Brevet FR3031970A1 — publié le 20160729

Boîte cylindrique à dispositif de bouchage en liège La présente invention se rapporte à une boîte cylindrique comprenant un réceptacle et un dispositif de bouchage en liège pour venir boucher le réceptacle. Un domaine d'application envisagé est notamment, mais non exclusivement, celui du stockage de denrées alimentaires qu'il convient de préserver vis-à-vis de l'air extérieur à la boîte. Des boîtes cylindriques connues comportent un réceptacle cylindrique à courbe directrice circulaire et un dispositif de bouchage composite comprenant une partie en liège et une partie faite d'un matériau polymère. Ainsi, le réceptacle, usuellement réalisé dans un matériau à base cellulosique, présente un bord circulaire et une ouverture délimitée par ledit bord circulaire. S'agissant du dispositif de bouchage, il présente un épaulement délimitant l'une de l'autre, une partie de préhension et une partie de bouchage d'un diamètre inférieur à celui de la partie de préhension. Et la partie de bouchage, de symétrie cylindrique, présente une bande de contact et une face libre sensiblement perpendiculaire, recouvertes d'une couche d'un matériau polymère. De la sorte, la partie de bouchage peut être portée à l'intérieur de l'ouverture du réceptacle de manière à venir obturer cette ouverture. La bande de contact recouverte du matériau polymère vient alors s'appliquer de façon étanche contre la bordure interne du réceptacle longeant le bord circulaire, tandis que l'épaulement vient s'appliquer contre le bord circulaire. Grâce au matériau polymère, on accroît l'étanchéité au niveau de la bande de contact entre le liège et la bordure interne du réceptacle. Un tel bouchage présente de nombreux avantages, en revanche, il est relativement coûteux, car il nécessite la mise en oeuvre d'un dispositif de bouchage composite. Aussi, un problème qui se pose et que vise à résoudre la présente invention est de fournir une boîte cylindrique qui soit non seulement étanche mais aussi, qui soit moins coûteuse à réaliser. Dans le but de résoudre ce problème, selon un premier objet, la présente invention propose une boîte cylindrique comprenant un réceptacle et un 3031970 2 dispositif de bouchage circulaire en liège destiné à venir boucher ledit réceptacle, ledit réceptacle présentant une ouverture et un bord circulaire entourant ladite ouverture, ledit dispositif de bouchage présentant un épaulement délimitant une partie de préhension et une partie de bouchage, 5 ladite partie de bouchage présentant une bordure circulaire proximale longeant ledit épaulement. Ledit réceptacle comprend un renflement circulaire s'étendant à l'intérieur dudit réceptacle, le long dudit bord circulaire ; et ladite bordure circulaire proximale de ladite partie de bouchage présente une gorge, de manière à ce que ledit renflement circulaire vienne s'engager à l'intérieur de 10 ladite gorge, lorsque ladite partie de bouchage est enfoncée à travers ladite ouverture. Ainsi, une caractéristique de l'invention réside dans la mise en oeuvre d'un renflement circulaire à l'intérieur du réceptacle et de la réalisation d'une gorge dans la partie de bouchage au niveau de la bordure circulaire proximale 15 jouxtant l'épaulement. De la sorte, lorsque la partie de bouchage du dispositif de bouchage est portée à travers l'ouverture du réceptacle, elle y est portée sensiblement coaxialement au réceptacle, et vient s'appliquer tout d'abord uniformément contre le bord externe du renflement circulaire. Ensuite, en entraînant à force le dispositif de bouchage, la partie de bouchage est 20 entraînée en frottement contre le renflement circulaire et tend à se comprimer radialement, tandis que le renflement circulaire à l'inverse s'élargit sensiblement pour autoriser le passage de la partie de bouchage. En bout de course, le bord circulaire vient en butée contre l'épaulement, tandis que le renflement circulaire se relâche sensiblement à l'intérieur de la gorge et qu'à 25 l'inverse, la partie de bouchage se relâche au-delà du renflement circulaire à l'intérieur du réceptacle. Conséquemment, non seulement le dispositif de bouchage est solidement relié au réceptacle, mais aussi, le bouchage est plus étanche car, la surface de contact entre la partie de bouchage et le réceptacle est supérieure à celle des surfaces de contact entre deux éléments cylindriques 30 des boîtes selon l'art antérieur. Au surplus, il n'est nul besoin de prévoir une couche supplémentaire en matériau polymère, ce qui réduit les coûts de réalisation. 