Brevet FR2532882A1 — publié le 19840316

La présente invention concerne un procédé et un appareil pour mouler un conteneur tubulaire formé par une résine et comportant un capuchon,pour des produitsde beauté ou analogues, et plus particulièrement un procédé et un appareil permettant de mouler simultanément un capu- chon sur un conteneur tubulaire lors du moulage de ce dernier. Lors de la fabrication d'un produit tubulaire contenant un produit de beauté, on place en position ren- versée un conteneur tubulaire prémoulé, dont le fond est ouvert et auquel le capuchon est fixé par vissage, on in- troduit un produit de beauté ou analogue dans le conteneur à partir de l'extrémité ouverte et enfin on soumet l'ex- trémité ouverte à un scellement à chaud ou à haute fré- quence Par conséquent, étant donné que le conteneur tu- bulaire est'remplipar le contenu après qu'il ait été fermé par un capuchon contrairement à d'autres conteneurs usuels, les opérations de remplissage et de scellement sont simples et conviennent par conséquênt pour une pro- duction à haut rendement par automatisation. Cependant il est usuel, dans l'art antérieur de mouler séparément le conteneur tubulaire et le capuchon, puis de fixer par vissage le capuchon sur le col du tube. Dans ce cas, étant donné que le conteneur tubulaire est re- lativement mou et ne se tient pas droit par lui-même, il faut utiliser un dispositif et mettre en oeuvre une opéra- tion pour maintenir le conteneur tubulaire en position droite en vue de son engrènement par vissage avec le capu- chon. C'est pourquoi un but de la présente invention est de fournir un procédé et un appareil supprimant le dis- positif et l'opération pour fixer par vissage un capuchon à un conteneur tubulaire, et donc de permettre une simplifica- tion du procédé de fabrication de produits tubulaires. Conformément à la présente invention, on dispose un capuchon comportant des filets de vis on préformés en son intérieur dans la cavité d'un moule servant au moulage d'un conteneur tubulaire, et on injecte dans la cavité une résine thermoplastique fondue, qui n'est pas réunie par fusion au capuchon, de manière à former une partie formant col fileté à l'intérieur du ca- puchon utilisé comme élément de moule, ce qui permet le moulage d'un conteneur tubulaire avec un capuchon. D'autres caractéristiques et avantages de la pré- sente invention ressortiront de la description donnée ci- après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue de face, partiellement arrachée, montrant un conteneur tubulaire muni d'un capu- chon conforme à la présente invention, le capuchon étant repéré par un trait mixte; les figures 2 à 4 sont des vues en coupe trans- versal illustrant'une séquence de phases-opératoires mises en jeu lors du moulage du conteneur tubulaire muni d'un ca- puchon, grâce à l'utilisation d'un appareil conforme à la présente invention; et la figure 5 représente une vue en coupe trans- versale montrant, à plus grande échelle, le capuchon et la partie formant col du conteneur tubulaire de la figure 1. La figure 1 est une vue de face montrant, en cou- pe partielle, un conteneur tubulaire comportant un capu- chon, qui est moulé selon le procédé de moulage conforme à la présente invention Le capuchon, identifié par la réfé- rence 1, est représenté par une ligne en trait mixte Une -partie 3 formant col du conteneur tubulaire, désigné dans son ensemble par la référence 2 possède un filetage 4 per=et- tant son engrènement par vissage avec le capuchon 1 A l'extrémité inférieure de la partie en forme de col 3 se trouve ménagée une base formant collerette 5,-contiguë à une partie conique formant épaulement 6 dont l'extré- mité inférieure est réunie par fusion à un corps tubulai- re 8 au niveau de la partie répérée par 