[0001] La présente invention concerne le domaine des tubes souples comprenant un opercule
obturant le goulot préalablement à la première utilisation du tube, et un bouchon
perforateur adapté pour réaliser le perçage de l'opercule.
ETAT DE L'ART
[0002] On connait les tubes munis d'un opercule associés à un bouchon perforateur comprenant
un poinçon adapté pour perforer ledit opercule lorsque le bouchon est inséré dans
un premier sens dans le goulot du tube, et pour être vissé sur le goulot lorsqu'il
est positionné dans un deuxième sens sur le goulot du tube.
[0003] L'opercule permet en effet de conserver le produit contenu dans le tube de manière
hermétique pendant son stockage préalablement à sa première utilisation, ce qui représente
une part très importante de la durée de vie globale du tube.
[0004] De telles solutions sont toutefois peu pratiques et assez peu appréciées des utilisateurs.
Elles conduisent en outre à avoir un tube ayant un poinçon faisant saillie de son
bouchon lors de son utilisation et de son stockage, et nécessitent un effort de poussée
pour percer l'opercule à l'aide du poinçon du bouchon.
[0005] Afin de corriger ces inconvénients, des solutions ont été proposées dans lesquelles
le poinçon est disposé dans le bouchon, de manière à pouvoir perforer l'opercule lorsque
le bouchon est vissé sur la tête de tube. Toutefois, afin d'assurer la préservation
de l'opercule préalablement à la première utilisation, une bague d'espacement est
disposée entre le bouchon et l'épaule de la tête de tube, de manière à maintenir le
poinçon à distance de l'opercule lorsque le bouchon est vissé sur le goulot.
[0006] De telles solutions sont toutefois très contraignantes industriellement en ce qu'elles
nécessitent le positionnement de plusieurs pièces sur la tête de tube, la bague et
le bouchon étant communément formés de deux pièces distinctes.
[0007] Il a également été proposé de réaliser le bouchon et la bague en une seule pièce
venue de matière, ces deux éléments étant ainsi reliés par des ponts de matière adaptés
pour être rompus par vissage ou dévissage du bouchon. Cependant, le positionnement
par machine du bouchon sur la tête de tube requiert alors une précision extrême afin
de ne pas rompre systématiquement les ponts de matière lors du bouchonnage, rendant
cette solution non exploitable.
PRESENTATION DE L'INVENTION
[0008] La présente invention vise à proposer un ensemble comprenant une tête de tube comprenant
un opercule et un bouchon muni d'un poinçon adapté pour assurer la préservation de
l'opercule préalablement à la première utilisation, tout en étant exploitable à l'échelle
industrielle pour les opérations de fabrication et de positionnement du bouchon sur
la tête de tube.
[0009] A cet effet, l'invention propose un ensemble comprenant
- une tête de tube comprenant un goulot définissant un axe longitudinal, une épaule
et un insert plein formant un opercule obturant ledit goulot,
- un bouchon comprenant un poinçon adapté pour découper l'opercule, ledit bouchon étant
adapté pour être vissé sur ledit goulot, et configuré de manière à ce que lorsque
ledit bouchon est vissé sur le goulot, le poinçon soit inséré à l'intérieur du goulot,
- une bague d'espacement amovible disposée en appui sur l'épaule autour du goulot,
la bague et le bouchon étant formés d'une seule pièce venue de matière et sont reliés
par des ponts de matière, ladite bague présentant un diamètre interne supérieur au
diamètre externe dudit bouchon, de manière à permettre un coulissement du bouchon
au travers de la bague après rupture desdits ponts de matière,
caractérisé en ce que la bague comprend des butées internes adaptées pour limiter
le déplacement dudit bouchon au travers de la bague, de manière à maintenir le poinçon
à distance de l'opercule lorsque le bouchon est vissé sur le goulot et en butée contre
la bague.
[0010] Ledit ensemble présente typiquement une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles
suivantes, prises indépendamment ou en combinaison ;
- ledit poinçon est adapté pour après le retrait de la bague d'espacement de l'ensemble,
lorsque ledit bouchon est vissé en butée contre l'épaule, réaliser une découpe partielle
dudit opercule afin d'ouvrir ledit goulot, l'opercule étant alors lié à la partie
non découpée de l'insert par un pont de matière.
