Brevet FR2851987A1 — publié le 20040910

bDescriptioW I) Indication du domaine technique de l'invention. Les bouchons à vis. Pour de nombreuses mains les récipients à bouchons à vis sont bien difficiles à ouvrir. L'invention qui fait l'objet de ce brevet expose une solution technique simple pour résoudre ce problème. Les bouchons n'ont jamais cessé d'évoluer. Il s'agit dans cette invention d'aller encore plus loin et de penser un peu à tous ceux qui manquent de force dans leurs mains. Rien d'étonnant donc que ce soit un Médecin qui dépose cette invention. La moyenne d'âge ne cesse d'augmenter, il y a de plus en 10 plus de personnes âgées et surtout de femmes âgées, malades, affaiblies et ce sont encore bien le plus souvent des mains de femmes de tous âges qui s'affairent à déboucher les récipients pour: la cuisine, le repas de bébé, le médicament du petit, l'entretien de la maison etc. Il s'agit dans ce travail, tout d'abord de ne rien enlever aux propriétés des bouchons à vis actuels, de conserver intact le travail déjà réalisé dans ce domaine, efficacité, sécurité, coût de revient 15 etc. et ensuite d'apporter un mieux afin de diminuer par trois voire par douze la force nécessaire à vaincre la résistance à l'ouverture des bouchons à vis actuels quels qu'ils soient. 11) Indication de l'état de la technique antérieure faisant ressortir le problème technique. 20 Etat de la technique: Pour ce qui est des bouchons à vis actuels (planche 1/8. Fig 1 et 2), leur évolution a essentiellement porté sur la sécurité dans le cas de produits dangereux ou de certains médicaments face aux petites mains qui touchent à tout. Un système très ingénieux à déclic se retrouve au centre de nombreux couvercles de récipients et permet ainsi d'une manière tactile et 25 auditive de savoir si par hasard le pot n'a pas été mal fermé en usine, ou si une main a déjà ouvert le pot. On trouve aussi parfois une bandelette de papier collant verticale qui passe du couvercle au pot et qui bien entendu est déchirée à l'ouverture. Système à déclic et bandelette se trouvent parfois associés. Un mot de la face interne des couvercles métalliques. Ils sont revêtus sur toute leur surface d'une 30 fine couche plastifiée avec au niveau de la circonférence une épaisseur de plastique malléable qui permet l'étanchéité. Certains couvercles ont un revêtement de plastique plus conséquent sur toute leur surface interne. Ceci pour parler de la présence de plastique dans les couvercles actuels. On reverra ce problème plus tard, au niveau des moyens techniques. Pour ce qui est du sujet qui nous occupe, c'est à dire comment adapter le bouchon à la main de l'homme, hormis quelques bouchons rainurés verticalement afin de permettre aux doigts de moins 5 déraper, ou de quelques petits reliefs sur le pourtour des bouchons, force est de constater que le sujet n'a jamais préoccupé personne. Il a été établi une fois pour toute que tout le monde a la force d'ouvrir un gros pot de confiture par exemple et qu'à défaut ce n'est pas un problème majeur. Que ces personnes se fassent aider o qu'elles s'arrangent à leur guise tant bien que mal avec ce qu'elles voudront! Elles n'ont qu'à taper avec un couteau tout autour du bouchon et elles finiront 10 bien par réussir au bout de quelques minutes à l'ouvrir ce pot! Que ces personnes s'arrangent surtout à ne pas acheter ces produits lorsqu'elles le peuvent, ce qui représente un gros manque à gagner pour les fabriquants, ne les a jamais interpellés, ou peut être si, mais ils ont dû faire avec les bouchons que le marché propose. A nous de leur présenter autre chose de mieux. bisons un mot des capsules car pour certaines bouteilles il est aussi possible de les dévisser à la main, ce qui est 15 très pratique, mais encore faut-il avoir la force de la jeunesse et ne pas craindre de se faire mal aux doigts, ce qui explique que ce moyen soit, en fait, assez peu répandu. Le décapsuleur a donc été inventé. L'idée d'employer un levier pour ouvrir une bouteille était donc née mais elle n'a pas été