NUSBAUM, Philippe (3 rue des Champs Moreaux, Daix, F-21121, FR)
| REVENDICATIONS
1. Bouchon (12) d'obturation d'un col fileté (10) de récipient, le col (10) étant pourvu d'un rebord d'extrémité (16), d'une collerette (24) faisant saillie radialement vers l'extérieur et d'un filetage extérieur (22) situé entre le rebord (16) et la collerette (24), le bouchon comportant :
- une jupe (30) pourvue d'un filetage intérieur (40) pour coopérer avec le filetage extérieur (22) du col ;
- une paroi transversale d'extrémité (32) fermant la jupe (30) et pourvue d'au moins une première lèvre annulaire d'étanchéité (44, 46) pour coopérer avec le col du récipient ; et une bande d'inviolabilité (34) reliée à la jupe (30) par l'intermédiaire d'un moyen de liaison sécable (41) de telle manière que dans une position de fermeture du bouchon, la collerette (24) se trouve axialement entre la bande d'inviolabilité
(34) et le filetage intérieur (40) de la jupe ; caractérisé en ce que la jupe est en outre pourvue d'une lèvre annulaire additionnelle (50) disposée axialement entre le filetage intérieur (40) de la jupe et la bande (34), faisant saillie radialement vers l'intérieur et axialement vers la bande d'inviolabilité, la lèvre additionnelle (50) étant destinée à venir en appui élastique contre la collerette (24).
2. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce que la première lèvre (44) est disposée de manière à assurer un contact avec une paroi intérieure (20) du col du récipient.
3. Bouchon selon la revendication 2, caractérisé en outre en ce que la première lèvre (44) comporte un renflement annulaire (45) faisant saillie radialement vers l'extérieur pour assurer un contact avec la paroi intérieure (18) du col du récipient.
4. Bouchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en outre en ce que la paroi transversale est pourvue d'une deuxième lèvre annulaire d'étanchéité (46), disposée radialement à l'extérieur de la première lèvre d'étanchéité (44), pour assurer un contact avec une paroi extérieure (20) du col du récipient ou le rebord (16) du col du récipient.
5. Bouchon selon la revendication 4, caractérisé en outre en ce qu'il comporte un joint annulaire d'étanchéité (50) disposé entre la première lèvre et la deuxième lèvre.
6. Bouchon selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce que la première lèvre d'étanchéité (46) est disposée de manière à assurer un contact avec une paroi extérieure
(20) du col du récipient ou le rebord (16) du col du récipient.
7. Bouchon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en outre en ce que la bande d'inviolabilité (34) est pourvue de saillies d'accrochage s 'étendant radialement vers l'intérieur et destinées à venir en appui axial avec une face inférieure de la collerette.
8. Bouchon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en outre en ce que la bande d'inviolabilité (34) est une bague fermée.
9. Bouchon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en outre en ce que le moyen de liaison de la bande d'inviolabilité (34) est constitué par des pontets sécables (34) séparés les uns des autres par des incisions à la lame.
10. Récipient comportant :
- un col fileté (10) pourvu d'un rebord d'extrémité (16), d'au moins une collerette (24) faisant saillie radialement vers l'extérieur et d'un filetage extérieur (22) situé entre le rebord (16) et la collerette (24), et
- un bouchon (12) comportant :
- une jupe (30) pourvue d'un filetage intérieur (40) coopérant avec le filetage extérieur (22) du récipient ;
- une paroi transversale d'extrémité (32) fermant la jupe (30) et pourvue d'au moins une première lèvre annulaire d'étanchéité (44, 46) coopérant avec le col du récipient ; et
- une bande d'inviolabilité (34) reliée à la jupe (30) par l'intermédiaire d'au moins un moyen de liaison sécable (41) de telle manière que la collerette (24) se trouve axialement entre la bande et le filetage intérieur de la jupe ; caractérisé en ce que la jupe est en outre pourvue d'une lèvre annulaire additionnelle (50) disposée axialement entre le filetage intérieur (40) de la jupe et la bande (34), faisant saillie radialement vers l'intérieur et axialement vers la bande d'inviolabilité, la lèvre additionnelle (50) étant en appui élastique contre la collerette (24).
