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Fût métallique à ouverture totale.
La présente invention concerne les fûts métalliques à ouverture totale.
L'invention concerne plus particulièrement les fûts destinés au transport par conteneurs de type maritime de matières réputées dangereuses.
Un des avantages des fûts à ouverture totale sur les fûts à couvercle serti réside dans leur facilité de nettoyage et de reconditionnement et dans le fait que tous leurs composants sont aisément réutilisables.
Les fûts à ouverture totale connus présentent malheureusement un désavantage pour le transport, à savoir l'encombrement important qu'ils présentent à la hauteur du collier de serrage qui maintient leur couvercle en place.
On sait en effet que les conteneurs utilisés pour le transport de ce type de fûts ont des dimensions normalisées extrêmement strictes. Pour pouvoir utiliser de façon optimale l'espace intérieur de ces conteneurs, il faut que le diamètre extérieur des fûts d'une capacité comprise entre 200 et 250 litres ne dépasse pas un diamètre de 585 millimètres.
Une telle performance est possible dans le cas de fûts à couvercles sertis tels que décrits dans le document WO 85/0171.
Dans ce document, les bords sertis des fûts sont rabattus vers l'intérieur ou bien on procède à un rétreint du diamètre à hauteur du couvercle de manière à limiter l'encombrement latéral des fûts normalisés. Une telle solution n'est applicable qu'en raison de l'extension latérale réduite du bord serti des couvercles de fûts.
Dans le document DE-U-9313878.4, est décrit un fût à ouverture totale dont l'embouchure est bordée par un enroulement en volute, muni d'un couvercle et d'un anneau de serrage, dans lequel la partie supérieure de la paroi latérale-qui présente par ailleurs un diamètre standard-
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a subi un rétreint en cône, ce qui permet de réduire le diamètre de l'embouchure du fût de façon telle que le diamètre du fût une fois fermé ne dépasse pas la cote critique de 585 millimètres.
On observera qu'un fût à ouverture ainsi resserrée n'offre plus à 100% la caractéristique d'un fût "à ouverture totale" où le diamètre de l'embouchure correspond strictement à celui du fût, ce qui peut se révéler désavantageux notamment dans le cas du transport de matières visqueuses ou lors du reconditionnement.
Une réduction de l'amplitude de l'enroulement qui borde l'embouchure du fût ne résoudrait pas davantage le problème évoqué car on affaiblirait la résistance au choc du fût et on ne disposerait plus d'un appui suffisant pour l'anneau de serrage.
Le but de l'invention est de pouvoir mettre sur le marché des fûts à ouverture totale conservant les qualités de solidité d'un fût classique mais présentant un encombrement latéral réduit à hauteur du couvercle.
Un autre but de l'invention est que ce fût ne présente pas de restriction de diamètre intérieur à son embouchure.
Un autre but de l'invention est que ces fûts puissent être produits sans avoir recours à un outillage particulier nécessitant des investissements élevés.
L'invention a pour objet un fût métallique à ouverture totale, ledit fût comportant une virole en substance cylindrique constituant la paroi latérale du fût et se terminant à sa partie supérieure par un bord délimitant l'ouverture du fût, un couvercle en substance circulaire, apte à s'adapter sur le bord supérieure de la virole, et un collier de serrage apte à assurer le maintien du couvercle sur la virole et présentant une section transversale en substance en forme de C,
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l'ouverture du C étant tournée vers le centre de l'anneau, ce collier comportant ainsi des bandes supérieure et inférieure qui correspondent respectivement aux branches supérieure et inférieure de la section en C et qui sont reliées entre elles par une bande médiane qui correspond à la partie médiane de la section en C,
caractérisé en ce que la virole comporte à son bord supérieur un ourlet plat rabattu contre la face externe de la virole et comporte sur sa périphérie et sous cet ourlet une cannelure dont la partie concave est tournée vers l'extérieur de la virole, le couvercle présentant le long de sa périphérie une gorge dont l'ouverture est tournée vers le bas et dans laquelle peut être engagé le bord supérieur de la virole, le flanc de ladite gorge le plus éloigné du centre du couvercle ayant la forme d'une couronne cylindrique dont le bord dirigé vers le bas constitue le bord extrême du couvercle, - le collier de serrage, lorsqu'il est mis en place, s'appuyant par sa bande supérieure sur le haut du couvercle, le long de la périphérie de celui-ci,
tandis que la bande médiane encercle ladite couronne cylindrique du couvercle et que la bande inférieure est engagée par son bord libre dans ladite cannelure ménagée sous l'ourlet de la volute.
L'ourlet est formé de préférence par un double pli rabattu sur lui même contre la face extérieure de la paroi latérale.
Cet ourlet comporte un repli interne jouxtant la paroi latérale qui se termine par le bord libre de la virole et un repli externe, la hauteur du repli interne étant avantageusement comprise entre 0,5 et 0,75 fois la hauteur
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du repli externe.
En correspondance avec la gamme de fûts concernés par l'invention, l'épaisseur de cette paroi latérale est généralement comprise entre 0,8 et 1,5 mm.