exploitée à fond et on peut comprendre pourquoi. En effet les décapsuleurs utilisent le toit de la capsule comme point d'appui. Oui, mais quand il ne s'agit pas d'une capsule mais de notre pot de 20 confiture pris comme exemple, o trouver un point d'appui. Inutile de chercher longtemps, il n'y en a pas à première vue et même en cherchant bien (et pourtant... en cherchant mieux encore... mais on verra cela plus loin), et quand bien même il s'agit de capsule, faut il encore avoir un décapsuleur sous la main. Les fabriquants se sont donc rués sur les canettes ou les boîtes métalliques ou des inventeurs géniaux ont su retrouver le principe du levier et l'inclure sur les 25 couvercles. Ainsi un doigt d'enfant fait aussi bien que les gros bras! D'o le succès de ce type d'ouverture. Le problème technique: Le problème technique des récipients à bouchons à vis tient au fait qu'ils ne sont pas adaptés à 30 la main de l'homme. Prenons toujours pour exemple un pot de confiture en verre recouvert d'un bouchon métallique (planche 1/8. Fig 1 et 2). Le couvercle qui attend la main de l'homme, a moins d'un centimètre de hauteur, il est bien rond, il a quelques fois de timides reliefs, il est bien lisse. Il est donc bien difficile de le saisir du bout des doigts. Les doigts n'ont de force, même pour les haltérophiles olympiques, que dans la préhension, c'est à dire dans la flexion, hors le mouvement d'ouverture exige flexion et rotation des doigts. Qui dit rotation, dit force de latéralité des doigts. Tous les traités de physiologie de la main montrent bien que les muscles permettant 5 la latéralité des doigts sont ridiculement insignifiants. La technique actuelle ne tient pas compte de ces impératifs physiologiques, d'o les difficultés à réaliser un geste qui n'est pas physiologique, c'est à dire qui ne tient pas compte de nos possibilités naturelles. |Exposé de l'invention.| Préambule: Nous venons de voir clairement que les bouchons à vis actuels ne sont pas adaptés à la main de l'homme. Il convient donc enfin d'y remédier en inventant un nouveau type de bouchons à vis prenant en compte la physiologie de la main de l'homme. Puisqu'il n'y arrive pas avec ses doigts, il faut donc 15 qu'il s'y prenne autrement. L'homme a depuis longtemps su utiliser les outils pour suppléer à ses faibles performances physiques. Encore faut-il lui en donner le moyen. *Avec quels outils ? Les plus simples, les plus nombreux, ceux qui nous entourent: la pointe d'un couteau, le manche d'une fourchette ou d'une cuillère à soupe ou à café. Ces objets familiers se trouvent dans toutes les cuisines et sur toutes les tables en de nombreux exemplaires. Ils 20 serviront de leviers. **Avec quel moyen ? C'est là le sujet de l'invention dont la description suit. Je me propose d'adapter le principe du levier à tous les bouchons à vis quels qu'ils soient et y compris les capsules des bouteilles filetées afin de permettre même à un enfant de s'y attaquer avec autant de succès qu'un fort des halles, mais là sans décapsuleur ou autres instruments élaborés. Les leviers sont 25 tout autour de nous à profusion, il n'est donc pas nécessaire de les intégrer aux couvercles comme dans le cas des canettes. Il faut donc, pour pouvoir utiliser ces leviers, façonner un logement, c'est à dire une cavité, destiné à les recevoir. L'invention porte donc sur un nouveau type de bouchon à vis comportant un logement à leviers. Moyens techniques à mettre en oeuvre pour parvenir au résultat recherché par l'invention. Ils sont insignifiants. C'est du bricolage pour enfant. *Pour le bouchon en plastique, il ne faut qu'un peu plus de plastique pour augmenter l'épaisseur du toit de base de quelques millimètres afin d'y loger le logement. Il faudra donc modifier le moule au niveau du toit du bouchon. **Pour le couvercle métallique, il faut (planche 2/8. Fig 3, 4 et 5): 1/ une plaque en plastique (ou de bois ad hoc, ou de carton compressé, traité puis recouvert d'un film plastifié) de quelques millimètres de hauteur, 2/ un ciseau pour y découper