EP1084060B1 - Fermeture ayant moyens de perforation et embout verseur - Google Patents

Fermeture ayant moyens de perforation et embout verseur Download PDF

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EP1084060B1
EP1084060B1 EP99923644A EP99923644A EP1084060B1 EP 1084060 B1 EP1084060 B1 EP 1084060B1 EP 99923644 A EP99923644 A EP 99923644A EP 99923644 A EP99923644 A EP 99923644A EP 1084060 B1 EP1084060 B1 EP 1084060B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
base
mobile part
packaging
opening
threaded neck
Prior art date
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Revoked
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EP99923644A
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German (de)
English (en)
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EP1084060A1 (fr
Inventor
Claude Benoit-Gonin
Jean-Yves Rognard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Crown Packaging Technology Inc
Original Assignee
Crown Cork and Seal Technologies Corp
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Filing date
Publication date
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First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=9527083&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP1084060(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Crown Cork and Seal Technologies Corp filed Critical Crown Cork and Seal Technologies Corp
Publication of EP1084060A1 publication Critical patent/EP1084060A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1084060B1 publication Critical patent/EP1084060B1/fr
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Revoked legal-status Critical Current

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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
    • B65D5/00—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper
    • B65D5/42—Details of containers or of foldable or erectable container blanks
    • B65D5/72—Contents-dispensing means
    • B65D5/74—Spouts
    • B65D5/746—Spouts formed separately from the container
    • B65D5/747—Spouts formed separately from the container with means for piercing or cutting the container wall or a membrane connected to said wall
    • B65D5/748—Spouts formed separately from the container with means for piercing or cutting the container wall or a membrane connected to said wall a major part of the container wall or membrane being left inside the container after the opening
    • 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
    • B65D47/00—Closures with filling and discharging, or with discharging, devices
    • B65D47/04—Closures with discharging devices other than pumps
    • B65D47/06—Closures with discharging devices other than pumps with pouring spouts or tubes; with discharge nozzles or passages
    • B65D47/10—Closures with discharging devices other than pumps with pouring spouts or tubes; with discharge nozzles or passages having frangible closures
    • B65D47/106—Closures with discharging devices other than pumps with pouring spouts or tubes; with discharge nozzles or passages having frangible closures with devices for removing frangible parts of the pouring element or of its closure
    • 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
    • B65D2401/00—Tamper-indicating means
    • B65D2401/15—Tearable part of the closure
    • B65D2401/30—Tamper-ring remaining connected to closure after initial removal

Definitions

  • the present invention relates to a device provided with a plug screw for packaging. It is more particularly intended for packaging commonly called bricks and which are produced using composite sheets comprising in particular a layer of cardboard and a aluminum layer.
  • the aforementioned type of packaging is often used because it presents many advantages compared to glass or material bottles synthetic. Indeed, these packages often have a shape parallelepiped, which allows optimal storage without loss of space. In addition, these packaging allow very good conservation for foodstuffs.
  • One method of opening such packages is simply to unfold a corner of this packaging and, for example by scissors, to cut a point so as to make an opening. We have thus made an opening in the packaging but it is difficult to close tightly.
  • a closure device generally comprising a base fixed on the packaging and surrounding the opening as well as a hinged lid on this base and coming to cooperate with it so as to achieve a closure waterproof takes place at the level of the cutout.
  • a disadvantage of this device is that it requires carrying out a opening in the packaging thus creating a solution of continuity in the wall protecting the product packaged in this packaging. This last then has a weak point at this opening.
  • the placing this device on a packaging requires many precautions and great precision, especially when it comes to putting in place the tab made of aluminum foil.
  • the document EP-0 328 652 describes a device provided with a screw cap for a brick.
  • This device has a base intended to take place on a wall of the packaging and comprising a threaded neck with which a screw cap cooperates.
  • a moving part with a loosening blade allows to cut the wall of packaging.
  • Guide surfaces are provided at the plug screw and moving part so that when the plug is turned to screw in the direction of its opening, the moving part is turned and its the loosening blade is pressed down so that it breaks the wall of the package to open a pouring opening.
  • This device allows a cut in the wall of packaging and achieve a good seal.
  • its price of returns is high because it requires the manufacture of three pieces minimum.
  • the object of the present invention is to provide a device for opening and closing a package, especially a package made of a composite material comprising for example cardboard and aluminum, intended to take place at a location on the packaging where the aluminum is exposed or at the level of a precut, and which allows excellent closing of the packaging after its first opening.
  • This device according to the invention will preferably have a low cost price.
  • it will advantageously present means of inviolability. Thus it will be possible to detect the first opening of this packaging.
  • the moving part is molded in one piece with the base, ruptible bridges connecting these two parts.
  • the device according to the invention one realizes on the one hand the base and the moving part and on the other hand the screw cap. he becomes unnecessary to perform an operation of orienting the moving part by compared to the base.
  • the device according to the invention is therefore industrializable at high speed and requires only investment reduced.
  • the breakable bridges are find additional means at the opening and at the base of the moving part to axially push this part towards the inside of packaging.
  • the jumpers can be broken when the moving part is in its first position in which it is entirely inside the threaded neck.
