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CA 02233402 1998-04-14
ENSEMBLE DE CONDITIONNEMENT ET D'APPLICATION D'UN PRODUIT
FLUIDE
La présente invention a trait à un ensemble de conditionnement et d'application
d'un produit liquide. L'invention et tout particulièrement adaptée au
conditionnement et à l'application de produits cosmétiques tels que des vernis
à ongles, des rouges à lèvres, des huiles, des huiles gélifiées, etc.. Des
applications dans des domaines autres que cosmétiques peuvent être
également envisagées, notamment dans le domaine des colles, des
correcteurs d'écriture, des détachants ménagers, etc.. Des produits liquides
dont la viscosité est comprise entre celle de l'eau et d'une huile, voire d'une
10 huile gélifiée sont particulièrement adaptés pour être utilisés selon la présente
invention.
Il existe des dispositifs de type tampons détacheurs constitués d'un reservoir
de produit surmonté d'un col au sommet duquel est disposé un applicateur
sous forme d'un tampon de mousse de faible épaisseur que l'on applique sur
une surface à traiter, par exemple sur la peau ou sur un tissu. Le tampon
applicateur étant confiné dans la partie haute du col, le chargement en produit
de celui-ci nécessite de le retourner et de presser sa surface plusieurs fois sur
la surface à traiter afin de "pomper" et de le charger en produit avant de
20 procéder à son application, la pression exercée sur l'applicateur, provoquant
l'ouverture d'une valve qui, en position fermée, isole l'applicateur du produit. En
effet ces appiicateurs, contenant généralement des formules comportant des
polymères se dessèchent rapidement lorsqu'ils ne sont pas utilisés, car trop
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éloignés de l'univers solvant entourant le produit contenu dans le réservoir, et
séparés physiquement du liquide par des moyens de type valve ou pompe.
Pour d'autres produits, de type cirage, le tampon applicateur est isolé du
produit au moyen d'une valve, qui accélère encore le dessèchement de
l'applicateur, le rendant parfois inutilisable après une longue période
d'inutilisation, ou nécessitant des opérations de nettoyage préalablement à
toute nouvelle utilisation.
10 On connaît par ailleurs des applicateurs sous forme d'un bloc de mousse que
l'on trempe dans le produit à appliquer puis, après essorage, soit sur le col du
flacon, soit au travers d'un essoreur mécanique, que l'on applique sur la
surface à traiter. L'applicateur est généralement solidaire du bouchon. Son
utilisation reste toutefois délicate dans certaines circonstances, dans les
transports publics par exemple, en raison du caractère indépendant de
l'applicateur et du réservoir, ce qui implique dans certaines conditions
d'utilisation de tenir le récipient d'une main et de procéder à l'application du
produit avec l'autre.
La demande de brevet EP-A-0 721 748 décrit un applicateur de produit
cosmétique visqueux comportant un corps constituant un réservoir pour le
produit cosmétique, et un organe applicateur susceptible d'être déplacé entre
une position fermée dans laquelle l'organe applicateur est complètement
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engagé à l'intérieur du corps et une position ouverte dans laquelle l'organe
applicateur fait saillie hors du corps de l'applicateur qui peut être obturé par un
bouchon lorsque l'organe applicateur est situé à l'intérieur. Des moyens
d'obturation sont prévus pour, en position fermée du dispositif, empêcher toute
communication liquide entre le réservoir et l'applicateur. Ces moyens
d'obturation autorisent le solvant, se volatilisant au dessus de la surface du
produit, à venir au contact de l'applicateur, afin de limiter les risques de
dessèchement, mais excluent du même coup la possibilité d'avoir l'applicateur
prêt à l'emploi, lors de l'ouverture du bouchon.
La demande de brevet EP-A-435 758 décrit un applicateur de parfum ou autre
produit comportant un flacon délimitant un fond, et, à l'extrémité opposée du
fond, un bouchon perméable pour l'application du produit, notamment sur la
peau. L'alimentation du bouchon perméable en produit se fait par capillarité au
moyen notamment d'une mèche ou un tube capillaire. Un des problèmes liés à
une telle conception est lié à l'alimentation de l'embout applicateur, laquelle
alimentation, essentiellement par capillarité, nécessite de laisser s'écouler un
certain temps entre deux applications. En outre, un tel mode d'alimentation ne
permet pas d'alimenter la surface d'appiication en produits contenant des
20 pigments du type de ceux que l'on peut trouver dans l'industrie cosmétique,
notamment les mascaras, les vernis à ongles ou autres.
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Aussi, est-ce un des objets de l'invention que de fournir un ensemble de
conditionnement et d'application, automatique, propre et facile à utiliser en
toutes circonstances.
C'est un -autre objet de l'invention que de fournir un ensemble de
conditionnement et d'application, dans lequel l'applicateur ne se dessèche pas
de manière substantielle, de manière à être toujours prêt à l'emploi, même
après une longue période d'inutilisation.
10 C'est encore un autre objet de l'invention que de fournir un système fiable, et
économique à réaliser.
D'autres objets apparaîtront de manière plus détaillée dans la description qui
suit.
