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Description jointe à une demande de
BREVET BELGE déposée par la société anonyme dite : L'OREAL ayant pour objet : Flacon équipé d'un capot de bouchage étanche Qualification proposée : BREVET D'INVENTION Priorité de deux demandes de brevet déposées en France le 3 août 1982 sous le nO 82. 13571 et le 19 novembre 1982 sous le nO 82. 19422 Inventeur : Antonin GONCALVES
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FLACON EQUIPE D'UN CAPOT DE BOUCHAGE ETANCHE
La présente invention concerne un flacon, comportant un capot de bouchage amovible s'assemblant par vissage d'un filetage du capot sur le goulot dudit flacon, ledit capot présentant une jupe externe dont le diamètre est plus grand que le diamètre de l'orifice d'écoulement du flacon.
Un dispositif de bouchage, qui est couramment utilisé à l'heure actuelle pour les flacons de ce type, consiste en un capot constitué de trois jupes coaxiales reliées entre elles par un fond, ces trois jupes pouvant être définies de la façon suivante : - une jupe externe, qui sert à l'habillage du flacon et sur laquelle agit l'utilisateur pour visser et dévisser le capot ; - une jupe interne, qui est destinée à assurer l'étanchéité et qui, à cet effet, pénètre avec serrage à 10 intérieur de l'orifice d'écoulement du flacon ; et - une jupe intermédiaire, qui comporte un filetage intérieur destiné à coopérer avec le filetage porté par le goulot.
Un tel dispositif de bouchage, qui permet de pouvoir disposer d'un capot d'un encombrement relativement important, alors que le goulot du flacon sur lequel ce capot est destiné à venir s'assembler est relativement étroit, donne toute satisfaction à la fois d'un point de vue esthétique et du point de vue de la commodité de manipulation.
Cependant, on conçoit aisément que ce capot, généralement réalisé en matière plastique, est difficile à mouler du fait que ses trois jupes sont très rapprochées. Il en résulte que, lors de la fabrication, il est difficile d'assurer un refroidissement rapide et correct des moules, si bien que
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ces dispositifs de bouchage sont fabriqués à des cadences faibles et que leur prix de revient est donc élevé.
La présente invention a pour but de remplacer le capot traditionnel à triple jupe par un capot qui soit susceptible d'être moulé sans difficulté et qui, par conséquent, puisse être fabriqué à moindre coût. L'invention propose, dans ce but, un dispositif de bouchage constitué par un capot de structure simplifiée, ce capot étant susceptible de coopérer avec un goulot de flacon modifié de façon à jouer le rôle d'un élément réducteur de diamètre.
L'invention vise également à procurer une facilité de vissage et dévissage du capot tout en assurant le positionnement du capot, lorsque celui-ci est placé dans la position de bouchage du flacon. la présente invention a donc pour objet le produit industriel nouveau que constitue un flacon comportant un capot amovible s'assemblant par vissage d'un filetage du capot sur le goulot dudit flacon, ledit capot présentant une jupe externe dont le diamètre est plus grand que le diamètre de l'orifice d'écoulement du flacon, caractérisé par le fait que le capot est constitué d'une jupe externe et d'un élément de bouchage coaxial à ladite jupe externe et relié à elle par le fond du capot, le filetage du capot étant porté intérieurement par la base de la jupe externe et étant susceptible de coopérer avec un filetage externe de la base du goulot,
la partie supérieure du goulot étant rétrécie de manière à constituer un réducteur de diamètre, qui comporte, à son extrémité supérieure, l'orifice d'écoulement du flacon et qui s'étend, quand le capot est dans sa position de bouchage du flacon, jusqu'au voisinage du fond dudit capot, l'étanchéité du bouchage étant assurée par
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la pénétration de l'élément de bouchage à l'intérieur de l'orifice d'écoulement du flacon.
Dans un mode préféré de réalisation, l'élément de bouchage est constitué par une jupe interne coaxiale à la jupe externe.
Le fait que le goulot du flacon soit prolongé par un élément réducteur de diamètre permet de supprimer la jupe intermédiaire du capot à vis de type connu. Les filets de vissage sont directement portés par la jupe externe du capot.
