Brevet FR2104852A1 — publié le 19720421

Dans les fermetures connues, celles par exemple des pots et des bouteilles à enveloppe isolante, la pression d'étanchéifica-tion est produite sur le joint d'étanchéité par vissage. Pour ouvrir et fermer la fermeture, on doit le plus souvent se servir de 5 ses deux mains, sinon la partie inférieure présentant le filetage femelle, laquelle est fixe par rapport au bouchon fileté servant d'organe de maniement, serait entraînée dans le mouvement de rotation. Ceci exige de fréquents changements de prise dans le versement et le maniement de la fermeture. Pour produire et supprimer 10 la pression d*étanchéification, un grand nombre de mouvements de rotation du bouchon fileté est nécessaire, si bien que pour plus de simplicité on enlève ou on pose le bouchon- fileté, le joint d'étanchéité étant plus ou moins relâché, ce qui fatigue le joint ou, en cas de serrage trop énergique, le fait tomber en morceaux. 15 Par ailleurs, en serrant exagérément la vis, le col de verre peut aisément se rompre. La présente invention concerne une fermeture pour récipients, en particulier pour pots, bouteilles, bidons, etc... Son but est de créer une fermeture, avec un joint d'étanchéité faisant 20 pression contre la paroi intérieure du récipient, permettant de produire et supprimer rapidement et sûrement la pression d'étanchéification et d'obtenir ainsi un maniement rapide de la fermeture. La' fermeture selon l'invention se caractérise en ce 25 qu'elle présente un organe de fermeture à élasticité de ressort, 71 29517 2 2101352 qui agit en liaison avec un organe de maniement, de manière que la pression d'étanchéification puisse être produite automatiquement par l'action élastique d'un ressort et être supprimée par une 'pression contraire à cette dernière et effectuée sur l'organe de 5 maniement. Les dessins annexés représentent des exemples de réalisa tion de l'objet selon l'invention, à savoir : La fig. 1 Est une coupe axiale suivant une première forme de réalisation d'une fermeture se trouvant sous pression,d'étan 10 chéification pour récipients à col étroit. La fig. 2 est une coupe axiale suivant une deuxième forme de réalisation. La fig. 3 est une vue d'un élément constituant de la fer meture de la fig. 2 en coupe axiale. 15 La fig. 4 est une coupe axiale suivant une troisième for me de réalisation, la pression d'étanchéification étant sypprimée, La fig. 5 est une variante de détail de la fig. 4. La fig. 6 est une coupe axiale suivant une quatrième for me de réalisation pour récipients à col large» 20 La fig. 7 est une coupe transversale suivant la ligne VII - VII de la fig. 6. La fig. 8 est une coupe axiale suivant une cinquième for me de réalisation pour récipients, tels que des bidons. La fig. 9 est une coupe axiale suivant une variante de 25 détail de la fig<> 2. La fig. 10 est une coupe axiale suivant une forme de 71 29517 3 2104352 réalisation selon une autre variante de la fig. 2. Les fig. 11 et 12 sont des coupes axiales suivant deux autres formes de réalisation de la fermeture et La fig. 13 est une coupa axiale suivant une forme de 5 réalisation avec mécanisme d'actionnement, du type stylo à bille. Le fermeture, représentée à la fig. 1, montre une poignée 1, un couvercle 2 relié à celle-ci, qui prend appui sur le col d'embouchure 3' avec son rebord périphérique 21 d'une bouteille thermique 3, un disque de serrage 4 et une bague d'étan-2Q chéité 5 en caoutchouc, qui prend appui d'un c8té contre le couvercle 2 et, de l'autre cSté, contre le disque de serrage 4. La bague d'étanchéité 5 présente à l'état détendu une forme cylindrique creuse affleurant la circonférence du couvercle 2 et la circonférence du disque de serrage 4 et s'engrène au moyen 25 des bourrelets intérieurs 5' à bords renforcés dans des rainures circulaires correspondantes du couvercle 2 et du disque de serrage 4. La partie médiane de la bague d'étanchéité 5 forme sous la pression du disque dd eerrage 4 un bourrelet circulaire 5" formant indentation qui est produit en formant une obturation par 20 l'action