une surface circulaire égale à la surface interne du toit du couvercle et l'amputer du logement, 3/ un deuxième couvercle aux dimensions du 10 couvercle de base mais sans système de déclic et sans reliefs d'adaptation au filetage du récipient, 4/ un ciseau pour métal afin de permettre sur ce deuxième couvercle trois actions: f découpage d'une fente latérale, f découpage au besoin d'un orifice symétrique au système de déclic au niveau du toit, ' réduction de la hauteur du bord latéral vertical à l'épaisseur de la surface de plastique déjà découpée, majorée de l'épaisseur de la taule, 5/ un peu de colle très 15 puissante. Ces trois actions se feront en fabrication par emboutissage, ce qui permettra d'arrondir la tranche des fenêtres et le pourtour inférieur de ce deuxième couvercle afin de ne pas blesser. S'il a été décidé de solidariser les deux couvercles par sertissage ou par soudure, il faudra prévoir un ou deux millimètres de plus à la hauteur du deuxième couvercle (planche 5/8. Fig 14, 15 et 16). ***Toujours pour le couvercle métallique, il est possible de proposer un tout autre moyen de fabrication par lame métallique. Il suffit de disposer d'une lame métallique de l'ordre de lmm d'épaisseur et de l'ordre de 4 mm de largeur et de la façonner selon les pourtours du logement (planche 3/8. Fig 6, 7 et 8). Par effet ressort ce dispositif s'enclenche sur la partie cylindrique de 4mm de hauteur du 25 couvercle supérieur à sa surface interne. Il suffit alors de pulvériser le même film plastifié pour obtenir les mêmes propriétés chimiques que le bouchons inférieurs. Dans ce cas la quantité de plastique ajoutée à la configuration actuelle sera de quelques microgrammes. Description proprement dite: du nouveau bouchon à vis à deux niveaux. Il s'agit d'un bouchon: 1 / à vis et à logement de leviers. (Définition du Petit Larousse. Logement: lieu ou cavité o se place une pièce mobile d'un mécanisme.) 20/ à deux niveaux superposés et solidarisés en un seul ensemble. C'est un bouchon dont: 10) Le niveau inférieur à vis, n'a rien de nouveau, si ce n'est d'être solidarisé au niveau supérieur (planche 1/8. Fig 1 et 2). 2 ) L'élément nouveau est le niveau supérieur solidarisé au niveau inférieur et comportant 10 un logement à leviers (planche 5/8. Fig 14 à 16). 3 ) Le niveau supérieur n'entrave pas le fonctionnement du système de déclic éventuel du niveau inférieur (planche 3/8. Fig 6 à 8) (planche 4/8. Fig 9 à 13) (planche 6/8. Fig 17). 40) Le logement de leviers est approprié à des leviers tels que: lames de couteaux, manches de fourchettes, de cuillères à soupe, ou seulement de cuillères à café. 50) Le logement est ouvert à l'extérieur par une fente latérale appropriée aux leviers dont il et elle sont destinés et déjà mentionnés (planches 5/8 et 6/8). 6 ) Le logement est ouvert à l'extérieur par un orifice circulaire supérieur, de la taille du système de déclic qu'il surplombe, ceci lorsque ce système existe (planches 5/8 et 6/8). Pour réaliser et habiller un logement à leviers, au niveau de chaque bouchon à vis quel qu'il soit, 20 dans un deuxième niveau supérieur, afin de permettre d'utiliser comme leviers; couteaux, fourchettes, cuillères à soupe ou, éventuellement et seulement, à café, ceci dans le but de faciliter l'ouverture des récipients, les moyens techniques sont, nous venons de le voir, très simples qu'il s'agisse aussi bien d'un petit bouchon en plastique du type eaux minérales, d'une capsule de bouteille filetée (planche 7/8), d'un bouchon métallique d'un flacon d'antibiotique pour 25 enfant(idem planche 7/8), d'un couvercle de pot de confiture (planche 5/8) avec le système de déclic à conserver ou de pot de miel sans système de déclic. Ce logement intégré directement au bouchon de base, va constituer ainsi en quelque sorte un nouveau bouchon, que l'on dira à vis et à logement de leviers, plus intelligent que le simple bouchon à vis et dont l'apport d'un petit deuxième niveau n'apparaît presque pas. Pour parvenir à réaliser ce logement au dessus du bouchon 30 de base il faut tenir compte des caractéristiques techniques suivantes et les mesures précises en découleront. D'une manière générale et à titre indicatif nous avons pris 21mm de largeur et 4 mm de hauteur pour la fente latérale. 