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EP3235753A1 - Ensemble pour la fermeture d'un tube, tube muni d'un tel ensemble et bouchon perforateur - Google Patents

Ensemble pour la fermeture d'un tube, tube muni d'un tel ensemble et bouchon perforateur Download PDF

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Publication number
EP3235753A1
EP3235753A1 EP17165377.7A EP17165377A EP3235753A1 EP 3235753 A1 EP3235753 A1 EP 3235753A1 EP 17165377 A EP17165377 A EP 17165377A EP 3235753 A1 EP3235753 A1 EP 3235753A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
teeth
assembly
plug
lid
neck
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP17165377.7A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP3235753B1 (fr
Inventor
Sylvain DEFERT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Albea Services SAS
Original Assignee
Albea Services SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR1653453A external-priority patent/FR3050184B1/fr
Application filed by Albea Services SAS filed Critical Albea Services SAS
Priority to PL17165377T priority Critical patent/PL3235753T3/pl
Publication of EP3235753A1 publication Critical patent/EP3235753A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP3235753B1 publication Critical patent/EP3235753B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D35/00—Pliable tubular containers adapted to be permanently or temporarily deformed to expel contents, e.g. collapsible tubes for toothpaste or other plastic or semi-liquid material; Holders therefor
    • B65D35/44—Closures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D51/00—Closures not otherwise provided for
    • B65D51/18—Arrangements of closures with protective outer cap-like covers or of two or more co-operating closures
    • B65D51/20—Caps, lids, or covers co-operating with an inner closure arranged to be opened by piercing, cutting, or tearing
    • B65D51/22—Caps, lids, or covers co-operating with an inner closure arranged to be opened by piercing, cutting, or tearing having means for piercing, cutting, or tearing the inner closure
    • B65D51/221—Caps, lids, or covers co-operating with an inner closure arranged to be opened by piercing, cutting, or tearing having means for piercing, cutting, or tearing the inner closure a major part of the inner closure being left inside the container after the opening
    • B65D51/222—Caps, lids, or covers co-operating with an inner closure arranged to be opened by piercing, cutting, or tearing having means for piercing, cutting, or tearing the inner closure a major part of the inner closure being left inside the container after the opening the piercing or cutting means being integral with, or fixedly attached to, the outer closure
    • B65D51/225—Caps, lids, or covers co-operating with an inner closure arranged to be opened by piercing, cutting, or tearing having means for piercing, cutting, or tearing the inner closure a major part of the inner closure being left inside the container after the opening the piercing or cutting means being integral with, or fixedly attached to, the outer closure and further comprising a device first inhibiting displacement of the outer closure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D2251/00—Details relating to container closures
    • B65D2251/0003—Two or more closures
    • B65D2251/0006—Upper closure
    • B65D2251/0015—Upper closure of the 41-type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D2251/00—Details relating to container closures
    • B65D2251/0003—Two or more closures
    • B65D2251/0068—Lower closure
    • B65D2251/0093—Membrane

Definitions

  • the present invention relates to the field of flexible tubes comprising a cap sealing the neck prior to the first use of the tube, and a perforating plug adapted to perform the piercing of the cap.
  • Tubes provided with a lid associated with a perforating plug comprising a punch adapted to perforate said lid.
  • the operculum makes it possible to preserve the product contained in the tube hermetically during its storage prior to its first use, which represents a very important part of the overall lifespan of the tube.
  • plugs in which the punch is disposed in the plug and protrudes from it so as to perforate the cap when the cap is screwed on the tube head.
  • a stopper whose punch allows partial cutting of the cover. Indeed, with a complete cut, the seal may be mixed with the contents of the tube.
  • said cap is configured to pass from a position in which said tooth or teeth are flush with said lid, said flush position, at a position in which said tooth or teeth have pierced said cap, said piercing position, then from said piercing position to an end-of-travel position allowing partial cutting of said cap, the passage from said piercing position to said end-of-cutting position being effected with an angular amplitude of rotation less than 360 °.
  • the invention is based on the observation made by the applicant that it is possible to obtain a cutout of a lid with a reduced number of turns of the plug by distinguishing between the angular amplitude necessary to pierce the lid, which will depend essentially on the elasticity of the latter, and the angular amplitude useful for cutting.
  • a cutting angular amplitude of less than 360 ° we obtain a partial cut, fast and clean, of the lid during the first use of the tube. In this way, the manipulation of the assembly by the user is facilitated, in particular by saving time for cutting the lid.
  • Plug means an object for sealing a receptacle, in particular an outlet opening of a product, in a reversible manner.
  • a plug according to the invention can thus move from an open position to a closed position and vice versa, mainly by a screwing movement or the like.
  • the present invention may exclude closure assemblies, such as a hinged service capsule, fixed to an opening definitively or not, and comprising a passage opening for the outlet of the product and a folding cap for closing said orifice .
  • said plug is configured so that the passage from said standby position to said end-of-stroke position is effected with an angular amplitude of rotation between one and two turns, preferably one and a half turn, and for the passage from said piercing position to said end-of-travel position is effected with an angular amplitude of rotation of between 90 and 200 °.
  • the invention also relates to a tube comprising an assembly as described above.
  • the invention also relates to a plug for an assembly or a tube as described above.
  • the tube head 3 a first variant of which is presented on the Figures 5 and 7 at 10, a second variant is presented at figure 6 and a third variant is shown Figures 11 and 12 , comprises the neck 5 defining a longitudinal axis Z-Z ', a shoulder 11 and a solid insert 12 forming in its center the lid 12'. Said seal closes said neck 5 at the bottom of the latter.
  • said neck 5 and said shoulder 11 are designed in one piece and are continuously continuous.
  • the insert it may be an insert such as that described in the application FR 2,994,947 .
  • Said neck 5 is here in the form of a cylinder extending from an upper end located towards the outside of said tube towards a lower end opposite to the upper end and directed towards the inside of said tube.
  • Said upper end has an outlet orifice 5a allowing the output of said product contained in the tube.
  • the lower end is adjacent to said shoulder 11.
  • Said shoulder 11 extends from the lower end of said neck 5 to an outer periphery, here cylindrical, in a direction substantially perpendicular to the axis Z-Z ', that is to say corresponding to the part of the head tube 3 flaring from said neck 5.
  • Said shoulder 11 is configured so that a tube skirt can be fixed, particularly at its periphery, to form said tube.
  • the insert comprises a peripheral section, typically of frustoconical or disk shape, and a central section forming said lid, whose diameter typically corresponds to the internal diameter of the neck 5, at its lower end.
  • the punch 9 protrudes axially from the remainder of said plug 7.
  • Said punch 9 is configured to be inserted inside the neck 5 of the tube head 3 when the plug 7 is fixed on said neck 5.
  • Said punch 9 is in particular derived from the material of said plug 7.
  • Said punch 9 allows cutting and / or perforation of the lid. It is for that provided with at least one tooth 25, in particular at least two teeth 25, here three.
  • the one or more teeth 25 are advantageously located at a distal end of said punch.
  • the lid thus remains connected to the rest of the insert, preventing any mixing of the material forming the insert with a product contained in the associated tube, and a possible distribution of this material to the user.
  • said punch 9 has a cylindrical section of revolution whose outer diameter corresponds substantially to the inside diameter of the neck, to a close game.
  • the stopper 7 is configured to pass from a position in which said tooth or teeth 25 are flush with said lid 12 ', said flush position, at a position in which said tooth or teeth 25 have pierced said lid, without have started cutting, said piercing position, then the piercing position at an end of stroke position allowing partial cutting of said cap 12 ', the passage from said piercing position to said end position being effected with an angular amplitude of rotation less than 360 °.
  • the end position can also correspond to a closing position of said plug 7 as is the case in the figure 10 or 12 .
  • said cap In the closed position, said cap is cut and said neck 5 and said plug 7 seal said tube.
  • said one or more 25 have a height greater than or equal to the axial stroke of the plug 7 between said piercing position and said end position.
  • the height of the teeth is measured, for example, from their large base to their opposite peaks
  • said cap 25 is configured so that said partial cutout allows said cap 12 'to remain bonded to said tube head by a material bridge over an angular amplitude of between 20 and 50 °. Such an interval allows a good retraction of the lid while limiting the risk that it eventually break in use.
  • said assembly is configured to present a waiting position in which the punch 9 is kept at a distance from the lid as is the case in the figure 8 or the figure 11 .
