EP0350415A1 - Système d'obturation combinant une capsule à vis et le goulot fileté d'un récipient - Google Patents

Système d'obturation combinant une capsule à vis et le goulot fileté d'un récipient Download PDF

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EP0350415A1
EP0350415A1 EP89420239A EP89420239A EP0350415A1 EP 0350415 A1 EP0350415 A1 EP 0350415A1 EP 89420239 A EP89420239 A EP 89420239A EP 89420239 A EP89420239 A EP 89420239A EP 0350415 A1 EP0350415 A1 EP 0350415A1
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neck
capsule
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threaded
container
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Pierre Salmon
Jimmy Louvatiere
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Societe Nouvelle de Bouchons Plastiques SNBP
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D41/00—Caps, e.g. crown caps or crown seals, i.e. members having parts arranged for engagement with the external periphery of a neck or wall defining a pouring opening or discharge aperture; Protective cap-like covers for closure members, e.g. decorative covers of metal foil or paper
    • B65D41/02—Caps or cap-like covers without lines of weakness, tearing strips, tags, or like opening or removal devices
    • B65D41/04—Threaded or like caps or cap-like covers secured by rotation
    • B65D41/0407—Threaded or like caps or cap-like covers secured by rotation with integral sealing means
    • B65D41/0414—Threaded or like caps or cap-like covers secured by rotation with integral sealing means formed by a plug, collar, flange, rib or the like contacting the internal surface of a container neck
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65D41/02—Caps or cap-like covers without lines of weakness, tearing strips, tags, or like opening or removal devices
    • B65D41/16—Snap-on caps or cap-like covers
    • B65D41/17—Snap-on caps or cap-like covers push-on and twist-off

