Brevet FR3037488A1 — publié le 20161223

CUPULE A LEVRES FLEXIBLES INSEREE DANS UN RECIPIENT La présente invention concerne des dispositifs de conditionnement d'un produit cosmétique, notamment sous forme de crème ou de pâte. De nombreux dispositifs de conditionnement comprenant une cupule insérée dans un récipient sont connus, notamment par les publications US2011024316, DE102008037371, US3871543, U52005258126 Le brevet US2011024316 décrit une cupule insérée dans un récipient par un cran rigide. Une rainure rigide complémentaire du cran est disposée sur la paroi latérale interne du récipient. Le brevet DE102008037371 décrit une fixation rigide réalisée entre la surface externe du fond de la cupule et la surface interne du récipient. Le brevet US3871543 décrit un principe d'accrochage latéral rigide entre une cupule et un récipient. Les brevets US2005258126 et US3650427 décrivent un principe de maintien latéral entre la recharge et le pot .La face latérale interne du pot est munie d'une encoche rigide, la face latérale externe de la recharge est munie d'un crochet. Toutefois, dans ces dispositifs de l'art antérieur, la cupule, le récipient et le moyen d'accroche doivent être dimensionnés de manière précise pour que l'assemblage puisse être réalisé. En cas de dimensionnement approximatif pour la cupule ou le récipient, soit : - il est impossible de réaliser l'assemblage, - l'assemblage est réalisé avec un jeu inacceptable. Pourtant, à l'échelle industrielle, les pièces n'ont jamais une géométrie parfaite. La variation de dimension des pièces, d'une fabrication à l'autre ou d'une usine à l'autre, est une donnée avec laquelle il faut compter. Il existe un besoin pour bénéficier d'un dispositif de conditionnement comportant une cupule insérée dans un récipient, la cupule devant être maintenue sans bagottement, en dépit de jeux de fabrication important. En outre, l'assemblage de la cupule dans le récipient doit pouvoir être réalisé de manière simple, efficace et peu onéreuse. 3037488 2 L'invention vise à répondre à cet objectif et elle y parvient grâce à une cupule d'axe X destinée être insérée dans un récipient, caractérisée par le fait qu'elle comporte au moins une lèvre externe flexible s'étendant autour de l'axe X et dans son état de repos, ladite lèvre est inclinée relativement à l'axe X d'un angle ai compris entre 15°et 90°. 5 Grâce à la lèvre externe flexible, il devient possible d'immobiliser la cupule dans le récipient malgré des tolérances de fabrication importantes. En effet, comme la lèvre est flexible, elle peut se déformer pour s'adapter aux dimensions du récipient. Du fait de sa déformabilité, la lèvre externe flexible compense : - des inexactitudes de dimensions du récipient et/ou 10 - des inexactitudes de dimensions de la cupule. Il peut exister plusieurs lèvres externes flexibles disposées sur la cupule à différentes hauteurs par rapport à l'axe X. On augmente alors les chances d'avoir toujours au moins une des lèvres pouvant accrocher le récipient. En l'absence de contrainte s'exerçant sur la lèvre, celle-ci est en position de 15 repos. Elle est inclinée relativement à l'axe X d'un angle al. Ceci est le cas par exemple lorsque la cupule n'est pas introduite dans un récipient. Un intérêt majeur de la cupule selon l'invention réside dans le fait que la lèvre peut se déformer en présence de contraintes extérieures. Elle peut alors adopter une inclinaison par rapport à l'axe X différente de l'inclinaison qu'elle adopte dans son état de 20 repos. L'invention concerne aussi un dispositif de conditionnement d'axe X comprenant : - un récipient comportant un corps, un épaulement et un col, - une cupule insérée à l'intérieur du récipient, 25 caractérisé par le fait que la cupule est une cupule telle que définie précédemment comportant une lèvre flexible dans un état déformé, ladite lèvre étant au moins partiellement