Brevet FR2362771A1 — publié le 19780324

La présente invention a pour objet un dispositif de fermeture pour récipients tels que bouteilles ou tubes. On connaît différentes réalisatisns de ce genre de dispositif, comportant des chapeaux ou bouchons à garnitures qui sont utilisés pour fermer de maniere étanche le contenu du récipient en empêchant des fuites entre les parties filetées d'un col de récipient et le bouchon, la garniture formant un joint étanche à l'embouchure du récipient.Dans ces modes de réalisations antérieurs, les matériaux des chapeaux et garnitures résultent d'un compromis entre l'impératif d'avoir une garniture en un matériau qui soit résistant aux contraintes et à la fissuration,tout en étant également imperméable à l'hu- midité ainsi qu'aux produits chimiques et aux acides, ce matériau devant de plus etre pliable et compressible suffisamment pour assurer un joint effectivement étanche. - L'invention a pour but de remédier aux inconvénients inhérents aux matériaux utilisés dans les garnitures connues, en réalisant une garniture ayant les avantages des réalisations antérieures mais non leurs inconvénients.Un autre avantage de la garniture réalisée suivant l'invention réside dans le fait qu'elle peut & re estampée hors d'un stock de matériau constituant cette garniture, sans être congelée. Le dispositif de fermeture, objet de l'invention, comprend un chapeau présentant un sommet et une paroi latérale cylindrique taraudée, cette paroi latérale présentant une rainure intérieure adjacente au sommet. Suivant l'invention, le dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend une garniture disposée dans la rainure et comportant un disque muni d'une couche extérieure et d'une couche intermédiaire liée à la couche extérieure, la garniture étant liée au sommet et la couche extérieure étant relativement mince et non élastique, en ce que la couche intermédiaire est élastique et compressible de façon à former une levre s'étendant au-delà de la périphérie de ladite couche extérieure et venant en engagement avec la paroi latérale précitée dans ladite rainure pour constituer un joint étanche, cette couche intermédiaire étant relativement épaisse:: La garniture peut ainsi librement tourner à l'intérieur du chapeau jusqu'à ce qu'elle soit positionnée de façon étanche par rapport à ce dernier. Par ailleurs et complémentairement, la couche intermédiaire de la garniture est comprimée et subit une expansion vers l'extérieur à l'issue de laquelle elle vient abouter contre les parois latérales du chapeau pour former un joint étanche. Un autre but de l'invention consiste à produire un matériau pour garniture qui puisse Etre extrudé en sandwich multi-couches. Suivant une autre caractéristique, l'invention prévoit la réalisation d'un chapeau et d'une garniture pouvant être extrudée par une machine conventionnelle et qui puisse être convenablement conformée par estampage sans nécessiter de congélation. Ceci permet d'exécuter la fabrication à un coût relativement faible tout en assurant l'obtention d'une garniture hautement efficace. D'autres particularités et avantages de l'invention apparat- tront au cours de la description qui va suivre. Au dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, on a représenté deux modes de réalisation de l'invention. - La figure 1 est une vue en élévation éclatée avec coupe partielle montrant une forme de réalisation du dispositif de fermeture sui vant l'invention, avec le chapeau et la garniture. - La figure 2 est une vue en élévation et coupe partielle montrant la garniture et le chapeau de la figure i en position sur le col d'un récipient. - La figure 3 est une coupe partielle à échelle agrandie montrant le chapeau et sa garniture solidement assujettis à un récipient - La figure 4 est une vue en coupe partielle de la garniture du chapeau représenté aux figures 1 à 3. - La figure 5 est une vue similaire à la figure 4, mais montrant la conformation de la garniture après qu'elle ait été comprimée quand le chapeau a été serré pour obturer le récipient. - La figure 6 est une vue en coupe d'une autre forme d'exécution de l'invention. - La figure 7 est une vue en coupe d'une forme de réalisation diffé rente de la garniture. En se reportant aux figures annexées, dans lesquelles les mêmes références désignent des parties analogues sur les différentes figures, on voit un récipient conventionnel désigné par la référence générale 10, tel qutune bouteille, un tube ou un bidon Présentant un col 12 fileté en 14. Un chapeau 16 destiné à assurer l'obturation du récipient 10 comporte des parois latérales cylindriques 18 taraudées en 20 et présentant un sommet ou partie supérieure 22. Une rainure cylindrique 24 est aménagée à l'extrémité supérieure du taraudage 20 dans le but d'y recevoir une garniture 26. Le chapeau est de préférence moulé en une matière plastique synthétique convenable, et il est adapté pour être fixé par vissage sur le col 12, le taraudage 20 recevant le filetage 14. La garniture 26 (figure 4) est réalisée en un matériau formé selon l'invention par un sandwich constitué par des couches extérieures 28 et 30, et une couche intermédiaire 32, la garniture 