Brevet FR2542286A1 — publié le 19840914

RECIPIENT AVEC OPERCULE D'INVIOLABILITE DECHIRABLE AU MOYEN D'UNE CLEF INTERIEURE AU CAPUCHON L'invention concerne le domaine des recipients à goulot et de leurs capuchons, munis d'un élément de fermeture inviolable. Selon l'art antérieur, l'inviolabilité des flacons ou récipients en matière plastique peut être réalisée par un bouchon dechirable surmontant le goulot. Ainsi, dans le brevet-FR. 2 045 875, la partie supérieure du col du récipient est raccordée par une collerette mince à la jupe du bouchon de protection, et cette collerette est sectionnée par une rotation ou un enfoncement de ce bouchon de protection, un bouchon distributeur pouvant ensuite être visse et assurer l'étanchéité. Dans le cas de ce recipient concernant notamment les médicaments, l'ouverture n'est pas très facile et l'existence d'uh bouchon distributeur distinct est une complication. La presente invention a en premier lieu pour buts une amélioration de l'esthétique et une amelioration de la facilité d'ouverture d'un récipient à goulot à fermeture inviolable. Le récipient à-goulot est muni d'un capuchon, et son dispositif de fermeture est caractérise en ce qu'il comprend, surmontant le goulot du récipient, un opercule d'inviolabilité dont la base est déchirable et dont la tête coinpofte des reliefs, et en ce que le capuchon comporte une clef dont 1 coopération avec lesdits reliefs permet la rupture de l'opercule par la rotation du capuchon. Le capuchon enfonce cache ainsi l'opercule d'inviolabilité. Le capuchon peut avoir une surface exterieure lisse et un diamètre exté- rieur voisin du diamètre du corps du récipient ou légèrement inférieur à ce diamètre, de manière qu'il ne puisse pas descendre plus bas que l'épaule du recipient. Les reliefs de la tête de l'opercule s'emboitent dans la clef à reliefs interieurs du capuchon, entrainant le centrage du capuchon et l'empêchant de tourner par rapport à l'opercule et au récipient. Les reliefs de la tete de l'opercule, tète qui constitue alors la "clef du tube", et les reliefs de la clef du capuchon doivent ainsi être complementairesD c'est-a-dire emboitables, mais comme ils sont de préférence obtenus par moulage ils peuvent avoir des formes très variees.En particulier, les reo liefs de la clef du tube sont des stries et la clef du capuchon est constituée par une couronne comportant des nervures intérieures s'emboîtant dans lesdites stries, soit en douceur - l'opercule rompu se détachant du capuchon ",soit en force - l'opercule restant alors solidaire du capuchon ou plus précisément prisonnier de la clef du capuchon. En particulier aussi, la couronne de la clef du capuchon se prolonge par une jupe de diamètre intérieur voisin du diamètre extérieur du goulot du recipient, de sorte que cette jupe peut être engagée sur le goulot lors de la mise en place du capuchon pour le stockage et la présentation du récipient, de sorte aussi qu'elle peut être enga- gée plus à fond sur le goulot une fois l'opercule rompu et détaché. La jupe du capuchon est alors un moyen de centrage du capuchon sur le goulot du recipient, complétant le centrage de ce capuchon par l'emboîtement de la clef du tube dans la clef du capuchon, et venant le relayer dès l'opercule d'inviolabilité cassé. L'invention a en deuxième lieu pour objet le dispositif de fermeture eLansie srecedemment defini, dans lequel la base de l'opercule d'inviolabilité comporte des moyens de fermeture étanche- du récipient après rupture dudit opercule. En particulier, ces moyens de fermeture étanche comportent une collerette ainsi qu'une jupe dont les lèvres inférieures sont légèrement coniques de façon à s'engager dans l'orifice du goulot lors de la fermeture du récipient.L'opercule d'inviolabilité devient alors après rupture un opercule d'étan- chéité. Pour eviter que cet