FR3152425A1 - Préforme injectée adaptée pour être transférée dans un moule de soufflage, procédé de fabrication d’un flacon par soufflage de préforme et ensemble comprenant un flacon soufflé et un organe d’obturation - Google Patents

Préforme injectée adaptée pour être transférée dans un moule de soufflage, procédé de fabrication d’un flacon par soufflage de préforme et ensemble comprenant un flacon soufflé et un organe d’obturation Download PDF

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Abstract

TITRE Préforme injectée adaptée pour être transférée dans un moule de soufflage, procédé de fabrication d’un flacon par soufflage de préforme et ensemble comprenant un flacon soufflé et un organe d’obturation L’invention concerne une préforme (1) injectée adaptée pour être transférée dans un moule de soufflage (40) afin de former après soufflage un flacon (100) pour produit cosmétique (P), ladite préforme (1) comprenant un col (11) dont la surface extérieure (15) présente :- une portion filetée (16) ;- une portion de préhension (19) comprenant un relief de préhension (20, 21) adapté pour coopérer avec des mors d’un outil de préhension ;dans laquelle le relief de préhension comprend deux segments de relief de préhension (20, 21) discontinus dans la direction circonférentielle, et dans laquelle la portion filetée (16) et la portion de préhension (19) présentent un chevauchement (c) non nul en projection sur l’axe longitudinal (X).. Figure pour l’abrégé : Fig. 6.

Description

Préforme injectée adaptée pour être transférée dans un moule de soufflage, procédé de fabrication d’un flacon par soufflage de préforme et ensemble comprenant un flacon soufflé et un organe d’obturation
La présente invention se rapporte au domaine des contenants en matière plastique, réalisés en particulier en Polytéréphtalate d'éthylène (PET).
Ces contenants peuvent en particulier être utilisés pour stocker et conditionner un produit destiné à la consommation humaine, notamment un produit alimentaire, un produit cosmétique ou encore un produit pharmaceutique.
Un produit cosmétique est notamment un produit tel que défini dans le Règlement 20 CE N°1223/2009 du Parlement européen et du Conseil daté du 30 novembre 2009, relatif aux produits cosmétiques.
Plus spécifiquement, la présente invention est relative à une préforme injectée, adaptée pour être transférée dans un moule de soufflage afin de former après soufflage un flacon destiné à contenir un produit cosmétique.
On connaît dans ce domaine, des contenants mis en forme par soufflage à partir d’une préforme injectée en matière plastique. Par « préforme injectée », on désigne une préforme obtenue via un procédé de moulage par injection de matière plastique à l’intérieur de la cavité d’un moule définissant la forme de la préforme à obtenir.
Dans la technique de l'injection-soufflage, le processus commence par l'injection d'un matériau plastique fondu dans un moule préformé pour obtenir une préforme injectée. Une fois la préforme injectée refroidie, totalement ou partiellement, elle est transférée vers une nouvelle machine pour l’étape de soufflage du contenant. Dans une dernière étape, le moule de soufflage se ferme, la préforme est, le cas échéant, réchauffée et une tige ou canule de soufflage est introduite dans la préforme. La tige de soufflage commence par étirer la préforme injectée puis de l’air sous pression est soufflé dans la préforme, ce qui pousse la matière plastique constitutive de la préforme en direction de la surface intérieure du moule, de sorte à conférer au flacon soufflé la forme définie par la cavité du moule. Cette technique est couramment utilisée pour produire des bouteilles en matière plastique.
Une préforme peut être injectée et soufflée au sein d’un unique site industriel. Une préforme peut également être injectée au sein d’un premier site industriel, puis soufflée dans un autre site industriel, différent du premier.
Dans ce dernier cas en particulier, la préforme doit être saisie pour être transférée et mise en place à l’intérieur du moule de soufflage en vue de son soufflage et mise en forme du flacon ou contenant correspondant.
Classiquement, l’étape de transfert de la préforme injectée dans le moule de soufflage du contenant se fait à l’aide des mors d’un outil de préhension. Ces mors de l’outil de préhension positionnées en regard, se rapprochent mutuellement et viennent enserrer la préforme au niveau de son col pour la saisir et la transférer vers le moule de soufflage.
Une préforme injectée présente classiquement un corps tubulaire s’étendant selon un axe longitudinal et comprenant une extrémité fermée, ou fond, et une extrémité ouverte qui n’est pas destinée à être déformée lors du soufflage, associée à un col. Le col comprend de manière connue un tronçon tubulaire cylindrique s’étendant le long de l’axe longitudinal et comportant une face interne et une face externe sur laquelle sont prévues :
- une portion axiale filetée, dans laquelle un filet s’étend en hélice le long et autour de l’axe longitudinal, ledit filet étant destiné à coopérer avec un élément d’obturation pourvu d’un taraudage complémentaire et servant à obturer le flacon obtenu après soufflage de la préforme
- une saillie annulaire, située axialement en dessous la portion axiale filetée, du côté du fond de la préforme, et servant en particulier au convoyage de la préforme sur des lignes de convoyage et/ou à l’association du flacon issu du soufflage de la préforme à un élément d’obturation pourvu d’une bague témoin de première ouverture.
