Brevet FR3108101A1 — publié le 20210917

Dispositif de conditionnement comportant une capsule de fermeture montée sur un col de récipient Dispositif comportant: Une capsule (20) comportant une jupe (21) pourvue d’au moins un élément de filet (24) et d’au moins un relief (25) distinct de l’élément de filet, un récipient (11) pourvu d’un col (10) comportant: au moins un filet de vis (13) dans lequel l’élément de filet (24) peut s’engager, au moins un logement (40), le relief (25) de la capsule étant configuré pour s’encliqueter dans le logement (40) au terme d’un mouvement de pré-positionnement de la capsule sur le col. Le col comporte de préférence au moins une rampe (30) ayant une pente inverse et au moins un espace (50) de réception de l’élément de filet (24) dans la position de pré-positionnement, situé entre un passage (81) d’introduction de l’élément de filet (24) dans le filet de vis (13) et un montant (34) délimitant au moins partiellement ledit logement (40). Figure pour l’abrégé: Fig. 1 Dispositif de conditionnement comportant une capsule de fermeture pré-positionnable sur un col de récipient La présente invention concerne les dispositifs de conditionnement, et plus particulièrement ceux comportant une capsule de fermeture montée sur un col de récipient. Certains dispositifs de conditionnement comportent un col obturé par un opercule devant être découpé par la capsule de fermeture lors de l’utilisation. Dans ce cas, la capsule doit pouvoir être montée sur le col dans une position d’attente où elle n’altère pas l’opercule. Le brevet LU 88845 décrit un dispositif de conditionnement de ce type, comportant des moyens permettant un prémontage de la capsule sur le col dans une position d’attente. La capsule comporte une jupe tubulaire pourvue d’éléments de filet qui viennent se loger dans des espaces de réception correspondants sur le col, en attente du vissage définitif de la capsule sur le col. Une cheminée intérieure s’étend coaxialement à la jupe tubulaire pour découper l’opercule. Le col présente un filet de vis qui est délimité supérieurement par une nervure hélicoïdale dont la surface supérieure définit une rampe guidant l’élément de filet vers son espace de réception lors du prémontage de la capsule. L’élément de filet se trouve alors bloqué entre une butée présente sous l’extrémité inférieure de la rampe et un décrochement formé au niveau de l’extrémité supérieure de la rampe suivante. Un tel dispositif doit permettre à la fois un pré-positionnement facile et fiable de la capsule lors de son montage automatisé, un maintien efficace dans cette position lors des opérations de conditionnement et de transport, et une ouverture facile par l’utilisateur. La demande EP 3235754 divulgue un dispositif de conditionnement configuré pour maintenir la capsule dans une position d’attente avant perforation de l’opercule, tout comme dans le brevet LU 88845. Le col est muni d’un anneau sensiblement à mi-hauteur, qui vient se positionner entre des reliefs de la capsule au terme d’une première course de vissage de la capsule. Dans des variantes, la capsule est réalisée avec des reliefs qui s’engagent dans des chemins correspondants réalisés sur le col, auxquels on a donné une forme particulière permettant de définir une position d’attente. Ces chemins sont ouverts vers le haut, pour permettre l’engagement des reliefs de la capsule. Il peut s’avérer intéressant de marquer de manière plus prononcée l’arrêt de la capsule dans la position de prémontage, pour tenir compte des tolérances de fabrication et de fonctionnement des machines utilisées pour ce faire, et accroître la force qui serait nécessaire pour enlever la capsule une fois celle-ci prépositionnée. Or, toute mesure prise en ce sens ne doit pas complexifier outre mesure l’équipement servant au montage automatisé, ni ne rendre la capsule ou le col plus difficile à mouler, ni se faire au détriment du confort d’utilisation et en particulier de la force nécessaire au vissage complet de la capsule et de la sensation ressentie par l’utilisateur lors de cette opération. Il existe un besoin pour perfectionner encore un dispositif du type décrit dans le brevet LU 88845, afin notamment d’accroître la fiabilité du montage