Definitions

  • the present invention relates to improvements made to shutter systems combining a screw cap and a threaded neck and it relates more particularly to such a cap whose thread is intended to be engaged elastically by an axial movement relative to said threaded neck.
  • Capsules are known that have at least one inner cord intended to snap elastically into at least one groove formed on the neck of a container. If the retention is effective in order to obtain a good seal, the extraction of the capsule is very difficult. On the contrary, if the insertion is relatively easy in order to allow an easy extraction, the sealing is poor.
  • the improvements which are the subject of the present invention aim to remedy these drawbacks and to allow the production of a capsule which can be snapped in relation to the neck of a container by allowing on the one hand to obtain a very good seal and on the other hand easy extraction.
  • the closure system according to the invention constituted by a screw cap intended to cooperate with the threaded neck of a container, is characterized in that the number of threads of the neck and that of the capsule are different and in that at least one of these elements is associated with a sealing means cooperating with the other element in order to ensure sealing whatever the degree of depression of the capsule on the neck.
  • the capsule comprises a central sleeve cooperating with the neck to ensure sealing.
  • the capsule has two threads and the neck four, said threads being respectively angularly offset by 180 ° and 90 °.
  • a capsule 1 intended to close the neck 2 of a container 3.
  • the capsule 1 comprises as usual a circular bottom 10 whose periphery cooperates with a cylindrical skirt 11 standing perpendicular to the bottom 10 and whose inner face 11 a is provided with two threads 12 offset 180 ° relative to each other to the other, as illustrated in fig. 2.
  • the underside 10a of the bottom 10 is associated with a tubular sleeve 13, the end edge 13a is slightly tapered towards the center.
  • a capsule can be produced by pressure molding of a suitable elastic plastic material, in particular polyethylene.
  • the neck 2 assumes the shape of a cylinder on the outer face of which are formed four threads 20, as more particularly well illustrated in the press of FIG. 3.
  • the origins of the threads 20 are offset by 90 ° and they each extend over an angle of 180 °.
  • the threads 12 and those 20 have their origins slightly below the vertical generator of each of their departures at 90 ° and 180 ° and their completion takes place slightly after said departures. This is how the two threads 12 start and end on either side of the generators referenced 0 and 180 °, while in FIG. 3, the threads 20 leave and arrive in pairs on either side of the generatrices illustrating four quarters of the circumference.
  • the abovementioned capping operation consists, according to the invention, in exerting an axial pressure on the capsule in the direction of the container in order to snap the threads of the capsule resiliently relative to certain threads of the neck or vice versa.
  • the origin of the two threads 12 of the capsule corresponds to that of two threads 20 of the neck (those located at the generators 0 and 180 °), so that the threads 12 bear on the entire length of two threads 20 of the neck.
  • the retention of the capsule is carried out according to two helical arcs of circle covering the entire periphery of the neck and of the capsule.
  • Sealing is achieved by the cooperation of the sleeve 13 with a narrowing 21 of the neck, regardless of the degree of depression of the capsule on this neck.
  • FIG. 9 another sealing means consisting of an elastic washer 4 with which the end edge 22 of the neck cooperates, and which ensures the sealing as well in the position of FIG. 4 as in that of FIG. 7.
  • an elastic washer 4 with which the end edge 22 of the neck cooperates, and which ensures the sealing as well in the position of FIG. 4 as in that of FIG. 7.
  • the washer 4 could also be carried by the neck without departing from the scope of the invention.
  • an actual pitch of 8 mm is chosen for the threads so that the unscrewing is very rapid
  • the apparent pitch that is to say the ratio real pitch / number of threads is four for the capsule and of two for the neck, it being understood that we remain in the case where the neck has four threads and the capsule two.
  • the number of threads 12 ′ of the capsule 1 is one greater than that of the threads 20 ′ of the neck 2, so that the axial engagement by force of the capsule 1 on the neck 2 s' performed by overlapping the respective threads, but only one of the threads 12 ′ of the capsule engaging under one of the threads 20 ′ of the neck 2, as illustrated in FIG. 12. Under these conditions, the capsule is retained by only one of its peripheral points relative to the neck (fig. 13), the anchoring point being referenced A in fig. 12 and 13.
  • the advantage of this variant compared to the embodiment described above consists in the fact that it is ensured to avoid any axial elastic displacement of the capsule, since in all cases one, two or three threads or thread caps of the capsule engage with a corresponding number of fillets or caps of fillet from the neck.
  • the sealing means between the capsule and the neck can be a simple flat seal 4 not having a high compression capacity, but the usual qualities of such a seal.
  • the screw cap be made of a material elastic allowing its deformation during the overlapping of the threads and its return to its initial position.

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Abstract

Le nombre de filets (20) du goulot (2) et celui de filets (12) de la capsule (1) sont différents tandis que l'un au moins de ces éléments (1) est associé à un moyen d'étanchéité (13-4) coopérant avec l'autre élément en vue d'assurer l'étanchéité quel que soit le degré d'enfoncement de la capsule (1) sur le goulot (2).

