Brevet FR2132101A1 — publié le 19721117

-1- 2132101 L'invention concerne un récipient en matière- synthétique à paroi mince ayant une grande résistance en même temps qu'un faible poids et comportant une région de fond, une région de paroi latérale et une région de sommet, la région de sommet se continuant par un goulot qui constitue un bec verseur. Dans le 'formage par-; soufflage de flacons et pots en matière synthétique, un facteur important du prix .de revient réside dans la quantité de matière synthétique qui est nécessaire pour fabriquer un récipient ayant une épaisseur telle qu'il présente une solidité propre suffisante et que dans l'utilisation, ou par exemple dans des rayonnages de vente, il garde une apparence plaisante. Dans le fonctionnement de machines à mouler par soufflage, il est usuel d'établir pour la préforme extrudée une épaisseur de paroi appropriée qui assure au produit soufflé fini les propriétés de résistance désirées. Naturellement, en diminuant l'épaisseur de paroi de la préforme, on réalise une économie de matière première mais ces économies sont limitées par la forme et les propriétés désirées du récipient. Il est important aussi de choisir l'épaisseur de paroi de la préforme de façon telle que le produit fini ait ensuite une épaisseur de paroi suffisante pour pouvoir répondre aux exigences de l'utilisation. Par exemple, dans 1'industrie laitière, il est désirable que le récipient rempli de lait présente des parois latérales droites et non pas bombées notablement. Il est important aussi que les propriétés de résistance du récipient empêchent la paroi du récipient de se resserrer dans la région des coins lors du remplissage ou lorsqu'on verse ensuite le contenu. Lors du processus de remplissage au moyen des dispositifs usuels d'embouteillage du lait, une dépression intermittente est engendrée à l'intérieur du récipient et si l'épaisseur est trop faible aux angles, ceux-ci peuvent se rétracter par suite de la dépression. Lorsque les régions d'angle sont trop faibles, elles peuvent aussi se rétracter par la suite lorsqu'on verse le contenu, en particulier lorsque le récipient est sous forme de cruche à anse creuse et que l'on tient uniquement le récipient plein par l'anse. Pour résoudre de tels problèmes, il était généralement usuel antérieurement dans l'industrie du moulage par soufflage de veiller à l'épaisseur de paroi du récipient 72 10710 -2- 2132101 et de la choisir suffisamment grande pour que les phénomènes indésirables mentionnés ne se produisent pas. Il est vrai qu'en augmentant l'épaisseur de paroi du récipient on peut obtenir- dàns la plupart des cas les pro-5 -priétés d'utilisation désirées, en particulier une résistance suffisante, mais en même temps on augmente notablement la dépense de matière lors de la fabrication. Or dans l'industrie -laitière, même en augmentant simplement l'épaisseur de raroi, on ne peut pas éliminer toutes les difficultés qui se pro-10 duisent lors du processus de remplissage par suite de la dépression intermittente mentionnée» En effet, dans ces conditions, par suite de la différence entre la pression intérieure et la pression extérieure, le récipient peut s'écraser et il apparaît en certains endroits du récipient des concentrations ex-15 cessives de tensions. Il est vrai que, quand le récipient est rempli, la pression statique du liquide tend à rétablir la forme primitive du récipient mais cette pression n'est pas toujours suffisante. Si toutefois il subsiste des enfoncements sur le récipient, ou bien il ne peut pas être utilisé ou bien il 20 présente une apparence déplaisante. Mais même lorsque tous les enfoncements sont à nouveau supprimés par le liquide introduit, la matière peut tout de même être affaiblie de façon permanente en certains endroits par suite de la fatigue excessive lors du remplissage, de sorte que le récipient peut ensuite, lors 25 de l'utilisation, présenter des fuites ou éclater lorsqu'il subit des chocs0 C'est pourquoi, principalement dans l'industrie laitière, on a besoin de récipients en matière synthétique qui puissent être fabriqués pour un prix de revient réduit et qui présentent tout de même une solidité suffisante. 30 L'invention a pour but de surmonter les difficultés mentionnées et de réaliser un récipient en matière synthétique à paroi mince qui présente un rapport avantageux entre le poids mort et la solidité et qui soit de structure telle qu'il puisse supporter des enfoncements temporaires et limités de ses 35 parois sans dommages permanents. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait que la région de paroi latérale présente quatre surfaces de paroi reliées entre elles à leurs arêtes latérales, qui sont inclinées légèrement vers l'extérieur de bas en haut de COPY 72 10710 _3_ 2132101 sorte que, lorsque le récipient est vide, la distance entre les surfaces de paroi opposées est plus grande en haut qu'en "bas et que, lorsque le récipient est rempli de liquide, le bombement plus prononcé dans la région inférieure des surfaces 5 de paroi les fait paraître verticales. A ce propos, il faut signaler que dans le récipient rempli la pression statique de' liquide augmente constamment de haut en bas de sorte que dans les régions inférieures il règne une plus- forte pression de liquide que dans les parties supérieures, cette pression ten-10 dant à bomber les parois latérales. Avec cette structure du récipient, on arrive à ce que, ^ , - . . . /Par exemple s'il apparaît une depression a l'intérieur, /lors du remplissage, les surfaces de paroi puissent temporairement se courber élastiquement vers l'intérieur sans qu'il se produise de déferlé mations permanentes ni de concentrations dangereuses de tensions. Au contraire, avec la forme mentionnée, on obtient une distribution avantageuse des tensions. Il est apparu qu'avec la forme prévue par l'invention, on peut fabriquer des récipients ayant une épaisseur de paroi inférieure à 0,76 mm, ce 20 qui constitue déjà un minimum dans les récipients à lait en matière synthétique usuels antérieurement . En fait, on peut réduire 1'épaisseur" de paroi jusqu'à environ 0,46 mm ce qui assure une économie notable sur la dépense de matière première. On décrit plus précisément ci-après un exemple d'exé-25 cution d'un récipient en matière synthétique selon l'invention, à la lumière des dessins ci-annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en plan d'un récipient soufflé en matière synthétique selon l'invention ; - la figure 2 est une élévation latérale du récipient 30 de la figure 1 ; - la figure 3 est une élév.ation latérale du même récipient, vu du côté droit de la figure 2 ; - la figure 4 est une coupe partielle transversale du fond du récipient; 35 - la figure 5 est une autre élévation latérale du ré cipient, vu du côté gauche de la figure 2 ; - la figure 6 est une coupe horizontale suivant la ligne 6-6 de la figure 2 ; COPY 72 10710 -4- 213210Î - la figure 7 est une autre élévation latérale dans le sens des flèches 7-7 de la figure 1 ; - la figure 8 est une coupe partielle suivant la ligne 8-8 de la figure 2. 5 les dessins représentent un récipient en matière syn thétique à paroi mince 10, fabriqué par moulage par soufflage, qui est formé d'une matière synthétique organique appropriée, par exemple de polyéthylène. Le récipient 10 a la forme d'une cruche et présente une région de fond 12, une région de paroi 10 latérale 14 et une région de sommet 16. La région de sommet 16 se continue par un goulot 18 qui constitue le "bec verseur 20 du récipient. La région de paroi latérale 14 présente quatre surfaces de paroi 22, 24, 26 et 28 qui sont reliées entre elles, à leurs arêtes latérales verticales, par des surfaces 15 planes d'angle 30, 32, 34 et 36. Comme le montre la figure 7, les surfaces de paroi sont légèrement inclinées vers l'extérieur de "bas en haut de sorte que quand le récipient est vide la distance entre les surfaces de paroi opposées 24, 28 et 22, 26 est un peu plus 20 grande en haut qu'en "bas. Selon l'exemple représenté, l'inclinaison de chacune de ces surfaces de paroi est d'environ un demi-degré. Contrairement aux surfaces de paroi mentionnées, les surfaces d'angle sont légèrement inclinées de "bas en haut vers 25 l'intérieur, comme on peut le voir par exemple par la figure 5. Par suite, la distance entre les surfaces d'angle opposées deux à deux, 32 et 36, 30 et 34, est un peu plus petite en haut qu'en "bas. Bans l'exemple représenté, on a prévu une anse creuse 38 qui franchit la région de paroi latérale 14 et la 30 région de sommet 16 et comme le montrent les figures 2 et 3, l'anse 38 forme un prolongement de la surface d'angle 34 et se termine en haut au voisinage du goulot 18. Dans la région de paroi latérale 14, à peu près à mi-hauteur des surfaces de paroi 22 à 28, une nervure concave 35 de renforcement en forme de gorge 40 fait le tour du récipient et comme.le montre la figure 8, sa profondeur est plus grande dans les surfaces de paroi 22 à 28 que dans les surfaces d'angle 30 à 36. Une autre nervure de renforcement, 42, concave et bombée vers l'intérieur, faisant le tour du récipient, se 72 1071Q -5- 2132101 trouve dans la région des extrémités inférieures des surfaces de paroi 22 à 28. Gommé le montre la figure 4, la région de fond 12 présente line surface concave de fond 46 qui est renforcée par 5 une nervure 44 dirigée diagonalement, servant à éviter que la surface de fond 46 ne se courbe ou ne soit enfoncée vers le bas. Comme on l'a déjà dit plus haut, le récipient en matière synthétique selon l'invention convient particulièrement 10 pour être utilisé avec les appareils de remplissage usuels dans l'industrie laitière et qui engendrent chaque fois à l'in térieur du récipient une dépression intermittente, pour éliminer la mousse qui se forme lorsqu'on introduit le liquide ou qui est introduite avec celui-ci. Dans ces conditions, la près 15 sion réduite à l'intérieur du récipient cause un enfoncement temporaire des surfaces de paroi 22, 24, 26 et 28 sur leur hauteur, plus particulièrement dans la région de la nervure 40 qui joue dans une certaine mesure le rôle d'une articulation et permet l'enfoncement des surfaces mentionnées. D'autre part 20 la nervure 40 forme un raidissement de la région de paroi latérale en direction circonférentielle de sorte que les surfaces d'angle 30, 32, 34 et 36 peuvent