Brevet FR2471926A1 — publié le 19810626

L' invention concerne les bouchons pour bouteilles ou flacons de conditionnement de produits cosmétiques, pharma- ceutiques ou alimentaires. Elle est applicable avantageuse- ment aux bouchons de type décoratif pour flacons de parfum ou de produit de beauté. L'aspect des moyens de conditionnement de certains pro- duits, en particulier des parfums, est d'une grande impor- tance coïmeerciale. Pour chaque produit est conçu un condi- tionnement dont les formes, les proportions, les couleurs, sont élaborée par des spécialistes. Certains de ces conditionnements font appel à un flacon, à col cylindrique, et à un bouchon dont les formes ne présen- tent pas de symétrie de révolution et qui, en condition de bouchage, sont disposés de façon prédéterminée pour participer à l'estheétique générale du conditionnement. S'il s'agit, par exemple, d'un flacon à corps aplati, on peut souhaiter l'équi- per d'un bouchon, lui aussi de forme aplatie, de manière à ce que le plan principal de ce dernier soit parallèle au plan principal du flacon0 Pour obtenir ce résultat, il faut prévoir des moyens assurant l'orientation angulaire du bouchon par rapport au flacon. A cet égard, il est recherché que l'orien- tation du bouchon se fasse automatiquement, c'est-à-dire sans que l'utilisateur ait à prendre des précautions particulières pour que l'orientation correcte soit atteinte à chaque rebou- chage - La solution la plus simple pratiquée jusqu'à maintenant fait appel à un bouchon vissé sur le col, la longueur et le pas du vissage étant calculés pour que l'orientation souhaitée soit obtenue lorsque le bouchon est totalementvissé, assurant alors l'application à force de moyens d'étanchéité qu'il comporte, habituellement une pastille en matériau souple disposée au fond du bouchon, contre le rebord annulaire du goulot. Cette solution n'est pas satisfaisante car, après de multiples utilisations, la position angulaire du bouchon vissé totalement varie, du fait des tolérances de fabrication du bouchon et du col et du fait de déformations permanentes de la pastille d'étanchéité équipant le bouchon. L'effet esthé- tique recherché est ainsi détruit. Pour pallier cet inconvénient, on a proposé de munir le bouchon d'une butée venants'appliquer en fin de course de vissage sur une contre-butée ménagée sur le flacon, soit dans la zone de son col, soit dans une zone plus éloignée de l'axe de vissage, par exemple sur le corps du flacon. On peut ainsi obtenir un positionnement angulaire satisfaisant du bouchon, mais, en contrepartie, la position de vissage totale étant prédéterminée, on n'assure pas une application à force des parties d'étanchéité lorsque leurs dimensions varient en raison des tolérances de fabrication et d'éven- tuelles déformations dues à des utilisations répétées. On a proposé, pour améliorer la précision de l'orienta- tion finale des bouchons vissés, d'utiliser des vissages à pas dit "rapide", c'est-à-dire des vissages à un seul filet à grand pas, et de prévoir une butée à l'extrémité du filet. Certes, on obtient alors de meilleurs résultats, comparés à ceux obtenus avec les pas habituels, sans atteindre cependant la précision et la sûreté souhaitées. L'invention a pour but de fournir un dispositif de bou- chage qui permette de satisfaire en même temps les fonctions de bouchage, d'orientation angulaire et de maintien en position. Un autre but de l'invention est de fournir un dispositif de bouchage simple, aisé à fabriquer, faisant appel à peu d'éléments et dont l'actionnement soit particulièrement facile. Ces buts sont atteints, conformément à l'invention, grâce au fait que les moyens d'étanchéité, du type à obturation omni- directionnelle, sont, dans une grande mesure, efficaces indé- pendamment de la position axiale relative du bouchon par rapport au goulot du flacon et de la force de maintien du bouchon sur le col, d'autres moyens étant prévus pour assurer, par coopé- ration de formes,l'orientation angulaire du bouchon et son maintien sur le col du flacon. Le dispositif de bouchage selon l'invention, destiné à équiper un flacon à corps ne présentant pas de symétrie de révolution, d'un bouchon ne présentant pas de symétrie de révolution, de telle manière que ce dernier, en position de bouchage, ait une orientation-prédéterminée par rapport au flacon, est caractérisé en ce que, d'une part le bouchon présente une partie cylindrique souple propre à être intro- duite légèrement à force dans le goulot pour assurer l'étan- chéitéEd en ce que, d'autre part, le bouchon présente, sur une partie propre à coiffer le col, des saillies propres à 3 2471 926 être introduites par déformation élastique dans des logements ménagés sur le col, ou inversement, la coopération de forme des saillies--et des logements assurant l'orientation angulaire du bouchon et son maintien en position sur le flacon. L'invention est décrite ci-après pour une forme de réa- lisation choisie à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe d'un col de flacon équipé d'un bouchon; - la figure 2 est une vue perspective, partiellement en coupe, du