Description

  • La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux systèmes d'obturation combinant une capsule à vis et un goulot fileté et elle vise plus particulièrement une telle capsule dont le filetage est destiné à être engagé élastiquement par un mouvement axial par rapport audit goulot fileté.
  • On connaît des capsules comportant au moins un cordon intérieur destiné à venir s'encliqueter élastiquement dans au moins une gorge ménagée sur le goulot d'un récipient. Si la retenue est efficace en vue d'obtenir une bonne étanchéité, l'extraction de la capsule est très difficile. Au contraire, si l'enfoncement est relativement aisé en vue de permettre une extraction facile, l'étanchéité est mauvaise.
  • Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à remédier à ces inconvénients et à permettre la réalisation d'une capsule qui puisse être encliquetée par rapport au goulot d'un récipient en per­mettant d'une part l'obtention d'une très bonne étanchéité et d'autre part une extraction aisée.
  • A cet effet, le système d'obturation suivant l'invention, constitué par une capsule à vis destinée à coopérer avec le goulot fileté d'un réci­pient, est caractérisé en ce que le nombre de filets du goulot et celui de la capsule sont différents et en ce que l'un au moins de ces éléments est associé à un moyen d'étanchéité coopérant avec l'autre élément en vue d'assurer l'étanchéité quel que soit le degré d'enfoncement de la capsule sur le goulot.
  • Dans un mode d'exécution préféré de la disposition qui précède, la cap­sule comporte un manchon central coopérant avec le goulot pour assurer l'étanchéité. En outre, la capsule comporte deux filets et le goulot quatre, lesdits filets étant respectivement décalés angulairement de 180° et de 90°.
  • Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer :
    • Fig. 1 est une vue éclatée d'un dispositif d'obturation établi con­formément à l'invention avec la capsule représentée en coupe.
    • Fig. 2 et 3 sont respectivement des vues développées de la face interne de la jupe de l'obturateur et du pourtour du goulot du réservoir.
    • Fig. 4 montre en coupe le système d'obturation suivant l'invention à l'état monté.
    • Fig. 5 est une vue développée de la coopération des filets de la capsule et du goulot dans la meilleure orientation de l'un par rap­port à l'autre.
    • Fig. 6 est une vue semblable à celle de fig. 4, mais montrant la manière dont les filets de la capsule coopérent avec ceux du goulot dans l'orientation la plus défavorable de ladite capsule par rap­port au goulot.
    • Fig. 7 montre comment la capsule se déplace vers le haut grâce à son élasticité dans le cas de fig. 6.
    • Fig. 8 est une vue développée semblable à celle de fig. 5, mais montrant la manière dont les filets de la capsule coopérent avec ceux du goulot dans la plus mauvaise orientation de la capsule correspondant à celle illustrée en fig. 7.
    • Fig. 9 est une vue semblable à celle de fig. 7, mais montrant une variante d'exécution du moyen d'étanchéité.
    • Fig. 10 et 11 sont des vues semblables à celles de fig. 2 et 3, mais illustrant une variante.
    • Fig. 12 montre en développé l'association d'une capsule et d'un goulot dont les filets sont montrés en fig. 10 et 11.
    • Fig. 13 est une représentation schématique par dessus du verrouil­lage de la capsule sur le goulot.
    • Fig. 14 et 16 sont des vues semblables à celle de fig. 12, mais montrant des variantes du verrouillage.
    • Fig. 15 et 17 sont des vues semblables à fig. 13 et correspondant aux variantes de fig. 14 et 16.
  • On a illustré en fig. 1 une capsule 1 destinée à obturer le goulot 2 d'un récipient 3.
  • La capsule 1 comporte comme à l'accoutumée un fond 10 circulaire dont la périphérie coopère avec une jupe cylindrique 11 se dressant perpendicu­lairement au fond 10 et dont la face intérieure 11a est pourvue de deux filets 12 décalés à 180° l'un par rapport à l'autre, comme illustré en fig. 2.
  • La face inférieure 10a du fond 10 est associée à un manchon tubulaire 13 dont l'arête terminale 13a est légèrement conique en direction du centre. Une telle capsule peut être réalisée par moulage sous pression d'une matière plastique appropriée élastique, notamment du polyéthylène.
  • Le goulot 2 affecte la forme d'un cylindre sur la face extérieure duquel sont ménagés quatre filets 20, comme plus particulièrement bien illustré dans le développé de fig. 3. Bien entendu, les origines des filets 20 sont décalées de 90° et ils s'étendent chacun sur un angle de 180°. Les filets 12 et ceux 20 ont leurs origines légèrement en deçà de la géné­ratrice verticale de chacun de leurs départs à 90° et 180° et leur abou­tissement s'effectue légèrement après lesdits départs. C'est ainsi que les deux filets 12 partent et aboutissent de part et d'autre des généra­trices référencées 0 et 180°, tandis qu'en fig. 3, les filets 20 partent et arrivent par paire de part et d'autre des génératrices illustrant les quatre quarts de la circonférence.
  • On conçoit aisément qu'avant l'opération de bouchage c'est-à-dire la mise en place de la capsule sur le goulot, ces deux éléments ne sont pas orientés de manière définie l'un par rapport à l'autre, de telle sorte qu'ils peuvent se trouver à n'importe quelle position angulaire.
  • L'opération précitée de bouchage consiste suivant l'invention à exercer sur la capsule une pression axiale en direction du récipient en vue d'encliqueter élastiquement les filets de la capsule par rapport à certains filets du goulot ou vice-versa.
