Brevet FR2430892A1 — publié le 19800208

La présente invention concerne un récipient métallique, de forme cylindrique ou conique, dont le col sur lequel vient se fixer un couvercle par pression, est partie intégrante du corps du récipient lui-m#me. L'invention concerne également un procédé pour la fabrication d'un récipient métallique de ce type ainsi que les moyens spécialement mis en oeuvre dans ce procédé. Le domaine d'application de l'invention est essentiellement celui de la fabrication de divers conteneurs métalliques tels que bidons, boîtes, baquets, seaux et divers récipients, généralement de forme-cylindrique ou conique, utilisés pour contenir des liquides ou solides tels que peintures,vernis, diluants, solvants, produits chimiques, produits naturels ou produits synthdtiques, etc; ces divers récipients comportent i leur partie supérieure un rebord tourné vers l'intérieur et vers le bas, délimitant une ouverture que l'on peut obturer par un couvercle, gendralement de forme conique, comportant sur sa périphérie un anneau faisant une saillie vers l'extérieux permettant la fermeture du récipient par emboîtement et pression sur le couvercle. Les récipients de ce type sont généralement fabriqués en fer blanc ou en divers métaux ou alliages plus ou moins résis tants mais suffisamment souples pour 4trie travaillés aisément et mis en forme de plaques ou d'enveloppes dont les bords sont soudés pour procurer une forme de cylindre ou de cône direct ou inversé, ouvert i chaque extrémit4, le fond pouvant etre mis en place par soudage à la partie inférieure de l'enveloppe par des moyens appropriés; à la partie supérieure, de la laême façon, on fixe par soudage un anneau préformé comportant un rebord dirigé vers le bas, destiné a' recevoir le couvercle par emboîtement pour l'obturation du récipient.Un pot on un bidon est généralement de forme cylindrique, tandis qu'un baquet ou un seau possède une forme de cône inversé. La présente invention a pour objet un récipient métallique du type décrit ci-dessus, procurant une excellente étanchéité, susceptible d'être fabriqué i un faible cott en évitant toute perte ou déchet de matière. L'invention a essentiellement pour objet la fabrication du rebord annulaire de l'ouverture du récipient par mise en forme directe du bord de ltenveloppe constituant le récipient, le rebord annulaire une fois formé présentant une courbure vers l'intérieur et vers le bas sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un joint. Il est clair qu'en supprimant tout joint, quel que soit le soin apporté a sa fabrication, on assure une meilleure étanchéité et on obtient un récipient procurant des avantages Incontestables, De plus, la suppression du joint entratne des économies importantes au niveau du colit de fabrication, car le rebord annulaire destiné è recevoir le couvercle n'est plus fabriqué séparément puis soudé è ltenveloppe cylindrique, mais obtenu directement par formage du bord supérieur de l'enveloppe sans opération de soudage.On peut également noter que la fabrication séparée du rebord annulaire implique des découpes et des déchets dans le matériau utilisé pour la fabrication, et ce défaut se trouve éliminé par le procédé de fabrication conforme à la présente invention. il est bien entendu possible de fabriquer le récipient par un procédé différent, par exemple en réalisant le fond comme partie intégrante de 1' ensemble, cette fabrication pouvant être effectuée sur une presse. Ainsi, le récipient est seulement constitué de deux éléments soudés au lieu de trois, seul le rebord annulaire étant le cas échéant soudé à l'enve- loppe. Les divers avantages et caractéristiques de l'in- vention apparaîtront plus en détail de la description ci-après relative è un mode préférentiel de mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention pour la fabrication d'un récipient métallique, et de la comparaison avec un récipient similaire réalisé par un procédé traditionnel, en référence aux dessins annexés qui représentent: Figure 1: une vue de côté partielle de la partie supérieure, et notamment du rebord supérieur d'un récipient fabriqué suivant une technique connue; Figure 2: un couvercle de forme classique, représenté d la mme échelle que la figure 1, utilisé pour l'obturation de l'ouverture du récipient de la figure 1; Figure 3: une vue de côté en coupe partielle d'un récipient du mdm type que celui de la figure 1 dont l'ouverture peut être obturée par le couvercle de la