Brevet FR2505782A1 — publié le 19821119

Récipient en matière plastique. La présente invention concerne la conception de la base des récipients en matière plastique destinée à des li- quides sous pression et reposant librement sur leur fond. La-base consiste entrois ou plus de trois pieds convexesvers l'extérieur de manière à supporter le récipient ou bouteille dressé verticalement. Un bouteille comprend,d'une façon géndraleXune une partie formant épaule et comportant une ouverture, une paroi latérale ou corps principal dont la forme est cylindrique dans son ensemble, et un fond se raccordant à la paroi latérale. En raison de la tendance de la paroi de la bouteille en matière plastique pour liquides sous pression à se boursoufler sous l'effet de la pression intérieure, il est de pratique générale d'orienter la matière plastique et de donner à la bouteille une forme qui améliore sa résistance à ce boursou rlement. Pour la section Inférieure, ou section de fond, on sait que si l'on obtient une répartition uniforme de la matière, la tension engendrée par la pression intérieure peut être réduite à un minimum grAce à l'utilisation d'une configuration hémisphérique vers l'extérieur. Cette configuration du fond exige toutefois un moyen de support séparé pour que la bouteille puisse reposer dressée verticalement. A cette fin, on utilise normalement une cuvette de support. On peut obtenir une orientation moléculaire en soufflant une paraison dimensionnée convenablement dans un moule à bouteilles, cela damOrdgion de la température d'orientation. Normalement, quand une paraison est soufflé dans un moule à bouteilles, la partie inférieure située de son centre est un peu plus épaisse. Pour utiliser complètement la matière dans la région inférleure, on peut donner au fond une forme elliptique et non pas sphérique En outre, et cela est important, une telle configuration elliptique tend à rendre plus uniforme la répartition de l'effort de tension dans la région inférieure. Une façon simple pour obtenir une bouteille qui repose dressée librement sur son fond est d'utiliser un fond piqué, du type fond de boutei' le de champagne, pour creer une bague d'appui. Un type de récipient comprenant une telle structure est décrit dans le brevet U.S. nO 3 881 621.La difficulté, dans le cas de ce procédé, est que la force de flexion engendrée par la pression intérieure tend à déformer la structure et à refouler vers l'extérieur au voisinage de la bague d'appui la partie piquée en la roulant sur elle-m8me. Ceci se traduit par une diminution des dimensions de la bague d'appui avec, pour conséquence, une réduction de la stabilité de la bouteille et, de plus, une augmentation de la longueur du fond. Ce type de déformation pourrait finalement aboutir à la formation d'un fond du type basculant. Une autre façon d'obtenir un auto-support pour la bouteille est d'incorporer au fond trois ou plus de trois pieds convexes vers l'extérieur et disposés autour du point central du fond. Des conceptions typiques qui ont été proposées pour une telle structure sont décrites dans les brevets U.S. nO 3 598 270, 3 871 541 et 3 935 955. Un des objectifs de la présente invention est de concevolr une base ou fond autosupportant pour un récipient en matière plastique orienté destiné à contenir un liquide sous pression. Quand une bouteille conçue pour reposer librement sur son fond à l'aide d'une telle structure de base tombe d'une certaine hauteur, le pied qui heurte le so tend tout d'abord à se fissurer en raison du choc. On salit qu'un degré accru d'orientation dans la région d'extrémité du pied tend à augmenter la résistance contre un tel choc. Un autre objectif de la présente invention est d'inclure une orientation suffisante dans la région d'extrémité des pieds pour améliorer la résistance au choc du fond. Ce type de base auto-supportante peut encore donner naissance à un fond du type basculanten présence d'une pression intérieure et d'une température élevée. Pour augmenter la marge de sécurité contre ce problème du fond du type basculant, l'espace libre entre le centre du fond et le plan horizontal sur lequel les pieds reposent doit Entre important. Selon la présente invention, on parvient à ce résultat en utilisant, d'une part, un fond elliptique de manière à raccourcir la longueur du fond et, d'autre part, en incorporant une petite région concave vers I'extérieur au centre du fond. bu fait qu'une structure concave vers l'extérieur est moins stable qu'une structure convexe vers l'extérieur, il est souhaitable de concevoir une base autosupportante avec une partie minimale de la structure concave vers l'extérieur. On obtient ce résultat dans la présente invention en utilisant une partie relativement grande du fond elliptique et