La présente invention concerne les capsules pour la fermeture de récipients divers notamment des flacons et des tubes.
L'invention s'applique plus particulièrement à celles de ces capsules qui sont montées à demeure sur le récipient pour en permettre l'ouverture et la fermeture par simple rotation de la partie externe de la capsule-DE-A-2644947.
La capsule de l'invention vise à faire en sorte qu'elle délimite intérieurement un conduit continu pour l'écoulement du fluide que contient le récipient, et cela tant lorsque la capsule est en position fermée qu'en position ouverte pour laquelle elle peut former un élément verseur.
En outre, l'invention vise à faire en sorte que le conduit délimité à l'intérieur de la capsule, et dont la longueur varie entre la position fermée et la position ouverte, soit toujours parfaitement étanche et, pour cela, l'invention part de la découverte surprenante qu'il y a lieu à chaque mouvement d'ouverture et de fermeture de la capsule d'essuyer des parties de conduit qui coulissent les unes par rapport aux autres. Ainsi, le contenu de la capsule ne peut pas couler accidentellement ou être mis en contact avec l'atmosphère.
En outre, il a été remarqué qu'il ne suffit pas, pour assurer un essuyage correct des parties de conduit, que celles-ci soient déplacées axialement les unes par rapport aux autres car cela tend à former des rayures, tandis qu'un essuyage beaucoup plus efficace est obtenu lorsque les parties de conduit devant être déplacées les unes par rapport aux autres suivent un mouvement hélicoïdal.
L'invention permet de plus la mise en oeuvre de différents types de bouchons qui peuvent permettre un écoulement dirigé du produit contenu dans le flacon ou tube ou encore une pulvérisation voire une atomisation de ce produit, la capsule assurant dans toutes les conceptions une fermeture très efficace du flacon et, le cas échéant, empêchant l'actionnement d'un bouchon pulvérisateur ou atomiseur.
L'invention est définie dans les revendications.
Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit.
Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, aux dessins annexés.
La capsule est destinée à être montée sur un flacon 1 ou un autre récipient qui comporte un goulot 2 présentant une gorge 3 pour un jonc 4 d'une enveloppe 5 pouvant ainsi tourner par rapport au flacon 1, mais sans pouvoir être déplacé axialement.
L'enveloppe 5 présente des nervures axiales internes 6 dont la base 6a prend appui et, par conséquent, sert au maintien d'une collerette 7 formée au pied d'un fourreau 8 présentant dans sa paroi externe une rainure hélicoïdale 9.
La rainure 9 sert au logement d'un plot 10 formé à l'intérieur d'une cloche 11 de préférence au voisinage d'une fente 12 de cette cloche pour permettre le démoulage de la partie supérieure du plot 10; d'autre part, la partie inférieure de la paroi latérale est flexible. La paroi de la cloche présente aussi au moins une clavette 13 logée entre deux nervures 6 de l'enveloppe 5, de sorte que la cloche 11 est solidaire en rotation de ladite enveloppe 5.
On voit par ce qui précède qu'en faisant tourner l'enveloppe 5, cela a pour effet d'entraîner en rotation la cloche 11, et, par suite, le plot 10 est déplacé dans la rainure hélicoïdale 9, ce qui provoque le soulèvement ou l'abaissement de la cloche 11 suivant le sens de rotation de l'enveloppe 5.
Pour empêcher la rotation du fourreau 8, des moyens sont prévus qui peuvent être constitués par des nervures 14 et cannelures 15 formées respectivement à partir de la paroi interne du fourreau 8 et de la paroi externe du goulot 2.
Il est possible aussi que le fourreau soit seulement engagé à force sur le goulot 2, ou encore que la collerette 7 soit suffisamment serrée sur le goulot 2 pour que le fourreau 8 ne puisse pas tourner de façon significative. Enfin, le fourreau 8 peut être vissé sur le goulot 2.
Le dessin montre que le fourreau 8 délimite un épaulement interne 16 à partir duquel sont formés des anneaux inférieur 17 et supérieur 18. L'anneau inférieur 17 est plaqué contre la paroi interne du goulot 2 et assure, par conséquent, l'étanchéité avec celui-ci. L'anneau supérieur 18 est, de son côté, plaqué contre une jupe 19 formée à l'intérieur de la cloche 11 à partir du dessus 20 de celle-ci.
La jupe 19 est prolongée vers le haut par un col 21 qui est guidé dans un joint labyrinthe 22 que délimite le dessus 5a de l'enveloppe 5, ce joint bordant une ouverture 23 qu'il délimite.
