FR2710611A1 - Outer cap with thinned skirt and manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
CAPSULES DE SURBOUCHAGE A JUPE AMINCIE ET PROCEDE DE
FABRICATION
DOMAINE DE L'INVENTION
L'invention concerne le domaine des capsules de surbouchage de récipients, typiquement de bouteilles de vin dont le goulot est obturé par un bouchon de liège qui constitue le moyen de bouchage dudit récipient.THINNING SKIRT CAPPING CAPSULES AND METHOD FOR
MANUFACTURING
FIELD OF THE INVENTION
The invention relates to the field of capsules for overcapping containers, typically of wine bottles, the neck of which is closed by a cork stopper which constitutes the means for capping said container.
Les capsules de surbouchage assurent plusieurs fonctions - protection dudit moyen de bouchage, - garantie de l'intégrité du contenu du récipient, la jupe de la capsule de surbouchage étant sertie sous la bague du goulot du récipient et constituant de ce fait un moyen d'assurer l'inviolabilité du récipient, - support d'un décor destiné à valoriser le récipient et son contenu et contribuant à l'identification d'un contenu, d'une marque etc...Overcapping capsules provide several functions - protection of said capping means, - guarantee of the integrity of the contents of the container, the skirt of the overcapping capsule being crimped under the ring of the neck of the container and thereby constituting a means of ensure the inviolability of the container, - support of a decoration intended to enhance the container and its content and contributing to the identification of a content, a brand etc ...
- support éventuel d'une marque de fiscalisation (sur la tête de la capsule).- possible support of a tax mark (on the head of the capsule).
ART ANTERIEUR
On connaît de nombreuses variantes de capsules métalliques de surbouchage, le plus souvent à base d'étain, d'aluminium, et de moins en moins à base de plomb plaqué d'étain pour des raisons bien connues liées à la toxicité du plomb.PRIOR ART
Numerous variants of metal overcapping capsules are known, most often based on tin, aluminum, and less and less based on tin plated lead for well known reasons related to the toxicity of lead.
Ces capsules peuvent être munies ou non de moyens destinés à faciliter leur ouverture, ces moyens variant selon le mode d'ouverture.These capsules may or may not be provided with means intended to facilitate their opening, these means varying according to the mode of opening.
Quant il est souhaité que l'ouverture de la capsule (ou décapsulage) puisse être réalisée à la main, on la munit d'une languette de déchirement, comme illustré par exemple dans le brevet français FR-B1- 2 670 184 au nom de la demanderesse.When it is desired that the opening of the capsule (or uncapping) can be carried out by hand, it is provided with a tearing tab, as illustrated for example in French patent FR-B1- 2,670,184 in the name of the plaintiff.
Au cas où l'ouverture de la capsule est réalisé au couteau par incision au-dessus de la bague, il est commode d'utiliser une capsule munie d'une nervure périphérique qui permettra le guidage de la lame de couteau, comme décrit dans le brevet français FR-B1- 2 636 047 au nom de CEBAL, patronyme antérieur de la demanderesse.In case the opening of the capsule is made with a knife by incision above the ring, it is convenient to use a capsule provided with a peripheral rib which will allow the guiding of the knife blade, as described in the French patent FR-B1- 2,636,047 in the name of CEBAL, the patronymic's previous surname.
PROBLEME POSE
Il existe de nombreuses manières, plus ou moins académiques et conseillées, de décapsuler une bouteille dont le goulot est revêtu d'une capsule de surbouchage non munie de moyens d'ouverture facile (languette déchirable à la main par exemple) : le décapsulage est réalisé à l'aide d'une lame de couteau en incisant la jupe circulairement pour libérer la partie haute de la capsule et la séparer de la partie basse de la capsule qui restera solidaire du col du récipient.PROBLEM
There are many ways, more or less academic and recommended, to uncap a bottle whose neck is coated with an overcap not provided with easy opening means (tear-off tab by hand for example): decapping is carried out using a knife blade by incising the skirt circularly to release the upper part of the capsule and separate it from the lower part of the capsule which will remain integral with the neck of the container.
En pratique, le consommateur peut effectuer l'incision à différents niveaux de la capsule : à la jonction tête/jupe, sur la partie supérieure de la jupe au-dessus de la bague, au niveau de l'épaulement supérieur de la bague, au niveau de la bague elle-même ou sous la bague.In practice, the consumer can make the incision at different levels of the capsule: at the head / skirt junction, on the upper part of the skirt above the ring, at the upper shoulder of the ring, at the level of the ring itself or under the ring.
Cependant, la méthode des sommeliers, qui est celle en vigueur dans les grands restaurants où des vins de grande qualité sont consommés, comprend d'abord une incision de la jupe de la capsule de surbouchage sous la bague (à l'aide d'un couteau), puis un arrachage de la partie haute de la jupe de la capsule.However, the sommeliers method, which is the one used in large restaurants where high quality wines are consumed, first includes an incision of the skirt of the overcap capsule under the ring (using a knife), then tearing off the upper part of the capsule skirt.
I1 importe donc que ce type de décapsulage soit aisé et nonblessant sous peine de nuire à la commercialisation de vins, par ailleurs réputés. It is therefore important that this type of decapping be easy and non-injurious, otherwise the marketing of wines, which are otherwise reputed, may be adversely affected.
Dans son souci d'obtenir des capsules de surbouchage ayant à la fois une facilité d'ouverture améliorée pour les sommeliers et un bas prix de revient, la demanderesse a eu l'idée de fabriquer des capsules à jupe de faible épaisseur relative, une faible épaisseur de métal devant assurer à la fois une économie de métal et, a priori, une grande facilité de décapsulage.In its concern to obtain overcapping capsules having both an improved ease of opening for sommeliers and a low cost price, the applicant had the idea of manufacturing capsules with a skirt of small relative thickness, a small thickness of metal which must ensure both a saving of metal and, a priori, great ease of uncapping.
Cependant, elle s'est heurtée au problème suivant : le sertissage, dans des conditions standard, de capsules de surbouchage à jupe mince a conduit à un résultat défectueux, notamment par apparition de plis sous la bague (zone de rétreint de la jupe lors du sertissage). Ces plis sont rédhibitoires dans la mesure où ils nuisent à l'esthétique de la bouteille, et donc à l'image de marque d'un produit, qui peut être par ailleurs prestigieux.However, it encountered the following problem: the crimping, under standard conditions, of overcap capsules with thin skirt led to a defective result, in particular by the appearance of folds under the ring (shrinkage zone of the skirt during crimping). These folds are unacceptable as they damage the aesthetics of the bottle, and therefore the brand image of a product, which can also be prestigious.
En définitive, soit les capsules ainsi obtenues ne présentaient pas de défauts de sertissage, mais étaient difficiles à ouvrir, soit les capsules étaient faciles à ouvrir mais alors elles présentaient des problèmes de sertissage et des défauts apparents (plis sous la bague, etc...).Ultimately, either the capsules thus obtained did not have crimping defects, but were difficult to open, or the capsules were easy to open but then they presented crimping problems and apparent defects (folds under the ring, etc. .).
La demanderesse a donc recherché un solution à ce problème pour, à la fois, obtenir une capsule économique, facile à ouvrir y compris pour les sommeliers, et exempte de plis sous bague après sertissage.The Applicant has therefore sought a solution to this problem to, at the same time, obtain an economical capsule, easy to open including for sommeliers, and free of folds under ring after crimping.
OBJETS DE L'INVENTION
Un premier objet de l'invention est constitué par des capsules en aluminium qui répondent au problème posé.OBJECTS OF THE INVENTION
A first object of the invention consists of aluminum capsules which respond to the problem posed.