du ressort de traction 10 dans le sens de la flèche. Les éléments 1, 2, 4 exécutés de préférence en matière plastique sont munis d'alésages axiaux 6 et sont traversés par une tige 7 de traction et de pression, également en matière plastique. L'extrémité intérieure de celle-ci est reliée par une vis 6 sous 25 contrainte de traction au disque de serrage 4, tandis que l'extrémité extérieure de la tige 7 présente une tête 9 contre laquelle prend appui un ressort de pression 10 logé dans un élargissement 6* de l'alésage 6. Le bourrelet circulaire 5" de la bague 71 29517 4 2101352 d'étanchéité 5 se trouve contre l'épaule intérieure 3" de le bouteille thermique 3 et fournit une sécurité axiale contre l'en lèvement du bouchon de fermeture. Psr pression sur la tête 9 de la tige 7 s'opposant 5 à l'action du ressort de pression 10, la bague d'étanchéité 5 est amenée par extension du bourrelet 5" à.sa forme cylindrique affleurant le couvercle 2 et le disque de serrage 4, de sorte que le bouchon de fermeture peut être enlevé de la bouteille sans résistance par sa poignée 10 En relâchant la pression sur la 10 tête 9, la bague d'étanchéité 5 se déforme de nouveau sous l'action du ressort 10 et reprend sa forme étanchéifiante de bourrelet 5". Dans la déuxième forme de réalisation de la fermeture, selon les fig. 2 et 3f un couvercle 12, muni d'une poignée 11, 15 prend appui sur le bord de l'embouchure du col 13* d'une bouteil le thermique 13. Une tige de traction et de pression 17, logée dans un guidage 16 du couvercle 12, forme une seule pièce avec le disque de serrage 14. En 15 se trouve une bague d'étanchéi té en caoutchouc, qui prend appui, d'un côté, contre le couvercle 20 12 et, d'un autré côté, contre le disque de serrage 14. Une tête 19, disposée sur l'extrémité extérieure de la tige de traction et de pression 17 avec bague de butée 21, sert d'appui à un ressort de pression 20 logé dans un élargissement 16* de l'alésage 16. Par pression du disque de serrage 14, il se forme 25 un bourrelet d'étanchéification 15" formant obturation contre l'épaule intérieure 13" de la bouteille 13, lequel bourrelet empêche l'enlèvement du bouchon de fermeture. s 2101352 71 29517 Par pression sur la tête 19, on provoque une extension du bourrelet 15" de la bague d'étanchéité 15, si bien que le bouchon de fermeture peut être enlevé aisément. Un boulon d'arrêt 22, prévu sur la bague de réglage 21 prend appui sur un épaule-5 ment intérieur 23 ascendant en forme d'hélice de la poignée 11, lequel présente au point le plus profond un trou à fond plein 23* et des crans d'arrêt 23" décalés d'un angle de 9D# par rapport à celui-ci. Dans la position représentée à la fig. 2, le boulon d'arrêt 22 se trouve exactement au-dessus du trou a fond plein 1D 23', de sorte que par pression sur la tête 19 une poussée de la tige 17» ainsi qu'une extension du bourrelet 15" de la bague d'étanchéité 15, est possible et, par suite, l'enlèvement de la fermeture. En faisant tourner la bague de réglage 21 vers la gau-15 che, le boulon d'arrêt 22 glisse sur l'épaulement ascendant 23, serrant davantage la tige 17 dans le sens de l'action du ressort de pression, dans l'un des crans d'arrêt 23' et produit ainsi une fixation de la position de serrage de la bague d'étanchéité 15 ainsi qu'une sécurité de la fermeture pour une pression intérieure 20 réglable de la bouteille thermique. 5elon une variante de cette fermeture, la bague de réglage 21 peut, d'après la fig. 2, être munie d'un chapeau 21', lequel permet de faire tourner plus facilement la bague de réglage pour produire la pression de serrage très élevée réglable de la 25 bague d'étanchéité 15. La troisième forme de réalisation de la fermeture, selon la fig. 4, montre la position de l'organe d'étanchéification 15 71 23517 2101352 avec la ,tête 19 enfoncée, dans laquelle le boulon d'arrêt 22 s'engrène dans le trou à fond plein 23' de l'épaulement intérieur 23 et la bague d'étanchéité 15 prend une forme allongée cylindrique supprimant le bourrelet circulaire. 