Brevet FR2560869A1 — publié le 19850913

La présente invention concerne un perfectionnement apporte aux recipients en verre, tels que notamment ampoules utilisées dans différents domaines tels que médical, pharmaceutique, cosmétologique, vétérinaire ou autres, récipients dont l'ouverture est opérée par leur cassure en un ou plusieurs endroits. L'invention a principalement pour objet d'éviter la formation d'éclats ou de débris de verre se produisant lors de leur ouverture. Tous les procédés actuellement utilisés pour réaliser l'ou verdure de tels récipients, notamment d'ampoules, quel que soit leur type : ampoules à deux pointes ou anlpoulesl'bouteillel' ne sont pas s sans inconvénient malgré les soins apportés à la fabricatiosl de ces objets. 3gn effet, quelle que soit la méthode actuelle utilisée pour casser la pointe d'une ampoule, soit à l'aide d'une lime pour une ampoule ordinaire, soit à l'aide d'un quelconque dispositif, ou meme manuellement pour une ampoule autocassable, il arrive fréquemment que la cassure déterniine la formation d'éclats et de débris susceptibles d'etre projetés dans le récipient destiné à recevoir le contenu de l'ampoule, soit encore de blesser la personne qui manipule l'ampoule. Pour les ampoules ordinaires on a recours à une lime pour effectuer une amorce de rupture avant d'exercer manuellement la pression nécessaire pour briser la pointe de l'ampoule. Comme il ressort de la ;Fig. 1 du dessin annexé, on conçoit facilement que cette façon de faire provoque des éclats car la zone de rupture n'est pas limitée ; la partie limée a est soumise à une force de traction, la partie opposée b à la compression et les parties c et d comprises entre les deux pre mieres, ainsi que le montre la figure la, sont soumises à des tensions ou pressions quelconques flon dirigées, dépendant de la façon dont l'ampoule est maintenue entre les doigts de l'opérateur. Les ampoules autocassables, malgré l'amélioration qu'elles apportent en ce qui concerne leur cassure, présentent les memes incon vénients. Ces ampoules sont munies d'une rayure annulaire totale ou partielle (voir rig. 2 ) et se cassent assez facilement. Toutefois une cassure opérée dans ces conditions n'évite nullement la formation d'éclats car il existe toujours des pressions et tensions diverses pendant la rupture, notamment dans la partie f située au voisinage et à l'opposé de la rainure formant amorce de rupture (voir également Fig. Za). Un autre type d'ampoule autocassable (voir Fig. 3) est caractérisé par le fait qu'un anneau g circulaire, de matière vitreuse, est appliqué dans la zone de rupture de façon à fragiliser le verre. Dans ce cas également la partie du verre en compression sous l'anneau & provoque de chaque cOté de celui-ci des tensions qui tendent à favoriser la formation d'éclats au moment de la cassure. I1 est très difficile de fragiliser le verre d'une manière constante et, si l'on constate assez souvent des variations importantes dans les forces de rupture à appliquer pour la cassure des ampoules, ceci provient essentiellement des variations, qui peuvent être importantes, de la composition du verre et de son épaisseur.Mécaniquement il est possible de déposer un rev8- tement de largeur et d'épaisseur constantes pour la formation de l'an neau g g, mais la contraction du verre sera toujours fonction de sa ré- sistance et de son épaisseur et, dans le cas d'épaisseur anormale, la contraction sera soit inexistante, soit trop importante et, dans les deux cas, une rupture facile ou difficile provoque obligatoirement la formation d'éclats appelés en llespèce "croissants" Le procédé qui consiste à déposer un anneau métallique dans la zone prévue pour la cassure de l'ampoule présente, pour les mêmes raisons, les mêmes inconvénients. L'invention permet d'éviter la formation d'éclats, quel que soit le type de récipient, notamment ampoules. Elle consiste essentiellement à former, à proximité de l'endroit, ou des endroits, où doit etre opérée la cassure, au moins une zone, plus ou moins étendlle, de renforcement du verre dont est constitué le récipient. La formation de cette zone ou de ces zones, de renforcement du verre peut etre réalisée de différentes façons. On peut, par exemple, appliquer, à l'endroit ou aux endroits voulus, sur le verre un revêtement constitué par un matériau, une matière Çu une composition dont les caractéristiques physiques ou physico-chimiques, notamment le coefficient de dilatation, sont choisies de façon à renforcer, ou tout au moins à ne pas diminuer, la résistance mécanique de la paroi du récipient au droit de la zone de rupture, ce coefficient de dilatation devant etre voisin de celui de la composition du verre dont est constitué le récipient. L'application du revetement doit être faite dans des conditions telles que ce revetement adhère complètement au verre du récipient. Dans le cas où ce revêtement est constitué par une matière vitreuse, colorée ou non, il est d'une façon générale appliqué à l'état piteux, à la température ambiante. On procède ensuite à sa fusion sur le verre de façon à produire une légère pénétration du revvetement dans le verre, avant de le laisser refroidir et se solidifier. La température de fusion du revêtement est choisie de façon à ce que le verre ne se déforme pas, que sa structure ne soit pas modifiée ou ne subisse pas une tension quelconque. Le revêtement appliqué aux