Selon l'invention, ces objets sont atteints en réalisant un ensemble de
conditionnement et d'application d'un produit liquide comprenant: un réservoir
d'axe X, contenant ledit produit, et présentant une ouverture; des moyens
amovibles pour obturer de manière étanche ladite ouverture; un applicateur
20 monté à l'intérieur du réservoir, ledit applicateur comportant une première
extrémité en communication liquide permanente avec le produit à l'intérieur du
réservoir, et une seconde extrémité opposée à ladite première extrémité, ladite
seconde extrémité formant une surface d'application, mobile axialement entre
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une première position dans laquelle la surface d'application émerge à l'extérieur
du réservoir au travers de ladite ouverture, en vue de l'application du produit, et
une seconde position dans laquelle ladite surface d'application est contenue à
l'intérieur du réservoir, ledit applicateur comprenant au moins un bloc (12, 12',
12") d'un matériau absorbant, susceptible d'être comprimé au moins en partie,
notamment lors de l'application du produit, ou lorsque l'applicateur est dans
ladite seconde position. De préférence, dans la seconde position, la surface
d'application est contenue dans le col.
10 Ainsi, lorsque le bloc de mousse comprimé se relache, soit après une
application, soit à l'ouverture du capuchon qui peut le maintenir comprimé, soit
lors de toute autre phase de décompression, celui-ci pompe du produit via les
cellules ouvertes ou semi ouvertes qui le composent, de sorte que l'applicateur
est toujours chargé en produit, et donc toujours prêt pour une nouvelle
application. En d'autres termes, selon l'invention, le chargement de l'applicateur
en produit se fait essentiellement, par compression/décompression de la partie
compressible et absorbante de l'applicateur. En utilisant un applicateur
comportant des cellules ouvertes ou semi ouvertes appropriées à la taille des
pigments contenus éventuellement dans le produit, on autorise un pompage de
20 produits qu'il ne serait pas possible d'obtenir avec des applicateurs
conventionnels de type "feutre" ou mèche.
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L'expression "communication liquide permanente" traduit le fait qu'à tout
moment, aussi bien en position d'application (première position) qu'en position
de stockage (deuxième position), la première extrémité au moins de
l'applicateur est en contact ou est susceptible de venir en contact avec le
liquide contenu dans le réservoir. En d'autres termes, elle n'est pas séparée
physiquement du produit par une valve, une pompe, ou par tout autre moyen
d'obturation. Ceci se traduit par le fait que, soit la première extrémité trempe
dans le produit, soit elle est reliée par un organe de type mèche, trempant dans
le produit, soit elle est tout simplement contenue physiquement dans le même
10 volume (au dessus de la surface libre du produit), de sorte que lors d'un
mouvement, tel que pouvant résulter du transport de l'ensemble, la première
extrémité soit mise immanquablement en contact avec le produit. L'applicateur
comportant au moins un bloc de type mousse à cellules ouvertes ou semi
ouvertes, apte à pomper du liquide, celui-ci sera toujours chargé, voire saturé,
en produit, et sera donc toujours prêt à l'emploi. Le pompage du produit en lui
même est principalement mécanique (compression-relâchement de la mousse).
En outre, pour certaines formules, en fonction de leur rhéologie, il peut se
produire une montée de solvant en direction de la surface de l'applicateur, par
capillarité ou effet de tension superficielle avec les cellules du bloc de mousse
20 ou autre matériau alvéolaire ou poreux. Cela permet de minimiser encore le
dessèchement de l'applicateur pendant une longue période d'inutilisation.
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Avantageusement, le réservoir est constitué d'un corps dont une première
extrémité est fermée par un fond, et dont une seconde extrémité est surmontée
par un col, ladite ouverture étant délimitee par un bord libre dudit col,
I'applicateur étant au moins en partie disposé à l'intérieur du col. La surface
interne du col peut comporter au moins une rainure, en hélice par exemple, de
manière à améliorer le passage de reprise d'air, laquelle reprise d'air est
permise également par la présence des cellules ouvertes ou semi ouvertes
formant tout ou partie de l'applicateur. Le col peut être d'axe différent de l'axe
X. Alternativement, le réservoir est constitué d'un tube fermé par une ligne de
10 soudure. Le montage de l'applicateur peut se faire soit par l'ouverture du tube,
soit par le fond avant fermeture. Une pression exercée sur les parois souples
du tube permet éventuellement d'améliorer le chargement en produit de
l'applicateur, notamment par compression/décompression d'une partie de
l'applicateur au travers des parois du tube.
