FR2980998A1 - Procede de production d'un bouchon - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un procédé pour produire un bouchon destiné à fermer un récipient, de préférence un récipient à fluide, ainsi qu'un bouchon susceptible d'être obtenu par ce procédé.

Description

Procédé de production d'un bouchon L'invention concerne un procédé pour produire un bouchon destiné à fermer un récipient, de préférence un récipient à fluide (tel qu'un flacon), ainsi qu'un bouchon susceptible d'être obtenu par ce procédé. Dans l'art antérieur sont divulgués des bouchons pourvus d'un corps permettant de fermer un récipient et de rester en contact avec ce dernier. Plus particulièrement, en ce qui concerne les récipients à fluide (tel que des récipients à liquide), ces bouchons sont pourvus d'un couvercle permettant d'obturer l'ouverture du récipient. En outre, il est également connu la fixation d'un bec verseur (encore dénommé « levier ») dans un renfoncement pratiqué dans le couvercle du bouchon. Afin de permettre à un utilisateur de prélever ou de verser le contenu du récipient, par exemple un liquide, sans avoir besoin d'ôter le bouchon, le bec verseur comprend d'un canal s'étendant, dans le sens de la longueur, à travers ce bec verseur.

Ce bec verseur peut être mû par un utilisateur d'une première position « fermée », dans laquelle le bouchon est obturé, vers une deuxième position « ouverte », dans laquelle le canal du bec verseur est mis en vis-à-vis avec une ouverture ménagée dans le couvercle du bouchon (« orifice de vidange ») ; cette deuxième position « ouverte » permettant de prélever ou de verser le contenu du récipient, tel qu'un liquide. Le bec verseur pourra ensuite être replié de la deuxième position « ouverte » vers la première position « fermée ». Un exemple de bouchon muni d'un tel bec verseur est présenté dans de la demande internationale de brevet WO 02/02427. Ce document divulgue un bouchon comprenant un corps de bouchon adapté pour recevoir, dans une cavité sphérique, un bec verseur pouvant être déplacé d'une première position « fermée » permettant l'obturation d'une ouverture située dans le couvercle du bouchon vers une deuxième position « ouverte » donnant accès à cette ouverture située dans le couvercle du bouchon. Le bouchon selon la demande internationale de brevet WO 02/02427 est obtenu grâce à un procédé de moulage par injection dans lequel le corps du bouchon, le bec verseur et une languette d'inviolabilité sont produits au cours d'une seule et unique étape de production. Suite à cette étape de production, le corps du bouchon, le bec verseur et la languette d'inviolabilité sont assemblés en introduisant la base du bec verseur à l'intérieur de la cavité pratiquée dans le couvercle. Après réalisation de cet assemblage, le bouchon peut être utilisé pour fermer un récipient, tel qu'un flacon. La languette d'inviolabilité du bouchon selon la demande internationale de brevet WO 02/02427 protège ce dernier et doit être ôtée avant que le bec verseur ne soit déplacé de sa première position « fermée » vers sa deuxième position « ouverte ». Toutefois, le bouchon décrit dans la demande de brevet WO 02/02427 ne garantit pas une étanchéité optimale. En effet, la liaison rotule entre la base du bec verseur et la cavité pratiquée dans le couvercle ne permet pas de remettre parfaitement en place les surfaces d'étanchéité. L'étanchéité physique concerne l'interdiction de passage d'un solide, d'un fluide ou d'un gaz et s'avère importante afin non seulement de retenir le contenu du récipient au sein de ce dernier mais surtout d'éviter toute contamination par le milieu environnant. Cette exigence d'étanchéité est particulièrement importante lorsque le contenu du récipient est de type alimentaire, cosmétique ou pharmaceutique, à usage humain ou animal.