en réduisant la superficie de la région de transition raccordant la partie elliptique principale et les pieds. On v maintenant décrire la présente invention en se référant aux dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue en élévation d'un récipient en matière plastique selon la présente invention; la figure 2 est une coupe par 2-2 de la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe partielle par 3-3 de la figure 2; la figure 4 est une vue en coupe partielle par 4-4 de la figure 2; la figure 5 est une vue agrandie d'une partie représentée dans le cercle de la figure 3; la figure 6 est une vue en coupe partielle par 6-6 de la figure 2; la figure 7 est une vue en élévation d'une variante du récipient en matière plastique selon la présente invention; la figure 8 est une coupe par 8-8 de la figure 7; la figure 9 est une coupe partielle par 9-9 de la figure 8; ; la figure 10 est une vue partielle agrandie d'une zone du cercle représenté sur la figure 9; et la figure 11 est une vue en coupe partielle par 11-11 de la figure 7. En se référant à la figure 1, on voit que l'on y a représenté un récipient 10 selon la présente invention, ce récipient étant en une matière plastique appropriée qui peut être orientéeau moment du soufflage à la température d'orientation selon les procédés bien connus tels que ceux décrits dans le brevet U.S. 3 294 885 dans lesquels une paraison est moulée par injection, refroidie jusqu'à la température ambiante, chauffée de nouveau jusqu'à la température d'orientation, puis soufflée dans un moule de manière à former le récipient. Dans une variante, le récipient peut être formé par moulage par injection d'une paraison, refroidissement de la paraison jusqu'à la température d'orientation puis soufflage de la paraison dans un moule tel que celui décrit dans le brevet U.S. 3 470 282. Quand un récipient est réalisé selon un tel procédé, il comprend un goulot 11, une épaule 12, une paroi latérale 13 dont l'extrémité inférieure est cylindrique, et un fond 14. Selon la présente invention, le fond 14 est elliptique dans son ensemble. Comme représenté sur la figure 3, la partie elliptique du fond 14 comprend une première partie ayant un rayon R1 qui se raccorde à l'extrémité inférieure de la partie cylindrique de la paroi latérale 13 ainsi qu'un rayon inférieur au rayon R de la partie cylindrique de la paroi latérale 13. La partie elliptique du fond 14 comprend, en outre, une seconde partie ayant un rayon R2 qui est supé rSure au rayon R1 ou rayon R et fusionne vers le centre de la partie elliptique. Le centre de rayon R1 est décalé par rapport à l'axe du récipient tandis que la centre de rayon N se trouve le long de cet axe. Le fond 14 comprend, en outre, une multiplicité de pieds 16 qui en font partie intégrante et qui sont espacés circonfdrentiellement,chacun de ces pieds comportant une surface convexe extérieure 17 s'étendant vers le bas jusqu'à une partie d'appui 18 et des parois latérales 19 s'étendant radiale ment vers l'intérieur et divergeant depuis la surface convexe extérieure 17 jusqu'à la partie elliptique 15 du fond 14. Comme on peut le voir sur la figure 3, la partie supérieure de la surface convexe extérieure 17 a un rayon R3 qui est supérieur au diamètre de la partie cylindrique du récipient et une partie inférieure qui a un rayon R4 sensiblement inférieure au rayon R de la partie cylindrique du récipient. Chaque pied comprend,en outre,une partie 20 qui est convexe vers l'extérieur et qui a un rayon R5 tel que celui représenté sur la figure 5 où R5 est supérieur à R4. Enfin, une partie 21 qui est convexe vers l'extérieur et a un faible rayon R6 fusionne avec la partie 20 et la partie elliptique 15 du fond 14. De préférence, la portion la plus au centre de la partie elliptique 15 du fond 14, comme par exemple en 22, est convexe vers le haut, ctest-à-dire qu'elle a un rayon dont le centre est extérieur au récipient le long de l'axe de ce dernier. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1-6, la partie 18 destinée à venir en contact avec une surface est de préférence divisée par une partie 23 (figure 6) s'étendant vers le haut de telle sorte que le méridien traversant cette partie est courbé comme représenté sur la figure 4 et la partie inférieure de la surface convexe extérieur 17 a un rayon > et un rayon R8 dont chacun est inférieur auxrayons R4, R5. Dans le mode de réalisation de l'invention représenté sur les figures 7 à 11, le fond 14a est elliptique dans son ensemble comme dans le mode de réalisation antérieur de l'in- vention. De façon plus spécifique, comme représenté sur la figure 9, la partie elliptique 15a comprend deux parties dont chacune a un rayon R10 décalé par rapport à l'axe du récipient et qui flisionnent avec la partie inférieure extrême de la paroi cy cylindrique du récipient et s'interceptent au centre du fond. Une partie 22a ayant un rayon dont le centre est extérieur au récipient le long de l'axe de ce dernier donne une configuration concave vers le haut à la portion la plus au centre de la partie elliptique 15a du fond. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 7 à 11, chacun des pieds comporte une surface 17a convexe vers l'extérieur et s'étendant jusqu'à la partie d'appui 18a, une partie 20a et une partie 21a comme dans le mode de réalisation antérieur mais la division d'un pied en partie > d'appui, ctestà-dire destinée à venir en contact avec une surface, est éliminée. Comme dans le mode de réalisation antérieur, la surface convexe extérieure l7a est délimitée par un rayon R11 qui est supérieur au diamètre de la partie cylindrique du récipient. Une partie inférieure de la surface convexe extérieure 17a a un rayon R12 et fuslonne avec la partie 18a destnée à venir en cont ct avec une surface. Une partie convexe vers l'extérieur ayant un rayon R13 fusionne avec la partie destinée à venir en contact une surface et avec une partie concave 21a ayant un rayon R14. Chacun des modes de réalisation est obtenu par soufflage d'une paraison dans un moule tandis que la paraison se trouve à la température d'orientation. Il en résulte que les parties des pieds qui sont soufflées vers l'extérieur du fond elliptique sont orientées avec un degré supérieur au degré d'orientation du fond elliptique. I1 est bien entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre purement illustratif et non limitatif et que des variantes ou des modifications peuvent y Entre apportées dans le cadre de la présente invention. Revendications 1. Récipient en matière plastique caractérisé par le fait qu'il comprend une paroi latérale (13) comportant une partie inférieure cylindrique dans son ensemble et orientée et un fond (14) raccordé à ladite paroi latérale et fermant l'extrémité inférieure dudit récipient, ledit fond comprenant une paroi inférieure elliptique dans son ensemble et une pluralité de pieds (16) orientés, convexe vers l'extérieur et espacé circonférentiellement en s'étendant depuis la paroi elliptique, ladite paroi elliptique comportant une première partie s'étendant vers le bas depuis la partie de paroi latérale cylindrique inférieure et ayant un rayon (R1) inférieur au rayon (R) du récipient, ladite paroi elliptique comportant une partie centrale (22), chacun desdits pieds comportant une première partie or' ze' .', étendant vers le bas depuis la partie cylindrique de la paroi latérale et ayant un rayon (R3) supérieur au diamètre de la partie cylindrique de la paroi latérale une seconde partie orientée s'étendant vers le bas depuis ladite première partie dudit pied et ayant un rayon (R4) sensiblement inférieur au rayon de ladite partie cylindrique, une troisième partie (18) orientée s'étendant depuis ladite seconde partie et formant une partie d'appui plate, une quatrième partie (20) orientée s'étendant vers le haut et vers l'intérieur depuis ladite partie plate et étant convexe vers 11 extérieur, une cinquième partie (15) orientée fusionnant (en 21) avec ladite quatrième partie (20) de la partie centrale de la paroi inférieure, le rayon (R5) de ladite quatrième partie (20) étant supérieur au rayon (R4) de la seconde partie, les première et seconde parties de chacun desdits pieds forant une surface convexe (17) s'étendant vers l'extérieur, chacun desdits pieds comportant des parties de paroi latérale (19) orientées de façun divergente et se raccordant radialement vers l'intérieur à la partie de paroi elliptique (15) de la paroi de fond. 2. Récipient en matière plastique suivant la revendication 1 caractérisé par le fait que chacun desdits pieds comprend, en outre > une partie intermédiaire (23) qui s'étend vers le haut et qui est concave vers l'extérieur de manière à diviser ainsi la partie d'appui dudit pied en une paire de parties d'appui, ladite partie intermédiaire étant espacée verticalement entre ladite partie de paroi elliptique et lesdites parties d'appuis la section de méridien à travers ladite partie intermédiaire présentant une section droite courbée fusionnant avec la première partie dudit pied ainsi qu'avec la cinquième partie précitée 3. Récipient en matière plastique suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite paroi inférieure comprend une partie centrale (22) qui est convexe vers le bas et qui a un rayon le long de l'axe du récipient. 4. Récipient en matière plastique suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite paroi inférieure comprend une partie centrale (22a) qui est concave vers le haut et qui a un rayon le long de l'axe du récipient.