automatique de la capsule sur le col dans la position de pré-positionnement et garantir un maintien efficace de celle-ci dans cette position jusqu’à l’utilisation. L’invention vise à répondre à ce besoin et a ainsi pour objet un dispositif de conditionnement, comportant Une capsule de fermeture comportant une jupe tubulaire pourvue sur sa surface intérieure d’au moins un élément de filet et d’au moins un relief faisant saillie vers l’intérieur de la capsule, distinct du ou des éléments de filet, un récipient pourvu d’un col sur lequel la capsule de fermeture est montée, ce col comportant: au moins un filet de vis dans lequel l’élément de filet peut s’engager pour permettre le vissage de la capsule sur le col, au moins un logement, le relief de la capsule étant configuré pour s’encliqueter dans le logement au terme d’un mouvement de pré-positionnement de la capsule sur le col. Lorsque la capsule est pré-positionnée au terme de ce mouvement de pré-positionnement, elle n’est pas dans sa position normale d’utilisation, et doit être vissée davantage pour l’atteindre. Le logement est de préférence de contour fermé. De manière préférentielle, l’invention a pour objet un dispositif de conditionnement qui comporte: Une capsule de fermeture comportant une jupe tubulaire pourvue sur sa surface intérieure d’au moins un élément de filet et d’au moins un relief faisant saillie vers l’intérieur de la capsule, distinct d’un élément de filet, un récipient pourvu d’un col sur lequel la capsule de fermeture est montée, ce col s’étendant selon un axe jusqu’à une ouverture en extrémité, et comportant: au moins un filet de vis dans lequel l’élément de filet peut s’engager pour permettre le vissage de la capsule sur le col, au moins une rampe ayant une pente inverse de celle du filet de vis, cette rampe étant située plus près de l’ouverture du col que ledit filet, au moins un logement plus éloigné de l’ouverture du col qu’une partie au moins de la rampe, au moins un espace de réception de l’élément de filet dans une position de pré-positionnement de la capsule sur le col, cet espace de réception étant situé entre un passage d’introduction de l’élément de filet dans le filet de vis et un montant délimitant au moins partiellement ledit logement, le relief de la capsule étant configuré pour s’encliqueter dans le logement au terme d’un mouvement de pré-positionnement de la capsule sur le col à l’issue duquel l’élément de filet se loge dans ledit espace de réception correspondant. L’invention permet de marquer de manière plus franche l’arrêt de la capsule dans la position de pré-positionnement, grâce à l’encliquetage du relief de la capsule dans le logement du col. De plus, comme la sortie du relief de son logement nécessite une certaine force, certains utilisateurs peuvent préférer ce geste plus net, par sécurité. On peut aussi annuler plus facilement, si on le souhaite, un jeu radial et/ou axial entre la capsule et le col dans la position de pré-positionnement de la capsule. La fabrication de la capsule en usine n’est pas rendue plus complexe outre mesure, car le relief peut être moulé en profitant de l’espace disponible sur la surface intérieure de la jupe tubulaire entre les éléments de filet, et peut être démoulé en force. De plus, l’arrêt du relief dans le logement correspondant est reproductible et précis. L’invention permet également d’utiliser l’espace disponible sous la rampe pour former le logement de réception du relief, et d’économiser de la matière en évitant de réaliser la rampe à partir du moulage d’une protubérance pleine sur toute sa hauteur. La rampe peut être réalisée, si on le souhaite, avec une pente relativement élevée, ce qui réduit la course angulaire que doit effectuer la capsule lors de son pré-positionnement sur le col. Cela peut faciliter l’opération de mise en place automatique de la capsule sur le col. Le relief garde la possibilité de franchir relativement facilement le montant lors du vissage de la capsule, de sorte que l’utilisateur n’a pas à fournir un effort trop important pour effectuer cette opération. Toutefois, la présence du relief augmente l’effort à fournir pour séparer la capsule du col, et l’on renforce ainsi la tenue de la capsule sur le