Un deuxième objet de l'invention est un procédé de fabrication de capsules métalliques ou à base métallique qui satisfont aux exigences définies par le problème posé. A second object of the invention is a method of manufacturing metallic or metal-based capsules which meet the requirements defined by the problem posed.
DESCRIPTION DE L'INVENTION
Selon le premier objet de l'invention, la capsule de surbouchage en aluminium ou alliage d'aluminium, destinée à être sertie sur le goulot d'une bouteille dont la bague comprend un épaulement inférieur de sertissage et éventuellement un épaulement supérieur, comporte une tête et une jupe tronconique, et est caractérisée en ce que, de manière à permettre une mise en oeuvre (sertissage lors du capsulage) satisfaisante et une ouverture au couteau facile et non blessante, a) la dite jupe comprend une succession d'au moins deux parois tronconiques d'épaisseur croissante (la paroi ayant l'épaisseur la plus faible étant la plus proche de ladite tête), et b) l'aluminium ou alliage d'aluminium de ladite capsule est à l'état recuit, sa microdureté étant comprise entre 25 et 35 Hv, et la microstructure de sa paroi de jupe étant caractérisée par la présence d'un nombre de grains, dans l'épaisseur de la J jupes compris entre 2 et 10. DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to the first object of the invention, the aluminum or aluminum alloy overcap capsule, intended to be crimped onto the neck of a bottle, the ring of which comprises a lower crimping shoulder and possibly an upper shoulder, comprises a head and a frustoconical skirt, and is characterized in that, so as to allow satisfactory implementation (crimping during capping) and easy and non-injurious knife opening, a) said skirt comprises a succession of at least two frustoconical walls of increasing thickness (the wall having the smallest thickness being the closest to said head), and b) the aluminum or aluminum alloy of said capsule is in the annealed state, its microhardness being included between 25 and 35 Hv, and the microstructure of its skirt wall being characterized by the presence of a number of grains, in the thickness of the J skirts between 2 and 10.
Suite à ces recherches, la demanderesse est arrivée à la solution du problème posé à l'aide de 2 moyens essentiels définis sous a) et b) et utilisés conjointement.Following this research, the plaintiff arrived at the solution of the problem posed using 2 essential means defined under a) and b) and used jointly.
En effet, si la capsule ne présente pas conjointement les deux caractéristiques a) et b), la caractéristique a) étant d'ordre géométrique et la caractéristique b) d'ordre métallurgique, la capsule ne répond pas au problème posé.Indeed, if the capsule does not jointly present the two characteristics a) and b), characteristic a) being of geometrical order and characteristic b) of metallurgical order, the capsule does not respond to the problem posed.
Un élément particulièrement surprenant de cette invention réside dans le fait que, en dépit d'un état recuit et d'un amincissement localisé de la jupe de la capsule, celle-ci se comporte durant le capsulage, où elle est très sollicité sur le plan mécanique, comme une capsule d'épaisseur supérieure, c'est à dire sans déformation néfaste de la jupe (vrillage par exemple). De manière surprenante, la capsule selon l'invention, bien que localement d'épaisseur réduite, se comporte, durant sa fabrication et durant le capsulage, comme une capsule de l'art antérieur mécaniquement plus solide.A particularly surprising element of this invention resides in the fact that, in spite of an annealed state and a localized thinning of the skirt of the capsule, the latter behaves during the capping, where it is very stressed on the plane mechanical, like a capsule of greater thickness, that is to say without harmful deformation of the skirt (twisting for example). Surprisingly, the capsule according to the invention, although locally of reduced thickness, behaves, during its manufacture and during capping, like a mechanically stronger capsule of the prior art.
DESCRIPTION DES FIGURES
La figure 1 représente une capsule (1) de surbouchage, en coupe axiale selon l'axe (8) de la capsule, coiffant le goulot (4) d'une bouteille fermé par un bouchon (12). Le goulot (4) comprend une bague de verrerie (5) avec épaulement supérieur (6) et épaulement inférieur (7).DESCRIPTION OF THE FIGURES
Figure 1 shows a capsule (1) overcap, in axial section along the axis (8) of the capsule, covering the neck (4) of a bottle closed by a stopper (12). The neck (4) comprises a glass ring (5) with upper shoulder (6) and lower shoulder (7).
Cette figure, qui représente des éléments génériques d'une bouteille surbouchée, correspond à la fois à l'art antérieur et à l'invention.This figure, which represents generic elements of an overcapped bottle, corresponds to both the prior art and the invention.
Les figures 2a et 2b représentent, en coupe axiale selon l'axe (8) de la capsule, des capsules selon deux modalités de l'invention, les épaisseurs de jupe et de tête ayant été fortement exagérées par rapport à la hauteur et au diamètre de la capsule pour illustrer les caractéristiques géométriques des capsules selon l'invention.Figures 2a and 2b show, in axial section along the axis (8) of the capsule, capsules according to two methods of the invention, the thicknesses of the skirt and head having been greatly exaggerated with respect to the height and the diameter of the capsule to illustrate the geometric characteristics of the capsules according to the invention.
La figure 2a illustre la cas où la jupe (3) de la capsule (1), jupe désignée par T2, est formée par une succession de 2 parois tronconiques T21 et T22, respectivement d'épaisseur croissante e21 et e22. FIG. 2a illustrates the case where the skirt (3) of the capsule (1), skirt designated by T2, is formed by a succession of 2 frustoconical walls T21 and T22, of increasing thickness e21 and e22 respectively.
Le raccordement de la tête (2) et de la jupe (3) se fait par un épaulement de centrage (9). La capsule (1) comprend un jonc (10) destiné à faciliter le dépilage des capsules emboîtées les unes dans les autres pour former des bâtons de capsules.The connection of the head (2) and the skirt (3) is made by a centering shoulder (9). The capsule (1) comprises a rod (10) intended to facilitate the unstacking of the capsules nested one inside the other to form capsules sticks.
On a représenté sur la figure 2a une portion de goulot (4) pour indiquer schématiquement, après sertissage, la position de paroi amincie T21 par rapport à la bague (5) et à son épaulement inférieur (7). Sur l'axe (8), on a porté un axe d'ordonnée h ainsi que la hauteur H de la capsule (1). FIG. 2a shows a portion of neck (4) to indicate diagrammatically, after crimping, the position of thinned wall T21 with respect to the ring (5) and to its lower shoulder (7). On the axis (8), we have carried an axis of ordinate h as well as the height H of the capsule (1).
La figure 2b illustre la cas où la jupe (3), désignée par
T3, est formée par une succession de 3 parois tronconiques
T31, T32 et T33, respectivement d'épaisseur croissante e31, e32, et e33. Comme dans le cas de la figure 2a, le raccordement de la tête (2) et de la jupe (3) se fait par un épaulement de centrage (9) et la capsule (1) comprend un jonc (10). FIG. 2b illustrates the case where the skirt (3), designated by
T3, is formed by a succession of 3 frustoconical walls
T31, T32 and T33, respectively of increasing thickness e31, e32, and e33. As in the case of FIG. 2a, the connection of the head (2) and the skirt (3) is made by a centering shoulder (9) and the capsule (1) comprises a rod (10).
Les figures 3a à 3h illustrent une fabrication typique d'ébauche de capsule (= capsule formée, avant traitement thermique et décoration) selon l'invention correspondant à l'exemple 1
La figure 3a représente la bande (14) en alliage d'aluminium dans laquelle des flancs circulaires (13) sont découpés.FIGS. 3a to 3h illustrate a typical manufacturing of a capsule blank (= capsule formed, before heat treatment and decoration) according to the invention corresponding to example 1
FIG. 3a represents the strip (14) of aluminum alloy in which circular flanks (13) are cut.
