Brevet FR2086487A1 — publié le 19711231

i 2086487 L'invention concerne un chapeau de fermeture en matière plastique élastique pour première fermeture à la machine de "bouteilles avec un goulot à tord renflé, comprenant un couvercle, une paroi annulaire extérieure dont, le "bord inférieur • 5 en forme de bourrelet enserre après mise en place le "bord renflé du goulot de la "bouteille, et une paroi annulaire intérieure qui, après mise en place, s'engage de façon étanche dans le goulot de la bouteille. Les "bouteilles avec un goulot à "bord renflé 10 sont usuellement fermées par des obturateurs métalliques appelés capsules. Quand on ouvre la bouteille au moyen d'un outil spécial, les capsules en métal sont définitivement déformées. Il n'est pas possible de refermer une bouteille entamée avec la même capsule-. En outre, les capsules en métal nécessitent une 15 garniture en liège ou en matière plastique, pour assurer avec sécurité l'étanchéité des.;bouteilles remplies. Pour écarter ces inconvénients, on est passé à l'emploi de chapeaux de fermeture en matière plastique élastique. Ils sont plus légers, peuvent être fabriqués d'une seule piè-20 ce, par exemple par moulage par injection, et permettent par une conformation appropriée de refermer la bouteille ouverte» On connaît un chapeau de fermeture du type précité (brevet autrichien 245 415),dont le bord inférieur en forme de bourrelet est si fortement dimensionné et pourvu d'une 25 arête oblique, qu'on peut y adapter"un outil d'ouverture du type habituel pour les capsules métalliques.L'ouverture d'une bouteille fermée par ce chapeau de type connu a donc lieu comme précédemment, mais le chapeau de fermeture élastique n'est pas déformé et peut donc être utilisé pour refermer la bouteille. Grâce en 50 outre à la forme de la paroi annulaire extérieure, qui s'appuie élastiquement avec force sur le goulot renflé, le chapeau connu assure l'étanchéité à l'aide de sa paroi annulaire intérieure» Celle-ci est notablement plus longue que la paroi annulaire extérieure, et présente des saillies d'étanchéité, par lesquelles 35 elle s'appuie intérieurement au goulot. Pour permettre de saisir plus facilement ce chapeau de fermeture, en particulier pour le remettre en place, la surface externe de la paroi annulaire extérieure est molëtée. Afin que le chapeau de type connu se tienne de façon solide et étanche sur la bouteille pleine, qui ren-40 ferme souvent un liquide introduit sous pression et contenant du 71 Iklkl 2 2086487 gaz carbonique, la mise en place à la machine est indispensable. Dans le cas du chapeau de fermeture en matière plastique élastique de type connu cela n'est pas possible avec l'installation courante de pose des capsules métalliques. Une telle 5 installation fonctionne en principe de la manière suivante : La bouteille pleine à fermer est placée debout sur un support mobile verticalement, au-dessous d'une ouverture circulaire. Sur cette ouverture, se trouve un cône à presser. La capsule métallique destinée à la bouteille est 10 soufflée au moyen d'air au-dessus de l'ouverture, àpartir d'un appareil d'assortiment, qui lui donne la position correcte» La capsule présente encore à ce moment un bord évasé en cône, par lequel elle s'appuie sur l'ouverture. La bouteille est alors soulevée à travers l'ouverture, entraîne la capsule et 15 elle est comprimée avec celle-ci dans le cône à presser. Celui-ci adapte la capsule au goulot. Puis la bouteille retombe avec la capsule à travers l'ouverture. Le diamètre de l'ouverture est dimensionné de telle sorte qu'il laisse passer le goulot avec la capsule adaptée. Comme un chapeau de fermeture en matière 20 plastique élastique a, déjà avant la mise en place sur le goulot, le même diamètre extérieur que paaj la suite, il ne trouve pas de soutien sur 1'ouverture. Pour de telles installations de fermeture, sont totalement contre-indiqués également des chapeaux de fermeture connus, qui sont pourvus pour être ou— 25 verts sans outil d'un bord que l'on retire ou que l'on déchire, après l'avoir saisi par une extrémité de ruban et/ou par des languettes en saillie. Ces chapeaux de fermeture connus resteraient bien appuyés sur l'ouverture, soutenus par ces languettes ; mais la bouteille fermée de la manière décrite ne 50 pourrait.plus être retirée à travers l'ouverture» Le but de l'invention est de réaliser par des moyens simples un chapeau de fermeture du type décrit au début, qui puisse être utilisé dans les