5 La fig. 5 montre une variante de la fig. 4, selon laquelle le joint d'étanchéité peut aussi prendre la forme d'un soufflet en caoutchouc 25, qui est relié avec son fond par une liaison à vis 24 à l'extrémité inférieure de la tige de traction et de pression 17, tandis que le bourrelet marginal 25" s'engrè-10 ne, comme le montre la fig» 4, dans une rainure circulaire du couvercle et prend appui contre celui-ci. Il se forme là aussi un bourrelet circulaire par compression axiale du soufflet en caoutchouc 25. Pour de grandsrécipients,munis d'orifices ronds ou 15 carrés, il convient d'utiliser la forme de réalisation particulièrement appropriée représentée à la fig» 6. Cette figure montre une bague d'étanchéité 26 en caoutchouc introduite dans une rainure circulaire réglable formée pa± deux faces coniques 27', 2B' d'un couvercle de fermeture 27 et d'un disque de serrage 28. 20 1-e couvercle de fermeture 27 est muni d'une poignée 29, sur laquelle est située une touche 31 abaissable contre l'action d'un ressort 30 dans un encastrement 32 de la poignée 29. La touche à pression 31 est reliée au disque de serrage 28 par deux boulons de guidage 34 traversant la poignée 29 et le cou-25 vsrcle 27 dans des alésages 33. Par la pression du ressort 30, le disque dd serrage 28 est tiré contre le couvercle 27 et provaque ainsi un rétrécissement de la rainure circulaire ain 71 29517 i 2104352 si qu'un forcement vers l'extérieur en même temps qu'un élargissement de la bague d'étanchéité 26. Le couvercle de fermeture peut aisément être mis en place sur le récipient ou le bidon 35 ou en Stre retiré, avec la bague d'étanchéité 26 s'enfonçant dans 5 la rainure circulaire et se rapetissant ainsi par enfoncement de la touche 31. En relâchant la poignée et la touche après la mise en place du couvercle de fermeture sur un récipient 35, la bague d'étanchéité 26 grossit automatiquement sous l'action du ressort 30 et s'ajuste hermétiquement contre la paroi intérieure du réci-10 pient en réalisant 1'étanchéité. A la place du ressort recourbé 30, on peut aussi utiliser un ressort hélicoïdal 30'. La cinquième forme de réalisation , selon la fig. 8, prévoit deux bagues d'étanchéité 26, 26' situées l'une au-dessus de l'autre, la bague d'étanchéité 26 s'engrenant entre deux faces 15 coniques 27' et 28' et la bague d'étanchéité 26' entre deux faces coniques 281 et 36' du disque de serrage 28 et d'un autre disque de serrage 36. Le couvercle de fermeture 27 est muni de deux poignées 29 situées diamétralement à l'opposé l'une de l'autre. Le disque de serrage 36 comporte un boulon de guida-20 ge central 34 traversant le disque de serrage 28 et le couvercle 27 dans des alésages 33, boulon dont l'extrémité faisant saillie vers le haut porte une tête 34'. Le boulon de guidage 34 est pressé vers le haut par un ressort 30 prenant appui, d'un côté, contre sa tête 34' et, de l'autre côté, contre le couver-25 cle 27, et presse ainsi les disques de serrage 36 et 28 contre le couvercle 27. Entre les disques de serrage 36 et 28 et le couvercle 27 sont disposés les ressorts partiels 30*, les 71 29517 s 2104852 quels répartissent la pression de serrage du ressort 30 uniformément sur les disques de serrage 36 et 28. La suppression de la pression de .serrage agissant sur les bagues d'étanchéité 26, 26* est obtenue en abaissant un levier 37 agissant sur le boulon de 5 guidage 34, levier qui est situé de manière à être susceptible de rotation sur l'axe 38 d'un élément rapporté de support 39 du couvercle 27. En abaissant le levier 37, la pression de serrage agissant sur le couvercle 27 et les disques de serrage 28 et 36 10 est supprimée, de sorte que les espaces intermédiaires entre le cou vercle 27 et les disques de serrage 28, 36 s'agrandissent et que les bafcjues d'étanchéité 26, 26' s'enfoncent et se rapetissent En abaissant le levier 37, il est ainsi possible d'enlever ou de mettre en place le couvercle de fermeture sans frottement. En re-15 lâchant le levier 37, le couvercle 27 et les disques de serrage 28, 36 sont de nouveau mis sous tension de ressort et les bagues d'étanchéité 26, 26' sont