La largeur de la rainure du couvercle est de préférence comprise entre 4,5 et 6 fois l'épaisseur de la paroi latérale du fût.
Suivant un mode de réalisation avantageux, la couronne externe du couvercle présente une hauteur comprise entre 0,5 et 1 fois la hauteur de l'ourlet de la paroi latérale.
Dans une forme de réalisation, la bande inférieure et le bande supérieure du collier sont parallèles entre elles.
Suivant une autre forme. de réalisation, la bande supérieure du collier de serrage s'étend perpendiculairement à la partie médiane du collier, la bande inférieure du collier se raccordant suivant un angle obtus avec cette bande médiane.
Le flanc de la gorge périphérique situé du coté du centre du couvercle présente de préférence, sur une partie de sa hauteur, la forme d'une couronne cylindrique.
Suivant une forme avantageuse de réalisation du couvercle, celui-ci comporte une zone tronconique reliant une partie centrale à la gorge périphérique du couvercle.
La paroi intérieure du récipient est avantageusement recouverte par un film protecteur en forme de sac, l'embouchure de ce sac étant rabattue entre le bord de la paroi latérale du récipient et la couronne externe du couvercle.
Un avantage majeur des fûts suivant l'invention est qu'il permet de ranger des fûts à ouverture totale dans un conteneur standardisé en réalisant un gain de place important.
Un autre avantage du fût suivant l'invention est qu'il permet de réutiliser, au prix d'une modification
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mineure, des récipients à ouverture totale actuellement en circulation sur le marché.
Un autre avantage du fût suivant l'invention est que le gain en diamètre se répercute également sur le couvercle et sur l'anneau de serrage, d'où un gain non négligeable de matière première.
Un autre avantage est que le présent fût respecte les dimensions normalisées d'un fût à bondes à couvercle serti. En munissant son couvercle de bondes (dont la position est standardisée), le présent fût peut être utilisé sans modification de réglages sur une ligne de remplissage automatique pour fûts à bondes à couvercle serti.
D'autres particularités et avantages du fût suivant l'invention ressortiront de la description ci-après d'une forme de réalisation avantageuse, référence étant faite aux dessins annexés.
La Fig. 1 est une coupe suivant un plan vertical du bord d'un fût suivant l'invention muni de son couvercle et de son anneau de serrage.
La Fig. 2 est une coupe d'un fût identique à celui de la Fig. 1 muni d'un sac de protection préservant la paroi latérale de tout contact avec la matière transportée.
La Fig. 3 est une vue latérale schématique en coupe d'un fût suivant l'invention dont le couvercle est muni de bondes.
La paroi latérale 1 du fût est formée par une virole qui présente, en substance, une forme cylindrique ; le bord libre 2 de cette virole est rabattu sur lui-même en ourlet 3 contre la face extérieure de la paroi latérale 1.
Il forme un repli interne 4 qui jouxte la paroi 1 et un repli externe 5, tous deux aplatis contre la paroi latérale 1, si bien que l'épaisseur de l'ourlet bordant la paroi latérale ne dépasse par à la limite, trois fois l'épaisseur de la paroi latérale.
Une cannelure périphérique 6 fait le tour de la
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paroi latérale 1, juste au-dessous de l'ourlet 3.
Le fond 7 de cette cannelure 6 est déporté vers l'intérieur par rapport à la paroi latérale 1 cylindrique.
Le couvercle 8 s'adopte par sa partie périphérique sur le bord de la virole.
Ce couvercle 8 est bordé par une gorge 9 s'ouvrant vers le bas, dans la fond de laquelle est placé un joint d'étanchéité 10.
Le flanc extérieur 11 de cette gorge a la forme d'un anneau cylindrique qui s'étend parallèlement à l'ourlet 3, de façon à offrir une extension latérale la plus réduite possible, en accord avec le but assigné à l'invention.
Le couvercle 8 est maintenu en place sur le fût par un collier de serrage 12 en anneau fendu.
Comme on peut le voir sur les Figures 1 et 2., ce collier 12 présente une section en substance en forme de C, l'ouverture de cette section étant dirigée vers le centre de l'anneau.
Ce collier 12 est muni de moyens de serrage permettant sa mise en place, connus par ailleurs, qui ne sont pas représentés. Ces moyens de serrage permettent de réaliser le fermeture hermétique du fût une fois le collier mis en place.
La partie supérieure de l'anneau, qui correspond à la branche supérieure de la section en C forme une bande supérieure 13 annulaire appuyant sur la périphérie du couvercle 12.
La partie médiane du collier, correspondant à la hampe du C de la section forme une bande en couronne cylindrique 14 qui s'applique contre la couronne externe-Il du couvercle 8.
La partie inférieure du collier 15, qui correspond à la branche inférieure de la section en C, se raccorde obliquement à la couronne cylindrique 14, son extrémité 16 étant insérée dans la cannelure périphérique 6.
