Brevet FR2521409A1 — publié le 19830819

La présente invention a trait aux récipients pour produits cosméti- ques ou analogues dont le produit cosmétique doit être extrait axiale- ment pour être consommé au-delà d'une extrémité axiale du récipient et dont les pieces constitutives sont en matière plastique, et donc le poids relativement faible. Par les techniques courantes de moulage par injection de compo- sants en plastique de récipients du genre décrit, on obtient un récipient qui, sans le capuchon de fermeture, a un poids sensiblement égal au poids de produit cosmétique que le récipient peut recevoir De ce fait, le récipient donne le sentiment de "ne pas faire le poids et de manquer d'équilibre" et parait de qualité médiocre Il en est notamment ainsi aux yeux de la cliente accoutumée à utiliser un récipient de produit cos- métique réalisé en totalité ou en quasi-totalité en métal, de tels réci- pients métalliques étant pratiquement exclus du marché de nos jours, pour des raisons d'ordre économique. Ce fâcheux manque d'équilibre des récipients en plastique actuels est particulièrement gênant dans un récipient du type tourillonnant dans lequel on manoeuvre des pièces tournant l'une par rapport à l'autre pour provoquer sélectivement des mouvements d'extension et de rétraction du produit cosmétique Or, le caractère hautement compétitif des récipients en matière plastique, joint à l'élévation constante du coût des matières, exclut l'espoir de résoudre le problème d'équilibre en augmentant la mas- se au moyen seulement des pièces moulées par injection. La présente invention a pour but de proposer d'une manière générale, un récipient du genre décrit à structure améliorée, caractérisé en ce qu'il présente un équilibre nettement amé- lioré sans que ce soit au détriment du caractère économique de ses piè- ces en plastique moulé par injection; plus particulièrement, un tel récipient comportant, retenue de fa- çon permanente, une certaine masse de poids mort, calculée par rapport à la masse de produit cosmétique et placée par rapport à cette dernière de façon que le récipient soit mieux équilibré et, de ce fait, plus facile à manoeuvrer et à utiliser. L'invention a encore pour buts d'atteindre ces objectifs grâce à une structure qui, par sa rature: se prête à un assemblage automatisé du récipient se prête à la mise en oeuvre de pièces en plastique moulé par in- jection et de techniques de moulage courantes, n'impliquant ainsi qu'une augmentation de prix de revient minimale par rapport aux techniques de fabrication de récipients existantes. Suivant l'invention, on atteint ces buts et certains autres avantages en prévoyant, dans l'extrémité de base d'un récipient à produit cosméti- que, des caractéristiques internes telles qu'une masse de poids mort en matière relativement dense soit située près du produit cosmétique et que ordre la masse de poids mort soit du même/de grandeurs que la masse de pro- duit cosmétique Dans la réalisation préférée, la masse de poids mort est fournie par une bille en acier, qui peut être fabriquée en tant que composant d'un roulement à billes courant, on choisit les constantes dimensionnelles et l'emplacement de retenue de la bille de façon à obte- nir l'équilibre souhaité dans le récipient complet, chargé de la masse préfixée du produit cosmétique associé, On va maintenant décrire en détail, à titre d'exemples, certaines réalisations de l'invention en se référant au dessin annexé, sur lequel la figure 1 est une vue en perspective d'un récipient à produit cos- métique suivant l'invention; la figure 2 est une vue grossie et simplifiée en coupe longitudinale du récipient selon la figure 1 la figure 3 est une vue en coupe transversale suivant la ligne 3-3 de la figure Z; la f igure 4 est une vue de détail en coupe analogue à la figure 2, mais illustrant une variante; la figure 5 est une autre vue de détail en coupe illustrant une autre variante; et la figure 6 est une vue en perspective simplifiée, avec arrachement et coupe longitudinale, illustrant l'application de l'invention à un réci- pient à produit cosmétique différent par sa conception d'ensemble de ce- lui représenté sur la figure 1. On va d'abord se référer à la figure 1, qui illustre l'application de l'invention à un récipient à produit cosmétique de la variété comportant une cartouche de base 10, destinée