L'anneau supérieur 18 du fourreau 8 présente des lamelles 24, par exemple radiales, formant support pour un bouchon 25 de préférence conique destiné à coopérer avec une paroi complémentaire 26 délimitant une ouverture 27 au sommet du col 21.
Ainsi que cela est expliqué ci-dessus, lorsque l'enveloppe 5 est tournée, alors que les différents organes décrits dans ce qui précède se trouvent dans la position illustrée à la fig. 1, le plot 10 est entraîné en rotation et il suit, par conséquent, la rainure hélicoïdale 9, ce qui fait soulever la cloche 11 et, par conséquent, le col 21 de celle-ci glisse entre les joints 22 qui assurent l'étanchéité avec sa paroi externe, de sorte que la capsule se trouve alors dans la position illustrée par la fig. 2.
On voit à la fig. 2 que le bouchon 25 qui est fixe est alors séparé de la paroi 26 de sorte qu'un passage continu est créé depuis l'intérieur du récipient jusqu'à l'ouverture 27.
Le dessin montre aussi, de façon évidente, que le passage créé depuis l'intérieur du récipient est un passage à paroi étanche. En effet, l'anneau inférieur 17 assure l'étanchéité avec le goulot 2, l'anneau supérieur 18 assure l'étanchéité avec la jupe 19 et le col 21 conduit jusqu'à l'ouverture 27.
Le fluide contenu dans le flacon 2 ne peut pas, de cette manière, se répandre à l'intérieur de la capsule, ce qui évite qu'il soit souillé et ce qui évite, de même, que des fuites puissent se produire lorsque le fluide est versé par l'ouverture 27.
Pour assurer la fermeture, on fait tourner l'enveloppe 5 dans le sens opposé à celui correspondant à l'ouverture jusqu'au moment où la paroi 26 du col 21 est appliqué contre le bouchon 25. Pendant ce mouvement, la jupe 19 coulisse sur la paroi de l'anneau supérieur 18, de sorte que l'étanchéité est toujours assurée.
Pour éviter une ouverture accidentelle, il est avantageux qu'une butée 28 soit formée à partir de la paroi interne du dessus 20 de la cloche et qu'une languette flexible 29 soit formée par le fourreau 8.
La fig. 1 montre qu'en position de fermeture de la capsule, la butée 28 est en appui contre la languette 29, ce qui crée un frein empêchant l'ouverture puisqu'il faut exercer un effort suffisant sur l'enveloppe 5 pour la faire tourner en déformant élastiquement la languette 29 en début de rotation.
Dans une variante non représentée, le fourreau 8 peut éventuellement être formé directement par le goulot du flacon, la jupe 19 de la cloche 11 prenant alors appui contre la paroi interne dudit goulot pour assurer l'étanchéité lors du déplacement de la cloche 11.
La réalisation décrite dans ce qui précède permet une fabrication particulièrement bon marché par moulage par injection de résine thermoplastique. En effet, l'enveloppe 5, la cloche 11 et le fourreau 8, lorsque celui-ci est prévu, constituent trois pièces faciles à réaliser par la technique du moulage à injection.
Le montage de la capsule est de son côté extrêmement simple et peut être réalisé mécaniquement. En effet, le fourreau 8, lorsqu'il existe, est seulement enfilé sur le goulot 2, la cloche 11 est elle-même enfilée sur le fourreau 8, le plot 10 étant engagé dans la rainure hélicoïdale 9 par déformation élastique du fait de la présence de la fente 12 et, finalement, l'enveloppe 5 est elle-même enfilée sur la cloche 11, le jonc 14 étant encliqueté par déformation élastique dans la gorge 3.
Aux fig. 3 à 6, les mêmes numéros de référence désignent les mêmes organes qu'aux fig. 1 et 2.
A la fig. 3, l'enveloppe 5 de la capsule est constituée d'une pièce avec un manteau externe 30 dont la forme extérieure correspond avantageusement à celle du flacon 1 ou autre récipient. La commande de la capsule est assurée en faisant tourner manuellement le manteau 30 dont le mouvement est transmis à l'enveloppe 5 et par celle-ci aux autres organes décrits dans ce qui précède.
A la fig. 4, l'enveloppe 5 est reliée au goulot 2 par l'intermédiaire d'un fourreau 8 dont la base forme un disque 8a sur lequel est encliquetée l'enveloppe 5.
Dans cette réalisation, le fourreau 8 comporte un taraudage 31 permettant de le visser sur un filetage correspondant 32 du goulot 2. Les autres parties de la capsule sont réalisées de même manière que décrit en référence aux fig. 1 et 2. Cette réalisation fait que la capsule peut éventuellement être montée et démontée puisqu'il est possible de visser et dévisser le fourreau 8.
