Brevet FR2516478A1 — publié le 19830520

La présente invention a trait à un corps de récipient présentant une paroi latérale tubulaire terminée par un ourlet extérieur définissant une embouchure qui peut être refermée par un couvercle amovible et remplaçable et, plus particulié- rement mais non exclusivement, un récipient fermé par un cou- vercle comportant une jupe mécaniquement appliquée par sertis- sage contre l'ourlet pour maintenir un joint d'étanchéité si- tué dans le couvercle en contact étanche avec l'embouchure du récipient L'invention concerne encore un procédé et un dis- positif de fabrication de tels récipients. Le brevet GB 1 159 199 décrit un tel récipient dans le- quel l'ourlet et la paroi latérale définissent une arête su- périeure qui porte contre un joint d'étanchéité situé dans le couvercle L'ourlet comporte encore une partie latérale ayant en coupe droite la forme d'un triangle à angle obtus La jupe du couvercle est sertie, radialement vers l'intérieur, contre le côté inférieur de l'angle obtus pour tendre à appliquer hermétiquement le débouché du récipient contre le joint d'é- tanchéité de façon que le récipient puisse être scellé sous vide sans ramollissement thermique du joint Toutefois, les parties convergentes de la jupe sertie du couvercle et du côté inférieur de l'ourlet peuvent se dégager en glissant 1 ' une sur l'autre si le récipient subit des efforts latéraux excessifs. Le brevet GB 1 457 769 décrit un autre récipient de ce genre dans lequel l'ourlet, vu en coupe droite, a une longueur suivant l'axe du récipient supérieure à sa largeur considérée radialement par rapport à cet axe, et a la forme d'un triangle ou trapèze arrondi dont un côté s'étend perpendiculairement, ou à peu près, à l'axe du récipient, ce côté étant distant de l'extrémité ouverte du récipient En fait, cet ourlet a une section en forme de triangle dont le sommet pénètre dans un joint d'étanchéité situé dans le couvercle et dont la base évite que l'ourlet ne s'écrase lorsqu'il subit latéralement un effort excessif Bien que ces récipients soient utilisés pour le transport d'encre d'imprimerie emballée sous vide, la demanderesse estime difficile de réaliser en série des ourlets dont ledit côté soit sensiblement perpendiculaire à l'axe du récipient. 2 2516478 k La présente invention propose un récipient comportant une paroi latérale tubulaire terminée à une extrémité par un ourlet dirigé vers l'extérieur qui définit l'embouchure du corps, caractérisé en ce que l'ourlet comporte un premier anneau à section arquée partant de l'extérieur vers la paroi latérale pour définir une surface extérieure convexe, destinée à porter contre un joint d'étanchéité situé dans un couvercle, et une surface intérieure concave; un tronçon replié se ra- battant radialement vers l'intérieur à partir du pourtour ex- térieur du premier anneau; et un second anneau partant radia- lement vers l'intérieur du tronçon replié de façon que sa surface convexe s'étende auprès de la surface intérieure con- cave du premier anneau. Dans une réalisation du corps de récipient, une partie marginale du second anneau s'étend entre la surface convexe du second anneau et la surface concave du premier anneau. En combinaison, les résistances à la déformation des pre- mier et second anneaux confèrent à l'ourlet une résistance aux efforts latéraux comparable à celle d'un ourlet selon la technique antérieure dans lequel est enfermée une boucle de fil métallique Toutefois, contrairement à ce qui se passe avec les ourlets garnis de fil métallique, le tronçon replié, soutenu par les anneaux, est apte à "mordre" dans la jupe d'un couvercle posé sur l'ourlet, quand la jupe de couvercle est sertie radialement vers l'intérieur sous l'ourlet, de sorte que le couvercle est apte à résister aux efforts excessifs. L'invention propose encore un procédé de refaçonnage d'un ourlet dirigé vers l'extérieur sur la paroi latérale tu- bulaire d'un corps de récipient, caractérisé en ce qu'on fait porter une première