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" perfectionnements apportés ou relatifs à des couvercles étanches à l'air pour récipients ".
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La présente invention se rapporte à des fermetures étan- ches à l'air pour récipients de tous genres, dans lesquels des substances solubles, liquides ou gazeuses peuvent être emmaga- sinées. L'invention est particulièrement'applicable lorsque le contenu du récipient doit être emmagasine dans la vide.
Le but de l'invention est l'apport de perfectionnements aux couvercles de ce genre, et l'invention consiste générale- ment parlant en une fermeture pour récipients, comprenant une bague flexible d'étanchéité, un.élément extérieur de,pression et un élément intérieur de pression situés de chaque côté de cette bague, et des moyens pour alternativement presser lesdits éléments de pression l'un vers l'autre, ou les'relâcher en les écartant l'un de l'autre, ladite bague d'étanchéité et lesdits éléments de pression, lorsque ces derniers sont écartés l'un.
de l'autre, étant appropriés à leur ajuste-.ment.dans l'orifice du récipient de façon que ladite bague d'étanchéité repose juste dans le pourtour intérieur dudit orifice, la disposition étant telle, que lorsque lesdits éléments de pression sont ensuite pressés l'un vers l'autre, ladite bague d'étanchéité est com- primée et déformée, et la partie extérieure de celle-ci est appliquée de force, de façon étanche, contre le pourtour inté- rieur dudit orifice du récipient.
Afin que l'invention soit comprise le plus clairement pos- sible, plusieurs fermetures et récipients, conformes à celle- ci, vont être décrits avec référence aux dessins ci-joints, dans lesquels :
La figure 1 est une coupe en élévation de la partie supé- rieure d'un récipient avec sa fermeture, celle-ci étant dans la position de non-étanchement.
La figure 2,est une vue similaire des mêmes, lorsque la fermeture est dans la position d'étanohement.
La figure 3,est une partie d'une vue similaire à la fi- gure 1, illustrant une variante.
La figure'4 est une vue similaire à la figure 3, illus- trant une autre variante.
La figure 5 est une vue similaire à la figure 1, illus- trant une autre variante.
La figure 6 est une partie d'une vue similaire à la fi- gure 5 illustrant une autre variante.
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La figure 7 est une vue similaire à la figure 8, illus- trant une autre variante.
La figure 8 est une vue similaire des nêmes avec la fer- meture dans la position d'étanchement.
La figure 9 est une coupe en élévation d'une'variante qui peut être substituée à une des parties montrées sur les figures 1, 2 ou 5, la fermeture étant dans la position de non- étanchement.
La. figure 10 est une vue similaire dès mêmes, lorsque la fermeture est dans la position d'étanchement parfait.
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La figure 11 est une vue similaire des mêmes, la ferme- ture étant dans une position intermédiaire dont le but sera décrit.
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La figure 12 est une coupe en élévation des élaaents prin- cipaux d'une variante de fermetures, représentas dans la posi- tion de non-étanchement.
La figure 13 est une vue simils.ire des mêmes, montrant la position d'étanchement.
La figure 14 est une coupe en élévation d'un petit bouchon conforme à l'invention.
En se référant tout d'abord aux figures 1 et 2, on voit
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qu'un récipient 1, qui peut avoir la fonxe d'un bocal ordinaire, est approprié à être clos et ferm.é hermétiqu6üent au moyen d'une fermeture comprenant une plaque inférieure circulaire 8 t une plaque supérieure circulaire 3 avec une bague dtétanoheit4, en caoutchouc 4, placée entre le pourtour extérieur de 2 et 3.
Des moyens sont prévus pour presser la dite plaque in- férieure 2 et la dite plaque supérieure 3 l'une vers l'autre ou permettant de les séparer.
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En fonctionnement, on les laisse d'abord s:rar;e8coT111e nontré h la figure 1 de façon qus la bague è' '3tanch i t0 4 ne soit pas déformée, et elles sont introduites séparément dans l'orifice du récipient. La plaque inférieure et la plaque supé- rieure s'adaptent facilement dans l'orifice du récipient et la
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périphérie extérieure de la bague d'étanchéité s'adsi'te sans jeu appréciable à la périphérie intbrisure de l'orifice du ré- cipient corme indiqué.
La plaque inférieure et In pis que supé- rieure sont alors pressées l'une vers l'autre 0013 re?r;sent3 à la figure 2, et ceci contraint la bague d'ét#neh5itJ à se d'-,- former et à se conpriner vers l'extérieur da la façon indiquée, de sorte qu'elle s'applique d'une façon étanche contre 1:. péri- phérie intérieure de l'orifice du récipient, et aussi contre
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les surfaces adjacentes de la dl&ue inférieure et da la plaque supérieure comme >J-1trJ..
On peut re-narquar que la surfaca inférieure 5 de la plaque supérieure 3, là ou elle est en contact avec la bti7u(. d'étanché- ité 4, est 'ohanfreinéa suivant une courbe convexe, e t que la surface supérieure 6 de lik plaque inférieure 2, là ou .11f. est en contact avec la. bague d'étanchéita, est aussi chanfreinée suivant une courbe convexe. Selon l'invention on a constaté que c'est la façon la plus satisfaisante de comprimer la bague d'é-
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te.nchéité 4 de la manière requise. Ho. outre, une des plaques, a savoir la plaque supérieure 3 dans le cas des figures 1 et 2 a sa surface inférieure munie d'un épaul(9t 7 juste dans la surface ch=;nfrain a 5.