3031970 3 Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention particulièrement avantageux, ladite partie de bouchage présente une bordure circulaire distale libre opposée à ladite bordure circulaire proximale, et ladite bordure distale présente un chanfrein. De la sorte, la bordure distale chanfreinée de la partie 5 de bouchage est apte à venir s'engager dans l'ouverture à l'intérieur du renflement circulaire, et par conséquent, l'opération de rebouchage du réceptacle est plus aisée, comme on l'expliquera plus en détail dans la suite de la description. En outre, ladite partie de bouchage présentant une épaisseur de 10 bouchage, tandis que ladite partie de préhension présente une épaisseur de préhension, ladite épaisseur de préhension est supérieure à ladite épaisseur de bouchage. De la sorte, les contraintes que l'on vient exercer sur la partie de préhension pour pouvoir engager la partie de bouchage à l'intérieur du réceptacle, sont mieux absorbées, et ne risque pas de l'endommager. 15 Selon un mode de réalisation de l'invention avantageux, ladite gorge présente un flanc droit s'étendant dans le prolongement dudit épaulement. Ainsi, la gorge vient longer l'épaulement, et lorsque le renflement circulaire vient s'y engager, le bord circulaire du réceptacle est alors maintenu en appui contre l'épaulement. Cela participe également de l'étanchéité du bouchage. 20 Selon un autre mode de réalisation de l'invention, ladite gorge présente un flanc courbé à l'opposé dudit épaulement, présentant un rayon de courbure de flanc Rf. Le rayon de courbure est alors défini par l'intersection d'un plan radial venant couper le flanc courbé, et le flanc de la gorge est alors défini par une portion de surface ellipsoïdale. De la sorte, le flanc courbé forme alors rampe 25 pour le renflement circulaire lorsque la partie de bouchage est engagée dans l'ouverture. Lorsque le renflement circulaire se rétracte, tandis que la partie de bouchage se relâche, le dispositif de bouchage et alors entraîné axialement vers l'intérieur du réceptacle et ainsi, le bord circulaire en appui contre l'épaulement. 30 De plus, ledit chanfrein présente un rayon de courbure de chanfrein Rc. Le rayon de courbure de chanfrein est également défini par rapport à un plan radial venant couper le chanfrein. La surface de la bordure circulaire distale libre est alors sensiblement de forme ellipsoïdale également, ce qui permet de 3031970 4 faciliter l'emboîtement de la partie de bouchage sur le réceptacle. Préférentiellement, les rayons de courbure de flanc Rf et de Chanfrein Rc sont sensiblement identiques. Au surplus, de manière particulièrement avantageuse, ladite partie de 5 bouchage définit un cylindre tangentiel de bouchage présentant un rayon de bouchage Rb, tandis que ladite partie de préhension définit un cylindre tangentiel de préhension coaxial audit cylindre tangentiel de bouchage et présentant un rayon de préhension Rp , et la différence desdits rayons de bouchage Rb et de préhension Rp est comprise entre 3 et 5 mm. Une telle 10 valeur relative des rayons de bouchage et des rayons de préhension permet d'opérer le bouchage dans les limites acceptables de déformation du liège de la partie de bouchage. En outre, ladite partie de bouchage présente une face libre opposée à ladite parie de préhension et délimitée dudit chanfrein par une ligne circulaire 15 présentant un diamètre inférieur au diamètre de fond de ladite gorge. Ainsi, en ajustant les dimensions du renflement circulaire, la bordure circulaire distale libre vient aisément s'engager à l'intérieur du renflement circulaire, tandis que ce dernier demeure sensiblement comprimé à l'intérieur de la gorge de manière à assurer, d'une part une bonne étanchéité du bouchage, mais également une 20 meilleure liaison du dispositif