Brevet FR2813284A1 — publié le 20020301

L'invention concerne des perfectionnement apportés aux bouchons en matière plastique, plus précisément ceux couramment dénommés "tétines" ou "support caps". Ces bouchons comportent d'une part une partie de base suffisamment rigide destinée à être montée sur le col d'un récipient, et d'autre part une partie formant capot, destinée à être montée sur la partie de base, et comprenant une coiffe et une bande d'inviolabilité présentant une certaine souplesse reliée au bord libre de la coiffe par une ligne frangible de plus faible résistance, rompue lors de la première utilisation du bouchon. La partie de base comporte des crans périphériques s'étendant axialement, ces crans étant destinés à coopérer avec des crans périphériques disposés axialement sur la bande d'inviolabilité de la partie formant capot. De plus, une saillie annulaire interne présente sur la bande d'inviolabilité coopère avec une saillie annulaire externe présente sur la partie de base. Ce système permet, une fois les deux parties du bouchon assemblées l'une à l'autre, et avant première utilisation, de bloquer le mouvement relatif des deux parties, tant axialement qu'en rotation. Lors de la fabrication, la partie formant capot est présentée en regard de la partie de base, le montage de la partie formant capot étant ensuite effectué à force. La configuration idéale lors du montage correspond au cas où les crans de la partie formant capot sont positionnés en regard des espaces existant entre les crans de la partie de base, le montage s'effectuant alors parfaitement. Or, il arrive que des crans de la partie formant capot se trouvent en regard des crans de la partie de base, suite à un mauvais positionnement relatif des deux parties du bouchon lors du montage. Cette configuration conduit, lors du montage à force, soit à une détérioration, voire à une rupture, des crans ou de la bande d'inviolabilité, le bouchon n'étant alors plus exploitable, soit au chevauchement radial des crans de la partie de base avec les crans de la partie formant capot, le blocage relatif en rotation des deux parties n'étant alors plus assuré. Ce risque est d'autant plus important que les cadences de fabrication sont élevées - de l'ordre de 30 000 bouchons par heure - , le taux de bouchons défectueux pouvant alors atteindre 10 %. Pour éviter que les crans de la partie formant capot et ceux de la partie formant base ne se trouvent en regard, on pourrait imaginer des moyens pour positionner précisément la partie formant capot par rapport à la partie formant base, et des moyens pour contrôler que cette position correspond à la configuration idéale évoquée en page 1. Ceci nécessiterait toutefois de nombreuses modifications des machines d'assemblage, et entraînerait une diminution des cadences du fait des étapes supplémentaires lors du montage. L'invention a pour but de résoudre notamment les problèmes mentionnés ci- dessus. A cet effet, l'invention propose un bouchon du type précédemment décrit, dans lequel, au montage, le jeu radial entre la zone périphérique de la partie de base où se trouvent ses crans et la zone périphérique de la bande d'inviolabilité où se trouvent ses crans est réduit, la réduction du jeu ayant pour conséquence de favoriser au montage une faible rotation de la partie formant capot par rapport à la partie de base, jusqu'à ce qu'au moins un cran ou interespace entre deux crans voisins de la bande se trouve au moins sensiblement en regard d'un interespace entre deux crans voisins ou cran de la partie de base, respectivement, de manière que, lors du mouvement axial de coopération de la partie formant capot sur la partie de base, le dit cran et le dit interespace coopèrent réciproquement, et que soit évité le blocage des crans de la bande sur les crans de la partie de base. Ce bouchon peut être assemblé quelle que soit l'orientation axiale de la partie formant capot par rapport à la partie formant base. De la sorte, il n'est pas nécessaire de prévoir, dans la machine d'assemblage réalisant le montage du bouchon, de moyens pour orienter par rotation la partie formant capot avant son entrée en force par pression sur la partie de base. La partie de base et la bande d'inviolabilité