EP2000416A1 - Bouchon encliquetable et son procédé de fabrication - Google Patents

Bouchon encliquetable et son procédé de fabrication Download PDF

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Publication number
EP2000416A1
EP2000416A1 EP08290526A EP08290526A EP2000416A1 EP 2000416 A1 EP2000416 A1 EP 2000416A1 EP 08290526 A EP08290526 A EP 08290526A EP 08290526 A EP08290526 A EP 08290526A EP 2000416 A1 EP2000416 A1 EP 2000416A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bottom wall
skirt
flange
proximal portion
outer skirt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08290526A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Philippe Nusbaum
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.)
Bericap SARL
Original Assignee
Bericap SARL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bericap SARL filed Critical Bericap SARL
Publication of EP2000416A1 publication Critical patent/EP2000416A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D3/00—Cutting work characterised by the nature of the cut made; Apparatus therefor
    • B26D3/08—Making a superficial cut in the surface of the work without removal of material, e.g. scoring, incising
    • 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
    • B65D41/32—Caps or cap-like covers with lines of weakness, tearing-strips, tags, or like opening or removal devices, e.g. to facilitate formation of pouring openings
    • B65D41/46—Snap-on caps or cap-like covers
    • B65D41/48—Snap-on caps or cap-like covers non-metallic, e.g. made of paper or plastics
    • B65D41/485—Snap-on caps or cap-like covers non-metallic, e.g. made of paper or plastics with integral internal sealing means

Definitions

  • the invention relates to a flat drink cap to be fixed by hooking on a container neck, in particular on a neck of a flat beverage bottle, and to a method of manufacturing such a cap.
  • Container caps provided with a bottom and a threaded outer skirt which is screwed onto a complementary thread of the neck of the container are well known in the state of the art. It can be seen that this type of fastening by screwing imposes a large height of the collar and the skirt of the plug to accommodate the threads, resulting in a large footprint in height. In addition, the threads require a large amount of material.
  • a plastic capsule for capping a glass container having a neck provided with an upper flange and a lower flange.
  • the cap has a flat bottom, and an outer skirt having an upper portion secured to the bottom and a lower tamper ring to remain in place on the neck of the container, trapped under the lower flange.
  • the ring is connected to the skirt by four points of welding, a hinge and two legs welded to the circumference of the skirt and the ring and serving as inviolability witnesses.
  • the sealing of the capsule is provided by an inner skirt provided with a bead protruding radially towards the outer skirt and defining with the outer skirt an annular groove in which is inserted the rim of the neck of the container.
  • the upper element of the outer skirt has a protuberance to ensure a snap under the collar top collar.
  • This capsule is of complex structure, and its manufacture requires many operations, including welding legs for tamper evidence. It is therefore not suitable for high speed manufacturing and low cost. In addition, seeds can be introduced into the gap between the soldering points, so that the storage of the containers can be problematic.
  • the neck of the bottle being made of glass, the attachment flange necessarily has rounded shapes which make it difficult to grip and impose a large contact surface between the hooking protuberance and the flange, and therefore an important skirt height. level, and a large footprint.
  • the invention therefore aims to overcome the drawbacks of the state of the art, so as to provide a congestion plug and reduced weight, having good aseptic performance and simple to produce.
  • the meshing teeth have no function once the cap is mounted on the container, but allow, during manufacture, to drive the cap in rotation to present it in front of a rotating blade which allows incise the skirt at the junction between the proximal portion and the tamper-evident ring. Because of their contiguous edges, the incisions practiced constitute an effective barrier against germs or other pollutants. Furthermore, the absence of threading allows a reduction in the height and thickness of the skirt with respect to a threaded plug.
  • the cap further comprises an inner skirt integral with the bottom wall and forming an elastic inner sealing lip delimiting with the inner face of the proximal portion of the outer skirt and the bottom wall a annular groove partially closed by the inner hooking protuberance.
  • the annular groove thus defined makes it possible to receive the edge of the neck of the receptacle, the inner skirt contributing both to the positioning of the stopper during assembly and to the sealing of the stopper.
  • the proximal portion of the skirt may further comprise an additional sealing lip located between the inner hooking protrusion and the tamper-evident ring, the additional lip projecting radially inwards and axially towards the tamper-evident ring. This additional lip provides a barrier against the intrusion of germs.
  • the cap may further comprise a gripping tab projecting radially outwardly from the proximal portion of the skirt or the bottom wall.
  • the incisions are through, which allows to fully control the force required to tear the bridges during the first opening.
  • the cap has an axial symmetry, which simplifies its manufacture and distribution on high-speed bottling lines (between 40000 and 80000 bottles per hour).