figure 2, mais fabriqué suivant le procédé conforme a' la présente invention; Figures 4 à 15s les étapes successives pour la fabrication du récipient représenté sur la fig.3, par un procédé conforme à la présente invention. Les figures 1 et 3 mettent clairement en évidence la grande simplicité de l'invention en considération de l'impor- tante diminution des coûts de fabrication grtce d la suppression d'un joint entre deux élements, sans nuire en aucune manière aux caractéristiques de résistance et d'étanchéité. Suivant la technique classique, la partie supérieure du récipient est constituée ;' l'aide d'un joint # la partie supérieure de l'enveloppe B assurant la jonction avec le bord annulaire A, par soudure, au niveau des rebords extérieurs 1#en utilisant des matériaux appropriés. Le bord annulaire A possede une forme usuelle, inclinée vers l'intérieur, présentant un creux 2 et un bord incliné approximativement calibré, en forme conique; ce rebord annulaire est destiné à recevoir par emboîtement le couvercle de type connu représenté sur la figure 2, ou tout autre couvercle similaire. Suivant les techniques classiques et les usages dans la fabrication de récipients de ce type, il est bien entendu facile de fabriquer le bord annulaire A séparémeat et de le fixer ultérieurement i l'enveloppe B également fabriquée séparément. Dans le cas particulier représenté sur la figure 3, le récipient comporte un fond C préformé, fabriqué séparément, et soudé i l'enveloppe B' suivant une technique classique. Le procédé de fixation n'entre pas dans le cadre de 1' invention et l'enveloppe B' ainsi que le fond C peuvent faire partie d'un même élément fabriqué par emboutissage sur une presse le procédé de fabrication dépend des matériaux utilisés- pour le récipient et de l'utilisation prévue. il est clair que cette deuxième solution, indépendante de la présente intention, exige que l'on forme des plaques de fer blanc plus solides, ayant des formes spéciales, et il est difficile d'éviter une augmentation des coûts de fabrication en raison des découpes et des déchets; ; c'est pourquoi il est en fait généralement plus approprié de fabriquer des récipients aétalliqaes corport3aX un fond fabriqué séparément et fixé ultérieurement sur l'enveloppe. L'enveloppe B' du récipient représenté sur la figure 3 présente une nervure 4 assurant une certaine rigidité, qui peut ne pas Otre utile pour de nombreux types de récipients. Corme représenté sur la figure 3, le bord supérieur 5 de l'enveloppe B' du récipient fabriqué conformément i l'invention présente exactement la méme forme que le bord annulaire A de la figure 1, et comporte un élargissement 6 vers ltexté- rieur suivi d'un arrondi vers l'intérieur d'un creux 7 et d'un bord incliné vers le bas 8, présentant exactement la mdme forme que le creux 2 et le bord 3 du bord annulaire A de la figure 1 afin de recevoir par emboîtement un couvercle de type connu dont une forme non limitative est donnée sur la figure 2. La fabrication du récipient représenté sur la figure 3 s'effectue suivant les étapes décrites ci-après. La figure 4 représente des plaques en fer blanc, en métal ou en alliage, de forme quadrangulaire, correspondant au#développement de l'enveloppe du récipient de la.figure 3. La figure 5 montre le calandrage de ces plaques pour procurer la forme représentée sur la figure 6. La figure 7 montre la réunion des deux bords opposés par soudage, pour procurer un cylindre ouvert a ses deux extré- mités. La figure 8 représente la mise en place de 1 'enve- loppe cylindrique B', ainsi obtenue, sur une matrice mobile comprenant un cylindre 9 comportant des pièces d'écartement 10 séparées les unes des autres et d'axe longitudinal qui peuvent s'écarter sous traction du cylindre 9,suivant une technique connue, pour donner au récipient métallique la forme d'ua cône inversé que l'on recherchez à la base du cylindre se trouve une matrice annulaire colportant un sillon annulaire qui reçoit la partie inférieure de l'enveloppe B'. Les pièces d'écartement 10 uses en mouvement sous l'action du cylindre 9 donnent b l'enveloppe métallique, pendant et après leur écartement, une inclinaison vers le bas. La figure 9 montre cet écartement des pièces 10 donnant sa forme i l'enveloppe B' ainsi que l'enfoncement de la partie inférieure de l'enveloppe dans le sillon annulaire 11s provoquant ainsi un écartement de la partie inférieure 12 vers l'extérieur, tandis que la partie superieure de l'enveloppe B' doit