opercule ne reste séparé, ce qui rendrait son utilisation comme moyen d'étanchéité malcommode et hasardeuse, on ajuste de préférence les reliefs de la tette de l'opercule et les reliefs de la clef du capuchon pour que la tête de l'opercule s'emboîte à force dans la clèf du capuchon et que ainsi l'opercuR-e reste solidaire du capuchon après sa rupture. Le capuchon porte alors les moyens d'étanchéité et, des après la première ouverture, la fermeture étanche du récipient est grandement facilitée. L'invention a encore pour objet l'un des dispositifs de fermeture d'un récipient à goulot muni d'un capuchon déjà définis, le goulot étant surmonté d'un opercule d'inviolabilité dont la base est déchirable et dont la tête comporte des reliefs et le capuchon comportant une clef dont la coopération avec lesdits reliefs permet la rupture de l'opercule par la rotation du capuchon, la base. de l'opercule d'inviolabilite comportant en outre eventuellement des moyens de fermeture etanche du recipient après rupture dudit opercule, ca ractérisé en ce que le goulot du récipient et le capuchon comportent des moyens de vissage complémentaires permettant le vissage du capuchon pour la fermeture du récipient après rupture de l'opercule d'inviolabilité.Le goulot du recipient porte alors un filetage exte- rieur et le moyen de vissage du capuchon consiste en particulier en un filetage complémentaire porte par une couronne intermédiaire entre la jupe extérieure et la clef du capuchon. De tels moyens de vissage permettent par exemple le serrage des moyens de fermeture étanche éventuellement présents à la base de l'opercule d'inviolabilite reste de préférence solidaire du capuchon après sa rupture. L'invention a enfin pour objet l'un des dispositifs de fermeture d'un récipient à goulot muni d'un capuchon définis précédemment, dans le cas où le goulot porte un filetage exterieur, caractérisé en ce que la jupe de l'opercule d'inviolabilité est vissée et fixée défi nativement sur le filetage exterieur du goulot. Le récipient à goulot peut être par exemple en matiere plastique ou en complexe métalloplastique, en métal verni, en verre nu ou revetu, en porcelaine ou en cramique, et la fixation de l'opercule à jupe filetée intérieurement à sa base peut être faite typiquement par soudage, collas ge, par clip, par encliquetage ou par déformation locale. La jupe de l'opercule comporte à l'aplomb du bord de l'orifice une zone dé- chirable. L'opercule rompu peut comporter à sa base des moyens de fermeture -étanche du récipient, constitués comme précédemment par une collerette et par la jupe rompue. L'extérieur de lapartie de la jupe visse et fixée définitivement sur le goulot peut lui-même comporter un filetage exterieur complémentaire d'un moyen de vissa ge du capuchon. L'examen des dessins relatifs à quatre exemples particuliers de dispositifs de fermeture étanche selon l 'invention, les récipients y étant schématisés avec une longueur de jupe limitée selon les be- soins des schémas, avant remplissage et fermeture de lgextremite inférieure de la jupe par un moyen connu de l'homme de l'art tel que le scellage à chaud avec écrasement, permettra de mieux saisir l'invention et ses divers aspects. Lafigure 1 représente en demi-coupe axiale longitudinale un premier exemple de dispositif de fermeture selon l'invention, dans lequel l'orifice du goulot est circulaire, le capuchon étant en cours d'enfoncement. La figure 2 représente en demi coupe axiale longitudinale un deu xiême exemple de dispositif de fermeture selon l'invention, dans lequel l'orifice du goulot est de fantaisie, le capuchon étant enfoncé. La figure 3 représente en vue de dessus le contour de l'orifice de fantaise du goulot dans ce deuxième exemple. La f-, -re 4 represente en demi-coupe axiale longitudinale le dispo siif de fermeture de ce même deuxième