FR2803830A1

FR2803830A1 - Dispositif de bouchage d'un col filete par bouchon a ceinture d'inviolabilite

Info

Publication number: FR2803830A1
Application number: FR0000486A
Authority: FR
Inventors: Philippe Odet; Niels Damkjaer
Original assignee: Tetra Pak Closures Developpement SA
Current assignee: Tetra Pak Closures Developpement SA
Priority date: 2000-01-14
Filing date: 2000-01-14
Publication date: 2001-07-20
Anticipated expiration: 2020-01-14
Also published as: EP1246760A1; FR2803830B1; JP2003519602A; AU2001231862A1; WO2001051375A1; US20030102280A1

Abstract

Ce dispositif de fermeture inviolable d'un récipient à col fileté comprend un bouchon à vis 1 comportant un fond 8 et une jupe cylindrique 9 filetée intérieurement pour coopérer avec le filetage 5 correspondant réalisé sur le col 2, et prolongée par une ceinture d'inviolabilité 13 attachée par des moyens frangibles 20, le col présentant à sa base une pluralité de crans radiaux extérieurs 7 orientés circonférentiellement et la ceinture présentant une pluralité de reliefs radiaux intérieurs 15 de profil complémentaire de celui des crans, les orientations et les dimensions des crans et des reliefs étant déterminées de manière à permettre le passage des seconds sur les premiers dans le sens du vissage grâce à la déformation élastique du matériau constitutif, et à s'opposer à ce passage en sens inverse, lesdits reliefs 15 sont formés sur une lèvre annulaire 14 retournée issue de la ceinture d'inviolabilité 13.

Description

Dispositif de bouchage d'un col fileté par bouchon à ceinture d'inviolabilité La présente invention concerne un dispositif de fermeture inviolable d'un récipient à col fileté (qui est directement formé sur le récipient ou lui est rapporté) comprenant un bouchon à vis comportant un fond et une jupe cylindrique filetée intérieurement pour coopérer avec le filetage correspondant réalisé sur le col, et prolongée par une ceinture d'inviolabilité attachée par des moyens frangibles, le col présentant à sa base une pluralité de crans radiaux extérieurs orientés circonférentiellement et la ceinture présentant une pluralité de reliefs radiaux intérieurs de profil complémentaire de celui des crans, les orientations et les dimensions des crans et des reliefs étant déterminées de manière à permettre le passage des seconds sur les premiers dans le sens du vissage grâce à la déformation élastique du matériau constitutif, et à s'opposer à ce passage en sens inverse. Cette déformation permet de mettre en place par vissage le bouchon et sa ceinture d'inviolabilité. En cas d'ouverture ou de tentative d'ouverture du bouchon par dévissage, les reliefs de la ceinture d'inviolabilité butent sur les crans et s'opposent à la rotation de la ceinture, dont les liaisons frangibles avec la jupe du bouchon se brisent alors.

Un tel dispositif est bien connu de l'art antérieur et est illustré par exemple dans le document EP 0<B>261037</B> A. Des dispositifs semblables sont couramment utilisés dans l'industrie alimentaire, pour les boissons notamment. Dans de nombreux cas, il est important de garantir non seulement que le bouchon n'a pas été ouvert et le contenu du récipient vidé ou modifié, mais aussi que l'asepsie du conditionnement a été conservée. Or dans certains dispositifs, cette asepsie peut être rompue même sans rupture de la bande d'inviolabilité, car un très léger dévissage du bouchon sur un angle de quelques degrés (par exemple 5 ), qui est généralement insuffisant pour provoquer à coup sûr la butée des reliefs du bouchon contre les crans du col et la rupture des liaisons frangibles (dans certains dispositifs sur le marché, il faut dévisser le bouchon d'au moins 90 avant de rompre la bande d'inviolabilité), mais peut être suffisant pour détruire l'étanchéité et l'asepsie du bouchage. Il est donc important de concevoir un dispositif de bouchage qui permette de résoudre ce problème sans complication excessive de construction. D'autre part, dans les dispositifs connus, il faut mouler les reliefs de la ceinture intérieurement à celle-ci, ce qui complique le moulage du bouchon et en augmente le prix de revient, surtout si l'on cherche à adapter les crans et les reliefs à la solution du problème d'asepsie mentionné ci- dessus. Le but de l'invention est de proposer une structure de bouchage du type général décrit ci-dessus, qui puisse se mouler et se démouler plus facilement, et donc permette d'abaisser le prix de revient du bouchon sans sacrifier la qualité du bouchage, bien au contraire.