7 Le corps 8 est constitué par une résine synthétique très flexible, qui peut être aisément déformée avec les doigtset de fond de corps 8 est ouvert, ce qui permet d'introduire le contenu du corps dans ce dernier Le filetaoe 4 situé sur la partie 3 en forme de col du conteneur tubulaire 2 est réalisé sous la forme d'une gorge hélicoldale, et la base 5 formrntune collerette possède un diamètre supérieur au dia- mètre extérieur du capuchon de sorte que l'extrémité ou- verte inférieure de ce dernier peut être en contact étroit avec ladite base. Les figures 2 à 4 montrent un appareil servant au moulage d'un tel conteneur tubulaire muni d'un capuchon. La figure -2 est une vue en coupe montrant un état dans le- quel le capuchon 1 et le corps tubulaire 8 sont montés sur un moule positif ou moule mâle 9 Le moule positif 9 compor- te un noyau 10 dont la partie supérieurd est creuse et en forme de manchon, une tige de guidage fixe 11 insérée de façon centrée dans le noyau 10 de manière à faire saillie. vers le haut à partir de ce dernier, et un élément de mou- le coulissant 12 monté dans la partie supérieure creuse du noyau 10, coaxialement avec la tige de guidage fixe 11, de manière à pouvoir glisser selon un mouvement ascendant et descendant le long de cette tige Entre le noyau 10 et l'élément de moule coulissant 12 se trouve installé un res- sort de pression 13, aumoyen duquel l'élément de moule cou- lissant 12 est repoussé en permaneno vers le haut En sail- lie sur le côté de l'élément de moule coulissant 12 se trouve disposéeune clavette de blocage 14 apte à pénétrer dans un trou allongé 15 ménagé dans la paroi latérale, ressemblant à un manchon, du noyau 10 et à venir en butée contre la face d'extrémité supérieure du trou 15 pour li- miter le mouvement ascendant de l'élément de moule coulis- sant 12 La face d'extrémité supérieure du trou allongé 15 est disposée de telle manière que lorsque l'élément de mou- le coulissant 12 est dans la position relevée, sa-surface d'extrémité supérieure et celle de la tige de guidage fixe Il peuvent être réciproquement de niveau. La partie supérieure de l'élément de moule cou- lissant 12 forme une partie cylindrique 16 de faible diamè- tre, qui est contiguë, au niveau de son extrémité in-é- rieure, à une partie tronconique 17 dont la zone margina- le inférieure forme une partie étagée-18 et se prolonge par une paroi verticale 19 jusqu'à un épaulement 20 pré- sentant une pente relativement douce La partie formant épaulement 20 est réalisée de telle manière qu'elle peut former une surface unie avec la face d'extrémité supérieu- re du noyau 10, lorsque l'élément de moule coulissant 12 est dans sa position relevée Entre l'élément de moule coulissant 12 et le fond intérieur du noyau 10 se trouve ménagé un espace 21 qui permet le mouvement descendant de l'élément de moule coulissant 12, et la hauteur de l'espace 21 est choisie égale à l'épaisseur de la par- tie en forme d'épaulement 6 du conteneur tubulaire 2, qui est moulée selon un procédé décrit ci-après. La tige de guidage fixe Il est portée, au ni- veau de son extrémité inférieure, par un coussin élasti- que 22, pour une raison décrite ci-après, et un bouchon plein 23 est vissé dans le noyau 10 de manière à supporter le coussin élastique 22. Un organe tubulaire 8 a constituant le corps tubu- laire 8 du conteneur tubulaire est maintenu en contact étroit avec la surface périphérique extérieure du noyau , la partie dtextrémité supérieure dudit organe s'éten- dant sur une hauteur supérieure de 2 à 3 mm à celle de l'extrémité supérieure du noyau Un capuchon prémoulé 1, dont l'extrémité ouverte est tournée vers le bas, est monté sur l'extrémité supérieure de la tige de guidage fixe 11 Le diamètre intérieur du capuchon 1 est suffisam- ment