exemple juste après rupture de 'sr rcule. La figure 5 représente en demi-coupe axiale longitudinale le même dispositif de fermeture, le capuchon étant remis en place après l'une quelconque des ouvertures. La figure 6 représente en demi-coupe axiale longitudinale un troisième exemple de dispositif de fermeture selon l'invention, dans lequel la base de l'opercule d'inviolabilité comporte des moyens de fermeture étanche du récipient après rupture de l'opercule et dans lequel le goulot et le capuchon comportent des moyens de vissage complémentaires permettant de mieux assurer cette fermeture étanche, le capuchon étant en cours d'enfoncement. La figure 7 représente en demi-coupe axiale longitudinale le même troisième exemple de dispositif de fermeture, le capuchon etant enfoncé. La figure 8 représente en demi-coupe axiale longitudinale le même dispositif après rupture de l'opercule et soulèvement du capuchon, l'opercule restant solidaire du capuchon. La figure 9 représente en demi-coupe axiale longitudinale le même dispositif, le récipient etant par la suite refermé de façon etanche grâce aux moyens de vissage et aux moyens de fermeture étanche pré- sents à la base de l'opercule resté solidaire du capuchon. La figure 10 représente en demi-coupe axiale longitudinale un quatrisme exemple de dispositif de fermeture selon l'invention, dans lequel la jupe de l'opercule d'inviolabilite comporte > en-dessous des -moyens de fermeture étanche du récipient après rupture de l'opercule, une partie filetée vissée à demeure sur le goulot d'un recipient. La figure 11 represente en demi-coupe axiale longitudinale le même quatrie.;e exemple de dispositif de fermeture, l'opercule étant rompu et le recipient étant refermé comme dans le cas du troisième exemple. Dans les diverses figures, les memes références sont employées pour les éléments qui sont semblables et ont la même fonction. Sur le recipient de la figure 1, le goulot (1) du récipient comporte un orifice circulaire (2) sur le bord duquel est soudee ou moulée l'extrémité inférieure (3) de la jupe de l'opercule (4), extrémite inferieure amincie et positionnée de façon à régler la résistance à la rupture de l'opercule par rotation du capuchon.La tête de l'opercule (4) comporte des reliefs (5) en forme d'ailettes et constitue la clef du tube (6) dont le diamètre hors-tout est légèrement inferieur au diamètre intérieur de la couronne (7) du capuchon (8) qui porte des nervures intérieures (9) à entrée (10) progressive de faux çon à faciliter l'introduction et l'emboîtage de la clef du tube (6) dans la clef du capuchon ( constituée par la couronne (7) et par les nervures (9).La couronne (7) se prolonge au-delà de la clef (11) et sa jupe lisse (12) s'engage en premier lieu sur la clef du tube (6) de sorte que cette clef (6) et la clef du capuchon (bof) sont automatiquement alignées. Le deuxième exemple ne diffère du premier exemple que par la presence d'un orifice de fantaisie '(13) sur le goulot (1) (figure 1). Cet orifice de fantaisie (13) peut avoir une forme variable, et la figure 3 en donne un exemple. La couronne des points d'injection (14) (figures 2 et 3) correspond sensiblement aux sommets intérieurs (15) des sinuosités du contour de l'orifice de sorte que la liaison de l'extrémité inférieure (3) de la jupe de l'opercule (4) a une résistance et une étanchéité mieux assurées à l'endroit des sommets (15) que entre ces sommets où le voile de matière thermoplastique peut être moins solide et incomplétement étanche.Ces caractéristiques de la liaison de l'extrémité (3) de la jupe avec le goulot (1) au bord de l'orifice de fantaisie (13) dépendent fortement du contour adopté pour-cet orifice de fantaisie. La description faite maintenant au sujet du deuxième'exemple concerne 7nt le premier exemple. La figure 2 montre le capot enfonce. La