Brevet FR2479171A1 — publié le 19811002

La présente invention concerne un procédé et un dispo- sitif de frettage d'une capsule de bouchage en matière synthétique sur l'embouchure d'un récipient. Dans les procédés analogues, la capsule possède d'a- vance, en règle générale, une bande de garantie que l'on frette par façonnage à chaud sur l'embouchure du récipient. Ce dernier est ainsi pourvu d'une ferme- ture de garantie du fait que la bande de garantie se rompt lorsqu'on ouvre la capsule pour la première fois. Ces procédés permettent aujourd'hui d'atteindre des rythmes de fabrication très élevés. Alors que, dans les installations anciennes, la bande de garantie chauffée devait être fortement appliquée à l'embou- chure du récipient au moyen d'un outil spécial, on peut maintenant fretter la bande de garantie par la simple influence de la pression et de la chaleur. Une installation de ce genre est décrite, entre autres, dans la Demande de Brevet Allemand publiée sous le N2 28 52 151 du même Demandeur. Dans cette installation, un jet de gaz chaud, de provenance latérale, est di- rigé contre la capsule sur un parcours déterminé pen- dant que le récipient lui-même est animé d'un mouve- ment de rotation sur son axe. Un dispositif de fret- tage analogue, bien que destiné non pas à boucher des bouteilles mais à appliquer des manchettes frettées sur des récipients, est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N2 4.011.122. Dans ce disposi- tif, le frettage d'une manchette sur le corps du ré- cipient s'effectue au moyen de buses allongées dispo- sées de part et d'autre du chemin de progression des récipients et agissant en sens inverse les uns des au- tres. Des dispositifs analogues sont également uti- lisés pour le frettage des capsules de bouchage Un inconvénient de ces procédés connus est l'obliga- tion de faire tourner les récipients sur leur axe. Avec des buses en opposition mutuelle, placées sur les deux côtés, l'allure de la pression et de la tempéra- ture est relativement défavorable. Le fait que les jets gazeux s-nt dirigés les uns contre les autres engendre, dans la zone o ces jets se heurtent, une accumulation de pression augmentant la demande d'éner- gie. La présente invention a donc pour objet d'éluder les inconvénients des procédés connus et de réaliser un procédé du genre défini au début, permettant de fretter des capsules sur des embouchures de récipients avec une faible consommation d'énergie et sans avoir à faire tourner ces récipients sur leur axe. Un autre objet de l'invention est de réaliser un dispositif aussi simple que possible pour la mise en oeuvre de ce procédé et approprié à s'insérer dans l'opération générale de remplissage et de bouchage d'une cha ne de remplissage. Ce but est atteint, conformément à l'invention, par un procédé dans lequel l'embouchure du récipient eut pré- alablement obturée, de façon connue en soi,-par une capsule qui sera ensuite soumise à l'action alterna- tive d'un gaz chaud provenant d'au moins deux buses de façon que les jets gazeux frappent la capsule avec un décalage chronologique et/ou spatial, le sens d'é- coulement d'au moins deux des jets gazeux, se succé- dant chronologiquement ou spatialement, étant diffé- rent v On voit donc que, par la frappe alternée de la capsule depuis deux directions différentes, la bande de garan- tie à fretter sera suffisamment échauffée sur toute sa périphérie pour se fretter. Comme les buses travail- lent alternativement et qu'il n'y a donc pas d'impact des deux jets gazeux l'un contre l'autre, il ne se produit aucune accumulation de pression et ceci se ré- percute favorablement sur l'allure de la température Le procédé travaille de façon particulièrement simple et rationnelle lorsque l'embouchure du récipient passe devant au moins deux buses disposées de part et d'au- tre d'une ligne ou chemin de progression. Le rythme de la chaîne de remplissage, prédéterminé par les au- tres éléments de