col vis-à-vis notamment d’un mauvais geste de l’utilisateur qui tenterait de visser la capsule en tournant dans le mauvais sens De préférence, le montant s’étend axialement. De préférence, le montant est continu depuis la rampe jusqu’à une nervure hélicoïdale délimitant inférieurement le filet de vis. Cela renforce sa solidité et permet de bien retenir le relief dans le logement. De préférence, le logement a un contour de forme générale triangulaire. Une telle forme est avantageuse en ce qu’elle permet d’obtenir un effet de coincement du relief dans le logement en cas de poursuite du mouvement de rotation de la capsule dans le sens anti-horaire suite à l’encliquetage du relief dans le logement. On bloque ainsi de façon efficace la poursuite du mouvement de rotation dans le sens anti-horaire une fois la position de pré-positionnement atteinte. Cela permet d’exercer un couple plus important à la mise en place de la capsule sans pour autant prendre le risque d’endommager le dispositif. Le relief peut être réalisé avec des formes diverses, et par exemple le relief est réalisé avec un contour circulaire. Le diamètre à la base du relief dans ce cas peut être choisi de telle sorte qu’il puisse venir en appui seulement contre les deux côtés du logement opposés au montant, une fois celui-ci franchi. Cela assure un encliquetage franc du relief dans le logement. Le relief peut avoir une forme tronconique ou de dôme. En variante, le relief a un contour sensiblement de même forme que le logement, notamment un contour triangulaire. Le passage d’introduction précité peut être au moins partiellement obturé par une butée pouvant être franchie par l’élément de filet lors du vissage de la capsule. Cette butée peut se présenter par exemple sous la forme d’une nervure orientée radialement, ayant une hauteur inférieure à celle du filet de vis du col, et se raccordant par exemple inférieurement à une nervure hélicoïdale du col délimitant ce filet de vis. De préférence la rampe a une extrémité inférieure définissant une surface en retrait, inclinée vers le passage d’introduction. Cela peut générer un effet d’encliquetage de l’élément de filet dans l’espace de réception correspondant, qui contribue à immobiliser la capsule sur le col dans sa position d’attente. La rampe peut ainsi avoir une extrémité inférieure arrondie. La jupe tubulaire et le col peuvent comporter des moyens d’anti-rotation qui interdisent le dévissage de la capsule au terme de son mouvement de vissage sur le col. Ces moyens d’anti-rotation peuvent comporter des premiers reliefs réalisés à la base du col, qui coopèrent avec des seconds reliefs réalisés sur la capsule au terme de son vissage, pour empêcher le mouvement inverse. Notamment lorsque le col est réalisé avec un opercule, la capsule peut comporter une cheminée intérieure agencée pour pénétrer dans le col lors du vissage de la capsule, cette cheminée comportant au moins une dent de découpage de l’opercule de fermeture du col, cette dent étant positionnée au-dessus de l’opercule quand la capsule est dans sa position de pré-positionnement. L’invention a encore pour objet un procédé de montage de la capsule sur le col d’un dispositif de conditionnement selon l’invention, tel que défini plus haut, dans lequel la capsule est amenée sur le col dans sa position de pré-positionnement par un mouvement axial et de rotation anti-horaire jusqu’à encliquetage du relief dans le logement. L’opération d’amenée dans la position de pré-positionnement est réalisée de manière automatique. On peut visser ensuite la capsule sur le col dans un sens de rotation horaire, cette opération étant effectuée manuellement par l’utilisateur. L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d’exemples de mise en œuvre non limitatifs de celle-ci, et à l’examen du dessin annexé, sur lequel: la figure 1 représente de manière partielle et schématique un exemple de dispositif de conditionnement selon l’invention, la capsule étant représentée en transparence en position de pré-positionnement sur le col, la figure 2 représente isolément la capsule de fermeture de la figure 1, la figure 3 est une vue analogue à la figure 1 d’une variante de réalisation, la figure 4 représente isolément la