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Objet en matière plastique, tel qu'une tétine, procédé de fabrication de cet objet et moule pour la mise en oeuvre de ce procédé .
L'invention concerne un objet en matière plastique tel qu'une tétine, du type destiné à être monté sur un récipient et pourvu d'une ouverture réalisée lors du moulage, pour permettre l'écoulement à débit variable hors du récipient, d'un liquide contenu dans celui-ci.
L'invention se rapporte également à un procédé ainsi qu'à un moule de fabrication de cet objet.
Jusqu'à présent, les tétines sont fabriquées en latex ou en silicone. Ces tétines connues présentent les graves inconvénients de ne pas satisfaire aux exigences hygiéniques, de ne pas être suffisamment souples et d'être d'un coût relativement élevé.
La présente invention a pour but de proposer une tétine et un procédé et un moule pour la fabrication de celle-ci, qui pallient les inconvénients qui viennent d'être énoncés.
Pour atteindre ce but, la tétine selon l'invention est caractérisée en ce que l'ouverture d'écoulement précitée est une fente ayant une section transversale en forme d'un V se rétrécissant dans la direction de l'écoulement du liquide hors du récipient.
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Selon une autre caractéristique de l'invention, la tétine selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle est réalisée en un copolymère contenant du styrène, de l'éthylène et du butylène connu sous la dénomination SEBS.
Le procédé de fabrication de l'objet tel que la tétine, selon l'invention, qui implique l'injection de matière plastique dans un moule comportant une partie mâle et une partie femelle et la réalisation de l'ouverture au cours du moulage, est caractérisé en ce que, au cours du démoulage, on retire la partie mâle de la cavité de la partie femelle, plaque l'objet moulé lors du retrait de la partie mâle contre les faces délimitant la cavité et éjecte l'objet moulé de la cavité par injection d'air comprimé dans la cavité, entre le fond de celle-ci et l'objet.
Le moule pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, est du type comportant une partie mâle et une partie femelle délimitant l'espace dans lequel est injectée la matière plastique, et comportant un élément en forme d'un couteau qui traverse perpendiculairement l'espace interne du moule au niveau de l'ouverture à former, et est caractérisé en ce que le fond de la cavité de la partie femelle du moule est formé par la face frontale plane avant d'un piston d'éjection de l'objet moulé de la partie femelle, qui est mobile dans l'axe de cette dernière entre une position de formation du fond du moule et une position d'éjection, avancée dans la cavité de la partie femelle.
Selon encore une autre caractéristique, la portion avant formant tête du piston éjecteur comporte des ouvertures d'injection d'air comprimé dans la cavité entre le fond de celle-ci et l'objet moulé, qui sont obturées lorsque le piston occupe sa position de fond de
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moule et sont ouvertes lorsqu'il se déplace en direction de sa position d'éjection précitée.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la partie mâle est rétractable de la partie femelle et comporte des orifices d'injection d'air comprimé de placage de l'objet moulé contre les faces de la cavité de la partie femelle, lors du retrait de la partie mâle pour le démoulage.
Selon une caractéristique supplémentaire de l'invention, la partie mâle comporte une partie centrale dont la portion avant est engagée dans la cavité de la partie femelle et une pièce formant bride désolidarisable de la pièce centrale de la partie mâle lors du retrait de ladite partie mâle pour l'ouverture d'orifices d'injection d'air comprimé de placage de l'objet moulé dans la cavité de la partie femelle.
En outre, selon une autre caractéristique de l'invention, le couteau de formation de l'ouverture d'écoulement de l'objet présente une arête rectiligne et une section transversale en forme d'un V renversé et en ce que la face du fond du moule contre laquelle l'arête est appliquée est une surface plane.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la position axiale du couteau est ajustable.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faisant référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention : - la figure 1 est une vue en coupe d'un moule selon l'invention à l'état fermé, après l'injection de la matière plastique pour la formation d'une tétine ;
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- la figure 2 est une vue en coupe similaire à la figure 1, mais montre la partie mâle à l'état retiré de la partie femelle ;
- la figure 3 est une vue en coupe de la partie femelle du moule selon la figure 1 et illustre le processus d'éjection de la tétine, et - la figure 4 est une vue en perspective d'un couteau de formation de l'ouverture d'écoulement de la tétine lors du moulage.
