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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, dont un exemple est fourni par FR-A-1 484 391,
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,
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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 (1) pour un col de récipient
(2)
comportant une jupe tubulaire (12) qui est centrée sur un axe géométrique (X-
X),
qui est apte à entourer extérieurement le col, et qui est munie, d'une part,
de
moyens intérieurs (18) de clipsage sur le col, adaptés pour fixer de manière
amovible le bouchon sur le col, par coincement avec un bord (5) du col, et,
d'autre
part, d'un onglet extérieur (14) 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 (121) de la jupe,
caractérisé en ce que la jupe (12) est en outre munie d'une collerette
extérieure (16), qui s'étend de la jupe en saillie vers l'extérieur, qui court
sur une
portion périphérique (122) de la jupe, distincte de la portion (121) associée
à
l'onglet (14), en étant séparée de part et d'autre suivant la périphérie de la
jupe, et
dont au moins une partie (161), qui court sur plus de 180 autour de l'axe (X-
X),
présente, en coupe transversale à l'axe, un profil extérieur circulaire à la
fois centré
sur l'axe et ayant un rayon (R16) sensiblement égal à la distance radiale
maximale
(R14) entre l'axe et le profil extérieur de l'onglet.
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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.
D'autres caractéristiques avantageuses du bouchon conforme à l'invention,
prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles,
sont
décrites ci-dessous.
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 Il de la figure 1
; et
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- 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-Ill 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
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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.
5 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.
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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
5 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. A insi,
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.
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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
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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
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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.
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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.
