BOUCHON CLIPSE A ONGLET SAILLANT POUR UN COL DE RECIPIENT
La présente invention concerne un bouchon pour un col de récipient. L'invention concerne plus particulièrement les bouchons dits snaps ou snapés , c'est-à-dire les bouchons comportant une jupe tubulaire apte à être intérieurement clipsée de manière amovible autour du col d'un récipient, à la différence des bouchons vissés par exemple. Ce type de bouchons comporte fréquemment un onglet en saillie extérieure de la jupe, afin que l'utilisateur puisse lui appliquer un effort d'entraînement manuel en vue de déclipser le bouchon. En pratique, l'étendue et la position angulaire de l'onglet suivant la périphérie de la jupe sont avantageusement prédéterminées en fonction d'autres caractéristiques du bouchon liées à son ouverture. Par exemple, en prévoyant que l'onglet s'étend sur moins d'un quart de cercle autour de l'axe central de la jupe, et ce du côté avant du bouchon, c'est-à-dire du côté destiné à être tourné en service vers l'utilisateur, ce dernier comprend alors intuitivement que le bouchon est à basculer vers l'arrière à l'aide de l'onglet. Il est alors possible de faciliter ce basculement en prévoyant une liaison à charnière à l'arrière du bouchon, entre une partie de jupe non amovible, qui est retenue autour du col, et une partie de jupe amovible, qui porte extérieurement l'onglet et qui se clipse/déclipse vis-à-vis d'un bord d'extrémité du col. Il peut aussi être envisagé de limiter la résistance de la rupture entre les parties de jupe amovible et non amovible uniquement du côté avant de la jupe, c'est-à-dire dans la même portion que l'onglet. Dans tous les cas, on comprend que l'intérêt de disposer d'un onglet bien visible à l'attention de l'utilisateur est réel, ce qui oblige à ce que cet onglet n'occupe qu'une portion périphérique restreinte de la jupe et soit nettement saillant vers l'extérieur par rapport à cette jupe. Toutefois, la présence d'un tel onglet pose un problème de mise en place du bouchon sur le col du récipient : la présence de l'onglet limite significativement la tenue mécanique du bouchon par des têtes de préhension utilisées à cet effet le long des lignes d'embouteillage. En effet, ces têtes viennent agripper les bouchons un à un suivant la périphérie extérieure de leur jupe, pour les emmancher en force sur le col du récipient. A cause de l'onglet, les têtes ont tendance à saisir les bouchons de travers et, surtout, elles sont incapables de les centrer avec précision sur le col du récipient avant de les emmancher, car la présence de l'onglet décale artificiellement la position de l'axe central de la tête par rapport à l'axe central de la jupe. La qualité de l'embouteillage s'en trouve compromise.
Ce problème est accentué pour les bouchons dont la hauteur totale est relativement faible car leur jupe ne peut pas être directement saisie sous l'onglet, c'est-à-dire du côté de l'onglet normalement tourné vers le col de récipient, par exemple à l'aide de pinces ou de machines analogues. Le but de la présente invention est de proposer un bouchon clipsé à onglet, du type évoqué ci-dessus, qui puisse être mis en place avec précision et efficacité par des têtes d'embouteillage usuelles. A cet effet, l'invention a pour objet un bouchon pour un col de récipient, comportant une jupe tubulaire qui est centrée sur un axe géométrique, qui est apte à entourer extérieurement le col, et qui est munie, d'une part, de moyens intérieurs de clipsage sur le col, adaptés pour fixer de manière amovible le bouchon sur le col, par coincement avec un bord du col, et, d'autre part, d'un onglet extérieur de dégagement manuel, permettant de déclipser le bouchon par rapport au col, s'étendant de la jupe en saillie vers l'extérieur et courant sur seulement une portion périphérique de la jupe, caractérisé en ce que la jupe est en outre munie d'une collerette extérieure, qui s'étend de la jupe en saillie vers l'extérieur, qui court sur une portion périphérique de la jupe, distincte de la portion associée à l'onglet, en en étant séparée de part et d'autre suivant la périphérie de la jupe, et dont au moins une partie, qui court sur plus de 180° autour de l'axe, présente, en coupe transversale à