EP0490779B1 - Capsule métallique de bouchage ou de surbouchage avec ligne de déchirement et son procédé de fabrication - Google Patents

Capsule métallique de bouchage ou de surbouchage avec ligne de déchirement et son procédé de fabrication Download PDF

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EP0490779B1
EP0490779B1 EP91420364A EP91420364A EP0490779B1 EP 0490779 B1 EP0490779 B1 EP 0490779B1 EP 91420364 A EP91420364 A EP 91420364A EP 91420364 A EP91420364 A EP 91420364A EP 0490779 B1 EP0490779 B1 EP 0490779B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
hollows
reliefs
incision
cap
thickness
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP91420364A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP0490779A1 (fr
Inventor
Guy Druesne
Joel Michaud
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pechiney Emballage Alimentaire
Original Assignee
Pechiney Emballage Alimentaire
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Filing date
Publication date
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D41/00—Caps, e.g. crown caps or crown seals, i.e. members having parts arranged for engagement with the external periphery of a neck or wall defining a pouring opening or discharge aperture; Protective cap-like covers for closure members, e.g. decorative covers of metal foil or paper
    • B65D41/62—Secondary protective cap-like outer covers for closure members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D51/00—Making hollow objects
    • B21D51/16—Making hollow objects characterised by the use of the objects
    • B21D51/38—Making inlet or outlet arrangements of cans, tins, baths, bottles, or other vessels; Making can ends; Making closures
    • B21D51/383—Making inlet or outlet arrangements of cans, tins, baths, bottles, or other vessels; Making can ends; Making closures scoring lines, tear strips or pulling tabs

Definitions

  • the invention relates to a metallic cap or overcap with tear line or improved tear-off tab.
  • the Applicant has sought to remedy such drawbacks, more particularly to obtain tongue tears reliably guided with preferably non-injurious torn edges.
  • a metal closure or overcap according to the invention. It comprises a skirt (12) of thickness between 0.06 and 0.4 mm, said skirt comprising at least one tear line, this line comprising an incision and a succession of alternating reliefs and transverse hollows located on the external face of the capsule, characterized in that the incision is located at the lateral ends of said hollows and reliefs or outside the band formed by these latter and less than 0, 5 mm from their lateral ends, the residual thickness of the skirt at the level of the recesses being between 20 and 70% of the initial thickness of said skirt and in that the external incision has a bottom thickness at most equal to 70% of the initial thickness of said skirt.
  • these lines include two said external incisions situated between the two said successions of reliefs and hollows and thus delimiting said tearable tongue.
  • Each external incision typically has a bottom thickness of between 30 and 70% of the thickness of the skirt.
  • the incision could, without disadvantage for the correct guidance of the tearing, be less deep than the hollows which reach it or almost reach it.
  • This measurement is particularly advantageous for the good mechanical strength of the capsule, especially when the hollows constitute a significant weakening, leaving for example a bottom thickness of 0.05 mm.
  • the difference between the bottom thickness of each incision is thus preferably 0.01 to 0.10 mm greater than the thickness of the troughs.
  • each tear line an area of width 0.4 to 1.5 mm.
  • said recesses are inclined from 10 to 30 ° relative to the longitudinal axis of the capsule in the case of metals or alloys of hardness H B greater at 30, the thickness of the bottom of the troughs decreasing towards the tear line. It is then an inclination in the cross direction of the knobs which facilitates the penetration of the reliefs, the limitation to 30 ° making it possible to prevent the corresponding torn edge from becoming injurious.
  • each incision and the corresponding tear line are made by means of a second succession of alternating reliefs and transverse hollows, the ends of these hollows being inserted between the ends of the hollows the first succession so as to form an external incision line on the capsule.
  • the preferential condition of orientation of alternating reliefs and hollows to facilitate tearing of the tongue is preferably accompanied by a specific orientation measure for each tear line now bordered by two successions of alternating transverse reliefs and hollows: the limits of their respective reliefs and hollows preferably form V oriented in the direction of tearing of the tongue.
  • the inclinations relative to the tearing direction are then preferably between 10 and 40 °.
  • the capsule of the invention is typically made of metal or alloy from the group formed by lead or alloy, tin or alloy, aluminum or alloy. Caps made of Al alloys with a Brinell hardness greater than 50 require greater compression forces.
  • the invention also applies to capsules of other metals or alloys, for example zinc or tinplate and to multilayer capsules essentially of metal with at least one layer of plastic, each incision having a thickness of bottom preferably between 20% and 70% of the metal layer located inside the capsule.