La figure 3b représente l'ébauche cylindrique (15) obtenue par emboutissage d'un flanc (13) et calibrage.FIG. 3b represents the cylindrical blank (15) obtained by stamping a sidewall (13) and calibration.
La figure 3c représente l'ébauche cylindrique étagée E1 à 3 étages obtenue, à l'aide d'un poinçon et deux bagues, lors de la première passe d'étagement, dans laquelle les 3 étages cylindriques E1l, E12 et E13 sont d'épaisseur voisine à légèrement inférieure à l'épaisseur eO de la bande de départ.FIG. 3c represents the cylindrical stepped blank E1 with 3 stages obtained, using a punch and two rings, during the first stage pass, in which the 3 cylindrical stages E1l, E12 and E13 are of thickness close to slightly less than the thickness eO of the starting strip.
La figure 3d représente l'ébauche cylindrique étagée E2 à 4 étages obtenue, à l'aide d'un poinçon et d'une bague d'étirage, lors de la deuxième passe d'étagement / étirage, dans laquelle le premier étage E24 est aminci à 60-70 ,um, les 3 étages suivants E22, E23 et E24 conservant une épaisseur de 95-105 pm. FIG. 3d represents the cylindrical stepped blank E2 with 4 stages obtained, using a punch and a drawing ring, during the second stretching / drawing pass, in which the first stage E24 is thinned to 60-70 µm, the next 3 stages E22, E23 and E24 retaining a thickness of 95-105 µm.
La figure 3e représente l'ébauche cylindrique étagée E2 à 5 étages obtenue, à l'aide d'un poinçon et d'une bague, lors de la troisième passe d'étagement, les étages amincis étant les étages E31 et E32 avec leur épaisseur comprise entre 60 et 70 um, et les étages E33 à E35 conservant leur épaisseur de 95-105 pm. FIG. 3e represents the staged cylindrical blank E2 with 5 stages obtained, using a punch and a ring, during the third stage pass, the thinned stages being the stages E31 and E32 with their thickness between 60 and 70 μm, and the stages E33 to E35 retaining their thickness of 95-105 μm.
A la figure 3f, lors de la quatrième passe d'étagement, on forme, à l'aide d'un poinçon et d'une bague, une ébauche étagée cylindrique E4 avec épaulement de centrage (9), les étages E41, E42 et E43 étant amincis (épaisseur comprise entre 60 et 70 pm), les étages E44 à E46 ayant une épaisseur de 95-105 um. In FIG. 3f, during the fourth stepping pass, a cylindrical stepped blank E4 with centering shoulder (9) is formed using a punch and a ring, the stages E41, E42 and E43 being thinned (thickness between 60 and 70 μm), the stages E44 to E46 having a thickness of 95-105 μm.
La figure 3g représente l'ébauche de capsule à jupe tronconique T2 obtenue en pressant l'ébauche E4 entre poinçon et matrice tronconiques.FIG. 3g represents the blank of capsule with a frustoconical skirt T2 obtained by pressing the blank E4 between punch and frustoconical matrix.
La figure 3h représente l'ébauche de capsule à jupe tronconique T2 après mise à longueur.FIG. 3h represents the blank of capsule with frustoconical skirt T2 after cutting to length.
Les étapes suivantes de la fabrication de la capsule (traitement thermique, décoration, etc...) n'ont pas été représentées.The following stages in the manufacture of the capsule (heat treatment, decoration, etc.) have not been shown.
La figure 4a représente, en coupe partielle selon l'axe (8), la fabrication de l'ébauche E2 à l'exemple 2 à l'aide d'un poinçon étagé (16) comprenant un dégagement (18), et d'une bague (17). La figure 4b est l'agrandissement de la portion cerclée A de la figure 4a et montre la profondeur du dégagement ss e - de l'ordre de 20 um. FIG. 4a represents, in partial section along the axis (8), the manufacture of the blank E2 in Example 2 using a stepped punch (16) comprising a clearance (18), and a ring (17). FIG. 4b is the enlargement of the circled portion A of FIG. 4a and shows the depth of the clearance ss e - of the order of 20 μm.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
La jupe (3) de la capsule (1) selon l'invention comprend une succession d'au moins deux parois tronconiques d'épaisseur croissante, de préférence peu ou non visible extérieurement, ce qui est obtenu grâce à une succession de parois tronconiques d'épaisseur croissante présentant un profil d'épaisseur en forme de marches d'escalier à la surface interne de ladite jupe (3).DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The skirt (3) of the capsule (1) according to the invention comprises a succession of at least two frustoconical walls of increasing thickness, preferably little or not visible externally, which is obtained thanks to a succession of frustoconical walls d increasing thickness having a thickness profile in the form of stair treads on the internal surface of said skirt (3).
Selon une première modalité de l'invention, ladite succession comprend deux parois tronconiques notées T21 et T22 d'épaisseur croissante notée respectivement e21 e22 avec e21 < e22, T21 étant la zone la plus proche de ladite tête (2) et T22 la plus éloignée. On a noté T2 la jupe tronconique à deux parois tronconiques. Voir figure 2a. According to a first embodiment of the invention, said succession comprises two frustoconical walls denoted T21 and T22 of increasing thickness denoted respectively e21 e22 with e21 <e22, T21 being the area closest to said head (2) and T22 the most distant . T2 was noted the frustoconical skirt with two frustoconical walls. See figure 2a.
De préférence, e21 est compris entre 40 et 80 pm, e22 est compris entre 60 et 110 um, et eO est compris entre 80 et 130 ,um, si on désigne par eg l'épaisseur de ladite tête de capsule (= épaisseur de la bande ou format de départ).Preferably, e21 is between 40 and 80 μm, e22 is between 60 and 110 μm, and eO is between 80 and 130, μm, if the thickness of said capsule head is designated by eg (= thickness of the band or starting format).
On choisit les hauteurs des parois T21 et T22 en fonction du type de goulot (4) à surboucher, de manière à ce que, après sertissage de la capsule de surbouchage (1) sur le goulot (4), la paroi T21 la plus mince se trouve plaquée contre ledit épaulement inférieur (7) et sur une partie d'au moins 3 mm sous ledit épaulement inférieur (7), comme suggéré à la figure 2a.The heights of the walls T21 and T22 are chosen as a function of the type of neck (4) to be overcapped, so that, after crimping the overcap (1) on the neck (4), the thinnest wall T21 is pressed against said lower shoulder (7) and over a portion of at least 3 mm under said lower shoulder (7), as suggested in FIG. 2a.
Typiquement, la hauteur de la paroi T21 est comprise entre 10 et 20 mm, la hauteur de la paroi T22 étant égale à la hauteur totale H de la capsule diminuée de la hauteur de la paroi T21 (à l'épaisseur de la tête près).Typically, the height of the wall T21 is between 10 and 20 mm, the height of the wall T22 being equal to the total height H of the capsule reduced by the height of the wall T21 (to the thickness of the head) .
Selon une seconde modalité de l'invention, représentée à la figure 2b, ladite succession comprend trois parois tronconiques notées T31, T32 et T33, d'épaisseur croissante notée respectivement e31, e32 et e33, avec e31 c e32 < e33, T31 étant la zone la plus proche de ladite tête (2) et T33 la plus éloignée. On a noté T3 la jupe tronconique à trois parois tronconiques.According to a second embodiment of the invention, represented in FIG. 2b, said succession comprises three frustoconical walls denoted T31, T32 and T33, of increasing thickness denoted respectively e31, e32 and e33, with e31 c e32 <e33, T31 being the zone closest to said head (2) and T33 the most distant. T3 has been denoted the frustoconical skirt with three frustoconical walls.
