Brevet FR2545789A1 — publié le 19841116

La présente invention concerne des conteneurs et plus particulièrement des conteneurs du type utilisé pour emballer ou conditionner des produits fluides ou aptes à s'écouler tels que des liquides ou des poudres, lesquels produits sont habituellement introduits depuis les conteneurs dans des espaces étroits et rétrécits par l'utilisateur ultime. Dans le domaine de l'art antérieur des conteneurs, les produits fluides sont en général emballés ou condi- tionnés dans des bouteilles ou des bidons Les produits destinés à être utilisés dans le domaine de l'automobile tels que l'huile pour moteur et le liquide pour trans- missions sont en général placés dans des bidons en papier composite à enroulement spiral, qui comportent des extrê- mités métalliques serties sur ces bidons En général l'u- tilisateur du produit doit percer l'une des extrémités mé- talliques comportant un dispositif de déversement ou un autre dispositif formant bec verseur pour transférer le contenu du bidon dans le composant automobile utilisant le lubrifiant Normalement ces dispositifs de déversement ten- dent à fuir en quelques endroits et, par la suite, même s'ils n'ont pas présenté de fuite, une quantité importante de ré- sidus subsiste encore sur les dispositifs de déversement et doivent être traités ou manipulés d'une certaine manière par l'utilisateur En général ces résidus sont une subs- tance huileuse qui contamine les tissus ou les surfaces avec lesquelles ils viennent en contact. En général les produits destinés à être utili- sés dans l'industrie automobile, tels que les lubrifiants, ne sont pas conditionnés dans d'autres types de conteneurs tels que des bouteilles en verre étant donné les diffé- rents problèmes lié à ces dernières Le principal problème est celui d'un bris de la bouteille dans l'espace de la station-service ou bien dans la zone de sortie du ma- gasin de vente et la pollution résultante par le con- tenu graisseux du conteneur Un autre problème réside dans un assemblage relativement peu compact et une capacité d'empilage relativement mauvaise des bouteilles, par rapport à des bidons cylindriques. En plus des problèmes de salissement et de pol- lution intervenant avec les conteneurs de l'art antérieur, un problème supplémentaire réside dans le suintement et la circulation du contenu huileux selon un effet de mèche depuis l'intérieur du conteneur à travers les parois en carton de ce dernier/ou autour de la région du joint serti des extrémités métalliques Le suintement implique que la substance huileuse traverse directement la paroi du con- teneur en carton Normalement les parois du conteneur sont revêtues intérieurement d'une matière plastique telle que du polyéthylène afin d'empêcher le suintement du fluide, mais s'il est apparu une rupture ou une altération de la pellicule de garniture en polyéthylène, alors le suintement intervient à une cadence rapide à travers une telle rup- ture L'écoulement par effet de mèche est un phénomène impliquant l'écoulement ascendant du fluide huileux depuis le corps inférieur, non recouvert, de la paroi du conte- neur cylindique dans le matériau de la paroi selon des moyens liés à une action de siphonage ou à un effet capil- laire, puis la sortie du fluide à travers et sur la sur- face extérieure du bidon Bien que cet effet de mèche ne soit pas aussi rapide que le suintement, il peut entraîner la pollution de l'environnement alentour par le contenu du bidon. La présente invention résoud les inconvénients de l'art antérieur en fournissant un conteneur destiné à conditionner ou recevoir des fluides polluant tels que des lubrifiants et des fluides hydrauliques, lequel conteneur utilise un matériau de paroi non suintant et un couvercle de conteneur de conception unique qui supprime des disposi- tifs de déversement sales et fuyants. Selon une première idée de l'invention, ce pro- blème est résolu dans un conteneur permettant de condi- tionner et de déverser des substances aptes à s'écouler, caractérisé en ce qu'il comporte un élément-de paroi