Perfectionnements au bouchage des bidons, bocaux, bouteilles
et récipients analogues.
La présente invention concerne le bouchage des bidons, bocaux, bouteilles et récipients analogues, mais un de
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teux et efficace de boucher à la machine des récipients en
verre, un autre but étant d'obtenir une fermeture qui peut
être réappliquée plusieurs fois à la main sur le récipient
pour obtenir un bouchage hermétique.
Ces buts entraînent des problèmes provenant des irrégularités inévitables des formes des bouteilles, appelées
ovalités, qui indiquent que le récipient n'est pas de forme
exactement circulaire, et également des irrégularités sur le
<EMI ID=2.1> dans un plan auquel l'axe du récipient est une normale.
Ces irrégularités se rencontrent particulièrement dans les bocaux à bon marché.
Lorsqu'ils sortent du moule, les bocaux sont chauffés au rouge et en se'refroidissant ils se contractent; pendant cette opération des déformations se produisent de sorte que, entre autres, la surface supérieure du bord devient inégale et en conséquence sa face inférieure présente une profondeur de bord inégale, mesurée à partir du plan de l'embouchure.
Il est par conséquent à remarquer que les bocaux de verre à bon marché diffèrent très considérablement les uns des autres pour ce qui concerne leur aptitude au bouchage. Une variation de 0,5 mm à partir du plan exact de l'embouchure ou dans la forme circonférencielle exacte de l'embouchure produit toute la différence entre une obturation parfaite
et l'effet d'un simple couvercle et, lors du rebouchage, entre une obturation hermétique et l'effet d'un simple couvercle.
Les capsules sont également très variables, vu que les tôles dont elles sont faites varient d'épaisseur et une troisième source d'ennui est que les anneaux d'étanchéité
en caoutchouc, parfois appelés garnitures d'étanchéité, varient considérablement en épaisseur.
Il en résulte par conséquent que dans l'emploi de récipients en verre à bon marché avec des capsules et des anneaux d'étanchéité, on rencontre des difficultés considérables.
L'opération mécanique de bouchage doit, pour être pratique, s'effectuer au moins à la vitesse de 30 à 40 par minute.
Il y a d'une manière générale deux formes de bouchage, l'une étant celle dans laquelle les capsules sont conformées de telle façon qu'elles doivent être appliquées sous le vide. Les capsules employées constituent un produit façonné d'avance pouvant être mis dans le commerce. Les autres formes sont celles qui ne doivent pas être appliquées sous le vide et sont d'une manière générale des capsules qui sont fixées sur le récipient par serrage ou emboîtement et doivent être détruites pour ouvrir le récipient.
On observera d'après ce qui précède que dans le cas où une capsule est destinée à être appliquée sous le vide, une fois que le récipient a été ouvert la capsule ne constitue plus qu'un simple couvercle pour celui-ci.
Conformément à la présente invention, les capsules peuvent être appliquées à la machine à la pression atmosphérique ou dans des conditions de pression supérieures ou inférieures à la pression atmosphérique et lorsque la capsule est enlevée, un rebouchage hermétique peut être obtenu de façon répétée, à la main.
Le bouchage à la pression atmosphérique est moins coûteux que le travail sous le vide; il ne faut pas de chambres de bouchage spéciales.
Lorsqu'on effectue le bouchage à la pression atmosphérique, la stérilisation est habituellement effectuée par le fait qu'on enferme les conserves dans les bocaux à l'état chaud et qu'on les renverse ensuite. Il est à remarquer par conséquent que la fermeture doit être suffisamment sûre
pour maintenir le contenu à l'intérieur du récipient tandis que la stérilisation s'effectue. Une fermeture est habituellement appliquée avec une pression axiale d'environ 100 livres pour faire en sorte que la capsule compense les irrégu-larités du goulot. Si l'application se fait sous le vide, les différences de pression retiennent la fermeture; si les conserves sont enfermées à la pression atmosphérique dans les bocaux, la fermeture doit être fixée pendant que la pression axiale est maintenue.