l'axe, un profil extérieur circulaire à la fois centré sur l'axe et ayant un rayon sensiblement égal à la distance radiale maximale entre l'axe et le profil extérieur de l'onglet. L'idée à la base de l'invention est de maintenir une bonne visibilité de l'onglet à l'attention de l'utilisateur, tout en munissant la jupe d'une collerette de préhension pour une tête d'embouteillage usuelle, la collerette étant dimensionnée pour centrer parfaitement la jupe dans cette tête. Pour ce faire, conformément à l'invention, le profil circulaire de la collerette court sur plus d'un demi-cercle autour de l'axe central de la jupe, ce qui assure une portée de préhension suffisante pour les têtes d'embouteillage, tandis que, dans le même temps, cette collerette présente une dimension radiale, par rapport à l'axe central de la jupe, égale à la dimension radiale maximale de l'onglet, ce qui permet à la collerette de compenser le décalage transversal de la position de l'axe de la tête, lié à la présence de l'onglet. Autrement dit, dans le cas d'une jupe dont la section transversale présente un profil extérieur circulaire, la collerette présente une étendue radiale, par rapport à la jupe, qui est égale à l'étendue radiale maximale de l'onglet. Lorsque la tête de préhension saisit le bouchon conforme à l'invention, en l'enserrant par sa collerette et son onglet, la tête se trouve centrée avec précision sur l'axe central de la jupe, si bien que le bouchon peut alors être efficacement clipsé par emmanchement sur le col de récipient. Suivant d'autres caractéristiques avantageuses du bouchon conforme à l'invention, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - la partie de la collerette à profil extérieur circulaire est étendue sur 200° environ autour de l'axe ; - la portion associée à la collerette est, de part et d'autre suivant la périphérie de la jupe, séparée de la portion associée à l'onglet par une portion périphérique de la jupe, étendue sur au moins 5° autour de l'axe ; - l'onglet et la collerette définissent un même plan de symétrie contenant l'axe ; - l'onglet et la collerette sont situés à un même niveau axial le long de la jupe ; - l'onglet et la collerette sont situés à des niveaux respectifs différents de la jupe suivant sa direction axiale ; - les moyens de clipsage comportent une bande de clipsage qui court sur la périphérie intérieure de la jupe, en étant de préférence interrompue, suivant la périphérie de la jupe, au moins entre la portion associée à l'onglet et la portion associée à la collerette ; - le bouchon comporte en outre une paroi de fond qui obture l'une des extrémités axiales de la jupe, tandis que la partie de la jupe, qui relie l'onglet à la paroi de fond, présente une surface extérieure plus émoussée que la surface extérieure de la partie de la jupe qui relie la collerette à la paroi de fond ; - la jupe est pourvue d'une ligne périphérique d'affaiblissement, qui est adaptée pour être rompue lors de la première ouverture du bouchon et de part et d'autre de laquelle, suivant la direction de l'axe, la jupe inclut, d'une part, une partie amovible, munie extérieurement de l'onglet et munie intérieurement des moyens de clipsage, et, d'autre part, une partie non amovible, munie de moyens de retenue adaptés pour la retenir autour du col lorsque la partie de jupe amovible est dégagée du col, et la partie de la ligne d'affaiblissement, qui est située dans la portion associée à l'onglet suivant la périphérie de la jupe, présente une résistance à la rupture moindre que le reste de la ligne d'affaiblissement ; - la jupe est pourvue d'une ligne périphérique d'affaiblissement, qui est adaptée pour être rompue lors de la première ouverture du bouchon et de part et d'autre de laquelle, suivant la direction de l'axe, la jupe inclut, d'une part, une partie amovible, munie extérieurement de l'onglet et munie intérieurement des moyens de clipsage, et, d'autre part, une partie non amovible, munie de moyens de retenue adaptés pour la retenir autour du col lorsque la partie de jupe amovible est dégagée du col, et les parties de jupe amovible et non amovible sont reliées par un lien de matière non frangible, qui est situé à l'opposé, suivant la périphérie de la jupe, de la portion associée à l'onglet et qui forme une charnière de basculement entre les parties de jupe amovible et non amovible. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins sur lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un bouchon conforme à l'invention, mis en place autour d'un col de récipient ; - la figure 2 est une vue en élévation suivant la flèche II de la figure 1 ; et - les figures 3 et 4 sont des coupes longitudinales du bouchon, représenté avant sa mise en place autour du col de récipient, respectivement selon les lignes III-III et IV-IV de la figure 2. Sur les figures 1 à 4, est représenté un bouchon 1 adapté pour être clipsé de manière amovible sur un col 2 d'un récipient, le bouchon 1 étant généralement qualifié de bouchon snap ou bouchon snapé . En pratique, le col 2 est soit venu de matière avec le reste du récipient, notamment lorsque ce dernier est une bouteille en verre ou en matière plastique comme sur la figure 1, soit adapté pour être solidarisé à demeure sur une paroi du récipient, au niveau d'une ouverture traversant cette paroi. Le bouchon 1 et le col 2 présentent des formes respectives globalement tubulaires, dont les axes longitudinaux centraux sont sensiblement confondus, sous la référence X-X, lorsque le bouchon est fixé sur le col. Par commodité, la suite de la description est orientée en considérant que les termes supérieur et haut correspondent à une direction globalement parallèle à l'axe X-X et allant du corps du récipient vers son col 2, c'est-à-dire une direction dirigée vers la partie haute des figures 1, 3 et 4, tandis que les termes inférieur et bas correspondent à une direction opposée. Le col 2 comporte un corps 4 globalement cylindrique à base circulaire d'axe X-X. Comme représenté en traits mixtes uniquement dans la partie droite des figures 3 et 4, le corps 4 délimite, à son extrémité haute, un buvant 3 au niveau duquel le liquide contenu dans le récipient est destiné être déversé. Sur la face extérieure du corps 4, le col 2 comporte, à son extrémité supérieure, un bord 5 et, dans sa partie courante, un bossage 6, ce bord et ce bossage s'étendant tous deux radialement vers l'extérieur depuis le corps. Le bouchon 1 est constitué d'une matière plastique semi-rigide, telle que du polypropylène ou du polyéthylène, mise en forme par moulage. Le bouchon 1, considéré clipsé sur le col 2, est ouvert à son extrémité inférieure et fermé à son extrémité supérieure par une paroi de fond 10, à la périphérie extérieure de laquelle s'étend axialement vers le bas une jupe tubulaire 12 centrée sur l'axe X-X et, dans l'exemple considéré ici, de section globalement annulaire à base circulaire. Lorsque le bouchon est clipsé sur le col, la paroi de fond 10 s'étend au-dessus et en travers de ce col, tandis que la jupe 12 entoure extérieurement le corps 4 du col.
Dans sa partie d'extrémité supérieure, la jupe 12 est munie d'un onglet extérieur 14, qui s'étend radialement en saillie vers l'extérieur depuis la face latérale extérieure cylindrique 12A de la jupe. Cet onglet 14 ne court, suivant la périphérie extérieure de la jupe, que sur une portion périphérique restreinte 121 de la jupe 12, cette portion étant considérée par la suite comme le côté avant du bouchon 1 dans la mesure où ce côté est destiné en service à être dirigé vers l'utilisateur. En pratique, dans la mesure où l'onglet 14 est destiné à constituer, du côté avant du bouchon 1, un repère bien visible à l'attention de l'utilisateur en vue d'ouvrir ce bouchon, la portion 121 est étendue sur un angle non nul, en pratique supérieur à au moins quelques degrés, et inférieur à 90°. Dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, la portion 121 est étendue sur 50° environ. Suivant la périphérie extérieure de la jupe 12, l'onglet 14 comporte, d'une part, une partie courante 141, dont le profil extérieur, en coupe transversale à l'axe X-X, est rectiligne suivant une direction orthoradiale à l'axe X-X et, d'autre part, deux parties d'extrémité 142, dont le profil extérieur, toujours en coupe transversale à l'axe X-X, est incurvé de manière à raccorder la partie courante 141 à la face extérieure 12A de la jupe 12 par diminution progressive