Capsule de scellement pour fermetures de récipients
Cette invention est relative aux capsules pour sceller les fermetures employées en particulier sur les tonneaux et les fûts.
Dans l'art du scellement au moyen de capsules de tonneaux et de fûts il est désirable d'utiliser des capsules de scellement qui sont inviolables, c'està-dire qui ne peuvent être enlevées ans subir une destruction suffisante pour rendre l'enlèvement évident et qui sont également à l'épreuve de fuites.
Jusqu'à ce jour on a atteint un degré de perfection élevé dans cet art au moyen de capsules métalliques auxquelles sont fixées des rondelles d'étanchéité efficaces, ces capsules de scellement étant rainurées intérieurement pour faciliter leur enlèvement.
La capsule de cette invention est formée par la combinaison d'un capuchon de matière plastique, dont le polyéthylène de basse densité est un exemple non limitatif, et d'un anneau de scellement métallique porté par celui-ci. Le capuchon, en forme de cuvette inversée, forme lui-même un couvercle de fermeture. L'effet de scellement est obtenu par gaufrage vers l'intérieur de l'anneau métallique superposé au capuchon pour effectuer l'engagement de scellement du capuchon par rapport à la fermeture du récipient.
L'utilisation d'une capsule de scellement principalement en matière plastique présente plusieurs avantages par rapport aux capsules métalliques pour le scellement de fermetures de fûts du type à col.
Lorsqu'on utilise la matière plastique convenable elle forme son propre élément d'étanchéité. Le capuchon n'a pas besoin d'être entièrement détruit pour permettre d'accéder au contenu du récipient. Au lieu de cela il est simplement nécessaire de sectionner la partie supérieure faisant saillie au-dessus de l'anneau métallique, en laissant la partie formant jupe en place sur son siège formé par le col de la fermeture. Ceci fournit un scellement secondaire autour du col de la fermeture.
Du moment qu'il n'est pas nécessaire d'enlever la jupe du capuchon celui-ci peut être pourvu d'oreilles servant à porter des indices d'identification.
La probabilité que les ouvriers se blessent aux mains en enlevant la partie de dessus ou même le capuchon de scellement en entier est considérablement diminuée par rapport au danger inhérent au déchirement de capsules de scellement métalliques pour les enlever.
L'expédition de substances chimiques en fûts à revêtement a entraîné la nécessité d'employer des fermetures résistant à l'action des substances chimiques contenues par le fût. Des éléments formant capuchon en matière plastique résistant convenablement à l'action de la substance chimique particulière expédiée, peuvent être plus efficaces que du métal pourvu d'un revêtement.
Un but principal de cette invention est par conséquent de fournir une capsule de scellement inviolable et étanche pour fermetures de récipients qui utilise un capuchon de matière plastique synthétique.
Un autre but est de fournir une capsule de scellement qui éliminera les facteurs existant jusqu'à présent qui conduisent à la possibilité que les ouvriers se blessent aux mains lors de son enlèvement.
Un autre but est de fournir une capsule de scellement résistant aux actions chimiques destinée à être utilisée pour l'expédition de substances chimiques.
Un autre but encore est de fournir une capsule de scellement qui fournit également un aime au à étiquette permanent.
Encore d'autres buts plus détaillés seront en partie évidents et en partie expliqués à mesure qu'avance la description de l'invention, prise en combinaison avec le dessin ci-joint.
