FR2994948A1 - Tete de tube amelioree comprenant un insert formant barriere - Google Patents

Tete de tube amelioree comprenant un insert formant barriere Download PDF

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Abstract

La présente invention concerne une tête de tube (12) plastique pour produit de consistance fluide à pâteuse, comprenant - un goulot (26), - un épaulement (36), - un insert (44) formant barrière disposé sur la surface interne de l'épaulement (36), présentant une bordure externe (56) recouverte de manière continue par le matériau plastique formant la tête de tube (12), ainsi qu'un orifice interne dans l'alignement du goulot définissant une bordure interne (54), caractérisée en ce que ledit insert (44) est linéaire entre sa bordure interne (54) et sa bordure externe (56), et en ce que la bordure interne (54) et la surface interne de l'insert (44) orientée vers le volume interne sont recouvertes de manière discontinue par le matériau plastique formant la tête de tube (12).

Description

DOMAINE TECHNIQUE GENERAL La présente invention concerne les tubes pour le stockage et la distribution de produits, typiquement pâteux, liquides ou sous forme de gel. Elle trouve une application particulière pour des produits cosmétiques. ETAT DE L'ART Les tubes souples sont très fréquemment utilisés pour la distribution de liquides, pâtes et gels. Dans de nombreuses applications, divers types de matières plastiques sont utilisés pour la fabrication des tubes. Un problème récurrent avec les tubes plastiques est qu'ils ne permettent pas d'empêcher la pénétration de certains gaz et liquides dans le tube, ce qui altère le contenu du tube, ou au contraire l'évacuation de certains composants d'un produit contenu dans le tube, ce qui conduit à la dégradation du produit lui-même. Afin d'éviter ce problème, il a été proposé de prévoir les obstacles, en particulier dans la région de la tête du tube, pour inhiber l'infiltration et la sortie des composants indésirables au travers de la tête du tube. On incorpore ainsi de manière conventionnelle un insert, également connu sous le nom de rondelle, dans la tête du tube afin de former une barrière protectrice. Cet insert comprend typiquement une couche métallique permettant de réaliser cet effet barrière. Toutefois, cette solution d'ajout d'un insert pose une autre problématique découlant de l'insert lui-même. Il a en effet été constaté que certains produits pouvant être contenus dans des tubes corrodent l'insert métallique, en particulier au niveau de ses bords.
Cette corrosion peut corrompre le contenu du tube, altérer la capacité du tube à protéger le produit et le rendre inesthétique, ce qui est problématique en particulier dans le domaine des produits cosmétiques où l'apparence du produit joue un rôle important.
Plusieurs solutions ont été proposées afin de protéger l'insert, et en particulier ses bords des risques de corrosion, mais ces solutions ne s'avèrent pas pleinement satisfaisantes soit en raison de leur impact sur l'effet barrière de l'insert, soit en raison des contraintes techniques associées. PRESENTATION DE L'INVENTION La présente invention vise à proposer une structure de tête de tube ne présentant pas de tels inconvénients ainsi qu'un procédé de fabrication d'une telle tête de tube. A cet effet, l'invention propose une tête de tube pour produit de consistance fluide à pâteuse, ladite tête de tube étant réalisée en matière plastique et adaptée pour être associée à une jupe afin de former un volume interne, et comprenant - un goulot présentant à une première extrémité une ouverture par laquelle le produit est extrait du tube, - une épaule reliée à une seconde extrémité du goulot opposée à la première extrémité, - un insert formant barrière disposé sur la surface interne de l'épaule, ledit insert comprenant au moins une couche métallique et présentant une bordure externe recouverte de manière continue par le matériau plastique formant la tête de tube, ainsi qu'un orifice interne dans l'alignement du goulot définissant une bordure interne, caractérisée en ce que ledit insert est linéaire entre sa bordure interne et sa bordure externe, et en ce que - la bordure interne et la surface interne de l'insert sont recouvertes de manière discontinue par le matériau plastique formant la tête de tube, le recouvrement étant interrompu par au moins trois rainures. En variante, ledit insert a une forme de tronc de cône, convergeant de sa bordure externe vers sa bordure interne.
Selon une autre variante, lesdites rainures réalisées dans le recouvrement de la bordure interne de l'insert s'étendent dans le prolongement des rainures réalisées dans le recouvrement de la surface interne de l'insert.