à contenir un produit cosmétique à dispenser à travers son extrémité ouverte, assemblée de manière per- manente avec la moitié de base 11 d'un étui extérieur décoratif L'autre moitié 11 ' de l'étui extérieur est un capuchon de fermeture amovible, indiqué sur la figure 1 en traits mixtes La forme particulière extérieure de l'étui 1 1 -11 ' n'a aucun rapport avec l'invention mais, pour plus de clarté dans l'identification ultérieure des pièces, on va décrire briève- ment la forme extérieure représentée en se référant en outre aux figures 2 et 3. L'étui 11-11 ' a la forme générale d'un prisme droit ayant la section de forme générale carrée représentée sur la figure 3 Ainsi, la moitié de base il présente une première paire de parois oblongues parallèles et opposées_ 12 -13 et une seconde paire de parois opposées semblables 14-15 La moitié de base 11 est un godet ouvert vers le haut présentant une paroi d'extrémité inférieure fermée 16 normale à l'axe central du récipient Le bord supérieur dela moitié de base i 11 se trouve dans un plan normal à l'axe central du récipient La moitié supérieure ou capu- chon de fermeture il' de l'étui a le m 5 me contour extérieur et présente un bord inférieur ouvert qui s'étend dans un plan normal à l'axe du ré- cipient pour concorder avec le bord adjacent de la moitié de base 11. La cartouche ( 10 > du récipient représenté est du type à extension-ré- traction et, sur la figure 1, 'son organe tubulaire extérieur 18 est expose au-delà de l'extrémité supérieure, par ailleurs ouverte, de la moitié de base I 11 de l 'étui Du produit cosmétique 19 contenu dans la cartouche 10 est amené en saillie et rétracté à travers l'extrémité supérieure ouverte de la cartouche, lorsqu'on fait tourner manuellement la base Il par rap- port à l'organe tubulaire extérieur 18 Il va sans dire que des moyens frottants (non représentés) sont prévus à l'intérieur du capuchon de fer- meture il' pour maintenir de manière amovible ce dernier assemblé avec les pièces de récipient selon la figure 1, par contact avec l'organe 18 Plus particulièrement et comme on le voit sur la figure 2, la cartou- che 10 comporte, outre l'organe extérieur 18, un organe tubulaire inté- rieur 20 et un support 21 pour le produit cosmétique 19 Les organes tu bulaires 18 et 20 sont immobilisés axialement, mais mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre et présentent des formations à profil de came qui reçoivent et guident des moyens palpeurs de came 22 faisant corps avec le support 21 Comme représenté, la formation à profil de camne 23 de l'organe tubulaire extérieur 18 est une rainure intérieure décrivant un trajet hélicoldal autour de l'axe 24 de la cartouche, et la formation à profil de came 25 de l'organe tubulaire intérieur 20 est une fente recti- ligne, terminée par de courts tronçons transversaux destinés à retenir par emboitement le support à ses fins de course respectives Le support 21 est un cylindre creux oblong qui présente une plate-forme centrale 26 délimitant de tronçon de support de produit cosmétique 19 D'autr e part, l'extrémité inférieure de l'organe tubulaire extérieur 18 est élar- gie sur son pourtour en 27, au-dessous de l'extrémité inférieure de la came 23, afin d'être assez robuste pour être emmanchée à force de ma- nière permanente dans l'alésage de la base 11 de l'étui L'organe 18 est aussi rigidifié à la base par une paroi d'extrémité annulaire 28. Toutes les pièces de la structure décrites jusqu'à présent peuvent être en plastique moulé par injection et ont donc une masse relativement faible En effet, même pour un récipient soigné tel que celui comportant les aspects esthétiques décrits à propos de la figure 1, le poids total du récipient, c'est-à-dire de la cartouche 10 assemblée par emmanche- ment à force avec la base décorative 11, est seulement de 10 g appro- ximativement pour un format de récipient recevant un bâton de produit cosmétique 19 d'un poids de 5 g Or, compte tenu de ce que le centre de gravité du bâton 19 est situé près de l'extrémité supérieure de l'as- semblage selon la figure 2, il est clair qu'il y a, pour le récipient char- gé, déséquilibre dans la répartition de la masse; ce déséquilibre s'ac- cuse encore soit dans l'état d'utilisation oh le bâton 19 est en pleine extension, soit dans l'état de non-utilisation oh le capuchon de ferme- ture 12 