La première extrémité peut être située au ras du bord inférieur du col. De
préférence, toutefois, la première extrémité émerge de façon sensible à
l'intérieur du réservoir, et émerge en particulier à l'intérieur du corps du
réservoir, au travers de la partie inférieure du col. De manière générale, en
20 position non comprimée, la hauteur de l'applicateur est de préférence au moins
égale à une fois la hauteur du col, et de préférence encore, au moins égale une
fois et demi la hauteur du col. On réduit ainsi encore de manière plus
substantielle le volume d'air présent entre l'applicateur et le produit, ce qui,
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combiné avec une bonne étanchéité à la fermeture, évite tout problème de
dessèchement de l'applicateur. L'applicateur est en effet maintenu dans une
atmosphère saturée de produit et est lui même saturé de produit. L'applicateur
est ainsi toujours prêt à l'emploi. En position d'application, le produit ne goutte
pas même si l'applicateur est saturé. L'application est propre et peut être dosée
a volonté. L'application s'effectue en appliquant la surface d'application sur la
surface à traiter. La restitution du produit se fait par compression, au moins
partielle du bloc compressible de l'applicateur. En comprimant plus ou moins
l'applicateur, on dose de manière appropriée le produit déposé sur la surface,
10 la dureté de la mousse étant choisie de sorte que la pression à exercer pour
pouvoir appliquer une quantité maximale donnée de produit soit inférieure à la
force nécessaire pour faire passer la surface d'application de la première
position (position d'application) à la seconde (position rentrée). Une fois le
produit distribué, il reste à l'étaler de manière uniforme sur la surface à traiter.
Cet étalement se produit en faisant passer la surface d'application sur la
surface à traiter, par simple contact capillaire, de manière à étirer le produit
sous forme d'un film, sous l'action des forces de tension superficielle s'exerçant
entre la surface d'application et la surface a traiter, via le liquide, et ce, sans
avoir nécessairement à exercer la moindre pression sur l'applicateur. On pourra
20 donc, en fonction du pourcentage de cellules ouvertes ou semi ouvertes de
l'applicateur, ajuster le débit de sortie du produit en fonction de sa rhéologie.
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Selon une première forme de réalisation, le réservoir présente un fond opposé
à ladite ouverture, la première extrémité étant située sensiblement au voisinage
du fond, de manière à être en permanence en contact avec le produit. A
chaque ouverture du réservoir, ou après chaque compression de l'applicateur
en vue d'une application de produit sur une surface à traiter, il se produit une
décompression du bloc de mousse, provoquant ainsi un pompage de produit
en direction de la surface d'application. En outre, entre deux utilisations, le
solvant contenu dans le produit peut dans une certaine mesure, être pompé
dans l'applicateur par capillarité ou par effet de tension superficielle jusqu'à la
10 surface d'application.
Selon une autre forme de réalisation, la première extrémité est située au
dessus du niveau de produit dans le réservoir. La mise au contact de
l'applicateur avec le produit se fait de manière tout à fait naturelle et
automatique, à chaque mouvement de l'ensemble, lors de son transport par
exemple, dans le sac à main de l'utilisatrice. L'imprégnation de l'applicateur,
notamment en solvant, peut être favorisée en rendant l'applicateur solidaire
d'un organe de type mèche trempant dans le produit.
20 Avantageusement, le réservoir présente un fond opposé à ladite ouverture, et
un corps reliant ledit fond au col, ledit fond étant mobile axialement par rapport
au corps de manière à faciliter la mise en contact du produit avec l'applicateur,
et à favoriser le chargement de l'applicateur en produit. A titre d'exemple, le
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corps est relié au fond par une partie extensible de type
"soufflet". Une pression exercée sur le fond peut
permettre de comprimer une partie au moins de
l'applicateur, lequel en se relâchant, va absorber du
produit.
L'applicateur peut etre solidaire du col en une zone
intermédiaire entre lesdites première et seconde
extrémités, le passage de ladite première position à la
seconde s'effectuant par compression axiale d'au moins la
portion de l'applicateur comprise entre la surface
d'application et la zone intermédiaire, en réponse à
l'obturation de ladite ouverture par lesdits moyens de
fermeture amovibles. L'application peut être solidaire
d'un organe de type mèche trempant dans le produit. A
titre d'exemple non limitatif, l'applicateur est rendu
solidaire du col par collage, soudure, ou par tout autre
moyen approprié (ailettes, pattes, etc.). A titre
d'exemple encore, la surface interne du col du dispositif
forme un bourrelet apte à recevoir une gorge ménagée tout
autour de l'applicateur.
Selon une autre forme de réalisation, l'applicateur est
monté à coulisse à l'intérieur du col, le passage d'une
desdites première ou seconde positions à l'autre
s'effectuant par un mouvement de translation axiale de
l'ensemble de l'applicateur. Un tel mouvement de
coulissement de l'applicateur peut être réalisé grâce à des
moyens de lestage disposés sur l'applicateur, le passage
d'une position "tête en haut" à une position "tête en bas"
de l'ensemble de conditionnement et d'application
entra~nant la surface d'application dans ladite première
position, le passage d'une position "tête en bas" à une
position "tête en haut" de l'ensemble de conditionnement et
d'application entraînant la
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surface d'application dans ladite seconde position. De préférence, les moyens
de lestage sont constitués de poids fixés à l'extérieur de l'applicateur, à
l'intérieur du reservoir, et constituent ainsi, avantageusement, des moyens de
mélange pour homogénéiser le produit. Là encore, le lest est choisi de sorte
que la force nécessaire à l'introduction de l'applicateur dans le réservoir, soit
supérieure à la force de compression de l'applicateur nécessaire à la
distribution de la quantité voulue de produit. Avantageusement, et pour
permettre de pouvoir utiliser l'ensemble d'application en toute position, y
compris tête en haut, des moyens sont prévus pour immobiliser l'applicateur
10 dans ladite première position.
