FR2817196A1

FR2817196A1 - Procede pour former un motif decoratif sur un recipient et appareil connexe

Info

Publication number: FR2817196A1
Application number: FR0115268A
Authority: FR
Inventors: Yutaka Matsui
Original assignee: Inoac Packaging Group Inc
Current assignee: Inoac Packaging Group Inc
Priority date: 2000-11-27
Filing date: 2001-11-26
Publication date: 2002-05-31
Also published as: JP2002274541A

Abstract

Un appareil et un procédé connexe pour former un motif décoratif sur un récipient (C) sont décrits. Au moins une partie du récipient (C) est recouverte d'un revêtement de surface (12) qui comprend un agent expansible thermiquement. Une matrice ayant une surface de prise chauffée est placée en contact avec la totalité ou une partie du revêtement de surface (12) à une température au moins égale à la température d'expansion thermique de l'agent donné. Dans un mode de réalisation, la matrice est avancée vers le récipient (C) pour entrer en contact avec la surface pendant une durée et à une pression prédéterminées. Dans un deuxième mode de réalisation, le récipient (C) est monté afin de tourner, et la matrice est avancée vers le récipient (C) dans une direction transversale par rapport à l'axe de rotation afin de tourner lors de l'engagement de la matrice.

Description

PROCEDE POUR FORMER UN MOTIF DECORATIF SUR UN RECIPIENT
ET APPAREIL CONNEXE
La présente invention concerne l'art des récipients décoratifs et, plus particulièrement, la formation d'un motif décoratif ou d'une surface texturée sur toutes ou certaines parties de l'extérieur d'un récipient ou objet similaire en utilisant une matrice ou un emboutisseur chauffé.

L'utilisation de récipients plastiques continue d'augmenter sur le marché de la consommation à un rythme rapide et promet de poursuivre sa croissance dans les années à venir. Sur de nombreux secteurs du marché, par exemple ceux des cosmétiques liquides ou semi-liquides (visqueux) et des produits connexes, le récipient plastique, tel que la bouteille ou le flacon, est de loin le récipient préféré. Un récipient plastique est non seulement incassable, mais peut également être moulé afin d'être très attirant, ainsi que fonctionnel. De plus, du point de vue du coût, le plastique est très compétitif par rapport aux autres matériaux souvent utilisés pour former des récipients, tels que le verre.

L'un des récipients les plus populaires pour la commercialisation de cosmétiques, ainsi que d'autres produits liquides et semi-liquides, est la bouteille ou flacon moulé par soufflage. Généralement, les récipients sont fabriqués en une matière plastique opaque, translucide ou transparente. Par exemple, du polyéthylène-téréphtalate (PET) avec des additifs pour varier la transmission de la lumière et/ou la couleur est utilisé pour former la plupart des types de récipients de cosmétiques. Bien entendu, d'autres matières peuvent

également être choisies en fonction de divers facteurs, tels que le type du récipient de produits, la taille ou forme voulue du récipient, la durée de vie attendue ou requise, toute exigence relative au recyclage/à l'environnement ou des limitations des coûts inhérentes.

Pour améliorer l'aspect et le toucher du récipient, des textures superficielles/motifs décoratifs ou des dessins grainés peuvent être facilement inclus. Plusieurs procédés pour former un motif ou un grainage sur un récipient sont connus dans l'art. Un procédé populaire implique de recouvrir la surface extérieure du récipient avec une peinture ou une résine contenant un agent expansible thermiquement spécial. Lorsque la peinture ou la résine cuit ou sèche, de l'air chauffé à une température égale ou supérieure à la température de l'expansion thermique de l'agent est soufflé sur toute la surface peinte du récipient. Ce chauffage non contrôlé provoque l'expansion ou l'éclatement de l'agent. En conséquence de cette expansion, la surface entière du récipient présente d'un motif superficiel esthétiquement plaisant et, parfois (en fonction de la composition de l'agent) d'un motif ayant une texture qui est quelque peu douce au toucher ou semblable au daim . Plus particulièrement dans le cas du motif texturé, le récipient obtenu a un aspect et un toucher donnant l'impression d'être relativement cher et haut de gamme, adapté au cosmétique ou autre produit qu'il contient.

Bien que ce procédé classique soit généralement acceptable pour obtenir le résultat souhaité, il y a quelques limites et défauts. L'un est que l'air chauffé est généralement soufflé sur la surface entière du récipient pour provoquer l'expansion thermique voulue de

l'agent. Ce chauffage incontrôlé rend difficile la production d'un motif complexe, tel qu'un damier, un mot, un symbole ou un autre dessin composite (par exemple, le logo d'une société avec des mots et des symboles) ou la production du motif sur uniquement une partie du récipient. Des masques, patrons, pochoirs spécialisés ou similaires pourraient être placés sur la surface du récipient pour contrôler le flux de l'air chauffé, mais cela crée une étape supplémentaire et complique autrement le processus.