en contact avec l'épaulement du récipient. Lorsque la cupule est insérée dans le récipient, la lèvre franchit le col du récipient. Si ce dernier est suffisamment étroit, il contraint la lèvre à se déformer et à se 30 rapprocher du corps de la cupule. Une fois passée le col du récipient, la lèvre est libérée. Elle tend à reprendre sa position de repos d'inclinaison ai par rapport à l'axe X. Toutefois, l'épaulement du récipient empêche ce retour en position de repos. La lèvre est bloquée par 3037488 3 l'épaulement en position déformée. Elle est alors inclinée par rapport à l'axe X d'un deuxième angle OE2 inférieur à ai. Le maintien de la cupule dans le récipient est assuré par la force de rappel de la lèvre vers la position de repos. Ainsi, l'assemblage tient parfaitement. Les bagottements sont supprimés, quelles que soient les tolérances sur le 5 profil intérieur du pot. L'invention concerne enfin un procédé de fabrication d'un dispositif selon l'invention, comprenant les opérations consistant à : - fournir un récipient comprenant un corps, un épaulement et un col, l'épaulement présentant une section minimale Se, 10 - fournir une cupule selon l'invention comportant une lèvre flexible, ladite lèvre définissant une section maximale Se de la cupule supérieure à la section minimale Se de l'épaulement, - assembler la cupule dans le récipient en provoquant la déformation de la lèvre lors du passage du col, 15 - laisser la lèvre se déployer sous l'épaulement du récipient. Après franchissement du col du récipient, la lèvre se trouve en butée contre l'épaulement du récipient, assurant ainsi l'immobilisation de la cupule. De préférence, on assemble la cupule selon l'axe du récipient. Un avantage majeur du procédé selon l'invention réside dans le fait que 20 l'assemblage entre la cupule et le récipient est unidirectionnel. De ce fait, la cupule ne peut pas être retirée du récipient sans détériorer les pièces. De plus, le montage de la cupule est simple. DEFINITIONS PRINCIPALES 25 Par « axe X», on désigne un axe longitudinal. L'axe X est l'axe de la lèvre. L'« axe longitudinal d'un élément » est la ligne joignant l'ensemble des barycentres des sections transversales de cet élément. L'axe longitudinal peut être un axe central, voire un axe de symétrie pour cet élément, notamment lorsque celui-ci présente une section transversale circulaire ou en forme générale de polygone régulier. L'axe 30 longitudinal peut être rectiligne ou courbe et peut être contenu dans un plan, lequel peut être un plan de symétrie pour certaines, voire pour toutes les sections transversales de l'élément. De préférence, l'axe longitudinal est rectiligne. 3037488 4 Une « section transversale » d'un élément est une coupe perpendiculaire à l'axe longitudinal de cet élément. Pour simplifier, on écrit « section » pour « section transversale ». Le terme «flexible » doit être compris avec un sens large et couvre notamment 5 le cas où la lèvre flexible reprend par élasticité, après avoir été déformée, une position qui n'est pas rigoureusement identique à sa position initiale, compte tenu par exemple de la nature du matériau utilisé pour réaliser la lèvre flexible et de la forme de celle-ci. La flexibilité de la lèvre peut être choisie en fonction des propriétés recherchées pour l'application, par exemple grâce au choix du ou des matériaux la 10 constituant, notamment de leur module d'Young. La lèvre flexible peut être réalisée dans un matériau de la liste suivante: matériau élastomère, thermoplastique, PEBD, PEHD, PP, PU, EPDM, PDM, EVA, SIS, SEBS, SBS, POM, PA, latex, silicone, nitrile, cette liste n'étant pas limitative. La lèvre flexible peut être réalisée avec un matériau dont la dureté est par 15 exemple comprise entre 25 Shore A et 80 Shore D, voire entre 40 Shore A et 70 Shore D. Le terme « lèvre externe » signifie que la lèvre est disposée sur la surface extérieure de la cupule. Le terme « cupule » signifie un contenant, notamment un récipient, une coupelle ou un pot. 20 Le terme « récipient » désigne un contenant définissant un logement intérieur conçu pour accueillir la cupule. La cupule et le récipient peuvent être en matière plastique, naturelles ou synthétiques par exemple. La lèvre et le corps de la cupule sont de préférence formés du même matériau. 