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PROCEDE DE FABRICATION MECANIQUE, PAR SOUFFLAGE, .DE RECIPIENTS EN -VERBE A PLUSIEURS COMPARTIMENTS.
La présente invention se rappôrte à la fabrication, par souffla- ge, de récipients en verre à plusieurs compartiments et, en particulier, de bouteilles et flacons à plusieurs compartiments ne communiquant pas entre eux et pourvus chacun d'un orifice propreo
Jusqu'à présent de tels objet n'ont pu être fabriqués qu'à la maino
La présente invention concerne un procédé permettant la fabri- cation mécanique, par soufflage, de ces objets.
L'invention peut s'appliquer, moyennant l'adjonction de disposi- tifs simples, aux machines mettant en oeuvre le procédé classique selon lequel la fabriaction d'un objet est réalisée successivement dans deux moules dis- tincts, dénommés respectivement moule ébaucheur et moule finisseur.
On rappelle succinctement que selon ce procédé une masse de verre fondu est introduite dans le moule ébaucheur complété d'un moule de ba- gue associé à un mandrin. Dans la petite cavité laissée dans le verre par le mandrin après son extraction, on insuffle de l'air comprimé qui dilate cette cavité et applique le verre contre les parois du moule ébaucheur et contre un fond:; dit fond ébaucheur, qui est venu fermer ledit moule.
L'ébauche ainsi for- mée est ensuite transférée dans le moule finisseur, de plus grandes dimensions., et elle y est portée, par un nouveau soufflage, à la forme définitive de l'ob- jeta
Le procédé caractéristique de l'invention consiste à souffler, dans des moules ébaucheurs élémentaires distincts ou dans un moule ébaucheur unique, convenablement cloisonné intérieurement, autant d'ébauches que le ré- cipient à fabriquer doit comporter de.,compartiments., puis à soumettre des ébau- ches, rassemblées dans un moule unique sans cloisonnement} qui peut être le mou-
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le ébaucheur unique dont on a retiré le cloisonnement, à un nouveau souffla- ge qui, en les gonflant, amène les dites ébauches à épouser les parois du mou- le et à se souder entre elles.
On réalise ainsi l'objet de l'invention, le ré- cipient obtenu étant constitué par la réunion, en' un seul article, des élé- ments dont chacun constitue un des compartiments du récipient terminé.
Toutefois, suivant une autre caractéristique importante de l'in- vention, l'objet ainsi réalisé peut ne pas constituerle récipient définitif,. mais n'en être qu'une forme approchée qui sera ensuite portée à l'état défi- nitif par un nouveau soufflage dans un moule finisseur de plus grandes dimen- sions.
Le procédé peut comporter divers modes de réalisation, différant notamment par la manière dont sont exécutées ou soudées entre elles ¯les ébau- ches élémentaires.
Lorsque ces ébauches élémentaires sont exécutées dans un moule unique, le procédé peut être appliqué selon l'un des modes décrits ci-après : a) Les ébauches sont obtenues à partir d'une masse de verre ou paraison unique
Dans ce cas, la paraison est reçue dans le moule ébaucheur, ¯ puis elle y est partagée par un organe diviseur enfoncé dans le verre, en au- tant de segments que le récipient à exécuter doit comporter de compartiments.
On transforme, dans chaque compartiment ainsi réalisé, chaque segment en une ébauche élémentaire par un premier soufflage, puis on retire l'organe divi- seur et on procède, dans le même moule, à un nouveau soufflage qui, en gon- flant les ébauches, amène en contact leurs parois que 1-1-organe diviseur a- vait maintenues séparées ;
l'ébauche unique ainsi obtenue est, le cas échéant, alors transférée dans le moule finisseur où elle reçoit, par un dernier souf- flage, la forme définitive du récipient. b) Les ébauches sont obtenues à partir de paraisons individuel- les
Dans ce cas,le moule ébaucheur-préalablement compartimenté par un organe diviseur en autant de compartiments que l'objet à réaliser doit en comporter- reçoit, dans chaque compartiment, une paraison qui est transformée, par soufflage, en une ébauche individuelle, après quoi, on retire l'organe diviseur, puis on procède comme précédemment.