Des problèmes peuvent également survenir si la température de l'air dirigé vers la surface du récipient n'augmente pas à un degré suffisant pour garantir qu'une expansion thermique égale est réalisée sur une zone ou région particulière. En conséquence, le motif peut être quelque peu irrégulier ou inégal. En particulier dans le cas des cosmétiques de haut de gamme, de tels récipients irréguliers sont en général inacceptables pour une utilisation commerciale. Même s'ils sont recyclés, ces récipients mal formés augmentent, de manière préjudiciable, le coût global du processus de fabrication.

En conséquence, un besoin est identifié pour un procédé ou un appareil amélioré pour former un motif décoratif sur la surface d'un récipient ou objet similaire. Le procédé serait simple et bon marché à mettre en oeuvre, et permettrait également aux motifs décoratifs d'être créés de manière fiable sur la surface du récipient, y compris les dessins, logos, mots, symboles complexes ou similaires. Le procédé ou l'appareil pourrait également créer sélectivement le motif sur la totalité ou sur juste une partie de la

surface du récipient, tout en donnant des résultats égaux à chaque fois.

La présente invention est un procédé et appareil connexe pour former un motif décoratif sur un récipient, tel qu'une bouteille ou un objet similaire. Au moins une partie du récipient est recouverte d'un revêtement de surface qui inclut un agent expansible thermiquement. Une matrice chauffée est placée en contact avec au moins une partie du revêtement de surface à une température au moins égale à la température d'expansion thermique. Dans un mode de réalisation, la matrice se déplace vers le récipient pour entrer en contact avec le revêtement de surface pendant une durée prédéterminée et à une pression prédéterminée pour produire le motif décoratif, et de préférence texturé. Dans un deuxième mode de réalisation, le récipient est maintenu de manière à pouvoir tourner et la matrice est déplacée vers le récipient dans une direction transversale par rapport à l'axe de rotation de manière à ce qu'il roule le long de la matrice une fois la prise de contact initiale effectuée. Dans les deux cas, on doit noter que l'utilisation d'une matrice chauffée permet, de manière avantageuse, la création d'un motif décoratif détaillé ou complexe sur le récipient sans utiliser de l'air chauffé incontrôlé et sans avoir besoin de masques, patrons, pochoirs ou similaires. Utiliser une matrice chauffée permet au motif d'être placé sur la surface extérieure entière du récipient, ou simplement sur une ou plusieurs parties sélectionnées du récipient. En conséquence de cette amélioration, le processus de fabrication global est simplifié, les coûts sont réduits, et le résultat final est un récipient esthétiquement plaisant ayant un motif décoratif qui peut

même être texturé pour fournir un toucher doux, semblable au daim.

Conformément à un premier aspect de la présente invention, un procédé pour produire un récipient ayant un revêtement de surface avec un motif décoratif est prévu.

Le revêtement de surface comprend de préférence un agent expansible thermiquement qui peut produire un motif sur le récipient. Le procédé comprend la mise en contact d'une partie du revêtement de surface avec une matrice chauffée à au moins une température d'expansion de l'agent expansible thermiquement. En conséquence de ce contact, l'agent expansible thermiquement créé le motif décoratif sur le revêtement de surface du récipient.

Dans un mode de réalisation, la matrice a une surface de prise modelée pour correspondre à une surface correspondante sur le récipient, et l'étape consistant à mettre en contact une partie du revêtement de surface comprend le déplacement de la matrice vers le récipient, le maintien de la matrice contre le récipient à une pression prédéterminée pendant une durée prédéterminée et l'éloignement de la matrice du récipient. La pression prédéterminée est de préférence au moins égale à 500 kg/cm2 et, de manière préférée entre toutes, comprise

2 2 entre 500 kg/cm2 et 1000 kg/cm2.

Dans un deuxième mode de réalisation, la matrice a une surface de prise sensiblement plane et peut effectuer un mouvement de translation dans une direction transversale par rapport à un axe central du récipient.

Le récipient est maintenu de manière à pouvoir tourner autour de l'axe central. De plus, l'étape consistant à mettre en contact une partie du revêtement de surface comprend le déplacement de la surface de prise de la

matrice en contact avec la partie du récipient, de manière à ce que le récipient tourne. De préférence, lorsque le contact est établi, la matrice est appuyée contre le récipient à une pression prédéterminée et la matrice est ensuite déplacée dans la direction transversale à une vitesse comprise entre environ 3 et 9 m/min.

De préférence, le procédé comprend en outre l'étape consistant à appliquer le revêtement de surface sur au moins une partie d'une surface extérieure du récipient à un moment prédéterminé avant l'étape de mise en contact.

