Brevet FR2890051A1 — publié le 20070302

Christian FAISY V1 du 01/08/2005 Dispositif de bouchon à réservoir et système autonome percuteur de l'obturateur dudit réservoir La présente invention se rapporte au domaine du conditionnement dans l'industrie agroalimentaire, pharmaceutique ou chimique et concerne plus particulièrement les transferts technologiques liés à la fabrication de produits mixés. Un problème dans le domaine de la fabrication de produits mixés concerne la capacité des fabricants à dédier des chaînes de production spécifiques alors que le produit entrant majoritairement dans la composition du produit final fait déjà l'objet d'une chaîne de fabrication. La multiplicité de nouvelles références à créer par adjonction de produits à mixer au produit de base, nécessite une modification très importante des chaînes de production. Un autre problème dans le domaine de la fabrication de produits mixés concerne certains produits entrants dans la composition du produit final mixé. Leurs caractéristiques organoleptiques, propriétés, couleurs, odeur peuvent se trouver altérées dès lors qu'ils sont mixés à d'autres produits ou qu'ils sont exposés à la lumière, à l'air ou à une certaine température. Il est connu de l'art antérieur des procédés de modification importante des chaînes de production d'une part et d'adjonction de produits ou d'exposition à des rayonnements ayant pour objet de maintenir les propriétés de chacun des produits actifs mixés d'autre part. Ces solutions présentent l'inconvénient de surcoûts de production, d'allongement des délais de production liés aux études nécessaires à la création ou à la modification des chaînes de production d'une part et à la recherche en laboratoire de produits ou techniques destinés à garantir le maintien après mélange des propriétés individuelles de chacun des produits entrant dans la composition de la mixtion finale. 2 christian.faisyChristian FAISY V1 du 01/08/2005 La présente invention a pour but de supprimer certains inconvénients de l'art antérieur en proposant un système de bouchon à réservoir et percuteur, destiné à contenir une partie des composants minoritaires du produit final, qui seront mixés postérieurement à la fabrication du produit, par l'utilisateur ou le consommateur lui- même par exemple. Ce but est atteint grâce à un système bouchon à réservoir contenant les produits minoritaires de la mixtion finale et grâce à un dispositif intégré et autonome percuteur de l'obturateur dudit réservoir. Ainsi, il n'apparaît pas nécessaire de modifier en profondeur la chaîne de production initiale pour fabriquer de petites séries de produits différents à base du même composant principal. Les composants minoritaires de la mixtion finale sont contenus dans le réservoir du bouchon obturateur, qui sera percuté par le consommateur afin d'obtenir, postérieurement à la fabrication par l'industriel, la mixtion finale. Selon une autre particularité, le système décrit forme un ensemble utilisé en lieu et 15 place du bouchon obturateur traditionnel (à col 30/25 par exemple) placé comme obturateur du contenant durant la phase de fabrication du produit. Ainsi le transfert technologique entre l'ancien produit fabriqué (contenant le produit majoritaire de la mixtion finale) et le nouveau produit obtenu par mixtion des adjuvants à l'ancien produit (dans le même contenant) est facilité. Seul le bouchon assurant la fermeture du contenant est remplacé par un bouchon à réservoir et percuteur, contenant notamment et au moins un des nouveaux adjuvants qui seront ajoutés à l'ancien produit. Cet ajout est obtenu par perforation par le percuteur du dispositif de l'opercule fermant le réservoir contenant lesdits adjuvants, ces derniers s'écoulant dans le contenant par gravité. Selon une autre particularité, le bouchon obturateur du contenant est percé en son centre (sur sa face extérieure) et l'une des extrémités du réservoir destiné à contenir tout ou partie des composants minoritaires de la mixtion affleure ladite face extérieure dudit bouchon obturateur. 