Aux fins de transfert de la préforme vers le moule de soufflage, la surface externe du col de la préforme présente également une rainure annulaire de préhension, située axialement au-dessus de la portion axiale filetée, du côté de l’ouverture définie par le col, ou en-dessous de la saillie annulaire de convoyage du côté du fond de la préforme, et adaptée pour recevoir les mors de l’outil de préhension en vue du transfert de la préforme vers le moule de soufflage. Les mors présentent classiquement chacun une saillie adaptée pour s’insérer dans la rainure annulaire de la préforme et s’étendant selon un arc de cercle centré sur l’axe longitudinal de la préforme et sur une plage angulaire inférieure à 180° ; autrement dit, les saillies des mors de l’outil de préhension s’étendent ensemble sur une plage angulaire inférieure à 360° autour de l’axe longitudinal de la préforme.
Le document EP2207722B1 décrit un exemple d’une telle préforme, dans laquelle la rainure annulaire est prévue en-dessous de la saillie annulaire de convoyage, du côté du fond de la préforme.
Les figures 1 et 2 de la présente demande illustrent un autre exemple d’une telle préforme, dans laquelle la rainure annulaire de préhension est située axialement au-dessus de la portion axiale filetée, du côté de l’ouverture définie par le col.
De tels contenants construits en matière plastique présentent un certain nombre d’inconvénients, en particulier en termes d’enjeux environnementaux.
La proposition de solutions éco-responsables, respectueuses de l’environnement dont la conception et le développement tiennent compte des enjeux environnementaux devient une préoccupation majeure pour contribuer à relever les défis planétaires. Il se révèle donc essentiel de concevoir des produits permettant de réduire la quantité de matériaux utilisée et/ou de remplacer par des matériaux plus soucieux de l’environnement et/ou d’utiliser des matériaux recyclables afin de diminuer l’empreinte carbone du produit.
Dans ce contexte, il est important de développer des emballages générant moins de déchets, en particulier optimisés pour la quantité de produit transportée, notamment en les redesignant et/ou les redimensionnant afin de réduire en volume et en poids la quantité d'emballage et ainsi en réduire l’empreinte carbone.
Il existe donc dans ce cadre un besoin d’optimiser encore la quantité de matière utilisée pour réaliser des préformes du type précité, destinées à être soufflées pour former des contenants de produit, en particulier de produit cosmétique.
La présente invention vise à répondre à cet objectif et propose à cet effet une préforme injectée adaptée pour être transférée dans un moule de soufflage afin de former après soufflage un flacon destiné à contenir un produit cosmétique, ladite préforme s’étendant selon un axe longitudinal entre un fond et un col définissant une extrémité ouverte , une paroi latérale reliant ledit fond audit col, ledit col comprenant une surface radialement intérieure et une surface radialement extérieure, ladite surface radialement extérieure comprenant :
- une portion axiale filetée, dans laquelle un filet s’étend en hélice le long et autour de l’axe longitudinal ;
- une portion axiale de préhension comprenant un relief de préhension adapté pour coopérer avec des mors d’un outil de préhension pour assurer la préhension et le transfert de la préforme injectée vers le moule de soufflage ;
dans laquelle le relief de préhension comprend deux segments de relief de préhension discontinus dans la direction circonférentielle, s’étendant ensemble autour de l’axe longitudinal selon une plage angulaire inférieure à 360°,
et dans laquelle la portion axiale filetée et la portion axiale de préhension présentent un chevauchement non nul en projection sur l’axe longitudinal.
De préférence, la portion axiale filetée présente une hauteur supérieure à la hauteur de la portion axiale de préhension en projection sur l'axe longitudinal. A cet effet, l'homme du métier saura dimensionner le pas du ou des filets de la portion axiale filetée et la hauteur axiale de la portion axiale de préhension.
Par « deux segments discontinus s’étendant ensemble autour de l’axe longitudinal X selon une plage angulaire inférieure à 360° », il faut comprendre que la somme des plages angulaires selon lesquelles s’étendent chacun des segments discontinus du relief de préhension autour de l’axe longitudinal est inférieure à 360°. Autrement dit, l’union des plages angulaires selon lesquelles s’étendent les segments discontinus du relief de préhension est inférieure à un tour complet autour de l’axe longitudinal.
Grâce à ces dispositions, l’invention propose un chevauchement spatial de la portion axiale filetée et de la portion axiale de préhension, permettant une pluralité de fonctions sur une même portion axiale, ce qui permet d’avoir un col de préforme de dimension réduite selon l’axe longitudinal et donc d’utiliser moins de matière plastique pour réaliser la préforme injectée. Par ailleurs, la mise en œuvre de deux segments discontinus dans la portion de préhension de la préforme permet d’orienter angulairement celle-ci dans le moule de soufflage vers lequel elle est destinée à être transférée, en particulier lorsque le flacon obtenu après soufflage de la préforme présente un corps de section transversale non circulaire et que l’on souhaite conférer à la portion filetée une orientation angulaire prédéterminée par rapport à cette section non circulaire.
