Brevet FR2673886A1 — publié le 19920918

PROCEDE ET DISPOSITIP DE DECORATION D'UNE PIECE REALISEE PAR INJECTION ET PIECE DECOREE AINSI REALISEE L'invention concerne un procédé et un dispositif de décoration d'une pièce réalisée par injection et une pièce décorée ainsi réalisée. On connaît déjà la technique dite "in-Mould" ou décoration dans le moule. Selon cette technique une pièce réalisée par injection est décorée au moyen d'un film transfert supportant la décoration, ce film ayant une pellicule détachable une fois la pièce injectée. L'état de la technique est également illustré par les documents suivants : JP-A-2 171 223, US-A-4 948 654, JP-A-2 158 315, JP-A-2 059 307, JP-A-6 226 8700 et JP-A-5 614 6717. L'inventeur s'est posé le problème de réaliser une décoration de type "laque chinoise" et a constaté que la technique classique "in-mould" telle qu'elle était connue n'était pas bien adaptée à ce problème. Un objet de l'invention est donc de résoudre et de réaliser une décoration de type "laque chinoise" sur une pièce en matière plastique injectée. A cet effet l'invention propose, selon un premier aspect, un procédé de décoration d'une pièce à base de matière plastique réalisée par injection dans un moule caractérisé par le fait que a) avec le moule & l'état ouvert, on fixe localement et de façon amovible & une partie mâle d'injection de celui-ci, un élément décoratif mince, en forme de feuille, auto portant, déformable perpendiculairement A son plan, découpé de manière à pouvoir être déformé et appliqué & plat, sans plis sur la face interne d'une partie femelle du moule ; b) puis on fait coopérer les parties maie et femelle pour amener le moule & l'état fermé ;; c) puis, le moule étant & l'état fermé, progressivement, on injecte dans le moule la matière constitutive de la pièce , on remplit le moule, on déplace et on déforme l'élément décoratif avec le flux de matière injectée pour le détacher de la partie mâle et l'appliquer à plat en général sur la face interne de la partie femelle ; d) puis, une fois la pièce réalisée, on amène le moule à l'état ouvert et on éjecte la pièce du moule ; de manière que l'élément décoratif soit inclus sur la pièce, la jonction entre eux étant lisse. Selon d'autres caractéristiques de ce procédé - on met en oeuvre comme élément décoratif une feuille comportant essentiellement du papier formant substrat support. - On met en oeuvre un élément décoratif ayant un motif ou aspect décoratif vers sa face externe. - On met en oeuvre un élément décoratif découpé pour former un motif ou donner un aspect décoratif sur la pièce. - On fixe localement et de façon amovible l'élément décoratif & la partie mâle d'injection par succion, accrochage mécanique, attraction magnétique. - Plus particulièrement, on fixe l'élément décoratif à la partie mâle d'injection par accrochage mécanique au moyen d'au moins un ergot coopérant avec un trou, une fente, une déformation locale en creux de l'élément décoratif. Cette fixation amovible est faite au voisinage immédiat d'un zone d'injection, laquelle est une zone médiane de la partie mâle du moule en correspondance avec une zone médiane de l'élément décoratif, la partie de l'élément décoratif au droit de la zone d'injection étant substantiellement pleine. - On met en oeuvre un élément décoratif originellement substantiellement plat ou pré-formé. - On met en oeuvre un moule avec un axe d'ouverture substantiellement horizontal et un élément décoratif s'étendant originellement substantiellement verticalement. Selon un deuxième aspect, l'invention propose un dispositif pour la décoration d'une pièce à base de matière plastique réalisée par injection dans un moule comprenant - un moule ayant une partie mâle et une partie femelle déplaçables entre un état fermé et un état ouvert, grâce & des moyens d'ouverture - fermeture, la partie mâle étant pourvue d'au moins un conduit d'injection débouchant dans la cavité ménagée par les deux parties mâle et femelle ; - et des moyens d'injection de la matière plastique pouvant être associés au conduit d'injection ; caractérisé par le fait que la partie mâle comprend des moyens d'accrochage d'un élément décoratif, actifs lorsque le moule est & l'état ouvert et passifs lorsque le moule est & l'état fermé et que les moyens d'injection sont mis en oeuvre. Selon d'autres caractéristiques de ce dispositif - Les moyens d'accrochage sont situés au voisinage immédiat de la zone d'injection. - Les moyens d'accrochage sont situés dans la zone médiane saillante de la partie mâle. - Les moyens d'accrochage sont à fonctionnement