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DISPOSITIF APPLICATEUR POUR LIQUIDE
La présente invention concerne un dispositif applicateur
pour liquide et not~mment un dispositif utilisable pour l'application, par
voie topique. sur la peau d'un produit à action cosmétique ou
s dermopharmaceutique, tel qu'un déodorant par exemple.
Dans le cas particulier de produits tels qu'un déodorant ou
un antiperspirant, on a déjà proposé d'assurer l'application au moyen
d'un bâton solide, dit "raisin", contenant l'actif à appliquer sur la peau
de l'utilisateur; un tel raisin peut avoir, en section droite, diverses
10 formes choisies en fonction de l'utilisation et il est conditionné dans un
étui permettant son déplacement au fur et à mesure de la consommation
du raisin. L'inconvénient d'une telle présentation est, d'une part,
qu'elle nécessite pour le conditionnement du produit des outillages
spéciaux et onéreux et, d'autre part, que la conservation du raisin n'est
15 généralement pas parfaitement assurée, car la composition solide
utilisée contient un important pourcentage d'alcool et le
conditionnement n'est généralement pas suffis~mment étanche pour
empecher l'évaporation de l'alcool. En outre, le confort de l'l~tilis~tel~r
n'est pas parfaitement satisfaisant car l'application d'un raisin sur la
20 peau donne, avec les compositions connues, une impression
d'application grasse alors que l'utilisateur souhaite une application non
grasse avec un effet rafraichissant.
On a déjà proposé de surmonter ces inconvénients en
proposant un applicateur qui met en oeuvre une composition liquide
25 contenue dans un flacon sur lequel est fixée une tête de distribution
portant un dôme distributeur réalisé en un matériau solide poreux. Ce
type de réalisation a été décrit, par exemple, dans le brevet
US-A-5 230579 ou dans le brevet français FR-89-06490.
L'inconvénient de ce type de conditionnement est double: d'une part,
30 pour assurer la fermeture du flacon lorsque le produit n'est pas utilisé,
il est nécessaire de prévoir une tête de distribution relativement
compliquée, ce qui augmente de façon importante le coût du
conditionnement ; et d ' autre part, pour utiliser le produit, il est
nécessaire d'effectuer une action préalable amenant le liquide dans le
35 dôme poreux avec lequel on va assurer l'application: dans le cas des
deux brevets antérieurs susmentionnés, cette action est un retournement
~13~5~5
préalable du flacon pour que le liquide descende par gravité
dans le dôme poreux.
On a également proposé d'appliquer les produits de
ce type sous forme d'aérosol, auquel cas la composition
liquide distribuée est parfaitement préservée pendant son
stockage puisqu'elle se trouve à l'intérieur d'un récipient
pressurisé fermé par une valve. Cependant, ce mode
d'application présente des inconvénients importants: én
effet, l'application, même lorsqu'elle est bien ciblée, génère
10 un nuage de particules liquides qui est partiellement inhalé
par l'utilisateur, d'où il résulte souvent un effet
sternutatoire particulièrement désagréable, notamment lors de
la toilette du matin dans la salle de bains, voire des
réactions plus graves lorsqu'il s'agit de sujets asthmatiques
particulièrement sensibles à l'inhalation de particules
aérosols. En outre l'utilisation d'une distribution par
aérosol implique l'éjection dans l'atmosphère, en même temps
que les particules liquides de l'aérosol, du gaz pressuriseur;
si l'on assure la pressurisation par un gaz comprimé non
20 liquéfié, par exemple par de l'air, la pression de
distribution décroît au fur et à mesure de la décharge du
réservoir, de sorte qu'en fin de distribution les particules
de l'aérosol sont trop grosses; si l'on assure la
pressurisation avec un chlorofluoroalcane partiellement
liquéfié, on génère une pollution atmosphérique; si, enfin,
on assure la pressurisation avec du butane ou du propane
partiellement liquéfié, le produit ne peut en aucun cas être
considéré comme hypoallergénique, étant donné le risque
encouru par certains sujets à l'inhalation du propulseur.
