Brevet FR2761345A1 — publié le 19981002

L'invention a trait à un bouchon pour récipient, notamment utilisé pour la fermeture de bouteilles dans le domaine agroalimentaire. Un bouchon comprend généralement un corps sensiblement cylindrique à section circulaire réalisé dans une matière souple, telle qu'un bloc de liège, ou une matière plastique, telle que du polyéthylène. Par le brevet FR-B-2 715 634, il est connu d'équiper un bouchon de liège d'une capsule ou tête en matière plastique surmoulée sur le corps et comprenant un noyau pénétrant dans un orifice borgne de ce corps. Les normes en vigueur, en particulier dans le domaine alimentaire, exigent une utilisation minimale de colle pour la fabrication d'un bouchon. C'est pourquoi on tente de fabriquer des bouchons ne comprenant pas de colle entre le corps en liège et la capsule en matière plastique. Dans les dispositifs connus de l'art antérieur, le noyau formé d'une partie de la capsule et qui pénètre dans le corps en liège constitue une armature centrale pour la partie supérieure du bouchon, la fixation de la capsule sur le corps étant essentiellement opérée grâce à des nervures radiales prévues sur la face interne d'une jupe de la capsule. L'invention vise à améliorer la fixation de la capsule sur le corps en proposant une structure telle que, en cas de mouvement relatif du corps par rapport à la capsule, on obtienne une déformation de ce corps tendant à augmenter la force de coincement de la capsule par rapport au corps. Dans cet esprit, l'invention concerne un bouchon pour récipient comprenant un corps sensiblement cylindrique à section circulaire et une capsule ou tête surmoulée sur ledit corps comprenant un noyau pénétrant dans un orifice borgne dudit bord, caractérisé en ce que ledit noyau est incliné par rapport à l'axe de symétrie dudit corps. Grâce à l'invention, en cas de couple exercé sur la capsule alors que le corps est maintenu fixe, par exemple à l'intérieur du goulot d'une bouteille, le noyau incliné a tendance à déformer la partie supérieure du bouchon, ce qui résulte dans une déformation, en particulier une expansion radiale de celui-ci, au moins dans un secteur angulaire. Cette expansion radiale augmente l'accrochage du corps sur la capsule, en particulier si celle-ci est munie de nervures radiales dirigées vers le corps. Selon un premier aspect avantageux de l'invention, le noyau est incliné par rapport à l'axe de symétrie du corps d'un angle compris entre 1 et 450. La valeur de 450 est une limite supérieure définie par l'écoulement de la matière plastique en cours de surmoulage. Selon un autre aspect avantageux de l'invention, le noyau est décalé par rapport à l'axe de symétrie d'une distance comprise entre 0,5 et 5 mm. Ce décalage du noyau incliné permet d'augmenter la déformation de la partie supérieure du corps en cas d'effort exercé sur la capsule. Selon des variantes de réalisation de l'invention, le noyau peut avoir une forme de cylindre à section circulaire, ou oblongue ou une section polygonale. Selon un autre aspect particulièrement avantageux de l'invention, la capsule comprend une multiplicité de nervures ou dents radiales en contact avec la surface externe du corps et inclinées par rapport à la normale à la surface externe du corps au point de contact entre chacune des nervures et la surface. L'inclinaison des nervures par rapport à la normale leur permet d'être sensiblement normales à la surface externe du corps lorsque celui-ci est déformé du fait de l'action du noyau incline. On peut avantageusement prévoir que les nervures sont formées de lamelles courbes. Ces lamelles courbes présentent en particulier l'avantage de s'adapter à l'épaisseur d'un espace séparant le corps d'une jupe portant les lamelles de façon particulièrement aisée. Selon un autre aspect avantageux de l'invention, les nervures réparties autour du corps ont des orientations différentes par rapport à la normale. Cette caractéristique de l'invention permet aux nervures de remplir efficacement leur fonction de blocage quelles que soient la direction du couple exercé sur la capsule et la déformation qui en résulte. Selon un autre aspect avantageux de l'invention, les nervures sont doubles et comprennent deux branches orientées différemment par rapport à la normale. Grâce à cet aspect de l'invention, chaque nervure est apte à réagir efficacement par rapport aux deux sens de rotation éventuelle de la capsule par rapport au corps. Selon un autre aspect avantageux de l'invention, les nervures sont réparties par secteurs angulaires dans lesquels les nervures d'un même secteur ont une orientation globalement constante par rapport à la normale à la surface externe du corps et différentes entre les secteurs. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre de trois modes de réalisation d'un bouchon conformes à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une coupe longitudinale d'un bouchon conforme à un premier mode de réalisation de l'invention - la figure 2 est une coupe selon la ligne II-II à la figure 1 ; - la figure 3 est une vue analogue à la figure 2 pour un bouchon conforme à un second mode de réalisation de l'invention et - la figure 4 est une vue analogue à la figure 2 pour un bouchon conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention. Le bouchon représenté à la figure 1 comprend essentiellement un corps 1 sensiblement cylindrique à section circulaire réalisé dans un morceau de liège, et une capsule 2 surmoulée sur le corps grâce à un moule du type de celui envisagé dans FR-B1-2 715 634. Le corps 1 pourrait également être réalisé dans un autre matériau souple et, notamment, en matière plastique. La capsule 2 est pourvue d'une jupe 3 permettant une bonne préhension du bouchon et dont la face interne comporte des nervures 4 s'étendant en direction de la surface externe 5 du corps 1 et venant au contact de celle-ci. Conformément à l'invention, un noyau 6 incliné pénètre à l'intérieur d'un orifice 7 borgne ménagé dans la surface du corps 1 destinée à être recouverte par la capsule 2. Le noyau 6 est venu de matière avec la capsule 2 au cours du moulage, de sorte qu'il est fermement relié à celle-ci. Lorsque le corps 1 est immobilisé, par exemple à l'intérieur du goulot d'une bouteille, si l'on exerce un couple sur la capsule 2, ce couple est transmis au noyau 6 qui, du fait de son orientation, déforme la partie supérieure du corps 1 au point que sa surface externe 5 a tendance à s'expandre. Ceci tend à faire pénétrer l'extrémité des nervures 4 dans la surface 5, ce qui contribue à une parfaite immobilisation du corps 1 par rapport à la capsule 2. En d'autres termes, grâce à l'inclinaison du noyau 6, l'effort transmis par la capsule 2 au bouchon 1 résulte dans une déformation de celui-ci, cette déformation impliquant une meilleure prise des nervures 4 sur le corps 1. L'invention permet donc d'augmenter l'accrochage de la capsule 2 sur le corps 1, y compris en l'absence de colle. On note a l'angle défini entre l'axe XX' de symétrie du corps 1 et l'axe principal YY' du noyau 6. Plus l'angle a est important, plus la déformation obtenue par la transmission d'un couple de la capsule 2 vers le noyau 1 est important. Cependant, on prend garde d'éviter la formation de bulles d'air à l'intérieur de l'orifice 7 au cours du moulage, ce qui risque de se produire si l'angle a est trop important. L'angle a est donc choisi en fonction de la déformation recherchée et de la fluidité du matériau utilisé pour le surmoulage de la tête 2. En pratique, l'angle a est choisi entre 1 et 450. On note d la distance séparant l'axe XX du point d'intersection M de l'axe YY' et de la surface du corps 1 destinée à être revêtue par la capsule 2. La distance d correspond au décalage latéral du noyau 6 par rapport au corps 1. La distance d est choisie entre 0 et 5 mm en fonction du diamètre du corps 1 et des propriétés du liège utilisé. Plus la distance d est importante, plus la déformation obtenue grâce à l'invention est importante. Comme il apparaît plus clairement à la figure 2, le noyau 6 a une forme de cylindre à section circulaire. Cette forme est la plus facile à obtenir lors du perçage de l'orifice 7. Le noyau 6 a un diamètre compris entre 3 et 10 mm alors que sa hauteur est comprise entre 4 et 15 mm en fonction des dimensions du corps 1. Dans cette figure, les nervures 4 de la capsule 2 sont toutes inclinées par rapport à la normale N à la surface 5 au point de contact P entre chaque nervure 4 et la surface 5. Cette inclinaison résulte du fait que chaque nervure 4 est formée d'une lamelle courbe dont les deux surfaces latérales ont des rayons de courbure R et R' différents. Ces rayons de courbure R et R' sont généralement compris entre 5 et 30 mm. Le caractère incliné des nervures 4 par rapport à la normale à la surface 5 leur permet de réagir efficacement en cas de déformation de la partie supérieure du corps 1 du fait de l'action du noyau 6. Par exemple, lorsqu'un couple C est appliqué sur la capsule 2 dans le sens des aiguilles d'une montre à la figure 2, celui-ci résulte, du fait de la présence du noyau incliné 6, dans une déformation de la surface 5 vers l'extérieur dans le cadran inférieur gauche de la figure 2. Cette déformation est indiquée par la trace 5' en traits pointillés. Cependant, la surface 5 n'atteint jamais la position de la trace 5' dans la mesure où les nervures 4 s'opposent efficacement à cette déformation et pénètrent dans la surface 5, augmentant ainsi la force d'immobilisation de la capsule 2 par rapport au corps 1. Pour permettre aux nervures de pénétrer efficacement dans le corps 1 quel que soit le sens du couple C, on peut prévoir que les nervures 4 sont réparties autour du corps 1 avec des orientations différentes par rapport à la normale N. En particulier, comme il apparaît à la figure 2, les nervures sont réparties