zone (12) de la couronne (7) du capuchon (8) a un diamètre intérieur voisin du diamètre extérieur du goulot (1) du recipient de sorte que le goulot (1) s'emboîte dans cette jupe (12) lors de la mise en place du capuchon (8) pour le stockage et la présentation du récipient. Ce centrage du capuchon (8) par l'emboîtement du goulot (1) dans la jupe (12) complet son centrage par l'emboîtement initial de la clef du tube (6) dans la jupe (12) puis par l'emboîte- ment de cette clef du tube (6) dans la clef du capuchon (11). La clef du capuchon (11) est ainsi maintenue plus fermement sur la tête de l'opercule constituant la clef du tube (6) ce qui facilite l'ouverture du récipient par rotation du capuchon (8). Cette ouverture est obtenue par la rotation du capuchon dans un sens ou dans l'autre, par exemple pour un angle de rotation compris entre 30 et 600.Sur la figure 4, on peut voir l'orifice (13) du goulot (1) li bêré de l'opercule (4) qui le surmontait et réalisait l'inviolabilité ainsi que l'étanchéité ou la semi-étanchéité. L'opercule (4) portant la clef du tube (6) a etc rompu par cisaillement de l'extré- mité inférieure (3) de sa jupe, et cet opercule tombe, de sorte que par la suite le capuchon (8) peut être enfonce plus profondément sur le goulot (1) pour la fermeture du récipient (figure 5), la descente de la jupe (12) sur le goulot (1) n'étant plus limitée que par les nervures (9). L'étanchéité de cette fermeture est imparfaite et convient par exemple à des stockages de produits pâteux ou à des stockages du récipient debout en cours d'utilisation du produit contenu. Le troisième exemple concerne un dispositif de fermeture perfectionné comprenant en plus des moyens précédemment décrits des moyens de vissage et des moyens de fermeture étanche. Sur la figure 6, on peut voir un récipient dont le goulot (1) comporte à sa base un filetage exterieur (16) et a sa partie supérieure un orifice de préférence circulaire (2) surmonté d'un opercule d'inviolabilité (4) dont la jupe inférieure (3) est surmontée d'une coupelle (17) et dont la tète constituant la clef du tube (6) comporte des reliefs (5) en orne d'ailettes ou de stries. La coupelle (17) a un diamètre voisin du diamètre extérieur du goulot (1) et la clef du tube (6) a un diamètre plus faible. Le capuchon (8) comporte une- clef (11) constituée par une couronne (7) et par des nervures (9), clef dans laquelle vient s'remboîter la clef du tube (6), la descente du capuchon étant alors guidee par la coupelle (17) (figure 7). Le capuchon (8) comporte également une couronne intermédiaire (18) portant en extrémité un filetage intérieur (19). Lors de l'enfonce- ment du capuchon (8), l'extrémité de cette couronne intermédiaire (18) vient s'enfoncer sur l'extérieur du goulot, le filetage (19) etant en creux et l'extrémité (20) de la couronne (18) étant amincie. Cette couronne intermédiaire (18) est ainsi à ce stade un moyen de centrage du capuchon (8), qui en maintenant le capuchon plus ferme- ment sur la clef du tube (6) facilite l'ouverture du récipient par rotation du capuchon (8). Après ouverture (figure 8) grâce à la rupture de la levure inférieure (3) de l'opercule d'inviolabilité (4) au moyen d'une rotation du capuchon (8) par rapport au recipient,, l'opercule (4) reste solidaire du capuchon les (8), les reliefs de la-tete de l'opercule ou ',clef du tube" (6) et les nervures (9) de la clef du capuchon {11) ayant ete ajustés pour que 1 'emboîtage de l'opercule g4) se fasse à force lors de l'enfoncement du capuchon .