Brevet FR2524379A1 — publié le 19831007

La présente invention concerne une fermeture pour bouteil- le ou flacon et son procédé de façonnage et, plus particuliè- rement, une fermeture pour flacon destiné à contenir du par- fum. La plupart des bouteilles ou flacons de parfum sont ré- alisés en verre afin de donner l'impression que leurs contenus sont de haute qualité, ou à quelque autre fin Pour les mêmes raisons, il semble qu'une fermeture du type à pas de vis cou- ramment adopté pour de nombreux autres flacons ne convienne pas pour un flacon de parfum, lequel est généralement fermé par une fermeture comportant un tronçon conique inséré dans une embouchure conique telle que représentée sur la figure 1. Il importe qu'une telle fermeture puisse fermer hermétiquement le flacon, car le parfum se volatilise facilement. La fermeture de flacon courante représentée sur la figure 1, aussi réalisée en verre, comporte une pièce d'étanchéité 3 sur la surface extérieure du tronçon conique 2 La pièce d'étanchéité 3 est réalisée en une résine synthétique molle telle que polyéthylène et présente sur sa surface extérieure des bossages 4 saillant circonférentiellement en vue d'assurer la fermeture hermétique du flacon La pièce d'étanchéité 3 est réalisée par moulage par injection après insertion de la fermeture en verre 1 dans une coquille. Toutefois, afin d'éviter que la pièce d'étanchéité ne s' échappe de la fermeture 1 ou ne tourillonne par rapport à celle-ci, il faut ménager dans le tronçon conique 2 un évide- ment 5 et une surface en dents de scie 6 destinés à coopérer avec la pièce d'étanchéité 3 comme illustré par les figures 1 et 2 Une telle mesure entraîne un travail de meulage com- plexe et une augmentation du prix de revient En outre, la pièce d'étanchéité 3 n'a pas une éepaisseur uniforme et des marques en creux risquent d'apparaître sur sa surface au cours de son moulage Ces marques en creux ont pour effet fâcheux de nuire à l'étanchéité de la fermeture. On utilise depuis peu un autre type de fermeture de bou- teille ou flacon comportant une pièce d'étanchéité prémoulée en résine synthétique molle enfilée sur un bouchon prémoulé en une résine synthétique dure choisie de façon que le bouchon ne nuise pas à l'aspect extérieur de l'ensemble du flacon. Bien que la fabrication d'une telle fermeture soulève moins de difficulté que celle de la fermeture en verre, la pièce d'étanchéité risque de se détacher du bouchon au bout d'un long temps d'utilisation en raison de la résistance frottante qui s'exerce entre l'intérieur de l'embouchure du flacon et la pièce d'étanchéité; en outre, cette fermeture n'est pas exempte non plus des difficultés dues aux marques en creux. De plus, attendu qu'il faut enfiler la pièce d'étanchéité sur le bouchon après avoir façonné ces pièces, d'éventuelles ir- régularités des dimensions risquent de rendre la concordance médiocre et de nuire à l'aspect extérieur. En conséquence, la présente invention a pour buts de proposer une fermeture pour bouteille ou flacon apte à fermer hermétiquement la bouteille sans nuire à son aspect extérieur; une fermeture du type décrit ci-dessus comportant une pièce d'étanchéité qui ne risque pas de se détacher jamais du bouchon et qui ne présente aucune irrégularité dimensionnel- le; un procédé permettant de façonner une telle fermeture moyennant un prix de revient faible et sans aucune opération épineuse. Suivant la présente invention, il est prévu un procédé de façonnage de fermeture pour bouteille ou flacon qui commen- ce par les étapes de façonnage d'une pièce d'étanchéité creuse de forme tronconique présentant des bossages qui font saillie circonférentiellement sur sa surface extérieure et ouverte à son extrémité inférieure, en une résine synthétique thermoplas- tique molle On dispose la pièce d'étanchéité dans un moule définissant une cavité ayant en élévation une forme sensible- ment en T, et l'extrémité supérieure de la pièce d'étanchéité fait saillie dans une section horizontale de la cavité Dans la cavité on injecte, à travers l'extrémité ouverte de la piè- ce d'étanchéité, une résine synthétique thermoplastique dure en fusion qui refroidit alors pour former un bouchon dans le- quel l'extrémité supérieure de la pièce d'étanchéité se trouve noyée, ce qui rend la pièce d'étanchéité solidaire du bouchon. De préférence, la pièce d'étanchéité est façonnée par mou- lage par injection, le moule comportant une pièce mâle qui > 3 tourne à ce moment et qui définit, en combinaison avec un noyau, un volume creux correspondant à la pièce d'étanchéité. On dispose alors la pièce d'étanchéité moulée dans la cavité et faisant à nouveau tourner la pièce de pièce de moule male pour qu'elle forme le moule, en combinaison avec une pièce de moule femelle et une plaque d'éjection. Une fermeture de bouteille ou flacon façonnée par le pré- sent procédé comporte donc un bouchon en une résine synthéti- que thermoplastique dure qui a en élévation une forme sensi- blement en T, et une pièce d'étanchéité tronconique, en une résine synthétique