Avantageusement, le flacon comporte des moyens empêchant le desserrage du capot vissé ; les moyens empêchant le desserrage du capot consistent, d'une part, en au moins une ailette radiale s"étendant à l'intérieur du capot, à partir de sa jupe externe et, d'autre part, en des protubérances prévues sur le goulot au-dessus de sa partie portant le filetage, la longueur de ladite (ou desdites) ailette (s) étant telle qu'à la fin du vissage au moins une ailette vienne s'encliqueter derrière une protubéance.
Avantageusement, le capot comporte également des moyens de précentrage de l'élément de bouchage dans l'orifice d'écoulement de l'élément réducteur de diamètre ; les moyens de précentrage consistent en des ailettes radiales régulièrement réparties s'étendant à l'intérieur du capot à partir de la jupe externe, lesdites ailettes étant susceptibles de venir en appui contre une zone du goulot. Dans une première variante, chaque ailette présente, au voisinage du fond du capot, une largeur sensiblement égale à la distance existant entre la jupe externe du capot et le corps cylin- drique du réducteur de diamètre.
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Avantageusement, le goulot du flacon est doté également de moyens d'accrochage permettant à ladite (ou auxdites) ailette (s) radiale (s) de venir, pendant l'opéra- tion de vissage, se mettre en prise avec lui, tout en autorisant le mouvement de vissage ; les moyens d'accrochage des ailettes radiales consistent en un bossage annulaire porté par le goulot et disposé au-dessus des protubérances empêchant le desserrage du capot, ce bossage annulaire pré- sentant une paroi cylindrique, concentrique à la paroi du goulot, la surface externe de ladite paroi cylindrique formant la surface d'accrochage desdites ailettes ; la surface d'accrochage des ailettes est dotée d'aspérités des- tinées à retenir les ailettes.
Selon une première réalisation, la surface d'accrochage des ailettes présente une succession de fines stries verticales ; selon une autre réalisation, la surface d'accrochage des ailettes présente un granitage. Le bossage annulaire vient de soufflage avec le goulot.
Lorsque le flacon présente des moyens d'accrochage consistant en un bossage annulaire, les moyens de précentrage de la jupe intérieure du capot peuvent consister en des ailettes radiales s'étendant à l'intérieur du capot à partir de la jupe externe, ces ailettes étant suffisamment longues pour venir, en fin de vissage du capot, en prise avec la surface d'accrochage du bossage annulaire, qui constitue ainsi une surface de centrage, chaque ailette présentant, au voisinage du fond du capot, une largeur sensiblement égale à la distance existant entre la jupe externe du capot et la surface d'accrochage du bossage annulaire.
De préférence, la largeur de l'ailette, dans sa partie la plus éloignée du fond du capot, est progressivement
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décroissante.
Selon un mode de réalisation intéressant, l'élément de bouchage du flacon est constitué d'une jupe interne coaxiale à la jupe externe ; le goulot est constitué par une bague portant extérieurement le filetage pour le vissage du capot et se raccordant, à sa partie inférieure, au corps ou au col du flacon et, à sa partie supérieure, à un corps cylindrique, qui forme l'élément réducteur de diamètre et qui se termine par un fond, dans la partie centrale duquel est percé un trou circulaire constituant l'orifice d'écoulement du flacon ; le fond de l'élément réducteur de dia-
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mètre est bombé en forme d'ogive, l'orifice m e e e J.. d'écoulement étant bordé extérieurement d'un bourrelet coopérant à une meilleure étanchéité ;
les filetages portés extérieurement par la bague et intérieurement par la base de la jupe externe du capot, sont des filetages à quatre filets décalés de 90 et assurant le vissage ou le dévissage du capot sur un quart de tour ; quand le flacon comporte des moyens empêchant le desserrage du capot, les protubérances d'accrochage portées par le goulot sont situées dans la zone de raccordement entre la bague du goulot portant le filetage et le corps cylindrique qui forme réducteur de diamètre ;
dans ce cas, si l'on indique par ct l'angle dont une ailette est décalée angulairement, dans un sens donné, par rapport au plan radial contenant le départ le plus proche du filet du capot, chaque protubérance est disposée dans un plan radial formant avec le plan radial de la fin de filet du goulot, qui est la plus proche dans le sens choisi, un angle égal ào + , représentant sensiblement l'encombrement angulaire d'une ailette ;
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lorsque le capot est dans sa position de bouchage du flacon, sa jupe externe vient dans le prolongement de la paroi la- térale du col du flacon.
