Procédé de centrage de bandes de capsulage continues pour machines à capsuler les bouteilles et dispositif permettant la mise en aeuvre de ce procédé Pour assurer le capsulage de récipients, tels que des bouteilles, on découpe, en général, un disque dans une bande de matière facile ment déformable, telle que de l'aluminium, à l'aide d'un poinçon et d'une matrice solidaire de la machine à capsuler, ce disque servant de flan pour la confection de la capsule à l'aide d'une tête de capsulage.
Une telle découpe est réalisée, soit dans une bande mince ayant une largeur. supérieure au diamètre du flanc circu laire à découper, soit dans une bande de lar geur un peu inférieure au diamètre final de découpe pour éviter des chutes de métal.
La bande, après chaque découpe, est sou mise à un mouvement d'avancement sous l'ou til de découpe, déplacement pendant lequel elle peut subir un déplacement transversal par rap port à sa direction de mouvement. Il en résulte que la découpe peut ne plus être centrée par rapport à la bande, ce qui, en raison du fait que, le plus souvent, l'emplacement de découpe doit coïncider avec un dessin porté par la bande, décale ce dessin et donne un aspect ex centré à la capsule. Ce défaut est d'autant plus accentué si l'on utilise une bande de largeur inférieure au diamètre final de découpe.
On a songé à remédier à cet inconvénient en munissant la bande de perforations circulai res dans lesquelles doivent pénétrer des billes en matière plastique, tel que du caoutchouc de diamètre légèrement inférieur à celui de ces découpes circulaires. Mais la forme de ces dé coupes et de ces billes ne permet pas d'assurer un rattrapage du déplacement transversal que la bande a pu subir.
En vue de remédier à cet inconvénient, la présente invention comprend un procédé de centrage de bandes de capsulage continues pour machines à capsuler les bouteilles, suivant le quel on amène la bande sous l'outil de découpe en lui faisant subir un déplacement supérieur au pas de découpe, qu'on la ramène ensuite en sens inverse de son déplacement d'amenée, d'une longueur égale à cette augmentation de parcours d'amenée, et que, simultanément avec ce recul, on guide transversalement la bande de façon que son axe longitudinal vienne pas ser par l'axe de l'outil de découpe.
Suivant une mise en oeuvre particulière avantageuse de ce procédé, on utilise une bande munie de perforations présentant un angle di rigé dans son sens de déplacement vers l'outil de découpe, le guidage transversal de la bande lors de son recul étant effectué par appui sur l'un ou l'autre des côtés de cet angle.
De préférence, en vue d'empêcher un bom bage de la bande entre le dispositif d'amenée et l'outil de découpe, on munit la bande, entre ces deux pièces, de nervures de raidissement. L'invention comprend, en outre, un dispo sitif de centrage de bande permettant la mise en oeuvre du procédé spécifié ci-dessus, ce dis positif comportant, en plus des organes de sup port et d'amenée de la bande à l'outil de dé coupe, des organes destinés à assurer le mou vement de recul de la bande après son amenée sous l'outil de découpe et au moins un organe de centrage à profil angulaire dirigé vers ledit outil et destiné à pénétrer dans des perforations à angle pratiquées dans la bande.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif de centrage de bande que comprend l'invention et une variante d'un détail de cette forme d'exé cution.
Les fig. 1 et 2 sont respectivement une coupe longitudinale et une vue en plan de cette forme d'exécution, la bande étant à la fin de son mouvement d'amenée sous l'outil de dé coupe.
Les fig. 3 et 4 correspondent respective ment aux fig. 1 et 2, la bande ayant subi le mouvement de recul au cours duquel elle est guidée transversalement.
Les fig. 5 et 6 représentent, à plus grande échelle, la position relative des doigts de cen trage et de la bande lors du mouvement d'ame née et lors du mouvement de recul de celle-ci.
La fig. 7 est une coupe transversale d'un organe de formation de nervures de raidisse ment.
La fig. 8 est une vue en perspective d'un doigt de centrage.
La fig. 9 est une coupe de la fig. 8 suivant le plan IX-IX.
Les fig. 10 et 11 sont des vues analogues à celles des fig. 5 et 6, les perforations prati quées dans la bande étant carrées au lieu d'être triangulaires.
Les fig. 12, 13 et 14 sont respectivement des vues en plan, de face et de côté, avec coupe partielle, d'une machine à capsuler les bouteil les, équipée de cette forme d'exécution, au moment où une amenée de bande va avoir lieu. Les organes de support et d'amenée de la bande, le dispositif de découpe de cette bande et la machine à capsuler sont des dispositifs de type usuel.