Dans ce dessin:
La fig. 1 est une vue en plan par-dessus l'élément formant capuchon de la capsule selon une forme d'exécution;
la fig. 2 est une coupe verticale suivant les lignes 2-2 de la fig. 1 ;
la fig. 3 est une vue en plan par-dessus l'anneau de scellement de la capsule de scellement;
la fig. 4 est une vue en élévation, partie en coupe, de l'anneau de scellement de la fig. 3
la fig. 5 est une vue en coupe verticale fragmentaire, à échelle considérablement plus grande, de parties de l'élément formant capuchon et de l'anneau de scellement en relation d'assemblage;
la fig. 6 est une vue en élévation, partie en coupe, d'un assemblage de paroi de bride de fermeture d'un fût destiné à recevoir la capsule de scellement selon l'invention;
la fig. 7 est une vue semblable à celle de la fig. 6, avec la capsule en position sur la bride prête pour le scellement;
la fig. 8 est une vue complète en élévation de la construction de la fig. 7, avec l'anneau de scellement gaufré en place pour compléter de scellement à capsule;
la fig. 9 est une coupe verticale fragmentaire à plus grande échelle de la partie de gauche de la fig. 8, montrant l'adjonction d'un bouchon de fermeure ;
la fig. 10 est une vue en élévation fragmentaire à plus grande échelle de la partie de droite de la fig. 8, montrant une étiquette attachée à l'oreille;
la fig. 11 est une vue fragmentaire explosée d'une partie de la fig. 8 mais avec la partie supérieure de la capsule de fermeture enlevée ;
et
la fig. 12 est une vue en élévation fragmentaire montrant le début de l'incision se pratiquant pour l'enlèvement de la partie supérieure de la capsule de scellement.
la capsule de scellement se compose d'un élément formant capuchon, indiqué de façon générale par le chiffre 1, qui est moulé en matière plastique synthétique, telle que du polyéthylène, et d'un anneau de scellement métallique indiqué de façon générale par le chiffre 2.
L'élément formant capuchon 1 comprend un fond plat en forme de disque 3 et une jupe à gradin s'étendant latéralement, indiquée de façon générale par le chiffre 4. La partie supérieure 5 de la jupe est légèrement inclinée vers l'intérieur du coin supérieur 5a de celle-ci à sa partie inférieure 5b. Une partie intermédiaire horizontale annulaire 6 s'étend vers l'extérieur du fond de la partie 5 et se raccorde à une paroi inférieure s'étendant verticalement vers le bas 7.
A l'endroit où la partie inférieure 5b rencontre la partie annulaire 6, la partie 5b est rainurée vers l'intérieur en 8 tout autour de sa circonférence, ce qui a pour résultat une réduction substantielle de l'épaisseur de la paroi en cet endroit. Ceci facilite l'enlèvement de la partie supérieure de l'élément formant capuchon, comme on le montrera plus en détail ci-après.
La partie de paroi inférieure verticale 7 est substantiellement plus épaisse que la partie 5. Sa surface extérieure 9 est cylindrique mais sa surface intérieure 9a est profilée pour se conformer de façon générale initialement au col et au rebord de bride auxquels elle est destinée à etre appliquée. La conformation et l'épaisseur de paroi fournissent des caractéristiques d'étanchéité propre qui seront indiquées. L'élément formant capuchon est en outre pourvu d'oreilles 10 qui sont constituées par des prolongements de la jupe 4 et qui s'étendent vers l'extérieur du bord inférieur 11 de celle-ci. L'une de ces oreilles ou les deux peuvent être perforées comme indiqué en 12, pour la fixation à ces oreilles d'une étiquette convenable 13 comme montré à la fig. 10.
Quoique l'on ne prévoie de préférence que deux oreilles 10, il ne pourrait y en avoir qu'une seule ou plus de deux si on le désire.
L'anneau de scellement, indiqué de façon générale par le chiffre 2 aux fig. 3 et 4, est un élément métallique annulaire de section en forme de L inversé, comprenant une partie formant épaulement horizontale supérieure 14 faisant saillie vers l'intérieur qui s'étend à partir d'une jupe cylindrique s'étendant verticalement. L'épaulement 14 se termine à sa périphérie intérieure par une face d'extrémité libre 14a
Quoique Vanneau 2 soit de préférence en fer-blanc il pourrait aussi être en aluminium ou un de ses alliages.
La fig. 5 montre le capuchon de scellement 1 et l'anneau de scellement 2 en relation d'assemblage.
Pour effectuer ceci l'anneau de scellement doit être forcé élastiquement par-dessus l'élément formant capuchon en matière plastique, du moment que ainsi que le montre la fig. 5 le rayon de la face d'extrémité 14a de l'épaulement 14 est quelque peu inférieur à celui du coin supérieur 5a du capuchon. Le capuchon est suffisamment élastique pour permettre d'effectuer cette mise en place par forçage, mais sert également à retenir l'anneau en relation d'assemblage.
