Brevet FR2790734A1 — publié le 20000915

[ PERFECTIONNEMENTS APPORTÉS A UNE BOUTEILLE L'invention est relative à une bouteille présentant sur sa surface extérieure un relief en creux sur lequel est appliquée une étiquette. Souvent, les bouteilles en matière plastique et, quel- quefois, les bouteilles en verre présentent un léger relief en creux pour faciliter le collage d'une étiquette. Le léger relief en creux a surtout pour but d'empêcher que l'étiquette constitue une surépaisseur de la surface extérieure de la bouteille afin que, lors de l'étiquetage d'une pluralité de bouteilles sur une chaîne, les étiquettes ne viennent en contact les unes avec les autres. En effet, si les étiquettes étaient en surépaisseur, les étiquettes fraîchement collées de deux bouteilles successives sur la chaîne viendraient en contact et ce contact, associé à la rotation de chaque bouteille autour de son axe, entraînerait un risque important de décollage ou de détérioration des étiquet- tes. Le relief en creux facilite aussi le positionnement de l'étiquette. Toutefois, jusqu'à présent, le creux pour la réception des étiquettes présente une profondeur faible, au plus de l'ordre de deux à trois millimètres, car il diminue le volume de la bouteille. Par ailleurs, les bouteilles présentent souvent, en un emplacement distinct du relief pour l'étiquette, un creux faci- litant la prise manuelle de la bouteille. Les machines ou chaînes utilisées pour le remplissage, le bouchage et l'étiquetage sont adaptées seulement à un type déterminé de bouteille. En effet, la section d'une bouteille varie d'un type à un autre et l'étiquette n'a ni la même posi- tion en hauteur ni les mêmes dimensions. En outre, pour le convoyage, on prévoit en général deux zones de préhension, l'une en partie basse de la bouteille et l'autre dans la partie supé- rieure et ces zones de préhension ne doivent pas entrer en contact avec les étiquettes fraîchement collées afin de ne pas les détériorer. On peut cependant utiliser la même chaîne de convoyage pour remplir, boucher et étiqueter plusieurs types de bou- teilles. Mais, pour utiliser un second type de bouteille sur une chaîne prévue pour un premier type de bouteille, il faut faire intervenir un personnel spécialisé afin d'effectuer des réglages qui prennent un temps non négligeable, souvent plusieurs heures. Cette durée d'immobilisation limite la capacité de la chaîne. Un but de l'invention est de fournir une bouteille qui peut être remplie, bouchée et étiquetée sur la même chaîne qu'une bouteille classique de volume inférieur, les réglages pour passer de l'utilisation pour une bouteille classique à l'utilisation pour une bouteille selon l'invention, et vice versa, ayant une durée réduite ou négligeable. La bouteille selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend une zone rétrécie, qui comprend de préférence la zone d'étiquette, prolongée vers le haut et vers le bas par des zones de sections sensiblement supérieures, et une zone de fond présentant une section sensiblement égale à la section de la zone rétrécie. Avec cette disposition, on peut utiliser le même convoyeur que celui utilisé pour une bouteille de plus faible volume présentant un corps dont la section est égale à la sec- tion de la zone rétrécie et à la section de la zone de fond de la bouteille selon l'invention. Quand la zone d'étiquetage se trouve dans la zone rétrécie, on peut aussi utiliser la même étiqueteuse que celle utilisée pour les bouteilles de plus faible volume à condition que les étiquettes aient, dans les deux bouteilles, les mêmes hauteurs et la même position par rapport au fond. La zone d'étiquetage présente, dans une réalisation, la même hauteur que la zone rétrécie. En variante, la zone rétrécie s'étend au-dessus de la zone d'étiquetage afin que le dispositif de préhension supé- rieure du convoyeur de la chaîne de remplissage, de bouchage et d'étiquetage ne risque pas d'entrer en contact avec cette étiquette. La zone rétrécie peut aussi s'étendre au-dessous de la zone d'étiquetage, les zones de