La fig. 5 illustre un développement de la réalisation de la fig. 4 selon lequel le fourreau 8 supporte l'enveloppe 5 par une bague 33 prolongeant le disque 8a.
Egalement comme à la fig. 4, le fourreau 8 comporte un taraudage 31 destiné à le visser sur un filetage 32 du goulot 2.
La bague 33 est prolongée par un anneau de rupture 34 formant organe d'inviolabilité en même temps qu'entretoise entre la capsule et le flacon 1.
Outre ce qui précède, la capsule de la fig. 5 comporte en dessous de l'épaulement interne 16 du fourreau 8 un organe perforateur 35 en forme de lame qui est disposé au-dessus d'une pellicule 36 fermant le goulot 2 de façon étanche.
Lorsqu'on désire avoir accès au produit contenu dans le flacon 1, l'anneau de rupture 34 est retiré puis la capsule est vissée en agissant sur son enveloppe 5 jusqu'au moment où l'épaulement interne 16 du fourreau 8 vient en appui sur le dessus du goulot 2. Pendant ce mouvement, l'organe perforateur 35 rompt la pellicule 36. La capsule est ensuite utilisable de la même manière que décrit dans ce qui précède.
La fig. 6 illustre un développement de l'invention selon lequel l'enveloppe 5 de l'un des modes de réalisation de la capsule des figures précédentes est recouverte par un couvercle 37 fixé par sa base 37a directement sur le flacon 1, par exemple par encliquetage. Le couvercle 37 comporte au moins une lumière 38, de préférence deux, donnant accès à l'enveloppe 5 dont la surface périphérique est avantageusement moletée ou autrement rendue rugueuse. Le couvercle 37 présente sur le dessus un trou 39 pour le passage du col 21 lorsque celui-ci est soulevé au moment de l'actionnement de l'enveloppe 38 de la manière décrite dans ce qui précède.
Il y a lieu de remarquer que le dessus du col 21 peut être prévu pour présenter plusieurs ouvertures 27 à chacune desquelles correspond un bouchon 25 mais, dans ce cas, les bouchons 25 sont réalisés en matière flexible pour être déformés élastiquement lors du mouvement hélicoïdal provoquant l'ouverture et la fermeture que ces bouchons doivent assurer pour chaque ouverture 27. De plus, le fourreau 8 décrit dans ce qui précède peut être formé directement par le goulot 2 d'un tube ou autre récipient à remplissage par le fond.
Aux fig. 7 à 10, l'enveloppe 5 présente des nervures axiales internes 6 dont la base 6a prend appui sur une collerette 7a formée par le goulot 2 qui délimite au-dessus de ladite collerette un fourreau 8a présentant dans sa paroi une rainure hélicoïdale 9.
La rainure 9 sert au logement d'au moins un plot 10 formé à l'intérieur d'une cloche 11.
Dans la réalisation des fig. 7 et 8, la cloche 11 délimite intérieurement une jupe 40 qui est engagée à frottement doux dans une partie resserrée cylindrique 41 du fourreau 8a. La jupe 40 est, par ailleurs, reliée au moyen d'un anneau 42 à un bouchon formant un embout verseur 43 délimitant un bec verseur latéral 44 dont la référence 44a indique l'orifice.
Le bouchon délimitant l'embout 43 présente sur une partie de sa hauteur un élément cylindrique 43a pouvant coulisser dans un manchon 45 de l'enveloppe 5.
Comme le montre la fig. 7, en position de repos, le plot 10 est placé à la base de la rainure hélicoïdale 9 et, par conséquent, le bec verseur 44 du bouchon formant l'embout verseur 43 est disposé à l'intérieur du manchon 45, ce qui assure la fermeture.
La jupe 40 étant engagée dans la partie cylindrique resserrée 41 du fourreau 8a assure l'étanchéité avec celui-ci de sorte que le produit contenu dans le flacon 1 ne peut pas s'échapper, ni venir souiller l'intérieur de la cloche 11, ni l'intérieur de l'enveloppe 5.
En faisant tourner l'enveloppe 5 par rapport au flacon 1, les nervures axiales internes 6 de cette enveloppe entraînent au moins une clavette 13 que présente à l'extérieur la cloche 11 qui est ainsi entraînée en rotation, ce qui a pour effet que le plot 10 circule dans la rainure hélicoïdale 9 du fourreau 8a en provoquant le déplacement axial de la cloche jusqu'à la position illustrée à la fig. 8 pour laquelle le bouchon formant le bec verseur latéral 44 se trouve en position d'utilisation, c'est-à-dire qu'il est possible que le produit contenu dans le flacon 1 s'écoule.