  • the moving part is a substantially cylindrical tubular part of circular section, one of which end is located substantially in a radial plane and is provided with teeth and which has at the other end an edge inclined relative to a radial plane over at least part of the periphery of the moving part.
  • the screw cap may include a chimney extending axially from the bottom and whose free edge is inclined relative to the melts on at least part of its periphery.
  • a cap will present advantageously an inclined edge of the same inclination as the edge of the moving part if used in combination with a moving part such as described above.
  • the free edge of the chimney is parallel to the edge of the moving part when the latter is in the retracted position in the threaded neck.
  • the moving part is a substantially cylindrical part, the edge opposite to that carrying the teeth has the shape of a helix pitch around the axis of the device and in this that the free edge of the chimney is parallel to the edge of the moving part when the latter is in the retracted position in the threaded neck.
  • a preferred embodiment provides that the means for guiding the moving part with respect to the threaded neck comprise at least a rib sliding in a corresponding groove. We can predict the rib in the threaded neck and the groove on the moving part or vice versa.
  • stops are provided to limit the moving part stroke.
  • this the latter is advantageously provided with a tamper-evident ring connected to the cap skirt.
  • the moving part can also be used as a flow regulator.
  • the moving part has teeth only on a part of the periphery of its end located on the side of the opening.
  • the present invention also relates to a molded part for the realization of a device according to the invention.
  • This piece consisting of the base of the device and the moving part and breakable bridges connect these two pieces.
  • the molded part according to the invention is advantageously such that the teeth of the moving part are in the extended position and such that the breakable bridges are located at the opening of the base.
  • the device shown in Figures 4 to 6 is intended to be fixed, for example by gluing, on the upper face of a packaging of parallelepiped shape and generally called brick.
  • a packaging of parallelepiped shape and generally called brick Such packaging consists of two rectangular sheets of composite material, comprising in particular a layer of cardboard and a layer of aluminum, welded to each other and folded so as to form a parallelepiped.
  • This type of packaging is known and is commonly used for packaging of food products, in particular drinks.
  • the device according to the invention comprises a base 2, a part mobile 4 and a screw cap 6.
  • the device is made of synthetic material.
  • the base 2 and the moving part 4 are molded in a single operation. We then obtain the part shown in Figures 1 to 3 and which is described in more detail below.
  • the base 2 has a flange 8 of rectangular planar shape and in which a circular opening 10 is made.
  • One face of the flange 8 is flat and is intended to conform to the shape of the upper face of packaging. It attaches to the latter using for example a glue joint.
  • a circular cylindrical neck 12 extends around the opening 10 on the side of the flange 8 opposite the face intended to come into contact with the packaging.
  • the neck 12 is threaded on its outer face. It includes for example a net 14. It further comprises a peripheral rib 16 disposed between the threads 14 and the flange 8. This rib 16 is intended to cooperate with a tamper-evident ring which will be described later.
  • the upper edge 18 of the neck 12 is produced so that it allows to pour cleanly liquid coming out of the packaging and passing inside the neck 12.
  • the inner face of the neck 12 has two ribs 20 extending axially, diametrically opposite. These ribs are substantially rectangular ( Figure 3) and extend from the opening 10 to about half the height of the neck 12. These ribs 20 are intended to allow the guidance of the moving part 4.
  • the moving part 4 is of generally circular cylindrical shape. Its outside diameter is slightly smaller than the diameter of the opening 10 in which it is caused to slide.
  • the lower end of the moving part 4 that is to say the end which in the mounting position and intended to be on the side of the packaging, is provided on a part of its periphery with teeth 22. These are intended to perforate the wall of the package on which the device according to the invention will be arranged.
  • the end upper part of the moving part 4 is in an inclined plane relative to in the plane of the opening 10.
  • the height of the moving part on the left on Figures 2 to 5 is significantly greater than the height of this part 4 to right on these same figures.
  • the outer face of the moving part 4 has two grooves 24 extending axially over the entire height of the moving part 4. These grooves are diametrically opposite and of rectangular section, they are intended to cooperate with the ribs 20 of the threaded neck 12 for guiding the moving part 4.
  • a first series of four stops 26 is found just above teeth 22.
  • the second series of stops includes also four stops 28 and is located above the first set of stops 26 at a distance substantially equal to the height difference between, in the figures, the left part of the moving part 4 and the part right of this room. This difference in height corresponds substantially at the stroke of the moving part 4.
  • This device comprises a stud 30 extending axially at the center of the moving part 4 as well as three connecting rods 32 connecting the central stud 30 to the interior wall of the part mobile 4.
  • the outer face of the moving part has a shoulder 34 delimiting the cam-type zone of the moving part of the body of this part carrying the teeth 22.
  • the base 2 and the moving part 4 are molded in a single operation.
  • the part constituted by the base 2 and the moving part 4 is as shown on Figures 1 to 3.
  • Breakable bridges 35 connect at the opening 10 the base 2 to the moving part 4.
  • Both the lower stops 26 and the upper stops 28 of the moving part are located outside the base 2.
  • the outside diameter of the moving part 4 is slightly greater than the diameter of the opening 10 while being however less than the inside diameter of the neck 12.
