Embouchure de récipient comprenant une fermeture
et procédé pour sa fabrication
La présente invention a pour objet une embouchure de récipient comprenant une fermeture, notamment pour des récipients formés de feuilles métalliques, et plus particulièrement une embouchure formée dans une matière en feuille mince constituant une partie de la paroi du récipient ou dans une matière comparable à celle formant la paroi.
On a proposé précédemment des embouchures munies de fermetures pour des tonneaux et des tambours d'acier et pour des récipients de même type, mais plus petits, en prévoyant sur la paroi du récipient des dispositifs destinés à recevoir la fermeture et disposés autour des ouvertures, de manière à éliminer toutes brides ou douilles séparées. Les moyens proposés n'ont pas permis d'obtenir des fermetures satisfaisantes, les fermetures obtenues étant pour la plupart incommodes. Les bouchons étaient rugueux et lourds, et les joints correspondants sur la paroi du récipient n'étaient pas réellement efficaces. En outre, les fermetures n'offraient aucune facilité pour recevoir efficacement une capsule. Pour ces raisons et pour d'autres encore, elles n'ont pas conquis le marché.
L'invention a pour but de fournir une embouchure à fermeture qui ne présente pas les inconvénients ci-dessus et offrant encore d'autres avantages, et qui donne satisfaction pour tous les cas envisagés jusqu'ici.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, diverses formes et variantes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en plan d'une première forme d'exécution de l'embouchure.
La fig. 2 est une coupe par la ligne 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue semblable à la fig. 1 et montre une variante.
La fig. 4 est une coupe par la ligne 4-4 de la fig. 3.
La fig. 5 est une vue partiellement en coupe d'une partie de la paroi du récipient présentant une embouchure selon les fig. 1 et 2 et comportant un bouchon dans ladite ouverture.
La fig. 6 est une vue semblable à la fig. 5 et montre l'application d'une capsule que comprend l'embouchure.
Les fig. 7 et 8 sont des coupes partielles montrant une paroi avec son embouchure, une capsule sur cette embouchure et une partie d'un outil assurant la mise en place de la capsule, ainsi qu'une manière de former un col bordant l'embouchure.
La fig. 9 est une vue similaire à la fig. 2, montrant une variante.
La fig. 10 montre le col selon la fig. 9 muni d'une capsule.
La fig. 11 est une coupe verticale de la tête d'un récipient prête à être fixée sur le corps du récipient et présentant l'embouchure encapsulée représentée à la fig. 6.
La fig. 12 est une coupe d'une seconde forme d'exécution.
La fig. 13 est une coupe d'une troisième forme d'exécution.
La description qui suit se rapporte principalement à la formation d'une embouchure à fermer dans une paroi de récipient complète.
I1 est entendu cependant que l'embouchure peut être ménagée dans une feuille métallique qui est fixée ensuite dans une ouverture prévue à cet effet dans le récipient, comme le montrent les fig. 12 et 13.
Dans la forme d'exécution représentée aux fig. 1 et 2, la paroi d'un récipient 1 présente une ouverture 2 destinée à recevoir une fermeure, I'ouverture présentant un bord 3. Ce bord comprend un col vertical 4 s'étendant latéralement directement vers le haut depuis le corps de la paroi du récipient, ce col étant replié sur lui-même à son extrémité supérieure vers l'intérieur et vers le bas pour former un bourrelet arrondi 5 à surface douce. Un manchon 6 s'étend vers le bas à partir du bourrelet 5, parallèlement au col 4 et à distance de celui-ci. Le manchon 6 est replié latéralement vers l'intérieur pour former un épaulement 7.
Ce dernier forme un filet unique dont le commencement et la fin 8 et 9 sont espacés verticalement et décalés pour former une encoche 10. On voit facilement qu'un bouchon creux 1 1 (fig. 5), présentant une paroi filetée 12 dont les filets correspondent au filet formé par
I'épaulemet 7, peut s'engager avec cet épaulement et être facilement vissé vers le bas sur l'ouverture.
La fig. 2 montre que le col 4 et le manchon 6 sont espacés l'un de l'autre d'une certaine distance. Comme on le verra plus loin, cette disposition permet au col 4 d'être pressé vers l'intérieur lors de l'application d'une capsule, ou d'être prêt à l'application de celle-ci, sans modifier la forme ni l'efficacité du manchon 6 et de l'épaulement 7 pour recevoir un bouchon de fermeture. En outre, le bourrelet 5 constitue un siège efficace pour un joint de capsule, qu'un bouchon soit présent ou non.
