Brevet FR2629424A1 — publié le 19891006

La présente invention a pour objet un récipient thermoplastique. plus particulièrement un récipient pourvu d'une collerette ou d un épaulement interne, et un procédé de fabrication en continu d'un tel récipient à partir d'une bande ou feuille en matière thermoplastique. On connait des procédés de fabrication de récipients destinés par exemple å l'emballage de produits solides, pateux et/ou liquides qui comportent une phase d'aspiration ou de soufflage d'air sous pression afin d'appliquer une partie délimitée d'une bande ou feuille en matière thermoplastique contre les parois d'un moule définissant le contour du récipient. Le récipient ainsi formé est, après remplissage. obturé par un opercule qui est fixé par thermosoudage soit sur une collerette formée autour de ltou- verture du récipient, soit sur un épaulement prévu à l'intérieur dudit récipient. Afin de faciliter le soudage de 1 opercule, la c#ollerette ou 1 épaulement est pourvu d'un pli continu qui forme, sur la face supérieure de ladite collerette ou dudit épaulement, une saillie et sur la face inférieure, un creux.Au moment du thermosoudage de 1 opercule, le pli continu est écrasé et compte tenu du creux formé sur la face inférieure de la collerette ou de l'épaulement. celle-ci s'écrase également et peut présenter, dans certains cas, après soudage de l'opercule. une déformation plus ou moins discontinue et des défauts de surface ponctuels ou de planéité, ce qui nuit à 1 étanchéité entre 1 opercule et le récipient. De plus, la largeur soudée de l'opercule est relativement importante, ce qui ne facilite pas son arrachage. La présente invention a pour but de résoudre le problème précité en proposant un récipient thermo plastique et un procédé de thermoformage de récipients thermoplastiques, à partir d'une bande thermoplastique. L'invention a pour objet un récipient thermoplastique comportant une collerette ou un épaulement destiné à recevoir un opercule, caractérisé en ce que la face supérieure de la collerette ou de l'épaulement est munie d'un cordon plein et continu constituant d'une part un joint d'étanchéité entre le récipient et un opercule et d'autre part une bande d'épaisseur constante de thermosoudage dudit opercule. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication de récipients thermoplastiques tels que définis ci- dessus, à partir d'une bande ou feuille thermoplastique, selon lequel on forme dans un moule par aspiration ou par soufflage d'air sous pression un récipient comportant une collerette ou un épaulement destiné à recevoir un opercule, caractérisé en ce qu au cours de l'opération de formage du récipient, on matrice sur la face supérieure de la collerette ou de 1 épaulement un cordon plein et continu constituant d'une part un joint d'étanchéité entre ledit récipient et un opercule et d'autre part une bande d'épaisseur constante de thermosoudage dudit opercule. L'invention va maintenant entre décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple, non limitatif, et représenté par les dessins annexés. Les figures 1 à 3 sont des vues schématiques en coupe d'un poste de formage par emboutissage et soufflage montrant les différentes phases de fabrication d'un récipient conforme à l'invention. La figure 4 est une vue schématique en coupe d un poste de formage par aspiration montrant la phase finale de fabrication d'un récipient conforme à l in- vention. La figure 5 est une vue schématique partielle en coupe montrant un récipient dont la collerette est pourvue d'un cordon selon 1 invention. La figure 6 est une vue schématique partielle en coupe montrant le récipient de la figure 5 après thermosoudage d'un opercule sur le cordon. Les figures 1 à 3 montrent schématiquement trois phases différentes dans la fabrication d'un récipient 1 à partir d'une bande thermoplastique 2 amenée dans un poste de formage 3 par emboutissage et soufflage. En se reportant à la figure 1, on va décrire plus en détails un poste de formage 3 composé d'un