  • said neck 5 and said plug 7 are configured to allow themselves to maintain said cap 7 fixed on said neck 5 in said standby position ( figure 8 or 11 ).
  • said neck 5 may comprise for example at least one guide groove 13 configured to cooperate with said plug 7.
  • said neck 5 comprises three grooves 13 allowing the passage plug 7 of the open position and / or waiting at the end position and / or closing position.
  • the grooves 13 for guiding said neck 5 are configured to cooperate with at least one element 15 projecting from said cap 7, in particular to allow the passage of said plug 7 from the open position and / or the position to the position end of stroke and / or closing.
  • said groove 13 extends on the outer surface of said neck 5 of the upper end of the neck 5 located near the outlet orifice 5a at the lower end opposite said upper end. Said groove 13 also extends between two edges 17, extending radially from a bottom 19 of said groove 13. Preferably, said groove 13 is integral with the neck 5.
  • Said cap 7 is configured to move from the open position and / or waiting to the end position and / or closing by at least one rotational movement, including screwing.
  • said rotational movement is also simultaneously accompanied by an axial movement along the axis ZZ 'and it is a helical movement.
  • the passage of said plug 7 from the open position and / or waiting to the end position and / or closing position is reversible. It is thus possible to open said tube and then close it after use, and vice versa.
  • said groove 13 has an inlet 131 located towards said outlet orifice 5a of said neck 5 and successive guide portions. This may include a first portion 132 ensuring the waiting position and other portions allowing the passage from the waiting position to the end position and / or closing.
  • said first portion 132 is vertical with respect to the Z-Z 'axis. It is followed by the second portion 133 which is helical x slope, then by the third portion 134 which is helical slope y. The slope y of the third helical portion 134 is greater than the slope x of the second helical portion 133. Said groove 13 finally ends with the last portion 135 which is horizontal with respect to the Z-Z 'axis.
  • said neck 5 further comprises a guide ramp 21 configured to cooperate with at least one of the elements 15 projecting from said cap 7 to position it at the inlet 131 of said groove 13.
  • the ramp 21 of guidance guides one of the elements 15 projecting from the plug 7 in the first portion 132 of the guide groove 13.
  • said guide ramp 21 has a reverse guide direction to the guide direction of said groove 13 for the passage of said plug 7 from the open position and / or waiting to the end position and / or closure.
  • said guide ramp 21 has a reverse guide direction to the guide direction of said groove 13 for the passage of said plug 7 from the open position and / or waiting to the end position and / or closure.
  • said ramp 21 may also comprise a stop 23 for forcing the stopping of one of said elements 15 projecting from the stopper 7 at the inlet 131 of the groove 13.
  • the abutment 23 is an extension of an edge of the first portion 132 of the groove 13 towards the orifice 5a of the neck 5.
  • the teeth 25 have an edge and / or a cutting end. This is in particular a slice 27 of the teeth, substantially parallel to the longitudinal axis of the plug. In the remainder of the description, when reference is made to the relative position of the teeth between them, reference will be made more precisely to the relative position of said sharp edges 27.
  • At least a first of said teeth 25 have a height greater than or equal to the stretching value of said lid.
  • This first tooth 25 is thus configured for the perforation of said lid.
  • the one or more teeth, in particular the highest teeth have a height sufficient to exceed and / or compensate for the stretching value of the cover. Indeed a tooth too small will tend to insufficiently pierce the seal because of the small angular extent of the movement of the plug. With a higher tooth, drilling starts earlier, which is favorable.
  • said teeth 25 may have an identical height.
  • said punch 9 comprises three cutting teeth whose vertices are regularly distributed over 180 ° around its distal end.
  • said teeth have a height of 1 to 3 mm, in particular from 1.4 to 2.1 mm, this in particular for a lid and / or an insert whose thickness is less than 0.3. mm ..
  • said teeth 25 may have different heights, in particular a second of said teeth 25 may have a height less than the stretching value of said lid.
  • said punch 9 has four cutting teeth 25 whose vertices are evenly distributed over 180 ° of the periphery of its distal end.
  • Two of said teeth, said large teeth 25a have a height greater than the stretching value of said cap and two other said teeth, said small teeth 25b, have a height less than the stretching value of said cap.
  • Large teeth 25a and small teeth 25b are alternated.
  • the lid With such a punch profile 9, the lid is pierced by the two large teeth 25a, then it is quickly sheared by these two large teeth 25a with the help of the small teeth 25b to finally obtain a clean and partial cut of the operculum in a limited number of turns of the cap 7, in particular here, in less than half a turn.
  • Such a profile in particular the presence and alternation of the small 25b and large teeth 25a, also has the advantage of reducing and distributing the point of impact of the punch 9 on the lid during drilling and limits the risk of tearing of the lid.
  • said teeth 25 are of triangular profile, in orthogonal projection on a plane parallel to the Z-Z 'axis. They also have a bevelled profile at the edge 27 shearing the lid and / or at their apex. Such a triangular profile reinforces the tooth at the rear of its beveled portion. This prevents the tooth from deforming during cutting. This also makes it possible to thin the tooth and consequently obtain better shear.
  • the triangle profile of the tooth thus makes it possible to obtain a tooth with a wider and more resistant base, in particular at the time of piercing the lid while maintaining a sharp side (slice 27 beveled) for drilling and then the cut of the lid.
  • the said tooth or teeth preferably have a curved profile, in particular along an arc of a circle centered on the axis Z-Z '.
  • said teeth are advantageously on the same arc.
  • said neck 5 and said cap 7 each comprise at least one locking means cooperating together to hold said cap 7 in the waiting position.
  • said neck blocking means or means 5 are one or more elements 29a, 29b, 29c projecting situated on an external surface of said neck 5.
  • Said neck 5 thus comprises two projecting elements which are two lugs 29a, 29b located towards the entrance of said groove 13. More particularly, a first lug 29a is located at the entrance of the first portion of the groove 13. This lug 29a limits the upward axial movement along the axis ZZ 'of said plug 7 and makes it possible to maintain said plug 7 fixed on said neck 5 and to avoid unwanted withdrawal of said plug 7.
  • the second pin 29b is located between the first and the second portions 132, 133 of the groove 13. It makes it possible to limit the rotational movement of said plug 7 and in particular the exit of the plug 7 from its standby position and its engagement towards the end-of-travel position. In other words, this second lug 29b keeps the punch 9 away from the lid and avoid perforation and / or cutting thereof without the intervention of the user before the first use.
  • said neck blocking means (s) 5 are one or more elements 29a, 29b and 29c projecting situated on an external surface of said neck 5.
  • Said elements projecting from said neck 5 are in particular protrusions 29a, 29b and 29c of the edges 17 of said groove 13 extending towards the inside of the groove 13.
  • said groove 13 has a first protrusion 29a located at the entrance of the first portion 132 of the groove 13. This first protrusion 29a limits the upward axial movement along the axis ZZ 'of said plug 7 and keeps said plug 7 fixed on said neck 5 and to avoid unwanted withdrawal of it.
  • Said groove 13 also has a second protrusion 29b, of the same kind, located between the first and the second portions 132, 133 of the groove 13.
  • This second protrusion 29b limits the rotational movement of said plug 7 and in particular the exit of the plug 7 from its waiting position and its engagement towards the end position. In other words, this second protrusion 29b keeps the punch 9 away from the lid and avoid perforation and / or cutting thereof without the intervention of the user before the first use.
  • Said groove 13 has, in addition, a third protrusion 29c, of the same nature as the protuberances 29a, 29b, located on the edge 17 opposite to that comprising the first two protuberances 29a, 29b.
  • this third protrusion limits the rotational movement of said stopper 7 and in particular the exit of the stopper 7 from its waiting position and its engagement towards the end-of-travel position.
  • the edges 17 of said groove 13 further comprise at least one protrusion 31 located in the last portion 135 for holding the cap 7 in the closed position.
  • each edge 17 comprises an outgrowth 31.
  • These protuberances 31 not only allow to maintain the stopper 7 in the closed position, but can also serve as a closure control to the user.
  • the resistance felt by the user when the elements 15 projecting from the stopper 7 cross the two protuberances 31, makes it possible for him to indicate that the stopper 7 is at the end of its travel, that it is correctly closed and that the seal is assured.
  • the plug 7 comprises at least one projecting element 15 configured to cooperate with said elements 29a, 29b, 29c projecting from said neck 5 to hold said plug 7 in the waiting position and to cooperate with said groove 13 of said neck 5 to allow passing said plug 7 from the waiting position to the end position and / or closing position.