capsule de fermeture de la figure 3. la figure 5 est une vue analogue à la figure 1 d’une autre variante de réalisation, la figure 6 représente isolément la capsule de fermeture de la figure 5, la figure 7 représente le col de la figure 1 isolément, la figure 8 est une vue analogue à la figure 7 d’une variante de réalisation du col, la figure 9 représente de manière partielle et schématique un relief de blocage anti-rotation prévu sur la capsule. Description détaillée On a représenté à la figure 1 le col 10 d’un récipient 11, recevant une capsule de fermeture 20. Le récipient 11 forme avec la capsule 20 un dispositif de conditionnement 1 selon l’invention. Le col 10 et la capsule 20 peuvent être réalisés par moulage de matière plastique. Si l’on se reporte à la figure 2, on voit que la capsule 20 est réalisée avec une jupe tubulaire extérieure 21 et une cheminée intérieure coaxiale 22, pourvue à son extrémité de dents 23 de découpage d’un opercule d’obturation du col, non apparent sur les figures. La capsule 20 peut être pourvue, sur son côté opposé au récipient, de tout système d’ouverture/fermeture et de distribution du produit contenu dans le récipient, par exemple un couvercle pivotant muni d’un picot d’obturation d’un orifice de distribution, ces éléments étant tout à fait conventionnels et n’ayant pas été représentés sur le dessin dans un souci de simplification de l’exposé. De même, la capsule 20 comporte tout moyen d’étanchéité permettant d’assurer une circulation étanche du produit contenu dans le récipient lors de sa distribution, par exemple une lèvre d’étanchéité s’appliquant de manière étanche sur la surface intérieure du col. La jupe tubulaire 21 porte sur sa surface intérieure des éléments de filet 24, au nombre de trois par exemple, comme illustré, équirépartis angulairement autour de l’axe de la capsule. Au moins un relief 25 est également porté par la jupe 21, ce relief étant situé sensiblement à mi-distance angulairement des éléments de filet 24 adjacents. Le relief 25 présente dans l’exemple considéré une forme tronconique, étant d’une épaisseur, mesurée dans la direction radiale, sensiblement égale à celle des éléments de filet 24. En revenant à la figure 1, on voit que le col 10 porte un filet de vis 13, qui est par exemple triplecomme illustré, délimité par des nervures hélicoïdales 14 formant saillie sur le col. Chaque nervure 14 s’interrompt par exemple à son extrémité inférieure 15 à une certaine distance de la base 16 du col. Celui-ci peut comporter à sa base des moyens tels que des dents 17, qui coopèrent avec des reliefs correspondants de la capsule, conventionnels, pour empêcher le dévissage de la capsule une fois celle-ci complètement vissée sur le col. On a représenté de manière schématique à la figure 9 un exemple de relief 90 de la capsule pouvant franchir une dent 17 au terme du vissage mais empêchant ensuite un mouvement inverse de dévissage. Le col 10 porte des rampes 30, au nombre de trois, comme les éléments de filet 24, dans l’exemple illustré. Chaque rampe 30 est définie par une nervure hélicoïdale 31 qui présente une orientation inverse de celle des nervures 14, et une pente plus importante. Chaque rampe 30 se raccorde inférieurement à l’extrémité d’une nervure 14 par un arrondi 33, définissant une surface en retrait 80, inclinée vers le passage d’introduction 81 par lequel l’élément de filet 24 est engagé dans le filet de vis 13. Des montants 34 orientés axialement relient la nervure 14 à l’extrémité supérieure 37 de la rampe 30. Les nervures 14 et 31 définissent avec le montant associé un logement 40 de contour fermé, sensiblement en forme de triangle rectangle, dont l’hypoténuse est définie par la nervure 31. Le flanc extérieur 38du montant 34 définit, avec l’extrémité inférieure de la rampe 30 adjacente, un espace 50 de réception d’un élément de filet 24 correspondant, comme illustré. Le flanc 38 est de préférence incliné par rapport à la normale, avec une pente dirigée vers le logement 40 en éloignement de la paroi cylindrique du col 10. Cette pente facilite le franchissement du montant 34 par le relief 25 lors du prémontage de la capsule sur le col, et elle est par exemple de 45° comme illustré sur la figure 7 ou