Les figures 1 à 3 montrent, à titre d'exemple, la structure d'un moule conforme à l'invention, pour la fabrication d'une tétine et illustrent les différentes étapes de cette fabrication.
La tétine est réalisée en un copolymère comportant du styrène, de l'éthylène et du butylène, connu de l'homme de l'art sous la dénomination SEBS. La tétine est obtenue par injection de ce copolymère dans l'espace interne du moule.
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Celui-ci comporte une partie femelle 1 et une partie mâle 2 rétractable de la cavité 3 de la partie femelle, comme on le voit sur la figure 2.
Les deux parties femelle et mâle 1 et 2 délimitent, à l'état fermé du moule montré sur la figure 1, l'espace interne du moule. Sur cette figure, le moule est montré rempli du copolymère après son injection, d'une manière connue en soi, à travers un canal seulement indiqué schématiquement par la flèche I. Le copolymère qui remplit l'espace interne constitue donc la tétine qui est désignée par le numéro de référence 5.
La partie mâle 2 du moule comprend une pièce centrale 7 dont la portion avant 9 est susceptible de s'engager dans la cavité 3 de la partie femelle et présente donc un profil identique à la forme de la face interne de la tétine 5, et une partie arrière de forme cylindrique 12.
La partie mâle 2 comprend une deuxième pièce 13 de forme annulaire, qui, à l'état fermé du moule, entoure coaxialement et de façon étanche la partie cylindrique 12 de la pièce centrale 7.
Comme il ressort de la figure 1, la pièce 13 assure la formation essentiellement d'une bride arrière 14 de la tétine 5. La pièce 13 est déplaçable par rapport à la partie centrale 12 dans la direction axiale de celle-ci, lors du retrait de la partie mâle 2, comme on le voit sur la figure 2. Elle comporte un conduit 15 d'amenée de l'air comprimé, qui débouche dans une gorge annulaire 16 dans la face interne cylindrique 17 de cette pièce. Tant que le moule est fermé et la pièce 13 entoure la partie cylindrique 12 de la pièce centrale 7, la gorge 16 est obturée par cette partie cylindrique.
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Mais, lorsque la partie mâle 2 dans son ensemble est retirée de la partie femelle 1, lors du démoulage, la partie centrale 12 en se retirant plus rapidement découvre la gorge 16. L'air comprimé peut alors entrer dans la cavité 3 de la partie femelle 1 et plaque la tétine contre la face interne de la cavité 3 de la partie femelle.
L'extrémité avant de la partie profilée 9 de la pièce centrale 7 porte un élément en forme d'un couteau 20 qui fait saillie et vient, à l'état fermé du moule, en contact, par son arête 21, avec le fond 22 de la cavité 3. Le couteau 20 en s'étendant perpendiculairement à travers l'espace interne de formation de la tétine 5 du moule, entre les parties mâle et femelle, provoque la réalisation d'une ouverture 24 dans l'extrémité avant fermée de la tétine, qui permet, lorsque cette dernière est emmanchée sur un récipient, l'écoulement hors de celui-ci, d'un liquide se trouvant à l'intérieur de celui-ci.
Comme le montre la figure 4, le couteau 20 présente une forme conique, c'est-à-dire à une section transversale en forme d'un V renversé, avec une arête 21 rectiligne, d'une longueur prédéterminée.
Le couteau 20 constitue l'extrémité d'une tige 26 qui est montée axialement mobile dans la pièce centrale 7, sous l'effet d'un moteur indiqué schématiquement en 27 et d'un élément convertisseur 28 du mouvement rotatif de l'arbre moteur en mouvement rectiligne de la tige 26.
