Brevet FR2651207A1 — publié le 19910301

La présente invention concerne un procédé et appareil de détermination de l'absence locale ou totale possible d'une composition d'étanchéité dans le bord évidé destiné à participer à la soudure d'un couvercle qui est particulièrement destiné à être raccordé par soudure à un corps de boîte. Le but de la vérification de la présence de cette composition d'étanchéité est d'assurer la formation d'une bonne étanchéité entre le couvercle et le corps, cette étanchéité étant particulièrement importante dans le cas des denrées périssables. Un procédé habituel d'examen actuellement utilisé est l'inspection visuelle. I1 présente l'inconvénient d'être très subjectif et donc de ne pas être véritablement fiable. Un autre procédé connu comporte la pesée de la quantité nominale de la composition et d'un couvercle sans composition. Les couvercles à vérifier sont ensuite pesés et le poids du couvercle avec composition est utilisé pour donner une indication de la présence convenable de la composition. Etant donné que le rapport pondéral entre le couvercle et la quantité nominale de composition est de l'ordre de 12/1, cette pesée peut difficilement être considérée comme fiable. Les deux déterminations précédentes destinées à être réalisées par échantillonnage statistique donnent une indication tout à fait impropre sur le paramètre qui est finalement décisif pour la qualité de la composition d'étanchéité, c'est-à-dire pour l'aptitude finale à coopérer de manière étanche dans la fermeture réalisée entre le corps et le couvercle. I1 existe des procédés de mesure permettant l'examen d'échantillons prélevés au hasard parmi les produits totalement termines, c ' est-à-dire des récipients remplis qui ont été fermés chacun par un couvercle contenant la composition. L'invention a cependant pour objet la mise à disposition d'un procédé d'essai de sorte qe Zs demi-produits, c'est-à-dire les couvercles munis de la composition, peuvent tous subir la vérification des propriétés finales d'étanchéité et en conséquence ne nécessitent pas un échantillonnage au hasard. L'invention possède ces avantagç grâce à la mise en oeuvre d'un procédé d'inspection d'un couvercle destiné à déterminer un défaut possible de composition d'étanchéité, placée préalablement dans un bord de fermeture étanche du couvercle analogue à une gorge et formant un rebord d'étanchéité destiné à être raccordé de manière étanche à un récipient, le procédé comprenant les étapes suivantes (1) la formation d'un couvercle ayant un rebord de fermeture étanche analogue à une gorge et dans lequel est préalablement disposée une composition d'étanchéité, (2) la réalisation d'une tête de mesure qui comporte un fond ayant un bord en saillie dont la configuration est telle qu'il se loge avec du jeu dans le rebord d'étanchéité du couvercle, et une canalisation débouchant dans l'espace délimité par le bord, (3) le raccordement de cette canalisation à une source d'un fluide, notamment d'un gaz tel que l'air, ayant une pression qui diffère de la pression ambiante, et à un manomètre, (4) le positionnement mutuel du couvercle et de la tête de mesure afin que (a) le bord de la tête de mesure soit placé dans le rebord d'étanchéité du couvercle, et (b) ils soient repoussés l'un contre l'autre avec au moins une pression prédéterminée, (5) l'activation de la source de fluide, (6) l'arrêt de l'activation de la source de fluide, (7) la mesure de la pression immédiatement ou juste après à l'aide du manomètre, (8) la mesure de la variation de pression au cours du temps, et (9) l'acceptation ou le rejet du couvercle en fonction du résultat de la mesure de l'étape (8) et par comparaison avec un critère prédéterminé. La pression du fluide peut être supérieure à la pression ambiante. Cependant, afin que l'essai de fuite corresponde aux propriétés analogues de fuite d'un récipient fermé dans lequel une dépression existe, le procédé selon l'invention est de préférence caractérisé par l'étape suivante (10) l'exécution des étapes (4)(b) et (5) par utilisation d'une source de fluide qui transmet un fluide à une pression inférieure à la pression ambiante. L'invention concerne aussi un appareil destiné à la mise en oeuvre de ce procédé. L'appareil comprend (1) une tête de mesure ayant un bord en saillie dont la configuration est telle qu'il se loge avec du jeu dans le rebord d'étanchéité d'un couvercle à inspecter, et une canalisation débouchant dans l'espace délimité par la partie inférieure du bord, (2) un dispositif de raccordement de cette canalisation à une source d'un fluide, notamment d'un gaz tel que l'air, qui peut être commutée par tout ou rien, le fluide ayant une pression différente de la pression ambiante, (3) un manomètre raccordé à l'espace délimité par le fond et le bord, et (4) un dispositif de positionnement