Selon une disposition avantageuse, la portion axiale de préhension est majoritairement, et de préférence intégralement, comprise dans la portion axiale filetée en projection sur l’axe longitudinal, la longueur du chevauchement correspondant à au moins 20%, mieux au moins 50%, et de préférence 100%, de la longueur axiale de la portion axiale de préhension en projection sur l’axe longitudinal. Ainsi, on optimise la hauteur du col de la préforme injectée selon l’axe longitudinal, ce qui contribue d’autant à réduire la quantité de matière plastique utilisée pour réaliser la préforme.
Le relief de préhension peut être un relief en saillie, s’étendant en saillie dans la direction radiale depuis la surface radialement extérieure du col de la préforme, ou un relief en creux, s’étendant en creux dans la direction radiale depuis la surface radialement extérieure du col de la préforme.
De préférence, le relief de préhension est formé d’une rainure discontinue dans la direction circonférentielle s’étendant en creux dans la surface radialement extérieure du col de la préforme et comprend un premier segment de rainure et un deuxième segment de rainure, de préférence diamétralement opposés, adaptés pour loger respectivement une portion en saillie correspondante prévue sur les mors de l’outil de préhension. En choisissant un relief en creux sous forme de segments de rainure pour former la portion axiale de préhension, on réduit encore de la quantité de matière plastique utilisée pour réaliser la préforme. Cela permet également aux mors de l’outil de préhension de venir se loger dans chacun des segments de rainure en étant bloqué dans la direction axiale et dans la direction circonférentielle respectivement par les flancs axiaux et circonférentiels définis par ces segments de rainure.
En variante, le relief de préhension est formé d’une nervure discontinue dans la direction circonférentielle s’étendant en saillie depuis la surface radialement extérieure du col de la préforme et comprend un premier segment de nervure et un deuxième segment de nervure, de préférence diamétralement opposés, adaptés pour se loger respectivement dans une portion en creux correspondante prévue sur des mors de l’outil de préhension.
Dans cette variante de réalisation, les segments de nervure présentent avantageusement une hauteur mesurée dans la direction radiale depuis la surface radialement extérieure du col de la préforme, inférieure à la hauteur du ou des filets de la portion axiale filetée, mesurée dans la direction radiale depuis la surface radialement extérieure du col de la préforme.
Ainsi, la présence des segments de nervure autorise et n’entrave pas la coopération du ou des filets du col de la préforme, qui correspond au col du flacon obtenu après soufflage de la préforme, avec le ou les filets complémentaires prévus sur un élément d’obturation adapté pour obturer le flacon, tel qu’un bouchon vissé.
Les mors de l’outil de préhension sont sélectivement mobiles en rapprochement et en écartement mutuel, entre une position de saisie, dans laquelle les mors sont rapprochés l’un de l’autre et une position de libération, dans laquelle les mors sont écartés l’un de l’autre.
Selon une disposition avantageuse, le premier segment de rainure et/ou le deuxième segment de rainure s’étend sur une plage angulaire comprise entre 60° et 120°, et de préférence voisine de 90°. Grâce à ces dispositions, on atteint un compromis avantageux entre la réduction de quantité de matière plastique utilisée pour réaliser la préforme, maintien fiable de la préforme lorsqu’elle est enserrée par les mors de l’outil de préhension et la fonctionnalité de la portion axiale filetée dans le cadre de son association à un bouchon fileté destiné à obturer le flacon issu du soufflage de la préforme.
Selon une disposition avantageuse, le col présente une épaisseur dans la direction radiale mesurée entre la surface radialement intérieure et la surface radialement extérieure, et le premier segment de rainure et/ou le deuxième segment de rainure présente une profondeur comprise entre 10% et 50%, de préférence entre 20% et 30% et en particulier 25% de l’épaisseur du col, en étant notamment comprise entre 0,1 mm et 1 mm, et de préférence voisine de 0,25 mm. Grâce à ces dispositions, on propose un col d’épaisseur réduite au niveau des segments de rainure, permettant ainsi de minimiser encore la quantité de matière plastique utilisée pour sa fabrication, tout en conservant une rigidité suffisante pour maintenir son intégrité structurelle et fonctionnelle, en particulier lorsque le col du flacon issu du soufflage de la préforme et prévu pour être associé à un organe d’obturation pourvu d’une jupe d’étanchéité venant en appui contre la surface intérieur du col du flacon pour assurer l’étanchéité de celui-ci en configuration de fermeture du flacon par l’organe d’obturation.
Avantageusement, la portion axiale filetée comprend deux filets s’étendant en hélice le long et autour de l’axe longitudinal, lesdits deux filets étant de préférence décalés angulairement de 180° et s’étendant chacun de préférence sur moins d’un tour, notamment sur une plage angulaire voisine de 120°.
Dans un autre mode de réalisation, la portion axiale filetée comprend un ou deux filets doubles, chacun des filets doubles s’étendant parallèlement en hélice le long et autour de l’axe longitudinal en étant décalé axialement l’un de l’autre, notamment de 180°.