mécanique, magnétique, pneumatique. - Les moyens d'accrochage sont à fonctionnement mécanique et comprennent au moins un ergot. - L'ergot a une longueur axiale sensiblement égale à l'épaisseur de l'élément décoratif mis en oeuvre. - A l'état fermé du moule, l'ergot est écarté de la face interne de la partie femelle. Selon un troisième aspect l'invention propose une pièce injectée, en matière plastique ayant un élément décoratif, réalisée par le procédé ou le dispositif précédemment décrit. Une telle pièce est par exemple utilisée comme emballage, conditionnement ou élément d'emballage ou de conditionnement pour la cosmétique, les produits de beauté, les médicaments, etc.. L'invention sera bien comprise grâce à la description qui suit en référence aux dessins dans lesquels - La figure 1 est une vue en coupe axiale d'un moule du dispositif selon l'invention, à l'état fermé, l'injection du matériau de la pièce étant faite et l'élément décoratif étant en place - La figure 2 est une vue en coupe axiale selon un plan perpendiculaire au plan de coupe de la figure 1 - La figure 3 est une vue agrandie de la partie A de la figure 1 - Les figures 4 et 5 sont deux vues respectivement de dessus et en perspective de pièces décorées selon l'invention - Les figures 6 et 7 sont deux vues comparables a la figure 1 représentant le moule A l'état ouvert respectivement sans et avec élément décoratif. L'invention concerne un procédé et un dispositif pour la décoration d'une pièce 1 en matière plastique réalisée par injection dans un moule 2. L'invention concerne aussi la pièce 1 pourvue d'un élément décoratif 3 obtenue par le procédé ou le dispositif. Le procédé comprend les étapes successives suivantes a) avec le moule 2 å l'état ouvert, on fixe localement et de façon amovible à une partie mâle d'injection 4 de celui-ci, un élément décoratif 3 mince, en forme de feuille, auto portant, déformable perpendiculairement à son plan, découpé de manière à pouvoir être déformé et appliqué à plat, sans plis sur la face interne 5 d'une partie femelle 6 du moule 2 b) puis on fait coopérer les parties mâle 4 et femelle 6 pour amener le moule 2 à l'état fermé ; ; c) puis, le moule 2 étant à l'état fermé, progressivement, on injecte dans le moule 2 la matière constitutive de la pièce 1, on remplit le moule 2, on déplace et on déforme l'élément décoratif 3 avec le flux 12 de matière injectée pour le détacher de la partie mâle 4 et l'appliquer à plat en général sur la face interne 5 de la partie femelle 6 d) puis, une fois la pièce 1 réalisée, on amène le moule 2 & l'état ouvert et on éjecte la pièce 1 du moule 2 La mise en oeuvre de ce procédé est telle que l'élément décoratif 3 soit inclus sur la pièce 1, la jonction entre eux étant lisse. Le procédé qui vient d'être décrit met en oeuvre un dispositif comprenant le moule 2 avec ses parties mâle 4 et femelle 6 déplaçables entre un état fermé et un état ouvert, le long d'un axe d'ouverture - fermeture 7 ; grâce à des moyens d'ouverture - fermeture. La partie mâle 4 est pourvue d'au moins un conduit d'injection 8 qui débouche dans la cavité 9 ménagée par les deux parties mâle et femelle 4 et 7 à l'état fermé. Cette cavité 9 définit la forme , la dimension et les limites de la pièce 1 injectée. Ce conduit 8 débouche dans la cavité 9 dans une zone d'injection 10. Le dispositif comprend également des moyens d'injection de la matière plastique pouvant être associés au conduit d'injection 8 (non représenté). Le dispositif comprend enfin les autres moyens habituellement connus de l'état de la technique pour ce genre de dispositif : chauffage, refroidissement, éjection, etc.. Ce dispositif est tel que la partie mâle 4 comprend des moyens d'accrochage 11 d'un élément décoratif 3, actifs lorsque le moule 2 est à l'état ouvert et passifs lorsque le moule 2 est & l'état fermé et que les moyens d'injection sont mis en oeuvre. La pièce 1 peut être destinée & être utilisée comme emballage ou conditionnement ou élément d'emballage ou de conditionnement pour la cosmétique, les produits de beauté, les médicaments ou similaires. La matière plastique injectable et donc constituant la pièce 1 est typiquement celle mise en oeuvre pour ce genre d'application. La pièce 1 peut avoir une dimension de l'ordre du centimètre, voire moins, ou plusieurs centimètres, voire de l'ordre de plus du dizaine de centimètres. Son épaisseur peut être comprise entre de l'ordre de 1 & 5 millimètres. Une telle pièce 1 peut avoir des rayons de courbure de l'ordre du ou de plusieurs dizaines de centimètres. On entend par fixation locale de l'élément décoratif 3 à la partie mâle 4, le fait que l'élément décoratif 3 est fixé à la partie mâle 4 de façon limitée et non sur toute sa surface. L'élément décoratif 3 est qualifié de mince parce que son épaisseur est une fraction de celle de la pièce 1. Par exemple cette épaisseur est de l'ordre de 1/10 à 5/10 de millimètres. L'élément décoratif 3 est qualifié de feuille parce que son épaisseur est sensiblement constante et sa dimension en longueur (perpendiculairement à son épaisseur) généralement plus grande, voire très sensiblement plus grande que son épaisseur. L'élément décoratif 3 est qualifié d'auto portant parce qu'il est apte, seulement maintenu par les moyens d'accrochage 11 et en l'absence de contraintes extérieures autres que son propre poids, de se maintenir de lui même avec une certaine tenue, sans d'affaisser. Toutefois, l'élément décoratif 3 est déformable en particulier sous l'effet de contraintes extérieures suffisantes telles que celles résultant des forces mécaniques découlant de l'application du flux de matière lors de l'injection. Cette déformation est dite perpendiculaire au plan de l'élément décoratif (bien que celui-ci ne soit pas nécessairement plan) afin de signifier qu'elle s'apparente à celle d'une feuille qu'on plie ou qu'on roule. Il est à noter que c'est essentiellement le flux 12 de matière injectée provenant du conduit 8 qui provoque le déplacement, au moins local, de l'élément décoratif là où il était précédemment maintenu par les moyens 11. Ce même flux provoque aussi, dans la réalisation envisagée le détachement de l'élément décoratif 3 des moyens 11. Ainsi qu'il est mentionné, l'élément décoratif 3 est agencé pour pouvoir être déformé à partir de son état d'origine lors de son association à la partie mâle 4 jusqu'à son état final sans que dans ce dernier état il présente des plis, déchirures, etc.. non souhaités. A cet effet l'état d'origine est adapté à l'état final à obtenir et à la forme de la face interne S ; de manière que, simultanément la déformation soit possible et qu'aucun pli ne soit réalisé. L'élément décoratif 3 est une feuille comportant au moins une couche de papier vers sa face interne, au moins une métallisation vers sa face externe. Le substrat support de l'élément décoratif est essentiellement du , ou å base de , papier, non tissé ou équivalent. Selon une première variante de réalisation préférentielle l'élément décoratif est substantiellement dépourvu de capacité d'élongation dans son propre plan. Selon une seconde variante de réalisation utilisable dans certaines applications pour certains effets esthétiques, l'élément décoratif 3 a une certaine capacité d'élongation dans son propre plan et est étiré lorsque appliqué sur la face interne 5. Par ailleurs, selon une première variante, l'élément décoratif 3 a un motif ou aspect décoratif vers sa face externe. Selon une seconde variante pouvant être combinée à la précédente le motif ou aspect décoratif de l'élément 3 est donné par le fait que l'élément 3 est découpé à cet effet. Cette dernière variante plus spécialement représentée sur la figure 4 inclut des fuseaux, branches ou équivalent 13 à partir d'une zone médiane 14. Non seulement cette structure permet de donner un motif ou aspect décoratif mais encore elle assure la possibilité de déformation de l'élément 3 originellement plat puis finalement incurvé. On entend par face externe de l'élément décoratif 3 sa face visible opposée à celle appliquée sur et incluse dans la pièce 1 proprement dite. Selon différentes variantes de réalisation envisageables, les moyens d'accrochage 11 sont à fonctionnement mécanique, magnétique, pneumatique. La fixation correspondante de l'élément décoratif 3 à la partie mâle d'injection 4 est réalisée alors, respectivement, par succion, accrochage mécanique, attraction magnétique. Dans la réalisation plus spécialement considérée et représentée sur les figures, les moyens d'accrochage 11 sont à fonctionnement mécanique et comprennent au moins un ergot. Un tel ergot 11 peut coopérer avec un trou, une feuille, une déformation locale en creux 15 de l'élément décoratif 3. Un tel trou, fente, déformation 15 peut être aisément réalisé dans le cas d'un élément décoratif 3 découpé selon la seconde variante décrite précédemment. Par exemple, il s'agit de la découpe 15 entre la zone médiane 14 et les fuseaux ou branches 13. Le cas échéant, il est prévu plusieurs ergots 11 et plusieurs trous, fentes, déformation découpes 15. Dans la réalisation considérée, la fixation amovible partie - mâle 4 - élément décoratif est réalisée au voisinage