tu- bulaire-thermoplastique comportant des extrémités oppo- sées ouvertes, un élément de fond thermoplastique fixé par scellement à une première desdites extrémités ouvertes et obturant cette dernière, et un élément supérieur ther- moplastique fixé par scellement à ladite seconde extrê- mité ouverte et obturant cette dernière, ledit élément su- périeur comportant, formé d'un seul tenant sur lui-même, un dispositif de déversement s'étendant vers le haut, et un renfoncement diamétralement opposé, s'étendant vers le bas et apte à loger un dispositif de déversement, s'enga- geant selon un ajustement serré dans ledit renfoncement. Selon une autre idée de la présente invention, le problème indiqué plus haut est résolu à l'aide d'un con- teneur prévu pour le conditionnement de produits fluides,- caractérisé en ce qu'il comporte un élément de paroi tu- bulaixze vertical, un dispositif inférieur de fermeture fixé à l'extrémité inférieure dudit élément de paroi et l'ob- turant, et un dispoisitif supérieur de fermeture fixé à l'extrémité supérieure dudit élément de paroi tubulaire et l'obturant, ledit dispositif supérieur de fermeture com- portant, fixé sur lui-même, un dispositif fonctionnel de déversement s'étendant vers le haut le long de l'un de ses côtés et possédant une ouverture supérieure, et, en lui- même, un renfoncement diamétralement opposé apte à loger un dispositif de déversement -selon une disposition à ajus- tement serré. D'autres carctéristiques et avantages de la pré- sente invention ressortiront de la description donnée ci- arpès, prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue en élévation latérale du conteneur conforme à la présente invention; la figure 2 est une vue en élévation latérale d'un élément supérieur du conteneur de-la figure 1; la figure 3 est une vue en plan du dispositif de la figure 2; et la figure 4 représente un couple de conteneurs dans une position d'emboîtement réciproque. Ci-après on va décris la forme de réalisation préférée de l'invention. En se référant à la figure 1, on y voit repré- senté un conteneur 101 possédant un élément de paroi tubu- laire cylindrique 102 constitué de préférence en une ma- tière thermoplaqtique telle que du polyéthylène, du poly- propylène, du chlorure de polyvynile, du polystyrène, du PET (téréphthalate de polyéthylène) ou un autre polymère thermoplatique approprié L'élément cylindrique 102 est de préférence réalisé sous la forme d'un tube par extrusion dans une extrudeuse tubulaire selon des moyens semblables à ceux décrits dans une demande de brevet copendante dé- posée aux Etats Unis d'Amérique au nom de Granville J. Hahn et Consorts et intitulée "Bidon garni d'un matériau formant barrière et soudé par frottement" Dans cette de- mande, le tube cylindrique est formé par extrusion d'une matière thermoplastique de manière à constituer la paroi cylindrique 102 du conteneur 101 Un élément de base ou inférieur 103 est constitué de préférence en un matériau thermoplastique à l'aide de procédés de thermoformage, comme par exemple le moulage par injection ou le thermo- formage de feuilles Un procédé particulièrement avan- tageux permettant de réaliser le formage et la fixation de l'élément inférieur 103 est décrit dans la demande de brevet copendante N O de série 415 126 déposée aux Etats- Unis d'Amérique au nom de Vincent E Fortuna, en date du 7 Septembre 1982 et intitulée "Soudage par frottement à inertie de pièces de conteneurs en matière thermoplastique et recouvertes d'une ratière thermoplastique" Dans cette demande déposée au nom de Fortuna, on décrit des moyens permettant de réaliser le soudage par frottement d'un élément inférieur ou de fond thermoformé 103 dans la section cylindrique thermoplastique 102 de manière à réaliser une jonction solide et étanche aux fluides en- tre l'élément inférieur 103 et la paroi latérale. Soit avant ou après la fixation de l'élément inférieur 103 à l'élément de paroi 102, on fixe de fa- çon analogue un élément supérieur 104 à l'élément de pa- roi 102 en utilisant un procédé tel que le collage, la