Cet epaulensnt est situe à l'intérieur de la bague d'étancheité 4 et aide . placer celle-ci lorsque
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les plaques se trouvent séparées cosans l'indiqué la figure 1.
Des moyens' sont prévus pour placer les plaques à une dis- tance appropriée dans l'orifice du récipient. Dans le cas des
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figures 1 et , ces moyens comprennent un pro10nger:1eJ:'- t marginal 8 de la plaque supérieure, qui s'étend vers l'extérieur, depuis
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le bord extérieur et'par conséquent supérieur de la surface 5, prolongement qui surplombe'le rebord de l'orifice du récipient et repose sur ce'rebord. Tour cette raison, en pratique, la fer-
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Bôturè' est pressée dans l'orifiee du récipient jusqu'à ce que le prolongement marginal 8 repose sur le rebord de l'orifice du récipient, et les plaques sont pressées l'une vers l'autre,
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ceci produisant un soulèvemeoet de la plaque inférieure.
Corme représenté, la bague à'étanohéité 4 est de section transversale, carrée ou rectangulaire ayant une cannelure en V dans sa surface intérieure. Le moyen pour presser les plaques l'une vers l'autre consistent en une tige filetée 9 qui s'élève du centre de la plaque inférieure 2 avec laquelle elle forme une seule pièce et passe librement dans un trou 10 situé au cen-
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tre de la plaque supérieure 3, et un 6crou 11 qur-se visse sur la partie extérieure de ladite tige filetéeet en conséquence exerce une pression sur la plaque supérieure.
En pratique, si aucune mesure n'était prise en dehors de ce qui a été décrit jusqu'ici, il pourrait être difficile de rompre le joint étanche en dévissant simplement l'écrou 11, en particulier quand le vide existe dans le récipient. Pour'assu- rer la rupture aisée du joint étanche, ,un petit trou foré 12 traverse complètement la tige 9 depuis la surface inférieure de la plaque inférieure 2 jusqu'à la partie supérieure de ladite tige.
Lorsque ltécrou 11 est vissé complètement vers le bas de façon à comprimer la bague d'étanohéité 4, dans sa position ac- tive, un tampon de caoutchouc 13, logé dans une'gorge agrandie pratiquée à la partie supérieure du trou taraudé dudit écrou, presse fortement vers le bas sur la partie supérieure de ladite tige 9 et par ce moyen ferme ledit trou 10 et complète le joint étanche.
Lorsque ledit écrou 11 est dévissé, ledit tampon 13 est
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soulevé à distance de laditë tige 9, grâce à ce qu'il eSt logé dans ladite gorge élargie, et le,trou 12 communique avec l'at-
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mosphère au moyen d'un petit trou radi7aT 14 traversant la paroi de l'écrou. Ainsi 1tétanohéité est positivement détruite. Pré- voir la gorge élargie pour le tampon 13 est nécessaire. sinon, lorsque le vide règne dans le récipient, la pression atmosphé- rique maintiendrait ledit tampon sur le sommet de la tige 9, et lorsqu'on dévisserait l'écrou Il il le laisserait en arrière.
La bague d'étanchéité 4,-tout en assurant l'étanchéité de la manière décrite, fixe aussi la fermeture hermétiquement dans l'orifice du récipient de sorte qu'il est impossible ou extrême- ment difficile de l'enlever lorsqu'elle se trouve dans la posi-
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tion d'étanohement.
La figure 3 montre une variante selon laquelle un joint en caoutchouc 15 est prévu sur la surface inférieure du prolon-
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gement r.argina.8 de sorte qu'un second joint étanche est créé entre ledit prolongement marginal et le bord de l'orifice en caoutchouc. Dans la figure 5, un épaulement 16 est aussi formé sur la partie supérieure de la plaque inférieure 2 pour aider
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à centrer la bague d'étanchéité 4 de la même manière que it6pau- lement 7.
La figure 4 montre une variante selon que la bague d'étan- chéit6 4 est de section carrée ou rectangulaire, sans cannelure. en V dans sa surface intérieure.
La figure 5 représente une variante selon laquelle au lieu 'du prolongement marginal 8 de la plaque supérieure 3 pour placer
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la fermeture à la distance correcte dans ltor3.fice du récipient, la périphérie intérieure de l'orifice du récipient est pourvue
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d'un épaulement ou saillie 17 sur lequel la ,plaque inférieure
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2 repose. Dans la figure ,Ztépauleent 7 est omis car l'on compte sur l'épaulement 16 seul pour fixer l'emplacement de la bague d'étanchéité.