Il existe par conséquent un besoin de produire un bouchon permettant, après fixation sur un récipient, de garantir une étanchéité optimale. En conséquence, l'invention concerne un procédé pour produire un bouchon destiné à fermer un récipient, de préférence un récipient à fluide, ledit bouchon comprenant un corps avec une partie jupe permettant de fixer ledit bouchon sur ledit récipient, un couvercle et un moyen de récupération permettant de récupérer le contenu du récipient sans ôter le bouchon, ledit moyen de récupération étant constitué d'un levier repliable muni d'un canal s'étendant dans le sens de la longueur à travers le levier, ledit levier étant fixé par sa base dans un renfoncement pratiqué dans le couvercle, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - remplir une première cavité d'un moule avec un matériau thermoplastique à une première température, ladite première cavité moulant le corps du bouchon, - remplir une deuxième cavité d'un moule avec un matériau thermoplastique à une deuxième température, supérieure à ladite première température, ladite deuxième cavité moulant le levier, et - assembler le levier avec le corps du bouchon avant l'étape de refroidissement du corps et du levier en insérant le levier dans le renfoncement pratiqué dans le couvercle, ledit levier étant à une température plus élevée que la température du renfoncement pratiqué dans le couvercle.

Selon un mode de réalisation préféré, le renfoncement pratiqué dans le couvercle du bouchon est une cavité substantiellement sphérique. En d'autres termes, un effet particulièrement avantageux du procédé selon l'invention réside dans le fait que la mise en place du levier dans le renfoncement pratiqué dans le couvercle du bouchon, lors de l'étape d'assemblage, permet à la base du levier, plus chaude que le corps du bouchon, de se conformer sur son siège, ce qui signifie que la base du levier s'adapte à la forme exacte du renfoncement pratiqué dans le couvercle du bouchon. Par récipient à fluide, l'on entend un récipient destiné à contenir un contenu dont les molécules sont faiblement liées, et qui peut ainsi prendre la forme du récipient, tel qu'un corps liquide ou gazeux. De préférence, le récipient sera un récipient à liquide, destiné à contenir un corps liquide. Tel qu'indiqué précédemment, le moyen de récupération permet de récupérer tout ou partie du contenu du récipient, sans ôter le bouchon, notamment en prélevant ou en versant ce contenu. Par matériau thermoplastique, l'on entend tout matériau qui, lorsqu'il est chauffé au dessus d'une certaine température, fond ou se ramollit suffisamment pour pouvoir être mis en forme, mais qui durcit au dessous de cette température. A titre d'exemple, l'on peut citer le polyéthylène (basse densité et haute densité), le polypropylène et le polychlorure de vinyle.

De préférence, le matériau thermoplastique utilisé pour remplir ladite première cavité est identique au matériau thermoplastique utilisé pour remplir ladite deuxième cavité.

Selon une variante de la présente invention, le matériau thermoplastique utilisé pour remplir ladite première cavité est différent du matériau thermoplastique utilisé pour remplir ladite deuxième cavité.

Préférablement, le/les matériau(x) thermoplastique(s) utilisé(s) aux fins de la présente invention est/sont sélectionné(s) parmi le polyéthylène basse densité, le polyéthylène haute densité ou le polypropylène et tous les matériaux polyoléfines.

De préférence, la différence entre la première température et la deuxième température est de 20°C à 40°C, de préférence de 25°C à 35°C, avantageusement d'environ 30°C. Avantageusement, les première et deuxième cavités font partie d'un même moule. Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, le corps du bouchon et le levier sont interconnectés par une languette d'inviolabilité, ledit procédé comprenant l'étape consistant à obtenir le corps du bouchon et le levier dans un moule présentant une empreinte dans laquelle ladite première cavité moulant le corps du bouchon et ladite deuxième cavité moulant le levier sont interconnectées par une zone comprenant une troisième cavité moulant la languette d'inviolabilité.30 Cette languette d'inviolabilité sert de témoin d'ouverture. En effet, lors de l'utilisation du levier, à savoir lors du passage du levier de la position « fermée », permettant l'obturation d'une ouverture (« orifice de vidange ») ménagée dans le couvercle du bouchon, vers la position « ouverte », donnant accès à cette ouverture ménagée dans le couvercle du bouchon, l'utilisateur est obligé d'ôter - façon définitive cette languette d'inviolabilité afin de libérer le levier. Une fois libéré, le levier peut donc être relevé, à savoir passer de la position « fermée » vers la position « ouverte » afin de mettre en vis-à-vis le canal du levier et l'orifice de vidange présent dans le renfoncement pratiqué dans le couvercle du bouchon. Selon un mode de réalisation préféré, la base du levier est pourvue d'une première et d'une deuxième protubérances et le renfoncement pratiqué dans le couvercle comprend un premier et un deuxième emplacements destinés à coopérer respectivement avec lesdites première et deuxième protubérances présentes sur la base du levier avant l'étape consistant à assembler le levier avec le corps du bouchon.

