Brevet FR2915737A1 — publié le 20081107

L'invention concerne une bouteille en matière synthétique destinée, à être remplie par un liquide chaud ,et/ou, à subir un cycle thermique après remplissage. L'invention concerne aussi un procédé de mise en bouteille d'un liquide chaud et/ou un procédé de mise en bouteille suivie d'un traitement thermique tel que par exemple un étuvage ou une pasteurisation. II est connu de fabriquer des bouteilles par extrusion-soufflage, ou encore par chauffage et soufflage de préformes obtenues par injection. Les matières premières classiques utilisées sont notamment le polypropylène ou le PET. Le polypropylène présente l'avantage de supporter des températures plus élevées, ce qui est notamment intéressant pour les bouteilles destinées à être remplies, par exemple, d'un produit pharmaceutique ou alimentaire nécessitant un étuvage, une pasteurisation, ou d'une manière générale, comme déjà dit, un cycle thermique, ou encore pour les bouteilles destinées à être remplies de tels produits préalablement chauffés. Toutefois, le chauffage d'une telle bouteille, notamment en polypropylène, entraîne un retrait de la matière et donc une élévation de la pression intérieure, du fait d'une réduction du volume de la bouteille. Cette pression est évidemment indésirable, voire rédhibitoire. :20 L'inventeur a alors imaginé de prévoir une forme initiale de la bouteille telle, que l'augmentation de la pression due au retrait de la matière entraîne une déformation programmée de ladite bouteille initiale en augmentant son volume et donc en réduisant d'autant la pression, pour parvenir au final et après refroidissement, au volume et à la pression souhaités. 25 La forme initiale de la bouteille après retrait de la matière doit donc présenter un volume réduit par rapport au volume final souhaité. En outre, on peut choisir par exemple une forme générale qui permette d'obtenir in fine après refroidissement une bouteille quasiment cylindrique, bien que ce mode de réalisation ne soit pas obligatoire. 30 A cet effet, l'inventeur a imaginé une bouteille en matière synthétique destinée, à être remplie par un liquide chaud, et/ou, à subir un cycle thermique après remplissage, qui est notamment remarquable en ce qu'elle présente sur sa paroi périphérique et sur au moins une partie de sa hauteur au moins deux zones en creux de manière telle que l'intersection de n'importe quel plan de coupe transversale de la 35 bouteille avec ladite paroi périphérique de cette dernière détermine dans les zones en 2 creux une ligne fermée à segments alternativement concaves et convexes, tandis que l'intersection de n'importe quel plan de coupe axiale de la bouteille avec ladite paroi périphérique détermine une ligne de longueur sensiblement constante de telle sorte que lesdites zones en creux peuvent disparaître au moins en partie en se déformant du fait d'une augmentation de la pression intérieure de la bouteille. Une telle bouteille présente donc des zones volontairement pré-déformées et déformables avec des zones non pré-déformées et qui resteront en forme générale pratiquement inchangées pouvant ainsi servir de raidisseurs. Dans ce domaine, on savait réaliser des zones servant de raidisseurs pour 10 éviter toute déformation. Or, l'inventeur a trouvé une solution innovante pour résoudre un problème particulier en créant au contraire des zones volontairement déformables. En particulier par exemple, la partie inférieure de la paroi périphérique de la bouteille ne présente pas de zones en creux, la partie inférieure de la bouteille 15 comprenant donc également le fond. Selon un mode de réalisation, l'intersection de n'importe quel plan de coupe axiale avec la paroi périphérique de la bouteille détermine pour au moins certaines zones en creux une ligne présentant au moins un changement de courbure. Par exemple, la matière utilisée est du polypropylène, mais il pourrait s'agir 20 bien sûr d'autres matières et d'une manière générale toute matière pouvant supporter une telle élévation de température. L'invention concerne aussi un procédé de mise en bouteille d'un liquide chaud, ou encore un procédé de mise en bouteille d'un liquide, suivie d'un traitement thermique, lesdits procédés étant remarquables en ce qu'ils consistent à utiliser une 25 bouteille pré-déformée telle que définie ci-avant. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description qui va suivre et qui se réfère aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 montre en élévation une bouteille selon l'invention, - les figures 2 et 3 montrent la bouteille de la figure 1 respectivement vue de dessus et de dessous, 30 3 - la figure 4 est une coupe selon IV-IV de la figure 1 (l'intérieur de la bouteille étant hachuré pour des raisons de clarté, en supposant par exemple la présence d'un liquide à traiter thermiquement), - les figures 5 et 6 sont des coupes selon respectivement V-V et VI-VI de la figure 4, -La figure 7 montre la bouteille des figures 1 à 6 en coupe selon VII-VII de la figure 5. l0 Les figures 1 à 6 montrent une bouteille 1 en matière synthétique selon l'invention, avant remplissage d'un liquide chaud, ou avant traitement thermique. Dans ce mode de réalisation, sur la majeure partie de la hauteur de la bouteille, à l'exception de la partie inférieure et du fond, la paroi périphérique présente 15 des zones en creux 2a-2d, c'est-à-dire concaves vue de l'extérieur. Dans ce mode de réalisation, on a prévu quatre zones en creux 2a-2d séparées alternativement par quatre zones 3a-3d non creusées prévues pour ne pas se déformer ultérieurement sous la pression exercée à l'intérieur de la bouteille. Les parties en creux sont telles que l'intersection de n'importe quel plan de 20 coupe transversale de la