pressées hermétiquement contre la paroi intérieure du récipient 3 5 en réalisant 11étanchéité. Selon une autre variante de la fermeture représentée à 20 la fig. 2, la tige de guidage 17 est munie à la fig. 9 à son extrémité inférieure d'une tête conique 40, qui s'engrène dans un élément de réception en forme de coupelle sphérique 41 du disque de serrage 14 et forme avec celui-ci un accouplement à déclic. Cet accouplement permet une rotation quelconque de la tige de pres-25 sion 17 vis-à-vis du disque de serrage 14. Ce dernier est relié au couvercle 12 par la bague d'étanchéité 15. La tige de guidage 17 guidée dans un guidage central 16 du couvercle 12 est 71 29517 2104852 tirée vers le haut par un ressort 20 prévu dans un élargissement 16' de l'alésage 16 et s'appuyant contre la tête • 19 et donne à la bague d'étanchéité 15 une déformation 15" en forme de bourrelet obstruant et fermant en même temps hermétiquement en 5 s'appliquant contre l'épaule intérieure 13' de la bouteille 13, déformation qui s'oppose à l'enlèvement du bouchon de fermeture. La poignée 11 est entourée par la tête 19 formant chapeau. Un boulon d'arrêt 22, disposé à l'intérieur de la tête 19, prend appui contre un épaulement intérieur 23 de la poignée 11 ascen-10 dant ou descendant en forme d'hélice, L'épaulement intérieur 23 relie un trou à fond plein 23' à un cran d'arrêt 23" décalé de 1B0° par rapport à celui-ci. Dans la position représentée à la fig. 9, le boulon d'arrêt 22 se trouve au-dessus du trou à fond plein 23', de sor-15 te que la tête 19 de la tige de pression 17 peut s'enfoncer en s'opposant à l'action du ressort de pression 20 et qu'une extension du bourrelet 15" peut ainsi être provoquée, un enlèvement sans frottement étant alors possible. En faisant tourner vers la gauche la tête 19 à partir de la position de la fig. 9, le bou-20 Ion d'arrêt 22 glisse sur l'épaulement intérieur 23 en forme d'hélice vers le haut, une nouvelle expansion du bourrelet 15" étant ainsi obtenue, jusqu'à ce que finalement le boulon d'arrêt 22 entre dans le cran d'arrêt 23". Dans cette position, la tête 19 ne peut être enfoncée et la bouteille peut ainsi être transpor-25 tée. La bouteille représentée à la fig. 10 correspond à une simplification de la bouteille de la fig. 9. Le tête 19 de la 71 29517 2104852 tige de pression 17 est entourée dans cet exemple par l'extrémité supérieure 111 de la poignée 11 en forme de gobelet. La tête 19 ne peut être enfoncée par inadvertance, car dans la position de fermeture de la fermeture selon la fig» 10, le bord supérieur 5 du gobelet 11* est approximativement dans le même plan que le bord supérieur de la tête 19 Dans la forme de réalisation de la fig. 11, un arrêtage de la fermeture dans la position d'ouverture est possible, tandis 10 que la position de fermeture est assurée par la pression du ressort 20. Le couvercle 12 en forme de logement consiste en deux pièces 12 et 12' accouplées et comprend un espace creux cylindrique 43, qui est rétréci par un épaulement circulaire 44 faisant saillie vers l'intérieur. La tige de liaison. 17 est guidée dans un gui-15 dage central 16 de la pièce inférieure 12* du couvercle et comporte dans le- bas le disque de serrage 14. La bague d'étanchéité 15 prend appui en haut contre un épaulement circulaire 45 de la pièce 12' du couvercle et en bas contre un épaulement circulaire 46 du disque de serrage 14. L'extrémité supérieure 20 de la tige de pression 17 comporte un disque 47, contre lequel prend appui le ressort de pression 20 placé sur la pièce inférieure 12' du couvercle. Sur le disque 47 de la tige de pression 17 prend appui un disque d'arrêt 48, dont le diamètre est un peu plus petit que le diamètre intérieur de l'épaulement circu-25 laire 44. Le disque d'arrêt 48 comporte en haut une poignée rétrécie 49 et en bas un bourrelet circulaire 50. Dans la position excentrée représentée, le disque d'arrêt 48 prend appui 71 29517 2104352 contre l'épaulement circulaire 44 et empêche ainsi un mouvement vers le haut de la tige de guidage 17 se trouvant sous l'action du ressort tendu 20. Dans cette position d'arrêt, la bague d'étanchéité 15 se trouve dans une situation allongée cylindri-5 que. En déplaçant le disque d'arrêt 48 pour l'amener dans sa position centrale, celui-ci peut entrer dans l'orifice de l'épaulement circulaire 44 et permet ainsi à la tige de guidage 17 d'effectuer le mouvement de fermeture vers le haut jusqu'à la butée du bourrelet circulaire 50 contre l'épaulement circulaire 44. 