De préférence, e31 est compris entre 40 et 80 ,um, e32 est compris entre 50 et 85 ,um, et e33 est compris entre 60 et 110 pm, eo étant compris entre 80 et 130 um. Preferably, e31 is between 40 and 80 µm, e32 is between 50 and 85 µm, and e33 is between 60 and 110 µm, eo being between 80 and 130 µm.
On choisit les hauteurs des parois T31 et T32 en fonction du type de goulot (4) à surboucher, de manière à ce que, après sertissage de la capsule de surbouchage (1) sur le goulot (4), la paroi T31 la plus mince se trouve plaquée contre ledit épaulement supérieur (6) et une partie dudit épaulement (5), et la paroi T32, d'épaisseur intermédiaire, soit plaquée contre ledit épaulement inférieur (7) et sur une partie d'au moins 3 mm sous ledit épaulement (7).The heights of the walls T31 and T32 are chosen as a function of the type of neck (4) to be overcapped, so that, after crimping the overcap (1) on the neck (4), the thinnest wall T31 is pressed against said upper shoulder (6) and part of said shoulder (5), and the wall T32, of intermediate thickness, is pressed against said lower shoulder (7) and on a part of at least 3 mm under said shoulder (7).
Ces deux modalités de l'invention ne sont pas limitatives de l'invention. Elles illustrent simplement le concept inventif de la demanderesse, en ce qui concerne l'aspect géométrique.These two methods of the invention are not limitative of the invention. They simply illustrate the inventive concept of the applicant, with regard to the geometric aspect.
Selon ce concept, l'épaisseur de jupe de la capsule varie selon la hauteur h (= ordonnée sur la figure 2a) et de manière plus précise selon la position relative de chaque portion de jupe tronconique par rapport à la bague (5) du goulot (4) à surboucher. Cette épaisseur tient compte de toutes les contraintes - différentes selon la hauteur h - auxquelles sont soumises les capsules, que ce soit des contraintes de tenue mécanique lors du capsulage, ou que ce soit des contraintes de facilité d'ouverture lors du décapsulage, la grande difficulté, surmontée par l'invention, résidant dans le fait que ces contraintes, au capsulage et au décapsulage, sont généralement contradictoires.According to this concept, the thickness of the skirt of the capsule varies according to the height h (= ordered in FIG. 2a) and more precisely according to the relative position of each portion of frustoconical skirt relative to the ring (5) of the neck. (4) to be overcapped. This thickness takes into account all the constraints - different depending on the height h - to which the capsules are subjected, whether it be constraints of mechanical strength during encapsulation, or whether it is constraints of ease of opening during uncapping, the large difficulty, overcome by the invention, residing in the fact that these constraints, capping and uncapping, are generally contradictory.
Dans certains cas, on pourrait avoir avantage à réaliser une succession de plus de trois parois tronconiques, mais on atteint généralement les objectifs de l'invention avec une succession de deux ou de trois parois tronconiques (jupes T2 ou T3).In some cases, it could be advantageous to produce a succession of more than three frustoconical walls, but the objectives of the invention are generally achieved with a succession of two or three frustoconical walls (skirts T2 or T3).
D'une manière générale, quelle que soit la modalité retenue de l'invention et le nombre de parois tronconiques, la hauteur totale H de la capsule est comprise entre 20 et 70 mm, son diamètre à mi-hauteur est compris entre 20 et 40 mm et sa conicité est comprise entre 1/10 et 1/30.In general, whatever the method chosen of the invention and the number of frustoconical walls, the total height H of the capsule is between 20 and 70 mm, its diameter at mid-height is between 20 and 40 mm and its taper is between 1/10 and 1/30.
De préférence, les parois T21 ou T31 (parois les plus minces des jupes T2 ou T3) comprennent un épaulement de centrage (9) ou sont raccordées à ladite tête (2) par un épaulement de centrage (9). Preferably, the walls T21 or T31 (thinner walls of the skirts T2 or T3) comprise a centering shoulder (9) or are connected to said head (2) by a centering shoulder (9).
Cet épaulement (9), de hauteur typiquement comprise entre 3 et 6 mm, se raccorde à ladite tête (2) avec un rayon de courbure compris entre 1,5 et 4 mm, et se raccorde à la paroi T21 ou
T31 avec un rayon de courbure compris entre 0,8 et 4 mm.This shoulder (9), typically between 3 and 6 mm high, is connected to said head (2) with a radius of curvature between 1.5 and 4 mm, and is connected to the wall T21 or
T31 with a radius of curvature between 0.8 and 4 mm.
I1 est avantageux de munir la partie de jupe la plus éloignée de ladite tête (parois T22 ou T33 des jupes T2 ou T3) d'un jonc (10) situé à une distance de l'extrémité de la jupe (3) (extrémité opposée à ladite tête) comprise entre 5 et 15 mm, de manière à faciliter l'approvisionnement à l'unité, lors du sertissage de ladite capsule (1) sur le goulot (4), des capsules stockées en bâton et à éviter la déformation de la jupe à la distribution sur ligne de capsulage. I1 is advantageous to provide the skirt part furthest from said head (walls T22 or T33 of skirts T2 or T3) with a rod (10) located at a distance from the end of the skirt (3) (opposite end at said head) between 5 and 15 mm, so as to facilitate supply to the unit, when crimping said capsule (1) on the neck (4), capsules stored in a stick and to avoid deformation of the skirt for capping line distribution.
De même, il est avantageux que l'extrémité de ladite jupe (3) soit évasée de manière à s'adapter à la courbure dudit jonc (10) lors de l'empilage des capsules (1) pour former des bâtons.Similarly, it is advantageous for the end of said skirt (3) to be flared so as to adapt to the curvature of said rod (10) when the capsules (1) are stacked to form sticks.
En ce qui concerne le choix du matériau constituant la capsule en alliage d'aluminium, cet alliage doit, de préférence, avoir une teneur en Al supérieure à 98 t en poids et contenir moins de 1% en poids de la somme des éléments Si et Fe, la teneur totale pondérale en éléments autres que Si et Fe étant inférieure à 1% (somme de métaux lourds toxiques Pb, CrVI, Cd < 100 ppm - norme NF A 50541), et ses caractéristiques mécaniques sont, de préférence, les suivantes : Rm compris entre 65 et 95 MPa, Ru0,2 compris entre 20 et 55 MPa, et son allongement A% supérieur à 15%.With regard to the choice of the material constituting the aluminum alloy capsule, this alloy must preferably have an Al content greater than 98 t by weight and contain less than 1% by weight of the sum of the elements Si and Fe, the total content by weight of elements other than Si and Fe being less than 1% (sum of toxic heavy metals Pb, CrVI, Cd <100 ppm - standard NF A 50541), and its mechanical characteristics are preferably as follows : Rm between 65 and 95 MPa, Ru0.2 between 20 and 55 MPa, and its elongation A% greater than 15%.
Un deuxième objet de l'invention est un procédé de fabrication de capsules métalliques.A second object of the invention is a method of manufacturing metal capsules.
