Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
CA 02357313 2001-09-14
1
DISPOSITIF POUR LE MELANGE EXTEMPORANE D'AU MOINS TROIS
PRODUITS
La présente invention a trait à un dispositif pour le mélange extemporané d'au
moins trois produits, en vue de réaliser par exemple une composition
capillaire,
notamment de coloration ou de permanente. L'invention est tout
particulièrement
adaptée au mélange de trois produits dont deux au moins sont sous forme de
poudres.
Les dispositifs utilisés pour le mélange extemporané de deux produits peuvent
se
présenter sous différentes formes.
Un exemple de tel dispositif communément utilisé dans le domaine capillaire
est
décrit en particulier dans le brevet FR 2 680 357. Selon ce brevet, le
dispositif est
de type comprenant
- un premier flacon destiné à contenir un premier produit, ce flacon étant
ouvert à sa base en forme de jupe et étant muni, au sommet, d'un embout de
distribution;
- des moyens de raccordement fixés sur la base du premier flacon,
comportant une cheminée centrale propre à recevoir en partie haute un
obturateur
séparable permettant la fermeture du premier flacon;
- un deuxième flacon destiné à contenir un second produit, muni d'un goulot
apte à ëtre engagé dans ladite cheminée centrale, ce goulot étant équipé d'un
moyen de fermeture amovible, le goulot portant des moyens d'entraînement pour,
après enlèvement du moyen de fermeture, coopérer avec des moyens
complémentaires prévus sur la cheminée centrale, pour permettre l'expulsion de
l'obturateur et permettre le mélange des deux produits.
Ainsi, le premier produit peut être un oxydant, et le second produit, un
colorant
d'oxydation. Alternativement, le premier produit peut être un activateur
(acide
thioglycolique par exemple) et le second produit, une lotion de base pour
permanente capillaire.
CA 02357313 2001-09-14
2
Dans le domaine des permanentes capillaires, sont développées de nouvelles
formules dans lesquelles le second produit résulte lui-méme du mélange de deux
actifs, notamment sous forme de poudres, et qui ne peuvent étre mélangés que
de
façon extemporanée au moment d'utiliser la composition. Ainsi, le dispositif
de
mélange doit étre apte à conditionner de manière séparée trois produits
incompatibles entre eux, et à en permettre le mélange au moment de
l'utilisation
de la composition.
Ainsi, il convient de concevoir le deuxième flacon de sorte qu'il puisse
contenir de
manière séparée deux poudres distinctes, de sorte que lors de l'expulsion de
l'obturateur, les deux poudres soient mises en contact l'une avec l'autre
simultanément à leur mise en contact avec le produit contenu dans le premier
flacon.
Se pose alors le problème de l'introduction de chacune des poudres dans un
compartiment qui lui est propre à l'intérieur du second flacon, chacun des
compartiments communiquant avec l'ouverture délimitée par le goulot du second
flacon. En effet, de par le rôle actif qu'il joue dans l'expulsion de
l'obturateur, sauf
à dimensionner l'ensemble du mélangeur de façon totalement incompatible avec
les impératifs marketing de la cosmétique, le goulot du second flacon est
forcément de section réduite, ce qui oblige à introduire les poudres dans
leurs
compartiments respectifs au moyen de tubulures et cannes de faible section. De
telles tubulures et cannes de faible section ne se prêtent pas à un bon
écoulement
des poudres, lesquelles ont tendance à s'agglutiner et à former des bouchons.
Ce
phénomène est parfois qualifié de "mottage".
Des dispositifs pour la distribution simultanée de deux produits conditionnés
de
manière séparée sont décrits dans les brevets GB 687 733, FR 983 279, ou US 2
661 871.
Aussi, est-ce un des objets de la présente invention que de pouvoir réaliser
un
dispositif pour le mélange extemporané d'au moins trois produits, dont deux au
moins sont notamment sous forme d'une poudre, et résolvant en tout ou partie,
les
problèmes discutés ci-avant en référence aux systèmes conventionnels.
CA 02357313 2001-09-14
3
C'est en particulier un objet de l'invention que de réaliser un dispositif
dont le
remplissage des récipients le constituant soit aisé à mettre en oeuvre, y
compris
dans le cas de produits sous forme de poudres.
C'est un autre objet de l'invention que de réaliser un tel dispositif qui soit
simple et
économique à réaliser.
D'autres objets encore apparaîtront dans la description détaillée qui suit.