de l'étendue radiale saillante de l'onglet 14 par rapport à cette face 12A. Ainsi, en coupe transversale à l'axe X-X, la distance radiale entre cet axe et le profil extérieur de l'onglet 14 présente deux valeurs maximales, référencées R14 à la figure 2 et respectivement situées au niveau des deux zones de liaison entre la partie courante 141 et les deux parties d'extrémité 142. En pratique, dans l'exemple de réalisation considéré ici, l'onglet 14 présente un plan de symétrie P, qui passe par l'axe X-X, comme bien visible sur la figure 2. Au même niveau suivant la direction de l'axe X-X que l'onglet 14, la jupe 12 est munie d'une collerette extérieure 16 qui s'étend radialement en saillie vers l'extérieur depuis la face 12A, et ce seulement sur une portion périphérique 122 de la jupe. L'étendue périphérique de la portion 122 est strictement supérieure à celle de la portion 121, tout en étant toutefois limitée par le fait que ces portions 121 et 122 doivent être distinctes l'une de l'autre suivant la périphérie de la jupe 12. Autrement dit, suivant cette périphérie, les portions 121 et 122 ne se chevauchent pas et sont séparées l'une de l'autre par deux portions périphériques 123, qui sont respectivement situées de part et d'autre des portions 121 et 122 suivant la périphérie de la jupe et qui, entre l'onglet et la collerette, sont dépourvues de tout élément saillant depuis la face 12A.
Comme précisé plus loin, la portion 122 de la collerette 16 doit être étendue sur plus de 180°. Dans le même temps, l'étendue des portions 123 doit être suffisante pour que l'utilisateur puisse facilement distinguer visuellement l'onglet 14 et la collerette 16 suivant la périphérie de la jupe 12, de sorte que chaque portion 123 est étendue sur au moins 5° autour de l'axe X-X. Ainsi, dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, la portion 122 s'étend sur 290° environ tandis que chaque portion 123 est étendue sur environ 10°, étant remarqué en outre que, ici, le plan P forme un plan de symétrie pour la collerette 16.
Comme bien visible sur la figure 2, la collerette 16 inclut, suivant la périphérie de la jupe, d'une part, une partie courante 161, dont le profil extérieur, en coupe transversale à l'axe X-X, est circulaire et centré sur cet axe, et, d'autre part, deux parties d'extrémité 162, dont le profil extérieur, toujours en coupe transversale à l'axe X-X, est incurvé de manière à raccorder la partie courante 161 à la face extérieure 12A de la jupe 12 par diminution progressive de l'étendue radiale saillante de la collerette par rapport à cette face 12A. La partie courante 161 constitue l'essentiel de la collerette 16, dans le sens où cette partie 161 court sur plus de 180° autour de l'axe X-X, de préférence sur environ 200° comme dans l'exemple représenté sur les figures.
Le profil extérieur circulaire de la partie 161 de la collerette 16 présente un rayon R16 égal, à un jeu de moulage près, à la distance radiale R14 associée à l'onglet 14. Pour renforcer la distinction visuelle à l'attention de l'utilisateur entre l'onglet 14 et la collerette 16, les parties de la jupe 12 qui relient respectivement la paroi de fond 10 à l'onglet et à la collerette présentent des surfaces extérieures respectives 12A1 et 12A2 différentes : la surface 12A2 correspond à une portion de cylindre à base circulaire, centrée sur l'axe X-X, et se raccorde à la surface supérieure plane 10A de la paroi de fond 10 de manière anguleuse, globalement à angle droit, comme bien visible dans la partie droite des figures 3 et 4, tandis que la surface 12A1 correspond à une portion de tronc de cône, centrée sur l'axe X-X et convergeant vers la paroi de fond 10, raccordant ainsi l'onglet 14 et la surface 10A de manière plus émoussée que la surface 12A2, comme bien visible dans la partie gauche de la figure 3. Le fait que, extérieurement, la partie de jupe reliant l'onglet 14 à la paroi de fond 10 soit, en quelque sorte, biseautée ou chanfreinée par comparaison à la partie de jupe reliant la collerette 16 à cette paroi de fond, permet de dégager de la matière et de libérer de l'espace au-dessus de l'onglet 14, ce qui augmente la visibilité de ce dernier à l'attention de l'utilisateur.