Ce procédé de fabrication d'une capsule de surbouchage (1) comportant une tête (2) et une jupe (3), destinée à être sertie sur le goulot (4) d'une bouteille dont la bague (5) comprend un épaulement inférieur (7) de sertissage et éventuellement un épaulement supérieur (6), comprend la transformation en capsule, par emboutissage, étirage et calibrage, d'un flan ébauche (13) découpé dans une bande (14), ou un format, en matériau à base métallique, et la décoration de la capsule, et est caractérisé en ce que, a) on approvisionne ladite bande (14) ou ledit format en matériau, comprenant une couche métallique, choisi dans le groupe formé par l'aluminium ou alliage d'aluminium à l'état recuit, un alliage d'étain, un complexe métalloplastique comprenant au moins une couche d'aluminium et une couche thermoplastique (polyoléfine par exemple), b) après découpe d'un flan ébauche (13) dans ladite bande (14) ou ledit format, on forme, par emboutissage-étirage dudit flan (13), une ébauche cylindrique (15) de rapport H/D (hauteur/diamètre) compris entre 0,5 et 3,5.This method of manufacturing an overcap capsule (1) comprising a head (2) and a skirt (3), intended to be crimped onto the neck (4) of a bottle whose ring (5) comprises a lower shoulder (7) crimping and optionally an upper shoulder (6), includes the transformation into a capsule, by stamping, drawing and calibration, of a blank blank (13) cut from a strip (14), or a format, of material to metallic base, and the decoration of the capsule, and is characterized in that, a) supplying said strip (14) or said format in material, comprising a metallic layer, chosen from the group formed by aluminum or alloy of aluminum in the annealed state, a tin alloy, a metalloplastic complex comprising at least one layer of aluminum and one thermoplastic layer (polyolefin for example), b) after cutting a blank blank (13) in said strip ( 14) or said format, one forms, by stamping-stretching of said blank (13), a cylindrical blank (15) of H / D ratio (height / diameter) of between 0.5 and 3.5.
c) on étire la jupe de l'ébauche cylindrique (15) en p passes d'étirage (à l'aide de bagues d'étirage et de poinçons étagés) ou de calibrage, de manière à former une ébauche Ep (Ep désignant l'ébauche obtenue à la p-ième passe et dernière passe d'étirage ou calibrage) à jupe étagée localement amincie comportant n étages cylindriques (étages successifs, de diamètre extérieur croissant, désignés par Epl, ..... . Epn1 l'étage Epl étant le plus proche de la tête de la capsule), ébauche Ep dans laquelle au moins le premier étage Epl présente une épaisseur de jupe réduite par rapport l'épaisseur de jupe du dernier étage Epn, d) on comprime entre poinçon et matrice tronconiques l'ébauche à jupe étagée Ep obtenue en c), de manière à former une ébauche à jupe sensiblement tronconique, à surface externe lisse, et à surface interne dont le profil d'épaisseur a la forme de marches d'escalier (jupe formée d'une succession d'au moins deux parois tronconiques d'épaisseur différente et désignée par Ti où i indique le nombre de parois tronconiques d'épaisseurs différentes, les parois tronconiques successives, d'épaisseur croissante, étant désignées par Til, Ti2, . . .Tii). c) the skirt of the cylindrical blank (15) is stretched in p drawing passes (using drawing rings and stepped punches) or of calibration, so as to form a blank Ep (Ep denoting l blank obtained on the p-th pass and last stretch of drawing or calibration) with locally thinned stepped skirt comprising n cylindrical stages (successive stages, of increasing outside diameter, designated by Epl, ...... Epn1 the stage Epl being the closest to the head of the capsule), blank Ep in which at least the first stage Epl has a reduced skirt thickness compared to the skirt thickness of the last stage Epn, d) it is compressed between punch and frustoconical matrix the blank with a stepped skirt Ep obtained in c), so as to form a blank with a substantially frustoconical skirt, with a smooth external surface and an internal surface whose thickness profile is in the form of stair treads (skirt formed by '' a succession of at least two tron walls conical of different thickness and designated by Ti where i indicates the number of frustoconical walls of different thicknesses, the successive frustoconical walls, of increasing thickness, being designated by Til, Ti2,. . .Tii).
e) on traite thermiquement l'ébauche à jupe tronconique Ti, obtenue en d), pendant un temps et à une température choisis de manière à éliminer le lubrifiant (introduit à au moins une des étapes a), b), c)) présent à la surface de la capsule obtenue en d) et à obtenir une capsule (1) avec ladite couche métallique à l'état recuit.e) the blank with a frustoconical skirt Ti, obtained in d), is heat treated for a time and at a temperature chosen so as to remove the lubricant (introduced in at least one of steps a), b), c)) present on the surface of the capsule obtained in d) and in obtaining a capsule (1) with said metallic layer in the annealed state.
Ce procédé général permet d'obtenir une grande variété de capsules qui répondent au problème posé.This general process makes it possible to obtain a wide variety of capsules which respond to the problem posed.
Cependant, à l'étape c) la valeur de p est de préférence comprise entre 2 et 7, la valeur de n est de préférence comprise entre 2 et 8, et, à l'étape d) la valeur de i est de préférence 2 ou 3.However, in step c) the value of p is preferably between 2 and 7, the value of n is preferably between 2 and 8, and in step d) the value of i is preferably 2 or 3.
Dans le cas où le matériau de départ est un alliage d'aluminium,en bande ou format d'épaisseur comprise entre 80 et 130 um, on obtient, à l'étape d) du procédé et pour i = 2, l'ébauche à jupe tronconique T2, qui présente une paroi tronconique T21 d'épaisseur comprise entre 40 et 80 um sur une hauteur adaptée au goulot à capsuler, de manière à ce que la paroi tronconique la plus mince T21 recouvre, après sertissage, ledit épaulement inférieur (7) et une partie d'au moins 3 mm sous ledit épaulement inférieur (7), la paroi tronconique T22 ayant une épaisseur comprise entre 60 et 110 pm.In the case where the starting material is an aluminum alloy, in a strip or format with a thickness of between 80 and 130 μm, in step d) of the process, and for i = 2, the blank is obtained. frustoconical skirt T2, which has a frustoconical wall T21 of thickness between 40 and 80 μm over a height suitable for the neck to be encapsulated, so that the thinnest frustoconical wall T21 covers, after crimping, said lower shoulder (7 ) and a portion of at least 3 mm under said lower shoulder (7), the frustoconical wall T22 having a thickness of between 60 and 110 μm.
De même, pour i = 3, l'ébauche à jupe tronconique T3 présente une paroi tronconique T31 d'épaisseur comprise entre 40 et 80 um sur une hauteur adaptée au goulot à capsuler, de manière à ce que la paroi tronconique la plus mince T31 recouvre, après sertissage, ledit épaulement supérieur (6) et une partie de l'épaulement (5), la paroi tronconique médiane T32 étant d'épaisseur comprise entre 50 et 85 um sur une hauteur adaptée au goulot à capsuler, de manière à ce que la paroi tronconique médiane T32 recouvre, après sertissage, ledit épaulement inférieur (7) et une partie d'au moins 3 mm sous ledit épaulement (7), la paroi T33 ayant une épaisseur comprise entre 60 et 110 um.Similarly, for i = 3, the blank with a frustoconical skirt T3 has a frustoconical wall T31 of thickness between 40 and 80 μm over a height suitable for the neck to be encapsulated, so that the thinnest frustoconical wall T31 covers, after crimping, said upper shoulder (6) and part of the shoulder (5), the tapered median wall T32 being between 50 and 85 μm thick over a height suitable for the neck to be encapsulated, so that that the median frustoconical wall T32 covers, after crimping, said lower shoulder (7) and a portion of at least 3 mm under said shoulder (7), the wall T33 having a thickness of between 60 and 110 μm.