1/ Pour tous les bouchons en plastique: dans ce cas L'épaisseur du toit du bouchon sera majorée de quelques millimètres pour inclure le logement à leviers. Bouchon de base, logement et habillage du logement sont moulés dans la même masse de plastique. 2/ Pour tous les bouchons métalliques: dans ce cas il faut traiter: 1 ] du logement et 20] de son habillage. 10] Pour ce qui est du logement: son plancher est déjà constitué par le toit du bouchon de base avec ou sans système de déclic (planche 1/8), son propre toit sera traité avec son habillage, reste à réaliser les trois murs de quelques millimètres de hauteur (planche 2/8. Fig 4 et 5) (planche 3/8). Prenons une plaque de plastique 10 de cette épaisseur, choisissons un plastique déformable, découpons une surface circulaire d'un diamètre légèrement inférieur à celui du couvercle, et enfin découpons dans cette surface le logement tel qu'il sera décrit plus loin. 20] Pour ce qui est de son habillage (planche 2/8. Fig 3): c'est un couvercle de même nature que le couvercle de base (planche 1/8) qui vient se superposer au 15 couvercle de base. Ses caractéristiques sont les suivantes: (1*) il sert de toit au logement, (2*) il est percé ou non sur son toit d'un orifice circulaire égal en diamètre au système de déclic et (3*) ceci de façon à le surplomber parfaitement, (4*) sa hauteur est égale à l'épaisseur du logement majorée de l'épaisseur de la feuille métallique qui le constitue, (5*) la surface de plastique dans laquelle le 20 logement à été découpé est collée à sa face inférieure (dans sa concavité), (6*) l'entrée du logement est réalisée en découpant le rectangle nécessaire sur le bord latéral de ce deuxième couvercle, (7*) les bordures de cette entrée comme de celle de l'orifice du toit sont émoussées afin de ne pas blesser, (8*) cet ensemble: deuxième couvercle plus logement est solidarisé au toit du bouchon de 25 base, ceci de plusieurs façons, * soit par un deuxième collage, mais cette fois-ci de la face inférieure de la plaque en plastique au toit du couvercle de base, **soit par soudure ou sertissage ou autre moyens techniques, par sa circonférence inférieure à la circonférence supérieure du bouchon de base. bans tous les cas la circonférence de jonction des deux étages est émoussée ou traitée de quelque 30 façon que ce soit afin de ne pas blesser. A ce stade de la description, il convient de préciser certains points; à savoir: l'aspect et les dimensions du logement pour chaque bouchon. Nous avions dit: " Le niveau supérieur, comportant un logement à leviers, n'entrave pas le fonctionnement du système de déclic éventuel du niveau inférieur ". Comme un garage, le logement 5 est formée d'une entrée, de deux murs latéraux, d'un mur au fond, d'un plancher et d'un toit. Il suffit que les murs latéraux du logement et le mur du fond soient tous tangents au cercle du système de déclic du plancher pour ne pas l'entraver (planche 3/8. Fig 8) et (planche 4/8. Fig 9 à 11). Ainsi, les deux murs latéraux rectilignes, vont de l'entrée jusqu'au fond du logement en s'évasant juste suffisamment pour ne point empiéter sur le système de déclic. Quant au mur du 10 fond, ce sera un arc de cercle tangent au système de déclic dont le centre est au milieu de l'entrée. Nous avions dit aussi: "Le logement de leviers est approprié à des leviers tels que: lames de couteaux, manches de fourchettes, de cuillères à soupe, ou seulement de cuillères à café", "Le logement est ouvert à l'extérieur par une fente latérale appropriée aux leviers dont il et elle sont 15 destinés et déjà mentionnés". Ainsi donc ce sont les dimensions de l'entrée (21mm sur 4mm à titre indicatif) et du rayon (r) du système à déclic qui déterminent la vue supérieure (planche 8/8. Fig 20) et la vue de profil du logement (planche 6/8). Nous avons là