bouchon de la.figure 1; et - la figure 3 est une vue perspective du col du flacon de la figure 1. Le bouchon 1 (figure 2) du dispositif de bouchage selon l'invention est constitué par un corps 2, cylindrique et creux, à manteau externe 3 etmanteau interne 4 concentriques d'axe 5. Sur le bouchon 1 sont rapportés des signes, dessins ou élé- ments, par exemple un capot de bouchon 60 (figure 1) permettant la préhension et ne présentant pas de symétrie de révolution par rapport à l'axe 5, pour lesquels on recherche une orienta- tion angulaire par rapport au flacon. Le capot et le bouchon peuvent être d'une seule pièce. L'extrémité 6 du corps 2 est laissée libre alors que l'extrémité opposée 7 est fermée par une paroi radiale 8 à faces parallèles intei e 9 et externe 10. La face 9, perpendiculaire à l'axe 5, porte une jupe élas- tique 11, cylindrique, d'axe 5, disposée à l'éloigenement du manteau 4. Le manteau externe 12 de la jupe 11 comprend à proximité de l'extrémité libre 13 de&la jupe, une zone 14 s'amincissant en cône vers l'extrémité 13, La zone 15 du man- teau externe 12 de la jupe, située entre la zone 14 et la paroi 9, a un diamètre précis et légèrement supérieur au diamètre du goulot du flacon devant être équipé du bouchon. La hauteur de la jupe 11 est inférieure à la hauteur du corps 2. Dans la zone délimitée par le plan de l'extrémité 13 de la jupe 11 et le plan de l'extrémité 6 du corps 2, le manteau interne 4 du corps 2 porte deux ergots prismatiques - 16 et 17 radiaux et diamétralement opposés. Ces ergots pré- sentent une face 18 sensiblement concentrique au manteau 4 etim pourtour 19 polygonal convexe à facettes planes successi- 4 2471926 ves 20, 21, 22, 23, 24, 25 et 26, sensiblement orthogonales au manteau 14 et à la face 18. Les facettes 23 et 26 sont parallèles à l'axe 5 du bouchon, la facette 21 lui est perpen- diculaire et les facettes 20, 22, 24 et 25 sont diversement inclinées. Le bouchon 1, fabriqué d'une seule pièce, est en un matériau plastique du type élastique. Le flacon-31 (figure 3) devant être équipé du bouchon qui vient d'être décrit ne présente pas de symétrie de révolution; il comprend un col de forme sensiblement cylindrique ménageant un goulot 32 à manteau interne 33. Le rebord 34 du goulot est flanqué d'un chanfrein interne 35 et d'un chanfrein externe 36. La zone supérieure du manteau 33, à proximité du chanfrein , est d'un diamètre prédéterminé, que les techniques de verrerie permettent d'obtenir avec des tolérances de fabrica- tion plus étroites que celles qui touchent les autres parties du col. Le manteau cylindrique extérieur 37 du col 30 porte une bague 38 annulaire d'axe 61, limitée par un rebord radial 39 proche du chanfrein 36. La bague 38 peut être rapportée sur le col ou être venue d'une seule pièce avec celui-ci lors de la fabrication du flacon. La bague 38 présente deux entailles 40, dont une seule est représentée sur la figure 3, sensiblement en forme de parties de spirale à grand pas et venant inter- rompre le rebord 39. L'entaille 40 est comparable à un filet femelle de vis à grand pas. L'entaille 40 est bordée par des flancs 42 et 43 radiaux qui se raccordent aux extrémités 44 et 45 du rebord 39. L'intervalle délimité par-les extrémités 44 et 45 du rebord 39 forme l'entrée de l'entaille 40. A son autre extrémité 46, l'entaille 40 débouche dans un logement 47 découpé dans la bagué 38. Le manteau 37 forme un fond 48 pour la fenêtre 47 et l'entaille 40. Le logement 47 est limité par trois rebords plans 49, 50, et 51 perpendiculaires au manteau 37. Le rebord.49, disposé à l'extrémité du flanc 43, est sensiblement orthogonal à l'axe 61 du goulot, alors que le rebord 51, qui prolonge le flanc 42, remonte légèrement vers le rebord 39 à partir de l'extrémité 52 du flanc 42. Le rebord 50 qui relie les extrémités opposées aux flancs 42 et 43, respectivement, des rebords 49 et 51, est sensible- ment parallèle à l'axe du goulot. 2&t7192. Le fonctionnement du dispositif de bouchage selon l'in- vention est le suivant g Le bouchon 1 est disposé coaxialement au col 30 du fla- con. Le corps 2 coiffe le col. Les facettes 21 des ergots 16, 17 sont mises en contact du rebord 39 de la bague 38. Le bouchon étant tourné autuur de son axe 5, les facettes 21 parviennent aux extrémités 44 ou 45 du rebord 39, ce qui permet l'introduction des ergots 16 et 17 dans les entailles de la bague. Les facettes inclinées 20, 24 des ergots jouent alors le rôle des parties de filet male coopérant avec les filets femelle constitués par les flancs 42, 43 des entailles 40. La progression des ergots se poursuivant dans les entailles0 par vissage du bouchon0 la jupe 11 est introduite dans le goulot 32, par coopération de sa partie conique 14 et du chanfrein 35 du goulot. En cours de vissages la partie conique 14 puis la partie cylindrique 15 de la jupe sont introduites dans le goulot et cette dernière partie coopère radialement légèrement à force avec le manteau 33. Cette opération assure l'étanchéité du flacon sans qu'un positionnement axial précis du bouchon par rapport au col soit nécessaire. En bout de course de