  • the subject of the invention is also the method of manufacturing a line for tearing a metal closure or overcap capsule with a skirt thickness of between 0.06 and 0.4 mm, in which this capsule is fitted onto a mandrel or internal tool and an external tool or knurled wheel is rotated relative to said internal tool, said external tool comprising at least one knurled ring each carrying a succession of alternating reliefs and hollows, and in which said capsule is compressed between said external tool and said internal tool during said rotation.
  • an annular knife is fixed against each said knurled ring, the cutting end of said knife being at least 0.02 mm in diameter smaller than the outside diameter of said knurled ring and being less than 0.5 mm of this ring, and the compression force of the external tool is adjusted on said nested capsule so as to obtain, after rotation with compression, minimum thicknesses of the capsule of between 20 and 70% of the initial thickness of its skirt for the hollows produced by said alternating reliefs of the knurled rings and for the external incision produced by each said annular knife.
  • the hollows between the reliefs of the knurled rings are clearances rather than contact surfaces of the capsule during said compression.
  • each said annular knife is replaced by a second knurled ring carrying alternating reliefs and hollows which are placed respectively in front of the alternating hollows and reliefs of the first said knurled ring, the second ring being fixed against the first and their junction thus defining an external incision formed by the lateral ends of the hollows produced by said alternating reliefs.
  • This double knurling giving a very fine incision produces improved resistance to capping constraints while maintaining very good tearing.
  • This incision can be continuous, or discontinuous when the reliefs of the knurled rings are respectively offset or when these reliefs are narrower in width than the hollows they leave between them. It is thus possible to obtain discontinuous incisions well suited to the metal or alloy of the capsule, to its hardness and to its thickness.
  • FIG. 1 represents a set of rollers 1, forming around its axis 2 and comprising two rollers 3 of inclined toothing 4, of external diameter 40 mm and width 0.7 mm, each roll 3 comprising 125 teeth 4 inclined at 25 ° by report to the management of the axis of symmetry and revolution 20, that is to say according to the width of the wheel 3.
  • the hollows between teeth have a depth of 0.4 mm, they do not come into contact with the capsule during knurling .
  • Two knives 5 are assembled respectively against the inner faces 6 of the rollers, they both have a diameter of 39.9 mm slightly smaller than the outside diameter of the rollers, which makes it possible to keep incision bottoms 9 a little thicker than the trough 10 (fig. 3) and prevents accidental cuts during handling of the knurled assembly.
  • These knives 5 have a base width of 0.5 mm, and a frustoconical bevel 7 at 45 ° ending in an edge 70 of width 0.02 mm and of rounded profile.
  • the capsule 11 made of slightly alloyed tin containing more than 99% Sn and with a thickness of skirt 0.16 mm, is fitted onto a punch (not shown) which '' is rotated at 1380 rpm.
  • This capsule 11 has an internal diameter of 29.5 mm at the level of the tearable tongue 8 to be shaped.
  • the wheel assembly 1 is applied against the skirt 12 of the capsule 11 with a force F of 80 daN for 0.16 seconds.
  • FIG. 3 shows the situation of the incision 13 with respect to the hollows 15 and reliefs 21 created by the wheel 3.
  • the break is perfectly guided by the incision 13 and has a mean direction 22 with an edge crenellated by the reliefs 21 and hollow 15 and a tongue side edge 8 of irregular surface.
  • the incisions obtained 130 and 140 are continuous or discontinuous depending on whether they are obtained with an assembly of offset rollers with reliefs and hollows of the same width and facing each other (assembly of FIG. 5), or that these same reliefs and hollows are respectively offset.
  • Tearing of the tabs such as 81 thus prepared is easy and gives crenellated torn edges both for the tab 81 and for the stumps 19 and 20, the tab 81 itself being bordered by knurled zones 23.
  • Tests were carried out on 160 Al capsules at least 99.5% annealed purity, with a thickness of 0.09 mm skirt, according to the same technique of making the incision line by bringing together 2 notched knurled wheels. , using such knurls 50 and 51 of width or thickness 0.5 mm having as previously teeth or reliefs 52 inclined at 25 ° relative to the line of incision that they will produce, the reliefs of the two knurls having a width 0.2 mm unit and 1 mm pitch.
  • the end 53 of each relief 52, on the junction plane of the knobs 50 and 51, is in the middle of a hollow 54 of the other toothing, halfway between the reliefs 520 which frame this hollow.
  • the two wheel assemblies 60 are identical but independent, making it possible to produce 1 or 2 tear lines on a capsule.
  • Each includes the assembly of a knurled wheel 50 and an identical turned knurled wheel 51.
  • the end 530 of a recess 52 is surrounded by two non-incised portions such as 541 of width along this incision line of 0.3 mm.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)
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Description

  • L'invention concerne une capsule métallique de bouchage ou de surbouchage à ligne de déchirement ou languette déchirable de déchirement amélioré.