supérieur au diamètre extérieur de l'élément de mou- le coulissant 12 et des filets de vis 24 sont ménagés en saillie sur la surface périphérique intérieure du capuchon 1 La partie d'extrémité inférieure ouverte du capuchon 1 comporte une partie conique 25 dont l'angle est égal à celui de la partie tronconique 17 de l'élément de moule coulissant 12, et une partie plate en forme de collerette 26 Lorsqu'il est placé à la partie supérieure de la tige de guidage 11,le capuchon est centré par rapport à cette tige et la partie plate en forme de collerette 26 prend appui sur la partie étagée 18 de l'élément de moule coulissant 12 Une partie saillante tronconique renversée 27 est disposée sur le fond intérieur du capuchon 1, au centre de ce dernier, de maniè- re à s'étendre vers le bas,cette partie saillante étant en contact avec la face d'extrémité supérieure de la tige de guidage fixe 11, et-une nervure circulaire 28 est formée de manière à entourer la partie saillante 27. Une fois que le capuchon 11 et l'organe tubulaire 8 a constituant le conteneur tubulaire sont montés sur le mou- le positif 9,comme représenté sur la figure 2,cin serre un mou- le négatif ou moule femelle 29 contre le moule positif 9,com- me représenté sur la figure 3 Le moule négatif 29 comporte une cavité centrale 30 qui contacte étroitement l'ensemble de la surface périphérique du capuchon l Le moule négatif 29 est disposé de sorte que lorsqu'il est serré contre le moule po- sitif 9, le capuchon 1 est logé automatiquement dans la ca- vité 20 et la partie saillante intérieure centrale 27 du capuchon 1 est repoussée contre la face d'extrémité supé- rieure de la tige de guidage fixe 11 Dans ce cas, étant donné que le coussin élastique 22 est prévu à l'extrémité inférieure de la tige de guidage fixe 11, même si les di- mensions du capuchon 1 ne sont pas correctes de façon pré- cise, la tige de guidage fixe 11 est soutenue élastiquement, ce qui lui permet d'absorber de telles erreurs sur les cotes La partie inférieure de la cavité 30 du moule négatif 39 possède une partie étagée qui constitue un renfoncement 31 formant rebord définissant une espace 32 en- tre lui-même et la paroi verticale 19 de l'élément de mou- le coulissant 12, dans l'état représenté sur la figure 3. La partie d'extrémité inférieure du renfoncement 31 for- mant rebord est contiguë à un renfoncement 33 incliné vers l'extérieur, qui possède une section tronconique dont le contour en pente s'étend essentiellement parallèlement à la partie formant épaulement 20 de l'élément de moule coulissant 12 La partie d'extrémité inférieure du renfon- cement incliné 33 s'étend en outre par l'intermé&iaire d'une surface inclinée 34 jusqu'à une partie conique 35 s'écartant suivant un angle aigu Par conséquent,lorsqu'on serre le moule négatif 29 contre le moule positif 9 comme représen- té sur la figure 3 dans un état tel que l'organe tubulai- re 8 a, qui formera en définitive le corps du conteneur tu- bulaire, fait saillie vers le haut à partir de l'extrémité supérieure du noyau 10, comme représenté sur la figure 2, la partie d'extrémité supérieure saillante de l'organe tubulaire 8 a est coudée le long de la surface incurvée 34 et est maintenoe entre le renfoncement incliné 33 du mou- le négatif 29 et l'extrémité supérieure du noyau 10. Une attaque d'alimentation 36 est ouverte en direction du renfoncement 31 formant rebord du moule né- gatif 29, qui définit l'espace 32 mentionné précédemment, et l'attaque d'alimentation 36 communique avec un canal de carotte 37 qui s'étend vers le haut à travers le mou- le négatif 29 On injecte une résine thermoplastique fon- due, par l'intermédiaire du canal de carotte 37 et de l'attaque d'alimentation 36, dans l'espace 32 défini en- tre le moule négatif et l'élément