thermoplastique molle, présentant sur sa surface extérieure des bossages saillantscirconférentiellement. La pièce d'étanchéité est rendue solidaire du tronçon vertical du bouchon du fait que son extrémité supérieure est noyée dans le tronçon horizontal du bouchon lors du moulage de ce dernier. D'autres buts et caractéristiques de la présente inven- tion ressortiront de la description détaillée que l'on va main- tenant donner de certaines de ses réalisations préférées en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue en coupe en élévation d'une fermeture de bouteille classique insérée dans une bouteille indiquée en traits mixtes; la figure 2 est une -vue en coupe suivant la ligne A-A de la figure 1; les figures 3 à 5 sont des vues en coupe en élévation illustrant chacune une étape différente d'un procédé de façon- lage de fermeture de bouteille selon un mode préféré de réali- sation de la présente invention; la figure 6 est une vue en coupe verticale d'une ferme- ture de bouteille selon un mode de réalisation de la présente invention; et la figure 7 est une vue en coupe analogue d'une ferme- ture de bouteille selon un autre mode de réalisation de la présente invention. Sur la figure 3 des dessins, on voit un moule de façonna- ge d'une fermeture de bouteille ou flacon selon la présente invention Ce moule comprend une nièce de moule femelle 7, une pièce de moule mâle 8 et une plaque d'éjection 9, lesquelles définissent une cavité 10 ayant en élévation une forme sensi- blement en T Un évidement tronconique 11 évasé vers le haut, ménagé au centre de la partie supérieure de la pièce de moule mâle 8, constitue la section verticale de la cavité en T 10 et communique par son fond avec un passage 12 à travers lequel on injecte de la résine en fusion dans la cavité, ainsi qu'on l'exposera ci-après Dans la paroi périphérique définissant l'évidement 11 sont ménagées une série de gorges horizontales 13 dans lesquelles des bossages 15, saillants circonférentiel- leirent sur la surface extérieure d'une pièce d'étanchéité creuse 14, sont insérés avec jeu afin de retenir la pièce 14 dans l'évidement 11. La pièce d'étanchéité 14 est enune résine synthétique thermoplastique molle, a une forme -tronconique correspondant à celle de l'évidement 11 et'est parcée d'un trou 16 à son extrémité inférieure La pièce d'étanchéité 14 est de préfé- rence en polyéthylène et peut présenter sur sa surface inté- rieure une ou plusieurs barrettes transversales 17 et verti- cales 18. La mise en place de la pièce 14 ainsi façonnée peut être opérée en insérant cette pièce dans l'évidement 11 avant de fermer le moule Toutefois, il est plus commode-d'avoir re- cours à une machine à mouler du type dit rotatif permettant d'effectuer en continu des opérations de moulage Si l'on uti- lise une telle machine à mouler, le moule est d'abord amené par rotation dans la position représentée sur la figure 4 o il définit, conjointement avec un noyau 30, un volume creux 31 correspondant à la pièce d'étanchéité à façonner Ensuite, de la résine en fusion 32 est injectée dans le volume creux 31, à travers un passage 33 du noyau 30, et la pièce de moule mâle 8 prend par nouvelle rotation la position représentée sur la figure 3, la pièce d'étanchéité 14 demeurant dans l'évide- ment 11 après refroidissement et solidification de la résine 32. La cavité en T 10 définie par la pièce de moule femelle 7, la pièce de moule mâle 8 et la plaque d'éjection 9 comporte, outre l'évidement 11 formant la section verticale, une section horizontale 19 qui est prolongée vers le bas à ses deux extré- mités et dans laquelle dépasse l'extrémité supérieure 20 de la pièce d'étanchéité 14 De la résine synthétique en fusion 21 est alors injectée dans la cavité 10 à travers le passage 12 de la pièce de moule mâle 8 et le trou 15 de la pièce d' étanchéité 14, comme illustré par la figure 5 Cette résine 21 est une résine thermoplastique dure et peut être du poly- -propylène ou du polymère de méthylpentène doté d'une résis- tance suffisante à la corrosion par le parfum Il est aussi préférable que la résine 21 soit fondue à une température de à 220 'C et injectée dans la cavité 10 sous une pression de 400 à 500 kg/cm 2, ceci à une fin que l'on exposera ci- dessous. La résine 21 vient remplir de bas en haut la cavité 10. A ce moment, la pièce d'étanchéité 14 se trouve pressée contre la paroi périphérique de la cavité 10 par la chaleur et la pression de la résine fondue 21, ce qui rend sa surface exté- rieure absolument régulière Après avoir rempli la cavité 10, la résine 21 refroidit et se solidifie pour former un bouchon 22 Le moule est alors ouvert et la plaque d'éjection 9 est déplacée vers le haut pour éjecter le moulage qui s'est alors contracté. La figure 6 représente une fermeture de bouteille 23 fa- çonnée par le procédé décrit ci-dessus Dans cette fermeture 23, bien que la pièce d'étanchéité 14 en résine molle ne soit pas réunie par fusion avec le bouchon 22 en résine dure, elle est solidarisée du bouchon 22 par son extrémité supérieure 20 