  • On connaît par notre demande de brevet EP-A-0360703 une capsule métallique en aluminium ou alliage ou en fer blanc dont la jupe comprend au moins une ligne de déchirement annulaire ou bien deux lignes formant les bords d'une languette déchirable, chaque ligne comportant une ligne d'entaille ou incision située sur sa face intérieure et une succession de reliefs et de creux transversaux située sur sa face extérieure à l'aplomb de ladite incision. Le déchirement de la capsule selon lesdites lignes de déchirement donne des bords déchirés sans aspérités blessantes.
  • L'expérience de la demanderesse a toutefois montré que lorsqu'il s'agissait de bandes de déchirement étroites, de largeur typiquement inférieure à 8 mm, et/ou de capsules en alliage d'Al demi dures ou moins dures, les déchirures quittaient souvent les lignes de déchirement ainsi préparées, donnant à la souche de la capsule restée sur le récipient un aspect irrégulier et peu esthétique et comportant des bords déchirés incontrôlés coupants ou blessants.
    De tels inconvénients incontrôlés affectent beaucoup de capsules métalliques à ligne de déchirement unique ou à languette déchirable, quel que soit le métal ou alliage les constituant. Par contre les problèmes d'agressivité des bords déchirés augmentent lorsqu'on passe des bases Pb aux bases Sn puis aux bases Al.
  • La demanderesse a cherché à remédier à de tels inconvénients, plus particulièrement à obtenir des déchirements de languette guidés de façon fiable avec de préférence des bords déchirés non blessants.
  • Ce but a été atteint par une capsule métallique de bouchage ou de surbouchage selon l'invention. Elle comporte une jupe (12) d'épaisseur comprise entre 0,06 et 0,4 mm, ladite jupe comprenant au moins une ligne de déchirement, cette ligne comprenant une incision et une succession de reliefs et de creux transversaux alternés situés sur la face externe de la capsule, caractérisé en ce que l'incision est située au niveau des extrémités latérales desdits creux et reliefs ou extérieurement à la bande formée par ces derniers et à moins de 0,5 mm de leurs extrémités latérales, l'épaisseur résiduelle de la jupe au niveau des creux étant comprise entre 20 et 70 % de l'épaisseur initiale de ladite jupe et en ce que l'incision externe possède une épaisseur de fond au plus égale à 70% de l'épaisseur initiale de ladite jupe.
  • Dans le cas particulier d'une languette déchirable formée par deux lignes de déchirement selon l'invention, ces lignes comportent deux dites incisions extérieures situées entre les deux dites successions de reliefs et creux et délimitant ainsi ladite languette déchirable. Chaque incision extérieure a typiquement une épaisseur de fond comprise entre 30 et 70% de l'épaisseur de la jupe.
  • On a constaté que cette disposition résolvait de façon surprenante le problème posé. Une déchirure peut se produire à l'extrémité des reliefs et creux alternés lorsqu'il n'y a pas d'incision, mais une telle déchirure quitte facilement sa trajectoire de démarrage et se poursuit au hasard selon une coupe irrégulière et souvent blessante. En bordant pour chaque ligne de déchirement les extrémités des creux alternés par une incision également extérieure, même de profondeur plus faible que ces creux, chaque déchirement se produit constamment selon son incision et laisse deux bords déchirés sans aspérités blessantes:
    • le bord de la portion restant sur le récipient comporte les extrémités des reliefs et creux alternés, il est notamment de ce fait non blessant;
    • le bord de la languette ou de la portion déchirée n'est pas blessant non plus, pour plusieurs raisons sans doute: souplesse particulièrement dans le cas d'une languette détachée, tranches déformées par l'incision suivie du travail d'arrachement et de rupture.
    Il est alors important que la partie de la capsule fixe, c'est-à-dire restant sur le récipient, porte les reliefs et creux transversaux dont les extrémités lui donnent alors à coup sûr un bord déchiré non coupant.
  • On a constaté qu'un léger écart entre les reliefs et creux et l'incision les bordant était admissible, produisant alors une rupture légèrement oblique laissant l'effet précédent subsister.
    Un tel écart est de préférence inférieur à 0,5 mm.
  • On a constaté aussi que l'incision pouvait sans inconvénient pour le bon guidage du déchirement être moins profonde que les creux qui l'atteignent ou l'atteignent presque. Cette mesure est particulièrement intéressante pour la bonne tenue mécanique de la capsule, spécialement lorsque les creux constituent un affaiblissement important, laissant par exemple une épaisseur de fond de 0,05 mm. La différence entre l'épaisseur de fond de chaque incision est ainsi de préférence supérieure de 0,01 à 0,10 mm à l'épaisseur des fonds de creux.