  • a small shoulder 36 At the level of the opening 10, so there is on the base 2 a small shoulder 36. The latter is intended to serve as a buttress for lower stops 26 and upper 28.
  • the plug 6 has a bottom 38, a skirt 40, a first chimney 42, a second chimney 44 and a tamper-evident belt 46.
  • the skirt 40 extends at the periphery of the bottom 38. It has on its inner face of the threads 48 intended to cooperate with the threads 14 of the neck 12. There are therefore as many threads 48 on the skirt of the plug as there are threads 14 on the collar 12.
  • the height of the skirt 40, including the belt tamper evident 46, corresponds substantially to the height of the neck 12 (figure 4).
  • the first chimney 42 is intended to seal the cap 6. Its outer surface cooperates with the inner surface of the neck 12, at the upper edge 18 to achieve, so known, a seal. To guarantee a perfect seal, it is possible to provide a slightly larger diameter for the surface outside of the first chimney 42 only for the inside diameter of the neck 12.
  • the second chimney 44 is intended to come to cooperate with the part of the moving part 4 located above the shoulder 34 for control the movement of the moving part 4 in the same way as the cam.
  • the second chimney takes the same shape as the part of the movable part 4 located above the shoulder 34. Indeed, this second chimney has a general shape of a cylindrical tube of circular section extending from the bottom 38 and truncated by a plane inclined relative to the bottom 38. The inclination of this plane relative to the bottom 38 corresponds to the inclination of the plane truncating the moving part 4 by compared to the opening 10.
  • the tamper-evident belt 46 is connected to the lower edge, that is to say opposite the bottom 38, of the skirt 40.
  • the connection between the belt 46 and the skirt 40 is produced by breakable bridges.
  • the inviolability belt has tabs 50 turned inside the cap 6. These tabs 50 come to cooperate with the peripheral rib 16 for allow viewing of a first opening of the cap 6.
  • the moving part 4 is then pushed inside the base 2. We thus produces the assembly shown in section in FIG. 4 by breaking the bridges 35.
  • the second chimney presses on the edge of the moving part 4 which makes it face.
  • the ribs 20 made at the neck 12 and the grooves 24 made at the moving part 4 cannot turn with plug 6. It can only move in translation axial in the direction bringing out the teeth 22.
  • the lower stops 26 hinder this translation but do not prevent it.
  • the resistance created by these lower stops 26 is weak compared to the resistance exerted on the teeth 22, which, to exit, must enter the packaging in crossing the wall thereof to provide an opening.
  • Figures 7 and 8 show a variant of the device shown in Figures 4 and 5.
  • the same references are used here to represent identical elements.
  • moving part 4 and second chimney 44 are separated by a plane inclined relative to the axis of the device.
  • the second chimney 44 faces the movable part 4 along of a propeller.
  • the free edge of the chimney 44, opposite the bottom 38 is in the form of a helix.
  • This propeller presents a step h.
  • the free end of the opposite moving part 4 to the teeth 22 also has an edge in the form of a helix of pitch h.
  • This device is also produced in two molding steps. As before, the moving part 4 and the base 2 are molded in one step.
  • the devices described above are inexpensive Student. Indeed, two molding operations are sufficient to achieve them. The investments to be made to produce such a device are therefore restricted. In addition, the assembly operations then necessary to realize this device are limited since it is useless to orient the room mobile 4 compared to base 2. Therefore, it can be industrialized at high cadence because the orientation operation is a manufacturing step which would performed manually.
  • this device is very simple. Indeed, for the user who unscrews the cap 6, everything happens as if it unscrewed a cap from a bottle. Only the couple to exercise for uncorking the plug 6 during the first opening is more important than for unscrewing an ordinary cap.
  • the screw cap described above is a cap having a tamper-evident ring with turned lips. Another type of inviolability can be chosen. It is even possible to have a stopper here without inviolability device.
  • the grooves and ribs for guiding in translation of the moving part could have a different shape, for example triangular, from that described above.
  • the number of these grooves / ribs may be different from two.

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Description

La présente invention concerne un dispositif muni d'un bouchon à vis destiné à un emballage. Elle est plus particulièrement destinée aux emballages appelés couramment briques et qui sont réalisés à l'aide de feuilles composites comportant notamment une couche de carton et une couche d'aluminium.
Le type d'emballage précité est souvent utilisé car il présente de nombreux avantages par rapport à des bouteilles de verre ou de matière synthétique. En effet, ces emballages ont souvent une forme parallélépipédique, ce qui permet un stockage optimal sans perte de place. De plus, ces emballages permettent une très bonne conservation pour les produits alimentaires.
Toutefois, des problèmes se posent lorsque l'on souhaite équiper un tel emballage d'un dispositif permettant à la fois son ouverture et aussi sa fermeture.
Un procédé pour ouvrir de tels emballages consiste simplement à déplier un coin de cet emballage et, en se munissant par exemple de ciseaux, de couper une pointe de manière à réaliser une ouverture. On a ainsi réalisé une ouverture dans l'emballage mais il est difficile de la refermer de manière étanche.