Le revêtement de surface peut comprendre une peinture, et l'étape d'application peut comprendre la pulvérisation de la peinture sur le récipient. La peinture peut être sélectionnée dans le groupe constitué d'un élastomère thermoplastique d'uréthane et d'un élastomère thermoplastique de chlorure de vinyle. L'agent expansible thermiquement prévu peut être sous la forme de microcapsules qui constituent entre 2 et 30 pour-cent du revêtement de surface en masse. Ces micro-capsules peuvent être conçues non seulement pour produire un motif superficiel mais également pour fournir au motif une texture douce, semblable au daim.

Selon un deuxième aspect de l'invention, un procédé pour produire un motif décoratif sur un récipient est décrit. Le procédé comprend l'application d'un revêtement de surface ayant un agent expansible thermiquement sur au moins une partie d'une surface extérieure du récipient, la cuisson du revêtement de surface à une température inférieure à la température d'expansion de l'agent expansible thermiquement et la mise en contact d'une ou de plusieurs parties du revêtement de surface avec une

matrice chauffée à au moins la température d'expansion de l'agent. En conséquence de ce contact, l'agent expansible thermiquement crée le motif décoratif sur le récipient.

Selon un troisième aspect de la présente invention, un appareil pour produire un motif décoratif sur un récipient ayant un revêtement de surface avec un agent expansible thermiquement est prévu. L'appareil comprend un support pour supporter le récipient et une matrice pour entrer en contact au moins avec une partie du récipient, au moins une partie de la matrice étant chauffée à une température au moins égale à une température d'expansion de l'agent expansible thermiquement. En conséquence de ce contact, l'agent expansible thermiquement crée le motif décoratif du revêtement de surface du récipient.

Dans un mode de réalisation de l'appareil, la matrice comprend une surface de prise modelée pour correspondre à une surface correspondante du récipient et l'ensemble comprend en outre un premier dispositif moteur pour approcher et éloigner la matrice du récipient à une pression prédéterminée et pendant une durée prédéterminée. Dans un deuxième mode de réalisation, la matrice a une surface de prise sensiblement plane, le support comprend des rouleaux qui permettent au récipient de tourner autour d'un axe central ; et le système comprend en outre un premier dispositif moteur pour déplacer la matrice transversalement par rapport à l'axe central et la mettre en contact initial avec la partie du récipient. En conséquence de cet arrangement, la surface de prise se déplace sur la partie du récipient en rotation pour produire le motif décoratif. Un deuxième dispositif moteur est de préférence prévu pour déplacer

la matrice vers le récipient à une pression prédéterminée. Dans les deux cas, la matrice peut comprendre une surface de prise ayant un motif en relief pour produire un motif correspondant sur le récipient.

L'agent expansible thermiquement peut être sous la forme de micro-capsules dispersées sur tout le revêtement de surface. Les micro-capsules peuvent être constituées d'un matériau qui, lors d'une expansion thermique, fournit un motif décoratif avec un toucher doux, semblable au daim.

Les dessins joints inclus dans et faisant partie de la description, illustrent plusieurs aspects de la présente invention et avec la description servent à expliquer les principes de l'invention. Sur les dessins : la figure 1 est une vue latérale en perspective montrant une manière d'appliquer un revêtement de surface, tel qu'une peinture, sur un récipient ; la figure 2a est une illustration du récipient avec le revêtement de surface provenant de la figure 1, avec une section retirée ; la figure 2b est une illustration de la section retirée du récipient de la figure 2a, montrant la paroi du récipient et le revêtement de surface contenant l'agent expansible thermiquement sous la forme de microcapsules ; la figure 3 est un schéma montrant un mode de réalisation du procédé et de l'appareil de la présente invention pour former un motif décoratif sur la surface d'un récipient en utilisant une matrice chauffée ; la figure 3a est une vue transversale, partiellement coupée, de la surface de prise de la matrice en contact avec le revêtement de surface sur la périphérie du récipient ;

la figure 3b est une vue partiellement transversale, partiellement coupée, agrandie du revêtement de surface sur le récipient après que l'agent expansible thermiquement ait été expansé par la matrice chauffée ; la figure 4 est un schéma montrant un deuxième mode de réalisation du procédé et de l'appareil de la présente invention pour former un motif texturé sur la surface d'un récipient en utilisant une matrice chauffée ; la figure 4a est une vue transversale, partiellement coupée, de la surface de prise de la matrice en contact avec le revêtement de surface sur la périphérie du récipient et illustre les rouleaux qui peuvent maintenir et soutenir de manière rotative le récipient dans ce deuxième mode de réalisation ; et la figure 4b est une vue partiellement transversale, partiellement coupée, agrandie du revêtement de surface montrant la manière dont l'agent expansible thermiquement est activé et expansé par la surface de prise chauffée alors que la matrice se déplace sur la surface du récipient.