De préférence, les première et deuxième protubérances sont convexes, avantageusement de forme substantiellement hémisphérique. Ces première et deuxième protubérances se logent, lors de l'étape d'assemblage du levier avec le corps du bouchon, respectivement dans lesdits premier et deuxième emplacements ; ces derniers possédant des formes géométriques complémentaires de celles des première et deuxième protubérances, de manière à permettre une insertion de type mâle/femelle desdites première et deuxième protubérances dans lesdits premier et deuxième emplacements.30 De préférence, les premier et deuxième emplacements sont concaves, avantageusement de forme substantiellement hémisphérique. La géométrie spécifique - dans laquelle les première et deuxième protubérances ainsi que les premier et deuxième emplacements sont de forme substantiellement hémisphérique - a pour avantage de réduire la mobilité latérale du levier. Par la formation d'une charnière entre les première et deuxième protubérances et les premier et deuxième emplacements, le mouvement du levier est limité à un mouvement de type rotation, de la position « fermée » vers la position « ouverte » et vice versa. Lorsque le levier est en position « ouverte », à savoir lorsque le canal en son sein est mis en vis-à-vis avec l'orifice de vidange, l'utilisateur peut prélever ou verser tout ou partie du contenu du récipient. Après cette opération, le levier est replié en position « fermée », la coopération entre la base du levier et le renfoncement pratiqué dans le couvercle permettant de garantir l'étanchéité souhaitée au niveau de l'orifice de vidange.

De préférence, la partie jupe du bouchon est pourvue d'une bague d'inviolabilité comprenant un affinement de matière. Cette bague d'inviolabilité est particulièrement utile dans la mesure où la languette d'inviolabilité susvisée n'empêche pas, en théorie, un utilisateur de retirer le bouchon, vider ou remplacer le contenu du récipient et refermer le bouchon. Afin d'éviter ceci, la bague d'inviolabilité susvisée est positionnée à la base du bouchon.

De préférence cette bague d'inviolabilité est déchirable.

Tel qu'indiqué précédemment, cette bague d'inviolabilité comprend un affinement de matière et, de préférence, une série de liens plus épais. Cette bague d'inviolabilité est maintenue en position sur la partie supérieure du récipient, dénommée « col », grâce à la coopération entre une forme « en rétreint » située sur la bague d'inviolabilité et d'un anneau situé autour du col du récipient. Après assemblage du bouchon et du récipient, toute traction verticale sur le bouchon provoquera inévitablement la déchirure de l'affinement de matière de la bague d'inviolabilité tout en conservant tout ou partie de la bague d'inviolabilité connecté au corps du bouchon, signe manifeste du retrait/de l'arrachement du bouchon.

L'invention a également pour objet un bouchon destiné à fermer un récipient, de préférence un récipient à fluide (avantageusement un récipient à liquide), susceptible d'être obtenu par le procédé susvisé. Ainsi l'invention porte également sur un bouchon en tant que tel, ce bouchon possédant toutes les caractéristiques d'un bouchon produit par le procédé selon l'invention, notamment une étanchéité optimale due au fait que la base du levier épouse la forme exacte du renfoncement pratiqué dans le couvercle du bouchon.

