CH619659A5

CH619659A5 -

Info

Publication number: CH619659A5
Application number: CH231878A
Authority: CH
Inventors: Yves Jean Corbic
Original assignee: Gatrun Anstalt
Priority date: 1977-03-15
Filing date: 1978-03-03
Publication date: 1980-10-15
Also published as: GB1595866A; US4228633A; SE7802934L; FR2383834A2; DE2810899A1; FR2383834B2; DE2810899C2

Description

La présente invention concerne un procédé de fabrication et de remplissage d'un récipient, tel que gobelet ou bouteille, en matière thermoplastique, récipient dont le contenu peut être extrait par un utilisateur à travers une ouverture d'extraction située à l'opposé de l'ouverture à travers laquelle le récipient a été rempli.

Selon ce procédé on forme dans un moule, en une seule pièce, la paroi latérale et une paroi d'extrémité du récipient, par moulage sous pression ou thermoformage de la matière thermoplastique, on réalise au moins une fente d'ouverture dans la paroi d'extrémité par fusion partielle de la matière thermoplastique, les parties de la paroi d'extrémité entourant cette fente étant solidaires de façon étanche d'une feuille ou capsule de couverture revêtue d'une couche collante sur sa face tournée vers la paroi d'extrémité, on remplit le récipient par une ouverture de remplissage située à l'opposé de la paroi d'extrémité et on obture hermé-5 tiquement l'ouverture de remplissage par un fond rapporté.

Un procédé de ce type est décrit dans le brevet suisse N° 612892. Selon ce procédé connu, la feuille de couverture prédécoupée est placée dans le moule avant formage des parois latérale et d'extrémité du récipient. La feuille de couverture io comporte une couche collante qui lui permet d'adhérer fortement à la face externe de la paroi d'extrémité du récipient sous l'effet de la pression régnant du côté de la face interne de la paroi d'extrémité et de la chaleur de la matière thermoplastique venant au contact de la feuille de couverture. La (ou chaque) fente d'ouver-15 ture est ensuite réalisée par fusion partielle de la matière thermoplastique dans la paroi d'extrémité.

Ce procédé nécessite donc le dépôt préalable des feuilles de couverture dans les moules du poste de formage. Cette mise en place préalable pose des problèmes pour être réalisée de façon 20 entièrement automatique, car elle implique soit d'utiliser des dispositifs complexes de transfert des feuilles découpées dans les moules, soit de prévoir un montage permettant aux moules d'être déplacés, d'une part, verticalement sous la bande de matière thermoplastique dans laquelle les récipients sont formés et, 25 d'autre part, latéralement pour recevoir les feuilles de couverture. De plus, des problèmes d'orientation peuvent se poser pour la mise en place des feuilles de couverture dans le cas où l'extrémité d'extraction du récipient ne présente pas de symétrie axiale.

La présente invention a pour but de fournir un procédé ne 30 présentant pas de tels inconvénients et qui permette une mise en place simple, rapide et précise des feuilles de couverture sans compliquer l'installation de formage.

Ce but est atteint par un procédé selon lequel, conformément à l'invention, après formage des parois latérale et d'extrémité du 35 récipient, on fixe la feuille de couverture sur la face externe de la paroi d'extrémité.

Avantageusement, pour la mise en place de la feuille de couverture contre la face externe de la paroi d'extrémité du récipient, on amène en regard de cette face externe un tronçon d'une bande 40 revêtue d'une couche collante, on réalise au moins un point d'attache entre cette bande et la face externe de la paroi d'extrémité du récipient, on découpe la feuille de couverture dans le tronçon de la bande, et on fixe ensuite définitivement la feuille de couverture contre la paroi d'extrémité.

45 Les opérations de réalisation d'au moins un point d'attache et de découpe de la feuille de couverture peuvent être réalisées soit à une même station et de façon quasi simultanée, soit à deux stations successives.

De même, les opérations de fixation définitive de la feuille de so couverture contre la paroi d'extrémité et de formation de la (ou chaque) fente d'ouverture dans cette paroi d'extrémité peuvent être réalisées soit à une même station, soit à deux stations successives.