3 Christian FAISY V1 du 01/08/2005 Selon une autre particularité, le réservoir est totalement solidaire du bouchon obturateur (solidarité obtenue par assemblage de deux éléments ou fabrication d'une seule pièce). Dans le mode de réalisation préféré, le réservoir est un contenant de forme cylindrique évidé en son centre, obturé d'un côté par un opercule souple. Il intègre sur sa face intérieure un pas de vis permettant au percuteur (équipé d'un pas de vis similaire sur sa face extérieure) de descendre le long dudit pas de vis jusqu'à l'opercule souple fermant le réservoir. Selon une autre particularité, le contenu du réservoir est libéré et s'écoule par gravité dans le contenant lors de la perforation de l'opercule souple obturant l'une des extrémités du réservoir. Selon une autre particularité le contenant de la mixtion finale est rempli dans une limite inférieure telle qu'elle n'atteint pas la partie où se situe l'opercule souple du réservoir du bouchon obturateur, une fois celui-ci en place. Cette limite de remplissage est diminuée de la quantité de contenu dans le réservoir afin de garantir l'écoulement du contenu du réservoir dans le contenant. L'air circulant entre l'extrémité haute du réservoir et son extrémité basse une fois l'opercule souple perforé garantit l'écoulement par gravité du contenu du réservoir. Selon une autre particularité, le bouchon percuteur est constitué d'une partie supérieure facilement préhensible (succession de stries sur sa circonférence par exemple) et d'un percuteur (assemblage de deux pièces ou thermomoulage d'une seule pièce assurant les deux fonctions). Dans le mode de réalisation préféré, le percuteur sera défini comme un tiers de cylindre se terminant à son côté opposé au bouchon duquel il est solidaire, par une forme contendante et /ou coupante, lui permettant de perforer l'obturateur souple du réservoir destiné à contenir tout ou partie des composants minoritaires de la mixtion. 4 christian.faisyChristian FAISY V1 du 01/08/2005 Selon une autre particularité, le percuteur est pré-positionné à l'intérieur et dans la partie haute du réservoir destiné à contenir une partie des composants minoritaires de la mixtion. Dans le mode de réalisation préféré, un pas de vis se trouve à l'extérieur du percuteur, correspondant aux caractéristiques du pas de vis se trouvant sur la face intérieure du réservoir cylindrique destiné à contenir une partie des composants minoritaires de la mixtion, ce pas de vis pouvant être remplacé dans d'autres modes de réalisation par un ressort assurant le retour du percuteur en position initiale ou d'un piston à air comprimé assurant la même fonction. Selon une autre particularité et dans le mode de réalisation préféré, le pas de vis du percuteur et le pas de vis se trouvant à l'intérieur du réservoir ainsi que la largeur de la partie contendante du percuteur sont agencés de telle façon qu'une fois le bouchon percuteur vissé jusqu'à buter sur le bouchon obturateur, pas plus des deux tiers de l'opercule du réservoir sont désolidarisés dudit réservoir. On comprend qu'ainsi, l'opercule restera en partie solidaire du réservoir auquel il reste attaché par un tiers de sa surface adhérente aux rebords dudit réservoir évitant ainsi qu'il ne tombe (l'opercule souple) dans le contenant. Un autre but de la présente invention est de proposer un système garantissant l'inviolabilité de l'opercule refermant le réservoir contenant les produits minoritaires à mixer. Ce but est atteint grâce à une bague d'inviolabilité située entre le bouchon obturateur et le bouchon percuteur, qui interdit le percuteur d'atteindre l'opercule souple. L'arrachage de cette bague a pour effet de permettre l'actionnement par vissage du bouchon percuteur. Le percuteur descend alors le long du pas de vis du réservoir cylindrique jusqu'à percuter l'opercule souple. Le contenu du réservoir descend alors par gravité dans le contenant situé sous le réservoir du bouchon obturateur et peut alors se mélanger au contenu dudit contenant. Christian FAISY V1 du 01/08/2005 Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif qui, une fois utilisé, restera étanche permettant ainsi au consommateur de pouvoir ne consommer qu'une partie du produit contenu dans le contenant et manipuler ensuite le contenant en tout sens sans que le contenu ne s'échappe par l'opercule perforé. Ce but est atteint grâce à une caractéristique du bouchon obturateur qui est surmonté sur sa circonférence de lèvres solidaires dudit bouchon (bague de forme semi-cylindrique dans le mode de réalisation préféré) assurant l'étanchéité du couple bouchon obturateur /bouchon percuteur une fois ce dernier descendu par vissage jusqu'à la partie supérieure du bouchon obturateur. Un autre but de la présente invention est de proposer un système permettant aux deux bouchons de rester solidaires après vissage du bouchon percuteur jusqu'à la partie supérieure du bouchon obturateur, interdisant ainsi un dévissage accidentel entraînant la perte d'étanchéité entre les deux bouchons. Ce but est atteint par un dispositif d'encoche pratiquée dans la lèvre d'étanchéité du bouchon obturateur, accueillant une languette semi-rigide située dans la partie basse de l'intérieur du bouchon percuteur. Ces deux éléments entrent en contact lorsque le bouchon percuteur est totalement vissé jusqu'à la partie supérieure du bouchon obturateur et sont agencés de telle manière que la languette semi-rigide se fiche dans l'angle de l'encoche afin d'interdire toute action de dévissage du bouchon percuteur, qui aurait pour effet de rompre l'étanchéité du dispositif. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après faite en référence aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, dans lesquels: - la figure 1 représente une vue d'ensemble du bouchon à réservoir et système autonome percuteur fixé sur un contenant, - la figure 2 représente une vue éclatée des différents éléments composant le dispositif, 6 christian.faisyChristian FAISY V1 du 01/08/2005 - les figures 3 a et 3 b) représentent différentes vues liées au vissage du bouchon percuteur et du percutage de l'opercule du réservoir du bouchon obturateur alors que la figure 3c représente en détail l'implantation de la languette semi-rigide anti-retour dans l'encoche pratiquée sur la lèvre d'étanchéité La présente invention, décrite à l'aide des figures 1, 2, 3a et 3b, concerne un ensemble (1) comprenant un bouchon obturateur (15), un réservoir (13) solidaire du bouchon obturateur (15), un bouchon percuteur (11), un percuteur (12) solidaire du bouchon percuteur (11), une bague d'inviolabilité (14) et un opercule souple (16) fermant le réservoir (13) à son extrémité inférieure. Dans un exemple de mise en oeuvre de la présente invention, nous considérerons son utilisation dans le cadre de la fabrication d'une gamme de produits à base d'eau de source, enrichie en vitamines ou minéraux par exemple. La présente invention permet d'envisager la fabrication de cette gamme à partir d'une chaîne d'embouteillage d'eau de source. Il est fourni au fabricant une série de bouchons à réservoir et percuteur, contenant chacun un mélange d'adjuvants différents, repérés dans le mode de réalisation préféré par la couleur des matériaux composant le bouchon (1). En modifiant simplement le poste de la chaîne correspondant au vissage du bouchon 20 traditionnel, et en installant une nouvelle tête de vissage adaptée au nouveau bouchon (1), il est possible de fabriquer de nouveaux produits. La cinématique de la tête de vissage classique devra également être revue afin de tenir compte de la hauteur du réservoir (13) dépassant sous le niveau du pas de vis du bouchon obturateur (15). Une fois le nouveau bouchon (1) mis en place sur la bouteille d'eau de source (2), le consommateur du produit arrachera la bague d'inviolabilité (14). La bague d'inviolabilité (14) interdit que le percuteur (12) ne perce pas de manière inopinée l'opercule (16). 7 Christian FAISY V1 du 01/08/2005 Le consommateur peut ensuite visser le bouchon percuteur (11) ; Le pas de vis situé à l'extérieur du percuteur (12) fait glisser l'ensemble percuteur (11 et 12) le long du pas de vis situé à l'intérieur du réservoir (13). La partie contendante (bord d'attaque coupant) vient perforer l'opercule (16) sous l'effet de l'action du consommateur vissant l'ensemble bouchon percuteur (11) et percuteur (12). Les deux pas de vis décrits ainsi que la partie contendante ou coupante du percuteur (12) sont agencés de telle manière que lorsque le bouchon percuteur (11) est vissé au maximum, l'opercule souple (16) n'est détaché qu'aux deux tiers du bord du réservoir (13) duquel il reste solidaire dans la mesure d'un tiers. Le contenant du réservoir (13) tombe alors par effet de gravité dans le contenant (2), sous les effets conjugués de l'entrée d'air par la partie supérieure du réservoir (13), du poids du contenant du réservoir (13) et de la perforation de l'opercule (16) par le percuteur (12). Le bouchon perforateur (11) complètement vissé, vient buter sur la partie supérieure du bouchon obturateur (15) dont la forme de la lèvre d'étanchéité (151) garantit l'étanchéité entre les deux bouchons (11) et (15) tant que le bouchon (11) reste en position vissée jusqu'à la fin de course du pas de vis. La figure 3c montre une encoche (152) pratiquée dans la lèvre d'étanchéité (151) qui permet à la languette semi-rigide (111) solidaire du bouchon percuteur (11) lorsque ledit bouchon percuteur (11) arrive en fin de course du pas de vis, d'assurer la fonction anti-retour (ou dévissage) accidentel. La languette semi-rigide (111) est solidairement implantée dans la partie intérieure basse du bouchon percuteur (11), sa partie la plus rigide étant localisée sur le bouchon percuteur (11). 