[0001] La présente invention concerne un couvercle métallique destiné à être monté sur des
récipients étanches dits "à ouverture facile" ouvrables par simple traction exercée
sur le couvercle qui se déchire alors le long d'une ligne de moindre résistance.
[0002] Habituellement, les récipients métalliques étanches à ouverture facile, tels que
les boîtes "boisson" alimentaires ou les barquettes pour plats précuisinés, comportent
un couvercle métallique rendu solidaire du bord supérieur du corps de la boîte après
son remplissage. Une incision est préalablement pratiquée sur le couvercle et définit
une ligne de moindre résistance selon laquelle le couvercle est déchiré au moment
de l'ouverture de la boîte. Cette opération d'ouverture est réalisée manuellement
par traction à partir d'une languette fixée au couvercle, après avoir percé localement
l'incision en exerçant une pression ou une traction ponctuelle à son voisinage, au
moyen de la partie avant de la languette. Un tel dispositif d'ouverture est décrit,
par exemple, dans les documents FR-A-2034997 et FR-A-2043618.
[0003] Un tel dispositif est utilisé sur des couvercles réalisés soit en aluminium, soit
en acier revêtu (fer blanc ou chromé). L'acier présente un certain nombre d'avantages,
notamment son faible coût, les bonnes propriétés de service des contenants ainsi réalisés,
et la facilité du recyclage des emballages vides. Cependant, les caractéristiques
mécaniques des fers minces habituellement employés, épais de 0,20 mm à 0,25 mm, nécessitent
que l'utilisateur fournisse un effort de traction relativement important pour ouvrir
la boîte qui peut notamment se traduire par des petits inconvénients bien connus lors
du cédage brutal de la résistance au départ de l'arrachement du couvercle. De plus,
l'opération de ménagement de l'incision, dite "indentation", est coûteuse en raison
de l'usure et du prix élevé des outillages nécessaires à sa réalisation, et de la
perte de productivité qu elle entraîne. D'autre part, l'indentation, qui correspond
à une diminution locale de l'épaisseur du couvercle, peut entraîner une détérioration
du revêtement protecteur des deux côtés du couvercle. Le revêtement extérieur doit
être réparé si l'on veut éviter une corrosion du couvercle au niveau de l'incision
et une réparation du revêtement intérieur est également conseillée pour des raisons
d'hygiène alimentaire.
[0004] Le document FR-A-1579365 décrit un couvercle dans lequel le couvercle et sa ligne
de moindre résistance sont fabriqués par estampage. Cependant le choix du matériel
est limité à l'aluminium ou des matériaux similaires.
[0005] Le but de l'invention est de diminuer le coût de fabrication des couvercles de boîtes
à ouverture facile en acier, tout en facilitant l'opération d'ouverture et permettant
l'emploi de l'acier.
[0006] A cet effet, l'invention a pour objet un couvercle pour récipient étanche ouvrable
selon une ligne de moindre résistance par simple traction, comme définit dans la revendication
1.
[0007] Préférentiellement, ce couvercle est en acier d'épaisseur 0,10 à 0,16 mm, et au niveau
du pli, le rayon de courbure interne du couvercle est de 10 à 50 »m, et le rayon de
courbure externe du couvercle est de 100 à 200 »m
[0008] Dans un exemple de réalisation, ce pli forme une ligne fermée située au voisinage
de la périphérie du couvercle de manière à permettre une ouverture totale de la boîte.
[0009] Comme on l'aura compris, l'invention consiste à matérialiser la ligne de moindre
résistance selon laquelle est effectuée l'ouverture du couvercle non plus par une
préincision, mais par un pli bien marqué obtenu par emboutissage d'une mince feuille
d'acier. Cette opération d'emboutissage entraîne une diminution locale d'épaisseur
du couvercle sans enlèvement de matière. Cette diminution d'épaisseur est donc obtenue
sans utiliser d'outillage consommable et sans détériorer les revêtements des deux
faces du couvercle.
[0010] L'invention sera mieux comprise au vu de la description qui suit, faisant référence
à la planche unique de dessins, sur laquelle :
- la figure 1 représente schématiquement une boîte munie d'un couvercle selon l'invention,
vue en coupe et en perspective ;
- la figure 2 représente un détail agrandi de la figure 1 ;
- la figure 3 représente une section partielle de la partie supérieure d'une boîte munie
d'un couvercle selon une autre variante de l'invention.