(8). La lèvre inférieure (3) de l'opercule (4) est sur son pourtour extérieur légèrement conique, de sorte que lorsque le capuchon (8) est remis en place (figure 9) et vissé sur le goulot cette lèvre inférieure (3) pénètre dans l'orifice (2), la collerette (17) venant s'appliquer sur le bord (21) de l'extrémité supérieure du goulot (1). Les moyens d'étanchéité (3) et (17) jouent ainsi le rôle de joint à lèvre et ils sont employés dans le dispositif de fermeture de l'invention, qu'il y ait ou non des moyens de vissage, que la fermeture du récipient après rupture de l'opercule d'inviolabilité se fasse par simple enfoncement ou avec vissage. Le quatrième exemple concerne un dispositif de fermeture différent du dispositif du troisième exemple en ce que la jupe de l'opercule d'inviolabilité est filetée à sa partie inférieure et vissée à demeure sur le filetage extérieur du goulot d'un récipient > par exemple d'un récipient en verre du commerce. Sur la figure 10, on peut voir que l'opercule d'inviolabilité (4) comporte en-dessQusde la coupelle (17) une jupe (3) dont la partie inférieure peut étre rompue et qui se prolonge par une jupe inférieure (22) filetée interieurement et extérieurement. L'opercule a été vissé grâce au filetage intérieur de la jupe (22) sur le filetage (16) du goulot (1) du récipient et il y est fixe définitivement.Dans la position représentée par la figure 10, le capuchon (8) est engagé jusqu'à ce que la couronne (7) de la clef (11) vienne buter sur la coupelle (17) et, la clef (11) étant emboîtée dans la clef du tube (6), une rotation du capuchon (8) suffira à provoquer la déchirure de la partie inferieure de la jupe (3) > à la limite de la jupe inférieure ( qui constitue un "sur-goulot". On est alors ramene au cas du troisième exemple et, de la même façon une couronne intermédiaire (18) du capuchon (8) porte des moyens de vissage du capuchon sur le "sur-goulot" (22).et lors du vissage, la jupe (3) pénètre dans l'orifice (2) et la collerette (17) vient s'appliquer sur le bord du "sur-goulot" (22) comme le montre la figure 11. Dans le dispositif de fermeture d'un récipient à goulot à jupe cylindrique circulaire muni de son capuchon selon l'invention, la facilité de rupture de l'opercule d'inviolabilite par rotation du capuchon depend essentiellement du périmètre de la levre (3), de l'épais- seur de la matiere dans la zone de la rupture, de la résistance à la rupture de la matière, du diamètre extérieur de a jupe du récipient qu'on maintient d'une rnain pendant l'ouverture et du diamètre extérieur du capuchon qu'on fait tourner de l'autre main.De façon typique, le diamètre exterieur du capuchon et le diamètre exterieur de la jupe du capuchon peuvent etre du meme ordre de grandeur et compris entre 25 et 40 mm environ pour faciliter la préhension, la matière de la zone rompue est un polymère thermoplastique et son épaisseur dans la zone de rupture est de 0,1 à 0,3 mm, et le diamètre de la lèvre (3), voisin du diamètre de l'orifice (2) ou du diamètre de la couronne ces points d'injection (14) de l'orifice de fantaisie (13), varie ce 2,5 à 10 mm. Le couple d'ouverture est alors typiquement compris entre 10 N.m t 90 N.m. Le récipient est fait de façon typique à partir d'une portion de tube en polyéfine ou en un autre matériau thermoplastique ou en un complexe métalloplastique, sur laquelle est soudé ou surmoulé le goulot surmonte de l'opercule d'inviolabilité. Le procédé d'injection en surmoulage est connu de l'homme de l'art, en particulier par le brevet FR. 1 047 737. Le surmoulage peut également être réalisé en deux stades, surmoulage du goulot sur l'extrémité de la portion de tube d'abord et surmoulage de l'opercule d'inviolabilité ensuite. Le récipient peut encore etre en métal verni intérieurement, en verre ou en porcelaine. Le capuchon est réalisé par exemple par moulage à partir de polymères thermoplastiques ou thermodurcissables. Le dispositif de fermeture de l'invention s' applique à tout type de récipients comportant un goulot, indépendamment de leur procédé de fabrication, le goulot étant réalisé à l'avance ou en même temps que l'opercule. En particulier, le