Selon un autre mode de réalisation encore, le réservoir comprend un fond au
voisinage duquel est située la première extrémité, et un corps reliant ledit fond
au col, ledit fond étant mobile axialement par rapport au corps, I'applicateur
étant monté à coulisse à l'intérieur du col, des moyens étant prévus pour
sélectivement faire varier la distance axiale entre le fond et le col, de manière à
faire passer l'applicateur de l'une desdites première ou seconde positions à
l'autre, des moyens étant prévus pour maintenir la première extrémité de
l'applicateur sensiblement au voisinage du fond. Ainsi, le fond peut être relié au
20 corps par une portion formant soufflet. Alternativement, le fond est constitué
d'une membrane souple élastiquement déformable.
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Avantageusement, les moyens aptes à modifier sélectivement la distance
axiale entre le fond et le corps comprennent un fond rapporté, vissé sur le
corps de l'ensemble, I'opération de vissage provoquant une diminution de la
hauteur axiale du réservoir, et la sortie de la seconde extrémite de l'applicateur
au travers du col du dispositif.
Les moyens aptes à maintenir la première extrémité de l'applicateur en contact
avec le fond peuvent comporter des moyens de rappel élastiques dont une
première extrémité est en appui contre une zone située au voisinage du col, et
10 dont une seconde extrémité est en appui sur une zone solidaire de
l'applicateur. A titre d'exemple, ces moyens de rappel élastiques sont
constitués d'un ressort hélicoïdal.
L'applicateur peut être disposé à l'intérieur du col via un organe intermédiaire
monté à l'intérieur du col. Un tel organe intermédiaire peut être monté à
l'intérieur du col, en force ou, par claquage, vissage, collage, soudure, etc..
Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, I'applicateur est monté
de manière à pouvoir pivoter angulairement par rapport à son axe, ou par
20 rapport à un plan passant par son axe. A titre d'illustration, I'applicateur est
monté par l'intermédiaire d'un mécanisme à rotule.
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Avantageusement, I'applicateur est constitué d'au moins un bloc de mousse
choisi parmi les mousses de polyuréthanne, de polyéthylène, de polyester, de
chlorure de polyvinyle, de polyéther, de NBR (natural rubber), de SBR
(synthetic rubber), etc.. La nature de la mousse, la taille des cellules la
constituant sont choisies en fonction de la rhéologie du matériau à appliquer,
en particulier sa viscosité, et sa tension superficielle, et en fonction également
du débit souhaité de sortie du produit.
Préférentiellement, I'applicateur comprend au moins 10% de cellules ouvertes
10 ou semi ouvertes.
Selon un autre exemple de réalisation, I'applicateur est constitué d'un
empilement de blocs de mousse de différentes nature eVou densité et/ou
épaisseur. Cette caractéristique perrnet en particulier, de moduler la douceur à
l'application et la quantité de produit appliqué, et permet également d'adapter
l'applicateur à des produits de différentes rhéologies. Alternativement,
I'applicateur est constitué d'un empilement comprenant au moins un bloc de
mousse et au moins un bloc d'un matériau apte à pomper du produit, choisi
notamment parmi les matériaux frittés de type, fritté de chlorure de polyvinyle,
20 d'éthylène vinyle acétate, les feutres, etc.. Dans cette dernière configuration, le
bloc de mousse est de préférence celui situé au contact de la surface
d'application. Ainsi que mentionne précédemment, la présence d'un bloc
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compressible permet, outre le pompage de produit à chaque phase de
décompression, de doser la quantité de produit appliqué sur la surface à traiter.
La surface d'application peut etre de forme variable en fonction du profil de la
surface à traiter. A titre d'exemple, la surface d'application est de forme
concave, convexe, plate, en forme de biseau ou de double biseau, etc..
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la surface
d'application peut etre recouverte d'un revetement perméable au produit, de
10 type textile, plastique perforé, feutre, et/ou peut etre recouverte d'un flocage.
Alternativement, la mousse peut etre utilisée directement comme surface
d'application. Une bonne qualité d'application sera obtenue en particulier grace
à la surface résultant de la coupe des cellules au niveau de la surface
d'application. Une qualité satisfaisante de découpe peut etre obtenue par
découpe de la mousse au laser ou au jet d'eau. Les bords coupés des cellules,
orientés perpendiculairement à la surface d'application, c'est à dire axialement
par rapport à l'applicateur, agiront a la manière des poils d'un pinceau. De tels
bords coupés favorisent la rétention du produit et son lissage sur la surface à
traiter.
Dans l'hypothèse où la surface d'application est recouverte d'un flocage, celui
ci peut etre constitué de poils de différents diamètres, et/ou nature, etlou
hauteur, ou d'un mélange de tels poils. La combinaison d'une mousse dont les
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cellules sont de taille moyenne relativement importante
(typiquement comprise entre 200 ~m et 3 mm, et de
préférence entre 700 ~m et 2 mm, et de préférence encore,
entre 0,1 mm et 1,5 mm) avec un revêtement de flocage sur
la surface d'application s'est avérée produire des
résultats tout à fait remarquables.