L'épaulement horizontal 14 sert de siège à la partie horizontale 6 avec la face 14a disposée en travers de et fermant substantiellement la rainure 8 située à l'extrémité inférieure de la paroi latérale 5. Quant à la jupe 15 et la partie de paroi 7, on voit qu'initialement la partie de paroi 15 a sa surface intérieure 15a quelque peu écartée vers l'extérieur de la surface extérieure 9 de la paroi 7. L'espace montré à la fig. 5 est quelque peu exagéré, car tout ce qui est nécessaire est l'espace requis pour permettre d'appliquer l'assemblage par-dessus la bride de fermeture insérée. La matière plastique cédera suffisamment pour passer sur le rebord de bride tant qu'elle n'est pas trop serrée dans le métal. L'espace prévu ici en 15b fournit la possibilité de cette déformation.
L'espace doit être minimum afin d'empêcher un froncement indésirable de la jupe 15 lorsqu'elle est gaufrée vers l'intérieur.
La fig. 6 montre un assemblage de bride de fermeture et de paroi de récipient prêt pour l'application de l'assemblage de capsule de scellement. Une bride filetée intérieurement 16 est pressée dans un bossage du fond du fût 17 avec la lèvre supérieure de la bride recourbée vers l'extérieur en 18 et recouvrant l'extrémité du col 1 7a du fond du fût.
La fig. 7 montre l'assemblage de fermeture de la fig. 6 avec l'assemblage de capsule de scellement appliqué librement par-dessus celui-ci, et avant que Vanneau de scellement ait été gaufré en position de scellement. On voit ici comment la forme spéciale de la surface intérieure 9a de la paroi verticale inférieure formant jupe 9 place l'épaisseur appropriée de la matière de la jupe 9 du capuchon en position autour du rebord 18 et au-dessous de ce rebord en regard de la surface de la paroi 17a du col du récipient. Ici, comme on le voit, il reste toujours un vide substantiel entre la jupe 15 de l'anneau et la jupe 9 du capuchon.
Quoique ce vide, et en particulier la partie intermédiaire de celui-ci, peut être momentanément substantiellement resserré lorsque la partie plus épaisse 7 de la jupe du capuchon saute par-dessus le rebord 18, il s'ouvre de nouveau lorsque la capsule de scellement au complet est bien en place dans la position de la fig. 7.
La jupe 9 du capuchon a un contour, cdmme on le voit le mieux à la fig. 5, qui comprend une partie élargie qui même dans la position avant gaufrage, tend à gonfler sous l'extrémité inférieure 18a du rebord de bride 18. Ceci constitue une étanchéité et un scellement additionnel, mais sert initialement à tenir la capsule de scellement en position correcte effective par-dessus l'assemblage de bride de fermeture prête à l'application à cette capsule de l'outil de gaufrage.
L'état gaufré de la capsule de scellement est montré en élévation à la fig. 8 et en coupe fragmentaire à plus grande échelle à la fig. 9. La fig. 9 comprend également un bouchon de fermeture fileté 20 ayant une tête légèrement élargie 21 en engagement t avec la surface intérieure du rebord de bride 18 à son bord inférieur 22 et retenant ainsi la rondelle d'étanchéité 23 du bouchon sur son siège 24 et entre la position 22 et la paroi latérale filetée l 6a de la bride 16 de fermeture.
Le bouchon de fermeture n'est toutefois pas en contact avec la capsule de scellement et la capsule de scellement peut soit, dans certains cas, former une fermeture complète sans le bouchon de fermeture, soit dans son utilisation plus courante, former une fermeture de scellement secondaire par-dessus le bouchon de fermeture.
Si l'on considère maintenant les aspects de capsule de scellement des fig. 8 et 9, on voit que, comme représenté, la jupe 15 de l'anneau de scellement a été gaufrée tout autour de sa périphérie et a repoussé vers l'intérieur la jupe 7 de l'élément formant capuchon, de sorte que la partie profilée intérieurement 9a de la jupe 7 du capuchon est appliquée à plat en contact serré de scellement contre la surface extérieure 1 7a de la bride du fond du fût, juste audessous de l'extrélmité 1 8a du rebord. Ce contact de scellement s'étend vers le bas sur tout le reste de l'étendue de la jupe du capuchon.