fusion ou le soudage par frottement Il faut noter que l'élément inférieur 103 pourrait, de façon analogue, être réuni à l'élément de paroi 102 par des moyens autres que le soudage par frottement, lesquels moyens sont bien connus dans la technique Dans une forme de réalisation préférée, on a soudé par frottement l'élément inférieur 103 au conteneur 102, comme cela a été fait pour l'élément supérieur 104 L'élément supérieur 104 et l'élément infé- rieur 103 ont tous deux été réalisés en un matériau ther- moplastique soudable par frottement et compatible avec le matériau thermoplastique du tube extrudé 102 Bien que l'élément supérieur 104 et l'élément inférieur 103 soient constitués de préférence par des matériaux thermoplasti- ques, il est évident que le matériau de ces éléments pour- rait être un métal tel que l'acier ou l'aluminium,mais dans la forme de réalisation préférée, on utilise une matière thermoplastique compatible en raison de son coût inférieur et des moyens plus commodes de formage de l'élément supé- rieur 104 unique. En se référant maintenant à la figure 2, on y voit représenté d'une manière plus détaillée l'élément su- périeur 104 retiré de la paroi 102 du conteneur L'élément supérieur 104 comporte un élément 111 en forme de disque circulaire relativement plat, (figure 3) autour duquel est située une bride de fixation périphérique 105 réalisée 6 2545789 avec une configuration générale en forme de U et servant à recevoir, engagée en elle-même selon un ajustement serré, l'extrémité supérieure du cylindre 102 Le bord extérieur de la bride en forme de U est représenté en 105 et la nervure intérieure légèrement conique est représentée en 112 Il faut noter que l'élément inférieur 103 utilise, de façon analogue, une bride en forme de U, dirigée vers le haut, disposée sur le pourtour dudit élément et possédant une constitution semblable à la bride 105,112 de l'élément supérieur 104 En plus de la bride 105 réalisée par soudage par frottement, l'élément supérieur 104 comporte en outre un dispositif de déversement 106 réalisé d'un seul tenant et qui possède une configuration d'une manière générale cylindrique et s'étend vers le haut à partir de l'élément supérieur 104, à proximité d'un bord de l'élément supérieur 111 Une ouverture circulaire de déversement 109 est si- tuée à la partie supérieure du dispositif de déversement 106 et peut être obturée par des moyens tels qu'une bande adhésive ou une bande scellée à chaud, comme cela est bien connu dans l'industrie. Dans une position diamétralement opposée au dis- positif de déversement 106 sur l'élément supérieur 104 se trouve disposé un renfoncement d'emboîtement 107 compor- tant une surface de forme relativement ovale, qui est plus étendue au niveau de la partie supérieure qu'au niveau de la partie inférieure et possède une paroi extérieure ver- ticale partiellement cylindrique 107, un élément inférieur relativement plat 110 et un élément de paroi pentu et in- curvé 108 s'étendant vers le haut en direction du centre du disque 111. Le renfoncement 107 est conformé de manière à permettre l'introduction du dispositif de déversement 106 en lui-même, selon un emboîtement avec ajustement rela- tivement serré, et l'extrémité inférieure 110 du renfon- cement 107 est d'une taille légèrement supérieure à l'ex- trêmité supérieure 109 du dispositif de déversement 106. La longueur du renfoncement 107 est choisie de préférence de manière à permettre à l'élément supérieur 109 d'un se- cond bidon de pouvoir être emboîté sur et dans ledit ren- foncement de manière à précisément contacter l'élément inférieur 110 et à fournir un support pour la bande d'é- tanchéité située en travers de l'ouverture 109, lorsque les deux bidons sont emboîtés l'un dans l'autre selon une réalisation empilée telle que représentée sur la figure 4. Ceci fournit sécurité et protection pour la bande d'étan- chéité située en travers de l'élément supérieur 109, pen- dant l'expédition et le stockage ainsi que pendant l'ex- position des conteneurs Dans une forme de réalisation préférée, on emballe