l'installation, n'a donc pas à être ralenti. Les récipients défilent, sur un dispositif transporteur, devant les buses qui frappent alternati- vement d'un jet de gaz chaud la capsule de chaque ré- cipient. Cependant, dans certains cas déterminés d'ap- plication, on pourra concevoir également que ce soient les buses qui défilent devant les embouchures des ré- cipients Si les jets gazeux sont désaxés l'un sur l'autre d'en- viron 1802, la capsule sera frappée presque régulière- ment des deux cotés par ces jets Il sera très simple d'édifier un dispositif de mise en oeuvre du procédé en disposant de part et d'autre de la ligne de progression au moins une buse de projec- tion de jet gazeux sur la capsule, les axes d'é-eoule- ment des buses étant décalés l'un par rapport à l'au- tre. Ce décalage relatif des axes d'écoulement des buses leur permettra d'exercer une action continue des deux c'tés de la ligne de progression sans provoquer d'accumulation de pression indésirable, l'écoulement du jet gazeux de chaque buse s'effectuant sans obs- tacle en direction de l'embouchure du récipient La direction dans laquelle les axes d'écoulement sont décalés l'un par rapport à l'autre est, en soi, peu importante. En pratique, la disposition des buses dé- pendra également du tracé de la ligne de progression, mais il sera particulièrement avantageux que les buses soient situées dans le même plan de façon que les réci- pients puissent défiler horizontalement devant elles. L'invention est décrite ci-après en détail en se réfé- rant à un exemple préféré, non limitatif, de réalisa- tion représenté sur les dessins annexés dans lesquels X - la figure 1 est une vue perspective schématique re- présentant un dispositif selon l'invention; et - la figure 2 est une vue de coté de l'embouchure d'un récipient surmontée d'une capsule en cours de fret- tage, cette figure étant accompagnée d'un graphique représentant l'allure de la température à la sortie de la buse. Dans le dispositif représenté à la figure 1, plusieurs récipients (les bouteilles 13) cheminent d'un mouvement continu, dans le sens de la flèche A, sur la ligne de progression 6 constituée, par exemple, par un tapis transporteur ou autre dispositif approprié de manuten- tion. Les capsules vissables 2, en matière synthétique, sont déjà placées ou vissées sur les embouchures 1 des bouteilles. De part et d'autre de la ligne de progres- sion 6 est disposée une buse 3 ou 4, de forme allongée, alimentée en gaz chaud arrivant d'une soufflante non représentée par un conduit d'alimentation 14. De pré- férence, ces buses travaillent avec de l'air dhaud Comme le représente la figure 2, les capsules de bou- chage 2 possèdent, à leur partie inférieure, une bande de garantie 9 qui sera frettée sur les embouchures 1 des récipients par le jet de gaz chaud 5 sortant des buses 3 ou 4. Mais le procédé selon l'invention per- met également de fretter avantageusement, sur des em- bouchures de récipients, des capsules de bouchage ou des manchettes de n'importe quelle autre matière fa- çonnable par voie thermoplastique. En parcourant le dispositif de frettage, les capsules 2 sont d'abord frappées par l'air chaud sortant de la première buse 3 dont l'axe d'écoulement fait un angle droit (ou presque) tant avec l'axe 10 des récipients qu'avec la ligne de progression 6. Quand un récipient a franchi la buse 3, la bande de garantie 9 est déjà complètement frettée sur le c8té tourné vers cette buse 3 tandis que le frettage n'est pas complètement terminé sur le coté éloigné de ladite buse. En poursuivant leur cheminement sur la ligne de pro- gression 6, les récipients 13 passent devant une buse 4 placée de l'autre c8té de ladite ligne 6 et confor- mée essentiellement comme la première buse 3. Fais le sens d'écoulement de la buse 4 est exactement oppo- sé à celui de la buse 3. Comme le montre la figure 1, l'axe d'écoulement 8 de cette seconde buse est décalé par rapport à l'axe d'écoulement 7 de la