Brevet FR2102174A1 — publié le 19720407

La présente invention concerne les'récipients pour conserves alimentaires dont le corps, à peu près rigide, est en polypropylène. Le corps d'un tel récipient est facilement obtenu par moulage par injection; sa forme est cylindrique et semblable à celle des 5 boites en fer-blanc courantes bien qu'on puisse employer une grande variété d'autres formes. Comme décrit dans le brevet françai s 1.558.212 de la Demanderesse, ce corps est pourvu, à son extrémité ouverte, d'une collerette périphérique dirigée vers l'extérieur et sur laquelle on peut sertir un couvercle métallique par un sertis-10 sage usuel à deux.crochets d'accrochage mutuel. On peut donc utiliser les nouveaux corps de récipients en polypropylène avec des couvercles métalliques courants en réunissant les deux parties par un sertissage courant effectué sur une machine usuelle de sertissage à -molettes rotatives. 15 Pour cela, les couvercles métalliques comportent une colleret te périphérique parallèle au plan général du couvercle mais légèrement décalée axialement par rapport à lui et reliée à la partie principale circulaire du couvercle par un épaulement qui' s'étend longitudinalement. 20 Les récipients à conserves de ce genre conviennent particuliè rement bien au conditionnement des produits alimentaires du point de vue de certains problèmes tels que la stérilisation, la soudure longitudinale, la transmission du goût de métal et la sensibilité à l'attaque des acides et de l'hydrogène sulfuré, problèmes qui sont 25 posés par l'utilisation des boites de conserves métalliques et sont commentés plus en détail dans le brevet précité. Beaucoup de ces problèmes sont résolus, ou tout au moins minimisés, par l'usage de corps de boîte en polypropylène. Ceux-ci peuvent être moulés par injection et n'ont pas à être soudés longitudinalement comme les 30 boites de conserves ordinaires en fer-blanc. Ils ne présentent donc pas les zones de faiblesse que constitue une soudure longitudinale ou sa jonction avec le sertissage du couvercle. L'importance de la forme exacte de la collerette de la boîte pour un sertissage parfait avec un couvercle métallique est égale-35 ment exposée dans le brevet précité. Jusqu'ici, on a considéré comme essentiel que la section transversale de cette collerette aille en s'amincissant de son point de départ sur le corps de boîte jusqu'à sa périphérie, où l'épaisseur est minimale de façon à assurer un sertissage satisfaisant avec le couvercle métallique. 40 Mais l'expérience a maintenant révélé que, malgré 1'amincisse- COPY 71 27601 2. 2102174 ment de la collerette de- la boite, le sertissage est fortement influencé par les configurations respectives de cette boîte et du , couvercle dans la région de 1'épaulement du couvercle. On a reraar- ! que, en particulier, que le support que peut offrir 1*épaulement du I 5 couvercle au corps de boite dans la région de l'ouverture, pendant j le sertissage, affecte beaucoup l'efficacité de cetté"opération. On a également constaté qu'une fois cette question résolue, l'épaisseur de la collerette pouvait1, sans inconvénient pour le sertissage, .) être constante. " ! 10 Si on considère, par exemple, un récipient cylindrique (du ty- ' pe des boîtes à conserves en fer-blanc courantes), on sait que la petite portion du couvercle, dirigée longitudinalement et formant ledit épaulement, n'est jamais parfaitement cylindrique mais présente une forme légèrement conique du fait des conditions de moulage 15 du couvercle. La conicité varié d'un couvercle à l'autre; par exem- | pie, dans les couvercles en fer-blanc, l'angle que fait la paroi de 1'épaulement avec l'axe longitudinal du couvercle (demi-angle au sommet du cône) est compris entre environ 5° et 6°30', tandis que dans un couvercle en feuille d'aluminium il est compris entre envi-20 ron 3°30' et 4°30'. On voit donc que ces angles sont très petits et,"jusqu'à présent, on ne s'est pas préoccupé de leur influence sur le sertissage, principalement parce que la variation de diamètre de 1'épaulement, de sa partie la plus étroite à sa partie la plus large, due à une si petite conicité, semblait sans importance. 