Selon une disposition avantageuse, la préforme est réalisée sous la forme d’un composant monobloc obtenu par moulage par injection d’au moins une matière plastique, en particulier une polyoléfine, ou de préférence du Polyéthylène téréphtalate (PET). L’utilisation du PET comme matière plastique pour réaliser la préforme et, après soufflage, le flacon issu du soufflage de la préforme, est particulièrement avantageuse en particulier en vue du recyclage en fin de vie du flacon, ainsi que de la possibilité d’employer du PET recyclé (ou rPET) pour réaliser la préforme. En effet, le PET constitue à ce jour la matière plastique bénéficiant de la filière de recyclage la plus performante, ce qui favorise le recyclage en fin de vie du flacon obtenu à partir de la préforme. Par ailleurs, cette filière de recyclage permet de disposer de PET recyclé de qualité satisfaisante pour pouvoir réaliser la préforme en ce matériau recyclé et ainsi favoriser un modèle d’économie circulaire. Enfin, le PET ou rPET revêt l’avantage potentiellement recherché de présenter un niveau de transparence élevé.
L’invention propose également un procédé de fabrication par soufflage d’un flacon destiné à contenir un produit cosmétique, comprenant les étapes consistant à :
- fournir une préforme telle que définie précédemment ;
- orienter angulairement la préforme autour de son axe longitudinal de sorte à placer les segments de relief de préhension en regard de reliefs correspondants prévus sur des mors d’un outil de préhension ;
- saisir la préforme par rapprochement mutuel des mors et coopération des segments de relief de préhension et des reliefs correspondants prévus sur les mors de l’outil de préhension ;
- transférer la préforme en direction du moule de soufflage ;
- libérer la préforme par écartement mutuel des mors ;
- insérer une canule de soufflage à travers l’extrémité ouverte du col de la préforme ;
- souffler la préforme au travers de la canule de soufflage, de façon à obtenir le flacon destiné à contenir un produit cosmétique, le col du flacon étant inchangé par rapport au col de la préforme ;
- extraire le flacon obtenu en dehors du moule de soufflage.
Dans ce procédé de fabrication, la canule est insérée à travers l’extrémité ouverte du col et présente une paroi en contact étanche avec la surface radialement inférieure du col de la préforme.
L’invention porte également sur un ensemble de conditionnement de produit cosmétique, comprenant :
- un flacon obtenu par le procédé précité et contenant en particulier un produit cosmétique ;
- un organe d’obturation du flacon comprenant un filetage adapté pour coopérer avec la portion axiale filetée du flacon pour obturer son extrémité ouverte, ledit organe d’obturation étant de préférence un organe d’obturation et de distribution, telle qu’une capsule service, comprenant une base présentant un plateau s’étendant transversalement à l’extrémité ouverte du flacon et pourvu d’un orifice de distribution et une jupe dressée depuis le plateau et portant le filetage, et un capot articulé sur la base et mobile en rotation entre une positon d’obturation de l’orifice de distribution et une position de dégagement de l’orifice de distribution, ledit capot étant de préférence pourvu d’un plot adapté pour s’insérer et obturer l’orifice de distribution en position d’obturation du capot.
Grâce aux dispositions de l’invention, proposant une préforme et un flacon issu du soufflage de la préforme présentant un col de hauteur réduite, l’organe d’obturation associé au flacon dans ensemble de conditionnement de produit cosmétique peut également présenter une hauteur axiale réduite, ce qui permet encore de minimiser davantage la quantité de matière, notamment plastique, nécessaire à la réalisation des éléments dudit ensemble.
L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description qui suit, accompagnée d’exemples non limitatifs de mise en œuvre de celle-ci, en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
FIG. 1représente un exemple de col de préforme existant dans l’état de la technique, dans lequel la rainure annulaire de préhension est située axialement au-dessus de la portion axiale filetée, du côté de l’ouverture définie par le col ;
FIG. 2est une vue en coupe longitudinale du col de la préforme illustré sur laFIG. 1;
FIG. 3illustre en perspective une préforme injectée conforme à un exemple de réalisation de l’invention ;
FIG. 4illustre en vue de face la préforme injectée de laFIG. 1;
FIG. 5illustre en vue de côté la préforme injectée de laFIG. 1;
FIG. 6illustre en vue détaillée le col de la préforme de laFIG. 5;
FIG. 7illustre en coupe longitudinale un détail du col de la préforme de laFIG. 5;
FIG. 8illustre en vue de dessus la préforme de laFIG. 5;
FIG. 9est une vue similaire à celle de laFIG. 6, vue de côté, illustrant une variante de réalisation de la préforme injectée selon l’invention ;
FIG. 10etFIG. 11illustrent en vue de côté une étape de préhension de la préforme injectée par des mors de préhension ;
FIG. 12etFIG. 13sont des vues du dessus des figures 10 et 11 ;
FIG. 14illustre une ensemble de conditionnement de produit cosmétique comprenant un flacon issu du soufflage de la préforme injectée selon l’invention et un organe d’obturation associé au flacon ;
FIG. 15est une vue en coupe longitudinale du flacon de laFIG. 14rempli de produit cosmétique ;
FIG. 16illustre en perspective l’organe d’obturation de l’ensemble de laFIG. 14, en position fermée en vue de dos légèrement décalée vers la gauche et surélevée ;
FIG. 17illustre en perspective l’organe d’obturation de l’ensemble de laFIG. 14, en position fermée en vue de coté légèrement décalée vers la gauche et en dessous ;
FIG. 18illustre en perspective l’organe d’obturation de l’ensemble de laFIG. 14, en position ouverte en vue de dessus légèrement décalée vers la gauche.
