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Récipients avec couvercles détachables.
La présente invention a pour objet un récipient en verre ou autre matière, par exemple une bouteille ou un pot muni d'un couvercle tel qu'une capsule métallique, facile à 1
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enlever et à remettre en place, l'ensemble étant agencé de manière à assurer une fermeture et un scellement efficaces lorsque le couvercle est en place et verrouillé.
Suivant un premier mode de réalisation, le gou- lot et la capsule sont de forme cylindrique ou conique et ont une section en arc ou spire de spirale d'Archimède s'étendant sur presque tout leur pourtour et dont l'origine et l'extré- mité sont raccordées par une courbe quelconque,le serrage ayant lieu,après avoir engagé la capsule sur le bouchon, en faisant tourner ladite capsule par rapport au goulot,de ma- nière à assurer la solidarisation par frottement ou coince- ment des surfaces en contact.
Suivant une variante, le goulot et la capsule peuvent être formés par des surfaces hélicoïdales ayant un pas très allongé.
La description qui va suivre ,en regard du des- sin annexé,donné à titre d'exemple, fera bien comprendre de quelle manière l'invention peut être réalisée.
La figure 1 est une élévation latérale d'un ré- cipient ou pot telle qu'une jarre avec sa capsule ou couvercle verrouillé.
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La figure 2 est une vue en plan du pot scellé montrant une clé de pose et d'enlèvement de la capsule,celle- ci étant en position de déverrouillage.
Les figures 3 et 4 sont des vues de la clé.
La figure 5 est une section de la capsule sui- vant la ligne 5-5 de la figure 2.
La figure 6 est une section suivant la ligne 6-6 de la figure 7, montrant la capsule engagée autour du. gou- lot et reposant librement sur le sommet dudit goulot.
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La figure 7 est une section suivant la ligne 7-7 de la figure 6.
La figure 8 est une -vue analogue à la figure 6 montrant la capsule en position de verrouillage.
La figure 9 est une vue analogue à la figure 7 montrant la capsule en position de verrouillage,
La figure 10 montre l'application du mode de fermeture à une bouteille.
La figure 11 est une vue de la olé d' ouverture.
La figure 12 est une vue en plan de la bou- teille capsulée sur laquelle la clé est en position de dé- verrouillage.
La figure 13 est une vue en perspective de la capsule.
La figure 14 est une vue en perspective de l'extrémité du goulot.
La figure 15 est une coupe suivant la ligne 15-15 de la figure 16,la capsule étant en place, mais pas en- core verrouillée.
La figure 16 est une coupe suivant 16-16 de la figure 15.
La figure 17 est une coupe suivant 17-17 de la figure 18, la capsule étant en position verrouillée.
La figure 18 est une coupe par 18-18 de la figure 17.
La figure 19 montre une surface hélicoïdale, à pas allongé, analogue à celle du goulot.
Le mode de réalisation de l'invention repré- senté figures 1 à 9 se rapporte à un récipient destiné à recevoir des matières liquides, plastiques ou solides tel qu'un pot, jarre ou autre récipient 10,muni d'une capsule
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détachable en feuille métallique 11, la capsule comportant, de préférence, une plaquette ou rondelle de liège 12,appli- quée contre la face interne de la capsule. Le pot ou réci- pient a un goulot dont la surface extérieure présente une certaine conicité,dirigée vers le bas et dont la section transversale est une spirale d'Arohimède s'étendant sur pres- que tout le pourtour du goulot, l'origine et l'extrémité de la spirale étant réunies par une courbe quelconque se rac- cordant doucement avec la spirale.
La partie du goulot en spirale d'Archimède 14 constitue la surface de verrouillage et la partie de raccordement 15 constitue la surface de butée.
La capsule est constituée par un fond plat 11 de forme correspondante au contour du goulot et muni d'un rebord ou bride continu comprenant une surface de verrouil- lage 11a, et une surface de butée 11 .Ce rebord a le m'orne con- tour que le goulot,mais son extrémité ouverte a la même di- mension intérieure (ou une dimension très légèrement plus grande) que l'orifice du pot, de sorte que la capsule peut être engagée directement,par un déplacement rectiligne dirigé vers le bas, autour du goulot du récipient,dans la position indiquée par les figures 6 et 7.