noyée dans ce dernier, ainsi que par les barrettes transver- sales 17 et verticales 18 Par conséquent, la pièce d'étan- chéité 14 ne vient jamais à se détacher du bouchon 22 ou à tourillonner sur lui même si l'on applique une force excessive pour insérer la fermeture 23 dans l'embouchure du flacon ou pour l'en extraire ou encore pour la faire tourner dans cette embouchure En outre_ la surface extérieure de la pièce d'étan- chéité 14, destinée à entrer en contact avec la paroi inté- rieure de l'embouchure du flacon, est exempte de toutes mar- ques en creux parce que celles-ci ont été éliminées par la chaleur et la pression appliquées par la résine 21 lors du façonnage du bouchon Cette surface extérieure de la pièce molle 14 assure très efficacement la parfaite fermeture du flacon. Comme exposé ci-dessus, la pièce d'étanchéité 14 est so- lidarisée du bouchon 22 lors du façonnage de ce dernier Il est donc clair qu'ainsi,le travail épineux qui s'impose selon le procédé courant pour enfiler la pièce d'étanchéité sur le bouchon ou pour meuler le bouchon en verre cesse d'être né- cessaire et que la présente fermeture 23 est exempte des di- vers défauts causés par l'irrégularité des dimensions Le bou- chon 22 en résine dure peut avoir, comme celui en verre, un aspect satisfaisant. On se réfère maintenant à la figure 7 des dessins, qui représente une fermeture de bouteille selon un autre mode de réalisation de la présente invention Dans cette fermeture , une pièce d'étanchéité 41 en la résine synthétique molle présente à son extrémité supérieure 42 un rebord extérieur 43 qui est noyé dans un bouchon 44 en la résine dure Ce re- bord 43 s'oppose efficacement à ce que la pièce d'étanchéité 41 ne s'échappe du bouchon 44 et transmet de manière fiable la rotation du bouchon 44 à la pièce 41 sans aucune rotation folle Donc, les barrettes transversales et verticales selon le premier mode de réalisation sont supprimées. La fermeture 40 selon le second mode de réalisation peut être façonnée par un procédé sensiblement identique à celui décrit ci-dessus Par le reste de sa structure et de ses ca- ractéristiques, cette fermeture 40 est aussi sensiblement identique à celle selon le premier mode de réalisation. La présente invention est applicable à des fermetures pour divers genres de bouteilles et flacons destinés à conte- nir des produits volatils Les dispositions décrites se prê- tent à diverses modifications sans sortir, pour autant, du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Procédé de façonnage d'une fermeture pour bouteille ou flacon, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations de: formation d'une pièce d'étanchéité de forme tronconique présen- tant des bossages qui font saillie circonférentiellement sur sa surface extérieure et ouverte à son extrémité inférieure, en une résine synthétique thermoplastique molle; disposition de cette pièce d'étanchéité dans un moule définissant une ca- vité qui a en élévation une forme sensiblement en T, l'extré- mité supérieure de ladite pièce d'étanchéité dépassant dans une section horizontale de ladite cavité; injection d'une résine synthétique thermoplastique dure, en fusion, dans la- dite cavité à travers l'extrémité ouverte de ladite pièce d' étanchéité; refroidissement de ladite résine dure pour façon- ner un bouchon tout en y noyant ladite extrémité supérieure, ce qui rend ladite pièce d'étanchéité solidaire dudit bouchon. 2 Procédé de façonnage d'une fermeture pour bouteille ou flacon selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite résine molle en laquelle ladite pièce d'étanchéité est réalisée est du polyéthylène, et en ce que ladite résine dure injectée dans ladite cavité est une résine polypropylène ou de polymère de méthylpentène. 3 Procédé de façonnage de fermeture pour bouteille ou flacon selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite résine dure est fondue à une température de 200 à 220 'C et injectée dans ladite cavité sous une pression de 400 à 500 kg/cm 4 Procédé de façonnage de fermeture pour bouteille ou flacon selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce d'étanchéité est façonnée par moulage par injection en utilisant une pièce mâle dudit moule qui vient par rotation coopérer avec un noyau, et ladite pièce d'étanchéité est en- suite disposée par nouvelle rotation de ladite pièce mâle dans ladite cavité o elle coopère avec une pièce de moule femelle et une plaque d'éjection pour fermer ledit moule. Fermeture pour bouteille caractérisée en ce qu'elle comprend un bouchon ( 22), en une résine synthétique thermoplas- tique dure, ayant en élévation une forme sensiblement en T, et une pièce d'étanchéité tronconique ( 14), en une résine syn- thétique thermoplastique molle, présentant sur sa surface extérieure des bossages ( 15) qui s'étendent circonférentiel- lement, ladite pièce d'étanchéité étant solidarisée de la section verticale dudit bouchon du fait que son-extrémité su- périeure se trouve noyée dans la section horizontale du bou- chon lors du moulage de ce dernier.