immédiat d'une zone d # in d'injection 10 et, au droit d'une telle zone 10, l'élément décoratif 3 a une partie substantiellement pleine sur laquelle le flux d'injection 12 peut interférer, ce qui permet de pousser et déplacer l'élément 3 par et & partir de cette partie pleine. Cette partie pleine est, en l'occurrence la zone médiane 14. Il est à noter que même dans le cas considéré ot l'élément décoratif 3 est découpé il vient bien s'appliquer sur la face interne 5. L'élément décoratif est substantiellement insensible aux températures d'injection. Selon une première variante (cas de la figure 7), l'élément décoratif 3 est originellement substantiellement plat ou plan. Selon une seconde variante (non représentée) il est originellement pré-formé à la fin de l'injection. Dans la réalisation considérée, l'axe d'ouverture fermeture 7 est substantiellement horizontal et l'élément décoratif 3 s'étend originellement substantiellement verticalement. Non seulement c'est la zone médiane 14 de l'élément décoratif 3 qui est fixé à la partie mâle 4 mais il est fixé à la zone médiane 16 de cette partie mâle 4 laquelle est saillante et distale. Les moyens d'accrochage 11 sont situés au voisinage immédiat (notamment autour) de la zone d'injection et dans la zone médiane saillante 16. Lorsque les deux parties mâle et femelle 4 et 6 sont amenées à l'état fermé, l'élément décoratif 3 est tout entier situé dans la cavité 9 et il est déformé par la face interne 5, bien qu'encore accroché ou associé à la partie mâle 4 par les moyens 11. On se réfère & la réalisation considérée dans laquelle les moyens 11 comprennent un ou plusieurs ergots. Un tel ergot a une longueur axiale sensiblement égale & l'épaisseur de l'élément décoratif 3 mis en oeuvre. A l'état fermé du moule 2, l'ergot 11 est écarté de la face interne 5 de la partie femelle 6. L'ergot 11 s'étend dans une direction sensiblement parallèle & la direction du flux d'injection 12. REVENDICATIONS 1. Procédé de décoration d'une pièce (1) à base de matière plastique réalisée par injection dans un moule (2) caractérisé par le fait que a) avec le moule (2) à l'état ouvert, on fixe localement et de façon amovible & une partie mâle d'injection (4) de celui-ci, un élément décoratif (3) mince, en forme de feuille, auto portant, déformable perpendiculairement à son plan, découpé de manière à pouvoir être déformé et appliqué & plat, sans plis sur la face interne (5) d'une partie femelle (6) du moule (2) b) puis on fait coopérer les parties mâle (4) et femelle (6) pour amener le moule (2) à l'état fermé c) puis, le moule (2) étant à l'état fermé, progressivement, on injecte dans le moule (2) la matière constitutive de la pièce (1), on remplit le moule (2), on déplace et on déforme l'élément décoratif (3) avec le flux (12) de matière injectée pour le détacher de la partie mâle (4) et l'appliquer à plat en général sur la face interne (5) de la partie femelle (6) d) puis, une fois la pièce (1) réalisée, on amène le moule (2) à l'état ouvert et on éjecte la pièce (1) du moule (2) ; de manière que l'élément décoratif (3) soit inclus sur la pièce (1), la jonction entre eux étant lisse. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre comme élément décoratif (3) une feuille comportant au moins une couche & base de papier. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre comme élément décoratif (3) une feuille comportant au moins une métallisation vers sa face externe. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre comme élément décoratif (3) une feuille comportant essentiellement du papier formant substrat support. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre un élément décoratif (3) ayant une épaisseur de l'ordre de 1/10 & 5/10 de millimètre, la pièce (1) ayant une épaisseur de l'ordre de l à 5 millimètres. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre un élément décoratif (3) substantiellement dépourvu de capacité d'élongation dans son propre plan. 7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre un élément décoratif (3) ayant une certaine capacité d'élongation dans son propre plan, l'élément décoratif (3) étant étiré lorsque appliqué à plat sur la face interne (5) de la partie femelle (6). 8. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre un élément décoratif (3) ayant un motif ou aspect décoratif vers sa face externe. 9. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre un élément décoratif (3) découpé pour former un motif ou donner un aspect décoratif sur la pièce (1). 10. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on fixe localement et de façon amovible l'élément décoratif (3) à la partie mâle d'injection (4) par succion, accrochage mécanique, attraction magnétique. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé par le fait que l'on fixe l'élément décoratif (3) à la partie mâle d' injection (4) par accrochage mécanique au moyen d'au moins un ergot (11) coopérant avec un trou, une fente, une déformation locale en creux (25) de l'élément décoratif (3). 12. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on fixe localement et de façon amovible l'élément décoratif (3) à la partie mâle d'injection (4) au voisinage immédiat d'une zone d'injection (10). 13. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre un élément décoratif (3) ayant une partie substantiellement pleine au droit d'une zone d'injection (10). 14. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre un élément décoratif (3) qui est substantiellement insensible aux températures d'injection. 15. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre un élément décoratif (3) originellement substantiellement plat. 16. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre un élément décoratif (3) originellement pré-formé. 17. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre un moule (2) avec un axe d'ouverture (7) substantiellement horizontal et un élément décoratif (3) s'étendant originellement substantiellement verticalement. 18. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on fixe l'élément décoratif (3) par sa zone médiane (14) à une partie mâle (4). 19. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on fixe l'élément décoratif (3) à la zone médiane saillante (16) de la partie mâle (4). 20. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lorsque les deux parties mâle (4) et femelle (6) sont amenées à l'état fermé, l'élément décoratif (3) est tout entier situé dans la cavité (9) du moule (2). 21. Procédé selon la revendication 20, caractérisé par le fait que lorsque les deux parties mâle (4) et femelle (6) sont amenées à l'état fermé, l'élément décoratif (3) est déformé par la face interne (5) de la cavité (9) du moule (2). 22. Dispositif pour la décoration d'une pièce (1) à base de matière plastique réalisée par injection dans un moule (2) comprenant - un moule (2) ayant une partie mâle ((4) et une partie femelle (6) déplaçables entre un état fermé et un état ouvert, grâce à des moyens d'ouverture - fermeture, la partie mâle (4) étant pourvue d'au moins un conduit d'injection (8) débouchant dans la cavité (9) ménagée par les deux parties mâle (4) et femelle (6) ; - et des moyens d'injection de la matière plastique pouvant être associés au conduit d'injection (8) caractérisé par le fait que la partie mâle (4) comprend des moyens d'accrochage (11) d'un élément décoratif (3), actifs lorsque le moule (2) est à l'état ouvert et passifs lorsque le moule (2) est à l'état fermé et que les moyens d'injection sont mis en oeuvre. 23. Dispositif selon la revendication 22, caractérisé par le fait que les moyens d'accrochage (11) sont situés au voisinage immédiat de la zone d'injection (10). 24. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 22, 23, caractérisé par le fait que les moyens d'accrochage (11) sont situés dans la zone médiane saillante (16) de la partie mâle (4). 25. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 22 & 24, caractérisé par le fait que les moyens d'accrochage (11) sont & fonctionnement mécanique, magnétique, pneumatique. 26. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 22 à 25, caractérisé par le fait que les moyens d'accrochage (11) sont à fonctionnement mécanique et comprennent au moins un ergot. 27. Dispositif selon la revendication 26, caractérisé par le fait que l'ergot (11) a une longueur axiale sensiblement égale à l'épaisseur de l'élément décoratif (3) mis en oeuvre. 28. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 26, 27, caractérisé par le fait qu'à l'état fermé du moule (2), l'ergot (11) est écarté de la face interne (5) de la partie femelle (6). 29. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 26 à 28, caractérisé par le fait que l'ergot (11) s'étend dans une direction sensiblement parallèle à la direction du flux d'injection (12). 30. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 22 à 29, caractérisé par le fait que le moule (2) a un axe d'ouverture - fermeture (7) substantiellement horizontal. 31. Pièce injectée et décorée à base de matière plastique caractérisée par le fait qu'elle est obtenue par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 21.