Le débit et la capacité d'application du produit peuvent
être accrus en réalisant au centre de l'applicateur un
canal fin, ou une ou plusieurs fentes (disposées en croix
par exemple), traversant axialement ledit applicateur.
Le réservoir peut être en métal, en verre, ou en mat~riau
thermoplastique choisi parmi les polyéthylènes, les
polypropylènes, les chlorures de polyvinyle, les
polyéthylènes téréphtalates, etc.. Dans le cas d'un
matériau thermoplastique, il peut être réalisé par
injection soufflage, par extrusion soufflage, ou par simple
injection.
Des moyens de type bille on masselotte peuvent être
disposés à l'intérieur du réservoir de manière à favoriser
l'homogénéisation du produit et à faciliter l'imprégnation
de l'applicateur.
Dans l'hypothèse où l'applicateur est libre axialement à
l'intérieur du col, il peut avoir sa première montée sur un
ressort (par exemple, en plastique) en appui contre le fond
d _ 1r. Cotte caractéristique permet de soumettre
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I'applicateur à une contrainte en compression plus faible, lorsque le capuchon
est remis sur le dispositif. Le ressort est choisi de manière à ce que la force
nécessaire à sa compression soit supérieure à la force de compression de la
mousse, nécessitée par certaines applications en fonction de la quantité de
produit souhaitée.
Selon une autre variante, I'ensemble selon l'invention peut comprendre deux
applicateurs montés tête-bêche, à l'intérieur du réservoir, le réservoir
comprenant dans cette hypothèse un corps dont la première extrémité est
10 surmontée d'un premier col, et dont la seconde extrémité est surmontée d'un
second col. Chacun des cols présente un bord libre délimitant une première et
une seconde ouverture, à l'intérieur desquelles sont montés respectivement le
premier et le second applicateur. Le fonctionnement de chacun des
applicateurs est identique a ce qui a éte décrit precédemment. Une telle
configuration est particulièrement avantageuse en ce qu'elle permet d'utiliser
des applicateurs ayant des tailles eVou des caractéristiques d'application
différentes. Par exemple, dans le cas d'un vernis à ongles, on utilise un premier
applicateur de section donnée pour les grands ongles, et un applicateur de
section relativement plus petite pour les petits ongles.
Le produit peut être un produit cosmétique tel qu'un vernis à ongles, ou un
rouge à lèvres, ou peut être une colle, une huile, une huile gélifiée, un
correcteur d'écriture (typex), un détachant, etc..
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L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un
certain nombre d'autres dispositions qui seront explicitées ci-apres, à propos
d'exemples de réalisation non limitatifs, décrits en reférence aux figures
annexées, parmi lesquelles:
- les figures 1 A-1 C illustrent différentes vues d'un premier mode de
réalisation de l'ensemble selon l'invention;
- les figures 2A-2B illustrent l'application d'un vernis à ongles au moyen
d'un dispositif conforme aux figures 1A et 1B;
- la figure 3 illustre une variante du mode de réalisation des figures 1 A-1 C;
- les figures 4A-4E illustrent différents profils de la surface d'application de
l'ensemble de conditionnement et d'application selon l'invention;
- la figure 5 illustre un autre mode de réalisation du dispositif selon
l'invention;
- la figure 6 illustre encore un autre mode de réalisation du dispositif selon
l'invention;
- les figures 7A-7B illustrent encore un autre mode de réalisation du
dispositif selon l'invention;
- la figure 8 illustre encore un autre mode de réalisation du dispositif selon
20 I'invention; et
- la figure 9 illustre une variante du mode de réalisation de la figure 8.
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Les figures 1 A à 1 C auxquelles il est maintenant fait référence illustrent
différentes vues d'un premier mode de réalisation de l'ensemble de
conditionnement et d'application 1 selon l'invention. Celui ci se présente dans
cette configuration sous forme d'un étui de type étui de rouge à lèvres, ou "eye
liner" et comporte principalement un réservoir 2 constitué d'un corps 6 dont une
extrémité est obturée par un fond 3. L'autre extrémité se termine par un col 4,
comportant sur sa surface extérieure des moyens 7 (de type pas de vis ou
cordon de claquage) pour permettre le montage amovible d'un bouchon ou
couvercle 5, apte à obturer de façon étanche l'ouverture 8 délimitée par le bord
10 libre du col 4.
Ainsi qu'il apparaît de façon plus précise aux figures 1B et 1C, un applicateur
10 est monté fixement à l'intérieur du col 4. A cet effet, un bourrelet annulaire 9
est ménagé sur la surface interne du col et est apte à recevoir une gorge
annulaire 11 prévue sur la surface externe de l'applicateur (sensiblement à mi-
hauteur de l'applicateur) de manière à immobiliser axialement l'applicateur dans
le col. Alternativement, I'applicateur peut être monté dans le col par un système
à ailettes disposées régulièrement sur la surface interne du col. L'applicateur
10 se présente sous forme d'un bloc de mousse 12 dont une première
20 extrémité 13 émerge à l'intérieur du réservoir 2 (sensiblement jusqu'à mi-
hauteur du corps du réservoir), de manière à se situer au dessus du niveau de
produit P dans le réservoir 2.