  • said plug 7 comprises three projecting elements 15, which makes it possible to balance and stabilize the plug 7 when it is in the standby position.
  • the element or elements 15 projecting from said plug 7 are located on the lower part of said plug 7 and are made of material thereof.
  • an upper surface 33 of said plug 7 has at least one opening 35 to the right of the elements 15 projecting from said plug 7.
  • These openings 35 serve in particular to mold the plug 7 and more particularly to the molding of the elements 15 protruding.
  • the number of openings 35 is identical to the number of elements 15 projecting from said plug 7.
  • said elements 15 projecting from the plug 7 are pins of diameter substantially similar to the width of the guide grooves 13 to allow the pins to be guided by them.
  • the plug 7 comprises three pins evenly distributed on the lower part of said plug 7 and three openings 35 on its upper surface to the right of the pins.
  • said plug 7 comprises on the inner face of its upper surface a material thickness corresponding to a sealing ring 37 located radially recessed said openings.
  • Said sealing ring 37 is configured to cooperate with a ring seat 39, provided on an inner surface of the neck 5, at the upper end of said neck 5, when said cap 7 is in the closed position as can be seen on the figure 10 or 12 .
  • a first step said cap 7 is fixed on said neck 5 in its waiting position.
  • the elements 15 projecting from said plug 7 are guided in the guide ramp 21 by a rotational movement in the opposite direction of clockwise. This step is visible at figure 7 .
  • the elements 15 projecting from the plug 7 are then placed in the inlet 131 of the corresponding grooves 13 at their first portion 132. They are held in abutment to the right by the extension of the first portion 132 of the groove 13 and towards bottom by the first lug 29a of said neck 5.
  • Said cap 7 is then placed in its waiting position by an axial downward movement, in which each projecting element 15 engaged in the groove 13 is snapped beyond the first lug 29a. Said cap 7 is then held in the waiting position via the first and second lugs 29a, 29b which limit its movement to the left (rotation) and upwards (translation) as described above. This waiting position is visible at the figure 8 .
  • each element 15 projecting from said plug 7 engaged in one of the grooves 13 at the second portion 133 is snapped past the second lug 29b and the plug 7 leaves the waiting position. This step and visible to the figure 9 .
  • each projecting element 15 engaged in the groove 13 reaches a stop position located at the end of the last portion 15 of the groove 13.
  • the stopper 7 is then in the end position and / or visible closure at the figure 10 .
  • the lid 12 ' is partially cut.
  • the cap 7 is held in place on the neck 5, away from the lid, by complementary shapes provided on said cap 7 and said neck 5.
  • the assembly according to the invention comprises a removable ring 50, placed around the neck 5, between the shoulder 11 of the tube head 3 and the stopper 7, to ensure such holding in place of said plug 7 away from the lid 12 ', before a first use.
  • the plug 7 is in the waiting position ( figure 11 ) thanks to the removable ring 50.
  • said neck 5 is provided, for example, with a helical thread 52, advantageously having a sufficiently steep slope to enable the stopper 7 to be screwed on quickly.
  • Said plug 7 present teeth 25, here three, which may be similar to those mentioned above.
  • the user removes the cap 7. He then has access to the removable ring 50, which he removes. It then repositions the cap 7 which can be screwed by the user to its end position ( figure 12 now that ring 10 has been removed.
  • said end-of-travel position may correspond to the closed position of the stopper 7.
  • an amplitude of passage between the flush position and the end position is between 120 and 320 °.
  • the teeth 25 are angularly spaced from each other so that their angular travel overlap. This limits the effort perceived by the user for cutting.
  • said plug 7 is configured so that the passage from said standby position to said end-of-travel position is effected with an angular rotation amplitude between one and two turns, preferably one and a half turn, and for the transition from said piercing position to said end-of-travel position is effected with an angular rotation range of between 90 and 200 °.
  • the location of the teeth 25 is symbolized by a square corresponding to the location of their sharp axial edge.
  • said teeth 25 have an identical height and said plug is configured so that an overlap of the angular stroke between two angularly adjacent teeth is between 20 and 40 °.
  • said teeth are four in number and are regularly distributed over 220 °, being separated from each other by about 73 °.
  • the angular travel of each tooth between the flush position and the end position is 126 ° with an overlap of travel between two teeth close to 23 °.
  • the stroke required to move from the flush position to the drilling position is about 30 °. It is illustrated ⁇ 1 for each tooth. The stroke then used for cutting is thus about 96 °. It is illustrated ⁇ 2 for each tooth.
  • the overlapping areas are illustrated R and the area of the uncut seal 12 'is illustrated A. The latter is here 44 °.
  • Such operation is obtained, for example, with a neck 5 and a plug 7 having a screw pitch of 10 mm and an axial displacement span of 3.5 mm between the flush position and the end position. That being so, the invention also applies to higher steps.
  • said teeth 25 have a decreasing height in the opposite direction of rotation of the plug and said plug is configured so that an overlap of the angular stroke between two angularly adjacent teeth is between 20 and 350 °.
  • the angular stroke to move from the position where the tooth in question touches the lid to the position where it has pierced the lid, without cutting, is increasing, starting from the first tooth.
  • the angular overlap of cutting between two angularly adjacent teeth is decreasing starting from the overlap between the first tooth and the second tooth.
  • said teeth are three in number and are regularly distributed over 180 °, being separated from each other by about 90 °.
  • the angular travel of each tooth between the initial flush position, that is to say the flush position of the first or highest tooth, and the end position of stroke is 229 ° with a descending cutting overlap between two adjacent teeth, here 89 ° between the first and the second tooth and 76 ° between the second and third tooth.
  • the stroke required to move from the flush position to the piercing position is here about 50 ° for the first tooth, about 63 ° for the second tooth and about 76 ° for the third tooth. It is illustrated ⁇ 1 for each tooth.
  • the stroke then used for cutting is approximately 179 ° for the first tooth, 186 ° for the second tooth and 173 ° for the third tooth, taking into account the overlap area. It is illustrated ⁇ 2 for each tooth.
  • the overlapping areas are illustrated R and the area of the uncut seal 12 'is illustrated A. the latter is here 27 °.
  • Such operation is obtained, for example, with a neck 5 and a plug 7 having a 5.5 mm screwing pitch and an axial displacement span of 3.5 mm between the flush position and the end position of race. That being so, the invention also applies to weaker steps.
  • the teeth advantageously have a triangular profile similar to that mentioned above.

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Abstract

La présente invention concerne un ensemble pour la fermeture d'un tube, ledit ensemble comprenant : - une tête de tube comprenant un goulot et un opercule obturant ledit goulot, - un bouchon (7) comprenant un poinçon (9) munie d'au moins une dent (25), la ou lesdites dents (25) étant configurées pour réaliser une découpe périphérique dudit opercule (12'). Ledit bouchon (7) est configuré pour passer d'une position d'ouverture dans laquelle la ou lesdites dents (25) affleurent ledit opercule, dite position d'affleurement, à une position dans laquelle la ou lesdites dents (25) percent ledit opercule (12'), dite position de perçage, puis de ladite position de perçage à une position de fin de course permettant une découpe partielle dudit opercule (12'), le passage de ladite position de perçage à ladite position de fin de course s'effectuant avec une amplitude angulaire de rotation, inférieure à 360°

Description

  • 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.
  • On connait des tubes munis d'un opercule associés à un bouchon perforateur comprenant un poinçon adapté pour perforer ledit opercule.
  • L'opercule permet 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.
  • Il existe des bouchons dans lesquels le poinçon est disposé dans le bouchon et fait saillie de celui-ci de manière à pouvoir perforer l'opercule lorsque le bouchon est vissé sur la tête de tube. Il est en particulier avantageux de disposer d'un bouchon dont le poinçon permet une découpe partielle de l'opercule. En effet, avec une découpe complète, l'opercule risque d'être mélangé avec le contenu du tube.
  • De manière classique, plusieurs tours de rotation sont nécessaires pour qu'un bouchon passe d'une position d'ouverture à une position de fermeture. En particulier, il a déjà été proposé des tubes avec lesquels trois tours sont nécessaires pour passer d'une position où le poinçon affleure l'opercule à une position de fin de course. Lors de ces trois tours, l'opercule est percé puis cisaillé progressivement pour atteindre la découpe partielle désirée.
