Brevet FR2671328A1 — publié le 19920710

"Préforme pour l'habillage de récipient, procédé et dispositif pour sa mise en oeuvre". Il est connu d'habiller au moins partiellement un récipient, et par exemple le col ou le corps de ce dernier, par une jupe en matière synthétique thermorétractable assurant, soit une fonction d'habillage et d'embellissement, soit une fonction d'inviolabilité lorsque le récipient est présenté à la vente, soit les deux. Une telle jupe est obtenue soit par découpage d'un manchon tubulaire cylindrique réalisé par extrusion, cas dans lequel sa paroi est continue, soit par cintrage et collage des deux bords longitudinaux d'une feuille prédécoupée, cas dans lequel sa paroi possède une discontinuité au droit du collage. Pour ces deux types de manchon, la fixation sur le récipient est assurée par thermorétraction, c'est à dire par chauffage localisé libérant ses tensions internes et l'amenant à se plaquer sur la partie sous-jacente du récipient. En général, ces jupes sont réalisées dans des feuilles en matière synthétique dites monoétirées, c'est à dire présentant une rétraction transversale théorique de l'ordre de 50 % et une rétraction longitudinale théorique de l'ordre de 5 à 10 %. En pratique, pour des raisons dépendant des caractéristiques du récipient et des conditions de rétraction, le taux de rétraction transversale ne dépasse pas 40 %. Il en résulte que l'habillage de récipients, possédant sur la zone à habiller des variations diamétrales de plus de 40 %, ne peut pas être réalisé avec des manchons extrudés, mais seulement, et encore de manière limitée, par des manchons tronconiques collés, c'est à dire formés par cintrage d'une feuille découpée en trapèze. Or, de tels manchons sont plus onéreux à réaliser dans une proportion de l'ordre de 10 à 20 % que les manchons extrudés, même lorsque ceux-ci ont été préformés. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en fournissant une préforme pour l'habillage de récipient qui, réalisée à partir de manchons tubulaires cylindriques extrudés, puissent être rétractés sur au moins une partie de récipients ayant des variations diamétrales supérieures à 40 %. Selon l'invention, cette préforme est réalisée à partir d'au moins deux tronçons de manchons cylindriques qui, possédant des diamètres différents, sont assemblés, lors de la réalisation de cette préforme et au moyen de zones de mêmes dimensions transversales, par coopération de bourrelets externes formant, dans ces zones, un sertissage. Ainsi, la préforme est réalisée à partir de tronçons de manchons extrudés et monoétirés, dont les diamètres sont adaptés au plus grand diamètre du tronçon de jupe finale qu'ils doivent fromer chacun, et dont la hauteur est inversement proportionnelle à la variation de dimension transversale du récipient, de manière que leur rétraction diamétrale totale reste inférieure à 40 %. Après préformation, chacun des éléments de la préforme possède, en tous points de sa hauteur, une dimension transversale et en particulier un diamètre adapté à celui du récipient sur lequel il doit être disposé, tout en conservant ses facultés optimales de rétraction.Lors de la rétraction finale sur le récipient, chacun des deux éléments de la préforme se rétracte sans influencer l'autre pour former une jupe, ou tout autre habillage enveloppant bien le récipient et ne présentant aucune saillie visible puisque, du fait de la rétraction, les bourrelets de liaison des éléments de la préforme disparaissent. Dans une forme d'exécution, l'élément de la préforme présentant le plus petit diamètre est muni d'au moins une languette longitudinale de déchirage, délimitée latéralement par des lignes de prédécoupage. Ainsi, après rétraction sur le récipient et arrachage de la languette, l'élément supérieur de l'habillage se dissocie automatiquement des éléments suivants qui restent adhérants au récipient et constituent donc un habillage permament. L'invention vise également un procédé pour la réalisation de cette préforme. Ce procédé consiste d'abord à procéder à la thermorétraction sur un mandrin du tronçon de manchon inférieur de plus grand diamètre, avec ménagement à son extrémité supérieure d'un bourrelet, à déposer sur le mandrin le tronçon de manchon supérieur, avec recouvrement par l'extrémité inférieure de ce tronçon supérieur de