La présente invention supprime les inconvénients
mentionnés ci-dessus.
Selon la présente invention, il est donc prévu un
dispositif applicateur pour liquide comportant un conteneur
du liquide à appliquer sur une surface à traiter et un dôme
distributeur relié audit conteneur par une tête de
distribution, le dôme distributeur étant réalisé en un
~.
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matériau poreux adapté à l'application du liquide par simple
frottement de la face externe dudit dôme sur la surface à
traiter, le conteneur étant un réservoir pressurisé équipé
d'une valve de distribution, le dôme distributeur étant porté
par un support, qui constitue un élément de la tête de
distribution et est mécaniquement lié à un embout apte à
coopérer avec ladite valve pour provoquer son ouverture sous
l'action d'une sollicitation mécanique exercée sur le dôme
distributeur, le liquide éjecté hors du réservoir pendant
ladite ouverture étant canalisé à travers ledit embout vers
la face du dôme distributeur qui est opposée à la face externe
dudit dôme, la tête de distribution comportant un organe
d'accrochage permettant de solidariser ladite tête avec le
réservoir et l'organe d'accrochage étant une jupe rigide fixée
sur le réservoir par encliquetage d'une zone d'encliquetage,
caractérisé par le fait qu'un élément souple relie ledit
organe d'accrochage et le support du dôme distributeur, la
jupe rigide étant reliée au voisinage de sa bordure supérieure
à une paroi cylindrique, qui constitue l'élément souple, la
tête de distributi.on étant réalisée en une seule pièce par
moulage de matière plastique.
Le dispositif selon la présente invention présente
l'intérêt de ne nécessiter aucun retournement préalable à
l'application; toutefois, son utilisation n'est pas aisée:
d'une part, le dôme distributeur est guidé selon l'axe de la
tige de la valve de distribution qu'il est nécessaire
d'actionner selon cet axe pour son ouverture tandis qu'un
mouvement transversal doit être donné au dispositif pour
l'étalement du produit sur la surface à traiter et, d'autre
part, cet effort axial d'ouverture de la valve est effectué
à l'encontre des moyens élastiques propres à la valve de
distribution et il est difficile de régler ou doser la
distribution du produit.
La présente invention a pour but de proposer un
dispositif applicateur du type ci-dessus, qui supprime tous
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les inconvénients ci-dessus mentionnés et qui peut être
réalisé pour un prix de revient réduit. Le dispositif selon
l'invention peut être utilisé pour la distribution de produits
à action cosmétique ou dermopharmaceutique mais n'est
aucunement limité à ce type d'application: il peut être
utilisé dans tous les cas où l'on veut étaler un liquide sur
une surface au moyen d'un applicateur. Dans le cas où il
s'agit d'une application topique sur la peau d'un utilisateur,
le dispositif selon l'invention présente donc l'intérêt de ne
nécessiter aucun retournement préalable à l'application, ce
qui constitue un avantage supplémentaire pour l'utilisateur,
notamment pour l'application des déodorants ou antiperspirants
au niveau des aisselles.
Dans un mode préféré de réalisation, le support du
dôme distributeur est une coupelle présentant, sur au moins
une zone, une dépression suscepti~le de recueillir un excès
de liquide éjecté par la valve.
Selon une réalisation avantageuse, le réservoir est
un bidon cylindrique, dont le sommet est conformé en ogive et
porte la valve de distribution, une gorge d'encliquetage étant
prévue dans la zone de raccordement de la paroi cylindrique
et de la paroi en ogive, la jupe rigide étant cylindrique et
portant au voisinage d'une de ses bordures un moyen
d'encliquetage apte à coopérer avec ladite gorge d'encli-
quetage.
De préférence, l'élément souple relie la zone de la
jupe rigide, qui est la plus éloignée de la zone
d'encliquetage, à la périphérie du support du dôme
distributeur; la jupe rigide et l'élément souple peuvent être
constitués d'une paroi continue entourant la valve de
distribution quand la tête de distribution est encliquetée sur
le réservoir; mais l'élément souple pourrait également être
réalisé sous forme discontinue par une pluralité de secteurs
successifs. Avantageusement, la tête de distribution est,
hormis le(s) moyen(s) d'accrochage du dôme distributeur, une
pièce de révolution autour d'un axe.
