Brevet FR2529866A1 — publié le 19840113

La présente invention est du domaine de la fermeture étanche des réceptacles destinés à contenir des liquides, par exemple boissons gazeuses, ces réceptacles ou conteneurs ayant la forme de boites à paroi cylindrique ou de façon plus générale prismatique à arêtes arrondies. Les traditionnelles boîtes de conserve sont constituées d'une paroi cylindrique et de deux opercules circulaires d'extrémité fixés par sertissage à la paroi cylindrique ; dans de tels receptacles l'étanchéité résulte de ce que le sertissage résulte d'un roulage des bords des hercules et des parois une ou plusieurs fois sur euxiBmes et également de la présence d'une fine couche de vernis sur la face interne de ces éléments ; ces éléments, paroi et opercules, sont métalliques (fer étamé). En vue d'économiser du métal, on a proposé, dans une période plus récente, de remplacer la paroi métallique prismatique par un tube de matériau composite tel que complexe cartonné comprenant essentiellement et de façon stratifieedu carton, de l'aluminium et des feuilles de matière plastique ; la technique de sertissage par roulage des opercules métalliques sur la paroi cylindrique cartonnCes'opè- re plus difficilement en raison de la plus grande fragilité du matériau composite comparé au métal. Aussi a-t-on proposé de remplacer le roulage par un simple sertissage de la périphérie des opercules sur les extrémités de la paroi cylindrique.Pour ce faire, les opercules ont une forme générale d'assiette comprenant un rebord annulaire, un fond plat ou légèrement bombé et une paroi de liaison entre le fond et le rebord, de forme générale cylindro-conique dont la face dite intérieure est destinée à être appliquée contre la face interne de la paroi cylindrique. Pour assurer l'étanchéité entre la paroi cylindrique et le rebord annulaire, on doit enduire ce dernier d'unecolle qui a pour fonction de faire adhérer l'opercule contre la paroi et de constituer un joint d'étan chéité. L'expérience d'un tel mode de bouchage des boîtes, tel que décrit ci-dessus a révélé que l'étan chéité du bouchage n'était pas absolument fiable ; ce manque de fiabilité semble provenir de ce que les extrémites du cylindre cartonné présentent des irrégularités tenant soit au découpage, soit à la structure même du complexe cartonné, et de ce que, en cas d'irrégularités, le rebord de l'opercule ne peut'plues épouser de façon parfaite le rebord de la paroi cylindrique. La prEsente invention a pour but de proposer des moyens d'étanchéité beaucoup plus fiables que les moyens ci-dessus décrits, en partant de l'idée que la jonction étanche entre opercule et paroi ne doit plus être réalisée à l'extrémité de la paroi. Selon la présente invention, un opercule destiné à l'obturation étanche d'un conteneur pour liquide, du type boite à paroi latérale prismatiqueen ma tériau composite tel que complexe cartonné, ledit opercule ayant, avant d'être serti ou roulé sur la paroi cylindrique, une forme générale d'assiette comprenant un rebord annulaire, un fond plat, peu ou très bombé et une paroi de liaison de forme générale cylindro-conique dont la face, dite intérieure, est destinée à être appliquée contre la face interne de la paroi cylindrique aux extrémités de celle-ci, est caractérisé d'une manière générale en ce que ladite paroi de liaison comporte un épaulement formant une gorge périphérique et en ce qu'un joint continu d'une matière plastique ou élastique est déposé dans ladite gorge sur la face intérieure de l'opercule. Il résulte de cette disposition que le joint d'étanchéité ne sera plus appliqué contre l'extrémité plus ou moins irrégulière de la paroi cylindrique mais contre sa paroi interne à la géomètrie beaucoup plus régulière. L'opercule ci-dessus décrit pourra être apposé de façon traditionnelle par sertissage ou par roulage du rebord sur l'extrémité de la paroi cylindrique mais aussi et de manière plus avantageuse,en accompagnant le sertissage du bord d'une opération d'écrasement de l'épaulèment depuis la face externe de l'opercule ou encore de l'axe de la bolte vers la périphérie ; l'opération d'écrasement de l'épaulement a pour résultat une extension diamètraie permanente de l'épaulement et de ce fait une compression permanente du joint qu'il contient contre la face interne de la paroi cylindrique, à une certaine distance de l'extrémité de cette dernière. Cette opération d'écrasement de l'épaulement est caractéristique d'un procédé relevant de l'invention. L'écrasement de l'épaulement peut être réalisé avantageusement au moyen d'une molette dite d'écrasement agissant à l'encontre d'une molette dite de sertissage, la molette de sertissage exerçant une pression radiale de la périphérie vers l'axe sur la face externe de l'opercule tandis que la molette d'écrasement exerce de l'axe vers la périphérie une pression sensiblement radiale et opposée à la pression précédente. Toujours selon l'invention, un réceptacle du type boîte à paroi prismatique en matériau composite tel que par exemple cartonné, ledit receptacle étant obturé à chacune de ses extrémités au moyen d'un opercule conforme à l'invention et suivant.le procédé caractéristique de l'invention ci-dessus décrit aura, de préférence et de façon caractéristique, un joint de matière plastique ou élastique disposé sensiblement en regard sur la face interne de la paroi cylindrique de la périphérie rabattue du rebord annulaire. I1 résulte de cette disposition que le joint est au moins partiellement situé entre deux parties rigides qui constituent la périphérie du rebord annulaire et l'épaulement écrasé de l'opercule métallique. Les essais d'étanchéité d'un conteneur de l'invention ont montré qu'il était étanche