  • Il existe un besoin d'un ensemble pour la fermeture d'un tube qui permette de faciliter la manipulation du dit ensemble, notamment lors de la découpe partielle de l'opercule.
  • A cet effet, la présente invention propose un ensemble pour la fermeture d'un tube, ledit ensemble comprenant :
    • une tête de tube comprenant un goulot et un opercule obturant ledit goulot,
    • un bouchon comprenant un poinçon muni d'au moins une dent, la ou lesdites dents étant configurées pour réaliser une découpe, notamment périphérique, dudit opercule.
  • Selon l'invention, ledit bouchon est configuré pour passer d'une position dans laquelle la ou lesdites dents affleurent ledit opercule, dite position d'affleurement, à une position dans laquelle la ou lesdites dents ont percé ledit opercule, dite position de perçage, puis de ladite position de perçage à une position de fin de course permettant une découpe partielle dudit opercule, le passage de ladite position de perçage à ladite position de fin de coupe s'effectuant avec une amplitude angulaire de rotation inférieure à 360 °.
  • Ainsi, l'invention repose sur le constat fait par le déposant que l'on peut obtenir une découpe d'un opercule avec un nombre réduit de tours du bouchon en faisant la distinction entre l'amplitude angulaire nécessaire à percer l'opercule, qui va essentiellement dépendre de l'élasticité de ce dernier, et l'amplitude angulaire utile à la découpe. En prévoyant alors une amplitude angulaire de découpe inférieure à 360°, on obtient une découpe partielle, rapide et propre, de l'opercule lors de la première utilisation du tube. On facilite de la sorte la manipulation de l'ensemble par l'utilisateur, notamment par un gain de temps pour la découpe de l'opercule.
  • On entend par bouchon un objet permettant l'obturation étanche d'un réceptacle, notamment d'une ouverture de sortie d'un produit, de manière réversible. Un bouchon selon l'invention peut ainsi passer d'une position d'ouverture à une position de fermeture et inversement, principalement par un mouvement de vissage ou équivalent. La présente invention pourra exclure les ensembles de fermeture, telle qu'une capsule service à charnière, fixés sur une ouverture de manière définitive ou non, et comprenant un orifice de passage pour la sortie du produit et une coiffe rabattable permettant d'obturer ledit orifice.
  • Selon différents modes de réalisation de l'invention, qui pourront être pris ensemble ou séparément :
    • ladite tête de tube comprend en outre une épaule,
    • ledit goulot et ladite épaule sont conçus en une seule pièce,
    • ledit goulot et ladite épaule sont en continuité de matière,
    • la position de fin de course correspond à une position de fermeture dudit bouchon,
    • ledit poinçon présentent un diamètre externe correspondant sensiblement, à un diamètre interne du goulot, à un jeu près,
    • ledit poinçon présente une extrémité distale munie de la ou desdites dents,
    • lesdites dents sont au nombre de deux au moins,
    • une amplitude angulaire de passage entre la position d'affleurement et la position de fin de course est comprise entre 120 et 320°,
    • lesdites dents sont angulairement espacées l'une de l'autre de sorte que leur course angulaire se chevauchent, en particulier entre ladite position d'affleurement et ladite position de fin de course, encore plus particulièrement entre ladite position de perçage et ladite position de fin de course,
    • la hauteur de la ou desdites dents est supérieure ou égale à la course axiale du bouchon entre ladite position de perçage et ladite position de fin de course,
    • lesdites dents sont de profil triangulaire,
    • lesdites dents présentent une hauteur identique, et, préférentiellement, ledit bouchon est alors configuré pour qu'un chevauchement de la course angulaire entre deux dents angulairement voisines soit compris entre 20 et 40°,
    • au moins une première desdites dents présentent une hauteur supérieure ou égale à la valeur d'étirement dudit opercule, ladite dent étant configurée pour la perforation dudit opercule,
    • une seconde desdites dents présentent une hauteur inférieure à la valeur d'étirement dudit opercule, ladite seconde dent étant configurée pour le cisaillement dudit opercule,
    • lesdites dents présentent un hauteur décroissante dans le sens inverse de rotation du bouchon, et, préférentiellement, ledit bouchon est alors configuré pour qu'un chevauchement de la course angulaire entre deux dents angulairement voisines soit compris entre 20 et 350°,
    • ladite extrémité comprend trois dents de découpe,
    • ladite extrémité comprend quatre dents de découpe,
    • lesdites dents sont régulièrement réparties le long de ladite amplitude angulaire,
    • lesdites dents sont réparties sur moins de 270 °, voire moins de 180 °, voire moins de 120 ° du pourtour de ladite extrémité dudit poinçon,
    • lesdites dents sont au nombre de trois et sont réparties, notamment régulièrement, sur 180 °du pourtour de ladite extrémité dudit poinçon,
    • lesdites sont au nombre de quatre et sont réparties, notamment régulièrement, sur 220°,
    • ledit bouchon est configuré pour que ladite découpe partielle permette audit opercule de rester lié à ladite tête de tube par un pont de matière sur une amplitude angulaire comprise entre 20 et 50°,
    • ledit ensemble est configuré pour permettre le maintien dudit bouchon fixé sur ledit goulot dans une position d'attente dans laquelle le poinçon est maintenu à distance de l'opercule,
    • ledit goulot et ledit bouchon sont configurés pour assurer un maintien en place à distance dudit bouchon de l'opercule, en position d'attente, avant une première utilisation,
    • ledit goulot comprend au moins une rainure de guidage configurée pour coopérer avec ledit bouchon pour permettre le passage dudit bouchon de la position d'attente à la position de fin de course,
    • ledit ensemble comprend en outre une bague amovible, placée autour du goulot, entre l'épaule de la tête de tube et le bouchon, pour assurer un maintien en place à distance dudit bouchon de l'opercule, en position d'attente, avant une première utilisation,
    • ledit goulot comprend une extrémité supérieure située à proximité d'un orifice de sortie et une extrémité inférieure opposée à ladite extrémité supérieure,
    • ledit opercule est situé à l'extrémité inférieure du goulot,
    • ladite tête de tube comprend un insert,
    • ledit opercule définit une zone centrale de l'insert,
    • ledit insert revêt au moins en partie une face inférieure de ladite épaule.
  • Selon un mode de réalisation avantageux, ledit bouchon est configuré pour que le passage de ladite position d'attente à ladite position de fin de course s'effectue avec une amplitude angulaire de rotation entre un et deux tours, de préférence un tour et demi, et pour que le passage de ladite position de perçage à ladite position de fin de course s'effectue avec une amplitude angulaire de rotation, comprise entre 90 et 200°.
  • L'invention concerne aussi un tube comprenant un ensemble tel que décrit précédemment.
  • L'invention concerne encore une bouchon pour un ensemble ou un tube tel que décrit précédemment.
  • 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 :
    • les figures 1 et 2 présentent une vue en perspective d'un premier mode de réalisation d'un bouchon pour un ensemble de fermeture selon l'invention ;
    • les figures 3 et 4 présentent une vue en perspective d'un second mode de réalisation d'un bouchon pour un ensemble de fermeture selon l'invention ;
    • la figure 5 présente une vue en perspective d'un tube, illustré partiellement, comprenant une première variante d'une tête de tube pour un ensemble selon l'invention destinée à coopérer avec un des bouchons des figures 1 à 4;
    • la figure 6 présente une vue en perspective d'un tube, illustré partiellement, comprenant une seconde variante d'une tête de tube pour un ensemble selon l'invention destinée à coopérer avec un des bouchons des figures 1 à 4;
    • la figure 7 présente une vue en en élévation du tube de la figure 5, sur lequel un bouchon des figures 1 à 4 est dirigé vers une position d'attente, la tête de tube et ledit bouchon formant un ensemble pour la fermeture de tube selon l'invention ;
    • la figure 8 reprend la figure 7, l'ensemble de fermeture étant dans la position d'attente ;
    • la figure 9 reprend la figure 7, l'ensemble de fermeture sortant de la position d'attente et amorçant une découpe de l'opercule ;
    • la figure 10 reprend la figure 7, l'ensemble de fermeture étant dans une position de fin de course et/ou de fermeture,
    • la figure 11 est une vue de coupe axiale illustrant une variante de réalisation de l'ensemble selon l'invention, en position d'attente,
    • la figure 12 reprend la figure 11, l'ensemble étant en position de fin de course et/ou de fermeture,
    • la figure 13 illustre de façon schématique une découpe de l'opercule selon un premier mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 14 illustre de façon schématique une découpe de l'opercule selon un second mode de réalisation de l'invention.
