[0001] La présente invention se rapporte à un organe de bouchage circulaire en liège destiné
à venir boucher un réceptacle.
[0002] Un domaine d'application envisagé est notamment, mais non exclusivement, celui du
stockage de denrées alimentaires qu'il convient de préserver vis-à-vis de l'air extérieur
au réceptacle.
[0003] Des organes de bouchage circulaires en liège connus permettent de boucher par exemple
des pots en verre contenant des condiments. Aussi, le col du pot en verre présente
un rodage conique et l'organe de bouchage est également de forme conique pour venir
s'engager dans le rodage conique et obturer ainsi le col de manière relativement étanche.
[0004] L'organe de bouchage comprend d'une part une partie de préhension de large diamètre
présentant une face de préhension et d'autre part une partie de bouchage de plus petit
diamètre présentant une face de bouchage opposée à la face de préhension. Les tranches,
de préhension de la partie de préhension et de bouchage de la partie de bouchage,
sont de forme conique et définies par une même surface conique.
[0005] Ainsi, l'organe de bouchage est saisi par sa partie de préhension de manière à pouvoir
engager la partie de bouchage à l'intérieur du rodage conique du col du pot en verre.
Les cotes de l'organe de bouchage conique sont adaptées vis-à-vis de celles du rodage
conique pour éviter qu'il ne pénètre complètement à l'intérieur du pot. L'organe de
bouchage se coince alors dans le col à mesure qu'il s'y engage et vient l'obturer
de manière relativement étanche.
[0006] Toutefois, la variabilité des cotes des organes de bouchage en liège d'une même série
de production, inhérente à l'usinage du liège, ou bien à son séchage, n'a aucune incidence
sur la qualité du bouchage d'une série de pots en verre d'un diamètre de rodage déterminé,
car on obtient l'étanchéité, grâce à la conicité, en enfonçant plus ou moins l'organe
de bouchage dans le col.
[0007] Toutefois, lorsque la partie de bouchage est de symétrie cylindrique par exemple,
pour des cols de pot en verre à rodage cylindrique, la variabilité des cotes du diamètre
de cette partie cylindrique conduit à une obturation plus ou moins bien étanche.
[0008] De surcroît, dans certaines circonstances, on met en oeuvre, non pas des pots en
verre dont les parois sont rigides, mais des boîtes faites d'un matériau cellulosique
pour lesquelles les cotes du col pour une série de boîtes présentent un écart type
relativement sensible. Par conséquent, en pareille circonstance, les deux variabilités
dimensionnelles conjuguées conduisent à des bouchages non étanches parmi la série
de boîtes et d'organes de bouchage appariés.
[0009] Aussi, un problème qui se pose et que vise à résoudre la présente invention est de
fournir un organe de bouchage qui permette de s'affranchir des variabilités dimensionnelles
d'une série de cet organe de bouchage et de celles des récipients qu'il est destiné
à obturer le cas échéant.
[0010] Dans ce but, il est proposé, selon un premier aspect, un organe de bouchage circulaire
en liège destiné à venir boucher l'ouverture d'un réceptacle délimitée par une bordure
interne, ledit organe de bouchage comprenant d'une part une partie de préhension présentant
une face de préhension et une tranche de préhension, et d'autre part une partie de
bouchage présentant une face de bouchage opposée à ladite face de préhension et une
tranche de bouchage destinée à venir en prise avec ladite bordure interne, ladite
face de bouchage et ladite tranche de bouchage définissant un bord circulaire commun
présentant un rayon de bouchage R
b. Ladite partie de bouchage présente un évidement débouchant axialement dans ladite
face de bouchage et s'étendant radialement jusqu'à un rayon maximal R
m inférieur audit rayon de bouchage R
b, de manière à libérer une aile libre circulaire déformable radialement.