- ladite bague d'espacement comprend une pluralité de nervures adaptées pour centrer
la bague d'espacement autour du goulot.
- ladite bague d'espacement présente une forme de portion de cercle dont une extrémité
libre forme une languette préhensible par un utilisateur.
- ledit poinçon présente une extrémité libre biseautée selon un plan incliné par rapport
à l'axe longitudinal du goulot lorsque le bouchon est vissé sur ledit goulot. Ladite
extrémité libre est alors typiquement biseautée et présente une section transversale
en demi-cercle.
[0011] L'invention assure ainsi une limitation du déplacement du bouchon suite à son positionnement
sur la tête de tube et à la rupture des ponts de matière le liant à la bague résultant
de l'action d'une bouchonneuse industrielle, préservant ainsi l'opercule de toute
perforation ou découpe préalablement à la première utilisation de l'ensemble par un
utilisateur.
PRESENTATION DES FIGURES
[0012] D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description
qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en
regard des dessins annexés, sur lesquels :
- La figure 1 présente une vue en coupe d'un ensemble selon un aspect de l'invention
;
- La figure 2 présente une vue d'un bouchon et d'une bague d'espacement d'un ensemble
selon un aspect de l'invention ;
- Les figures 3 et 4 présentent deux modes de réalisation d'une tête de tube d'un ensemble
selon un aspect de l'invention ;
- Les figures 5 et 6 présentent des vues d'un bouchon et d'une bague d'espacement d'un
ensemble selon un aspect de l'invention.
[0013] Sur l'ensemble des figures, les éléments en commun sont repérés par des références
numériques identiques.
DESCRIPTION DETAILLEE
[0014] La figure 1 présente un exemple d'ensemble selon un aspect de l'invention, comprenant
- une tête de tube 1,
- un bouchon 2, et
- une bague 3 d'espacement amovible.
[0015] La tête de tube 1, dont deux variantes sont également présentées sur les figures
3 et 4, comprend un goulot 11 définissant un axe longitudinal Z-Z, une épaule 12 et
un insert 13 plein formant un opercule obturant ledit goulot 11.
[0016] Plus précisément, l'insert 13 comprend une section périphérique 16, typiquement de
forme tronconique ou de disque, et une section centrale 17 formant ledit opercule,
dont le diamètre correspond typiquement au diamètre interne du goulot 11.
[0017] Le goulot 11 comprend un filetage 14 sur sa périphérie externe, adapté pour permettre
de visser le bouchon 2 sur le goulot 11.
[0018] Le bouchon 2 comprend un taraudage 21 interne adapté pour coopérer avec le filetage
14 du goulot 11, et un poinçon 22 configuré de manière à être inséré à l'intérieur
du goulot 11 de la tête de tube 1 lorsque le bouchon 2 est vissé sur ledit goulot
11. On définit une direction longitudinale du bouchon 2, correspondant à l'axe longitudinal
Z-Z du goulot 11 lorsque le bouchon 2 est vissé sur le goulot 11.
[0019] La bague 3 d'espacement et le bouchon 2 sont venus de matière en une seule pièce,
et sont ainsi reliés par des ponts de matière 31 représentés sur la figure 2.
[0020] La bague 3 d'espacement est configurée de manière à pouvoir être disposée autour
du goulot 11, en appui contre l'épaule 12, et ainsi maintenir un espacement entre
le bouchon 2 et l'épaule 12 lorsque le bouchon 2 est vissé sur le goulot 11 et que
les ponts de matière 31 liant la bague 3 d'espacement et le bouchon 2 n'ont pas été
rompus.
[0021] Plus précisément, la bague 3 d'espacement est configurée de manière à maintenir le
poinçon 22 à distance de l'insert 13 lorsque le bouchon 2 est vissé sur le goulot
11 et que les ponts de matière 31 liant la bague 3 d'espacement et le bouchon 2 n'ont
pas été rompus, empêchant ainsi le poinçon de venir au contact de l'insert 13 et l'empêchant
donc de percer ou de découper l'opercule formé dans le goulot 11.