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On préfère que la valve de distribution comporte une
tige émergente, qui est partiellement enfoncée, de facon
étanche, dans une canalisation interne de l'embout, l'embout
peut être disposé dans la zone centrale du support du dôme
distributeur, ledit embout ayant une forme cylindrique selon
l'axe de laquelle est ménagée sa canalisation interne.
Dans le cas d'un dispositif applicateur destiné à
l'application sur la peau d'un produit cosmétique ou
dermopharmaceutique, on peut avantageusement prévoir que la
/
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de distribution soit une valve à ouverture par basculement latéral de sa
tige émergente.
Le dôme distributeur peut être constitué d'un matériau
fritté céramique ou plastique, notamment d ' un matériau obtenu par
5 compression de particules de matière plastique; par exemple, on peut
utiliser un fritté obtenu par compression de billes calibrées de
polyéthylène, ledit fritté ayant une porosité comprise entre 10 microns
et 500 microns. Le choix de la porosité est généralement effectué en
tenant compte de deux paramètres, d'une part, le débit de passage
10 désiré pour le liquide à appliquer et, d'autre part, I'état de surface du
dôme poreux, qui doit être compatible avec la surface à traiter que l'on
envisage. Pour définir la porosité, de façon connue, on mesure le débit
de passage d'un liquide à travers une épaisseur donnée du fritté sous
une différence de pression prédéterminée et on en déduit la section
15 équivalente d'une c~n~lis~tion assurant le même débit dans les mêmes
conditions et donc, le diamètre moyen d'un pore quand on cormait
statistiquement le nombre de pores par unité de surface du dôme.
Lorsque le dôme distrib~leur est réalisé en un fritté de matière
plastique, il peut être constitué par des résines synthétiques telles que
20 des polyéthylènes à haute ou basse densité, des polypropylènes ou des
fluorures de polyvinyle, la gamme de porosité préférée s'étendant de 10
à 200 microns.
Le dôme distributeur du dispositif selon l'invention peut
également être réalisé au moyen d'une mousse à cellules ouvertes par
25 exemple une mousse de polyéthylène; cette mousse peut être
recouverte d'une toile pour le confort de l'application.
Avantageusement, le dôme distributeur est constitué d'un
matériau non déformable.
On peut prévoir de ménager des canaux sensiblement
30 radiaux entre la face interne du support et la face inférieure du dôme
distributeur, lesdits canaux pouvant être réalisés dans le dôme
distributeur lui-même et/ou dans la paroi du support: ces canaux ont
l'avantage d'assurer une bonne répartition du liquide à distribuer pour
que la face e~cterne du dôme distributeur soit uniformément alimentée
35 par ledit liquide. Par ailleurs, on peut aussi prévoir de disposer, en vis-
à-vis de l'extrémité du canal interne de l'embout, un obstacle jouant le
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rôle de brisejet et visant le même but que celui ci-dessus indiqué pour
les éventuels canau~ sensiblement radiaux.
Il convient de noter que, dans le cas où on utilise une valve
à ou~ erture par basculement latéral, l'éjection du liquide hors du
5 réservoir s'effectue en raison de la friction entre le dôme distributeur,
d ' une part, et la surface à traiter, d ' autre part ; on peut régler
l'importance de la friction déclenchant l'ouverture de la valve en jouant
sur la déformabilité de l'élément souple qui, dans la tête de
distribution, relie la jupe rigide et le support du dôme distributeur. En
10 outre, il convient de noter que, si la face externe du dôme distributeur
porte une pellicule de liquide, la force de friction entre le dôme
distributeur et la surface à traiter sera faible, ce qui permettra de
consommer la pellicule de liquide avant toute ouverture ultérieure de la
valve de distribution. On pourra utiliser un élément souple plus ou
15 moins facilement déformable, pour qu'en fonctionnement, la pression
d'appui du dôme distributeur sur la surface à traiter soit celle qui est
désirable pour l'application visée.