Selon encore une autre variante, le recouvrement de la bordure interne et la surface interne de l'insert est interrompu par six rainures dans le recouvrement de la bordure interne et par six rainures dans le recouvrement de la surface interne de l'insert, lesdites rainures étant réparties régulièrement autour du goulot.
L'invention concerne également un moule pour la fabrication d'une tête de tube en matière plastique comprenant un insert formant barrière, ledit moule comprenant : - un mandrin formant une partie mâle du moule, ledit mandrin comprenant une tête sensiblement cylindrique pour la formation du goulot, et un épaulement s'étendant à partir de ladite tête, - une partie femelle du moule définissant une cavité dans laquelle le mandrin (106) vient s'insérer, ainsi qu'un canal (128) d'injection, ledit moule étant caractérisé en ce que ledit mandrin comprend au moins trois nervures de centrage s'étendant longitudinalement sur ladite tête ainsi qu'au moins trois nervures de support s'étendant sur ledit épaulement, lesdites nervures de centrage et de support étant adaptées pour permettre respectivement le centrage et le positionnement d'un insert sur ledit mandrin, de sorte que l'injection de plastique dans le moule entoure de manière discontinue ledit insert, les zones de l'insert au contact desdites nervures n'étant pas recouvertes de manière plastique. En variante, ledit épaulement a une forme de tronc de cône, de manière 30 à recevoir un insert ayant une forme de tronc de cône, convergeant de sa bordure externe vers sa bordure interne.
Selon une autre variante, les nervures de centrage de la tête du mandrin s'étendent dans le prolongement des nervures de support de l'épaulement du mandrin. Selon encore une autre variante, ledit mandrin comprend six nervures 5 de centrage sur sa tête et six nervures de support sur son épaulement, lesdites nervures étant réparties régulièrement autour de la tête du mandrin. PRESENTATION DES FIGURES 10 D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés, sur lesquels : - La figure 1 présente une vue en coupe partielle d'un tube selon un 15 aspect de l'invention, - Les figures 2 et 3 présentent des vues détaillées de portions de la figure 1, - La figure 4 présente une vue éclatée de la tête de tube présentée sur la figure 1 et d'une partie de l'outillage adapté à sa 20 fabrication, - La figure 5 présente une vue de côté de l'outillage présenté sur la figure 4, - Les figures 6 à 9 présentent des vues en coupe de plusieurs étapes d'un procédé de fabrication d'une tête de tube selon un 25 aspect de l'invention, - La figure 10 présente une vue en coupe de la tête de tube selon un axe X-X défini sur la figure 9, - La figure 11 présente une vue de dessous de la tête de tube présentée sur la figure 1. 30 Sur l'ensemble des figures, les éléments identiques sont repérés par des références numériques communes.
DESCRIPTION DETAILLEE La figure 1 présente une vue en coupe partielle d'un tube 10 selon un aspect de l'invention.
Le tube 10 comprend une tête de tube 12 liée à une jupe 14 formant un corps tubulaire 16, relié à la tête 12 à une première extrémité 20 et fermé à une seconde extrémité 18 opposée à la première extrémité 20. La tête de tube 12 comprend un corps 22 en matière plastique présentant un goulot 26 ayant un conduit interne 28 et débouchant à une extrémité libre 30. Le goulot 26 présente un filetage externe 32, de manière à coopérer avec un bouchon 34 comprenant un filetage interne complémentaire pour fermer le tube 10.
Une épaule 36 s'étend à partir d'une extrémité 38 du goulot 26 opposée à son extrémité libre 30, le goulot 26 et l'épaule 36 étant formés d'une seule pièce de matière. L'épaule 36 définit une surface interne 40 dirigée vers le volume interne 20 42 du tube 10. La tête de tube 12 est liée à la jupe 14, typiquement en surmoulant la tête de tube 12 sur la jupe 14, ou par exemple par soudage en assemblant la jupe 14 sur la tête de tube 12 formée préalablement. 25 La jupe 14 est typiquement formée de plastique et/ou de métal laminé ; par exemple un assemblage multicouches comprenant une ou plusieurs couches de matériau métallique tel que de l'Aluminium, et une ou plusieurs couches de plastique, de telles compositions étant bien connues de l'homme de l'art. 30 La tête de tube 12 comprend en outre un insert 44, qui recouvre une portion 45 d'une surface interne 40 de l'épaule 36.