[0011] La figure 1 montre le corps 1 de la boîte et le couvercle 2. Préalablement à sa mise
en place sur le corps de la boîte, le couvercle 2 est découpé puis mis en forme par
emboutissage. Cette opération d'emboutissage peut éventuellement comporter de manière
connue un "panelling" du couvercle, c'est-à-dire le ménagement de plis rectilignes
3 formant des gravures en relief tournées vers l'extérieur ou l'intérieur de la boîte.
Ces plis ont pour but de favoriser l'enroulement du couvercle sur lui-même lors de
l'opération d'ouverture, et également de permettre au couvercle de se dilater et de
se contracter lors des traitements comportant une élévation de température, tels que
la stérilisation ou la pasteurisation, que pourra subir la boîte une fois remplie.
Ces plis peuvent également avoir la forme de gradins circulaires. C'est également
au cours de l'emboutissage que le couvercle est plissé de manière à définir, selon
l'invention, une ligne 4 de moindre résistance selon laquelle aura lieu l'ouverture
du couvercle. Afin de permettre effectivement la rupture du couvercle selon le pli
4, celui-ci doit être très marqué le pan horizontal 5 et le pan vertical 6 qui le
définissent forment un angle sensiblement droit, et à son niveau, le rayon de courbure
du couvercle est très faible. La figure 2 détaille le la zone II de la figure 1, c'est-à-dire
le pli 4 du couvercle 2. Elle montre que le couvercle 2 a une épaisseur nominale e,
mais que au niveau du pli 4, cette épaisseur est réduite sous l'effet des déformations
inhérentes à l'opération de formage par emboutissage, et prend une valeur minimale
e′. C'est cette réduction d'épaisseur Δ e égale à (e-e′) qui fait que, après un perçage
local du couvercle réalisé en un point quelconque du pli 4, la déchirure du couvercle
s'effectue selon ce pli lorsqu'on exerce une traction sur le couvercle. Le perçage
et cette traction sont réalisés au moyen d'une languette munie d'un anneau, non représentée,
fixée sur le couvercle par rivetage, soudage ou collage, identique dans son principe
à celles qui sont couramment utilisées sur les couvercles préincisés. Une action exercée
sur la languette par l'intermédiaire de l'anneau permet d'appliquer une pression élevée
en un point du pli 4 de manière à percer le couvercle en ce point puis une traction
sur l'anneau permet d'achever la rupture du couvercle que l'on vient d'amorcer.
[0012] Le couvercle doit être suffisamment mince pour autoriser un déchirement aisé selon
le pli, compte tenu des propriétés mécaniques du matériau de base utilisé. Mais ce
matériau doit être suffisamment raide pour que la déchirure ait bien lieu selon le
pli, et non selon une direction quelconque que l'utilisateur ne pourrait maîtriser.
Préférentiellement, on utilise un acier à basse ou très basse teneur en carbone, d'épaisseur
0,10 à 0,16 mm et à limite d'élasticité comprise entre 500 et 600 MPa. Les rayons
de courbure du couvercle au niveau du pli sont, pour le rayon de courbure interne,
de 10 à 50 »m, et pour le rayon de courbure externe, de 100 à 200 »m. L'amincissement
local Δe résultant du ménagement du pli est de 70 à 100 »m.
[0013] L'emploi d'un acier d'épaisseur plus faible que ceux habituellement utilisés procure
avantageusement un gain de poids sensible, ainsi qu'une diminution de l'effort que
le consommateur doit exercer pour l'enroulement du couvercle sur lui-même lors de
l'ouverture de la boîte.
[0014] Dans la variante représentée sur les figures 1 et 2, le pan horizontal 5 du pli 4,
qui forme la partie amovible du couvercle, est situé au-dessus du pan vertical 6 qui
reste attaché à la boîte après son ouverture. La figure 3 illustre une autre variante
de l'invention, dans laquelle le pan vertical 6 surplombe le pan horizontal 5. Un
avantage de cette configuration est que l'arête coupante qui subsiste attachée à la
boîte après son ouverture est orientée vers l'intérieur de la boîte, et ne risque
pas de blesser l'utilisateur.
[0015] La fixation du couvercle 2 sur le corps de la boîte 1 est assurée par pliage l'un
sur l'autre (sertissage) de leurs bords extérieurs, comme schématisé sur les figures
1 et 3, ou par collage, ou par tout autre moyen connu.