Avantageusement, la face d'application du dôme
distributeur a une rugosité telle que la moyenne Ra des écarts de
20 rugosité est comprise entre 0,5 ~m et 100 ~m, de préférence entre
6 ,um et 50 ~m.
Un autre avantage du dispositif selon l'invention provient
du fait qu'à l'ouverture de la valve, le liquide est éjecté en direction du
dôme distributeur par l'agent de pressurisation mais qu'étant donné
25 qu'il ne s'agit pas d'une distribution aérosol, l'agent de pressurisation
peut rester entièrement à l'intérieur du conteneur: il n'y a donc aucun
risque de pollution atmosphérique et aucune destruction du caractère
éventuellement hypoallergénique du liquide à distribuer. En outre, la
distribution se fait sans générer un nuage de particules liquides
30 susceptibles d'être inhalé par l'utilis~teur avec effet sternutatoire.
Il convient, en outre, de noter que la détente du liquide à la
sortie du réservoir pressurisé génère, en cas d'application topique, une
impression de fraîcheur particulièrement agréable pour l'utili~teur.
Au surplus, le dispositif selon l'invention ne présente
3s aucun risque de fuite étant donné que les volumes morts au-dessous du
dôme distributeur sont extrêmement réduits; en cas de distribution
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instantanée excessive du liquide, le liquide se rassemble dans la zone
du dôme distributeur, qui occupe les dépressions de la coupelle où est
mis en place ledit dôme distributeur. Il est possible à l'u~ilis~teur
d'effectuer un surdosage volontaire en appuyant avec un doigt sur la
5 surface du dôme distributeur avant d ' effectuer l ' application sur la
surface à traiter.
Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va
en décrire maintenant, à titre d'exemple purement illustratif et non
limitatif, un mode de réalisation représenté sur le dessin annexé.
Sur ce dessin: la figure unique représente, en coupe
axiale, un dispositif applicateur selon l'invention.
En se référant au dessin, on voit que l'on a désigné par 1
le réservoir pressurisé du dispositif selon l'invention. Ce réservoir est
un bidon cylindrique de section droite circulaire, dont le sommet est
15 conformé en une ogive 2, qui porte, à sa partie supérieure, une
coupelle de valve solidarisée du bidon par un bourrelet de sertissage 3.
La coupelle de valve porte, selon son axe, une valve de distribution 4
qui, dans le cas de cet exemple, est une valve comportant une tige
émergente 5; l'ouverture de la valve 4 s'effectue par basculement
20 latéral de la tige émergente 5; la valve peut être du type commercialisé
par la société "COSTER" sous la référence "TR 120-40". Dans la zone
de jonction de l'ogive 2 avec la paroi cylindrique du réservoir 1, on a
réalisé une gorge d'encliquetage périphérique 6.
Dans le réservoir 1, on a conditionné sous pression un
25 liquide à distribuer. Ce liquide peut être une composition liquide de
déodorant corporel ayant une viscosité d'environ 0,003 Pa.s. La
pressurisation peut être réalisée soit en mettant directement le liquide
en contact avec le gaz propulseur, soit en séparant le liquide et le gaz
propulseur par un piston mobile ou par une poche souple déformable,
30 ce qui libère, dans ce dernier cas, de l'obligation d'utiliser le dispositif
dans une position déterminée, soit valve en haut, soit valve en bas.
Dans l'exemple décrit, on a utilisé comme gaz propulseur le butane, le
liquide étant séparé du butane par un piston mobile.