ont des contours généraux correspondants -notamment annulaires -, la saillie annulaire de la partie de base comportant au moins une discontinuité dans la zone où se trouvent les crans de la partie de base, de sorte que, lors du montage, la bande d'inviolabilité puisse être déformée vers l'extérieur au niveau des zones où la partie de base comporte une saillie et, en conséquence, vers l'intérieur au niveau des zones de la partie de base dépourvues de saillie, de façon que le jeu radial entre la zone périphérique de la partie de base où se trouvent ses crans et la zone périphérique de la bande d'inviolabilité ou se trouvent ses crans puisse être réduit. Selon une réalisation, la partie de base comporte plusieurs zones dépourvues de saillie annulaire, notamment quatre zones régulièrement disposées à la périphérie de la partie de base. Selon d'autres caractéristiques, un cran de la partie de base ou de la bande a, en élévation, une forme générale de triangle, les axes des triangles des crans de la partie de base et de la bande étant dirigés l'un vers l'autre. Un interespace de la partie de base ou de la bande est réalisé par l'espace libre entre deux crans adjacents, l'interespace ayant, en élévation, une forme générale de V, les axes du V de l'interespace de la partie de base et de la bande étant dirigés l'un vers l'autre. Un cran de la partie de base ou de la bande a une force sensiblement complémentaire d'un interespace de la bande ou de la partie de base. Selon une réalisation, la partie de base comporte deux groupes de plusieurs crans et plusieurs interespaces diamétralement opposés sur la périphérie de la partie de base. La partie de base peut également comporter deux crans diamétralement opposés sur la périphérie de la partie de base. Selon une autre réalisation, la bande comporte en toute sa périphérie interne une succession de crans et d'interespaces. La partie de base comporte une paroi annulaire transversale et une paroi cylindrique attenante à la paroi annulaire transversale, les crans et interespaces étant situés sur la paroi cylindrique à partir de la paroi annulaire, la saillie annulaire externe saillant de la paroi cylindrique à proximité des crans et interespaces. Selon d'autres caractéristiques, la partie de base comporte une jupe annulaire pourvue d'un filetage interne de montage sur le col pourvu d'un filetage externe d'un récipient. La partie de base comporte en outre une cheminée pourvue à son extrémité d'une ouverture annulaire d'évacuation du contenu, et, éventuellement, un obturateur monté à coulissement avec frottement sur la cheminée entre deux positions extrêmes, l'une vers la jupe annulaire où l'ouverture d'évacuation est obturée, et l'autre à l'opposé de la jupe annulaire où l'ouverture d'évacuation est libérée. Une bande d'inviolabilité est reliée au bord libre de la jupe par des ponts frangibles ou une zone de plus faible résistance. Lors du montage, la paroi cylindrique de la coiffe est montée sur et autour de l'obturateur, son bord libre reposant sur la saillie annulaire externe de la partie de base, tandis que la paroi transversale de la coiffe vient porter sur l'extrémité de la cheminée. Les autres caractéristiques de l'invention résultent de la description qui suit en référence aux figures annexées dans lesquelles - la figure 1 est une vue en élévation et en coupe radiale partielle d'un bouchon selon l'invention comprenant une partie de base, un obturateur et une partie formant capot ; - la figure 2 est une vue de dessus de la partie de base du bouchon de la figure 1, l'obturateur et la partie formant capot ayant été enlevés ; - la figure 3 est une vue agrandie du détail III de la figure 1 ; - la figure 4 est une représentation schématique frontale du chevauchement radial des crans de la partie de base et des crans de la bande d'inviolabilité de la partie formant capot, dans le cas des bouchons de l'art antérieur ; - la figure 5 est une représentation schématique en coupe radiale du chevauchement radial des crans de la partie de base et des crans de la bande d'inviolabilité de la partie formant capot, dans le cas des bouchons de l'art antérieur ; - la figure 6 est une représentation schématique en coupe, selon la ligne AA de la