matrice contre l'ourlet de façon qu'une gorge de la matrice interdise l'étalement latéral de l'ourlet, et l'on applique une seconde matrice contre la partie de l'our- let qui n'est pas soutenue par la première matrice de façon qu'un mouvement relatif entre les première et seconde matrices engendre une force d'écrasement pour donner un ourlet refaçon- né comportant un premier anneau à section arquée qui s'étend vers l'extérieur à partir de la paroi latérale pour définir une surface extérieure convexe; un tronçon replié se rabat- tant radialement vers l'intérieur à partir du pourtour exté- rieur du premier anneau, et un second anneau s'étendant ra- dialement vers l'intérieur à partir du tronçon replié de fa- çon qu'une surface convexe du second anneau s'étende auprès de la surface intérieure concave du premier anneau. Selon un mode de mise en oeuvre du procédé, la première matrice forme l'ourlet, tout en évitant l'étalement latéral de la matière de l'ourlet. La paroi latérale du récipient peut éventuellement être enserrée entre un moyen de centrage intérieur et un moyen de soutien extérieur pendant l'écrasement de l'ourlet. La seconde matrice peut être un anneau en forme de coin et la pointe du coin s'applique contre la partie de l'ourlet dirigé vers l'extérieur qui est supportée par la première matrice, suivant un cercle de diamètre supérieur à celui de l'axe circulaire d'un ourlet rond, de sorte que la partie marginale d'un second anneau est repliée de façon à s'étendre entre la surface convexe du second anneau et la surface con- vexe du premier anneau. L'invention propose aussi un dispositif pour le refaçon- nage d'un ourlet dirigé vers l'extérieur sur la paroi latérale tubulaire d'un récipient, ce dispositif comportant une premiè- re matrice qui présente une gorge destinée à porter contre 1 ' intérieur et l'extérieur de l'ourlet pour éviter un étalement latéral de l'ourlet, une seconde matrice présentant une surfa- ce convexe qui peut pénétrer dans la gorge de la première ma- trice et un moyen pour provoquer un mouvement relatif entre les première et seconde matrices afin d'écraser l'ourlet. Dans une réalisation du dispositif, la gorge de la premiè- re matrice comporte un profil destiné à ourler le bord libre d'un corps de récipient. La première matrice peut être montée sur un outil compor- tant un moyen de centrage pour centrer le récipient par rap- port aux première et seconde matrices. Dans une réalisation du dispositif, le moyen de centrage de la première matrice est un bloc de centrage pouvant pénétrer dans le récipient et le moyen de centrage de la seconde matrice est une coupelle de soutien qui entoure le récipient. L'invention propose donc un récipient comportant une paroi latérale tubulaire terminée à une extrémité par un ourlet di- rigé vers l'extérieur dont la forme et les dimensions sont uniformément contrôlées par des matrices de façon à permettre un bon ajustement entre l'ourlet et un couvercle. On va maintenant décrire à titre d'exemples deux modes de réalisation de l'invention en se référant aux dessins an- nexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un corps de récipient et d'un couvercle, tous deux partiellement représentés en coupe diamétrale la figure 2 est une vue en plan du corps de récipient selon la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe droite grossie d'un ourlet et d'une matrice à ourlet de types courants; la figure 4 est une vue en coupe droite grossie de l' ourlet courant soutenu dans une première matrice; la figure 5 est une vue en coupe droite grossie de l' ourlet après refaçonnage par coopération entre les première et seconde matrices; la figure 6 est une vue en coupe droite grossie mon- trant l'ourlet d'un récipient après l'application par sertis- sage d'un couvercle sur cet ourlet; la figure 7 est une vue latérale avec arrachements mon- trant un dispositif qui comporte des outils supérieur et in- férieur au début de la mise en oeuvre d'une variante du pro- cédé; la figure 