résister à des enfoncements indésirables. A cet effet, il est avantageux que dans certaines formes de récipients, la nervure 40 soit moins pro-25 fonde dans la région des surfaces d'angle que dans la région des surfaces de paroi. C'est particulièrement le cas lorsqu'il s'agit de bouteilles relativement étroites et hautes. Contrairement à des bouteilles larges et basses. La circonstance mentionnée contribue aussi à raidir les surfaces d'angle en di-30 rection verticale. La nervure inférieure 42 assure aussi un raidissement de la région de paroi latérale 14 en direction circonférentielle et empêche des enfoncements dans cette partie de la bouteille lorsqu'une dépression agit à ,11 intérieur. La structure de récipient décrite apparaît très avan-35 tageuse aussi lorsqu'on verse le liquide. Lorsqu'on tient le récipient par l'anse 38 et qu'on laisse s'écouler le conténu, par exemple du lait, le centre de gravité du liquide qui se trouve dans le récipient est situé à peu près dans la région 72 10710 -6- 2132101 de la nervure 40 de sorte que dans certaines régions du récipient, il existe une tendance à la déformation ou à l'enfoncement de la paroi du récipient. La disposition des nervures 40 et 42 et des surfaces d'angle communique au récipient une grande résistance à ces déformations de sorte qu'il garde la forme désirée. Alors que dans les récipients à lait antérieurement connus il fallait des épaisseurs de paroi supérieures à 0,76 mm on a pu fabriquer avec succès des récipients de la forme ici décrite présentant des épaisseurs de paroi notablement moindres, par exemple d'environ 0,46 mm seulement» On peut ainsi réaliser une économie notable de poids sur la matière première. Mais en plus de cette diminution du coût de la fabrication, on peut aussi améliorer les propriétés du produit en obtenant une bonne distribution des tensions sur les parois du récipient, aussi bien lors du remplissage que par la suite, en service, lorsqu' on verse le liquide contenu. Du fait' que l'on évite les concentrations dangereuses de tension, il ne se produit pas non plus de dommages ou déformations permanents du récipient. Un autre avantage résulte de la légère inclinaison des surfaces de paroi 22 à 28 et des surfaces d'angle qui les relient. Quand le récipient est rempli, les surfaces de paroi 22 à 28 bombent légèrement dans la région inférieure de sorte que le récipient apparaît avec des parois latérales verticales et droites, ce qui fait que lors de la vente, par exemple lorsqu'il se trouve sur un rayonnage de vente, il a une meilleure apparence. 72 10710 7 2132101 REVENDICATIONS 1 - Récipient en matière synthétique à paroi mince ayant une grande résistance en même temps qu'un faible poids, comportant une région de fond, une région de paroi latérale et une région de sommet, la région de sommet se continuant par un goulot qui constitue un bec verseur, récipient caractérisé par le fait que la région de paroi latérale présente quatre surfaces de paroi reliées entre elles à leurs arrêtes latérales, qui sont inclinées légèrement vers l'extérieur de bas en haut, de sorte que, lorsque le récipient est vide, la distance entre les surfaces de paroi opposées est plus grande en haut qu'en bas et que, lorsque le récipient est rempli de liquide, le bombement plus prononcé dans la région inférieure des surfaces de paroi les fait paraître verticales. 2 - Récipient selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les surfaces de paroi sont reliées à leurs arêtes latérales par des surfaces planes d'angle qui sont légèrement inclinées vers l'intérieur de bas en haut. 3 - Récipient selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il présente une anse creuse qui commence dans le prolongement de l'une des surfaces d'angle et se termine à la naissance du goulot. 4 - Récipient selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la région de paroi latérale présente une nervure horizontale de raidissement qui en fait le tour en dessous de 1'anse. 5 - Récipient selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la nervure de raidissement se trouve à peu près à mi-hauteur des surfaces de paroi. 6 - Récipient selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la nervure de raidissement est formée par une gorge bombée vers l'intérieur dont la profondeur est plus grande dans la région des surfaces de paroi que dans la région des surfaces d'angle. 7 - Récipient selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la région de paroi latérale présente une- deuxième nervure de raidissement qui en fait le tour près de la région de fond. 72 10710 8 2132101 8 - Récipient selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les surfaces de paroi présentent une épaisseur de matière inférieure à 0,76 mm. 9 - Récipient selon la revendication 8, caractérisé 5 par le fait que l'épaisseur de matière est d'environ 0,46 mm. 10 - Récipient selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le fond est de forme concave et présente une nervure de .renforcement dirigée diagonalement. 10 11 - Récipient selon la revendication 1, caractérisé' par le fait que l'inclinaison des surfaces de paroi est d'environ un demi-degré.