Les moules ébaucheurs élémentaires (et on désignera ainsi aus- si bien les moules distincts que le moule unique cloisonné) sont complétés soit par un moule de bague unique, soit par un moule de bague cloisonné en correspondance des compartiments à réaliser dans le récipient. Dans le pre- mier cas, le moule de bague unique est associé à autant de mandrins que le ,récipient doit comporter de compartiments; dans les autres cas, à chaque mou- le de bague ou à chaque élément du moule de bague est associé un mandrin in- dividuel.
Il résulte de ce qui précède que, dans le cas du moule de ba- gue unique, le procédé donne naissance à un récipient muni d'une seule bague comportant des orifices distincts qui correspondent chacun à un compartiment; dans l'autre cas, le récipient est muni de bagues en nombre égal à celui des compartiments et qui sont percées chacune d'un orifice la raccordant au com- partiment correspondant.
Les moules de bague étant généralement relié par un col au corps du récipient, dans le premier cas on réalise un récipient à col unique com- portant autant d'orifices que de compartiments, et, dans l'autre cas, un ré- cipient à cols multiples correspondante chacun à un compartiment.
Il doit être entendu que, par le terme "soufflage"., on com- prend à la fois le soufflage proprement dit qui consiste à exercer une pres- -sion dans une cavité pratiquée dans le verre pour l'amener au contact des parais du moule, et l'autre procédé connu qui consiste à exercer une dépres- sion entre le verre et la paroi du moule. Sans sortir du cadre de l'inven- tion, on peut donc, dans l'une ou l'autre des opérations indiquées plus haut,
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ou dans toutes ces opérations, substituer, comme il vient d'âtre dit, au soufflage interne, une dépression extérieure au verre, l'organe diviseur ou le cloisonnement étant organisé en conséquence.
Le mode de réalisation du procédé selon lequel le verre est reçu sous forme d'une pâraison unique dans un moule ébaucheur unique, peut consister à introduire dans le moule--ébaucheur une masse de verre., à impri- mer dans le verre, au voisinage du moule de bague, plusieurs petites cavi- tés, en nombre égal à celui des compartiments que doit posséder l'objet fi- ni et qui formeront l'orifice de chacun d'eux, -à partager ladite masse de verre en segments en nombre égal à celui des compartiments, au moyen d'un organe diviseur appropriée introduit dans le moule ;
- à exécuter ensuite dans le moule ébaucheur, pourvu d'un fond provisoire, des ébauches élémen- taires par un premier soufflage effectué par l'intermédiaire des dites ca- vités, de telle façon que l'extension de celles-ci amène le verre à épouser les parois du moule ébaucheur et de l'organe diviseur; - puis, après extrac- tion dudit organe et dudit fond provisoire et remplacement de ce dernier par un fond normal, à effectuer dans le dit moule ébaucheur un second souf- flage qui achevé de dilater lesdites cavités jusqu'à ce que les portions de verre séparées par ledit organe diviseur se ressoudent entre elles,- enfinle cas échéante à transporter l'ébauche ainsi réalisée, dans un mou- le finiseur où elle est soufflée à la forme définitive de l'objet.
En procédant comme il vient d'être indiquéon constate que sous l'effet de la pression introduite dans chacune des ébauches élémentai- res, l'ébauche résultante est composée d'autant de compartiments qu'il a été formé de segments par l'organe diviseur, ces compartiments étant séparés les uns des autres par des membranes de verre, formées par la soudure des surfa- ces délimitées dans la masse du verre par cet organeo Grâce à la présence de celui-ci durant le premier soufflage des ébauches élémentaires, ces com- partiments sont parfaitement délimités. Les soufflages ultérieurs dans le moule ébaucheur, puis, le cas échéant, dans le moule finisseur, augmentent leur volume, mais ne modifient pas leur disposition relative.
