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PROCEDE D'APPLICATION DE FERMETURES OU COUVERCLES A DES RECIPIENTSo
La présente invention est relative à un procédé d'application de fermetures ou couvercles à des récipients et plus particulièrement à un pro- cédé pour adapter, par déformation. des ébauches de fermetures en métal ain- si que leurs garnissages intérieurs de scellement sur des récipients file- +és, particulièrement ceux en verre.
Dans les fermetures pour récipients, on réalise des scellements en pressant un matériau de scellement contre une ou plusieurs surfaces de scellement sur le récipient à l'intérieur de la fermeture. Il est évidemment souhaitable d'utiliser à cet effet des matériaux de scellement compressibles ou plastiquement déformables, tels que le liège ou le caoutchouc mon, mais,, oomme il n'est pas toujours facile de se procurer ces matériaux ou comme ces matériaux sont relativement coûteux, remploi de matériaux de scellement moins compressiblestels que le papier, le carton de pâte ou pulpe (en anglais "pulp board") ou analogue devient pratiquement nécessaire Ces matériaux relativement imcompressibles doivent être amenés, en leur appliquant une pres- sion considérable,
en contact intime avec les surfaces de scellement du ré- cipient et y être maintenus grâce à une force ferme, pour assurer un véri- table scellement étanche. En outre,dans le cas de ces matériaux relative- ment incompressibles., il est souhaitable que la surface de contact entre le garnissage intérieur et les surfaces de scellement du récipient soit plus grande que celle que requiert l'emploi de matériaux de scellement aisément compressibles,
Dans les machines appartenant à la catégorie générale à laquelle l'appareil décrit dans le présent mémoire est relatif, il arrive que-les ré- cipients en verre se brisent pendant l'opération de scellement.
Ce bris est principalement dû au contact des éléments de filetage avec le verre nu des récipients, auxquels il n'a pas été appliqué d'ébauches de fermetures. Bien qu'on ait tenté par de nombreux moyens de réduire le bris en améliorant le mécanisme de distribution des couverclesil est généralement impossible d'ob- tenir du mécanisme de distribution une sécurité absolue de fonctionnement, C'est pourquoi il est souhaitable de prévoir d'autres moyens de préférence
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en corrélation avec la tête de scellement, de manière à réduire le bris des récipients de la manière susmentionnée.
La présente invention a pour objet un procédé pour adapter, par déformation, des ébauches de fermetures en métal sur des récipients en vue de produire un scellement sur plusieurs surfaces de scellement de ceux-ci.
L'invention a encore pour objet un procédé pour produire un véritable scel- lement étanche entre les surfaces de scellement de récipients et les garnis- sages intérieurs en papier, carton de pâte ou de pulpe, carton de papier à journeaux (en anglais "news board") et autres matériaux analogues, qui sont relativement incompressibles, comparativement au caoutchouc mou, liège, etc..
D'autres objets et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante.
Dans les dessins ci-annexés : la figure 1 est une coupe transversale verticale d'une ébauche de fermeture et d'une matrice d'estampage ou de pressage, le récipient sur lequel l'ébauche de fermeture doit être adaptée, et un galet de filetage é- tant montrés en élévation; - la figure 2 est une vue similaire à la figure 1, montrant la fermeture après Inapplication de la matrice d'estampage, le galet de fileta- ge étant toujours en contact avec la fermeture; - la figure 3 est une vue, similaire à la figure l, d'une forme modifiée de fermeture; - la fermeture 4 est une vue de la fermeture de la figure 3, après application sur un récipient, la fermeture et une partie de l'extrémité du récipient étant montrées en coupe transversale;
la figure 5 est une coupe transversale verticale d'un appareil de scellement, montrant le col et la fermeture d'un récipient dans la posi- tion de scellement, et - la figure 6 est une vue montrant la matrice d'estampage et un col de récipient sur lequel ne se trouve pas de fermeture. dans la position de scellement.
