Brevet FR2710325A1 — publié le 19950331

/2710325 La présente invention a pour objet un bouchon destiné notamment à obturer des contenants en matière plastique ou en verre tels qu'une bouteille qui comporte un col présentant un filetage extérieur. Elle trouvera son application dans tous les domaines du conditionnement de fluide aqueux ou non, pétillant ou non, tel que par exemple dans le cas de conditionnement d'eau minérale, soda, cidre, etc. Actuellement, pour obturer de tels contenants, on utilise, soit des bouchons en matière métallique, soit des bouchons en matière plastique. Toutefois, quel que soit le matériau dans lequel sont réalisés ces bouchons, ils doivent présenter une structure qui offre des propriétés suffisantes d'étanchéité tout en les préservant d'une ouverture non désirée. En ce qui concerne l'étanchéIté, dans le cas de bouchons en matière plastique, on connaît par exemple un bouchon qui comporte un corps présentant un plateau qui comporte une lèvre apte à venir s'emboîter à l'intérieur du goulot de la bouteille. Toutefois, en pratique, de tels bouchons ne permettent pas une utilisation universelle, notamment en raison de la différence de diamètre existant entre les différentes formes de bouteilles utilisées ou bien en fonction du matériau dans lesquel sont fabriquées ces bouteilles. En effet, les dimensions du goulot des différentes bouteilles varient en fonction de la nature du matériau dans lequel elles sont réalisées et, il est à noter des diamètres différents selon qu'il s'agisse de bouteilles en PET perdu ou bien en PET retournable ou bien encore en PVC ou verre, ce qui nécessite l'utilisation de bouchons de dimensions différentes adaptées à chaque type de bouteilles. On connaît également un bouchon qui comporte une coque associée à un joint d'étanchéité réalisé dans un matériau différent de celui de la coque, ce qui en accroît le coût et rend difficile son recyclage après l'utilisation. 2 2710325 Il est également connu d'utiliser un bouchon fileté pour bouteilles réalisé en matière plastique qui comprend un filetage intérieur et une lèvre d'étanchéité circulaire et élastique venant s'appliquer axialement contre le buvant de la bouteille. Bien que d'un emploi plus universel, un tel bouchon présente des caractéristiques d'étanchéité insuffisantes, notamment lorsque le liquide placé à l'intérieur de la bouteille est du type pétillant ou sous pression, ce qui est rencontré dans de nombreuses utilisations. Il est également à noter qu'en raison de la souplesse et de l'élasticité de la lèvre d'étanchéité, celle-ci a tendance à se déformer sous l'action de contraintes ce qui ne fait qu'accroître la perte d'étanchéité de tels bouchons. Pour compléter l'état de la technique, on peut également citer un bouchon qui comporte une coque présentant un plateau qui supporte un anneau d'étanchéité réalisant une étanchéité par l'extérieur autour du goulot de la bouteille. Toutefois, de tels bouchons lorsqu'ils sont prévus pour des bouteilles en PET ne permettent pas d'obtenir de bons résultats quand ils sont utilisés sur des bouteilles en verre ou en PVC et inversement, car leur iniversalité est réduite, ce qui en limite les capacités d'utilisation. En ce qui concerne l'inviolabilité de ces bouchons, différentes techniques ont déjà été imaginées. Parmi celles-ci, on peut citer une bague d'inviolabilité assujettie à la base de la coque du bouchon et qui comporte une patte assurant la retenue de cette bague sur la coque après que le bouchon ait été dévissé. Toutefois, celle-ci n'est pas toujours d'un emploi aisé puisqu'il est quelquefois difficile de pouvoir la retirer afin d'en débarrasser le bouchon. Il est également à noter que cette bague n'a pas toujours les caractéristiques suffisantes pour assurer une bonne inviolabilité ce qui est préjudiciable à son utilisation. La présente invention a pour but de remédier à 3 2710325 ces inconvénients en proposant un bouchon d'une étanchéité accrue quel que soit le type de contenant utilisé. Particulièrement, le bouchon de la présente invention permet, grâce à sa structure, une utilisation universelle quel que soit le type de bouteilles en PET, en PVC ou en verre. Un avantage du bouchon conforme à l'invention réside dans le fait qu'il est réalisé en un seul matériau, de même que sa bague d'inviolabilité, ce qui permet notamment son recyclage. Un autre avantage du bouchon est qu'il peut être fabriqué en série à faible coût par des techniques classiques de plasturgie. Un autre avantage du bouchon conforme à l'invention réside dans le fait qu'il présente