Il est aussi connu de réaliser une ouverture dans l'emballage et de munir celle-ci d'un dispositif de fermeture. Une découpe est alors réalisée dans une paroi de l'emballage, de préférence la paroi supérieure. Un dispositif de fermeture comportant généralement une base fixée sur l'emballage et entourant l'ouverture ainsi qu'un couvercle articulé sur cette base et venant coopérer avec celle-ci de manière à réaliser une fermeture étanche vient prendre place au niveau de la découpe. Pour conserver à l'emballage ses qualités de bonne conservation de produits alimentaires, dues notamment à la présence d'une couche d'aluminium à l'intérieur de l'emballage, on vient coller, de manière pelable, une languette en aluminium sur l'ouverture réalisée. Ainsi, pour ouvrir l'emballage, il suffit d'ouvrir le couvercle, en le faisant pivoter sur la base, et de retirer la languette collée et réalisée dans une feuille d'aluminium. En refermant le couvercle sur la base, on réalise ainsi une fermeture relativement étanche.
Un inconvénient de ce dispositif est qu'il oblige à réaliser une ouverture dans l'emballage créant ainsi une solution de continuité dans la paroi protégeant le produit conditionné dans cet emballage. Ce dernier comporte alors un point faible au niveau de cette ouverture. De plus, la mise en place de ce dispositif sur un emballage demande de nombreuses précautions et une grande précision, notamment lorsqu'il s'agit de mettre en place la languette réalisée dans une feuille en aluminium.
Le document EP-0 328 652 décrit un dispositif muni d'un bouchon à vis destiné à une brique. Ce dispositif comporte une base destinée à venir prendre place sur une paroi de l'emballage et comportant un col fileté avec lequel coopère un bouchon à vis. Une pièce mobile munie d'une lame de descellement permet de réaliser la découpe de la paroi de l'emballage. Des surfaces de guidage sont ménagées au niveau du bouchon à vis et de la pièce mobile de telle sorte que, lorsqu'on tourne le bouchon à vis dans la direction de son ouverture, la pièce mobile est tournée et sa lame de descellement est pressée vers le bas de manière à ce que celle-ci rompe la paroi de l'emballage afin d'ouvrir un orifice de versement.
Ce dispositif permet de réaliser une découpe dans la paroi de l'emballage et de réaliser une bonne étanchéité. Toutefois, son prix de revient est élevé car il nécessite la fabrication de trois pièces minimum.
La présente invention a pour but de fournir un dispositif permettant d'ouvrir et de refermer un emballage, notamment un emballage réalisé dans un matériau composite comprenant par exemple du carton et de l'aluminium, destiné à prendre place à un emplacement sur l'emballage où l'aluminium est mis à nu ou au niveau d'une prédécoupe, et qui permet une excellente fermeture de l'emballage après sa première ouverture. Ce dispositif selon l'invention aura de préférence un coût de revient peu élevé. En outre, il présentera de manière avantageuse des moyens d'inviolabilité. Ainsi il sera possible de détecter la première ouverture de cet emballage.
À cet effet, le dispositif qu'elle propose est un dispositif muni d'un bouchon à vis destiné à un emballage, par exemple une brique, comportant :
  • une base présentant un flasque destiné à épouser la paroi de l'emballage, de préférence sa paroi supérieure, et à permettre la fixation, par exemple par collage, de la base sur l'emballage et présentant une ouverture entourée d'un col fileté,
  • le bouchon à vis, coopérant avec le col fileté de la base pour permettre une fermeture de l'emballage après sa première ouverture, présentant un fond ainsi qu'une jupe extérieure munie d'au moins un filet intérieur, et muni de moyens de type came coopérant avec des moyens complémentaires disposés sur la pièce mobile pour permettre, lors d'un dévissage, de pousser axialement la pièce mobile vers l'intérieur de l'emballage,
  • une pièce mobile en translation axiale présentant des dents à son extrémité se trouvant du côté de l'ouverture et étant guidée dans le col fileté entre une première position où elle se trouve entièrement à l'intérieur du col fileté et une seconde position dans laquelle les dents se trouvent à l'intérieur de l'emballage.
    • Selon l'invention, la pièce mobile est moulée en une seule pièce avec la base, des pontets ruptibles reliant ces deux pièces.
    Ainsi, pour réaliser le dispositif selon l'invention, on réalise d'une part la base et la pièce mobile et d'autre part le bouchon à vis. Il devient inutile de réaliser une opération d'orientation de la pièce mobile par rapport à la base. Le dispositif selon l'invention est de ce fait industrialisable à haute cadence et ne nécessite que des investissements réduits.
    Dans une première forme de réalisation, les pontets ruptibles se trouvent au niveau de l'ouverture et à la base des moyens complémentaires de la pièce mobile pour pousser axialement cette pièce vers l'intérieur de l'emballage.
    Les pontets peuvent être rompus lorsque la pièce mobile est dans sa première position dans laquelle elle se trouve entièrement à l'intérieur du col fileté.
    Dans une forme de réalisation préférée, la pièce mobile est une pièce tubulaire sensiblement cylindrique de section circulaire dont une extrémité se situe sensiblement dans un plan radial et est munie de dents et qui présente au niveau de l'autre extrémité un bord incliné par rapport à un plan radial sur au moins une partie de la périphérie de la pièce mobile.