Comme visible sur laFIG. 1, il est connu dans l’état de la technique une préforme injectée 1’ s’étendant selon un axe longitudinal X’, dont le col 11’ est pourvu sur sa surface radialement extérieure d’une portion axiale filetée 16’ dans laquelle deux filets 17’, 18’ s’étendent en hélice le long et autour de l’axe longitudinal X’ et une portion de préhension 19’ se présentant sous la forme d’une rainure annulaire continue 20.
Comme visible en particulier sur laFIG. 2, dans une telle préforme injectée connue de l’état de la technique, la portion axiale filetée 16’ et la portion axiale de préhension 19’ s’étendent sur des portions axiales totalement distinctes, la portion axiale de préhension 19’ s’étendant au-dessus de la portion axiale filetée 16’, au voisinage de l’ouverture définie par le col 11’, sans chevauchement axiale avec ladite portion axiale filetée 16’.
LaFIG. 3illustre en perspective un exemple de réalisation de préforme 1 selon l’invention.
Comme visible sur cetteFIG. 3, la préforme 1 s’étend selon un axe longitudinal X entre un fond 10 et un col 11 définissant une extrémité ouverte 12. Le fond 10 et le col 11 de la préforme sont reliés par une paroi latérale 13. Le col 11 comprend une surface radialement intérieure 14 et une surface radialement extérieure 15.
Avantageusement, la préforme injectée 1 est réalisée sous la forme d’un composant monobloc obtenu par moulage par injection de matière plastique, et en particulier de Polyéthylène téréphtalate (PET).
Comme cela apparaît notamment sur les figures 3 à 6, la surface radialement extérieure 15 du col 11 comprend :
- une portion axiale filetée 16, dans laquelle deux filets 17, 18 s’étendent en hélice le long et autour de l’axe longitudinal X, et ;
- une portion axiale de préhension 19 comprenant un relief de préhension 20,21.
Le relief de préhension comprend deux segments de relief de préhension 20, 21 discontinus dans la direction circonférentielle, s’étendant ensemble autour de l’axe longitudinal X selon une plage angulaire inférieure à 360°.
Comme visible en particulier sur laFIG. 6, la portion axiale filetée 16, c’est-à-dire la portion axiale dans laquelle s’étendent le ou les filets 17, 18, présente une hauteur supérieure à la hauteur de la portion axiale de préhension 19, c’est-à-dire la portion axiale dans laquelle s’étendent le ou les reliefs de préhension, en projection sur l'axe longitudinal X. A cet effet, l'homme du métier saura dimensionner de manière idoine le pas du ou des filets 17, 18 de la portion axiale filetée 16 et la hauteur axiale de la portion axiale de préhension 19. Par ailleurs, et toujours en relation avec laFIG. 6, la portion axiale filetée 16 et la portion axiale de préhension 19 présentent un chevauchement c non nul en projection sur l’axe longitudinal X. Ainsi, la portion axiale de préhension 19 est au moins partiellement imbriquée axialement dans la portion axiale filetée 16 du col 11, ce qui permet de réduire la hauteur axiale de celui-ci et minimiser la quantité de matière plastique nécessaire à sa réalisation.
La portion axiale de préhension 19 est majoritairement, et de préférence intégralement, comprise dans la portion axiale filetée 16 en projection sur l’axe longitudinal X. Autrement dit, la longueur axiale du chevauchement c correspond à au moins 20%, mieux au moins 50%, et de préférence 100%, de la longueur axiale de la portion axiale de préhension 19 en projection sur l’axe longitudinal X. Ainsi, dans le mode de réalisation illustré sur laFIG. 6, la portion axiale de préhension 19 est entièrement intégrée dans la portion axiale filetée 16.
Comme cela apparaît clairement en particulier sur les figures 4 à 6, la portion axiale filetée 16 comprend deux filets 17, 18 s’étendant en hélice le long et autour de l’axe longitudinal X, lesdits deux filets 17,18 étant décalés angulairement de 180°.
Comme visible sur laFIG. 7, le col 11 présente une épaisseur t dans la direction radiale mesurée entre la surface radialement intérieure 14 et la surface radialement extérieure 15. Dans cette épaisseur t, le segment de rainure 21 présente une profondeur d comprise entre 10% et 50%, de préférence entre 20% et 30% et en particulier 25% de l’épaisseur t du col 11. La profondeur du segment de rainure 21est notamment comprise entre 0,1 mm et 1 mm, et de préférence voisine de 0,25 mm.
En référence à laFIG. 8, le premier segment de rainure 20 et le deuxième segment de rainure 21 sont diamétralement opposés et s’étendent chacun sur une plage angulaire α1, α2. Cette plage angulaire α1, α2 est notamment comprise entre 60° et 120°, et de préférence voisine de 90°.
Toujours en référence à laFIG. 8, les deux filets 17, 18 sont diamétralement opposés et s’étendent chacun sur une plage angulaire β1, β2. Cette plage β1, β2 est en particulier voisine de 120°.