  • On a remarqué par ailleurs que le déchirement d'une languette est beaucoup plus facile lorsque les prolongements des limites entre les reliefs et creux alternés bordant respectivement chacune de ses deux lignes de déchirement forment ensemble des V dont les pointes sont orientées dans le sens du déchirement de la languette, c'est-à-dire convergent dans ce sens de déchirement. Une disposition d'orientation inverse conduit à des efforts de déchirement typiquement 2 fois plus élevés et à quelques déchirements hors incision.
  • Les reliefs et creux transversaux alternés forment au bord de chaque ligne de déchirement une zone de largeur 0,4 à 1,5 mm. Dans le cas d'une languette, en incluant de préférence la condition précédente d'orientation, lesdits creux sont inclinés de 10 à 30° par rapport à l'axe longitudinal de la capsule dans le cas des métaux ou alliages de dureté HB supérieure à 30, l'épaisseur des fonds des creux diminuant vers la ligne de déchirement. Il s'agit alors d'une inclinaison dans le sens travers des molettes qui facilite la pénétration des reliefs, la limitation à 30° permettant d'éviter que le bord déchiré correspondant ne devienne blessant.
  • Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, chaque incision et la ligne de déchirement correspondante sont réalisées au moyen d'une deuxième succession de reliefs et de creux transversaux alternés, les extrémités de ces creux s'intercalant entre les extrémités des creux de la première succession de façon à former une ligne d'incision extérieure sur la capsule.
  • Pour réaliser une telle ligne d'incision, on utilise non plus un couteau fixé contre une bague moletée, mais deux bagues moletées de reliefs et creux décalés, les creux de l'une venant en face des reliefs de l'autre. Les conditions générales s'appliquent à l'exception de la condition préférentielle de différence entre l'épaisseur de fond de l'incision et celle des fonds des creux, chaque succession de fonds de creux formant dans ce nouveau mode une partie de l'incision. Outre le très bon guidage du déchirement, on obtient alors pour chaque déchirure deux bords déchirés pourvus de reliefs et creux alternés, celui d'une languette déchirée étant encore plus sûrement non blessant. La condition préférentielle d'orientation des reliefs et creux alternés pour faciliter le déchirement de la languette est de préférence assortie d'une mesure d'orientation particulière à chaque ligne de déchirement maintenant bordée par deux successions de reliefs et creux transversaux alternés: les limites de leurs reliefs et creux respectifs forment de préférence des V orientés dans le sens du déchirement de la languette. Les inclinaisons par rapport à la direction de déchirement sont alors de préférence comprises entre 10 et 40°.
    La capsule de l'invention est typiquement en métal ou alliage du groupe formé par le plomb ou alliage, l'étain ou alliage, l'aluminium ou alliage.
    Les capsules en alliages d'Al de dureté Brinell supérieure à 50 demandent des efforts de compression plus importants.
    L'invention s'applique aussi à des capsules d'autres métaux ou alliages, par exemple le zinc ou le fer blanc et à des capsules multi-couches essentiellement en métal avec au moins une couche en matière plastique, chaque incision ayant une épaisseur de fond comprise de préférence entre 20% et 70% de la couche métallique située à l'intérieur de la capsule.
  • L'invention a encore pour objet le procédé de fabrication d'une ligne de déchirement d'une capsule métallique de bouchage ou de surbouchage d'épaisseur de jupe comprise entre 0,06 et 0,4 mm, dans lequel on emboîte cette capsule sur un mandrin ou outil intérieur et on met un outil extérieur ou molette en rotation par rapport audit outil intérieur, ledit outil extérieur comportant au moins une bague moletée portant chacune une succession de reliefs et de creux alternés, et dans lequel on comprime ladite capsule entre ledit outil extérieur et ledit outil intérieur pendant ladite rotation. Selon l'invention, on fixe un couteau annulaire contre chaque dite bague moletée, l'extrémité coupante dudit couteau étant de diamètre au moins 0,02 mm plus faible que le diamètre extérieur de ladite bague moletée et étant à moins de 0,5 mm de cette bague, et on règle l'effort de compression de l'outil extérieur sur ladite capsule emboîtée de façon à obtenir après rotation avec compression des épaisseurs minimales de la capsule comprises entre 20 et 70% de l'épaisseur initiale de sa jupe pour les creux produits par lesdits reliefs alternés des bagues moletées et pour l' incision extérieure produite par chaque dit couteau annulaire. Les creux entre les reliefs des bagues moletées sont des dégagements plutôt que des surfaces de contact de la capsule pendant ladite compression.
