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" FERMETURE POUR RECIPIENT. "
L'invention concerne les dispositifs de fermeture pour bouteilles et récipients analogues ayant pour but d'em- pêcher de- lesremplir sans autorisation et plus particulière- ment un nouveau dispositif du type empêchant le remplissage, plus sensible et par suite plus efficace et d'un fonctionne- ment plus sur que les dispositifs analogues antérieurs. Le nouveau dispositif de fermeture non seulement empêche de remplir la bouteille dans laquelle il est disposé en faisant agir le vide, la pression, la pesanteur ou l'agitation, ou
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une combinaison de ces moyens, mais encore empêche complè- tement ou en partie le liquide de la bouteille de se répan- dre, si celle-ci est accidentellement heurtée latéralement.
Quoique ce dispositif ferme normalement l'extrémité de la bouteille d'une manière assez étanche pour empêcher les poussières et les insectes d'y pénétrer, le contenu de la bouteille contenant le dispositif de fermeture peut être versé librement sans avoir à régler antérieurement le dis- positif à la main. Il ne se compose que de quelques pièces, dont la plupart sont faciles à fabriquer et à bas prix en matières plastiques synthétiques par moulage et peut être facilement assemblé et monté dans la bouteille. Une fois monté, le dispositif de fermeture est invisible et n'afiecte pas défavorablement l'aspect de la bouteille.
Le dispositif de fermeture suivant l'invention consiste dans une enveloppe et un couvercle qui délimitent ensemble une chambre contenant une soupape, un flotteur, un poids et un bouchon mobile. L'enveloppe st le couvercle comportent des ouvertures à leurs extrémités opposées et lorsque la bouteille est debout, l'extrémité supérieure du bouchon ferme à peu près complètement l'ouverture du couver- cle et la soupape ferme l'ouverture de l'enveloppe. La soupape est maintenue en place sur un siège autour de l'ou- verture de l'enveloppe par le flotteur qui repose sur la sou- pape et pur le poids qui repose sur le flotteur.
Lorsqu'on ren- verse la bouteille pour verser le liquide, la soupape, le flot- teur et le poids s'éloignent de l'ouverture de l'enveloppe jusqu'à ce que le poids vienne en contact avec le bouchon et le pousse pour découvrir l'ouverture du couvercle et ces pièces continuent leur mouvement jusqu'à ce que le bouchon rencontre une partie du couvercle ot soit arrêté par elle.
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Si on cherche à remplir la bouteille debout en l'a- gitant, le dispositif de fermeture s'y oppose, parce que la soupape est maintenue sur son siège par les couches minces de liquide qui adhèrent à la soupape et à l'enveloppe et ne peuvent pas être facilement détachées. Si on renverse la bou- teille pendant qu'on cherche à la remplir, deux cas peuvent se présenter suivant l'angle d'inclinaison du goulot de la bouteille. Si le goulot de la bouteille est maintenu incliné suivant un angle inférieur à une valeur critique, qui peut être de 30 par rapport à l'horizontale, le poids repose sur la surface inclinée du bouchon et est ainsi poussé par l'ac- tion de la pesanteur contre le flotteur et par l'intermédiaire de ce flotteur maintient la soupape sur son siège.
Si l'in- clinaison de la bouteille est plus forte que son angle criti- que par rapport à l'horizontale, et si le liquide pénètre dans le dispositif de fermeture, la force ascensionnelle du flotteur et de la soupape dans le liquide les rapproche en- semble du siège de la soupape qui ferme l'ouverture de l'en- veloppe avant qu'une quantité appréciable de liquide ait pu pénétrer dans la bouteille.
La sensibilité du nouveau dispositif de fermeture lui permettant de s'opposer aux tentatives de remplissage est réalisée en fabriquant l'enveloppe et le flotteur avec des matériaux spécialement choisis, en employant un flotteur d'une nouvelle forme de construction et en donnant une forme appropriée au bouchon. Lorsque les matériaux de construction de l'enveloppe et du flotteur sont choisis d'une manière ap- propriée, le flotteur monte librement et sans rester collé à l'intérieur de l'enveloppe lorsque la bouteille est en position renversée inclinée et que le liquide pénètre dans le dispositif de fermeture pendant qu'on cherche à la remplir.
Cette liberté de mouvement du flotteur est facilitée enlui
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donnant une forme lui permettant de flotter dans le liquide dans une position où son axe longitudinal est incliné par rap- port à l'horizontale, c'est-à-dire que la poussée du liquide est plus forte sur son extrémité voisine de la soupape que sur l'autre.
Cette différence entre les poussées verticales aux deux extrémités au flot-,-tour peut être obtenue en ré- partissant son poids d'une manière appropriée ou en lui don- nant une forme creuse et ouverte à son extrémité supérieure, de façon à emprisonner de l'air dans l'extrémité fermée du flotteur par le liquide qui y pénètre, la forme de construc- tion avec extrémité ouverte étant choisie de préférence parce qu'elle est plus facile à fabriquer.
La soupape peut aussi flotter de préférence et on la constitue par une matière flottante ou par une combinaison de matériaux dont l'un est flottant. De préférence la soupape et le flotteur sont construits de la manière décrite dans le brevet américain n 2 278 924 qui permet de compenser facilement les dépressions éventuelles résultant dans la bouteille de variations de température.
L'invention est facile à comprendre d'après la description détaillée qui en est donnée ci-après avec le dessin ci-joint à l'appui sur lequel : la fig. 1 est une coupe longitudinale d'une forme de réalisation du nouveau dispositif de fermeture monté dans une bouteille, la fig. 2 est une coupe transversale suivant la ligne 2-2 de la f ig. 1, la fig. 3 est une vue en plan par dessous du bouchon du dispositif de fermeture de la fige l, la fige 4 est une vue semblable à la fige 1 et représente les pièces dans la position qu'elles occupent lorsque la bouteille est en position renversée inclinée,
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les fig. 5 et 6 sont des coupes longitudinales de variantes du flotteur pouvant être employées dans le disposi- tif de fermeture de la fig. 1, la fig.
7 est une coupe longitudinale d'une variante de la soupape, la fig. 8 est une coupe longitudinale partielle d'une variante du bouchon, la fig. 9 est une coupe longitudinale d'une autre forme de dispositif de fermeture monté dans une bouteille, la fig. 10 est une coupe transversale suivant la ligne 10-10 de la fig. 9, la fig. 11 est une coupe longitudinale partielle à plus grande échelle de la soupape sur son siège de l'envelop- pe et la fig. 12 est une élévation indiquant de quelle manière le flotteur du dispositif de fermeture de la fig. 9 flotte sur le liquide.
