Brevet FR2523550A1 — publié le 19830923

DISPOSITIF DE BOUCHAGE A OUVERTURE RAPIDE L'invention a pour objet un dispositif de bouchage utilisant un bouchon en forme de capot à jupe élastique montée par emboîtement sur la bague d'un récipient, notamment d'un récipient en verre, et permettant une réouverture rapide sous l'effet d'un mouvement de rotation. Ce genre de dispositifs est bien connu dans la profession de l'embal lage sous l'appellation courante "push-on,twist-off" . A la fermeture, une pression effectuee sur le fond force des plots d'accrochage disposés sur la jupe élastique à s'écarter progressivement sous l'effet d'une rampe incline avant de venir s'emboîter derrière des épaulements de verrouillage. A la réouverture, l'opérateur disposant d'une moindre prise, un système de cames permet de dégager les plots lorsqu'on impose au bouchon un effort de rotation. Le bouchage de l'invention se distingue par sa facilité d'exécution, sa commodité d'utilisation et le faible encombrement des organes de verrouillage et de deverrouillage, entièrement placés sur la face externe de la bague du flacon. I1 se caractérise plus precisément par un dédoublement du système de cames, celles-ci agissant tour a tour, lors de l'ouverture, les premières essentiellement dans le sens radial pour dégager les plots sous l'effet de la rotation, puis les secondes, coniques, essentiellement par la composante axiale des forces qu'elles exercent, pour chasser le bouchon vers le haut. Dans sa version la plus avantageuse, le récipient est ainsi muni d'une bague dont la dépouille, tournee vers le haut, joue, en agissant sur les plots lors de la deuxième phase de l'ouverture, le rôle de came secondaire et se trouve elle-meFme porteuse de crans à forme de boutonnières de direction horizontale ou en tout cas peu inclinée par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe du récipient, possédant un profil ouvert, notamment en U ou en V, avec une profondeur decrois- sant du milieu du cran vers l'une de ses extrémités au moins (qui sera alors de préférence l'extremité droite pour l'observateur) de sorte que leurs parois s'éloignent de l'axe au fur et à mesure que l'on se dirige vers ltextremite en question. Les crans forment ainsi le système de cames primaire agissant lors d'un déplacement imposé par rotation dans le sens de leur longueur c'est-à-dire dans le sens horizontal. Corrélativement, le bouchon revêt la forme classique d'un capot dont la jupe, qui possède une paroi intfrieure sensiblement cylindrique ou, au plus, de conicité correspondant à celle de la porte externe de la bague du récipient, et d'une section en rapport avec la section externe de cette dernière, porte des plots d'accrochage dont la forme et la position correspondent, en nombre au plus égal, à celles des crans de verrouillage. Lors de la fermeture, la forme plus ou moins conique de la bague écarte progressivement les plots qui, s'ils ont été correctement placés, progressent jusqu'à tomber dans les crans de façon classique, pour bloquer le bouchon sur le récipient en venant s'y centrer, la forme ouverte des crans assurant le serrage sur tout joint d'étanchélté adéquat prévu au contact des lèves du buvant. Il est bien entendu avantageux que la paroi externe du bouchon et le corps du récipient possèdent des formes qui permettent un repérage facile de la ou des positions correctes, par exemple à section ovalisée ou plus ou moins polygonale. A la réouverture, un mouvement de rotation vers l'extrémitf de la boutonnière formé par les crans écarte progressivement les plots grâce à ltélasticité de la paroi de la jupe jusqutà ce que ces plots, échappant latéralement, remontent le long de la paroi inclinée qui joue à son tour le rôle de came mais pour repousser le bouchon dans le sens axial. I1 est souvent avantageux que la jupe possède, d'une façon connue en soi, une section transversale non circulaire, les plots se trouvant alors dans les zones les plus souples de façon à faciliter leur écartement : ce sera le cas, en particulier, si la paroi latérale externe du bouchon, dotée d'une épaisseur pratiquement constante, est utilisée pour constituer elle-même la jupe d'emboftement, les plots se trouvant dans les zones de moindre courbure. Il est également avantageux que la directrice de la bague possède elle aussi une forme non circulaire, analogue quoique de prefé- rence un peu