8 est une vue analogue montrant le dispositif après le façonnage par l'outil supérieur d'un ourlet prélimi- naire; et la figure 9 est une vue analogue montrant le dispositif après écrasement de l'ourlet préliminaire par coopération en- tre les outils supérieur et inférieur. La figure 1 montre un corps de récipient 1 façonné par emboutissage d'un flan de métal en feuilles de façon à compor- ter une paroi d'extrémité 2 à partir de laquelle se dresse une paroi latérale tubulaire évasée 3 Le récipient a environ 200 mm de diamètre et environ 127 mm de profondeur et le flan en fer-blanc a 0,28 mm d'épaisseur de sorte que le récipient n'est pas en soi très rigide On confère au corps de récipient de la résistance à la déformation au moyen de l'ourlet 4 qui définit l'embouchure du corps de récipient et d'un bourrelet annulaire 5 formé dans la paroi latérale de façon que le re- bord puisse recevoir un couvercle 6, représenté au-dessus du corps 1. La paroi latérale 3 est évasée pour permettre d'emboîter des récipients l'un dans l'autre afin de gagner de la place pendant le stockage et le transport avant le remplissage des récipients Le bourrelet annulaire 5 sert d'une part à main- tenir les récipients écartés l'un de l'autre afin qu'on puisse les extraire facilement l'un de l'autre et agit en outre en point d'appui lorsqu'on doit retirer le couvercle du récipient par effet de levier. Le couvercle 6 comporte un panneau de fermeture 7 entouré par une gouttière 8 à laquelle est suspendue une jupe périphé- rique 9 terminée par un ourlet dirigé vers l'extérieur 10 Un joint d'étanchéité 11 en une composition de doublage est prévu dans la gouttière 8 Dans une réalisation préférée, la compo- sition de doublage est une composition soufflée particulière- ment compressible. Telle qu'initialement emboutie par l'outil de presse, la paroi latérale 3 ne présentait pas de rebord à l'embouchure. On réalise l'ourlet courant 12 en faisant porter une matrice 13 contre le bord supérieur de la paroi latérale 3 pour former un ourlet matricé courant 12 tel que représenté sur la figure 3, sur laquelle on voit que l'ourlet matricé courant a une section arrondie L'ourlet arrondi a une longueur suivant 1 ' axe du récipient un peu supérieure à sa largeur radiale, ce qui découle naturellement du façonnage à la matrice On notera que cet ourlet matricé courant 12 a une courbure plus accusée que le profil de matrice, de sorte que seul son diamètre in- térieur est reproductible et précis En C est indiqué un axe imaginaire dont on reparlera L'action de la matrice a ourler cesse de s'exercer quand le bord libre 14 de l'ourlet matricé courant 12 atteint presque la paroi latérale 3, comme repré- senté sur la figure 3. La figure 4 représente l'ourlet matricé courant 12 juste avant que ne s'exerce l'effet d'écrasement d'une matrice supé- rieure 15 coopérant avec une matrice inférieure 16 La matrice supérieure 15 présente un tronçon extérieur 15 a plus long que celui de la matrice à ourlet classique, de manière à contrô- ler le diamètre maximum de l'ourlet 12 La matrice supérieure a le profil voulu pour soutenir la surface supérieure con- vexe de l'ourlet matricé courant 12 lors de la pénétration de la matrice inférieure 16, laquelle a la forme d'un coin dont la pointe porte contre le milieu à peu près du tronçon inférieur de l'ourlet matricé courant 12 Bien que l'outil in- férieur décrit soit en forme de coin, il peut aussi éventuel- lement avoir d'autres profils, par exemple un profil semi- circulaire. Sur la figure 5, l'outil inférieur 16 a été soulevé pour écrasé l'ourlet matricé courant 12 Au cours de cet écrase- ment, la partie extérieure 15 a de la matrice 15 évite un éta- lement latéral de l'ourlet de façon qu'il apparaisse un ourlet refaçonné comportant un premier anneau 17 à section arquée qui part vers l'extérieur de la paroi latérale 3 pour définir une surface extérieure convexe, destinée à porter contre un joint d'étanchéité situé dans un couvercle, et une surface intérieu- re