Brevet FR2295826A1 — publié le 19760723

La présente invention concerne un procédé utilisable pour la fabrication de corps creux en matière thermoplastique, un dispositif utilisable pour la mise en oeuvre de ce procédé, ainsi que les corps creux obtenus. Selon un procédé connu de moulage par injection et soufflage, l'ébauche est injectée à l'intérieur de la cavité d'un moule de soufflage. L'outil conformant la surface extérieure de l'ébauche et étant constitué par un manchon et par un poinçon guidé dans ce manchon, est extrait de la cavité du moule de soufflage après l'injection de l'ébauche. Dans sa position de retrait, l'outil précité, après le gonflage de l'ébauche destinée à constituer une bouteille, forme le fond de cette bouteille. Cependant, les bouteilles fabriquées selon ce procédé connu occupent, lorsqu'elles sont vides, autant de place que lorsqu'elles sont pleines. En conséquence, les frais sont les mêmes pour le transport des bouteilles vides du fabricant au soutireur ainsi que pour leur entreposage. Ces inconvénients sont également les mêmes pour un autre type de bouteille de type superposable, obtenu par injection. L'entreposage est rendu possible par une dépression du fond de la bouteille dans laquelle s'adapte ou s'engage le goulot d'une bouteille identique. Cette cavité ou cet évidement ménagé au fond de la bouteille est formé lors du gonflage de l'ébauche moulée par injection et reste lors du remplissage des bouteilles afin de permettre leur empilage. Le but de l'invention est de permettre la mise en oeuvre d'un procédé simple à effectuer du type précédemment mentionné permettant de fabriquer économiquement en série des corps creux à usages multiples tels que des bouteilles, qui, lorsqu'ils sont vides occupent une fraction du volume correspondant à leur contenance et peuvent être en conséquence transportés économiquement et entreposés en économisant de la place. Suivant l'invention, ce problème est résolu du fait qu'une partie importante du corps creux, de préférence sa moitié inférieure, c'est-à-dire comprenant son fond, peut être repoussée et introduite dans la partie restante du, corps creux, de telle sorte que cette partie repoussée puisse être de nouveau ressortie lors du remplissage. Dans le cas du procédé objet de l'invention, le laps de temps et le dispositif mécanique nécessaires au repoussage précité sont insignifiants. Egalement insignifiant (par comparaison à la capacité du corps creux à l'état dilaté) est l'encombrement des corps creux repoussés fabriqués suivant le procédé, objet de l'invention. Ceci est notamment vrai lorsque l'une des moitiés du corps creux par exemple la moitié comportant le fonda est repoussée à l'intérieur de l'autre moitié. De ce fait, les corps creux fabriqués suivant l'invention peuvent être empilés les uns sur les autres, ce qui réduit leur encombrement et présente une grande importance pour le transport et l'entreposage des récipients vides.Grâce à cette particularité, le remplissage des corps creux en forme de bouteille est extrêmement simple, et ce même s'il s'agit d'un liquide tel-que le lait qui a tendance à mousser. Du fait du faible volume d'air emprisonné entre les parties de la bouteille introduites l'une dans l'autre, dont la détente s'effectue automatiquement lors du remplissage, il est absolument inutile de prévoir des dispositifs compliqués pour désaérer l'intérieurdes bouteilles, par exemple des conduits de désaération présentant des étranglements. Il en résulte également un autre avantage lorsqu'on utilise les sections de corps creux, dont l'une est refoulée ou repoussée dans l'autre, comme des gobelets ou des récipients de ce genre, auquel cas le liquide ou le produit employé plurale remplissage, c'est-à-dire le contenu, est introduit, à partir de la zone de refoulement, dans la section ou la partie de corps creux qui se trouve à l'intérieur de l'autre section. Il en résulte un gobelet constitué par deux parois entre lesquelles se trouve un intervalle d'air, ce gobelet présentant des propriétés athermiques et convient par conséquent tout particulièrement aux distributeurs automatiques de boissons chaudes. Les dessins schématiques annexés montrent, à titre d'exemples non limitatifs, deux