L'outil de découpe proprement dit est com posé d'une semelle 1 solidaire d'un coulisseau 2 animé d'un mouvement alternatif de montée et de descente. Cette semelle 1 est munie de deux lames de scie 3 en arcs de cercle permet tant d'obtenir la découpe de chaque flan en deux opérations successives de découpe d'une demi-circonférence de ce flan. L'outil porte deux presse-flans 5 mobiles dans le sens verti cal, débordant légèrement de la denture des lames 3 afin de faire appui préalable sur la bande 6 à découper. L'outil est, en outre, muni d'un dispositif marqueur 10 d'un type connu.
Cet outil est susceptible de se déplacer ver ticalement et de s'appliquer contre une matrice inférieure constituée par des éléments tels que 11 et 12 supportés par une semelle fixe 14 prolongée vers l'arrière par une équerre<B>15</B> destinée à maintenir la bande 6 dans son mou vement d'avance. Cette équerre 15 a son aile supérieure munie sur les deux côtés d'un pro longement 4 et de deux logements 7. Elle sup porte un support 8 muni d'une lumière hori zontale 9 dans laquelle est monté un axe 13 fixé par une rondelle 16 et un écrou 17. Cet axe 13 porte deux doigts de centrage 18, au droit des logements 7 pratiqués dans l'aile su périeure de l'équerre 15.
Les organes de support et d'amenée de la bande à l'outil comprennent un rouleau fixe formé par un corps cylindrique 20 monté, par l'intermédiaire de roulements 21 (fig. 12), sur un arbre 22 fixé sur le bâti de la machine. Ce rouleau fixe débite la bande sur un tiroir 23 portant un presseur 24 articulé autour d'un axe 25. Ce tiroir est fixé sur un coulisseau denté 27. Le tiroir 23 porte à sa partie avant une projection 26 destinée à pénétrer dans la dé coupe de l'aile supérieure de la cornière 15 avec laquelle il coopère pour assurer le main tien de la bande dans son mouvement d'avance.
Sur le tiroir 23, entre l'axe d'articulation 25 et le presseur 24, est monté un axe 19 sur lequel peuvent tourner deux galets 29 de forme convexe en coupe, ces galets étant maintenus à écartement par des entretoises 30. Au-dessus de l'axe 19, est monté un axe 31 susceptible de se déplacer verticalement dans des lumiè res 32 pratiquées dans des supports 33 montés sur le tiroir 23. Cet axe 31 arrêté latéralement par des bagues de butée 35 porte deux galets 36 de forme concave complémentaire de la forme convexe des galets 29 et s'appuyant sur ces derniers. Ces galets 36 sont maintenus sur l'axe 31 par des bagues de butée 40.
D'autre part, sur le bâti de la machine, à l'arrière de la position de recul du tiroir 23, sont montés deux supports 43 sur lesquels sont fixés deux rouleaux 44 et 45. Chaque sup port 43 est muni d'une lumière verticale 46 située entre les axes des rouleaux 44 et 45. Dans les lumières 46 est monté librement l'axe 47 d'un rouleau 48.
Le mécanisme de commande du tiroir et le mécanisme de commande du presseur (fig. 12 à 14) sont d'un type usuel et ne seront pas dé crits en détail ; leur fonctionnement sera indi qué ci-dessous.
Le fonctionnement du dispositif décrit ci- dessus est le suivant La matière utilisée pour la confection des capsules se présente sous la forme d'une bande 6 enroulée sur un rouleau monté sur la ma chine. Cette bande se déroule autour du rou leau fixe 20 pour passer sur le rouleau fixe 45, sous le rouleau mobile 48, sur le rouleau fixe 44 puis, de là, entre les jeux de galets gaufreurs 29 et 36 et enfin sur le tiroir 23 sur lequel elle est maintenue en place par le presseur 24.
La partie de cette bande, amenée sous l'outil de découpe par le mouvement du tiroir 23 et l'ac tion du presseur 24, passe sous les doigts de centrage 18 et repose sur la matrice de dé coupe, ainsi qu'illustré aux fig. 1 et 2, cette bande ayant été avancée de 2 à 5 mm de plus qu'il n'est nécessaire.