outre plus haute que les pièces 10 (cf. figure 8) car la partie du bord supérieur 5 de l'enveloppe B' débordant les pièces 10, doit être repoussée vers l'intérieur comme le montre la figure 10 qui est une vue agrandie d'un détail ide la fiv.9. Lorsque les opérations représentées sur la figure 10 sont terminées, et que les sections 10 sont revenues dans leur position initiale, l'enveloppe B' est enlevée, retournée, et mise en place comme représenté sur la figure 11, sur un dispositif 13 comportant une matrice annulaire 14 pourvue d'une crête annulaire 14' correspondant à la courbure vers l'inté- rieur du bord 5 de ltenveloppe B'; un autre cylindre central de même axe que la matrice annulaire 14 est manoeuvre indépendamment; la t4te de ce cylindre 15 comporte des éléments 16 ayant une forme exactement complémentaire de la cette 14' afin de venir s'y adapter en repoussant le bord de l'enveloppe contre le fond de la matrice 14, comme représenté en partie sur la figure 12 représentant la mise en forme du bord 5. La figure 13 est un agrandissement d'un détail de la figure 12. Pour cette mise en forme, le cylindre 15 et ses éléments de formage 16 effectuent les mouvements suivants: soulèvement, écartement des éléments, rabattement des éléments pour plaquer le bord 5 de l'enveloppe Bt dans la matrice 14 contre la crêts 14'. Les éléments 16 sont ensuite ramenés dans leur position initiale, et l'enveloppe B' possèdant sa forme définitive est alors enlevée du dispositif. La figure 14 représente une opération ultérieure de mise en place du fond suivant une technique et par des moyens connus. L'étape suivante représentée sur la figure 15 consiste à mettre en place des tourillons 17 pour l'accrochage d'une poignée 18 et la fixation d'un couvercle 19 d'un type tel que décrit précédemment et représenté par exemple sur la figure 2. On obtient ainsi un récipient du type représenté sur la figure 3, muni d'un couvercle classique. L'invention ne se limite bien entendu pas & la forme préférentielle de mise en oeuvre décrite ci-dessus, et diverses modifications de détail peuvent y etre apportées. REVENDICATIONS 1. Récipient métallique de forme cylindrique ou conique, comportant une ouverture sur laquelle vient s'emboîter un couvercle, destiné 8 contenir des matdriaux liquides ou solides, caractérisé en ce que le bord annulaire supérieur sur lequel vient sçadapter le couvercle fait partie intégrante du bord supérieur de l'enveloppe et présente une forme inclinée vers l'intérieur et vers le bas. 2. Recipient selon la rezorldicatdon 12 saracteris.é en ce que le bord annulaire supérieur de l'enveloppe métallique incliné vers l'intérieur et vers le bas, présente une forme identique d celle d'un bord annulaire connu fabriqué séparément et fixé ultérieurement sur le bord de l'enveloppe. 3. Récipient selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le bord supérieur comporte un élargissement vers l'extérieur, suivi d'un arrondi vers l'intérieur, d'un creux annulaire et un bord incliné vers le bas. 4. Procédé pour la fabrication d'un récipient métallique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on forme une enveloppe de hauteur supérieure d celle du récipient la partie en excès servant 8 la mise en forme d'un bord annulaire en la repoussant vers l'intérieur, en y formant un léger creux annulaire, et en la repliant ensuite vers le bas afin de donner à ce bord annu- laire la forme des bords annulaires de type connu, fabriqués séparément et fixés d l'enveloppe métallique. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'on forme une nervure sur l'enveloppe métallique en mOme temps que l'on rabat le bord supérieur vers l'intérieur. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que l'on donne à l'enveloppe sa forme définitive comportant le cas échéant une nervure,en m & e temps que l'on rabat le bord supérieur vers l'intérieur. 7. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un cylindre d écartement comportant des pièces mobffles.de forme appropriée, permettant la mise en forme de l'enveloppe extérieure et de son bord supérieur. 8. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte une matrice annulaire présentant une crdte annulaire de même axe coopérant avec une tdte cylindrique se déplaçant a' l'intérieur de lrenveloppe, et comportant des éléments mobiles susceptibles de rabattre le bord supérieur de l'enveloppe contre le fond de la matrice pour assurer la mise en forme du bord annulaire.