Selon l'invention, ces objets sont atteints en réalisant un dispositif pour le
mélange
extemporané de trois produits, et comportant
a) un premier récipient pour le conditionnement séparé d'au moins deux
produits, comprenant un corps et une paroi intérieure séparant au moins un
premier compartiment contenant un premier produit, d'un second compartiment,
contenant, de manière isolée du premier, un second produit, ledit corps
comportant une première ouverture obturée de manière réversible par un bouchon
et une seconde ouverture obturée par un fond rapporté, lesdites première et
seconde ouvertures communiquant chacune avec lesdits premier et second
compartiments ;
b) un second récipient contenant un troisième produit à mélanger avec
lesdits premier et second produits, ledit second récipient étant équipé d'un
premier
orifice pour la distribution du mélange ; et
c) des moyens pour réaliser le couplage des premier et second récipients en
vue de la réalisation du mélange des premier, second, et troisième produits.
En raison de la communication de la première ouverture avec les deux
compartiments, la mise en contact des premier et second produits, notamment
lorsqu'il s'agit de deux poudres, simultanément à leur mise en contact avec le
troisième produit se trouve facilitée dans une large mesure.
En outre, le remplissage du premier récipient se trouve facilité dans une
large
mesure en raison de la communication de la seconde ouverture avec chacun des
compartiments qu'il délimite.
CA 02357313 2001-09-14
4
De préférence, la seconde ouverture est de section transversale supérieure à
la
section transversale de la première ouverture.
Ainsi, dans le cas où les deux produits contenus dans le premier récipient
sont
sous forme de poudres, elles peuvent être introduites aisément au travers de
la
seconde ouverture, avant de l'obturer au moyen du fond rapporté. De par la
section plus importante de la seconde ouverture, les poudres peuvent être
amenées via des canalisations et tubulures ayant des sections suffisamment
importantes pour éviter le phénomène de "mottage" discuté en référence aux
systèmes conventionnels.
Au sens de la présente invention, le terme "bouchon" désigne tout moyen de
fermeture, qu'il soit vissé, encliqueté, collé ou soudé, l'essentiel étant que
la
première ouverture puisse être dégagée.
Concernant le fond rapporté du premier récipient, son montage est de
préférence
tel qu'il soit irréversible. Ceci ne constitue toutefois pas une obligation.
La conception du dispositif selon l'invention, et en particulier du premier
récipient
est telle, qu'il peut être obtenu en utilisant des techniques industrielles à
faible coût
de revient, telles que l'injection notamment.
De préférence, la première ouverture du premier récipient est séparée de la
seconde par une portion dudit corps, de section décroissant progressivement en
direction de la première ouverture. Un tel profil permet la vidange complète
du
premier récipient lorsque celui-ci est retourné tête en bas en vue de la
réalisation
du mélange dans le second récipient.
De préférence, la seconde ouverture est de section sensiblement égale à la
section maximale du premier récipient. On maximise ainsi la section des moyens
pouvant être utilisés pour le remplissage du premier récipient.
CA 02357313 2001-09-14
Le fond peut être monté par vissage, encliquetage, collage ou soudure
(thermique,
ultrasons ou laser) sur ledit corps.
Le corps du premier récipient ainsi que la paroi intérieure, peuvent être
obtenus
5 d'une seule pièce par injection d'un matériau thermoplastique choisi parmi
les
polyéthylènes (PE), les polypropylènes (PP), les polyéthylènes téréphtalates
(PET), les chlorures de polyvinyle (PVC), ou en un complexe de type
PE/Ethylène
vinyle alcool (EVOH)/PE, ou PE/PET. D'autres matériaux encore peuvent être
utilisés.
Le bouchon associé à la première ouverture est de préférence, vissé sur le
corps
du premier récipient.
Selon un mode de réalisation particulier, la paroi intérieure s'étend le long
de l'axe
longitudinal du premier récipient entre une première extrémité se trouvant
sensiblement dans le plan de le première ouverture et une seconde extrémité se
trouvant sensiblement dans le plan de la seconde ouverture.
La paroi intérieure peut être centrée sur l'axe longitudinal du premier
récipient, ou
décentrée, en fonction des volumes respectifs de premier et second produits.
Le
premier récipient peut être de section circulaire ou non. Ainsi, dans le
domaine
des mélangeurs, il est fréquent d'utiliser des récipients de section allongée,
notamment ovale. Dans ce dernier cas, la paroi peut être parallèle à la plus
grande dimension du récipient, ou parallèle à la plus petite dimension. La
paroi
peut être conçue de manière à délimiter plus de deux compartiments séparés.