deux variables, mais elles ne posent aucune difficulté. Lorsque le couvercle s'y prête, et c'est le cas de loin le plus fréquent, on prendra la largeur du 20 manche d'une cuillère à soupe commune plus deux millimètres pour la largeur de l'entrée (d'o les 21mm) et on utilisera le même type de calcul pour la hauteur (d'o les 4mm). A défaut, on utilisera, selon le même calcul, les valeurs du manche d'une cuillère à café. La valeur du rayon du système de déclic (r) qui varie d'un couvercle à l'autre n'a aucune importance, ainsi les murs seront plus ou moins évasés, ce qui n'a aucune incidence fonctionnelle (planche 4/8. Fig 9 à 11). Il y a là, 25 dans cette exposé, par déduction, toutes les mesures. Un mot pour le cas plus simple o il n'y a pas de système de déclic, c'est à dire sur les couvercles métallique de certains pots de miel, ou pour tous les bouchons en plastique et les capsules. Dans ce cas le logement est un parallélépipède tout simplement (planche 3/8. Fig 7), (planche 4/8. Fig 12 et 13) et (planche 7/8. Fig 18). C'est l'entrée qui détermine sa hauteur et sa largeur. Quant à la 30 profondeur, elle est déterminée par le bon sens, si le bouchon est petit, ce sera le diamètre du bouchon (2R) et s'il a les dimensions que l'on trouve sur les couvercles à déclic, ce sera le rayon (R) du couvercle plus éventuellement quelques millimètres de bon sens. |Compréhension de la solution technique qui est apportée au problème technique posé :| L'objet de notre propos n'est pas de créer un nouveau bouchon qui serait plus hermétique, plus sécurisé ou d'un moindre coût, mais d'ajouter, de plusieurs façons, à tous les bouchons existants un petit supplément, de les perfectionner, de faire en sorte qu'ils s'adaptent à la main de l'homme 5 et non l'inverse comme c'est le cas actuellement, de les rendre plus intelligents en quelque sorte, dans le but d'apporter un mieux afin de diminuer par trois voire par douze la force nécessaire pour vaincre la résistance à l'ouverture des bouchons à vis actuels quels qu'ils soient. Il est donc nécessaire, après avoir parler de la physiologie de la main pour faire ressortir le 10 problème technique des bouchons à vis, d'étudier maintenant le mouvement d'ouverture du couvercle sur le plan de la physique (planche 8/8) afin de permettre la compréhension de la solution technique apportée au problème technique posé. Ce mouvement, en effet se met en équation, il s'agit " du mouvement du couple ", fort heureusement très simple: P x d = p x D. (P) étant la force de résistance à l'ouverture, (p) étant la contre force qu'il faudra opposer plus un 15 iota pour parvenir à mobiliser le couvercle. Mais qui dit " mouvement du couple ", dit point d'appui l Hors nous avons dit qu'il n'y en avait pas à première vue, nous avons dit aussi qu'en cherchant mieux... En fait ce point d'appui existe, mais il ne se voit pas parce qu'il n'est pas matériel à première vue (mais en fait il est bien matériel, mais on ne le cherche pas là o il faut...). La physique nous dit qu'il se trouve au centre (O) du cercle que représente le couvercle, et qu'il est 20 porté par l'axe virtuel qui est perpendiculaire au couvercle en son centre. Cet axe virtuel est tenu par la main gauche. Comment puisqu'il est virtuel ? La physique nous dit que la paroi verticale du récipient fait office d'axe virtuel. La physique nous dit aussi que c'est en fait la main gauche qui représente par sa force la force de ce point d'appui mais au centre (O) du couvercle. On peut ainsi dire que (d) est la distance de (O) à (P) et que (D) est la distance de (O) à (p). (d) et 25 (D) sont deux segments de droite sur une même ligne. Tel que le couvercle est réalisé on est dans le cas de deux enfants de même poids sur une balançoire (planche 1/8). Ainsi, (P = p), résistance et contre-résistance sont égale et (d = D), résistance et contre-résistance à l'ouverture sont à égale distance du point d'appui (O) mais diamétralement opposées. Le mouvement du couple nous dit que pour que (p) soit plus petit que (P), il faut