  • Sur l'ensemble des figures, les éléments en commun sont repérés par des références numériques identiques.
  • Comme illustré dans les différentes figures, l'invention concerne un ensemble pour la fermeture d'un tube, ledit ensemble 1 comprenant :
    • une tête de tube 3 comprenant un goulot 5 et un opercule obturant ledit goulot 5,
    • un bouchon 7 comprenant un poinçon 9 configuré pour réaliser une découpe dudit opercule.
  • La tête de tube 3, dont une première variante est présentée sur les figures 5 et 7 à 10, une seconde variante est présentée à la figure 6 et une troisième variante est représentée figures 11 et 12, comprend le goulot 5 définissant un axe longitudinal Z-Z', une épaule 11 et un insert 12 plein formant en son centre l'opercule 12'. Ledit opercule obture ledit goulot 5, en partie basse de ce dernier. Comme représenté ici, ledit goulot 5 et ladite épaule 11 sont conçus en une seule pièce et sont en continuité de manière. Pour ce qui est de l'insert, il pourra s'agir d'un insert tel que celui décrit dans la demande FR 2 994 947 .
  • Ledit goulot 5 est, ici, en forme de cylindre s'étendant d'une extrémité supérieure située vers l'extérieur dudit tube vers une extrémité inférieure opposée à l'extrémité supérieure et dirigée vers l'intérieur dudit tube. Ladite extrémité supérieure présente un orifice de sortie 5a permettant la sortie dudit produit contenu dans le tube. L'extrémité inférieure est adjacente à ladite épaule 11.
  • Ladite épaule 11 s'étend de l'extrémité inférieure dudit goulot 5 vers une périphérie externe, ici cylindrique, selon une direction essentiellement perpendiculaire à l'axe Z-Z', c'est-à-dire correspondant à la partie de la tête de tube 3 allant en s'évasant à partir dudit goulot 5. Ladite épaule 11 est configurée de manière à ce qu'une jupe de tube puisse être fixée, notamment au niveau de sa périphérie, pour former ledit tube.
  • Plus précisément, l'insert comprend une section périphérique, typiquement de forme tronconique ou de disque, et une section centrale formant ledit opercule, dont le diamètre correspond typiquement au diamètre interne du goulot 5, au niveau de son extrémité inférieure.
  • Comme illustré en particulier aux figures 1 à 4, le poinçon 9 fait saillie axialement du reste dudit bouchon 7. Ledit poinçon 9 est configuré de manière à être inséré à l'intérieur du goulot 5 de la tête de tube 3 lorsque le bouchon 7 est fixé sur ledit goulot 5. Ledit poinçon 9 est notamment issu de matière dudit bouchon 7.
  • Ledit poinçon 9 permet la découpe et/ou la perforation de l'opercule. Il est pour cela muni d'au moins une dent 25, notamment d'au moins deux dents 25, ici trois. La ou lesdites dents 25 sont avantageusement situées au niveau d'une extrémité distale dudit poinçon.
  • Il s'agit selon l'invention d'une découpe partielle. L'opercule demeure ainsi lié au reste de l'insert, prévenant tout mélange du matériau formant l'insert avec un produit contenu dans le tube associé, et une éventuelle distribution de ce matériau à l'utilisateur.
  • On définit une direction longitudinale du bouchon 7, correspondant à l'axe longitudinal Z-Z' du goulot 5 lorsque le bouchon 7 est fixé sur le goulot 5. De manière générale, ledit poinçon 9 présente une section cylindrique de révolution dont le diamètre externe correspond sensiblement au diamètre interne du goulot, à un jeu près.
  • Le bouchon 7 selon l'invention est configuré pour passer d'une position dans laquelle la ou lesdites dents 25 affleurent ledit opercule 12', dite position d'affleurement, à une position dans laquelle la ou lesdites dents 25 ont percé ledit opercule, sans avoir entamé de découpe, dite position de perçage, puis de la position de perçage à une position de fin de course permettant une découpe partielle dudit opercule 12', le passage de ladite position de perçage à ladite position de fin de course s'effectuant avec une amplitude angulaire de rotation inférieure à 360 °.
  • En distinguant la partie de la course du bouchon servant à percer l'opercule, qui pourra varier en fonction de l'élasticité dudit opercule, de la partie servant à sa découpe, il est possible d'assurer une découpe partielle de l'opercule et ceci avec une amplitude angulaire restreinte, ce qui permet de limiter le nombre de tours nécessaires à la mise en service.
  • La position de fin de course peut également correspondre à une position de fermeture dudit bouchon 7 comme cela est le cas dans la figure 10 ou 12. Dans la position de fermeture, ledit opercule est découpé et ledit goulot 5 et ledit bouchon 7 assurent une étanchéité dudit tube.
  • Selon un aspect de l'invention, la ou lesdites 25 présentent une hauteur supérieure ou égale à la course axiale du bouchon 7 entre ladite position de perçage et ladite position de fin de course. La hauteur des dents est mesurée, par exemple, de leur grande base à leur sommet opposé
  • Selon un autre aspect de l'invention, ledit bouchon 25 est configuré pour que ladite découpe partielle permette audit opercule 12' de rester lié à ladite tête de tube par un pont de matière sur une amplitude angulaire comprise entre 20 et 50°. Un tel intervalle permet un bon escamotage de l'opercule tout en limitant les risques qu'il finisse par se rompre en utilisation.
  • De façon avantageuse, ledit ensemble est configuré pour présenter une position d'attente dans laquelle le poinçon 9 est maintenu à distance de l'opercule comme cela est le cas dans la figure 8 ou la figure 11.
  • Selon un premier mode de réalisation, ledit goulot 5 et ledit bouchon 7 sont configurés pour permettre par eux-mêmes de maintenir ledit bouchon 7 fixé sur ledit goulot 5 dans ladite position d'attente (figure 8 ou 11).
  • Pour assurer le passage du bouchon 7 d'une position d'ouverture et/ou de ladite position d'attente à la position de fin de course et/ou de fermeture, ledit goulot 5 peut comprendre par exemple au moins une rainure 13 de guidage configurée pour coopérer avec ledit bouchon 7. Dans les modes de réalisation représentés aux figure 5 et 6, ledit goulot 5 comprend trois rainures 13 permettant le passage du bouchon 7 de la position d'ouverture et/ou d'attente à la position de fin de course et/ou de fermeture.
  • Plus particulièrement, les rainures 13 de guidage dudit goulot 5 sont configurées pour coopérer avec au moins un élément 15 en saillie dudit bouchon 7, notamment pour permettre le passage dudit bouchon 7 de la position d'ouverture et/ou d'attente à la position de fin de course et/ou de fermeture.
  • Ainsi, ladite rainure 13 s'étend sur la surface externe dudit goulot 5 de l'extrémité supérieure du goulot 5 située à proximité de l'orifice de sortie 5a à l'extrémité inférieure opposée à ladite extrémité supérieure. Ladite rainure 13 s'étend également entre deux bords 17, s'étendant radialement depuis un fond 19 de ladite rainure 13. De préférence, ladite rainure 13 est issue de matière avec le goulot 5.
  • Ledit bouchon 7 est configuré pour passer de la position d'ouverture et/ou d'attente à la position de fin de course et/ou de fermeture par au moins un mouvement de rotation, notamment de vissage.
  • Notamment, dans les modes de réalisation représentés ici, ledit mouvement de rotation est également accompagné simultanément d'un mouvement axial selon l'axe Z-Z' et il s'agit d'un mouvement hélicoïdale.
  • De façon avantageuse, le passage dudit bouchon 7 de la position d'ouverture et/ou d'attente à la position de fin de course et/ou de fermeture est réversible. Il est ainsi possible d'ouvrir ledit tube puis de le fermer après utilisation, et inversement.
  • De façon avantageuse, ladite rainure 13 présente une entrée 131 située vers ledit orifice de sortie 5a dudit goulot 5 et des portions de guidage successives. Il peut s'agir notamment d'une première portion 132 assurant la position d'attente et d'autres portions permettant le passage de la position d'attente à la position de fin de course et/ou de fermeture.
  • En particulier, ladite rainure 13 présente :
    • une première portion 132 assurant la position d'attente,
    • une seconde portion 133 permettant de sortir ledit bouchon 7 de la position d'attente,
    • une troisième portion 134 permettant le passage dudit bouchon 7 par la position d'affleurement puis par la position de perçage,
    • une dernière portion 135 permettant le passage dudit bouchon 7 en position de fermeture.