moule 9 et d'un caisson de soufflage 10. Des moyens non représentés sont reliés au moule 9 pour son déplacement jusqu'au plan de la bande. Les parois internes du moule 9 délimitent une chambre de formage 12 dont la configuration est celle du récipient devant être formé. Dans l'exemple représenté, la chambre de formage 12 a la forme d'un cone tronqué, mais elle peut naturellement aussi etre de forme cylindrique ou parallélépipédique. Le moule 9 est pourvu d'évents 13 mettant la chambre de formage 12 en communication avec l'extérieur afin d'évacuer l'air prisonnier entre la bande 2 et les parois de la chambre 12 lors du formage. Le caisson de soufflage 10 est monté dépla çable perpendiculairement à la bande 2 et disposé en regard du moule tout en étant séparé de celui-ci par la bande qui est transportée entre les deux éléments. Les parois du caisson de soufflage 10 déli mitent une chambre de pression 14 dans laquelle de l'air sous pression est injecté par un conduit 15. Un emboutisseur 16 est monté mobile verticalement à l'intérieur du caisson de soufflage. L'emboutisseur 16 n'est pas nécessaire dans les cas où la profondeur du récipient à former est faible. L'extrémité du caisson de soufflage 10 en contact avec la bande 2 est pourvue d'une surface plane 17 destinée à coopérer avec une surface plane 18 à l'extrémité ouverte du moule 9 afin de faire étanchéité entre le caisson de soufflage 10 et la bande 2 lorsque le moule est en position haute. Une gorge annulaire 19 est ménagée dans la surface plane 17 d'extrémité du caisson de soufflage 10. La gorge 19 constitue des moyens pour former un cordon 20 sur le récipient, plus précisément sur une collerette 21 (voir figure 5) formée à l'extrémité ouverte du récipient. La gorge 19 a par exemple une section triangulaire. En se reportant aux figures 1 à 3, on va maintenant décrire les différentes séquences de fonctionnement et de formation d'un récipient. La bande thermoplastique continue, portée à une température appropriée, est engagée sous le caisson de soufflage 10. Le moule 9 est ensuite déplace jusqu'au plan de la bande 2 en faisant étanchéité avec le caisson de soufflage 10. Ensuite, on déplace l'emboutisseur 16 vers le bas afin de préformer la partie de la bande 2 délimitée par l'ouverture du moule 9 à l'intérieur de la chambre de formage 12 de celui-ci (voir figure 3). On injecte ensuite de l'air sous pression dans le caisson de soufflage 10 (voir figure 4) de façon à plaquer la partie préformée de la bande 2 sur les parois internes du moule 9 pour former un réci pient 4. Ensuite, on déplace verticalement vers la bande le caisson de soufflage 12 et on exerce une pression sur la partie de la bande 2 comprise entre les extrémités en regard du caisson de soufflage 10 et du moule 9. Grace à cette pression, de la matière pénètre dans la gorge 19 de façon à former un cordon plein et continu (figure 5) sur la face supérieure de la bande, plus précisément sur la partie qui constitue la collerette 21 du récipient. Selon la variante illustrée à la figure 4, le poste de formage 22 fonctionne par aspiration et comporte un moule 23 déplaçable perpendiculairement à la bande 2. Le moule 23 se trouve ici dans sa position haute en contact avec la bande 2. Une chambre d'aspiration 25 est délimitée par les parois internes du moule 23. Le moule 23 est pourvu de canaux d'aspiration 25 débouchant dans la chambre d'aspiration 24. Une matrice 26 est montée mobile perpendiculairement à la bande 2 et disposée en regard du moule 23 tout en étant séparée de celui-ci par la bande qui est transportée entre les deux éléments. L'extrémité de la matrice 26 en contact avec la bande 2 est pourvue d'une surface plane 27 destinée à coopérer avec une surface plane 28 à l'extrémité-ou- verte du moule 23 afin de faire étanchéité entre le moule 23 et la bande 2 lorsque le moule est en position haute. Une gorge annulaire 29 est ménagée dans la surface plane 27 d'extrémité de la matrice 26. La gorge 29 constitue des moyens pour former un cordon 