Le dispositif de fermeture de la fig. 1 comporte une enveloppe de forme générale cylindrique 10, qui peut être introduit dans le goulot d'une bouteille 11. L'enveloppe 10 est percée à son extrémité inférieure d'une ouverture 12, dont le bord supérieur est arrondi de façon à former un siège de soupape 13 entourant l'ouverture. La surface inté- rieure de l'enveloppe comporte des saillies de guidage qui peuvent avoir la forme de nervures espacées 14 dirigées vers le haut à partir du siège. L'enveloppe comporte à son extré- mité supériebre un rebord périphérique 15 qui repose sur une garniture 16 sur l'extrémité du goulot de la bouteille.
Une soupape 17 coopère avec le siège 13 de façon à fermer l'ouverture 12 et comporte une tête 18 avec rebord 19 de plus grand diamètre que la partie supérieure du siège,
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de sorte que le rebord passe par dessus la paroi de l'ex- trémitó de l'enveloppe voisine du siège. La tête comporte à son extrémité inférieure une cuvette renversée 20 qui pénètre dans l'ouverture 12, lorsque la soupape repose sur son siège et la soupape comporte entre le rebord et l'extrémité supé- rieure de la cuvette une surface conique 19a qui est en contact avec le siège.
La surface 19a de la soupape etla .-surface courbe de l'enveloppe à l'extrémité supérieure de l'ouverture 12 délimitent un espace annulaire dans lequel une couche mince de liquide est retenue par adhérence sur ces surfaces. Les surfaces opposées de la cuvette et la paroi de l'ouverture 12 au-dessous du siège délimitent un es- pace annulaire étroit dans lequel une autre couche mince de liquide est retenue par adhérence sur ces surfaces. L'impor- tance de la forme donnée à la soupape de façon à former ces espaces annulaires, dans lesquels des couches minces de liqui- de sont retenues sera expliquée plus loin.
La tête de la soupape est creuse et une tige tubulaire 21 se dirige vers le haut à partir de la partie supérieure de la tête et est percée d'un petit trou 22 à son extrémité supérieure. La soupape est construite de pré- férence de façon à flotter dans les alcools à 100 degrés et inférieurs. Pour lui faire acquérir cette force ascensionnel- le, elle peut être en polyéthylène, dont la densité est d'en- viron 0,92, ou en une matière non flottante et rendue flottan- te en introduisant dans la cuvette un disque perloré 20a en liège.
Un flotteur 23 repose sur l'extrémité supérieure de la tige 21 de la soupape, et l'extrémité inférieure du flotteur a une forme rentrante de façon à former une cavité 24 dans laquelle pénètre la tige 21. La partie supérieure de la cavité comporte une saillie arrondie qui repose sur le
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bord supérieur de l'ouverture 22 de la tige de la soupape de façon à fermer cette ouverture dans les conditions normales.
L'extrémité supérieure de la portion rentrante du flotteur se prolonge vers le haut au point 25 de façon à former un siège et l'extrémité supérieure du flotteur est ouverte au- tour du siège.
Un poids 26, de préférence une bille, repose sur le siège 25 et maintient normalement le flotteur en con- tact avec la soupape et la soupape sur son siège. La portion inférieure de la bille se trouve dans l'extrémité supérieure de l'enveloppe et la portion supérieure de la bille est située au-delà de l'enveloppe et à l'intérieur d'un couvercle 27.
L'extrémité inférieure du couvercle s'emboîte sur le rebord 15 de l'enveloppe et repose sur la garniture 16. Le couvercle comporte à son extrémité supérieure, un orifice de versement 28 de plus petit diamètre que son extrémité inférieure et les parois intérieures 29 du couvercle sont inclinées en de- dans et vers le haut dans la direction de l'orifice.
Un bouchon 30 situé dans le couvercle se trouve au- dessus de la bille, qui est logée dans unévidement de l'ex- trémité inférieure du bouchon, délimité par une paroi conique faisant un angle d'environ 30 par rapport à la verticale.
Le bouchon comporte des nervures verticales extérieures 31 qui se terminent à leurs extrémités inférieures par des pattes 32 dirigées vers le bas au-dessous du plan de la par- tie inférieure du bouchon et reposant sur la partie supé- rieure du rebord 15 de l'enveloppe, de façon à maintenir le bouchon hors de contact avec la bille, lorsque la bouteille est debout.
Les faces extérieures des nervures 31 sont pa- rallèles à la paroi intérieure inclinée du couvercle entre les extrémités inférieures des nervures et le plan de la partie supérieure de la paroi inclinée et au-dessus de ce
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plan les faces extérieures des nervures sont verticales. Le bouchon comporte à son extrémité supérieure une tête de plus grand diamètre 33 qui, sur la fil, l, est constituée par une pièce séparée du reste du bouchon et comporte une tige 34 qui se loge dans l'extrémité supérieure de la portion prin- cipale du bouchon et y est fixée dans sa position.
Le diamètre des extrémités supérieures des nervures 31 est inférieur au diamètre minimum interne du couvercle, tandis que le diamètre de la tête du bouchon, fig. l, est un peu plus grand que le diamètre intérieur minimum du couvercle. Dans cesconditions on assemble la tête et la portion principale du bouchon en 'passant par l'ouverture du couvercle. Lorsque le bouchon repose sur le rebord 15 de l'enveloppe,le bord de la tête 33 est voisin de la paroi de l'ouverture du couvercle et ferme sensiblement cette ouverture, mais n'est pas en contact avec le couvercle. Si le bouchon reçoit un choc, ce choc est transmis par l'intermédiaire du bouchon au rebord de l'enve- loppe et au goulot de la bouteille et la soupape ne reçoit aucun effort susceptible de 1'endommager.
Le dispositif de fermeture est fixé sur le goulot de la poutsille d'une manière quelconque appropriée et dans la forme de construction représentée on fait passer une virole métallique 35 sur l'extrémité inférieure du couvercle et on l'y fixe enfaisant rentrer son extrémité supérieure dans une rainure périphérique du couvercle. Puis on fait glisser l'extrémité inférieure de la virole sur l'extrémité du goulot de la bouteille et on la maintient en place en refoulant un bourrelet 36 dans une rainure périphérique de l'extérieur du goulot de la bouteille.