une rigidité suffisante pour éviter une déformation non désirée de sorte que cela favorise le conditionnement des contenants notamment en lots. Un autre avantage du bouchon conforme à l'invention est qu'il est simple à mettre en place et à retirer quel que soit le type de contenant et les conditions dans lesquelles il est utilisé. Un autre avantage du bouchon conforme à l'invention réside dans le fait que le couple de dévissage est stable malgré l'étanchéité conférée, cela étant inhérent à un frottement plus faible lors du dévissage par rapport au bouchon du type à lèvre. Un autre avantage du bouchon de la présente invention réside dans la faculté de dégazage lors de l'utilisation de fluides pétillants. En effet, grâce au bouchon de l'invention, le dégazage commence suivant un angle d'ouverture très petit, la partie du bouchon sur le goulot de la bouteille au niveau des filets restant importante. Cela assure une bonne sécurité pour le consommateur en éviter l'arrachement du bouchon par rapport au col de la bouteille. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas 4 2710325 pour but de la limiter. A cet effet, le bouchon pour bouteille conforme à l'invention, destinée notamment à contenir un fluide liquide, se présentant sous la forme d'une coque, constituée par un plateau et une jupe, qui présente un filetage intérieur apte à coopérer avec une partie filetée du col de la bouteille, et présentant un anneau d'étanchéité ainsi qu'une bague d'inviolabilité, est caractérisé par le fait que le dit anneau comporte, au niveau de sa périphérie interne un jonc. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante accompagnée des dessins en annexe parmi lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en perspective qui illustre un bouchon conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue schématique en coupe radiale qui illlustre un bouchon conforme à l'invention, - la figure 3 est une vue de détails qui illustre la bague d'inviolabilité équipant le bouchon, - les figures 4 et 5 sont des vues en coupe qui montrent la mise en place du même bouchon sur le col de contenants de dimensions différentes, en fonction de leur matière. La présente invention a pour objet un bouchon, destiné à obturer un contenant, notamment en matière plastique ou en verre tel que par exemple une bouteille, qui comporte un col présentant un filetage extérieur. Elle trouvera son application dans tous les domaines du conditionnement de fluides aqueux ou non, pétillants ou non, tel que par exemple les eaux minérales, sodas, cidre ou tout autre fluide. Actuellement, pour réaliser l'obturation de tels contenants, tels que bouteille, destinée à recevoir un fluide pétillant, on utilise un bouchon qui présente des caractéristiques d'étanchéité et d'inviolabilité. Or, les différents bouchons actuellement utilisés présentent soit des caractéristiques d'étanchéité insuffisantes, soit sont prévus pour obturer des bouteilles dont le col présente un filetage spécifique, ou bien encore des bouteilles 2710325 réalisées dans un matériau déterminé. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un bouchon 1 qui comprend une coque 2 qui présente un plateau 3 et une jupe 3a réalisés dans une matière plastique présentant de bonnes propriétés de rigidité, par exemple en polyéthylène ou en polypropylène, ou en tout autre matériau déterminé. De par sa structure, le même bouchon pourra équiper une bouteille en verre ou en PVC ou en PET perdu ou retournable, pour lesquelles les variations de dimensions au niveau du col sont importantes, par exemple d'une bouteille verre à une bouteille PET, la différence peut atteindre 5 mm. Il est à noter également que pour un même type de bouteille réalisée dans un même matériau, les tolérances de diamètre des cols sont aussi différentes. Néanmoins, le bouchon de la présente invention acceptera les variations de dimensions de par sa structure. En outre, il est réalisé en une seule pièce sans aucun joint rapporté, ce qui facilite sa récupération ultérieure ainsi que son recyclage après son utilisation. La jupe 3a de la coque 2 se prolonge à sa base par une bague d'inviolabilité 20 qui sera décrite plus en détails ultérieurement. Selon l'invention, la jupe 3a de la coque 2 comporte un anneau d'étanchéité 4 s'étendant vers l'intérieur, qui présente à sa périphérie interne, un jonc , apte à assurer une obturation étanche et efficace quel que soit le diamètre extérieur et/ou intérieur du col 6 de la bouteille 7, au niveau d'une zone 6a appelée buvant tel que cela est plus particulièrement illustré