mutuel d'un couvercle à inspecter et de la tête de mesure afin que (a) le bord de la tête de mesure se trouve dans le rebord d'étanchéité du couvercle, et (b) ils soient repoussés mutuellement avec au moins une pression prédéterminée. L'appareil destiné à mettre en oeuvre l'étape précitée (10) se caractérise par (5) une source de fluide à une pression inférieure à la pression ambiante. L'appareil selon l'invention a de préférence une caractéristique telle que le bord en saillie de la tête de mesure a un dessin régulier de cavités, les cavités partant du premier côté du bord vers le second côté de celui-ci. Le dessin correspondant peut par exemple avoir une forme crénelée. Un tel profil a une profondeur prédéterminée et une fréquence prédéterminée, par exemple une périodicité prédéterminée, les deux paramètres étant choisis en fonction des propriétés du matériau de la composition. L'avantage important de ce mode de réalisation est que, de cette manière, l'élasticité, qui est très importante, ou au moins la déformabilité de la composition d'étanchéité peut aussi être mesurée dans des conditions correspondant à la réalité. I1 est aussi envisageable que les parties les plus hautes de ce profil puissent fermer des petits trous, des fissures ou analogues dans la masse de la composition, si bien qu'un anneau défectueux de composition peut finalement échapper à la détection. L'appareil, pour compenser ce défaut possible dans une certaine mesure, peut avoir pour caractéristique le fait que chaque cavité est disposée en oblique par rapport au bord à l'emplacement considéré. Dans ce cas en particulier, l'appareil peut être réalisé afin que la zone d'extrémité de chaque cavité soit placée, par rapport à la zone d'extrémité de la cavité suivante placée de l'autre côté du bord en saillie, d'une manière telle que les projections de ces deux zones d'extrémité sur la tangente à la forme principale du bord se recouvrent au moins partiellement. L'appareil, destiné à remédier à 1 r inconvénient décrit, peut aussi être caractérisé par l'utilisation de deux têtes de mesure ayant chacune un dessin régulier de cavités, les deux dessins étant complémentaires au moins approximativement. Comme décrit précédemment, les cavités peuvent être par exemple pratiquement crénelées. Leurs faces externes peuvent former des angles au moins égaux à 90C environ. On a constaté qu'il était avantageux que la profondeur des cavités ne soit pas supérieure à quatre fois l'épaisseur nominale de la couche de la composition d'étanchéité placée dans le rebord d'étanchéité du couvercle ou ne soit que très peu supérieure à cette valeur. Un appareil réalisé de manière que la tête de mesure ou chaque tête de mesure possède un dessin régulier de bords obliques de positionnement présente l'avantage de permettre un positionnement automatique. Ces bords obliques de positionnement ou terrasses de positionnement assurent aussi un même positionnement par rapport à des couvercles à inspecter sans qu'il soit nécessaire de craindre une détérioration de la couche de laque qui est normalement appliquée aux couvercles et qui est essentielle pour leurs qualités. L'invention concerne en outre un tête de mesure destinée à un appareil du type décrit, selon l'invention. L'invention concerne aussi un couvercle qui peut être traité par mise en oeuvre du procédé décrit. Enfin, l'invention concerne aussi un récipient fermé par un tel couvercle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en élévation latérale avec des parties arrachées d'un appareil selon l'invention, une tête de mesure étant en position de travail la figure 2 est une vue éclatée, avec des parties arrachées, d'une variante dans laquelle le bord de fermeture étanche de la tête de mesure a un profil crénelé les figures 3(A), 3(B), 3(C) et 3(D) sont des coupes détaillées illustrant la fonction du profil crénelé de la figure 2 dans le cas de diverses variations du remplissage nominal par la composition la figure 4 est une vue schématique en perspective correspondant à la figure 2 et relative à une variante dans laquelle un couvercle est inspecté par utilisation de deux têtes de mesure ayant des profils crénelés complémentaires ; la figure 5 est une vue en perspective de la partie inférieure d'une tête de mesure ayant un profil formé obliquement ; et la figure 6 représente le détail VI de la figure 1. La figure i représente schématiquement un appareil d'inspection d'un couvercle 2, destiné à déterminer un défaut possible de composition 3 d'étanchéité qui est disposée préalablement dans un rebord périphérique 4 en forme de gorge de ce couvercle 2. L'appareil 1 comprend à cet effet une tête de mesure 5 ayant un bord périphérique 6 en saillie qui a une configuration telle qu'il se loge avec du jeu dans le rebord périphérique 4 du couvercle 2 à examiner. Il faut noter