NOUVELLES BOUTEILLES ET LEUR PROCEDE
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La présente invention concerne des bouteilles en
verre fabriquées la machine, ainsi qu'un procède pour leur fabrication.
Un objet général de la présente invention est de produire une bouteille dont la section en coupe verticale soit
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coupe avec celle des bouteilles standard fabriquées à la machine
et montrées dans la figure 2, trois différences apparaissent.
D'abord, l'épaisseur de la paroi latérale de la bouteille dans la figure 2 est irrégulière, comme montré dans l'agrandissement <EMI ID=3.1> <EMI ID=4.1>
paisseur minimum qui permettra de résister à la pression spécifie* pour la bouteille, la bouteille peut se briser en 14 ou en 16 et elle contient une quantité non nécessaire de verre. Etant donné
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de verre utilisé pour sa fabrication et que le prix du transport est basé sur le poids du verre, l'élimination de verre non nécessaire est un facteur important. Le premier objet spécifique de la présente invention est en conséquence de réaliser une bouteille faite la machine ayant une paroi latérale d'épaisseur uniforme depuis le fond de la bouteille jusqu'au col de celle-ci, c'est-�-
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Ensuite, le fond de la bouteille dans la figure 2 consiste en une couronne dirigée vers l'intérieur, appelée également fond. Cette partie contient une quantité excessive de verre. Ce fond de bouteille est nécessaire pour distribuer la pression .intérieure sur la ligne circulaire de jonction du fond de la bouteille a la paroi latérale que l'on désignera ci-après "ligne de jonction*. Cette forme du fond est utile seulement pour résister aux pressions internes. Ce fond est susceptible d'être brisé par un choc extérieur, par exemple par un choc provenant du goulot d'une autre bouteille reposant sur celui-ci, comme cela se produit dans beaucoup de machines � vendre de nos jours.
Dans la bouteille de la figure 1, la partie interne
20 du fond de la bouteille est moins prononcée, le volume de verre est moindre, et le fond possède une voûte annulaire 22 entre la partie centrale 24 et la ligne de jonction 26. Le fond de la par-
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gne de jonction. Il y a une différence dans la ligne de jonction de la bouteille de la figure 2 et dans celle de la bouteille de <EMI ID=8.1> gnes de fatigue 25 se développent par suite de l'emploi de verre légèrement refroidi.dans le fond de la parais:on, lorsque celui-ci
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de soufflage. Elles sont augmentées pendant le soufflage d'air sur la plaque inerte. Une autre différence encore dans les fonda, des bouteilles des figures 1 et 2 est la position de la ligne de coupure* Dans la bouteille de la figure 2, la ligne de coupure 15 se trouve dans le fond de la bouteille :voir figure 4) alors que, dans la bouteille de la figure 1, la ligne de coupure 17 se trouve dans la paroi de la bouteille immédiatement au-dessus do la ligne de jonction. Un second objet de l'invention est en consé-
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bouteilles diffèrent à plusieurs points de vue. Un agrandissement de l'orifice de la bouteille de la figure 2 est montré dant la figure 6 et un agrandissement de la bouteille montre dans la figure 1 est représenté dans la figure 7. La paroi 26 n'est pas <EMI ID=11.1>
paisseur additionnelle du verre dans l'orifice s'étend dans le <EMI ID=12.1>
gure 1 doit être sensiblement la mame que celle de la partie , principale de la bouteille, comme indiqué par la ligne en traits
29 de la figura 6. Il est important de noter que le fini extérieur de l'orifice de la bouteille de la figure 2 n'est pas uni, ainsi qu'il est suggéré en 31 et, à l'achèvement de l'opération de formation de la bouteille, cette partie doit être polie au feu, ce qui est une opération coûteuse. La troisième différence entre les deux orifices est la ligne de coupure de charge de verre 30 qui, dans la figure 6, est montrée autour de la lèvre de l'ori-
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représenté* comme une marque en forme d'U, mais en fait, elle n'est pas perceptible au toucher, bien que clairement visible
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fabriquer une bouteille comportant une paroi d'orifice extérieure
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coupure se trouve dans le col ou goulot et non dans la paroi de l'orifice.
Un second objet général de l'invention est de prévoir un procédé pour fabriquer la bouteille montrée dans la figure 1.