Suivant la présente invention, on forme un scellement entre le garnissage intérieur de la fermeture et plusieurs surfaces de scellement sur un récipient, en plaçant sur le récipient une ébauche de fermeture en métal à jupe plane et à garnissage intérieur approprié, et en déformant en- suite le bord du garnissage intérieur et la section de l'ébauche métallique au voisinage de celui-ci, au moins autour du sommet et du côté de l'extré- mité ouverte du récipient., par l'application de pression sur la partie supé- rieure de l'ébauche. Lorsque le scellement a été formé de cette manière et tandis que la pression est encore appliquée, on fixe l'ébauche de fermeture sur le récipient, en formant sur la jupe de la dite ébauche des filets des- tinés à s'adapter aux filets extérieurs que présente l'extrémité du récipient.
L'expression l'extrémité du récipient" (en anglais "container finish'9)9 telle qu'elle est employée dans le présent mémoire, se rapporte aux parties du récipient renfermées dans une fermeture ou couvercle, tandis que l'expres- sion "surface de scellement" (en anglais "sealing surface"), telle qu'elle est également employée dans le présent mémoire, se rapporte à la partie de l'extrémité du.récipient, qui est en contact avec le garnissage intérieur.
Dans la mise en pratique de la présente invention, on ne sert d'une ébauche en forme de cuvettecomprenant un corps en une pièce présen- tant une extrémité fermée et une jupe continue non filetée reliée à ladite extrémité fermée, l'extrémité inférieure de la dite jupe se terminant, de préférence, par un bord annulaire de renforcement, en cordon ou de structu- re similaire. Dans la jupe, au voisinage de l'extrémité fermée de l'ébau- che, on a prévu une rainure ou un renflement annulaire dont le diamètre est légèrenent supérieur à celui de la jupe, pour recevoir et maintenir un gar- nissage intérieur et pour fournir suffisamment de métal en vue de la forma- tion d'une nervure annulaire de renforcement pendant l'opération de scelle-
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ment.
Le garnissage intérieur, qui peut être un disque ou une bague, est adapté à force dans la rainure et est de section légèrement supérieure à celle de la partie supérieure du récipient définissant l'ouverture de ce= lui-ci. La rainure annulaire et le garnissage intérieur de dimensions plus grandes, placé dans celle-ci, sont essentielsdans le présent procédé, à la formation et au maintien d'un scellement sur les surfaces de scellement latérales de l'extrémité du récipient,, particulièrement dans le cas des ma- tériaux de scellement relativement incompressibles mentionnés ci-dessus..
Pendant l'opération de scellement, on modifie la forme de l'ébauche de fer- meture,en tirant vers le bas le bord du garnissage intérieur sur le pour- tour du col du récipient. Les matériaux incompressibles, qui sont relati- vement rigides, tendent à s'écarter du côté du récipient. Afin d'empecher que le garnissage intérieur s'écarte dans une mesure importante du côté du récipient, une nervure annulaire est formée dans la fermeture près du bord inférieur du garnissage pendant l'opération de déformation, en vue de four- nir au métal de la fermeture un support latéral., qui retient le garnissage intérieur dans la position déformée.
Il résulte de cette opération que la jupe est encore étendue plus bas le long du récipient, de préférence jus- qu'à ce que le bord inférieur, en cordon de la jupe soit pressé contre un renflement continu que comporte le récipient. Lorsque la fermeture occupe cette position, on forme dans la jupe des filets de façon que ces filets correspondent aux filets que comporte l'extrémité du récipient.
A la figure 1, on a représenté une ébauche de fermeture ou couver- cle présentant une extrémité 1, en forme de dôme, une jupe 2 s'étendant vers le bas à partir de ladite extrémité, un bord 3 en cordons une rainure annu- laire 4, et un disque de garnissage inséré dans celle-ci. Cette ébauche de couvercle est montrée dans la position qu'elle occupe sur lé récipient 6 préalablement à l'opération de scellement au moyen de la matrice d'estampa- ge 7'et du piston 8 entrant en contact avec l'extrémité 1 et la rainure 4, un galet de filetage 9 étant montré dans sa position de non fonctionnement, Lors de l'opération de scellement, on déplace la matrice d'estampage 7 et le récipient 6 l'un par rapport à. l'autre, en créant ainsi une pression sur l'ébauche à l'endroit de la rainure 4,
de sorte que le bord du garnissage intérieur 5 et le métal de la rainure 4 sont tirés vers le bas sur le côté du récipient,, de manière à former à la fois un scellement supérieur 10 et un scellement latéral 11 et une nervure annulaire 12,'comme montré à la figure 2. On se rendra cqmpte du fait que la forme finale de la nervure 12 est dé- terminée par le contour 13 de la-matrice d'estampage 7. Pendant le mouvement relatif de la matrice d'estampage et du récipient, plusieurs galets de fa- çonnage 9, dont 1?un seulement est montré sur les dessins, tournent à l'unis- son autour de l'ébauche de fermeture ou de couvercle et avancent vers la ju- pe 2.