Dans la fabrication des flacons à l'échelle indus- trille, on est obligé d'admettre une certaine variation de la hauteur du goulot, de sorte qu'il arrive que la translation axiale du capot lors de l'opération de vissage amène celui-ci dans une position plus basse que prévu. Dans ces conditions, si le flacon comporte des moyens empêchant le desserrage du capot par encliquetage d'une ou plusieurs ailettes derrière les bossages du goulot, les ailettes forment avec lesdits bossages un angle non nul. Il en résul- te que le capot, en position d'obturation du. flacon, pré- sente un jeu dans le sens du dévissage. Si la tenue au vis- sage et l'étanchéité du dispositif de bouchage ne sont en aucune manière affectés par l'existence de ce jeu, on estime cependant que ledit jeu constitue un inconvénient car il peut faire croire à un défaut de fabrication du flacon.
L'intérêt de prévoir des moyens d'accrochage sur le flacon est justement de permettre de remédier à cet inconvénient, car la coopération des ailettes avec la surface d'accrochage du bossage annulaire fait que le capot est immobilisé sur le flacon en fin de vissage quel que soit le décalage qui peut exister entre les bossages du goulot et les ailettes qui s'encliquettent en arrière de ces bossages.
Ce perfectionnement permet donc d'élargir les plages de tolérance de fabrication des flacons. Au cours de l'opération de vissage, les ailettes viennent, par leur bord vertical, en contact avec la paroi rugueuse du bossage annulaire ; en raison de leur souplesse, elles franchissent
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les aspérités du bossage annulaire lors du mouvement de rotation du capot ; en fin de vissage, elles restent accrochées dans les aspérités du bossage annulaire, immobilisant ainsi complètement le capot sur le goulot, même s'il existe un jeu au niveau des moyens empêchant le desserrage du capot, c'est-à-dire entre les protubérances du flacon et les ailettes qui se sont encliquetées en arrière de ces protubérances.
Pour mieux faire comprendre l'objet de la présente invention, on va en décrire ci-après, à titre d'exemples purement illustratifs et non limitatifs, deux modes de réalisation représentés sur le dessin annexé.
Sur ce dessin : - la figure 1 est une vue en élévation d'un flacon fermé par le capot à double jupe selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en élévation de la partie supérieure du flacon, le capot étant enlevé ; - la figure 3 est une vue en coupe selon III-III de la partie supérieure du flacon, le capot étant en place ; - la figure 4 est une coupe selon IV-IV du dispositif de bouchage ; - la figure 5 est une vue en élévation de la partie
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supérieure du flacon, capot étant enlevé s upe L le- la figure 6 est une vue en coupe selon VI-VI de la partie supérieure du flacon, le capot étant en place - la figure 7 est une coupe selon VII-VII du dispositif de bouchage.
En se référant aux figures 1 à 4, on voit que l'on a désigné par 1 un flacon réalisé de préférence en matière plastique et destinée par exemple, à recevoir un shampooing.
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Le flacon 1, qui comporte un corps 2 et un col 3 se fermi= nant par un goulot 4 dont la structure est décrite plus loin, est susceptible d'être obturé de manière étanche par un capot de bouchage amovible 5.
Comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, le goulot 4 est constitué par une bague 6, qui s'évase en partie basse dans sa zone de raccordement 6a avec le col 3 du flacon 1 et qui se prolonge vers le haut par un corps cylindrique creux 7 de diamètre inférieur à celui de la bague 6, la paroi cylindrique de cette dernière se rétrécissant en partie haute, dans sa zone de liaison 6b avec le corps cylindrique 7. Celui-ci, qui joue le rôle d'un réducteur de diamètre, se termine, en partie haute, par un fond 8 bombé extérieurement en forme d'ogive. Le fond est percé, dans sa partie centrale, par un trou circulaire 9 constituant l'orifice d'écoulement du flacon Cet orifice est bordé extérieurement par un bourrelet 10, dont le rôle est indiqué plus loin.