concave; un tronçon étroitement replié 18 qui se rabat radialement vers l'intérieur à partir du pourtour extérieur du premier anneau; et un second anneau 19 qui s'étend radiale- ment vers l'intérieur à partir du tronçon replié 18 de sorte que la surface convexe du second anneau s'étend auprès de la surface intérieure concave du premier anneau 17 L'ourlet écrasé est ainsi précisément défini quant à ses diamètres in- térieur et extérieur. La figure 5 montre le tronçon marginal libre 20 du second anneau 19 interposé entre la surface convexe du second anneau 19 et la surface concave du premier anneau 17; toutefois, on peut éventuellement supprimer cet aspect en donnant à l'ourlet de départ 12 une longueur trop faible pour qu'il atteigne la paroi latérale 3. On peut inciter le tronçon marginal 20 à pénétrer entre les premier et second anneaux en appliquant le sommet de 1 ' outil inférieur 16 contre la partie inférieure de l'ourlet ma- tricé courant en un endroit décalé radialement vers l'extérieur par rapport à l'axe C de l'ourlet matricé courant de façon que, lors de la montée de l'outil 16, la face inclinée repousse da- vantage de matière d'ourlet vers la paroi latérale 3. Toutefois, on peut faire varier le niveau atteint par la partie marginale pendant le façonnage de l'ourlet matricé courant en poursuivant simplement un peu plus longtemps le façonnage à la matrice de l'ourlet de façon que le bord libre 14 vienne en chevauchement, puis poursuive son mouvement arqué En procédant ainsi, on introduit davantage de matière à l'intérieur de l'ourlet matricé courant. La figure 6 représente un couvercle 6 après que l'on ait serti la jupe 9 radialement vers l'intérieur pour la faire Dénétrer sous le tronçon replié 18 de l'ourlet -4 On pense que la composante de force radiale résultant du sertissage de la jupe de couvercle se transmet par l'intermédiaire du tron- çon étroitement replié 18 au second anneau pour repousser le premier anneau à l'intérieur du joint 11 afin d'établir un contact étanche entre le joint d'étanchéité et la surface convexe du premier anneau 17 Le tronçon étroitement replié 18 est apte à mordre dans la jupe sertie du couvercle 6 pour as- surer le bon maintien du couvercle éventuellement nécessaire pour que l'intérieur du récipient demeure sous vide Par con- séquent, les efforts résultant éventuellement de chocs laté- raux passent à l'intérieur de la composition de doublage. Pour ouvrir le récipient, on insère un levier entre 1 ' ourlet 10 du couvercle 6 et le bourrelet en forme de contre- boutant 5, puis on utilise le bourrelet comme point d'appui pour séparer par effet de levier le couvercle 6 et le corps 1. Alors que le procédé décrit à propos des figures 3, 4 et fait appel à une matrice à ourlet de départ courante 13, puis à des matrices de refaçonnage 15, 16, on peut en variante utiliser une matrice supérieure modifiée 15 pour réaliser un ourlet préliminaire qu'elle soutient ensuite pendant que la matrice inférieure 16 coopère avec elle pour écraser l'ourlet préliminaire comme on le décrira à propos du dispositif repré- senté sur les figures 7, 8 et 9. Sur la figure 7, le dispositif comporte un outil supérieur 21 monté sur une presse (non représentée) de manière à pouvoir se rapprocher et s'écarter d'un outil inférieur 22 En 23 est indiqué un patin de levage qui maintient un corps de boite embouti 1 lorsque l'outil supérieur 21 est sur le point de se rapprocher de l'outil inférieur 22 L'embouchure du corps de boite 1 est définie par une amorce d'ourlet 24 prévue au som- met de la paroi latérale 3 (et qu'on voit le mieux sur la vue de détail grossie donnée à droite de la figure) L'amorce d'ourlet peut être réalisée par rognage à la pince à la fin de l'opération d'emboutissage. L'outil supérieur 21 comporte un support 25, une matrice supérieure 15 montée dans le support 25 et un bloc central 26 de forme correspondant à celle de l'intérieur du corps de boî- te 1 Le bloc 26 est sollicité élastiquement, par des ressorts 27 