  • This set offers, compared to devices with threaded neck and plug, a significant material gain, with high aseptic performances obtained thanks to the incisions with contiguous edges.
  • the ring remains attached to the neck so that there is no waste to be rejected in nature by the consumer.
  • the cap also comprises an inner skirt integral with the bottom wall and forming an elastic inner sealing lip delimiting with the inner face of the proximal portion of the outer skirt and the bottom wall an annular groove. partially closed by the inner hooking protuberance and in which is housed the rim. This skirt seals by pressing on a cylindrical wall of the neck of the bottle.
  • the proximal portion of the skirt may further comprise an additional sealing lip located between the inner hooking protuberance and the tamper-evident ring, the additional lip projecting radially inwardly and axially towards the tamper-evident ring and bearing against a frustoconical face of the retaining flange.
  • the neck may comprise an additional flange, the retaining collar being located between the attachment flange and the additional flange, the tamper evident ring being located between the retaining flange and the additional flange.
  • the tamper ring falls on the additional collar.
  • the resulting set is easier to open and close for people with arthritis.
  • This method is particularly simple to implement and allows to obtain a precise cut of the incisions.
  • the one-piece plug of molded plastic material 1, mounted on a container neck 2, comprises a bottom 3 consisting of a substantially discoidal wall, a substantially cylindrical outer skirt 4 and an inner sealing skirt 5, the two skirts 4 and 5 defining a common axis of revolution ZZ.
  • the stopper 1 is more particularly adapted to a threadless container neck as shown in the figures, which has on its outer face and from its base to its upper flange 21: a lower flange 22, an intermediate flange 23 for retaining and a upper flange 24 hanging part of the upper flange 21, the three collar 22, 23 and 24 protruding radially outwardly.
  • the neck further has a cylindrical inner face 25 defining the opening of the container.
  • the outer skirt 4 of the cap 1 has a proximal portion 41 directly integral with the bottom, and a distal portion 42 constituting a tamper-evident ring.
  • the proximal portion 41 has an inner face 410 provided with one or more hook protuberances 411 projecting radially inward, and more specifically in the exemplary embodiment, a single annular protuberance 411 or an annular protuberance interrupted in several parts. sectors.
  • the distal portion 42 of the skirt located in the extension of the proximal portion 41, in continuity therewith, also has one or more protuberances 420 projecting radially inwardly.
  • Incisions 43 are made through the wall of the skirt 4.
  • Each incision 43 has contiguous edges, which is due to the fact that, as will be seen later, the incisions 43 are obtained by a cut made in the wall of the skirt without removing material.
  • the incisions 43 are made all around the skirt, and separated from each other by breakable bridges 44.
  • the inner skirt 5 is of variable thickness and slightly flared shape of its base secured to the bottom 3 towards its free end. More specifically, the thickness of the inner skirt 5 is relatively low at its base, which gives it a certain elasticity, while it is greater near its free end, forming a sealing bead 51 protruding therefrom radially outward.
  • An annular space 52 is delimited between the inner skirt 5, the proximal portion 41 of the outer skirt and the bottom 3 of the cap, forming a groove 52 partially closed by the protuberance 411.
  • the disc wall 3 of the bottom is extended radially outwardly beyond the outer skirt 4 by a flange 6 provided with teeth 61 regularly spaced over the entire periphery of the cap.
  • the teeth are separated from each other by notches 62 which, in the embodiment, are extended by splines 412 on the outer face of the skirt.
  • toothed flange 6 The function of the toothed flange 6 will appear in the following description of a method for manufacturing the plug of Figures 1 to 3 .
  • a plug is formed by molding a plastic material, for example by injection, in a mold for producing the bottom wall 3, the toothed flange 6 and the inner skirt 5 in their final form, as well as the outer skirt 4 secured to the bottom wall 3 in an unfinished form, because devoid of incisions and breakable bridges.
  • the plug is placed on a rotary mandrel 7 which comes to bear the periphery of the plug on a notched guide 8 forming a rack 81 and provided with a cutting tool 82 consisting of a plurality of blade sections 820 aligned and separated by each other by notches 821.
  • the rack 81 meshes with the toothed rim 6 of the skirt.
  • the mandrel 7 is driven in translation parallel to the rack so as to roll the plug 1 on the rack, and the sections of the blade 820 penetrate into the wall of the skirt 4 by making the incisions 43, the notches 821 allowing to preserve uncut portions constituting the bridges 44.
  • the serrated edge ensures that the incision takes place without slipping. Thanks to this cutting process, the resulting incisions 43, which pass right through the skirt 4, have contiguous edges which constitute an effective barrier against germs.