l'extrémité supérieure et du bourrelet du tronçon inférieur préformé, et à assurer la déformation, par thermorétraction, de ce tronçon supérieur sur le mandrin. Un tel procédé permet de lier des manchons ayant des dimensions transversales différentes pour former une préforme tronconique, ou au moins démoulable du mandrin. L'invention vise également le dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, dispositif du type composé d'un mandrin ayant, extérieurement les formes et dimensions de la préforme recherchée, d'au moins un anneau ressort associé à des moyens aptes à le faire saillir radialement par rapport à son logement dans le mandrin, et d'un éjecteur axial. Selon l'invention, le mandrin est composé d'autant d'éléments montés coulissants axialement les uns sur les autres que la préforme comporte d'éléments, chacun de ces éléments de mandrin ayant une forme et des dimensions correspondant à celles de l'élément- de préforme concerné, tandis que chacun de ces éléments, autres que celui de plus petite dimension transversale, comporte, d'une part et à son extrémité de plus grande dimension transversale, une portée cylindrique de centrage du tronçon du manchon et, d'autre part, et à son autre extrémité, une autre portée cylindrique précédée par un chanfrein apte à provoquer, lors du déplacement relatif de l'élément qui la porte par rapport à celui qui la précède, l'expansion radiale de l'anneau-ressort et son blocage en position d'expansion. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de cette préforme et d'un dispositif pour sa mise en oeuvre dans le cas de son application à l'habillage d'une bouteille fermée par un bouchon de champagne . Figure 1 est une vue en perspective d'une préforme composée de deux éléments, Figures 2 à 7 sont des vues de côté, en coupe longitudinale, montrant une forme d'exécution du dispositif pour la réalisation de la préforme de figure 1 dans les différentes phases de sa réalisation. La préforme représentée à la figure 1 est composée de deux éléments, à savoir un élément inférieur 2 et un élément supérieur 3. L'élément inférieur 2 a un diamètre moyen plus grand que celui de l'élément supérieur 3 et provient d'un manchon 2a en matière synthétique thermorétractable extrudée, tandis que l'élément 3 provient d'un manchon 3a de plus petit diamètre que celui 2a et de même nature. Les deux éléments 2-3 sont assemblés lors de la réalisation de la préforme par un sertissage 4 réalisé dans les zones de mêmes dimensions de ces deux éléments. Plus précisément, comme le montre en coupe la figure 7, l'élément 2 est muni à sa partie supérieure, de bas en haut, d'une gorge 5 suivie d'une nervure 6, tandis que l'élément supérieur 3 est muni à son extrémité inférieure et de bas en haut d'une gorge 7 suivie d'une nervure 8. Comme le montre cette figure, la gorge 7 s'insère dans la gorge 5, tandis que la nervure 8 coiffe la nervure 6. Cette liaison est suffisante pour solidariser les deux éléments de la préforme jusqu'à ce qu'elle soit distribuée sur le col d'un récipient. Avantageusement, l'élément supérieur 3 de la préforme est muni d'au moins une languette longitudinale de déchirage 9 délimitée latéralement par des lignes de prédécoupage 10. Il est évident que les manchons 2a et 3a, à partir desquels sont réalisés les éléments de préforme 2 et 3 ont des diamètres qui sont choisis de manière que les éléments de la préforme possèdent encore, après thermorétraction de cette préforme, une faculté de thermorétraction sur le col du récipient. La préforme représentée à la figure 1 est destinée à assurer l'habillage de la partie supérieure d'une bouteille de champagne ou de vin mousseux, et de manière générale de tous récipients comportant un bouchon fixé sur le col au moyen d'une armure métallique prenant appui sur une cupule métallique. De ce fait, elle possède en partie supérieure un retour 11 en forme de couronne ayant un diamètre intérieur d apte à laisser apparaitre la cupule, tout en cachant le carré formé par les ffls métalliques. Le plus grand diamètre de la préforme est celui D de la partie inférieure de son élément inférieur 2.En pratique, le diamètre d a une valeur de 20 mm, tandis que le diamètre D a une valeur de 50 mm, c'est à dire est dans un rapport dimensionnel bien supérieur au rapport maximal de 40 % normalement accepté par les