de moule coulissant 12. Conformément à la présente invention, le capu- chon 1 est réalisé en une résine qui n'est pas fondue par la chaleur de la résine fondue injectée pour le moulage de la partie 3 formant col du conteneur tubulaire, c'est-à-di- re une résine qui n'est pas réunie par fusion à la résine injectée, comme par exemple de la résine d'urée thermodur- cissable ou de la résine mélamine, ou une résine thermo- plastique telle que l'acrylonitrile-styrène, l'acryloni- trile-butadiène-styrène ou une résine forméed'un polycar- bonate En outre, l'organe tubulaire 8 a peut être de pré- férence un-tuyau souple formé par une résine d'oléfine. D'autre part il est préférable que la résine servant au moulage de la partie 3 en forme de col soit du polyéthy- lène, une résine d'éthylène-acétate de vinyle ou une ré- sine désignée dans le commerce sous l'appellation Ionomer, * 10 qui possède un bas point de fusion et qui est extrêmement flexible et présente un retrait important dans le moule de manière à permettre un bon engrènement par vissage - entre la partie en forme de col 3 et le capuchon 1. A ce sujet, la résine injectée doit être compatible avec la résine de l'organe tubulaire 8 a de manière qu'el- les s'unisse par fusion à la partie d'extrémité supé- rieure de ce dernier, sous l'action de sa chaleur, et que, après refroidissement, ces éléments soient mou- lés d'un seul tenant. Lorsque l'on injecté une résine thermoplasti- que telle que celle mentionnée ci-dessus dans l'espace 32 au moyen du canal de carotte 37 et de l'attaque d'alimentation 36 dans un état tel que représenté sur la figure 3, l'élément de moule coulissant 12 est repous- sé vers le bas sous l'effet de la pression *de la résine injectée 38,à l'encontre du ressort 13 de manière à for- mer un interstice entre l'extrémité ouverture inférieure 26 du capuchon 1 et la partie étagée 18 de l'élément de moule coulissant 12 Par conséquent, la résine fondue 38 s'écoule depuis l'interstice indiqué ci-dessus dans l'espace défini par le surface intérieuredu capuchon 1, la partie d'extrémité supérieure de la tige de guidage fixe 11, la partie cylindrique 16 et la surface en pen- te 17 de l'élément de moule coulissant 12 En outre étant donné que l'élément de moule coulissant 12 est abaissé sous l'action de la pression de la résine in- jectée 38, comme mentionné ci-dessus, l'interstice d'air incluant l'espace 32 entre le moule négatif 29 et l'élé- ment de moule coulissant 12 est élargi et-la résine fon- due 38 s'écoule également dans cet interstice d'air, dans lequel elle est réunie par fusion à l'extrémité su- périeure du corps tubulaire 8 a, ces pièces étant moulées d'un seul tenant De cette manière la résine fondue injec- tée 38 forme d'un seul tenant la partie formant col 3, la base 5 formant collerette et la partie formant épaule- ment 6 du conteneur tubulaire 2,et cette structure unitai- re est soudée par fusion à l'élément tubulaire 8 consti- tuant le corps du conteneur 2 Etant donné que le capu- chon 1 est constitué par une résine possédant un point de fusion supérieur à celui de la résine fondue 38,il n'est je- mais fondu par la chaleur de cette dernière; c'est pourquoi la partie en forme de col 3 n'est jamais réunie Dar fusion au capuchon 1 La partie 3 moulée en forme de col compor- te la gorge hélicoïdale 4 correspondant au filet de vis 24 du capuchon 1, et l'embouchure de la partie en forme de col -3 est formée par la tige de guidage fixe il et par la par- tie saillante 27 du capuchon 1. Ci-après, on va décrire en référence à la fi- gure 5 la fermeture étanche du conteneur tubulaire 2 au moyen de l'engrènement par vissage de la partie en forme de col 3 et du capuchon 1. La résine fondue 38 injectée dans l'espace si- tué à l'intérieur du capuchon 1 