20 sur le récipient (voir figure 5). Un emboutisseur peut éventuellement être prévu pour préformer le récipient. Selon cette variante, on commence par déplacer le moule 23 jusqu'au plan de la bande de façon à réaliser l'étanchéité avec la matrice 26 et on aspire l'air de la chambre 24 pour plaquer la partie de la bande délimitée par l'ouverture du moule 23 contre les parois internes de celui-ci. Ensuite, on déplace la matrice 26 vers la bande et on exerce une pression sur la partie de la bande 2 comprise entre les extrémités en regard de la matrice 26 et du moule 23. De la matière pénètre dans la gorge 2S de façon à former un cordon plein et continu 20 sur la face supérieure de la bande, plus précisément sur la partie qui constitue la collerette 21 du récipient. Selon toutes les variantes, l'opération de matriçage d'un cordon sur une collerette ou épaulement du récipient est effectuée dans le poste de formage. Le matriçage peut naturellement aussi être effectué immédiatement avant le formage du récipient ou simul tanément. Le récipient 1 ainsi obtenu par l'un ou l'autre des procédés est ensuite rempli d'un produit et scellé par un opercule 30 qui est thermosoudé sur le cordon 20. Au cours de cette opération, le cordon 20 est aplati (figure 6) et il se produit un fluage de la matière sur une largeur déterminée de façon à constituer une surface plane bien définie sur laquelle sont concentrées toutes les forces de pression lors du thermosoudage de l'opercule. Ainsi, le cordon aplati constitue d'une part un joint d'étanchéité entre la collerette 21 du récipient et l'opercule 30 et d'autre part une bande d'épaisseur constante de thermosoudage dudit opercule. Compte tenu de la surépaisseur de matiére constituée par le cordon 20. la pression de soudage engendrée sur la matière par une force d'application donnée peut être plus importante avec le procédé selon la présente invention, si bien que la soudure est de meilleure qualité. La capacité de rattrapage des défauts de surface ponctuels ou de planéité est supérieure avec le procédé selon la présente invention, du fait des plus hautes pressions qui peuvent ètre mises en oeuvre, et de l'obligation de fluage de la matière. La garantie d'étanchéité entre le récipient et l'opercule est. par conséquent, mieux assurée. Par ailleurs, un autre avantage de l inven- tion réside dans la largeur réduite du cordon de soudure entre la collerette du récipient et l'opercule, de telle sorte que l'effort à exercer pour l'arrachage de l'opercule et l'ouverture du récipient est faible, ce qui présente un double avantage. Tout d'abord un avantage économique, car il permet d'utiliser des opercules moins résistants que dans les procédés traditionnels et un avantage pour l'utilisateur qui arrache plus facilement l'opercule, Le cordon ainsi formé sur la collerette du récipient peut, bien évidemment, avoir diverses formes. REVENDICATIONS 1.- Récipient thermoplastique comportant une collerette (21) ou un épaulement destiné à recevoir un opercule (30), caractérisé en ce que la face supérieure de la collerette (21) ou de l'épaulement est munie d'un cordon plein et continu (20) constituant d'une part un joint d'étanchéité entre le récipient (1) et un opercule (30) et d'autre part une bande d'épaisseur constante de thermosoudage dudit opercule. 2.- Procédé de fabrication de récipients thermoplastiques tels que définis dans la revendication 1, à partir d'une bande ou feuille thermoplastique (2), selon lequel on forme dans un moule (23 ; 9 par aspiration ou par soufflage d'air sous pression un récipient (1) comportant une collerette (21) ou un épaulement destiné à recevoir un opercule (30), caractérisé en ce qu'au cours de l'opération de formage du récipient (1), on matrice sur la face supérieure de la collerette (21) ou de l'épaulement un cordon plein et continu (20) constituant d'une part un joint d'étan chéité entre ledit récipient (1) et un opercule (30) et d'autre part une bande d'épaisseur constante de thermosoudage dudit opercule.