LaFIG. 9illustre une variante de réalisation de la préforme selon l’invention, dans laquelle les deux filets 17,18 s’étendent chacun sur moins d’un tour. La particularité de cette variante est que les deux filets ne sont pas interrompus par les segments de rainure 20,21.
Comme visible en particulier sur laFIG. 9, la portion axiale filetée 16 et la portion axiale de préhension 19 présentent un chevauchement c non nul en projection sur l’axe longitudinal X.
Ainsi, dans ce mode de réalisation illustré sur laFIG. 9, les segments de rainure 20, 21 se situent en amont du départ de chaque filet 17, 18. Dans une variante de réalisation, les segments de rainure 20, 21 peuvent se situer en aval de la fin de chaque filet 17, 18. Ainsi, dans le mode de réalisation illustré sur laFIG. 9, la portion axiale de préhension 19 est partiellement, mais majoritairement intégrée dans la portion axiale filetée 16.
Avantageusement, le col 11 de la préforme 1 présente une symétrie axiale par rapport à l’axe longitudinal X, chaque segment de rainure 20, 21 étant associé à un des filets 17, 18, en s’étendant soit au départ du filet, soit en interrompant le filet, soit en fin de filet.
Dans une autre variante de réalisation, non illustrée, la portion axiale filetée 16 comprend deux filets doubles 17,18, chacun des filets doubles 17,18 s’étendant parallèlement en hélice le long et autour de l’axe longitudinal X, en étant décalé axialement l’un de l’autre.
Comme visible sur les figures 10 à 13, le relief de préhension 20,21 de la préforme injectée est adapté pour coopérer avec des mors 30, 31 d’un outil de préhension pour assurer la préhension et le transfert de la préforme 1 vers un moule de soufflage.
Le relief de préhension 20, 21 étant adapté aux mors 30,31 de l’outil de préhension, le relief de préhension 20, 21 peut être prévu en saillie ou en creux dans la surface radialement extérieure 15 du col en fonction de la structure des mors 30, 31 de l’outil de préhension.
Dans les modes de réalisation illustrés sur les figures, le relief de préhension 20, 21 est formé d’une rainure discontinue dans la direction circonférentielle s’étendant en creux dans la surface radialement extérieure 15 du col 11 de la préforme 1. Cette rainure discontinue comprend un premier segment de rainure 20 et un deuxième segment de rainure 21. Ces segments de rainure 20, 21 sont de préférence diamétralement opposés et prévu pour loger des portions en saillie correspondantes prévus sur les mors de préhension 30, 31. Ces portions en saillie des mors de préhension 30, 31 s’étendent en arc de cercle, avec un rayon correspondant sensiblement à celui des segments de rainure 20, 21 et sur une plage angulaire voisine, en étant légèrement inférieure, à la plage angulaire α1, α2 sur laquelle s’étendent chacun des segments de rainure 20, 21.
Ainsi, et comme visible sur ces figures 10 à 13, pour réaliser la préhension de la préforme injectée en vue de son transfert vers un moule de soufflage, les mors de préhension 30, 31, initialement écartés l’un de l’autre, comme cela apparaît sur lesFIG. 10et 12, sont rapprochés l’un de l’autre selon une direction perpendiculaire à l’axe longitudinal X de la préforme injectée 1, pour adopter la position illustrée sur les figures 11 et 13. Dans cette position, les portions en saillie des mors de préhension 30, 31viennent s’insérer à l’intérieur d’un segment de rainure 20, 21 respectif prévu sur la surface radialement extérieure 15 du col 11 de la préforme injectée 1.
Les flancs supérieur et inférieur dans la direction axiale des segments de rainure 20, 21 forment des surfaces de butée contre lesquelles s’appuient les portions en saillie des mors de préhension 30, 31 lorsqu’ils sont insérés dans un segment de rainure respectif 20, 21 pour assurer la retenue dans la direction axiale de la préforme 1 entre les mors 30, 31.
Par ailleurs, les flancs latéraux dans la direction circonférentielle des segments de rainure 20, 21 forment des surfaces de butée retenant dans la direction circonférentielle les mors de préhension 30, 31 lorsqu’ils sont insérés dans un segment de rainure respectif 20, 21 pour assurer la retenue dans la direction circonférentielle de la préforme 1 entre les mors 30, 31.
Cette préhension et ce transfert de la préforme 1 fait partie du procédé de fabrication de flacon par soufflage de la préforme 1, comprenant une première étape consistant à fournir une préforme injectée 1 telle que décrite précédemment.
Le procédé de fabrication comprend alors une étape consistant à orienter angulairement la préforme 1 autour de son axe longitudinal X de sorte à placer les segments de rainure 20, 21 en regard de reliefs correspondants prévus sur les mors 30, 31 de l’outil de préhension, comme visible en particulier sur les figures 10 et 12 et symbolisé par la flèche incurvée visible sur ces figures.
Le procédé de fabrication comprend ensuite une étape de saisie de la préforme 1 par rapprochement mutuel des mors 30, 31 et coopération des segments de rainure 20, 21 et des reliefs correspondants prévus sur les mors 30, 31 de l’outil de préhension, comme visible en particulier sur les figures 11 et 13 et symbolisé par les flèches antagonistes visibles sur ces figures.
