Brevet FR2464887A1 — publié le 19810320

L'invention concerne un récipient de préférence cylindrique ouvert à une extrémité, par exemple une boite d'emballage, en métal, de préférence en tôle d'aluminium, en ferblanc etc., fabriqué avec le fond, sans soudure et d'une seule pièce, par emboutissage et étirage, présentant, dans la région du fond et du bord d'ouverture, des parois-plus épaisses que la paroi du corps et présentant dans la paroi du corps des zones de paroi épaissies. Dans la fabrication de récipients ouverts à une extrémité par emboutissage et étirage, il-est connu de donner à la région de fond du récipient une épaisseur supérieure à celle de la paroi du corps, en particulier lorsqu'il s'agit de récipients destinés à l'emballage d'un contenu sous-pression, par exemple de liquides contenant de l'anhydride carbonique etc. En outre, il est connu de donner également au bord d'ouverture du récipient une forme renforcée pour éviter des difficultés lorsqu'on ferme le récipient avec un couvercle devant être assemblé au bord d'ouverture. Il est connu en outre (DE-OS 2 308 420) de renforcer la paroi du corps du récipient en prévoyant, lorsque la paroi du corps a une structure non ondulée, des zones de paroi renforcées avec des épaississements orientées vers le bord d'ouverture, ces zones présentant une largeur notablement inférieure à celle des autres régions de paroi. Grâce à ces zones de paroi épaissies, on peut réaliser une économie de matière parce que les régions de paroi situées entre les zones épaissies peuvent être exécutées avec une épaisseur notablement moindre qu'il n'est possible pour des boites dépourvues de ces zones épaissies. L'expérience acquise avec les boites connues susdites a montré que lorsqu'on manipule des boîtes de ce genre, elles se déforment extrêmement facilement à cause des parois de corps très minces et que ces déformations se présentent souvent sous la forme de zones de flambage ou de pliage. Ces déformations ne peuvent pas être empêchées par les zones de paroi épaissies connues, distribuées à de grands espacements sur le corps, avec leur orientation vers le bord d'ouverture: dans les boites de ce genre, elles se produisent fréquemment entre épaississements de paroi voisins. On a constaté qu'une région particulièrement exposée était la transition entre le fond et la paroi du corps. Par suite de ces déformations constatées, il se produit un taux de rebuts relativement élevé des récipients du genre défini plus haut, fabriqués par emboutissage et étirage. L'invention a pour but d'éviter -les inconvénients mentionnés des récipients connus de l'espèce définie plus haut et de réaliser, sans dépense supplémentaire de matière, un récipient résistant mieux au choc et aux déformations, sans devoir accepter des inconvénients quant à la technique de fabrication du récipient. Pour résoudre le problème ci-dessus, l'invention propose un récipient comme ci-dessus caractérisé par le fait que le renforcement de la région de fond s'étend, sur toute la surface, jusqu'à la région de diamètre constant de la paroi du corps et que les zones épaissies de- paroi du corps sont sous la forme d'épaissements de paroi annulaires situés à l'intérieur du récipient. Les renforcements de paroi qui n'apparaissent pas à l'extérieur du récipient entrainent une meilleure aptitude au rappel et donc de plus grande élasticité des récipients car à cause de la plus grande épaisseur de paroi dans les régions renforcées, la dureté de la matière est aussi un peu moindre puisque lue processus d'étirage est moins prononcé. En outre, dans les régions renforcées, le récipient n'a pas tendance au flambage ni au pliage de sorte que les zones renforcées ont une action de stabilisation de l'ensemble du récipient. Selon les dimensions et la grandeur du récipient, les renforcements annulaires de paroi peuvent être distribués sur la hauteur du corps du récipient et disposés aux endroits qui, d'après l'expérience, sont particulièrement exposés lorsqu'on manipule les récipients vides.Les renforcements de la paroi du corps sont en même temps comparables à des renforcements annulaires qui ont des effets même sur les régions voisines non renforcées de la boîte. Entre les régions renforcées et non renforcées du récipient peut être prévu un gradin mais il -est plus avantageux que le renforcement de toute la surface de la région du fond, de même que les renforcements annulaires de la paroi du corps, rejoignent par une transition graduelle les parois non renforcées du corps. L'avantage de cette transition graduelle est que non seulement le comportement de fluage de la matière est influencé favorablement mais qu'en outre, on peut éviter de trop fortes contraintes de la matière. Les renforcements annulaires de la paroi du corps peuvent présenter, en section, la forme d'épaississements arrondis ou encore, par exemple, la forme de renforcements triangulaires ou trapézoldaux. L'expérience montre qu'il est particulièrement avantageux que la région renforcée du fond ait une épaisseur représentant 2 à 3 fois et les