Il est avantageux que la cloche 11 soit munie intérieurement d'une butée 28 flexible et que le fourreau 8a comporte une languette 29, la butée 28 et la languette 29 étant encastrées l'une par rapport à l'autre en position de fermeture comme illustré par la fig. 7, ce qui évite un fonctionnement intempestif de la capsule par le verrouillage réalisé.
Dans ce qui précède, le fourreau 8a est représenté comme étant formé par un prolongement du goulot 2. On ne sortirait pas du cadre de l'invention en rapportant le fourreau 8a sur le dessus du goulot 2, c'est-à-dire en le constituant sous la forme d'une pièce indépendante.
Selon la modification des fig. 9 et 10, un fourreau 8b présente une paroi interne lisse 46, la rainure hélicoïdale 9 étant formée dans l'épaisseur de ce fourreau.
Le fourreau forme, à sa base, un manchon 47 dont la paroi interne délimite un jonc 4a entrant dans la gorge 3 du goulot 2. Le manchon 47 forme, en outre, des nervures et cannelures 48 coopérant avec des nervures et cannelures correspondantes du goulot 2 pour que le fourreau 8b soit relié rigidement à ce goulot sans pouvoir ni tourner, ni coulisser axialement.
Le manchon 47 présente aussi une gorge 3a pour le jonc 4 de l'enveloppe 5.
On ne sortirait évidemment pas du cadre de l'invention en réalisant le fourreau 8b à partir du goulot 2 de la même façon qu'illustré aux fig. 7 et 8.
Egalement comme aux fig. 7 et 8, le fourreau 8b est entouré par une cloche 11 dont le mouvement de montée et de descente est assuré de même manière que décrit ci-dessus en référence aux fig. 7 et 8, c'est-à-dire que la cloche est entraînée en rotation lorsque l'enveloppe 5 est elle-même tournée, le mouvement de rotation étant transmis à la cloche 11 par la ou les clavettes 13 en prise avec les nervures axiales internes 6.
Dans la réalisation représentée, la cloche 11 est ouverte, à son sommet, pour donner accès à un bouchon constitué par la tête 49 d'une pompe ou d'une vanne fixée à l'intérieur du goulot 2 ou du flacon 1 par un moyen quelconque connu dans la technique pour permettre la pulvérisation ou l'atomisation d'un produit liquide contenu dans le flacon qui contient éventuellement une charge gazeuse propulsive lorsque la tête 49 est destinée à actionner une vanne.
Lorsque la tête 49 formant bouchon est munie comme illustrée à la fig. 10 d'une lance 50, une encoche 51 peut être prévue dans la paroi latérale de la cloche 11.
Ainsi que l'illustre le dessin, lorsque la pompe ou vanne commandée par la tête 49 ne doit pas être actionnée, l'enveloppe 5 est tournée de manière que la cloche 11 se trouve en position haute (fig. 10) de façon qu'il ne soit pas possible de déplacer de façon significative la tête 49. Au contraire, lorsque la pompe ou la vanne doit être actionnée par la tête 49, on fait, au préalable, tourner l'enveloppe 5 pour abaisser la cloche 11 jusqu'à la position illustrée à la fig. 9.
Les fig. 11 et 12 illustrent une version simplifiée selon laquelle l'enveloppe 5 forme directement le ou les plots tandis que la rainure hélicoïdale 9 est formée par la cloche 11 qui présente intérieurement des rainures et cannelures 48 en prise avec des rainures et cannelures 48a du goulot 2.
Dans cette réalisation, en faisant tourner l'enveloppe 5, on provoque le soulèvement, respectivement l'abaissement, de l'enveloppe 11 qui est guidée axialement par les nervures et cannelures 48, 48a.
La cloche 11 peut être réalisée conformément à l'un des modes de réalisation décrits dans ce qui précède ou bien encore elle peut comporter un bouchon constitué par un noyau creux 51 dont une lumière latérale 52 peut être obturée par la base d'un manchon 45a formé par l'enveloppe 5, manchon qui présente, dans sa paroi, un évidement 53 en regard duquel la lumière 52 de même qu'une seconde lumière 52a peuvent être amenées comme illustré par la fig. 12.
On voit par ce qui précède que dans la position illustrée à la fig. 11 la base du manchon 45a obture la lumière 52 du bouchon, ce qui empêche tout écoulement du produit contenu par le flacon 1, tandis que dans la position de la fig. 12 l'écoulement est possible, le produit passant par la lumière 52, l'évidement 53 et la lumière 52a pour s'échapper vers l'extérieur par l'orifice 54.
L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation, représentés et décrits en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. En particulier, le noyau creux 51 peut comporter comme représenté un canal d'écoulement latéral en lieu et place de l'orifice 54.