Après que la bande a été ainsi avancée sui vant la flèche F (fig. 5) sous l'outil de découpe, sous l'action d'une came 51, une bielle 54 est soulevée entraînant un mouvement ascendant d'un support 56 fixé sur cette bielle et, par suite, d'une glissière 57 dans laquelle peut se déplacer un galet 58 solidaire d'un axe 59 porté par un support 60 du presseur 24. De la sorte, ce presseur est élevé au-dessus du tiroir, libérant ainsi la bande 6. A ce moment, le rou leau mobile 48 se déplace verticalement par gravité dans les lumières 46 et assure un mou vement de recul pour la bande 6, suivant la flèche F' (fig. 6).
Lorsque la bande 6 a été amenée par l'ac tion du tiroir et du presseur sous l'outil de découpe, les doigts de centrage 18 ont pénétré dans des perforations triangulaires 49, dont l'angle 52 dirigé vers le sens d'avance de la bande, est sensiblement égal à l'angle 53 de la section de ces doigts, les dimensions de la per foration 49 étant supérieures à celle du doigt 18. Si la bande n'est pas centrée transversale ment, ainsi que représenté à la fig. 5, les doigts 18 s'appuient sur l'un des côtés des perfora tions triangulaires 49.
Au moment où le pres seur libère la bande 6 et où celle-ci recule sous l'action du rouleau mobile 48, cette bande 6 est guidée par les doigts de centrage 18 de telle sorte que l'angle 52 des perforations triangu laires 49 vient en coïncidence avec l'angle 53 de ces doigts 18 assurant ainsi le centrage transversal de la bande par déplacement de celle-ci suivant la flèche f (fig. 6), la course de descente du rouleau mobile 48 étant limitée par le fait que les doigts 18 forment ainsi butée d'arrêt de la bande.
Puis, ce centrage transversal étant obtenu, le coulisseau 2, porte-outil de découpe, descend sous l'action d'un levier 73 dont la commande n'a pas lieu d'être décrite ici. Les presse-flans 5 viennent en contact avec la bande et les lames de scie assurent le découpage du flan servant à la fabrication de la capsule, flan qui est amené ensuite sous une tête de capsulage à la manière usuelle.
Lors de la remontée du coulisseau 2, en traîné par un mouvement en sens inverse du levier 73, le tiroir 23 recule sous l'action de la came 37 qui assure une montée du galet 39 sur le chemin de came 38, ce quia pour effet de relever le levier 41 vers le haut autour de son axe 42 et, par suite, le levier 34 vers le haut par l'intermédiaire de la bielle 50. Le sec teur denté 28 en prise avec le coulisseau denté 27 tourne dans le sens des aiguilles d'une mon tre entraînant en recul le coulisseau denté 27 solidaire du tiroir 23.
En même temps, les galets conjugués 29 et 36, en reculant sur la bande 6, impriment sur celle-ci deux nervures de raidissement 61 et 62 (fia. 7) qui empêchent le bombage de cette bande entre l'outil de découpe et le presseur lors de l'avance de la bande vers l'outil de dé coupe.
Puis, sous l'action de la came 51, la bielle 54 est abaissée, entraînant la descente du pres seur 24 sur la bande 6. En même temps, sous l'action de la came 37, le levier 41 oscille vers le bas entraînant une oscillation de même sens du levier 34 et, par suite, une oscillation du sec teur 28 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, ce quia pour effet d'entraîner le cou- lisseau denté 27 et, par suite, le tiroir 23 jusqu'à la position de départ. Le cycle complet de la machine est ainsi accompli. Pendant le mou vement d'avance du tiroir 23, le rouleau 48 est soulevé et les doigts de centrage 18, par oscil lation autour de leur axe 13, permettent le déplacement de la bande.
La bande, au lieu d'être. munie de perfo rations triangulaires, pourrait être munie, ainsi que représenté aux fig. 10 et 11, de perfora tions carrées 63, les doigts de centrage 18 ayant alors, soit une section triangulaire de dimension inférieure à celle d'un demi-carré, soit une section carrée 64, plus petite que la section carrée de la perforation 63.
Les doigts de centrage 18, au lieu d'être oscillants, pourraient se déplacer suivant un axe fixe vertical. Certaines variantes pourraient présenter un nombre de doigts autre que deux, par exemple un seul.
Method of centering continuous capping bands for bottle capping machines and device allowing the implementation of this process To ensure the capping of containers, such as bottles, a disc is generally cut from a strip of easy material deformable, such as aluminum, using a punch and a die integral with the capping machine, this disc serving as a blank for making the capsule using a head of capping.
Such a cutout is made either in a thin strip having a width. greater than the diameter of the circular flank to be cut, or in a band with a width a little less than the final cutting diameter to avoid falling metal.