figure 1, de la partie de base et d'une partie de la bande d'inviolabilité, montrant la déformation de la bande d'inviolabilité lors du montage. L'on se réfère à la figure 1 qui représente un bouchon 1 d'axe 2, le bouchon 1 étant par exemple réalisé en matière plastique, et étant destiné à être monté sur le col d'un récipient non représenté. Le bouchon 1 comprend tout d'abord une partie de base 3. La partie de base 3 comporte une paroi annulaire transversale 4 et une jupe 5, faisant saillie sensiblement perpendiculairement à la paroi annulaire 4 vers le bord extérieur 6 de la dite paroi annulaire 4, la jupe 5 étant pourvue, sur sa face interne 7, d'un filetage 8 complémentaire du filetage externe du col de récipient auquel il est destiné, pour le montage par vissage du bouchon 1 sur le dit col. La jupe 5 comporte en outre un moletage 9 sur sa face extérieure 10, ce moletage 9 étant destiné à faciliter le vissage et le dévissage du bouchon 1 par un utilisateur, en offrant une meilleure prise en main et en limitant le glissement des doigts de l'utilisateur sur la face extérieure 10 de la jupe 5. La partie de base 3 comprend également une lèvre cylindrique 11, faisant saillie, dans le même sens que la jupe 5, sensiblement perpendiculairement à la paroi annulaire 4 vers le bord intérieur 12 de la dite paroi annulaire 4, de façon sensiblement concentrique à 'la jupe 5. La lèvre cylindrique 11 est destinée à coopérer avec la face interne du col du récipient, notamment à fin d'étanchéité. La partie de base 3 comprend, de plus, une bande d'inviolabilité 13, reliée au bord extrême libre 14 de la jupe 5 par des ponts frangibles 15 ou une ligne de plus faible résistance. La partie de base 3 comprend enfin une paroi cylindrique 16 faisant saillie sensiblement perpendiculairement à la paroi annulaire 4 vers le bord intérieur 12 de la dite paroi annulaire 4, dans le sens opposé à la jupe 5 et à la lèvre 11. La paroi cylindrique 16 est prolongée par une cheminée 17 pourvue à son extrémité d'une ouverture annulaire 18 d'évacuation du contenu du récipient. Le bouchon 1 comprend également un obturateur 19 monté à coulissement avec frottement sur la cheminée 17, et pouvant être déplacé entre deux positions extrêmes, l'une vers la paroi annulaire 4, où l'ouverture d'évacuation 18 est obturée, et l'autre à l'opposé de la paroi annulaire 4, où l'ouverture d'évacuation 18 est libérée. Le bouchon 1 comprend enfin une partie formant capot 20, destinée à être montée sur la partie de base. La partie formant capot comprend une coiffe 21 et une bande d'inviolabilité 22 - présentant une certaine souplesse - liée au bord libre 23 de la coiffe 21 par des ponts frangibles 24 - ou une ligne de plus faible résistance - destinés à être rompus lors de la première utilisation. La coiffe 21 comprend elle-même une paroi cylindrique 25 et une paroi circulaire transversale 26. L'on décrit à présent les moyens qui permettent la solidarisation du capot 20 à la partie de base 3 du bouchon 1, avant la première utilisation. D'une part, la partie de base 3 comporte une saillie annulaire externe 27, saillant de la paroi cylindrique 16. La saillie 27 de la partie de base 3 est destinée à coopérer avec une saillie annulaire interne 28 de la bande d'inviolabilité 22 du capot 20 (figure 3), de sorte à permettre une solidarisation axiale du capot 20 à la partie de base 3. Ainsi, le déplacement de la coiffe 21 par rapport à la partie de base 3, selon l'axe 2, ne peut être effectué que lorsque les ponts 24 ont été rompus. La saillie 28 de la bande d'inviolabilité 22 est située vers le bord 29 de la dite bande d'inviolabilité 22 relié à la coiffe 21. D'autre part, la partie de base 3 comporte des crans 30 disposés sur la périphérie de la paroi cylindrique 16, et attenants à celle-ci, et s'étendant axialement à partir de la paroi annulaire transversale 4 jusqu'à un plan situé légèrement en retrait par rapport à la saillie annulaire externe 27 de la partie de base 3 du bouchon 1. Dans la réalisation représentée sur les figures annexées, un cran 30 de la partie de base 3 a, en élévation, la forme générale d'un triangle isocèle dont la base repose sur la paroi annulaire transversale 4. L'espace libre 31 entre deux crans 30 