Avantageusement, comme dans l'exemple de réalisation considéré sur les figures, la surface émoussée 12A1 se prolonge de part et d'autre de la portion 121, suivant la périphérie extérieure de la jupe 12, au niveau des portions 123 pour se raccorder progressivement à la surface cylindrique 12A2. Dans la partie haute de la jupe 12, à peu près au même niveau axial que l'onglet 14, la jupe est intérieurement munie d'une bande de clipsage 18 se présentant sous la forme d'un renflement de matière qui s'étend radialement vers l'intérieur depuis la paroi de la jupe. En coupe longitudinale du bouchon 1, cette bande de clipsage 18 présente une surface convexe 18A, qui est reliée à la paroi de fond 10 en formant un évidement 20 de réception complémentaire du bord 5 du col 2. Ainsi, le clipsage du bouchon consiste à mettre en prise la surface convexe 18A avec l'extrémité inférieure du bord 5, ce dernier étant alors reçu dans l'évidement 20 et la paroi de fond 10 étant alors plaquée contre le buvant 3, comme représenté dans la partie droite des figures 3 et 4. A l'inverse, le déclipsage du bouchon consiste à désengager la bande 18 et le bord 5, en amorçant ce désengagement du côté avant du bouchon 1 et ce en agissant sur l'onglet 14, notamment en appliquant à cet onglet un effort F dirigé vers le haut et suivant une direction parallèle à l'axe X-X ou, plus fréquemment, légèrement incliné par rapport à cet axe, comme indiqué sur la figure 3. Pour faciliter l'amorçage du déclipsage de la bande 18, cette dernière ne court pas continûment sur toute la périphérie intérieure de la jupe 12, mais est avantageusement interrompue au moins au niveau des portions 123, comme bien visible dans la partie gauche de la figure 4. Lors du premier déclipsage du bouchon 1, la jupe 12 est adaptée pour se séparer en deux parties distinctes, à savoir une partie supérieure 12.1, venue de matière avec la paroi de fond 10, et une partie inférieure 12.2 reliée initialement à la partie supérieure 12.1 par une ligne périphérique d'affaiblissement 22, située axialement dans la partie courante de la jupe et schématisée sur les figures par des pointillés. La partie de jupe 12.1 est destinée à être dégagée du col 2, de sorte que cette partie 12.1 porte extérieurement l'onglet 14 et, intérieurement, la bande de clipsage 18. La partie de jupe 12.2 est, quant à elle, destinée à demeurer autour du col 2. A cet effet, cette partie 12.2 est munie intérieurement d'une palette 24 s'étendant radialement en saillie vers l'intérieur depuis la surface intérieure de la jupe 12, en courant sur toute la périphérie de la jupe. Lorsque le bouchon est assemblé au col 2, cette palette 24 s'étend axialement en dessous du bossage 6 et est adaptée, lorsque le bouchon est soulevé ensuite pour la première fois, pour buter axialement contre ce bossage. Diverses formes de réalisation de la ligne d'affaiblissement 22 sont envisageables. Par exemple, cette ligne comporte une succession de fentes périphériques, non représentées en détail sur les figures, qui fragilisent localement la jupe 12 et qui délimitent entre elles des ponts, obtenus lors du moulage du bouchon 1 ou bien par des découpes dans le bouchon en sortie de moule. Avantageusement, la ligne d'affaiblissement 22 présente une résistance à la rupture moindre au niveau de la portion de jupe 121 que dans le reste de la jupe suivant sa périphérie. A titre d'exemple, comme bien visible dans la partie gauche de la figure 3, cette moindre résistance à la rupture est liée au fait que l'épaisseur de paroi de la partie courante de la jupe est réduite au niveau axial de la ligne d'affaiblissement 22, et ce uniquement à l'avant de la jupe, notamment dans la portion de jupe 121. Egalement à titre optionnel avantageux, la ligne d'affaiblissement 22 peut ne pas s'étendre continûment sur toute la périphérie de la jupe 12 mais, au contraire, être