Conformément à la présente invention, l'obturation ou bouchage se fait sur la paroi de l'embouchure du récipient et en conséquence la capsule doit simplement être appliquée avec force.
Un procédé de fermeture suivant la présente invention consiste à appliquer une capsule sur le récipient et ensuite à exercer un effort sur la jupe de la capsule tandis qu'elle est sur le récipient, pour la conformer à la forme
de la paroi du récipient, de sorte qu'une compression locale de la garniture d'étanchéité se produit entre les extrémités de celle-ci, et qu'une obturation hermétique est obtenue. L'invention contient un nouveau principe de bouchage qui consiste à placer une bande d'étanchéité compressible autour de l'embouchure du récipient de façon que l'étalement de cette garniture d'étanchéité soit limité ou empêché, et à comprimer transversalement la garniture d'étanchéité entre la fermeture et le récipient suivant une ligne s'étendant tout autour, de la garniture d'étanchéité.
Lorsqu'on applique ce principe, on obtient une obturation parfaite malgré les irrégularités inévitables des formes de bouteilles, des capsules et des garnitures d'étanchéité indiquées ci-dessus.
Par ce procédé, la jupe de la capsule constitue un moyen de compenser les irrégularités de la paroi de l'embou-
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l'obturation.
Conformément à la présente invention, la capsule peut avoir une jupe pendante qui se place à l'extérieur de la paroi du récipient, auquel cas l'effort appliqué suivant la présente invention produit une contraction dans la jupe, ou bien on peut employer un bouchon qui s'adapte dans l'embouchure du récipient; dans ce cas la paroi de la capsule est étendue par le fait qu'on exerce un effort sur une zone de celleci pour produire un contact d'obturation hermétique avec l'intérieur de l'embouchure du récipient.
Pour plus de commodité et à titre d'exemple, l'inven- tion est décrite ci-après principalement dans son application aux capsules comportant une jupe qui subit une constriction.
Bans la mise en pratique de l'invention, une capsule peut être formée en une matière compressible, auquel cas une jupe composite est formée pour procurer une paroi extérieure en matière semi-élastique telle que du fer blanc; dans ce cas, lors de la constriction de la jupe., la matière de la capsule forme l'anneau d'étanchéité, ou bien on peut employer une capsule de fer blanc auquel cas un anneau compressible, par exemple en caoutchouc, est placé à l'intérieur de la jupe.
Dans l'une ou l'autre des dispositions, la constric-
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dans la garniture d'étanchéité venant en prise légèrement avec la paroi de l'embouchure pour donner un contact d'obturation parfait tandis que la capsule peut être remployée de façon répétée à la main en vue d'obtenir une obturation hermétique.
Lorsque la capsule est appliquée à la machine, elle vient juste en prise légèrement avec la paroi du récipient et en conséquence l'air peut s'écouler vers l'extérieur. Si de l'air était enfermé dans le récipient et ainsi mis sous pression il déplacerait graduellement la capsule.
Pour éviter l'effet provenant de ce que l'air est enfermé lorsque la capsule est employée pour la réobturation, l'embouchure du récipient peut être pourvue, suivant la présente invention, de rainures, d'ailettes ou de filets à l'embouchure pour permettre l'échappement de l'air entre la jupe et le récipient.
Pour que l'invention puisse être plus clairement comprise, on se reportera maintenant aux dessins schématiques annexés.
Sur les dessins:
La fig. 1 montre la capsule telle qu'elle est appliquée sur le récipient.
La fige 2 montre une capsule fixée avec obturation hermétique, suivant la présente invention.
Les figs. 3 et 4 sont des vues en élévation partielles de capsules montrant des modes de fraisage dans la zone de constriction de la capsule.
La fig. 5 est une vue en élévation, partie en coupe, montrant une capsule façonnée suivant la présente invention sur un récipient pourvu d'ailettes ou de parties analogues à l'embouchure, en vue du rebouchage.
La fig. 6 est une coupe verticale partielle montrant une autre forme de l'invention.
La fig. 7 est une vue analogue à la fig. 6 montrant une construction de capsule employée suivant la présente invention.