Le but de l'invention est atteint du fait que les reliefs intérieurs de la ceinture d'inviolabilité sont formés non plus directement sur sa périphérie interne mais sur une lèvre annulaire retournée issue de la ceinture. Dans ce cas, il est aisé de former les reliefs par moulage à l'extérieur de la lèvre avant retournement, en même temps qu'on moule le bouchon lui-même, et de procéder au retournement de la lèvre de préférence préalablement à la mise en place du bouchon sur le col. Une telle lèvre à retournement attachée à une bande d'inviolabilité est connue en soi (cf. par exemple le document FR 2 768 l31 A, lèvre 31) mais elle n'était utilisée jusque là que pour le blocage axial de la bande d'inviolabilité sous une contrebague du col. Un avantage résultant du placement des reliefs sur la lèvre à retournement tient à la souplesse de celle-ci et à sa facilité de déformation qui rend plus aisée l'opération de vissage du bouchon parce que les couples de vissage sont réduits. Grâce à la simplicité accrue de fabrication du bouchon de l'invention, il est possible d'adapter plus facilement les crans et les reliefs de manière à mieux garantir l'asepsie du bouchage, même pour des angles de dévissage très petits, par exemple de l'ordre de 3 .

Pour y parvenir, on prévoit avantageusement d'espacer les reliefs de la ceinture et les crans du col selon des pas p et q différents, choisis de préférence pour assurer l'engagement d'au moins un cran avec au moins un relief, avec une périodicité angulaire a inférieure de préférence à 3 . Avantageusement, p et q différent entre eux dudit angle a, a étant un sous- multiple des pas p et q desdits reliefs et crans (c'est-à-dire p = m x a et q = n x a, m et n étant des entiers avec m - n = +/- 1) de sorte qu'il y ait, avec cette périodicité angulaire a, toujours au moins un et de préférence deux engagements entre crans et reliefs, les autres crans et reliefs n'étant alors pas engagés. La valeur de a est choisie faible, par exemple inférieure à 3 , pour assurer que l'angle de dévissage qui entraîne la rupture de la ceinture d'inviolabilité sera inférieur à une valeur (par exemple 3 ) qui entraînerait la perte d'asepsie.

Avantageusement, les crans et les reliefs sont formés sur seulement une partie de la périphérie du col et de la ceinture d'inviolabilité, de préférence sensiblement sur deux quadrants opposés.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence à la lecture de la description qui suit, en référence aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 montre en perspective avec arrachement partiel un mode de réalisation de bouchon conforme à l'invention vissé sur son col, Les figures 2 et 3 montrent de façon schématique en coupe radiale la jupe à reliefs conforme à l'invention, respectivement avant et après retournement, La figure 4 est une vue schématique de dessus montrant la coopération des reliefs de la jupe des figures 2 et 3 avec le col auquel le bouchon s'adapte, La figure 5 montre en perspective le col du bouchon de la figure 1, La figure 6 montre en perspective le bouchon lui-même de la figure 1, La figure 7 montre en coupe dans le plan E-E de la figure 1 le bouchon et le col.

La figure 1 montre un bouchon 1 destiné à se visser sur le col 2 d'un récipient.

Le col 2 (cf figures 1, 5 et 7) comporte un tronçon cylindrique 3 s'élevant à partir d'un bord annulaire 4. Le tronçon 3 porte sur la partie supérieure de sa périphérie externe un filet de vissage 5, et, sur la partie inférieure de cette périphérie, une nervure annulaire 6 en dessous de laquelle sont formées des saillies 7 formant des crans, répartis sur le pourtour ou une partie seulement de celui-ci (sensiblement sur deux quadrants opposés dans l'exemple de réalisation illustré). Le bouchon, moulé par exemple en polyéthylène (PE), comporte (cf. figures 1, 6 et 7) un fond 8 dont est issue une jupe extérieure cylindrique 9 comportant sur sa périphérie externe des cannelures de préhension ou reliefs analogues 10 et sur sa périphérie intérieure un filet de vissage 11 destiné à coopérer avec le filet 5 du col 2. Les cannelures 10 s'arrêtent au niveau d'une surépaisseur annulaire 12 en dessous de laquelle est formé le dispositif d'inviolabilité comprenant une ceinture d'inviolabilité 13 attachée à la jupe par des pontets sectionnables 20. Issue de la ceinture 13, la lèvre à retournement 14 porte des reliefs 15 qui sont orientés radialement vers l'intérieur (après retournement de ladite lèvre) et viennent coopérer avec les crans 7 du col 2 pour empêcher la rotation du bouchon 1 sur le col 2. La lèvre 14 retournée vient se loger sous la nervure annulaire 6 du col. De manière connue en soi, le bouchon comporte aussi, issu du fond 8, un manchon d'étanchéité 21 coopérant avec l'intérieur du col 2.