fait l'objet d'un retrait par suite de sa solidification par refroidissement, en formant un interstice m entre la surface périphérique ex- térieure de la partie en forme de col 3 et la surface pé- riphérique intérieure du capuchon 1 et un espace Q entre la face d'extrémité supérieure de la partie en forme de col 3 et la surface intérieure de la paroi supérieure du capuchon 1 Par conséquent, le capuchon peut engrener avec la partie en forme de col 3 ou en être dé'gagé par vis- sage En outre, étant donné que la gorge hélicoïdale 4 est ménagée dans la partie en forme de col 3 correspondant au filet de vis 4 du capuchon 1, même si la résine formant la partie en forme de col 3 subit un retrait suivant la direction radiale, pour former l'interstice m comme décrit cidessus, ceci n'a aucune importance La raison en est la suivante: étant donné que la partie plate en forme de col- lerette 26 située au niveau de l'extrémité ouverte du capu- chon 1 est en butée contre la base en forme de collerette de la partie en forme de col 3, suivant la direction longitudinale de cette dernière, lorsque cette partie en forme de col 3 subit un retrait suivant sa direction lon- gitudinale, sa gorge hélicoïdale 4 comprime le filet de vis 24 du capuchon 1 de manière à produire le même effet que celui qui serait obtenu par serrage de la vis, ce qui élimine toute possibilité de desserrage du capuchon 5. En ce qui concerne la fermeture hermétique, l'interstice L est formé entre la face d'extrémité supérieure de la par- tie en -forme de col 3 et la surface intérieure du capuchon 1, mais etant donné qu'une gorge circulaire 39, qui est formée de facon à correspondre à la nervure circcnlérentielle 28 présentesur la surface intérieure du capuchon, subit un retrait suivant sa direction radiale, la partie exté- rieure de la gorge 39 porte contre la surface extérieure de la nervure 28 de maninère à assurer une f-ermetu- re hermétique Simultanément, l'embouchure de la partie en forme de col 3 est également pressée par la partie saillante centrale intérieure 27 du capuchon 1 par suite du retrait de la partie en forme de col 3 suivant sa di- rection radiale, et de-ce fait est fermé de façon' hermé- tique; on obtient par conséquent une étanchéité herméti- que double. Comme cela a été décrit précédemment, conformé- ment à la présente invention, on forme un conteneur tubu- laire muni d'un capuchon,qui y est fixé par vissage de façon hermétique, en même temps que s'effectue le moulage de sa partie en forme de col Par conséquent, la présente inven- tion supprime l'opération et l'appareil servant à mainte- nir un conteneur tubulaire prémoulé en vue d'y fixer par vissage un capuchon moulé séparément, et par conséquent elle permet de simplifier et de rationaliser le procédé de fabrication de produits tubulaires. A ce sujet, dans le cas o l'on monte l'élé- ment de moule coulissant 12 dans le moule positif 9 et o, après mise en place du capuchon prémoulé 1 sur l'élément de moule coulissant 12, on serre le moule négatif 29 con- tre le moule positif 9 et on injecte ensuite une résine thermoplastique fondue entre le moule négatif 29 et l'élé- ment de moule coulissant 12 de manière à mouler le conte- neur tubulaire avec le capuchon comme décrit précédemment, on peut aisément positionner le capuchon 1 comme cela est prédéterminé, sans mettre en oeuvre à cet effet un dispo- sitif complexe; ceci permet également une simplification de l'appareil et une réduction-des coûts de fabrication des produits. Il apparaîtra à l'évidence que de nombreuses mo- difications et variantes peuvent être apportées à l'inven- tion sans sortir du -cadre de cette dernière. REVENDICATIONS 1 Procédé pour mouler un conteneur tubulaire ( 2) constitué par une résine et comportant un capuchon ( 