atténuée, les crans se trouvant eux-mêmes dans des zones de moindre courbure. Il en résultera que, sur la face de cette bague comme c'était déjà le cas le long des crans, la distance entre parois opposees ira en augmentant au fur et à mesure que l'on s'éloignera du milieu des crans, ce qui confèrera à la bague un effet de came accessoire agissant en rotation ; ceci aura pour résultat, lors de la ferme ture, d'aider à guider les plots vers les crans, si ces plots n'avaient pas ete initialement places tout-à-fait en face par l'op6rateur. A titre accessoire, il est possible de noter que des moyens d'accrochage secondaires susceptibles d'entrer en prise sous des épau- lements de la bague dans les parties les plus saillantes du contour de cette dernière peuvent être pr6vus à la partie basse de la jupe d'emboi- tement du bouchon. Un dessin convenable de la section de la bague leur permettra de se libérer sans effet de came lors de la rotation destine à déverrouiller les plots d'accrochage. Une description détaillée de deux exemples avantageux est donnée cidessous en réf6rence aux dessins et permettra de comprendre entièrement les caract6ristiques et avantages de l'invention. Ces dessins repréeentent - figure 1 : en perspective, un pot de forme générale carrée conforme à l'invention - figure 2 : une perspective du couvercle correspondant ; - figure 3 : une vue en élévation du pot de la figure 1, coiffe de son couvercle, en partie arraché - figure 4 : une vue de dessus du pot de la figure 1 - figure 5 : une vue de dessous du bouchon ; - figure 6 : une vue en perspective d'un flacon ovale, avec une partie en arrache sur son bouchon. tes figures 1 et 2 montrent un pot 1 dont la section horizontale possède une forme quadrangulaire, c'est-g-dire sensiblement carre à angles arrondis, associe à un bouchon ou couvercle 2 d'une forme analogue. Comme on peut le voir sur ces figures, le pot est porteur d'une bague 3 dont la porte externe, légèrement conique, n'est de prMrence pas tout à fait circulaire mais possède un contour quadrangulaire voisin de celui de la paroi latérale 4 du couvercle, quoique de forme moins accusée. La face externe de la bague porte à sa partie inférieure, au milieu de chacun des côtes du carre, quatre crans 5 en forme de bouton nièces. Pour sa part, la face interne de la paroi laterale 4 porte quatre plots 6 placés à des emplacements correspondants. Enfin le fond fait étanchéité sur le rebord interne 7 du buvant du récipient par l'intermédiaire d'un joint à lèvre 8. La figure 3 permet de percevoir plus clairement la forme conique de la portée externe de la bague et la section ouverte des bou tonnières. Elle montre aussi que la paroi latérale 4, qui constitue la jupe d'embottement, possède un profil correspondant à celui de la bague, les quatre plots 6 venant s'emboîter dans les crans 5 grâce à un profil adapta : on peut avantageusement donner aux crans et aux plots correspondants une section en V lewgèrement dissymétrique, de façon que le versant inffrieur des plots procure un effet de came lorsque l'op6ra- teur appuie sur le couvercle pour provoquer la fermeture, tandis que le versant supérieur plus abrupt assure ensuite un bon verrouillage sur les crans en mEme temps qu'un bon serrage du joint d'étanch6ite. La forme quadrangulaire du contour extérieur de la bague 3 est visible sur la figure 4 ; formé, comme celui de la jupe 4, du raccordement d'arcs de cercles de rayons différents, il reste toutefois proche du cercle de base, en particulier dans les angles. On voit aussi que les crans 5 sont constitués de traits de fraise rectilignes, de sorte que leur profondeur décroît du milieu des côtés du pot vers les angles ; cependant leur distance à l'axe augmente dans la même direction. La figure 5 montre les quatre plots 6 disposés au milieu des quatre côtés du couvercle en face de la position de leurs crans respectifs. On se rend compte que ni, pour ouvrir le récipient, l'op6ra- teur impose au couvercle une rotation par rapport au pot, les plots logés dans les crans glisseront jusqu'à l'extrémité de ces derniers en encartant lateralement les parois qui constituent la jupe du couvercle sous l'effort radial qu'ils leur imposeront. Ils se trouveront ainsi libérés ; la forme conique de la bague les obligera alors à remonter en chassant le couvercle jusqu'A ouverture complète du récipient.Inversement, à la fermeture, si