    Le bouchon à vis peut comporter une cheminée s'étendant axialement à partir du fond et dont le bord libre est incliné par rapport au fond sur au moins une partie de sa périphérie. Un tel bouchon présentera avantageusement un bord incliné de même inclinaison que le bord de la pièce mobile s'il est utilisé en combinaison avec une pièce mobile telle que décrite ci-dessus. De préférence, dans ce dernier cas, le bord libre de la cheminée est parallèle au bord de la pièce mobile lorsque cette dernière est en position rentrée dans le col fileté.
    Dans une autre forme de réalisation, la pièce mobile est une pièce sensiblement cylindrique dont le bord opposé à celui portant les dents présente la forme d'un pas d'hélice autour de l'axe du dispositif et en ce que le bord libre de la cheminée est parallèle au bord de la pièce mobile lorsque cette dernière est en position rentrée dans le col fileté.
    Une forme de réalisation préférentielle prévoit que les moyens de guidage de la pièce mobile par rapport au col fileté comportent au moins une nervure glissant dans une rainure correspondante. On peut prévoir la nervure dans le col fileté et la rainure sur la pièce mobile ou inversement.
    Avantageusement, des butées sont prévues pour limiter la course de la pièce mobile.
    Pour détecter une première ouverture du bouchon à vis, ce dernier est avantageusement muni d'une bague d'inviolabilité reliée à la jupe du bouchon.
    La pièce mobile peut également servir de régulateur de débit.
    Avantageusement, la pièce mobile ne présente des dents que sur une partie de la périphérie de son extrémité se trouvant du côté de l'ouverture.
    La présente invention concerne aussi une pièce moulée pour la réalisation d'un dispositif selon l'invention. Cette pièce constituée par la base du dispositif et la pièce mobile et des pontets ruptibles relient ces deux pièces.
    La pièce moulée selon l'invention est avantageusement telle que les dents de la pièce mobile se trouvent en position sortie et telle que les pontets ruptibles se situent au niveau de l'ouverture de la base.
    De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant une pièce moulée et deux formes de réalisation d'un dispositif selon l'invention.
  • Figure 1 est une vue en perspective d'un composant du dispositif selon l'invention,
  • Figure 2 est une vue de côté à échelle agrandie, partiellement en coupe de la pièce représentée sur la figure 1
  • Figure 3 est une vue de dessus de la pièce montrée à la figure 2,
  • Figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif selon l'invention en position de fermeture,
  • Figure 5 est une vue correspondant à la figure 4 en position ouverte,
  • Figure 6 est une vue de détail montrant l'entraínement de la pièce en mouvement du dispositif, et
  • Figures 7 et 8 sont des vues correspondant aux figures 4 et 5 pour une variante d'exécution.
    • Le dispositif représenté sur les figures 4 à 6 est destiné à être fixé, par exemple par collage, sur la face supérieure d'un emballage de forme parallélépipédique et généralement appelé brique. Un tel emballage est constitué de deux feuilles rectangulaires en matériau composite, comportant notamment une couche de carton et une couche d'aluminium, soudées l'une à l'autre et pliées de manière à former un parallélépipède. Ce type d'emballage est connu et est couramment utilisé pour le conditionnement de produits alimentaires, notamment des boissons.
    Le dispositif selon l'invention comporte une base 2, une pièce mobile 4 et un bouchon à vis 6. De manière préférée, le dispositif est réalisé en matière synthétique. Afin de n'avoir que deux opérations de moulage, pour obtenir les trois pièces indiquées ci-dessus, la base 2 et la pièce mobile 4 sont moulées en une seule opération. On obtient alors la pièce représentée aux figures 1 à 3 et qui est décrite plus en détail ci-après.
    La base 2 comporte un flasque 8 de forme plane rectangulaire et dans lequel est réalisée une ouverture circulaire 10. Une face du flasque 8 est plane et est destinée à venir épouser la forme de la face supérieure de l'emballage. Elle se fixe à ce dernier à l'aide par exemple d'un joint de colle. Un col 12 cylindrique circulaire s'étend autour de l'ouverture 10 du côté du flasque 8 opposé à la face destinée à venir au contact de l'emballage. Le col 12 est fileté sur sa face extérieure. Il comporte par exemple un filet 14. Il comporte en outre une nervure périphérique 16 disposée entre les filets 14 et le flasque 8. Cette nervure 16 est destinée à coopérer avec une bague d'inviolabilité qui sera décrite plus loin.
    Le bord supérieur 18 du col 12 est réalisé de telle sorte qu'il permette de verser proprement un liquide sortant de l'emballage et passant à l'intérieur du col 12.
    La face intérieure du col 12 présente deux nervures 20 s'étendant axialement, diamétralement opposées. Ces nervures sont sensiblement rectangulaires (figure 3) et s'étendent à partir de l'ouverture 10 jusqu'à environ la moitié de la hauteur du col 12. Ces nervures 20 sont destinées à permettre le guidage de la pièce mobile 4.
    La pièce mobile 4 est de forme générale cylindrique circulaire. Son diamètre extérieur est légèrement inférieur au diamètre de l'ouverture 10 dans laquelle elle est amenée à coulisser.