  • Dans les deux variantes de tête de tube 3 représentées ici, ladite première portion 132 est verticale par rapport à l'axe Z-Z'. Elle est suivie par la seconde portion 133 qui est hélicoïdale de pente x, puis par la troisième portion 134 qui est hélicoïdale de pente y. La pente y de la troisième portion 134 hélicoïdale est supérieure à la pente x de la deuxième portion 133 hélicoïdale. Ladite rainure 13 se termine enfin par la dernière portion 135 qui est horizontale par rapport à l'axe Z-Z'.
  • Dans ces deux variantes, ledit goulot 5 comprend en outre une rampe 21 de guidage configurée pour coopérer avec au moins un des éléments 15 en saillie dudit bouchon 7 pour positionner celui-ci à l'entrée 131 de ladite rainure 13. La rampe 21 de guidage permet de guider un des éléments 15 en saillie du bouchon 7 dans la première portion 132 de la rainure 13 de guidage.
  • De façon avantageuse, ladite rampe 21 de guidage présente une direction de guidage inverse à la direction de guidage de la dite rainure 13 pour le passage dudit bouchon 7 de la position d'ouverture et/ou d'attente à la position de fin de course et/ou de fermeture. Ainsi, pour positionner un desdits éléments 15 en saillie dudit bouchon 7 dans l'entrée 131 de ladite rainure 13, il est nécessaire de faire un mouvement de rotation dans un sens opposé à celui qui sera opéré dans la rainure 13. Ce mouvement de rotation est généralement réalisé par une machine de manière automatisée. Une fois ledit bouchon 7 mis en position d'attente, il est nécessaire de faire un mouvement de rotation dans un sens opposé à celui appliqué dans la rampe 21 de guidage, généralement dans le sens de rotation classique de fermeture d'un bouchon 7 qui est généralement le sens des aiguilles d'une montre, ceci pour sortir le bouchon 7 de la position d'attente et amorcer le passage vers la position de fin de course et/ou de fermeture. Ce double sens de rotation, permet d'éviter que la machine, lors de la mise en place du bouchon 7 en position d'attente, effectue une rotation trop importante, amorce un passage vers la position de fin de course et que le poinçon 9 endommage l'opercule avant l'utilisation du tube.
  • De façon avantageuse, ladite rampe 21 peut également comprendre une butée 23 pour forcer l'arrêt d'un desdits éléments 15 en saillie du bouchon 7 au niveau de l'entrée 131 de la rainure 13. Ici, la butée 23 est une prolongation d'un bord de la première portion 132 de la rainure 13 en direction de l'orifice 5a du goulot 5.
  • Avantageusement, les dents 25 présentent un bord et/ou une extrémité coupante. Il s'agit ici en particulier d'une tranche 27 des dents, sensiblement parallèle à l'axe longitudinale du bouchon. Dans la suite de la description lorsque l'on parlera de la position relative des dents entre elles, on parlera plus précisément de la position relative desdits bords tranchants 27.
  • De façon avantageuse, au moins une première desdites dents 25 présentent une hauteur supérieure ou égale à la valeur d'étirement dudit opercule. Cette première dent 25 est ainsi configurée pour la perforation dudit opercule. Autrement dit, la ou lesdites dents, en particulier les dents les plus hautes, présentent une hauteur suffisante pour dépasser et/ou compenser la valeur d'étirement de l'opercule. En effet une dent trop petite va avoir tendance à percer de manière insuffisante l'opercule en raison de la faible envergure angulaire du mouvement du bouchon. Avec une dent plus haute, le perçage commence plus tôt, ce qui est favorable.
  • Dans une première variante telle que celle représentée aux figures 1 et 2, lesdites dents 25 peuvent présenter une hauteur identique. Notamment, dans cette variante, ledit poinçon 9 comprend trois dents 25 de découpe dont les sommets sont régulièrement réparties sur 180 ° du pourtour de son extrémité distale.
  • A titre d'exemple, lesdites dents présentent une hauteur de 1 à 3 mm, en particulier de 1,4 à 2,1 mm, ceci en particulier pour un opercule et/ou un insert dont l'épaisseur est inferieure à 0,3 mm..
  • Dans une seconde variante telle que celle représentée aux figures 3 et 4, lesdites dents 25 peuvent présenter des hauteurs différentes, notamment une seconde desdites dents 25 peut présenter une hauteur inférieure à la valeur d'étirement dudit opercule.
  • Ainsi, dans cette variante, ledit poinçon 9 présente quatre dents 25 de découpe dont les sommets sont régulièrement réparties sur 180 ° du pourtour de son extrémité distale. Deux desdites dents, dites grandes dents 25a, présentent une hauteur supérieure à la valeur d'étirement dudit opercule et deux autres desdites dents, dites petites dents 25b, présentent une hauteur inférieure à la valeur d'étirement dudit opercule. Les grandes dents 25a et les petites dents 25b sont alternées.
  • Avec un tel profil de poinçon 9, l'opercule est percé par les deux grandes dents 25a, puis il est rapidement cisaillé par ces deux grandes dents 25a avec l'aide des petites dents 25b pour finalement obtenir une découpe propre et partielle de l'opercule en un nombre restreint de tours du bouchon 7, notamment ici, en moins d'un demi-tour.
  • Un tel profil, notamment la présence et l'alternance des petites 25b et grandes dents 25a, a également l'avantage de réduire et de répartir les point d'impacts du poinçon 9 sur l'opercule lors du perçage et limite les risque d'arrachage de l'opercule.
  • Dans ces deux variantes, lesdites dents 25 sont de profil triangulaire, en projection orthogonale sur un plan parallèle à l'axe Z-Z'. Elles présentent également un profil biseauté au niveau de la tranche 27 cisaillant l'opercule et/ou à leur sommet. Un tel profil triangulaire permet de renforcer la dent à l'arrière de sa partie biseauté. On évite donc que la dent ne se déforme lors de la découpe. Ceci permet aussi d'amincir la dent et d'obtenir par conséquent un meilleur cisaillement. Le profil en triangle de la dent permet de la sorte d'obtenir une dent avec une base plus large et plus résistante, en particulier au moment du perçage de l'opercule tout en conservant un côté acéré (tranche 27 biseautée) pour le perçage puis la découpe de l'opercule.
  • La ou lesdites dents présentent préférentiellement un profil courbe, notamment selon un arc de cercle centré sur l'axe Z-Z'. Dans le cas d'une pluralité de dents, lesdites dents sont avantageusement sur un même arc de cercle.
  • De façon avantageuse, ledit goulot 5 et ledit bouchon 7 comprennent chacun au moins un moyen de blocage coopérant ensemble pour maintenir ledit bouchon 7 en position d'attente.
  • Dans le mode de réalisation représenté aux figures 5 et 7 à 10, le ou lesdits moyens de blocage du goulot 5 sont un ou des éléments 29a, 29b, 29c en saillie situés sur une surface externe dudit goulot 5.
  • Ledit goulot 5 comprend ainsi deux éléments en saillie qui sont deux ergots 29a, 29b situées vers l'entrée de ladite rainure 13. Plus particulièrement, un premier ergot 29a est situé à l'entrée de la première portion de la rainure 13. Cet ergot 29a limite le mouvement axial vers le haut selon l'axe Z-Z' dudit bouchon 7 et permet de maintenir ledit bouchon 7 fixé sur ledit goulot 5 et d'éviter un retrait non désiré dudit bouchon 7. Le second ergot 29b est situé entre la première et la seconde portions 132, 133 de la rainure 13. Il permet de limiter le mouvement en rotation dudit bouchon 7 et notamment la sortie du bouchon 7 de sa position d'attente et son engagement vers la position de fin de course. Autrement dit, ce second ergot 29b permet de maintenir le poinçon 9 éloigné de l'opercule et d'éviter la perforation et/ou la découpe de celle-ci sans l'intervention de l'utilisateur avant la première utilisation.
  • Dans le mode de réalisation représenté à la figure 6, le ou lesdits moyens de blocage du goulot 5 sont un ou des éléments 29a, 29b et 29c en saillie situés sur une surface externe dudit goulot 5.
