Brevet FR2731680A1 — publié le 19960920

DISPOSITIF DE DISTRIBUTION DE LIQUIDE POUR RECIPIENTS TELS QUE BIDONS POUR CYCLISTES La présente invention concerne le domaine des fermetures de récipients contenant des liquides tels que bouchons de bidons pour cycles, et permettant la distribution du liquide. Les récipients pour liquides, comme les bidons pour cyclistes, comprennent un bouchon constitué d'un capuchon caoutchouté se fixant par enclipsage sur le haut du bidon et d'une tétine de forme cylindrique déplaçable le long d'un col de forme complémentaire du capuchon. La tétine est susceptible de se déplacer entre une position de fermeture où la tétine et la capsule se fondent pour offrir une surface de fermeture étanche au bidon, et une position d'ouverture permettant à l'utilisateur de se désaltérer tout en pédalant. Cependant le cycliste passe par des efforts plus intenses où ses besoins et sa demande en eau ou équivalents sont accrus. Or, le débit apporté par les capuchons connus est constant. De manière à remédier à cet inconvénient, on connaît des dispositifs du même type, à double débit. La tétine est susceptible de prendre une position fermée, une position intermédiaire de débit moyen et une position de pleine ouverture à fort débit. A cet effet, la surface extérieure de la tétine est pourvue d'une première bague destinée à venir en butée contre des ergots prévus sur la surface intérieure du col du capuchon ou de pattes de guidage de la tétine diamétralement opposées et fixées sur la face interne du capuchon au niveau du col et d'une deuxième bague Cependant, la première bague et les ergots nécessitent un outillage particulier de fabrication du type à tiroirs, outillage connu de l'homme de l'art; de manière schématique, un outillage du type 'à tiroirs est utilisé pour résoudre le problème de contre-dépouille indémoulable. A cet effet, la contre-dépouille comprend une partie rétractable et amovible qui est retirée avant éjection de la pièce plastique moulée. Un tel outillage connu s'avère cependant complexe à fabriquer et utiliser, et coûteux. Ainsi, un cycle de fabrication comprend la fermeture de l'outillage, l'injection de la matière, le refroidissement, le démoulage. La complexité de l'outillage augmente d'autant plus la durée du cycle, en diminue la rentabilité et entraîne donc une augmentation du coût de fabrication. L'un des buts de la présente invention est de pallier ces inconvénients en proposant un dispositif de forme simplifiée, de manière à utiliser un outillage de fabrication à grand rendement, tout en conservant à l'objet fabriqué ses avantages. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de fermeture d'étanchéité renforcée par rapport à tous les dispositifs connus. A cet effet, selon l'invention, le dispositif de distribution de fluide contenu dans un récipient, tel qu'un bidon pour cycliste, du type comportant - un capuchon de fermeture susceptible d'être fixé par enclipsage sur le bidon - une tétine montée mobile à l'intérieur d'un col prévu sur le capuchon et susceptible de prendre une position de fermeture, une position d'ouverture maximale et une position d'ouverture intermédiaire - des moyens permettant de bloquer temporairement la tétine par rapport au col, dans la position désirée est caractérisé en ce que lesdits moyens sont disposés sur la tétine et sont aptes à venir en butée sur la paroi intérieure du capuchon. De manière avantageuse, lesdits moyens disposés sur la tétine, la tétine dans son entier ou bien le col, sont déformables. Selon une forme de réalisation avantageuse, lesdits moyens se présentent sous la forme d'au moins un ergot faisant saillie par rapport à la surface. Selon une autre forme de réalisation avantageuse, lesdits moyens se présentent sous la forme d'une bague formant bourrelet en saillie, renforçant ainsi l'étanchéité en position de fort débit. Avantageusement, le capuchon présente en son centre un cylindre de guidage concentrique avec le col, tel que la tétine puisse coulisser à l'intérieur du col du capuchon et à l'extérieur du cylindre de guidage. De manière avantageuse, le cylindre ou, selon une autre forme de réalisation, la tétine présente des parties de diamètres différents pour un débit variable. La tétine est pourvue d'au moins deux bourrelets circulaires d'étanchéité, l'un disposé à un niveau légèrement inférieur à l'extrémité supérieure de la tétine, l'autre sensiblement à équidistance de l'extrémité supérieure de la tétine et des ergots intermédiaires. La tétine est réalisée dans un matériau thermoplastique relativement souple tel que du styrène, du polyuréthane ou du plastique connu sous la dénomination EVA. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description détaillée d'un mode de réalisation donné uniquement à titre d'exemple et se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en perspective du dispositif de fermeture de l'invention et du bidon associé - la figure 2 est une vue schématique de face de la tétine du dispositif de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe partielle selon l'axe X-X du dispositif de la figure 1 en position fermée sur le bidon - les figures 4 et 5 sont des vues en coupe partielle selon l'axe X-X du dispositif seul de la figure 1, en position respectivement faible débit et fort débit. En référence aux figures 1 à 5, le dispositif 1 de l'invention, associé à un bidon 2 de cycle, est constitué d'un capuchon 3 de fermeture relié, par l'intermédiaire d'une patte 4A, à un anneau 4 de maintien du capuchon 3 sur le bidon 2 et d'une tétine 5 montée mobile par rapport au capuchon. On considère dans ce qui suit que le bidon est en position verticale, le capuchon étant enclipsé sur le goulot 6, comprenant un bourrelet 12 torique. En référence à la figure 3, de manière à obturer le goulot 6 du bidon 2 en position de fermeture, le capuchon 3 comprend un bord périphérique 7, de diamètre légèrement supérieur à celui du bourrelet torique 12 du goulot 6 du bidon, et de forme générale cylindrique, associé à une partie transversale 8 de forme légèrement convexe obturant le goulot du bidon. Le bord périphérique 7 est constitué dans sa hauteur de deux parties superposées, l'une 9 inférieure, cylindrique et sensiblement parallèle à l'axe du bidon quelle enserre en position de fermeture, l'autre 10 supérieure, en continuité, de forme tronconique et dont le diamètre est le plus faible à sa jonction avec la partie 8 obturant le goulot du bidon. La partie 9 inférieure du capuchon 3 est munie, sur sa face interne, d'un bourrelet 11 circulaire apte à prendre par enclipsage le bourrelet 12 situé au sommet et au bord du goulot 6 du bidon. Le bourrelet 11 est disposé légèrement au-dessus de l'extrémité inférieure sensiblement renforcée du capuchon (à environ 3 / 4 mm). La partie 9 inférieure du capuchon 3 présente également, sur sa face interne, trois épaississements 13 à 15, disposés de manière à former un triangle isocèle. Ces épaississements, de très faible épaisseur (moins d'un millimètre), sont destinés à compléter la fonction de fixation du capuchon 3 sur le bidon 2 assurée par le bourrelet 11 circulaire. Une jupe intérieure 16 cylindrique, est prévue survola face interne de la partie transversale 8 du capuchon. La jupe intérieure 16 est sensiblement parallèle au bord périphérique 7 du capuchon et délimite avec celui-ci un volume annulaire sensiblement complémentaire au bourrelet torique 12 du goulot 6. On obtient ainsi un guidage, une fixation et une étanchéité renforcés du capuchon 3 sur le goulot 6 du bidon 2. Le capuchon est muni, au centre de sa partie 8 supérieure convexe et faisant saillie, d'un col 17 cylindrique dans lequel la tétine 5 est susceptible de coulisser. La tétine 5 présente une forme générale de tube cylindrique de diamètre extérieur très légèrement inférieur au diamètre intérieur du col 17. La tétine 5 présente une ouverture centrale 30 supérieure (figure 4) et une lèvre 18 torique destinée à venir en butée sur le bord supérieur du col 17. La lèvre 18 apporte un confort de succion pour l'utilisateur en offrant une surface arrondie plus agréable, un blocage possible entre les lèvres et une prise avec les dents en vue de faire coulisser la tétine vers le haut depuis sa position de fermeture (figure 3) vers une position d'ouverture (figure 4 ou 5). Sur la paroi extérieure de la tétine, à son extrémité inférieure, sont prévus des ergots 19 à 22 de blocage de fin de course, lors du coulissement vers le haut de la tétine par rapport au capuchon 3. Dans la forme de réalisation décrite, la surface inférieure externe de la tétine est pourvue de deux