La capsule étant dans cette position,on peut. la verrouiller sur le goulot en la faisant tourner à force par rapport au récipient dans le sens de la flèche figure 9, par des moyens appropriés (tels que la clé des figures 3 et 4) à la suite de quoi la capsule occupe la position de verrouil- lage des figures 8 et 9. La première partie de ce mouvement de rotation de la capsule rattrape le jeu J entre la portion de surface de verrouillage du goulot et la portion de surface de verrouillage 16 de la bride ou rebord de la capsule, la portion de surface de butée 17 de la bride de la capsule s'éloignant de la portion de surface de butée 15 du goulot.
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La seconde partie du mouvement de rotation de la capsule a pour effet de produire le verrouillage par frottement ou coincement des surfaces en arc de spirale d'Archimède 14 et 16. De plus, il y a lieu de noter qu'à partir du moment où les surfaces de verrouillage sont en contact, le rebord de la capsule a tendance à continuer à descendre le long de la surface conique de verrouillage du goulot et à appliquer fortement la rondelle de liège contre le bord ou orifice du goulot, ce qui comprime le liège et assure un scellement étanche.
En donnant aux spirales des surfaces de ver- rouillage, un faible pas, comme indiqué sur le dessin, le serrage à frottement constituera un véritable coincement insensible aux vibrations et chocs, de sorte que la capsule ne peut être dégagée qu'intentionnellement, comme par exemple, en la tournant en sens inverse avec la clé des fi- gures 3 et 4.Dans ce but, la tangente A à la spirale au point le plus rapproché du centre C, dans chaque section horizontale, devrait faire aveo la tangente B à un cercle tracé du centre C, un angle Inférieur à l'angle de frotte- nent des matières en contact.
Pour raidir la bride ou rebord de la capsule entre les points formant l'origine et l'extrémité de la spirale, il est préférable de munir la capsule d'une patte 18, et pour faciliter la pose et l'enlèvement de la capsule, cette patte 18 comporte un trou 19 destiné à recevoir un ergot 20 de la clé tel qu'une goupille solidaire de ladite clé.
Pour enlever une capsule verrouillée, on pla- ce la clé comme montré figure 2 et on exerce une poussée dans le sens de la flèche de la figure 2, sur l'extrémité ou poignée 21a, jusqu'à ce que la rotation de la capsule soit arrêtée par le contact des surfaces de butée 15 et 17
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du goulot et de la capsule.On peut alors enlever la capsule.
Pour verrouiller une capsule,les spirales de la bride de la capsule et de l'orifice du goulot sont pla- cées en regard et on enfonce la capsule sur le goulot en la poussant vers le bas.On se sert ensuite de la clé en effectuant une manoeuvre en sens inverse de précédemment, c'est à dire en partant de la position d'ouverture montrée figure 7, pour arriver à la position de verrouillage mon- trée figure 9, position dams laquelle la bride ou rebord de la capsule est énergiquement serrée sur le goulot du ré- cipient.Cette manoeuvre pourrait aussi être effectuée à la main.
Quand la capsule est verrouillée sur le goulot comme on le voit dans les figures 1,8,8,il faut noter que , eu égard à la conicité de la bride de la capsule et du goulot, la capsule est absolument maintenue centre tout déplacement direct axial ou longitudinal dans les deux directions.C'est pourquoi on ne compte pas sur le serrage à frottement pour tenir la capsule contre un mouvement direct d'enlèvement dû à une pression quelconque de gaz qui peut exister dans le récipient ou sous la pression de la matière contenue dans le pot,qupnd le pot est heurté ou renversé,comme ce pourrait être le cas si le goulot était cylindrique avec section en spirale d'Archimède.
Toutefois,pour certains usages, on pourrait supprimer cette conicité, le serrage à frottement entre le pourtour du goulot et la capsule étant suffisant pour assurer une liaison dans le sens axial ou vertical entre la capsule et le goulot, le déplacement vertical de la capsule ne pou- vant être obtenu que par un effort considérable.Le bord supé- rieur de l'orifice du récipient peut être plat, ou on peut le former par un jonc débordant annulaire 22 comme on le voit sur le dessin.