  • the cap is mounted on the neck of the container in force.
  • the upper rim 21 of the neck of the container is housed in the groove 52 and the hooking protrusion 411 after being deformed to ensure the passage of the upper collar 24, engages with the upper flange 24 to ensure the hooking cap on the neck of the container.
  • the inner skirt 5, by its flexibility, is deformed and is pressed, at the bead 51, on the cylindrical inner face of the neck of the container, ensuring at this level the tightness of the closure.
  • the container is opened by pulling on the stopper 1 or by pressing the thumb from below the toothed flange 6 upwards.
  • the protuberances 420 of the tamperproof ring 42 are locked in abutment against the intermediate flange 23, which causes tearing of the breakable bridges 44 during the upward movement of the upper part of the plug.
  • the ring 42 then falls on the lower flange 22, away from its initial position. If the cap 1 is reapposed on the container, the ring 42 disengaged from the proximal portion 41 of the skirt remains at a distance therefrom, thus marking the opening.
  • the closing and opening of the container is therefore carried out without rotation of the cap about its axis Z, therefore without screwing.
  • the contact obtained between the lip constituted by the inner skirt 5 and the cylindrical inner face 25 of the neck provides the main seal.
  • the interference between the attachment protuberance 411 and the upper flange 24 optionally provides a barrier to secondary and optional germs.
  • the proximal portion 41 of the outer skirt 4 is provided, on its inner face 410, with a resilient lip 412 projecting radially inwards and axially towards the tamper-evident ring 42 so as to bear against a frustoconical face 230 of the intermediate flange 23 to constitute an additional barrier against the intrusion of germs or pollutants.
  • the cap has no threading, but can optionally be mounted on a threaded neck, provided that the neck is provided with an upper collar and an intermediate collar and that the thread does not interfere with the inner face 410 without threading the outer skirt 4.
  • a rotary cutting tool provided with a ring gear and a series of blades placed on the periphery of a cutting disc may be preferred.
  • the ring gear will ensure by meshing with the teeth of meshing the cap rotation of the latter around the axis, while the blades will proceed to the cutting of the incisions.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)

Abstract

Un bouchon (1) à fixer par accrochage sur un col (2) de récipient, le bouchon (1) comporte : une paroi de fond (3), une jupe extérieure (4) en deux parties avec une partie proximale solidaire du fond et un anneau d'inviolabilité (42) relié à la partie proximale (41) de la jupe extérieure par des pontets sécables (44). Les pontets sont régulièrement espacés et séparés les uns des autres par des incisions (43) aux rebords jointifs. Des dents d'engrènement (61) solidaire de la paroi de fond (3) font saillie radialement vers l'extérieur et sont régulièrement espacées sur le pourtour de la paroi de fond (3). Ces dents sont utilisées lors de la fabrication du bouchon pour mettre en rotation le bouchon et pratiquer les incisions.

Description

    DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
  • L'invention a trait à un bouchon pour boisson plate à fixer par accrochage sur un col de récipient, notamment sur un col de bouteille de boisson plate, et à un procédé de fabrication d'un tel bouchon.
    • ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
  • Les bouchons de récipient pourvus d'un fond et d'une jupe extérieure filetée venant se visser sur un filetage complémentaire du col du récipient sont bien connus dans l'état de la technique. On constate que ce type de fixation par vissage impose une hauteur importante du col et de la jupe du bouchon pour accommoder les filetages, d'où un encombrement important en hauteur. De plus, les filetages nécessitent une quantité importante de matière.
  • Dans le document FR 1.476.330 est décrite une capsule en matière plastique pour le bouchage d'un récipient en verre présentant un col pourvu d'une collerette supérieure et d'une collerette inférieure. Le bouchon comporte un fond plat, ainsi qu'une jupe externe présentant une partie supérieure solidaire du fond et un anneau d'inviolabilité inférieur destiné à rester en place sur le col du récipient, emprisonné sous la collerette inférieure. L'anneau est relié à la jupe par quatre points de soudure, une charnière et deux pattes soudées à la circonférence de la jupe et de l'anneau et servant de témoins d'inviolabilité. L'étanchéité de la capsule est assurée par une jupe interne pourvue d'un bourrelet faisant saillie radialement vers la jupe extérieure et délimitant avec la jupe extérieure une gorge annulaire dans laquelle vient s'insérer le rebord du col du récipient. L'élément supérieur de la jupe externe comporte une protubérance pour assurer un accrochage sous la collerette supérieure du col.
