Brevet FR2219885A1 — publié le 19740927

La présente invention concerne un procédé et un dispositif destiné à assurer l'inviolabilité de bouteilles pleines en vue d'en empêcher le vol de leur contenu, ces bouteilles se dépla çant en continu à travers une installation de remplissage et de bouchage et sur le goulot desquelles, présentant un filetage, est appliquée une capsule constituée par de la tôle mince ou par de l'aluminium présentant un bord faisant saillie vers l'ex- térieur sur lequel, après que le filetage a été ménagé dans la capsule d'obturation, est posé un anneau en matière plastique muni d'un talon intérieur et dont le bord inférieur est amené sous le bord inférieur de la capsule vissable et d'un collet présenté par le goulot de la bouteille. Dans l'industrie des boissons, on tire les boissons économiques comme l'eau minérale gazeuse et les jus de fruits au moyen d'installations de remplissage et de capsulage à haut rendement dans des bouteilles de verre qui sont bouchées hermétiquement puis expédiées. Les installations de remplissage et de capsulage représentent une mise de fonds considérable et travaillent de manière entièrement automatique avec un rendement horaire de 20.000 à 40.000 pièces environ. Pour boucher les bouteilles, on utilise des capsules minces constituées par du fer blanc ou de l'aluminium qui ne sont pas destinées à être réutilisées, de sorte que l'on doit s'efforcer de maintenir les frais de fabrication de ces capsules aussi bas que possible de sorte qu'étant donné le nombre de pièces, de l'ordre d'un million, l'économie de quelques fractions de centimes joue un rôle important.Un autre facteur de frais est représenté par les bouteilles elles-memes qui doivent retourner au fabricant de manière à pouvoir être utilisées plusieurs fois et en évitant autant que possible qu'elles soient polluées par l'environnement. Or, pour répondre aux exigences des clients; il est nécessaire de faire en sorte que le contenu d'origine des bouteilles ne puisse être en partie vidé de façon clandestine. En outre, les bouteilles dont le contenu a été entamé doivent être rebouchées d'une façon étanche à l'air. A cet effet, il est déjà connu, par le brevet des Etats Unis d'Amérique No. 3.314,564, de munir la capsule de fermeture usuelle d'un filetage produit par laminage et d'une bague de sûreté reliée par des parties pleines, résultant d'une perforation circulaire, à la capsulé de bouchage et dont le bord inférieur s'engage derrière un étranglement ou un bourrelet du goulot de la bouteille.Lorsqu'on dévisse la capsule, les parties pleines sont détruites et la bague de sûreté, alors séparée, reste appliquée sur le goulot de la bouteille étant donné que son diamètre utile est inférieur au diamètre extérieur du goulot. Or, la bague de sûreté restant sur le goulot de la bouteille représente un inconvénient à plusieurs points de vue. Lorsque la bouteille revient au fabricant en vue de sa réutilisation, il faut enlever les bagues de sûreté, ce qui oblige à prévoir une passe de travail supplémentaire et onéreuse. Les frais sont tellement élevés que le fabricant a meilleur compte d'utiliser des bouteilles "perdues" qui sont moins onéreuses mais qui contribuent à la pollution de l'environnement. Un autre inconvénient réside dans le fait que la bague de sûreté lorsqu'elle reste sur le goulot du récipient constitue un risque de blessure lorsqu'on rebouche une bouteille entamée en revissant la capsule.En outre, il n'est pas toujours certain que les perforations soient bien exécutées, par exemple lorsque l'outil utilisé à cet effet s'est émoussé après un certain temps d'utilisation, de sorte que la bague de sûreté ne se détache plus lors du dévissage de la capsule. Le but de l'invention est d'apporter une solution au problème posé et de permettre à cet effet la réalisation d'une bague de sûreté évitant les inconvénients précités des bagues de sûreté connues et notamment ne restant pas sur le goulot de la bouteille après son décapsulage. La position de la bague de sûreté doit pouvoir être effectuée par les installations de remplissage et de capsulage connues sans que la capacité de travail de ces installations en soit affectée. Or, on a constaté que le polystyrène mince se recroqueville sous l'effet de la chaleur sans aucun traitement préalable. En conséquence, l'invention consiste à utiliser une bague de sûreté constituée par dupolystyrène et fabriquée par injection, qui, après que les bouteilles sont passées à travers l'installation de remplissage de capsulage est appliquée sur la capsule et sous le collet du col de la bouteille, exclusivement sous l'effet de la chaleur. Le procédé tel que le prévoit l'invention se caractérise du fait qu'il n'exige que des manipulations simples et évitant les frais. Les bagues de sûreté minces et fabriquées séparément sont entraînées par les bouteilles traversant l'installation -de remplissage et de capsulage où elles sont remplies et capsulées et passent devant une ou plusieurs flammes de gaz. Sous l'effet de la chaleur, les