zones de renforcement du verre pourra être associé aux moyens utilisés habituellement pour rendre l'ampoule autocassable. On peut par exemple procéder à la formation de rayures totales ou partielles limitées par des zones de renforcement suivant l'invention. Le revêtement peut également consister en une composition dans laquelle entrent un ou plusieurs éléments métalliquesn la présence dv cet élément ou de ces éléments permettant d'obtenir un renforcement de la zone - ou des zones - intéressées du récipient s'opposant à la pro gression de la cassure de ce dernier et empêchant la formation de débris de verre. Le moyen, tel que revêtement, de renforcement peut être adapté ou appliqué, voire incorporé au récipient pendant le cycle de sa fabricatior, ou tien dans le cadre d'une opération indépendante. Les Fig. 4 à 7 du dessin annexé montrent, -à titre d'exemples, quelques formes de réalisation de l'invention, appliquées à divers types d'ampoules, ces exemples n'étant bien entendu nullement limitatifs notamment en ce qui concerne l'application de l'invention à des ampoules. Dans l'exemple traité à la Fig. 4 il s'agit d'une ampoule dont la cassure est obtenue moyennant l'utilisation d1une lime. Conformément à l'invention, on détermine la formation de deux zones annulaires de renforcement du verre de l'ampoule, de part et d'autre de la zone de cassure, au moyen de deux anneaux 2, 2a, d'une matière vitreuse, satisfaisant les conditions exposées plus haut, cette matière vitreuse pénétrant celle dont est faite l'ampoule. On obtient ainsi une cassure sans éclats. Des zones annulaires 2, 2a, analogues aux précédentes sont, comme le montre la Fig. 5, créées sur une ampoule 3, à amorce de rupture 4. Les exemples des Fig. 6 et 7 se rapportent à une ampoule 5, autocassable du type bouteille. Suivant la Fig. 7, deux anneaux de renforcement, également du type décrit plus haut, sont prévus de part et d'autre de la zone fragilisée de l'ampoule. Cependant, on peut également, comme le montre la Fig. 6, ne prévoir qu'une zone 2 de renforcement. L'expérience montre w3u'éga- lement dans ce cas, on évite la formation d'éclats lors de la cassure de l'ampoule. L'invention peut donner lieu à de multiples variantes de réalisation, touchant notamment l'importance, du point de vue de leur surface, des zones de renforcement, leur écartement réciproque ainsi que celui de la zone où a lieu la cassure, ces différents paramètres dépendant notamment de la nature du récipient, de la inatière vitreuse qui le constitue et du type de moyen utilisé pour son ouverture. RalemLnt, ces zones de renforcement peuvent régner sur la totalité, ou seulement sur un secteur de la partie ou des parties intéressées du. zeclpeent. REVENDICATIONS 1.Récipient en verre, tel quTampoule, tube ou flacon, destiné notamment. à recevoir des produits usElisés dans des domaines tels ue médical, pharmaceutique, cosmétologique ou vétérinaire, dont l'ouverture est réalisée par cassure de ce récipient en un ou plusieurs endroits, éventuellement préparés, caractérisé en ce que pour éviter la formation d'éclats ou de débris de verre lors de la cassure, il présente an moins une zone de renforcement formée à proximité de l'endroit, ou des endroits de la cassure. 2. Récipient suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la zone de renforce,nent est constituée par une ratière vitreuse ou une composition dans laquelle entrent un ou plusieurs éléments mé talliques, appliquée sur le récipient de façon à adhérer à ce dernier, cette matière ou composition présentant des caractéristiques physico chimiques telles guXelle adhère au verre du récipient sans provoquer, à l'endroit où elle est appliquée, de contraintes susceptibles de fragiliser le verre dont est constitué le récipient. 3. Récipient suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la matière vitreuse constituant la ou les zones de renforcement présente un coefficient de dilatation voisin de celui du verre dont est constitué le récipient. 4. Récipient suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la ou les zones de renforcement règnent sur la totalité ou sur une partie seulement de la surface intéressée du récipient. 5. Récipient suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'emplacement de la ou des zones de renforcement, leur étendue et leur écartement réciproque, sont choisis en fonction de la nature et du type de récipient ainsi que de sa destination 6.Procédé pour IXobtention de la ou des zones de renforcement d'un récipient suivant l'une quelconque des revendications précédents, caractérisé en ce que dans le cas d'utilisation d'une matière vitreuse pour constituer la ou les zones de renforcerrXent-sous la forme d'un revetement, le revêtement est appliqué à l'état pateux à la température ambiante, on provoque ensuite sa fusion sur le verre de façon à produire une légère pénétration du revêtement dans le verre, on le laisse refroidir et se solidifier. 7. Procédé suivant la revandication 6, caractérisé en ce que la température de fusion du revêtement est choisie de façon à ne pas en trafner de modification dans la structure du verre dont est constitué le récipient et à ne pas y provoquer de tension indésirable. 8. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce qu'il est appliqué au récipient soit pendant le cycle de sa fabrication, soit dans le cadre d'une opération indépendante.