    L'extrémité inférieure de la pièce mobile 4, c'est-à-dire l'extrémité qui en position de montage et destinée à se trouver du côté de l'emballage, est munie sur une partie de sa périphérie de dents 22. Ces dernières sont destinées à venir perforer la paroi de l'emballage sur lequel le dispositif selon l'invention sera disposé. On remarque sur la figure 1 une zone de l'extrémité inférieure de la pièce mobile 4 non munie de dents. Sur les vues en coupe, cette zone n'est pas visible car elle fait partie de la partie coupée de la pièce 4.
    Dans la forme de réalisation des figures 1 à 6, l'extrémité supérieure de la pièce mobile 4 se trouve dans un plan incliné par rapport au plan de l'ouverture 10. Ainsi, la hauteur de la pièce mobile à gauche sur les figures 2 à 5 est sensiblement supérieure à la hauteur de cette pièce 4 à droite sur ces mêmes figures.
    La face extérieure de la pièce mobile 4 présente deux rainures 24 s'étendant axialement sur toute la hauteur de la pièce mobile 4. Ces rainures sont diamétralement opposées et de section rectangulaire, elles sont destinées à coopérer avec les nervures 20 du col fileté 12 pour assurer le guidage de la pièce mobile 4.
    On trouve également sur la face extérieure de la pièce mobile 4 deux séries de butées. Une première série de quatre butées 26 se trouve juste au-dessus des dents 22. La deuxième série de butées comporte également quatre butées 28 et se trouve au-dessus de la première série de butées 26 à une distance sensiblement égale à la différence de hauteur entre, sur les figures, la partie gauche de la pièce mobile 4 et la partie droite de cette pièce. Cette différence de hauteur correspond sensiblement à la course de la pièce mobile 4.
    Au centre de la pièce mobile, se trouve un dispositif de type connu permettant de briser le flux d'un liquide, par exemple une boisson, passant par l'intérieur de la pièce mobile 4. Ce dispositif comporte un téton 30 s'étendant axialement au centre de la pièce mobile 4 ainsi que trois tiges de liaison 32 reliant le téton central 30 à la paroi intérieure de la pièce mobile 4.
    Comme on l'aperçoit sur les figures, la face extérieure de la pièce mobile présente un épaulement 34 délimitant la zone de type came de la pièce mobile du corps de cette pièce portant les dents 22.
    Comme déjà indiqué plus haut, la base 2 et la pièce mobile 4 sont moulées en une seule opération. En sortie de moulage, la pièce constituée par la base 2 et la pièce mobile 4 est telle que représentée sur les figures 1 à 3. Des pontets ruptibles 35 relient au niveau de l'ouverture 10 la base 2 à la pièce mobile 4. Tant les butées inférieures 26 que les butées supérieures 28 de la pièce mobile se trouvent à l'extérieur de la base 2. Au niveau des butées, le diamètre extérieur de la pièce mobile 4 est légèrement supérieur au diamètre de l'ouverture 10 tout en étant cependant inférieur au diamètre intérieur du col 12. Au niveau de l'ouverture 10, on a donc sur la base 2 un petit épaulement 36. Ce dernier est destiné à servir de contrebutée aux butées inférieures 26 et supérieures 28.
    Après le moulage de cette pièce, on vient rentrer la pièce mobile à l'intérieur de la base 4. Les butées supérieures 28 puis les butées inférieures 26 passent donc à travers l'ouverture 10. On réalise ainsi un encliquetage de la pièce mobile 4 vers l'intérieur de la base 2. Dans cette position, les dents 22 sont protégées de telle sorte qu'elles ne puissent pas s'émousser avant le montage de la base 2 sur un emballage.
    Le bouchon 6 comporte un fond 38, une jupe 40, une première cheminée 42, une seconde cheminée 44 ainsi qu'une ceinture d'inviolabilité 46.
    La jupe 40 s'étend à la périphérie du fond 38. Elle présente sur sa face intérieure des filets 48 destinés à coopérer avec les filets 14 du col 12. On retrouve donc autant de filets 48 sur la jupe du bouchon que de filets 14 sur le col 12. La hauteur de la jupe 40, y compris la ceinture d'inviolabilité 46, correspond sensiblement à la hauteur du col 12 (figure 4).
    La première cheminée 42 est destinée à assurer l'étanchéité du bouchon 6. Sa surface extérieure vient coopérer avec la surface intérieure du col 12, au niveau du bord supérieur 18 pour réaliser, de manière connue, une étanchéité. Pour garantir une parfaite étanchéité, il est possible de prévoir un diamètre légèrement plus grand pour la surface extérieure de la première cheminée 42 que pour le diamètre intérieur du col 12.
    La seconde cheminée 44 est destinée à venir coopérer avec la partie de la pièce mobile 4 se trouvant au-dessus de l'épaulement 34 pour commander à la manière de came le déplacement de la pièce mobile 4.