de bouchage et du réceptacle. Selon un autre objet, la présente invention propose un dispositif de bouchage circulaire en liège pour une boite cylindrique selon l'une quelconque des caractéristiques énoncées ci-dessus, le dispositif de bouchage présentant un épaulement délimitant une partie de préhension et une partie de bouchage, 25 ladite partie de bouchage présentant une bordure circulaire proximale longeant ledit épaulement ; ladite bordure circulaire proximale de ladite partie de bouchage présentant une gorge. Par exemple, le dispositif de bouchage conforme à l'invention est réalisé à partir d'un matériau en liège fait de particules de liège agglomérées. 30 D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donné à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels : 303 19 70 5 - la Figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un dispositif de bouchage conforme à l'invention; et, - la Figure 2 est une vue schématique en coupe axiale d'un élément de la boite cylindrique conforme à l'invention apte à recevoir le dispositif de 5 bouchage conforme à l'invention. La Figure 1 illustre un dispositif de bouchage 10, tandis que la Figure 2 illustre un réceptacle 12. Comme on l'expliquera dans la suite de la description, le dispositif de bouchage 10 est destiné à coopérer avec le réceptacle 12 pour former une boîte cylindrique conforme à l'invention. 10 Le dispositif de bouchage 10 est réalisé d'une seule pièce de symétrie circulaire en liège. Il peut être taillé dans une pièce de liège naturel. Avantageusement, le dispositif de bouchage 10 est réalisé dans une pièce de liège agglomérée. Il comprend une partie de préhension 14 et une partie de bouchage 16, séparées l'une de l'autre par un épaulement 18. La partie de 15 bouchage 16 présente une face libre interne 20, tandis qu'à l'opposé, la partie de préhension 14 présente une face libre externe opposée 22. La partie de préhension 14 du dispositif de bouchage 10 présente par exemple, un diamètre compris entre 90 mm et 70 mm, soit un rayon Rp de préhension compris entre 45 mm et 35 mm, tandis que la partie de bouchage 20 16 présente un diamètre compris entre 82 mm et 64 mm, soit un rayon Rb compris entre 41 mm et 32 mm. On observera que les diamètres et les rayons sont mesurés par rapport à deux cylindres théoriques concentriques, tangents respectivement à la partie de préhension 14 et à la partie de bouchage 16. Il est également prévu de concevoir des dispositifs de bouchage 10 avec 25 des rayons Rp de préhension et Rb de bouchage avec des diamètres situés en dehors des limites mentionnées ci-dessus. Plus précisément, la différence des rayons de bouchage Rb et de préhension Rp est comprise, par exemple entre 3 mm et 5 mm, de manière à pouvoir assurer à la fois un mode de bouchage étanche et conserver un 30 caractère esthétique à la boîte cylindrique objet de l'invention. Car en effet, le rayon de bouchage Rb correspond en ce cas, sensiblement au rayon externe du réceptacle 12. 303 19 70 6 Au surplus, la partie de bouchage 16 présente une épaisseur Eb, comprise par exemple entre 5 mm et 8 mm, tandis que la partie de préhension 18 présente une épaisseur Ep comprise entre 6 mm et 10 mm. On observera que l'épaisseur Ep de la partie de préhension 18 est supérieure à l'épaisseur 5 Eb de la partie de bouchage de manière à obtenir une bonne résistance mécanique de la partie de préhension 18 au regard des efforts qui s'exercent sur elle comme on l'expliquera ci-après. La partie de bouchage 16 présente en outre une bordure circulaire proximale 24 et une bordure circulaire distale 26 contiguë. Une gorge 28 est 10 pratiquée dans la bordure circulaire proximale 24. La gorge 28 présente un flanc droit 30 s'étendant dans le prolongement de l'épaulement 18 et à l'opposé, un flanc courbé 32. La bordure circulaire distale 26 présente en outre un chanfrein 34. Ainsi, la gorge 28 de la bordure circulaire proximale 24 présente, selon 15 une section radiale, un rayon de courbure Rf compris entre 1 mm et 2,5 mm. S'agissant de la bordure circulaire distale 26 chanfreinée, elle présente, toujours selon une section radiale, un rayon de courbure Rc compris entre 