Brevet FR2766462A1 — publié le 19990129

L'invention est relative à un procédé de fabrication de capots de fermeture en matières plastiques à couvercle articulé destiné à équiper toutes sortes de récipients, en particulier pour l'entretien et le ménage et également dans le domaine des soins et de la cosmétique. On connait ainsi de nombreux récipients, tels par exemple que des flacons de shampooings ou de produits lessiviels qui sont équipés à leur partie supérieure de capots de fermeture généralement simplement "clipsés", c'est-à-dire bloqués et pincés de façon étanche à force sur la partie supérieure du col du récipient, ou encore vissés. Le capot comporte un couvercle qui s'articule sur une embase qui est la partie "clipsée" ou vissée sur le col du récipient. On sait aujourd'hui fabriquer de tels capots en une seule pièce en matière plastique en utilisant une technique de moulage par injection. Si l'on souhaite que le couvercle et l'embase du capot soient constitués en une matière ou présentent une couleur différente, ceci en particulier pour des questions d'esthétique, la pièce peut être fabriquée par les techniques connues de bi-injection (ou multi-injection). On peut même concevoir des pièces plus complexes fabriquées par des techniques de tri-, voire quadri-injection, ce qui accroit la liberté de réalisation d'un capot esthétiquement plaisant ou fonctionnellement plus confortable. L'inconvénient de ces techniques est cependant leur coût relativement élevé, nécessitant des machines complexes, des moules coûteux et pouvant présenter dans la pratique des difficultés réelles de fabrication pouvant conduire à des taux de rebus qui grèvent encore les coûts de fabrication. L'invention a pour objet de résoudre ces difficultés en proposant un procédé de fabrication plus simple à mettre en oeuvre, plus souple d'emploi et beaucoup moins coûteux. Le procédé de fabrication de capots de fermeture en matières plastiques à couvercle articulé pour toutes sortes de récipients se caractérise selon l'invention en ce que l'on fabrique séparément par moulage, d'une part l'embase du capot, et, au moins d'autre part le couvercle, ces deux parties étant constituées dans des matières plastiques compatibles soudables par ultrasons, en faisant venir de matière avec l'une des deux parties au moins une portion du capot formant charnière d'articulation du couvercle sur l'embase. De façon avantageuse, au moins une portion de la charnière vient de matière avec le couvercle. De cette façon, la fabrication de l'embase et du couvercle qui se font dans des moules séparés est évidemment beaucoup plus simple que lorsque le couvercle et l'embase doivent venir de matière dans un même processus d'injection ; la jonction au niveau de la charnière est réalisée cependant de façon très simple et économique par les techniques connues de soudage par ultrasons. En outre, en utilisant un tel procédé, il n'y a plus de difficultés à donner des aspects différents à la partie couvercle et l'embase du capot en choisissant par exemple notamment des couleurs différentes, et/ou un traitement de surface différent et/ou des matières plastiques différentes mais compatibles au niveau des parties constitutives du capot. Selon une autre caractéristique du procédé de l'invention, pour faciliter la jonction par ultrasons au niveau de l'assemblage de la charnière d'articulation, on peut prévoir un décrochement de la paroi latérale de l'embase qui jouxte l'articulation avec le couvercle, et l'on peut prévoir par exemple sur la portion d'articulation qui vient de matière avec le couvercle un départ conformé en correspondance qui s'ajustera dans le décrochement précité, voire s'y verrouillera à force facilitant l'opération ultérieure de soudage par ultrasons et renforçant la cohésion de l'ensemble. Le procédé de l'invention permet également de constituer par exemple le couvercle en plusieurs parties qui sont assemblées entre elles par verrouillage mutuel et/ou par soudure par ultrasons, ce qui peut encore faciliter la fabrication du couvercle proprement dit tout en augmentant les possibilités de décor et multipliant les effets esthétiques pouvant être obtenus. L'invention vise également