que, dans l'appareil selon l'invention, il suffit que le bord 6 en saillie de la tête de mesure 5 et le rebord périphérique ou gorge 4 du couvercle 2 aient des formes correspondantes. L'invention permet donc l'examen de couvercles de tout type et de toute configuration. Un espace 7 ayant un fond 8 est relié au bord 6 en saillie de la tête de mesure 5. Une canalisation 9 d'aspiration est reliée à l'espace 7 et se raccorde, par l'intermédiaire d'une soupape 10, à une pompe 11 d'aspiration, un dispositif manométrique 12 étant aussi relié à la canalisation 9 d'aspiration. Dans la configuration représentée, la tête de mesure 5 est appliquée par son bord 6 en saillie avec une force prédéterminée contre l'anneau 3 de composition qui est placé dans le rebord périphérique 4 en forme de gorge du couvercle 2. Lorsque la pompe aspirante 11 est alimentée et la soupape 10 est ouverte, -une dépression est créée dans l'espace 7 qui est délimité par le fond 8, le bord 6 et la surface interne 13 de couvercle 2. Après qu'une valeur prédéterminée de la pression a été atteinte dans l'espace 7, cette valeur pouvant être déterminée par le dispositif manométrique 12, la soupape 10 est fermée et, en fonction du résultat de la mesure de pression créée par le dispositif manométrique 12 et en particulier en fonction de la variation possible de pression dans l'espace 7 au cours du temps, le fait qu'une fuite est présente ou non est déterminé.Une telle fuite ne peut être provoquée, dans les conditions normales, que par un défaut de composition 3. Lorsque la valeur des fuites déterminées est dépassée, le couvercle correspondant 2 est rejeté et est éjecté vers un ensemble de traitement. La figure 2 représente une tête de mesure 14 dont le bord 15 en saillie a un dessin régulier formé par des saillies 16 de forme plus ou moins rectangulaire. Ces saillies dépassent de la face externe de la bord 15 vers l'intérieur. La figure 3(A) indique que, en présence d'un bon remplissage de la gorge 4 par la composition 3, les saillies 16 n'ont pas d'effet sur les propriétés d'étanchéité. Les figures 3(B), 3(C) et 3(D) indiquent un manque croissant de remplissage par la composition 3. Il apparaît que, surtout dans le cas extrême de la figure 3(D) dans lequel la composition 3 est absente localement, même dans la gorge 4, les saillies 16 jouent le rôle d'entretoises entre le fond de la gorge 4 et la partie inférieure 17 du bord 15, entre les saillies 16. On note clairement que, dans ce cas extrême, les saillies 16 empechent la coopération de la partie inférieure 17 du bord 15 de la tête de mesure 14 avec le fond de la gorge 4. Dans le mode de réalisation relativement simple de la figure 1, ceci peut bien être le cas concerné. La figure 4 représente un mode de réalisation dans lequel un couvercle 2 est d'abord examiné avec une tête de mesure 18 du même type que la tête 14 de la figure 2 puis avec une tête de mesure 19 du même type que la tête 18, la différence entre elles étant que le profil 20 de la tête 18 et le profil 21 de la tête 19 sont complémentaires, au moins grossièrement, c'est-à-dire que l'emplacement d'une saillie dans le profil 20 correspond à l'emplacement d'une cavité du profil 21. Grâce à cette configuration, les fissures ou défauts analogues qui peuvent être fermés par les saillies du profil 20 et peuvent ne pas provoquer le rejet du couvercle correspondant sont détectés par la tête de mesure 19. La figure 5 représente une tête de mesure 22 dont le bord périphérique 23 en saillie a un profil qui est différent du profil décrit. Dans ce cas, les saillies 24 et en conséquence les cavités 25, sont disposées obliquement par rapport au bord, à cet emplacement. La zone d'extrémité de chaque cavité (et de même pour chaque saillie) est disposée, par rapport à la zone d'extrémité de la cavité suivante placée de l'autre côté du bord 23, de manière que les projections de ces deux zones d'extrémité sur la tangente à la forme principale du bord périphérique 23 se recouvrent au moins partiellement. Cette configuration permet une meilleure détection de la présence possible de petites irrégularités, notamment de manques, dans l'anneau de composition formé dans un couvercle, de la meme manière que dans le mode de réalisation de la figure 4. L'avantage de ce mode de réalisation de la figure 5 est qu'il suffit d'une seule opération de mesure de chaque couvercle alors que le mode de réalisation de la figure 4 nécessite deux mesures. La figure 6 représente le détail VI de la figure 1. Comme on peut le noter sur cette figure, le bord 6 en saillie de la tête 5 de mesure a un chanfrein 26 formé autour de toute la périphérie du bord 6 de la tête de mesure 5. Ce chanfrein 16 constitue un bord de positionnement si bien qu'un positionnement convenable du bord par rapport au couvercle 2 à examiner est assuré d'une manière naturelle. Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemples préférentiels et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Procédé d'inspection d'un couvercle pour la détermination d'un défaut possible de composition d'étanchéité placée préalablement dans un rebord d'étanchéité du couvercle délimitant une gorge, le rebord d'étanchéité étant destiné à coopérer de façon étanche avec un récipient, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes (1) la formation d'un couvercle (2) ayant un rebord (4) d'étanchéité analogue à une gorge dans laquelle est disposée préalablement une composition d'étanchéité (3), (2) la disposition d'une tête de mesure (5) ayant une partie inférieure qui a un bord (6) en saillie dont la configuration est telle qu'il peut se loger avec du jeu dans le rebord d'étanchéité du couvercle, et une canalisation (9) débouchant dans l'espace délimité par le bord, (3) le raccordement de cette canalisation (9) à une source de fluide, notamment d'un gaz tel que l'air, ayant une pression différente de la pression ambiante, et à un manomètre (11), (4) le positionnement mutuel du couvercle (2) et de la tête de mesure (5) de manière que (a) le bord (6) de la tête de mesure (5) est placé dans le rebord d'étanchéité (4) du couvercle (2), et (b) ils soient repoussés l'un contre l'autre avec au moins une pression prédéterminée, (5) l'activation de la source de fluide, (6) la fin de l'activation de la source de fluide, (7) la mesure de la pression immédiatement ou juste après, à l'aide du manomètre (11), (8) la mesure de la variation de la pression au cours du temps, et (9) l'acceptation ou le rejet du couvercle (2) d'après le résultat de la mesure de l'étape (8) et par comparaison avec un critère prédéterminé. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend (10) l'exécution des étapes (4)(b) et (5) par utilisation d'une source de fluide qui transmet un fluide à une pression inférieure à la pression ambiante. 3. Appareil destiné à la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend (1) une tête de mesure (5) ayant un bord en saillie (6) dont la configuration est telle qu'il se loge avec du jeu dans le rebord d'étanchéité (4) d'un couvercle (2) à inspecter, et une canalisation (9) débouchant dans l'espace délimité par la partie inférieure du bord, (2) un dispositif (10) de raccordement de cette canalisation (9) à une source de fluide, notamment un gaz tel que l'air, qui peut être commutée par tout ou rien, le fluide ayant une pression différant de la pression ambiante, (3) un manomètre (11) raccordé à l'espace délimité par le fond et le bord, et (4) un dispositif de positionnement mutuel d'un couvercle à inspecter (2) et de la tête de mesure (5) de manière que (a) le bord (6) de la tête de mesure (5) se trouve dans le rebord d'étanchéité (4) du couvercle (2), et (b) ils soient repoussés au moins avec une pression prédéterminée. 4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé par (5) une source de fluide à une pression inférieure à la pression ambiante. 5. Appareil selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le bord en saillie (6) de la tête de mesure (5) a un dessin régulier de cavités qui partent d'un côté du bord vers l'autre côté du bord. 6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque cavité est disposée en oblique par rapport au bord à l'emplacement considéré. 7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que la zone d'extrémité de chaque cavité est positionnée par rapport à la zone d'extrémité de la cavité suivante placée de l'autre côté du bord en saillie de manière que les projections des deux zones d'extrémité, sur la tangente à la forme principale du bord, se recouvrent au moins partiellement. 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que les cavités sont crénelées et ont, à l'extérieur, des angles au moins approximativement égaux à 90 . 9. Appareil selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que la profondeur des cavités n'est pas supérieure à quatre fois l'épaisseur nominale de la couche de la composition d'étanchéité placée dans le rebord d'étanchéité du couvercle ou ne dépasse que très peu cette valeur. 10. Appareil selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé par deux têtes de mesure (18, 19) ayant chacune un dessin régulier (20, 21) de cavités, les deux dessins étant complémentaires au moins grossièrement. 11. Appareil selon l'une quelconque des revendications 5 à 10, caractérisé en ce que la tête de mesure ou chaque tête de mesure (5) a un dessin régulier de bords obliques de positionnement. 12. Tête de mesure destinée à un appareil selon l'une quelconque des revendications 3 à 11. 13. Couvercle permettant la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 et 2. 14. Récipient fermé muni d'un couvercle selon la revendication 13.