  • Bien entendu rien ne s'oppose à mettre la capsule en place sur le goulot soit dés l'origine soit lors d'un rebouchage ultérieur en lui faisant su­bir une rotation destinée à la visser sur les filets du goulot.
  • Dans l'orientation optimale illustrée en fig. 4 et 5, l'origine des deux filets 12 de la capsule correspond à celle de deux filets 20 du goulot (ceux situés aux génératrices 0 et 180°), de telle sorte que les filets 12 prennent appui sur la totalité de la longueur de deux filets 20 du goulot. Dans ces conditions, la retenue de la capsule s'effectue suivant deux arcs de cercle hélicoïdaux recouvrant la totalité de la périphérie du goulot et de la capsule.
  • L'étanchéité est réalisée par la coopération du manchon 13 avec un ré­trécissement 21 du goulot, quel que soit le degré d'enfoncement de la capsule sur ce goulot.
  • Si l'orientation de la capsule 1 est telle que le sommet de ses filets 12 arrivent en fin d'enfoncement exactement sur la crête des filets 20 du goulot, comme illustré en fig. 6, l'élasticité de la capsule 1 pro­voque une translation axiale de manière que ses filets 12 viennent sous les filets 20 du goulot, cette translation de la capsule étant égale à la moitié du pas P apparent du filet du goulot 2. Mais bien entendu, cette translation de la capsule s'effectuant verticalement sans aucune rotation, les filets des deux éléments du système d'obturation ne se trouvent pas à la position angulaire idéale représentée en fig. 4 et 5, mais avec un décalage des filets, comme illustré en fig. 8. Dans ce cas, l'on assiste à un maintien sur au moins la moitié de la circonférence, ce qui constitue une retenue tout à fait satisfaisante pour le cas le plus défavorable. On observe en fig. 7 que l'étanchéité est encore main­tenue puisqu'il y a toujours appui du manchon 13 contre le rétrécisse­ment 21 du goulot.
  • On a enfin illustré en fig. 9 un autre moyen d'étanchéité consistant en une rondelle élastique 4 avec laquelle coopère l'arête terminale 22 du goulot, et qui assure l'étanchéité aussi bien dans la position de fig. 4 que dans celle de fig. 7. Bien entendu, lorsqu'on utilise une telle ron­delle, il est nécessaire de prévoir un jeu entre l'arête 22 et la face 10a du fond 10 de la capsule 1 en fig. 9 puisque la rondelle 4 ne peut pas être comprimée complètement.
  • Bien entendu, la rondelle 4 pourrait également être portée par le goulot sans sortir du domaine de l'invention.
  • De manière préférable, on choisit pour les filets un pas réel de 8 mm de manière que le dévissage soit très rapide, le pas apparent, c'est-à-dire le rapport pas réel/nombre de filets est de quatre pour la capsule et de deux pour le goulot, étant entendu qu'on reste dans le cas où le goulot posséde quatre filets et la capsule deux.
  • Dans ce cas, les trois quarts de la longueur de chaque filet 12 de la capsule sont en prise avec les filets correspondants 20 du goulot.
  • Il va de soi que les pas des filets de la capsule et du goulot pour­raient être différents, l'important étant que la capsule et/ou le goulot présente un nombre de filets différent de celui de l'autre élément.
  • Comme illustré en fig. 10 et 11, on prévoit en variante de faire compor­ter à la capsule 1 et respectivement au goulot 2 plusieurs filets fins 12′, 20′ .
  • Conformément à l'invention, le nombre de filets 12′ de la capsule 1 est supérieur de un à celui des filets 20′ du goulot 2, de telle sorte que l'engagement axial à force de la capsule 1 sur le goulot 2 s'effectue par chevauchement des filets respectifs, mais un seul des filets 12′ de la capsule s'engageant sous un des filets 20′ du goulot 2, comme illus­tré en fig. 12. Dans ces conditions, la capsule est retenue par un seul de ses points périphériques par rapport au goulot (fig. 13), le point d'ancrage étant référencé A en fig. 12 et 13.
  • Si le nombre de filets 12′ est supérieur de deux à celui des filets 20′ du goulot, deux filets de la capsule et du goulot sont en prise, comme illustré en fig. 14, suivant deux points diamétralement opposés A et B (fig. 15).
  • Enfin, comme illustré en fig. 16 et 17, si le nombre des filets 12′ de la capsule 1 est supérieur de trois à celui des filets 20′ du goulot 2, trois filets 12′ sont engagés avec trois filets 20 en des points A, C et D (fig. 16 et 17) régulièrement répartis à 120° les uns des autres sur la périphérie de la capsule et du goulot. Dans ces deux cas, on choisit avantageusement le nombre de filets de la bague du goulot égal à six, celui de la capsule étant bien entendu égal à huit ou neuf. On pourrait aussi choisir le nombre de filets de la bague du goulot égal à tout nombre divisible par deux et trois.
  • L'avantage de cette variante par rapport au mode d'exécution décrit pré­cédemment consiste dans le fait qu'on est assuré d'éviter tout déplace­ment élastique axial de la capsule, car dans tous les cas un, deux ou trois filets ou amorces de filet de la capsule viennent en prise avec un nombre correspondant de filets ou amorces de filet du goulot. Dans ces conditions, le moyen d'étanchéité entre la capsule et le goulot peut être un simple joint plat 4 ne présentant pas une grande capacité de compression, mais les qualités habituelles d'un tel joint.
  • Il va de soi que dans le cas de l'utilisation des filets 12′ et 20′ tels que décrits ci-dessus, il est également nécessaire, comme dans le mode d'éxécution précédent, que la capsule à vis soit réalisée en une matière élastique permettant sa déformation lors du chevauchement des filets et son retour à sa position initiale.