La préforme 1 est alors transférée en direction du moule de soufflage et libérée dans ce moule par écartement mutuel des mors 30, 31 de l’outil de préhension.
Le procédé de fabrication comprend alors classiquement une étape d’insertion d’une canule de soufflage à travers l’extrémité ouverte 12 du col 11 de la préforme 1, une étape de soufflage de la préforme 1 au travers de la canule de soufflage, de façon à obtenir un flacon 100 destiné à contenir un produit cosmétique, le col 11 du flacon 100 étant inchangé par rapport au col 11 de la préforme 1, et une étape d’extraction du flacon 100 obtenu en dehors du moule de soufflage.
LaFIG. 14représente un flacon 100 issu de la préforme injectée 1 après soufflage de celle-ci dans un moule de soufflage, associé à un élément d’obturation 200 qui sera décrit plus en détails par la suite. Lors du soufflage de la préforme injectée 1, le col 11 n’est pas déformé. Les caractéristiques géométriques du col 11 de la préforme injectée 1 demeurent donc sensiblement les mêmes que celles du col 11 du flacon 100.
Le flacon 100 ainsi obtenu est destiné à contenir un produit cosmétique P, comme illustré sur laFIG. 15.
Les figures 16 à 18 illustrent un exemple d’organe d’obturation 200 pouvant être associé au flacon 100 issu du soufflage de la préforme injectée 1 selon l’invention.
Sur les figures 16 et 17, l’organe d’obturation 200 est représenté en position fermée. Sur laFIG. 18, l’organe d’obturation 200 est représenté en position ouverte.
Dans l’exemple de réalisation illustré sur les figures 14 et 16 à 18, l’organe d’obturation 200 est un organe d’obturation et de distribution, telle qu’une capsule service. L’organe d’obturation 200 comprend une base 210 et un capot 220.
La base 210 présente un plateau 211 s’étendant transversalement à l’extrémité ouverte 12 du flacon 100 lorsque l’organe d’obturation est fixé sur le col 11 de celui-ci. La base 210 est pourvue d’un orifice de distribution 212 formé dans le plateau 211 et d’une jupe 213 dressée depuis le plateau 211 et destinée à assurer la fixation de l’organe d’obturation 200 sur le col 11 du flacon 100.
A cet effet, la jupe 213 porte sur sa surface radialement intérieure un filetage 217, ici discontinu, adapté pour coopérer avec les filets 17, 18 de la portion axiale filetée 16 du col 11 du flacon 100 pour obturer son extrémité ouverte 12.
Grâce aux dispositions de l’invention, proposant une préforme 1 et un flacon 100 issu du soufflage de la préforme présentant un col 11 de hauteur axiale réduite, l’organe d’obturation 200 associé au flacon 100 dans ensemble de conditionnement de produit cosmétique, et en particulier la jupe 213 portant le filetage 217, peut également présenter une hauteur axiale réduite, ce qui permet encore de minimiser davantage la quantité de matière, notamment plastique, nécessaire à la réalisation des éléments dudit ensemble.
Par ailleurs, et comme visible toujours sur ces figures 16 à 18, le capot 220 de l’organe d’obturation 200 est articulé sur la base 210, notamment au moyen d’une charnière film, et mobile en rotation entre une position d’obturation de l’orifice de distribution 212 et une position de dégagement de l’orifice de distribution 212. La position d’obturation de l’orifice de distribution 212 correspond à la position fermée de l’organe d’obturation 200. La position de dégagement de l’orifice de distribution 212 correspond à la position fermée de l’organe d’obturation 200.
Le capot 220 est par ailleurs pourvu d’un plot 221 adapté pour s’insérer et obturer l’orifice de distribution 212 en position d’obturation du capot 220.
La Demanderesse propose ainsi une préforme injectée 1 destinée à être transférée vers un moule de soufflage pour obtenir, après soufflage, un flacon destiné à recevoir un produit cosmétique, présentant un col de hauteur axiale réduite et pouvant être associé à un organe d’obturation également de hauteur axiale réduite, de façon à minimiser la quantité de matière plastique nécessaire à la réalisation de ces éléments et ainsi s’inscrire dans une démarche d’éco-conception visant à réduire significativement l’impact écologique des produits conçus.

Claims (10)

  1. Préforme (1) injectée adaptée pour être transférée dans un moule de soufflage afin de former après soufflage un flacon (100) destiné à contenir un produit cosmétique (P), ladite préforme (1) s’étendant selon un axe longitudinal (X) entre une fond (10) et un col (11) définissant une extrémité ouverte (12), une paroi latérale (13) reliant ledit fond (12) audit col (11), ledit col (11) comprenant une surface radialement intérieure (14) et une surface radialement extérieure (15), ladite surface radialement extérieure (15) comprenant :
    - une portion axiale filetée (16), dans laquelle un filet (17, 18) s’étend en hélice le long et autour de l’axe longitudinal (X) ;
    - une portion axiale de préhension (19) comprenant un relief de préhension (20, 21) adapté pour coopérer avec des mors (30,31) d’un outil de préhension pour assurer la préhension et le transfert de la préforme (1) injectée vers le moule de soufflage (40) ;
    caractérisée en ce que le relief de préhension comprend deux segments de relief de préhension (20, 21) discontinus dans la direction circonférentielle, s’étendant ensemble autour de l’axe longitudinal (X) selon une plage angulaire inférieure à 360°,
    et en ce que la portion axiale filetée (16) et la portion axiale de préhension (19) présentent un chevauchement (c) non nul en projection sur l’axe longitudinal (X).