les capots pour fermeture de récipients fabriqués selon le procédé de l'invention ainsi que les récipients équipés de tels capots. L'invention et sa mise en oeuvre apparaîtront plus clairement à l'aide de la description qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnant uniquement à titre d'exemple un mode de réalisation possible. Dans ces dessins La figure 1 montre en vue perspective et coupe médiane un capot partiellement assemblé selon l'invention constituée dans l'exemple illustré essentiellement de trois parties moulées séparément la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 mais montrant les trois parties avant assemblage les figures 3 et 4 sont des vues en coupe faites respectivement au niveau des plans référencés III et IV à la figure 2 montrant, à plus grande échelle, la coopération de l'embase avec le couvercle au niveau de la charnière et plus particulièrement aux endroits où s'effectue la jonction. En se reportant aux dessins, on a illustré aux figures 1 et 2 un capot coupé par le milieu (dans le plan médian perpendiculaire à l'axe d'articulation x', x de la charnière), capot référencé dans son ensemble 1 et constitué essentiellement d'une embase 2 sur laquelle s'articule un couvercle 3 qui, dans l'exemple illustré, comporte en outre deux pièces rapportées sur lui, référencées 4 et 5 aux dessins comme il sera décrit plus en détail ci-après. Dans l'exemple illustré, et comme on le voit plus clairement à la figure 2, la partie de charnière comporte de façon usuelle une languette médiane 6 dite "tendeur" d'articulation et deux languettes latérales de charnière dont une seule 7 est visible aux dessins, les languettes 6 et 7 étant séparées l'une de l'autre par une fente 8. Dans l'exemple illustré, il apparait clairement que les languettes 6 et 7 viennent de matière avec le couvercle 3 et se terminent du côté de leur extrémité qui va être réunie à l'embase 2 par une partie de "départ" référencée 9 qui, lors de l'assemblage, viendra s'ajuster dans un décrochement 10 prévu en correspondance dans la partie supérieure de la paroi latérale de l'embase 2. Avantageusement, ce décrochement 10 est conformé, comme il apparait clairement à la figure 2, de façon à permettre de verrouiller à force dans le décrochement, par ce qui est dénommé dans la technique "clipsage", ce départ 9 dans le décrochement 10. Pour assembler le couvercle 3 à 1'embase 2, il suffira, après avoir introduit convenablement le départ 9 dans le décrochement 10, de parfaire la liaison en utilisant une opération classique de soudure par ultrasons des parties en regard. Aux figures 1 et 2, on observe que le couvercle 3 comprend une partie cylindrique 11 en forme de manchon qui est destinée à venir, lorsque le couvercle 3 est rabattu sur le dessus de l'embase, à obturer l'orifice 12 de versement du produit. Aux figures 1 et 2, on aperçoit également, référencée en 13, la jupe qui permet le verrouillage (par clipsage ou vissage) sur le récipient ainsi que l'étanchéité du capot sur le haut du flacon ou récipient que le capot doit équiper (flacon non représenté). Comme indiqué précédemment, dans le manchon 11, on introduit avantageusement, par exemple à force, un tampon 5 qui a pour seul but d'éviter que du produit puisse stagner dans ce manchon creux ; le tampon peut être réalisé en toute matière appropriée telle que plastique ou caoutchouc et éventuellement collé ou soudé en place. Comme indiqué précédemment, le couvercle 3 comporte également une partie complémentaire 4 formée à l'extrémité distale du couvercle par rapport à l'axe de la charnière. Cette partie peut être assemblée sur le couvercle par exemple en prévoyant, comme illustré, un axe référencé 14 qui viendra s'ajuster dans un trou référencé 15 du couvercle et en prévoyant des rampes 16, 17 d'indexation en position de cette partie 4 à l'extrémité du couvercle 3. En 18, on observe la présence d'une nervure qui détermine avec précision la hauteur de la pièce 4 fixée par dessus la partie de couvercle 3 à son extrémité. On observe encore aux figures 1 et 2 que, dans la réalisation illustrée, le dessus de l'embase est formé avec un creux 19 qui permet de loger le couvercle 3 de façon à