Sur le réservoir qui vient d'être décrit, on a fixé une tête
35 de distribution, qui comporte, d'une part, une jupe rigide 7, d'autre
part, une coupelle 8, qui constitue le support d'un dôme distributeur 9
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et, enfin un élément souple 10, qui relie la coupelle 8 et la jupe rigide
7. La jupe rigide 7 comporte intérieurement, à sa base, un bourrelet
d'encliquetage annulaire 11, qui est destiné à coopérer avec la gorge
d'encliquetage 6. La jupe rigide 7 est reliée au voisinage de sa bordure
5 supérieure 7a à une paroi cylindrique, qui constitue l'élément souple
10, la liaison étant effectuée selon une zone arrondie 10a, dont la
convexité est tournée vers le bourrelet d'encliquetage 11. La jupe
rigide 7 et l'élément souple 10 ont une forme générale cylindrique et
constituent des cylindres coaxiaux. Le long de sa bordure, qui est
10 opposée à la zone 10_, l'élément souple 10 se raccorde à la coupelle 8;
ladite coupelle 8 comporte une dépression annulaire 8_ au fond de
laquelle se trouve des saillies 12 qui constituent des moyens
d'accrochage pour le dôme distributeur 9. Dans sa zone centrale, la
coupelle 8 est solidaire d'un embout 13 de forme cylindrique, ledit
IS embout comportant selon son axe une canalisation 14, dont la partie
inférieure 14a a un diamètre élargi, ladite partie débouchant à
l'extérieur par une embouchure tronconique 14b. Dans la partie 14a de
la canalisation 14, on engage à force, sur quelques millimètres,
I'extrémité libre de la tige émergente S de la valve 4 pour obtenir un
20 raccordement étanche entre la tige S et l'embout 13.
A l'intérieur de la coupelle 8, on a mis en place le dôme
distributeur 9, qui est constitué par un fritté de polyéthylène ayant une
porosité de 40 microns. La rugosité du dôme distributeur est telle que
la moyenne Ra des ~carts de rugosité est de l'ordre de 15 ~m; Ra est
25 la moyenne arithmétique des écarts de la surface réelle par rapport à la
surface médiane; cette moyenne arithmétique Ra est donnée par la
formule:
Ra=-- J ¦ f(x) ¦ dx
em O
dans laquelle f(x) est la mesure de la distance de la surface réelle à la
30 surface médiane en un point d'abscisse x sur une longueur lm~ mesurée
à l'aide d'un appareil "SURFTEST 301" commercialisé par la société
"MITUTOYO" .
Pour mettre en oeuvre le dispositif ci-dessus décrit,
I'utilisateur applique la face externe 9a du dôme 9 contre la surface à
* ( mar~ue. de connnerce )
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traiter, par exemple la peau d'une aisselle si le liquide conditionné dans
le réservoir 1 est un liquide déodorant. Il déplace alors latéralement le
dispositif par rapport à l'aisselle, d'où il résulte une force de friction,
qui entraîne la déformation de l'élément souple 10, et, par conséquent,
5 un déplacement sensiblement radial de la coupelle 8 par rapport au
réservoir 1 et donc par rapport à l'axe de la valve 4. Il s'en suit un
basculement latéral de la tige émergente 5 et donc une ouverture de la
valve 4 avec éjection simultanée du liquide conditionné sous pression
dans le réservoir 1. Le liquide arrive sur la face interne 9b du dôme
10 distributeur 9; il se répartit sur toute cette face interne et, sous l'effet
de la pression de distribution, il traverse le fritté constitutif du dôme
distributeur 9 pour venir affleurer sur la face externe 9_ dudit dôme.
Le liquide est alors distribué par friction sur le support à traiter, en
l'occurrence la peau de l'aisselle; s'il y a un excès de liquide, la force
15 de friction diminue, ce qui entraîne la fermeture de la valve 4 sous
l'effet du rappel élastique, qui existe à l'intérieur de ladite valve.
On constate que le dispositif, qui vient d'être décrit, est
d'un prix de revient extrêmement réduit car, l'ensemble de la tête de
distribution constitué par la jupe 7, l'élément souple 10 et la coupelle 8
20 peut être réalisé en une seule pièce par moulage de matière plastique.
L'utilisation de ce dispositif est particulièrement fiable étant donné qu'il
ne peut y avoir aucune fuite. Enfin, I'agrément d'une application
topique au moyen de ce dispositif est très satisfaisant car l'utilis~teur
ressent une application douce et non grasse avec un effet de fraîcheur et
25 1 ' application peut être effectuée directement sans retournement
préalable du dispositif.