sous la forme d'une seule unité deux conteneurs représentés en position emboitéesur la figure 4, en enserrant les deux conteneurs emboîtés dans une en- veloppe en matière plastique rétrecissable à chaud et en réalisant un rétrécissement de l'enveloppe de façon qu'elle s'applique sur le couple de bidons emboîtés, de manière à les contacter d'une manière établissant l'étanchéité. La figure 3 est une vue en plan de l'élément su- périeur 104, montrant la relation d'espacement entre le dispositif de déversement 106 et le renfoncement 107 pour ce dispositif de déversement, ménagé dans l'élément supé- rieur du bidon. La figure 4 représente l'emboîtement réciproque compact de deux bidons empilés, dans lequel un premier bi- don 102 est placé dans une disposition avec sa face tour- née normalement vers le haut, et un second bidon 102 est renversé et empilé sur le dessus du bidon inférieur Le dispositif de déversement 106 du bidon supérieur s'étend vers le bas dans le renfoncement 107 du bidon inférieur et les deux conteneurs empilés n'occupent aucun espace supplé- mentaire par rapport à des conteneurs classiques sur les- quels aucun dispositif extérieur de remplissage n'est dis- posé. C'est pourguoi la présente invention décrit un conteneur thermoplastique comportant un dispositif de dé- versement approprié formé d'un seul tenant sur lui-même et qui est d'une construction relativement aisée et peu onéreuse par rapport à la construction complexe et oné- reuise du dispositif de déversement de l'art antérieur Le conteneur conforme à la présente invention est constitué de préférence par un tube extrudé sur-lequel l'élément su- périeur et l'élément inférieur thermoplastique sont fixés par soudage par frottement L'élément supérieur en lui- même est unique en ce que le dispositif de déversement est un dispositif rigide formé d'un seul tenant avec ledit élé- ment supérieur et qu'il est prévu un renfoncement complé- mentaire ménagé dans ledit élément supérieur et situé en position diamétralement opposée au dispositif de déverse- ment, de manière à fournir une possibilité d'emboîtement de deux conteneurs empilés. Bien qu'une forme de réalisation préférée spé- cifique de la présente invention ait été décrite d'une ma- nière détaillée dans la description ci-dessus, cette der- nière n'est pas censée limiter l'invention aux formes ou réalisations particulières ici décrites étant donné qu'on doit les considérer comme illustratives et non restric- tives, et il apparaîtra à l'évidence aux spécialistes de la technique que la présente invention n'est pas ainsi li- mitée Par exemple, alors que l'on utilise dans l'élément supérieur du conteneur un dispositif de déversement cy- lindrique et un renfoncement de forme ovale-cylindrique, il est évident que l'on pourrait utiliser, à la place de ces formes des configurations non cylindriques pour le dis- positif de déversement et des configurations adaptées ou correspondantes pour le renfoncement De telles formes pourraient inclure des dispositifs de déversement trian- gulaires ou possédant des sections transversales curvi- lignes, telles que des formes ovales ou paraboliques Toute forme géométrique de cette sorte peut être utilisée pour le dispositif de déversement et pour la cavité complémen- taire en renfoncement pour le logement d'un dispositif de déversement De même, bien que le dispositif de déverse- ment est représenté comme possédant une surface relati- vement constante en coupe transversale, il pourrait avoir une forme rétrécie convergente ou divergente à partir de l'élément supérieur 104 De même, alors que les parois du conteneur en matière thermoplastique et les extrémités et les éléments supérieurs en matière thermoplastique cons- tituent les formes de réalisation préférées, ces éléments pourraient être également à l'évidence constitués en tout autre matériau approprié tel qu'un métal, un panneau de fibres enduit et des matières plastiques métallisées C'est pourquoi la présente invention est censée englober toutes les variantes des modifications de l'exemple spécifique