est en place, car ce dernier implique un supplément de poids qui est typiquement d'environ 4 g, encore localisé à l'extrémité supé- rieure du récipient. La demanderesse a constaté qu'on peut compenser dans une large mesure le déséquilibre précité en prévoyant une masse de poids mort à haute densité 30 sous forme d'élément mécanique unique, retenue dans la base d'étui 11 lors de l'assemblage permanent de la cartouche 10 avec celle-ci En particulier, la demanderesse a constaté qu'une bille de roulement à billes en acier courante est idéalement indiquée à cette fin, étant disponible dans le commerce à diverses grandeurs particulières, ce qui permet de choisir précisément la masse la mieux adaptée à la masse particulière du bâton 19 contenu dans le récipient considéré Il est préférable que le poids mort 30 soit situé centralement près de l'extrémité de base de la cartouche 10 et, comme représenté, on ob- tient ce résultat en prévoyant, selon un aspect caractéristique, des nervures verticales oblongues 31 dans l'alésage de la base Il de l'étui, la bille 30 étant centralement nichée entre les bords supérieurs inclinés des nervures 31, et aussi emprisonnée centralement par le bord circu- laire de l'ouverture ménagée dans la paroi annulaire 28 de l'organe de cartouche 18. Les inclinaisons convergentes des nervures 31 entre lesquelles se niche la bille formant poids mort 30 sont de préférence faibles (allant par exemple de 3 à 7 ), afin que la bille soit bien emprisonnée et po- sitivement retenue en dépit de faibles écarts sur les cotes pouvant ap- paraftre à la formation des bords intérieurs des nervures 31 Ainsi, 2521 409 la bille 30 se trouve finalement retenue dans une position qui peut re- fléter de telles variations, mais l'effet de rétention est toujours posi- tif, d'autre part, une variation de l'emboîtement de retenue de la paroi 28 sur la bille peut retentir sur la position axiale finale de la cartouche 10 assemblée avec la base d'étui 11; toutefois, ces variations sont sans importance quant à l'aspect finalet/ou à l'équilibre du récipient fini. Comme indiqué sur la figure 2, la bille 30 est retenue, par péné- tration sur une distance 1 dans le trou central de paroi 28, en un emplacement nettement décalé par rapport à l'extrémité de base fermée 16 de la base d'étui 1 l Pour les poids de composants sus-indiqués, on a constaté qu'une bille de roulement 30 d'un diamètre de 1,03 mm (pe- sant 4, 5 g) provoque une amélioration notable de l'équilibre et facilite nettement l'utilisation du récipient décrit, compte tenu de ce que la masse du poids mort 30 est approximativement égale à la masse de produit utilisable 19, attendu qu'un bâton de 5 g n'est utilisable que jusqu'au plan supérieur du support 21, après quoi le reste de produit inutilisable présent dans le support pèse un peu plus de I g. En dehors de la précision avec laquelle une bille de roulement 30 assure l'équilibrage selon l'invention, on a aussi constaté qu'une bille de roulement 30 se prête de manière idéale à l'assemblage automatisé du récipient On notera qu'initialement, la cartouche 1 i O est une unité assemblée maintenue par un tréteau de montage en position retournée, c'est-à-dire que sa paroi d'extrémité 28 est dirigée vers le haut; on notera aussi que la cartouche Il peut faire partie d'une série importan- te de cartouches 10 ayant des orientations analogues, longitudinalement espacées, par exemple, sur un transporteur mobile Le trou central de chaque paroi 28 offre un support à auto-centrage parfait à une bille appliquée 30, ainsi maintenue en équilibre pour recevoir par emman- chement à force une base d'étui 11 retournée; l'emmanchement à force peut être rendu permanent, dans le cas de composants thermoplastiques, par technique de soudage aux ultra-sons De préférence, la force et le déplacement impliqués par l'emmanchement à force sont suffisants pour engager la bille 30 jusqu'au bord du trou central de la paroi 28 de façon que celle-ci subisse une légère déformation axiale, ce qui fait que, grâce à son élasticité axiale, la paroi 28 applique constamment à la bille 30 une charge de compression axiale résiduelle, de façon à suppor- ter en permanence la bille en l'empêchant de cliqueter. Les éléments représentés sur la figure 4 seront en grande partie reconnus d'après la description donnée de la figure 2, et ces