25 Cependant, on a maintenant constaté que les récipients en po lypropylène, décrits dans le brevet précité, sont très sensibles à ce petit écart par rapport à une forme parfaitement cylindrique. En particulier, on a constaté que, lorsqu'on enfonce un couvercle dans l'ouverture d'un récipient en polypropylène, la conicité de l'épau-30 lement de ce couvercle produit sur la paroi du récipient une pression qui est dirigée vers l'extérieur et qui atteint sa valeur maximale à 1'extrémité" de cette paroi où se trouve la collerette externe. La conséquence de cette pression et cle la différence de forme entre l'épaulement du couvercle et la' paroi' du récipient est que 35 celle-ci n'est pas soutenue radialement de Y'intérieur pendant le sertissage, ce qui affecte sensiblement cettê opération, ce défaut ". "-•'pourrait être éliminé en augmentant légèrement leTdiamètre de l'é-i - •• -paulemënt pour que-le couvercle^élargisse' l'ouverture du récipient ' - quand" on'l'y enfonce. Mais,1 dans "ce c'«s, 'la càilerette de la boite ko peut se gauchir et par conséquent ne pas être pris dans le pli de copy 71 27601 3. 2102174 sertissage, d'où un joint imparfait entre le corps de boite et le couvercle. Le récipient pour produits alimentaires selon la présente invention comporte un corps en polypropylène à peu près rigide, pré-5 sentant une extrémité ouverte pourvue d'une collerette circulaire, et un couvercle métallique serti sur"cette collerette et ce récipient est caractérisé en ce que le couvercle comporte ùn épaulement tronconique annulaire et la paroi du récipient va en s'évasant vers ladite extrémité ouverte, la longueur de la partie évasée étant au 10 moins égale à la longueur axiale dudit épaulement tronconique. Cette partie évasée de la paroi du récipient se prolonge jusqu'à la portion incurvée qui relie ladite paroi et la collerette circulaire et à partir de laquelle l'épaisseur de la collerette peut être constante ou continuer à s'amincir naturellement jusqu'à son extré-15 mité périphérique si on le désire. De préférence, la paroi du récipient comporte une surface interne conique qui fait avec l'axe de la boîte un angle au moins égal à celui de 1'épaulement du couvercle avec l'axe de ce dernier. Cet angle peut être compris entre 3° et 10° selon 1'angle d'inclinaison de cet épaulement. 20 Dans un mode de réalisation dé l'invention, la conicité de la surface interne de la paroi du récipient est légèrement supérieure à celle de 1*épaulement du couvercle, de telle sorte que la pression entre cet épaulement et cette paroi soit la plus grande à leur point de contact le plus éloigné de la collerette. De cette façon, 25 1'épaulement déforme la paroi du récipient quand le couvercle est enfoncé dans l'ouverture de ce dernier, la déformation étant telle qu'elle assure un contact étroit entre la collerette du couvercle et celle du récipient. Différents modes de réalisation de l'invention vont maintenant 30 être décrits en détail et, à titre d'exemple, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : la Pig. 1 représente une coupe partielle axiale d'une partie de la paroi d'un récipient en polypropylène de type connu, montrant le couvercle posé mais non encore serti; 35 la Fig. 2 représente une coupe analogue à celle de la Fig. 1 mais représente un couvercle de plus grand diamètre; la Fig. 3 représente une coupe partielle axiale de la paroi d'un récipient, montrant un mode de réalisation de l'invention; la Fig. k représente une coupe analogue à celle de la Fig. 3 kO mais montre tin deuxième mode de réalisation de l'invention; ÇOPY j. 71 :27601 4. f 0ô \ ^ 1 b^2174 la Fig. 5 représente une coupe analogue à celles des figures précédentes et est relative à un troisième mode de réalisation de l'invention; elle montre un couvercle immédiatement avant son introduction dans l'ouverture du récipient; et 5 la Fig. 6 représente une coupe semblable à celle de la Fig. 5 et montre le couvercle enfoncé dans l'ouverture, avant l'exécution du sertissage périphérique. Les Fig. 1 et 2 mettent en évidence les inconvénients précités, relatifs à l'absence de support radial de la paroi 16 d'un réci-10 pient 14 par 1'épaulement 12 d'un couvercle 10 enfoncé dans ce récipient. Ainsi qu'on le voit sur la Fig. 1, du fait de la légère conicité de l'épaulement 12 (représentée exagérée sur cette Fig. 1) un intervalle libre 18 s'étend entre la paroi 16 et l'épaulement 12 sur toute la longueur dé ce dernier sauf à son extrémité où il 15 prend contact avec la collerette du récipient. Cet intervalle signifie que l'épaulement 12 ne peut pas fournir le support nécessaire j pour maintenir rigidement la paroi 16 pendant le sertissage, ce qui , est la cause d'échecs et de difficultés fréquents au cours de cette opération. La tentative proposée, de fournir un support adéquat en 20 augmentant le diamètre du couvercle 10, produit cependant fréquemment un gauchissement de la collerette périphérique 20 du récipient, comme on le voit sur la Fig. 2„. Il en résulte que le rebord 10B de la collerette du couvercle 10 ne peut pas former un joint satisfaisant avec la portion gauchie de la collerette du récipient. 25 Dans le mode de réalisation représenté à la Fig. 3, la paroi 16 du corps du récipient s'amincit progressivement depuis l'intérieur à partir d'un niveau 22 inférieur à celui dû fond central 10A du couvercle 10 supposé enfoncé à fond. Cet amincissement se traduit par tua évasement 16A du récipient dont l'angle X* est pratiquement 30 égal à celui de l'épaulement tronconique 12 du couvercle, de sorte que celui-ci s'ajuste étroitement dans l'évasement tronconique 16A. Par conséquent, au cours du sertissage, la paroi 16 est supportée radialement au droit de l'évasement 16A par l'épaulement 12. Le mode de réalisation représenté à la Fig. 4 est semblable à 35 celui de la Fig. 3 sauf que l'ouverture évasée tronconique 16A présente un congé ou épaulement 16B au niveau du fond cèritral 10A du couvercle 10. L'avantage de cette .disposition--est que, lorsqu'on enlève le couvercle au moyen; d'un outre-boîte ordinaire coupant ou cisaillant ce couvercle selon la ligne 24, l'arête ainsi produite 40 ne .fait, pas dangereusement _saillie sur-la fàcë -inietfnè du Récipient. COPY, 71 27601 5. 2102174 Dans le mode de réalisation représenté à la Fig. 5» l'angle X de la surface conique 16A est légèrement supérieur à celui X* de l'épaulement 12 du couvercle. C'est ainsi que l'angle X pourra être de 10° si l'angle X' est de 6°. Le diamètre D de l'extrémité supé-5 rieure de l'épaulement 12 adjacent à la collerette du couvercle est égal au diamètre de la partie correspondante de l'ouverture évasée 16A du corps 14 du récipient. Par conséquent, quand on enfonce le couvercle 10 dans le corps 14, la portion évasée en 16A de la paroi 16 du récipient est déformée par l'épaulement 12 du couvercle 10, 10 comme le montre la Fig. 6. Dans ce cas, la pression la plus forte entre l'épaulement 12 et la paroi 16 du récipient se produit au niveau du fond central 10A du couvercle. La paroi 16 du corps du récipient subit donc une déformation progressive dans le sens indiqué par la fléchie M de la Fig. 6. Dans la région à évasement 16A, la 15 paroi du récipient est donc supportée radialèment par l'épaulement 12 du fait de la pression exercée entre ce dernier et la paroi 16» En outre, à cause de l'expansion indiquée par la flèche M, la collerette 20 du récipient est pressée contre la partie correspondante de la collerette 