La variante représentée aux fig. 3 et 4 est identique pour beaucoup de points à la forme décrite ci-dessus (fig. 1 et 2). Elle en diffère cependant en ce sens qu'elle ne comprend pas un épaulement tel que 7 formant un filet à extrémités espacées. Dans ce cas, le manchon 6 porte un épaulement continu 13 incliné, s'étendant latéralement depuis ce manchon.
L'inclinaison de l'épaulement correspond au pas de la pièce filetée destinée à s'engager avec lui, et sur toute la longueur de ce pas, la dimension de l'ouverture formée ainsi et les caractéristiques correspondantes du bouchon fileté destiné à s'engager avec elle se correspondent avec précision. I1 s'ensuit qu'un bouchon fileté tel que 1 1 (fig. 5) peut être engagé et tourné vers le bas dans l'épaulement 13, bien que ce dernier se présente comme un cercle incliné et non comme une hélice. La forme selon les fig. 1 et 2 laisse une plus grande liberté d'action entre le bouchon et le rebord, de sorte que cette forme est préférée à l'autre, la variante selon les fig. 3 et 4 étant cependant aussi efficace quand les parties correspondantes sont suffisamment précises.
Le bouchon 1 1 (fig. 5) présente une tête 14 s'étendant vers l'extérieur autour de sa portion supérieure, et un évidement en 15 entre la face inférieure de la tête et la portion filetée 12, destiné à recevoir un joint compressible 16. On voit que lorsque le bouchon est vissé en position fermée, le joint 16 est pris entre le manchon 6 et l'épaulement 7, d'une part, et la tête 14 et une paroi latérale 17 du bouchon, d'autre part, de manière à remplir l'espace qui lui est attribué. Ainsi, bien que le joint 16 présente une faible section transversale, comparativement à un joint plat et large, il assure néanmoins une étanchéité complète efficace contre les fuites.
En réalité, le bouchon coopère avec le métal constituant le bord de l'embouchure pour renforcer cette dernière tout en comprimant en même temps le joint avec une pression suffisante pour assurer une fermeture étanche.
La fig. 6 montre l'emploi d'une capsule appliquée de manière étanche sur la fermeture représentée à la fig. 5. Cette capsule comprend un dessus en forme de disque 20, surélevé à sa partie centrale pour entourer la tête du bouchon et abaissé en 21 pour coopérer avec un joint 22. La capsule comprend depuis cette partie 21 une jupe 23 dirigée vers le bas qui est fixée étroitement sur le col 4 au-dessous du bourrelet 5 par une dépression vers l'intérieur de la partie moyenne du col 4 sur laquelle la portion correspondante de la jupe 23 s'appuie.
La dépression du col 4 est produite par l'action d'un outil de fermeture, comme le montrent les fig. 7 et 8. L'outil utilisé pour l'application de la capsule comprend un mandrin de pression 25 qui s'appuie sur la portion abaissée 21, et des mâchoires 26 montées à rotation de manière à pouvoir être forcées vers l'intérieur par une cloche de serrage 27. Chaque mâchoire 26 présente un nez arrondi 28 qui s'engage avec la jupe 23 de la capsule.
Quand l'outil est correctement placé sur la capsule et mis en fonction, les nez 28 pressent le col pour l'incurver selon un rayon approprié pour une réception efficace de la capsule.
Ceci fait, la jupe 23 est tirée vers le bas et le joint 22 est comprimé. La capsule est finalement fixée comme représenté à la fig. 6.
Les fig. 9 et 10 montrent une variante relative à la formation du col pour la réception de la capsule. Dans cette variante, un col 34 présente une incurvation initiale de faible rayon, au lieu d'être rectiligne comme le col 4. Quand une capsule 35 est appliquée au col (fig. 10), il suffit d'une nouvelle légère déformation du col pour obtenir une fixation efficace de la capsule. En d'autres mots, la déformation vers l'intérieur du col pour une réception efficace de la capsule est accomplie ici en deux stades, et non d'une seule fois comme dans le cas correspondant aux fig. 7 et 8. Cette construction s'est montrée avantageuse pour des métaux d'un certain type et d'une certaine épaisseur, afin d'éviter un trop grand effort sur la paroi 1 du récipient comme il peut s'en produire en formant l'évidement du col en une seule opération.
