[0001] La présente invention concerne le domaine des tubes souples, et plus précisément
des têtes de tels tubes.
ETAT DE L'ART
[0002] Les tubes souples sont communément constitués d'une tête de tube associée à une jupe,
la tête de tube comprenant un goulot pour l'extraction d'un produit contenu dans le
tube, tandis que la jupe forme le volume interne du tube adapté pour recevoir un produit.
[0003] La jupe est conventionnellement formée d'une feuille multicouche, adaptée pour présenter
des propriétés de résistance mécanique et d'étanchéité satisfaisantes.
[0004] La tête de tube est en revanche communément réalisée par injection de matériau plastique,
ce qui peut s'avérer non satisfaisant pour certaines applications du fait de la nature
très agressive de certains produits.
[0005] Afin de répondre à cette problématique, plusieurs solutions ont été proposées, comprenant
notamment un insert métallique se conformant à la face interne de l'épaule de la tête
de tube, de manière à former une barrière séparant la tête de tube en elle-même du
produit contenu dans le tube et ainsi la protéger.
[0006] On peut notamment citer le document
US3260411 qui présente une telle structure de tube souple comprenant un insert disposé dans
la tête de tube, et mis en forme de manière à se conformer au profil de l'épaulement
de la tête de tube.
[0007] De telles structures de tête de tube sont cependant complexes et coûteuses à réaliser,
les propriétés de barrière de l'insert sont amoindries du fait des déformations plastiques
importantes auxquelles il est soumis, et les périodes prolongées de stockage du produit
peuvent alors conduire à une détérioration de la tête de tube par le produit.
PRESENTATION DE L'INVENTION
[0008] La présente invention vise à proposer une structure ne présentant pas de tels inconvénients.
[0009] A cet effet, la présente invention propose une tête de tube adaptée pour être associée
à une jupe de manière à former un volume interne du tube, ladite tête de tube comprenant
un corps réalisé en matière plastique comprenant un goulot présentant à une première
extrémité une ouverture par laquelle un produit est extrait du volume interne du tube
et une épaule reliée à une seconde extrémité du goulot opposée à la première extrémité,
ladite tête de tube comprenant en outre un insert disposé en contact avec , notamment
en appui contre, ladite épaule, de manière à former une barrière entre le corps et
le produit contenu dans le volume interne,
caractérisée en ce que ledit insert comprend une portion centrale et une région périphérique, ladite portion
centrale formant un disque non ajouré adapté pour obturer le goulot, et ladite région
périphérique étant montée en contact avec, notamment en appui contre, une surface
complémentaire du corps.
[0010] L'invention permet ainsi de disposer d'une tête de tube présentant un insert formant
une barrière protégeant ainsi le corps de la tête de tube du produit qu'il contient,
et formant de plus un opercule isolant le volume interne du tube préalablement à sa
première utilisation.
[0011] Ledit insert est formé, par exemple, d'un matériau multicouche comprenant une couche
barrière métallique.
[0012] Selon un aspect de l'invention, ledit insert est disposé de manière sensiblement
perpendiculaire à un axe longitudinal du goulot. Autrement dit, ledit insert est sensiblement
plat. Une telle caractéristique présente l'avantage de limiter les sollicitations
qu'apporte sur l'insert des formes coniques trop marquées, c'est-à-dire, avec un angle
au sommet trop faible. En effet, de telles forment entrainent un travail de l'insert
lors de sa formation, un tel travail risquant d'affaiblir ledit insert, en particulier
sa couche de barrière métallique.
[0013] Par sensiblement plat, on entend que ledit insert présente une forme qui pourra être
strictement plate ou pour le moins, dans le cas d'une tête de tube présentant une
forme de révolution, ne s'étendant pas au delà d'un volume cylindrique de diamètre
D et de hauteur h, un ratio de la valeur h/D étant inférieur à 0,1, préférentiellement
0,08, encore plus préférentiellement 0,065, le diamètre D correspondant au diamètre
de l'insert.
[0014] Selon un autre mode de réalisation, ledit insert comprend un disque en aluminium
ou en éthylène-alcool vinylique
[0015] Selon encore un autre mode de réalisation, le corps comprend en outre un épaulement
interne enserrant la périphérie dudit insert contre la surface plane complémentaire
du corps.