adjacents, que l'on appelle interespace dans toute la description, a, en élévation, la forme générale d'un V dont la pointe est dirigée vers la paroi annulaire transversale 4. Dans la réalisation représentée, notamment, sur la figure 2, la partie de base 3 du bouchon 1 comprend - d'une part, deux séries de cinq crans 30 et quatre interespaces 31 diamétralement opposés sur la périphérie de la paroi cylindrique 16 ; - d'autre part, deux crans 30 diamétralement opposés sur la périphérie de la paroi cylindrique 16 et décalés de 90 par rapport aux séries de crans. Bien entendu, cette configuration n'est pas limitative. L'on comprend que la périphérie de la paroi cylindrique 16 peut comporter, dans une même série, davantage de crans 30, ou moins de crans 30. Par ailleurs, le nombre de séries, ainsi que leur répartition à la périphérie de la paroi cylindrique 16 peuvent être différentes de la configuration qui vient d'être décrite. La bande d'inviolabilité 22 de la partie formant capot 20 comporte également des crans 32, disposés sur la paroi interne 33 de la bande d'inviolabilité 22 et s'étendant axialement, sensiblement depuis la saillie annulaire interne 28 jusqu'au bord extrême libre 34 de la bande d'inviolabilité 22. La forme des crans 32 est complémentaire des interespaces 31 de la partie de base 3. En particulier, les crans 32 ont la forme d'un triangle isocèle dont la pointe est dirigée vers le bord extrême libre 34 de la bande d'inviolabilité 22. La bande d'inviolabilité 22 comporte en toute sa périphérie interne une succession de crans 32 et d'interespaces 35, les dits interespaces 35 ayant, en élévation, la forme générale d'un V dont la pointe est dirigée vers la saillie annulaire interne 28. Les crans 30, respectivement les interespaces 31, de la partie de base 3 du bouchon 1 sont destinés à coopérer avec les interespaces 35, respectivement les crans 32, de la bande d'inviolabilité 22 de la partie formant capot 20, de sorte à bloquer en rotation le mouvement de la partie formant capot 20 par rapport à la partie de base 3. Ce blocage en rotation permet, lors de la première utilisation, de détacher plus facilement la coiffe 21 de la partie de base 3, par un simple mouvement de rotation imprimé à la dite coiffe 21. En effet, la coopération des crans avec les interespaces empêche le glissement de la bande d'inviolabilité 22 sur la périphérie de la paroi cylindrique 16, ce qui engendre la rupture des ponts frangibles 24 et la libération de la coiffe 21. L'on décrit maintenant le montage de la partie formant capot 20 sur la partie de base 3, lors de la fabrication du bouchon 1, ainsi que les moyens prévus par l'invention permettant de résoudre les problèmes de l'art antérieur. Lors de la fabrication, la partie formant capot 20 est présentée en regard de la partie de base 3, le montage de la partie formant capot étant ensuite effectué axialement à force, de façon, notamment, à vaincre la résistance due aux saillies externe 27 et interne 28. Dans l'art antérieur, dans le cas où, lors du montage, les pointes des crans 30 de la partie de base 3 et les pointes des crans 32 de la bande d'inviolabilité 22 se trouvent en regard, il peut en résulter une déformation de la bande d'inviolabilité 22 vers l'extérieur et un chevauchement radial des crans 30, 32 (voir figures 4 et 5). Le blocage relatif en rotation des deux parties 3, 20 n'est alors plus assuré. Dans les bouchons de ce type proposés par l'invention, la saillie annulaire externe 27 de la partie de base 3 est discontinue, c'est-à-dire qu'elle présente des interruptions, les zones de la périphérie de la paroi cylindrique 16 présentant des crans 30 ne comportant pas de saillie 27 (voir figure 2). Selon la réalisation représentée sur la figure 2, la périphérie de la paroi cylindrique 16 comprend ainsi quatre zones dépourvues de saillie externe 27, placées à 90 les unes des autres, et correspondant aux quatre zones où la partie de base 3 comporte des crans 30. L'effet technique obtenu par cette discontinuité de la saillie externe 27 est expliqué en référence à la figure 6. Sur la figure 6, la ligne pointillée représente la périphérie circulaire de la paroi cylindrique 16, tandis que la ligne continue représente la périphérie