Le procédé consiste en deux étapes se produisant toutes deux dans le moule d'ébauche ou moule de paraison. La première étape condate étirer la charge de verre dans le moule en anneau du col ou goulot (qui forme l'orifice de la bouteille) par une aspira-
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tie supérieure de la charge de verre. Il est nécessaire, dans le <EMI ID=18.1>
te à poste en tenant seulement le moule du col circulaire. Pour produire cela, dans la pratique actuelle, le piston plongeur est
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mètre par la pression d'air sur la partie supérieure de la chars*
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étape, on peut utiliser le procédé dépression et soufflage" dans lequel un piston arrive de la partie inférieure dans un moule de paraison renversé et force. l'extérieur l'air emprisonné et, par suite, force le verre dans le moule du col annulaire, Dans cer- taines applications, lorsque le plongeur repose sur l'orifice, un vide est obtenu de façon à aider l'enlèvement de l'air emprisonné au-dessous de la charge de verre. Dans l'une eu l'autre de ces pratiques, on obtient une épaisseur non désirée du verre au niveau
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le gaz chaud pour former l'orifice de la bouteille et ceci est effectué en aspirant le gaz chaud à partir du centre de la charge de verre et non pas le verre qui. touché les parois du moulé
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de mercure au niveau du moule de col annulaire, le plongeur étant <EMI ID=26.1>
périeure du moule de paraison ou d'ébauche* Le passage à travers le moule du col annulaire est ouvert. En exécutant cette étape, l'air provenant de la partie au-dessus du moule de paraison et de la parti* autour du moule de paraison est aspiré vers le bas et, de ce fait, refroidit les parois du moule et le tête du plon-
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chemin vers la position de repos et permet encore :.. l'air d'être
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masse de verte est scellée entre sa paroi latérale et l'intérieur du moule de parai 5 on au niveau de l'épaulement, la petite quantité
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aspiré vers le bas, tirant une partie des parois latérales qui ont rencontré l'épaulement, Lorsque la masse de verre atteint le moule de col annulaire, le plongeur est fermé et repose sur le moule de
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faces des moules en plaque et les moules en anneau.
Par la mise en oeuvre de la première étape de l'inven-' tion du demandeur, l'orifice de la bouteille est forme avec du verre très chaud mais, ce qui est très important, par des parole qui sont comparativement froides. Cette caractéristique de refroidissement est établie par un examen de l'état visible de la partie supérieure du piston plongeur dans des opérations normales, soit
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thode *pressage et soufflage'*, soit suivant la méthode du demandeur "aspiration et soufflage** En considérant maintenant le roule de paraison après l'enlèvement du tuyau, mais avant la remise en poil-tion de l'écran, dans les méthodes "soufflage et soufflage* ou ,*pression et soufflage", la partie supérieure du plongeur est
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vers le bas à travers le moule d'ébauche et le moule de col ou . goulot annulaire, et sur la tête du piston plongeur" Plus une po- sition est basse dans le moule d'ébauche, plus sa pression d'air est basse. L'étape d'aspiration présente donc trois avantages.
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est que le contre-soufflage peut être amené très rapidement et., parce qu'il est amen� très rapidement, peut enlever la plus grande 1 partie du verre dans le goulot si bien que les parois plus minces
des figures 3, 6 et 7 peuvent être obtenues*
La première étape d'aspiration de l'air suivant la .
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soufflage dans la paroi de la bouteille. Suivant la pratique ac- tuelle, le dépôt-soufflage unit le verte sur la partie supérieure � . de façon qu'il forme une sorte de champignon, tend à devenir plus
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soufflage se produit, la couche supérieure de la paraison est poussée contre le fond de l'écran, ce qui aboutit à une quantité excessive de verre dans le fond de la bouteille. Par suite de l'emploi suivant la présente invention de l'air ambiant sur la partie supérieure de la masse de verre, celle-ci prend une courbure concave sans aucune quantité d'air excessive pour la durcir.,
La seconde étape du procède de la présente invention consiste & former la plus grande partie du fond de la bouteille dans le moule de paraison. Spécifiquement, l'étape consiste à forcer le verre chaud a partir du centre de la masse de verre contre une paroi du fond comparativement froide dans le moule de paraison. Il s'ensuit qu'une partiu centrale du fond de la bou..
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placé vers l'intérieur est forcé vers l'extérieur pour former la ligne de jonction. Une caractéristique de la présente invention est la prévision d'une tête de valve dans le centre de l'écran
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pression atmosphérique à partir d'au-dessus de la paraison pendant l'étape de contre-soufflage. Cette valve est fermée par le
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cran est aussi refroidi par l'échappement de l'air, un centre circulaire de verre légèrement refroidi, dans le cas d'un fond de bouteille de diamètre d'environ 5 centimètres, ou d'environ: 2,54 centimètres de diamètre, est formé. Lorsque la paraison et'.