    La seconde cheminée reprend la même forme que la partie de la pièce mobile 4 se trouvant au-dessus de l'épaulement 34. En effet, cette seconde cheminée présente une forme générale d'un tube cylindrique de section circulaire s'étendant à partir du fond 38 et tronquée par un plan incliné par rapport au fond 38. L'inclinaison de ce plan par rapport au fond 38 correspond à l'inclinaison du plan tronquant la pièce mobile 4 par rapport à l'ouverture 10.
    Lorsque le bouchon 6 est entièrement vissé sur le col 12, le bord libre de la seconde cheminée 44 est parallèle au bord non muni de dents de la pièce mobile 4. Ces deux bords se font face.
    La ceinture d'inviolabilité 46 est reliée au bord inférieur, c'est-à-dire opposé au fond 38, de la jupe 40. La liaison entre la ceinture 46 et la jupe 40 est réalisée par des pontets ruptibles. La ceinture d'inviolabilité comporte des languettes 50 retournées vers l'intérieur du bouchon 6. Ces languettes 50 viennent coopérer avec la nervure périphérique 16 pour permettre de visualiser une première ouverture du bouchon 6.
    Le fonctionnement du dispositif selon l'invention représenté sur les figures 4 et 5 est alors le suivant :
    Une fois l'ensemble représenté sur les figures 1 à 3 et le bouchon 6 moulés, ce dernier est vissé sur le col fileté 12 de la base 2.
    La pièce mobile 4 est alors poussée à l'intérieur de la base 2. On réalise ainsi l'ensemble montré en coupe sur la figure 4 en rompant les pontets 35.
    Lorsque le bouchon 6 est dévissé pour la première fois, la seconde cheminée vient appuyer sur le bord de la pièce mobile 4 qui lui fait face. De par les nervures 20 réalisées au niveau du col 12 et des rainures 24 réalisées au niveau de la pièce mobile 4, cette dernière ne peut pas tourner avec le bouchon 6. Elle peut uniquement se déplacer en translation axiale dans le sens faisant sortir les dents 22. Les butées inférieures 26 gênent cette translation mais ne l'empêchent pas. La résistance créée par ces butées inférieures 26 est faible par rapport à la résistance s'exerçant sur les dents 22, qui pour sortir, doivent pénétrer dans l'emballage en traversant la paroi de celui-ci afin d'y ménager une ouverture.
    Lorsque le bouchon a effectué une rotation de 180°, on arrive à la position représentée sur la figure 5. Les dents 22 ont pénétré à l'intérieur de l'emballage en réalisant une ouverture dans la paroi de celui-ci. Les butées supérieures 28 reposent contre l'épaulement 36. Lors de ce dévissage, la bague d'inviolabilité 46 s'est désolidarisée de la jupe 40.
    En continuant le dévissage du bouchon, la seconde cheminée 44 n'entraíne plus la pièce mobile 4. On réalise alors uniquement l'ouverture du dispositif pour permettre au liquide se trouvant dans l'emballage que l'on vient d'ouvrir de sortir de ce dernier.
    Il est possible de refermer cet emballage en vissant simplement le bouchon 6 sur le col 12. La pièce mobile 4 à l'intérieur de la base 2 ne gêne absolument pas ce vissage.
    Les figures 7 et 8 représentent une variante du dispositif représenté sur les figures 4 et 5. Les mêmes références sont utilisées ici pour représenter les éléments identiques.
    La différence entre cette variante d'exécution et la variante précédente réside dans les moyens permettant de déplacer la pièce mobile 4. Ces différences se trouvent donc au niveau de l'extrémité de la pièce mobile 4 opposée aux dents 22 ainsi qu'au niveau de la seconde cheminée 44.
    Dans la variante des figures 4 et 5, avant la première ouverture du bouchon 6, la pièce mobile 4 et la seconde cheminée 44 sont séparées par un plan incliné par rapport à l'axe du dispositif. Dans la variante des figures 7 et 8, la seconde cheminée 44 fait face à la pièce mobile 4 le long d'une hélice.
    En effet, dans cette forme de réalisation, le bord libre de la cheminée 44, opposé au fond 38 est en forme d'hélice. Cette hélice présente un pas h. De même, l'extrémité libre de la pièce mobile 4 opposée aux dents 22 présente elle-aussi un bord en forme d'hélice de pas h.
    Le fonctionnement de ce dispositif est le même que celui du dispositif décrit précédemment. La seule différence réside dans le fait que pour réaliser la course complète de la pièce mobile 4 en translation, il est nécessaire de réaliser une rotation du bouchon 6 sur 360° tandis que dans le mode de réalisation des figures 3 et 4, 180° suffisent.
    Ce dispositif est également réalisé en deux étapes de moulage. De même que précédemment, la pièce mobile 4 et la base 2 sont moulées en une seule étape.
    Les dispositifs décrits ci-dessus sont d'un prix de revient peu élevé. En effet, deux opérations de moulage suffisent pour les réaliser. Les investissements à réaliser pour produire un tel dispositif sont donc restreints. De plus, les opérations d'assemblage nécessaires alors pour réaliser ce dispositif sont limitées puisqu'il est inutile d'orienter la pièce mobile 4 par rapport à la base 2. De ce fait, il est industrialisable à haute cadence car l'opération d'orientation est une étape de fabrication qui serait réalisée manuellement.