La figure 6 représente une modification dans laquelle la périphérie intérieure de l'orifice du récipient est pourvue de plusieurs nervures circulaires en saillie 18 qui mordent dans la bague d'étanchéité 4 lorsque celle-ci est comprimée dans la position de fermeture Hermétique. Par ce moyen, ces nervures renforcent l'étanchéité et assurent la fermeture d'autant plus fermement contre tout .. retrait, lorsque le dispositif est
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dans Eu position d r étanohéi té.
Les figures 7 et 8 représentent une variante dans laauel- le la bague d'étanchéité 4 est de section circulaire, la péri-
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phérie intérieure de l'oririce du récipient est elle aussi, pourvue d'une rainure airconférentielle 19, juste au-dessus de l'épaulement 17, dans laquelle la bague a7t-étanchéit, 4 est com- primée lorsque"les plaques 2 et S sont pressées l'une vers 11 autre, eomme dans la figure 8. Par ce moyen la fermeture est de nouveau assurée très efficacement contre tout mouvement de retrait lorsqu'elle se trouve dans sa position d'étanchéité.
Dans la disposition des figures 7 et 8, ni l'épaulement 7, ni l'épaulement 16 n'est prévu.
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En se r6:férant aux figures 9 à 11, on voit qu'elles re- présentent un autre moyen de rendre étanche et non étanche l' extrémité supérieure du trou 12.
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Dans cette variante, auieu du tampon en caoutchouc 13 une petite boule de caoutchouc 20 est logée dans une cavité élargie 21 à la partie supérieure du trou taraudé de l'écrou 11, ladite boule pouvant monter et descendre sur une distance
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QTenviron deux millimètres, plus ou moins dans ladite cavité.
Le fin trou radial 14 déjà cité, cillcr#nique avec le trou tarau- dé de l'écrou 11 jusè en dessous du fond de ladite cavité.
Ladite boule 2 Ïest trop grosse pour passer dans le trou tarau- dé de l'écrou. Avec cette disposition, si l'écrou 11 est vissé complètement vers le bas comme indiqué à la figure%0, la boule
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20 est pressée vers le bas et se déforme sur le somet de la Wge 9 comme représenté et la partie supérieure du trou foré 12 est effectivement fermée hermétiquement dans tous les cas.
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Si*ledit écrou est dévissé comme le montre la figure 9 de sorte que la boule 20 se trouve nettement séparée de la partie supé- rieure de la Tige 9, la partie supérieure du trou foré 12 est effectivement dégagée dans tous les cas.
Toutefois, si l'écrou 11 est dévissé jusque dans une position indiquée par la figure
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11' telle que la boule 80 se trouve à distance du sommet de la cavité 21 mais est cependant capable d'occuper le sonnet de la tige 9, une soupape est ainsi fomée qui agit pour permettre 1' écoulement au dehors, mais empêcher, tout au moins temporaire- ment, l'accession d'air dans le récipient. Donc, il est clair que lorsque la pression dans le récipient est supérieure à la pression extérieure, de l'air s'écoulera par le trou foré 12, au travers du jeu existent entre les pas supérieurs des filets de vis, et vers l'extérieur par le -trou 14.
Lorsque d'autre part, la pression extérieure est supérieure à celle existant à l'in- térieur du récipient, l'air passera par le trou radial 14 et, avant qu'une -quantité appréciable sa soit écoulée par le trou foré 12 dans le récipient, un peu d'air se sera infiltré au-des- sus de la boule et aura augmenté la pression dans la partie su- périeure de la cavité 21 et en conséquence aura pressé la boule
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sur le sonnet de la tige 9 avec suffisarment de fore.? pour
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/ fermer, au moins temporairement, le-trou 12 d'une'façon hermé- tique.
si la disposition est telle que lorsque l'écrou est vis- sé vers le bas jusque dans la position qu'indique la figure 11, la plaque inférieure et la plaque supérieure sont suffisamment pressées l'une vers'l'autre pour effectuer au moins temporaire- ment une fermeture étanohe, le vide'peut être aisément fait dans le récipient de la manière suivante :
Le récipient-1, avec la fermeture en place dans celui-ci, et l'éorou 11 vissé-dans la position que montre la figure 11, est placé dans une chambra'qui est ensuite fermée et où l'on fait le vide. Le vide est également fait dans-le récipient 1 puisque, comme cela a été décrit ci-dessus, l'air peut s'écou- ler librement par les trous 12 et 14.
La chambre est ensuite ouverte de façon que le récipient puisse être enlevé, mais ceci ne détruit pas immédiatement le vide existant dans ledit réel- ient, puisque comme cela a été décrit plus haut, la boule 20 agit comme une soupape et la bague d'étanchéité 4 effectue au moins temporairement une fermeture hermétique. Le récipient est pour cette raison enlevé rapidement et l'écrou 11 est vissé à fond jusque dans la position d'étanchéité parfaite. si la dis- position est telle que l'indiquent les figures 5 à 8, une sail- lie ou rebord 17 étant prévu pour la plaque inférieure 2, l'o- pération ci-dessus peut avoir lieu même si la bague d'étanchité 4 n'effectue pas une fermeture étanche lorsque l'écrou 11 se trouve dans la position qu'indique la figure 11.