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L'applicateur 10 comprend une seconde extrémité 14, qui, en position fermée
de l'ensemble, telle qu'illustrée à la figure 1C, est contenue à l'intérieur du col
du réservoir. Selon cette figure, le dispositif est représenté avec le bouchon 5
obturant de manière étanche l'ouverture 8 délimitée par le bord libre du col 4. A
cet effet, un organe d'étanchéité 17 est disposé à l'intérieur du bouchon 5.
Dans cette position, I'applicateur est partiellement comprimé (en réalité, dans
ce mode de réalisation, seule la partie comprise entre la surface d'application
15 et la zone d'accrochage de l'applicateur sur le col, est comprimée de
10 manière sensible) par la force d'appui exercée par le bouchon 5, et en
particulier par l'organe 17, sur la surface d'application. La surface d'application
se situe à l'intérieur du col 4. Une bille 16 est disposée dans le réservoir de
manière à permettre l'homogénéisation du produit P.
Typiquement, I'applicateur a un diamètre compris entre 2 mm et 35 mm, et de
préférence, compris entre 3 mm et 20 mm. Sa hauteur, en position non
comprimée, peut varier entre 5 mm et 150 mm.
A la figure 1B, le dispositif a été débarrassé de son bouchon 5. A l'ouverture, le
20 bloc de mousse se décomprime, ce qui provoque un pompage de produit.
Après ouverture, le bloc de mousse n'est plus comprimé. Dans cette position, la
seconde extrémité 14 de la mousse émerge à l'extérieur du réservoir 2, au
dessus du bord libre du col 4 délimitant l'ouverture 8. La seconde extrémité 14
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de l'applicateur 10 définit une surface d'application 15 dont la forme est choisie
en fonction du profil de la surface à traiter. Dans l'exemple représenté, la
surface d'application 15 présente un profil en biseau. D'autres profils seront
discutés plus en détail en référence aux figures 5A-5E.
Pour utiliser l'ensemble d'application selon l'invention, I'utilisatrice ôte le
bouchon 5, ce qui provoque la décompression du bloc de mousse 12 formant
l'applicateur, et la sortie de la surface d'application 15 hors du dispositif 1. Cette
décompression s'accompagne d'un pompage de produit P vers la surface
10 d'application 15. L'applicateur est ainsi saturé en produit, et peut maintenant
être utilisé. Le dispositif, même retourné tête en bas, en vue d'une application
de produit, est parfaitement étanche, en raison de la présence de l'applicateur
saturé de produit dans le col du flacon. Il est à noter que dans un tel mode de
réalisation, la mise en contact de l'applicateur avec le produit, s'effectue en
permanence, notamment à chaque mouvement occasionné par le transport de
l'ensemble dans un sac à main par exemple.
L'opération d'application est illustrée de façon schématique aux figures 2A et
2B, dans lesquelles on a illustré l'application d'un vernis sur les ongles d'une
20 utilisatrice. Pour ce faire, I'utilisatrice retourne la surface d'application 15 sur
l'ongle, et exerce une pression sur l'applicateur en fonction de la dose de
produit souhaitée, laquelle pression provoque une compression partielle de
l'applicateur et l'accélération de la sortie du produit (figure 2A). Il reste ensuite,
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après avoir relâché la pression exercée sur l'applicateur, à étaler le produit au
moyen de la surface d'application (figure 2B). Le relâchement de la pression de
l'applicateur sur la peau s'accompagne d'un pompage de produit. L'applicateur
est immédiatement prêt pour une nouvelle application. Ainsi que mentionné
précédemment, I'étalement de produit se fait en faisant passer la surface
d'application sur la surface à traiter, par simple contact capillaire, de manière à
étirer le produit sous forme d'un film, sous l'action des forces de tension
superficielle s'exerçant entre la surface d'application et la surface à traiter, via
le liquide, et ce, sans exercer la moindre pression sur l'applicateur.
La figure 3 illustre une variante du mode de réalisation des figures 1A-1C. Dans
ce mode de réalisation, I'imprégnation de l'applicateur est facilitée par la
présence d'un organe compressible de type soufflet 20, disposé entre le fond 3
et le corps 6 du réservoir 2. Dans le cas d'un dispositif en matériau
thermoplastique, le soufflet est obtenu de moulage avec l'ensemble du
récipient. Ainsi, avant d'ouvrir le bouchon 5, en vue d'une application de
produit, I'utilisatrice exerce une ou plusieurs pressions sur le fond 3, ce qui a
pour effet de déplacer le produit P en contact de l'applicateur, et de comprimer
au moins en partie l'applicateur. En relâchant la pression exercée sur le fond,
20 I'applicateur se décomprime, provoquant ainsi un pompage de produit. Il reste
ensuite à ouvrir le bouchon, en vue d'une utilisation similaire à celle décrite en
référence aux figures 2A et 2B. Le pompage de produit s'effectue également à
l'ouverture du bouchon 5, en libérant l'extrémité de l'applicateur comprimée
21
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dans le réservoir. De même, la décompression qui suit chaque application
permet également de pomper dans l'applicateur une certaine quantité de
produit. Ce mode de réalisation est particulièrement adapté pour les produits
fluides à plus forte viscosité. Dans tous ces modes de réalisation, la section de
l'applicateur est circulaire. Il est évident que l'applicateur peut être de section
de forme différente (circulaire, triangulaire, carrée, ovale, en goutte d'eau, etc.).