la partie rétrécie qui se trou- vent au-dessus et au-dessous de la zone d'étiquetage ayant par exemple des hauteurs égales. La zone rétrécie peut être utilisée pour la préhension manuelle de la bouteille selon l'invention. La bouteille classique de plus faible volume et la bouteille selon l'invention, de plus grand volume, qui peuvent être remplies, bouchées, étiquetées sur la même chaîne, présen- tent des hauteurs égales ou différentes. Dans ce dernier cas, c'est la bouteille de plus grand volume qui présentera la plus grande hauteur. La présente invention prévoit une bouteille qui com- porte une zone rétrécie prolongée vers le haut et vers le bas par des zones de sections présentant des dimensions plus impor- tantes et en ce qu'elle comporte à sa partie inférieure une zone de fond présentant une section sensiblement de mêmes dimensions que celles de la zone rétrécie. Selon un mode de réalisation, la différence entre les dimensions de la section de la zone rétrécie et les dimensions de la section de la zone se trouvant au-dessus est telle que le rebord entre ces deux zones présente une profondeur suffisante pour s'opposer au glissement de la bouteille de la main de l'utilisateur quand celui-ci tient cette dernière par la zone rétrécie. Selon un mode de réalisation, une zone d'étiquette est incluse dans la zone rétrécie. La zone d'étiquette peut occuper pratiquement toute la hauteur de la zone rétrécie. En variante, la limite supérieure de la zone d'éti- quette est à distance du rebord constituant la limite supérieure de la zone rétrécie et/ou la limite inférieure de la zone d'éti- quette est à distance de la limite inférieure de la zone rétré- cie. Les dimensions de la section de la zone d'étiquette sont, dans un exemple, légèrement inférieures aux dimensions de la section du reste de la zone rétrécie. Selon un mode de réalisation, la forme générale de la bouteille est cylindrique de section circulaire. Selon un mode de réalisation, la bouteille est en matière plastique. La présente invention prévoit, en outre un ensemble, de deux bouteilles de volumes différents, la bouteille de volume plus faible présentant une zone d'étiquette dont la section a pratiquement la même forme et les mêmes dimensions que la sec- tion du corps de cette même bouteille, et les hauteurs des zones d'étiquette des deux bouteilles étant sensiblement égales, et ces zones étant, pour ces deux bouteilles, disposées à même dis- tance du fond. Selon un mode de réalisation, les zones de fond des deux bouteilles présentent en section sensiblement la même forme et les mêmes dimensions. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront avec la description de certains de ses modes de réalisation, celle-ci étant effectuée en se référant aux dessins ciannexés sur lesquels: la figure 1 représente une bouteille connue, la figure 2 est une vue analogue à celle de la figure 1 pour une réalisation d'une bouteille conforme à l'invention destinée à être remplie, bouchée et étiquetée avec la même chaîne que celle utilisée pour le remplissage, le bouchage et l'étiquetage de la bouteille représentée sur la figure 1, la figure 3 représente, sur sa gauche, la moitié de la bouteille représentée sur la figure 1 et, sur sa droite, la moi- tié de la bouteille représentée sur la figure 2, ces deux moi- tiés de bouteille étant présentées avec un fond reposant sur le même plan horizontal, la figure 4 montre la bouteille représentée sur la figure 1 installée sur un convoyeur d'une chaîne de remplissage, de bouchage et d'étiquetage, la figure 5 est une vue analogue de celle de la figure 4, mais avec une bouteille selon l'invention, et la figure 6 est une vue en plan d'une partie de la chaîne de remplissage, de bouchage et d'étiquetage. Dans l'exemple de réalisation de l'invention décrit ci-dessous, la bouteille est en matière plastique et est desti- née à contenir de l'eau. Pour permettre de bien comprendre les caractéristiques nouvelles de la bouteille selon l'invention ainsi que ses avan- tages, on décrit tout d'abord une bouteille