paires d'ergots 19-20 et 21-22 diamétralement opposées. Chaque paire d'ergots est composée de deux saillies de forme parallélépipédique adjacentes. La surface externe de la tétine est également munie de deux ergots 23-24 intermédiaires, diamétralement opposés et de taille plus réduite, disposés à une distance adaptée (explicitée par la suite) par rapport aux ergots 19-22 de fin de course et sur l'axe d'intersection des ergots d'une même paire 19-20 ou 21-22. Les ergots peuvent revêtir des formes multiples : picot, bague, saillie de forme quelconque. Enfin, la surface externe de la tétine 5 est pourvue d'au moins deux bourrelets circulaires 25-26, destinés à renforcer l'étanchéité, l'un disposé à un niveau légèrement inférieur à celui de la lèvre 18, l'autre sensiblement à équidistance de la lèvre 18 et des ergots intermédiaires 23-24 (figures 2 à 5). De manière avantageuse, la matière utilisée pour la confection de la tétine 5, ou des ergots intermédiaires 23-24 seuls, est suffisamment souple pour que ces derniers puissent s'écraser à l'intérieur du col 17 du capuchon 3 lorsque l'utilisateur tire la tétine 5 vers le haut. Le fait d'utiliser une matière souple pour la tétine dans son entier offre un confort de succion accru pour l'utilisateur. De manière avantageuse également, les ergots intermédiaires peuvent être remplacés par une bague 40 (figure 2) formant bourrelet d'étanchéité faisant saillie d'épaisseur supérieure à celle des bourrelets 25-26 de manière que la bague offre une double fonction de blocage et d'étanchéité (la représentation de la bague 40 et des bourrelets 25-26 en coupe sur les figures 3 à 5 est identique). En variante, la matière du col 17 est relativement souple et la tétine 5 en matière relativement rigide, pour permettre le coulissement de là tétine. Le capuchon 3 est pourvu, au centre de la partie 8 obturatrice convexe, d'un cylindre 27 de guidage de diamètre extérieur inférieur au diamètre intérieur du col 17, et concentrique avec ce dernier et la tétine 5. Le cylindre 27 fixé par deux piliers 28-29 diamétralement opposés relie l'extrémité inférieure du cylindre 27 à la partie 8 obturatrice du capuchon. La tétine 5 a une forme de tube cylindrique telle qu'elle puisse coulisser à l'intérieur du col 17 du capuchon 3 et à l'extérieur du cylindre 27 de guidage. Ce dernier est obturé à son extrémité supérieure (opposée au bidon) et sa hauteur et son diamètre, à son extrémité libre, sont tels qu'il obture l'ouverture 30 supérieure de la tétine. L'extrémité supérieure du cylindre 27 de guidage intérieur s'insère dans l'ouverture 30 de la tétine, de manière à former une surface fermée et étanche lorsque la tétine est en position de fermeture (figure 3). L'extrémité inférieure du cylindre de guidage 27 est renforcée de telle sorte que la tétine prenne appui sur celle-ci ; le cylindre 27 présente à sa base une partie 31 de diamètre élargi par rapport au corps 32 du cylindre 27, ce qui permet un double débit. Selon une forme de réalisation avantageuse, le capuchon 3 est muni de deux languettes 33-34 d'ouverture, de forme trapézoidale, et diamétralement opposées (figure 1). La première languette 33, de surface plus importante, est renforcée par deux nervures 35-36 sensiblement parallèles (figure 3). En effet, l'ouverture du bidon 2, pour le remplissage en boisson, est effectuée en soulevant le capuchon par la languette 33. Or, l'ouverture répétée'dru bidon et la matière souple utilisée pour la confection du capuchon pourraient définir une ligne de faiblesse, à l'intersection du bord du capuchon et de la languette, qui favoriserait son arrachement en l'absence de nervures. Sur la seconde languette 34 est fixée la patte 4A dont l'extrémité libre est fixée à l'anneau 4 de maintien réalisé sous la forme d'une bande plate circulaire. L'anneau 4 est destiné à reposer sur l'épaulement 37 du col du bidon et présente à cet effet une forme légèrement tronconique. L'un des épaississements 13 prévu en partie inférieure du bord périphérique 7 du capuchon est disposé au niveau de la seconde languette 34, les deux autres épaississements 14-15 étant à égale distance de la première languette 33 et de l'épaississement 13. L'ensemble des composants du dispositif est réalisé en matière thermoplastique. La tétine est composée d'un plastique