[0011] Ainsi, une caractéristique de l'invention réside dans la mise en oeuvre d'un évidement
d'une profondeur donnée dans la partie de bouchage permettant de libérer une aile
libre circulaire déformable selon une direction radiale, comparativement à un cylindre
plein beaucoup moins compressible. De la sorte, on prévoit la réalisation d'organes
de bouchage dont les dimensions de la partie de bouchage sont sensiblement supérieures
en moyenne, par rapport à celles de l'ouverture du réceptacle. Autrement dit, le rayon
de bouchage R
b du bord circulaire est sensiblement supérieur à celui de l'ouverture du réceptacle.
Et lorsque la partie de bouchage est engagée à force à l'intérieur de l'ouverture,
l'aile libre circulaire tend à se déformer radialement au fur et à mesure de l'enfoncement.
Elle se déforme ainsi radialement plus ou moins en fonction de l'écart entre les dimensions
réelles de la partie de bouchage et les dimensions prévues par rapport aux dimensions
de l'ouverture du réceptacle. En effet, le liège est un matériau vivant et les pièces
d'une série usinées dans ce matériau, présentent des dimensions variables autour d'une
moyenne, et ce d'une plus grande amplitude qu'un autre bois par exemple. Ces variations
dimensionnelles sont également liées à l'hygrométrie ambiante et au séchage initial
du liège.
[0012] En outre, lorsque le réceptacle est par exemple une boîte cylindrique en matériau
cellulosique, et en l'espèce du carton, le diamètre de l'ouverture d'une série de
ces boîtes est également variable autour d'une valeur moyenne. Et en conséquence,
on augmente sensiblement le rayon de bouchage moyen de la partie de bouchage. On peut
également, afin d'obtenir le même résultat, prévoir de réduire sensiblement le diamètre
des ouvertures de la série de boîtes. On obtient ainsi un diamètre moyen de la série
de boîte sensiblement inférieure, ce qui permet un parfait ajustement de la partie
de bouchage à l'intérieur de l'ouverture en toutes circonstances.
[0013] Par ailleurs, et selon un mode de mise en oeuvre de l'invention particulièrement
avantageux, ledit évidement s'étend radialement entre un rayon minimal R
i et ledit rayon maximal R
m. Ainsi, l'évidement ne s'étend pas dans toute la partie de bouchage de manière à
ce que l'organe de bouchage conserve sa résistance mécanique.
[0014] Avantageusement, ladite partie de bouchage présente une rainure circulaire de rayon
minimal R
i et de rayon maximal R
m formant ledit évidement. De la sorte, la déformation radiale de l'aile libre circulaire,
vers le centre de la partie de bouchage est contrôlable. En effet, en fonction de
la profondeur de la rainure circulaire, et aussi de sa largeur, laquelle définit alors
deux bords opposés, l'aile libre circulaire pourra être déformée jusqu'à venir en
butée contre l'autre bord de rainure, le plus central. Ainsi, en modulant la profondeur
et la largeur de la rainure circulaire on délimite l'amplitude de déformation de l'aile
libre déformable. Et de surcroît, en ajustant la valeur du rayon maximal R
m on détermine la largeur de l'aile libre déformable et par conséquent, sa résistance
à la déformation. En effet, pour une profondeur de rainure donnée, plus l'épaisseur
de l'aile libre déformable est grande, plus sa résistance mécanique est importante.
Et inversement, plus la largeur de l'aile libre déformable est faible et plus sa résistance
mécanique à la déformation est faible.
[0015] Selon un mode de réalisation de l'invention particulièrement avantageux, l'organe
de bouchage comprend un épaulement entre ladite partie de bouchage et ladite partie
de préhension. Le diamètre de la partie de préhension est ainsi plus grand que celui
de la partie de bouchage, les deux parties étant coaxiales. Ainsi, l'épaulement de
l'organe de bouchage peut venir prendre appui contre le bord de l'ouverture du réceptacle.