Ceci est dû au fait que lorsque la chambre extérieure est-ouverte et que le vide y existant est détruit, l'augmentation de pression main- tiendra la plaque inférieure 2 appliquée vers le bas sur la saillie 17 créant ainsi un joint étanche temporaire qui servira jusqu'à ce que l'écrou 11 soit vissé empiétement. L'efficacité du joint étanche temporaire créé en pressant la plaque inféri- eure sur la saillie, comme décrit, dépend évidemment de la pré- cision d'exécution des'surfaces d'appui de la plaque inférieure et de la saillie.
Un ajustage suffisamment précis peut être ob- tenu dans des conditions de production en grande série, de fa- çon à maintenir le vide pendant quelques minutes, quelques heu- res ou même quelques jours sans que la plaque supérieure soit fermée et refoule ainsi le caoutchouc vers l'extérieur'contre la paroi, comme indiqué, pour former le joint d'étanohéité per- manent.
On peut remarquer .en se reportant à la description ci-des- sus, qu'il est possible d'introduire plusieurs récipients dans une chambre dans laquelle on fait ensuite le vide, et que quand celui-ci est détruit dans la chambre, et que les récipients sont enlevés, les écrous peuvent être serrés à loisir, et que dans l'intervalle, le vide créé dans les récipients subsiste.
En se référant aux figures 12 et 13, on voit que celles- ci représentent une autre forme de réalisation de l'invention, dans laquelle on se dispense de l'écrou 11, et le passage des plaques supérieure et inférieure l'une vers ltautre est effec- tué au moyen d'un levier 22. Dans ce cas, la tige 9a partant de la plaqua inférieure 2 à travérs la plaque supérieure 3 est aplatie de façon à former une plaque. Ledit levier 22 est bifur- qué à une extrémité et est articulée autour d'une cheville de pivotement horizontal 23 à cette plaque 9a, au moyen de ses branches de bifurcation 24= situés de chaque côté de cette )la- qu.
Lesdites branches de bifurcation 24 ont leur surface d'a- bout 25 exécuté en forme de cane, de telle manière que lorsqu' on fait tourner le levier 22 autour de sa cheville de pivotement susdite, lesdites surfacesd'about agissent de façon à presser
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vers le bas ( comme indiqué à la figure 13 ), ou rappelé vers le haut ( conne indiqué à la figure 12) la plaque supérieure 3 Ledit levier 22 fonctionne donc de la même façon que le cha- peau taraudé 11 pour presser les deux plaques 1 un= vers l'au- tre ou leur permettent de se séparer.
Hn fin trou 12a correspondant au trou axial 12 de le tige filetée 9 des formes de réalisation précédentes, traverse d'a- bord la plaque inférieure 2 et arrive dans-la plaque verticale 9a, tourne latéralement et débouche sur le cote de la plaque verticale susdite.
Un tampon 13a est monté dans la partie de bifurcation du levier bifurqué et la disposition de ce tempon et la forne de la plaque 9a sont telles que, lorsque le levier 22 est tourna vers la position d'étanchéité corme, indiqué à la figure 13, ledit tampon 13a bouche l'extrémité extérieure dudit trou 12a, et ainsi empiète l'étanchement de la même manière que la tam- pon 13 des formes de réalisation précédentes.
Comme l'indique clairement la figure 13, lorsque le le- vier 22 est abaissé complètement jusqu'à ce que le tanpon 13a boucherie trou 12a, les surfaces 25 sont juste au delà de 'la position du point mort et ainsi le tampon 13a sera maintenu pressé contre l'extrémité du trou 12a.
En se référant naintenant à la figure 14, on voit que cel- le-ci représente une forme simple de réalisation de l'invention, dans laquelle la fermeture prend la forme d'un bouchon conve- nant pour fermer une bouteille. Dans ce cas la référence 2 dé- signe la plaque inférieure et la référence 9 la tige filetée comme précédemmnet, Cependant aucune plaque supérieure séparée n'est prévue, mais l'écrou 26 qui se visse vers le bas sur la tige 9 assume aussi les fonctions de la plaque supérieure, la bague d'étanchéité étant logée directement entre la surface supérieure de la plaque inférieure 2 et la surface inférieure dudit écrou 26.
Four faciliter la fabrication, la bague d'étanchéité est constituée de deux bagues identiques 4a disposées coaxialement.
Le trou foré de chaque bague constituante augmente en diamètre en partant de sa face extérieure vers sa face intérieure, (c'est- à-dire la face qui bute contre ltautre bague ) de sorte que la section transversale de la bague composée est quelque peu simi- laire à celle de la bague de la figure 1. L'écrou 26 est cylin- drique et est muni d'une tête à son extrémité extérieure, dont la surface inférieure 27 bute contre le bord de l'orifice de la bouteille. Lorsque les bagues composées 4a sont dans leur état normal ou non comprimé, elles ont leurs surfaces cylindri- ques extérieures d'un diamètre légèrement plus grand que celui de la partie inférieure de l'écrou 26.
En fonctionnement, le bouchon, avec les bagues composées 4a à l'état non comprimé représenté, est pressé dans le goulot de la bouteille de la façon habituelle jusqu'à ce que la surface 27 bute contre le bord. Les bagues constituantes s'engagent à frottement dans le goulot de la bouteille. L'écrou 26 est en- suite tourné de façon qu'il se visse.