25 L'état « au repos » est l'état d'équilibre adopté en l'absence de contrainte s'exerçant sur un élément. Un « état déformé » est une configuration adoptée par un élément en présence de contraintes extérieures s'exerçant sur cet élément. 30 LA LÈVRE Le terme « lèvre » désigne une nervure faisant saillie hors de la surface externe du corps de la cupule. 3037488 5 La lèvre comprend : - une surface externe tournée vers l'ouverture de la cupule, - une surface externe tournée vers le fond de la cupule, - une zone de raccordement avec le corps de la cupule, 5 - un bord libre. L' « extrémité libre de la lèvre » est la zone du bord libre de la lèvre pour lequel la distance entre la surface de raccordement et le bord libre est maximale. L' « inclinaison de la lèvre » relativement à l'axe X est l'angle mesuré sans traverser la lèvre entre : 10 - l'axe X, et - la surface externe de la lèvre tournée vers l'ouverture du récipient. Selon l'invention, la lèvre peut s'étendre continûment autour de l'axe longitudinal X de la cupule ou être formée par un ou plusieurs secteur(s) s'étendant angulairement autour de l'axe X de la cupule. De préférence, chaque secteur s'étend sur 15 une étendue angulaire comprise entre 5° et 180°, de préférence entre 10° et 90°. Avantageusement, les secteurs sont séparés par un espace libre. La cupule peut comporter plusieurs lèvres disposées à différentes hauteurs h1 et h2 mesurée relativement à l'axe X de la cupule. Pour une hauteur h, le nombre de lèvres est de préférence compris entre 1 et 5, 20 notamment 3 ou 4. La longueur d'une lèvre est mesurée entre : - le bord libre de la lèvre, et - la zone de raccordement au corps de la cupule. L' expression « la lèvre dépasse le col du récipient d'au moins 1 mm » signifie 25 qu'en coupe transversale, la lèvre recouvre l'épaulement du récipient sur une distance d'au moins 1 mm. L'axe longitudinal X de la lèvre flexible est, de préférence, confondu avec l'axe longitudinal de la cupule. La «section maximale Se de la cupule » est définie par l'extrémité libre d'une 30 lèvre au repos. MODES DE REALISATION PREFERES 3037488 6 i) La cupule La cupule selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible: 5 - dans son état de repos, la lèvre flexible est inclinée relativement à l'axe X d'un angle compris entre 20°et 50°, - la cupule comprend au moins deux lèvres flexibles espacées l'une de l'autre d'une hauteur compris entre 0,1 mm et 2 cm, mesurée selon l'axe X, - la cupule est moulée en une seule pièce. 10 ii) Le récipient Le dispositif selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute combinaison techniquement possible: 15 - la lèvre flexible est déployée sous l'épaulement du récipient, - la lèvre flexible est inclinée relativement à l'axe X d'un angle OE2 compris entre 5° et 80°, de préférence entre 10° et 40°, - la lèvre flexible dépasse le col du récipient d'au moins 1 mm, - un espace libre est défini entre le corps et la cupule, cet espace libre 20 représentant entre 10% et 50% du volume total du récipient, - la cupule contient un produit cosmétique. DESCRIPTION DES FIGURES L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée 25 qui va suivre, d'exemples de mise en oeuvre non limitatifs de celle-ci, et à l'examen du dessin annexé, schématique et partiel, sur lequel : - la figure 1 représente le récipient d'un dispositif selon l'invention, - la figure 2 est une coupe AA du récipient de la figure 1, - la figure 3 représente la cupule d'un