Le dispositif de fermeture de la forme de cons- truction décrite ci-dessus, s'oppose au remplissage par un moyen quelconque consistant à agiter la soupape pour la déta- cher de son siège parce que les couches minces de liquide
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qui se trouvent dans les espaces délimités d'une part par la surface conique 19a et la surface de la cuvette 20 de la soupape et, d' autre part par les surfaces opposées de l'en- veloppe au-dessus et au-dessous du siège adhèrent aux surfaces délimitant ces espaces et que la cohésion du liquide est suffisante pour maintenir la soupape sur son siège malgré l'agitation.
Si on cherche à remplir la pouteille en la ren- versant et en amenant l'axe longitudinal de 'enveloppe dans une position faisant un angel de moins de 30 environ par rapport à l'norizontale, la surface inclinée du bouchon se dirige vers le bas à partir de l'extrémité ouverte du couver- cle et la bille croule sur la surface inclinée du bouchon et pousse le flotteur et la soupape de façon à amener la soupape sur son siège. Si l'on maintient la soupape renversée, l'angle de l'enveloppe faisant un angle d'environ 30 par rapport à l'horizontale, et la surface intérieure du bouchon étant Horizontale, la bille s'est éloignée de l'enveloppe pendant le mouvement de renversement et le flotteur et la soupape sont venus avec elle dans la position de la fige 4.
Le liquide peut alors être introduit par l'ouverture du couvercle et lorsqu'il atteint le niveau indiqué par la ligne A de la fig. 4, il ferme l'extrémité ouverte du flotteur et emprisonne de l'air dans l'espace 37. Cet air empri- sonné rend le flotteur plus léger à son extrémité voisine de la soupape qu'à.son autre extrémité et, en raison de cette différence de poussée verticale, le flotteur flotte sur le liquide, son axe longitudinal faisant un angle'à peu près égal à l'angle d'inclinaison de l'axe de l'enveloppe.
Lorsque le niveau du liquide monte, le flotteur monte égale- ment en faisant avancer la soupape avec lui vers son siège et en raison de la position inclinée du flotteur et des ner-
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vures 14, le frottement du flotteur sur les nervures est insuffisant pour l'empêcher de se déplacer dans l'enveloppe et amener la soupape sur son siege. L' ouverture 12 est fermée par la soupape avant qu'une quantité appréciable de liquide ait pénétré dans la bouteille.
Si la bouteille est maintenue renversée, l'axe de l'enveloppe faisant un angle par rapport à l'horizontale sensiblement plus ;rand que 30 , le frottement du flotteur sur les nervures est plus faible que dans le cas procèdent et comme précédemment, le flotteur se déplace avec la soupape pour l'amener sur son siège pen- dant que le niveau du liquide monte dans le dispositif de fermeture.
La sensibilité et la sure-ce du fonccionnement du nouveau dispositif de fermeture peuvent être augmentées en choisissant d'une manière appropriée les matériaux qui constituent les surfaces opposées de l'enveloppe et du flotteur..
L'enveloppe et le flotteur sont de préférence en une matière synthétique pouvant être moulée, de densité relativement faible, par exemple inférieure à 1,10, et les matériaux choisis doivent permettre de mouler les pièces avec précision et d'être insensibles à l'action des solutions alcooliques et de n'exercer aucune action sur elles. Le polystyrène con- vient à la fabrication de l'enveloppe et du flotteur, mais ,si on emploie un flotteur moulé en polystyrène et lisse avec une enveloppe lisse en polystyrène, le flotteur peut res- ter éventuellement collé sur .Les nervures de guidage de l'en- veloppe pendant du'il monte avec le liquide pénétrant dans le dispositif de fermeture au moment où on cherche à remplir la bouteille.
Ce collage du flotteur peut être suffisant pour empêcner la soupape de venir sur son siege, au moins temperairement, en permettant ainsi à une quantité de liquide plus forte de pénétrer dans la bouteille que si le flotteur
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n'était pas resté collé. Si on plonge une piece en polystyrè- ne dans uu solvant tel que le méthyléthyl cétone, et si on l'en retire rapidement, le solvant attaque la surface exté- rieure de la piece et y fait apparaître de faibles irrégula- rités superficielles, de sorte que la piece en polystyrène .. traitée glisse facilement sur une piece en polystyrène à surface lisse non traitée.
En conséquence, le fonctionnement du dispositif de fermeture peut être rendu extrêmement sen- siole en faoriquant l'enveloppe et le flotteur en polystyrène et en traitant ensuite l'enveloppe ou le flotteur pour faire apparaître à sa surface de faibles irrégularités. Il est; évideut que, pour arriver au résultat voulu, il est sans importance que la surface cylindrique du flotteur soit trai- tée et que les surfaces des nervures de l'enveloppe restent lisses, ou inversement.
Une autre combinaison de matériaux possédant des caractéristiques permettant de les employer avec succès à la fabrication du flotteur et de l'enveloppe consiste dans le polystyrène e.t le polyéthylene. Ces matériaux glissent faci- lement l'un sur l'autre sans se coller et lorsqu'on les emploie en combinaison, il est inutile de traiter le polys- tyrène de la manière décrite ci-dess us, quoique ce traitement ne soit pas nuisible.
En raison de sa faible densité, le polyéthylène utilisé à la fabrication du flotteur augmente sa force as- censionnelle et rend sa forme plus simple, étant donné qu'il n'a pas besoin d'être construit sous forme de chambre fermée, ni de façon à emprisonner de l'air. Il est possible d'empêcher le flotteur de rester collé sur les nervures de l'enveloppe en fabriquant le flotteur en polystyrène et en appliquant une couche mince de polyéthylène sur sa surface
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qui se trouve en face des nervures. Cependant en employant deux matériaux pour constituer le flotteur, on complique sa fabrication et par suite il vaut mieux fabriquer le flotteur exclusivement en polyéthylène.
Lorsque le flotteur est en polyéthylène, on peut lui donner la forme de la fig. 5. Ce flotteur est ouvert à l'extrémité du côté de la soupape et la diminution de force ascensionnelle à l'extrémité du flotteur du côté opposé à la soupape est obtenue en augmentant l'épaisseur (le la paroi de son extrémité fermée 8.
Si on emploie pour fabriquer le flotteur et l'en- veloppe des matériaux qui glissent facilement l'un sur l'au- tre, le flotteur peut avoir la f orme d' une chambre fermée et le flotteur 39 de la fig. 6 estainsi construit. Le flot- teur 39 est d'une manière générale semblable à ce lui de la fig. l, sauf que son extrémité supérieure est fermée par une plaque 40 et la tige 41 qui part de l'extrémité rentrante du flotteur est plus légère que la tige 2. La force ascen- sionuelle du flotteur .22 est la même aux deux extrémités et par suite lorsqu' il flotte son axe longitudinal nefait pas d'angle avec 1'horizontale.