10 A la fin du mouvement de fermeture, la bague d'étanchéité 15 a atteint sa position d'expansion en forme de bourrelet conformément à la ligne en traits et points. On obtient l'ouverture de la fermeture en enfonçant le disque d'arrêt 48 à partir de la ligne en traits et points et par une pression latérale du disque dans la 15 position excentrée selon la fig. 11. La forme de réalisation de la fig. 12 est une variante de la fig. 11 et se différencie de celle-ci simplement par le fait que la tige de guidage est composée d'une pièce fixe 17 et d'un élément de liaison mobile 17', ce dernier étant relié à son 20 extrémité supérieure au disque d'arrêt 48 et à son extrémité inférieure à la pièce de guidage fixe 17, dans les deux cas par une articulation à rotule 51, 52. Grèce à la liaison articulée de la pièce fixe 17 de la tige de guidage par l'élément de liaison 17* avec le disque d'arrêt 48, les mouvements verticaux et horizon-25 taux désirés du disque d'arrêt 48 sont possibles pour actionner la fermeture. La fig. 13 montre une forme de réalisation dans laquelle 71 29517 2104852 le déplacement vertical de la tige de guidage 17 est effectué en vue d'actionner la bague d'étanchéité 15 par le maniement d'un bouton-poussoir 53 par l'intermédiaire d'un mécanisme de commande, connu en soi, tel qu'il en existe sur les stylos à bille. 5 Le couvercle 12, 12', constitué par les deux pièces 12, 12* reliées l'une à l'autre par un accouplement à déclic 42, contient le mécanisme de commande formé par les pièces 12, 53, 54 d'un stylo à bille connu pour le déplacement de la cartouche. 15 représente la bague d'étanchéité, qui prend appui, d'un cSté, con-10 tre la pièce inférieure 12* du couvercle et, de l'autre côté, contre le disque de serrage 14. La tige de guidage 17, reliée solidairement au disque de serrage 14, est chargée sur le mécanisme de commande par le ressort de pression 20 et traverse la pièce inférieure du couvercle dans un alésage central 16. 15 En enfonçant le bouton-poussoir 53, à partir de la posi tion de la fig. 13, il se produit une inversion du mécanisme de commande, qui a pour conséquence un mouvement du bouton—poussoir 53 dans la position en traits et points et l'expansion de la bague d'étanchéité 15. En enfonçant le bouton-poussoir 53 à partir 20 de la position en traits et points, on produit de nouveau une inversion du mécanisme de commande, dans laquelle le bouton-poussoir 53 et la bague d'étanchéité 15 se déplacent de nouveau dans la position représentée à la fig. 13. 71 29517 13 2104852 REVENDICATIONS 1. Fermeture pour récipients, en particulier pour pots, bouteilles, bidons, etc..., avec un joint d'étanchéité faisant pression contre la paroi intérieure du récipient, caractérisée en ce qu'elle présente un organe de fermeture à élasticité de ressort 5 qui fonctionne en conjonction avec un organe de maniement, de manière que la pression d'étanchéification soit produite automatique ment par une action élastique à ressort et puisse être supprimée par une pression opposée à la première sur l'organe de maniement. 2. Fermeture selon la revendication 1, caractérisée en 10 ce que l'organe d'étanchéification, prenant appui entre un couvercle et un disque de serrage, forme un bourrelet circulaire se situant contre l'épaule intérieure du col du récipient sous la pression d'étanchéification. 3. Fermeture selon la revendication 1, caractérisée en 15 ce que la pression de serrage de l'organe d'étanchéification est produite par un ressort agissant dans la direction axiale de la fermeture et peut être supprimée par l'organe de maniement. 