[0016] Selon encore un autre mode de réalisation, ladite tête de tube comprend en outre
un bouchon adapté pour être vissé sur ledit goulot, ledit bouchon comprenant un poinçon
adapté de manière à permettre la perforation dudit insert pour réaliser une ouverture
dans l'insert, l'ouverture présentant une section inférieure ou égale à la section
interne du goulot.
[0017] L'invention concerne également un ensemble comprenant une tête de tube telle que
définie précédemment et une jupe souple associée à ladite tête de tube de manière
à former un volume interne du tube, ledit volume interne étant isolé du goulot par
l'insert.
PRESENTATION DES FIGURES
[0018] D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description
qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en
regard des dessins annexés, sur lesquels :
- La figure 1 présente une vue en coupe d'une tête de tube selon un aspect de l'invention,
- La figure 2 présente une vue en coupe de la tête de tube présentée sur la figure 1
et associée à un bouchon perforateur,
- La figure 3 présente un autre mode de réalisation d'une tête de tube selon un aspect
de l'invention.
[0019] Sur l'ensemble des figures, les éléments communs sont repérés par des références
numériques identiques.
DESCRIPTION DETAILLEE
[0020] La figure 1 présente une vue en coupe d'une tête de tube 1 selon un aspect de l'invention,
[0021] La tête de tube 1 comprend un corps 11 comprenant une épaule 2 et un goulot 3 lié
à l'épaule 2.
[0022] L'épaule 2 est liée à une jupe 4 formant le corps du tube associé et définissant
ainsi un volume interne du tube.
[0023] Le goulot 3 définit un conduit interne 5, servant à la distribution d'un produit
contenu dans le volume interne du tube. Dans le mode de réalisation représenté, le
goulot 3 comprend un filetage externe 31 adapté pour permettre de visser un bouchon
sur ledit goulot 3, ainsi qu'une surface d'appui 32 pouvant réaliser une fonction
de butée pour un tel bouchon.
[0024] La tête de tube 1 est liée à la jupe 4, typiquement en surmoulant la tête de tube
1 sur la jupe 1, ou par exemple par soudage ou collage en assemblant la jupe 4 sur
la tête de tube 1 formée préalablement, notamment par injection ou par injection compression,
ou par toutes autres techniques.
[0025] La jupe 4 est typiquement formée de plastique et/ou de métal laminé; par exemple
un assemblage multicouches comprenant une ou plusieurs couches de matériau métallique
tel que de l'Aluminium, et une ou plusieurs couches de plastique.
[0026] La tête de tube 1 comprend en outre un insert 6 disposé au contact de, notamment
en appui sur, l'épaule 2, typiquement au contact de, notamment en appui contre, une
face 21 de l'épaule 2 orientée vers le volume interne du tube défini par la jupe 4.
L'insert 6 est ainsi disposé en contact direct contre la face 21 de l'épaule 2, cette
mise en contact étant réalisée par le surmoulage du corps 11 de la tête de tube 1
sur l'insert 6 qui permet notamment de fixer l'insert 6 au corps 11 de la tête de
tube 1.
[0027] Ladite face 21 de l'épaule 2 définit ainsi une surface d'appui plane de manière à
pouvoir recevoir l'insert 6.
[0028] L'insert 6 selon un aspect de l'invention comprend une portion centrale 63 et une
région périphérique 64, la portion centrale 63 formant un disque non ajouré adapté
pour obturer le goulot 3 de la tête de tube 1, et la région périphérique 64 étant
typiquement tronconique, plane, ou une combinaison d'une ou plusieurs portions tronconiques
et/ou planes s'étendant à partir de ladite portion centrale 63.
[0029] De façon avantageuse l'insert est sensiblement plat. A titre d'exemple, pour une
tête de tube présentant une forme de révolution, il est compris dans un volume cylindrique
de diamètre D et de hauteur h, un ratio de la valeur h/D étant inférieur à 0,1, préférentiellement
0,08, encore plus préférentiellement 0,065, le diamètre D correspondant au diamètre
de l'insert, tel qu'illustré figure 3 où la hauteur de h à prendre en compte a également
été indiquée.
[0030] Autrement dit, même si l'insert présente une ou des portions tronconiques, celle-ci
présente un angle au sommet suffisamment grand, notamment supérieur à 80°, voire 85°.
[0031] La tête de tube telle que présentée est typiquement associée à un bouchon perforateur,
par exemple du type présenté sur la figure 2.