L'insert 44 comprend typiquement une couche métallique, par exemple une couche d'aluminium, disposée entre deux couches protectrices en matériau plastique qui recouvrent les deux surfaces opposées de la couche d'aluminium.
L'insert 44 tel qu'illustré est un disque comprenant une ouverture centrale 50 et mis en forme de tronc de cône. On définit ainsi des surfaces supérieure et inférieure, ainsi qu'une bordure interne 54 et une bordure externe 56 de l'insert 44 entre lesquelles l'insert 44 est sensiblement linéaire.
Par linéaire on entend que la section de l'insert 44 entre sa bordure interne 54 et sa bordure externe 56 est sensiblement droite préalablement à d'éventuelles déformations entrainées par un surmoulage de la tête de tube 12 sur l'insert 44. Comme indiqué précédemment, ces bordures interne 54 et externe 56 sont typiquement des points de faiblesse de l'insert, en ce que la couche métallique formant l'insert 44 peut y être accessible ce qui l'expose à la corrosion par le produit contenu dans le tube 10. On comprend bien que la présente invention peut également s'appliquer à un insert 44 plat, intégré à une tête de tube ayant une épaule sensiblement plane. Comme représenté sur les figures, l'insert 44 est entouré par le matériau formant l'épaule 36 de la tête de tube 12, de manière à empêcher ou à tout le moins fortement limiter les zones de contact possibles du produit contenu dans le tube 10 avec les bordures 54 et 56 de l'insert 44, ainsi qu'avec les faces supérieure et inférieure de l'insert 44. On détaille le procédé de fabrication de la tête de tube 12 telle que présentée ainsi que le positionnement de l'insert dans la tête de tube 12 en référence aux figures 4 à 10.
La figure 4 représente une vue éclatée de la tête de tube 12, de l'insert 44 et d'un mandrin 106 (ou plus généralement un outil mâle) de moule 100 pour la réalisation de la tête de tube 12. Le mandrin 106 comprend une section de tête 108 sensiblement cylindrique adaptée de manière à former la surface interne du goulot 26 de la tête de tube 12, et un épaulement 114 sensiblement tronconique adaptée pour former la surface interne de l'épaule 36 de la tête de tube 12. La tête 108 du mandrin 106 présente une extrémité libre 110, typiquement munie d'un chanfrein 112 afin de ne pas présenter un angle vif. Comme représenté sur les figures 4 et 5, l'épaulement 114 et la tête 108 du mandrin 106 comprennent des volumes formant saillie de l'épaulement 114 et de la tête 108 du mandrin 106, ces volumes étant adaptés pour recevoir l'insert 44 lorsque ce dernier est disposé sur le mandrin 108. Plus précisément, la tête 108 du mandrin 106 comprend une ou plusieurs nervures de centrage 118 s'étendant selon la direction longitudinale de la tête 108, par exemple trois nervures réparties régulièrement sur la périphérie de la tête 108, ou encore six nervures réparties régulièrement sur la périphérie de la tête 108 comme représenté sur les figures 4 et 5. L'épaulement 114 du mandrin 106 comprend également des nervures de support 117 s'étendant sensiblement radialement par rapport à l'axe du mandrin 106, par exemple dans le prolongement des nervures de centrage 118 aménagées sur la tête 108, à partir de la jonction 115 entre l'épaulement 114 et la tête 108 du mandrin 106. Ces nervures de support 117 sont en saillie par rapport à la surface supérieure 116 de l'épaulement 114 du mandrin 106.
Dans le mode de réalisation représenté, les nervures de support 117 ont une forme de saillies sensiblement parallélépipédiques s'étendant sur une longueur de l'épaulement 114 du mandrin 106 correspondant sensiblement à la longueur de l'insert 44 entre sa bordure interne 54 et sa bordure externe 56. Le mandrin 106 comprend en outre une rainure périphérique 122 s'étendant sensiblement à la base de la tête 108 du mandrin 106, au niveau de la jonction entre la tête 108 et l'épaulement 114, permettant de former la base du goulot de la tête de tube 12. On présente un exemple d'utilisation d'un tel mandrin sur les figures 6 à 9.