Alors les oreilles 10 du fond de cette jupe, par suite de la modification de l'angle de la partie de la jupe du capuchon qui les porte, auront reçu une inclinaison vers le bas, comme on le voit le mieux à la fig. 8, de sorte qu'elles sont amenées en fait en contact avec le bossage du fond du fût qui reçoit la base de la bride.
Non seulement un effet de scellement serré est obtenu contre le col du fond du fût au-dessous du rebord 1 8a, mais un scellement étanche est également fourni contre le rebord lui-même par la partie supérieure 7a de la jupe 7 du capuchon en engage ment avec celui-ci. Ainsi dans le cas peu probable où soit la rondelle d'étanchéité 26 de la bride soit la rondelle d'étanchéité 23 du bouchon seraient défectueuses ou que le col 17 du fond du fût se fende au-dessus de la rondelle d'étanchéité 26, une fuite serait empêchée par l'effet de scellement de la jupe 7 du capuchon.
I1 est facile de voir, d'après les fig. 8 à 11, que lorsque la jupe 15 de l'anneau est gaufrée vers l'intérieur contre la jupe 7 du capuchon, elle prend une inclinaison vers l'intérieur et vers le bas comparable à celle d'un tronc de cône. On croit que ceux qui sont habiles dans l'art comprendront facilement qu'à mesure que le gaufrage vers l'intérieur de la jupe 15 de l'anneau avance et qu'elle tend à s'incliner vers l'intérieur, une action de traction vers le bas - lui sera impartie par celle-ci et transmise par l'épaulement de la jupe 14 à la matière élastique 7 de la jupe du capuchon.
Ceci non seulement augmentera l'effet de scellement mais redressera également quelque peu la paroi latérale S de la partie supérieure du capuchon comme on le voit à la fig. 9, et en outre retirera légèrement la face intérieure 14a de l'épaulement 14 de la rainure 8 de la jupe supérieure 5, en exposant ainsi cette rainure de façon que tout instrument convenable pourra être introduit dans celle-ci et être forcé à travers la mince paroi de la partie supérieure du capuchon en cet endroit.
Il n'est pas besoin d'utiliser une lame de couteau, l'extrémité d'un tournevis ou même un clou suffira.
En fait la partie rainurée 8 peut être facilement fracturée en saisissant le bord supérieur du capuchon de part et d'autre de la position 5a entre les mâchoires d'une pince et en tirant en arrière vers le centre du capuchon. L'application d'un instrument de fracture pour fracturer la partie supérieure du capuchon est illustrée en 27 à la fig. 12 où une partie de la partie supérieure du capuchon est-déjà soulevée. Une fois que la partie de la périphérie du capuchon a été coupée ou rompue de cette manière, il est relativement aisé de saisir la partie supérieure du capuchon entre les doigts ou au moyen d'une pince et de déchirer le capuchon autour du reste de la partie rainurée 8. On peut avoir recours à une incision pratiquée sur tout le pourtour, mais ceci n'est nullement nécessaire.
On voit, d'après ce qui précède, que pour obtenu nir accès à l'intérieur du récipient il suffit d'enlever le sommet du capuchon en sectionnant la partie rainurée 8, ce qui permet d'enlever le sommet en entier comme on le voit dans la vue explosée de la fig. 11. Le bouchon fileté, s'il y en a un, peut maintenant être enlevé, comme montré à la fig. 9, et le contenu du récipient distribué. Cependant, la jupe 7 du capuchon reste fermement appliquée contre le rebord 18 et le col 17 du fond du fût, afin d'empêcher toute fuite qui pourrait résulter d'un défaut de la rondelle d'étanchéité 26 de la bride ou d'une fissure du col 17 du fond du fût. En outre, les oreilles 10 restent en place et continuent à être utilisables pour retenir une étiquette d'identification 13 comme montré à la fig. 10.
Ainsi même si l'effet de scellement de l'ouverture principale et du bouchon, s'il y en a un, peut être éliminé en enlevant la partie supérieure 3 du sceau, le reste de la jupe du sceau et l'anneau de serrage métallique restent en place comme fermeture secondaire empêchant toute fuite possible par des fentes dans le col du fond du fût ou due à la destruction de la rondelle d'étanchéité 26 de la bride causée par un surchauffage au cours d'une remise en état du récipient.