de 60° comme illustré sur la figure 8. Une butée 60 est présente dans chaque passage 81 d’introduction de l’élément de filet 24 dans le filet de vis 13. Les butées 60 sont formées par des nervures orientées radialement, portées par la nervure 14 s’étendant sous l’extrémité arrondie 33, et dont la hauteur est inférieure à la largeur du filet de vis 13. L’assemblage de la capsule 20 sur le col 10 peut être effectué automatiquement, le col 10 étant déjà pourvu de son opercule. La capsule 20 est descendue sur le col 10. Lors de ce mouvement de descente, les éléments de filet 24 prennent appui sur les rampes 30 et sont guidés par ces dernières vers les espaces 50. Les éléments de filet 24 franchissent par déformation élastique les extrémités arrondies 33 et s’encliquètent dans les espaces 50. Dans le même temps, le relief 25 franchit par déformation élastique le montant 34 et s’encliquète dans le logement 40. Dans la position de pré-positionnement de la capsule 20, illustrée à la figure 1, la capsule 20 est immobilisée en rotation par la venue en butée des extrémités de chaque élément de filet 24 contre le montant 34 et la butée 60 correspondante. Le relief 25 vient en appui, en cas de tentative d’entraînement en rotation anti-horaire, contre les bords du logement 40 définis par les nervures 31 et 14, ce qui assure une résistance supplémentaire s’opposant à un démontage accidentel de la capsule 20. Lorsque l’utilisateur veut perforer l’opercule, il tourne la capsule dans le sens horaire, ce qui provoque le franchissement par les éléments de filet 24 des butées 60. Ces dernières peuvent notamment s’écraser lors du passage des éléments de filet 24, du fait de leurs faibles épaisseur et largeur. Le relief 25 peut franchir par déformation élastique locale le montant 34. Ensuite, la largeur du relief 25 lui permet de se déplacer dans le filet de vis 13. Dans l’exemple considéré, la forme du relief 25 est tronconique, et la pente du cône correspond avantageusement à l’ouverture des flancs 71 et 72 du filet de vis 13 vers l’extérieur, ce qui permet de limiter la friction du relief 25 sur le filet de vis 13 lors de la rotation de la capsule 20. Dans des variantes, les flancs 71 et 72 du filet de vis 13 sont plus ou moins ouverts vers l’extérieur, par rapport à la configuration illustrée. Dans la position d’attente de la capsule, les dents 23 sont maintenues à distance de l’opercule. Lors du vissage complet de la capsule 20, les dents 23 viennent découper l’opercule. Au terme du vissage de la capsule 20 sur le col, celle-ci est empêchée de se dévisser grâce aux moyens d’anti-rotation. On peut apporter de nombreuses modifications au dispositif qui vient d’être décrit sans sortir du cadre de la présente invention. Par exemple, la forme du relief 25 peut être modifiée. On a illustré sur les figures 3 et 4 une variante de réalisation dans laquelle le relief 25 présente une forme de dôme et sur les figures 5 et 6 une variante où le relief 25 présente un contour sensiblement de même forme que le logement 40. Une forme sensiblement triangulaire du relief 25 peut augmenter l’étendue de la surface du relief 25 venant en appui contre les bords du logement 40 pour s’opposer à une rotation anti-horaire de la capsule 20. On voit sur la figure 6 que le relief 25 de forme générale triangulaire peut présenter une arête inclinée 29, qui facilite le franchissement par le relief 25 du montant 34 lors du montage de la capsule 20. Dans cet exemple, la largeur du relief 25 reste inférieure ou égale à celle du filet de vis 13, de manière à ne pas générer trop de friction lors du vissage complet de la capsule. Dans des variantes non illustrées, on donne au montant 34 une forme autre, par exemple en arc de cercle ou interrompue. Les butées 60 peuvent être supprimées, le cas échéant, si la force de retenue procurée par l’engagement du relief 25 dans le logement 40 est suffisant. On peut multiplier les reliefs 25 et notamment prévoir autant de reliefs 25 que de logements 40. Le nombre d’éléments de filet 24 peut être différent de trois, et par exemple égal à 1, 2 ou 4. Le logement 40 peut présenter un contour fermé, comme illustré, ou en variante un contour ouvert, notamment lorsque le montant 34 