Il est à présent fait référence en détail aux modes de réalisation préférés de l'invention, dont les exemples sont illustrés par les dessins joints.

En référence à présent aux figures 1 à 4 des dessins, deux modes de réalisation préférés d'un procédé et d'un appareil 10 pour produire un récipient C ayant un motif superficiel décoratif P de la présente invention sont montrés. Dans les modes de réalisation illustrés, le récipient C est montré sous la forme d'une bouteille moulée par soufflage ayant un col N et une paroi extérieure W, mais on doit noter que l'appareil 10 et le procédé de la présente invention peuvent être utilisés

par uniquement sur des récipients C, tels que des bouteilles, des flacons ou similaires, mais également sur d'autres objets pour lesquels un motif décoratif P est souhaité. Comme susmentionné, le récipient C peut être formé en polyéthylène-téréphtalate (PET), éventuellement avec des additifs pour varier la transmission de la lumière, la couleur ou d'autres caractéristiques. Bien entendu, d'autres matières peuvent également être utilisées pour former le récipient C, en fonction, entre autres, de la taille et de la forme voulues, des limitations des coûts inhérentes, de la durée de vie requise et du produit particulier devant être contenu.

Sur la figure 1, le procédé comprend généralement l'étape consistant à appliquer sur au moins une partie, et de préférence sur la totalité du récipient C un revêtement de surface 12. Dans le mode de réalisation préféré, c'est fait en inversant le récipient C et en le plaçant sur une broche verticale D. Le mouvement rotatif est transmis à la broche D par un moteur électrique M ou dispositif moteur similaire et le revêtement de surface 12 est ensuite appliqué en continu sur la surface correspondante du récipient C, par exemple en étant pulvérisé par un pistolet pulvérisateur pneumatique G qui reçoit le revêtement de surface d'une source 0, telle qu'un réservoir à vide bas. Malgré cette description d'un procédé préféré pour appliquer le revêtement de surface 12, il doit être noté que d'autres procédés connus peuvent être utilisés, par exemple placer le récipient C ou un autre objet dans un bain ou même procéder à une application manuelle, si nécessaire ou souhaité pour une opération particulière.

Dans le mode de réalisation préféré entre tous, le revêtement de surface 12 est sous la forme d'une peinture, telle qu'un élastomère thermoplastique d'uréthane, de chlorure de vinyle ou une autre résine synthétique. Un exemple du type de peinture qui peut être utilisé se trouve dans la demande de brevet japonais publiée 11-033 481, dont la description est incorporée aux présentes par référence. De préférence, le revêtement ou la peinture véhicule un agent expansible thermiquement, tel qu'une pluralité de micro-capsules 14, (également appelées micro-sphères , agents à bulles , billes ou similaires) qui subissent une expansion ou autrement réagissent pour créer un effet particulier sur le revêtement de surface 12 en atteignant une certaine température critique ou d'expansion . Des exemples de différents types de micro-capsules 14 ou autres agents expansibles thermiquement pour produire différents types de textures ou d'effets de surface décoratifs se trouvent dans les demandes de brevet japonais publiées 09-202 539 ; 09-214 036 et 09-209 631, dont les descriptions sont annexées aux présentes par référence. Un type de micro-capsules 14 préféré entre tous à des fins d'utilisation dans la présente invention est celui produisant un motif décoratif P qui, en plus d'être esthétiquement plaisant, est doux au toucher, comme du daim. Une version particulière de ces microcapsules 14 est distribuée par Tokushu Shikiryo Color and Chemicals, Inc. du japon, et comprend une enveloppe extérieure en polymère acrylonitrile ou méthacrylonitrile entourant un noyau en iso-butane ou iso-pentane. Toutefois, on doit noter que le type de l'agent expansible thermiquement utilisé n'est pas nécessairement

essentiel pour le procédé et l'appareil selon la présente invention.

L'agent expansible thermiquement, tel que les microcapsules 14 décrites ci-avant, est de préférence dispersé dans le revêtement de surface 12 ou la peinture à une dose d'au moins 2 pour-cent en masse, et de manière préférée entre toutes, à une dose comprise entre environ 2 et 30 pour-cent en masse, pour produire l'effet voulu.

La dose et le type d'agent utilisés peuvent bien entendu varier en fonction du résultat voulu (c'est-à-dire, texturé, humide , non-texturé etc. ) et du support de

l'agent véhiculeur (c'est-à-dire, le type et la viscosité de la peinture, de la résine etc.).