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Il y a lieu de remarquer que la clé plate , agencée comme il est montré figure 3, c'est à dire compor- tant une partie intermédiaire 21b en forme de V, une poignée 21a et une extrémité coudée 21c portant un ergot ou goupille
20, peut être employée pour enlever des capsules de dimen- sions quelconques sans que l'on ait à craindre que la clé vienne au contact de la face de la butée 11b de la bride ou rebord de la capsule pendant le déverrouillage, ni l'écrase.
Le trou 19 de la lèvre 18 peut être fermé par un cachet en cire ou autre matière analogue, quand le réci- pient est rempli pour la première fois; il est alors néces- saire de rompre ce cachet pour placer la clé et ouvrir le récipient.L'emploi d'un tel cachet permet à un acheteur de se ouvert/ rendre compte si le récipient a été rauduleusement depuis qu'il a été rempli par l'emballeur.
Le dispositif de fermeture qui vient d'être dé- crit est applicable aux récipients comportant un goulot as- sez large, de sorte que la présence du jeu J ne nuit pas au bon maintien de la capsule.Il pourrait en être autrement dans le cas de récipients à goulots étroits, tels que des bouteil- les, en raison du développement relativement faible du pour- tour du goulot qui constitue la surface de verrouillage par- frottement.Il est alors avantageux d'adopter pour le goulot et la capsule non plus la forme conique ou cylindrique aveo section en arc de spirale d'archimède, mais une forme héli- coïdale, à pas très allongé et de profil triangulaire dis- symétrique.
C'est ce mode de réalisation qui est représen- té figures 10 à 17 et qui convient particulièrement aux bou- teilles contenant un liquide chargé de gaz.La bouteille 10b
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peut être en verre et est munie d'une capsule ou couvercle détachable et replaçable 11b,formé d'une feuille de métal et garni intérieurement d'une rondelle de liège 12b. Le montage et le verrouillage de la capsule ou couvercle llb sur la bouteille s'effectuent rapidement par un mouvement simultané de descente et de rotation du couvercle, l'amplitude dn mou- vement de rotation du couvercle étant une petite fraction d'un tour.
Le goulot 13b de la bouteille comprend une portion de surface de verrouillage 14b et une portion de surface de butée 15b reliant les extrémités de ladite por- tion de verrouillage.Le profil extérieur du goulot 13b est tel que toutes les sections horizontales perpendiculaires à l'axe de la bouteille ont un profil extérieur en forme d'arc ou spire de spirale dont l'origine et l'extrémité sont réunies par une ligne beaucoup plus courte telle qu'un arc d'ogive se raccordant à la spirale,tous ces profils étant identiques en contour et en grandeur,mais étant progressive- ment décalés en rotation.
La bride ou rebord llb du couvercle a le même contour que le goulot,mais ses dimensions intérieures sont légèrement plus grandes que les dimensions extérieures dudit goulot,comme le montrent les figures 15 et 16, pour facili- ter l'engagement de la capsule sur le goulot. La bride ou rebord comprend une surface en spirale 18b constituant la surface de verrouillage et une surface ou paroi de butée 17b, 19b.
Il y a lieu de remarquer que le couvercle et le goulot de la bouteille sont formés par des parties mâle et femelle d'éléments de vis ayant un pas très grand, ou allon- gé, le profil de filetage étant triangulaire et dissymétrique,
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c'est-à-dire que l'un des côtés du filet fait avec l'axe un angle petit et inférieur à l'angle que fait le coté opposé du filet, Cet angle petit est, de préférenoe,pratiquement inférieur à l'angle de frottement des matières avec les- quelles sont faits la bouteille ou récipient et le couvercle.