Comme mentionné précédemment, cette conformation spécifique et particulièrement avantageuse est obtenue lors de la mise en place du levier dans le renfoncement pratiqué dans le couvercle du bouchon, lors de l'étape d'assemblage, qui permet à la base du levier, plus chaude que le corps du bouchon, de se conformer sur son siège, ce qui signifie que la base du levier s'adapte à la forme exacte du renfoncement pratiqué dans le couvercle du bouchon. L'invention apparaîtra plus clairement à la lecture de la description qui suit et fait référence aux figures correspondantes présentées à des fins illustratives et non limitatives. Plus précisément : la figure 1 représente une vue en perspective d'un mode de réalisation selon l'invention, la figure 2 montre, de façon schématique, la production du bouchon selon l'invention, en utilisant un premier point d'injection de matériau thermoplastique et un deuxième point d'injection de matériau thermoplastique et, la figure 3 est une vue en coupe du bouchon selon les figures 1 et 2 assemblé sur un récipient tel qu'un flacon. La figure 1 représente un bouchon 1 selon l'invention. Ce bouchon 20 comprend un corps de bouchon 3 et un levier 2 qui sont interconnectés grâce à une languette d'inviolabilité 4. Le bouchon 3 comprend une partie jupe 31 et un couvercle 32. Le couvercle 32 comprend un renfoncement 33 adapté pour recevoir la 25 base 21 du levier 2. Dans le mode réalisation représenté sur la figure 1, la base 21 du levier 2 est de forme substantiellement sphérique. Afin d'accueillir la base 21 du levier 2, le renfoncement 33 est également de forme 30 substantiellement sphérique. ^ ^ ^ Lorsque la base 21 est introduite dans le renfoncement 33, le bouchon 3 est prêt à être utilisé. Dans la position assemblée, la bague d'inviolabilité empêche le levier 2 de se déplacer par rotation d'une première position « fermée » vers une deuxième position « ouverte ». Afin de permettre ce mouvement, la languette d'inviolabilité 4 doit d'abord être retirée, jouant ainsi le rôle de témoin/indicateur visuel. En d'autres termes, cela signifie que la présence de la languette d'inviolabilité 4 dans son intégralité permet à tout utilisateur de s'assurer que personne n'a pu avoir accès au contenu du récipient sur lequel le bouchon est positionné. Afin d'assurer une étanchéité optimale au niveau de la connexion entre la base 21 du levier 2 et le renfoncement 33, pendant la production du bouchon 1 selon l'invention, l'on utilise un matériau thermoplastique à des températures différentes dans les premier et deuxième points d'injection pour produire respectivement le corps du bouchon 3 et le levier 2. Cette action est décrite ci-après en détails en faisant référence à la figure 2.

La zone interne de la partie jupe 31 du corps du bouchon 3 est destinée à rester en contact avec un récipient tel qu'un flacon. Plus précisément, cette partie jupe 31 comprend une bague d'inviolabilité 34 adaptée pour demeurer en contact avec un anneau 61 situé autour du col 60 du récipient. L'ensemble bague d'inviolabilité 34 / anneau 61 forme une deuxième protection d'inviolabilité. Cela permet à l'utilisateur de réaliser que le bouchon a été retiré/arraché dans son ensemble du récipient. Le procédé de production d'un bouchon 3 selon l'invention est représenté schématiquement en figure 2. L'ensemble du corps du bouchon 3 et le levier 2 - interconnectés par la languette d'inviolabilité 4 - est produit dans un même moule au sein duquel l'on injecte un matériau thermoplastique.

Selon l'invention, un matériau thermoplastique est injecté dans le moule au niveau d'un premier point d'injection 50, à une première température, ce matériau formant le corps du bouchon 3. Le même matériau thermoplastique est injecté dans le même moule, au niveau d'un deuxième point d'injection 51, à une deuxième température, afin de former le levier 2. Ceci permet d'assurer, au cours de la production, une différence de température entre le matériau thermoplastique servant à réaliser le corps du bouchon 3 et le même matériau thermoplastique servant à former le levier 2.

De préférence, la différence de température du matériau thermoplastique injecté au point d'injection 50 et celle du même matériau thermoplastique injecté au point d'injection 51 est de l'ordre de 30°C.

Le matériau thermoplastique utilisé pour réaliser la languette d'inviolabilité peut être un mélange du matériau thermoplastique, injecté à une première température au niveau du point d'injection 50 et du même matériau thermoplastique injecté à une deuxième température au niveau du deuxième point d'injection 51.

Selon l'invention, après l'obtention du corps du bouchon 3, du levier 2 et de la languette d'inviolabilité 4, l'assemblage entre ces éléments est réalisé en introduisant la base 21 du levier 2 dans le renfoncement 33 pratiqué dans le couvercle 32, le corps du bouchon 33 présentant une température inférieure à celle du levier 2. En d'autres termes, lors de cet assemblage, la base 21 du levier 2 présente une température plus élevée que celle du renfoncement 33 pratiquée dans le couvercle 32. Le fait que le levier 2 présente une température plus élevée que celle du renfoncement 33 signifie que la base 21 de ce levier 2 peut s'adapter et se conformer, après assemblage, à la forme du renfoncement 33, de manière à garantir une étanchéité maximale entre la surface de la base 21 du levier 2 et le renfoncement 33.