[0016] Selon une variante de réalisation de l'invention, ladite tranche de bouchage présente
une gorge. Ainsi par exemple, le réceptacle comprend lui un renflement circulaire
venant s'étendre en saillie de la bordure interne le long du bord de l'ouverture,
et lorsque l'organe de bouchage est appliqué sur le réceptacle, la partie de bouchage
en prise avec la bordure interne, le renflement vient s'engager dans la gorge.
[0017] On observera que l'engagement du renflement dans la gorge est facilité par la mise
en oeuvre de l'évidement selon invention car il autorise la mobilité de l'aile libre
circulaire. Ainsi, durant l'enfoncement, l'aile libre circulaire se déforme radialement
en contact avec le renflement puis reprend sa position initiale lorsque la gorge parvient
au niveau du renflement.
[0018] La coopération du renflement et de la gorge permet d'améliorer la solidarisation
entre l'organe de bouchage et le réceptacle, mais aussi d'améliorer l'étanchéité.
Grâce à l'invention, on améliore ces deux caractéristiques pour une série d'organes
de bouchage et de réceptacles en prévoyant un rayon de bouchage sensiblement supérieur
au rayon de la bordure interne de l'ouverture.
[0019] Avantageusement, ledit bord circulaire commun présente un chanfrein. Ce dernier permet
de rendre plus aisé l'engagement de la partie de bouchage à l'intérieur de l'ouverture
et ce, notamment lorsque la bordure interne présente un renflement.
[0020] Selon un autre objet, il est proposé un procédé de réalisation d'un organe de bouchage
circulaire en liège du type comprenant les étapes suivantes : on fournit une planche
de liège ; on réalise à l'emporte pièce dans ladite planche de liège un corps cylindrique
circulaire droit comprenant, d'une part une première portion destinée à former une
partie de préhension présentant une face de préhension et une tranche de préhension,
et d'autre part une seconde portion destinée à former une partie de bouchage présentant
une face de bouchage opposée à ladite face de préhension et une tranche de bouchage,
ladite face de bouchage et ladite tranche de bouchage définissant un bord circulaire
commun présentant un rayon de bouchage R
b ; et, on pratique en outre dans ladite partie de bouchage un évidement débouchant
axialement dans ladite face de bouchage et s'étendant radialement jusqu'à un rayon
maximal R
m inférieur audit rayon de bouchage R
b, de manière à libérer une aile libre circulaire déformable radialement.
[0021] Un organe de bouchage obtenu par un tel procédé présente les avantages décrits ci-dessus.
[0022] Préférentiellement, on pratique ledit évidement en l'étendant radialement entre un
rayon minimal R
i et ledit rayon maximal R
m. De la sorte, on retire de la partie de bouchage une faible partie de matériau. Et
préférentiellement, on ménage une rainure circulaire de rayon minimal R
i et de rayon maximal R
m dans ladite partie de bouchage pour pratiquer ledit évidement. Ainsi, on retire une
quantité minimale de matériau de la partie de bouchage permettant de dégager une aile
libre déformable, tout en conservant les propriétés mécaniques générales de l'organe
de bouchage.
[0023] Préférentiellement, on fournit une scie cloche pour pratiquer ledit évidement. De
la sorte, l'évidement est réalisé de manière très aisée à faible coût. Selon un autre
mode de mise en oeuvre, on pratique ledit évidement au moyen d'un trépan.
[0024] D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de
la description faite ci-après de modes de réalisation particuliers de l'invention,
donnés à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur
lesquels :
- la Figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un organe de bouchage circulaire
conforme à l'invention, selon un premier mode de réalisation ;
- la Figure 2 est une vue schématique de dessous selon la flèche II de l'organe de bouchage
circulaire représenté sur la Figure 1 ;
- la Figure 3 est une vue schématique en coupe axiale d'un organe de bouchage circulaire
selon un deuxième mode de réalisation ; et,
- la Figure 4 est un organigramme du procédé de réalisation d'un organe de bouchage
selon l'invention.
[0025] La Figure 1 illustre un organe de bouchage en liège 10 d'axe de symétrie circulaire
A destiné à boucher un réceptacle 12. On décrira tout d'abord en référence à la Figure
1 et à la Figure 4, le procédé de réalisation de l'organe de bouchage circulaire en
liège 10.
[0026] Selon une première étape 14 on fournit des planches de liège présentant deux faces
opposées sensiblement parallèles et une épaisseur constante au moins égale à l'épaisseur
E de l'organe de bouchage représenté sur la Figure 1. Les planches en liège peuvent
être issues de liège naturel ou bien de liège aggloméré. Ensuite, selon une deuxième
étape 16 on réalise au moyen d'un emporte-pièce par tubage, un corps cylindrique circulaire
droit d'un diamètre D au moins égale au diamètre de l'organe de bouchage 10 représenté
sur la Figure 1. Le corps cylindrique droit définit alors un plan moyen le divisant
en deux portions circulaires sensiblement identiques.
[0027] Selon une première variante de réalisation, et conformément à une troisième étape
18, on usine la tranche de l'une de ces deux portions circulaires, de manière à porter
son diamètre à un diamètre inférieur
d. On ménage alors un épaulement 20 dans l'organe de bouchage 10. Cet épaulement délimite
une partie supérieure de préhension 22 d'une partie inférieure de bouchage 24. La
partie supérieure de préhension 22 présente une tranche de préhension 26, tandis que
la partie inférieure de bouchage présente une tranche de bouchage 28. Cette partie
inférieure de bouchage 24 délimitée par sa tranche de bouchage 28 définit alors un
rayon de bouchage R
b. En outre, la partie supérieure de préhension 22 définit une face de préhension supérieure
30, tandis que la partie inférieure de bouchage 24 définit une face de bouchage 32
opposée à la face de préhension 30.
[0028] On retrouve sur la Figure 2 en vue de dessous, l'organe de bouchage 10. La partie
supérieure de préhension 22 présente le diamètre supérieur D, tandis que la partie
inférieure de bouchage 24 présente le diamètre inférieur
d. L'épaulement 20 apparaît alors entre la partie de préhension 22 et la partie de
bouchage 24. Aussi, la face de bouchage 32 et la tranche de bouchage 28 de la partie
de bouchage 24 se rejoignent et définissent une arrête formant un bord circulaire
commun 34. Ce bord circulaire 34 présente également le rayon de bouchage R
b.
[0029] Aussi, suivant l'enchaînement des étapes représentées sur la Figure 4, au cours d'une
quatrième étape 36, on ménage une rainure circulaire 38, à distance du bord circulaire
34 et que l'on retrouve sur les Figures 1 et 2. Cette rainure circulaire 38 est avantageusement
réalisée au moyen d'une scie cloche adaptée au liège. Ainsi, la scie cloche est équipée
de diamants pour pouvoir découper le liège aisément.
[0030] La rainure circulaire 38 définit alors un évidement qui s'étend axialement et qui
est délimité radialement par deux bords opposés, 40, 42 dont le rayon maximal R
m est inférieur au rayon de bouchage R
b, et dont le rayon minimal R
i est lui-même inférieure au rayon maximal R
m.
[0031] De la sorte, une aile libre circulaire 44 déformable radialement est ainsi formée.
[0032] On observera sur la Figure 1 que la rainure circulaire 38 présente une profondeur
sensiblement voisine de l'épaisseur
ep de la partie de bouchage 24.
[0033] Selon une ultime étape facultative 46, on procède au chanfreinage du bord circulaire
commun 34 de manière à faciliter la mise en oeuvre de l'organe de bouchage 10 que
l'on décrira ci-après.
[0034] La Figure 1 illustre également un réceptacle cylindrique 48 fait dans un matériau
cellulosique et présentant un bord de réceptacle 49 et une bordure interne 50, longeant
le bord 49 et délimitant une ouverture 52. Le diamètre intérieur de l'ouverture 52
est alors sensiblement inférieur au diamètre inférieur
d de la partie de bouchage 24 de l'organe de bouchage 10.