La bague 6 porte extérieurement un filetage constitué par quatre filets 11 dont les points de départ sont décalés de 90 . La longueur de chacun des filets Il est approximativement égale à une demi-spire.
Par ailleurs, sur la paroi externe de la zone de liaison 6b de la bague 6 avec le corps cylindrique audessus de la zone de la bague 6 portant les filets sont prévus quatre bossages 12 décalés entre eux de 90 , dont le rôle est décrit plus loin.
Comme on peut le voir sur la figure 3, le capot 5 sgassemble par vissage sur la bague 6 du goulot 4. Le capot 5 est avantageusement obtenu par moulage d'une matière plas-
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tique. Il comporte un fond plat 13 auquel est raccordée une jupe cylindrique externe 14, à la base de laquelle est ménagé un filetage intérieur constitué par quatre filets 15, également décalés de 90 et destinés à coopérer avec ceux de la bague 6. Quand le capot 5 est dans sa position de bouchage du flacon 1, sa jupe externe 14 vient en alignement avec le col 3 ; ce qui permet de former un ensemble esthétique.
Sur la paroi intérieure du fond 13 du capot 5 est prévue en relief une jupe 16, sensiblement cylindrique disposée selon l'axe du capot 5.
La jupe 16 est destinée à pénétrer avec serrage à l'intérieur du trou circulaire 9 du réducteur de diamètre 7 pour assurer la fermeture étanche du flacon 1. En position de bouchage, le fond 8 du réducteur 7 se situe à proximité du fond 13 du capot 5. Le bourrelet 10, en s'appuyant contre la paroi externe de la jupe 16, au voisinage du fond 13 du capot 5, contribue à une meilleure étanchéité de l'ensemble.
De plus, le bouchage étanche de l'orifice 9 du réducteur 7 est accompli avant que le capot 5 ne soit vissé à fond sur la bague 6.
Le capot 5 porte intérieurement six ailettes radiales 17 uniformément réparties (figure 4), disposées contre le fond 13 du capot 5 et sa jupe externe 14. Chaque ailette 17 présente, au voisinage du fond 13, une largeur à peu près égale à la distance entre la jupe 14 et la paroi cylindrique du corps du réducteur 7, de telle sorte qu'en position de bouchage du flacon 1, les ailettes 17 viennent en appui contre le corps du réducteur 7. La largeur de lailette décroît progressivement dans sa région opposée
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au fond 13 du capot 5. Ces ailettes 17 constituent un moyen de précentrage de la jupe 16 dans l'orifice de sortie 9.
Parmi ces six ailettes 17, deux, qui portent le chiffre de référence ia et qui sont diamétralement oppo- sées, sont plus longues que les autres, de telle sorte que dans le mouvement hélicoïdal de vissage du capot 5, la translation axiale amène ces deux ailettes 17a à franchir en fin de vissage deux bossages 12 diamétralement opposés, assurant ainsi la sécurité de la fermeture du capot 5. Si chaque ailette d'encliquetage 17a est décalée angulairement d'un anglecpar rapport au plan radial du départ de filet 15 le plus proche dans un sens donné, chaque bossage est décalé, dans le même sens, par rapport à la fin de filet 11 la
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plus proche d'un angle < + & . angu- laire d'une ailette 17a.
La fabrication à l'échelle industrielle du flacon 1 selon l'invention et du capot de bouchage 5 qui lui est associé ne présente aucun problème particulier, le capot 5 ne comportant qu'une simple jupe intérieure 16. De plus, au moment du moulage, le capot 5 peut être directement arraché de son moule sans avoir à être dévissé, du fait que l'on a prévu un vissage sur un quart de tour seulement. Cette possibilité contribue encore à augmenter les cadences de fabrication, lesquelles peuvent être doublées par rapport à celles de la fabrication des flacons à triple jupe de la technique antérieure. Ceci représente un avanta- ge économique important en raison de la large diffusion de ce type de conditionnement.
Au moment de la mise en oeuvre de l'ensemble qui vient d'être décrit, c'est-à-dire lorsque l'utilisateur
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désire déboucher le flacon 1, il dévisse le capot 5 et li- bère ainsi le trou circulaire 9 qui constitue l'orifice d'écoulement. Les opérations de dévissage et de vissage sont rapides puisqu'elles s'effectuent sur un quart de tour.