première buse. Les deux buses 3 et 4 sont situées approximativement dans le même plan horizontal. Le jet d'air chaud sor- tant de la buse 4 achève de fretter la bande de garan- tie déjà partiellement frettée par la buse 3. Selon la matière constitutive de la capsule ou la vitesse d'avance des récipients 1, sur la ligne de progression 6, on pourra disposer alternativement, des deux cotés de cette ligne 6, autant de buses que l'on jugera bon En principe, le procédé selon l'invention peut être mis en pratique avec les installations déjà existantes dans lesquelles les buses sont oprosées l'une à l'au- tre de part et d'autre de la ligne de progression 6 ou dans lesquelles les axes d'écoulement sont -irigés en opposition mutuelle maais dans ce cas il faudra prévoir une commande appropriée ne laissant travailler alter- nativement qu'une seule buse afin d'éviter des accumu- lations de pression Le graphique accompagnant la figure 2 représente l'al- lure de la température du jet de gaz chaud sortant des buses 3 et 4. La courbe 11 montre l'allure de la tem- Pérature dans le procédé selon l'invention tandis que la courbe 12 montre une allure de température quelque peu moins favorable dans le cas de buses d'installa- tions antérieures travaillant simultanément et en op- position mutuelle. On voit que la température est maximale au voisinage immédiat de l'orifice de la buse et qu'elle décroit à mesure qu'augmente l'éloignement de cet orifice. Avec des buses en opposition mutuelle et situées à même hauteur, travaillant en même temps, l'impact des jets gazeux 5 l'un sur l'autre engendre une accumulation de pression dans le plan de l'axe 10 du récipient. Cette accumulation de pression gêne l'allure et la vitesse de l'écoulement de sorte qu'en atteignant la capsule 2 la température s'est nettement abaissée, comme le montre la courbe 12. Cet inconvé- nient ne se produit pas avec des buses travaillant al- ternativement ou avec des buses travaillant en continu mais selon des axes d'écoulement décalés les uns par rapport aux autres. Le jet gazeux arrive sans obstacle et à grande vitesse sur la bande de garantie 9 de sorte qu'au moment de la prise de contact la température de ce jet est encore relativement élevée. Les buses 3 et 4 peuvent donc travailler avec une puissance calori- fique nettement moindre. Comme les installations de ce genre travaillent de façon ininterrompue par équi- pes dans l'industrie des boissons, ces économies sont très importantes pour la rentabilité de l'exploitation. REVENDICATIONS 1. Procédé de frettage d'une capsule de bouchage en matière synthétique sur l'embouchure d'un récipient caractérisé en ce que l'embouchure (1) du récipient (13) est préalablement obturée, de façon connue en soi, par la capsule de bouchage (2) laquelle est ensuite soumise à l'action alternative d'un jet (5) de gaz chaud provenant d'au moins deux buses (3, 4) de façon que les jets gazeux frappent la capsule avec un décalage chronologique et/ou spatial, le sens d'écoulement d'au moins deux desdits jets ga- zeux, se succédant chronologiquement ou spatiale- ment, étant différent. 2. Procédé selon la Revendication 1, caractérisé en ce que l'embouchure (1) du récipient passe devant au moins deux buses disposées de part et d'autre d'une ligne de progression (6). 3. Procédé selon les Revendications 1 et 2 prises en- semble, caractérisé en ce que les:sens d'écoulement des deux jets gazeux successifs sont décalés d'en- viron 1802 l'un par rapport à l'autre. 4. Dispositif pour la mise en pratique du procédé se- lon la Revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une buse de projection de jet gazeux sur la capsule est disposée de chaque c8té de la ligne de progression (6), et en ce que les axes d'écoulement (7, 8) des buses sont décalés l'un par rapport à l'autre. 24791 71 - 5. Dispositif selon la Revendication 4, caractérisé en ce que les buses sont situées approximativement sur le même plan horizontal.