Un filet de vis de ce genre est représenté sur la figure 19 et a été décrit et représenté dans le brevet belge N 329. 439 du 8 Octobre 1925.Sur la figure 19,20a est la face latérale large du filet, c'est-à-dire celle qui oon- tient le côté du profil triangulaire faisant un angle faible avec l'axe, et 21a la face latérale étroite du filetage,c'est à-dire celle qui contient le côté opposé du profil triangu- laire, et la partie de la surface du filet se trouvant entre les plans P et P' est la partie de la surface du filet se trouvât à l'extérieur du goulot de la bouteille,
la partie 20a correspondant à la portion de la surface de verrouillage 14b et la partie 21a correspondant à la portion de la surface de butée 15b du goulot de la bouteille.les plans P et P' sont placén à une distance qui est une petite fraction de la dis- tance du pas et coupent la ligne axiale du filetage à angle droit. La portion de la surface de verrouillage 14b avec la portion de la surface de butée 15b du goulot, et la portion de la surface de verrouillage 18b aveo la portion de la sur-' face de butée 19b de la bride sont ainsi conformes respective- ment à ces surfaces de filets de vis mâle et femelle complé- mentaires qui sont dans des plans parallèles coupant la ligne axiale des filets à angle droit et espacées l'une de l'autre d'une distance moindre que le pas.
Pour raidir la bride ou rebord du couvercle à l'endroit de la face de butée 17b . et pour faciliter la pose et le verrouillage étanche du couvercle par déplacement angu- laire dudit couvercle,la bride ou rebord du couvercle est
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munie d'une patte horizontale en saillie dans laquelle est prévu un trou 23.
Pour mettre le couvercle sur le goulot de la bouteille, on présente ledit couvercle de manière que sa spirale soit dirigée en regard de celle du goulot et on en- fonce ensuite le couvercle vers le bas, le couvercle tour- nant lentement dans le sens des aiguilles d'une montre (fi- gure 16) , la portion de sa surface de butée 19b portant sur la portion de la surface de butée 15b du goulot, jus- qu'à ce que la garniture 12b porte sur le bord supérieur du goulot (position des figures 15 et 16) pour laquelle le cou- vercle est en place, mais non verrouillé.
Le couvercle a alors tourné de l'angle D' (fi- gure 16) et un très léger mouvement de rotation additionnel produira sur le couvercle une légère traction vers le bas suffisante pour fermer, de façon étanche, l'orifice de la bouteille et obligera les portions de la surface de verrouil- lage du couvercle et du goulot à se serrer par friction l'une sur l'autre.La position finale d'ajustage et de verrouillage du couvercle sur la bouteille est visible sur les figures 10, 12, 17, 18. L'angle complet de rotation pour obtenir l'ajustage et le verrouillage est l'angle D2 (figure 16) qui est une petite fraction d'un tour complet.
Le bord supérieur de l'orifice de la bouteille peut être plat ou comporter un renflement ou cordon circu- laire 24 en saillie comme on le voit sur la figure 17. On conçoit que pendant le lé ger mouvement de rotation final du couvercle assurant le verrouillage, la garniture de liège 12b sera comprimée, ce qui contribuera à assurer une étanohé- ité complète.
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Pour que les surfaces en contact appartenant au goulot et à la capsule soient coincés, il faut que la tangente A à la spirale au point le plus près dn centre C, figure 16, fasse avec la tangente B au même point, à un cercle de centre C, un angle inférieur à l'angle de frotte- ment des matières avec lesquelles la bouteille et le cou- vercle sont construits.
Le couvercle peut, pour plus de commodité,être déverrouillé et vérrouillé au moyen d'une clé 24 à goupille 25 figures 11 et 12.
Le déverrouillage et le verrouillage de la cap- sule au moyen de la clé ont lieu comme il a été indiqué pré- cédemment.Lorsque le couvercle ou capsule est déverrouillé, il peut être complètement détaché à la main en le tournant et en le tirant vers le haut, la surface de butée 19b du couverc' le montant sur la surface de butée 15b du goulot jusqu'à ce que le couverole soit séparé de la bouteille. Il est évident que le couvercle peut être placé et enlevé plusieurs fois pour fermer et ouvrir la bouteille.
On conçoit que des modifications de détail pourraient être apportées au dispositif qui vient d'être dé- crit, sans pour cela sortir du cadre de la présente invention.
REVENDICATIONS.
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