I1 est avantageux de doter la capsule d'un moyen de centrage qui facilite le capsulage. Pour cela, à la fin de l'étape c) du procédé, on forme, sur la partie de l'étage Ep1 raccordée à ladite tête (2), un épaulement de centrage (9) sur une hauteur comprise entre 3 et 6 mm. I1 is advantageous to provide the capsule with a centering means which facilitates the capping. For this, at the end of step c) of the method, a centering shoulder (9) is formed on the height of between 3 and 6 mm on the part of the stage Ep1 connected to said head (2). .
De même pour faciliter le dépilage des capsules en bâton, on forme, à la fin de l'étape d) du procédé, un jonc circulaire (10) sur la paroi tronconique Tii (i = 2 ou 3) - la plus épaisse - de la jupe tronconique Ti, à une distance comprise entre 5 et 15 mm de l'extrémité de la jupe, de manière à éviter le tassement des capsules stockées en bâton.Similarly, to facilitate unstacking of the stick capsules, at the end of step d) of the method, a circular rod (10) is formed on the frustoconical wall Tii (i = 2 or 3) - the thickest - of the tapered skirt Ti, at a distance of between 5 and 15 mm from the end of the skirt, so as to avoid the packing of the capsules stored in sticks.
Le procédé de l'invention s'applique à l'ensemble des matériaux en bande emboutissables et étirables, essentiellement métalliques, c'est à dire comprenant, en volume, plus de 50 % de métal, matériaux utilisables pour la fabrication de capsules de surbouchage tels que les alliages d'étain, d'aluminium, les matériaux multicouches métalloplastiques du type M/P, M/P/M où M et P désignent respectivement des couches hde métal ou de matière plastique adhérentes les unes aux autres, éventuellement à l'aide d'une couche adhésive.The method of the invention applies to all of the materials in a stampable and stretchable strip, essentially metallic, that is to say comprising, by volume, more than 50% of metal, materials which can be used for the manufacture of overcapping capsules. such as tin alloys, aluminum alloys, multi-layer metalloplastic materials of the M / P, M / P / M type where M and P respectively denote hde metal or plastic layers adhering to each other, possibly to the using an adhesive layer.
Mais, de préférence, on approvisionne comme matériau un alliage d'aluminium. Cet alliage est choisi parmi ceux de la série 1000, le 8011, le 3003 (selon nomenclature de l'Aluminum
Association) en bande ou formats d'épaisseur eO comprise entre 80 et 130 pm, et ayant une valeur de Rm comprise entre 60 et 110 MPa, une valeur de Ru0,2 comprise entre 20 et 60
MPa et un allongement A% supérieur à 12 %.However, preferably, an aluminum alloy is supplied as material. This alloy is chosen from those of the 1000 series, 8011, 3003 (according to aluminum nomenclature
Association) in strip or formats of thickness eO between 80 and 130 pm, and having a value of Rm between 60 and 110 MPa, a value of Ru0.2 between 20 and 60
MPa and an elongation A% greater than 12%.
I1 est commode selon l'invention d'approvisionner de préférence ledit alliage d'aluminium en bande ou formats prélubrifiés avec un lubrifiant choisi pour permettre la mise en forme des capsules par emboutissage et étirage, pour s'éliminer lors du traitement thermique des capsules, et pour ne pas encrasser les outils ni tacher les capsules. It is convenient according to the invention to preferably supply said aluminum alloy in strip or pre-lubricated formats with a lubricant chosen to allow the capsules to be shaped by stamping and drawing, to be eliminated during the thermal treatment of the capsules, and so as not to clog the tools or stain the capsules.
Selon l'invention, à l'étape e) du procédé, il est avantageux de réaliser ledit traitement thermique en faisant défiler dans un dispositif de chauffage à induction les capsules tronconiques obtenues en d), avec un temps de séjour compris entre 5 et 20 secondes pour une puissance installée suffisante pour que la température de la capsule soit comprise entre 300 et 600"C. According to the invention, in step e) of the process, it is advantageous to carry out said heat treatment by scrolling in an induction heating device the frustoconical capsules obtained in d), with a residence time of between 5 and 20 seconds for sufficient installed power so that the capsule temperature is between 300 and 600 "C.
De préférence, on choisit la durée et la température du traitement thermique de manière à obtenir une couche métallique en alliage d'Al à grains selon l'épaisseur en nombre optimum (entre 2 et 10), grains de taille moyenne typiquement comprise entre 5 et 30 um, couche métallique dont les joints de grains ne contiennent plus de précipités intermétalliques.Preferably, the duration and the temperature of the heat treatment are chosen so as to obtain a metallic layer of grain Al alloy according to the thickness in optimum number (between 2 and 10), grains of average size typically between 5 and 30 µm, metallic layer whose grain boundaries no longer contain intermetallic precipitates.
En effet, si le grain est trop fin, la capsule sera plus difficile à couper au couteau. Par contre, si le grain est grossier, la capsule présentera un aspect de surface grossier dit "peau d'orange". Indeed, if the grain is too fine, the capsule will be more difficult to cut with a knife. On the other hand, if the grain is coarse, the capsule will have a coarse surface appearance called "orange peel".
Le traitement thermique de l'invention permet une très grande vitesse de montée en température de l'ébauche tronconique (typiquement 450"C en 5 s), qui a été trouvée avantageuse pour maîtriser la recristallisation de l'ébauche écrouie et obtenir de manière fidèlement reproductible la texture souhaitée (nombre et dimensions de grains) et obtenir simultanément l'élimination des dislocations dans le métal, ainsi que la dissolutions des joints de grains, ce qui est nécessaire pour assurer l'homogénéité et la ductilité du métal et donc pour obtenir un bon comportement du métal au sertissage (écoulement du métal sous la pression des molettes de sertissage sans formation de plis et sans déchirure du métal).The heat treatment of the invention allows a very high rate of temperature rise of the frustoconical blank (typically 450 "C in 5 s), which has been found advantageous to control the recrystallization of the work hardened blank and to obtain faithfully reproducible the desired texture (number and dimensions of grains) and simultaneously obtain the elimination of dislocations in the metal, as well as the dissolution of the grain boundaries, which is necessary to ensure the homogeneity and ductility of the metal and therefore to obtain good behavior of the metal when crimping (flow of the metal under the pressure of the crimping rollers without creases and without tearing of the metal).
Le traitement thermique doit bien sûr être adapté à la nature du matériau choisi et il ne doit pas dégrader la matière plastique de manière significative dans le cas où le matériau est un matériau multicouches M/P ou M/P/M. The heat treatment must of course be adapted to the nature of the material chosen and it must not degrade the plastic material significantly in the case where the material is a multilayer material M / P or M / P / M.
EXEMPLES DE REALISATION
EXEMPLE 1
On a fabriqué des capsules à jupe tronconique (type T2) à deux épaisseurs différentes (e21 < e22). Pour cela a) On a approvisionné une bande lubrifiée d'aluminium (14) en alliage 1100 (selon désignation Aluminum Association) de 110 um +/- 7 ,um d'épaisseur et de 95 mm de largeur (fournisseur de la bande lubrifiée pour capsules de surbouchage : Société
RHENALU)
Les caractéristiques de ce métal sont les suivantes
Rm : 75 MPa RP0,2 : 40 MPa
Allongement : 18% b) Pour fabriquer une capsule de surbouchage selon l'invention, on a d'abord formé une ébauche cylindrique (15) comme suit * on a découpé dans la bande (14) des flans ébauche (13) de 93 mm de diamètre, * puis on a formé d'abord des ébauches de capsule (15) cylindrique par emboutissage-étirage de flans (13), comme schématisé à la figure 3b.EXAMPLES OF REALIZATION
EXAMPLE 1
Capsules with a frustoconical skirt (type T2) of two different thicknesses were made (e21 <e22). For this a) We supplied a lubricated strip of aluminum (14) in 1100 alloy (according to designation Aluminum Association) 110 µm +/- 7 µm thick and 95 mm wide (supplier of the lubricated strip for overcapping capsules: Company
RHENALU)
The characteristics of this metal are as follows
RM: 75 MPa RP0,2: 40 MPa
Elongation: 18% b) To manufacture an overcap capsule according to the invention, a cylindrical blank (15) was first formed as follows * blanks (13) of 93 mm blanks were cut from the strip (14) in diameter, * then first cylindrical capsule blanks (15) were formed by stamping-stretching of blanks (13), as shown diagrammatically in FIG. 3b.