La fig. 8 est une vue analogue à la fig. 7 montrant une construction modifiée dont il sera question plus loin.
Les figs. 9 et 10 montrent une autre variante dont il sera question et la fig. 11 est une autre variante encore.
Dans les dessins, les mêmes chiffres de référence désignent les mêmes pièces ou des pièces semblables.
Suivant la présente invention, on utilise une capsule comportant un dessus 1 et qui présente comme le montre
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laquelle la capsule est appliquée sur la paroi 3 du récipient, une bague d'étanchéité rectangulaire 4 étant logée dans la jupe. Comme la garniture d'étanchéité ne serre que légèrement autour de la paroi, l'air peut s'échappera la jupe est ensuite contractée comme c'est indiqué en 5, ce qui a pour résultat que la garniture d'étanchéité est comprimée localement dans la zone 6 et qu'une herméticité parfaite est obtenue autour de la paroi du récipient.
Ce renfoncement ou constriction annulaire 5 formé conformément à la présente invention dans la jupe de la capsule produit dans la jupe 2 une tension circonférentielle sous l'effet de laquelle la garniture d'étanchéité est localement comprimée radialement entre ses extrémités, à l'endroit de la zone indiquée en 6 entre la jupe 2 de la capsule et le goulot 3 du récipient qui lui est parallèle.
La constriction 5 de la jupe 2, qui est produite dans la mesure limitée susindiquée, permet à la jupe de s'adapter à la forme du récipient tandis que l'emploi d'une compression locale assure dans la garniture d'étanchéité une réserve d'élasticité qui permet d'obtenir une obturation :hermétique à plusieurs reprises, la pression appliquée à la jupe lorsqu'on forme la constriction étant telle que la jupe n'est pas sollicitée au-delà du module d'élasticité du- métal dont la capsule est faite.
Pour faciliter l'action des machines servant à la constriction des capsules, ces dernières peuvent être très légèrement fraisées ou entaillées à l'endroit où la constriction doit être formée. Le fraisage peut être en diagonale comme on l'a indiqué en 7 à la fig. 3, ou en chevron comme on l'a indiqué en 8 à la fig. 4.
En vue de permettre facilement l'emploi de la capsule contractée conformément à la présente invention pour reboucher et obtenir une fermeture hermétique à la main, le récipient peut être gratté ou moulé de la manière indiquée
en 9 à la fig. 5, pour produire de légères rainures, ailettes ou filets.
On a trouvé que lors de l'emploi, la présence de rainures ou d'ailettes permet l'échappement de l'air du récipient pendant le rebouchage et facilite sensiblement l'application de la capsule.
On a trouvé en outre en pratique que ces très légers filets 9, venant en prise avec la partie élastique non comprimée de la garniture d'étanchéité 4, facilitent l'enlèvement de la capsule par un mouvement de rotation, la garniture d'étanchéité collant plus ou moins à la capsule et se mouvant par conséquent avec la capsule pour passer sur ces fins filets.
Comme le montre la fig. 2, la constriction peut être formée au milieu du rebord, mais lorsqu'on emploie la forme de récipient représenté à la fig. 5, il est préférable que la constriction soit formée vers l'arête du rebord de la capsule; une herméticité complète est ainsi obtenue dans la partie inférieure à l'endroit où une compression locale règne dans la garniture d'étanchéité 4 et la partie supérieure élastique de celle-ci coopère avec les légères ailettes ou filets 9 mentionnés plus haut.
Une capsule employée suivant la présente invention peut être fraisée ou moletée à la partie supérieure de sa jupe pour donner prise à la personne désirant enlever la capsule, et il ressort de ce qui précède que la capsule est faite en une matière rigide semi-élastique telle que du fer blanc., par opposition avec une matière ductile telle que le plomb ou l'aluminium mince.