1 mm et 2,5 mm également. Par exemple, les rayons de courbure Rf et Rc sont identiques. Leur valeur est par exemple de 1,75 mm. 20 On se référera à présent à la Figure 2 montrant le réceptacle 12 avec lequel est apte à coopérer le dispositif de bouchage 10. Le réceptacle 12 est réalisé dans un matériau à base cellulosique par exemple. Il est néanmoins rigide. Le matériau présente par exemple, une épaisseur comprise entre 1 mm et 2,5 mm. Le réceptacle 12 est de symétrie 25 cylindrique à courbe directrice circulaire. Il présente un bord circulaire 36 délimitant une ouverture 38, laquelle débouche à l'intérieur 40 du réceptacle 12. Celui-ci présente un fond 41. De plus, le réceptacle 12 comprend un renflement circulaire supérieur 42 libre, réalisé selon la technique du bord roulé. Le renflement circulaire supérieur 42 s'étend vers l'intérieur de l'ouverture 38. Par 30 exemple, il présente une épaisseur radiale comprise entre 3 mm et 5 mm. Avantageusement, l'épaisseur radiale du renflement circulaire 42 est de 4 mm. Préférentiellement, selon une coupe radiale, le renflement circulaire supérieur 3031970 7 42 présente un rayon sensiblement identique au rayon de courbure Rf de la gorge 28. On observera que le diamètre extérieur du réceptacle 12 est sensiblement égal à deux fois le rayon Rp de la partie de préhension 18 du dispositif de 5 bouchage 10. En outre, le réceptacle 12 présente un renflement circulaire inférieur 44 s'étendant vers l'intérieur 40 du réceptacle 12 et sur lequel vient s'appuyer le fond 41. Ainsi, en se référant aux Figures 1 et 2, on décrira la coopération du dispositif de bouchage 10 et du réceptacle 12. 10 En approchant coaxialement le dispositif de bouchage 10 du réceptacle 12 on vient tout d'abord introduire la partie de bouchage 16 à travers l'ouverture 38 et de la sorte, porter le chanfrein 34 de la bordure circulaire distale 26 en appui contre le renflement circulaire supérieur 42. Plus précisément, le chanfrein 34 vient en contact sur la partie supérieure du renflement circulaire 15 supérieur 42. Au point de contact, la tangente commune au renflement circulaire supérieur 42 et au chanfrein 34 est sensiblement inclinée par rapport à l'axe de symétrie du dispositif de bouchage 10 lequel est commun à celui du réceptacle 12. L'inclinaison de la tangente est par exemple de 45°. Le dispositif de bouchage 10 est alors entraîné à force selon l'axe de 20 symétrie précité vers le réceptacle 12. Partant, le chanfrein 34 et la partie supérieure du renflement circulaire supérieur 42 forme rampe l'un par rapport à l'autre, et tandis que la bordure circulaire distale 26 tend à provoquer l'élargissement radial de l'ouverture 38 en déformant sensiblement le renflement circulaire supérieur 42, le même renflement circulaire supérieur 42 25 tend à venir comprimer radialement la bordure circulaire distale 26 elle-même. Compte tenu de sa nature, le liège, cette contraction radiale est rendue possible. Poursuivant l'enfoncement du dispositif de bouchage 10 à l'intérieur 40 du réceptacle 12, lorsque le flanc courbé 32 vient alors en contact avec la partie inférieure du renflement circulaire supérieur 42, la bordure circulaire 30 distale 26 à l'inverse se décontracte radialement tandis que le renflement circulaire supérieur 42 se relâche et resserre ainsi l'ouverture 38. Ces deux effets concomitants, tendent à provoquer l'entraînement plus encore du dispositif de bouchage 10 vers l'intérieur 40 du réceptacle 12, jusqu'à ce que 3031970 8 l'épaulement 18 vienne en butée contre le bord circulaire 36. Le renflement circulaire supérieur 42 se relâche alors à l'intérieur de la gorge 28. Le dispositif de bouchage 10 est alors totalement solidaire du réceptacle 12. Il en est d'ailleurs prisonnier dans la limite des efforts à exercer sur le dispositif de 5 bouchage 10 pour l'en désolidariser. On observera que ces efforts sont supérieurs à ceux qu'il convient de mettre en oeuvre pour désolidariser les dispositifs de bouchage classiques où la partie de bouchage est purement cylindrique. Compte tenu des surfaces de contact entre le dispositif de bouchage 10 10 et le réceptacle 12 qui s'étendent du point de contact entre le bord circulaire 36 et l'épaulement 18 jusqu'à l'intérieur 40 du réceptacle 12, du point de contact entre le flanc courbé 32 et la partie inférieure du renflement circulaire supérieur 42, on obtient une bonne étanchéité de l'intérieur 40 de la boîte vis-à-vis de l'extérieur. 