de la saillie externe 27, présentant des discontinuités, ou interruptions. Lors du montage du bouchon 1, lorsque les saillies externe 27 et interne 28 sont amenées en contact, la présence de la saillie externe 27 de la partie de base 3 provoque une déformation localisée, vers l'extérieur, de la bande d'inviolabilité 22, schématisée sur la figure 6 par les flèches F. Cette déformation est rendue possible par le fait que la bande d'inviolabilité 22 présente une certaine souplesse. En conséquence, les parties de la bande d'inviolabilité 22 situées en regard des parties de la paroi cylindrique 16 dépourvues de saillie externe 27 ont tendance à être déformées vers l'intérieur, sous l'effet de la réaction R, comme indiqué par les flèches R de la figure 6. Du fait de la réaction R, si les pointes des crans 32 de la bande d'inviolabilité 22 se trouvent en regard des pointes des crans 30 de la partie de base 3, il ne peut se produire une déformation vers l'extérieur de la bande d'inviolabilité 22 conduisant à un chevauchement radial des crans 30, 32, comme c'était le cas dans l'art antérieur (figures 4 et 5). Ce chevauchement étant rendu difficile, voire impossible, la poursuite de l'effort axial de montage de la partie formant capot 20 sur la partie de base 3 conduit à une légère rotation de la dite partie formant capot 20 par rapport à la dite partie de base 3, jusqu'à ce que les crans 32 de la bande d'inviolabilité 22 soient situés en regard des interespaces 31 de la partie de base, le montage pouvant alors être poursuivi sans dommages. Cette rotation est favorisée par la forme des crans 30, 32. En effet, lorsque les crans 30, 32 sont en regard, ils viennent en contact sensiblement par leurs pointes, ce qui rend leur glissement relatif plus aisé, et ce d'autant plus que les pointes des crans 30, 32 sont légèrement arrondies. A l'issue du montage du bouchon 1, la paroi cylindrique 25 de la coiffe 21 est montée sur et autour de l'obturateur 19, le bord libre 23 de la coiffe 21 reposant sensiblement sur la saillie annulaire externe 27 de la partie de base 3, tandis que la paroi circulaire transversale 26 de la coiffe 21 vient porter sur l'extrémité de la cheminée 17. REVENDICATIONS 1. Bouchon en matière plastique du type comprenant, d'une part, une partie de base (3) suffisamment rigide destinée à être montée sur le col d'un récipient et présentant une saillie annulaire externe (27) et des crans périphériques (30) s'étendant axialement, et, d'autre part, une partie formant capot (20) destinée à être montée sur la partie de base (3), comportant une coiffe (21) et une bande d'inviolabilité (22), présentant une certaine souplesse, reliée au bord libre (23) de la coiffe (21) par une ligne frangible (24) de plus faible résistance, rompue lors de la première utilisation du bouchon (1), la bande d'inviolabilité (22) présentant une saillie annulaire interne (28) et des crans périphériques (32) s'étendant axialement, la coopération des saillies externe (27) et interne (28) des parties de base (3) et formant capot (20) assurant leur blocage axial anti-désolidarisation, tandis que la coopération des crans (30, 32) des deux parties (3, 20) assurent leur blocage en rotation, caractérisé par la réduction au montage du jeu radial entre la zone périphérique de la partie de base (3) où se trouvent ses crans (30) et la zone périphérique de la bande d'inviolabilité (22) où se trouvent ses crans (32), la réduction du jeu ayant pour conséquence de favoriser au montage une faible rotation de la partie formant capot (20) par rapport à la partie de base (3), jusqu'à ce qu'au moins un cran (32), ou interespace (35) entre deux crans (32) voisins, de la bande (22) se trouve au moins sensiblement en regard d'un interespace (31) entre deux crans (30) voisins, ou cran (30), de la partie de base (3), respectivement, de manière que lors du mouvement axial de coopération de la partie formant capot (20) sur la partie de base (3), le dit cran (32) et le dit interespace (31) coopèrent réciproquement et que soit évité le blocage des crans (32) de la bande (22) sur les crans (30) de la partie de base (3). 2. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie de base (3) et la bande d'inviolabilité (22) ont des contours généraux correspondants -notamment annulaires -, et en ce que la saillie annulaire (27) de la partie de base (3) comporte au moins une discontinuité dans la zone où se trouve les crans (30) de la partie de base (3), de sorte que, lors du montage, la bande d'inviolabilité (22) puisse être déformée vers l'extérieur au niveau des zones où la partie de base (3) comporte une saillie (27) et, en conséquence, vers l'intérieur au niveau des zones de la partie de base (3) dépourvues de saillie (27), de façon que le jeu radial entre la zone périphérique de la partie de base (3) où se trouvent ses crans (30) et la zone périphérique de la bande d'inviolabilité (22) ou se trouvent ses crans (32) puisse être réduit. 3. Bouchon selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie de base (3) comporte plusieurs zones dépourvues de saillie annulaire externe (27), notamment quatre zones régulièrement disposées à la périphérie de la partie de base (3). 4. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un cran (30) de la partie de base (3) ou de la bande (22) a, en élévation, une forme générale de triangle, les axes des triangles des crans (30) de la partie de base (3) et de la bande (22) étant dirigés l'un vers l'autre. 5. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un interespace (31, 35) de la partie de base (3) ou de la bande (22) est réalisé par l'espace libre entre deux crans (30, 32) adjacents, l'interespace (31, 35) ayant, en élévation, une forme générale de V, les axes du V de l'interespace (31) de la partie de base (3) et de l'interespace (35) de la bande (22) étant dirigés l'un vers l'autre. 6. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un cran (30, 32) de la partie de base (3) ou de la bande (22) a une forme sensiblement complémentaire d'un interespace (35, 31) de la bande (22) ou de la partie de base (3). 7. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la partie de base (3) comporte deux groupes de plusieurs crans (30) et plusieurs interespaces (31), diamétralement opposés sur la périphérie de la partie de base (3). 8. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la partie de base (3) comporte deux crans (30) diamétralement opposés sur la périphérie de la partie de base (3). 9. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la bande (22) comporte en toute sa périphérie interne (33) une succession de crans (32) et d'interespaces (35). 10. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la partie de base (3) comporte une paroi annulaire transversale (4) et une paroi cylindrique (16) attenante à la paroi annulaire transversale (4), les crans (30) et interespaces (31) étant situés sur la paroi cylindrique (16) à partir de la paroi annulaire (4), la saillie annulaire externe (27) saillant de la paroi cylindrique (16) à proximité des crans (30) et interespaces (31). 11. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la partie de base (3) comporte une jupe annulaire (5) pourvue d'un filetage interne (8) de montage sur le col pourvu d'un filetage externe d'un récipient. 12. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la partie de base (3) comporte une cheminée (17) pourvue à son extrémité d'une ouverture annulaire (18) d'évacuation du contenu. 13. Bouchon selon la revendication 12, caractérisé en ce que la partie de base (3) comporte un obturateur (19) monté à coulissement avec frottement sur la cheminée (17) entre deux positions extrêmes, l'une vers la paroi annulaire (4) où l'ouverture d'évacuation (18) est obturée, et l'autre à l'opposé de la paroi annulaire (4) où l'ouverture d'évacuation (18) est libérée. 14. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce qu'une bande d'inviolabilité (13) est reliée au bord libre (14) de la jupe (5) par des ponts frangibles (15) ou une zone de plus faible résistance. 15. Bouchon selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que, lors du montage, la paroi cylindrique (25) de la coiffe (21) est montée sur et autour de l'obturateur (19), son bord libre (23) reposant sensiblement sur la saillie annulaire externe (27) de la partie de base (3), tandis que la paroi transversale (26) de la coiffe (21) vient porter sur l'extrémité de la cheminée (17).