  • Dans le cas du mode particulier de l'invention, on remplace chaque dit couteau annulaire par une deuxième bague moletée portant des reliefs et des creux alternés qui viennent se placer respectivement en face des creux et des reliefs alternés de la première dite bague moletée, la deuxième bague étant fixée contre la première et leur jonction définissant ainsi une incision extérieure formée par les extrémités latérales des creux produits par lesdits reliefs alternés. Ce double moletage donnant une incision très fine produit une résistance améliorée aux contraintes de capsulage tout en maintenant un très bon déchirement. Cette incision peut être continue, ou bien discontinue lorsque les reliefs des bagues moletées sont respectivement décalés ou encore lorsque ces reliefs sont de largeur plus faible que les creux qu'ils laissent entre eux. On peut ainsi obtenir des incisions discontinues bien adaptées au métal ou alliage de la capsule, à sa dureté et à son épaisseur.
    • AVANTAGES DE L'INVENTION
    • Obtention de capsules métalliques avec bandes de déchirement parfaitement sûres: déchirement bien guidé, et bords non coupants ou blessants aussi bien sur la languette que sur les portions restant sur le récipient;
    • fabrication facile, les reliefs produisant les reliefs et creux alternés et les incisions étant tous sur l'outil extérieur.
    • comportement au capsulage amélioré dans le cas de la solution à double moletage, permettant des capsulages plus délicats.
    ESSAIS
    • La figure 1 représente une molette utilisée pour la fabrication d'une première languette de déchirement selon l'invention, en élévation.
    • La figure 2 représente la capsule obtenue, avec une demi-coupe axiale faite au niveau des creux des deux zones moletées et une demi-vue extérieure de la capsule et de sa languette de déchirement.
    • La figure 3 représente une portion de la demi-coupe, agrandie au niveau d'une ligne de déchirement.
    • La figure 4 est une demi-vue extérieure d'une deuxième capsule, dans laquelle l'orientation des reliefs et des creux des lignes de déchirement est améliorée.
    • La figure 5 un assemblage faisant partie d'une molette extérieure de réalisation de l'invention dans son mode particulier.
    • La figure 6 est une demi-vue extérieure d'une troisième capsule ayant une languette de déchirement selon ce mode particulier.
    • La figure 7 représente deux molettes utilisées pour la fabrication d'une quatrième capsule, en élévation.
    • La figure 8 représente cette quatrième capsule, avec une demi-coupe axiale et une demi-vue extérieure.
    1/ PREMIER EXEMPLE (figures 1 à 3).
  • La figure 1 représente un ensemble molettes 1, formant autour de son axe 2 et comprenant deux molettes 3 de dentures 4 inclinées, de diamètre extérieur 40 mm et de largeur 0,7 mm, chaque molette 3 comprenant 125 dents 4 inclinées à 25° par rapport à la direction de l'axe de symétrie et de révolution 20 c'est-à-dire selon la largeur de la molette 3. Les creux entre dents ont une profondeur de 0,4 mm, ils n'entrent pas en contact avec la capsule pendant le moletage.
  • Deux couteaux 5 sont assemblés respectivement contre les faces intérieures 6 des molettes, ils ont tous deux un diamètre de 39,9 mm légèrement inférieur au diamètre extérieur des molettes, ce qui permet de garder des fonds d'incision 9 un peu plus épais que les fonds de creux 10 (fig. 3) et évite des coupures accidentelles lors des manipulations de l'ensemble molettes.
  • Ces couteaux 5 ont une largeur de base de 0,5mm, et un biseau tronconique 7 à 45° se terminant par une arête 70 de largeur 0,02 mm et de profil arrondi.
  • Pour la préparation de la languette déchirable 8 (fig. 2), la capsule 11, en étain légèrement allié contenant plus de 99% de Sn et d'épaisseur de jupe 0,16 mm, est emboîtée sur un poinçon (non représenté) qu'on fait tourner à 1380 tours/min. Cette capsule 11 a un diamètre intérieur de 29,5 mm au niveau de la languette déchirable 8 à façonner. L'ensemble molette 1 est appliqué contre la jupe 12 de la capsule 11 avec une force F de 80 daN pendant 0,16 seconde.
  • On a obtenu ainsi deux incisions annulaires 13 et 14 d'épaisseur de fond d'incision 9 égale à 0,09 mm, chacune étant bordée d'une zone moletée dont les creux 15 ont un fond 10 d'épaisseur 0,04 mm. Une ouverture 16, définissant une portion 17 de tirage de la languette déchirable 8 et son sens 18 de déchirement, est ensuite obtenue par poinçonnage.
  • Plus de dix capsules 11 préparées de cette façon ont été serties sur des bouteilles puis ouvertes par déchirement de leur languette 8, ces déchirements se sont tous opérés selon les lignes d'incision ou de déchirement 13 et 14, et on constate que les bords des portions 19 et 20 restant sur la bouteille ainsi que les bords de la languette 8 détachée ne présentaient aucune agressivité.