dispositif selon l'invention, 30 - la figure 4 est une coupe AA de la cupule de la figure 3, - la figure 5 représente le détail C de la figure 3, - la figure 6 est vue de face d'un dispositif selon l'invention, 3037488 7 - la figure 7 est une coupe AA du dispositif de la figure 6, - les figures 8 à 11 illustrent l'insertion de la cupule dans le récipient. Le récipient 5 On a représenté sur les figures 1 et 2 le récipient 1 d'un dispositif 10 selon l'invention. Ce récipient 1 s'étend selon un axe longitudinal X. Le récipient 1 comprend un corps 11 définissant une paroi latérale 13 de section transversale circulaire, à l'extrémité inférieure de laquelle se raccorde une paroi de fond 12. 10 Le corps 11 comporte en partie supérieure un col 4 fileté extérieurement, d'axe X. Un couvercle 51 (identifié sur la figure 6) comportant une jupe filetée intérieurement, est configuré pour se visser sur le col 4. Le diamètre intérieur du col 4 peut être relativement important, par exemple supérieur ou égal à 8 cm. 15 Le col 4 comporte à sa base un épaulement 3 dont la surface interne 31 est sensiblement perpendiculaire à l'axe X. Une gorge annulaire 41 est réalisée à la base du col 4. Le récipient 1 est réalisé dans l'exemple considéré d'un seul tenant par moulage de matière plastique, notamment par injection, ou injection/soufflage, par 20 exemple en polypropylène, PVC ou PET. La cupule On a représenté sur les figures 3 à 5 la cupule 2 d'un dispositif 10. Cette cupule 2 est allongée selon l'axe longitudinal X. 25 La cupule 2 comprend un corps 23 cylindrique définissant une paroi latérale 24, à l'extrémité inférieure de laquelle se raccorde une paroi de fond 25. La section de la cupule 2 est légèrement inférieure à celle du col 4 du récipient 1, de façon à pouvoir coulisser longitudinalement dans le col 4. La cupule comporte une ouverture 40. Le corps 23 comporte sur sa surface extérieure 33, en partie supérieure : 30 - deux gaudrons 26 et 27, - des lèvres flexibles 21, 22 et 28, 29 (la lèvre 29 n'étant pas représentée), 3037488 8 - un rebord rigide 29 servant à assurer l'étanchéité entre la cupule 2 et le couvercle 51. Le diamètre intérieur du corps 23 peut être, par exemple égal à 7 cm. La cupule 2 est réalisée dans l'exemple considéré d'un seul tenant, dans un 5 matériau identique ou différent de celui du récipient. Les lèvres 21, 22 et 28, 29 sont destinées à coopérer avec la surface interne 31 de l'épaulement 3 du récipient 1. Elles sont inclinées d'un angle aide 60° par rapport à l'axe X. Les bords libres 211 et 221 respectifs des lèvres 21 et 22 sont par exemple 10 chacun rectilignes comme représenté sur la figure 5 pour le bord 211. Ils peuvent aussi être circulaires et présenter le même rayon ou des rayons différents. Le dispositif On a représenté sur les figures 6 et 7 un dispositif 10 selon l'invention 15 comprenant un récipient 1 dans lequel est insérée une cupule 2. Les lèvres 21 et 22 sont déployées sous l'épaulement 21 du récipient 1. Elles sont en contact avec la surface interne de l'épaulement 21. Les lèvres 21 sont dans un état déformé. Elles sont inclinées d'un angle 122 voisin de 90° par rapport à l'axe X. Elles suivent la courbure de l'épaulement 21. 20 Un espace libre 5 est ménagé entre la surface externe de la cupule 2 et la surface interne du récipient 1. Le volume de cet espace 5 représente environ 30 % du volume total du récipient 1. La surface interne du fond 12 du récipient 1 ne vient pas en appui contre la surface externe du fond 25 de la cupule 2. 25 Procédé de fabrication du dispositif Les figures 8 à 11 illustrent l'insertion de la cupule 2 dans le récipient 1. Elles montrent le déplacement des lèvres 21 et 22. Celles-ci se déforment au passage du col 4 du récipient 2 pour aller se placer sous l'épaulement 3. Sur la figure 8, les lèvres 21 et 22 sont en position de repos. Elles font un 30 angle ai avec l'axe X, qui est de l'ordre de 60°. La section maximale Se de la cupule est supérieure à la section minimale Se de l'épaulement 3. 