[0016] Dans un exemple de réalisation de l'invention, le pli constituant la ligne de moindre
résistance forme une ligne fermée située au voisinage de la périphérie du couvercle,
de manière à permettre une ouverture totale de la boîte.
[0017] Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple qui vient d'être décrit et
représenté. L'essentiel est que le couvercle présente une aptitude au déchirement
et une raideur suffisantes pour rendre possible la mise en oeuvre de la solution proposée.
D'autre part, le pli formant la ligne de moindre résistance peut ne limiter qu'une
portion sensiblement inférieure à la totalité du couvercle, de manière à ne réaliser
qu'une ouverture partielle de la boîte. On peut ainsi former une ouverture en forme
de bec verseur, du type de celles habituellement rencontrées sur les boîtes "boisson".
1. Couvercle (2) pour récipient étanche ouvrable selon une ligne de moindre résistance
par simple traction, du type comportant un pli (4) formant un angle sensiblement droit
et constituant ladite ligne de moindre résistance, le couvercle et la ligne de moindre
résistance étant réalisés par emboutissage d'une feuille d'acier d'épaisseur inférieure
ou égale à 0,16 mm et au niveau du pli l'épaisseur étant reduite sous l'effet des
déformations inhérentes à l'opération de formage par emboutissage.
2. Couvercle selon la-revendication 1, caractérisé en ce que ladite feuille d'acier-a
une épaisseu de 0,10 à 0,16 mm.
3. Couvercle selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que, au niveau du
pli (4) le rayon de courbure interne du couvercle est de 10 à 50 »m et en ce que le
rayon de courbure externe du couvercle est de 100 à 200 »m.
4. Couvercle selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit pli forme une ligne
fermée située au voisinage de la périphérie du couvercle, de manière à permettre une
ouverture totale du récipient.
5. Couvercle selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit pli forme une ligne
fermée délimitant une portion sensiblement inférieure à la totalité du couvercle,
de manière à permettre une ouverture partielle du récipient.
1. Deckel (2) für einen dichten, entlang einer Linie geringeren Widerstandes durch einfaches
Ziehen zu öffnender Behälter, von der Art welche eine im wesentlichen einen rechten
Winkel bildende und die besagte Linie eines geringeren Widerstandes darstellende Falte
(4) aufweist, wobei der Deckel und die Linie des geringeren Widerstandes durch Tiefziehen
einer Folie aus Stahl mit einer Stärke von 0,16 mm oder weniger hergestellt wird und
wobei in dem Bereich der Falte die Stärke unter der Einwirkung der sich aus dem Formgebungsvorgang
durch Tiefziehen ergebenden Verformungen verringert wird.
2. Deckel gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Folie aus Stahl
eine Stärke zwischen 0,10 und 0,16 mm aufweist.
3. Deckel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Höhe
der Falte (4) der innere Krümmungsradius des Deckels von 10 bis 50 »m beträgt und
daß der äußere Krümmungsradius des Deckels zwischen 100 und 200 »m liegt.
4. Deckel gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Falte eine geschlossene
Linie bildet, welche in der Nähe des Umfanges des Deckels liegt, sodaß ein vollständiges
Öffnen des Behälters ermöglicht wird.
5. Deckel gemäß dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte Falte eine geschlossene
Linie bildet, welche einen gegenüber dem ganzen Deckel wesentlich geringen Oberflächenanteil
begrenzt, sodaß ein teilweises Öffnen des Behälters ermöglicht wird.
1. Lid (2) for a sealed container which can be opened along a line of least resistance
just by pulling, of the type comprising a substantially right-angled fold (4) which
constitutes the said line of reduced strength the lid and the line of reduced strength
being produced by drawing a steel sheet the thickness of which is less than or equal
to 0.16 mm and the thickness at the fold being reduced under the effect of the deformations
inherent in the drawing forming operation.
2. Lid according to Claim 1, characterized in that the said steel sheet has a thickness
of between 0.10 and 0.16 mm.
3. Lid according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the internal radius
of curvature of the lid at the fold (4) is between 10 and 50 »m, and in that the external
radius of curvature of the lid is between 100 and 200 »m.
4. Lid according to Claim 1, characterized in that the said fold forms a continuous line
situated close to the periphery of the lid so as to enable the container to be opened
completely.
5. Lid according to Claim 1, characterized in that the said fold forms a continuous line
defining a portion substantially smaller than the whole lid so as to enable the container
to be opened partially.