Après avoir appliqué le revêtement de surface 12 sur la totalité ou une partie du récipient C, des étapes doivent être suivies pour garantir qu'il prend avant de poursuivre. Dans le mode de réalisation préféré, c'est fait en séchant ou cuisant le revêtement de surface 12, par exemple en utilisant une chaleur rayonnante fournie par un radiateur H. On doit noter que la chaleur fournie devrait être à une température suffisante pour sécher ou cuire le revêtement de surface 12, mais inférieure à la température d'expansion de l'agent ou des micro-capsules 14. Bien entendu, la durée et la température spécifiques requises peuvent varier en fonction du type particulier d'agent véhiculeur et/ou d'agent utilisé. Toutefois, en utilisant les micro-capsules 14 pour produire une texture superficielle semblable au daim distribuée par Tokushu Shikiryo comme décrit ci-avant dans un élastomère thermoplastique d'uréthane ou de chlorure de vinyle, la température de cuisson est généralement inférieure ou sensiblement égale à 70 C et le temps de cuisson est d'au

moins deux minutes. Même si la durée et la température requises pour sécher ou cuire le revêtement pulvérisé 12 varient, on doit veiller à s'assurer que la température critique de l'agent donné utilisé n'est pas dépassée pour éviter une expansion commise par inadvertance.

La prochaine étape dans le procédé consiste à fournir à une partie sélectionnée du récipient C (ou d'une bouteille dans le mode de réalisation préféré entre tous) le motif superficiel décoratif voulu, et de préférence un motif ayant une texture superficielle qui assure le toucher doux, semblable au daim, très recherché. Dans un premier mode de réalisation, comme représenté sur la figure 3, c'est fait en plaçant le récipient C sur un support 20 ou autre structure stable.

De préférence, le support 20 comprend une partie modelée 21 correspondante pour recevoir et accueillir le récipient C, qui comme illustré a généralement une forme sensiblement cylindrique (mais peut également avoir une section transversale polygonale ayant une ou plusieurs surfaces plates ou planes). Une matrice 22 portée sur une plate-forme ou plaque chauffée 24 faisant partie d'un appareil global 10 est ensuite avancée vers le récipient C placé dans le support 20 avec au moins une partie sur la surface extérieure exposée. Comme le montrent peut- être mieux les figures 3a et 3b, la matrice 22 a une partie modelée qui porte ou forme elle-même une surface de prise 26 pour entrer en contact avec la partie exposée du récipient C. La partie de la matrice 22 faisant contact avec le récipient ou la surface de prise 26 est de préférence formée en métal ou en caoutchouc imprégné de silicone, mais l'utilisation d'autres matières équivalentes est également possible.

Comme expliqué plus en détail ci-dessous, la surface de prise 26 est de préférence équipée d'un motif en relief ou surélevé. Il résulte de l'expansion thermique de l'agent, tel que les micro-capsules 14, dans uniquement la zone en contact, une image inversée (non représentée) du motif P sur la surface correspondante du récipient C. Au lieu de fournir un motif en relief, l'utilisation d'une surface de prise sensiblement plane 26 (ou pas de surface de prise ajoutée du tout) est possible pour simplement faire subir une expansion à l'agent sur la partie entière du récipient C qui est chauffée. Le chauffage précis et contrôlé voulu est encore possible, comme la surface de contact peut être conçue sur mesure pour entrer en contact avec toute partie de la zone du récipient C.

Comme susmentionné, la plate-forme 24 est chauffée de manière à ce que la température de la matrice 22 ou de la surface de prise 26 (y compris tout motif en relief) soit au moins égale à la température d'expansion de l'agent expansible thermiquement, tel que des microcapsules 14 (qui dans le mode de réalisation préféré est comprise entre 150 et 300oC). La chaleur peut être fournie par un radiateur 28 séparé, comme illustré schématiquement sur la figure 3. En variante, la chaleur peut être fournie par un élément de chauffage contenu ou intégré à la plate-forme 24 et relié à une alimentation électrique appropriée (non représentée).

Pour mettre la surface de prise 26 en contact avec la surface correspondante du récipient C, un premier dispositif moteur 30 est prévu dans le cadre de l'appareil 10. Dans la version préférée entre toutes de ce mode de réalisation, le dispositif moteur 30 comprend

un cylindre de pression hydraulique ou pneumatique accouplé à la plate-forme 24 et actionné par un régulateur 32. En cas d'actionnement, la plate-forme 24 s'avance vers le récipient C (voir la flèche d'action A2 sur la figure 3a) pour fournir le chauffage contrôlé voulu.