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quence que la pression d'air appliquée pendant l'étape du moult;
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fond de la bouteille, lorsqu'il quitte le moule de soufflage, possède en conséquence un centre quelque peu refroidi d'environ 2,54 centimètres de diamètre avec un anneau plus doux autour et
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que inerte, le centra semi-rigide tend a maintenir sa position alors que l'anneau de verre plus doux autour de celui-ci est
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Les objets qui précèdent sont atteinte par le procède décrit dans la description ci-après basée sur les dessin" ci"
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-La figure 1 est une coupe transversale d'une bouteil- le mettant en oeuvre les caractéristiques de l'invention,
- La figure est une COUP(! transversale d'une bou- teille existante faite à la machine.
- La figure 3 est un agrandissement d'une partie de la paroi de la bouteille indiquée dans la figure 2. <EMI ID=47.1> teille de la figure 2. La figure .5 est un agrandissement du fond- de la bou- teille de la figure 1. La figure 6 est une vue en perspective de l'orifice de la bouteille de la figure 2, agrandi et partiellement en coupe.. La figure 7 est une vue en perspective de l'orifice de la bouteille montrée dans la figure 1, agrandie et partielle
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, trant la ligne de coupure et la manière de former celle-ci dans une masse ou charge de verre.
<EMI ID=50.1> travers l'ouverture dans le dispositif d'alimentation de verre avec les lames de coupure placées en dessous* La figure 9 est une vue latérale de la charge de <EMI ID=51.1>
de la figure 9 montrant la ligne de coupure.
Les figures il Si 19 sont des illustrations de chacune des étapes de la fabrication d'une bouteille de verre suivant la pratique actuelle sur une section d'une machine I.S. Hartford 1 fabriquer les bouteilles. Seules" les parties utiles de l'appal'eu. sont représentées schématiquement pour autant qu'elles sont nécessaires pour comptendre le procédé,
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présente invention peut être clairement comprise.
La figure 26 est un agrandissement du schéma de la <EMI ID=54.1> La figure 27 est une vue en plan du fond d'une des bouteilles de la présente invention.
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41 dans une cavité du moule d'ébauche ouvert vers le haut 44 qui est formé par deux plaques de moule d'ébauche telles que 46, la ; ' . plaque de fermeture a partir de l'avant n'étant pas représentée" Une seconde avant, les deux plaques du moule ont été ouvertes' l'air ambiant qui, lorsqu'un* machine à verre fonctionne, peut <EMI ID=56.1>
formée par les plaques de fermeture s'élève immédiatement de telle sorte que, lorsque la charge de verre se trouve dans la position montrée dans la figure 11, elle tombe dans l'air qui
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de goulot annulaire a été formé depuis peu après qu'il ait quitté la partie supérieure de la cavité du moule de soufflage et que l'air dans celui-ci est chauffé. Le fond de la cavité du goulot annulaire est fermé parce que le plongeur 72 sa trouve dans sa
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laire. Le seul chemin où l'air peut s'échapper est à travers un
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de col annulaire et quelquefois entre les parties de$ a plaques
du moule elles-mêmes"
Lorsque la charge de verre descend dans la cavité
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elle se trouve momentanément arrêtée parce que la charge de verre se scelle aux parois et l'air a seulement un chemin limite pour s'échapper, A ce moment, la plaque-écran 56 se déplace vers la bas et occupe la position montrée dans la figure 13. La charge de verre 40 cependant est toujours dans la position montrée dans <EMI ID=61.1> <EMI ID=62.1>
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<EMI ID=64.1> vers le bas le verre qui a engagé l'épaulement 52 du moule parce
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partiellement refroidi par 1'épaulèrent 52, vers le bas dans le moule de col ou goulot annulaire et que ce verre partiellement <EMI ID=66.1> extérieure unie.
Il ,'ensuit que toutes les bouteilles doivent avoir leurs orifices polis au feu dans une étape séparée coûteuse lorsque la bouteille est déplacée entre la machine à verre et le lehr de trempe.
Lorsque le fini sur l'orifice de la bouteille est achevé" la charge de verre a l'apparence montrée dans la figure
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peau du verre qui engage les parois de l'ébauche de paraison a été refroidie. Elle est une température plus basse que le verre dans le centre 63 de la charge de verre. La partie supérieure du mont!... cule 65 a été refroidie par l'air entrant à travers l'écran 56 et ceci suffit expliquer la position de la ligne de coupure supérieure 47 telle que celle-ci apparaît dans la figure 15.