10C du couvercle de façon à en épouser complète-20 ment la forme et la partie retournée 10B de la collerette 10C saisit facilement la collerette 20 lors du sertissage. On comprendra que l'invention décrite est applicable, non seu-> lement aux récipients de section transversale circulaire qui sont les plus courants, .mais aussi aux récipients de toutes autres for-25 mes permettant la réalisation d'un sertissage à deux plis; c'est ainsi qu'on pourra l'appliquer à des récipients de section transversale elliptique, rectangulaire à angles arrondis (tels que ceux fréquemment utilisés.- pour le boeuf en conserve) ou autre. Dans ces cas-, l'ouverture tronconique n'aura pas la forme d'un tronc de cône 30 à base circulaire mais une forme à base non circulaire. Les angles \ précités X et X' correspondent dans ce cas aux angles d'inclinaison des plans des faces inclinées par rapport à l'axe du récipient. On ne doit pas oublier non plus que des récipients théoriquement cylindriques réalisés par moulage par 'injection sont en prati-35 q.ue légèremejit coniques pour permettre leur démoulage; par consé-, quent,■la ligne de-référence 30 des Fig. 3» k et 5 doit être considérée.comme -parallèle à*la coupe longitudinale 30A de la surface^ externe de la paroi du récipient plutôt qu'à son-axe. Enfin il est- évident que l'épaisseur dè la? paroi du récipient j ko ,dépend_des dimensions- de!- ce! dërnier. Sur les-Fig.' 3 à 6 par exemple, COPY 71 27601 6. 2102174 avec des récipients cylindriques d'un diamètre compris entre 8 et 12 cm, l'épaisseur de la paroi 16 peut être d'environ 1,5 à 2 mm et tomber à 0,4 mm dans la collerette 20. La valeur'maximale de la déformation de la paroi 16 du récipient, représentée à la Fig. 6, est très faible en pratique si on considère que la hauteur H de l'épaulement 12 du couvercle 10 (Fig, 5) est en général d'environ 2,5 à 6 mm et que la différence entre les angles X et X' n'excède pas 7°® 7 1 27601 7. 2102174 - revendications. - 1 - Récipient pour conserves alimentaires, formé d'un corps en polypropylène à peu près rigide et présentant une extrémité ouverte pourvue d'une collerette circulaire et d'un couvercle métallique 5 serti sur ladite collerette, caractérisé en ce que le couvercle (10) comporte un épaulement tronconique annulaire (12) et la paroi (16) du récipient va en s'évasant vers ladite extrémité ouverte, la longueur de la partie évasée (16a) étant au moins égale à la longueur axiale dudit épaulement tronconique (12). 10 2 - Récipient suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la partie évasée de la paroi (16) du récipient présente une surface interne conique (16a) faisant avec l'axe longitudinal du récipient (14) un angle (x) au moins égal à l'angle (X') de l'épaulement (12) du couvercle (10) avec l'axe de ce couvercle. 15 3 - Récipient suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'angle (x) de la surface conique (16a) de la paroi (16) est compris entre 3 et 10°. 4 - Récipient suivant 1 * une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la longueur de la partie évasée (16a) de 20 la paroi (16) est supérieure à la longueur axiale de l'épaulement (12). 5 - Récipient suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la face interne de la paroi (16) du récipient (14) présente un congé ou gradin (16b) adjacent à l'épaule- 25 ment (12) du couvercle (10) et coopérant avec lui. 6 - Récipient suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'angle (x) de la partie évasée (16a) de la paroi (16) du récipient est supérieur à l'angle (X') de l'épaulement tronconique (12) du couvercle (10) de façon que, lorsque le 30 couvercle (10) est en place dans l'extrémité ouverte du récipient (14), la partie évasée (16a) de la paroi (16) du récipient subit une déformation qui croit progressivement de l'ouverture du récipient jusqu'à la partie inférieure de l'épaulement (12).