aux figures 4 et 5, et ceci également quel que soit le matériau dans lequel est réalisé la bouteille 7. Il est à noter que la présence de ce jonc permet d'augmenter la surface portante de l'anneau d'étanchéité sans en augmenter son diamètre intérieur, ce qui se répercute sur la facilité de démoulage du bouchon. Plus précisément, l'anneau 4 est porté par la coque 2 et solidaire de la jupe 3a ce qui permet une bonne 6 -/2710325 adaptation quels que soient les goulots. A titre d'exemple, avec un même bouchon, on peut ainsi fermer hermétiquement des bouteilles 7, dont le goulot présente un filetage extérieur, notamment de diamètre normalisé 28 selon les normes couramment utilisées, telles que par exemple les normes BFP, MCA, ALCOA, 1716, LEIGHT-WEIGHT. Ces dispositions peuvent être également reprises pour des diamètres différents, tels que par exemple des diamètres de 32, 38, 40 ou autres, en fonction du type de contenant. La jupe 3a de la coque 2 comporte un filetage intérieur 8 apte à coopérer avec le filetage extérieur du col du goulot 6 de la bouteille afin de permettre sa mise en place et sa retenue. Dans la forme de réalisation, ce filetage 8 est constitué par de tronçons de bourrelets arrondis s'étendant sur la périphérie interne de la jupe 3a en-dessous de l'anneau d'étanchéité 4. Selon l'invention, l'étanchéité est également complétée par l'intermédiaire d'une lèvre complémentaire d'étanchéité 10 annulaire solidaire de la périphérie du plateau 3. Cette lèvre 10 présente un profil frontal adapté en fonction des besoins tels que par exemple ici sensiblement triangulaire de manière à coopérer avec le dit anneau d'étanchéité 4 pour le presser vers le col 6 de la bouteille 7, comme cela est plus particulièrement montré aux figures 4 et 5. Plus précisément, après une mise en place du bouchon 1 sur le col 6 de la bouteille 7, l'étanchéité est obtenue en vissant celui-ci de manière à ce que l'anneau d'étanchéité 4 vienne par déformation élastique dans une position telle qu'il se place au niveau du buvant 6a du col 6, de manière notamment à ce que le jonc 5 se place soit sur le buvant du goulot 6 tel que cela est montré à la figure 4, soit à l'intérieur du goulot 6 tel que cela est illustré à la figure 5 ou dans toutes positions intermédiaires. Par ailleurs, dans tous les cas, la lèvre d'étanchéité complémentaire 10 presse une partie de l'anneau 4 contre le col 6 de la bouteille 7 au niveau 7 2710325 externe du buvant 6a de manière à accroître cette étanchéité. Il est ainsi possible grâce à la structure du bouchon polyvalent, conforme à l'invention, d'obturer de manière étanche et hermétique des contenants dont le col présente une forme variée et un diamètre extérieur et/ou intérieur du col de ces contenants variable ce qui en accroît ces capacités d'utilisation. Par ailleurs, cette étanchéité est telle qu'elle permette de répondre aux normes imposées par les utilisateurs et notamment de garantir une étanchéité suffisante lorsque le fluide contenu à l'intérieur du contenant est soumis à des pressions élevées, par exemple de plusieurs bars, et ainsi de pouvoir passer sans dommage les tests imposés selon les procédures en vigueur. Cela étant, pour éviter des déformations non désirées du plateau 3 sous l'action des contraintes, celui- ci comporte un renforcement central 15 polygonal, disposé sensiblement dans sa partie médiane, constitué par un polyèdre, et ici par exemple par une pyramide à base triangulaire, faisant saillie perpendiculairement intérieurement. Bien entendu la forme et la dimension de ce renforcement 15 sont variables en fonction des besoins et des applications afin d'obtenir le résultat recherché. En ce qui concerne la bague d'inviolabilité 20, elle est maintenue à la base de la jupe 3a de la coque 2 par l'intermédiaire de premiers pontets de liaison 21 régulièrement répartis sur sa périphérie. Le nombre et la dimension de ces pontets 21 de liaison sont notamment fonction des applications et des besoins et l'on choisit de préférence un nombre et une répartition qui offrent une rigidité suffisante lorsque la bague 20 est solidaire de la jupe 3a tout en permettant une rupture de manière désirée lorsque l'on désire ouvrir le contenant. Par ailleurs, ces pontets de liaison 21 permettent au cours de la mise en place du bouchon d'obtenir un positionnement adapté de l'anneau d'étanchéïté 4 sur le corps 6 de la bouteille sans qu'il se rompe ou se casse. 