    De plus, l'utilisation de ce dispositif est très simple. En effet, pour l'utilisateur qui dévisse le bouchon 6, tout se passe comme s'il dévissait un bouchon d'une bouteille. Seul le couple à exercer pour déboucher le bouchon 6 lors de la première ouverture est plus important que pour le dévissage d'un bouchon ordinaire.
    Comme il va de soi, l'invention ne se limité pas aux deux formes de réalisation décrites ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes dans le cadre des revendications ci-après.
    Ainsi, on ne sortirait pas du cadre de l'invention en modifiant les moyens permettant l'entraínement en translation de la pièce mobile. De même, pour le guidage de cette pièce mobile, il existe d'autres solutions que d'avoir une rainure sur la pièce mobile et une nervure sur la base.
    Le bouchon à vis décrit ci-dessus est un bouchon présentant une bague d'inviolabilité à lèvres retournées. Un autre type d'inviolabilité peut être choisi. Il est même envisageable d'avoir ici un bouchon sans dispositif d'inviolabilité.
    Les rainures et nervures permettant le guidage en translation de la pièce mobile pourraient présenter une forme différente, par exemple triangulaire, de celle décrite ci-dessus. Le nombre de ces rainures/nervures peut être différent de deux.

    Claims (12)

    1. Dispositif muni d'un bouchon à vis (6) destiné un emballage, par exemple une brique, comportant :
      une base (2) présentant un flasque (8) destiné à épouser la paroi de l'emballage, de préférence sa paroi supérieure, et à permettre la fixation, par exemple par collage, de la base (2) sur l'emballage et présentant une ouverture (10) entourée d'un col fileté (12),
      le bouchon à vis (6), coopérant avec le col fileté (12) de la base (2) pour permettre une fermeture de l'emballage après sa première ouverture, présentant un fond (38) ainsi qu'une jupe (40) extérieure munie d'au moins un filet (48) intérieur, et muni de moyens (44) de type came coopérant avec des moyens complémentaires disposés sur la pièce mobile (4) pour permettre, lors d'un dévissage, de pousser axialement la pièce mobile (4) vers l'intérieur de l'emballage,
      une pièce mobile (4) en translation axiale présentant des dents (22) à son extrémité se trouvant du côté de l'ouverture (10) et étant guidée dans le col fileté (12) entre une première position où elle se trouve entièrement à l'intérieur du col fileté (12) et une seconde position dans laquelle les dents (22) se trouvent à l'intérieur de l'emballage,
         caractérisé en ce que la pièce mobile (4) est moulée en une seule pièce avec la base (2), des pontets ruptibles (35) reliant ces deux pièces.
    2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pontets ruptibles se trouvent au niveau de l'ouverture (10) et à la base des moyens complémentaires de la pièce mobile (4) pour pousser axialement cette pièce vers l'intérieur de l'emballage.
    3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les pontets (35) sont rompus lorsque la pièce mobile est dans sa première position dans laquelle elle se trouve entièrement à l'intérieur du col fileté (12).
    4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la pièce mobile (4) est une pièce tubulaire sensiblement cylindrique de section circulaire tronquée par un plan incliné par rapport à l'axe du dispositif dont une extrémité se situe sensiblement dans un plan radial et est munie de dents (22) et qui présente au niveau de l'autre extrémité un bord incliné par rapport à un plan radial sur au moins une partie de la périphérie de la pièce mobile, et
         en ce que le bouchon à vis (6) comporte une cheminée (44) s'étendant axialement à partir du fond (38) et dont le bord libre est incliné par rapport au fond (38) et est parallèle au bord de la pièce mobile (4) lorsque cette dernière est en position rentrée dans le col fileté (12).
    5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la pièce mobile (4) est une pièce sensiblement cylindrique dont le bord opposé à celui portant les dents (22) présente la forme d'un pas d'hélice autour de l'axe du dispositif et en ce que le bord libre de la cheminée (44) est parallèle au bord de la pièce mobile (4) lorsque cette dernière est en position rentrée dans le col fileté (12).
    6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de guidage de la pièce mobile (4) par rapport au col fileté (12) comportent au moins une nervure (20) glissant dans une rainure (24) correspondante.
    7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que des butées (26,28) sont prévues pour limiter la course de la pièce mobile (4).
    8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le bouchon à vis (6) est muni d'une bague d'inviolabilité (46) reliée à la jupe (40) du bouchon.
    9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la pièce mobile (4) sert également de régulateur de débit.
    10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la pièce mobile ne présente des dents (22) que sur une partie de la périphérie de son extrémité se trouvant du côté de l'ouverture (10).
    11. Pièce moulée pour la réalisation d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce qu'elle est constituée par la base (2) du dispositif et la pièce mobile (4) et en ce que des pontets ruptibles relient ces deux pièces.
    12. Pièce moulée selon la revendication 11, caractérisée en ce que les dents (22) de la pièce mobile (4) se trouvent en position sortie et en ce que les pontets ruptibles se situent au niveau de l'ouverture (10) de la base (2).
    EP99923644A 1998-06-02 1999-05-31 Fermeture ayant moyens de perforation et embout verseur Revoked EP1084060B1 (fr)

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