[0022] La figure 1 présente cette configuration, dans laquelle la bague 3 d'espacement est
liée au bouchon 2 par les ponts de matière 31, et est disposée autour du goulot 11,
en appui contre l'épaule 12 alors que le bouchon 2 est vissé sur le goulot 11. Le
poinçon 22 s'étend alors à l'intérieur du goulot 11, à une distance non nulle de l'insert
13, préservant ainsi l'opercule de toute découpe ou perforation.
[0023] De cette manière, l'ensemble formé du bouchon 2 et de la bague 3 d'espacement peut
être vissé sur le goulot 11, jusqu'à ce que la bague 3 d'espacement vienne en butée
contre l'épaule 12, l'insert 13 étant préservé de tout poinçonnage ou découpe comme
détaillé précédemment.
[0024] De plus, la bague 3 et le bouchon 2 sont réalisés de sorte que la bague 3 présente
un diamètre interne DI supérieur au diamètre externe DE du bouchon 2, de manière à
permettre un coulissement du bouchon 2 au travers de la bague 3 après rupture desdits
ponts de matière 31.
[0025] A l'échelle industrielle, le bouchonnage, c'est-à-dire l'étape lors de laquelle le
bouchon 2 est vissé sur le goulot 11 est typiquement réalisée au moyen d'une bouchonneuse.
Toutefois, il est très délicat de configurer une telle machine afin qu'elle visse
le bouchon 2 sur le goulot 11 jusqu'au point précis où la bague 3 d'espacement est
en butée contre l'épaule 11 tout en préservant les ponts de matière 31. En effet,
si la rotation du bouchon 2 pour le visser sur le goulot 11 est légèrement trop importante,
les ponts de matière 31 se rompent, et le bouchon 2 est désolidarisé de la bague 3
d'espacement, ce qui peut provoquer la perforation de l'insert 13.
[0026] Afin que la bague 3 d'espacement assure la protection de l'opercule même après rupture
des ponts de matière 31 la liant au bouchon 2 et sans calibration extrêmement précise
de la bouchonneuse, la bague 3 d'espacement comprend des butées internes 33 adaptées
pour limiter le déplacement du bouchon 2 au travers de la bague 3 d'espacement une
fois les ponts de matière 31 rompus, de manière à maintenir le poinçon 22 à distance
de l'opercule lorsque le bouchon 2 est vissé sur le goulot 11 et en butée contre lesdites
butées internes 33 de la bague 3.
[0027] Les figures 5 et 6 présentent l'action de ces butées internes 33 lors de la rupture
des ponts de matière 31 pour limiter le déplacement du bouchon 2 au travers de la
bague 3 d'espacement.
[0028] Les butées internes 33 sont ainsi typiquement dimensionnées de manière à définir
un diamètre interne réduit DR de la bague 3 d'espacement, inférieur au diamètre externe
du bouchon 2.
[0029] La figure 5 présente le bouchon 2 et la bague 3 d'espacement reliés par les ponts
de matière 31 préalablement à leur rupture. Les butées internes 33 sont ici formées
par des nervures internes longitudinales.
[0030] La figure 6 présente quant à elle le bouchon 2 et la bague 3 d'espacement suite à
la rupture des ponts de matière 31. Le bouchon 2 a coulissé dans la bague 3 d'espacement,
jusqu'aux butées internes 33 qui limitent ce coulissement, de sorte que le poinçon
22 soit maintenu à distance de l'opercule lorsque le bouchon 2 est vissé sur le goulot
11 et en appui contre les butées internes 33 de la bague 3 d'espacement, la bague
3 d'espacement étant en appui contre l'épaule 12 de la tête de tube 1.
[0031] Cette limitation du coulissement du bouchon 2 dans la bague 3 d'espacement assure
que le poinçon est maintenu à distance de l'opercule, et ce dernier est ainsi préservé
de toute découpe ou perforation, même en cas de rupture des ponts de matière 31, que
cette rupture soit volontaire ou non.
[0032] On peut ainsi calibrer une bouchonneuse de manière à réaliser la rupture des ponts
de matière 31 lors du bouchonnage, de sorte que l'utilisateur puisse se contenter
de dévisser le bouchon 2, retirer la bague 3, puis visser le bouchon 2 sur le goulot
de manière à perforer ou découper l'opercule, et ainsi permettre une distribution
du produit contenu dans le tube.