La structure des organes intervenant dans ces diverses opéra- tions, pourra varier sans sortir du cadre de l'invention. Celle-ci est, tou- tefois, caractérisée, dans le mode de réalisation considéré, par l'utilisa- tion
1) d'un porte-mandrin unique comportant une pluralité de man- drins formant dans le verre, au voisinage du moule de bague, plusieurs ca- vités, en nombre égal à celui des compartiments que doit posséder l'objet fini et qui formeront l'orifice de chacun d'eux;
2) d'un poinçon métallique à ailettes, comme organe diviseur;
3) d'un fond provisoire constitué par une pièce ajourée servant simultanément de guidage pour l'introduction et la mise en place de l'organe diviseur dans le moule ébaucheur.
Il est à remarquer, enfin, que la pièce porte-mandrin sera pla- cée de telle sorte que l'axe de chacun des mandrins se présente entre deux ailettes consécutives. D'autre part, il sera recommandable de donner aux ai- lettes une forme et des dimensions telles que leurs bords extérieurs viennent assez près de la paroi du moule ébaucheur afin que le verre compris entre cette paroi et lesdits bords soit duffisamment refroidi-par ces éléments mé- talliques pour qu'au soufflage le verre ne puisse s'infiltrer d'un comparti- ment dans l'un des compartiments voisins, dans le cas où la température du verre, en ces régions, ne serait pas uniforme.
On décrit ci-après, à titre d'exemple et avec référence aux figures 1 à 12 du dessin annexé, un premier dispositif pour l'application du procédé selon l'invention à la fabrication de carafes, ou similaires, à quatre compartiments,étant entende que, moyennant une simple modification de 1-'.outillage, le procédé permet de réaliser des récipients, dont la forme peut d'ailleurs varier selon les utilisations de l'objet.
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Sur le dessin :@@
La figure 1 représente l'objet à réaliser, vu de face;
La figure 2 est une vue en plan du même;
La figure 3 est une coupe suivant a-b de la figure 1;
La fig. 4 est une vue de face du poinçon à ailettes constituant l'organe diviseur;
Les figures 5 à 7 sont des coupes transversales dudit poingon respectivement suivant c-d e-f; g-h de la figure 4;
La figure 8 est une vue en coupe verticale du porte-mandrins suivant K-1 de la figure 9 ;
La figure 9 est une vue en plan de cet organe ;
Les figures 10 et 11 sont respectivement une vue en coupe dia- métrale du fond ébaucheur provisoire servant de guide au poinçon et une vue en plan de ce fond ébaucheur;
La fig. 12 est une vue de face d'une des coquilles du moule ébaucheur avec le moule de bague muni de la pièce portant les mandrins et le fond ébaucheur provisoire traversé par le poinçon à ailettes dans sa posi- tion de pénétration la plus profonde;
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Le porte-mandrins 12 est pourvu de bossages 15, engagés dans des rainures correspondantes du moule de bague et qui assignent aux mandrins une position déterminée par rapport au moule de bague et, par conséquent, par rapport au moule débaucheur dont celui-ci est solidaire* Sur l'orifice supérieur du moule ébaucheur est appliqué après réception de la paraison, un fond ébau- cheur provisoire, 16, (figures 10 et 11) à travers lequel on introduit dans le moule ébaucheur le poinçon 17, dont le corps est pourvu d'ailettes ra- diales, 17a, ici au nombre de quatre (figures 4 à 17).Pour permettre cette introduction, le fond ébaucheur 16 est pourvu d'une ouverture 18, ici en forme de croix (figure 11),
qui forme passage pour le poinçon 17 et qui est complètement obturée par celui-ci quand il arrive dans sa position de péné- tration la plus profonde représentée à la figure 12. Dans cette position, la pointe des ailettes se trouve au voisinage de l'extrémité des mandrins 14. Le fond ébaucheur est lui-même orienté par rapport au moule ébaucheur de telle manière que les ailettes 17a du poinçon 17 soient dans les plans bissecteurs des angles dièdres que forment les axes des mandrins avec l'a- xe de ce moule.
La mise en place du fond ébaucheur et du poinçon est effectuée de la manière suivante--,
Le poinçon 17 est prolongé par une tige 19 qui porte une pla- que, 20, percée de trous équidistants angulairement dans lesquels peuvent coulisser des tiges, 21, vissées dans le fond ébaucheur 16. Autour de ces tiges, sont disposés des ressorts à boudin 22.