La partie femelle 1 du moule comporte un piston éjecteur 30 de la tétine de la partie femelle, après le retrait de la partie mâle, et dont la face avant, de forme plane et circulaire, constitue le fond 22 de la cavité 3. Ce piston est
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axialement mobile dans une chambre 32 pratiquée dans la partie femelle 1, entre une position dans laquelle il forme le fond 22 de la cavité de moule 3 et une position d'éjection de la tétine, avancée dans la cavité 3, comme on le voit sur la figure 3.
La portion d'extrémité avant 33 du piston 30 est circulaire et occupe, de façon étanche la section transversale de la chambre 32, alors que la partie arrière indiquée en 34, également de forme cylindrique, présente un diamètre plus faible. La partie avant 33 du piston est pourvue d'un certain nombre de canaux 35 qui débouchent, d'une part, dans la face périphérique 37 de la partiè cylindrique avant 33 et, d'autre part, dans la face radialement en saillie arrière 38 de la partie avant 33 et ainsi dans la chambre 32. Celle-ci est reliée par l'intermédiaire d'un canal 39 à une source d'air comprimé (non représentée).
Le piston 30 est retenu dans sa position de formation du fond de la cavité 3, par un ressort de traction 40 interposé entre l'extrémité arrière du piston et le fond de la chambre 32.
On décrira ci-après le fonctionnement du moule selon la présente invention.
Comme il a été déjà décrit plus haut, la tétine 5 est réalisée par injection du copolymère désigné par la dénomination SEBS dans le moule à l'état fermé, conformément à la figure 1, l'arête 21 du couteau 20 étant en butée contre la face frontale plane avant du piston 30, qui forme le fond 22 de la cavité 3 de la partie femelle 1 du moule. La présence du couteau 20 provoque la formation dans le bout de la tétine d'une ouverture en forme d'une fente à section transversale en V, qui va en se rétrécissant vers l'extérieur.
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Le démoulage se fait par retrait tout d'abord de la partie mâle 2 avec ouverture de la rainure 16 d'amenée d'air comprimé dans la cavité 3, comme on le voit sur la figure 2. Cet air comprimé assure le placage de la tétine dans la cavité 3 de la partie femelle 1. Puis on commande l'envoi de l'air comprimé à travers le canal 39 de la partie femelle 1 dans la chambre 32 de celle-ci, ce qui provoque l'avancement du piston 30 jusqu'à l'ouverture des canaux 37 et permet l'éjection de la tétine sous l'effet de l'air comprimé en provenance de la chambre 32 et s'écoulant à travers les canaux 35.
L'invention telle qu'elle vient d'être décrite, à titre d'exemple, procure de nombreux avantages.
L'utilisation du copolymère SEBS élimine tout risque de nitrosamine et d'allergies. Les tétines ainsi obtenues sont très souples et leur souplesse est réglable par variation de la composition du copolymère. Le fait que l'ouverture est formée par une fente en V permet un écoulement du liquide du récipient, à un débit variable.
Le dispositif et processus d'éjection à air comprimé des tétines assurent un démoulage sans problème, malgré la souplesse des tétines. L'utilisation comme fond de la cavité de la partie femelle, de la partie avant plane du piston 30 assure une formation parfaite de la fente, dans la mesure où l'arête rectiligne 21 est en application sur toute sa longueur sur ce fond de moule. La possibilité de déplacer axialement la tige permet de positionner le couteau 20 de façon sûre dans sa position d'appui sur le fond de la cavité.
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Plastic object, such as a pacifier, method of manufacturing this object and mold for implementing this method.
The invention relates to a plastic object such as a teat, of the type intended to be mounted on a container and provided with an opening made during molding, to allow the flow at variable rate out of the container, of a liquid in it.
The invention also relates to a method as well as to a mold for manufacturing this object.
So far, teats have been made from latex or silicone. These known teats have the serious drawbacks of not meeting hygienic requirements, of not being flexible enough and of being of relatively high cost.
The present invention aims to provide a teat and a method and a mold for the manufacture thereof, which overcome the drawbacks which have just been stated.
To achieve this object, the teat according to the invention is characterized in that the aforementioned flow opening is a slit having a V-shaped cross section narrowing in the direction of flow of the liquid out of the container. .
