Brevet FR2866097A1 — publié le 20050812

La présente invention concerne un procédé de fabrication et une conception de bouteille, contenant un gaz sous pression pouvant être en partie liquide, réalisée à partir de matériaux essentiellement synthétiques. Actuellement ces bouteilles de gaz ont traditionnellement une enveloppe métallique qui impose des traitements de surface (anticorrosion, alimentarité, comptabilité chimique etc....) complexes et difficilement recyclables. Par ailleurs ces bouteilles, en cas d'explosion, sont dangereuses, et, ont un coût de fabrication élevé. La bouteille, contenant un gaz sous pression pouvant être en partie liquide, objet de l'invention, est fabriquée par le procédé du rotomoulage qui permet, par le chauffage et la double rotation, de transformer des matériaux synthétiques ignifugés, vierges ou recyclés, non dégradables au contact des gaz, de qualité alimentaire ou pas, colorés dans leur masse par des pigments appropriés, résistants aux rayons ultra violets,réticulés ou pas, et, pouvant être mélangés à des adjuvants type fibre de verre, de chanvre ou de carbone par exemple. Ces matières, du type polyéthylène, polypropylène, polyamide ou agent gonflant par exemple, introduites à l'état en général de solide divisé dans un moule représentant la bouteille, fondent ou moussent sous l'effet de la chaleur et se collent aux parois dudit moule, pour après refroidissement, être sorties de ce moule dans un état solide représentant un volume creux recyclable qui épouse les formes internes du moule. La conception de la bouteille sera mieux perçue au regard des figures décrites ci après: FIGURE 1: Bouteille de gaz, vue en coupe verticale, montrant en 41 la cuve contenant le gaz, en 43 un volume rempli d'un agent gonflant, et, en 45 l'habillage externe, le tout couronné en 47 par un insert pas de vis Gaz , des poignées de portage 51, des évacuations en pied 53, un insert de renfort 55 et des roulettes 56. FIGURE 2: Vue perspective d'une bouteille de gaz de volume général parallélépipédique, comportant des poignées incorporées de portage 51, des ventilations 53, et des gravures 57 sur l'habillage externe. FIGURE 3: Même que FIG 2, mais de volume cylindrique. FIGURE 4: Insert métallique 47 du Pas de vis Gaz montrant son incorporation dans la matière synthétique de la cuve 41, du moussage 43, de l'habillage externe 45 et des cavités ponctuelles 67 de blocage pour l'empêcher de dévisser. Ainsi décrite la bouteille est réalisée comme suit: Un premier moule représente, en, interne, l'enveloppe du contenant gaz (FIG1-41) qui est muni par exemple d'un insert pas de vis gaz en sa partie supérieure; on le charge soit avant fermeture, soit par un orifice de remplissage, des matières synthétiques adéquates avec les adjuvants désirés. Le tout est rotomoulé puis sorti du moule après refroidissement. On obtient ainsi une bouteille contenant gaz qui est testée afin de répondre aux normes en vigueur d'étanchéité, de flexibilité, de résistance aux pressions et aux chocs, etc... Si ces tests sont réussis, on introduit cette bouteille contenant gaz rotomoulée avec son insert incorporé pas de vis Gaz dans un second moule qui représente, en interne, l'habillage externe de la bouteille, en la maintenant à faible distance des parois de ce dernier moule par son insert pas de vis gaz et par des aiguilles par exemple sur sa périphérie. Après avoir introduit les matières synthétiques désirées dans ce second moule y compris les inserts permettant la fixation des roues et le renfort inférieur par exemple, on rotomoule et cet ensemble qui constitue l'enveloppe de l'habillage externe qui enserre aussi le pas de vis gaz . Une fois celle-ci réalisée, on réchauffe une dernière fois le moule pour transformer l'agent gonflant, type polyéthylène que l'on a introduit, par un orifice de remplissage adéquat par exemple, lequel vient combler le volume laissé vide entre les deux enveloppes (contenant gaz et habillage externe). On peut aussi mélanger l'enveloppe de l'habillage et celle de l'agent gonflant en mélangeant les 2 matériaux synthétiques qui les constituent pour ne faire qu'une 2éme enveloppe. L'ensemble des 2 ou 3 enveloppes, habillage externe, agent gonflant (moussage) et le contenant gaz constitue la bouteille gaz avec son pas de vis .On peut aussi réaliser la bouteille gaz avec un seul moule; la fabrication se déroule, par exemple, comme suit, avec le procédé du rotomoulage: On introduit, successivement, dans le moule, comportant son insert pas de vis gaz et un orifice de remplissage, en première couche, un matériau synthétique type polyamide ou polypropylène, chargé ou pas d'adjuvants type fibre de verre ou de chanvre par exemple, puis après chauffage, en seconde couche facultative, un agent gonflant type polyéthylène, et, après nouveau chauffage, en troisième couche, un polyéthylène haute densité à chauffer également, les 2 dernières couches pouvant être mélangées pour n'en faire qu'une, ou éventuellement supprimer l'agent gonflant. Après refroidissement, on ouvre le moule pour sortir la bouteille ainsi constituée. Cette bouteille est innovante par sa constitution et sa conception originale précitée. Elle présente les