modes de réalisation possibles de'l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue en coupe en longueur d'un dispositif utilisable pour la mise en oeuvre du procédé objet de l'invention pendant le moulage par injection de l'ébauche, la machine de moulage par injection n'étant pas représentée. La fig. 2 montre le dispositif représenté sur la fig. 1 mais vers la fin du soufflage de l'ébauche destinée à produire un corps creux. La fig. 3 montre le dispositif représenté sur les fig. 1 et 2, immédiatement avant l'expulsion du corps creux terminé. La fig. 4a montre plusieurs corps creux en forme de bouteilles suivant l'invention empilés les uns sur les autres alors qu'ils sont vides. La fig. 4b montre un corps creux en forme de bouteille représenté sur la fig. 4a mais à l'état rempli. La fig. 5 est une vue en coupe longitudinale d'un corps creux en forme de gobelet suivant l'invention. On a représenté sur la fig. 1 en coupe longitudinale un outil de soufflage la, lb en position de fermeture pendant l'injection d'une ébauche 2 comportant un goulot 2a. La cavité 3 du moule de l'outil de soufflage la, lb est constituée par deux troncs de cône 3a et 3b dont les bases sont orientées l'une vers l'autre. Les troncs de cône 3a et 3b sont de dimensions très peu dif férentes et se continuent dans le plan de séparation de l'outil de soufflage la, lb par un épaulement 6. La cavité 3 du moule présente à ses deux extrémités des orifices 4, 5. Dans l'orifice 4 pénètre un noyau d'injection et de soufflage 7 et dans l'autre orifice 5 est introduite une buse 8 dont l'ajutage 9 est raccordé au cylindre de fusion et de pression d'une machine de moulage par injection (non représentée) et est introduit dans la cavité 3 du moule. Le corps 8 de la buse pré- sente une partie 10 en forme de cuvette s'étendant au delà de l'orifice de l'ajutage et s'étendant jusqu'au-dessus du noyau d'injection et de soufflage 7 jusqu'à un tiroir lIa, llb en deux éléments formant le goulot. Dans la position représentée, la partie 10 en forme de cuvette constitue l'enveloppe 15 et le fond 16 de l'intérieur du moule. On a représenté sur la fig. 2 l'ébauche 2 en état d'expansion destinée à former un corps creux 17 en forme de flacon ou de bouteille. L'air comprimé nécessaire à cette expansion parvient à travers un alésage longitudinal 18 du noyau d'injection et de soufflage 7 (comme indiqué par les flèches 19), à l'endroit auquel il est destiné. Pendant le gonflement de l'ébauche 2 la transformant en corps creux 17, la partie L0, en forme de cuvette, de la buse 8 se trouve à I'extérieur de la cavité 3 du moule. L'orifice 5 de ce moule est obturé par un second tiroir de fond 20a, 20b pendant la durée de cette opération. Le tiroir du fond 20a, 20b se trouve à l'extérieur de la région entourant l'orifice 5 pendant l'injection de l'ébauche 2 (Fig. 1) ainsi que pendant le repoussage du corps creux 17. Pour l'opération de repoussage, on ouvre également l'outil conformateur la, lb ainsi que le tiroir lia, llb formant le goulot, comme représenté sur la fig. 3. Ensuite, on déplace la buse 8 avec sa partie 10 en forme de cuvette en direction du fond du corps creux 17. En même temps, on déplace dans le sens opposé un manchon 12 attaquant la partie du goulot 2a et guidé sur le noyau d'injection et de soufflage 7. La moitié 17a correspondant au fond de la bouteille est, comme représenté, refoulée dans la moitié 17b correspondant au goulot, de façon à pouvoir etre retournée. Ensuite, le corps creux 17 en forme de bouteille, enfoncé, dont la partie retournée est en forme d'épaulement annulaire 17c, est expulsé par l'arrivée d'air comprimé envoyé à travers l'injecteur 19. On a montré sur la fig. 4a plusieurs corps creux suivant l'invention engagés les uns dans les autres afin de tenir le minimum de place lors du transport et de l'entreposage. On peut voir à l'examen de la fig. 4b comment se présente un tel corps creux 17 une fois rempli, par exemple de lait. On a représenté sur la fig. 5 un corps creux 22 en forme de gobelet doué de propriétés athermiques remarquables. Ce gobelet est constitué par deux moitiés 22a, 22b engagées l'une dans l'autre tout en ménageant un interstice 23 rempli d'air, ces deux