Le régulateur 32 est de préférence programmé pour actionner le dispositif moteur 30 pour déplacer la surface de prise 26 contre le récipient C et le maintenir en contact direct avec le revêtement de surface 12 à présent sensiblement sec pendant une durée suffisante pour permettre à l'agent de subir une expansion et de créer le motif superficiel voulu. En utilisant une résine élastomère comme peinture avec les micro-capsules 14 décrites ci-dessus dispersées dedans, il a été trouvé que la température de la surface d'engagement 26 de la matrice est de préférence au moins de 150 C, et de manière préférée entre toutes, comprise entre 150 et

300oC, pour atteindre l'expansion thermique voulue. Pour obtenir des résultats optimum et garantir que le degré voulu d'amélioration thermique est atteint, la surface de prise 26 est également maintenue en contact avec le récipient C pendant une durée prédéterminée. A nouveau, en utilisant les micro-capsules 14 décrites ci-avant, la durée de contact est de préférence d'au moins 0,5 seconde, et de manière préférée entre toutes comprise entre 0,5 et 3,0 secondes, à une pression prédéterminée qui est de préférence d'au moins 500 kg/cm2 et de manière préférée entre toutes comprise entre 500 et 1000 kg/cm2. Toutefois, comme on doit le noter, la durée et la pression peuvent varier en fonction de l'agent expansible

thermiquement particulier utilisé, de la composition du revêtement de surface 12 ou de facteurs similaires.

Parfois, il est souhaitable de fournir une pression de soufflage interne dans le récipient C pour l'empêcher de se déformer lorsque le contact est établi avec la matrice 22. En conséquence, comme illustré schématiquement à la figure 3, une buse 27 est accouplée à un dispositif moteur auxiliaire 28 et est déplacée dans l'ouverture du col N du récipient C. La pression de soufflage est ensuite fournie à la buse 27 à partir d'une source externe d'air comprimé 29. Dans le mode de réalisation préféré, la pression de soufflage est comprise entre 0 et 5 kg/cm2.

Une fois la durée prédéterminée sélectionnée terminée, le régulateur 32 indique au dispositif moteur 30 de rétracter la plate-forme 24 de manière à ce que la surface d'engagement 26 soit éloignée du récipient C (voir la flèche d'action A3 sur la figure 3b). En conséquence de l'agent à présent thermiquement expansé, représenté comme micro-capsules 14' (qui sont chacune maintenant expansée à un diamètre Dz d'environ 50u par rapport au diamètre nominal Dl d'environ 16p), le motif voulu P correspondant au motif en relief de la surface d'engagement 26 est ainsi formé sur le revêtement de surface extérieur du récipient C. En utilisant différents motifs, on doit noter qu'il est possible de varier la taille et la forme du motif décoratif P formé sur le récipient C. Par exemple, la surface d'engagement 26 pourrait disposer d'un motif de damier pour créer un motif décoratif P correspondant sur le récipient C, dans lequel seule une case sur deux comprend les microcapsules expansées 14'. En variante, le motif P formé

peut comprendre des mots, des lettres, des numéros, des symboles et autres dessins. Essentiellement, le motif en relief formé sur ou dans la surface d'engagement 26 est reproduit de manière fidèle et fiable sur le récipient C en conséquence de l'expansion thermique de l'agent choisi, et ainsi peut prendre n'importe quelle forme.

Dans tous les cas, lorsque le motif est formé sur le récipient C, il peut ensuite être retiré du support 20 ou autre structure, prêt à subir un autre processus, être emballé pour une livraison ultérieure ou similaire.

Un deuxième mode de réalisation du procédé de la présente invention et d'un appareil connexe est représenté aux figures 4,4a et 4b. Ce mode de réalisation est similaire à certains égards au premier mode de réalisation décrit ci-dessus mais les principales différences sont que : (1) le support 20 permet au récipient de tourner librement autour d'un axe central (voir la figure 3b) ; et (2) la surface d'engagement 26 sur la matrice 24 est sensiblement plane et se déplace transversalement par rapport à l'axe central du récipient C ou de la bouteille.

Ainsi, comme le montre peut-être le mieux la figure 4a, la surface d'engagement 26 sensiblement plane est déplacée horizontalement par un deuxième dispositif moteur 40 en prise avec le récipient C placé sur le support 20. Dans ce mode de réalisation, le support 20 est représenté comme comprenant une paire de rouleaux espacés parallèles 38 pour venir en prise avec la périphérie du récipient C. Un premier dispositif moteur 30, tel qu'un cylindre pneumatique ou hydraulique, est utilisé pour fournir la pression pour garantir que la surface d'engagement 26 chauffée entre entièrement en