  • La figure 3 montre la situation de l'incision 13 par rapport aux creux 15 et reliefs 21 créés par la molette 3. La rupture est parfaitement guidée par l'incision 13 et a une direction moyenne 22 avec un bord crénelé par les reliefs 21 et creux 15 et un bord côté languette 8 de surface irrégulière.
    • DEUXIEME EXEMPLE (figure 4)
  • Avec de nouvelles capsules 110, identiques aux capsules 11 avant préparation de leur languette déchirable 80, on a repris les opérations précédentes en retournant les deux molettes 3, de sorte que sur les capsules terminées 110 les limites entre les reliefs 21 et les creux 15 bordant chaque incision 13,14 convergent dans le sens 18 du déchirement de la languette 80. C'est une orientation inverse de celle du premier exemple (Fig. 1), et on constate sur plus de dix capsules ainsi préparées une beaucoup plus grande facilité de déchirement que celle du premier exemple, correspondant à un effort estimé deux fois plus faible. Les limites entre reliefs 21 et creux 15 ou bords longs de ces reliefs 21 sont inclinées dans l'un et l'autre exemple à 25° par rapport à la ligne de déchirement 13 ou 14.
    • TROISIEME EXEMPLE (Figures 5 et 6)
  • On a travaillé sur des capsules de même type 120.
    On a remplacé le couteau 5 accolé à chaque molette crantée 3 par une seconde molette crantée 30 retournée et décalée de sorte que, à la jonction de ces deux molettes 3 et 30, l'extrémité de chaque relief transversal ou dent 4 est encadrée par et alignée avec les extrémités de deux dents 40 de la molette accolée 30. L'ensemble molettes comprend alors deux sous-ensembles de 2 telles molettes 3 et 30 fixées ensemble dans la position décrite (Fig. 5).
  • La préparation des languettes de déchirement 81 de cette série de plus de dix capsules 120 a été faite comme précédemment, avec l'ensemble molettes ainsi modifié. On a observé deux conditions d'orientation pour faciliter le déchirement de chaque languette 81:
    • la condition d'orientation du 2ème exemple (Fig.4) est appliquée aux reliefs et creux des zones moletées 22 extérieures à la languette 81, c'est-à-dire extérieures aux incisions ou lignes de déchirement 130 et 140;
    • les limites entre les reliefs et creux bordant chaque ligne de déchirement, le relief 21 de chaque zone extérieure 22 y faisant face à un creux 15 de la ligne moletée intérieure 23, convergent ou forment des V de pointes orientées dans le sens du déchirement 180 (Fig. 6).
  • Les incisions obtenues 130 et 140 sont continues ou discontinues selon qu'elles sont obtenues avec un assemblage de molettes décalées avec reliefs et creux de même largeur et bien en face les uns des autres (assemblage de la fig. 5), ou que ces mêmes reliefs et creux sont respectivement décalés.
  • Le déchirement des languettes telles que 81 ainsi préparées est facile et donne des bords déchirés crénelés aussi bien pour la languette 81 que pour les souches 19 et 20, la languette 81 étant elle-même bordée de zones moletées 23.
    • QUATRIEME EXEMPLE
  • On a appliqué des conditions semblables, en modifiant l'effort sur l'ensemble molettes, à des capsules à base d'Al d'épaisseur de jupe 0,13 mm de deux nuances et états:
    • . Al à 99,5% minimum, état recuit, HB = 20;
    • . et alliage d'Al nuance "3003" de l'A.A., à environ 98% d'Al avec Cu 0,1% et Mn 1,2%, dans un état écroui,
    avec HB = 55.
  • Dans le premier cas, les mêmes molettes à dents non inclinées transversalement ont été employées avec succès. Les languettes déchirables des deux types de lignes de déchirement (au moins cinq par type) se sont déchirées avec satisfaction, sans agressivité des bords déchirés.
  • Dans le cas de l'alliage plus dur, on a dû procéder à une inclinaison des dents de chaque molette vers la ligne de déchirement. Deux angles d'inclinaison par rapport à l'axe de la capsule ont été essayés: 10° et 30°. On a obtenu satisfaction dans les deux cas pour les deux types de lignes de déchirement, en ce qui concerne le bon déchirement. On a noté un début d'agressivité des bords déchirés de la souche dans le cas de l'angle de 30°, il vaut donc mieux limiter cet angle à 25° dans le cas d'un métal ou alliage aussi dur.
  • On a remarqué à cette occasion l'excellent contrôle de la réalisation d'une ligne de déchirement obtenu avec la technique de la ligne d'incision par rapprochement (troisième exemple) pour des épaisseurs de 0,12 mm ou plus faibles en alliage de dureté HB supérieure à 30.