<EMI ID=68.1> ,tondes se produit tandis que l'écran 56 est enlevé, le tube 51 enlevé et l'écran 56 ramené à la position montrée dans la figure
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excepté qu'un jeu d'environ 0,17 millimètre est prévu entre les surfaces d'appui de l'écran et les plaques du moule d'ébauche. Lorsque l'écran 56 est complètement appuyé, le plongeur 72 se ré..,
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le haut suivant la floche continue 74 pour souffler le verre vers le haut pour former la paraison, comme montré dans la figure 15.
En faisant cela, la peau supérieure du verre, Indiquée dans la figure 14, a été poussée contre la partie supérieure de la cavité* du moule d'ébauche. De plus, la pause dans l'opération qui a rendu possible d'enlever à la fois l'écran 56 et le tube 41 et <EMI ID=71.1>
la partie' agrandie de la bouteille de la figure 6.
Do plus, l'étape de "dépOt-soufflage" de la figure 13
<EMI ID=72.1> ainsi que,l'intérieur plus mou de la masse de verre, ce qui.. pour résultat qu'une section en coupe de la paroi de la paraison est analogue à celle qui est montrée dans la figure 15, bien que celle-ci soit exagérée.
Au moment de l'achèvement de la paraison, après que le contre-soufflage soit arrête, la ligne de coupure supérieure
47 se trouve donc au fond de la paraison, la ligne de coupure Inférieure 30 se trouve dans la surface extérieure de l'orifice de la bouteille, une masse excessive de verre se trouve \ l'intérieur de l'orifice et la paroi du corps de la paraison n'a pas une épaisseur uniforme.
Les étapes restantes du présent procède sont. les suivantes ! % en se référant à la figure 16, les plaques du moule d'ébauche ont été ouvertes, l'écran 56 a été écarté, le moule de col ou goulot annulaire 61 continue � maintenir la bouteille qui est alors inversée par des moyens mécaniques 76 et la paraison 78
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différences dans l'épaisseur des parois latérales de la parai'on'
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l'orifice. Elle laisse les deux lignes de coupure 30 et 47 coupolles étaient dans la paraison.et la rugosité de la surface de l'orifice extérieur demeure.
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thode désignée sous le nom de "pression et soufflage*, le plongeur solide remplace l'air pour exécuter l'étape de la figure 13. Le
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re que le ferait l'air, bien que, lors de l'enlèvement du piston
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étapes montrées dans les figures 11, 12 et 13, avec le piston plon-
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ter l'enlèvement de l'air emprisonna au-dessous de la charge de verre et indiqué en 54 dans la figure 12.
L'observation des parois de la cavité des plaques du moule de col ou goulot annulaire, et particulièrement du nez 88
du piston plongeur 72 pendant l'opération, montre qu'elles sont presque � la température du rouge. Si on examine la cavité du moult
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foncé.
Le procédé suivant des caractéristiques de l'invention est illustré dans les figures 20 � 25 qui sont placées immédiatement au-dessous des mêmes étapes du procédé classique. La première étape du procédé suivant la présente .Invention consiste à maintenir le piston plongeur 72 dans une position rétractée au moment où les
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sortie du dispositif d'alimentation et simultanément, on établit un vide comparativement bas le long de la floche 84, si bien qu'il
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travers la cavité du moule de paraison et de la cavité du moule de col ou goulot annulaire. Le piston 72 se déplace vers le haut mais
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ge de verre atteigne le moule de col ou goulot annulaire.
Entre les positions de la figure 20 et de la figure 22,
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effectué environ la moitié de la longueur de sa course, si bien qu'il permet encore le passage de l'air autour du nez 88 et avec la charge de verre 40 engageant l'épaulement 52 du moule, mais
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verre dans le globule n'a touché aucune surface solide quelconque,
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chaud dans la charge de verre est sur le point d'être utilisé pour former l'orifice de la bouteille. Voici ce qui se produit i Le verre mou atteint le moule de col ou goulot annulaire, ce qui est
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entre l'orifice et le col, comme indiqué par la référence 33 dans les figures 22 et 7. -Do plus, la partie supérieure de la masse de
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ment où la ligne principale d'aspiration est coupée par le piston
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pression d'air dans l'espace 54 (voir figure 21) est estimée être
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mercure..