contact avec la surface correspondante du récipient C une fois la prise initiale effectuée (voir la flèche d'action As sur la figure 4a). Comme on doit le noter, comme la surface d'engagement 26 est ensuite simultanément déplacée dans une direction transversale par rapport à l'axe de rotation par le deuxième dispositif moteur 40 (voir la flèche d'action A4 sur les figures 4,4a et 4b), le récipient C est forcé de tourner (voir la flèche d'action A6 sur la figure 4a), exposant ainsi en continu les micro-capsules 14 non expansées ou similaires à la chaleur et à la pression. Alors que cette rotation simultanée survient, les micro-capsules 14 suivantes ou similaires sont expansées en entrant en contact avec la surface d'engagement 26, en conséquence de quoi le motif P est formé en continu sur au moins une partie de la surface du récipient C (et éventuellement sur toute la surface, en fonction de la taille relative de la surface d'engagement 26). De préférence, la surface d'engagement 26 est déplacée dans la direction transversale (flèche d'action A4) à une vitesse comprise entre environ 3 et 9 mètres par minute, ladite vitesse dépendant de plusieurs facteurs, y compris la température et la pression sélectionnées. Egalement, on doit noter que le motif P peut être formé le long d'un tout petit segment du récipient C, comme avec le premier mode de réalisation, et peut également être utilisé pour créer des mots, des symboles, des dessins ou similaires.

Lorsque la surface d'engagement 26 ou une autre surface sur la matrice 22 s'est déplacés de la distance voulue, pouvant être captée ou chronométrée par le régulateur 32 connexe sur la base de la vitesse de déplacement donnée, le premier dispositif moteur 30

rétracte la plate-forme 24, comme dans le premier mode de réalisation. Le deuxième dispositif moteur 40 peut ensuite être utilisé pour remettre la matrice 24 à sa position de départ, et le processus peut recommencer avec un nouveau récipient (non représenté).

La précédente description des modes de réalisation préférés de l'invention a été présentée à des fins d'illustration et de description. Les descriptions ne sont pas destinées à être exhaustives ni à limiter l'invention à la forme précise décrite. Des modifications ou variations évidentes sont possibles à la lumière des enseignements susmentionnés. Par exemple, dans le premier mode de réalisation, il est possible d'utiliser un support 20 qui comprend des rouleaux espacés qui peuvent être entraînés par intermittence par un dispositif moteur séparé (non représenté). La matrice 24 peut ensuite être actionnée et rétractée à des intervalles sélectionnés pour produire le motif texturé T à différents endroits sur le même récipient C. De même, il est possible de mettre en contact simultanément ou séquentiellement différentes surfaces d'un récipient avec une pluralité de différentes matrices. Les modes de réalisation décrits ci-dessus ont été choisis pour fournir la meilleure illustration des principes de l'invention et de son application pratique pour ainsi permettre à une personne ayant des compétences ordinaires dans l'art d'utiliser l'intention dans divers modes de réalisation et avec diverses modifications selon les besoins de l'utilisation particulière prévue. Toutes ces modifications et variations font partie du champ d'application de l'invention, comme déterminé par les revendications jointes lorsqu'elles sont interprétées conformément à la

largeur d'exécution à laquelle elles sont honnêtement, légalement et équitablement habilitées.

Claims

REVENDICATIONS 1. Procédé pour produire un récipient (C) ayant un revêtement de surface (12) avec un motif décoratif (P), le revêtement de surface (12) incluant un agent expansible thermiquement, comprenant : la mise en contact du revêtement de surface (12) avec une matrice (22) chauffée à au moins une température d'expansion de l'agent expansible thermiquement ; moyennant quoi l'agent expansible thermiquement crée le motif décoratif (P) sur le revêtement de surface (12) du récipient (C).
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la matrice (22) a une surface de prise (26) modelée pour correspondre à une surface correspondante du récipient (C), et l'étape consistant à mettre en contact une partie du revêtement de surface (12) comprend le déplacement de la matrice (22) vers le récipient (C), le maintien de la matrice (22) contre le récipient (C) à une pression prédéterminée pendant une durée prédéterminée et l'éloignement de la matrice (22) du récipient (C).
3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel la pression prédéterminée est comprise entre 500 et 1000 kg/cm.
4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la matrice (22) a une surface de prise (26) sensiblement plane et peut effectuer un mouvement de translation dans une direction transversale par rapport à un axe central du récipient (C), le récipient (C) est maintenu de

<Desc/Clms Page number 22>

manière à pouvoir tourner autour de l'axe central, et l'étape consistant à mettre en contact une partie du revêtement de surface (12) comprend le déplacement de la surface de prise (26) de la matrice (22) sur une partie initiale du récipient (C) pour produire le motif décoratif (P).
5. Procédé selon la revendication 4, comprenant en outre l'étape consistant à appuyer la matrice (22) contre le récipient (C) à une pression prédéterminée lorsque le contact est établi.
6. Procédé selon la revendication 4, dans lequel la matrice (22) est déplacée dans la direction transversale à une vitesse comprise entre environ 3 et 9 m/min.
7. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre l'étape consistant à appliquer le revêtement de surface (12) sur au moins une partie d'une surface extérieure du récipient (C) à un moment prédéterminé avant l'étape de mise en contact.
8. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le revêtement de surface (12) est une peinture, et l'étape d'application comprend la pulvérisation de la peinture sur le récipient (C).
9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel la peinture est un élastomère thermoplastique d'uréthane ou un élastomère thermoplastique de chlorure de vinyle.