[0033] Les butées internes 33 définissent ainsi une course limitée du bouchon 2 du travers
de la bague 3 d'espacement après la rupture des ponts de matière 31, typiquement égale
à 1mm. Une telle course limitée permet l'utilisation d'une bouchonneuse industrielle
afin de visser l'ensemble composé du bouchon 2 et de la bague 3 d'espacement sur le
goulot 11, tout en préservant l'opercule de toute perforation ou découpe en cas de
rupture des ponts de matière résultant du calibrage de la bouchonneuse.
[0034] Lors de la première utilisation, l'utilisateur dévisse le bouchon 2 du goulot 11,
puis retire la bague 3 d'espacement préalablement désolidarisée du bouchon 2 par la
rupture des ponts de matière 31, et revisse le bouchon 2 sur le goulot 11 jusqu'à
ce qu'il vienne en butée contre le goulot 11 ou contre l'épaule 12. Le poinçon 22
a alors réalisé une découpe ou une perforation de l'insert 13, et plus précisément
de sa partie centrale 17 formant l'opercule de la tête de tube.
[0035] La découpe de l'opercule est avantageusement partielle, de manière à ce que la ou
les portions de l'opercule ayant été découpées demeurent liées au reste de l'insert
13, prévenant ainsi tout mélange du matériau formant l'insert 13 avec un produit contenu
dans le tube associé, et une éventuelle distribution de ce matériau à l'utilisateur.
[0036] A titre d'exemple, en considérant qu'une découpe complète est une découpe à 360°
de l'opercule, c'est-à-dire une découpe circulaire réalisée par rotation du bouchon
2, on réalise avantageusement une découpe comprise entre 250° et 330°, formant ainsi
un lien suffisant pour assurer la cohésion entre la section centrale 17 ayant été
découpée, et la section périphérique 16.
[0037] Les figures 1, 5 et 6 présentent plusieurs exemples de forme du poinçon 22.
[0038] Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, le poinçon 22 a une section
cylindrique de révolution, dont une extrémité libre 23 est biseautée, de manière à
ce que lorsque le bouchon 2 est vissé sur le goulot 11 de la tête de tube 1, l'extrémité
libre 23 du poinçon 22 soit insérée dans le goulot 11, et qu'elle soit biseautée par
rapport à un plan normal à l'axe Z-Z du goulot 11, l'opercule formé par l'insert 13
étant typiquement disposé dans un tel plan normal à l'axe Z-Z du goulot 11. L'extrémité
libre 23 du poinçon 22 a par conséquent une section de cercle s'inscrivant dans un
plan incliné par rapport à l'axe Z-Z du goulot 11, qui coïncide avec l'axe longitudinal
du bouchon 2.
[0039] Dans le mode de réalisation représenté, un chanfrein est de plus réalisé à la bordure
interne de l'extrémité libre 23 du poinçon 22, permettant ainsi d'en réduire l'épaisseur
pour rentre l'extrémité libre 23 coupante, ce qui facilite la découpe de l'opercule
par le poinçon 22.
[0040] Un autre mode de réalisation du poinçon 22 du bouchon 2 est illustré sur les figures
5 et 6, la forme de l'extrémité libre 23 du poinçon 22 est similaire à celle présentée
sur la figure 1, mais s'étend uniquement sur un demi-cercle biseauté comme décrit
précédemment, l'autre partie de l'extrémité libre 23 étant évidée de manière à être
en retrait dudit demi-cercle biseauté. Une telle forme favorise la découpe de l'opercule
par le poinçon, alors que le mode de réalisation précédent réalise une découpe du
poinçon par écrasement.
[0041] Dans le mode de réalisation représenté, l'épaule 12 de la tête de tube 1 comprend
des reliefs 15 optionnels formant saillie, radialement à partir de la jonction entre
le goulot 11 et l'épaule 12. Ces reliefs 15 optionnels sont alors typiquement dimensionnés
de manière à présenter un diamètre inférieur ou égal au diamètre interne de la bague
3. La bague 3 d'espacement est alors munie de moyens tels que des nervures 32 internes,
adaptés pour coopérer avec lesdits reliefs afin de ne permettre sa rotation autour
du goulot 12 selon l'axe Z-Z que dans un sens unique correspondant au sens de vissage
du bouchon 2 sur le goulot 11, les reliefs 15 coopérant avec les nervures 32 afin
d'empêcher la rotation de la bague 3 d'espacement autour du goulot 12 dans le sens
du dévissage du bouchon 2 du goulot 11 de la tête de tube 1.