En enfonçant la tige 19, le poinçon pénètre dans le verre, puis le fond ébaucheur provisoire 16 vient se mettre en place contre le moule ébaucheur 9. En continuant à appuyer sur la tige 19, les ressorts 22 fléchissent et le poinçon continue son mouvement jusqu'à ce qu'il ait atteint sa position finaleo
Les volumes respectifs- du verre introduit dans le moule et du poinçon sont déterminés de telle manière que, après la pénétration de celui- ci dans le moule, le verre ne remplisse pas entièrement la cavité délimitée par ce moule et le fond ébaucheur provisoire 16.
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Le porte-mandrins est alors retiré' et remplacé par une tête de soufflage, de type usuel, (non représentée) qui vient s'appuyer sur le moule de bague 11, et par laquelle on souffle de l'air comprimé qui, péné- trant dans les orifices laissés dans le verre par les mandrins; refoule le verre à la fois contre les parois du moule, contre le poinçon et contre le fond ébaucheur, en formant ainsi dans le verre quatre cavités indépendantes qui communiquent chacune respectivement avec l'un desdits orifices.
-Le premier soufflage dans l'ébaucheur étant ainsi effectué, le poinçon et le fond ébaucheur provisoire sont retirés rapidement par une opération inverse de celle qui a été précédemment décrite., On substitue a- lors au fond ébaucheur provisoire 16 un fond ébaucheur du type normal, @ c'est à dire obturant complètement le moule ébaucheur et on procède à un soufflage complémentaire dans l'ébaucheur pour achever de former 1-'ébauche.
Durant ce soufflage, l'espace qui était occupé précédemment par le poinçon se comble par le refoulement du verre encore plastique, sous Inaction de la pression interne, ce qui augmente le volume de chaque cavité par le rap- prochement des surfaces du verre qui étaient en contact avec le poinçon, tout en maintenant séparées ces cavités. La présence du fond ébaucheur fi- nal donne au fond correspondant de l'ébauche une surface continue.
L'ébauche étant ainsi terminée est portée ensuite, le cas é- chéant, dans un moule finisseur (non représenté) où elle est soufflée à la manière habituelle et amenée à la forme définitive de l'objet, suivant tout procédé convenableo
Le dispositif ci-dessus pourra éventuellement être complété par tous organes auxiliaires appropriés, sans sortir pour autant du cadre de 1-*invention. Par exemple, le poinçon à ailettes, qui a tendance à s'é- chauffer excessivement au contact du verre, peut être refroidi, soit en- tre deux opérations, soit encore d'une manière continue.
Ce refroidissement peut être effectué entre deux opérations au moyen d'un courant d'air.. On peut également utiliser un poinçon creux que l'on refroidit d'une façon continue ou intermittente en le faisant parcourir par un courant fluide;
Sur les figures 13, 14, 15, 16, on a représenté, à ses diffé- rents stades, un, autre mode de réalisation de l'invention appliqué à l'exé- cution d'un flacon à deux compartiments présentant chacun un goulot distinct.
Dans ce mode de réalisation, les deux ébauches élémentaires sont obtenues à partir de deux paraisons distinctes reçues dans un moule ébaucheur unique séparé en deux compartiments.
La figure 13 montre, en vue verticale, en 23a, l'une des deux coquilles, 23a, 23b qui constituent le moule ébaucheur; les deux coquilles qui s'assemblent suivant le plan x-x de la. figure 14, portent chacune une cloison 24a, 24b; ces cloisons, en se rejoignant, séparent le moule ébau- cheur en deux compartiments 25-26.