Grâce à la friction dans le goulot de la bouteille, les bagues constituantes 4a ne tourneront pas, ni la plaque inféri- eure 2, ni la tige filetée 9, à cause du frottement de la pla- que inférieure sur la bagueconstituante inférieure 4a, Par con- séquent, l'écrou 26 peut être vissé vers le bas et les bagues constituantes seront comprimées entre ledit écrou et la plaque inférieure et elles se dilateront vers l'extérieur, effectuant ainsi un étanchement'complet.
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Dans la disposition représentée, la surface supérieure de la plaque inférieurs '3 et la surface inférieure de l'écrou 26 sont horizontales'et planes, mais on peut préférer les chan freiner ou les incurver dtune manière analogue aux'surfaces 5 et 6 des formes'de réalisation précédentes.
Comme on peut le remarquer sur les dessins, la tige file- tée 9 est pourvue d'un trou axial 12, et l'écrou 26 est pourvu d'un trou radial 14 et aussi d'un Tampon 13 à l'extrémité supé- rieure de son trou taraudé. Ces éléments fonctionnent exacte- ment de la mène manière que les éléments correspondants de la figure 1, Quoique la fermeture ait été. décrite corme étant cir- culaire, elle pourrait évidemment avoir d'autres formes, par exemple elliptique ou même rectangulaire.
On remarquera que l'invention fournit une fermeture simple et efficace pour des récipients, que ces derniers soient utili- sés comme récipients à vide, ou comme récipients ordinaires.
La fermeture est facile à appliquer et à enlever, aucun outil n'étant nécessaire à cet effet. L'efficacité de la fermeture ne dépend nullement de la précision apportée lors de l'exécution, et la bague formera un joint hermétique même si les parois du récipient ne sont pas égales et lisses. La fermeture peut être appliquée et enlevée autant de fois qu'on le. désire, effectuant un étanchement parfait après chaque opération.
Les canaux 12 et 14 permettent aux gaz de s'échapper lors- que le contenu durécipient est chauffé, et par le vissage de l'écrou 11 vers le bas lorsque le récipient est ensuite refroi- di, un vide est produit de façon naturelle.
Lorsqu'une grande chaleur doit être appliquée, la plaque inférieure seule peut être maintenue par des agrafes ou des cro- chets, la plaque supérieure et la bague en caoutchouc étant ap- pliquées plus tard lorsque le refroidissement commence. De cette manière, la bague en caoutchouc n'est pas détériorée par la' grande chaleur. On remarquera qu'en général la bague en caout- chouc.ne vient pas en contact avec le contenu du récipient.
REVENDICATIOS.
1.) Une fermeture pour récipients, comprenant une bague d'étanchéité flexible, un élément de pression intérieur et un élément de pression extérieur placés de chaque côté de la bague, et des moyens pour alternativement presser lesdits éléments de pression l'un vers l'autre ou les relâcher en les écartant l'un de l'autre, ladite bague d'étachéité et lesdits éléments de pression, lorsque les derniers sont relâchés, en les écartant l'un de l'autre, étant adaptés pour s'ajuster dans l'orifice du récipient de façon que ladite bague d'éanchéité soit placée juste dans la périphérie intérieure.dudit orifice,
et la dispo- sition étant telle que lorsque lesdits éléments dE'\ pression sont ensuite pressés l'un vers l'autre, ladite bague d'étanchéité est comprimée et déformée, et que la périphérie extérieure de celle-ci est forcée de s'appliquer d'une façon étanche contre la périphérie intérieure dudit orifice du récipient.
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"Improvements made or relating to airtight lids for containers".
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The present invention relates to airtight closures for containers of all kinds, in which soluble, liquid or gaseous substances can be stored. The invention is particularly applicable when the contents of the container are to be stored in a vacuum.
The object of the invention is to provide improvements in lids of this kind, and the invention generally consists of a closure for containers, comprising a flexible sealing ring, an outer pressure element and a internal pressure element located on each side of this ring, and means for alternately pressing said pressure elements towards each other, or releasing them by moving them apart, said sealing ring and said pressure elements, when the latter are moved apart.
on the other, being suitable for their adjustment in the orifice of the container so that said sealing ring rests just in the inner periphery of said orifice, the arrangement being such that when said pressure elements are subsequently pressed towards each other, said sealing ring is compressed and deformed, and the outer part thereof is forcefully applied in a sealed manner against the inner periphery of said container port.
In order for the invention to be understood as clearly as possible, several closures and containers, in accordance with it, will be described with reference to the accompanying drawings, in which:
Figure 1 is a sectional elevation of the top of a container with its closure, the latter being in the non-sealing position.
Figure 2, is a similar view of the same, when the closure is in the position of expansion.
Figure 3 is part of a view similar to Figure 1, illustrating a variant.
Figure 4 is a view similar to Figure 3, illustrating another variant.
Figure 5 is a view similar to Figure 1, illustrating another variation.
Figure 6 is part of a view similar to Figure 5 illustrating another variation.