4. Fermeture selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins une tige de guidage est reliée, d'un côté, à l'or- 20 gane d'étanchéification et, de l'autre côté, à l'organe de maniement. 5. Fermeture selon la revendication 1, caractérisée en ce que la pression de serrage agissant sur l'organe d'étanchéification est réglable et fixable. 25 6. Fermeture selon les revendications 1 et 5, carac térisée en ce que pour régler la pression d1étanchéification 71 29517 2104852 agissant sur l'organe d'étanchéification, une bague de réglage, disposée de manière à être susceptible de rotation dans le haut sur le boulon reliant l'organe d1étanchéification à l'organe de manie- i ment, comporte un boulon d'arrêt prenant appui sur un épaulement 5 intérieur ascendant en forme d'hélice, présentant un trou à fond plein et des crans d'arrêt décalés angulairement par rapport à celui-ci et permettant d'actionner l'organe de maniement et, lors de l'arrêt sur l'un des crans d'arrêt, de bloquer l'organe de manie ment. 10 7. Fermeture selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe d1étanchéification est constitué par au moins une bague élastique à profil transvsrsal arrondi, qui est pressée contre la paroi intérieure du récipient en s'engrenant dans une rainure formée par deux faces coniques du couvercle et d'un disque de 15 serrage réglable vis-à-vis de celui-ci par un ressort agissant sur le disque de serrage et peut être séparée de la paroi intérieure du récipient en supprimant la pression de serrage par un organe de maniement s'opposant à l'action du ressort. 0. Fermeture selon la revendication 1, caractérisée en 20 ce que l'organe de fermeture à élasticité de ressort est constitué de telle sorte qu'il est expulsé à une pression déterminée dans le récipient pour éviter le risque d'explosion. 9. Fermeture selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le disque de serrage agissant sur l'organe d'é- 25 tanchéification est relié par une articulation pivotante à une tige de guidage supportant l'organe de maniement. 10. Fermeture selon la revendication 1, caractérisée en 71 29517 2104852 ce que l'organe de maniement est encastré dans un élargissement en forme de gobelet de la poignée pour sa protection contre un actionnement involontaire. 11. Fermeture selon la revendication 1, caractérisée en 5 ce que la tige de guidage, reliée solidairement au disque de serrage de l'organe d'étanchéification, fait saillie dans l'espace creux d'un couvercle en forme de logement et est chargée par un ressort de pression prenant appui contre un disque de la tige de guidage, ressort dont la pression est absorbée par un disque d'arrêt dépla-10 çable sur une pièce en forme de disque et se situant contre un épaulement intérieur faisant saillie vers l'intérieur, disque d'arrêt qui bloque l'organe d'étanchéification dans la position excentrée dans la position d'ouverture et dans la position concentrique dans la position de fermeture par déplacement vers le haut. 15 12. Fermeture selon la revendication 1, caractérisée en ce que la tige de guidage, reliée solidairement au disque de serrage de l'organe d'étanchéification, fait saillie dans l'espace creux d'un couvercle en forme de logement, dans lequel est pressé un disque de serrage contre un épaulement intérieur rétrécissant l'un 20 des orifices de l'espace creux, disque qui est relié à la tige de guidage par un élément de liaison articulé, de sorte que l'organe d'étanchéification est bloqué par réglage du disque de serrage dans la position excentrée dans la position d'ouverture et, par réglage du disque de serrage dans la position concentrique, dans la posi-25 tion de fermeture. 13. Fermeture selon la revendication 1, caractérisée en ce que dans un couvercle en forme de logement est incorporé un 71 29517 2104852 mécanisme de commande, qui permet en actionnant l'organe de maniement de bloquer l'organe d'étanchéification aussi bien dans la position de fermeture que dans la position d'ouverture, et correspond au mécanisme de commande commandant l'avance et le retrait de la cartouche dans les styloc à bille.