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According to another characteristic of the invention, the teat according to the invention is characterized in that it is made of a copolymer containing styrene, ethylene and butylene known under the name SEBS.
The method of manufacturing the object such as the nipple, according to the invention, which involves injecting plastic material into a mold comprising a male part and a female part and making the opening during molding, is characterized in that, during demolding, the male part of the cavity is removed from the female part, the molded object is pressed when the male part is removed against the faces delimiting the cavity and the molded object is ejected from the cavity by injecting compressed air into the cavity, between the bottom of the cavity and the object.
The mold for implementing the method according to the invention is of the type comprising a male part and a female part delimiting the space into which the plastic material is injected, and comprising a knife-shaped element which crosses perpendicularly the internal space of the mold at the opening to be formed, and is characterized in that the bottom of the cavity of the female part of the mold is formed by the flat front face before a piston for ejecting the molded object of the female part, which is movable in the axis of the latter between a position for forming the bottom of the mold and an ejection position, advanced in the cavity of the female part.
According to yet another characteristic, the front portion forming the head of the ejector piston has openings for injecting compressed air into the cavity between the bottom of the latter and the molded object, which are closed when the piston occupies its position of bottom of
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mold and are open when it moves towards its above-mentioned ejection position.
According to yet another characteristic of the invention, the male part is retractable from the female part and has orifices for injecting compressed air for plating the molded object against the faces of the cavity of the female part, during removal of the male part for demolding.
According to an additional characteristic of the invention, the male part comprises a central part, the front portion of which is engaged in the cavity of the female part and a part forming a flange detachable from the central part of the male part when said male part is removed. for opening compressed air injection orifices for plating the molded object into the cavity of the female part.
In addition, according to another characteristic of the invention, the knife for forming the flow opening of the object has a straight edge and a cross section in the shape of an inverted V and in that the bottom face of the mold against which the edge is applied is a flat surface.
According to another characteristic of the invention, the axial position of the knife is adjustable.
The invention will be better understood and other objects, characteristics, details and advantages thereof will appear more clearly in the explanatory description which follows, with reference to the appended drawings given solely by way of example illustrating an embodiment of the invention. invention: - Figure 1 is a sectional view of a mold according to the invention in the closed state, after injection of the plastic material for the formation of a teat;
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- Figure 2 is a sectional view similar to Figure 1, but shows the male part in the withdrawn state from the female part;
- Figure 3 is a sectional view of the female part of the mold according to Figure 1 and illustrates the process of ejecting the nipple, and - Figure 4 is a perspective view of a knife forming the opening flow of the teat during molding.
Figures 1 to 3 show, by way of example, the structure of a mold according to the invention, for the manufacture of a teat and illustrate the different stages of this manufacture.
The teat is made of a copolymer comprising styrene, ethylene and butylene, known to those skilled in the art under the name SEBS. The teat is obtained by injecting this copolymer into the internal space of the mold.
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This comprises a female part 1 and a male part 2 retractable from the cavity 3 of the female part, as seen in FIG. 2.
The two female and male parts 1 and 2 delimit, in the closed state of the mold shown in FIG. 1, the internal space of the mold. In this figure, the mold is shown filled with the copolymer after its injection, in a manner known per se, through a channel only indicated diagrammatically by the arrow I. The copolymer which fills the internal space therefore constitutes the teat which is designated by reference number 5.
The male part 2 of the mold comprises a central part 7 whose front portion 9 is capable of engaging in the cavity 3 of the female part and therefore has a profile identical to the shape of the internal face of the teat 5, and a cylindrical rear part 12.
The male part 2 comprises a second part 13 of annular shape, which, in the closed state of the mold, coaxially and sealingly surrounds the cylindrical part 12 of the central part 7.
As can be seen from FIG. 1, the part 13 essentially forms a rear flange 14 of the teat 5. The part 13 can be moved relative to the central part 12 in the axial direction thereof, during removal of the male part 2, as can be seen in FIG. 2. It comprises a conduit 15 for supplying compressed air, which opens into an annular groove 16 in the cylindrical internal face 17 of this part. As long as the mold is closed and the part 13 surrounds the cylindrical part 12 of the central part 7, the groove 16 is closed by this cylindrical part.
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However, when the male part 2 as a whole is removed from the female part 1, during demolding, the central part 12, by withdrawing more quickly, discovers the groove 16. The compressed air can then enter the cavity 3 of the part female 1 and presses the nipple against the internal face of the cavity 3 of the female part.
The front end of the profiled part 9 of the central part 7 carries a knife-shaped element 20 which projects and comes, in the closed state of the mold, in contact, by its edge 21, with the bottom 22 of the cavity 3. The knife 20, extending perpendicularly through the internal space for the formation of the teat 5 of the mold, between the male and female parts, causes an opening 24 to be made in the closed front end of the teat, which allows, when the latter is fitted onto a container, the flow out of it, of a liquid inside of it.
As shown in Figure 4, the knife 20 has a conical shape, that is to say a cross section in the shape of an inverted V, with a straight edge 21, of a predetermined length.
The knife 20 constitutes the end of a rod 26 which is mounted axially mobile in the central part 7, under the effect of a motor indicated diagrammatically at 27 and of a converter element 28 of the rotary movement of the motor shaft. in rectilinear movement of the rod 26.
The female part 1 of the mold comprises an ejector piston 30 from the nipple of the female part, after the male part has been removed, and the front face of which, of planar and circular shape, constitutes the bottom 22 of the cavity 3. This piston East
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axially movable in a chamber 32 made in the female part 1, between a position in which it forms the bottom 22 of the mold cavity 3 and a teat ejection position, advanced in the cavity 3, as seen on Figure 3.
The front end portion 33 of the piston 30 is circular and occupies the cross section of the chamber 32 in a leaktight manner, while the rear part indicated at 34, also of cylindrical shape, has a smaller diameter. The front part 33 of the piston is provided with a certain number of channels 35 which open, on the one hand, into the peripheral face 37 of the front cylindrical part 33 and, on the other hand, into the radially projecting rear face 38 of the front part 33 and thus in the chamber 32. The latter is connected via a channel 39 to a source of compressed air (not shown).
The piston 30 is retained in its position for forming the bottom of the cavity 3, by a tension spring 40 interposed between the rear end of the piston and the bottom of the chamber 32.
The operation of the mold according to the present invention will be described below.
As already described above, the nipple 5 is produced by injecting the copolymer designated by the name SEBS into the mold in the closed state, in accordance with FIG. 1, the edge 21 of the knife 20 being in abutment against the flat front face of the piston 30, which forms the bottom 22 of the cavity 3 of the female part 1 of the mold. The presence of the knife 20 causes the formation in the end of the teat of an opening in the form of a slit with a V-shaped cross section, which narrows towards the outside.
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Demoulding is done by first removing the male part 2 with opening of the groove 16 for supplying compressed air into the cavity 3, as can be seen in FIG. 2. This compressed air ensures the plating of the nipple in the cavity 3 of the female part 1. Then the compressed air is sent through the channel 39 of the female part 1 into the chamber 32 thereof, which causes the piston 30 to advance until the channels 37 open and allow the teat to be ejected under the effect of compressed air coming from the chamber 32 and flowing through the channels 35.
The invention as just described, by way of example, provides many advantages.
The use of the SEBS copolymer eliminates any risk of nitrosamine and allergies. The teats thus obtained are very flexible and their flexibility is adjustable by varying the composition of the copolymer. The fact that the opening is formed by a V-shaped slot allows a flow of the liquid from the container, at a variable rate.
The device and process for the compressed air ejection of the teats ensure a release without problems, despite the flexibility of the teats. The use as the bottom of the cavity of the female part, of the flat front part of the piston 30 ensures perfect formation of the slot, insofar as the rectilinear edge 21 is applied over its entire length on this mold base . The possibility of axially moving the rod makes it possible to position the knife 20 securely in its support position on the bottom of the cavity.