interrompue du côté arrière du bouchon 1, en particulier dans une portion périphérique de la jupe diamétralement opposée à la portion 121. De cette façon, la rupture de la ligne 22 ne permet pas de dégager en totalité la partie de jupe 12.1 par rapport à la partie de jupe 12.2 et au col 2, puisque un lien de matière non frangible subsiste alors pour relier les parties de jupe 12.1 et 12.2, en formant une charnière de basculement entre ces parties de jupe. L'assemblage du bouchon 1 au col de récipient est réalisé à l'aide d'une tête d'embouteillage, non représentée sur les figures. En pratique, des têtes de nature diverses peuvent être utilisées, en particulier des têtes à billes, des têtes à prise par le vide, des têtes à cône, des têtes à pince, etc. Dans tous les cas, ces têtes permettent la préhension du bouchon 1, en l'enserrant extérieurement de manière périphérique : cette tête applique des efforts de préhension T sensiblement radiaux à l'axe X-X, selon un contour de préhension C de forme circulaire, centré sur l'axe central de la tête, comme indiqué sur la figure 2. Plus précisément, la tête ajuste la taille de son contour de préhension circulaire C de manière que ce contour présente un rayon égal au rayon R16, ce qui revient à faire coïncider le contour C avec le profil extérieur circulaire de la partie courante 161 de la collerette 16. Dans la mesure où, d'une part, cette partie de collerette 161 s'étend sur plus de 180° autour de l'axe X-X et, d'autre part, l'onglet 14 est inscrit en totalité à l'intérieur d'un cercle centré sur l'axe X-X et de rayon valant R16, la tête de préhension et la jupe 12 sont positionnées de manière coaxiale, en étant centrées sur l'axe X-X. En outre, comme la distance R14 est égale au rayon R16, l'onglet 14 forme, au niveau de ses deux zones de jonction entre sa partie courante 141 et ses parties d'extrémité 142, deux zones d'appui radial potentielles pour la tête de préhension, comme indiqué par les deux efforts T respectivement appliqués sur ces deux zones à la figure 2. La qualité de la préhension du bouchon 1 s'en trouve améliorée. Une fois que la tête de préhension s'est ainsi saisie coaxialement du bouchon 1, elle l'emmanche en force sur le col 2 suivant la direction de l'axe X-X, jusqu'à clipser la bande 18 avec le bord 5.
Divers aménagements et variantes au bouchon 1 sont par ailleurs envisageables. A titre d'exemples : - plutôt que l'onglet 14 et la collerette 16 soient situés sensiblement au même niveau suivant la direction de l'axe X-X, l'onglet et la collerette peuvent être situés à des niveaux axiaux respectifs différents du moment que la tête de préhension utilisée pour attraper le bouchon 1 n'en soit pas gênée pour ajuster son contour de préhension circulaire C au moins sur le profil extérieur circulaire de la collerette ; - l'onglet saillant 14 peut présenter d'autres contours extérieurs que celui envisagé sur les figures ; en particulier, la partie courante 141 de l'onglet peut présenter un profil extérieur circulaire, centré sur l'axe X-X et dont le rayon est sensiblement égal au rayon R16 de la partie courante circulaire 161 de la collerette 16 ; et/ou - à titre d'aménagement optionnel, le bouchon 1 considéré sur les figures comporte avantageusement une lèvre 26 qui s'étend axialement vers le bas depuis la paroi de fond 10, de manière centrée sur l'axe X-X, à l'intérieur de la jupe externe 12, de sorte que, lorsque le bouchon est clipsé sur le col 2, la lèvre 26 est appuyée de manière étanche contre la face intérieure du corps 4 du col 2 ; et/ou - ici, le corps 4 du col 2 est extérieurement lisse entre le bord 5 et le bossage 6 ; en variante, il peut être fileté, étant entendu que ce filetage ne serait pas utilisé pour fixer le bouchon 1 sur le col par vissage, mais que la présence d'un tel filetage ne serait pas gênante pour mettre en place le bouchon clipsé 1.