Comme le montrent les figs. 5 et 6, le goulot du récipient peut être pourvu d'une gorge ou renfoncement 10 relativement peu profond dans une zone où ce renfoncement se trouvera disposé en face de la constriction 5 de la jupe de la capsule suivant la présente invention, ce renfoncement 10 étant de préférence plus large que la constriction 5 de sorte qu'on obtient une herméticité poussée sans détruire l'élasticité de la garniture d'étanchéité 4, la construction étant telle que la garniture d'étanchéité épouse facilement la for- me du renfoncement 10 de la paroi du récipient et réalise non seulement l'obturation hermétique par la compression locale dans la zone 6 mais également aux points 11 et 12 où la garniture d'étanchéité entre dans le renfoncement peu profond--
10 et sort de celui-ci.
Dans la construction représentée à la fig. 7, 'le bord inférieur de la jupe rentre vers l'intérieur de ce bord rentrant est produit en roulant le bord de la capsule vers l'extérieur comme on l'a indiqué en 13, ce qui réduit suffisamment le diamètre du bord à son arête pour former une lèvre de retenue pour la garniture d'étanchéité 4 de façon à maintenir en place entre le bord et le sommet 1 de la capsule la bague d'étanchéité 4 compressible (de préférence élastique).
Au lieu d'être roulé vers l'extérieur, le bord de la jupe peut être roulé vers l'intérieur comme on l'a indiqué en
14 (voir fig.8). Dans les deux constructions, une bande ou
fi bague compressible relativement épaisse est placée dans la jupe cylindrique de la capsule, contre la paroi cylindrique extérieur du goulot 5 du récipient.
Dans des variantes de construction, on peut former un bord rentrant à angle droit vers l'intérieur ou une bride dirigé vers l'intérieur, en pliant la jupe vers l'intérieur, ou bien le rouleauté 14 peut être écrasé à plat du coté intérieur pour former un support pour la bague d'étanchéité 4; toutefois on préfère rouler le bord vers l'extérieur ou vers l'intérieur, vu que le fer de la capsule n'est alors pas exposé à une action corrosive.
Dans de semblables constructions, la garniture d'étanchéité est maintenue appliquée contre le dessus 1 de la capsule et son étalement est. empêché entièrement, ou limité.
Dans une autre variante de la capsule suivant la présente invention, la capsule est faite avec un sommet ou dessus 1 et une jupe 2 en papier fort, en carton ou en une autre matière compressible, et la jupe 2 est cerclée d'une frette 15, par exemple en fer blanc, comme on l'a indiqué en 9, sur laquelle une machine peut agir suivant la présente in-
"t;
vention pour provoquer la constriction en 5 et une compression
y
locale correspondante dans la jupe 2 comme on l'a indiqué à la fig. 10.
Pour faciliter l'enlèvement de la capsule après qu'elle a été initialement appliquée par une machine, le récipient comporte de préférence une bride ou un épaulement 16 de telle façon qu'une pièce de monnaie ou la pointe d'un couteau puisse être insérée sous le bord de la capsule.
Au lieu d'une capsule pourvue d'une jupe pendante 2, on peut employer une capsule-bouchon comme c'est montré à la fig. 11. Dans cette disposition, la paroi indiquée par le chiffre de référence 2, (qui est équivalente à la jupe 2
de la capsule) est soumise à un effort circonférentiel pour en faire rentrer une partie; en d'autres termes,on forme par une pression circonférentielle une dépression annulaire 5 à l'intérieur de la paroi 2 de la capsule de sorte que la garniture d'étanchéité 4 est localement comprimée. De même l'intérieur de l'embouchure peut être pourvu d'un renfoncement peu profond équivalent au renfoncement 10 ou bien l'embouchure peut être pourvue de rainures, d'ailettes ou de filets comme on le comprendra aisément. Un pareil bouchon peut être fait en matière compressible comme on l'a expliqué précédemment.
REVENDICATIONS
1) Procédé de bouchage de récipients, consistant à appliquer une capsule sur le .récipient et à exercer ensuite un effort sur la jupe ou le rebord de la capsule pendant qu'elle est sur le récipient pour la conformer à la forme
de la paroi du récipient, de sorte qu'une compression locale de la garniture d'étanchéité est produite entre ses extrémités et qu'une obturation hermétique est ainsi obtenue.