Lorsqu'on cherche à remplir la bouteille dans la position de la fig. 4, le .frottement du ïlotteur 39 sur les nervures de l'enveloppe est plus fort que celui du flotteur 23 par exemple. Cependant on peut se servir du flotteur de la fig. 6, à condition @e choisir les matériaux qui servent à fabriquer le flotteur et .L'enveloppe de la manière indiquée ci-dessus.
Le bouchon 30 de la fige 1 est en deux pièces fixées l'une sur l'autre et cette forme de construction en deux pièces est nécessaire si le diamètre de la tête 33 est plus ¯;rand que le diamètre intérieur minimum du couvercle. Si on le désire, la tête du bouchon peut avoir un diamètre lui
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permettant de passer par l'ouverture du couvercle et dans ce cas, le bouchon peut être en une seule pièce comme l'indi- que à titre d'exemple le bouchon 4-2'de la fig. 4, ou compor- ter une tête amovible 43, comme l'indique la fig. 8.
La variante du dispositif de fermeture de la fig.9 consiste dans une enveloppe 44 qui peut être introduite dans le goulot d'une bouteille et qui comporte un rebord 45 posé sur une garniture 46 qui repose sur l'extrémité du goulot de la bouteille. L'enveloppe est percée d'une ouverture à son extrémité inférieure 47 et comporte une nervure 48 en forme de bourrelet demi-rond entourant l'ouverture. Plusieurs saillies de guidage en forme de nervures espacées 49 partent de l'extrémité inférieure de l'enveloppe et sont disposées de bas en haut le long de sa paroi intérieure.
L'ouverture est fermée normalement par une soupape 50 à tête creuse comportant à sa partie supérieure un rebord 51, Une cuvette cylindrique renversée 52 part de l'extrémité inférieure de la tête, qui comporte une surface sphérique 53 entre le re- bord et l'extrémité supérieure de la cuvette. Lorsque la sou- pape est en position de fermeture de l'ouverture, la cuvette passe à travers cette ouverture et la surface sphérique repose sur la surface arrondie de la nervure 48. Une tige tu- bulaire 54 se dirige vers le haut à partir de la tête et l'extrémité supérieure de 'la tige est fermée à part un petit trou 55 qui y est percé.
Un flotteur 56 repose sur la soupape lorsque la bouteille est debout, et comporte une extrémité inférieure rentrante avec à sa partie supérieure un prolongement 57 qui repose sur la tige et ferme le trou 55. La surface inté- rieure de la cavité rentrante comporte des nervures 58, qui ont tendance à centrer l'extrémité de la tige 54, de sorte
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que le prolongement 57 ferme le trou 55. Le flotteur est fermé à son extrémité supéricure par un bouchon qui comporte un prolongement 60 par.tant de sa surface Inférieure et venant en contact avec supérieure intérieure de la portion rentrante du. flotteur.
Le bouchon est assez é- pais et répartit le poids du flotteur, de façon à le faire flotter sur le liquide dans une position dans laquelle son axe longitudinal est incline par rapport à l'horizontale, comme l'indique la fig.12.
L'extrémité supérieure de l'enveloppe 44 est fermée par un couvercle 61 percé d'une ouverture 62 à sa partie supérieure. Le couvercle s'emboîte sur le rebord 45, de façon à reposer sur la garniture 46 et est maintenu en place par une virole 63, dont l'extrémité supérieure ce).être dans une rainure périphérique du couvercle. La virole passe à son extrémité intérieure sur l'extrémité du goulot de la bouteille et est refoulée dans une rainure 64 de la surface extérieure du goulot de la bouteille.
Un poids 65 en forme de bille repose sur l'extré- mité supérie ure du flotteur dont l'extrémité extérieure 59a a une forme légèrement concave, de façon à centrer la bille.
Un bouchon 66 est disposé dans le couvercle au-dessus de la bille et comporte une extrémité inférieure creuse dans la- quelle se loge la bille. La surface intérieure de l'extrémité inférieure du bouchon est conique et fait un angle d'environ 30 par rapport à la verticale. Le bouchon comporte des ner- vures verticales extérieures 67 et à son extrémité supérieure une tête 68 avec tige 68a logée dans un évidement de la partie supérieure du bouchon.
Dans cette forme de construc- tion, le bouchon est supporté par le bord de sa tête en contact av..c la surface intérieure évasée de l'extrémité supérieure de l'ouverture du couvercle et pour empêcher le
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bouchon de s'appliquer fortement dans sa position, sous l'ef- fet de dépressions résultant dans la bouteille dès variations de température, le bord de la tête comporte plusieurs encoche.s 69 par lesquelles l'air peut entrer dans le disposi- tif de fermeture.
La forme de l'extrémité inférieure 47 de l'enve- loppe voisine de l'ouverture et de la soupape 50 est choisie de façon à former des espaces retenant des couches minces de liquide, qui ont tendance à maintenir la soupape sur son siège. La cuvette 52 de la soupape se trouve donc à une légère distance de la paroi intérieure de l'ouverture lorsque la soupape est sur son siège et l'espace annulaire entre les surfaces opposées de la paroi de l'enveloppe et de la cuvette forme un intervalle dans lequel une couche mince de liquide B est retenue à cause de son adhérence sur ces surfaces. De même, la surface courbe 53 de la soupape et la partie supé- rieure arrondie de la nervure 48 de l'enveloppe délimitent un espace dans lequel une autre couche mince de liquide C est retenue par son adhérence sur ces surfaces.
La cohésion des deux couches minces par rapport au poids de la soupape est suffisante pour que ces couches empêchent la soupape de quitter son siège lorsque la bouteille est debout et qu'on cherche à la remplir en l'agitant.
Si on cherche à remplir la bouteille contenant le dispositif de fermeture de la fig. 9 en la tenant en position renversée inclinée, les éléments du dispositif de fermeture fonctionnent de la manière décrite précédemment et empêchent le liquide de pénétrer dans la bouteille. Si l'axe de la bouteille est maintenu dans une position dans laquelle il fait un angle inférieur à un angle critique par rapport à l'horizontale, la bille roule en descendant sur la surface intérieure du bouchon et provoque le mouvement du flotteur et de la soupape amenant la soupape sur son siège.
Si la
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bouteille est maintenue dans une position angulaire dans laquelle la bille n'a pas tandance à rouler, et à amener la soupape sur son sièe @ dans laquelle le liquide monte dans le dispositifde fermeture, le flotteur 56 flotte sur le liquide dans une posibion où son axe est sensiblement parallè- le à l'axe de l'enveloppeet le frottement créé entre le flotteur et les nervures est assez faible pour ne pas empê- cher le flotteur d'avancer dans l'enveloppe et d'amener avec lui la soupape sur son siège.