  • Lesdits éléments en saillie dudit goulot 5 sont notamment des excroissances 29a, 29b et 29c des bords 17 de ladite rainure 13 s'étendant vers l'intérieur de la rainure 13. Ainsi, ladite rainure 13 présente une première excroissance 29a située à l'entrée de la première portion 132 de la rainure 13. Cette première excroissance 29a limite le mouvement axial vers le haut selon l'axe Z-Z' dudit bouchon 7 et permet de maintenir ledit bouchon 7 fixé sur ledit goulot 5 et d'éviter un retrait non désiré de celui-ci.
  • Ladite rainure 13 présente également une seconde excroissance 29b, de même nature, située entre la première et la seconde portions 132, 133 de la rainure 13. Cette seconde excroissance 29b limite le mouvement en rotation dudit bouchon 7 et notamment la sortie du bouchon 7 de sa position d'attente et son engagement vers la position de fin de course. Autrement dit, cette seconde excroissance 29b permet de maintenir le poinçon 9 éloigné de l'opercule et d'éviter la perforation et/ou la découpe de celle-ci sans l'intervention de l'utilisateur avant la première utilisation.
  • Ladite rainure 13 présente, en outre, une troisième excroissance 29c, de même nature que les excroissances 29a, 29b, située sur le bord 17 opposé à celui comprenant les deux premières excroissances 29a, 29b. Comme l'excroissance 29b, cette troisième excroissance limite le mouvement en rotation dudit bouchon 7 et notamment la sortie du bouchon 7 de sa position d'attente et son engagement vers la position de fin de course.
  • Dans ce mode de réalisation, les bords 17 de ladite rainure 13 comprennent en outre au moins une excroissance 31 située dans la dernière portion 135 permettant de maintenir le bouchon 7 en position de fermeture. Ici, chaque bord 17 comprend une excroissance 31. Ces excroissances 31 permettent non seulement de maintenir le bouchon 7 en position fermée, mais peuvent également servir de témoin de fermeture à l'utilisateur. Ainsi, la résistance ressentie par l'utilisateur lorsque les éléments 15 en saillie du bouchon 7 franchissent les deux excroissances 31, permet de lui indiquer que le bouchon 7 est en fin de course, que celui-ci est correctement fermé et que l'étanchéité est assurée.
  • Comme mentionné précédemment, dans les deux modes de réalisations représentés aux figures 1 à 4, le bouchon 7 comprend au moins un élément 15 en saillie configuré pour coopérer avec lesdits éléments 29a, 29b, 29c en saillie dudit goulot 5 pour maintenir ledit bouchon 7 en position d'attente et pour coopérer avec ladite rainure 13 dudit goulot 5 pour permettre le passage dudit bouchon 7 de la position d'attente à la position de fin de course et/ou de fermeture.
  • Dans ces deux modes de réalisation, ledit bouchon 7 comprend trois éléments 15 en saillie, ce qui permet d'équilibrer et stabiliser le bouchon 7 lorsqu'il est en position d'attente.
  • De façon avantageuse, le ou les éléments 15 en saillie dudit bouchon 7 sont situés sur la partie inférieure dudit bouchon 7 et sont issus de matière de celui-ci.
  • De façon avantageuse, une surface supérieure 33 dudit bouchon 7 présente au moins une ouverture 35 au droit des éléments 15 en saillie dudit bouchon 7. Ces ouvertures 35 servent notamment au moulage du bouchon 7 et plus particulièrement au moulage des éléments 15 en saillie. Ainsi, le nombre d'ouvertures 35 est identique au nombre d'éléments 15 en saillie du dudit bouchon 7.
  • Dans le bouchon 7 représenté ici, lesdits éléments 15 en saillie du bouchon 7 sont des pions de diamètre sensiblement similaire à la largeur des rainures 13 de guidage pour permettre aux pions d'être guidés par celles-ci. Ici, le bouchon 7 comprend trois pions régulièrement répartis sur la partie inférieure dudit bouchon 7 et trois ouvertures 35 sur sa surface supérieure au droit des pions.
  • Pour assurer l'étanchéité du tube lorsque le bouchon 7 est en position de fermeture, ledit bouchon 7 comprend sur la face interne de sa surface supérieure une surépaisseur de matière correspondant à un jonc 37 d'étanchéité situé radialement en retrait desdites ouvertures. Ledit jonc 37 d'étanchéité est configuré pour coopérer avec un siège 39 de jonc, prévue sur une surface intérieure du goulot 5, à l'extrémité supérieure dudit goulot 5, lorsque ledit bouchon 7 est en position de fermeture comme cela est visible sur la figure 10 ou 12.
  • Différentes étapes pour le placement du bouchon 7 dans sa position d'attente et pour son passage de la position d'attente à la position de fin de course et/ou de fermeture vont maintenant être décrites. Ces étapes se réfèrent au mode de réalisation de la rainure 13 représenté à la figure 5.
  • Dans un premier temps, ledit bouchon 7 est fixé sur ledit goulot 5 dans sa position d'attente. Pour cela, les éléments 15 en saillie dudit bouchon 7 sont guidés dans la rampe 21 de guidage par un mouvement de rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Cette étape est visible à la figure 7.
  • Les éléments 15 en saillie du bouchon 7 sont alors placés dans l'entrée 131 des rainures 13 correspondantes au niveau de leur première portion 132. Ils sont maintenus en butée vers la droite par la prolongation de la première portion 132 de la rainure 13 et vers le bas par le premier ergot 29a dudit goulot 5.
  • Ledit bouchon 7 est ensuite placé dans sa position d'attente par un mouvement axial vers le bas, dans lequel chaque élément 15 en saillie engagé dans la rainure 13 est encliqueté au-delà du premier ergot 29a. Ledit bouchon 7 est alors maintenu dans la position d'attente par l'intermédiaire des premier et deuxième ergots 29a, 29b qui limitent son déplacement vers la gauche (rotation) et vers le haut (translation) comme décrit précédemment. Cette position d'attente est visible à la figure 8.
  • Par un premier mouvement hélicoïdal, chaque élément 15 en saillie dudit bouchon 7 engagé dans une des rainures 13 au niveau de la seconde portion 133 est encliqueté au-delà du deuxième ergot 29b et le bouchon 7 sort de la position d'attente. Cette étape et visible à la figure 9.
  • Puis, par un second mouvement hélicoïdal engendré par la troisième portion 134 de la rainure 13, l'élément 15 en saillie passe dans la position d'affleurement puis dans la position de perçage.
  • Le mouvement hélicoïdal se termine enfin lorsque chaque élément 15 en saillie engagé dans la rainure 13 atteint une position de butée située en fin de la dernière portion 15 de la rainure 13. Le bouchon 7 est alors dans la position de fin de course et/ou de fermeture visible à la figure 10. L'opercule 12' est partiellement découpé.
  • Pour enlever ledit bouchon 7, l'utilisateur effectue les étapes dans le sens inverse.
  • Dans le mode de réalisation de la rainure 13 de guidage représenté à la figures 6, les différentes étapes pour le placement du bouchon 7 dans sa position d'attente et pour son passage de la position d'attente à la position de fin de course et/ou de fermeture sont sensiblement similaires.
  • Dans les modes de réalisation des figures 1 à 10, avant utilisation, le bouchon 7 est maintenu en place sur le goulot 5, à distance de l'opercule, par des formes complémentaires prévus sur ledit bouchon 7 et ledit goulot 5.
  • Comme illustré aux figures 11 et 12, en variante, l'ensemble conforme à l'invention comprend une bague amovible 50, placée autour du goulot 5, entre l'épaule 11 de la tête de tube 3 et le bouchon 7, pour assurer un tel maintien en place dudit bouchon 7 à distance de l'opercule 12', avant une première utilisation. Autrement dit, le bouchon 7 est en position d'attente (figure 11) grâce à la bague amovible 50.
  • Dans ce mode de réalisation, ledit goulot 5 est muni, par exemple, d'un filetage 52 hélicoïdal, présentant avantageusement une pente suffisamment forte pour permettre de visser rapidement le bouchon 7.
  • Ledit bouchon 7 présentes des dents 25, ici trois, qui pourront être semblables à celles évoquées plus haut.
  • Lors de la première utilisation, l'utilisateur retire le bouchon 7. Il a alors accès à la bague amovible 50, qu'il retire. Il repositionne ensuite le bouchon 7 qui peut être visser par l'utilisateur jusqu'à sa position de fin de course (figure 12) maintenant que la bague 10 a été retirée. Pour les utilisations suivantes, ladite position de fin de course pourra correspondre à la position de fermeture du bouchon 7.