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Figure 7 is a view similar to Figure 8, illustrating another variation.
Figure 8 is a similar view of the nemes with the closure in the sealed position.
Figure 9 is a sectional elevation of a variant which may be substituted for one of the parts shown in Figures 1, 2 or 5 with the closure being in the non-sealing position.
Figure 10 is a similar view straight away, when the closure is in the fully sealed position.
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Figure 11 is a similar view of the same, the closure being in an intermediate position, the purpose of which will be described.
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Figure 12 is a sectional elevation of the main elements of an alternative closure, shown in the non-sealing position.
Figure 13 is a simils.ire view of the same, showing the sealing position.
Figure 14 is a sectional elevation of a small plug according to the invention.
By first referring to Figures 1 and 2, we see
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that a container 1, which may have the function of an ordinary jar, is suitable to be closed and hermetically sealed by means of a closure comprising a circular lower plate 8 and a circular upper plate 3 with a tetanoid ring 4, rubber 4, placed between the outer perimeter of 2 and 3.
Means are provided for pressing said lower plate 2 and said upper plate 3 towards each other or allowing them to be separated.
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In operation, they are first left s: rar; e8coT111e not shown in Figure 1 so that the ring è '' 3tanch i t0 4 is not deformed, and they are introduced separately into the opening of the container. The bottom plate and the top plate fit easily into the opening of the container and the
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outer periphery of the sealing ring fits without appreciable play to the crimp periphery of the container port as shown.
The lower plate and the upper plate are then pressed towards each other 0013 re? R; sent3 in Figure 2, and this forces the star ring to form -, - to be conprined outwards in the manner indicated, so that it applies in a sealed manner against 1 :. inner periphery of the container opening, and also against
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the adjacent surfaces of the lower dl & ue and of the upper plate as> J-1trJ ..
We can re-narquar that the lower surface 5 of the upper plate 3, where it is in contact with the bti7u (. Seal- ity 4, is' ohanfreinea following a convex curve, and that the upper surface 6 of lik lower plate 2, where 11f is in contact with the sealing ring, is also chamfered in a convex curve. According to the invention it has been found that this is the most satisfactory way of compressing the sealing ring. e-
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te.ncheity 4 as required. Ho. In addition, one of the plates, namely the upper plate 3 in the case of Figures 1 and 2 has its lower surface provided with a shoulder (9t 7 just in the surface ch =; nfrain a 5.
This epaulensnt is located inside the sealing ring 4 and helps. place it when
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the plates are separated without indicated in figure 1.
Means are provided for placing the plates at a suitable distance in the opening of the container. In the case of
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Figures 1 and, these means comprise a pro10nger: 1eJ: '- t marginal 8 of the upper plate, which extends outwardly, from
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the outer and therefore upper edge of the surface 5, an extension which overhangs the rim of the orifice of the container and rests on this edge. For this reason, in practice, the fer-
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Bôturè 'is pressed into the opening of the container until the marginal extension 8 rests on the rim of the opening of the container, and the plates are pressed towards each other,
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this produces a lifting of the lower plate.
As shown, the etanoheity ring 4 is of cross section, square or rectangular having a V-groove in its interior surface. The means for pressing the plates towards each other consists of a threaded rod 9 which rises from the center of the lower plate 2 with which it forms a single piece and passes freely through a hole 10 in the center.
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be of the upper plate 3, and a nut 11 which is screwed onto the outer part of said threaded rod and consequently exerts pressure on the upper plate.
In practice, if no action was taken outside of what has been described so far, it might be difficult to break the seal by simply unscrewing the nut 11, particularly when a vacuum exists in the container. To ensure easy breaking of the waterproof seal, a small drilled hole 12 passes completely through the rod 9 from the lower surface of the lower plate 2 to the upper part of said rod.
When the nut 11 is screwed completely downwards so as to compress the sealing ring 4, in its active position, a rubber buffer 13, housed in an enlarged throat made in the upper part of the threaded hole of said nut, strongly press down on the upper part of said rod 9 and by this means closes said hole 10 and completes the seal.
When said nut 11 is unscrewed, said buffer 13 is
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raised at a distance from said rod 9, thanks to the fact that it is housed in said enlarged groove, and the hole 12 communicates with the at-
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mosphere by means of a small radi7aT 14 hole passing through the wall of the nut. Thus the tetanoheity is positively destroyed. Providing the enlarged throat for tampon 13 is necessary. otherwise, when there is a vacuum in the receptacle, the atmospheric pressure would maintain said buffer on the top of the rod 9, and when the nut 11 was unscrewed it would leave it behind.
The sealing ring 4, while ensuring the seal in the manner described, also secures the closure hermetically in the opening of the container so that it is impossible or extremely difficult to remove it when it sits. found in the posi-
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tion of ethanol.
Figure 3 shows a variant in which a rubber seal 15 is provided on the lower surface of the extension.
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gement r.argina.8 so that a second seal is created between said marginal extension and the edge of the rubber orifice. In Figure 5, a shoulder 16 is also formed on the top of the bottom plate 2 to help
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center the sealing ring 4 in the same way as it6pally 7.