classique 10 (figure 1) et certaines parties de la chaîne 11 (figures 4 et 6) desti- née à remplir, boucher et étiqueter cette bouteille classique 10. Cette bouteille connue 10 est, dans cet exemple, des- tinée à contenir 1,5 litres d'eau. Elle est de forme générale cylindrique de section circulaire. Elle présente une zone 12 d'étiquetage de diamètre légèrement inférieur au diamètre du reste de la bouteille. La différence entre le diamètre de la zone 12 d'étiquetage et le diamètre des zones 14 et 16 au-dessus et au-dessous de cette zone 12 n'est pas suffisante pour que la zone d'étiquetage constitue une zone de préhension manuelle, car le rebord 18 entre les zones 12 et 14 est de profondeur (dimen- sion perpendiculaire à l'axe 20) insuffisante pour constituer une butée empêchant que la bouteille glisse de la main de l'uti- lisateur. Dans l'exemple, le rebord 18 entre la zone d'étique- tage 12 et la zone 14 se trouvant au-dessus est à une distance du goulot 22 de la bouteille qui est inférieure à la distance séparant le rebord inférieur 24 de la zone 12 du fond 26 de la bouteille. Par ailleurs, la bouteille 10 présente des rainures 28 horizontales destinées au raidissage et à faciliter l'écrase- ment de la bouteille après usage. La zone 30 se trouvant immédiatement au-dessus du fond est légèrement évasée vers le bas et de forme sensiblement arrondie. La chaîne 11 (figure 6) de remplissage, de bouchage et d'étiquetage de la bouteille 10 comporte un convoyeur 31 d'en- trée et une vis sans fin 32 pour extraire les bouteilles du convoyeur. La section de chaque filet de la vis sans fin est un demi-cylindre dont la concavité est tournée vers l'extérieur de façon à loger une bouteille 101, 102, etc. Les bouteilles qui sortent de la vis sans fin 32 sont introduites dans un convoyeur circulaire 34 tournant autour d'un axe vertical 36 et comportant à sa périphérie des alvéoles 38, également de sections semi- cylindriques et destinées à loger les bouteilles 10. Ce convoyeur circulaire 34 amène les bouteilles à un autre convoyeur circulaire 40, ou carrousel, de plus grand dia- mètre autour duquel se trouvent le poste de remplissage et le poste de bouchage (non représentés) ainsi que le poste d'étique- tage 42. Dans le convoyeur 34, chaque bouteille 10 repose sur un support 44 de préférence tournant (figure 4) autour d'un axe vertical 46. En outre, la bouteille est maintenue en partie in- férieure, immédiatement au-dessus du support 44, par un bras 50 présentant une ouverture semi-cylindrique. La bouteille est éga- lement maintenue, en partie supérieure, immédiatement au-dessus de la zone 12 d'étiquette, par un autre bras 52 comportant aussi une ouverture semi-cylindrique. Enfin, dans le même plan que le bras 52, on prévoit un guide 54 à l'opposé du fond de l'encoche semi-cylindrique (non montrée) à l'extrémité du bras 52. Ainsi, au-dessus de l'étiquette, la bouteille est maintenue entre le guide 54 et l'encoche à l'extrémité du bras 52, alors qu'en par- tie inférieure, elle est maintenue par le support 44 et par l'encoche à l'extrémité du bras 50. En variante (non montrée), le bras 52 et le guide 54 sont disposés au niveau de la partie supérieure de la zone d'étiquette (non encore collée). Au poste 42, les étiquettes sont fournies par un maga- sin 56 et sont entraînées par un rouleau encolleur 57 venant appliquer les étiquettes contre la zone 12. Dans le carrousel 40, les bouteilles reposent sur un support tournant, analogue au support 44, entraîné en rotation autour de son axe pour l'appli- cation de l'étiquette. A ce poste 42, chaque bouteille est main- tenue par un support supérieur (non montré) s'appliquant contre le rebord 22. Enfin, les bouteilles remplies, bouchées et étiquetées aux postes associés au convoyeur 40, sont évacuées par un convoyeur 60 analogue au convoyeur d'entrée 34. Pour permettre le remplissage, le bouchage et l'éti- quetage d'une bouteille de plus grand volume, deux litres dans l'exemple, par la même chaîne (figures 4 et 6) que celle desti- née à remplir la bouteille 10 de