Brevet FR2662144A1 — publié le 19911122

La présente invention se rapporte à un bouchon à couvercle rigide, basculant élastiquement, et bague souple d'étanchéité à orifice de versement, ainsi que son procédé de moulage. Elle concerne plus particulièrement un tel bouchon dont le corps, avec jupe externe, couvercle à picot de fermeture de l'orifice de versement et charnière de basculement faisant ressort, est constitué en matière plastique relativement rigide à froid, et dont la bague d'étanchéité, pourvue de l'orifice de versement et comportant une jupe interne destinée à être engagée de manière étanche dans le goulot d'un récipient, est constituée en une autre matière plastique relativement souple à froid, ces deux matières plastiques étant liées chimiquement entre elles au cours du procédé de moulage en double injection conçu pour rendre solidaires entre eux ce corps de bouchon et cette bague d'étanchéité afin qu'ils ne forment qu'une seule pièce moulée. Actuellement on connaît des bouchons du même genre comportant un corps avec couvercle rigide basculant élastiquement et bague d'étanchéité à orifice de versement relativement plus souple, mais dans lesquels chacune de ces pièces sont fabriquées par moulages successifs séparés et ensuite, après refroidissement, la bague d'étanchéité est engagée à force dans un alésage prévu dans le dessus du corps du bouchon ou encore, selon une autre manière de faire, chaque bague d'étanchéité refroidie est logée dans un moule comportant l'empreinte du corps, du couvercle et de la charnière, puis, dans le moule fermé, on injecte la matière plastique adaptée autour de cette bague.L'un et l'autre de ces procédés de fabrication présentent certains inconvénients en ce sens qu'ils nécessitent plusieurs opérations de moulage successives dans au moins deux moules différents, d'où plusieurs manipulation et, par suite, augmentation des temps de fabrication et, par ailleurs, l'étanchéité entre le dessus du corps et la bague d'étanchéité n'est pas assurée puisqu'il n'y a aucune liaison interne entre les deux matières plastiques différentes utilisées. En conséquence, le procédé de moulage conforme à la présente invention est conçu pour éliminer la majeure partie des inconvénients des techniques exposées précédemment et pour fournir un bouchon, du type défini dans le préambule, dont la matière plastique composant la bague souple d'étanchéité sera liée intrinsèquement à l'autre matière plastique composant le corps, le couvercle et la charnière, en utilisant un seul moule du type à double injection. Selon la présente invention, ce procédé de moulage d'un tel bouchon est remarquable par le fait qu'il consiste à utiliser un moule à double injection comportant intérieurement l'empreinte du corps du bouchon prévu avec jupe externe, couvercle à picot et charnière en position ouverte, ainsi que l'empreinte de la bague d'étanchéité avec orifice de versement et jupe interne, et dans lequel moule on injecte en premier lieu, à une température déterminée la matière plastique devant constituer le corps rigide du bouchon avec ses organes associés puis, en second lieu, après un court temps mort nécessaire au refroidissement sensible du moule et alors que la première matière plastique injectée n'est pas encore cristallisée, on injecte la seconde matière plastique à latempérature correspondant à cet état de non cristallisation de la première matière afin de constituer la bague d'étanchéité qui, après refroidissement complet de l'ensemble et au démoulage, sera sensiblement souple par rapport au corps et parfaitement "soudée" par liaison chimique à chaud de son contour avec la paroi de dessus de ce corps en ne formant qu'une seule pièce, parfaitement étanche, avec celui-ci. De manière plus spécifique et conformément à l'invention, la première matière plastique utilisée pour constituer le corps du bouchon avec son couvercle à picot de fermeture et charnière de basculement élastique est sous forme de polypropylène homopolymère, injecté en premier lieu dans le moule unique à une température d'environ 210 à 220 C, la seconde matière plastique utilisée pour constituer la bague souple d'étanchéité avec orifice de versement étant sous forme de polypropylène modifié élastomère, de caoutchouc thermoplastique (structure IPN), ou d'un composé similaire, lequel est injecté en second lieu dans le moule à une température d'environ 180 à 21000 alors que la première matière est encore à l'état non cristallisé et se trouve encore à une température voisine afin qu'il se forme une liaison chimique à chaud entre ces deux matières sur le contour de la bague souple. En conséquence, selon l'invention, ce procédé de moulage dans un moule à double injection permet d'obtenir des bouchons, du type représenté schématiquement en coupe dans la figure unique du dessin cijoint, selon un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif, mais incorporant deux matières plastiques différentes liées solidairement entre elles au cours du moulage. Conformément à la présente invention, le bouchon pour goulot de récipient représenté schématiquement en coupe verticale avec son couvercle en position ouverte est constitué d'un corps principal désigné dans son ensemble par la référence 1 et constitué en polypropylène homopolymère (qui correspond à la partie