La figure 6 présente une vue en coupe d'un mandrin 106 tel que décrit précédemment en référence aux figures 4 et 5. La figure 7 représente le mandrin 106 sur lequel est disposé un insert 44 15 telle que décrite précédemment. L'insert 44 est mis en appui sur l'épaulement 114 du mandrin 106 via les nervures de support 117 sur lesquelles il repose, et est centré autour de la tête 108 du mandrin 106 via les nervures de centrage 118 qui viennent en appui contre la bordure interne 54 de l'insert 44. 20 La figure 8 présente le mandrin 106 et l'insert 44 associés avec une partie femelle 102 du moule définissant une cavité dans laquelle le mandrin 106 vient s'insérer, ainsi qu'un canal d'injection 128 typiquement disposé de manière à se situer niveau de l'extrémité libre 25 30 de la tête de tube 12. Le mandrin 106 et la partie femelle 102 du moule définissent ainsi un espace interne dans lequel est injecté le matériau formant la tête de tube 12. Dans le mode de réalisation représenté, la jupe 14 est positionnée dans 30 le moule préalablement à l'injection, de manière à surmouler la tête de tube 12 sur la jupe 14. Comme on peut le voir sur les figures, la matière plastique injectée vient entourer l'insert 44 du fait de sa position surélevée par rapport à l'épaulement 114 du mandrin 106, cette position surélevée résultant du positionnement de l'insert 44 sur les nervures de support 117 du mandrin 106.
La figure 9 présente la tête de tube 12 ainsi formée avec le mandrin 106, la partie femelle 102 du moule ayant été retirée. On repère sur cette figure un plan X-X, définissant le plan de coupe de la tête de tube 12 sur la figure 10.
La figure 10 est une vue en coupe selon le plan X-X défini précédemment de la tête de tube 12, met en avant la géométrie du goulot 26 de la tête de tube 12, et en particulier le positionnement de l'insert 44. Cette figure représente plus particulièrement l'effet des nervures de centrage 118 du mandrin 106 sur le goulot 26 de la tête de tube 12, et les rainures 136 qui en résultent. Ces rainures 136 définissent des points au niveau desquels l'insert 44 est directement accessible, et n'est pas recouvert par le matériau formant la tête de tube 12. Comme on le voit sur la figure 10, à l'exception des rainures 136, la bordure interne 54 de l'insert 44 est recouverte de matière plastique, la protégeant ainsi de la corrosion. Les zones de contact possibles entre la bordure interne 54 de l'insert 44 et le produit contenu dans le tube 10 étant limitées aux rainures, elles sont donc fortement réduites, ce qui rend le risque de corrosion de l'insert 44 très faible. De plus, on comprend bien qu'en raison du jeu fonctionnel résultant de la fabrication des différentes pièces (notamment de l'insert 44) et nécessaire afin de permettre le positionnement de l'insert 44 sur le mandrin 106, une fine épaisseur de matière plastique peut venir recouvrir les zones de l'insert en appui contre les nervures 117 et 118 du mandrin 106, une telle épaisseur minime de matière plastique ne formant pas un recouvrement effectif de l'insert 44.
La figure 11 est une vue de dessous de la tête de tube 12 selon un aspect de l'invention. Cette figure met en évidence les zones de l'insert 44 qui sont découvertes du fait des nervures de centrage 118 et de support 117 du mandrin 106 utilisé pour sa fabrication, c'est-à-dire les zones de l'insert 44 qui ne sont exposées, et ne sont pas recouvertes par le matériau plastique composant la tête de tube 12. On repère ainsi sur cette figure les rainures 136 réalisées dans le goulot de la tête de tube 12 et résultant des nervures de centrage 118 du mandrin 106, ainsi que des rainures 142 dans l'épaule 36 de la tête de tube 12 au niveau desquelles l'insert 44 est découvert. On représente également sur cette figure les zones 140 de l'épaule 36 au niveau desquelles l'insert 44 est recouvert par la matière plastique formant la tête de tube 12. Cette figure illustre ainsi bien un avantage de l'invention, qui permet de réaliser un centrage de l'insert 44 dans la tête de tube 12 tout en le protégeant de la corrosion en le recouvrant la majorité de sa surface et en particulier de ses bordures interne et externe 54 et 56, les zones découvertes 136 et 142 de l'insert 44 étant réduites, sans nécessiter de mise en forme spécifique de l'insert 44 susceptible d'altérer ses propriétés mécaniques.25

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Tête de tube (12) pour produit de consistance fluide à pâteuse, ladite tête de tube (12) étant réalisée en matière plastique et adaptée pour 5 être associée à une jupe (14) afin de former un tube (10) ayant un volume interne, et comprenant - un goulot (26) présentant à une première extrémité (30) une ouverture par laquelle le produit est extrait du tube (10), - une épaule (36) reliée à une seconde extrémité (38) du goulot (26) 10 opposée à la première extrémité (30), - un insert (44) formant barrière disposé sur la surface interne de l'épaule (36), ledit insert comprenant au moins une couche métallique et présentant une bordure externe (56) recouverte de manière continue par le matériau plastique formant la tête de tube (12), ainsi qu'un orifice 15 interne dans l'alignement du goulot définissant une bordure interne (54), caractérisée en ce que ledit insert (44) est linéaire entre sa bordure interne (54) et sa bordure externe (56), et en ce que la bordure interne (54) et la surface interne de l'insert (44) orientée vers le volume interne 20 sont recouvertes de manière discontinue par le matériau plastique formant la tête de tube (12).