volume 1,5 litres, la bouteille selon l'invention (figure 2) présente une zone d'étiquette 72 qui a pratiquement le même diamètre que la zone 12 de la bou- teille 10, la même hauteur h et la même position par rapport au fond 74. Ainsi, la distance h1 du fond 74 de la bouteille 70 au rebord inférieur de la zone d'étiquette 72 est égale à la dis- tance h1 du fond 26 au rebord 24 de la bouteille 10. En outre, la zone d'étiquette 72 est prolongée, vers le haut, par une zone 80, et vers le bas par une zone 82 qui ont sensiblement le même diamètre que cette zone 72, ou un diamètre légèrement supérieur au diamètre des zones 14 et 16 de la bou- teille 10. Par ailleurs, au-dessus de la zone 80, la bouteille présente une zone 84 de diamètre sensiblement supérieur au dia- mètre de cette zone 80. De même, au-dessous de la zone 82, la bouteille présente une autre zone 86 de même diamètre que la zone 84, et donc de diamètre sensiblement supérieur au diamètre de la zone 82. La zone 88 de fond de la bouteille présente sensible- ment la même forme et les mêmes dimensions que la zone de fond 31 de la bouteille 10. Ainsi, cette zone de fond 88 présente, dans cet exemple, une partie cylindrique 90 de diamètre sensi- blement égal au diamètre des zones 80 et 82 et cette partie cylindrique est raccordée au fond 74 par l'intermédiaire d'un évasement arrondi 92 analogue à l'évasement arrondi 32 de la bouteille 10. Enfin, la bouteille 70 présente une hauteur supérieure à la bouteille 10. Les zones 72, 80, 82 constituent, ensemble, une zone rétrécie par rapport aux zones inférieure 86 et supérieure 84 et la zone de fond 88 présente un diamètre sensiblement égal à celui de cette zone rétrécie. La limite supérieure de cette zone rétrécie constitue un rebord 94 s'opposant au glissement de la bouteille quand un utilisateur tient cette dernière par cette zone. Autrement dit la zone 72, 80, 82 peut être considérée comme une zone de préhension manuelle de la bouteille. Sur la figure 3, on voit clairement que les zones 12, de la bouteille 10, et 72, de la bouteille 70, présentent la même position par rapport à leurs fonds respectifs 26 et 74, et que la hauteur de la bouteille 70 est supérieure à celle de la bouteille 10. En variante, comme représenté par les lignes 100 et 102 en trait interrompu sur la fig. 3, la zone rétrécie est limitée à la zone 72 d'étiquette. Autrement dit, dans cette variante, les zones 84 et 86 voisinent directement la zone 72 d'étiquette, la zone rétrécie étant entièrement recouverte par l'étiquette. La figure 5 représente la bouteille 70 installée sur le convoyeur 34 de la chaîne 11. On voit que la zone 80 présente une hauteur sensible- ment égale à la hauteur, ou épaisseur, du bras 52 tandis que la zone de fond 88 présente une hauteur légèrement supérieure à l'épaisseur, ou hauteur, du bras 50. Autrement dit, la zone 80 est agencée pour pouvoir être maintenue par le même bras 52 et le même guide 54 que ceux utilisés pour le maintien de la bou- teille 11. De même la zone de fond 88 est maintenue par le même support 44 et le même bras 52 que ceux utilisés pour la bou- teille 10. Les étiquettes utilisées pour la bouteille 70 présen- tent sensiblement la même forme et les mêmes dimensions que les étiquettes utilisées pour la bouteille 10. Toutefois, il est possible de prévoir une longueur légèrement supérieure pour l'étiquette de la bouteille 70 afin d'éviter une confusion entre les étiquettes des deux bouteilles. Il est également possible de prévoir un diamètre de la zone 72 légèrement supérieur au dia- mètre de la zone 12 de la bouteille 10. De même, dans le carrousel 40 et dans le convoyeur 60, la bouteille 70 repose sur le même support que celui prévu pour la bouteille 10. Dans le cas o la bouteille 70 présente une zone rétrécie limitée à la zone d'étiquette, le bras 52 et le guide 54 se trouvent de préférence au niveau de la partie supérieure de la zone d'étiquette 12 et 72 des bouteilles 10 et 70. Pour limiter le risque d'endommagement de l'étiquette, on peut, dans le convoyeur 60, prévoir