prenant appui dans le support 25, contre un anneau-d'arrêt de la matrice supérieure Une plaque d'éjection 28, portée par une tige 29, est sollicitée élastiquement vers la position d'ouverture par un ressort 30 prenant appui dans le bloc cen- tral 26. L'outil inférieur comporte une matrice inférieure 16 sup- portée par un manchon 31 qui repose sur une embase 32 Une coupelle de soutien 33, en contact glissant avec l'intérieur du manchon 31, repose sur des doigts presseurs 34 qui, comme représenté sur la figure 7, la pressent contre le dessous de la matrice inférieure 16 de façon que l'intérieur de la matri- ce 16 et la surface intérieure de la coupelle 33 soutiennent la paroi latérale 3 du corps de boite 1. Sur la figure 8, le corps de boîte 1 a été enserré entre le bloc central 26 de l'outil supérieur 21 et la coupelle de soutien 33 de l'outil inférieur 22. Au cours du mouvement de serrage, l'élasticité introduite par les ressorts 27 permet au corps de boîte de se centrer correctement par rapport à la matrice supérieure 15. Une fois la paroi latérale 3 du corps de botte fermement enserrée, la matrice supérieure 15 a été amenée à porter con- tre l'amorce d'ourlet 24 de la figure 7 pour façonner un ourlet préliminaire 12 qu'on voit le mieux sur la vue de détail gros- sie donnée à droite de la figure 8 Au cours du façonnage de l'ourlet préliminaire, la coupelle de soutien 33 est maintenue en position haute par les doigts presseurs 34 Comme déjà in- diqué à propos de la figure 4, la matrice supérieure détermine les diamètres intérieur et extérieur souhaités de l'outil pré- liminaire 12 parce que sa partie extérieure 15 a empêche la ma- tière ourlée de s'étaler latéralement à partir de la gorge. Sur la figure 9, l'outil supérieur 21 a poursuivi son mouvement descendant de sorte que le corps de botte 1, soute- nu par le bloc central 26, repousse la coupelle de soutien 33 vers le bas à l'encontre des doigts presseurs 34, afin que le bloc central et la coupelle ne cessent pas d'enserrer la paroi latérale 3. Tandis que la surface convexe supérieure de l'ourlet 12 (des figures 7 et 8) est soutenue et confinée par la matrice supérieure 15, la partie inférieure de l'ourlet est écrasée contre la matrice inférieure 16 pour la réalisation de l'our- let écrasé 4 qu'on voit le mieux sur la vue de détail grossie donnée à droite de la figure 9. Après façonnage de l'ourlet écrasé, l'outil supérieur 21 se sépare de l'outil inférieur 22 en remontant jusqu'à la position représentée sur la figure 7, ce qui permet au ressort de pousser l'éjecteur 28 pour dégager le corps de boite 1 du bloc central 26 afin qu'il tombe sur le patin de levage 23 pour être évacué du dispositif. Ce dispositif offre l'avantage que le corps de boite est maintenu centré sur l'axe de la matrice tant pendant le façon- nage de l'ourlet préliminaire 12 que pendant l'écrasement transformant ce dernier en ourlet fini, de sorte qu'il est possible de réaliser uniformément des ourlets de corps ayant une largeur radiale relativement faible et la forme voulue pour recevoir un couvercle façonné à la presse. Bien qu'on se soit référé pour décrire l'invention à un récipient embouti à partir de métaux en feuilles, tels qu'alu- minium ou étain, le procédé est applicable à des matières plastiques se prêtant à un façonnage à la presse, telles qu' acrylonitrile-butadiène-styrène. REVENDICAT IONS 1 Corps de récipient comportant une paroi latérale tubu- laire ( 3) terminée à une extrémité par un ourlet dirigé vers l'extérieur ( 12) qui définit l'embouchure du corps, caracté- risé en ce que l'ourlet comporte un premier anneau à section arquée ( 17) partant de l'extérieur vers la paroi latérale pour définir une surface extérieure convexe, destinée à porter contre un joint d'étanchéité situé dans un couvercle, et une surface intérieure concave, un tronçon replié ( 18) se rabat- tant radialement vers l'intérieur à partir du pourtour exté- rieur du premier anneau; et un second anneau ( 19) partant radialement vers l'intérieur du tronçon replié de façon que sa surface convexe s'étende contre la surface intérieure con- cave du premier anneau. 