    • Cinquième exemple (figures 7 et 8)
  • On a fait des essais sur des capsules 160 en Al à au moins 99,5 % de pureté recuit, d'épaisseur de jupe 0,09 mm, selon la même technique de réalisation de la ligne d'incision par rapprochement de 2 molettes crantées, en utilisant de telles molettes 50 et 51 de largeur ou épaisseur 0,5 mm ayant comme précédemment des dents ou reliefs 52 inclinés à 25° par rapport à la ligne d'incision qu'ils produiront, les reliefs des deux molettes ayant une largeur unitaire de 0,2 mm et un pas de 1 mm. L'extrémité 53 de chaque relief 52, sur le plan de jonction des molettes 50 et 51, est au milieu d'un creux 54 de l'autre denture, à mi-distance des reliefs 520 qui encadrent ce creux.
  • Comme le montre la figure 7, les deux ensembles molette 60 sont identiques mais indépendants, permettant de réaliser sur une capsule 1 ou bien 2 lignes de déchirement. Chacun comprend l'assemblage d'une molette 50 et d'une molette 51 identique retournée.
  • Les conditions d'application des molettes et de rotation pour la préparation d'une ligne de déchirement ou d'une languette déchirable sont sensiblement les mêmes que dans le premier exemple.
  • On voit sur la figure 8 les creux 52 correspondant aux reliefs 521 des molettes, laissant ici une épaisseur de fond de 0,03 mm.
  • Sur la ligne d'incision 131, l'extrémité 530 d'un creux 52 est encadrée par deux portions non incisées telles que 541 de largeur selon cette ligne d'incision de 0,3 mm.
  • Les essais ont été effectués sur des capsules en divers métaux ou alliages et en diverses épaisseurs. Ils ont permis de constater que le réglage précédent donnait de bons résultats de déchirement, sans agressivité des bords déchirés, dans le cas de capsules (épaisseur de jupes) :
    • en aluminium recuit d'épaisseur 0,06 à 0,20 mm ;
    • en étain, d'épaisseur 0,1 à 0,2 mm ;
    • en Pb plaqué de Sn sur ses deux faces, d'épaisseur 0,1 à 0,25 mm ;
    • en multicouche Al/PE ou EAA/Al d'épaisseur 0,08 à 0,2 mm, chacune des couches d'Al étant d'épaisseur comprise entre 0,03 et 0,08 mm, et la couche centrale de PE ou de copolymère éthylène acide acrylique (EAA) étant d'épaisseur 0,02 à 0,05 mm. Dans le cas d'un tel complexe, on a obtenu les meilleurs résultats en réglant l'incision de façon qu'elle entame la sous-couche intérieure en Al.
  • Des essais de déchirement de languettes, sous des orientations variables ont montré que le déchirement obtenu était guidé de façon bien reproductible par les lignes de déchirement de l'invention.
    • APPLICATION INDUSTRIELLE
  • Languettes déchirables de toutes capsules métalliques, évitant les blessures au déchirement.

Claims (16)

  1. Capsule métallique (11;110;120;160) de bouchage ou de surbouchage comportant une jupe (12) d'épaisseur comprise entre 0,06 et 0,4 mm, ladite jupe comprenant au moins une ligne de déchirement (13,14, 130,140,131), cette ligne comprenant une incision et une succession de reliefs (21) et de creux (15,521) transversaux alternés, situés sur la face externe de la capsule, caractérisé en ce que l'incision (14) est située au niveau des extrémités latérales desdits creux et reliefs ou extérieurement à la bande formée par ces derniers et à moins de 0,5 mm de leurs extrémités latérales, l'épaisseur résiduelle de la jupe au niveau des creux étant comprise entre 20 et 70% de l'épaisseur initiale de ladite jupe (12) et en ce que l'incision externe (13,14,130,140,131) possède une épaisseur de fond (9) au plus égale à 70% de l'épaisseur initiale de ladite jupe (12).
  2. Capsule selon la revendication 1, comprenant deux dites lignes de déchirement (13,14;130,140) formant entre elles une languette déchirable (8;80;81), lesdites incisions extérieures (13,14; 130,140) desdites lignes de déchirement étant situées entre leurs dites successions de reliefs (21) et de creux (15).
  3. Capsule selon la revendication 2, dans laquelles les prolongements des limites entre lesdits reliefs (21) et creux (15) bordant chaque dite ligne de déchirement (13,14;130,140) forment des V de pointes orientées dans le sens du déchirement de ladite languette (80;81).
  4. Capsule selon la revendications 1, de dureté HB supérieure à 30, dans laquelle lesdits reliefs (21) et creux transversaux (15,521) alternés forment au bord de chaque dite ligne de déchirement (13,14,130,140,131) une zone de largeur 0,4 mm à 1,5 mm.