Les divers éléments formant le bord du couvercle,
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le bord de la paroi latérale et le collier de serrage ainsi agencés forment, sous un encombrement radial réduit, un ensemble d'une rigidité remarquable permettant à ce fût à ouverture totale de satisfaire aux normes de résistances requises pour des conteneurs maritimes.
Le repli interne 4 de l'ourlet 3 a une longueur comprise entre 0,5 et 0,75 fois celui du repli externe 5, ce qui permet à la fois d'absorber toutes les irrégularités du bord libre 2 et d'assurer une rigidité suffisante au bord du récipient.
En dépit de la très faible épaisseur de l'ourlet 3, le joint 10 résiste de façon remarquable aux effets de tranchage qui lui sont imposés lorsqu'un choc est appliqué sur le sommet du fût. Cet effet est du, notamment, au fait qu'une partie des sollicitations est reprise directement par la virole, via le collier de serrage.
Il est possible de limiter le taux de compression du joint entre des valeurs-limites précises du fait de l'engagement de l'extrémité 16 de la bande inférieure 15 du collier de serrage dans la cannelure périphérique 6.
On peut également, suivant une variante non représentée, utiliser un collier de serrage où la bande inférieure 15 est engagée perpendiculairement à la paroi latérale 1 dans la cannelure périphérique 6 ; la bande inférieure 15 est alors parallèle à la bande supérieure 13 du collier de serrage.
Le taux de compression initial du joint 10 est dans ce cas imposé lors-de la fermeture, indépendamment de la tension du collier de serrage.
La tôle formant la gorge 10 du couvercle est soumise à une courbure de faible rayon, peu habituelle pour les épaisseurs de tôles évoquées, qui peut rendre nécessaire une mise en forme en deux étapes du couvercle.
Le joint 10 présente, à performances équivalentes, une section réduite par rapport au joint d'un fût classique.
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On réalise donc sur la matière du joint une économie sensible.
Le couvercle ayant globalement un diamètre réduit, on gagne également une certaine quantité de métal à la fabrication.
L'ourlet 3 peut être formé par exemple par formation préalable d'un enroulement en volute comme celui qui borde les fûts à ouverture totale classique, puis par écrasement entre deux roulettes de cet enroulement ; la cannelure périphérique quant à elle, peut être réalisée par un outillage tout à fait standard dans les chaînes de fabrication ou de reconditionnement.
On remarquera qu'il est donc possible de reconditionner facilement des fûts existants pour le reconvertir en fût à encombrement réduit suivant l'invention.
Le flanc 17 de la gorge 9 situé vers le centre du couvercle forme une couronne cylindrique, parallèle au flanc extérieur 11 du couvercle 8, ce qui contribue à renforcer la structure de la fermeture. Ce flanc 17 se raccorde ici à la partie centrale 18 du couvercle 8 par une partie tronconique 19 qui facilite l'empilement des couvercles 8.
La Fig. 2 montre une utilisation particulière du fût à ouverture totale suivant l'invention, par ailleurs identique à celui de la Fig. 1.
Pour faciliter le nettoyage et le reconditionnement des fûts pour le transport de matières réputées dangereuses et pour limiter les risques de pollution, une pratique qui tend à se développer actuellement est de placer à 11 intérieur du fût un film protecteur en forme de sac ou"liner". Pour éviter tout contact avec la paroi, ce liner 20 est rabattu par-dessus le bord de l 1 ouverture et coincé entre l 1 ourlet 3 et le joint d'étanchéité 10.
Dans le cas de fûts à ouverture restreinte tels que décrits dans l'art antérieur, si le liner 20 a
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exactement le diamètre de la paroi intérieure, comme l'économie l'exige, il se produit à hauteur de l'ouverture des plis dûs au surcroît de longueur du périmètre du liner. Ces plis sont préjudiciables à la bonne étanchéité du fût lors du transport.
Un tel phénomène ne peut pas se produire dans le fût suivant l'invention puisque l'ouverture a exactement le même diamètre que l'ensemble de la virole. Les plis éventuels ne peuvent se produire qu'au niveau de la cannelure 6 où ils sont pas susceptibles d'altérer l'étanchéité.
La Fig. 3 montre en coupe schématique un fût suivant l'invention dont le couvercle 21 est muni de bondes 22,23. Ce fût répond aux normes d'encombrement d'un fût à bondes à couvercle serti ; il peut être utilisé sans modification des réglages dans des lignes de remplissage pour ces fûts à couvercle sertis. Tel n'est pas le cas pour des fûts (tels que décrits dans l'art antérieur) dont la partie supérieure de la virole a une configuration conique.
Dans le présent fût, le repérage pour l'alignement des bondes lors du remplissage peut s'effectuer sur une zone-repère 24 située sur une paroi cylindrique identique à celle d'un fût serti. L'insertion des bondes 22, 23 (dont l'écartement D est normalisé) sur le couvercle 21 se fait sans problème de place puisque le diamètre de ce couvercle 21 correspond au diamètre de la paroi latérale cylindrique 1 et non au diamètre supérieur restreint d'un fût suivant l'art antérieur.