Claims (7)

1. Système d'obturation combinant une capsule à vis (1) réalisée en matière élastique et le goulot fileté (2) d'un récipient (3), caractéri­sé en ce que le nombre de filets (20, 20′) du goulot (2) et celui des filets (12, 12′) de la capsule (1) sont différents et en ce que l'un au moins (1) de ces éléments est associé à un moyen d'étanchéité (13-4) coopérant avec l'autre élément.
2. Système d'obturation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la capsule (1) est pourvue d'un manchon central (13) coopérant avec le goulot (2) pour assurer l'étanchéité quel que soit le degré d'enfon­cement de la capsule (1) sur le goulot (2).
3. Système d'obturation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que sur le fond de la capsule est placé un joint d'étanchéité (4) à grande capacité de compression, pour assurer l'étanchéité quel que soit le degré d'enfoncement de la capsule (1) sur le goulot (2).
4. Système d'obturation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la capsule comporte deux filets et le goulot quatre, s'étendant sur 180° et respectivement décalés angulairement de 180° et de 90°.
5. Système d'obturation suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'en outre le pas des filets (12) de la capsule (1) est différent de celui des filets (20) du goulot (2) ou vice-versa.
6. Système d'obturation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les filets (12′) de la capsule (1) et ceux (20′) du goulot (2) sont fins et nombreux et en ce que le nombre des filets (12′) de la capsule (1) est supérieur de un, deux ou trois à celui des filets (20′) du goulot (2).
7. Système d'obturation suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le nombre de filets (20′) du goulot (2) est divisible par deux et trois.
EP19890420239 1988-07-08 1989-07-04 Système d'obturation combinant une capsule à vis et le goulot fileté d'un récipient Expired - Lifetime EP0350415B1 (fr)

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