11. Récipient selon la revendication 10, caractérisé en outre en ce que la lèvre additionnelle (50) est en appui élastique contre une face supérieure (26) de la collerette tournée vers les filetages (22, 40) et s 'évasant en direction de la bande.
12. Récipient selon la revendication 11, caractérisé en outre en ce que la face supérieure (26) est tronconique.
13. Récipient selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en outre en ce que la bande d'inviolabilité (34) est pourvue de saillies d'accrochage (42) en appui contre une paroi inférieure (28) du col tournée vers la bande d'inviolabilité (34).
14. Récipient selon la revendication 13, caractérisé en outre en ce que la paroi inférieure (28) est plane.
15. Récipient selon la revendication 13 ou la revendication 14, caractérisé en outre en ce que la lèvre additionnelle
(50) et les saillies d'accrochage (42) sont dimensionnées de telle manière que lors du vissage du bouchon, la lèvre additionnelle (50) entre en contact avec la collerette (24) avant que les saillies d'accrochage (42) viennent en appui contre la paroi inférieure (28).
16. Récipient selon l'une quelconque des revendications 13 à
15, caractérisé en outre en ce que la paroi inférieure est constituée par une face inférieure (28) de la collerette (24).
17. Récipient selon l'une quelconque des revendications 10 à
16, caractérisé en ce que le col (10) est en matière plastique moulée. |
BOUCHON FILETE A ETANCHEITE RENFORCEE ET RECIPIENT
POURVU D'UN TEL BOUCHON
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
L'invention a trait à un bouchon fileté ainsi qu'à un récipient pourvu d'un tel bouchon.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
Dans le document WO 98/35881 est décrit un bouchon fileté de bouteille dont la paroi transversale est pourvue de deux lèvres d'étanchéité annulaires qui viennent pincer de part et d'autre le rebord du col d'une bouteille. Le bouchon vient se visser sur un filetage extérieur du col de la bouteille et comporte une bande d'inviolabilité sécable munie de saillies d'accrochage dirigées vers l'axe du bouchon et coopérant avec une collerette du col de la bouteille, située en dessous du filetage. Bien que l'étanchéité de ce bouchon donne entière satisfaction, on constate malgré tout dans certaines circonstances, notamment lorsque les durées de stockage sont longues, une pénétration de micro-organismes jusque dans la partie supérieure du bouchon, voire à l'intérieur de la bouteille. Ces micro-organismes peuvent pénétrer soit par les interstices situés entre les pontets sécables de la bande d'inviolabilité, soit par l'extrémité inférieure de la bande sécable, et progressent en profitant des espaces entre filets du col et du bouchon.
Dans le document US 6 041 953 est décrit un bouchon fileté pour un récipient, dont la jupe vient en appui axial sur une collerette du col du récipient. Cet appui a une fonction d'étanchéité. De manière similaire est décrit dans le document US 3 741 424 un bouchon réalisant également une étanchéité par appui axial de l'extrémité de la jupe du bouchon sur un
épaulement d'une collerette du col de la bouteille. Toutefois, des tels appuis axiaux ne conviennent pas aux bouchons du type à bande d'inviolabilité. De plus, l'étanchéité d'un tel bouchon dépend du couple de serrage appliqué par la machine de capsulage, de sorte qu'une bonne étanchéité implique nécessairement un couple d'ouverture élevé, donc une difficulté pour l'utilisateur.
EXPOSE DE L'INVENTION
L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'état de la technique, et en particulier à freiner la pénétration des micro-organismes dans le récipient par le bouchon, en profitant des reliefs disponibles sur le col de la bouteille.