[0035] Aussi, lorsque l'on vient engager à force la partie de bouchage 24 à l'intérieur
de l'ouverture 52, le bord circulaire commun 34 vient prendre appui sur le bord de
réceptacle 49, tandis que l'aile libre circulaire 44 se déforme radialement vers le
centre C de l'organe de bouchage 10 à mesure que la partie de bouchage 24 pénètre
à l'intérieur du réceptacle 48 et que la tranche de bouchage 28 est entraînée axialement
en frottement contre la bordure interne 50.
[0036] Ainsi, des efforts radiaux concentriques R viennent s'exercer sur la tranche de bouchage
28 de la partie de bouchage 24 par l'intermédiaire de la bordure interne 50 du réceptacle
48. À l'inverse, l'aile libre circulaire 44 qui se déforme radialement exerce elle-même
en retour un effort centrifuge. Cet effort permet d'obtenir une meilleure étanchéité
de réceptacle 48. Il permet également de faciliter la fermeture du réceptacle 48.
[0037] On comprend qu'en l'absence de rainure circulaire 38, et dans le cas où le diamètre
intérieur de l'ouverture 52 est sensiblement inférieur au diamètre inférieur
d de la partie de bouchage 24, la compressibilité radiale de la partie de bouchage
n'est pas suffisante pour autoriser son engagement à l'intérieur de l'ouverture 52.
[0038] Ainsi, grâce à la rainure circulaire 38, on peut accepter une plus grande tolérance
dimensionnelle du diamètre des ouvertures 52 des réceptacles 48.
[0039] On se référera à présent à la Figure 3 illustrant selon un deuxième mode de réalisation,
un organe de bouchage 10' destiné à venir boucher un récipient 48'. Les éléments analogues
à ceux de la Figure 2 et jouant le même rôle présentent la même référence affectée
d'un signe «'». Les éléments supplémentaires sont affectés d'une référence prise dans
la continuité de la série de références déjà attribuées.
[0040] Ainsi, l'organe de bouchage 10' présente une partie de préhension 22' et une partie
de bouchage 24' délimitées par un épaulement 20'. La partie de bouchage 24' est délimitée
par sa tranche de bouchage 28' dans laquelle est pratiquée une gorge 54. La partie
de bouchage 24' présente une face de bouchage 32' définissant avec la tranche de bouchage
28' un bord circulaire 34'.
[0041] En outre, la partie de bouchage 24' présente une rainure circulaire 38' formant un
évidement et débouchant axialement dans la face de bouchage 32'. La rainure circulaire
38' s'étend radialement jusqu'à un rayon maximal R'
m inférieur au rayon de bouchage R'
b, de manière à libérer une aile libre circulaire 44' déformable radialement. A l'opposé,
la rainure circulaire 38' s'étend radialement vers le centre C' de l'organe de bouchage
10' jusqu'à un rayon minimal R'
i.
[0042] Quant au réceptacle 48', il est également réalisé dans un matériau cellulosique et
il présente un bord de réceptacle 49' et une bordure interne 50', longeant le bord
49' et délimitant une ouverture 52'. En outre, le réceptacle 48' présente un renflement
56 s'étendant en saillie de la bordure interne 50' le long du bord de réceptacle 49'.
Le renflement 56 est fait d'un bourrelé roulé du réceptacle 48'.
[0043] Ainsi, grâce à la rainure circulaire 38', lorsque la partie de bouchage 24' est engagée
à travers l'ouverture 52', l'aile libre circulaire 44' qu'elle délimite va pouvoir
aisément se déformer radialement afin de faciliter l'engagement complet de la partie
de bouchage 24' à l'intérieur du réceptacle 48', tandis que le renflement 56 s'engage
dans la gorge 54 et que l'aile libre circulaire 44' se relâche sensiblement. De surcroît,
l'épaulement 20' vient prendre appui sur le bord de réceptacle 49' de manière à parfaire
l'étanchéité.