  2. 2. Tête de tube (12) selon la revendication 1, dans laquelle le recouvrement est interrompu par au moins trois rainures (136, 142). 25
  3. 3. Tête de tube (12) selon l'une des revendications 1 ou 2, dans laquelle ledit insert (44) a une forme de tronc de cône, convergeant de sa bordure externe (56) vers sa bordure interne (54). 30
  4. 4. Tête de tube (12) selon l'une des revendications 2 ou 3 prise en combinaison avec la revendication 2, dans laquelle lesdites rainures réalisées dans le recouvrement de la bordure interne (54) de l'insert(44) s'étendent dans le prolongement des rainures réalisées dans le recouvrement de la surface interne de l'insert (44).
  5. 5. Tête de tube (12) selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle le recouvrement de la bordure interne (54) et la surface interne de l'insert (44) est interrompu par six rainures (136) dans le recouvrement de la bordure interne et par six rainures (142) dans le recouvrement de la surface interne de l'insert (44), lesdites rainures étant réparties régulièrement autour du goulot (26).
  6. 6. Moule (100) pour la fabrication d'une tête de tube (12) en matière plastique comprenant un insert (44) formant barrière, ledit moule (100) comprenant : - un mandrin (106) formant une partie mâle du moule, ledit mandrin (106) comprenant une tête (108) sensiblement cylindrique pour la formation du goulot, et un épaulement (114) s'étendant à partir de ladite tête (108), - une partie femelle (102) du moule définissant une cavité dans laquelle le mandrin (106) vient s'insérer, ainsi qu'un canal (128) d'injection, ledit moule (100) étant caractérisé en ce que ledit mandrin (106) comprend des nervures de centrage (118) s'étendant longitudinalement sur ladite tête (108) ainsi que des nervures de support (117) s'étendant sur ledit épaulement (114), lesdites nervures de centrage (118) et de support (117) étant adaptées pour permettre respectivement le centrage et le positionnement d'un insert (44) sur ledit mandrin (106), de sorte que l'injection de plastique dans le moule (100) entoure de manière discontinue ledit insert (44), les zones de l'insert au contact desdites nervures (117, 118) n'étant pas recouvertes de manière plastique.
  7. 7. Moule (100) selon la revendication 6, comprenant au moins trois nervures de centrage (118) et au moins trois nervures de support (117)
  8. 8. Moule (100) selon l'une des revendications 6 ou 7, dans lequel ledit épaulement (114) a une forme de tronc de cône, de manière à recevoir un insert (44) ayant une forme de tronc de cône, convergeant de sa bordure externe vers sa bordure interne.
  9. 9. Moule (100) selon l'une des revendications 6 à 8, dans lequel les nervures de centrage (118) de la tête (108) du mandrin (106) s'étendent dans le prolongement des nervures de support (117) de l'épaulement (114) du mandrin (106).
  10. 10. Moule (100) selon l'une des revendications 6 à 9, dans lequel ledit mandrin (106) comprend six nervures de centrage (118) sur sa tête (108) et six nervures de support (117) sur son épaulement (114) , lesdites nervures (117, 118) étant réparties régulièrement autour de la tête (108) du mandrin (106).
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