à une pression interne bien supérieure aux pressions usuellement rencontrées dans les boissons gazeuses et que la fréquence de cas où l'étanchéité n'était par réalisée,était pratiquement nulle. La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant apparaîtront a la description qui va en être faite en relation avec les figures de la planche annexée dans laquelle - la fig.l est une coupe diamétrale de l'extrémité d'une boite cylindrique sur laquelle vient d'étre apposé un opercule conforme à l'invention, - la fig.2 est une illustration analogue mais à plus grande échelle d'un détail de la fig.l, et - la fig.3 est une illustration d'une phase de sertissage de l'opercule des figures précédentes, conformément à l'invention. Sur la fig.1 un opercule 1 repose sur l'extrémité de la paroi latérale cylindrique 2 d'un réceptacle du genre boite. La paroi 2 est obtenue avantageusement par tronçonnage d'un tube de matériau composite tel que complexe cartonné. L'opercule 1 a une forme générale d'assiette comprenant un rebord annulaire 3, un fond légèrement bombé 4 et une paroi 5 de liaison entre le fond et le rebord annulaire. La forme de la paroi de liaison est dite cylindro-conique en raison du fait que son bord intérieur 6 est de plus petit diamètre que son bord extérieur 7 ; en réalité cette surface est en général plus ou moins courbe. Suivant l'invention la paroi de liaison 5 comporte un épaulement 8 définissant sur la face interne de l'opercule, une gorge 9, la face interne du l'opercule est définie comme la face en regard de l'intérieur du conteneur. Conformément à l'invention un joint 10 continu d'une matière plastique ou élastique est déposé dans la gorge 9. Sur la fig.3, le rebord annulaire 3 a été rabattu par une molette de sertissage 11 le long de la-paroi,2. De façon simultanée Qu consécutive la molette 12 de sertissage est appliquée sur la face externe à la hauteur de l'épaulement 8, de l'axe de la boîte vers la périphérie de manière à écraser l'épaulement 8 contre la paroi 2 et d provoquer ainsi la compression du joint 10 entre l'épaulement écrasé et la paroi. La molette 12 telle qu'elle est représentée sur la figure est une molette de petit diamètre et d'axe incliné ; ce pourrait être aussi bien une molette d'axe parallèle à l'axe de la boite et de diamètre sensiblement inférieur au diamètre intérieur de l'opercule, une telle molette ayant sa face en regard du fond de l'opercule conformé de façon complémentaire par rapport à ce dernier, c' est-à- dire comportant une face plate si le fond est plat ou une face creusée si le fond est bombé. Sur la fig.3 on remarque que le joint 10 est sensiblement en regard sur la face interne de la paroi cylindrique de la périphérie rabattue 13 du rebord annulaire 3. Bien que l'on ait décrit et représenté des formes particulières et préférées de réalisation des moyens de bouchage conformes à l'invention et de leur procédé de mise en oeuvre, il doit être compris que la portée de l'invention n'est pas limitée à ces formes mais qu'elle s'entend à tous moyens ou procédés répondant aux caractéristiques générales définies plus haut. REVENDICATIONS 1.- Opercule (1) destiné à l'obturation étanche d'un conteneur pour liquide, du type boite à paroi latérale (2) prismati que en matériau composite tel que complexe cartonné, ledit opercule ayant, avant d'être serti ou roulé sur la paroi cylindrique, une forme générale d'assiette comprenant un rebord annulaire (3), un fond (4) plat, peu ou tres bom bé et une paroi de liaison (5) de forme générale cylindro conique dont la face, dite intérieure, est destinée à être appliquée contre la face interne de la paroi cylindrique aux extrémités de celle-ci, caractérisé en ce que ladite paroi de liai son comporte un épaulement (8) formant une gorge périphé rique (9), et en ce qu'un joint continu (10) d'une matière plastique ou élastique est dépose dans ladi te gorge sur la face intérieurede l'opercule 2.- Procédé de fermeture étanche d'un conteneur pour liquide, du type boite à paroi latérale cylindrique en matériau com posite tel que complexe cartonné au moyen d'un opercule ayant, avant d'être serti ou roulé sur la paroi cylindri que, une forme générale d'assiette comprenant un rebord annulaire, un fond plat, peu ou très bombé, et une paroi de liaison de forme générale cylindro-conique dont la face dite intérieure est destinée à être appliquée contre la face interne de la paroi cylindrique aux extrémités de celle-ci, ledit opercule étant en outre conforme à la re vendication 1, caracterisé :: en ce que l'opération tradition nelle de sertissage ou de roulage du rebord est accompagnée d'une opération d'écrasement de l'épaulement depuis la face externe de l'opercule ; 3.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé : en ce que l'écrasement de l'épaulement est réalisé au moyen d'une molette (12) dite d'écrasement agissant à l'encontre d'une molette (11) dite de sertissage, la molette de sertissage exerçant une pres sion radiale de la périphérie vers l'axe sur la face exter ne de l'opercule tandis que la molette. d'écrasement exerce de l'axe vers la périphérie une pression sensiblement ra diale et opposée à la pression-précEdente ; ; 4.- Réceptacle, ou conteneur, pour liquide, du type boite à paroi latérale cylindrique en matériau composite tel que complexe cartonné, ledit réceptacle étant obturé à au moins une de ses extrémités au moyen d'un opercule conforme à la revendication 1 et appliqué suivant un procédé conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que le joint (10) de ma trière plastique ou élastique est sensiblement en regard, sur la face interne de la-paroi cylindrique, de la péri phérie rabattue (13) du rebord annulaire (3).