[0032] Le bouchon perforateur 7 tel que présenté est réversible ; il présente une première
extrémité munie d'un taraudage interne 71 adapté pour coopérer avec le filetage externe
31 du goulot 3 et ainsi visser le bouchon perforateur 7 sur la tête de tube 1, et
une seconde extrémité munie d'un poinçon 76 adapté pour être inséré dans le goulot
3 et perforer tout ou partie de l'insert 6, et plus précisément tout ou partie de
sa portion centrale 63 obturant le goulot 3.
[0033] Dans la vue en coupe représentée sur la figure 2, on observe que le poinçon 76 est
dimensionné de manière à ce que lorsque le bouchon perforateur 7 est en appui contre
le goulot 3, l'extrémité perforante du poinçon 76 vienne dépasser la position de l'insert
6 dans la tête de tube 1 et puisse la perforer, permettant ainsi à l'utilisateur de
réaliser une ouverture faisant communiquer le volume interne du tube et le conduit
interne 5 du goulot de manière à pouvoir se servir du produit contenu dans le volume
interne.
[0034] L'insert 6, et plus particulièrement sa portion centrale 63 forme ainsi un opercule,
scellant le volume interne du tube défini par la jupe 4 et protégeant le produit qu'il
contient.
[0035] Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, l'insert a une forme
de disque plan et ne nécessite donc pas d'étapes de déformation plastique qui amoindriraient
ses propriétés mécaniques et en particulier les propriétés mécaniques de couches métalliques
de l'insert, et notamment ses propriétés lui permettant de jouer le rôle de barrière.
[0036] La figure 3 présente un autre mode de réalisation d'une tête de tube selon un aspect
de l'invention, dans lequel la géométrie de la section périphérique 64 est composée
de l'association d'une section plane 65 et de deux sections tronconiques successives
66 et 67. En variante, la section externe 67 pourra être formée d'un bord plié terminant
sensiblement axialement, sur une faible longueur, typiquement inférieure à 1 mm, voire
0,5 mm.
[0037] Tout comme pour le mode de réalisation présenté sur les figures 1 et 2, la section
périphérique 64 est montée en contact, notamment en appui, contre une surface complémentaire
du corps 11, tandis que la portion centrale 63 forme un opercule adapté pour obturer
le goulot 3 de la tête de tube 1 préalablement à sa première utilisation lors de laquelle
ladite portion centrale est perforée au moins partiellement par un poinçon 76 tel
que présenté précédemment.
[0038] L'angle entre la portion centrale plane 63 et la section la plus inclinée de la section
périphérique 64, en l'occurrence la section 67 est typiquement compris entre 0 et
30°, par exemple entre 10 et 30° ou égal à 30°, permettant de simplifier l'injection
pour la formation de la tête de tube. Alternativement ou cumulativement, l'angle entre
la section la plane 65 et la section tronconique voisine 66 est, par exemple, entre
0 et 15°, notamment entre 5 et 10°.
[0039] Dans cette gamme de valeurs, les propriétés mécaniques de l'insert et en particulier
les propriétés mécaniques de couches métalliques de l'insert, et notamment ses propriétés
lui permettant de jouer le rôle de barrière ne sont pas affectées. En effet, l'insert
ne subit qu'une faible déformation plastique et la rupture de la couche métallique
n'est pas atteinte.
[0040] Le produit contenu dans le tube est ainsi protégé durablement et efficacement durant
sa période de stockage préalable à son utilisation, ce qui représente typiquement
la majeure partie de la durée de vie du tube.
[0041] De plus, le fait que l'insert 6 soit plein, et ne présente pas d'orifice central
usiné permet de s'affranchir des problématiques de centrage qui se pose nécessairement
lors de la réalisation de deux perçages successifs concentriques. Il est en effet
complexe et coûteux de centrer parfaitement la découpe de la périphérie externe de
l'insert 6 par rapport à un perçage central du disque ainsi formé.
[0042] Enfin, dans le cas d'un insert 6 multicouche comprenant une couche intermédiaire
métallique, le fait que l'insert 6 ne soit perforé que lors de sa première ouverture
permet de protéger sa couche intermédiaire métallique qui n'est ainsi pas exposée
au produit contenu dans le tube lors du stockage. Un exemple de structure d'insert
6 est un insert multicouche de type Polyéthylène-Aluminium-Polyéthylène.
[0043] En effet, les inserts 6 communément utilisés afin de réaliser une fonction barrière
dans des têtes de tubes souples sont typiquement composé de deux couches de matériau
plastique entourant une couche intermédiaire métallique.