Pour ce faire, l'invention a pour objet, suivant un premier aspect, un bouchon d'obturation d'un col fileté de récipient, le col étant pourvu d'un rebord d'extrémité, d'une collerette faisant saillie radialement vers l'extérieur et d'un filetage extérieur situé entre le rebord et la collerette, le bouchon comportant une jupe pourvue d'un filetage intérieur pour coopérer avec le filetage extérieur du col ; une paroi transversale d'extrémité fermant la jupe et pourvue d'au moins une première lèvre annulaire d' étanchéité pour coopérer avec le col du récipient ; et une bande d'inviolabilité reliée à la jupe par l'intermédiaire d'un moyen de liaison sécable de telle manière que dans une position de fermeture du bouchon, la collerette se trouve axialement entre la bande d'inviolabilité et le filetage intérieur de la jupe. La jupe est en outre pourvue d'une lèvre annulaire additionnelle disposée axialement entre le filetage intérieur de la jupe et la bande, faisant saillie radialement vers l'intérieur et axialement vers la bande d'inviolabilité, la lèvre additionnelle étant destinée à venir en appui élastique contre la collerette.
La lèvre annulaire additionnelle, en venant en appui élastique contre la collerette, constitue une barrière ou un filtre freinant la montée de micro-organisme entre les filets du bouchon. Bien que la collerette puisse avoir un état de surface peu propice à une étanchéité de bonne qualité, notamment lorsque le récipient a un plan de joint axial, cette lèvre additionnelle, en combinaison avec la ou les lèvres existantes, apporte une barrière additionnelle qui retarde la contamination de la partie supérieure du col de la bouteille.
Préférentiellement, la première lèvre est disposée de manière à assurer un contact avec une paroi intérieure du col du récipient et peut comporter un renflement annulaire faisant saillie radialement vers l'extérieur pour assurer un contact avec la paroi intérieure du col du récipient. Ce type de lèvre, dit « olive » dans le jargon du métier, s'avère particulièrement performant en termes d' étanchéité.
Selon une variante particulièrement performante, la paroi transversale est pourvue d'une deuxième lèvre annulaire d' étanchéité, disposée radialement à l'extérieur de la première lèvre d' étanchéité, pour assurer un contact avec une paroi extérieure du col du récipient ou le rebord du col du récipient. Cette deuxième lèvre offre l'avantage de n'entrer en contact que tardivement avec le col de la bouteille, de sorte qu'elle n'augmente pas notablement le couple de fermeture. Optionnellement, un joint annulaire d'étanchéité est disposé entre la première lèvre et la deuxième lèvre, ce qui augmente encore l' étanchéité, sans augmenter notablement l'effort de serrage.
Selon un autre mode de réalisation, la première lèvre d' étanchéité est disposée de manière à assurer un contact avec une paroi extérieure du col du récipient ou le rebord du col du récipient.
Préférentiellement, la bande d'inviolabilité est pourvue de saillies d'accrochage s 'étendant axialement vers la paroi transversale et destinées à venir en appui avec une face inférieure de la collerette.
Selon un mode de réalisation, la bande d'inviolabilité est une bague fermée.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, le moyen de liaison de la bande d'inviolabilité est constitué par des pontets sécables séparés les uns des autres par des incisions réalisées avec une découpe par lame.
Selon un deuxième aspect de l'invention, celle-ci a pour objet un récipient comportant d'une part un col fileté pourvu d'un rebord d'extrémité, d'au moins une collerette faisant saillie radialement vers l'extérieur et d'un filetage extérieur situé entre le rebord et la collerette, et d'autre part un bouchon, lequel comporte : une jupe pourvue d'un filetage intérieur coopérant avec le filetage extérieur du récipient ; une paroi transversale d'extrémité fermant la jupe et pourvue d'au moins une première lèvre annulaire d'étanchéité coopérant avec le col du récipient ; et une bande d'inviolabilité reliée à la jupe par l'intermédiaire d'au moins un moyen de liaison sécable de telle manière que la collerette se trouve axialement entre la bande et le filetage intérieur de la jupe. La jupe est en outre pourvue d'une lèvre annulaire additionnelle disposée axialement entre le filetage intérieur de la jupe et la bande, faisant saillie radialement vers l'intérieur et axialement vers la bande d'inviolabilité, la lèvre additionnelle étant en appui élastique contre la collerette.
Préférentiellement, la lèvre additionnelle est en appui élastique contre une face supérieure de la collerette tournée vers les filetages et s 'évasant en direction de la bande. En particulier, la face supérieure peut être tronconique.