préformes ou manchons en matériau thermorétractable mono étiré. En d'autres termes, c'est grâce à l'utilisation de deux éléments 2 et 3 provenant de manchons différents 2a et 3a que la préforme peut être réalisée de façon monolithique tout en conservant sa faculté de rétraction lui permettant d'être rétractée sur le col du récipient. Il est évident que si besoin est, et par exemple, si l'habillage du col doit s'étendre sur le renflement du récipient, la préforme peut être associée à un troisième ou un quatrième élément, alors réalisé dans des manchons de diamètres croissants. Lorsqu'un tel habillage est rétracté sur le col du récipient, la zone de sertissage 4 disparaît sous l'effet de la rétraction, en même temps que les deux éléments se plaquent sur le col du récipient. Lors de l'ouverture du récipient par arrachage de la languette 9, l'élément supérieur 3, qui est seulement plaqué sur l'élément inférieur 2, s'enlève sans entrainer avec lui cet élément inférieur, qui reste donc pour assurer l'habillage de la partie inférieure du récipient Il s'agit là d'un résultat complémentaire très intéressant sur le plan du coût, puisqu'il évite d'avoir recours à des moyens accessoires, telles que des lignes de prédécoupage, comme c'est en général le cas avec ce type d'habillage. Un dispositif pour la réalisation de cette préforme composée de deux éléments est représenté aux figures 2 à 7. Ce dispositif est du type comprenant un mandrin 12, ayant extérieurement les formes et dimensions de la préforme que l'on veut obtenir, un anneau-ressort 13, des moyens aptes à le faire saillir radialement par rapport à son logement et, enfin, un éjecteur 14 représenté à la figure 7. Dans la forme d'exécution représentée, le mandrin est composé d'un élément axial 15 dont l'extrémité libre est conformée extérieurement à la forme de l'élément supérieur 3 de la préforme, et d'un élément annulaire 16, monté coulissant sur lui et conformé à la forme de l'élément inférieur 2 de la préforme.Cet élément inférieur 16 est muni, à son extrémité de plus grand diamètre, d'une portée cylindrique 17 ayant un diamètre égal, au jeu près, au diamètre interne du manchon 2a dont il doit assurer le centrage. Cette portée est juxtaposée à un épaulement 18 constituant organe de calage longitunal du manchon 2a sur l'élément 16. Enfin, à proximité de son extrémité supérieure de petit diamètre, cet élément 16 est muni d'une portée cylindrique 19 se prolongeant par un chanfrein 20. Le chanfrein peut se loger dans une gorge 22 (figure 6) de l'élément axial 15. En position de départ, l'élément de mandrin 16 est déplacé radialement vers la tête de l'élément 15, de manière que sa portée cylindrique 19 écarte l'anneau-ressort 13, comme montré à la figure 2. Dans cette position, le mandrin est prêt à recevoir le manchon 2a qui vient donc se centrer et se positionner longitudinalement en coopérant avec la portée 17 et l'épaulement 18. A ce stade et de façon connue, le mandrin est déplacé en direction de moyens de chauffage qui permettent la rétraction sur lui du manchon 2a. Avantageusement, ces moyens sont agencés de manière à rétracter d'abord la partie inférieure du manchon 2a sur la portée cylindrique 17 pour assurer le maintien du positionnement de ce manchon et de la préforme par rapport à l'élément 16. Après rétraction, le manchon 2a présente la forme représentée à la figure 3, c'est à dire possède à son extrémité la gorge 5 et la nervure 6 enveloppant l'anneau-ressort et constituant l'une des parties des moyens de jonction entre les deux éléments de la préforme. En continuant son déplacement, le mandrin 12 passe au dessus de moyens de distribution qui posent sur lui un manchon 3a. Ce manchon vient en butée verticale sur un épaulement prolongeant la gorge 5 et se centre surl'anneau-ressort 13. Après rétraction, le manchon 3a présente la forme montrée à la figure 5, et son extrémité inférieure qui coiffe l'extrémité supérieure de l'élément inférieur 2 de la préforme présente une gorge 7 et une nervure 8, épousant celle 5 et 6 de cet élément 2. Là aussi, pour améliorer l'accrochage des deux éléments, les moyens de chauffage sont agencés pour favoriser d'abord la rétraction de la partie inférieure du manchon 3a. Après refroidissement de la préforme à l'air libre ou par courant d'air forcé, l'élément 16 du mandrin