éléments semblables sont donc désignés par les mêmes références numériques. La figure 4 illustre le cas ox la bille 30 est encore plus étroitement emb Gitée dans la cartouche 10, du fait que le trou ménagé pour la recevoir dans la paroi d'extrémité 28 ' est de plus grand diamètre Ce- ci étant, la bille 30 supportée élastiquement comme décrit pénètre sur une distancel 2 accrue dans l'extrémité de base de la cartouche et pénètre en outre dans l'extrémité de base du volume intérieur au sup- port 21, sur une distance A 3. La figure 5 illustre une variante selon laquelle des nervures oblon- gues 31 ' sont formées d'un seul tenant avec les nervures convergentes 31, ce qui permet d'introduire à l'assemblage un poids mort supplémen- taire dans l'extrémité de base du récipient décrit Les nervures 31 ' opposées ont l'espacement diamétral voulu pour qu'on puisse insérer entre elles une ou plusieurs billes de poids mort 30, 30 ' et, une fois 151 'emmanchement à force décrit opéré, la bille supérieure 30 ' est cen- trée par le trou de la paroi de cartouche 28, tandis que la bille 30 est centrée par Les extrémités supérieures inclinées des nervures 31 Les billes 30 et 30 ' sont en contact et en alignement avec auto-centrage sous précontrainte axiale du fait que la cartouche est emmanchée à force Z O sous contrainte élastique, comme décrit ci-dessus, dans la moitié d'étui 11 Par ailleurs, il va sans dire que pour assurer l'assemblage par emmanchement à force en présence de plusieurs billes 30, 30 ', il faut placer la base d'étui Il et la cartouche 10 verticalement lors de leur réunion par emmanchement à force. On voit que le récipient décrit permet d'atteindre tous les buts cités dans l'introduction On obtient un excellent équilibre sans augmenter la complexité ni le coût de moulage par injection de matières plastiques. L'équilibrage faisant l'objet de l'invention peut être obtenu avec une gran- de précision, pour des récipients à produit cosmétique, à l'aide de bil- les de roulement 30 d'une précision très inférieure à celle requise pour les roulements de précision Le supplément de coût dû aux billes 30 est donc faible, comme l'est aussi le supplément de coût de l'assemblage automatisé, du fait qu'une bille 30 n'exige pas d'orientation et subit un auto-centrage En outre, pour un jeu donné de composants en plas - tique, on peut loger des billes 30 à grandeurs comprises dans une cer- taine gamme (et donc à masse de poids mort comprise dans une certaine gamme) dans la formation interne décrite assurant le positionnement de bille. A la réalisation de l'invention décrite en détail à titre d'exemple, 2521 409 on pourra apporter diverses modifications et variantes sans sortir, pour autant, du cadre de l'invention Par exemple, il va sans dire que, sur les figures 2 à 5, on a exagéré l'épaisseur de paroi de l'alésage Il de l'étui et supprimé, pour plus de'simplicité, certains détails sans importance aux fins de la présente -invention. On notera aussi que le support en position centrale stable de la mas- se de poids mort 30 n'exige que trois points de contact, le support en quatre points offert par les nervures 31 étant simplement commode pour la base d'étui particulière représentée, à section de forme générale carrée La figure 6 illustre à titre d'exemple un tel mode de support en trois points par des nervures 31 " dans un récipient de forme ronde, et non dans l'ensemble carré comme celui selon la figure 1, de type :50, le type 50:50 étant celui dans lequel il y a égalité approximati- tive entre les longueurs exposées de la base 11 et du capuchon de fer- meture 11 ', quand ce capuchon est, en place. REVENDICATIONS 1 Récipient à produit cosmétique ou analogue, caractérisé en ce qu'il comprend des organes tubulaires intérieur ( 20) et extérieur ( 18), pouvant tourner l'un par rapport à l'autre, qui présentent des forma- tions de came de propulsion ( 23, 25), un support ( 21) logé dans l'organe tubulaire intérieur et présentant des moyens palpeurs de came ( 22) en- gagés dans les formations de came desdits organes, un premier au moins desdits organes, ( 18), étant au moins partiellement fermé à une pre- mière extrémité ( 28) et les deux susdits organes étant ouverts pour dis- penser du produit cosmétique à travers leurs secondes extrémités, un étui extérieur oblong ( 11) en forme de godet présentant une extrémité inférieure fermée ( 1 6) et un alésage ouvert à son autre extrémité, des moyens fixant ladite première extrémité dudit premier organe ( 18) dans ledit alésage, tandis que la seconde extrémité de l'autre organe est exposée au-delà de l'extrémité ouverte dudit étui, et'une masse de poids mort ( 30) en matière à densité relativement forte par rapport à celle des matières formant lesdits organes, ladite masse de poids mort étant confinée dans ledit alésage et située sous ladite première extrémité du- dit premier organe ( 18). 