3037488 9 Sur la figure 9, les lèvres 21 et 22 sont en position déformé. Elles tendent à se disposer parallèlement à la paroi 24 de la cupule. Elles font un angle R avec l'axe X, qui est de l'ordre de 5°. Sur la figure 10, les lèvres 21 et 22 sont toujours en position déformé. Le fond 5 25 de la cupule se rapproche du fond 12 du récipient 1. Elles font un angle y avec l'axe X, qui est de l'ordre de 3°. Sur la figure 10, les lèvres 21 et 22 ont dépassé l'épaulement 3 du récipient. Elles font un angle OE2 avec l'axe X, qui est de l'ordre de 30°. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation 10 illustrés et l'on peut notamment combiner entre elles les caractéristiques de ces différents exemples au sein de variantes non illustrées. En particulier, on peut réaliser l'épaulement 3 différemment avec par exemple des évidements. L'expression « comportant un » doit être comprise comme étant synonyme de 15 « comportant au moins un », sauf si le contraire est spécifié. REVENDICATIONS1. Cupule (2) d'axe X destinée être insérée dans un récipient (1), caractérisée par le fait qu'elle comporte au moins une lèvre externe flexible (21) s'étendant autour de l'axe X et dans son état de repos, ladite lèvre (21) est inclinée relativement à l'axe X d'un angle (ai) compris entre 15°et 90°. 2. Cupule (2) selon la revendication 1, caractérisée par le fait que, dans son état de repos, la lèvre flexible (21) est inclinée relativement à l'axe X d'un angle compris entre 20°et 50°. 3. Cupule (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins deux lèvres flexibles (21, 21) espacées l'une de l'autre d'une hauteur compris entre 0,1 mm et 2 cm, mesurée selon l'axe X. 4. Cupule (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, moulée en une seule pièce. 5. Dispositif de conditionnement (10) d'axe X comprenant : - un récipient (1) comportant un corps (11), un épaulement (3) et un col (4), - une cupule (2) insérée à l'intérieur du récipient (1), caractérisé par le fait que la cupule (2) est une cupule telle que définie selon l'une quelconque des revendications précédentes comportant une lèvre flexible (21) dans un état déformé, ladite lèvre flexible (21) étant au moins partiellement en contact avec l'épaulement (3) du récipient (1). 6. Dispositif selon la revendication 5, la lèvre flexible (21) étant déployée sous l'épaulement (3) du récipient (1). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, la lèvre flexible (21) étant inclinée relativement à l'axe X d'un angle (az) compris entre entre 5° et 80°, de préférence entre 10° et 40°. 3037488 11 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes 5 à 7, la lèvre flexible (21) dépassant le col (4) du récipient (1) d'au moins 1 mm. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes 5 à 8, un 5 espace libre (5) étant défini entre le corps (11) et la cupule (2), cet espace libre (5) représentant entre 10% et 50% du volume total du récipient (1). 10 Procédé de fabrication d'un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes 5 à 9, comprenant les opérations consistant à : 10 - fournir un récipient (1) comprenant un corps (11), un épaulement (3) et un col (4), l'épaulement (3) présentant une section minimale (Se), - fournir une cupule (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 comportant une lèvre (21) définissant une section maximale (Se) de la cupule supérieure à la section minimale (Se) de l'épaulement (3), 15 - assembler la cupule (2) dans le récipient (1) en provoquant la déformation de la lèvre (21) lors du passage du col, - laisser la lèvre (21) se déployer sous l'épaulement (3) du récipient (1). 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé par le fait qu'on assemble la 20 cupule (2) selon l'axe du récipient (1).