15 Au surplus, grâce au renflement circulaire inférieur 44, de même nature que le renflement circulaire supérieur 42, on peut venir rapporter le dispositif de bouchage 10 contre la paroi de fond 41 et l'y solidariser. Le dispositif de bouchage 10 demeure alors imperdable lors de l'utilisation du réceptacle 12. REVENDICATIONS1. Boîte cylindrique comprenant un réceptacle (12) et un dispositif de bouchage circulaire (10) en liège destiné à venir boucher ledit réceptacle (12), ledit réceptacle (12) présentant une ouverture (38) et un bord circulaire (36) entourant ladite ouverture (38), ledit dispositif de bouchage circulaire (10) présentant un épaulement (18) délimitant une partie de préhension (14) et une partie de bouchage (16), ladite partie de bouchage (16) présentant une bordure circulaire proximale (24) longeant ledit épaulement (18) ; caractérisée en ce que ledit réceptacle (12) comprend un renflement circulaire (42) s'étendant à l'intérieur dudit réceptacle (12), le long dudit bord circulaire (36) ; et en ce que ladite bordure circulaire proximale (24) de ladite partie de bouchage (16) présente une gorge (28), de manière à ce que ledit renflement circulaire (42) vienne s'engager à l'intérieur de ladite gorge (28), lorsque ladite partie de bouchage (16) est enfoncée à travers ladite ouverture (38). 2. Boîte cylindrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite partie de bouchage (16) présente une bordure circulaire distale (26) libre opposée à ladite bordure circulaire proximale, et en ce que ladite bordure distale présente un chanfrein (34). 3. Boîte cylindrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que ladite partie de bouchage (16) présente une épaisseur de bouchage Eb, tandis que ladite partie de préhension (14) présente une épaisseur de préhension Ep, et en ce que ladite épaisseur de préhension Ep est supérieure à ladite épaisseur de bouchage Eb. 4. Boîte cylindrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite gorge (28) présente un flanc droit (30) s'étendant dans le prolongement dudit épaulement (18). 5. Boîte cylindrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ladite gorge (28) présente un flanc courbé (32) à l'opposé dudit épaulement (18), présentant un rayon de courbure de flanc Rf. 303 19 70 10 6. Boîte cylindrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que ledit chanfrein (34) présente un rayon de courbure de chanfrein Rc. 7. Boîte cylindrique selon les revendications 5 et 6, caractérisée en ce 5 que les rayons de courbure de flanc Rf et de Chanfrein Rc sont sensiblement identiques. 8. Boîte cylindrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ladite partie de bouchage (16) définit un cylindre tangentiel de bouchage présentant un rayon de bouchage Rb, tandis que ladite 10 partie de préhension (14) définit un cylindre tangentiel de préhension coaxial audit cylindre tangentiel de bouchage et présentant un rayon de préhension Rp, et en ce que la différence desdits rayons de bouchage Rb et de préhension Rp est comprise entre 3 et 5 mm. 9. Boîte cylindrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, 15 caractérisée en ce que ladite partie de bouchage (16) présente une face libre (20) opposée à ladite parie de préhension (14) et délimitée dudit chanfrein (34) par une ligne circulaire présentant un diamètre inférieur au diamètre de fond de ladite gorge (28). 10. Dispositif de bouchage circulaire en liège (10) pour une boite 20 cylindrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, ledit dispositif de bouchage (10) présentant un épaulement (18) délimitant une partie de préhension (14) et une partie de bouchage (16), ladite partie de bouchage (16) présentant une bordure circulaire proximale (24) longeant ledit épaulement (18) ; caractérisé en ce que ladite bordure circulaire proximale (24) 25 de ladite partie de bouchage (16) présente une gorge (28). 30