  2. Préforme (1) selon la revendication 1, dans laquelle la portion axiale de préhension (19) est majoritairement, et de préférence intégralement, comprise dans la portion axiale filetée (16) en projection sur l’axe longitudinal (X), la longueur du chevauchement (c) correspondant à au moins 20%, mieux au moins 50%, et de préférence 100%, de la longueur axiale de la portion axiale de préhension (19) en projection sur l’axe longitudinal (X).
  3. Préforme (1) selon l’une quelconque des revendications 1 et 2, dans laquelle le relief de préhension (20, 21) est formé d’une rainure discontinue dans la direction circonférentielle s’étendant en creux dans la surface radialement extérieure (15) du col (11) de la préforme (1) et comprend un premier segment de rainure (20) et un deuxième segment de rainure (21), de préférence diamétralement opposés, adaptés pour loger respectivement une portion en saillie correspondante prévue sur les mors (30, 31) de l’outil de préhension.
  4. Préforme (1) selon la revendication 3, dans laquelle le premier segment de rainure (20) et/ou le deuxième segment de rainure (21) s’étend sur une plage angulaire (α1, α2) comprise entre 60° et 120°, et de préférence voisine de 90°.
  5. Préforme (1) selon l’une quelconque des revendications 3 et 4, dans laquelle le col (11) présente une épaisseur (t) dans la direction radiale mesurée entre la surface radialement intérieure (14) et la surface radialement extérieure (15), et dans laquelle le premier segment de rainure (20) et/ou le deuxième segment de rainure (21) présente une profondeur (d) comprise entre 10% et 50%, de préférence entre 20% et 30% et en particulier 25% de l’épaisseur (t) du col (11), en étant notamment comprise entre 0,1 mm et 1 mm, et de préférence voisine de 0,25 mm.
  6. Préforme (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la portion axiale filetée (16) comprend deux filets (17, 18) s’étendant en hélice le long et autour de l’axe longitudinal (X), lesdits deux filets (17, 18) étant de préférence décalés angulairement de 180° et s’étendant chacun de préférence sur moins d’un tour, notamment sur une plage angulaire (β1, β2) voisine de 120°.
  7. Préforme (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la portion axiale filetée (16) comprend un ou deux filets doubles (17, 18), chacun des filets doubles (17, 18) s’étendant parallèlement en hélice le long et autour de l’axe longitudinal (X) en étant décalé axialement l’un de l’autre.
  8. Préforme (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, réalisée sous la forme d’un composant monobloc obtenu par moulage par injection d’au moins une matière plastique, en particulier une polyoléfine, ou de préférence du Polyéthylène téréphtalate (PET).
  9. Procédé de fabrication par soufflage d’un flacon (100) destiné à contenir un produit cosmétique, comprenant les étapes consistant à :
    - fournir une préforme (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes ;
    - orienter angulairement la préforme (1) autour de son axe longitudinal (X) de sorte à placer les segments de relief de préhension (20, 21) en regard de reliefs correspondants prévus sur des mors (30, 31) d’un outil de préhension ;
    - saisir la préforme (1) par rapprochement mutuel des mors (30, 31) et coopération des segments de relief de préhension (20, 21) et des reliefs correspondants prévus sur les mors (30, 31) de l’outil de préhension ;
    - transférer la préforme (1) en direction du moule de soufflage (40) ;
    - libérer la préforme (1) par écartement mutuel des mors (30, 31) ;
    - insérer une canule de soufflage à travers l’extrémité ouverte (12) du col (11) de la préforme (1) ;
    - souffler la préforme (1) au travers de la canule de soufflage, de façon à obtenir le flacon (100) destiné à contenir un produit cosmétique, le col (11) du flacon (100) étant inchangé par rapport au col (11) de la préforme (1) ;
    - extraire le flacon (100) obtenu en dehors du moule de soufflage.
  10. Ensemble (300) de conditionnement de produit cosmétique, comprenant :
    - un flacon (100) obtenu par le procédé selon la revendication 9 et contenant en particulier un produit cosmétique (P) ;
    - un organe d’obturation (200) du flacon (100) comprenant un filetage (217) adapté pour coopérer avec la portion axiale filetée (16) du flacon (100) pour obturer son extrémité ouverte (12), ledit organe d’obturation étant de préférence un organe d’obturation et de distribution, telle qu’une capsule service, comprenant une base (210) présentant un plateau (211) s’étendant transversalement à l’extrémité ouverte (12) du flacon (100) et pourvu d’un orifice de distribution (212) et une jupe (213) dressée depuis le plateau (211) et portant le filetage (217), et un capot (220) articulé sur la base (210) et mobile en rotation entre une position d’obturation de l’orifice de distribution (212) et une position de dégagement de l’orifice de distribution (212), ledit capot (220) étant de préférence pourvu d’un plot (221) adapté pour s’insérer et obturer l’orifice de distribution (212) en position d’obturation du capot (220).
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