[0042] La figure 4 présente un exemple de mode de réalisation comprenant des reliefs 15
optionnels, ayant une forme générale d'hélice autour de l'axe Z-Z. Plusieurs modes
de réalisation sont possibles ; les reliefs 15 optionnels peuvent par exemple former
des arcs de cercles s'étendant à partir du centre du goulot 11 afin de former une
forme générale de spirale, ou encore une forme générale de roue dentée.
[0043] Selon un mode de réalisation particulier, les nervures 32 internes réalisant également
la fonction d'arrêt en rotation en coopérant avec les reliefs 15 de l'épaule 12 peuvent
également former les butées internes 33 limitant le coulissement du bouchon 2 au travers
de la bague 3 d'espacement.
[0044] L'ensemble décrit permet ainsi d'obtenir une tête de tube munie d'un opercule assurant
la conservation hermétique d'un produit préalablement à sa première utilisation et
associée à un bouchon perforateur amélioré assurant une découpe contrôlée par l'utilisateur
lors d'un simple vissage du bouchon, tout en empêchant toute découpe ou perçage prématuré
de l'opercule et en permettant un bouchonnage industriel.
[0045] En outre, la découpe partielle de l'opercule permet d'éviter sa chute dans le volume
interne du tube ou son expulsion par le goulot de la tête de tube, et donc plus généralement
son mélange avec le produit et sa distribution à l'utilisateur.
1. Ensemble comprenant
- une tête de tube (1) comprenant un goulot (11) définissant un axe longitudinal (Z-Z),
une épaule (12) et un insert (13) plein formant un opercule obturant ledit goulot
(11),
- un bouchon (2) comprenant un poinçon (22) adapté pour découper l'opercule, ledit
bouchon étant adapté pour être vissé sur ledit goulot (11), et configuré de manière
à ce que lorsque ledit bouchon (2) est vissé sur le goulot (11), le poinçon (22) soit
inséré à l'intérieur du goulot (11),
- une bague (3) d'espacement amovible disposée en appui sur l'épaule (12) autour du
goulot (11),
la bague (3) et le bouchon (2) étant formés d'une seule pièce venue de matière et
sont reliés par des ponts de matière, ladite bague (3) présentant un diamètre interne
supérieur au diamètre externe dudit bouchon (2), de manière à permettre un coulissement
du bouchon (2) au travers de la bague (3) après rupture desdits ponts de matière,
caractérisé en ce que la bague (3) comprend des butées internes (33) adaptées pour limiter le déplacement
dudit bouchon (2) au travers de la bague (3), de manière à maintenir le poinçon (22)
à distance de l'opercule lorsque le bouchon (2) est vissé sur le goulot (11) et en
butée contre la bague (3).
2. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel ledit poinçon (22) est adapté pour
après le retrait de la bague (3) d'espacement de l'ensemble, lorsque ledit bouchon
(2) est vissé en butée contre l'épaule (12), réaliser une découpe partielle dudit
opercule afin d'ouvrir ledit goulot (11), l'opercule étant alors lié à la partie non
découpée de l'insert (13) par un pont de matière.
3. Ensemble selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel ladite bague (3) d'espacement
comprend une pluralité de nervures adaptées pour centrer la bague (3) d'espacement
autour du goulot (11).
4. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel ladite bague (3) d'espacement
présente une forme de portion de cercle dont une extrémité libre forme une languette
(33) préhensible par un utilisateur.
5. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel ledit poinçon présente
une extrémité libre (23) biseautée selon un plan incliné par rapport à l'axe longitudinal
(Z-Z) du goulot lorsque le bouchon (2) est vissé sur ledit goulot (11).
6. Ensemble selon la revendication 5, dans lequel ladite extrémité libre (23) biseautée
présente une section transversale en demi-cercle.