The strip, after each cutting, is subjected to an advancing movement under the cutting tool, during which movement it can undergo a transverse movement with respect to its direction of movement. As a result, the cutout may no longer be centered with respect to the strip, which, due to the fact that more often than not the cut location must coincide with a design carried by the strip, shifts that design and gives an aspect ex centered at the capsule. This defect is all the more accentuated if a strip of width less than the final cutting diameter is used.
Consideration has been given to remedying this drawback by providing the strip with circular perforations into which plastic balls must penetrate, such as rubber having a diameter slightly smaller than that of these circular cutouts. But the shape of these die cuts and of these balls does not make it possible to take up the transverse displacement that the strip may have undergone.
With a view to remedying this drawback, the present invention comprises a method for centering continuous capping strips for bottle capping machines, according to which the strip is brought under the cutting tool by causing it to undergo a displacement greater than the pitch of cutting, that it is then brought back in the opposite direction to its feed movement, by a length equal to this increase in feed path, and that, simultaneously with this retraction, the strip is guided transversely so that its longitudinal axis does not come through the axis of the cutting tool.
According to a particular advantageous implementation of this method, use is made of a strip provided with perforations having an angle di rigé in its direction of displacement towards the cutting tool, the transverse guiding of the strip during its retreat being effected by pressing on either side of this angle.
Preferably, in order to prevent a bom bage of the strip between the feed device and the cutting tool, the strip is provided between these two parts with stiffening ribs. The invention further comprises a strip centering device allowing the implementation of the method specified above, this positive device comprising, in addition to members for supporting and feeding the strip to the tool. cutting, members intended to ensure the backward movement of the strip after it has been brought under the cutting tool and at least one centering member with an angular profile directed towards said tool and intended to penetrate into the angled perforations made in the band.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the web centering device which the invention comprises and a variant of a detail of this embodiment.
Figs. 1 and 2 are respectively a longitudinal section and a plan view of this embodiment, the strip being at the end of its feeding movement under the die cutting tool.
Figs. 3 and 4 correspond respectively to figs. 1 and 2, the strip having undergone the backward movement during which it is guided transversely.
Figs. 5 and 6 show, on a larger scale, the relative position of the centering fingers and of the band during the born core movement and during the backward movement thereof.
Fig. 7 is a cross section of a stiffening rib forming member.
Fig. 8 is a perspective view of a centering finger.
Fig. 9 is a section of FIG. 8 according to plan IX-IX.
Figs. 10 and 11 are views similar to those of FIGS. 5 and 6, the perforations made in the strip being square instead of triangular.
Figs. 12, 13 and 14 are respectively plan, front and side views, with partial section, of a bottle capping machine, equipped with this embodiment, at the moment when a strip feed will take place. . The band support and feed members, the device for cutting this band and the capping machine are devices of the usual type.
The actual cutting tool is composed of a sole 1 integral with a slide 2 driven by an alternating upward and downward movement. This sole 1 is provided with two saw blades 3 in arcs of a circle so that each blank can be cut out in two successive cutting operations of a half-circumference of this blank. The tool carries two blank presses 5 movable in the vertical direction, slightly projecting from the teeth of the blades 3 in order to make prior support on the strip 6 to be cut. The tool is furthermore provided with a marking device 10 of a known type.
This tool is capable of moving vertically and resting against a lower die constituted by elements such as 11 and 12 supported by a fixed sole 14 extended rearward by a bracket <B> 15 </B> intended to keep the band 6 in its advance movement. This bracket 15 has its upper wing provided on both sides with a projection 4 and two housings 7. It supports a support 8 provided with a horizontal slot 9 in which is mounted a pin 13 fixed by a washer 16 and a nut 17. This pin 13 carries two centering fingers 18, in line with the housings 7 made in the upper wing of the square 15.
The members for supporting and feeding the strip to the tool comprise a fixed roller formed by a cylindrical body 20 mounted, by means of bearings 21 (FIG. 12), on a shaft 22 fixed to the frame of the machine. This fixed roller delivers the strip to a drawer 23 carrying a presser 24 articulated around an axis 25. This drawer is fixed on a toothed slide 27. The drawer 23 carries at its front part a projection 26 intended to penetrate into the die cut. of the upper wing of the angle bar 15 with which it cooperates to ensure the maintenance of the strip in its forward movement.
On the slide 23, between the hinge pin 25 and the presser 24, is mounted a pin 19 on which can rotate two rollers 29 of convex shape in section, these rollers being kept apart by spacers 30. Above. of the axis 19, is mounted an axis 31 capable of moving vertically in lights 32 made in supports 33 mounted on the drawer 23. This axis 31 stopped laterally by stop rings 35 carries two rollers 36 of concave shape complementary to the convex shape of the rollers 29 and based on the latter. These rollers 36 are held on the axis 31 by stop rings 40.