[0044] Les deux couches de matériau plastique servent à isoler la couche métallique du produit
contenu dans le tube, qui est susceptible de l'oxyder.
[0045] Dès lors, on comprend bien que seules les bordures de l'insert 6 exposent sa couche
intermédiaire métallique.
[0046] Dans la mesure où préalablement à sa perforation, l'insert 6 est un disque plein,
seule sa bordure périphérique externe 61 expose sa couche intermédiaire métallique.
[0047] L'épaule 2 de la tête de tube 1 est avantageusement surmoulée sur l'insert 6 de manière
à recouvrir la bordure périphérique externe 61 de l'insert 6, par exemple en formant
un épaulement interne 26 enserrant la périphérie dudit insert 6 contre la surface
plane complémentaire du corps 11 et protégeant ainsi la couche intermédiaire métallique
de l'insert 6 préalablement à sa perforation.
[0048] On comprend bien que la perforation de l'insert 6 par le poinçon 76 forme une bordure
périphérique interne de l'insert par laquelle la couche intermédiaire métallique est
exposée. Toutefois, compte tenu de la durée de vie d'un tel tube après sa première
utilisation, le risque de dégradation de l'insert 6 après sa perforation est négligeable.
[0049] En effet, la durée de conservation d'un tube dans son état avec l'insert non perforé,
correspondant par exemple à son stockage, sa manutention, son transport, est conventionnellement
très supérieure à sa durée de conservation après sa première utilisation.
[0050] La protection de l'insert 6 préalablement à la première utilisation du tube associé,
et donc à la perforation de l'insert 6 est donc un facteur important de la bonne conservation
du produit contenu par le tube, ce que permet de réaliser la présente invention.
[0051] L'invention permet de réaliser une tête de tube étanche et peu coûteuse, car les
problématiques suivantes sont supprimées :
- la découpe de l'orifice central de l'insert 6 qui nécessite une grande précision de
découpe pour que cet orifice central soit concentrique par rapport à la bordure périphérique
externe 61
- la protection du bord de l'orifice central de l'insert 6, et notamment la couche métallique,
vis-à-vis du produit contenu dans le tube.
- la diminution des propriétés barrières de l'insert 6 du fait de la forme de l'insert
qui est sensiblement plan, à tout le moins au niveau de sa section centrale 63 qui
est une zone critique pour la protection du produit contenu dans le tube associé.
1. Tête de tube (1) adaptée pour être associée à une jupe (4) de manière à former un
volume interne du tube, ladite tête de tube (1) comprenant un corps (11) réalisé en
matière plastique comprenant un goulot (3) présentant à une première extrémité une
ouverture (5) par laquelle un produit est extrait du volume interne du tube et une
épaule (2) reliée à une seconde extrémité du goulot (3) opposée à la première extrémité,
ladite tête de tube (1) comprenant en outre un insert (6) disposé en contact avec
ladite épaule (2), de manière à former une barrière entre le corps (11) et le produit
contenu dans le volume interne,
caractérisée en ce que ledit insert (6) comprend une portion centrale et une région périphérique, ladite
portion centrale formant un disque non ajouré adapté pour obturer le goulot (3), et
ladite région périphérique étant montée en contact avec une surface complémentaire
du corps (11).
2. Tête de tube (1) selon la revendication 1, dans lequel ledit insert (6) est disposé
de manière sensiblement perpendiculaire à un axe longitudinal du goulot (3).
3. Tête de tube (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel ledit insert (6)
comprend un disque en aluminium ou en éthylène-alcool vinylique
4. Tête de tube (1) selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle le corps (11)
comprend en outre un épaulement interne (26) enserrant la périphérie dudit insert
(6) contre la surface plane complémentaire du corps (11).
5. Tête de tube (1) selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant en outre un bouchon
(7) adapté pour être vissé sur ledit goulot (3), ledit bouchon comprenant un poinçon
(76) adapté de manière à permettre la perforation dudit insert (6) pour réaliser une
ouverture dans l'insert (6), l'ouverture présentant une section inférieure ou égale
à la section interne du goulot (3).
6. Ensemble comprenant une tête de tube (1) selon l'une des revendications 1 à 5 et une
jupe souple (4) associée à ladite tête de tube (1) de manière à former un volume interne
du tube, ledit volume interne étant isolé du goulot (3) par l'insert (6).