La figure 2 montre schématiquement la position de la lèvre 14 au bas de la ceinture 13 en sortie de moulage, la lèvre 14 forme alors un appendice annulaire tronconique souple convergeant légèrement vers l'intérieur et portant les reliefs 15 à l'extérieur. Lors de la mise en place du bouchon sur le col, la lèvre est retournée comme connu en soi, ce quia pour effet d'exposer ses reliefs 15 en regard des crans 7 du col 2 (lequel a été représenté comme formé directement sur le récipient dans la figure 3). La figure 4 montre de manière très schématique le fonctionnement et la coopération des reliefs 15 avec les crans 7. On a représenté seulement quatre couples de reliefs et de crans en prise pour simplifier. Ces couples fonctionnent en cliquets pour empêcher la rotation du bouchon sur le col dans le sens du dévissage mais permettre le vissage initial grâce à la coopération des rampes formées sur les crans et les reliefs.

En fait et comme l'illustre précisément la figure 7, on préfère disposer les crans 7 et les reliefs 15 en nombre suffisant pour permettre un engagement des crans et des reliefs à des angles réguliers et pas trop grands (pour préserver la sécurité de l'asepsie) ; on s'arrange pour que tous les reliefs 15 ne s'engagent pas en même temps avec tous les crans 7, ceci afin d'éviter l'éclatement du bouchon qui pourrait en résulter lorsque tous les reliefs chevauchent tous les crans et minimiser les frottements. Enfin, le pas respectif des crans et des reliefs est différent et calculé de manière à permettre d'assurer un engagement de crans et de reliefs à un pas faible égal à la différence des pas respectifs. Ainsi que le montre l'exemple de la figure 7, alors que les crans 7 sont formés régulièrement tous les 10 (sur deux quadrants opposés du col), les reliefs 15 sont formés avec des angles de 12,5 . Plus précisément, le col comporte sur un peu plus d'un quadrant neuf crans 7a à<B>71,</B> formés identiquement d'une rampe 16 et d'une face de butée 17 à l'exception du cran 7b dont la rampe est plus longue ; les butées consécutives sont espacées de 10 sauf entre les faces de butées des deux premiers crans 7a, 7b où l'espace angulaire est de 20 . Le bouchon comporte un premier relief 15a s'étendant sur 10 et suivi de huit reliefs 15b à 15h s'étendant sur 12,5 , lesdits reliefs comprenant tous aussi une rampe 18 et une face de butée 19. Dans la position représentée sur la figure 7, on voit que seules sont en butée les faces de butée des couples 7a, 15b et 7e, 15f, alors que les autres couples ne peuvent coïncider et entraîneront donc une légère expansion du bouchon à leur niveau. Comme on peut le voir sur la figure 7, le prochain engagement, si l'on continuait de visser le bouchon sur le col, serait 7d avec 15e (après un pas de 2,5 ), puis 7c avec 15d, puis 7b avec 15c.Ainsi, le pas p des reliefs est de 12,5 , le pas q des crans est de 10 , et le pas a qui en résulte pour les engagements entre crans et reliefs est de 2,5 . Le cran à rampe plus longue 7 tend à retenir en arrière le bouchon et donc à réduire le jeu du bouchon sur le col.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif de fermeture inviolable d'un récipient à col fileté comprenant un bouchon à vis (1) comportant un fond (8) et une jupe cylindrique (9) filetée intérieurement pour coopérer avec le filetage (5) correspondant réalisé sur le col (2), et prolongée par une ceinture d'inviolabilité (13) attachée par des moyens frangibles (20), le col présentant à sa base une pluralité de crans radiaux (7) extérieurs orientés circonférentiellement et la ceinture présentant une pluralité de reliefs radiaux (15) intérieurs de profil complémentaire de celui des crans, les orientations et les dimensions des crans (7) et des reliefs (15) étant déterminées de manière à permettre le passage des seconds sur les premiers dans le sens du vissage grâce à la déformation élastique du matériau constitutif, et à s'opposer à ce passage en sens inverse, caractérisé en ce que lesdits reliefs (15) sont formés sur une lèvre annulaire (14) retournée issue de la ceinture d'inviolabilité (13).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les reliefs (15) sont formés par moulage à l'extérieur de la lèvre (14) avant retournement.

3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les crans (7) et les reliefs (15) sont formés sur seulement une partie de la périphérie du col (2) et de la ceinture d'inviolabilité (14), de préférence sensiblement sur deux quadrants opposés.

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les crans (7) et les reliefs (15) sont formés avec des pas respectifs q et p différents. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les pas respectifs des crans (7) et des reliefs (15) sont tels qu'ils assurent l'engagement d'au moins un cran (7a) avec au moins un relief (15b) avec une périodicité a inférieure de préférence à 3 . Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les pas p et q sont des multiples entiers de la périodicité d'engagement a et diffèrent entre eux de la valeur a.