Les figures 4A-4E illustrent différents profils de la surface d'application 15. A la
figure 4A, la surface d'application 15 présente un profil en forme de biseau. A la
10 figure 4B, la surface d'application présente un profil convexe en forme de
dôme. Dans cette version, la surface d'application est recouverte d'un flocage
21. Le flocage peut comporter des poils de différentes nature eVou longueur
eVou diamètre, ou un mélange de tels poils. Le flocage 21 permet, en fonction
du choix des fibres utilisees, de jouer sur la douceur d'application et sur la
quantité de produit applique. A la figure 4C, la surface 15 présente un profil en
double biseau. A la figure 4D, le profil de la surface d'application est
légèrement concave. Dans le mode de réalisation de la figure 4E la surface
d'application est sensiblement plane et perpendiculaire à l'axe de l'ensemble.
20 La figure 5 illustre un autre mode de réalisation de l'ensemble de
conditionnement et d'application selon l'invention. Dans ce mode de réalisation,
le réservoir se présente sous forme d'un flacon (en verre par exemple).
L'applicateur trempe dans le produit P, et a sa première extrémité 13
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sensiblement au contact du fond 3. De la même manière que pour le mode de
realisation précédent, en position fermée, le bouchon 5 appuie sur la surface
d'application de manière à comprimer au moins partiellement l'applicateur.
L'applicateur est monté dans le col de la même manière que celui des figures
1A-1C, c'est à dire au moyen d'un arrangement gorge 9/rainure 11, ou d'un
système à ailettes. Toutefois l'applicateur n'est pas monté directement dans le
col, mais dans une pièce intermédiaire 22, montée à l'intérieur du col. Cette
pièce 22 peut être montee à l'intérieur du col par n'importe quelle technique
appropriée (collage, soudure, claquage, etc.). Une telle configuration permet de
10 donner plus de flexibilité quant à la forme de l'embout d'application. De plus, et
à la différence du mode de réalisation des figures 1A-1C, I'applicateur est
constitué d'un empilement de blocs de mousse 12, 12', 12", contrecollés les
uns sur les autres. Les blocs de mousse 12, 12', 12" peuvent être de nature,
eUou de dureté, eVou d'épaisseur eVou de densité différentes. On peut ainsi
jouer sur la charge de l'applicateur 10, sur son débit. Par ailleurs cette
caractéristique permet d'adapter plus facilement l'applicateur à la rhéologie du
produit. Alternativement, on peut utiliser un bloc de mousse en combinaison
avec un bloc ou plusieurs blocs d'un autre matériau apte a pomper le produit P
par capillarité ou par effet de tension superficielle. A titre d'exemple, on utilise
20 un bloc de mousse en combinaison avec un bloc de fritté de chlorure de
polyvinyle, d'éthylène vinyle acétate, ou avec un feutre. De préférence, le bloc
en contact de la surface d'application 15 est constitué d'un bloc de mousse
compressible. Avantageusement encore, on augmente le débit de l'applicateur,
23
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en le faisant traverser axialement par un canal très fin (non représenté), ou par
une ou plusieurs fines fentes. Le fonctionnement du dispositif selon ce mode de
réalisation est identique au fonctionnement du mode de réalisation des figures
1 A-1 C, et par conséquent, ne nécessite aucune description détaillée
supplémentaire.
Dans le mode de réalisation de la figure 6, I'applicateur est monté dans le col 4
par l'intermédiaire d'une pièce intermédiaire 22, faisant office de rotule 23. Une
telle rotule 23 permet, ainsi qu'illustré par les traits en pointillés, de faire pivoter
10 I'applicateur 10 par rapport à l'axe X du flacon. Cette caractéristique facilite la
gestuelle d'application. Le réservoir peut être en métall en verrel ou en
matériau thermoplastique choisi parmi les polyéthylènes, les polypropylènes,
les chlorures de polyvinyle, les polyéthylènes téréphtalates, etc.. Les autres
parties du dispositif, ainsi que son fonctionnement, sont conformes à ce qui a
été décrit précédemment.