26 étant de préférence estampée en forme de disque. Les couches extérieures 28, 30 sont réalisées en un polyéthylène à faible densité, tel que celui qui est commercialisé sous la marque Alathion 20". Ce matériau est résistant à la contrainte et à la fissuration, relativement non élastique, imperméable, et est extrudé en une couche très mince, de l'ordre de 0,0024 cm environ d'épaisseur.La couche intermédiaire 32 est en une matière du genre caoutchouc thermoplastique telle que le butylène dans le polyéthylène connu comme pliothene, ou un autre matériau élastique comme l'acétate de vinyl éthylene, ou un copolymère d'acétate vinyl éthylène, ou le matériau commercialisé sous la marque "Karton", qui est un matériau thermoplastique. En particulier, ce matériau est élastique bien que non nécessairement aussi résistant aux contraintes et aux fissures ou aussi imperméable aux substances étrangères que le matériau des couches extérieures 28 et 30. Quand le sandwich est fabriqué par extrusion multiple simultanée, les couches extérieures 28 et 30 sont extrudées à une température d'environ 141,50C à 188,70C, tandis que la couche intermédiaire 32 est extrudée à une température comprise entre environ 104,1 OC et 150,90C. Les différentes couches sont amenées ensemble dans une matrice de combinaison et à environ 141,50C pour être liées ensemble dans la matrice de combinaison. le matériau en feuille qui en ressort a une résistance à la torsion ou à la contrainte considérablement accrue, peut être estampé sans congélation, et est imterméable aux produits chimiques et aux acides aussi bien qu'à l'humidité. te disque 26 peut être inséré dans la rainure 24 et lié au moyen d'adhésifs, ou par ultrasons, thermiquement ou par un autre moyen, au chapeau 16 à son aommet 22. La fermeture du chapeau 16 provoque une compression de la couche intermédiaire élastique 32, laquelle à son tour entraîne l'extrusion d'une languette 36 au-delà des bords périphériques des couches extérieures 28 et 30, et comme représenté à la figure 3, contre la paroi intérieure de la rainure 24, ce qui assure une liaison étanche entre le chapeau 16 et la garniture 26.On obtient de ce fait un joint intérieur effectivement étanche et une obturation pour le contenu du récipient 10 plus satisfaisants que suivant les réalisations connues antérieurement, en conservant toutes les caractéristiques souhaitables du polyéthylène à faible densité non-élastique qui est utilisé pour les couches extérieures, qui sont relativement minces de façon à permettre l'obtention d'une garniture effectivement élastique. il a été découvert qu'il est souhaitable, pour la garniture conforme à l'invention, que la couche intermédiaire 32 soit 12 à 70 fois plus épaisse que chacune des couches extérieures 28 et 30. tes figures 6 et 7 représentent une forme modifiée de l'invention, dans laquelle on utilise une garniture à deux épaisseurs. te sommet 122 du chapeau sert de garniture extérieure supérieure, une couche intermédiaire 152 étant liée au sommet 122 et à une couche extérieure inférieure 130. En ce qui concerne la garniture à deux couches ou épaisseurs, il a été découvert que la couche intermédiaire peut être réalisée en mousse de polyéthylène et peut être 12 à 40 fois plus épaisse que la couche extérieure. L'utilisation de mousse de polyéthylène permet une économie de matériau, la mousse de polyéthylene pouvant être liée par tout adhésif approprié à la surface inférieure du sommet du chapeau comme souhaité. L'invention n'est pas limitée aux modes d'exécution décrits et peut comporter des variantes de réalisation dans le cadre des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1/- Dispositif de fermeture pour récipients tels que bouteilles ou tubes, comprenant un chapeau présentant un sommet et une paroi latérale cylindrique taraudée, cette paroi latérale présentant une rainure intérieure adjacente au sommet, caractérisé en ce qu'il comprend une garniture disposée dans la rainure et compor tant un disque muni d'une couche extérieure et d'une couche in termédiaire liée à la couche extérieure, la garniture étant liée au sommet et la couche extérieure étant relativement mince et non élastique, en ce que la couche intermédiaire est élastique et compressible de façon à former une levre s'étendant au-delà de la périphérie de ladite couche extérieure et venant en enga gement avec la paroi latérale précitée dans ladite rainure pour constituer un joint étanche, cette couche intermédiaire étant relativement épaisse. 2/- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la couche intermédiaire est liée audit sommet et a une épaisseur 12 à 40 fois supérieure à l'épaisseur de la couche extérieure. ,/- Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la couche extérieure est en polyéthylène à faible densité, ladite couche intermédiaire étant engagée avec ledit sommet et consti tuée en un matériau thermoplastique du genre caoutchouc. 4/- Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que ladite couche intermédiaire est en copolymère d'acétate vinyl éthylène. 5/- Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la couche intermédiaire est en mousse de polyéthylène.