Cette ébauche (15) a une hauteur de 53 mm et un diamètre extérieur de 32,2 mm,
L'emboutissage est réalisé de manière connue en elle-même par déformation de la bande métallique lubrifiée entre un poinçon et une matrice en 2 passes d'emboutissage.This blank (15) has a height of 53 mm and an outside diameter of 32.2 mm,
Stamping is carried out in a manner known per se by deformation of the lubricated metal strip between a punch and a die in 2 stamping passes.
Après 2 passes d'emboutissage, on a étiré chaque ébauche emboutie de manière connue en elle-même, par poinçon et bague d'étirage. Voir figures 3a et 3b.After 2 stamping passes, each stamped blank was stretched in a manner known per se, by punch and drawing ring. See Figures 3a and 3b.
c) On a ensuite transformé chaque ébauche emboutie-étirée cylindrique (15) en ébauche à jupe étagée (voir figures 3c à 3f) en quatre passes d'étirage ou d'étagement * on a formé, à l'aide d'un premier poinçon étagé et de deux bagues, l'ébauche E1 à la première passe (étagement) avec une jupe étagée à 3 étages cylindriques E11/E12/E13, chacun d'épaisseur comprise entre 95 et 105 um. Voir figure 3c.c) Each cylindrical stamped-drawn blank (15) was then transformed into a blank with a stepped skirt (see FIGS. 3c to 3f) in four stretching or staging passes * we formed, using a first stepped punch and two rings, the blank E1 at the first pass (stepping) with a stepped skirt with 3 cylindrical stages E11 / E12 / E13, each of thickness between 95 and 105 μm. See figure 3c.
* on a formé, à l'aide d'un second poinçon étagé et d'une bague, l'ébauche E2 à la seconde passe (étagement + étirage) avec une jupe étagée à 4 étages cylindriques E21/E22/
E23/E241 l'étage E21 ayant une épaisseur comprise entre 60 et 70 um et les autres étages ayant une épaisseur comprise entre 95 et 105 pm. Voir figure 3d.* we formed, using a second stepped punch and a ring, the blank E2 on the second pass (stepping + stretching) with a stepped skirt with 4 cylindrical stages E21 / E22 /
E23 / E241 the stage E21 having a thickness between 60 and 70 μm and the other stages having a thickness between 95 and 105 μm. See figure 3d.
* on a formé, à l'aide d'un troisième poinçon étagé et d'une bague, l'ébauche E3 à la troisième passe (étagement + étirage), avec une jupe étagée à 5 étages cylindriques E31/
E32/E33/E34/E35, les étages E31 et E32 ayant une épaisseur comprise entre 60 eut 70 ,um, les autres étages ayant une épaisseur comprise entre 95 et 105 um. Voir figure 3e.* we formed, using a third stepped punch and a ring, the blank E3 on the third pass (staggering + stretching), with a stepped skirt with 5 cylindrical stages E31 /
E32 / E33 / E34 / E35, the stages E31 and E32 having a thickness between 60 and 70 µm, the other stages having a thickness between 95 and 105 µm. See figure 3e.
* enfin on a formé, à l'aide d'un quatrième poinçon étagé et d'une bague, l'ébauche E4 à la quatrième passe (calibrage de la tête (2) de l'ébauche E3 et formation d'un épaulement de centrage (9) d'épaisseur comprise entre 70 et 80 ,um), avec une jupe étagée à 6 étages (E41 à E46). Voir figure 3f.* finally, using a fourth stepped punch and a ring, the blank E4 was formed on the fourth pass (calibration of the head (2) of the blank E3 and formation of a shoulder of centering (9) of thickness between 70 and 80, um), with a stepped skirt with 6 stages (E41 to E46). See figure 3f.
On a obtenu une ébauche E4, de diamètre intérieur échelonné entre 28 mm et 32,2 mm, et de 56 mm de hauteur, la hauteur des étages amincis (E41 à E43) étant de 19 mm et celle des étages non amincis (E44 à E46) étant de 31 mm.A blank E4 was obtained, with an internal diameter staggered between 28 mm and 32.2 mm, and 56 mm in height, the height of the thinned stages (E41 to E43) being 19 mm and that of the unthinned stages (E44 to E46) being 31 mm.
d) On a ensuite transformé, à l'aide d'un poinçon et d'une matrice tronconiques ayant la conicité de la capsule (1) à obtenir (soit 1/25), les ébauches E4 à jupe étagée en ébauches à jupe tronconique T2. Voir figures 2a et 3g.d) Then, using a punch and a frustoconical matrix having the conicity of the capsule (1) to be obtained (i.e. 1/25), the E4 blanks with stepped skirt into blanks with frustoconical skirt T2. See Figures 2a and 3g.
Par rognage de l'extrémité ouverte de la zone tronconique (8) de la jupe à hauteur souhaitée, on a obtenu des ébauches à jupe tronconique T2 de dimensions suivantes * hauteur : 50 mm * hauteur de la partie de jupe amincie : 17 mm * diamètre intérieur maximum : 31,5 mm (bas de jupe) * diamètre intérieur minimum : 28 mm (haut de jupe).By trimming the open end of the frustoconical zone (8) of the skirt at the desired height, blanks with frustoconical skirt T2 of the following dimensions were obtained * height: 50 mm * height of the thinned skirt part: 17 mm * maximum inside diameter: 31.5 mm (bottom of skirt) * minimum inside diameter: 28 mm (top of skirt).
avec un étage aminci T21 de 19 mm de hauteur et 60-70 ,um d'épaisseur et un étage T22 de 31 mm de hauteur et 95-105 um d'épaisseur.with a thinned T21 stage 19 mm high and 60-70 µm thick and a T22 stage 31 mm high and 95-105 µm thick.
e) On a ensuite traité thermiquement les ébauches à jupe tronconique T2 obtenues en d) dans un four à induction de 12
KW de puissance installée, à défilement avec un temps de passage de 8 secondes, la température des capsules montant à environ <RTI ID=17. e) The blanks with a frustoconical skirt T2 obtained in d) were then heat treated in an induction furnace of 12
KW of installed power, scrolling with a passage time of 8 seconds, the temperature of the capsules rising to approximately <RTI ID = 17.
Les détails de la fabrication de l'ébauche à jupe tronconique
T3 ne seront pas repris ici, car ce qui distingue cet exemple du précédent concerne surtout le poinçon étagé permettant d'obtenir l'étage E21 de l'ébauche E2 (voir figures 3d, 4a et 4b) : ce poinçon (16) comprend un dégagement (18) pour une cote (h) comprise entre 11 et 19 mm, de manière à obtenir un étage E21 dont l'épaisseur sur les 11 premiers mm est comprise entre 60 et 70 mm et dont l'épaisseur, sur les 8 mm suivants est comprise entre 80 et 90 mm.The details of the manufacturing of the frustoconical skirt blank
T3 will not be repeated here, because what distinguishes this example from the previous one relates above all to the stepped punch making it possible to obtain the stage E21 of the blank E2 (see figures 3d, 4a and 4b): this punch (16) includes a clearance (18) for a dimension (h) of between 11 and 19 mm, so as to obtain an E21 stage whose thickness over the first 11 mm is between 60 and 70 mm and whose thickness, over the 8 mm following is between 80 and 90 mm.