est discontinu. Dispositif de conditionnement, comportant: Une capsule de fermeture (20) comportant une jupe tubulaire (21) pourvue sur sa surface intérieure d’au moins un élément de filet (24) et d’au moins un relief (25) faisant saillie vers l’intérieur de la capsule, distinct du ou des éléments de filet (24), un récipient (11) pourvu d’un col (10) sur lequel la capsule de fermeture est montée, ce col comportant: au moins un filet de vis (13) dans lequel l’élément de filet (24) peut s’engager pour permettre le vissage de la capsule sur le col, au moins un logement (40), le relief (25) de la capsule étant configuré pour s’encliqueter dans le logement (40) au terme d’un mouvement de pré-positionnement de la capsule sur le col. Dispositif selon la revendication 1, le col s’étendant selon un axe jusqu’à une ouverture en extrémité, le col comportant au moins une rampe (30) ayant une pente inverse de celle du filet de vis (13), cette rampe étant située plus près de l’ouverture du col que ledit filet de vis (13), le logement (40) étant plus éloigné de l’ouverture du col qu’une partie au moins de la rampe (30), le col comportant au moins un espace (50) de réception de l’élément de filet (24) dans une position de pré-positionnement de la capsule sur le col, cet espace de réception (50) étant situé entre un passage (81) d’introduction de l’élément de filet (24) dans le filet de vis (13) et un montant (34) délimitant au moins partiellement ledit logement (40), l’élément de filet (24) se logeant à l’issue du mouvement de pré-positionnement dans ledit espace de réception (50) correspondant. Dispositif selon la revendication 2, le montant (34) s’étendant axialement. Dispositif selon la revendication 3, le montant (34) étant continu depuis la rampe (30) jusqu’à une nervure hélicoïdale (14) délimitant inférieurement le filet de vis. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, le logement (40) ayant un contour de forme générale triangulaire. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, le logement (40) ayant un contour fermé. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, le relief (25) ayant un contour circulaire. Dispositif selon la revendication 7, le relief (25) ayant une forme tronconique ou de dôme. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, le relief (25) ayant un contour sensiblement de même forme que le logement (40). Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 9,en incluant un rattachement à la revendication 2, le passage d’introduction étant au moins partiellement obturé par une butée (60) pouvant être franchie par l’élément de filet (24) lors du vissage de la capsule. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, en incluant un rattachement à la revendication 2, la rampe (30) ayant une extrémité inférieure définissant une surface (80) en retrait, inclinée vers le passage d’introduction (81). Dispositif selon la revendication 11, la rampe ayant une extrémité inférieure (33) arrondie. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, la jupe tubulaire et le col comportant des moyens d’anti-rotation (17, 90) qui interdisent le dévissage de la capsule au terme de son mouvement de vissage sur le col. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, la capsule comportant une cheminée intérieure (22) agencée pour pénétrer dans le col lors du vissage de la capsule, cette cheminée comportant au moins une dent (23) de découpage d’un opercule de fermeture du col, cette dent étant positionnée au-dessus de l’opercule quand la capsule est dans sa position de pré-positionnement sur le col. Procédé de montage de la capsule sur le col d’un dispositif de conditionnement tel que défini dans l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la capsule est amenée sur le col dans sa position de pré-positionnement par un mouvement axial et de rotation anti-horaire jusqu’à encliquetage du relief (25) dans le logement (40). Procédé selon la revendication précédente, l’opération d’amenée dans la position de pré-positionnement étant réalisée de manière automatique. Procédé selon l’une des revendications 15 et 16, dans lequel on visse ensuite au moment de l’utilisation la capsule sur le col selon un sens de rotation horaire