  5. Capsule selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, de dureté HB supérieure à 30, dans laquelle lesdits reliefs et creux transversaux alternés forment au bord de chaque dite ligne de déchirement une zone de largeur 0,4 mm à 1,5 mm, lesdits creux y étaient inclinés de 10 à 25° par rapport à l'axe de la capsule, l'épaisseur des fonds des creux diminuant vers ladite ligne de déchirement.
  6. Capsule selon la revendication 1, dans laquelle ladite épaisseur de fond (9) de chaque dite incision est supérieure de 0,01 à 0,10 mm à ladite épaisseur des fonds de creux (10).
  7. Capsule selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle ladite ligne de déchirement (130,140) est bordée par une deuxième succession (23) de reliefs et de creux (15) transversaux alternés, les extrémités latérales desdits creux (15) respectifs desdites successions (22,23) se succédant alternativement pour former ladite incision extérieure (130,140).
  8. Capsule selon la revendication 7, dans laquelle les limites entre lesdits reliefs (21) et creux (15) bordant chaque dite ligne de déchirement (130,140) forment des V de pointes orientées dans le sens du déchirement (180) de ladite languette (81).
  9. Capsule selon la revendication 7, dans laquelle lesdites extrémités des creux (15) de chaque dite succession (22) sont encadrées par et alignées avec les extrémités des creux de l'autre succession (23), formant une incision continue (130,140).
  10. Capsule selon la revendication 7, dans laquelle lesdites extrémités des creux (15) de chaque dite succession sont alignées avec et chevauchent les extrémités des creux de l'autre succession, formant une incision discontinue de même pas que le pas desdites successions.
  11. Capsule selon la revendication 7, dans laquelle chaque extrémité (530) d'un creux (521) de chaque dite succession est alignée avec et comprise avec jeu entre deux extrémités de creux de l'autre succession, donnant pour le pas de l'incision discontinue (131) obtenue une portion incisée (530) comprise entre deux reliefs ou portions non incisées (541).
  12. Capsule selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 en métal ou alliage du groupe formé par : le plomb ou alliage, l'étain ou alliage, l'aluminium ou alliage, l'aluminium en deux couches liées entre elles par du PE ou de l'EAA.
  13. Procédé de fabrication d'une ligne de déchirement (13,14) d'une capsule métallique (11;110) d'épaisseur de jupe (12) comprise entre 0,06 et 0,4 mm, utilisable pour la fabrication d'une capsule selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel on emboîte ladite capsule (11;110) sur un outil intérieur et on met un outil extérieur (1) en rotation par rapport audit outil intérieur, ledit outil extérieur (1) comportant au moins une bague moletée (3) portant une succession de reliefs (21) et de creux (15) alternés, et dans lequel on comprime ladite capsule (11;110) entre ledit outil extérieur (1) et ledit outil intérieur pendant ladite rotation, caractérisé en ce qu'on fixe un couteau annulaire (5) contre chaque dite bague moletée (3), l'extrémité coupante (70) dudit couteau étant de diamètre au moins 0,02 mm plus faible que le diamètre extérieur de ladite bague moletée (3) et étant à moins de 0,5 mm de cette bague (3), et en ce que on règle l'effort de compression (F) de l'outil extérieur (1) sur ladite capsule (11;110) emboîtée de façon à obtenir après rotation avec compression des épaisseurs minimales de la capsule (11;110) comprises entre 20 et 70% de l'épaisseur initiale de sadite jupe (12) pour les creux (15) produits par lesdits reliefs alternés (21) et pour l' incision extérieure (13,14) produite par chaque dit couteau annulaire (5).
  14. Procédé selon la revendication 13, utilisable en particulier pour la fabrication d'une capsule selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, dans lequel on remplace chaque dit couteau annulaire (5) par une deuxième bague moletée (30) portant des reliefs (40) et des creux alternés qui viennent se placer respectivement en face des creux et des reliefs (4) alternés de la première dite bague moletée (3), la deuxième bague (30) étant fixée contre la première (3) et leur jonction définissant ainsi sur la capsule (120) une incision extérieure (130,140) formée par les extrémités latérales des creux (23) produits par lesdits reliefs alternés (4,40).
  15. Procédé selon la revendication 14, dans lequel les reliefs (40) et (4) desdites bagues moletées (30,3) se chevauchent, laissant entre eux des creux et l'incision extérieure obtenue étant discontinue.
  16. Procédé selon la revendication 14, dans lequel les reliefs (4) de chaque bague moletée (3) sont moins larges que les creux qu'ils laissent entre eux, chaque dit relief (4) étant séparé de chaque relief voisin (40) de l'autre bague moletée (30) par un creux, et l'incision extérieure obtenue comportant au pas desdits reliefs (4,40) et creux une portion incisée comprise entre deux portions non incisées.
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