avantages suivants par rapport à la bouteille traditionnelle métallique: -Elle est silencieuse dans sa manutention car plastique au lieu de métallique. -Elle résiste bien aux chocs et chutes car sa constitution et conception lui procurent une protection amortissante (moussage et enveloppe externe) sur l'ensemble de sa périphérie. De plus, sur son pourtour inférieur on peut insérer un cerclage métallique ou autre FIG1-55 à titre de renfort. -En cas d'explosion les risques produits par les éclats légers et volumineux de ses 30 composés sont moins dangereux que des éclats métalliques. -En cas d'incendie, sa triple enveloppe isotherme a un effet retardateur qui donne le temps de fuir ou d'éteindre le feu. -Elle est isotherme par la constitution de ces 2 ou 3 enveloppes et donc moins sensible aux températures extrêmes ce qui permet une meilleure conservation du contenu. -Elle est plus facile à manier car elle dispose de nombreuses poignées FIG 1-51 et des roues FIG 1-56 peuvent lui être adjointes pour la supporter. -Elle est plus sûre et fiable car fabriquée industriellement sans intervention humaine. -Elle est incorrodable même en cas de choc car plastique. -Elle est personnalisable et esthétique (dessin, gravures, FIG2-57 marques, illustrations, couleurs, etc.... ) -Elle est imputrescible car plastique. -Elle est recyclable à 100% -Elle n'a pas besoin d'être repeinte car colorée dans sa masse, donc indélébile. -Elle peut être réalisée avec des matériaux de qualité alimentaire. -Elle résiste aux rayons ultra violets. -Elle a un coût économique réduit car tous ses composants synthétiques sont des dérivés du pétrole comme peut l'être son contenu également. EIle peut comporter des puces électroniques noyées dans sa masse (habillage, moussage) pour sa traçabilité et d'autres fonctions... Par ailleurs, dans ce qui précède, il a été fait allusion surtout aux bouteilles de gaz . A titre d'exemple non limitatif de nombreuses autres applications peuvent être cependant envisagés pour ces bouteilles: dans l'agroalimentaire (bière, soda, vin, eau...) dans l'industrie (réservoir de véhicule à moteur, bouteille de plongée, eau, air liquide, filtre etc.... ) REVENDICATIONS 1) La bouteille contenant un gaz sous pression, pouvant être en partie liquide, est caractérisée en ce qu'elle est constituée par 2 ou 3 enveloppes (FIG1-41,43,45) rotomoulées, réalisées avec des matériaux synthétiques vierges ou recyclés, ignifugés, non dégradables au contact du gaz, de qualité alimentaire, colorés dans leur masse, résistants aux rayons ultraviolets, pouvant être réticulés et mélangés à des adjuvants du type fibre de verre, de chanvre, ou de carbone, et qui viennent enserrer un insert du type pas de vis gaz (47) et, d'autres inserts tels un renfort (55) en partie inférieure ou des fixations pour les roues (56), lesquels autres inserts n'ont aucun contact avec l'enveloppe contenant gaz . 2) La bouteille contenant un gaz sous pression, selon la revendication 1, est caractérisée en ce que les matières synthétiques type polyéthylène, polypropylène, polyamide, agent gonflant de type polyéthylène, qui la constituent sont recyclables après leur rotomoulage. 3) Le procédé de fabrication de la bouteille contenant un gaz sous pression, selon les revendications précédentes, est caractérisé en ce qu'elle est réalisée comme suit:la première enveloppe, destinée à contenir le gaz, est rotomoulée dans un premier moule avec un premier matériau synthétique, puis après refroidissement, sa qualité est testée, et ladite enveloppe est alors introduite dans un second moule qui forme son habillage externe pour être rotomoulée à son tour avec un deuxième matériau synthétique et enfin entre l'enveloppe contenant gaz et l'enveloppe habillage , le volume est rempli par un agent gonflant, qu'on rotomoule également, et cette troisième enveloppe peut être mélangée avec la 2eme et ne faire qu'une avec celle-ci. 4) Le procédé de fabrication de la bouteille contenant un gaz sous pression, pouvant être en partie liquide, selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, est caractérisé en ce qu'elle peut également être réalisée avec un seul moule: on rotomoule une première couche avec, par exemple, du polyamide ou du polypropylène chargée de fibre de verre, puis, par l'orifice de remplissage du moule, on introduit une deuxième couche facultative d'agent gonflant et enfin une troisième couche de polyéthylène haute densité, le tout étant successivement rotomoulé. 5) La bouteille contenant un gaz sous pression, selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 précédentes, est caractérisée en ce qu'elle comporte des poignées de portage (FIG1-51), un renfort inférieur (55), des roues (56), des gravures, et inscriptions ou illustrations diverses (FIG 2-57) 6) La bouteille contenant un gaz sous pression, selon l'une quelconque des revendications 1, 2 et 5, est caractérisée en ce qu'elle comporte, dans la masse de son habillage externe ou 35 de son moussage, une ou des puces électroniques. 7) La bouteille contenant un gaz sous pression, selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 5 et 6 est caractérisée en ce que tous ses angles, arêtes et bords sont arrondis.