moitiés constituant la paroi intérieure 22a et la paroi 22b du gobelet. Les détails de réalisation peuvent être modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour la fabrication de corps creux en matière thermoplastique, selon lequel une ébauche est produite par mou la par injection, cette ébauche étant gonflée, alors qu'une partie de cette ébauche, par exemple son col, est gonflée lors du démoulage de la partie de l'outil formant la surface extérieure de l'ébauche en vue d'obtenir un corps creux, caractérisé en ce qu'une partie importante du corps creux, de préférence la moitié inférieure correspondant à son fond est refoulée ou repoussée dans l'autre partie du corps creux de telle sorte que cette première partie précitée puisse être de nouveau ressortie. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'enfoncement est réalisé tandis qu'une partie ou section de l'ébauche est continuellement maintenue et n'est pas gonflée. 3.- Dispositif utilisable pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications I ou 2, comportant un outil de moulage par injection et un outil de moulage par soufflage entourant, lors de l'injection de l'ébauche, un noyau d'injection et de soufflage dans la cavité de l'outil conformateur, d'où il est extrait avant le gonflement de l'ébauche en vue de réaliser un corps creux, caractérisé en ce que l'outil de moulage par injection, qui est mobile au moins partiellement, sert en même temps d'outil de repoussage. 4.- Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'outil d'injection et de repoussage est monté mobile dans l'alésage de l'outil conformateur, cet alésage étant obturé par rapport à la cavité du moule lors du soufflage ou du gonflement de l'ébauche pour obtenir un corps creux au moyen d'un tiroir se déplaçant perpendiculairement à l'outil d'injection et de repoussage et constituant une partie de l'outil conformateur. 5.- Dispositif suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'outil d'injection et de repoussage est constitué par un élément unitaire. 6.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que l'outil d'injection servant d'outil de repoussage après le gonflement de l'ébauche en vue d'en faire un corps creux, constitue une partie intégrale d'une buse présentant au moins un ajutage pouvant être raccordé au cylindre de pression et de fusion d'une machine de moulage par injection. 7.- Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le corps de l'ajutage présente à son extrémité orientée vers le noyau d'injection et de soufflage une partie en forme de cuvette s'étendant au delà de l'embouchure de l'injecteur, cette partie en forme de cuvette formant, lors de l'injection de l'é- bauche, l'enveloppe et le fond de l'intérieur de la pièce moulée et, après le gonflement de l'ébauche, repousse le corps creux ainsi formé à l'écart de son fond. 8.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le corps creux s'applique par son caté opposé à l'outil conformateur sur un manchon coulissant qui, lors du repoussage du corps creux, se déplace en sens opposé au sens dans lequel se déplace l'outil conformateur. 9. Corps creux fabriqué selon le procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le diamètre du corps creux va en augmentant depuis ses extrémités jusqu'à un épaulement annulaire formant ou constituant la partie repoussée. 10.- Corps creux suivant la revendication 9, caractérisé en ce que les parties du corps creux dont le diamètre va en augmentant en direction de l'épaulement annulaire, de préférence les moitiés du corps creux, sont en forme de tronc de cône. 11.- Corps creux en forme de bouteille suivant la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que la partie de la bouteille se trouvant entre le fond et l'épaulement annulaire est enfoncée ou repoussée dans la partie située entre l'épaulement annulaire et le goulot de la bouteille, celle-ci reprenant automatiquement sa forme lors de son remplissage. 12.- Corps creux en forme de cuvette suivant la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce qu'il présente deux parois, la paroi intérieure et la paroi extérieure de la cuvette étant constituées par les deux parties du corps creux engagées l'une dans l'autre