Des moyens d'étanchéité rapportés peuvent être associés au bouchon et/ou au
fond rapporté. De tels moyens d'étanchéité peuvent être constitués de joint du
type trisealT""
De préférence, l'orifice de distribution du second récipient est équipé d'un
embout
pour la distribution localisée, en particulier sur le cuir chevelu. Un tel
embout peut
être du type à extrémité auto-cassable.
CA 02357313 2001-09-14
6
De manière avantageuse
a) le second récipient comporte à l'opposé du premier orifice, une base dont
un bord libre délimite un second orifice ;
b) des moyens de raccordement fixés sur ladite base comportent une
cheminée centrale propre à recevoir en partie haute un obturateur séparable
permettant d'obturer ledit second orifice, ledit premier récipient étant muni
d'un
goulot dont un bord libre délimite ladite première ouverture, et apte à être
engagé
dans ladite cheminée centrale ; et en ce que
c) ledit goulot porte des moyens d'entraînement pour, après enlèvement du
bouchon du premier récipient, coopérer avec des moyens complémentaires
prévus sur la cheminée centrale, pour permettre l'expulsion de l'obturateur et
permettre le mélange des trois produits;
L'obturateur séparable peut être monté par claquage sur la partie haute de la
cheminée centrale.
Une lèvre d'étanchéité peut être disposée sur une surtace interne de la
cheminée
centrale, de manière à faire étanchéité entre ladite surface interne et le
goulot
lorsque ce dernier est en position d'expulsion de l'obturateur.
Selon un mode de réalisation préférentiel, les moyens d'entraînement
comprennent au moins un téton sur une surface externe du goulot, et en saillie
radialement vers l'extérieur, les moyens complémentaires prévus sur la surface
interne de la cheminée centrale comprenant au moins une portion de rampe
hélicoïdale propre à coopérer avec le téton. Un tel téton peut avoir la forme
générale d'un grain de riz.
De préférence encore, les moyens d'entraînement comprennent deux tétons,
diamétralement opposés, lesdits moyens complémentaires comprenant deux
portions de rampes hélicoïdales diamétralement opposées.
Dans le cas où le bouchon équipant le premier récipient est vissé, la (ou les)
portions) de rampes) hélicoïdales) ont de préférence un pas supérieur à celui
du
CA 02357313 2001-09-14
7
filetage du bouchon. Une telle disposition permet d'expulser l'obturateur de
manière plus rapide.
Ainsi, et de manière plus spécifique, la coopération des moyens d'entraînement
avec les moyens complémentaires provoque un déplacement axial du goulot à
l'intérieur de la cheminée centrale, en réponse à une rotation du premier
récipient
par rapport au second, le pas de la (ou des) portions) de rampes)
hélicoïdales)
étant de préférence tel, que le déplacement axial du goulot relativement à la
cheminée centrale, nécessaire pour expulser l'obturateur, est obtenu par une
rotation de moins d'un tour du premier récipient par rapport au second.
La composition résultant du mélange des trois produits peut être une
composition
capillaire, notamment de coloration ou de permanente. Les premier et second
produits sont de préférence sous forme d'une poudre.
L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un
certain nombre d'autres dispositions qui seront explicitées ci-après, à propos
d'exemples de réalisation non limitatifs, décrits en référence aux figures
annexées,
parmi lesquelles
- la figure 1 est une vue éclatée d'un mode de réalisation préférentiel d'un
dispositif de mélange selon l'invention ;
- les figures 2A-2B illustrent différentes vues du premier récipient utilisé
dans
le dispositif de la figure 1 ; et
- les figures 3A-3F illustrent les principales étapes de fonctionnement du
dispositif de mélange représenté à la figure 1.
Le dispositif de mélange 1 représenté aux figures 1 et 2A-2B comprend un
premier récipient 100 destiné à contenir de manière séparée un premier et un
second produit, notamment sous forme de poudres, lesquels produits sont à
mettre de manière simultanée au contact d'un troisième produit contenu dans un
second récipient 10, en vue par exemple, de la réalisation d'une composition
de
permanente capillaire. Le premier récipient 100 fera l'objet d'une description
détaillée par la suite, notamment en référence aux figures 2A-2B.