L'orientation de la face supérieure de la collerette sur laquelle repose la lèvre additionnelle est propice à un bon appui radial et axial. De plus, cette forme permet un passage non destructif de la bande d'inviolabilité lors du premier vissage du bouchon.
Préférentiellement, la bande d'inviolabilité est pourvue de saillies d'accrochage en appui contre une paroi inférieure du col tournée vers la bande d'inviolabilité. Avantageusement, la paroi inférieure peut être plane. L'orientation de la face inférieure permet un bon accrochage.
Préférentiellement, la lèvre additionnelle et les saillies d'accrochage sont dimensionnées de telle manière que lors du vissage du bouchon, la lèvre additionnelle entre en contact avec la collerette avant que les saillies d'accrochage viennent en appui contre la paroi inférieure.
Selon un mode de réalisation particulièrement simple et compact, la paroi inférieure est constituée par une face inférieure de la collerette. Alternativement, on peut prévoir deux collerettes distinctes, une collerette supérieure coopérant avec la lèvre additionnelle et une collerette inférieure coopérant avec les saillies d'accrochage.
Selon un mode de réalisation, le col est en matière plastique moulée. Généralement, la matière première est du polyéthylène téréphtalate (PET) injectée sous forme d'une préforme, . La préforme est chauffée, étirée puis soufflées dans un moule. La forme de la bouteille dépend de la forme du moule utilisé. Le moule est généralement en trois parties, dont deux forment le corps du récipient, y compris la collerette, et une troisième forme la partie haute du col.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif, et représenté en coupe sur la figure 1.
DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION
En référence à la figure 1, un col fileté 10 de récipient, par exemple un col de bouteille contenant de l'eau minérale, un jus ou une boisson carbonatée, est fermé par un bouchon 12. Par convention, on considérera dans la suite de la description que l'axe 14 de vissage du col du récipient est orienté verticalement, et que le récipient s'ouvre vers le haut.
Le col 10 comporte un rebord d'extrémité 16 séparant une face cylindrique intérieure 18 tournée vers l'axe 14 d'une face extérieure 20. La face extérieure est pourvue d'un filetage 22 et d'une collerette 24 faisant saillie radialement vers l'extérieur, en dessous du filetage 22. La collerette comporte une face supérieure 26 tronconique du côté du filetage 22 et une face inférieure 28 plane du côté du corps du récipient.
Le col 10 peut par exemple être un col normalisé, et notamment un col de diamètre intérieur voisin 25 mm et de diamètre extérieur à fond de filet voisin de 28 mm.
Le bouchon 12 est moulé d'une pièce en matière plastique et comporte une jupe cylindrique 30 fermée par une paroi transversale d'extrémité discoïdale 32 et prolongée du côté de son extrémité libre 33 par une bande d'inviolabilité 34. La jupe comporte, sur sa face extérieure, des cannelures ou autres reliefs destinés à faciliter la prise en main lors du vissage ou du dévissage du bouchon. La face intérieure 38 de la jupe est pourvue d'un filetage intérieur 40 coopérant avec le filetage extérieur 22 du col. La bande d'inviolabilité 34 est reliée à l'extrémité libre 33 de la jupe par des pontets
sécables 41 et comporte des saillies d'accrochage 42 qui s ' étendent radialement vers l ' intérieur et axialement vers le haut, et viennent en appui axial contre la paroi inférieure plane 28 de la collerette.
En outre, le bouchon comporte des moyens d'étanchéité agencés pour coopérer avec le col du récipient. Ces moyens comprennent une lèvre d'étanchéité annulaire flexible 44 dite intérieure faisant saillie axialement à partir de la paroi transversale 32 dans le même sens que la jupe latérale et pourvue d'un bourrelet d'extrémité 45 faisant saillie radialement vers l'extérieur et venant en appui élastique contre la face intérieure 18 du col de la bouteille. Les moyens d'étanchéité comprennent également une lèvre d'étanchéité annulaire flexible 46 dite extérieure faisant saillie de la paroi transversale axialement dans le même sens que la jupe latérale et coopérant avec le rebord supérieur 16 et/ou la face extérieure 20 du col, au-dessus du filetage 22. Les moyens d'étanchéité comportent en outre une troisième lèvre annulaire flexible 50, dite dans la suite inférieure par opposition aux deux lèvres 44 et 48 qui seront dites conjointement supérieures, la lèvre inférieure 50 étant située axialement entre la base du filetage 40 de la jupe et la partie supérieure de la bande d'inviolabilité 34, et faisant saillie à partir de la paroi intérieure 38 de la jupe axialement vers le bas et radialement vers l'intérieur, de manière à venir en appui contre la face supérieure tronconique 26 de la collerette.