Pour que le dispositif soit extrême ment sensible, il convient de fabriquer l'enveloppe 44 et le flotteur 56 avec une combinaison de matériaux qui glissent facilement l'un sur l'autre, ainsi qu'il a été expliqué ci-dessus. Etant donné que le flotteur est un corps creux fermé, il n'est pas nécessaire qu'il soit en une matière possédant une force ascensionnelle, mais si le flotteur est en polystyrène, par exemple, il est avantageux que les nervures soient en poly- éthylène. Le flotteur et les nervures pouvent être en polys- tyrène à condition de traiter le flotteur ou les nervures de façon à faire apparaitre à leur surface de faibles irré- gularités ainsi qu'il a été décrit ci-dessus.
Lorsqu'on incline en position de versement une bou- teille contenant le nouveau dispositif de fermeture sous une quelconque des formes décrites ci-dessus, lorsqu'il n'existe pas de dépression dans la bouteille résultant des variations de température, la bille pousse immédiatement le bouchon dans sa position extérieure de la fige 4 et -le flot- teur suit le mouvement de la bille. Une faible quantité de liquide est généralement emprisonnée dans l'espace situé entre la surface de l'extrémité rentrante du flotteur et la surface extérieure de la tige de la soupape et en raison de
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l'adhérence du liquide sur ces surfaces et de sa cohésion, le flotteur et la soupape .descendent ensemble.
On a ainsi d'autant plus la certitude que la soupape quitte son siège que le poids du flotteur agit sur elle et la soupape est moins susceptible de revenir sur son siège sous l'action de l'air pénétrant dans la bouteille pendant qu'on verse le liquide. L'effet de cohésion exercé par la couche mince de liquide au-dessous de la soupape qui tend à la maintenir sur son s.iège, disparait dès que le liquide de la bouteille ren- contre la surface inférieure de la soupape. Si on incline la bouteille en position de versement, lorsqu'il existe un vide partiel dans la bouteille, le flotteur s'éloigne de la soupape et l'air pénètre dans la bouteille par le trou de l'extrémité de la tige de la soupape.
Le flotteur et la sou- pape sont alors séparés l'un de l'autre et pour soulever la soupape de son siège, il est généralement nécessaire de redresser la bouteille et de l'incliner de nouveau. Lors- qu'on redresse la bouteille, le flotteur se rapproche de la soupape et la couche mince de cohésion entre l'extrémité entrante du flotteur et la tige de la soupape se rétablit.
Lorsqu'on incline de nouveau la bouteille en position dever- sement le flotteur entraine la soupape avec lui en l'éloi- gnant de son siège.
On facilite le soulèvement de la soupape de son siège, pour permettre de verser le liquide, lorsqu'un vide partiel existe dans la bouteille, en fabriquant le flotteur et la soupape avec des matériaux auxquels le liquide adhère d'une manière satisfaisante. De même cette adhérence est avantageuse si la soupape est en une matière possédant une force ascensionnelle pour empêcher la soupape de s'éloigner du flotteur lorsque le liquide monte' dans le dispositif de .fermeture pendant qu'on cherche à remplir la bouteille, et
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pour permettre au liquide de pénétrer dans la bouteille par le trou de l'extrémité de la tige de la soupape.
L'adhérence du liquide entre une surface en polys- tyrène et une surface en polyéthylène est meilleure qu'entre deux surfaces de polyéthyléne et par conséquent, le liquide est plus facile à verser lorsque le flotteur et la soupape sont respectivement en polystyrène et en polyéthylène. Les meilleurs résultuts sont obtenus lorsque le flotteur est du typeà extrémité creuse de la fig. 1, étant donné que ce flotteur est asrez léger pour ne pas se séparer de la soupape avant que l'inclinaison de lu bouteille pour verser le liquide soit suffisante pour que la soupape soit soulevée de son siège avec le flotteur, du fait de la cohésion du liquide entre ces pièces.
L'enveloppe des dispositifs de formeture repré- sentés comporte des nervures espacées qui guident 10 flotteur et la soupape pendant leurs mouvements dans l'enveloppe. Le diamètre du flotteur et de la soupape doit être sensiblement inférieur à celui de l'enveloppe pour ménager un espace par lequel le liquide peut s'écouler le long de la soupape et du flotteur pendant qu'on le verse. En raison des dia- mètres différents du flotteur et de la soupape, d'une part et de l'enveloppe, d'autre part, des dispositifs de guidage du flotteur et de la soupape sont nécessaires pour donner la certitude que la soupape repose convenablement sur son siège.
Il est plus commode de former les saillies de guidage sur la surface intérieure de l'enveloppe, mais il est évident qu' elles pourraient être formées sur la surface latérale du flotteur si on le désire. De même, il n'est pas nécessaire que les dispositifs de guidage aient la forme de nervures et des saillies disposées d'une manière quelconque appropriée, n'empêchant pas le liquide de s'écouler dans l'enveloppe le long du flotteur et de la soupape, pourraient aussi bien convenir.
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"CLOSURE FOR CONTAINER."
The invention relates to closure devices for bottles and similar containers with the aim of preventing them from being filled without authorization, and more particularly to a new device of the type preventing filling, which is more sensitive and therefore more efficient and effective. safer operation than previous similar devices. The new closure device not only prevents filling the bottle in which it is placed by causing vacuum, pressure, gravity or agitation to act, or
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a combination of these means, but also completely or partially prevents the liquid in the bottle from spilling out if the latter is accidentally struck from the side.
Although this device normally closes the end of the bottle in a sufficiently sealed manner to prevent dust and insects from entering it, the contents of the bottle containing the closure device can be poured freely without having to first adjust the dis - positive in the hand. It only consists of a few parts, most of which are easy to manufacture and inexpensively made of synthetic plastics by molding and can be easily assembled and mounted in the bottle. Once mounted, the closure device is invisible and does not adversely affect the appearance of the bottle.
The closure device according to the invention consists of an envelope and a cover which together delimit a chamber containing a valve, a float, a weight and a movable plug. The casing and lid have openings at their opposite ends and when the bottle is upright, the upper end of the cap almost completely closes the lid opening and the valve closes the enclosure opening. The valve is held in place on a seat around the opening of the casing by the float which rests on the valve and by the weight which rests on the float.
When the bottle is inverted to pour the liquid, the valve, float and weight move away from the opening of the casing until the weight comes into contact with the stopper and pushes it. to uncover the opening of the cover and these parts continue their movement until the stopper meets a part of the cover and is stopped by it.