A chacun de ces compartiments, correspond respectivement un moule de bague 27-28 et un mandrin 29-30; les deux moules de bagues sont as- semblés dans un même collier en deux pièces (non représenté) et les deux man- drins sont montés sur un même support S, mobile verticalement pour permettre l'introduction de ces mandrins dans les moules de bague correspondants et leur extraction hors de ces moules de bague. Les mandrins étant en place, les deux paraisons 31-32, sont reçues chacune dans un compartiment du moule ébaucheur, et refoulées vers le bas, suivant le procédé classique qui con- siste à appliquer au-dessus d'elles une pression d'air comprimé. Cette opé- ration oblige le verre à remplir les espaces entre les moules de bague et les mandrins et réalise le col et la bague..
On retire alors les mandrins on applique sur l'ensemble du moule ébaucheur un fond ébaucheur 33 (fig. 15) et, contre les moules de bague, une tête de soufflage 34 qui insuffle de l'air comprimé dans chacune des cavités formées par les mandrins, par l'intermé- diaire de la canalisation 35 qui.se divise en deux branches 36 et 37. Ce soufflage réalise les ébauches 38 'et 39.
Le fond ébaucheur et la tête de soufflage étant alors éloignés
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et le moule ébaucheur ouvert, les deux ébauches, maintenues par les moules de bague, sont transportées dans le moule finisseur 40 (figo 16) sur lequel elles reposent par leur bague après que les moules de bague, en s'ouvrante les ont libérées' Les deux coquilles du moule finisseur 40, en se refermant, enserrent un fond finisseur 41 et il ne reste plus qu'à exécuter un dernier soufflage au moyen d'une tête de soufflage 42, appuyant sur la partie supé- rieure du moule 40, pour obtenir la soudure des deux ébauches en un objet . unique, lequel est, en même temps, porté par le soufflage à ses dimensions définitives.
On ne sortirait pas du cadre de l'invention en organisant le cloisonnement 24a-24b d'une manière différente de celle décrite plus haut.
C'est ainsi, par exemple, qu'il pourrait comprendre une ou des parties fixes reliées aux moules de bagues et ayant une forme correspondant à celle de la partie supérieure de l'objet fini, éventuellement des parties fixes reliées aux coquilles du moule ébaucheur, et une partie mobile occupant l'emplacement où les éléments de l'objet doivent se souder. Une telle partie mobile serait alors associée avec un fond provisoire du moule ébaucheur comme dans le cas de la figure 12, et pourrait être portée par ce fond provisoire. Après souf- flage de chaque paraison, ce fond provisoire est retiré en même temps que la partie mobile du cloisonnement, et remplacé par un fond ébaucheur présentant la forme définitive,et une seconde opération de soufflage amènera en con- tact les parois respectives des éléments qui doivent être réunies.
Un parachè- vement de l'objet peut le cas échéant être réalisé dans un moule finisseur auquel il serait alors transféré.
REVENDICATIONS.
1 - Un procédé de fabrication mécanique, par soufflage, de ré- cipients en verre à plusieurs compartiments, ce procédé consistant essentiel- lement à souffler dans des moules ébaucheurs élémentaires distincts, ou dans un moule ébaucheur convenablement cloisonné, autant d'ébauches que le réci- pient à fabriquer doit comporter de compartiments, puis à soumettre les ébauches, rassemblées dans un moule unique, qui peut etre le moule ébaucheur uni- que d' où on a retiré le cloisonnement, à un nouveau soufflage qui, en les gonflant, les amène à épouser les parois du moule et à se souder entre elles, enfin à transporter éventuellement l'objet ainsi réalisé'dans un moule finis- seur où il est porté, par un nouveau soufflage, à sa forme définitive.
2 - Un mode de réalisation du procédé selon 1 , caractérisé en ce qu'une paraison unique est reçue dans un moule ébaucheur unique, où el- le est partagée par un organe diviseur enfoncé dans le verre en autant de segments que le récipient final doit contenir de compartiments, les dits seg- ments étant ensuite transformés par un premier soufflage en autant d'ébauches élémentaires, lesquelles, après retrait de l'organe diviseur hors du moule, sont soumises,dans celui-ci, à un second soufflage qui amène en contact leurs parois respectives, l'ébauche unique ainsi obtenue étant, le cas éché= ant, finalement transférée dans un moule finisseur où elle reçoit, par un dernier soufflage, la forme définitive du récipient.
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