2 corps de boite selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un tronçon marginal ( 20) du second anneau s'étend entre la surface convexe du second anneau et la surface conca- ve du premier anneau. 3 Corps de botte selon la revendication 1 ou 2, caracté- risé en ce qu'il comporte un couvercle ( 6) serti sur l'ourlet ( 12), ce couvercle comportant un panneau de fermeture, un tronçon en gouttière annulaire ( 8) entourant ce panneau, une jupe ( 9) partant axialement du tronçon en gouttière et un joint d'étanchéité 11 situé dans le tronçon en gouttière, ce joint d'étanchéité étant en contact avec le premier anneau convexe ( 17) et ladite jupe étant sertie radialement vers l'intérieur sous l'ourlet ( 12) de façon que le tronçon replié ( 18) porte contre elle. 4 Procédé de refaçonnage d'un ourlet dirigé vers l'exté- rieur sur la paroi latérale tubulaire d'un corps de récipient, caractérisé en ce qu'on fait porter une première matrice con- tre l'ourlet de façon qu'une gorge de la matrice interdise 1 ' étalement latéral de l'ourlet, et l'on applique une seconde matrice contre la partie de l'ourlet qui n'est pas soutenue par la première matrice de façon qu'un mouvement relatif in- tervenant, parallèlement à l'axe du corps, entre les premiere et seconde matrices engendre une force d'écrasement pour don- ner un ourlet refaçonné comportant un premier anneau à section arquée qui s'étend vers l'extérieur à partir de la paroi laté- raie pour définir une surface extérieure convexe; un tronçon replié se rabattant radialement vers l'intérieur à partir du pourtour extérieur du premier anneau, et un second anneau s' étendant radialement vers l'intérieur à partir du tronçon re- plié de façon qu'une surface convexe du second anneau s'étende auprès de la surface intérieure concave du premier anneau ( 17). Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la première matrice réalise l'ourlet, tout en interdisant l'étalement latéral de la matière de l'ourlet. 6 Procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la paroi latérale du récipient est enserrée entre un moyen de centrage intérieur et un moyen de soutien extérieur. 7 Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la seconde matrice est un anneau en forme de coin et la pointe du coin est appliquée contre la partie de l'ourlet di- rigée vers l'extérieur qui est soutenue par la première matri- ce suivant un cercle de diamètre supérieur à celui de l'axe circulaire d'un ourlet rond, de sorte que la partie marginale d'un second anneau est repliée pour s'étendre entre la surface convexe du second anneau et la surface concave du premier an- neau. 8 Dispositif pour le refaçonnage d'un ourlet extérieur sur une paroi latérale tubulaire de récipient, caractérisé en ce qu'il comporte une première matrice ( 15) présentant une gorge destinée à porter contre l'intérieur et l'extérieur de l'ourlet pour éviter l'étalement latéral de l'ourlet, une seconde matrice ( 16) présentant une surface convexe qui peut pénétrer dans la gorge de la première matrice et un moyen pour provoquer un-mouvement relatif suivant une direction parallèle à l'axe du corps entre les première et seconde matrices afin d'écraser l'ourlet. 9 Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la gorge de la première matrice a le profil voulu pour ourlet le bord libre d'un corps de boite. 10 Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que la première matrice ( 15) est montée sur outil ( 21) com- portant un moyen de centrage ( 26) pour centrer le récipient par rapport aux première et seconde matrices. 16478 11 Appareil selon la revendication 10; caractérisé en ce que le moyen de centrage de la première matrice est un bloc de centrage ( 15) pouvant pénétrer dans le récipient et le moyen de centrage de la seconde matrice ( 16) est une cou- pelle de soutien ( 33) qui entoure le récipient.