mouchetée de la vue en coupe) et d'une bague d'étanchéité désignée dans son ensemble par la référence 2 et constituée en une autre matière plastique sous forme de polypropylène homopolymère modifié élastomère, de caoutchoucthermoplastique (structure IPN), ou d'un composé similaire, (qui correspond à la partie centrale du dessus du corps figurée en clair dans cette vue en coupe) choisie pour se lier chimiquement à chaud avec le polypropylène homopolymère constituant le corps et pour présenter à froid une certaine souplesse par rapport à ce corps du bouchon.Comme on le voit dans cette figure unique, ce corps 1 comporte une jupe externe 3 adaptée pour être enclenchée sur l'extérieur d'un goulot de récipient (non représenté) et étant solidaire de la paroi de dessus 8 de ce corps qui est pourvu solidairement d'une charnière 4, du type élastique, solidaire elle-même d'un couvercle basculant 5 pourvu d'un picot rigide 6 adapté pour constituer la fermeture d'un orifice deversement7 dont est pourvu la bague d'étanchéité A noter que ladite charnière 4 du type élastique est connue dans la technique et choisie pour ce type de bouchon car elle est adaptée pour maintenir le couvercle aussi bien en position de fermeture qu'en position d'ouverture. La bague d'étanchéité 2, faisant corps par liaison chimique de son contour avec la paroi de dessus 8, pour sa part comporte l'orifice de versement 7 pourvu d'un bourrelet circulaire 9 formant une lèvre d'étanchéité, ainsi qu'une jupe interne 10 d'étanchéité adaptée pour être engagée de manière étanche dans l'intérieur du goulot du récipient. On doit noter en outre que c'est pour faciliter la compréhension que le corps et ses éléments associés ont été mouchetés dans le dessin, alors que la bague d'étanchéité est figurée en clair, car dans les bouchons moulés, réalisés en tant que prototypes d'essais, la liaison entre les matières plastiques utilisées sur le contour de la bague d'étanchéité est indéfinisable à l'oeil, ce qui prouve que tous ces éléments précités qui composent le bouchon constituent un corps unique dont le dessus est parfaitement étanche autour de l'orifice de versement et autour du picot de fermeture lorsque celui-ci est engagé dans cet orifice quand le couvercle est en position de fermeture. REVENDICATIONS 1.- Bouchon à couvercle rigide, basculant élastiquement, et bague souple d'étanchéité à orifice de versement, caractérisé par le fait que son corps principal (1) avec jupe externe (3), couvercle (5) à picot (6) de fermeture de l'orifice de versement (7) et charnière de basculement (4) faisant ressort, est constitué en matière plastique relativement rigide à froid, et que la bague d'étanchéité (2), pourvue de l'orifice de versement (7) et comportant une jupe interne (10) adaptée pour être engagée de manière étanche dans le goulot d'un récipient, est constituée en une autre matière plastique relativement souple à froid, ces deux matières étant liées chimiquement et à chaud entre elles sur tout le contour de la bague d'étanchéité au cours du moulage, et qu'une étanchéité parfaite de la paroi de dessus du corps est assurée par la liaison chimique parfaite entre ces deux matières plastiques. 2.- Procédé de moulage d'un bouchon tel que défini dans la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il consiste à utiliser un moule à double injection comportant intérieurement l'empreinte du corps (1) du bouchon prévu avec jupe externe, couvercle à picot et charnière en position ouverte, ainsi que l'empreinte de la bague d'étanchéité (2) avec orifice de versement et jupe interne, et dans lequel moule on injecte en premier lieu, à une température déterminée la matière plastique devant constituer le corps rigide du bouchon avec ses organes associés puis, en second lieu, après un court temps mort nécessaire au refroidissement sensible du moule et alors que la première matière plastique injectée n'est pas encore cristallisée, on injecte la seconde matière plastique à la température correspondant à cet état de non cristallisation de la première matière afin de constituer la bague d'étanchéité qui, après refroidissement complet de l'ensemble et au démoulage, sera sensiblement souple par rapport au corps et parfaitement "soudée" par liaison chimique à chaud de son contour avec la paroi de dessus de ce corps en ne formant qu'une seule pièce, parfaitement étanche, avec celui-ci. 3.- Procédé de moulage selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la première matière plastique utilisée pour constituer le corps (1) du bouchon avec son couvercle à picot de fermeture et charnière de basculement élastique est sous forme de polypropylène homopolymère, injecté en premier lieu dans le moule unique à une température d'environ 210 à 220 C, la seconde matière plastique utilisée pour constituer la bague souple d'étanchéité avec orifice de versement étant sous forme de polypropylène homopolymère modifié élastomère, de caoutchoucthermoplastique (structure I PN), ou d'un composé similaire, lequel est injecté en second lieu dans le moule à une température d'environ 180 à 21 00C alors que la première matière est encore à l'état non cristallisé et se trouve encore à une température voisine afin qu'il se forme une liaison chimique à chaud entre ces deux matières sur le contour de la bague souple.