CA 02357313 2001-09-14
8
Le récipient 10 présente un corps 17, d'axe X, ouvert à sa base. Une section
transversale du corps 17 est de forme sensiblement ovale. La base se termine
par
un col 11 à section circulaire. Une ouverture 16 est délimitée par un bord
libre du
col 11. Le col 11 se raccorde au corps 17 du récipient 10 par un épaulement
12. A
son sommet, situé sur l'extrémité opposée à la jupe 11, le flacon 10 est muni
d'un
col 13 délimitant une ouverture 18 pour la distribution du mélange. Sur le col
13,
est monté de manière étanche un embout de distribution 14 fermé, et dont la
pointe 15 peut étre cassée pour la création d'une ouverture au moment de
l'utilisation, en vue de verser le produit.
Une pièce de raccordement 50, en matière plastique, forme une cheminée
centrale 51, à section circulaire. La pièce 50 est insérée à force à
l'intérieur de
l'ouverture 16 du récipient 10. La cheminée centrale 51 comprend une partie
haute
de plus faible diamètre 52. Cette portion 52 de plus faible diamètre, est
propre à
recevoir un obturateur 53, formé par une sorte de coupelle engagée de manière
étanche, par exemple par claquage, sur le bord libre de la cheminée 51.
L'obturateur 53 peut étre séparé de la cheminée centrale 51 sous l'action
d'une
poussée exercée sur cet obturateur 53, en direction du flacon 10, à
l'intérieur
duquel sera libéré l'obturateur ainsi expulsé. La surface intérieure de la
cheminée
centrale 51 comporte une lèvre 56 apte à former étanchéité lorsque le
récipient
100 est monté sur le dispositif 1 et que le mélange est réalisé.
La cheminée centrale 51 comprend en outre une partie basse 55, de section plus
importante que la section de la partie haute 52. La partie basse 55 de la
cheminée
centrale 51 est propre, comme on le verra par la suite, à recevoir le goulot
du
premier récipient 100.
Une jupe d'habillage 54 dont la section transversale à une forme semblable à
celle
de la section transversale du récipient 10, est montée notamment par claquage,
fixement en rotation sur le col 11 du récipient 10.
Le récipient 100 apparaît de manière plus détaillée sur les figures 2A et 2B
auxquelles il est maintenant fait référence.
CA 02357313 2001-09-14
9
Le corps 101 du récipient 100 comporte une partie principale 102, de section
allongée, croissant progressivement en direction d'une portion cylindrique 103
de
faible hauteur. Un bord libre de la portion cylindrique 103 délimite une
ouverture
104. Comme on le verra plus en détail par la suite, après remplissage du
récipient
100, l'ouverture 104 est obturée au moyen d'une coupelle 107, soudée ou collée
sur la partie cylindrique 103 du récipient 100. La hauteur de la coupelle 107
est
supérieure à la hauteur de la portion cylindrique 103 de sorte que, en
position
montée du récipient 100 sur le dispositif 1, un bord libre de la coupelle 107
vienne
sensiblement au contact d'un bord correspondant de la jupe d'habillage 54
(voir
figures 3C-3F).
En son extrémité opposée à la partie cylindrique 103, le corps 101 forme un
goulot
108 dont une partie basse 109 est de section supérieure à la section d'une
partie
haute 110. La partie haute 110 présente un bord libre délimitant une ouverture
111. Un filetage 112 est prévu sur la partie haute 110 du col 108, et est apte
à
coopérer avec un filetage correspondant 113 prévu sur un bouchon 114.
Alternativement, le goulot 108 du récipient 100 peut être obturé par un
opercule
thermoscellé, ou autre moyen équivalent.
Avantageusement, le diamètre extérieur du bouchon 114 est légèrement inférieur
au diamètre intérieur de la partie basse 55 de la cheminée centrale 51, de
sorte
que le bouchon 114, en position de stockage du dispositif 1 puisse être
introduit
dans cette cheminée, comme représenté sur la figure 3A.
Une paroi intérieure 120 est formée à l'intérieur du corps 101 et s'étend
depuis le
plan de l'ouverture 111 jusqu'au plan de l'ouverture 104. La paroi 120 s'étend
parallèlement au petit axe de la section du récipient 100, de façon légèrement
décentrée. Une telle paroi 120 permet, en position montée du bouchon 114 et du
fond rapporté 107 de délimiter deux compartiments 121, 122, isolés l'un de
l'autre,
chacun de deux compartiments débouchant d'une part sur l'ouverture 104 d'autre
part sur l'ouverture 111. Un joint 116 du type trisealT"" est disposé dans le
fond du
bouchon 114. De même, un joint 117, du même type que le joint 116, est disposé
dans le fond de la coupelle 107. Le récipient 100 est formé par injection.