Dans le mode de réalisation des figures 7A et 7B, la mousse est montée
coulissante à l'intérieur du col 4. Dans ce mode de réalisation, le passage de la
position d'application (figure 7A) à la position "rentrée" (figure 7B) et vice versa,
20 s'effectue par coulissement de l'applicateur dans le col 4 du flacon 1. A cet
effetl l'applicateur est équipé d'une masselotte 24 fixée sur l'applicateurl à
l'intérieur du réservoir. La masselotte est montée sur l'applicateur de fa,con à
autoriser une course de l'applicateur comprise entre 3 mm et 15 mm, et de
24
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préférence, entre 5 mm et 10 mm. La masselotte peut être fixée par collage, ou
par tout autre moyen approprié. Lorsque l'utilisatrice souhaite appliquer du
produit P sur une surface, elle ôte le capuchon 5, et retourne le flacon tête en
bas, ce qui a pour effet, sous l'effet de la masselotte 24, d'entraîner
l'applicateur vers le bas, et de provoquer la sortie de la surface d'application 15
au travers de l'ouverture 8. La masselotte présente sur sa surface en regard du
col 4 du flacon, un profil tronconique, apte à rentrer en force dans une partie
tronconique complémentaire 25 prévue sur la partie inférieure du col 4, ce qui
provoque le blocage de l'applicateur en position d'application, lequel blocage
10 autorise la compression d'au moins une partie de l'applicateur pour l'application
du produit, et le pompage subséquent de produit lors du relâchement de la
pression exercée sur la surface d'application. L'applicateur peut ensuite être
utilisé quelle que soit la position du flacon. Le mode d'application est identique
à celui décrit en référence aux figures 2A et 2B. Après utilisation, I'utilisatrice
provoque la rentrée de l'applicateur dans le col du flacon, en exerçant une
pression sur la surface d'application 15 au moyen du bouchon 5. L'applicateur
retombe sous l'effet de la masselotte dans le fond du réservoir 2. L'étanchéité
est assurée par la seule présence de l'applicateur en mousse dans le col 4 du
flacon. Toutefois des moyens complémentaires peuvent être prévus pour
20 parfaire l'étancheité.
Dans le mode de réalisation de la figure 8, le passage de l'applicateur 10 en
position d'application se fait par une pression exercée sur le fond 3 du
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réservoir. A cet effet, le fond 3 est relié au corps 6 du réservoir 2, par une
structure de type a soufflet 26. L'extrémité 13 de l'applicateur est au contact du
fond 3. Un ressort hélicoïdal 27 est disposé sur l'applicateur. Une première
extrémité du ressort est en appui contre un épaulement situé entre le corps 6
du réservoir 2 et le col 4. L'autre extrémité du ressort est en appui contre une
partie en saillie 28 portée par l'applicateur. La partie en saillie 28 peut être
constituée d'une pièce rapportée, collée par exemple sur l'applicateur, ou d'une
surépaisseur annulaire formée par l'applicateur, dans le cas d'une mousse de
dureté suffisante. Un fond rapporte 29 est vissé sur le corps 6 du réservoir 2.
10 En vissant le fond rapporté par rapport au corps 6, cela provoque une
remontée du fond 3, une compression du soufflet, la remontée de l'applicateur
dans le col, la compression du ressort 27, et la sortie de la surface d'application
au travers de l'ouverture 8. Eventuellement, en fonction de la force du ressort
par rapport à la dureté de la mousse, une partie de l'applicateur peut être
également comprimée. L'applicateur est ensuite utilise de la manière indiquée
en référence aux figures 2A et 2B. Après utilisation, I'utilisatrice entraîne le fond
rapporté dans le sens inverse, ce qui provoque un éloignement du fond par
rapport au corps 6, et ce jusqu'à une position de butée. Sous l'effet de la force
de rappel élastique, I'applicateur est rappelé dans le fond du réservoir 2, lequel
20 rappel provoque le cas échéant, une décompression de la partie comprimée de
l'applicateur et un pompage de produit. Le ressort peut être aussi bien être
monté en extension qu'en compression. Alternativement, on pourrait prévoir de
solidariser l'extrémité de l'applicateur sur la surface interne du fond 3. Dans le
26
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mode de réalisation représenté, en position fermée du bouchon 5, I'applicateur
n'est pas comprimé de manière sensible. Selon une variante, il est possible de
prévoir que au moins l'extrémité 14 de l'applicateur, en position fermée du
bouchon, soit en compression de manière à provoquer un effet de pompage
supplémentaire à l'ouverture. Cette remarque vaut également pour le mode de
réalisation des figures 7A et 7B.
Le dispositif de la figure 9 illustre une variante du mode de réalisation de la
figure 8. Selon cette variante, on s'affranchit de la présence du soufflet 26, en
10 réalisant le fond 3 sous forme d'une pièce rapportée 30 en matériau
élastiquement déformable, de type élastomère. La pièce rapportée 30 peut être
vissée, collée, claquée, soudée, ou réalisée par bi-injection. Le fonctionnement
de l'ensemble est identique à celui du mode de réalisation de la figure 8, et ne
nécessite par conséquent, aucune description détaillée supplémentaire.
L'ensemble de conditionnement et d'application selon l'invention est
particulièrement avantageux en ce qu'il autorise également l'utilisation de
formules nécessitant une forte hygrométrie pour ne pas coaguler, notamment
des formules à base de polymères, et ce, en raison notamment de la saturation
20 permanente de l'applicateur. De telles formules se dessécheraient
inévitablement dans des dispositifs classiques.
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Dans la description détaillée qui précède, il a été fait référence à des modes de
réalisation préférés de l'invention. Il est évident que des variantes peuvent y
être apportées sans s'écarter de l'esprit de l'invention telle que revendiquée ci-
après.
