Brevet FR2565207A1 — publié le 19851206

De nombreux dispositifs d'obturation ont été proposes au cours des dernières années du fait des recherches et dé- veloppements intenses qui ont été entrepris en vue d'assurer l'emballage dans des récipients des matières dangereuses et toxiques sans qu'un tel emballage expose à un danger les personnes non qualifiées susceptibles d'ouvrir de tels récipients, telles que par exemple les jeunes enfants. On a également proposé des dispositifs d'obturation pour l'emballage de matières non toxiques dans lesquels l'obturateur est monté sur le récipient dans une position prédéterminée,de préférence,dans la position ou un repère porté par l'obturateur est aligné avec un repère porté par le récipient. Une telle caractéristique représente un avan- tage important dans le domaine de la technique des récipients en matière plastique pour des raisons esthétiques du fait qu'un tel alignement donne un aspect bien plus attayant au récipient fermé. Un tel obturateur est représenté et décrit, par exemple, dans le brevet des EUA n 4 387 817. Cependant, un tel obturateur est principalement conçu pour résister aux enfants et ne comporte qu'en tant que caractéristique de construction secondaire la capacité d'aligner l'obturateur avec le récipient. En outre, les moyens servant à aligner l'obturateur avec le récipient dans le dispositif de l'état de la technique ci-dessus mentionné comprennent plusieurs segments de filetage qui sont disposés sur le col du réci- pient et dont chacun doit comporter une partie de tête de flèche. Ces parties de tête de flèche s'engagent en s'y ver- rouillant dans des intervalles formés sur un filetage coo- pérant formé dans l'obturateur. Lorsqu'un tel accrochage entre la tête de flèche et l'intervalle se produit, l'obtura- teur est monté dans sa position prédéterminée sur le col du récipient.Ce type d'obturateur nécessite l'application d'une force de pression dirigée vers le bas avant que l'obturateur puisse être dévissé. Cependant, on a trouvé qu'un tel moyen de montaged'un obturateur sur le col d'un récipient n'était pas fiable pour verrouiller l'obturateur sur le col du récipient du fait que de tels moyens sont mécaniquement faibles et que la per- sonne qui visse l'obturateur sur le récipient déplace fré- quemment l'obturateur au-delà de la butée formée par la tête de flèche,"arrachant" le filetage de l'obturateur. Un but général de cette invention est de réaliser des moyens pour positionner un obturateur sur le col d'un réci- pient dans une position prédéterminée par rapport au réci- pient. Un but plus spécifique de l'invention est de former au moins deux butées sur le filetage de la partie de col pour assurer que l'on ne risque pas d'arracher le filetage de l'obturateur lorsqu'on le visse sur la partie de col. Encore un autre but spécifique de l'invention est d'as- surer une obturation étanche au moyen d'un obturateur qui est vissé sur la partie de col et qui est muni de moyens pour positionner de manière prédéterminée l'obturateur sur la partie de col et, en même temps, permettre à l'utilisa- teur de positionner ainsi l'obturateur lorsqu'il ferme le récipient et rendre également possible à l'utilisateur d'en- lever facilement l'obturateur lorsqu'il ouvre le récipient. Ces caractéristiques ainsi que d'autres qui contribuent à assurer une utilisation satisfaisante et une fabrication économique et avantageuse seront mieux comprises à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs modes de réali- sation préférés de l'invention, considéréeà la lumière des dessins annexés dans les diverses figures desquelles on a désigné par les mêmes chiffres de référence les éléments identiques et dans lesquels: la Fig. 1 représente schématiquement un récipient cy- lindrique et un obturateur construits conformément à l'in- vention qui sont alignés suivant une manière prédéterminée; la Fig. 2 représente un autre récipient non cylindrique et un obturateur construits conformément à l'invention qui sont également alignés d'une manière prédéterminée; la Fig. 3 est une vue éclatée d'un premier mode de réa- lisation de l'invention représentant une partie de col d'un récipient et un obturateur conçu pour être monté sur la par- tie de col du récipient conformément à l'invention; la Fig. 4 est une vue éclatée, semblable à celle de la Fig. 3, mais sur laquelle l'obturateur et le col ont été tournés de 90 par rapport à la position représentée sur la Fig. 3; la Fig. 5 est une vue en élévation latérale de la par- tie de col et de l'obturateur du premier mode de réalisa- tion de l'invention, vue sur laquelle l'obturateur est repré- senré monté sur la partie de col; la Fig. 6 