La deuxième étape de l'invention du demandeur est
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travers l'écran, il peut exactement contrôler la quantité de verre laissée dans l'orifice de la bouteille* L'étape de cor.tre- soufflage achevée est représentée dans la figure 23 et résulte
de ce que de l'air comprimé a été. forcé vers le haut le long de
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laire, ce qui est de pratique usuelle" Mais, dans la pratique
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jusque ce que l'écran 56 et le tube 41 aient été enlevée, et l'écran 56 est alors remplacé et disposé sur son siège. Pendant l'intervalle de temps qui est au minimum de deux secondes, le verre dans le moule de col ou goulot annulaire se refroidit jus-
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demandeur n'a pas une telle limitations En inversant une valve, le demandeur peut mettre en activité le contre-soufflage pendant
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comme dans la figure 22. Le demandeur peut faire ceci si rapide- ment qu'il peut souffler tout le verre hors; du moule de col ou
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nir une température choisie pour le moule de col ou goulot annulaire et pour le moule d'ébauche par l'étape d'aspiration d'air de refroidissement des figures 20 et 21 et de rétracter le piston de la position de la figure 22 celle de la figure 23 lors-
<EMI ID=98.1> de goulot annulaire a été atteinte, Lorsque le contre-soufflage est mis en activa, il éliminera par soufflage ce qui restera de verre "ou. L'Intervalle de temps est déterminé par expérience et varie évidemment avec le type particulier de verre qui est utilité', la température de la charge de verre lorsqu'elle quitte le dispo-
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de fonctionnement des éléments composants dv moule de paraison d'une machine particulière* Le demandeur élimina la formation de
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bouteille.
La force pressant le verre dans le col ou goulot et
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que l'étape de contre-soufflage montrée dans la figure 23 se produit, un globule de verre chaud, indiqué en pointillé en 100, se déplace vers le haut en raison du contre-soufflage, L'air dans la cavité 44 est poussé au delà de la valve 96. Ceci
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tralement par rapport la ligne de coupure supérieure 47. Lorsque le soufflage dans le moule de paraison est achevé, contre montré dan <EMI ID=104.1> <EMI ID=105.1>
tête froide de la valve 96 refroidit la partie centrale de la pa- raison indiquée par le chiffre 102 dans la figure 25. Ce refroi-
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teille. L'emploi de verte chaud dans le soufflage h la fois de <EMI ID=108.1> ayant des parois d'épaisseur comparativement uniforme dans toute leur étendue*
Lorsque la paraison est déplacée sur le moule de
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qu'elle n'est pas sensiblement altérée. Le verre dans les partie$
106 du moule de paraison est comparativement chaud et se déplace
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Jusqu'à ce point, le demandeur a souligné les étapes de son procédé dans le but de rendre compte de la Manière dont une bouteille bien finie est obtenue. Les fabricants de bouteille considèrent avec enthousiasme ce procédé, parce qu'il permet d'ob- tenir des bouteilles qui sont � la fois solides et légères et ne nécessitent pas le polissage au feu coûteux de l'orifice. Mais leur intérêt dans la bouteille perfectionnée est faible comparé
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deur 120 bouteilles par minute et, en pratique, on obtient en fait jusqu'à 130 bouteilles par minute.
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sur la base du temps les étapes par le procédé classique et
les étapes suivant la présente invention. L'espacement vertical est grossièrement basé sur le temps et on peut voir d'abord qu'en éliminant les mouvements du tube, il devient inutile d'enlever l'écran, ce qui économise 4 secondes et demie par bouteille. Les temps représentés sont basés sur 13 secondes depui* la
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charge de verre, ainsi que suivant les différentes variétés de
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méthodes de refroidissement. Il y a d'autres facteurs" mais la relation du temps de performance des diverses fonction* pour faire la paraison sont fondamentalement correctes, et des comparaisons de ces temps avec les temps de la méthode du demandeur sont comparativement correctes. Ainsi qu'il a été explique, un temps de, 3/4 de seconde avec le piston 72 en position et l'écran
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pour coinriencer le contre-soufflage dans la méthode.du demandeur à deux secondes peut être sensiblement modifié pour éviter de souffler trop de verre chaud hors du col de l'orifice.. Le deman-
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peut être un petit peu plus court parce que la paroi de verre est uniforme et plus mince, et en conséquence durcit plus rapidement/
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L'étape finale pour forâtes le fond de la bouteille montrée dans la figure 5 est mise en pratique sur la plaque inerte
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nouvellement faite repose sur la plaque inerte le long des flèche*
114 et la voûte est remise en position* Dans la bouteille du de-
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ver sa position dans le plan de la ligne de jonction et l'air tend
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La présente Invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits ; alla est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront clairement a l'home de l'art.