CA 02357313 2001-09-14
Des moyens d'entraînement, sous forme de deux tétons 115 diamétralement
opposés, sont disposés sur la partie basse 109 goulot 108. Des moyens
d'entrainement complémentaires 57 sont prévus sur la surface interne de la
partie
basse 55 de la cheminée centrale 51. De tels moyens complémentaires 57,
5 forment deux portions de rampes hélicoïdales propres à coopérer
respectivement
avec les tétons 115. Le pas des rampes est de préférence, nettement supérieur
au
pas des filets 112 et 113 du goulot 108, respectivement du bouchon 114.
Avantageusement, le pas des portions de rampes hélicoïdales 57 est choisi de
10 manière telle, que la course axiale du goulot 108, relativement à la
cheminée
centrale 51, et nécessaire pour chasser l'obturateur 53 soit obtenue pour une
rotation inférieure à un tour du goulot 108 relativement à la pièce 50.
La partie basse 55 de la cheminée centrale 51 est de section supérieure au
diamètre maximal extérieur du filetage 112 de telle sorte que les portions de
rampes hélicoïdales 57 ne puissent pas interférer avec le filetage 112 lorsque
le
goulot 108, libéré de son bouchon 114, sera introduit dans la cheminée 51.
Notamment dans le cas où les produits à conditionner de manière séparée dans
les compartiments 121 et 122 sont des poudres, celles ci, pour les raisons
mentionnées dans la partie introductive de la description, sont introduites
via
l'ouverture 104, avant montage et soudure du fond 107. Pour ce faire, on
positionne en premier lieu le bouchon 114 sur le goulot 108, et on retourne le
récipient téte en bas. Les poudres sont amenées au moyen de cannes de
remplissage dont le diamètre est tel que la poudre s'écoule facilement.
Le remplissage du récipient 10 au moyen du troisième produit à mélanger avec
les
deux poudres contenues dans le récipient 100, se fait via l'ouverture 18 après
avoir pris soin de positionner de manière adéquate la pièce 50 équipée de
l'obturateur 53 dans l'ouverture 16. L'embout de distribution 14 est ensuite
monté
sur le col 13 du flacon 10.
Le cas échéant, les flacons 10 et 100 peuvent être stockés côte à côte dans un
conditionnement auxiliaire, notamment en carton. De préférence toutefois, pour
le
CA 02357313 2001-09-14
11
stockage, on engage le bouchon 114, fixé sur le goulot 108, dans la partie
basse
55 de la cheminée 51, de la manière illustrée à la figure 3A.
Au moment où l'opérateur souhaite utiliser le dispositif 1 en mélangeant les
trois
produits, il retire le flacon 100 de la cheminée centrale 51 et dévisse
ensuite le
bouchon 114 du récipient 100 (figure 3B).
L'opérateur introduit le goulot 108, libre de son bouchon, dans la cheminée 51
et
enfonce axialement le goulot en le faisant tourner jusqu'à ce que les tétons
115
viennent en prise avec la base des rampes hélicoïdales 57. Par un mouvement de
rotation entre le flacon 100 et la pièce 50, l'opérateur assure la montée des
tétons
115 dans les rampes 57. En fin de course vers le haut, comme illustré par la
figure
3C, la partie supérieure 110 du goulot 108 chasse l'obturateur 53 et débouche
le
flacon 10. Entre temps, la lèvre d'étanchéité 56 est venue en contact étanche
avec
la surface externe du goulot 108. Un son audible sous forme d'un "clic" peut
renseigner l'utilisatrice sur l'expulsion de l'obturateur 53. Dans cette
position, le
bord libre de la coupelle 107, est sensiblement au contact du bord inférieur
de la
jupe d'habillage 54.
L'opérateur retourne ensuite le dispositif 1 de manière à ce que les trois
produits à
mélanger s'écoulent dans le flacon 10 (figure 3D). II agite l'ensemble de
manière à
homogénéiser le mélange obtenu.
II procède alors à l'ouverture de l'embout de distribution 14 en cassant
l'extrémité
15 (figure 3E).
II applique le mélange à l'endroit désiré en position tête en bas du
dispositif (figure
3F).
Dans la description détaillée qui précède, il a été fait référence à des modes
de
réalisation préférés de l'invention. II est évident que des variantes peuvent
y étre
apportées sans s'écarter de l'esprit de l'invention telle que revendiquée ci-
après.