Les particularités et avantages du procédé conforme à l'inven-55 tion ressortiront à la lecture de la description donnée ci-après, à titre d'exemple, en référence au dessin joint sur lequel:

— les fig. 1 à 6 sont des coupes verticales axiales à travers un récipient pendant les différents stades de sa fabrication et de son remplissage effectués suivant le procédé conforme à l'invention ;

60 — la fig. 7 est une vue partielle à échelle agrandie et en perspective de l'extrémité d'extraction du récipient dont la fabrication et le remplissage sont illustrés aux fig. 1 à 6, et

— la fig. 8 est une vue du récipient représenté à la fig. 7 après dégagement de l'ouverture d'extraction.

65 La première opération de fabrication consiste à mouler d'une pièce la paroi latérale 11 et la paroi d'extrémité 12 d'un récipient 10. Cela est réalisé (fig. 1) dans un moule 10 dont la cavité présente une forme appropriée, par exemple en forme de bouteille

3

619 659

ou de gobelet retourné, cylindrique, tronconique ou pyramidal, en utilisant un procédé bien connu de thermoformage à partir d'une bande ou feuille de matière thermoplastique. A l'opposé de la paroi d'extrémité 12, la paroi latérale 11 se termine par un rebord annulaire 13 qui entoure l'ouverture de remplissage 14 du récipient. A titre de variante, les parois 11 et 12 du récipient peuvent être réalisées par moulage par injection.

Le récipient 10 est dégagé du moule 20 puis, soutenu par un support annulaire 22 qui laisse libre sa partie inférieure, il est amené à un poste 23 de découpe et mise en place d'une feuille de couverture (fig. 2). Ce poste comprend une pièce supérieure d'appui 25 mobile verticalement et susceptible de venir, à l'intérieur du récipient, au contact de la face interne de la paroi d'extrémité 12 et une électrode chauffante 26 en forme de tige mobile verticalement sous la pièce d'appui 25. Sont prévus en outre un poinçon de découpe 27 mobile verticalement et un contre-poinçon 28 coopérant avec le poinçon 27 pour découper la feuille de couverture dans une bande de couverture 21 tirée d'un rouleau de stockage (non représenté) et amené en regard de la paroi d'extrémité 12 à proximité immédiate de la face externe de cette paroi. La bande de couverture 21 est en matière non fusible, par exemple en papier ou, de préférence, en métal, notamment en aluminium. Elle est munie, sur sa face tournée vers la paroi d'extrémité 12, d'une couche mince de matière thermocollante.

Le récipient 10 étant parvenu au poste 23, la pièce supérieure d'appui 25 et l'électrode chauffante 26 sont déplacées l'une vers l'autre pour comprimer entre elles la paroi 12 et la bande 21. Sous l'effet de la pression et de la chaleur, il se produit un collage de la bande 21 sur la paroi 12. Ce collage n'ayant pour but que d'établir une liaison juste suffisante pour tenir jusqu'à la fixation définitive de la feuille de couverture sur la paroi 12, il pourra être simplement ponctuel, l'électrode chauffante ayant une forme de doigt, et réalisé uniquement dans la zone centrale de l'emplacement de la feuille de couverture.

Immédiatement après la réalisation du point d'attache entre la bande 21 et la paroi 12, ou même quasi simultanément, le poinçon 27 est déplacé vers le contre-poinçon 28, jusqu'à une butée 27a, pour découper la feuille 24 dans la bande 21 de part et d'autre ou autour de ce point d'attache. Dans l'exemple illustré, la feuille de couverture 24 a la forme d'un disque de diamètre égal ou très légèrement supérieur à celui de la paroi 12, muni d'un appendice 24a destiné à servir ultérieurement de languette de préhension lors de l'utilisation future du récipient (fig. 7 et 8).

Les déplacements verticaux de l'électrode chauffante 26 et du poinçon 27 peuvent être effectués par un même moyen d'entraînement tout en ménageant la possibilité d'un mouvement vertical relatif entre ces deux pièces, par exemple en les reliant dans le sens vertical par un élément élastique tel qu'un ressort 29.