décrit précédemment uniquement à titre d'illustration, et qui entrent dans le cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1 Conteneur prévu pour le conditionnement et la distribution de substances pouvant être déversées, ca- ractérisé en ce qu'il comporte: un élément de paroi tubulaire thermoplastique ( 102) comportant des extrémités opposées ouvertes, un élément inférieur thermoplastique ( 103) fi- xé par scellement à une première desdites extrémités ou- vertes et obturant cette extrémité, et un élément supérieur thermoplastique ( 104) fi- xé de façon étanche à la seconde desdites extrémités ou- vertes et obturant cette dernière, ledit élément supérieur ( 104) comportant un dis- positif de déversement ( 106) s'étendant vers le haut et formé d'un seul tenant dans ledit élément supérieur et un renfoncement ( 107) diamétralement opposé, s'étendant vers le bas et apte à loger en lui-môme un dispositif de déver- sement ( 106), selon une disposition à ajustement serré. 2 Conteneur selon la revendication 1, caracté- risé en ce que ledit élément de paroi ( 102) possède une longueur prédéterminée d'élément tubulaire thermoplastique extrudé et que les éléments supérieur et inférieur ( 103, 104) sont soudés par frottement audit élément de paroi ( 102). 3 Conteneur selon la revendication 2, caracté- risé en ce que ledit élément de paroi ( 102), ledit élé- ment supérieur ( 103) et ledit élément inférieur ( 104) sont d'une configuration circulaire et sont constitués chacun en une matière thermoplastique choisie parmi le groupe in- cluant le polystyrène, le chlorure de polyvynil> le polyé- thylène, le propylène, le produit connu sous l'appellation "nylon", le téréphthalate de polyéthylène, le chlorure de polyvinylidène et le téréphtalate de polyéthylène-glycol. 4 Conteneur selon la revendication 3, carac- térisé en ce que lesdits éléments ( 102,103,104) du conte- neur sont tous réunis par soudage par frottement. Conteneur servant au conditionnement de pro- duits fluides, caractérisé en ce qu'il comporte: un élément de paroi tubulaire vertical ( 102), un dispositif inférieur de fermeture ( 103) fixé à l'extrémité inférieure dudit élément de paroi ( 102) et obturant ce dernier, et un élément supérieur de fermeture ( 104) fixé à l'extrémité supérieure dudit élément de paroi tubulaire ( 102) et obturant ce dernier, ledit élément supérieur de fermeture comportant un dispositif de déversement fonctionnel ( 106) s'étendant vers le haut, fixé audit élément supérieur sur un côté de ce dernier et possédant une ouverture supplémentaire ( 109), et un renfoncement ( 107) situé en position diamétralement opposée dans ledit élément supérieur et apte à loger en lui-même, un dispositif de déversement ( 106) dans une dis- -position à ajustement serré. 6 Conteneur selon la revendication 5, carac- térisé en ce que ledit élément de paroi ( 102) est consti- tué en un matériau choisi parmi le groupe incluant un mé- tal, un carton et les matières thermoplastiques, et que lesdits éléments supérieur et inférieur ( 104,103) sont constitués chacun en un matériau choisi parmi le groupe incluant un métal et les matières thermoplastiques. 7 Conteneur selon la revendication 6, caracté- risé en ce que ledit élément de paroi-( 102) est un tube thermoplastique et que lesdits éléments de fermeture ( 103, 104) sont constitués-en une matière thermoplastique. 8 Conteneur selon la revendication 7, caracté- risé en ce que ledit élément de paroi ( 102) est cylindri- que et que lesdits éléments de fermeture ( 103,104) y sont fixés par soudage par frottement. 9 Conteneur selon la revendication 8, caracté- ri Sé en ce que ledit élément de paroi ( 102) est un tube extrudé de façon continue, coupé à la taille requise et que lesdits éléments de fermeture d'extrémité ( 103,104) sont réalisés par thermoformage. Conteneur selon la revendication 8, caracté- risé en ce que ledit élément de paroi ( 102) est un tube extrudé de façon continue et que lesdits éléments de fer- meture d'extrémité ( 103,104 > sont formés sous pression à partir d'une phase solide.