  • Cette capsule est de structure complexe, et sa fabrication nécessite de nombreuses opérations, notamment de soudure des pattes servant de témoin d'inviolabilité. Elle n'est donc pas adaptée à une fabrication à cadence élevée et à coût réduit. De plus, des germes peuvent s'introduire dans l'interstice existant entre les points de soudure, de sorte que le stockage des récipients peut se révéler problématique. Le col de la bouteille étant en verre, la collerette d'accrochage a nécessairement des formes arrondies qui rendent l'accrochage difficile et imposent une surface de contact importante entre la protubérance d'accrochage et la collerette, donc une hauteur de jupe importante à ce niveau, et un encombrement important.
    • EXPOSE DE L'INVENTION
  • L'invention vise donc à remédier aux inconvénients de l'état de la technique, de manière à proposer un bouchon d'encombrement et de poids réduits, ayant de bonnes performances aseptiques et simple à produire.
  • A cet effet, et suivant un premier aspect de l'invention, celle-ci a pour objet un bouchon à fixer par accrochage sur un col récipient, comportant :
    • une paroi de fond ;
    • une jupe extérieure définissant un axe géométrique de référence Z et présentant :
      • une partie proximale solidaire de la paroi de fond et présentant une face intérieure sans filetage pourvue d'au moins une protubérance intérieure d'accrochage, et
      • un anneau d'inviolabilité distal situé dans le prolongement de la partie proximale de la jupe extérieure et relié à la partie proximale de la jupe extérieure par des pontets sécables régulièrement espacés et séparés les uns des autres par des incisions aux rebords jointifs ; et
    • des dents d'engrènement solidaire de la paroi de fond, faisant saillie radialement vers l'extérieur et régulièrement espacées sur le pourtour de la paroi de fond.
  • Les dents d'engrènement n'ont pas de fonction une fois que le bouchon est monté sur le récipient, mais permettent, lors de la fabrication, d'entraîner le bouchon en rotation pour le présenter en face d'une lame rotative qui permet d'inciser la jupe à la jonction entre la partie proximale et l'anneau d'inviolabilité. Du fait de leurs rebords jointifs, les incisions pratiquées constituent une barrière efficace contre les germes ou autres polluants. Par ailleurs, L'absence de filetage permet une réduction de la hauteur et de l'épaisseur de la jupe par rapport à un bouchon fileté.
  • Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, le bouchon comporte en outre une jupe intérieure solidaire de la paroi de fond et formant une lèvre d'étanchéité intérieure élastique délimitant avec la face intérieure de la partie proximale de la jupe extérieure et la paroi de fond une gorge annulaire partiellement refermée par la protubérance intérieure d'accrochage. La gorge annulaire ainsi définie permet de recevoir le rebord du col du récipient, la jupe intérieure contribuant à la fois au positionnement du bouchon lors du montage et à l'étanchéité du bouchage.
  • Avantageusement, la partie proximale de la jupe peut comporter en outre une lèvre d'étanchéité additionnelle située entre la protubérance intérieure d'accrochage et l'anneau d'inviolabilité, la lèvre additionnelle faisant saillie radialement vers l'intérieur et axialement vers l'anneau d'inviolabilité. Cette lèvre additionnelle assure une barrière contre l'intrusion des germes.
  • Avantageusement, le bouchon peut en outre comporter une languette de préhension faisant saillie radialement vers l'extérieur à partir de la partie proximale de la jupe ou de la paroi de fond.
  • De manière préférentielle, les incisions sont traversantes, ce qui permet de parfaitement maîtriser la force nécessaire à l'arrachement des pontets lors de la première ouverture.
  • Avantageusement, le bouchon a une symétrie axiale, ce qui simplifie sa fabrication et sa distribution sur des lignes d'embouteillage à haute cadence (entre 40000 et 80000 bouteilles par heure).
  • Un deuxième aspect de l'invention a trait à un ensemble de bouchage, comportant
    • un col non fileté de récipient comportant :
      • un rebord pourvu d'une collerette d'accrochage faisant saillie radialement vers l'extérieur ;
      • une face intérieure cylindrique délitant avec le rebord une ouverture ;
      • une collerette de retenue ;
    • un bouchon fixé par accrochage sur le col de récipient, le bouchon comportant :
      • une paroi de fond obturant l'ouverture ;
      • une jupe extérieure définissant un axe géométrique de référence Z et présentant :
      • une partie proximale solidaire de la paroi de fond et présentant une face intérieure sans filetage pourvue d'au moins une protubérance intérieure d'accrochage interférant avec la collerette d'accrochage, et
      • un anneau d'inviolabilité distal situé dans le prolongement de la partie proximale de la jupe extérieure et relié à la partie proximale de la jupe extérieure par des pontets sécables régulièrement espacés et séparés les uns des autres par des incisions aux rebords jointifs, l'anneau étant pourvu d'au moins une protubérance de retenue interférant avec la collerette de retenue ; et
    • des dents d'engrènement solidaire de la paroi de fond, faisant saillie radialement vers l'extérieur et régulièrement espacées sur le pourtour de la paroi de fond.
  • Cet ensemble offre, par rapport aux dispositifs à col et bouchon filetés, un gain de matière important, avec des performances aseptiques élevées obtenues grâce aux incisions à rebords jointifs. A l'ouverture, l'anneau reste solidaire du col de sorte qu'il n'y a pas de déchet à rejeter dans la nature par le consommateur.
  • Selon un mode de réalisation préféré, le bouchon comporte également une jupe intérieure solidaire de la paroi de fond et formant une lèvre d'étanchéité intérieure élastique délimitant avec la face intérieure de la partie proximale de la jupe extérieure et la paroi de fond une gorge annulaire partiellement refermée par la protubérance intérieure d'accrochage et dans laquelle est logée le rebord. Cette jupe assure l'étanchéité par appui sur une paroi cylindrique du col de la bouteille.
  • Selon un mode de réalisation avantageux, la partie proximale de la jupe peut comporter en outre une lèvre d'étanchéité additionnelle située entre la protubérance intérieure d'accrochage et l'anneau d'inviolabilité, la lèvre additionnelle faisant saillie radialement vers l'intérieur et axialement vers l'anneau d'inviolabilité et venant en appui contre une face tronconique de la collerette de retenue.
  • Avantageusement, le col peut comporter une collerette additionnelle, la collerette de retenue se trouvant entre la collerette d'accrochage et la collerette additionnelle, l'anneau d'inviolabilité étant situé entre la collerette de retenue et la collerette additionnelle. Lors de l'ouverture du bouchon, l'anneau d'inviolabilité tombe sur la collerette additionnelle.
  • L'ensemble obtenu s'avère plus facile à ouvrir et fermer pour les personnes atteintes d'arthrite.
  • L'invention a également trait, suivant un autre aspect, à un procédé de fabrication d'un bouchon tel que précédemment décrit, comportant les étapes suivantes :
    • une étape de moulage d'un bouchon comportant :
      • une paroi de fond ;
      • une jupe extérieure solidaire de la paroi de fond et présentant une face intérieure sans filetage pourvue d'au moins une protubérance intérieure d'accrochage, et
      • une jupe intérieure solidaire de la paroi de fond et formant une lèvre d'étanchéité intérieure élastique délimitant avec la face intérieure de la partie proximale de la jupe extérieure et la paroi de fond une gorge annulaire partiellement refermée par la protubérance intérieure d'accrochage ; et
      • des dents d'engrènement solidaires de la paroi de fond, faisant saillie radialement vers l'extérieur et régulièrement espacées sur le pourtour de la paroi de fond ; puis
    • une étape de découpe pour former une interface de jonction entre une partie proximale de la jupe solidaire de la paroi de fond et une partie distale de la jupe formée par un anneau relié à la partie proximale, l'interface étant constituée par des pontets sécables séparés par des incisions aux rebords jointifs, étape dans laquelle les incisions sont obtenues par pénétration entre la partie proximale de la jupe et l'anneau de lames d'un outil de coupe, les lames étant séparées les unes des autres par des encoches correspondant aux pontets sécables, l'outil de découpe comportant en outre un moyen d'engrènement engrenant avec les dents d'engrènement pour contrôler le positionnement du bouchon par rapport aux lames.
  • Ce procédé est particulièrement simple de mise en oeuvre et permet d'obtenir une coupe précise des incisions.
    • BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
  • D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et représentés aux dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 est une vue de face d'un bouchon selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
    • la figure 2 est une coupe selon le plan A-A de la figure 1 ;
    • la figure 3 est une vue de dessus du bouchon de la figure 1 ;
    • la figure 4 illustre une étape d'un procédé de fabrication du bouchon de la figure 1 ;
    • la figure 5 est une vue en coupe d'un bouchon suivant un deuxième mode de réalisation de l'invention.
  • Pour alléger la présentation, les éléments communs aux différents modes de réalisation seront désignés par les mêmes signes de référence et leur description ne sera pas systématiquement répétée.
    • DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION
  • Tel qu'il est illustré sur les figures 1 à 3, le bouchon monobloc en matière plastique moulée 1, monté sur un col 2 de récipient, comprend un fond 3 constitué par une paroi sensiblement discoïdale, une jupe extérieure 4 sensiblement cylindrique et une jupe intérieure d'étanchéité 5, les deux jupes 4 et 5 définissant un axe de révolution commun ZZ .
  • Le bouchon 1 est plus particulièrement adapté à un col de récipient sans filetage tel que représenté sur les figures, qui comporte sur sa face extérieure et de sa base vers son rebord supérieur 21 : une collerette inférieure 22, une collerette intermédiaire 23 de retenue et une collerette supérieure 24 d'accrochage faisant partie du rebord supérieur 21, les trois collerette 22, 23 et 24 faisant saillie radialement vers l'extérieur. Le col présente en outre une face intérieure cylindrique 25 délimitant l'ouverture du récipient.
  • La jupe extérieure 4 du bouchon 1 présente une partie proximale 41 directement solidaire du fond, et une partie distale 42 constituant un anneau d'inviolabilité. La partie proximale 41 a une face intérieure 410 pourvue d'une ou plusieurs protubérances d'accrochage 411 faisant saillie radialement vers l'intérieur, et plus spécifiquement dans l'exemple de réalisation, une protubérance annulaire unique 411 ou une protubérance annulaire interrompue en plusieurs secteurs.
  • La partie distale 42 de la jupe, située dans le prolongement de la partie proximale 41, en continuité avec celle-ci, comporte également une ou plusieurs protubérances 420 faisant saillie radialement vers l'intérieur. A la jonction entre la partie distale et la partie proximale de la jupe sont pratiquées des incisions 43 traversant la paroi de la jupe 4. Chaque incision 43 a des rebords jointifs, ce qui tient au fait que, comme on le verra dans la suite, les incisions 43 sont obtenues par une découpe pratiquée dans la paroi de la jupe sans enlever de matière. Les incisions 43 sont pratiquées sur tout le pourtour de la jupe, et séparées les unes des autres par des pontets sécables 44.
  • La jupe intérieure 5 est d'épaisseur variable et de forme légèrement évasée de sa base solidaire du fond 3 vers son extrémité libre. Plus précisément, l'épaisseur de la jupe intérieure 5 est relativement faible à sa base, ce qui lui confère une certaine élasticité, alors qu'elle est plus importante à proximité de son extrémité libre, y formant un bourrelet d'étanchéité 51 faisant saillie radialement vers l'extérieur. Un espace annulaire 52 est délimité entre la jupe intérieure 5, la partie proximale 41 de la jupe extérieure et le fond 3 du bouchon, formant une gorge 52 partiellement refermée par la protubérance 411.
  • La paroi discoïdale 3 du fond se prolonge radialement vers l'extérieur au-delà de la jupe extérieure 4 par un rebord 6 pourvu de dents 61 régulièrement espacées sur l'ensemble du pourtour du bouchon. Les dents sont séparées les unes des autres par des encoches 62 qui, dans l'exemple de réalisation, se prolongent par des cannelures 412 sur la face extérieure de la jupe.
  • La fonction du rebord denté 6 apparaîtra dans la description qui va suivre d'un procédé de fabrication du bouchon des figures 1 à 3.
  • Dans une première étape, un bouchon est formé par moulage d'une matière plastique, par exemple par injection, dans un moule permettant de réaliser la paroi 3 de fond, le rebord denté 6 et la jupe intérieure 5 dans leur forme finale, ainsi que la jupe extérieure 4 solidaire de la paroi de fond 3 dans une forme inachevée, car dépourvue d'incisions et de pontets sécables.
  • Dans une deuxième étape illustrée sur la figure 4, le bouchon est placé sur un mandrin rotatif 7 qui vient mettre en appui la périphérie du bouchon sur un guide cranté 8 formant crémaillère 81 et pourvu d'un outil de découpe 82 constituée d'une pluralité de sections de lame 820 alignées et séparées les unes des autres par des encoches 821. La crémaillère 81 engrène avec le rebord denté 6 de la jupe. Le mandrin 7 est entraîné en translation parallèlement à la crémaillère de manière à faire rouler le bouchon 1 sur la crémaillère, et les sections de la lame 820 viennent pénétrer dans la paroi de la jupe 4 en y pratiquant les incisions 43, les encoches 821 permettant de préserver des parties non découpées constituant les pontets 44.
  • Le rebord denté permet d'assurer que l'incision a lieu sans glissement. Grâce à ce procédé de coupe, les incisions obtenues 43, qui traversent de part en part la jupe 4, ont des rebords jointifs qui constituent une barrière efficace contre les germes.
  • Une fois réalisé, le bouchon est monté sur le col du récipient en force. Le rebord supérieur 21 du col du récipient vient se loger dans la gorge 52 et la protubérance d'accrochage 411 après s'être déformée pour assurer le passage de la collerette supérieure 24, vient en prise avec la collerette supérieure 24 pour assurer l'accrochage du bouchon sur le col du récipient. La jupe intérieure 5, par sa flexibilité, se déforme et vient se plaquer, au niveau du bourrelet 51, sur la face intérieure cylindrique du col du récipient, assurant à ce niveau l'étanchéité du bouchage.
  • On ouvre le récipient en tirant sur le bouchon 1 ou en faisant une pression du pouce par le dessous du rebord denté 6 vers le haut. A la première ouverture, les protubérances 420 de la bague d'inviolabilité 42 se trouvent bloquées en butée contre la collerette intermédiaire 23, ce qui provoque l'arrachement des pontets sécables 44 lors du mouvement ascendant de la partie supérieure du bouchon. La bague 42 retombe alors sur la collerette inférieure 22, à distance de sa position initiale. Si le bouchon 1 est réapposé sur le récipient, la bague 42 désolidarisée de la partie proximale 41 de la jupe reste à distance de celle-ci, marquant ainsi l'ouverture. De manière remarquable, la fermeture et l'ouverture du récipient s'effectuent donc sans rotation du bouchon autour de son axe Z, donc sans vissage.
  • En position fermée, le contact obtenu entre la lèvre constituée par la jupe intérieure 5 et la face intérieure cylindrique 25 du col assure l'étanchéité principale. L'interférence entre la protubérance d'accrochage 411 et la collerette supérieure 24 offre le cas échéant une barrière aux germes d'ordre secondaire et optionnel.
  • Dans une variante représentée sur la figure 5, la partie proximale 41 de la jupe extérieure 4 est pourvue, sur sa face intérieure 410, d'une lèvre élastique 412 faisant saillie radialement vers l'intérieur et axialement vers l'anneau d'inviolabilité 42 de manière à venir en appui sur une face tronconique 230 de la collerette intermédiaire 23 pour y constituer une barrière supplémentaire s'opposant à l'intrusion de germes ou de polluants.
  • Naturellement, diverses modifications sont possibles.
  • Il est par exemple possible de prévoir une languette de préhension faisant saillie radialement vers l'extérieur à partir de la partie proximale de la jupe ou de la paroi de fond.
  • Le bouchon est dépourvu de filetage, mais peut le cas échéant être monté sur un col fileté, pour autant que le col soit pourvu d'une collerette supérieure et d'une collerette intermédiaire et que le filetage n'interfère pas avec la face intérieure 410 sans filetage de la jupe extérieure 4.
  • Concernant le procédé, et en particulier l'étape de découpe illustrée sur la figure 4, on peut naturellement préférer un outil de découpe rotatif pourvu d'une couronne dentée et d'une série des lames placées à la périphérie d'un disque de découpe. Dans ce cas, on pourra par exemple placer le bouchon sur un axe autorisant sa rotation, placer l'outil de découpe en appui sur la périphérie du bouchon et entraîner l'outil de découpe, dont la couronne dentée assurera par engrènement avec les dents d'engrènement du bouchon la rotation de ce dernier autour de l'axe, alors que les lames procèderont à la découpe des incisions.

Claims (13)

  1. Bouchon (1) à fixer par accrochage sur un col (2) de récipient, le bouchon (1) comportant :
    - une paroi de fond (3) ;
    - une jupe extérieure (4) définissant un axe géométrique de référence (Z) et présentant :
    - une partie proximale (41) solidaire de la paroi de fond (3) et présentant une face intérieure (410) sans filetage pourvue d'au moins une protubérance intérieure d'accrochage (411), et
    - un anneau d'inviolabilité distal (42) situé dans le prolongement de la partie proximale (41) de la jupe extérieure et relié à la partie proximale (41) de la jupe extérieure par des pontets sécables (44) régulièrement espacés et séparés les uns des autres par des incisions (43) aux rebords jointifs ; et
    - des dents d'engrènement (61) solidaire de la paroi de fond (3), faisant saillie radialement vers l'extérieur et régulièrement espacées sur le pourtour de la paroi de fond (3).
  2. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une jupe intérieure (5) solidaire de la paroi de fond (3) et formant une lèvre d'étanchéité intérieure élastique délimitant avec la face intérieure (410) de la partie proximale de la jupe extérieure et la paroi de fond (3) une gorge annulaire (52) partiellement refermée par la protubérance intérieure d'accrochage (411).
  3. Bouchon selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que les incisions sont traversantes.
  4. Bouchon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bouchon a une symétrie axiale.
  5. Bouchon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie proximale (41) de la jupe comporte en outre une lèvre d'étanchéité additionnelle (412) située entre la protubérance intérieure d'accrochage (411) et l'anneau d'inviolabilité (42), la lèvre additionnelle (412) faisant saillie radialement vers l'intérieur et axialement vers l'anneau d'inviolabilité (42).
  6. Bouchon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que paroi de fond (3) se prolonge radialement vers l'extérieur au-delà de la jupe extérieure (4) par un rebord (6) pourvu des dents d'engrènement (61).
  7. Ensemble de bouchage, comportant
    - un col (2) non fileté de récipient comportant :
    - un rebord (21) pourvu d'une collerette d'accrochage (24) faisant saillie radialement vers l'extérieur ;
    - une face intérieure cylindrique (25) délitant avec le rebord (21) une ouverture ;
    - une collerette de retenue (23) ;
    - un bouchon (1) fixé par accrochage sur le col (2) de récipient, le bouchon (1) comportant :
    - une paroi de fond (3) obturant l'ouverture;
    - une jupe extérieure (4) définissant un axe géométrique de référence (Z) et présentant :
    - une partie proximale (41) solidaire de la paroi de fond (3) et présentant une face intérieure (410) sans filetage pourvue d'au moins une protubérance intérieure d'accrochage (411) interférant avec la collerette d'accrochage (24), et
    - un anneau d'inviolabilité distal (42) situé dans le prolongement de la partie proximale (41) de la jupe extérieure et relié à la partie proximale (41) de la jupe extérieure par des pontets sécables (44) régulièrement espacés et séparés les uns des autres par des incisions (43) aux rebords jointifs, l'anneau (42) étant pourvu d'au moins une protubérance de retenue (420) interférant avec la collerette de retenue (23) ; et
    - des dents d'engrènement (61) solidaire de la paroi de fond (3), faisant saillie radialement vers l'extérieur et régulièrement espacées sur le pourtour de la paroi de fond (3).
  8. Ensemble de bouchage selon la revendication 7, caractérisé en ce que le bouchon (1) comporte outre une jupe intérieure (5) solidaire de la paroi de fond (3) et formant une lèvre d'étanchéité intérieure élastique délimitant avec la face intérieure (410) de la partie proximale de la jupe extérieure et la paroi de fond (3) une gorge annulaire (52) partiellement refermée par la protubérance intérieure d'accrochage (411) et dans laquelle est logée le rebord (21).
  9. Ensemble selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce que la partie proximale (41) de la jupe comporte en outre une lèvre d'étanchéité additionnelle (412) située entre la protubérance intérieure d'accrochage (411) et l'anneau d'inviolabilité (42), la lèvre additionnelle (412) faisant saillie radialement vers l'intérieur et axialement vers l'anneau d'inviolabilité (42) et venant en appui contre une face tronconique (230) de la collerette de retenue.
  10. Ensemble de bouchage selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le col comporte en outre une collerette additionnelle (22), la collerette de retenue (23) se trouvant entre la collerette d'accrochage (24) et la collerette additionnelle (22), l'anneau d'inviolabilité (42) étant situé entre la collerette de retenue (23) et la collerette additionnelle (22).
  11. Ensemble de bouchage selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que paroi de fond (3) se prolonge radialement vers l'extérieur au-delà de la jupe extérieure (4) par un rebord (6) pourvu des dents d'engrènement (61).
  12. Procédé de fabrication d'un bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :
    - une étape de moulage d'un bouchon comportant :
    - une paroi de fond (3) ;
    - une jupe extérieure (4) solidaire de la paroi de fond (3) et présentant une face intérieure sans filetage pourvue d'au moins une protubérance intérieure d'accrochage (411), et
    - des dents d'engrènement (61) solidaires de la paroi de fond (3), faisant saillie radialement vers l'extérieur et régulièrement espacées sur le pourtour de la paroi de fond (3) ; puis
    - une étape de découpe pour former une interface de jonction entre une partie proximale (41) de la jupe solidaire de la paroi de fond (3) et une partie distale (42) de la jupe formée par un anneau relié à la partie proximale (41), l'interface étant constituée par des pontets sécables (44) séparés par des incisions (43) aux rebords jointifs, étape dans laquelle les incisions sont obtenues par pénétration entre la partie proximale (41) de la jupe et l'anneau (42) de lames (820) d'un outil de coupe (81), les lames (820) étant séparées les unes des autres par des encoches (821) correspondant aux pontets sécables (44), l'outil de coupe comportant en outre un moyen d'engrènement engrenant avec les dents d'engrènement pour contrôler le positionnement du bouchon (1) par rapport aux lames (821) durant l'étape de découpe.
  13. Procédé de fabrication selon la revendication 12, caractérisé en ce que les incisions sont traversantes.
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