Enfin, de manière optionnelle, le bouchon peut comporter un quatrième moyen d'étanchéité, constitué par un joint annulaire 52 recouvrant la partie de la paroi transversale 32 située entre la lèvre intérieure 44 et la lèvre extérieure 46, et qui vient en appui sur le rebord supérieur 16 du col de la bouteille. Ce joint, préférentiellement en élastomère
thermoplastique (TPE), peut être appliqué soit a posteriori sur machine à jointer, soit bi-injecté avec le bouchon.
De manière connue en soi, le bouchon 12 est initialement monté sur le col 10 du récipient par vissage, la bande d'inviolabilité se dilatant progressivement lors du vissage au passage de la paroi supérieure tronconique de la collerette, puis venant dans la position finale illustrée sur la figure lorsque le vissage est poursuivi. Pour s'assurer d'une bonne interférence entre la lèvre inférieure 50 et la collerette 24, on peut prévoir que la lèvre inférieure 50 entre en contact avec la collerette 24 avant que les saillies d'accrochage viennent en appui contre la paroi inférieure 28 de la collerette. Toutefois, pour ne pas augmenter significativement le couple de vissage, on fait en sorte que la lèvre inférieure 28 soit souple.
Le joint élastomère situé entre les deux lèvres n'a pas d'effet significatif sur le couple d'ouverture.
Une fois le bouchon en place, la lèvre inférieure au contact de la face tronconique de la collerette et assure une barrière supplémentaire aux polluants et microorganismes venant de l'extérieur.
Il est à noter que la paroi tronconique de la collerette comporte généralement une bavure correspondant au plan de joint du récipient, alors que la partie supérieure du col, au- dessus du filetage, est exempte de plan de joint. Cette différence d'état de surface a pour conséquence que l'étanchéité obtenue grâce à la lèvre inférieure est de moins bonne qualité que celle obtenue grâce aux lèvres supérieures. De plus, comme on l'a dit, la lèvre inférieure est souple de sorte qu'elle n'exerce qu'une faible pression sur la collerette. Pour ces raisons, la lèvre inférieure ne saurait se substituer aux lèvres supérieures. On obtient donc avec la lèvre inférieure non pas une étanchéité parfaite, mais plus
simplement un filtre ou une barrière supplémentaire aux microorganismes.
Naturellement, diverses variations sont possibles. Comme on l'a dit, le joint élastomère est optionnel et peut être omis. De même, l'une des deux lèvres supérieures peut être omise, que ce soit la lèvre intérieure ou la lèvre extérieure.
Bien qu'il soit fait référence dans l'exemple de réalisation à une bouteille de col normalisé, l'invention vise de manière générale tout type de récipient à col fileté, en plastique ou en verre.
La collerette servant d'appui pour la lèvre d'étanchéité additionnelle peut être distincte de la collerette servant de retenue aux crochets de la bande d'inviolabilité.
Pour améliorer encore l'étanchéité aux micro-organismes, on peut également remplacer les pontets sécables moulés utilisés habituellement pour relier la bande d'inviolabilité à la jupe du bouchon, par des pontets découpés avec une lame, donc séparés les uns des autres par des incisions pratiquées sans ôter de matière. On limite ainsi grandement les ouvertures entre la bande d'inviolabilité et la jupe inférieure du bouchon l'exposition du joint inférieur à la pollution. On peut également envisager de relier la bande d'inviolabilité à l'extrémité libre de la jupe par l'intermédiaire d'une ligne de faible résistance.
La bande d'inviolabilité peut être de forme quelconque connue en soi, par exemple une bague fermée ou une bande ouverte pourvue d'une languette d'arrachage.