8 christian.faisyChristian FAISY V1 du 01/08/2005 Lorsque la languette semi-rigide (111) atteint l'encoche (152) pratiquée dans la lèvre d'étanchéité (151) lors du vissage du bouchon percuteur (11), le côté le moins rigide de la languette (111) entre dans l'encoche (152) grâce aux propriétés de mémoire de forme du matériau mis en oeuvre dans sa fabrication. La fin du pas de vis ne permettant pas au bouchon percuteur (11) de progresser d'avantage et l'extrémité la plus souple de la languette semirigide (111) venant se caler dans l'angle droit de la forme d'encoche (152), le dévissage est alors rendu impossible du fait des contraintes physiques imposées à la languette (111) par l'encoche (152) en cas de dévissage. II doit être évident pour les personnes versées dans l'art que la présente invention permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques (systèmes de bouchon à piston, système à ressort entre le bouchon obturateur et le bouchon percuteur) sans l'éloigner du domaine d'application de l'invention comme revendiquée. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration et peuvent être modifiés dans le domaine défini par la portée des revendications jointes, l'invention ne devant pas être limitée aux détails ci-dessus. 9 Christian FAISY V1 du 01/08/2005 REVENDICATIONS 1. Dispositif de bouchage hermétique (1) d'un contenant (2) d'un liquide destiné à être mélangé à un instant déterminé à au moins une seconde substance pour former une mixtion, caractérisé en ce que ledit dispositif de bouchage (1) à visser sur ledit contenant (2) est constitué de manière solidaire d'une part d'un bouchon à réservoir (15) muni d'un obturateur (16) et contenant de manière hermétique au moins ladite seconde substance et d'autre part d'un système autonome percuteur (11) de l'obturateur dudit réservoir permettant de libérer audit instant déterminé ladite au moins une seconde substance pour former avec ledit liquide ladite mixtion. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bouchon obturateur (15) et le réservoir (13) forment un seul et même élément, l'une des extrémités du cylindre vide constituant le réservoir (13) venant affleurer la partie supérieure du bouchon obturateur (15) qui est donc traversé par ledit réservoir (13). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la face intérieure du cylindre vide constituant le réservoir (13) comporte un pas de vis permettant au percuteur (12) de progresser de manière contrôlée par l'utilisateur du dispositif (1). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le bouchon percuteur (11) et le percuteur (12) forment un seul et même élément, le percuteur (12) comportant également un pas de vis correspondant qui vient s'agencer en amorce sur le pas de vis du réservoir (13). 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (1) comporte une bague d'inviolabilité (14) en matériau souple, implantée entre le bouchon percuteur (11) et le bouchon obturateur (15) garantissant l'inertie du dispositif (1). christian.faisyChristian FAISY V1 du 01/08/2005 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bouchon obturateur (15) est surmonté d'une lèvre d'étanchéité (151) formée par une bague de coupe semi-cylindrique solidaire de la surface supérieure dudit bouchon obturateur (15) dont la taille de l'anneau extérieur permet au bord inférieur du bouchon percuteur (I1) de venir à hauteur de la base de la face extérieure supérieure du bouchon obturateur (15) en fin de course des pas de vis implantés sur les éléments percuteur (12) et réservoir (13). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte une encoche anti-retour (152) pratiquée dans la lèvre d'étanchéité, agencée de telle manière qu'il permette à une languette semi-rigide (111) de venir se loger dans sa partie formant un angle droit à l'intérieur de l'encoche anti-retour 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité du réservoir (13) opposée au bouchon obturateur (15) est occultée par un opercule souple (16) perforable par le percuteur (12) et fixé sur les bords du réservoir (13) 9. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'opercule souple (16) ne se détache que partiellement du réservoir (13) duquel il est solidaire sous l'effet du percuteur (12) grâce à l'agencement conjugué des pas de vis des éléments percuteur (12) et réservoir (13) et de la hauteur du bouchon percuteur (11) venant en fin de course, se bloquer sur le bouchon obturateur (15)