2 Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans la région située sous ladite première extrémité dudit premier organe, ledit alésage présente au moins trois nervures oblongues ( 31, 31 ', 31 ") angulairement espacées, dirigées radialement vers l'intérieur et en ce que ladite masse de poids mort est une bille métallique ( 30) stabilisée en position centrale par contact avec lesdites nervures. 3 Récipient selon la revendication 1, de capacité voulue pour con- tenir et dispenser sélectivement une masse préfixée de produit cosméti- que, caractérisé en ce que ladite masse de poids mort et sensiblement égale à ladite masse préfixée. 4 Récipient selon la revendication 1, dans lequel ledit support ( 21) a la capacité voulue pour retenir une masse préfixée de produit cosmé- tique inutilisable après la dispensation totale de produit cosmétique uti- lisable à travers lesdites secondes extrémités desdits organes ( 18,20), caractérisé en ce que ladite masse de poids mort est sensiblement supé- rieure à ladite masse préfixée. Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite masse de poids mort ( 30) est axialement décalée par rapport à l'extrémi- té fermée ( 16) dudit étui extérieur ( 11). 6 Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite masse de poids mort est confinée au moins partiellement par contact direct avec ladite première extrémité ( 28) dudit premier organe ( 18). 7 Récipient à produit cosmétique ou analogue, caractérisé en ce qu'il comprend un organe tubulaire ( 18) ouvert à une première extrémité et des moyens situés dans cet organe agencés pour supporter en porte- à-faux du produit cosmétique qui'traverse et dépasse ladite extrémité ouverte, un moyen annulaire ( 28) refermant au moins partiellement l'autre extrémité dudit organe ( 18), ce moyen annulaire définissant un bord positionneur central centré sur l'axe dudit organe tubulaire, et un étui extérieur oblong ( 11) en forme de godet présentant une extrémité inférieure fermée ( 16) et un alésage ouvert à son autre extrémité, des moyens fixant ladite autre extrémité dudit organe tubulaire dans ledit alésage avec un décalage axial par rapport à l'extrémité fermée de ce dernier, et une bille métallique de poids mort ( 30) emprisonnée dans ledit alésage sous ledit organe tubulaire et confinée coaxialement par ledit bord positionneur. 8 Récipient selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit bord positionneur est le rebord d'un trou, central ménagé dans la paroi de fermeture de fond ( 28, 28 ') dudit organe tubulaire, cette paroi de fer- meture étant en contact sous contrainte axiale avec ladite bille métal- lique. 9 Récipient selon la revendication 8, caractérisé en ce que des nervures de centrage de bille ( 31, 31 ', 31 ") se dressent sur la paroi intérieure dudit alésage, ces nervures supportant et positionnant la bille avec un net décalage axial par rapport à l'extrémité inférieure fermée ( 16) dudit étui extérieur ( 11). Récipient selon la revendication 8; caractérisé en ce que ladite bille de poids mort est l'une de deux billes ( 30, 30 ') qui se succèdent axialement et sont retenues coaxialement dans ledit alésage. 11 Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie dudit alésage qui supporte ladite masse de poids mort est profilé avec des inclinaisons convergentes à angle faible. 12 Récipient selon la revendication 2, caractérisé en ce que les par ties desdites nervures qui touchent ladite bille ont de faibles inclinaisons convergeant vers le bas. 13 Récipient selon la revendication 7, caractérisé en ce que les par- ties dudit alésage qui supportent ladite bille ont de faiblesinclinaisons convergeant vers le bas, ledit organe tubulaire ( 18) étant mis à force en butée contre la bille de façon à la coincer entre lesdites parties conver- geant vers le bas -