Les fig. 11, 12 et 13 montrent quelques perfectionnements introduits par l'emploi d'une embouchure telle que décrite dans la fabrication et l'utilisation des récipients. La fig. 11 montre une tête 40 de récipient présentant une bride 41 pour sa fixation sur le corps d'un récipient. Un joint 42 assure une fermeture étanche entre la tête et le corps. La tête 40 est équipée d'une embouchure étanche complète telle que celle représentée à la fig. 6. On voit que cette tête est livrée complète, avec son embouchure fermée, lors de sa fabrication, et elle est envoyée directement à l'opérateur chargé de remplir le récipient qui dispose de récipients complets excepté les têtes.
Quand le récipient est rempli, une tête 40 est simplement appliquée sur lui par une opération de jointure appropriée entre la bride 41, ou toute autre formation pouvant exister en cette position, et la partie supérieure de la paroi latérale du récipient. Ce procédé permet un remplissage rapide, facilite le travail du fabricant de récipients et supprime la nécessité pour l'opérateur remplissant le récipient de manipuler une fermeture sur une petite ouverture.
En ce qui concerne le transport des têtes de récipient telles que celle représentée à la fig. 11, l'embouchure assure une autre fonction utile. Pour un transport économique, les têtes doivent être évidemment emboîtées les unes dans les autres. Si l'embouchure n'était pas déjà en place cependant, des pièces d'espacement seraient nécessaires pour éviter que les têtes s'emboîtent trop étroitement ensemble, ce qui rendrait leur séparation difficile et longue. L'embouchure agit donc comme une pièce d'espacement et supprime cette dernière.
Bien que la tête 40 soit représentée avec une embouchure unique, il est évident que le nombre d'embouchures peut être quelconque.
On utilise fréquemment deux embouchures une grande et une petite - pour les tonneaux ou les tambours utilisés ordinairement.
La fig. 12 montre une tête 50 déjà fixée en 51 au corps 52 de la paroi du récipient. Ici une embouchure semblable à celle représentée à la fig. 6 est formée dans un plateau 53 fixé en 54 à la tête 50. Quand la dimension du récipient est telle que l'embouchure peut être disposée de manière à pouvoir utiliser un outil pour la jointure ou la soudure, on peut fixer à la tête une embouchure déjà complète avec la capsule et le bouchon, de manière à recouvrir l'ouverture de la tête 50 bordée par une portion 55. On peut ainsi utiliser une ouverture relativement grande pour le remplissage du récipient, et l'on peut fixer une embouchure pouvant être réutilisée pour couvrir l'ouverture après remplissage.
D'une autre manière, le plateau 53 présentant l'embouchure peut être fixé sur la tête 50 lors de la fabrication de celle-ci, ou quand le récipient est encore vide, et une pièce de support peut être insérée à travers l'ouverture pour faciliter la jointure.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 13, une tête 60 est déjà fixée en 61 sur un corps de récipient 62. Un plateau séparé 63, dans lequel est formée une embouchure, est soudé en 64 sur la tête 62 pour fermer une ouverture 65 de la tête 60. Ici également, si le récipient est déjà rempli, le plateau 63 portant l'embouchure complète peut être appliqué sur l'ouverture 65 et, en supposant que le contenu du récipient le permette, une soudure peut être faite autour de la périphérie du plateau 63 pour fixer ce dernier à la tête 60.
Cependant, si l'on désire fixer un tel plateau à la tête du récipient, soit avant de monter la tête sur le récipient, soit après, tandis qu'une pièce de renforcement et de contact peut être encore insérée à travers l'ouverture, le plateau 63 peut être soudé à la paroi du récipient autour de l'ouverture par une soudure par projection. Dans tous les assemblages précédents d'un récipient et d'une paroi portant l'embouchure, la feuille dans laquelle l'embouchure est formée peut être de préférence identique à celle constituant la paroi du récipient elle-même, ce qui facilite la fixation par soudure.
Il paraît évident que les embouchures décrites, qu'elles soient formées directement dans la paroi du récipient ou dans une pièce appliquée au récipient, présentent des avantages qu'on ne rencontre pas dans les constructions connues jusqu'ici.