FIG. 4 shows a variant according to whether the sealing ring 4 is of square or rectangular section, without groove. in V in its interior surface.
Figure 5 shows a variant according to which instead of the marginal extension 8 of the upper plate 3 to place
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closing at the correct distance in the container opening, the inner periphery of the container opening is provided
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a shoulder or projection 17 on which the lower plate
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2 rests. In the figure, the shoulder 7 is omitted because one relies on the shoulder 16 alone to fix the location of the sealing ring.
Fig. 6 shows a modification in which the inner periphery of the container opening is provided with several protruding circular ribs 18 which bite into the sealing ring 4 when the latter is compressed in the hermetic closed position. By this means, these ribs strengthen the seal and ensure the closure all the more firmly against any .. shrinkage, when the device is
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in the position of etanohei ty.
Figures 7 and 8 show a variant in which the sealing ring 4 is of circular section, the perimeter
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The inner phery of the oririce of the receptacle is also provided with an airconferential groove 19, just above the shoulder 17, in which the sealing ring 4 is compressed when "the plates 2 and S are pressed towards each other, as in Figure 8. By this means the closure is again very effectively secured against any retraction movement when in its sealing position.
In the arrangement of Figures 7 and 8, neither the shoulder 7 nor the shoulder 16 is provided.
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Referring to Figures 9 to 11, it can be seen that they represent another means of sealing and not sealing the upper end of the hole 12.
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In this variant, auieu of the rubber buffer 13 a small rubber ball 20 is housed in an enlarged cavity 21 at the upper part of the threaded hole of the nut 11, said ball being able to move up and down over a distance.
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About two millimeters, more or less in said cavity.
The end radial hole 14 already mentioned, fits with the threaded hole of the nut 11 to below the bottom of said cavity.
Said ball 2 is too big to fit through the threaded hole in the nut. With this arrangement, if the nut 11 is screwed completely downwards as shown in figure% 0, the ball
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20 is pressed down and deforms on the somet of the Wge 9 as shown and the top of the drilled hole 12 is effectively sealed in all cases.
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If said nut is unscrewed as shown in Figure 9 so that the ball 20 is clearly separated from the upper part of the Rod 9, the upper part of the drilled hole 12 is effectively released in all cases.
However, if the nut 11 is unscrewed to a position shown in the figure
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11 'such that the ball 80 is spaced from the top of the cavity 21 but is nevertheless able to occupy the sonnet of the stem 9, a valve is thus formed which acts to allow flow out, but to prevent, all. at least temporarily, the admission of air into the container. So, it is clear that when the pressure in the container is greater than the external pressure, air will flow through the drilled hole 12, through the clearance exist between the upper pitches of the screw threads, and towards the outside through the hole 14.
When, on the other hand, the external pressure is greater than that existing inside the container, the air will pass through the radial hole 14 and, before any appreciable quantity has flowed through the drilled hole 12 in container, a little air will have infiltrated above the ball and will have increased the pressure in the upper part of the cavity 21 and consequently will have pressed the ball
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on the sonnet of rod 9 with sufficient drill.? for
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/ close, at least temporarily, the hole 12 in a hermetic manner.
if the arrangement is such that when the nut is screwed down to the position shown in figure 11, the lower plate and the upper plate are sufficiently pressed towards each other to effect at least temporarily a tight seal, the emptying can easily be done in the receptacle as follows:
The container-1, with the closure in place therein, and the hole 11 screwed into the position shown in Figure 11, is placed in a chamber which is then closed and where a vacuum is made. The container 1 is also evacuated since, as described above, air can flow freely through holes 12 and 14.
The chamber is then opened so that the container can be removed, but this does not immediately destroy the vacuum existing in said reality, since as described above the ball 20 acts as a valve and the valve ring. seal 4 at least temporarily performs a hermetic seal. The container is therefore quickly removed and the nut 11 is screwed in fully until it reaches the perfect sealing position. if the arrangement is as shown in figures 5 to 8, a protrusion or flange 17 being provided for the lower plate 2, the above operation can take place even if the sealing ring 4 does not perform a watertight closing when the nut 11 is in the position indicated in figure 11.
This is because when the outer chamber is opened and the vacuum existing therein is destroyed, the pressure increase will keep the bottom plate 2 applied downward on the protrusion 17 thus creating a temporary seal which will serve. until the nut 11 is screwed encroachment. The effectiveness of the temporary seal created by pressing the bottom plate onto the protrusion, as described, obviously depends on the precision of the workmanship of the bearing surfaces of the bottom plate and the protrusion.
A sufficiently precise adjustment can be achieved under mass production conditions, so as to maintain the vacuum for a few minutes, hours or even days without the top plate being closed and thus pushing the rubber. outwardly against the wall, as shown, to form the permanent seal.
It may be noted, referring to the description above, that it is possible to introduce several receptacles into a chamber in which a vacuum is then made, and that when this is destroyed in the chamber, and that the containers are removed, the nuts can be tightened as desired, and in the meantime the vacuum created in the containers remains.