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If one seeks to fill the bottle upright by waving it, the closing device opposes it, because the valve is held in its seat by the thin layers of liquid which adhere to the valve and to the casing and cannot be easily detached. If the bottle is turned upside down while trying to fill it, two cases may arise depending on the angle of inclination of the neck of the bottle. If the neck of the bottle is kept tilted at an angle less than a critical value, which may be 30 from the horizontal, the weight rests on the tilted surface of the stopper and is thus pushed by the action of gravity against the float and through this float keeps the valve in its seat.
If the inclination of the bottle is greater than its critical angle to the horizontal, and if the liquid enters the closing device, the upward force of the float and the valve in the liquid brings them closer together the valve seat assembly which closes the casing opening before any appreciable amount of liquid has entered the bottle.
The sensitivity of the new closure device to resist attempts to refill is achieved by fabricating the shell and float with specially selected materials, employing a float of a new construction form and shaping an appropriate shape. to the stopper. When the materials of construction of the shell and the float are suitably chosen, the float rises freely and without sticking to the interior of the shell when the bottle is in the tilted inverted position and the liquid enters the closure device while trying to fill it.
This freedom of movement of the float is facilitated by
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giving a shape allowing it to float in the liquid in a position where its longitudinal axis is inclined with respect to the horizontal, that is to say that the pressure of the liquid is greater on its end close to the valve than on the other.
This difference between the vertical thrusts at the two ends of the stream -, - turn can be obtained by distributing its weight in an appropriate manner or by giving it a hollow and open shape at its upper end, so as to trap the air in the closed end of the float by the liquid entering it, the form of construction with open end being preferably chosen because it is easier to manufacture.
The valve may also preferably float and is constituted by a floating material or by a combination of materials, one of which is floating. Preferably the valve and float are constructed as described in US Pat. No. 2,278,924 which easily compensates for any depressions resulting in the cylinder from temperature variations.
The invention is easy to understand from the detailed description which is given below with the accompanying drawing on which: FIG. 1 is a longitudinal section of one embodiment of the new closure device mounted in a bottle, FIG. 2 is a cross section taken on line 2-2 of fig. 1, FIG. 3 is a plan view from below of the cap of the closure device of the pin 1, the pin 4 is a view similar to the pin 1 and shows the parts in the position they occupy when the bottle is in the tilted inverted position,
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figs. 5 and 6 are longitudinal sections of variations of the float which may be employed in the closure device of FIG. 1, FIG.
7 is a longitudinal section of a variant of the valve, FIG. 8 is a partial longitudinal section of a variant of the cap, FIG. 9 is a longitudinal section of another form of closure device mounted in a bottle, FIG. 10 is a cross section taken on line 10-10 of FIG. 9, fig. 11 is a partial longitudinal section on a larger scale of the valve in its seat of the casing and FIG. 12 is an elevation showing how the float of the closure device of FIG. 9 floats on liquid.
The closing device of FIG. 1 comprises a generally cylindrical envelope 10, which can be inserted into the neck of a bottle 11. The envelope 10 is pierced at its lower end with an opening 12, the upper edge of which is rounded so as to form a valve seat 13 surrounding the opening. The interior surface of the casing has guide projections which may be in the form of spaced ribs 14 directed upwardly from the seat. The casing has at its upper end a peripheral rim 15 which rests on a gasket 16 on the end of the neck of the bottle.
A valve 17 cooperates with the seat 13 so as to close the opening 12 and comprises a head 18 with a rim 19 of larger diameter than the upper part of the seat,
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so that the rim passes over the end wall of the casing adjacent to the seat. The head has at its lower end an inverted cup 20 which enters opening 12, when the valve rests in its seat and the valve has between the rim and the upper end of the cup a conical surface 19a which is in. contact with headquarters.
The surface 19a of the valve and the curved surface of the casing at the upper end of the opening 12 define an annular space in which a thin layer of liquid is adhered to these surfaces. The opposing surfaces of the bowl and the wall of the opening 12 below the seat define a narrow annular space in which another thin layer of liquid is adhered to these surfaces. The importance of the shape given to the valve in order to form these annular spaces, in which thin layers of liquid are retained will be explained later.
The head of the valve is hollow and a tubular rod 21 runs upward from the top of the head and is pierced with a small hole 22 at its top end. The valve is preferably constructed to float in alcohols at 100 degrees and below. To make it acquire this upward force, it can be made of polyethylene, the density of which is about 0.92, or of a non-floating material and made floating by introducing a perlorinated disc 20a into the bowl. cork.
A float 23 rests on the upper end of the rod 21 of the valve, and the lower end of the float has a re-entrant shape so as to form a cavity 24 into which the rod 21 penetrates. The upper part of the cavity comprises a rounded protrusion that rests on the
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upper edge of the opening 22 of the valve stem so as to close this opening under normal conditions.
The upper end of the re-entrant portion of the float extends upward at point 25 to form a seat and the upper end of the float is open around the seat.
A weight 26, preferably a ball, rests on the seat 25 and normally maintains the float in contact with the valve and the valve in its seat. The lower portion of the ball is located in the upper end of the casing and the upper portion of the ball is located beyond the casing and inside a cover 27.
The lower end of the cover fits on the rim 15 of the casing and rests on the gasket 16. The cover has at its upper end, a pouring orifice 28 of smaller diameter than its lower end and the interior walls 29. of the cover are tilted in and upward in the direction of the orifice.
A plug 30 in the cover sits above the ball, which is seated in a recess in the lower end of the plug, delimited by a conical wall at an angle of about 30 from the vertical.
The stopper has exterior vertical ribs 31 which terminate at their lower ends in tabs 32 directed downwardly below the plane of the lower part of the stopper and resting on the upper part of the rim 15 of the stopper. envelope, so as to keep the cap out of contact with the ball, when the bottle is upright.
The outer faces of the ribs 31 are parallel to the inclined inner wall of the cover between the lower ends of the ribs and the plane of the upper part of the inclined wall and above this
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plane the outer faces of the ribs are vertical. The stopper has at its upper end a larger diameter head 33 which, on the wire, 1, consists of a part separated from the rest of the stopper and has a rod 34 which is housed in the upper end of the main portion. cipale of the cap and is fixed there in its position.
The diameter of the upper ends of the ribs 31 is less than the minimum internal diameter of the cover, while the diameter of the head of the stopper, fig. l, is slightly larger than the minimum inside diameter of the cover. In these conditions, the head and the main portion of the stopper are assembled by passing through the opening of the cover. When the stopper rests on the rim 15 of the casing, the edge of the head 33 is close to the wall of the opening of the cover and substantially closes this opening, but is not in contact with the cover. If the stopper receives a shock, this shock is transmitted through the stopper to the rim of the casing and to the neck of the bottle and the valve receives no force which could damage it.