machines de fermeture disponibles, fonctionnent jusqu'ici avec des capsules métalliques» 35 Ce but est atteint suivant l'invention en ce que, sur le pourtour de l'arête inférieure de la paroi annulaire extérieure, sont disposées des saillies dirigées vers l'extérieur, dont la solidité est telle qu'elles permettent au chapeau soumis à son propre poids de porter sur une surface 40 d'appui annulaire, mais qu'elles se courbent vers le haut sous 71 14742 3 2086487 l'action du poids de la bouteille pleine. Le chapeau de fermeture suivant l'invention peut être employé dans une machine du type décrit. Les saillies empêchent le chapeau extrait de l'appareil d'assortiment • 5 de tomber à travers l'ouverture. Mais, après le pressage, le poids de la bouteille pleine suffit à entraîner le chapeau mis en place à travers l'ouverture, car les saillies se courbent vers le haut et n'empêchent pas le passage. Grâce au chapeau de fermeture suivant l'invention, i^. est donc possible 10 d'exploiter les propriétés avantageuses décrites plus haut des chapeaux en matière plastique sans avoir à utiliser de nouvelles machines, ou à transformer les machines actuelles» Cela représente un progrès économique considérable0 De plus, la mise en place des chapeaux de 15 fermeture en matière plastique élastique demande une moindre force de pressage, et aussi moins de pression pour extraire par soufflage le chapeau de l'appareil d'assortiment. On économise l'énergie, et on peut, en outre, augmenter la cadence de travail. Les saillies peuvent avantageusement être confor-20 méës en languettes minces et plates. Cela donne à la fois une grande flexibilité et une surface d'appui relativement grande. Dans une forme préférée de réalisation, le chapeau de fermeture présente des languettes qui ont une é-paisseur d'environ 1/10 mm, pour une longueur radiale d'envi-25 ron 1/2 mm, et une largeur maximale d'environ 1/2 mm. Les saillies agrandissent ainsi de 1 mm environ le diamètre extérieur du chapeau reposant normalement sur l'ouverture, tandis que l'agrandissement n'est que de 1/10 mm quand les saillies sont courbées vers le haut. Cette différence permet à la bou-50 teille fermée de tomber à travers l'ouverture dimensionnée en conséquence. Les languettes peuvent avoir une forme à peu près semi-circulaire. Leur extrémité arrondie facilite le glissement vers le bas sur le bord de l'ouverture. 35 Dans une autre forme de réalisation, les lan guettes présentent avantageusement leur largeur maximale à distance de l'arête inférieure ; elles sont ainsi plus étroites au point où elles se courbent, et donc plus faciles à courber, tandis que leur zone de bordure, par laquelle les 40 chapeaux s'appuient sur l'ouverture, offre une surface plus 71 14742 4 2086487 grandeo Les saillies ont avantageusement une distance l'une de l'autre, qui mesure à peu près le double de leur largeur maximale. On évite ainsi qu'il se produise, lors du mouvement de recul des bouteilles fermées à travers l'ouverture, une trop grande résistance à l'air, qui freinerait le mouvement des bouteilleso Il peut être économiquement avantageux que les saillies soient moulées par injection d'une seule pièce avec le chapeau. A part le façonnage fait une fois pour toutes d'un outil de moulage, les saillies ne provoquent ainsi aucun frais supplémentaire de fabrication, car leur consommation de matière ne compte pas par rapport à l'ensemble du chapeau. Dans le mouvement de recul de la bouteille fermée à travers l'ouverture, la résistance de frottement des saillies courbées exerce sur le chapeau une contrainte minime dans le sens tendant' à le détacher de la bouteille. Pour équilibrer, si petite qu'elle soit, ladite contrainte; il est prévu d'autres caractéristiques avantageuses du chapeau de fermeture suivant l'invention, qui améliorent encore sa tenue solide et étanche sur la bouteille. C'est ainsi que le couvercle peut être bombé intérieurement en cSne à l'intérieur de la paroi annulaire intérieure. Cette zone du couvercle est cambrée vers l'extérieur, après mise en place par la pression régnant dans la bouteille.. Cela produit en même temps une compression du bord en forme de bourrelet sur le goulot, c'est-à-dire une tenue plus solide du chapeau de fermeture., La surface interne de la paroi annulaire extérieure au-dessus du bord en forme de bourrelet, et/ou la face interne du couvercle à l'extérieur de la paroi annulaire intérieure, peuvent être rendus rugueux. Cela garantit une tenue exempte de glissement du chapeau, même si le goulot est mouillé par le nettoyage ou le remplissage. La surface rugueuse n'entraîne pas de dépense spéciale de fabrication^ elle est obtenue économiquement en traitant par sablage aux places correspondantes le moule de fabrication des chapeaux de fermeture,, Pour un chapeau pourvu, sur le pourtour de sa paroi annulaire intérieure, de saillies d*étanchéité, celles-ci peuvent avantageusement être conformées en lèvres qui s'éloignent obliquement vers le bas de la paroi annulaire, et qui 71 14742 5 2086487 ont une longueur d'environ 4/10 mm et une épaisseur d'environ i/lÔ mm . Lors du pressage mécanique du chapeau de fermeture sur le goulot, les lèvres se posent sur la face interne du goulot et, par continuation de l'introduction dans celui-ci, 5 elles se courbent vers le haut en sens inverse de leur inclinaison. Il en résulte une position écartée, avec bon appui des lèvres sur le goulot, et une réussite correspondante de l'étanchéité. De plus, les différence de tolérance, qui ne sont pas à exclure dans les goulots, sont automatiquement rattrapées» 10 Un centrage parfait, quand la bouteille s'élè ve, entre celle-ci et le chapeau, est obtenu de manière simple du fait que la paroi annulaire intérieure est de façon connue plus basse que la paroi annulaire extérieure. L'emploi du chapeau de fermeture suivant l'in-15 vention dans une machine à fermer utilisée antérieurement pour des capsules métalliques rend avantageux que l'appareil d'assortiment combiné à une telle machine puisse continuer aussi à être utilisé pour ces chapeaux. Un chapeau de fermeture suivant l'invention, muni d'un bord moleté à la surface externe de la 20 paroi annulaire extérieure, est donc conformé suivant l'invention de telle sorte qu'entre le bord moleté et le couvercle se trouve une bande à paroi lisse d'au moins 4 mm de hauteur. Ce bord lisse permet à l'appareil habituel d'assortiment de vérifier la position correcte du chapeau et éventuellement de rec-25 tifier sa position. Des exemples de réalisation de l'invention sont représentés sur le dessin : la Fig. 1 représente à échelle agrandie un chapeau de fermeture vu de dessous ; 30 la Fig» 2 est une coupe du chapeau suivant la ligne II-II de la figure 1 ; la Fig. 3 montre un détail fortement agrandi d'une autre forme de réalisation ; et la Fig. 4 montre une autre forme de réalisa-35 tion de détail de la figure 3« Le chapeau de fermeture suivant Fig. 1 et 2 est d'une seule pièce en matière plastique élastique* Il présente un couvercle 1, une paroi annulaire extérieure 2 et une paroi annulaire intérieure 3- La paroi intérieure 3 est plus basse 40 que la paroi extérieure 2. 71 14742 6 2086487 La paroi annulaire extérieure 2 présente, à son arête inférieure, qui toutefois se trouve en haut sur la figure 2, un "bord 4 en forme de "bourrelet, par lequel elle enserre le "bord renflé du goulot de la "bouteille quand le chapeau est en c; place. Yers l'extérieur, des saillies 5 partent du pourtour de l'arête inférieure. Elles sont moulées par injection d'une seule pièce avec le chapeau de fermeture, et présentent une épaisseur a d'environ 1/10 mm, une longueur radiale h à partir du chapeau d'environ 1/2 mm, et une largeur maximale c_ d'environ 10 1/2 mm. Leur distance d mesure environ le double de leur largeur maximale. Dans la forme de réalisation de la figure 1, les saillies ont une forme à peu près semi-circulaire* Les figures 3 et 4 montrent chacune, à échelle très agrandie, un segment de la zone d'arête inférieure d'autres formes de réalisation, dans les-15 Tïjaelles les saillies ont leur largeur maximale à. distance de l'arête inférieure. Dans l'exemple de la figure 3, les saillies 5a. s'élargissent à partir de l'arête inférieure, et dans l'exemple de la figure 4 un mince doigt 5b iaccordé à l'arête s'élargit seulement à une certaine distance de celle-ci. 20 La surface externe de la paroi annulaire exté rieure 2 présente Tin bord moleté 6 adjacent à l'arête inférieure. Entre celui-ci et le couvercle 1, subsiste une bande 7 à paroi lisse, dont la hauteur e_ est d'environ 4 mm. La paroi annulaire intérieure 3 présente des 25 saillies d'étanchéité 8 en forme de lèvres circulaires d'environ 4/10 mm de longueur et 1/10 mm d'épaisseur, qui s'écartent de la paroi obliquement vers le bas. "Le bas" s'entend également ici de la position du chapeau de ferme tiare sur la bouteille. Sur la figure 2, où l'on peut voir la pente des saillies 8, le cha-30 peau se trouve en position inversée. Le couvercle 1, dans sa zone la placée à l'intérieur de la paroi annulaire intérieure, est bombé vers l'intérieur en forme de cSne. Cette zone, quand le chapeau est en place, est cambrée extérieurement par la pression régnant dans 35 la bouteille. La zone de la surface interne du couvercle 1 située à l'extérieur de la paroi annulaire intérieure 3 est rugueuse, ainsi que la surface interne de la paroi annulaire extérieure 2. Cela a été obtenu par sablage du moule de fabrica-40 tion sur les surfaces correspondantes. Sur la figure 2, cette 71 14742 7 2086487 rugosité est exagérée pour être mieux visible,, L'invention n'est pas limitée à ces exemples de réalisation. Notamment, la forme et la dimension des saillies peuvent être modifiées suivant l'élasticité de la matière première utilisée, et aussi suivant le type des bouteilles et de la machine employée à la fermeture. De même, la conformation des surfaces externes du chapeau de fermeture peut être changée pour adaptation à un appareil d'assortiment déjà existant» 71 14742 8 2086487 REVENDICATIONS 10 Chapeau de fermeture en matière plastique élastique pour première fermeture à la machine de "bouteilles avec un goulot à "bord renflé, comprenant un couvercle de cha-^ peau, une paroi annulaire extérieure dont le "bord inférieur en forme de bourrelet enserre après mise en place le bord renflé du goulot de la bouteille, et une paroi annulaire intérieure qui s'engage de façon étanche après mise en place dans le goulot de la bouteille, caractérisé en ce que, sur le 10 pourtour de l'arête inférieure de la paroi annulaire extérieure (2) sont disposées des saillies (5) dirigées extérieurement, d'une solidité telle qu'elles permettent de poser sur une surface d'appui annulaire le chapeau soumis à son propre poids, mais qu'elles se courbent vers le haut sous l'action du poids 15 de la bouteille pleine. 2. Chapeau selon la revendication 1 caractérisé en ce que les saillies (5) sont conformées en languettes minces et plates. 3- Chapeau selon la revendication 2 caracté-20 risé en ce que les languettes (5) ont une épaisseur (a) d'environ 1/10 mm. 4-. Chapeau selon les revendications 2 et 3» caractérisé en ce que les languettes (5) ont une longueur radiale (b) d'environ 1/2 mm/ 25 5- Chapeau selon l'ensemble des revendica tions 2, 3 et 4 caractérisé en ce que les languettes (5) ont -une largeur maximale (c) d'environ 1/2 mm. 6. Chapeau selon l'une des revendications 2, 3, 4- ou 5) caractérisé en ce que les languettes (5) ont une , 30 forme à peu près demi-circulaire. 7. Chapeau selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les languettes (5a) ou (5b) ont lanr largeur maximale (c) placée à distance de l'arête inférieure de la paroi annulaire extérieure (2). 35 8. Chapeau selon l'une des revendications précédentes 1 à 7» caractérisé en ce que les saillies (5) sont placées à une distance (d) l'une de l'autre , qui mesure à peu près le double de leur largeur maximale (c). 71 14742 9 2086487 9. Chapeau selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les saillies (5) sont moulées par inj§ction d'une seule pièce avec le chapeau. 10. Chapeau selon l'une des revendications 5 précédentes, caractérisé en ce que le couvercle (1) est "bombé vers l'intérieur en cône, à l'intérieur de la paroi annulaire intérieure (3)» 11. Chapeau selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la surface interne de la paroi 10 annulaire extérieure (2) au-dessous du bord en forme de bourrelet (4),et/ou la face interne du couvercle (1) à l'extérieur de la paroi annulaire intérieure (3)» sont rugueuses. 12. Chapeau selon l'une des revendications précédentes, mufti de saillies d'étanchéité sur le pourtour de la 15 paroi annulaire intérieure, caractérisé en ce que les saillies d'étanchéité (8) sont conformées en lèvres d'environ 4/10 mm de longueur et 1/10 mm d'épaisseur, qui s'écartent obliquement vers le bas à partir de la paroi annulaire intérieure (3). 13» Chapeau selon l'une des revendications 20 précédentes, caractérisé en ce que la paroi annulaire intérieure (3), est, de façon connue, plus basse que la paroi annulaire extérieure (2). 14. Chapeau selon l'une des revendications précédentes, muni d'un bord moleté sur la surface externe de la 25 paroi annulaire extérieure, caractérisé en ce qu'entre le bord moleté (6) et le couvercle (1) se trouve une bande à paroi lisse (7) d'une hauteur (a) d'au moins 4 mm.