vissage, les facettes 21 des ergots viennent au contact des rebords 49 des logements 47, ce qui limite la progression axiale du bouchon par rapport au col, Une rotation supplémentaire du bouchon dans le même sens que précéderîmdent provoque l'application de la facette 24 de l'ergot contre l'extrémité 52 commune au flanc 42 et au rebord 518 qui constitue un "point dur".o La facette 24 franchit ce point dur par déformation élastique de l'ergot qui s'appuie d'autre part au rebord 49 par sa facette 21 -Après franchissement, l'ergot est introduit dans le logement par une ultime rotation du bouchon, jusqu'à butée de la facette 23 de l'ergot contre le rebord 50 de la bague. La pente de la facette 25 de l'ergot étant sensiblement égale à la pente du rebord 51 du logement, et les dimensions de l'ergot étant légèrement supérieures aux dimensions du logement, ledit ergot est bloqué positivement dans le logement en butée contre le rebord 50, par coopération de formes et effet de coin entre la facette 25 et le rebord 51. En position finale du bouchon, la facette 23 de l'ergot et le rebord 50 du logement ne sont sollicités au rapprochement 6 2471926 que par l'effet de coin, ce qui assure une orientation angu- laire précise du bouchon par rapport au flacon. On voit que dans le dispositif de bouchage selon l'in- vention, la fonction d'orientation et de maintien en position du bouchon est assurée exclusivement par le jeu des ergots et des logements et que l'étanchéité du flacon est assurée, in- dépendamment de l'orientation du bouchon, par la jupe intro- duite dans le goulot. On remarque enfin que le rebord 34 du goulot n'est pas au contact de la face interne 9 du bouchon (figure 1), éliminant ainsi toute force de réaction parallèle au goulot sur les ergots. Dans une variante de réalisation, non représentée, les ergots sont portés par le col du flacon et les entailles sont ménagées dans le bouchon. Dans d'autres variantes, les ergots ont des formes différentes de celle qui a été décrite, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. 7 2471526 REVENDICATIONS 1. Dispositif de bouchage d'un flacon à goulot cylin- drique, caractérisé par la combinaison en une seule unité mécanique, d'une partie de bouchage à obturation omni- directionnelle et d'un moyen de positionnement axial et angulaire par rapport au goulot. 2. Dispositif de bouchage selon la revendication 1, destiné en particulier à équiper un flacon à corps ne présen- tant pas de symétrie de révolution, d'un bouchon ne présentant pas de symétrie de révolution, de telle manière que ce dernier, en position de bouchage, ait une orientation prédéterminée par rapport au flacon, caractérisé en ce que la partie de bouchage à obturation omnidirectionnelle est une jupe cylindrique élastique propre à être introduite à frottement dans le goulot. 3. Dispositif de bouchage selnn la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que le bouchon présente, sur une partie destinée à coiffer le col du flacon, des saillies propres à être introduites par déformation élastique dans des logements ménagés sur le col, ou inversement, la coopération de formes des saillies et des logements assurant l'orientation angulaire du bouchon et son mantien en position sur le flacon. 4. Dispositif de bouchage selon la revendication 3, carac- térisé en ce que chaque logement est disposé à l'extrémité d'une entaille formant filet femelle de vissage, la saillie étant popre à jouer le r6le d'une partie de filet male, pour amener le bouchon dans la position de bouchage. 5. Dispositif de bouchage selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que la saillie est un ergot de forme prismatique à pourtour polygonal convexe, à facettes et à sommets plans, une facette du pourtour étant parallèle à l'axe du bouchage et une autre lui étant perpendiculaire. 6. Dispositif de bouchage selon la revendication 4, carac- térisé en ce que le logement va en s'évasant à partir de l'ex- trémité de l'entaille, définissant à cette extrémité un point. dur pour le passage de l'ergot, que ce dernier franchit par déformation élastique. 7. Dispositif de bouchage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bouchon présente une jupe interne propre à être introduite dans le 8 2471926 goulot pour assurer l'étanchéité, et une jupe concentrique externe propre à coiffer le col du flacon et portant les moyens de positionnement. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que la saillie ou l'ergot comprend une zone opératoire pour la butée en position angulaire pré- déterminée, et une autre zone opératoire pour la butée en position axiale. 8. Flacon destiné à faire partie d'un dispositif de bouchage selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisé en ce qu'il présente, sur la périphérie de son col, un ergot, ou une rainure sensiblement hélicoïdale prolongé par un logement. 9. Bouchon destiné à faire! partie d'un dispositif de bouchage selon l'une quelconque des-revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un ergot, ou une rainure hélicoldale, prolongée par un logement, et une jupe de bouchage cylindrique.