En position de bouchage, comme on peut le voir sur la figure 4, deux bossages 12 diamétralement opposés sont adjacents respectivement à une ailette 17a. Lorsque l'on commence à dévisser le capot 5 (flèche D) les ailettes 17a, de par leur élasticité, franchissent les bossages 12.
Dans l'opération inverse de vissage (flèche V), les deux ailettes 17a passent derrière deux bossages 12 en fin de vissage, évitant ainsi tout dévissage intempestif ultérieur du capot 5, du fait que ces deux bossages 12 sont en butée contre ces ailettes 17a. A chaque manoeuvre d'encliquetage, on ne met bien entendu en jeu que deux parmi les quatre bossages 12 suivant que l'on engage le capot 5 sur le goulot 4 dans une position angulaire donnée ou dans la position angulaire décalée de celle-ci de 90".
On voit donc qu'à la simplification de la structure de ce dispositif de bouchage, qui permet de l'obtenir par moulage avec un bas prix de revient, s'ajoutent les avantages de la facilité d'utilisation inhérente au mode de vissage et dévissage sur un quart de tour, ainsi que celui de la sécurité de la tenue du capot.
En se référant maintenant aux figures 5 à 7, on voit que l'on a désigné par 101 un flacon qui est réalisé, de préférence, en matière plastique et qui comporte un corps 102 et un col 103 se terminant par un goulot 104. Le flacon 101 est susceptible d'Être obturé de manière étanche par un capot de bouchage amovible 105.
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Le goulot 104 est constitué par une bague 106, qui s'évase en partie basse dans sa zone de raccordement 106a avec le col 103 du flacon 101 et qui se prolonge vers le haut par un corps cylindrique creux 107 de diamètre inférieur à celui de la bague 106, la paroi cylindrique de cette dernière se rétrécissant en partie haute, dans sa zone de liaison 106b avec le corps cylindrique 107. Celuici, qui joue le rôle d'un réducteur de diamètre, se termine, en partie haute, parut fend 108 bombé extérieurement en forme d'ogive. Le fond 108 est percé, dans sa partie centrale, par un trou circulaire 109 constituant l'orifice d'écoulement du flacon 101. Cet orifice est bordé extérieurement par un bourrelet 110, dont le rôle est indiqué plus loin.
La bague 106 porte extérieurement un filetage constitué par quatre filets 111 dont les points de départ sont décalés de 900. La longueur de chacun des filets 111 est approximativement égale à une demi-spire.
Par ailleurs, sur la paroi externe du goulot 104, au-dessus de la zone de la bague 106 portant les filets 111, sont prévues quatre ailettes radiales 112a décalées entre elles de 90 , dont le rôle est décrit plus loin. Ces ailettes 112a sont raccordées au goulot 104 dans la zone de liaison 106b de la bague 106 avec le corps cylindrique 107. La bordure externe de chacune des ailettes 112a a sensiblement la forme d'un quart de cercle, se raccordant, à son extrémité inférieure, tangentiellement à la paroi externe de la bague 106, et, à son extrémité supérieure, perpendiculairement à la paroi externe du corps cylindrique 107.
Comme on peut le voir sur la figure 6, le capot 105 s'assemble par vissage sur la bague 106 du goulot 104. Le
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capot 105 est avantageusement obtenu par moulage d'une matière plastique. Il comporte un fond plat 113 auquel est raccordée une jupe cylindrique externe 114, à la base de laquelle est ménagé un filetage intérieur constitué par quatre filets 115, également décalés de 90 et destinés à coopérer avec ceux de la bague 106. Quand le capot 105 est dans sa position de bouchage du flacon 101, sa jupe externe 114 vient en alignement avec le col 103, ce qui permet de former un ensemble esthétique.
Sur la paroi intérieure du fond 113 du capot 105 est prévue en relief une jupe 116, sensiblement cylindrique disposée selon l'axe du capot 105.
La jupe 116 est destinée à pénétrer avec serrage à l'intérieur du trou circulaire 109 du réducteur de diamètre 107 pour assurer la fermeture étanche du flacon 101.