On the other hand, on the frame of the machine, behind the retracted position of the drawer 23, are mounted two supports 43 on which are fixed two rollers 44 and 45. Each support 43 is provided with a light. vertical 46 located between the axes of the rollers 44 and 45. In the slots 46 is freely mounted the axis 47 of a roller 48.
The spool control mechanism and the presser control mechanism (fig. 12 to 14) are of a conventional type and will not be described in detail; their operation will be shown below.
The operation of the device described above is as follows. The material used for making the capsules is in the form of a strip 6 wound up on a roll mounted on the machine. This strip unwinds around the fixed roller 20 to pass over the fixed roller 45, under the movable roller 48, on the fixed roller 44 then, from there, between the sets of embossing rollers 29 and 36 and finally on the drawer 23 on which it is held in place by the presser 24.
The part of this strip, brought under the cutting tool by the movement of the drawer 23 and the action of the presser 24, passes under the centering fingers 18 and rests on the die cutting die, as illustrated in figs. . 1 and 2, this strip having been advanced 2 to 5 mm more than necessary.
After the strip has been thus advanced along arrow F (fig. 5) under the cutting tool, under the action of a cam 51, a connecting rod 54 is lifted causing an upward movement of a fixed support 56. on this connecting rod and, consequently, a slide 57 in which can move a roller 58 integral with a pin 59 carried by a support 60 of the presser 24. In this way, this presser is raised above the drawer, thus releasing the strip 6. At this time, the movable roller 48 moves vertically by gravity in the slots 46 and provides a backward movement for the strip 6, following the arrow F '(FIG. 6).
When the strip 6 has been brought by the action of the drawer and the presser under the cutting tool, the centering fingers 18 have entered triangular perforations 49, the angle 52 of which is directed towards the direction of advance of the strip is substantially equal to the angle 53 of the section of these fingers, the dimensions of the perforation 49 being greater than that of the finger 18. If the strip is not centered transversely, as shown in FIG. . 5, the fingers 18 rest on one of the sides of the triangular perforations 49.
When the press releases the strip 6 and when the latter recedes under the action of the mobile roller 48, this strip 6 is guided by the centering fingers 18 so that the angle 52 of the triangular perforations 49 comes coinciding with the angle 53 of these fingers 18 thus ensuring the transverse centering of the strip by moving the latter along arrow f (FIG. 6), the downward stroke of the mobile roller 48 being limited by the fact that the fingers 18 thus form the web stopper.
Then, this transverse centering being obtained, the slide 2, cutting tool holder, descends under the action of a lever 73, the control of which does not need to be described here. The blank presses 5 come into contact with the strip and the saw blades cut the blank used for the manufacture of the capsule, which blank is then brought under a capping head in the usual manner.
During the ascent of the slide 2, dragged by a movement in the opposite direction of the lever 73, the slide 23 moves back under the action of the cam 37 which ensures a rise of the roller 39 on the cam track 38, which has the effect to raise the lever 41 upwards around its axis 42 and, consequently, the lever 34 upwards by means of the connecting rod 50. The toothed sector 28 in engagement with the toothed slide 27 rotates in the direction of hands of a mon tre driving back the toothed slide 27 integral with the drawer 23.
At the same time, the conjugate rollers 29 and 36, moving back on the strip 6, print on the latter two stiffening ribs 61 and 62 (fia. 7) which prevent the bending of this strip between the cutting tool and the presser when advancing the web towards the die cutting tool.
Then, under the action of the cam 51, the connecting rod 54 is lowered, causing the descent of the presser 24 on the strip 6. At the same time, under the action of the cam 37, the lever 41 oscillates downwards causing an oscillation in the same direction of the lever 34 and, consequently, an oscillation of the sector 28 in the anti-clockwise direction, which has the effect of driving the toothed slide 27 and, consequently, the slide 23 to the starting position. The complete cycle of the machine is thus accomplished. During the advance movement of the drawer 23, the roller 48 is lifted and the centering fingers 18, by oscillation around their axis 13, allow the movement of the strip.
The band, instead of being. provided with triangular perforations, could be provided, as shown in fig. 10 and 11, with square perforations 63, the centering fingers 18 then having either a triangular section of dimension less than that of a half-square, or a square section 64, smaller than the square section of the perforation 63 .
The centering fingers 18, instead of being oscillating, could move along a fixed vertical axis. Certain variants could have a number of fingers other than two, for example only one.