<Desc/Clms Page number 23>
10. Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'agent comprend une pluralité de micro-capsules (14).
11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel les micro-capsules (14) constituent entre environ 2 à 30 pour-cent du revêtement de surface (12) en masse.
12. Procédé selon la revendication 10, dans lequel la température de la matrice (22) est comprise entre environ 150 et 300oC.
13. Procédé selon la revendication 10, dans lequel la matrice (22) est maintenue en contact avec le récipient (C) pendant environ 0,5 à 3,0 secondes.
14. Procédé pour produire un motif décoratif (P) sur un récipient (C), comprenant : l'application d'un revêtement de surface (12) ayant un agent expansible thermiquement sur au moins une partie d'une surface extérieure du récipient (C) ; le séchage du revêtement de surface (12) à une température inférieure à une température d'expansion de l'agent expansible thermiquement ; la mise en contact d'une ou de plusieurs parties du revêtement de surface (12) avec une matrice (22) chauffée à au moins la température d'expansion de l'agent expansible thermiquement ; moyennant quoi l'agent expansible thermiquement crée le motif décoratif (P) sur le récipient (C).
15. Procédé selon la revendication 14, dans lequel la matrice (22) a une surface modelée pour correspondre à

<Desc/Clms Page number 24>

une surface correspondante du récipient (C), et l'étape consistant à mettre en contact une partie du revêtement de surface (12) comprend le déplacement de la matrice (22) vers le récipient (C), le maintien de la matrice (22) contre le récipient (C) à une pression prédéterminée pendant une durée prédéterminée et l'éloignement de la matrice (22) du récipient (C).
16. Procédé selon la revendication 14, dans lequel la matrice (22) a une surface de prise (26) sensiblement plane et peut effectuer un mouvement de translation dans une direction transversale par rapport à un axe central du récipient (C), le récipient (C) est maintenu de manière à pouvoir tourner autour de l'axe central, et l'étape consistant à mettre en contact une partie du revêtement de surface (12) comprend le déplacement de la surface de prise (26) de la matrice (22) en contact avec le récipient (C) afin que le récipient (C) tourne.
17. Appareil pour produire un motif décoratif (P) sur un récipient (C) ayant un revêtement de surface (12) avec un agent expansible thermiquement, comprenant : un support (20) pour supporter le récipient (C) ; une matrice (22) pour entrer en contact avec au moins une partie du récipient (C), au moins une partie de ladite matrice (22) étant chauffée à une température au moins égale à une température d'expansion de l'agent expansible thermiquement, moyennant quoi ledit agent expansible thermiquement crée le motif décoratif (P) sur le revêtement de surface (12) du récipient (C).

<Desc/Clms Page number 25>
18. Appareil selon la revendication 17, dans lequel la matrice (22) comprend une surface de prise (26) modelée pour correspondre à une surface correspondante du récipient (C) et l'ensemble comprend en outre un dispositif moteur (30) pour approcher et éloigner la matrice (22) du récipient (C) à une pression prédéterminée et pendant une durée prédéterminée.
19. Appareil selon la revendication 17, dans lequel la matrice (22) a une surface de prise (26) sensiblement plane, le support (20) comprend des rouleaux (38) qui permettent au récipient (C) de tourner autour d'un axe central ; et le système comprend en outre un premier dispositif moteur (30) pour déplacer la matrice (22) transversalement par rapport à l'axe central et la mettre en contact initial avec la partie du récipient (C), moyennant quoi, la surface de prise (26) se déplace sur la partie du récipient (C) en rotation pour produire le motif décoratif (P).
20. Appareil selon la revendication 19, comprenant en outre un deuxième dispositif moteur (40) pour avancer la matrice (22) vers le récipient (C) à une pression prédéterminée.
21. Appareil selon la revendication 17, dans lequel la matrice (22) comprend une surface de prise (26) ayant un motif en relief pour produire un motif correspondant sur le récipient (C).
22. Appareil selon la revendication 17, dans lequel l'agent comprend une pluralité de micro-capsules (14).

<Desc/Clms Page number 26>
23. Appareil selon la revendication 22, dans lequel les micro-capsules (14) sont constituées de manière à ce qu'après l'expansion, le motif décoratif (P) en résultant ait un toucher doux, semblable au daim.