Lorsque le mouvement relatif de la matrice d'estampage 7 et du réci- pient l'un vers l'autre est presque achevé, les galets entrent en contact avec la jupe et, en tournant autour de celle-ci, forment dans la jupe des filets 14, s'adaptant aux filets 15 de l'extrémité du récipient. La ferme- ture, telle qu'elle est appliquée par l'opération décrite ci-avant, est mon- trée à la figure 2, où la matrice d'estampage 7 et les galets de filetage 9 n ont, pas été éloignés à la fin de l'opération.
A la figure 3, on a représenté une ébauche de fermeture en posi- tion sur le récipient, préalablement à l'opération de scellement. Dans ce cas, bien que l'opération de scellement exécutée soit pratiquement la même que celle montrée en référence aux figures 1 et 2, l'ébauche est pourvue d'un renfoncement montré en 16. Les principaux avantages de cette modifica- tion, par rapport à la forme d'exécution montrée aux figures 1 et 29 rési- dent dans la surface de scellement légèrement supérieure qui est en contact avec le garnissage intérieur et dans la pression créée entre le garnissage intérieur et le bord 17 de l'orifice du récipient, comme le montre le mieux la figure 4.
L'appareil de scellement suivant l'invention consiste en une ma- trice d'estampage creuse 7 et en un piston 8 monté dans celle-ci et supporté de façon élastique par l'arbre 18. La matrice d'estampage 7, dont le diamè- tre intérieur, à l'extrémité de façonnage, est légèrement supérieur au dia-
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mètre extérieur de l'extrémité du récipient, est usinée de façon à présenter la surface 13 destinée à entrer en contact avec l'ébauche de fermeture et à modifier la forme de celle-ci. Le piston 8 est sollicité vers le bas par un ressort 19, de manière à fournir une pression suffisante pour maintenir une ébauche de fermeture sur le récipient lorsqu'il entre dans le mécanisme de scellement et pour expulser une fermeture après son application à un ré- cipient.
La figure 5 montre l'appareil de scellement suivant l'invention monté dans le type général de mécanisme de scellement décrit dans le bre- vet UoSoAo n 1.674.266 au nom de J. E. Sharpo Lors du fonctionnement de ce mécanisme, lorsqu'un récipient est présenté à la position de scellement., la matrice d'estampage 7 vient en contact avec le sommet de l'ébauche et des galets 20 se déplacent verticalement sur la surface de came 21 de forme gé- néralement tronconique, en sorte que les galets 9 viennent s'appliquer con- tre la jupe de l'ébauche et y forment des filets, correspondant aux filets ménagés à l'extrémité du récipient.
Si, pendant l'opération, un récipient non pourvu d'une ébauche de fermeture est présenté à la tête de scellement, une séquence de fonctionnement identique à celle décrite ci-dessus se pro- duit, mais, grâce à la matrice d'estampage perfectionnée faisant l'objet de la présente invention, le récipient glisse à l'intérieur de la matrice d'es- tampage, comme montré à la figure 6. Dans ce cas, les galets 20 ne se meu- vent pas aussi loin vers le haut sur la surface de came 21 que.lorsqu'un ré- cipient, sur lequel a été placée une ébauche, est présenté, et par consé- quent les galets 9 n'entrent pas en contact avec le récipient.
Dans le présent mémoire la description de la présente invention a visé principalement la formation de scellements étanches au moyen de fer- metures ou couvercles. dont les garnissages intérieurs sont en carton de pulpe ou pâte ou en matériaux analogueso Ces matériaux n'ont cependant été cités qu'à titre illustratif et ne doivent en aucune façon être considérée comme limitant la portée de l'invention, d'autres-matériaux plus compressi- bles et élastiques, tels que le liège et le caoutchouc, convenant parfaite- ment à la mise en pratique de la présente invention,
REVENDICATIONS.
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