les plots étaient imparfaitement placés au départ, le contour quadrangulaire de cette même bague tendra A les ramener vers la zone la plus étroite, c'est-A-dire vers le milieu des cates du pot donc en face des crans, avant même qu'ils n'y pnAtrent. Si l'opfrateur continue à appuyer sur le couvercle, les plots viendront s'emboîter dans les crans et provoquer le verrouillage. La figure 6 montre un flacon Il, de forme ovale, muni d'un bouchon 12. La bague conique 13 du flacon, sur laquelle s'emboite la jupe cylindrique 14 du bouchon, est porteuse de deux crans 15 analogues à ceux décrits précédemment. La jupe 14 porte, en saillie sur sa face interne, deux plots 16 de verrouillage du bouchon, qui viennent se loger dans les deux crans 15 et dont l'un est visible en coupe sur l'arraché. Le bouchon possède en outre une paroi latérale 17 de contour ext6rieur semblable à celui du flacon, ce qui permet le repfrage des deux pièces l'une par rapport à l'autre. Enfin, à l'intérieur de la jupe 14 se loge un joint 18. D'autre part, si l'on donne à la bague 13 un contour lEgère- ment elliptique, suffisamment peu marqué pour ne pas bloquer la rotation c'est-A-dire que l'écart des axes de l'ellipse est de l'ordre de ltépaisseur des plots, deux bossages 19, placés dans la région de la jupe correspondant au grand axe de l'ellipse peuvent venir s'accrocher sous son épaulement. Le bouchon possède ainsi sur le flacon quatre points d'accrochage, ce qui donne une bonne stabilité à son verrouillage. Le fonctionnement du système est pratiquement identique à celui ddcrit en liaison avec les figures précédentes, aussi bien à la fermeture, les bossages 19 se comportant alors comme les plots 18, qu'à l'ouverture, les plots résistant à l'effort de ltopérateur jusqu'au moment où ils se trouvent dégagés des crans, puis aidant à repousser le bouchon vers le haut tandis que les bossages échappent sans effort dès qu'ils atteignent une zone de largeur suffisamment faible. REVENDICATIONS 1. Dispositif de bouchage A réouverture rapide associant à un récipient un bouchon en forme de capot A jupe élastique porteuse de plots d'accrochage capables de venir s'embofter sur la bague du récipient derrière des épaulements de verrouillage, un système de cames permettant de dégager les plots lorsqu'on impose au bouchon un effort de rotation, caractérisé par un dédoublement du système de cames, celles-ci agissant tour à tour lors de l'ouverture, les premières (5, 15) essentiellement dans le sens radial pour dégager les plots (6,16) sous l'effet de la rotation, puis les secondes, coniques (3,13), essentiellement par la composante de forces axiale, pour chasser le bouchon (2,12) vers le haut. 2. Dispositif de bouchage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récipient (1,11) est muni d'une bague (3,13) dont la dépouille tournée vers le haut joue, en agissant sur les plots lors de la deuxième phase de l'ouverture, le rôle de came secondaire et se trouve elle-même porteuse de crans (5,15) à forme de boutonnières de direction sensiblement horizontale qui constituent les épaulements de verrouillage et possèdent un profil ouvert, avec une profondeur dé- croissante de leur milieu vers l'une de leurs extr6mltés au moins, de sorte que leur distance à l'axe augmente en direction de cette extrémité. 3. Dispositif de bouchage selon la revendication 2, caracte- risé par des crans de forme symétrique par rapport à la verticale. 4. Dispositif de bouchage selon la revendication 3, caracté- risé en ce que le crans possèdent un tracé rectiligne à section en V. 5. Dispositif de bouchage selon l'une des revendications pré- cédentes, caractérisé en ce que la jupe (4,14) possède une section transversale non circulaire, les plots se trouvant dans les zones les plus souples, en particulier dans des zones de moindre courbure. 6. Dispositif de bouchage selon l'une des revendication 1 à 5, caractérisé en ce que la directrice de la bague possède une forme non circulaire qui lui confère un effet de came accessoire agissant en rotation, les crans se trouvant dans des zones de moindre courbure. 7. Dispositif de bouchage selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la jupe (14) porte à sa partie basse des moyens d'accrochage secondaires (19) susceptibles d'entrer en prise sous des épaulements de la bague dans les parties les plus saillantes du contour de cette dernière.