est une vue en coupe suivant le plan 6-6 de la Fig. 5; la Fig. 7 est une vue schématique, en coupe, suivant le plan 7-7 de la Fig. 5;- la Fig. 8 est une vue schématique, en coupe, suivant le plan 8-8 de la Fig. 5; la Fig. 9 est une vue en coupe de l'obturateur des Fig. 3 à 8, seul; la Fig. 10 est une vue en coupe, suivant le plan 10-10 de la Fig. 11,d'un obturateur vissé sur la partie de col d'un récipient qui constitue un second mode de réalisation (file- tage interrompu) de l'invention; la Fig. 11 est une vue suivant le plan 11-11 de la Fig. 10; la Fig. 12 est une vue en coupe d'un troisième mode de réalisation (obturateur sans disque d'étanchéité intérieur) de l'obturateur selon l'invention; la Fig. 13 est une vue en plan d'un obturateur qui cons- titue un quatrième mode de réalisation de l'invention, mode de réalisation dans lequel le dessus du bouchon obturateur est flexible (obturateur à dessus flexible) et comporte un élément d'étanchéité intérieur assurant, de ce fait, une ac- tion d'étanchéité améliorée; la Fig. 14 est une vue en coupe de la partie de col et de l'obturateur du quatrième mode de réalisation,vue qui représente un disque d'étanchéité intérieur monté dans un dispositif d'obturation qui est vissé sur la partie de col, l'obturateur obturant élastiquement la partie de col; la Fig. 15 est une vue en coupe suivant le plan 15-15 de la Fig. 13; la Fig. 16 est une vue en plan d'une chemise intérieure d'un bouchon obturateur qui constitue un cinquième mode de réalisation de l'invention, chemise qui porte une tige de pinceau ou de brosse; la Fig. 17 est une vue en coupe verticale d'une partie de col et d'un bouchon obturateur dans lequel la chemise de la Fig. 16 est montée et qui est vissé sur la partie de col. On se référera maintenant aux dessins et tout d'abord à la Fig. 1 sur laquelle on a représenté un récipient cylin- drique 10 qui comporte un repère A sur sa paroi latérale, ce récipient 10 ayant une partie de col cylindrique 11 qui s'é- tend à partir de son corps, cette partie de col comportant un filetage 12 conformément à l'invention. Un obturateur cy- lindrique 14 comportant une partie munie d'un filetage in- terne 13 est vissé sur la partie de col 11. L'obturateur 14 porte un repère "A" sur sa paroi latérale ou sur son dessus. Lorsque l'obturateur 14 est vissé à fond sur la partie de col 11, le repère "A" de l'obturateur 14 est aligné avec le repère "A" porté par le récipient 10. Sur la Fig. 2, on a représenté un récipient 10a qui a une forme non cylindrique et.qui comporte également une par- tie de col 11 construite conformément à l'invention. Un ob- turateur non cylindrique 14a est vissé à fond sur la partie de col 11 de sorte que l'obturateur 14a a une forme semblable à celle du récipient 10a,s'alignant avec ce dernier. On a représenté sur la Fig. 3 en vue éclatée, unepartie de col 11 et un obturateur ou bouchon 14 selon l'invention. Le filetage 12 comporte une partie de butée inférieure 15 qui s'étend parallèlement à l'axe longitudinal du récipient. Cette butée 15 comporte une surface de butée 15a qui est conçue pour coopérer avec une surface de butée 15b du file- tage coopérant 13 de l'obturateur 14. Le filetage 12 comporte également une surface de butée supérieure 16 qui coopère avec une surface de butée 16a du filetage interne 13 de l'obtura- teur 14. Bien qu'on ait représenté les surfaces de butée 15a et 16 du filetage 12 et les surfaces de butte 15b et 16a du filetage interne 13 comme étant axialement alignées, elles peuvent être également non alignées. Cependant, l'alignement axial, en particulier un espacement en rotation de 360 , as- sure la formation d'un joint meilleur et plus étanche du fait qu'il offre la résistance au couple la plus efficace à l'encontre d'une force de rotation d'une grandeur excessive qui peut être appliquée. La partie de col 11 comporte un bourrelet de transfert 11a; la dis.tan.ce axial "a" entre le sommet de bourrelet de transfert lia et le dessous du flanc de la section transversale du filet de filetage 12, à son point le plus bas, est légèrement plus grande que la distance "b" qui est la largeur de la section transversale du filet du filetage 13 de l'obturateur de sorte que,lorsque ce file- tage coopérant 13 est vissé à fond contre la surface de butée a,une action de serrage est exercée par le bourrelet de transfert 11a et par l'extrémité inférieure du filetage 12, ce qui accroit à nouveau la résistance au couple. Comme le remarqueront les spécialistes de la technique, les filetages 12 et 13 du mode de réalisation des Fig. 3 et 4 sont des filetages de type "Acme" ou à "filet trapézoïdal". On a constaté que ces types de filetages donnaient