plus particulièrement souple, tel que du styrène, du polyuréthane ou du plastique connu sous la dénomination EUA. Le capuchon 3 et la tétine 5 sont réalisées indépendamment par injection plastique, puis assemblées par tout moyen connu, manuellement, semi-automatiquement ou encore automatiquement (selon les quantités produites). Le dispositif fonctionne de la manière suivante En référence à la figure 1, l'anneau 4 de maintien est glissé autour du col 6 du bidon 2 et prend appui sur l'épaulement 37. Lors de la mise en place du capuchon 3 sur le bourrelet 12 du col 6 du bidon 2, par enclipsage, la patte 4A d'attache au capuchon se plie en U. En position de fermeture (figure 3), le cylindre 27 et la tétine 5 sont accolés et ne laissent pas de passage possible au fluide. Lorsque l'utilisateur tire sur la tétine (figure 4), la bague 40 (ou ergots intermédiaires 23-24) vient en butée contre le capuchon. La tétine 5 n'est plus en appui contre la base 31 de diamètre élargi du cylindre 27 de guidage intérieur et libère ainsi un passage 38 pour le fluide entre la surface extérieure du cylindre 27 et la surface intérieure de la tétine. La bague 40 (ou ergots intermédiaires 23-24) est à une hauteur, sur la tétine, telle que l'extrémité inférieure 39 de la tétine soit placée au niveau de la base élargie 31 du cylindre 27 le passage pour le liquide est donc étroit et le débit faible ou moyen. Lorsque l'utilisateur tire à nouveau sur la tétine (dans une direction opposée au bidon) (figure 5), la bague 40 (ou les ergots intermédiaires 23-24) s'écrasent sous le col 17 du capuchon 3, les ergots 19-22 de fin de course viennent en butée finale contre le capuchon 3. On comprend mieux l'avantage de la bague 40 par rapport aux ergots 23-24 : la bague comprimée offre une étanchéité renforcée en position de fort débit. Le passage 38 pour le fluide est plus important (débit accru) compte tenu de la partie de plus petit diamètre 32 du cylindre 27. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour permettre la distribution de fluide contenu dans un récipient, tel qu'un bidon pour cycliste, du type comportant - un capuchon (3) de fermeture susceptible d'être fixé par enclipsage sur le bidon (2) - une tétine (5) montée mobile à l'intérieur d'un col (17) prévu sur le capuchon et susceptible de prendre une position de fermeture, une position d'ouverture maximale et une position d'ouverture intermédiaire - des moyens permettant de bloquer temporairement la tétine par rapport au col, dans la position désirée, caractérisé en ce que lesdits moyens sont disposés sur la tétine et sont aptes à venir en butée sur la paroi intérieure du capuchon (3-8). 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens disposés sur la tétine, la tétine dans son entier ou bien le col sont déformables. 3 - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens se présentent sous la forme d'au moins un ergot (23-24) faisant saillie par rapport à la surface. 4 - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens forment également des moyens d'étanchéité. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens se présentent sous la forme d'une bague (40) formant bourrelet en saillie. 6 - Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le capuchon (3) présente en son centre un cylindre (27) de guidage concentrique avec le col (17) et la tétine (5), et tel que la tétine (5) puisse coulisser à l'intérieur du col (17) du capuchon (3) et à l'extérieur du cylindre (27) de guidage. 7 - Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cylindre (27) présente des parties de diamètres différents pour un débit variable. 8 - Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tétine (5) présente des parties de diamètres différents pour un débit variable. 9 - Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tétine est pourvue d'au moins deux bourrelets (25-26) circulaires d'étanchéité, l'un disposé à un niveau légèrement inférieur à l'extrémité supérieure de la tétine, l'autre sensiblement à équidistance de l'extrémité supérieure de la tétine et des ergots intermédiaires (23-24). 10- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tétine est réalisée dans un matériau thermoplastique relativement souple tel que du styrène, du polyuréthane ou du plastique connu sous la dénomination EVA.