The closure device is attached to the neck of the poutille in any suitable manner and in the form of construction shown a metal ferrule 35 is passed over the lower end of the cover and secured therein by pulling in its upper end. in a peripheral groove of the cover. Then the lower end of the ferrule is slid over the end of the neck of the bottle and it is held in place by pushing a bead 36 back into a peripheral groove on the outside of the neck of the bottle.
The closure device of the construction form described above opposes filling by any means of agitating the valve to detach it from its seat because the thin layers of liquid
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which are in the spaces delimited on the one hand by the conical surface 19a and the surface of the cup 20 of the valve and, on the other hand by the opposite surfaces of the casing above and below the valve. seat adhere to the surfaces delimiting these spaces and that the cohesion of the liquid is sufficient to maintain the valve in its seat despite agitation.
If one seeks to fill the bottle by inverting it and bringing the longitudinal axis of the casing into a position making an angle of less than about 30 from the horizontal, the inclined surface of the stopper points downwards. from the open end of the cover and the ball collapses on the inclined surface of the plug and pushes the float and valve so as to bring the valve to its seat. If the valve is kept inverted with the angle of the casing at an angle of about 30 to the horizontal, and the inner surface of the plug being horizontal, the ball has moved away from the casing for the overturning movement and the float and the valve came with it in the position of the pin 4.
The liquid can then be introduced through the opening of the cover and when it reaches the level indicated by line A in fig. 4, it closes the open end of the float and traps air in space 37. This trapped air makes the float lighter at its end near the valve than at its other end and, due to from this difference in vertical thrust, the float floats on the liquid, its longitudinal axis forming an angle approximately equal to the angle of inclination of the axis of the envelope.
When the liquid level rises, the float also rises by advancing the valve with it towards its seat and due to the tilted position of the float and the nerves.
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Vures 14, the friction of the float on the ribs is insufficient to prevent it from moving in the casing and bringing the valve to its seat. The opening 12 is closed by the valve before any appreciable amount of liquid has entered the bottle.
If the bottle is kept inverted, the axis of the casing making an angle with respect to the horizontal appreciably more; rand that 30, the friction of the float on the ribs is lower than in the case proceed and as before, the float moves with the valve to bring it to its seat while the liquid level rises in the closure device.
The sensitivity and reliability of the operation of the new closure device can be increased by appropriately selecting the materials which constitute the opposing surfaces of the shell and the float.
The shell and the float are preferably of a moldable synthetic material of relatively low density, for example less than 1.10, and the materials chosen should allow the parts to be molded accurately and be insensitive to action of alcoholic solutions and to exert no action on them. Polystyrene is suitable for the construction of the shell and float, but if a smooth molded polystyrene float with a smooth polystyrene shell is used, the float may eventually stick to the guide ribs of the float. the casing while it rises with the liquid entering the closure device as it is sought to fill the bottle.
This sticking of the float may be sufficient to prevent the valve from coming to its seat, at least temperately, thus allowing a greater quantity of liquid to enter the bottle than if the float
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was not stuck. If a polystyrene part is immersed in a solvent such as methyl ethyl ketone, and if it is quickly removed, the solvent attacks the outer surface of the part and causes slight surface irregularities to appear. so that the treated polystyrene part .. slides easily over an untreated smooth surface polystyrene part.
Accordingly, the operation of the closure device can be made extremely sensitive by shaping the polystyrene casing and float and then treating the casing or float to cause slight irregularities to appear on its surface. It is; Obviously, in order to achieve the desired result it is irrelevant whether the cylindrical surface of the float is treated and the surfaces of the ribs of the shell remain smooth, or vice versa.
Another combination of materials with characteristics that allow them to be used successfully in the construction of the float and shell is polystyrene and polyethylene. These materials slide easily over each other without sticking together and when used in combination it is unnecessary to treat the polystyrene in the manner described above, although this treatment is not detrimental. .
Due to its low density, the polyethylene used in the manufacture of the float increases its lifting force and makes its shape simpler, since it does not need to be constructed as a closed chamber, nor to way to trap air. It is possible to prevent the float from sticking to the ribs of the shell by making the float out of polystyrene and applying a thin layer of polyethylene to its surface.
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which is in front of the ribs. However, by using two materials to constitute the float, its manufacture is complicated and consequently it is better to manufacture the float exclusively in polyethylene.
When the float is made of polyethylene, it can be given the shape of FIG. 5. This float is open at the end of the valve side and the decrease in upward force at the end of the float on the side opposite the valve is achieved by increasing the thickness (the wall of its closed end 8.
If materials which slide easily over each other are used in the construction of the float and casing, the float may have the form of a closed chamber and the float 39 of FIG. 6 is thus constructed. The float 39 is generally similar to that of FIG. l, except that its upper end is closed by a plate 40 and the rod 41 which starts from the retractable end of the float is lighter than the rod 2. The upward force of the float .22 is the same at both ends and therefore when it floats its longitudinal axis does not form an angle with the horizontal.
When seeking to fill the bottle in the position of FIG. 4, the friction of the float 39 on the ribs of the casing is greater than that of the float 23 for example. However, it is possible to use the float of FIG. 6, on condition that you choose the materials which are used to make the float and the casing as indicated above.
The plug 30 of the pin 1 is in two pieces fixed one on the other and this form of two piece construction is necessary if the diameter of the head 33 is more ¯; rand than the minimum inside diameter of the cover. If desired, the head of the stopper can have a diameter
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allowing passage through the opening of the cover and in this case, the stopper can be in one piece as indicated by way of example the stopper 4-2 'of FIG. 4, or have a removable head 43, as shown in FIG. 8.
The variant of the closure device of fig.9 consists of a casing 44 which can be introduced into the neck of a bottle and which has a rim 45 placed on a gasket 46 which rests on the end of the neck of the bottle. The envelope is pierced with an opening at its lower end 47 and comprises a rib 48 in the form of a half-round bead surrounding the opening. Several spaced rib-shaped guide projections 49 extend from the lower end of the casing and are disposed from bottom to top along its inner wall.
The opening is normally closed by a socket head valve 50 having at its upper part a flange 51. An inverted cylindrical bowl 52 starts from the lower end of the head, which has a spherical surface 53 between the flange and the head. upper end of the bowl. When the valve is in the closing position of the opening, the cup passes through this opening and the spherical surface rests on the rounded surface of the rib 48. A tubular rod 54 runs upward from this opening. the head and upper end of the rod is closed apart from a small hole 55 which is drilled therein.