bouteille, comme le montrent bien les figures 5 et 6, détermine dans les zones en creux une ligne fermée à segments alternativement concaves 4a-4d et convexes 5a-5d. En outre, l'intersection de n'importe quel plan de coupe axiale de la bouteille avec la paroi périphérique de celle-ci, comme le montrent bien les figures 4 et 7, 25 détermine une ligne, telle que 6 et 6' sur la figure 4 ou 6" sur la figure 7, de longueur sensiblement constante, cette longueur étant schématisée par la ligne L en trait interrompu sur lesdites figures 4 et 7. Toujours sur la figure 4, on peut en outre voir que les lignes d'intersection 6 et 6' dans les zones en creux présentent aux endroits référencés 7, 7' un changement de 30 courbure faisant passer d'une zone concave à une zone sensiblement rectiligne, voire convexe. Le choix des zones en creux peut être différent dans le nombre et la répartition. En l'occurrence ici, on a représenté quatre zones en creux 2a-2d intercalées entre quatre zones 3a-3d non déformables sous la pression, mais il 35 pourrait n'y avoir par exemple que deux zones de chaque diamétralement opposées. 4 Au cours d'un chauffage comme déjà dit, soit lors d'un remplissage de la bouteille 1 par un liquide chaud, soit par un traitement thermique de ladite bouteille 1 remplie, la matière va subir un retrait entraînant une augmentation de pression qui va provoquer une déformation de ladite bouteille. La configuration choisie est telle, par exemple, que les zones en creux 2a-2d disparaissent. En outre, en fonction du choix effectué pour les zones en creux, on peut obtenir une bouteille sensiblement cylindrique. La forme définitive de la bouteille après traitement ressemble dans cet exemple à la forme générale de la bouteille de la figure 7 mais quel que soit alors le plan de coupe axiale, la bouteille formant ici après traitement une figure de révolution. Les zones pré-déformées sont évidemment choisies en fonction de la forme finale souhaitée pour la bouteille et la pression voulue dans celle-ci après déformation due aux variations de pression, en tenant compte aussi du fait qu'outre le retrait de matière, l'augmentation de pression due à l'expansion du gaz intérieur au cours du chauffage va diminuer par contre au fur et à mesure du refroidissement. REVENDICATIONS 1) Bouteille (1) en matière synthétique destinée, à être remplie par un liquide chaud, et/ou, à subir un cycle thermique après remplissage, caractérisée en ce qu'elle présente sur sa paroi périphérique et sur au moins une partie de sa hauteur au moins deux zones en creux (2a-2d) de manière telle que l'intersection de n'importe quel plan de coupe transversale de la bouteille avec ladite paroi périphérique de cette dernière détermine dans les zones en creux (2a-2d) une ligne fermée à segments alternativement concaves (4a-4d) et convexes (5a-5d), tandis que l'intersection de n'importe quel plan de coupe axiale de la bouteille avec ladite paroi périphérique détermine une ligne (6,6',6") de longueur (L) sensiblement constante de telle sorte que lesdites zones en creux peuvent disparaître au moins en partie en se déformant du fait d'une augmentation de la pression intérieure de la bouteille. 2) Bouteille selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie 15 inférieure de la paroi périphérique de la bouteille (1) ne présente pas de zones en creux. 3) Bouteille selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que l'intersection de n'importe quel plan de coupe axiale avec la paroi périphérique de la bouteille détermine pour au moins certaines zones en creux une ligne (6,6') présentant 20 au moins un changement de courbure. 4) Bouteille selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la matière utilisée est du polypropylène. 5) Procédé de mise en bouteille d'un liquide chaud, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser une bouteille(1) en matière synthétique, pré-déformée et présentant 25 sur sa paroi périphérique et sur au moins une partie de sa hauteur au moins deux zones en creux (2a-2d) de manière telle que l'intersection de n'importe quel plan de coupe transversale de la bouteille avec ladite paroi périphérique de cette dernière détermine dans les zones en creux (2a-2d) une ligne fermée à segments alternativement concaves (4a-4d) et convexes (5a-5d), tandis que l'intersection de :30 n'importe quel plan de coupe axiale de la bouteille avec ladite paroi périphérique détermine une ligne (6,6') de longueur (L) sensiblement constante, puis à remplir ladite bouteille du liquicle chaud, de telle sorte que lesdites zones en creux peuvent disparaître au moins en partie en se déformant du fait d'une augmentation de la pression intérieure de la bouteille. 6 6) Procédé de mise en bouteille d'un liquide suivi d'un traitement thermique de ladite bouteille remplie, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser une bouteille (1) en matière synthétique, pré-déformée et présentant sur sa paroi périphérique et sur au moins une partie de sa hauteur au moins deux zones en creux (2a-2d) de manière telle que l'intersection de n'importe quel plan de coupe transversale de la bouteille avec ladite paroi périphérique de cette dernière détermine dans les zones en creux (2a-2d) une ligne fermée à segments alternativement concaves (4a-4d) et convexes (5a-5d), tandis que l'intersection de n'importe quel plan de coupe axiale de la bouteille avec ladite paroi périphérique détermine une ligne (6,6',6") de longueur (L) l.o sensiblement constante, puis à remplir ladite bouteille et d'effectuer le traitement thermique de la bouteille remplie de telle sorte que lesdites zones en creux peuvent disparaître au moins en partie en se déformant du fait d'une augmentation de la pression intérieure de la bouteille. 15