De retour à la figure 1, le positionnement de la base 21 à l'intérieur du renfoncement 33 est amélioré grâce à deux protubérances 22 (dont une seule est représentée), adaptées pour pénétrer et coopérer avec les deux emplacements 35 (dont un seul est représenté) ménagés à l'intérieur du renfoncement 33.

La figure 3 représente, de façon schématique, l'assemblage d'un bouchon 1 selon l'invention sur le col 60 d'un récipient. Après assemblage, la bague d'inviolabilité 34 du bouchon 1 est maintenue en contact avec un anneau 61 situé autour du col 60 du récipient.

L'élément 34 représente une deuxième protection d'inviolabilité. Après assemblage du bouchon 1 et du récipient, toute traction verticale sur le bouchon 1 provoquera inévitablement la déchirure totale ou partielle de la bague d'inviolabilité 34 (due à la déchirure de l'affinement de matière au sein de cette dernière, cf. supra) tout en conservant tout ou partie de la bague d'inviolabilité 34 connectée au corps du bouchon 3, signe manifeste du retrait/de l'arrachement du bouchon 1. Cette déchirure totale ou partielle de la bague d'inviolabilité 34 est significative d'un retrait du bouchon 1 du col 60 du récipient et, par conséquent du fait que le contenu du récipient ne peut être garanti.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1 Procédé pour produire un bouchon (1) destiné à fermer un récipient, de préférence un récipient à fluide, ledit bouchon (1) comprenant un corps (3) du bouchon avec une partie jupe (31) permettant de fixer ledit bouchon (1) sur ledit récipient, un couvercle (32) et un moyen de récupération permettant de récupérer le contenu du récipient sans ôter le bouchon (1), ledit moyen de récupération étant constitué d'un levier (2) repliable muni d'un canal s'étendant dans le sens de la longueur à travers le levier (2), ledit levier (2) étant fixé par sa base (21) dans un renfoncement (33) pratiqué dans le couvercle (32), ledit procédé comprenant les étapes suivantes : remplir une première cavité d'un moule avec un matériau thermoplastique à une première température, ladite première cavité moulant le corps (3) du bouchon, remplir une deuxième cavité d'un moule avec un matériau thermoplastique à une deuxième température, supérieure à ladite première température, ladite deuxième cavité moulant le levier (2), et - assembler le levier (2) avec le corps (3) du bouchon avant l'étape de refroidissement du corps (3) et du levier (2) en insérant le levier (2) dans le renfoncement (3) pratiqué dans le couvercle (32), ledit levier (2) étant à une température plus élevée que la température du renfoncement (33) pratiqué dans le couvercle (32).
2. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le matériau thermoplastique utilisé pour remplir ladite première cavité est identique au matériau thermoplastique utilisé pour remplir ladite deuxième cavité.
3. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le matériau thermoplastique utilisé pour remplir ladite première cavité est différent du matériau thermoplastique utilisé pour remplir ladite deuxième cavité.
4. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le matériau thermoplastique est sélectionné parmi les polyéfines.
5. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel la différence entre la première température et la deuxième température est de 20°C à 40°C, de préférence de 25°C à 35°C, avantageusement d'environ 30°C.
6. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel les première et deuxième cavités font partie d'un même moule.
7. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le corps (3) du bouchon et le levier (2) sont interconnectés par une languette d'inviolabilité (4), ledit procédé comprenant l'étape consistant à obtenir le corps (3) du bouchon et le levier (2) dans un moule présentant une empreinte dans laquelle ladite première cavité moulant le corps (3) du bouchon et ladite deuxième cavité moulant le levier (2) sont interconnectées parune zone comprenant une troisième cavité moulant la languette d'inviolabilité (4).
8. 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel la base du levier (2) est pourvue d'une première et d'une deuxième protubérances (22) et dans lequel le renfoncement (33) pratiqué dans le couvercle (32) comprend un premier et un deuxième emplacements (35) destinés à coopérer respectivement avec lesdites première et deuxième protubérances (22) avant l'étape consistant à assembler le levier (2) avec le corps (3) du bouchon.
9. 9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel la partie jupe (31) du bouchon est pourvue d'une bague d'inviolabilité (34)comprenant un affinement de matière.
10. 10. Bouchon (1) destiné à fermer un récipient, de préférence un récipient à fluide, susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'une des revendications 1 à 9. 25 30