dans les quatre cadrans angulaires avec des orientations globalement constantes par rapport à la normale N et différentes entre les cadrans contigus. Le nombre de dents de chaque cadran peut être variable d'un cadran à l'autre. Dans le second mode de réalisation représenté à la figure 3, les éléments identiques à ceux du mode de réalisation des figures 1 et 2 portent des références identiques augmentées de 50. Ce mode de réalisation diffère du précédent en ce que le noyau 56 a une section oblongue, sa largeur L1 étant comprise entre 4 et 12 mm alors que son épaisseur L2 est comprise entre 2 et 6 mm. Le corps 51 du bouchon est équipé d'un orifice borgne 57 de réception du noyau incliné 56 appartenant à une capsule 52 surmoulée sur le corps 51. Une jupe externe 53 de la capsule 52 porte des nervures radiales internes 54 orientées vers la surface externe 55 du corps 51. Les nervures 54 sont disposées par paires avec des orientations différentes par rapport à la normale N au point de contact P entre chaque nervure 54 et la surface 55. Dans le troisième mode de réalisation de l'invention représenté à la figure 4, les éléments analogues à ceux du mode de réalisation des figures 1 et 2 portent des références identiques augmentées de 100. Dans ce mode de réalisation, le corps 101 d'un bouchon comprend également un orifice 107 dans lequel est moulé un noyau incliné 106 appartenant à une capsule 102 surmoulée sur le corps 101. La capsule 102 est munie d'une jupe externe 103 à partir de laquelle s'étendent radialement vers l'intérieur des nervures 104 qui viennent en contact avec la surface externe 105 du corps 101. Le noyau 106 a une section polygonale. Dans l'exemple représenté, cette section est hexagonale. Les nervures 104 sont doubles et comprennent chacune deux branches 104a et 104b orientées différemment par rapport à la normale N au point de contact P entre chacune des branches 104a et 104b et la surface 105. La section du noyau 6, 56 ou 106 est choisie en fonction de la géométrie de la déformation recherchée au niveau de la surface externe du corps du bouchon et des facilités de réalisation de l'orifice borgne recevant le noyau 6, 56 ou 106. L'orientation des nervures des second et troisième modes de réalisation de l'invention permet de répondre efficacement à toute déformation de la partie supérieure du corps 51 ou 101 du bouchon de l'invention. Quel que soit le mode de réalisation considéré, il est possible de prévoir que les nervures 4, 54 ou 104 pénètrent partiellement dans le corps 1, 51 ou 101 par suite de la pression d'injection du matériau formant la capsule 2, 52 ou 102. Ceci améliore encore l'ancrage du corps par rapport à la capsule. Le nombre de nervures de la capsule dépend d'un choix de fabrication, il est généralement compris entre 12 et 48. REVENDICATIONS 1. Bouchon pour récipient comprenant un corps (1, 51, 101) sensiblement cylindrique à section circulaire et une capsule (2, 52, 102) ou tête surmoulée sur ledit corps et comprenant un noyau (6, 56, 106) pénétrant dans un orifice borgne (7, 57, 107) dudit corps, caractérisé en ce que ledit noyau est incliné par rapport à l'axe de symétrie (XX') dudit corps. 2. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit noyau (6, 56, 106) est incliné par rapport audit axe de symétrie (XX') d'un angle (a) compris entre 1 et 450. 3. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit noyau (6, 56, 106) est décalé par rapport audit axe de symétrie (XX') d'une distance (d) comprise entre 0 et 5 mm. 4. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit noyau (6, 56) a une forme de cylindre à section circulaire ou oblongue. 5. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit noyau (106) à une section transversale polygonale. 6. Bouchon selon l'une des revendications, caractérisé en ce que ladite capsule (2, 52, 102) comprend une multiplicité de nervures radiales (4, 54, 104) en contact avec la surface externe (5, 55, 105) dudit corps (1, 51, 101) et inclinées par rapport à la normale (N) à ladite surface externe au point de contact (P) entre chacune desdites nervures et ladite surface. 7. Bouchon selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdites nervures (4) sont formées de lamelles courbes. 8. Bouchon selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdites nervures (4, 54, 104) réparties autour dudit corps (1, 51, 101) ont des orientations différentes par rapport à ladite normale (N) . 9. Bouchon selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdites nervures (104) sont doubles et comprennent deux branches (104a, 104b) orientées différemment par rapport à ladite normale (N). 10. Bouchon selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdites nervures (4) sont réparties par secteurs angulai res dans lesquels les dents d'un même secteur ont une orientation globalement constante par rapport à ladite normale (N) et différentes entre lesdits secteurs.