8 2710325 La bague 20 comporte par ailleurs, comme plus particulièrement montrée à la figure 3, une fente inclinée 22 dont l'inclinaison et l'angle sont déterminés pour assurer comme il sera décrit ultérieurement la rupture de la bague 20 par l'intermédiaire de deux seconds pontets de liaison 22a-22b de dimensions adaptées lorsque l'on désire ouvrir le contenant et ôter le bouchon 1. Toutefois, l'inclinaison est également mise à profit pour répartir les contraintes séquentiellement pendant la première mise en place du bouchon avec sa bague 20 sur le col de la bouteille. Une languette 23 de rupture est également prévue entre la coque 2 et la bague 20, après l'ouverture de la bague 20, autoriser son maintien localisée sur la coque 2 au niveau de la jupe 3a. Bien entendu, les dimensions de la languette 23 sont telles qu'elles permettent facilement le cas échéant et on le désire, le retrait de celle-ci de la jupe 3a notamment lorsque l'on réutilise le bouchon, après l'utilisation d'une partie du produit, pour le remettre sur le col 6 de la bouteille. En ce qui concerne le matériau utilisé pour la bague 20, il s'agit d'une matière plastique identique à celle qui est utilisée pour la fabrication du bouchon 1 ce qui facilitera son retraitement et son recyclage ultérieur. La bague 20 comporte également des bourrelets d'accrochage 24 régulièrement répartis sur sa périphérie intérieure et qui se présentent sous la forme de tronçons inclinés aptes à coopérer avec le col 6 de la bouteille pour assurer un maintien efficace de celui-ci en position désirée. Pour éviter la détérioration de cette bague 20 pendant la première mise en place du bouchon sur la bouteille, elle comporte régulièrement répartie sur sa périphérie externe des plots de renfort 25 de forme et de dimensions adaptées. Ces plots de renfort 25 sont, par exemple, ici constitués par des troncs de cône dont la partie la plus large 26 se trouve au niveau de la base 29 de la jupe 3a de manière à ce qu'ils puissent venir en appui sur la coque du bouchon contre la jupe, lors du 9 2710325 vissage par des machines de conditionnement. Par ailleurs, ces plots augmentent la protection contre les possibilités d'ouverture non désirées du bouchon, en renforçant la résistance à l'étirement de la bague 20. Cela étant, lors de l'ouverture de ce bouchon, sous l'action du dévissage, les bourrelets d'accrochage 24 viennent dans une position de butée contre une contre-bague du col 6 de la bouteille et, les contraintes mécaniques transmises en continuant de dévisser sont transmises dans la bague 20 de sorte à obtenir la rupture des pontets de liaison 21 et des pontets 22a-22b autorisant l'ouverture du bouchon. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la seule forme de réalisation qui a été décrite ci-dessus mais au contraire elle en embrasse toutes les variantes de réalisation. REVENDICATIONS 1. Bouchon (1) pour bouteille, destinée notamment à contenir un fluide liquide, se présentant sous la forme d'une coque (2), constituée par un plateau (3) et une jupe (3a), qui présente un filetage intérieur (8) apte à coopérer avec une partie filetée du col (6) de la bouteille (7), et présentant un anneau d'étanchéité (4) ainsi qu'une bague d'inviolabilité (20), caractérisé en ce que le dit anneau (4) comporte, au niveau de sa périphérie interne, un jonc (5). 2. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'anneau d'étanchéïté (4) est porté par la coque (2) et solidaire de la jupe (3a). 3. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une lèvre complémentaire d'étanchéité (20) annulaire solidaire de la périphérie du plateau (3). 4. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau (3) présente au moins un renforcement central (15). 5. Bouchon selon la revendication 4, caractérisé en ce que le renforcement central (15) est constitué par un polyèdre faisant saillie perpendiculairement intérieurement, tel qu'une pyramide à base triangulaire. 6. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague d'inviolabilité (20) comporte des plots de renfort (25) régulièrement répartis sur sa périphérie externe. 7. Bouchon selon la revendication 6, caractérisé en ce que les plots de renforcement (25) présentent une forme tronconique dont la partie la plus large (26) est disposée en regard de la base (27) de la jupe (3a). 8. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague d'inviolabilité (20) comporte une fente (22) oblique. 9. Bouchon selon la revendication 8, caractérisé en ce que la fente (22) comporte deux pontets (22a-22b) de liaison transversaux. 10. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague d'étanchéité (20) comporte au moins une languette de maintien (23) apte à être arrachée.