[0044] Dans ce deuxième mode de réalisation également, grâce à la rainure circulaire 38',
on peut accepter une plus grande tolérance dimensionnelle du diamètre des ouvertures
52' des réceptacles 48'. Et ainsi, on prévoit de fournir des séries de réceptacles
dont le diamètre d'ouverture est en moyenne plus faible que le diamètre requit théoriquement
de manière à pouvoir s'assurer de la parfaite étanchéité du bouchage de tous les réceptacles
des séries.
1. Organe de bouchage circulaire (10, 10') en liège destiné à venir boucher l'ouverture
(52, 52') d'un réceptacle (48, 48') délimitée par une bordure interne (50, 50'), ledit
organe de bouchage (10, 10') comprenant d'une part une partie de préhension (22, 22')
présentant une face de préhension (30, 30') et une tranche de préhension (26, 26'),
et d'autre part une partie de bouchage (24, 24') présentant une face de bouchage (32,
32') opposée à ladite face de préhension (30, 30') et une tranche de bouchage (28,
28') destinée à venir en prise avec ladite bordure interne (50, 50'), ladite face
de bouchage (32, 32') et ladite tranche de bouchage (28, 28') définissant un bord
circulaire commun (34, 34') présentant un rayon de bouchage Rb ;
caractérisé en ce que ladite partie de bouchage (24, 24') présente un évidement (38, 38') débouchant axialement
dans ladite face de bouchage (32, 32') et s'étendant radialement jusqu'à un rayon
maximal Rm inférieur audit rayon de bouchage Rb, de manière à libérer une aile libre circulaire déformable (44, 44') radialement.
2. Organe de bouchage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit évidement (38, 38') s'étend radialement entre un rayon minimal Ri et ledit rayon maximal Rm.
3. Organe de bouchage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite partie de bouchage (24, 24') présente une rainure circulaire de rayon minimal
Ri et de rayon maximal Rm formant ledit évidement (38, 38').
4. Organe de bouchage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend un épaulement (20, 20') entre ladite partie de bouchage (24, 24') et ladite
partie de préhension (22, 22').
5. Organe de bouchage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite tranche de bouchage (28') présente une gorge (54).
6. Organe de bouchage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit bord circulaire commun (34, 34') présente un chanfrein.
7. Procédé de réalisation d'un organe de bouchage circulaire (10, 10') en liège du type
comprenant les étapes suivantes :
- on fournit une planche de liège ;
- on réalise à l'emporte pièce dans ladite planche de liège un corps cylindrique circulaire
droit comprenant, d'une part une première portion destinée à former une partie de
préhension (22, 22') présentant une face de préhension (30, 30') et une tranche de
préhension (26, 26'), et d'autre part une seconde portion destinée à former une partie
de bouchage (24, 24') présentant une face de bouchage (32, 32') opposée à ladite face
de préhension (30, 30') et une tranche de bouchage (28, 28'), ladite face de bouchage
et ladite tranche de bouchage définissant un bord circulaire commun (34, 34') présentant
un rayon de bouchage Rb ;
caractérisé en ce qu'on pratique en outre dans ladite partie de bouchage (24, 24') un évidement (38, 38')
débouchant axialement dans ladite face de bouchage (32, 32') et s'étendant radialement
jusqu'à un rayon maximal R
m inférieur audit rayon de bouchage R
b, de manière à libérer une aile libre circulaire (44, 44') déformable radialement.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'on pratique ledit évidement (38, 38') en l'étendant radialement entre un rayon minimal
Ri et ledit rayon maximal Rm.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on ménage une rainure circulaire (38, 38') de rayon minimal Ri et de rayon maximal Rm dans ladite partie de bouchage (24, 24') pour pratiquer ledit évidement.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'on fournit une scie cloche pour pratiquer ledit évidement (38, 38').