dispositif s'applique à des emballages réalisés par extrusion-soufflage, par injection ou par injection soufflage. Le dispositif de l'invention est employé essentiellement dans le domaine des produits alimentaires pour des liquides, sirops, crèmes, des produits à l'état pâteux ou à l'état de - gommes, et pour des pro- duits dans un état divisé ; dans le domaine des produits pharmaceuti- ques, hygiéniques et cosmétiques ; dans toutes les présentations ou consistances précédentes, et dans le domaine des produits chimiques et de l'entretien. Les diverses formes de réalisation du dispositif de l'invention permettent une pluralite de solutions aux problèmes pratiques posés par le stockage, la facilité d'ouverture et l'utili- sation ze ces divers produits. Les surfaces extérieures du récipient à gou@@@ et du capuchon peuvent être décorées. REVENDICATIONS - - Dispositif de fermeture d'un récipient à goulot muni d'un ca- puchon, caractérisé en ce qu'il comprend, surmontant le goulot du récipient, un opercule d'inviolabilité dont la tete comporte sur son pourtour des reliefs et en ce que le capuchon comporte une clef dont la cooperation avec lesdits reliefs permet la rupture de l'opercule par la rotation du capuchon. 2"/ - Dispositif de fermeture selon la revendication 1, caractérisé en ce que les reliefs de la tête de l'opercule d'inviolabilité sont constitués notamment par des stries et en ce que la clef du capuchon est constituée par une couronne comportant des nervures intérieures s emboîtant dans lesdites stries. 3 / - Dispositif de fermeture selon la revendication 2, caracterisé en ce que la couronne de la clef du capuchons prolonge par une jupe de diamètre interieur voisin du diamètre extérieur du goulot du récipient, jupe dans laquelle le goulot s'emboîte lors de la nise en place du capuchon. 40/ - Dispositif de fermeture selon la revendication 1 ou la re vendication 2, caractérisé en ce que la base de l'opercule d'invio labilité comporte des moyens de fermeture étanche du récipient après rupture dudit opercule. 5 / - Dispositif de fermeture selon la revendication 49 caractérisé en ce que les moyens de fermeture étanche du récipient après rupture de l'opercule comportent une collerette ainsi qu'une jupe dont les lèvres inférieures sont légèrement coniques de façon à s'engager dans l'orifice du goulot lors de la fermeture. 6 / - Dispositif selon l'une quelconque des recendications 1 à 5, caractérisé en ce que la tete de l'opercule s'emboîte à force- dans la clef du capuchon de façon que l'opercule reste solidaire du capuchon apres rupture de l'opercule. 7 / - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la jupe de l'opercule d'inviolabilité est vissée et fixee définitivement sur le filetage extérieur du goulot. 8 / - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la jupe de l'opercule d'inviolabilité et le capuchon comportent des moyens de vissage complementairesD permettant le vissage du capuchon pour la fermeture du récipient après rupture de l'opercule d'inviolabilité. 9 / - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que le goulot du récipient et le capuchon comportent des moyens de vissage complémentaires, permettant le vissage du capuchon pour la fermeture du récipient apres rupture de l'opercule d'inviolabilite. 10 / - Dispositif selon la revendication 8 ou la revendication 9, caractérisé en ce que le moyen de vissage du capuchon consiste en un filetage porté par une couronne intermediaire entre la jupe exterieure et la clef du capuchon. 11 / - Récipient à goulot et capuchon selon l'une quelconque des re vendictions 1 à 10, caractérisés en ce que le récipient est realisé en un olymere thermoplastique ou en une association de polymères thermoplastiques et en ce que le capuchon est réalise en un polymere tre--....opastique ou thermocissable.