  • Comme illustré aux figures 13 et 14, selon deux autres exemples de réalisation, une amplitude de passage entre la position d'affleurement et la position de fin de course est comprise entre 120 et 320°. En outre, les dents 25 sont angulairement espacées l'une de l'autre de sorte que leur course angulaire se chevauchent. On limite de la sorte l'effort perçu par l'utilisateur pour la découpe.
  • Avantageusement, ledit bouchon 7 est configuré pour que le passage de ladite position d'attente à ladite position de fin de course s'effectue avec une amplitude angulaire de rotation entre un et deux tours, de préférence un tour et demi, et pour que le passage de ladite position de perçage à ladite position de fin de course s'effectue avec une amplitude angulaire de rotation, comprise entre 90 et 200°.
  • Le déposant a en effet constaté qu'avec de telles valeurs, on conjugue alors rapidité d'ouverture complète du bouchon et découpe partielle fiable de l'opercule lors de la première utilisation, avec des opercules d'élasticité courante.
  • Sur ces figures, l'emplacement des dents 25 est symbolisé par un carré correspondant à l'emplacement de leur bord axial tranchant.
  • Selon un premier exemple, dont un mode de réalisation est illustré figure 13, lesdites dents 25 présentent une hauteur identique et ledit bouchon est configuré pour qu'un chevauchement de la course angulaire entre deux dents angulairement voisines soit compris entre 20 et 40°.
  • Ici, lesdites dents 25 sont au nombre de quatre et sont réparties régulièrement sur 220°, en étant séparées les unes des autres d'environ 73°.
  • Dans le mode particulier de réalisation illustré, la course angulaire de chaque dent entre la position d'affleurement et la position de fin de course est de 126° avec un chevauchement de course entre deux dents voisines de 23°.
  • La course nécessaire pour passer de la position d'affleurement à la position de perçage est ici d'environ 30°. Elle est illustrée α1 pour chaque dent. La course servant ensuite à la découpe est ainsi d'environ 96°. Elle est illustrée α2 pour chaque dent. Les zones de recouvrement sont illustrées R et la zone de l'opercule 12' non découpée est illustré A. Cette dernière est ici de 44°.
  • Un tel fonctionnement est obtenu, par exemple, avec un goulot 5 et un bouchon 7 présentant un pas de vissage de 10 mm et une envergure de déplacement axial de 3,5 mm entre la position d'affleurement et la position de fin de course. Cela étant, l'invention s'applique également à des pas plus élevés.
  • Selon un second exemple, dont un mode de réalisation est illustré figure 14, lesdites dents 25 présentent une hauteur décroissante dans le sens inverse de rotation du bouchon et ledit bouchon est configuré pour qu'un chevauchement de la course angulaire entre deux dents angulairement voisines soit compris entre 20 et 350°.
  • La course angulaire pour passer de la position où la dent en cause effleure l'opercule à la position où elle a percé l'opercule, sans entamer la découpe, est croissante, en partant de la première dent. Le chevauchement angulaire de découpe entre deux dents angulairement voisines est décroissant en partant du chevauchement entre la première dent et la seconde dent.
  • Ici, lesdites dents 25 sont au nombre de trois et sont réparties régulièrement sur 180°, en étant séparées les unes des autres d'environ 90°.
  • Dans le mode particulier de réalisation illustré, la course angulaire de chaque dent entre la position d'affleurement initiale, c'est-à-dire la position d'affleurement de la première dent ou dent la plus haute, et la position de fin de course est de 229° avec un chevauchement de découpe décroissant entre deux dents voisines, ici de 89° entre la première et la seconde dent et de 76° entre la seconde et la troisième dent.
  • La course nécessaire pour passer de la position d'affleurement à la position de perçage est ici d'environ 50° pour la première dent, environ 63° pour le seconde dent et environ 76° pour la troisième dent. Elle est illustrée α1 pour chaque dent. La course servant ensuite à la découpe est d'environ 179° pour la première dent, de 186° pour la seconde dent et de 173° pour la troisième dent, compte-tenu des zone de recouvrement. Elle est illustrée α2 pour chaque dent. Les zones de recouvrement sont illustrées R et la zone de l'opercule 12' non découpée est illustré A. cette dernière est ici de 27°.
  • Un tel fonctionnement est obtenu, par exemple, avec un goulot 5 et un bouchon 7 présentant un pas de vissage de 5,5 mm et une envergure de déplacement axial de 3,5 mm entre la position d'affleurement et la position de fin de course. Cela étant, l'invention s'applique également à des pas plus faibles.
  • Dans ces deux exemples, les dents présentent avantageusement un profil triangulaire semblable à celui évoqué plus haut.

Claims (15)

  1. Ensemble (1) pour la fermeture d'un tube, ledit ensemble (1) comprenant :
    - une tête de tube (3) comprenant un goulot (5) et un opercule (12') obturant ledit goulot (5),
    - un bouchon (7) comprenant un poinçon (9) muni d'au moins une dent (25), la ou lesdites dents (25) étant configurées pour réaliser une découpe dudit opercule (12'),
    ledit bouchon (7) étant configuré pour passer d'une position dans laquelle la ou lesdites dents (25) affleurent ledit opercule, dite position d'affleurement, à une position dans laquelle la ou lesdites dents (25) ont percé ledit opercule (12'), dite position de perçage, puis de ladite position de perçage à une position de fin de course permettant une découpe partielle dudit opercule (12'), le passage de ladite position de perçage à ladite position de fin de course s'effectuant avec une amplitude angulaire de rotation, inférieure à 360 °.
  2. Ensemble (1) selon la revendication précédente, dans lequel ledit poinçon (9) présente une extrémité distale comprenant au moins deux dites dents (25), angulairement espacées l'une de l'autre de sorte que leur course angulaire se chevauchent.
  3. Ensemble (1) selon la revendications précédente, dans lequel lesdites dents (25) présentent une hauteur identique.
  4. Ensemble (1) selon la revendication précédente dans lequel ledit bouchon est configuré pour qu'un chevauchement de la course angulaire entre deux dents angulairement voisines soit compris entre 20 et 40°.
  5. Ensemble (1) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 dans lequel au moins une première desdites dents (25) présentent une hauteur supérieure ou égale à la valeur d'étirement dudit opercule, ladite dent (25) étant configurée pour la perforation dudit opercule.
  6. Ensemble (1) selon la revendication précédente, dans lequel une seconde desdites dents (25) présentent une hauteur inférieure à la valeur d'étirement dudit opercule, ladite seconde dent (25) étant configurée pour le cisaillement dudit opercule.
  7. Ensemble (1) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 dans lequel lesdites dents (25) présentent une hauteur décroissante dans le sens inverse de rotation du bouchon (7).
  8. Ensemble (1) selon la revendication précédente dans lequel ledit bouchon (7) est configuré pour qu'un chevauchement de la course angulaire entre deux dents (25) angulairement voisine soit compris entre 20 et 350°.
  9. Ensemble (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la hauteur de la ou des dents (25) est supérieure ou égale à la course axiale du bouchon (7) entre ladite position de perçage et ladite position de fin de course.
  10. Ensemble (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit bouchon est configuré pour que ladite découpe partielle permette audit opercule (12') de rester lié à ladite tête de tube (3) par un pont de matière sur une amplitude angulaire comprise entre 20 et 50°.
  11. Ensemble (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel ledit bouchon est configuré pour que le passage d'une position d'attente, dans laquelle le poinçon (9) est maintenu à distance de l'opercule (12'), à ladite position de fin de course s'effectue avec une amplitude angulaire de rotation entre un et deux tours, de préférence un tour et demi, et pour que le passage de ladite position de perçage à ladite position de fin de course s'effectue avec une amplitude angulaire de rotation, comprise entre 90 et 200°.
  12. Ensemble (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel ledit goulot (5) et ledit bouchon (7) sont configurés pour assurer un maintien en place dudit bouchon (7) à distance de l'opercule (12'), avant une première utilisation.
  13. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 comprenant en outre une bague amovible (50), placée autour du goulot (5), entre une épaule (11) de la tête de tube (3) et le bouchon (7), pour assurer un maintien en place dudit bouchon (7) à distance de l'opercule (12'), avant une première utilisation.
  14. Tube (3) comprenant un ensemble (1) de fermeture selon l'une quelconque des revendications précédentes.
  15. Bouchon (7) dudit ensemble (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 ou dudit tube (3) selon la revendication 14.
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