renforcements de la paroi du corps une épaisseur représentant 1,4 à 1,8 fois l'épaisseur des régions non renforcées de la paroi du corps. Si l'on respecte les dimensions ci-dessus, on n'a aucune difficulté à détacher les récipients, après le processus d'étirage, du poinçon qui doit être muni, pour la fabrication des renforcements de paroi, d'évidements correspondants dans lesquels la matière peut s'écouler lors du processus d'étirage.Par suite de l'échauffement de la matière pendant le processus d'étirage, le diamètre du récipient fabriqué augmente, par dilatation thermique, dans une mesure telle que malgré les renforcements de paroi, on n'a pas à redouter qu'il ne soit difficile de détacher le récipient de l'outil d'étirage. Les dessins représentent schématiquement quelques exemples d'éxécution de l'invention. Les figures 1 à 3 montrent des coupes longitudinales partielles de récipients selon 1' invention. Sur chacune des figures, on a désigné par 1 le fond des récipients qui rejoint, par une partie conique la, la paroi de corps 2 des récipients. Dans la région du bord supérieur d'ouverture des récipients, dans tous les modes d-'éxécution, on peut voir des renforcements 2a dont les dimentsions sont telles qu'ils s'étendent sur la région qui, lorsqu'on ferme le récipient, coopère avec un couvercle destiné à être appliqué convenablement. En général, on assemble le récipient à un couvercle par sertissage après avoir tout d'abord roulé le bord supérieur d'ouverture du récipient. Dans le mode d'exécution de la figure 1, on peut voir que la paroi du corps présente des épaississements annulaires de paroi 3 qui forment des convexités à section arrondie, tournées-vers l'intérieur du récipient et rejoignant par une transition graduelle la paroi non renforcée 2 du corps. Le fond du récipient 1 est renforcé sur la partie de transition la et jusque dans la paroi 2 du corps, ce renforcement rejoignant par une transition continue, dans la région indiquée par 4, la paroi non renforcée 2 du corps. Dans le mode-d'exécution de la figure 2, les renforcements annulaires 3a ont une section triangulaire. Egalement dans ce mode d'exécution, les renforcements rejoignent par une transition continue les régions non renforcées de la paroi 2 du corps. Le renforcement du fond 1 et de la région de transition la du récipient de la figure 2 s'étend également jusque dans la paroi du corps où, contrairement au mode d' exécution de lafigure 1, il rejoint par un gradin 5 la paroi non renforcée du récipient. Dans le mode d'exécution de la figure 3, les renforcecements 3b de la paroi du corps ont une section trapézoldale. La transition faisant suite au fond renforcé 1 ou à la région de transition la, dans le mode d'exécution de la figure 3, est en forme de gorge creuse comme indiqué en 6. L'épaisseur de paroi dl du fond 1 des récipients représentés est par exemple de 0,30 mm tandis que l'épaisseur de paroi d2 du corps, dans la région non renforcée, est d'environ 0,10 mm et que l'épaisseur maximale d3 des épaississements de paroi peut être de 0,14 à 0,18 mm. L'épaisseur de paroi d4 dans la région du bord roulé, pour des récipients ayant les épaisseurs de paroi inaiquées, est à peu près de l'ordre de 0,15 mm. Les valeurs inaiquées sont valables pour des boîtes à boissons comme celles que l'on utilise actuellement par exemple pour les boissons gazeuses. Dans le cas de récipients de dimensions différentes, les rapports d'épaisseurs de paroi sont analogues, à ce que l'on a indiqué à propos des exemples d'exécuticn. REVENDICATIONS 1. Récipient de préférence cylindrique ouvert à une extrémité, par exemple boîte d'emballage, en métal, de préférence en tôle d'aluminium, en fer-blanc etc., fabriqué avec le fond, sans soudure et d'une seule pièce, par emboutissage et étirage, présentant, dans la région du fond et du bord d'ouverture, des parois plus épaisses que la paroi du corps et présentant dans la paroi du corps des zones de paroi épaissies, caractérisé par le fait que le renforcement de la région de fond s'étend, sur toute la surface, jusqu'à la région de diamètre constant de la paroi du corps et que les zones épaissies de la paroi du corps sont sous la forme d'épaississements de paroi annulaires situés à l'intérieur du récipient. 2. Récipient selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le renforcement de toute la surface de la région de fond rejoint par une transition continue la paroi du corps. 3. Récipient selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les renforcements annulaires de la paroi du corps rejoignent par une transition continue la paroi non renforcée du corps. 4. Récipient selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les renforcements annulaires de la paroi du corps ont une section triangulaire ou trapézol-dale. 5. Récipient selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la région renforcée de fond a une épaisseur représentant 2 à 3 fois et les renforcements de la paroi du corps une épaisseur représentant 1,4 à 1,8 fois 1' épaisseur de la paroi non renforcée du corps.