avoir un dessus plan de niveau avec la partie latérale 20 du dessus du capot. Aux figures 3 et 4, on aperçoit clairement comment se fait l'assemblage au niveau de la charnière du couvercle sur l'embase et la jonction du départ 9 dans le décrochement 10. Pour réaliser la fixation par ultrasons, il suffit de maintenir le temps nécessaire en pression l'une contre l'autre les pièces à assembler et de les soumettre à l'opération de soudure par ultrasons. Les essais conduits sur des machines de soudure à ultrasons ont permis de valider les réalisations, notamment pour l'assemblage de matières tel que PP/PP (PP abréviation pour polypropylène) PP/TPE (TPE abréviation pour élastomère thermoplastique). Les machines à ultrasons utilisées étaient du type Oméga 2/I215 de marque Mécasonic ; bien entendu, d'autres machines connues sur le marché peuvent être utilisées. Bien que l'on ait décrit la jonction réalisée par soudure par ultrasons des diverses parties constitutives du capot, d'autres techniques équivalentes de jonction pourraient être éventuellement envisagées, telles par exemple que soudure par hyperfréquence ou par la technique dite de la "lame chauffante". REVENDICATIONS 1 - Procédé de fabrication de capots de fermeture en matières plastiques à couvercle articulé pour toutes sortes de récipients, caractérisé en ce que l'on fabrique séparément par moulage, d'une part l'embase (2) du capot (1) et au moins d'autre part le couvercle (3), ces deux parties étant constituées en des matières plastiques compatibles, soudables par ultrasons, en faisant venir de matière avec l'une des deux parties au moins une portion du capot formant charnière d'articulation du couvercle sur l'embase, et que l'on réalise la jonction desdites parties par soudure par ultrasons ou par une technique équivalente. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une portion de la charnière vient de matière avec le couvercle. 3 - Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que pour faciliter la jonction par ultrasons au niveau de l'assemblage de la charnière d'articulation, on prévoit un décrochement (10) de la paroi latérale de l'embase (2) qui jouxte l'articulation avec le couvercle (3). 4 - Procédé selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la portion d'articulation qui vient de matière avec le couvercle (3) comprend un départ (9) conformé en correspondance pour s'ajuster dans le décrochement (10) précité. 5 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le départ (9) se verrouille à force dans le décrochement (10). 6 - Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couvercle (3) est constitué de plusieurs parties (3, 4, 5) qui sont assemblées entre elles par verrouillage mutuel et/ou par soudure par ultrasons. 7 - Capot comportant une embase en matière plastique destinée à se fixer à la partie supérieure d'un récipient et un couvercle également en matière plastique s'articulant à cette embase fabriquée selon le procédé de l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que son couvercle (3) est solidarisé au moins en partie par soudure par ultrasons sur l'embase (2), les matières constitutives du couvercle (3) et de l'embase (2) étant choisies de façon à être compatibles au niveau de la réalisation d'une telle soudure. 8 - Capot selon la revendication 7, caractérisé en ce que le couvercle est formé de plusieurs parties (3, 4, 5) assemblées entre elles par verrouillage mutuel et/ou par soudure par ultrasons. 9 - Capot selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'un tampon (5) d'obturation est ajusté dans le manchon cylindrique (11) solidaire du couvercle (3) destiné à obturer l'orifice (12) de versement formé dans l'embase (2). 10 - Récipient équipé d'un capot selon l'une quelconque des revendications 7, 8 ou 9, caractérisé en ce que le capot présente un couvercle et une embase solidarisés au moins en partie par soudure par ultrasons au niveau de l'articulation du couvercle (3) sur l'embase (2) et que le couvercle et l'embase peuvent être constitués essentiellement en des matières plastiques de couleurs et/ou de natures différentes mais compatibles au niveau de la réalisation d'une soudure par ultrasons.