bagues de sûreté se rétrécissent, et la matière de cette bague s'applique étroitement autour du bord de. la capsule et autour du collet du récipient. La matière plastique constituant la bague de sûreté devient alors Si cassante que cette bague de sûreté saute d'elle-même lors du dévissage de la capsule. Les frais représentés par ces bagues de sûreté sont insignifiants. Ils ne représentent que quelques fractions de centimes. Grâce à ces frais insignifiants, il devient alors possible de munir de cette bague de sûreté également des bouteilles destinées à être réemployées, sans qu'il en résulte un travail supplémentaire résultant de la dépose de la bague de sûreté. Un problème particulier consiste à veiller à ce que les bagues de sûreté arrivant par un couloird'amenée soient toujours appliquées sur les bouteilles avec leur talon intérieur orienté vers le haut. Pour parvenir à ce résultat, l'invention prévoit que la surface extérieure de la bague de sécurité présentant le talon intérieur comporte un chanfrein divergeant vers l'extérieur. Ce chanfrein peut faire un angle de 450 par rapport à 11 axe de symétrie de la bague de sûreté. En outre, il est avantageux que seulement une partie de la surface extérieure de la bague de sûreté soit chanfreinée. Lorsque le couloir d'amenée des bagues de sûreté présente une partie surélevée s'étendant selon un certain angle par rapport au sens de déplacement des bagues de sûreté et est légèrement plus basse que le chanfrein de la surface extérieure de la bague de sûreté, toutes les bagues de sûreté qui se présentent avec leur talon intérieur sur la surface de glissement du couloir sont évincées, tandis que celles qui se présentent en position correcte sont amenées jusqu'aux bouteilles. Suivant une autre particularité présentée par la bague de sûreté suivant l'invention, la partie inférieure du talon intérieur de la bague de sûreté présente une partie légèrement rétrécie dans le prolongement de la surface d'application inférieure. On obtient ainsi qu a l'endroit de la capsule de bouchage sur lequel se trouve le rebord, la bague de sûreté présente une légère surépaisseur qui s'appli-que fermement dans l'entaille de la capsule qui se trouve au-dessus du rebord. Le dessin schématique annexé montre) à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs modes de réalisation possibles de l'objet de l'invention. La fig. 1 montre le goulot d'une bouteille sur lequel est appliquée une capsule de bouchage, illustrant l'application de la bague de sûreté en deux stades, ce dessin étant dessiné à une échelle plus grande que la réalité afin d'en. faciliter la compréhension. La fig. 2 montre le goulot d'une bouteille sur laquelle est apposée la capsule ainsi qu'une bague de sûreté de forme particulière. La fig. 3 est une vue en coupe longitudinale du couloir d'amenée des bagues de sûreté. La fig. 4 en est une vue de dessus. La fig. 5 est une vue en coupe longitudinale du conduit d'amenée des bouteilles sur lesquelles est appliquée une bague de sûreté. La fig. 6 est une vue en coupe transversale du conduit d'amenée représenté sur la fig. 5. Si l'on se reporte à la fig. 1, on voit que sur le goulot 1 de la bouteille est ménagé de la manière usuelle un filetage 2 se continuant par un bourrelet cylindrique 3 prévu sur le goulot. Le goulot présente au-dessous du bourrelet 3 une partie de diamètre inférieur 4. La capsule 5 avec la plaquette étanche 6 venue de moulage avec son fond, ou introduite dans son fond, et avec le rebord 7 sont automatiquement appliqués sur le goulot 1 après que la bouteille a été remplie au cours de son passage à travers l'installation-de remplissage et de capsulage, le filetage étant ensuite cintré dans la capsule de bouchage et ce de la manière. usuelle. Lors du reste de son parcours à travers l'installation de remplissage et de fermeture, chaque bouteille reçoit une bagueode sûreté 8 qui s' applique par son talon interieur 8' sur le rebord 7 de la capsule 5.La bague de sûreté 8, constituée par du polystyrène, est fabriquée en grande série par le procédé d'injection. L'epais- seur de la paroi de la bague de sûreté est de 0,4 mm environ, sa hauteur est de 6 mm environ et l'épaisseur de sa paroi au droit du talon 8' est de 0,8 mm environ. Le diamètre intérieur du talon 8 est légèrement supérieur au diamètre extérieur de la partie cylindrique de la capsule 5 au-dessus du rebord 7. Poursuivant son passage à travers l'installation de remplissage et de capsulage, la bouteille, sur le goulot de laquelle est apposée la bague de sûreté 8, traverse une zone chauffée pouvant être constituée par exemple par un certain nombre de flammes de gaz, la bague de sûreté 8 se recroquevillant et s'appliquant autour du rebord 7 de la capsule 5 et du bord inférieur du bourrelet 3 du goulot, ainsi que cela est représenté sur le coté droit de la fig. 1. On a représenté sur la fig. 2 la bague de sûreté 8 avec son talon intérieur 8' fortement agrandi. Le bord supérieur de la bague de sûreté 8 diverge vers ltextérieur et est chanfreiné