Referring to Figures 12 and 13, it can be seen that these show another embodiment of the invention, in which the nut 11 is dispensed with, and the passage of the upper and lower plates towards each other. is effected by means of a lever 22. In this case, the rod 9a starting from the lower plate 2 through the upper plate 3 is flattened so as to form a plate. Said lever 22 is bifurcated at one end and is articulated around a horizontal pivot pin 23 to this plate 9a, by means of its bifurcation branches 24 = located on each side of this) la- qu.
Said bifurcation legs 24 have their end surface 25 executed in the shape of a cane, so that when the lever 22 is rotated around its aforesaid pivot pin, said end surfaces act to press.
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down (as indicated in figure 13), or brought upwards (conne indicated in figure 12) the upper plate 3 Said lever 22 therefore operates in the same way as the threaded cap 11 to press the two plates 1 one = towards the other or allow them to separate.
Hn fine hole 12a corresponding to the axial hole 12 of the threaded rod 9 of the preceding embodiments, first crosses the lower plate 2 and arrives in the vertical plate 9a, turns laterally and opens onto the side of the vertical plate aforesaid.
A buffer 13a is mounted in the bifurcation part of the bifurcated lever and the arrangement of this tempon and the shape of the plate 9a are such that, when the lever 22 is turned to the corme sealing position, shown in figure 13, said plug 13a blocks the outer end of said hole 12a, and thus encroaches on the seal in the same way as buffer 13 of previous embodiments.
As clearly shown in Figure 13, when the lever 22 is fully lowered until the butcher's tanpon 13a hole 12a, the surfaces 25 are just beyond the neutral position and so the pad 13a will be. kept pressed against the end of the hole 12a.
Referring now to Figure 14, it will be seen that this represents a simple embodiment of the invention, in which the closure takes the form of a cap suitable for closing a bottle. In this case the reference 2 denotes the lower plate and the reference 9 the threaded rod as before. However, no separate upper plate is provided, but the nut 26 which screws down onto the rod 9 also assumes the functions of the upper plate, the sealing ring being housed directly between the upper surface of the lower plate 2 and the lower surface of said nut 26.
To facilitate manufacture, the sealing ring consists of two identical rings 4a arranged coaxially.
The drilled hole of each constituent ring increases in diameter from its outer face to its inner face, (i.e. the face which abuts against the other ring) so that the cross section of the compound ring is somewhat similar to that of the ring of FIG. 1. The nut 26 is cylindrical and has a head at its outer end, the lower surface 27 of which abuts against the edge of the orifice of the bottle. When the compound rings 4a are in their normal or uncompressed state, they have their outer cylindrical surfaces of a diameter slightly larger than that of the lower part of the nut 26.
In operation, the stopper, with the compound rings 4a in the uncompressed state shown, is pressed into the neck of the bottle in the usual manner until the surface 27 abuts the rim. The constituent rings engage in friction in the neck of the bottle. Nut 26 is then turned so that it screws.
Thanks to the friction in the neck of the bottle, the constituent rings 4a will not rotate, neither the lower plate 2, nor the threaded rod 9, because of the friction of the lower plate on the lower constituent ring 4a, by therefore, the nut 26 can be screwed down and the constituent rings will be compressed between said nut and the bottom plate and they will expand outward, thus effecting a complete seal.
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In the arrangement shown, the upper surface of the lower plate '3 and the lower surface of the nut 26 are horizontal and planar, but it may be preferred to brake or curve them in a manner analogous to the surfaces 5 and 6 of the forms. 'previous achievements.
As can be seen from the drawings, the threaded rod 9 is provided with an axial hole 12, and the nut 26 is provided with a radial hole 14 and also a buffer 13 at the upper end. of its tapped hole. These elements work in exactly the same way as the corresponding elements in Figure 1, although the closure has been. described as being circular, it could obviously have other shapes, for example elliptical or even rectangular.
It will be appreciated that the invention provides a simple and effective closure for containers, whether the latter are used as vacuum containers, or as ordinary containers.
The closure is easy to apply and remove, no tools are required for this purpose. The effectiveness of the closure does not depend on the precision provided during execution, and the ring will form an airtight seal even if the walls of the container are not even and smooth. The closure can be applied and removed as many times as needed. desired, performing a perfect seal after each operation.
Channels 12 and 14 allow gases to escape as the contents of the container are heated, and by screwing nut 11 downward as the container is subsequently cooled a vacuum is naturally produced.
When great heat is to be applied, the bottom plate alone can be held in place by clips or hooks, with the top plate and rubber ring being applied later when cooling begins. In this way, the rubber ring is not damaged by the high heat. It will be appreciated that in general the rubber ring does not come into contact with the contents of the container.
CLAIMS.
1.) A closure for containers, comprising a flexible sealing ring, an inner pressure member and an outer pressure member placed on either side of the ring, and means for alternately pressing said pressure members towards each other. 'other or release them by moving them apart, said sealing ring and said pressure elements, when the latter are released, moving them apart, being adapted to fit in the opening of the container so that said sealing ring is placed just in the inner periphery.
and the arrangement being such that when said pressure members are then pressed towards each other, said seal ring is compressed and deformed, and the outer periphery thereof is forced out. sealingly applying against the inner periphery of said container orifice.