La demanderesse a été très surprise de constater que, en dépit de ce dégagement, la séparation (ou dévêtissage) de l'ébauche
E2 et du poinçon étagé (16) ne posait aucun problème.The Applicant was very surprised to find that, despite this clearance, the separation (or stripping) of the blank
E2 and the stepped punch (16) posed no problem.
La jupe tronconique T3 de l'ébauche finale obtenue présente les caractéristiques géométriques suivantes * étage T31 : hauteur = 11 mm
épaisseur = 60 -70 um * étage T32 : hauteur = 8 mm
épaisseur = 80-90 pm * étage T33 : hauteur = 31 mm
épaisseur = 95-105 ,um
On a retrouvé avec la capsule de l'exemple 2, une dureté et un nombre de grains comparables aux valeurs de l'exemple 1.The frustoconical skirt T3 of the final blank obtained has the following geometric characteristics * stage T31: height = 11 mm
thickness = 60 -70 um * T32 stage: height = 8 mm
thickness = 80-90 pm * stage T33: height = 31 mm
thickness = 95-105, um
With the capsule of Example 2, we found a hardness and a number of grains comparable to the values of Example 1.
EXEMPLE 3
Cet exemple, et ceux qui suivent, sont des exemples comparatifs hors invention.EXAMPLE 3
This example, and those which follow, are comparative examples outside the invention.
I1 diffère des exemples 1 et 2 en ce que la jupe de la capsule est d'épaisseur sensiblement uniforme et comprise entre 100 et 110 pm. I1 differs from Examples 1 and 2 in that the skirt of the capsule is of substantially uniform thickness and between 100 and 110 μm.
Les valeurs de dureté et de nombre de grains sont voisines de celles obtenues aux exemples 1 et 2.The hardness and number of grains values are close to those obtained in Examples 1 and 2.
EXEMPLE 4 I1 diffère de l'exemple 3 en ce que la jupe de la capsule est d'épaisseur sensiblement uniforme et comprise entre 80 et 90 pm. I1 a été noté des difficultés de fabrication (taux élevé de rebuts).EXAMPLE 4 It differs from example 3 in that the skirt of the capsule is of substantially uniform thickness and between 80 and 90 μm. It was noted that there were manufacturing difficulties (high rate of scrap).
Les valeurs de dureté et de nombre de grains sont voisines de celles obtenues aux exemples 1 et 2.The hardness and number of grains values are close to those obtained in Examples 1 and 2.
EXEMPLE 5
Il diffère de l'exemple 1 en ce que la durée du traitement thermique a été réduite à 2 secondes.EXAMPLE 5
It differs from Example 1 in that the duration of the heat treatment has been reduced to 2 seconds.
On a obtenu une dureté de 30 Hv et un nombre de grains moyen de 15.A hardness of 30 Hv and an average number of grains of 15 were obtained.
EXEMPLE 6 I1 diffère de l'exemple 1 en ce que la durée du traitement thermique a été augmentée et porté à 45 s.EXAMPLE 6 It differs from example 1 in that the duration of the heat treatment has been increased and brought to 45 s.
On a obtenu une dureté de 22 Hv et un nombre de grains moyen de 2.A hardness of 22 Hv and an average number of grains of 2 were obtained.
RESULTATS
Les capsules obtenues selon tous ces essais ont été examinées et testés selon trois critères par des personnes du métier, et qualifiées par oui / non en réponse aux questions suivantes * ASPECT : commercialisation possible ? * CAPSULAGE : absence de formation de plis, de vrillage...? * DECAPSULAGE : ouverture au couteau "normale" ?
ASPECT CAPSULAGE DECAPSULAGE
ESSAI 1 oui oui oui
ESSAI 2 oui oui oui
ESSAI 3 oui oui non
ESSAI 4 oui non oui
ESSAI 5 oui non non
ESSAI 6 non oui oui
Conclusions
L'invention, par combinaison de moyens d'ordre géométrique et d'ordre métallurgique a donc permis de trouver une voie étroite entre les exigences contradictoires du capsulage d'une part et du décapsulage au couteau à la manière des sommeliers d'autre part, ce que ne savait pas faire l'art antérieur.RESULTS
The capsules obtained according to all these tests have been examined and tested according to three criteria by persons skilled in the art, and qualified by yes / no in response to the following questions * ASPECT: possible marketing? * CAPSULATION: absence of creases, twists ...? * DECAPSULATING: opening with a "normal" knife?
CAPSULAGE DECAPSULAGE ASPECT
TEST 1 yes yes yes
TEST 2 yes yes yes
TEST 3 yes yes no
TEST 4 yes no yes
TEST 5 yes no no
TEST 6 no yes yes
Conclusions
The invention, by a combination of geometric and metallurgical means, therefore made it possible to find a narrow path between the contradictory requirements of capping on the one hand and decapping with a knife in the manner of sommeliers on the other hand, what the prior art could not do.
AVANTAGES DE L'INVENTION
Grâce à l'invention, les capsules de surbouchage en aluminium peuvent accéder aux débouchés les plus nobles de ces capsules, à savoir le surbouchage des vins de grande qualité qui sont servis, notamment dans les grands restaurants, et décapsulés par des sommeliers selon leur méthode traditionnelle.ADVANTAGES OF THE INVENTION
Thanks to the invention, the aluminum overcapping capsules can access the noblest outlets of these capsules, namely the overcapping of high quality wines which are served, in particular in large restaurants, and decapsulated by sommeliers according to their method. traditional.
I1 convient de noter que cette accession à des utilisations de prestige ne s'accompagne que de modifications limitées des lignes de production de l'art antérieur, d'où un surcoût de production, dû au plus grand nombre d'outils (poinçons et bagues), relativement réduit, et largement compensé par la diminution d'épaisseur de la jupe et de la consommation de métal qui en résulte. It should be noted that this accession to prestige uses is only accompanied by limited modifications to the production lines of the prior art, hence an additional production cost, due to the greater number of tools (punches and rings ), relatively reduced, and largely offset by the reduction in thickness of the skirt and the resulting consumption of metal.
Claims (24)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR9311815A FR2710611B1 (en) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | Overcaps with thinned skirt and manufacturing process. |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2710611A1 true FR2710611A1 (en) | 1995-04-07 |
FR2710611B1 FR2710611B1 (en) | 1995-11-10 |
Family
ID=9451526
Family Applications (1)
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Country Status (1)
Country | Link |
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2786173B1 (en) | 1998-11-25 | 2001-01-05 | Pechiney Emballage Alimentaire | PROCESS FOR SEALING A RING WITHOUT THREADED GLASS |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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GB237785A (en) * | 1924-11-27 | 1925-08-06 | Theodor Lammine | Method for the production of wrought iron, seamless annealing pots |
EP0310726A1 (en) * | 1986-09-17 | 1989-04-12 | Cmb Packaging S.A. | Manufacturing method of conical metal boxes and tool for carrying out this method |
FR2636047A1 (en) * | 1988-09-07 | 1990-03-09 | Cebal | EASY-CUTTING ALUMINUM OVERLAY CAPSULE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF |
EP0475856A1 (en) * | 1990-08-14 | 1992-03-18 | Pechiney Emballage Alimentaire | Oversealing capsule |
-
1993
- 1993-09-29 FR FR9311815A patent/FR2710611B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2710611B1 (en) | 1995-11-10 |
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