A float 56 rests on the valve when the bottle is upright, and has a re-entrant lower end with at its upper part an extension 57 which rests on the rod and closes the hole 55. The inner surface of the re-entrant cavity has ribs. 58, which tend to center the end of the rod 54, so
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that the extension 57 closes the hole 55. The float is closed at its upper end by a plug which has an extension 60 par.tant of its lower surface and coming into contact with the upper interior of the re-entrant portion of the. float.
The plug is thick enough and distributes the weight of the float, so as to make it float on the liquid in a position in which its longitudinal axis is inclined with respect to the horizontal, as shown in fig. 12.
The upper end of the casing 44 is closed by a cover 61 pierced with an opening 62 at its upper part. The cover fits on the rim 45, so as to rest on the gasket 46 and is held in place by a ferrule 63, the upper end of which this) .be in a peripheral groove of the cover. The ferrule passes at its inner end over the end of the neck of the bottle and is forced into a groove 64 on the outer surface of the neck of the bottle.
A ball-shaped weight 65 rests on the upper end of the float, the outer end 59a of which is slightly concave, so as to center the ball.
A plug 66 is disposed in the cover above the ball and has a hollow lower end in which the ball fits. The inner surface of the lower end of the plug is conical and at an angle of about 30 from the vertical. The stopper has external vertical ribs 67 and at its upper end a head 68 with rod 68a housed in a recess in the upper part of the stopper.
In this form of construction, the plug is supported by the edge of its head in contact with the flared inner surface of the upper end of the lid opening and to prevent the opening.
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cap to apply strongly in its position, under the effect of depressions resulting in the bottle from temperature variations, the edge of the head has several notches 69 through which air can enter the device closing.
The shape of the lower end 47 of the casing adjacent to the opening and the valve 50 is chosen so as to form spaces retaining thin layers of liquid, which tend to keep the valve in its seat. The cup 52 of the valve is therefore a slight distance from the inner wall of the opening when the valve is in its seat and the annular space between the opposing surfaces of the wall of the shell and the cup forms a interval in which a thin layer of liquid B is retained due to its adhesion to these surfaces. Likewise, the curved surface 53 of the valve and the rounded upper part of the rib 48 of the casing define a space in which another thin layer of liquid C is retained by its adhesion to these surfaces.
The cohesion of the two thin layers with respect to the weight of the valve is sufficient for these layers to prevent the valve from leaving its seat when the bottle is standing and it is sought to be filled by agitating it.
If one seeks to fill the bottle containing the closure device of FIG. 9 by holding it in a tilted upside-down position, the elements of the closure device operate in the manner previously described and prevent liquid from entering the bottle. If the axis of the bottle is maintained in a position in which it makes an angle less than a critical angle to the horizontal, the ball rolls downward on the inner surface of the cap and causes movement of the float and the valve bringing the valve to its seat.
If the
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bottle is maintained in an angular position in which the ball does not have the tendency to roll, and to bring the valve to its seat @ in which the liquid rises in the closure device, the float 56 floats on the liquid in a position where its axis is substantially parallel to the axis of the envelope and the friction created between the float and the ribs is low enough not to prevent the float from advancing in the envelope and bringing with it the valve on his seat.
In order for the device to be extremely sensitive, it is necessary to fabricate the casing 44 and the float 56 with a combination of materials which slide easily over each other, as has been explained above. Since the float is a closed hollow body, it does not need to be of a material having a lifting force, but if the float is of polystyrene, for example, it is advantageous that the ribs are of poly- ethylene. The float and the ribs can be made of polystyrene provided that the float or the ribs are treated so as to cause slight irregularities to appear on their surface, as has been described above.
When tilting into the pouring position a bottle containing the new closure device in any of the forms described above, when there is no negative pressure in the bottle resulting from temperature variations, the ball immediately pushes. the stopper in its external position of the pin 4 and the float follows the movement of the ball. A small amount of liquid is usually trapped in the space between the surface of the retractable end of the float and the outer surface of the valve stem and due to
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the adhesion of the liquid to these surfaces and its cohesion, the float and the valve .descent together.
This gives all the more certainty that the valve leaves its seat as the weight of the float acts on it and the valve is less likely to return to its seat under the action of the air entering the bottle while pour the liquid. The cohesive effect exerted by the thin layer of liquid below the valve which tends to hold it on its seat disappears as soon as the liquid in the bottle meets the lower surface of the valve. If the bottle is tilted to the pouring position, when there is a partial vacuum in the bottle, the float moves away from the valve and air enters the bottle through the hole in the end of the valve stem. .
The float and valve are then separated from each other and in order to lift the valve from its seat it is usually necessary to straighten the bottle and tilt it again. When the bottle is upright, the float moves closer to the valve and the thin layer of cohesion between the inflow end of the float and the valve stem recovers.
When the bottle is tilted again to the open position, the float pulls the valve with it, pushing it away from its seat.
Lifting the valve from its seat, to allow liquid to be poured out, when a partial vacuum exists in the bottle, is facilitated by fabricating the float and valve from materials to which the liquid adheres satisfactorily. Likewise, this adhesion is advantageous if the valve is of a material having an upward force to prevent the valve from moving away from the float as the liquid rises in the closure device while attempting to fill the bottle, and
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to allow liquid to enter the bottle through the hole in the end of the valve stem.
The adhesion of the liquid between a polystyrene surface and a polyethylene surface is better than between two polyethylene surfaces and therefore the liquid is easier to pour when the float and the valve are respectively polystyrene and polyethylene. . The best results are obtained when the float is of the hollow end type of FIG. 1, since this float is light enough not to separate from the valve before the inclination of the bottle to pour the liquid is sufficient for the valve to be lifted from its seat with the float, due to the cohesion liquid between these parts.
The shell of the shutters shown has spaced ribs which guide the float and valve as they move through the shell. The diameter of the float and valve should be substantially smaller than that of the shell to provide a space through which liquid can flow along the valve and float as it is poured. Due to the different diameters of the float and valve, on the one hand and of the casing, on the other hand, guiding devices for the float and the valve are necessary to ensure that the valve is properly seated. on his seat.
It is more convenient to form the guide projections on the inner surface of the casing, but it is obvious that they could be formed on the side surface of the float if desired. Likewise, it is not necessary that the guide devices be in the form of ribs and protrusions arranged in any suitable manner, not preventing liquid from flowing into the casing along the float and from the valve, might as well be suitable.