est déplacé dans le sens de la flèche 25 de figure 6 jusqu'à ce que sa portée cylindrique 17 échappe de la partie correspondante formée dans l'élément 2 de la préforme. Ce déplacement a aussi pour effet d'éloigner le chanfrein 20 et la portée 19 de l'anneauressort 13, qui peut ainsi, élastiquement, venir en appui sur la partie centrale de l'élément 15 du mandrin, comme montré à la figure 6. Il en résulte, comme le montre la figure 7, que la préforme ainsi obtenue peut être éjectée hors du mandrin par l'éjecteur 14. De façon connue, ces différentes opérations sont réalisées sur un dispositif comportant plusieurs mandrins disposés sur un moyen d'entrainement leur faisant décrire une trajectoire sans fin. L'éjection de la préforme est assurée, au cours de cette trajectoire et alors que le mandrin est dirigé vers le bas, afin d'associer à l'action de l'éjecteur 14, celle de la gravité pour faire tomber la préforme, ainsi obtenue, soit dans un réceptacle soit dans l'une des alvéoles d'un dispositif de transfert la prélevant pour la déposer sur un récipient en défilement. Le dispositif qui a été décrit ci-dessus dans le cadre de son application à la fabrication d'une préforme composée de deux éléments peut, dans une variante de réalisation, visant la fabrication de préformes à trois ou quatre éléments, comporter un ou deux autres éléments, coulissants et coaxiaux, pour assurer les mouvements d'expansion et de rétraction des anneaux-ressorts réalisant, dans les tronçons de manchons, les gorges et nervures de liaison de ces éléments. La préforme qui a été décrit dans le cadre de son application à l'habillage de l'extrémité supérieure d'un récipient, peut aussi être utilisée pour habiller le corps d'un récipient présentant localement des variations dimensionnelles supérieures aux capacités de rétraction d'un tronçon de manchon en matière synthétique thermorétractable. REVENDICATIONS 1. Préforme pour habillage de récipient du type réalisé dans un manchon en matière thermorétractable, préformé avant sa distribution sur le récipient, caractérisée en ce qu'elle est réalisée à partir d'au moins deux tronçons (2a-3a) de manchons cylindriques qui, possédant des diamètres différents, sont assemblés, lors de la réalisation des éléments (2-3) de cette préforme et au moyen de zones de mêmes dimensions transversales, par coopération de bourrelets externes (5-6), (7-8) formant, dans ces zones, un sertissage. 2. Préforme selon la revendication 1, caractérisée en ce que son élément (3) présentant le plus petit diamètre est muni d'au moins une languette longitudinale de déchirage (9), délimitée latéralement par des lignes de prédécoupage (10). 3. Procédé pour la réalisation d'une préforme d'habillage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il consiste d'abord à procéder à la thermorétraction sur un mandrin (5) du tronçon de manchon (2a) de plus grand diamètre pour former l'élément inférieur (2) de la préforme, avec ménagement à son extrémité supérieure d'un bourrelet (5-6), à déposer sur le mandrin le tronçon de manchon (3a) supérieur, avec recouvrement par son extrémité inférieure de l'extrémité supérieure et du bourrelet de l'élément inférieur (2) de la préforme, et à assurer la préformation par thermorétraction de cet élément supérieur (3a) sur le mandrin. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 3, du type composé d'un mandrin (12) ayant extérieurement les formes et dimensions de la préforme recherchée, d'un anneau-ressort (13) associé à des moyens aptes à le faire saillir radialement par rapport à son logement, et d'un éjecteur axial (14), caractérisé en ce que le mandrin est composé d'autant d'éléments (15-16) montés coulissants axialement les uns sur les autres que la préforme comporte d'éléments (3-2), tandis que chacun de ces éléments (16), autres que celui (15) de plus petite dimension transversale comporte, d'une part et à son extrémité de plus grande dimension transversale, une portée cylindrique (17) de centrage du tronçon de manchon (2a) et, d'autre part, à son extrémité de plus petit diamètre, une autre portée cylindrique (19) précédée par un chanfrein (20) et apte à provoquer, lors du déplacement relatif de l'élément (16) par rapport à celui (15) qui le précède, l'expansion radiale de l'anneau-ressort (13) et son blocage en position d'expansion.