A titre de variante, le collage ponctuel de la bande 21 contre la paroi 12 et la découpe de la feuille de couverture 24 pourront être réalisés successivement à deux stations différentes, une première où sont prévues la pièce d'appui 25 et l'électrode chauffante 26, et une seconde où sont prévus le poinçon 27 et le contre-poinçon 28.

Le récipient 10 portant la feuille de couverture 24 est transféré, en étant toujours soutenu par le support 22, à un poste 30 de fixation définitive de cette feuille 24 (fig. 3). Ce poste comporte un élément supérieur d'appui 31 mobile verticalement, susceptible d'être amené, à l'intérieur du récipient 10 jusqu'au contact avec la face interne de la paroi 12, et une matrice de chauffage 32 mobile verticalement sous le récipient en regard de l'élément d'appui 31. La matrice de chauffage 32 a une forme qui correspond sensiblement à celle de la paroi d'extrémité 12 de manière à appliquer la feuille 24 contre la face extérieure de cette paroi soutenue du côté intérieur par l'élément d'appui froid 31. L'élément d'appui est au moins constitué par un anneau 31a de diamètre extérieur presque égal à celui de la paroi 12 de manière à assurer le collage de la feuille 24 au moins sur tout le pourtour de la face extérieure de la paroi 12. La matrice chauffante 32 peut être munie d'un petit rebord vertical annulaire 32b pour rabattre le bord de la feuille 24 lorsque cette dernière a un diamètre légèrement supérieur à celui de la paroi 12. La matrice 32 est aussi avantageusement munie d'une saillie verticale 32a non chauffante qui sert à rabattre la languette 24a contre la paroi 11 sans coller au moins son extrémité.

L'élément d'appui 31 pourra être éventuellement complété par un noyau central 31b pour renforcer, en coopération avec la matrice chauffante 32, la liaison ponctuelle effectuée à l'électrode 26. Cela permet de relier solidement à la feuille de couverture 24 la partie 12a de la paroi 12, partie qui, dans le récipient terminé, est entourée par une fente d'ouverture 16, et d'éviter ainsi la chute de cette partie de paroi dans le cas où la fente 16 est fermée sur elle-même.

Cette fente d'ouverture 16 est pratiquée à un poste 33 où est transporté le récipient 10 avec la feuille 24 fixée de façon étanche au moins à la périphérie de la paroi 12. A ce poste 33 (fig. 4) sont prévus une pièce d'appui inférieure 34 mobile verticalement sous un récipient 10 en place à ce poste, et un outil de fusion 35 mobile verticalement, en regard de la pièce d'appui 34, jusqu'au niveau de la paroi 12, à l'intérieur du récipient. La pièce d'appui 34 étant appliquée contre la face extérieure de la feuille de couvérture 24, l'outil de fusion chaud 35, par exemple en forme d'électrode chauffante annulaire, est appliqué et pressé contre la face interne de la paroi 12. Par fusion partielle de la matière thermoplastique, l'outil 35 forme une fente d'ouverture 16.

Etant donné que la feuille de couverture 24 est en une matière non fusible, l'outil 35 ne peut agir sur ladite feuille et est arrêté par cette feuille puisque celle-ci repose directement sur la pièce d'appui 34. Lors de la fusion partielle de la matière thermoplastique au moment de la réalisation de la fente d'ouverture 16, cette matière s'échappe latéralement en formant une sorte de bourrelet de section arrondie sur chaque bord délimitant la fente 16. La forme de la fente d'ouverture 16 est, en général, ronde, ovale, polygonale, etc., et se ferme au moins partiellement sur elle-même. Dans l'exemple illustré, cette fente est fermée sur elle-même.

A titre de variante, la fixation définitive de la feuille de couverture 24 contre la paroi 12, et la réalisation de la fente 16 par fusion de la matière thermoplastique pourront être réalisées à un même poste, la matrice chauffante 32 et la pièce d'appui 34 étant confondues.