les meil- leurs résultats avec les obturateurs de la présente invention. En outre, l'angle de pas est inférieur " 8 . En limitant de la sorte l'angle de pas, on obtient la quantité optimale de frottement pour faire tourner l'obturateur jusqu'à la posi- tion de serrage maximal de sorte qu'on obtient ainsi une bonne étanchéité tandis que, simultanément, l'utilisateur peut facilement fermer et dévisser le bouchon obturateur. Le mode de réalisation décrit ci-dessus ainsi que les autres modes de réalisation que l'on décrira ci-après sont, de préférence, fabriqués par des techniques de moulage par injection. Bien que l'on puisse utiliser de nombreux types de matières plastiques,appropriées pour la fabrication en grandes séries par les techniques de moulage par injection, pour fabriquer les obturateurs de la présente invention, on a trouvé que la matière la plus avantageuse était le poly- propylène. En utilisant la construction de filetage, l'angle de pas et les matières ci-dessus décrits, on obtient un effet de blocage automatique. Les Fig. 5 et 6 représentent un disque d'étanchéité 9 qui est fabriqué en une matière flexible et qui est introduit dans le bouchon obturateur 14 (dans lequel il est retenu par un bourrelet X (Fig. 9),avant assemblage. Lorsqu'on visse à fond le bouchon obturateur 14 sur la partie de col 11, ce disque d'étanchéité est déformé, comme représenté sur les Fig. 5 et 6, par une saillie 8 s'étendant vers l'intérieur formée dans le bouchon obturateur 14 de façon ainsi à obte- nir une bonne action d'étanchéité entre le disque d'étanchéi- té 9 et l'orifice de la partie de col 11. Les Fig. 7 et 8 représentent respectivement la coopéra- tion entre les surfaces de butée 16, 16a et entre les sur- faces de butée 15a et 15b. La Fig. 9 représente le bouchon obturateur 14 et le disque d'étanchéité 9. Les Fig. 10 et 11 représentent une autre version du dispositif d'obturation de la présente in- vention. Ce dispositif d'obturation comporte un filetage in- terrompu qui permet l'emploi de noyaux démontables ou à effa- cement dans les techniques de moulage par injection. Bien qu'un tel dispositif d'obturation présente une résistance au couple moins stable, il fonctionne encore convenablement. Il est évident que plus l'interruption de filetage est grande, plus la stabilité de la résistance au couple est faible. Le mode de réalisation des Fig. 10 et 11 fonctionne de la même manière que le mode de réalisation des Fig. 3 à 9. Dans ce mode de réalisation, les filetages de l'obturateur et de la partie de col comportent également les surfaces de butée supérieures et inférieures coopérantes. Sur la Fig. 12, on a représenté une variante du bouchon obturateur qui comporte une partie de col 7 s'étendant vers l'intérieur qui est mobile par flexion par rapport à la pa- roi supérieure 14' du bouchon obturateur 14 et qui est con- çue de façon à venir en appui,d'une manière connue, contre le bord supérieur d'une partie de col, non représentée. A cette fin, la partie de col 7 est munie d'une partie tron- conique 7a à section décroissante vers le bas qui vient en appui contre le bord supérieur de la partie de col non re- présentée. Les Fig. 13 et 14 représentent encore une autre version du dispositif d'obturation de la présente invention. Dans ce dispositif, le bouchon obturateur 14 forme une chemise qui est disposée à l'intérieur d'un capuchon décoratif dans le- quel elle est coaxialement montée. Le bouchon obturateur 14 comporte une face d'extrémité flexible 5 qui assure une bonne action d'étanchéité lorsque cette face d'extrémité flexible presse contre le disque d'étanchéité 9 et le fait fléchir. Dans la version représentée sur les Fig. 16 et 17, le bouchon obturateur 14 comporte une brosse ou pinceau rappor- té 4 qui comporte une partie de collerette 3 qui forme un disque d'étanchéité et qui coopère avec le bord périphérique intérieur de l'orifice 2 de la partie de col 11. De même que dans le mode de réalisation des Fig. 13 à 15, le bouchon ob- turateur 14 du mode de réalisation des Fig. 16 et 17 est con- çu pour former une chemise à l'intérieur d'un capuchon 6. La tige 4 de la brosse,pinceau ou bâtonnet peut être d'une construction connue quelconque. Dans les modes de réalisation des Fig. 12 à 17, la pa- roi supérieure flexible 5 est telle qu'elle résiste à des pressions d'étanchéité jusqu'à une rotation de 180 , avec un angle de pas du filetage inférieur à 8 , après qu'un pre- mier contact d'étanchéité a été obtenu. Les butées d'arrêt de l'obturateur,telles que représentées sur la Fig. 15,empêchent que le bouchon puisse être endommagé ou tourné au-delà de la limite et des bandes d'étanchéité 17 (Fig. 