En position de bouchage, le fond 108 du réducteur 107 se situe à proximité du fond 113 du capot 105. Le bourrelet 110 en s'appuyant contre la paroi externe de la jupe 116, au voisinage du fond 113 du capot 105, contribue à une meilleure étanchéité de l'ensemble. De plus, le bouchage étanche de 19orifice 109 du réducteur 107 est accompli avant que le capot 105 ne soit vissé à fond sur la bague 106.
Le capot 105 porte intérieurement six ailettes radiales 117b, 117 uniformément réparties (figure 7), disposées contre le fond 113 du capot 105 et sa jupe externe 114. Ces ailettes 117b, 117c constituent un moyen de précentrage de la jupe 116 dans l'orifice de sortie 109.
Parmi ces six ailettes, deux-celles qui portent le chiffre de référence 117b- qui sont diamétralement opposées, sont plus longues que les autres, de telle sorte que
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dans le mouvement hélicoïdal de vissage du capot 105, la translation axiale amène ces deux ailettes 117b à franchir en fin de vissage deux ailettes 112a diamétralement opposées, assurant ainsi la sécurité de la fermeture du capot 105. Si chaque ailette d'encliquetage 117b est décalée angulairement d'un angle par rapport au plan radial du départ de filet 115 le plus proche dans un sens donné, chaque bossage est décalé dans le même sens par rapport à la fin de filet 111 la plus proche d'un anglet étant l'encom- brement angulaire d'une ailette 117b.
Conformément à la présente invention, le corps cylindrique 107 comporte, dans sa région inférieure, audessus des ailettes 112a, un bossage annulaire 118, venu de soufflage, présentant une paroi externe cylindrique, concentrique à la paroi du corps 107. La paroi externe cylindrique du bossage 118 est dotée de fines stries verticales.
Les ailettes les plus courtes 117c du capot 105 ont cependant une longueur telle que, dans le mouvement hélicoïdal de vissage du capot 105, la translation axiale amène ces ailettes, comme les ailettes 117b, à se loger, par leur bord vertical, dans les stries du bossage 118, mais sans entrer en contact avec les ailettes 112a.
Chaque ailette 117b, 117c présente, au voisinage du fond 113, une largeur à peu près égale à la distance entre la jupe 114 et la paroi cylindrique du bossage annulaire 118, de telle sorte qu'en position de bouchage du flacon 101, les ailettes 117b, 117c viennent en appui contre cette paroi. La largeur de l'ailette décroît progressivement dans sa région opposée au fond 113 du capot 105.
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Le dispositif fonctionne de la façon suivante
Les opérations de vissage et de dévissage sont rapides puisqu'elles s'effectuent sur un quart de tour.
En position de bouchage, deux ailettes 112a diamétralement opposées sont situées respectivement derrière une ailette 117b. Lorsque l'on commence à dévisser le capot 105 (flèche D), les ailettes 117b, de par leur élasticité, franchissent les ailettes 112a. Dans l'opération inverse de vissage (flèche V), les deux ailettes 117. b passent derrière deux ailettes 112a en fin de vissage. A chaque manoeuvre d'encliquetage, on ne met bien entendu en jeu que deux parmi les quatre ailettes 112a suivant que l'on engage le capot 105 sur le goulot 104 dans une position angulaire donnée ou dans la position angulaire décalée de celle-ci de 900.
En principe, on a calculé les décalages angulaires des ailettes d'encliquetage 117b et des ailettes 112a par rapport aux filetages respectivement du capot et du goulot pour qu'en position de bouchage, deux ailettes 117b soient adjacentes respectivement à une ailette 112a. Cependant, en raison des tolérances de fabrication du goulot, il arrive qu'il y ait un décalage (figure 7) entre chaque ailette 117b et l'ailette 112a qu'elle a franchi en fin de vissage.
Grâce à la présente invention, on évite que, une fois le flacon fermé, on puisse faire tourner le goulot librement de cet angle ; en effet, au cours de l'opération de vissage, les ailettes 117b, 117c viennent en prise avec les stries de la paroi cylindrique du bossage annulaire 118, assurant, en fin de vissage, l'immobilisation recherchée du capot.
Il est bien entendu que les modes de réalisation
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ci-dessus décrits ne sont aucunement limitatifs et pourront donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention.