Brevet FR2319530A1 — publié le 19770225

L'invention concerne des récipients en matière plastique pouvant s'emporter les uns dans les autres pour former une pile. L'invention concerne particulièrement, mais non exclusivement, des récipients en forme de gobelets qui, lorsqu'ils sont empilés, présentent entre deux parois de fond adjacentes des espacements qui renferment les ingrédients secs d'une boisson, chacun des espacements étant fermé par le fait que l'extérieur de la paroi de l'un des gobelets s'applique contre l'intérieur de la paroi de l'autre gobelet. On emploie des gobelets de ce genre dans les distributeurs automatiques, cas ou lg récipients se séparent individuellement de la pile et sont remplis automatiquement d'eau pour former la boisson quand on actionne l'appareil. Les gobelets peuvent aussi servir dans des applications domestiques où on les sépare et on les remplit d'eau manuellement. Dans les gobelets connus de ce genre, la paroi est munie intérieurement d'une saillie annulaire et extérieurement d'une gorge annulaire, la gorge étant disposée en dessous de la saillie. Quand les gobelets sont adaptés entre eux dans une pile, la saillie annulaire de chaque gobelet s'encastre dans la gorge annulaire du gobelet situé immédiatement au dessus,de manière à fixer les gobelets ensemble. Guand on rapproche les récipients les uns des autres pour former la pile et quand on les sépare, les parois des gobelets se déforment radialement pour permettre à la saillie annulaire de passer par dessus la paroi du gobelet, auprès de la gorge. Un inconvénient de cette disposition d1encastrement de gobelets est qu'il faut une force axiale considérable pour dégager la saillie de l'évidement et ainsi, pour séparer les gobelets de la pile. Dans un distributeur automatique, la force axiale est appliquée par un mécanisme de séparation de gobelets agissant entre les rebords des gobelets adjacents et il se peut que la résistance de la paroi soit insuffisante pour supporter cette force axiale si la paroi du gobelet est défectueuse.On trouve souvent des parois défectueuses dans des gobelets fabriqués par thermoformage parce que l'étirage de la feuille de matière plastique dans le processus de formage cause parfois un amincissement localisé et donc un affaiblissement de la paroi. quand on sépare les gobelets manuellement, il existe un inconvénient supplémentaire, à savoir que si on ne sépare pas les gobelets avec précaution, le contenu risque de se répandre lorsque la saillie et l'évidement accouplés se dégagent soudainement. L'invention vise à fournir une disposition différente permettant de maintenir des gobelets assemblés et ne présentant pas ces défauts. Selon l'invention, on propose un récipient à emboîter en matière plastique comprenant une paroi de fond et une paroi latérale, la paroi latérale divergeant généralement de la paroi de fond vers le sommet du récipient, la paroi latérale ayant la forme voulue pour former à ltextérieur du récipient des surfaces de retenue tournées vers le haut et à l'intérieur du récipient des surfaces de retenue tournées vers le bas, récipient caractérisé par le fait que les surfaces de retenue d'au moins im côté de la paroi latérale sont inclinées relativement à un plan perpendiculaire à l'axe du récipient, les surfaces étant telles que les surfaces de retenue tournées vers le bas prévues à l'intérieur du~récipient puissent coopérer avec les surfaces de retenue tournées vers lehaut prévues à l'extérieur d'un récipient identique lorsque les récipients sont emportés et que l'on puisse tirer axialement les deux récipients l'un vers l'autre en faisant tourner l'un des récipients relativement à 1 'autre. Dans un mode d'exécution de l'invention, les surface tournées vers le haut prévues à l'extérieur du récipient sont formées par un filetage, de préférence à plusieurs filets. Le filetage peut être prévu sur une partie tronconique du récipient ou sur une partie cylindrique. Si le filetage est prévu sur la partie où l'on saisit le récipient, il peut assurer une isolation accrue de sorte qu'il est plus facile de tenir le récipient quand son contenu est chaud ou froid. De préférence, le récipient est~fabriqué par moulage par injection. Les surfaces tournées vers le bas prévues à l'intérieur du récipient peuvent être formées par des segments de filetage espacés à la circon ^élance du récipient.Pour séparer un récipient de ce genre d'une pile de récipients, il suffit de faire tourner le récipient situé tout en bas relativement aux autres récipients de sorte que les segments de filetage de l'intérieur du récipient situé tout en bas se dévissent du filetage prévu à l'extérieur du récipient situé immédiatement au dessus. Dans une autre forme de l'invention, les surface tournées vers le haut prévues à l'extérieur du récipient sont formées par une série de saillies inclinées situées à l'extérieur du récipient et les surfaces tournées vers le bas prévues à l'intérieur du récipient sont formées par le côté inférieur d'une série de tenons. Une butée peut être prévue à l'extrémité supérieure des saillies de l'extérieur du récipient pour limiter le mouvement des tenons lorsqu'ils montent sur les saillies inclinées. Les saillies peuvent comprendre une partie dirigée parallèlement au plan perpendiculaire à l'axe du récipient à l'extrémité supérieure de la surface tournée vers le haut. Pour assembler une pile de récipients de ce genre, on déplace vers le haut les saillies de l'intérieur d'un récipient inférieur, entre des espacements situés entre les saillies inclinées de l'extérieur du récipient qui se trouve au dessus, puis on fait tourner le gobelet de façon que les saillies de l'intérieur de celui-ci montent le long de la saillie inclinée jusquà ce qu'elles arrivent aux surfaces horizontales adjacentes à la butée. Pour dégager un récipient de la pile, on procède de façon inverse.Cette disposition permettant de maintenir les récipients assemblés est similaire à un verrouillage à baionnette. De préférence, le nombre de saillies de l'extérieur est un multiple entier du nombre de saillies de l'intérieur de sorte que l'on peut encastrer le récipient en de nombreuses positions différentes de rotation relative autour de son axe. L'accouplement selon l'invention permet de dégager des récipients l'un de l'autre sans devoir imprimer un déplacement à une partie de la paroi de l'un des récipients pour qu'elle passe par dessus une saillie de la paroi de l'autre récipient. Pour libérer le récipient, une simple action de rotation suffit. Ainsi, les récipients conviennent particulièrement à l'usage domestique . Dans un distributeur automatique, le mécanisme de séparation de récipients sera différent du mécanisme classique. On pourrait utiliser une couronne de galets qui enserrent le récipient situé tout en bas et qui sont mis en rotation autour d'un axe vertical de manière à le faire tourner relativement au récipient situé immédiatement au dessus. On décrira maintenant des modes d'exécution de l'invention, à titre d'exemple, à propos des dessins annexés sur lesquels La figure 1 est une élévation latérale partiellement en coupe de deux gobelets selon le premier mode d'exécution de l'invention; La figure 2 un plan à plus petite échelle de l'un des gobelets de la figure 1; La figure 3 une élévation latérale partiellement en coupe de deux gobelets selon un deuxième mode d'exécution de l'invention; La figure 4 un plan à plus petite échelle de l'un des gobelets de la figure 3. La figure 5 montre une variante du gobelet des figures I et 2, et La figure 6 une variante du gobelet des figures 3 et 4. Les figures 1 et 2 montrent un gobelet 311 formé de polypropylène par moulage par injection. Le gobelet 311 comprend une paroi de fond 312 bombée vers le haut et une paroi latérale 313. La paroi latérale diverge du fond au sommet où elle se termine par un rebord 314 courbé vers l'extérieur et vers le bas. Une aile 315 formée par une saillie dirigée vers le bas sur la paroi latérale, en dessous de la paroi de fond 312, forme un pied sur lequel repose le gobelet. La partie inférieure 316a de la paroi latérale augmente l'épaisseur de la paroi de fond 312 jusqu'à un épaulement 316. La surface intérieure de la paroi latérale peut converger vers le haut dans cette région 316a et la surface extérieure peut être cylindrique ou évasée vers le fond de sorte que le diamètre intérieur de l'épaulement est inférieur au diamètre extérieur à l'endroit du pied 315.Quand on emboîte un godet identique 311' dans le godet 311, le pied 315' du godet 311' s'applique sur l'épaulement 316, bouchant l'espacement 317 entre la paroi de fond 312 du gobelet 311 et la paroi de fond 312 du gobelet 311'. Au dessus de l'épaulement 316, l'épaisseur de la paroi la terale 313 du gobelet est réduite et la paroi latérale se continue vers le haut et vers l'extérieur jusqu'à une région 318 où l'inclinaison de la paroi augmente. Immédiatement au-dessus de la région 318 se trouve une région cylindrique 319 et au dessus de la région 319 se trouve une région 320 qui a la même inclinaison extérieure que la région 318. La région 321, située au-dessus de la région 320 et en dessous du rebord 313, est aussi cylindrique. Etant donné que la paroi latérale est extérieurement cylindrique ou légèrement évasée en direction du fond dans la région 316a, la paroi latérale 313' du gobelet identique 311' est espacée de la paroi latérale 313 du gobelet 311 dans la région située au-dessus de l'épaulement 316. Cet espacement est maintenu même dans la région cylindrique 319 à cause de la région 318 qui a une inclinaison accrue vers l'extérieur. A l'intérieur du gobelet, dans la région 320, se trouvent quatre segments de filetage 361 uniformément espacés à la circonférence du gobelet et formant des-surfaces de retenue tournées vers le bas. A l'extérieur du gobelet, dans la région tronconique, 318, le gobelet est muni d'un filetage à plusieurs filets 360 qui forme des surfaces de retenue tournées vers le haut. Quand les gobelets sont emboîtés l'un dans l'autre et que l'on fait tourner le gobelet inférieur vers la droite de la figure 1, les quatre segments 361 de filetage coopèrent avec le filetage à plusieurs filets 360' du gobelet 311' et la face inférieure du filetage 361, constituant les surfaces de retenue tournées vers le bas, monte le long du côté supérieur du filetage 360' qui constitue les surfaces de retenue tournées vers le haut, attirant ainsi les gobelets l'un vers l'autre jusqu'à ce que le pied 315' bute contre l'épaulement 316 et bouche l'espacement 317 entre les parois de fond adjacentes deux à deux, 312 et 312'. Pour séparer le gobelet 311 du gobelet 311' , on effectue l'opération inverse. La figure 5 montre une variante du gobelet des figures 1 et 2. Les parties correspondantes portent le préfixe 5 au lieu de 3. Dans la variante de la figure 5, le filetage à plusieurs filets 560 est prévu à l'extérieur du gobelet dans la région cylindrique 519 plutôt que dans la région tronconiaue 518. Les segments de filetage 561 de l'intérieur du gobelet sont placés de façon similaire dans la région 521 de forme cylindrique plutôt que dans la région 520. Aux autres points de vue, les gobelets 511 et 311 sont identiques et fonctionnent de la meme façon. L'avantage de prévoir la partie filetée 560 sur la partie cylindrique 519 est que le filetage 56C forme des régions d'épaisseur de paroi accrue à l'endroit où le consommateur saisit le gobelet, de sorte qu'il est moins pénible de tenir le gobelet quand il contient une boisson chaude ou un boisson glacée. L'isolation accrue a aussi pour effet d'éviter que le contenu du gobelet ne soit réchauffé par la personne qui tient le gobelet lorsqu'il s'agit d'une boisson glacée. Les figures 3 et 4 montrent un gobelet similaire à de nombreux égards à celui des figures 1 et 2 et les mêmes références sont utilisées pour les parties similaires, mais avec le préfixe 4 au lieu de 3. La différence entre le gobelet des figures 1 et 2 et celui des figures 3 et 4 réside dans la disposition servant à fixer les gobelets entre eux. Les gobelets 411 sont munis intérieurement, dans leur région 420, de quatre tenons en saillie 461 uniformément espacés à la circonférence du gobelet. A l'extérieur, dans la région 41U, le gobelet est muni d'une série de saillies 460. Chaque saillie comprend une partie arquée 462 formant une surface de retenue tournée vers le haut et inclinée relativement au plain horizontal. A son extrémité- supérieure, la partie arquée forme une surface horizontale 463. Au delà de la surface horizontale se trouve une autre partie 464 de la saillie 460, présentant une surface plus inclinée relativement à l'horizontale que la surface de la partie 462. La partie 464 sert de butée. En dessous de la partie arquée 462 se trouve une partie en V, 465, dont les surfaces extérieures forment un accès aux espacements 466 entre les saillies 460. Pour assembler une pile de gobelets, on emboîte un gobelet 411' à l'intérieur du gobelet 411 et les saillies 461 du gobelet 411 montent sur l'extérieur du gobelet 411' entre les parties 465 et arrivent dans les espacements 466. On fait tourner le gobelet 411 vers la droite de la figure 3, relativement au gobelet 411', de sorte que le dessous des saillies 461 monte sur la surface supérieure de la partie inclinée 462. L'espacement entre la ille 461 et l'épaulement 416 est légèrement inférieur à l'espernent entre la surface 463 et le pied du gobelet 415 de sorte que quand les saillies 461 . atteignent la partie 463' le pied 15' du gobelet 411' est maintenu fermement contre l'épaulement 416, bouchant l'espacement 417 entre les parois de fond 412' et 412. Le gobelet 411 est empêché de tourner davantage relativement au gobelet 4?1' par la partie inclinée 464' qui Joe le rôle de butée. Pour séparer le gobelet 411 du gobelet 411', on effectue l'opération inverse. La figure 6 montre une variante du mode d'exécution des figures 3 et 4, les parties correspondantes portant le préfixe 6 au lieu de 5. Dans le mode d'exécution de la figure 6, la série de saillies 660 est prévue sur la partie cylindrique 619 plutôt que sur la partie tronconique 618. De même, les saillies 661 sont prévues sur l'intérieur de la partie 621 plutôt que de la partie 620. La partie inclinée 464 du gobelet 411 est remplacée par une partie triangulaire 668 de la saillie. La partie triangulaire 668 joue le rôle de butée, de la même façon que la partie 464. En outre, les saillies 660 s'étendent pratiquement sur toute la hauteur de la partie cylindrique 619, de manière à former des zones dans lesquelles l'épaisseur de paroi est accrue dans toute la région où l'on saisit le gobelet, assurant une isolation accrue. En service, on empile les gobelets 311 ou 411, l'espacement 317 ou 417 entre parois de fond adjacentes contenant les ingrédients secs d'une boisson. Pour préparer une boisson, on sépare simplement un gobelet de la pile et on le remplit d'eau chaude ou froide selon la boisson. Bien que les récipients décrits ci-dessus sont entièrement réalisés en matières plastiques, on peut également envisager d'appliquer l'invention à des récipients ayant un bâti structural en matière plastique qui constitue également les surfaces de scellement et les moyens destinés à maintenir les récipients ensemble dans la pile, les espaces entre les parties de bai étant remplies par un matériau différent tel que du carton pour compléter le récipient. REVENDICATIONS 1. Récipient à emboîter en matière plastique comprenant une paroi de fond et une paroi latérale, la paroi latérale divergeant généralement de la paroi de fond vers le sommet du récipient, la paroi latérale ayant la forme voulue pour former à l'extérieur du récipient des surfaces de retenue tournées vers le haut et à l'intérieur du récipient des surfaces de retenue tournées vers le bas, récipient caractérisé par le fait que les surfaces de retenue d'au moins un côté de la paroi latérale sont inclinées relativement à un plan perpendiculaire à l'axe du récipient, les surfaces étant telles que les surfaces de retenue tournées vers le bas prévues à l'intérieur du récipient puissent coopérer avec les surfaces de retenue tournées vers le haut prévues à l'extérieur d'un récipient identique lorsque les récipients sont emboîtés et que l'on puisse tirer axialement les deux récipients l'un vers l'autre en faisant tourner l'un des récipients relativement à l'autre. 2. Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces de retenue tournées vers le haut, prévues à l'extérieur du récipient, sont formées par un filetage. 3. Récipient selon ia revendication 2, caractérisé par le fait que le filetage est à plusieurs filets. 4. Récipient selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé par le fait que le filetage est prévu sur une partie cylindrique de la paroi latérale. 5. Récipient selon lune des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que les surfaces tournées vers le bas, prévues à l'intérieur du récipient, sont formées par des segments de filetage espacés à la circonférence du récipient. 6. Récipient selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les surfaces de retenue tournées vers le haut, prévues à l'extérieur du récipient, sont formées par une rangée de saillies inclinées à ltextérieur du récipient et que les surfaces de retenue tournées vers le bas, prévues à l'intérieur du récipient , sont formées par le côté inférieur de tenons espacés autour de l'intérieur du récipient. 7. Récipient selon la revendication 6, caractérisé en ce que des butées sont prévues aux extrémités supérieures des saillies de l'extérieur pour limiter le mouvement des tenons lorsqu'ils montent sur les saillies inclinées. 8. Récipient selon l'une des revendications 6 et 7 caractérisé par le fait que chaque saillie comprend une partie dirigée horizontalement à l'extrémité supérieure de la surface tournée vers le haut. 9. Récipient selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé par le fait que le nombre des saillies de l'extérieur du récipient est un multiple entier du nombre de tenons de l'intérieur. 10. Récipient selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que les surfaces tournées vers le haut sont formées par des zones d'épaisseur de paroi croissante et sont prévues sur la moitié supérieure du récipient. 11. Récipient selon la revendication 10, caractérisé par le fait que le récipient est formé par moulage par invention. 12. Récipient selon la revendication 11, caractérisé par le fait qu'il est en polypropylène. 13. Récipient selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait qutil comporte des moyens formant un compartiment fermé entre les fonds de récipients adjacents lorsque de tels récipients identiques sont empilés. 14. Récipient selon la revendication 13 caractérisé, par le fait que l'intérieur du récipient présente un épaulement annulaire d'empilage espacé de la paroi de fond et coopérant avec un épaulement d'empilage de I'extrieur du récipient adjacent de manière à former un joint lorsqu'on emboîte des récipients identiques.