que (D) soit plus grand que (d). C'est la règle du 30 levier toute simple, mais heureusement que l'homme a su se servir d'un levier comme outil pour multiplier ses forces avant d'en connaître l'équation. C'est en quelque sorte la balançoire spéciale qu'il faut lorsque l'un des enfants est très gros et que l'autre est très maigre et o le point d'appui est décalé du côté du gros (planche 8/8. Fig 21). Ainsi une souris peut se balancer avec un Mammouth pour peu que (d), du côté du mammouth et (b), du côté se la souris, conviennent à l'équation. D'o la célèbre phrase: " donnez moi un point d'appui et je soulèverai le monde > ". Pour ce qui nous occupe nous nous contenterons du bouchon à vis. Reste donc à créer une configuration originale permettant que (b) soit bien plus grand que (d), le rayon du couvercle (d = R) et dans ce cas, de par la loi de la physique Pxd = px b. si D = 5d par exemple, p = P/5. C'est ce qui est détaillé dans l'exposé de l'invention ci-dessus (planche 8/8. Fig 20 et 21). Point départ: (planche 1/8. fig 1 et 2). Un simple couvercle à vis avec système de déclic. C'est le premier niveau Les éléments ajoutés: (planche 2/8. fig 3, 4 et 5) ou (planche 3/8). Le logement: (planche 2/8. Fig 4 et 5) ou (planche 3/8). Son habillage: (planche 2/8. Fig 3 avec ou sans l'ouverture supérieure). C'est le 2 niveau Au final: (planche 5/8) et (planche 6/8) ou (planche 7/8). 20 Les deux niveaux sont solidarisés. C'est le nouveau type de bouchon à vis et à logement de levier en deux niveaux. Un seul exemple (pour faire court): (Planche 8/8) P = la résistance à l'ouverture. p = la contre résistance à l'ouverture. d = R = rayon du couvercle. L = longueur du couteau. r = rayon du système de déclic. D = (L - r). Pxd= P x R. p x b = p x (L - r) Pxd= p x (L-r) Si bD= (L-r)= 5d p = P/5. CQFb. Nous avons divisé dans ce cas par 5 la force à appliquer pour l'ouverture. N'oublions pas que de surcroît cette force (p) ne s'applique pas avec le bout des doigts (flexion et rotation, voir physiologie de la main) mais avec toute la force du membre supérieur droit chez un droitier. Pour l'anecdote disons encore que les gauchers seront favorisés parce qu'on dévisse dans le sens 5 contraire d'une montre, et que les muscles d'adduction sont nettement plus puissants que les muscles d'abduction. Il suffit de faire une pompe sur la paume des mains puis sur le dos des mains pour s'en convaincre...! i1 JRevendicationd 1] Bouchon à vis, en plastique ou en métal, étant constitué d'un cylindre vertical s'adaptant au f iletage du récipient et recouvert d'un toit porteur ou non du système de déclic de sécurité. Bouchon à vis d'un nouveau type caractérisé en ce qu'il est à vis et à logement de leviers, en deux niveaux superposés et solidarisés en un seul ensemble. 2] Bouchon à vis à deux niveaux selon la revendication N'1 caractérisé en ce que le niveau inférieur à vis, n'a rien de nouveau, si ce n'est d'être solidarisé au niveau supérieur. 3] Bouchon à vis à deux niveaux selon les revendications N'1 et N02 caractérisé en ce que l'élément nouveau est le niveau supérieur solidarisé au niveau inférieur et comportant un logement à leviers. 4] Bouchon à vis à deux niveaux selon les revendications N'1, N0 2 et N03 caractérisé en ce que le 15 niveau supérieur n'entrave pas le fonctionnement du système de déclic éventuel du niveau inférieur. 5] Bouchon à vis à deux niveaux selon les revendications N'1, N0 3 et N0 4 caractérisé en ce que le logement de leviers est approprié à des leviers tels que lames de couteaux, manches de fourchettes, de cuillères à soupe, ou seulement de cuillères à café. 6] Bouchon à vis à deux niveaux selon l'une quelconque des revendications caractérisé en ce que le logement est ouvert à l'extérieur par une fente latérale appropriée aux leviers déjà mentionnés. 7] Bouchon à vis à deux niveaux selon l'une quelconque des revendications caractérisé en ce que le 25 logement est ouvert à l'extérieur par un orifice circulaire supérieur, de la taille du système de déclic qu'il surplombe.