que le bras supérieur et le guide asso- cié (correspondant au bras 52 et au guide 54 du convoyeur 34) se trouvent au-dessus de la zone d'étiquette. Dans cette hypothèse, il est alors nécessaire de modifier le réglage du bras supérieur et du guide associé pour ce convoyeur 60 car, dans ce cas, ce bras et ce guide coopèrent avec des zones de diamètres diffé- rents des bouteilles 10 et 70. Mais il s'agit d'un réglage qui peut être effectué rapidement. Dans une variante, on prévoit une série d'au moins trois types de bouteilles de volumes différents mais ayant toutes sensiblement les mêmes diamètres de zone d'étiquette, la même hauteur de zone d'étiquette et la même position de cette zone par rapport à la surface de fond. En outre, les zones de fond sont les mêmes pour tous ces types de bouteille. Bien que l'invention ait été décrite en relation avec une bouteille en matière plastique destinée à contenir de l'eau, elle n'est limitée ni à la matière constituant la bouteille ni à son contenu. Elle s'applique aussi à une bouteille dont la sec- tion n'est pas circulaire mais, par exemple, carrée ou rectangu- laire ou plate. Bien que les bouteilles 10 et 70 aient été décrites en relation avec leurs remplissage, bouchage et étiquetage, une bouteille 70 peut également être utilisée sur d'autres chaînes ou machines destinées à effectuer d'autres traitements sur la bouteille 10 de volume inférieur. REVENDICATIONS 1. Bouteille (70) caractérisée en ce qu'elle comporte une zone rétrécie (72, 80, 82) prolongée vers le haut et vers le bas par des zones (84, 86) de sections présentant des dimensions plus importantes et en ce qu'elle comporte à sa partie infé- rieure une zone de fond (88) présentant une section sensiblement de mêmes dimensions que celles de la zone rétrécie. 2. Bouteille selon la revendication 1, caractérisée en ce que la différence entre les dimensions de la section de la zone rétrécie et les dimensions de la section de la zone (84) se trouvant au-dessus est telle que le rebord (94) entre ces deux zones présente une profondeur suffisante pour s'opposer au glis- sement de la bouteille de la main de l'utilisateur quand celui- ci tient cette dernière par la zone rétrécie. 3. Bouteille selon la revendication 1 ou 2, caracté- risée en ce qu'une zone d'étiquette (72) est incluse dans la zone rétrécie. 4. Bouteille selon la revendication 3, caractérisée en ce que la zone d'étiquette (72) occupe pratiquement toute la hauteur de la zone rétrécie. 5. Bouteille selon la revendication 3, caractérisée en ce que la limite supérieure (82) de la zone d'étiquette est à distance du rebord (94) constituant la limite supérieure de la zone rétrécie. 6. Bouteille selon la revendication 3 ou 5, caracté- risée en ce que la limite inférieure (76) de la zone (72) d'éti- quette est à distance de la limite inférieure de la zone rétrécie. 7. Bouteille selon la revendication 3, 5 ou 6, carac- térisée en ce que les dimensions de la section de la zone d'éti- quette (72) sont légèrement inférieures aux dimensions de la section du reste de la zone rétrécie. 8. Bouteille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que sa forme générale est cylin- drique de section circulaire. 9. Bouteille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est en matière plas- tique. 10. Ensemble de deux bouteilles (10, 70) de volumes différents, caractérisé en ce que la bouteille (70) de plus grand volume est conforme à l'une quelconque des revendications 3 à 7, et en ce que la bouteille (10) de volume plus faible pré- sente une zone d'étiquette dont la section a pratiquement la même forme et les mêmes dimensions que la section du corps de cette même bouteille, en ce que les hauteurs (h) des zones d'étiquette des deux bouteilles sont sensiblement égales, et en ce que ces zones sont, pour ces deux bouteilles, disposées à même distance du fond (26, 74). 11. Ensemble selon la revendication 10, caractérisé en ce que les zones de fond (88, 31) des deux bouteilles présentent en section sensiblement la même forme et les mêmes dimensions.