Après la réalisation de la fente d'ouverture 16, on transporte le récipient 10 à une station de remplissage 36 où ce récipient 10 est rempli à partir d'une ou plusieurs buses de remplissage 37 à travers l'ouverture de remplissage 15 (fig. 5). Ensuite, le récipient 10 est obturé, par exemple dans une station de scellement 38, ou il est muni d'un fond rapporté 17 profilé ou plan, soudé de façon étanche sur le bord annulaire 14 du récipient 10 (fig. 6). Pendant le remplissage et le scellement du récipient 10, celui-ci est soutenu par le support 22. Dans la station de scellement, un anneau d'appui 39 et une électrode de scellement 40 verticalement mobiles et susceptibles d'enserrer entre eux les bords du récipient 10 et du fond rapporté 17 servent à réaliser de façon connue la fermeture étanche du récipient 10 qui est ensuite placé dans sa position normale dans laquelle la feuille de couverture 24 se trouve au-dessus (fig. 7).

On voit sur la fig. 8 que le bord extérieur de la fente d'ouverture 16 constitue en même temps la délimitation de l'ouverture d'extraction 18 du récipient une fois la feuille de couverture 24 enlevée. Cette ouverture d'extraction peut d'ailleurs être conformée, moyennant un choix approprié de l'outil de fusion 35, de façon à présenter une partie semi-circulaire suivie d'une partie oblongue formant une sorte de bec verseur après l'enlèvement de la feuille de couverture.

Encore à titre de variante, on pourra former une fente d'ouverture non fermée totalement sur elle-même en laissant subsister une patte de liaison entre la partie 12a de la paroi 12 et le reste de cette paroi.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

R

2 feuilles dessins

Claims

619 659

1. Procédé de fabrication et de remplissage d'un récipient en matière thermoplastique, procédé selon lequel on forme dans un moule, en une seule pièce, la paroi latérale et une paroi d'extrémité du récipient, par moulage sous pression ou thermoformage de la matière thermoplastique, on réalise au moins une fente d'ouverture dans la paroi d'extrémité par fusion partielle de la matière thermoplastique, les parties de la paroi d'extrémité entourant cette fente étant solidaires de façon étanche d'une feuille de couverture revêtue d'une couche collante sur sa face tournée vers la paroi d'extrémité, on remplit le récipient par une ouverture de remplissage située à l'opposé de la paroi d'extrémité et on obture hermétiquement l'ouverture de remplissage par un fond rapporté, caractérisé en ce que, après formage des parois latérale et d'extrémité du récipient, on fixe la feuille de couverture sur la face externe de la paroi d'extrémité.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que,

pour la mise en place de la feuille de couverture contre la face externe de la paroi d'extrémité du récipient, on amène en regard de cette face externe un tronçon d'une bande revêtue d'une couche collante, on réalise au moins un point d'attache entre cette bande et la face externe de la paroi d'extrémité du récipient, on découpe la feuille de couverture dans le tronçon de bande, et on fixe ensuite définitivement la feuille de couverture contre la paroi d'extrémité.

2

REVENDICATIONS

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on réalise à une même station les opérations d'attache de la bande à la paroi d'extrémité du récipient et de découpe de la feuille de couverture dans la bande.

4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'on réalise successivement les opérations d'attache de la bande de la paroi d'extrémité du récipient et de découpe de la feuille de couverture dans la bande à deux stations différentes.

5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on réalise à une même station les opérations de fixation définitive de la feuille de couverture contre la paroi d'extrémité et de formation de la fente d'ouverture dans cette paroi d'extrémité.

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on réalise successivement et à deux stations différentes les opérations de fixation définitive de la feuille de couverture contre la paroi d'extrémité et de formation de la fente d'ouverture dans cette paroi d'extrémité.

7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'on met en place contre la face extérieure de la paroi d'extrémité une feuille de couverture découpée comportant une languette de préhension et on fixe cette feuille sur la paroi d'extrémité du récipient en rabattant la languette contre la paroi latérale du récipient sans qu'au moins l'extrémité de cette languette soit collée.