selon un angle a de 450 environ. La partie chanfreinée 9 ne s'étend que sur la moitié environ de la surface supérieure du rebord de la bague de sûreté 8. Cette conformation des bagues de sûreté 8 permet de trier celles arrivant par un couloir d'amenée, qui se présentent avec leur talon intérieur 8' orienté vers le bas. Ce détail est représenté sur les fig. 3 et 4. Le couloir d'amenée présentant des bords de guidage 12 est désigné par 11. Sur le fond de ce couloir, les bagues de sûreté 8, aussi légères que des plumes, descendent en glissant sous l'effet de la pesanteur pour arriver à portée des bouteilles passant devant elles et par lesquelles elles sont entrainées. Le fond du couloir d'amenée il présente une partie surélevée 13 dont l'arête est inclinée par rapport au sens longitudinal du couloir d'amenée 9. La hauteur de la partie surélevée 13 est légèrement inférieure à la profondeur du chanfrein 9. Toutes les bagues de sûreté 8 qui reposent par le chanfrein 9, au fond du couloir de guidage 11, passent en glissant sur l'arête 13 et sont renvoyées. Toutes les autres bagues de sûreté 8 sont guidées par l'arête 13 dans le couloir d'amenée 12' qui se continue sur le côté et dans la zone de laquelle arrivent les bouteilles. La section de la bague de sûreté 8 que montre la fig. 2 présente encore cette particularité que la partie inférieure du talon intérieur 8' de la bague de sûreté 8 présente dans le prolongement de la surface d'application inférieure une partie légèrement rétrécie 8". La surface d'application- du talon inférieur 8" prévu sur le rebord 7 de la capsule s'en trouve agrandie, ce qui assure une meilleure application de la bague de sûreté sur le rebo-rd et il se produit sur la bague de sûreté 8, au-dessus du rebord 7, une accumulation de matière qui fait que la matière de la bague de sécurité peut, lors de son recroqueveillement, bien pénétrer dans l'entaille de la capsule qui se trouve au-dessus du rebord 7. Il arrive fréquemment que, lors de la translation d'une bouteille, la bague de sûreté quelle a entraînée ne repose pas correctement sur le rebord 7 de la capsule 5, mais s'est placée de travers, ainsi que cela est représenté dans la partie gauche de la fig. 5. Pour corriger ce défaut, les bouteilles munies de la bague de sûreté sont guidées à travers un conduit 14 quia ainsi que le montre la fig. 69 présente une section en forme d'U ouvert vers le bas. Les parois latérales du conduit d'amenée sont chacune munies d'une nervure saillante 15 dont le bord inférieur est tout d'abord incliné vers le bas puis s'étend horizontalement (en considérant le sens de déplacement des bouteilles). Lorsque les bouteilles passent à travers le conduit d'amenée 14, les bagues de sûreté qui se sont éventuellement posées de travers sont ramenées positivement à leur position correcte par les deux bords inférieurs des nervures 15. Les détails de mise en oeuvre du procédé et les détails de réalisation de l'installation décrite peuvent être modifiés sans s'écarter de l'invention dans le domaine des équivalences techniques. REVENDICATIONS 1.- Procédé destiné à assurer ltinviolabilité de bouteilles pleines se déplaçant en continu à travers une installation de bouchage et de capsulage sur le goulot desquelles, muni d'un filetage, sont appliquées avec leur rebord faisant saillie vers l'extérieur, des capsules de bouchage de faible épaisseur constituées par du fer blanc ou par de l'aluminium, sur lesquelles, après laminage du filetage dans la capsule, est appliquée une bague de matière plastique munie d'un talon intérieur dont le rebord inférieur est amené sous le bord inférieur de la capsule filetée et du bourrelet du goulot d'une bouteille, caractérisé en ce qu'on utilise une bague de sûreté fabriquée en polystyrène par le procédé d'injection qui, après que les bouteilles ont traversé l'installation de remplissage et de capsulage, est appliquée sous la capsule de bouchage et sous le collet de la bouteille, exclusivement sous l'effet de la chaleur. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la matière constituant la bague de sûreté est rendue cassante pendant son application sur le goulot de la bouteille 3.- Bague de sûreté utilisable pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication t-, caractérisée en ce que la surface extérieure de la bague de sûreté limitrophe du talon intérieur présente une partie chanfreinée divergeant vers l'ex- térieur. 4.- Bague de sûreté suivant la revendication 3, caractérisée en ce que le chanfrein fait un angle de 450 par rapport à l'axe de symétriede la bague de sûreté 5.- Bague de sûreté suivant la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que seulement une partie de la surface extérieure de la bague de sûreté délimitant le talon intérieur est-chanfreinée. 6.- Bague de sûreté utilisable pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la partie inférieure du talon intérieur de la bague de sûreté présente une partie légèrement rétrécie dans le prol9n- gement de la surface d'application inférieure.