1), caractérisé en ce qu'au moins une partie d'une cavi- té destinée au moulage d'une partie en forme de col ( 3) du conteneur est définie entre un moule négatif ( 29)-des- tiné à recevoir le capuchon ( 1) comportant un filet de vis ( 24) en son intérieur, et un moule positif ( 9) compor- tant une tige de guidage fixe ( 11) destinée à être insérée en position centrée dans ledit capuchon ( 1) et prenant appui contre lui, qu'une partie d'extrémité supérieure d'un corps prémoulé ( 8) du conteneur est partiellement in- sérée dans ladite cavité, et qu'une résine synthétique ( 38), qui est compatible avec ledit corps ( 8) du conteneur et n'est pas réunie par fusion audit capuchon ( 1), est injec- tée dans une cavité. 2 Procédé selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que ledit moule positif ( 9) comporte un élément de moule coulissant ( 12) pouvant glisser selon un mouve- ment ascendant et descendant le long de ladite tige de guidage fixe ( 11) et qu'une fois que ledit capuchon ( 1) est monté sur ladite tige de guidage fixe, on serre le mou- le négatif ( 29) contre ledit moule positif ( 9) et on injec- te une résine thermoplastique fondue entre ledit moule né- gatif ( 29) et ledit élément de moule coulissant ( 12),-ce dernier étant écarté dudit moule négatif ( 29) sous l'ac- tion de la pression de ladite résine injectée pour défi- nir ladite cavité entre lui-même et ledit moule. 3 Appareil pour mouler un conteneur tubulaire C) constitué par une résine et comportant un capuchon ( 1), caractérisé en ce qu'il comporte un moule négatif ( 29) comportant un renfoncement ( 30) servant à recevoir le ca- puchon ( 1) comportant un filet de vis ( 24) en son inté- rieur, et un renfoncement élargi ( 31) contigu audit renfon- cernent ( 30) de manière à définir une surface périphérique extérieure d'un épaulement du conteneur, un moule positif ( 9) comportant une tige de guidage fixe ( 11) destinée à être insérée en position centrée dans ledit capuchon ( 1) et portant contre ce dernier et un élément de moule coulissant ( 12) pouvant coulisser selon un mouvement ascen- dant et descendant sur ladite tige de guidage fixe ( 11), et des moyens ( 36,37) permettant d'injecter une résine thermoplastique fondue ( 38) souspression à l'intérieur d'un espace ( 32) servant à maintenir une partie d'extré- mité supérieure du corps ( 8) du conteneur entre ledit ren- foncement élargi ( 31) dudit moule négatif ( 29) et une par- tie périphérique extérieure dudit moule positif ( 9), et dans un espace compris entre ledit moule négatif ( 29) et ledit élément de moule coulissant ( 12). 4 Appareil selon la revendication 3, caracté- risé en ce que ledit élément de moule coulissant ( 12) est repoussé par un ressort ( 13) vers une partie d'extrémité ouverte dudit capuchon ( 1),qu'une partie supé- rieure ( 16) dudit élément de moule coulissant ( 12),possè- de une forme conique, que lorsque ledit capuchon ( 1) est monté par le haut sur ladite tige de guidage fixe ( 11), ladite extrémité inférieure ouverte dudit capuchon ( 1) est guidée sur ladite forme conique de telle sorte que ledit capuchon peut être centré par rapport à ladite ti- ge de guidage fixe, et que, lorsque la résine thermoplas- tique fondue ( 38) est injectée entre ledit moule négatif ( 29) et ledit élément de moule coulissant ( 12) à l'aide desdits moyens d'injection ( 36,37) après serrage dudit moule négatif ( 29) contre ledit moule positif ( 9), ledit élément de moule coulissant ( 12) est écarté, par abaisse- ment, de ladite extrémité inférieure ouverte dudit capu- chon ( 1), à l'encontre-dudit ressort ( 13). Appareil selon la revendication 4, caracté- risé en ce que ladite tige de guidage fixe ( 11) est sup- portée au niveau de son extrémité inférieure par un cous- sin élastique ( 22).