17) permettent une grande latitude de rotation avec un couple normal sur une rotation supplémentaire de 90 . On remarquera également sur la figure 17 une saillie annulaire 18. Comme on l'a décrit ci-dessus, le dispositif d'obtura- tion de la présente invention fonctionne de manière satisfai- sante avec des disques d'étanchéité 3, 9 et des tiges de pinceau ou analogues rapportées 4. Le dessin formé sur le dessus de l'obturateur ainsi que les panneaux verticaux de cet obturateur comportant la construction de filetage de la présente inventionpeuvent toujours être orientés avec les panneaux verticaux du récipient avec une précision en rota- tion de - 50. - L'agencement de l'invention permet d'appliquer l'obtura- teur sur le récipient dans une disposition non orientée par rapport à ce dernier, étant donné que les filetages 12, 13 assurent une orientation automatique de l'obturateur et du récipient. Bien qu'on ait décrit dans le mémoire qui précède et représenté sur les dessins annexés un nombre limité de modes de réalisation de la présente invention, il est bien entendu que l'on peut y apporter de nombreuses modifications notam- ment en ce qui concerne les dimensions relatives des éléments, les matières utilisées et analogues ainsi qu'en ce qui con- cerne la manière suggérée d'utilisation du dispositif de l'in- vention, sans sortir du cadre ni s'écarter de l'esprit de l'invention, comme il apparaitra maintenant clairement aux spécialistes de la technique. REVENDICATIONS 1 - Un ensemble de récipient et d'obturateur caractérisé en ce qu'il comprend: a) une partie de col filetée (11) formée sur le récipient (10), cette partie de col comportant au moins un filet hélicoIdal externe (12) ayant une surface de butée supérieure (16) non hélicoidale et au moins un fi- let hélicoïdal externe (12) ayant une surface de butée infé- rieure (15a) non hélicoïdale; b) un obturateur (14) ayant au moins un filet hélicoidal interne coopérant (13) ayant une surface de butée supérieure (16a) non hklicoîdale et au moins un filet héli- coldal interne coopérant (13) ayant une surface de butée inférieure (15b) non hélicoidale; de telle sorte que les sur- faces de butée supérieures et inférieures respectives des fi- lets hélicoïdaux externes et internes entrent en contact entre elles pour arrêter la rotation de vissage de l'obtura- teur sur la partie de col à une position prédéterminée. 2 - Ensemble de récipient et d'obturateur selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que les surfaces de butée supé- rieures et inférieures (16, 16a, 15a, 15b) des filets ex- ternes et internes (12,13) sont respectivement espacées en rotation de 360 les unes des autres. 3 - Ensemble de récipient et d'obturateur selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que l'obturateur (14) comporte une paroi supérieure flexible (5; 14') qui est munie d'une partie faisant saillie vers le bas. 4 - Ensemble de récipient et d'obturateur selon la revendi- cation 3, caractérisé en ce que la partie (7) faisant sail- lie vers le bas comporte une partie cylindrique et une par- tie tronconique (7a) à section transversale décroissante s'étendant vers le bas qui est conque pour venir en appui étanche contre le bord supérieur de la partie de col d'un récipient. - Ensemble de récipient et d'obturateur selon la revendi- cation 3, caractérisé en ce qu'il comporte un disque d'étan- chéité flexible (3; 9) monté coaxialement dans l'obturateur en contact de butée contre la partie faisant saillie vers le bas de sorte que,lorsque l'obturateur est vissé sur une dis- tance angulaire prédéterminée, il appuie le disque d'étan- chéité contre le bord supérieur de la partie de col file- tée (11). 6 - Ensemble de récipient-et d'obturateur selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que les filets externeset in- ternes (12, 13) sont continus. 7 - Ensemble de récipient et d'obturateur selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que les filets externes et in- ternes (12, 13) sont interrompus. 8 - Ensemble de récipient et d'obturateur selon la revendi- cation 3, caractérisé en ce que la paroi supérieure flexible (5) comporte un alésage central conçu pour recevoir la tige (4) d'une brosse, d'un pinceau ou d'un bâtonnet. 9 - Ensemble de récipient et d'obturateur selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que la surface de butée infé- rieure (15a) non hélicoldale du filet externehélicoldal (12) fait partie d'une protubérance (15) formée sur la partie de col filetée (11). - Ensemble de récipient et d'obturateur selon la revendi- cation 9, caractérisé en ce que la protubérance (15) est parallèle à l'axe longitudinal de la partie de col (11).