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WO 00/46144 PCT/FR00/00273
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DISPOSITIF DE DISTRIBUTION D'UN LIQUIDE A PARTIR D'UNE BOUTEILLE
La présente invention concerne un dispositif de distribution directe ou
indirecte et
contrôlée d'un liquide à partir d'une bouteille appelé distributeur ou
fontaine.
D'une part, la conception des fontaines traditionnelles est basée soit sur
l'adaptation
de récipients spécifiques, à pastille ou à bouchon spécifiques sans réunir les
fonctions
autonomes de contrôle d'arrivée d'air, de débit et de distribution, soit sur
un branchement
direct à un réseau d'eau ou de liquide, n'offrant pas la double possibilité
d'une distribution
directe à partir d'une bouteille au goulot standardisé et d'une distribution
indirecte quand le
dispositif est complété, par exemple, d'un système de réfrigération ou de
chauffage tout en
7 o étant facilement adaptable à la majorité des bouteilles de format
standardisé.
D'autre part, il existe sur le marché, des récipients d'eau minérale et de
liquides
divers d'un volume de plus en plus important : bouteilles d 'eau de cinq
litres, un gallon, dix
litres, au poids relativement élevé et souffrant parfois d'un trop grand débit
du à leur large
goulot. Aucun système ne peut, par exemple, s'adapter facilement à ce jour à
toutes les
bouteilles d'eau minérales ou de source disponibles en grande distribution,
afin d'offrir le
même service quel que soit le choix du consommateur.
Par ailleurs, dans ce domaine particulier, la consommation de l'eau de source
ou de
l'eau minérale en bouteilles répond de plus en plus à des besoins reposant sur
des critères
individualisés que n'offrent pas les grosses fontaines destinées
essentiellement à des
2o usages collectifs, ne pouvant offrir une possibilité de choix individuel
quant au contenant et
contenu et qui sont par ailleurs, pour des raisons de coût, de poids,
d'encombrement et de
manipulation, difficilement adaptables aux diverses et très nombreuses petites
structures
économiques de type libéral, commercial ou tout simplement familial.
En conséquence, les systèmes de fontaine existants ne sont pas
particulièrement
conçus pour une utilisation légère et individuelle et sont limités à une
utilisation spécifique.
Les dispositifs traditionnels ne peuvent offrir simultanément une utilisation
possible
directement de la bouteille, et, indirectement, quand complétés, par exemple,
d'un dispositif
de réfrigération ou de chauffage du liquide, et ne sont pas facilement
adaptables d'une
manière économique à toutes sortes de bouteilles pourtant majoritairement
standardisées
so disponibles en grande distribution.
Ainsi, le dispositif selon l'invention se propose de remédier à ces
inconvénients
précités grâce à des moyens simples, fiables, économiques et faciles à mettre
en oeuvre.
Selon la caractéristique principale, le dispositif selon l'invention, appelé
distributeur ou
fontaine, se présente sous la forme d'une cartouche à valve ouvrable par
simple pression,
s5 comprenant des moyens simples d'adaptations, d'interchangeabilité,
d'étanchéité et de
fixation à un ou plusieurs types de goulots de formats standardisés, des
moyens autonomes
de contrôle de l'arrivée d'air (pression) lors du tirage du liquide, des
moyens autonomes de
régulation du débit et de retenue de ce liquide et d'un élément de réception
et de
commande, maintenant fermement la cartouche et offrant les moyens d'en
contrôler la
FEUILLE DE REMPLACEMENT (REGLE 26)
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distribution soit directement, ou, indirectement, quand le dispositif selon
l'invention est inséré
dans un autre système complémentaire tel qu'un système de réfrigération ou de
chauffage.
Selon une caractéristique complémentaire, les moyens d'interchangeabilité,
d'étanchéité et de fixation de la cartouche à un ou plusieurs types de goulots
standardisés
s de bouteilles, sont constitués par au moins un élément facilement adaptable
ou changeable,
pouvant être sous forme d'un double bouchon intégrant le passage du liquide
dans la
cartouche, se fixant à la fois sur le goulot et sur le boîtier de la cartouche
et comprenant une
ou plus d'une adaptation étanche concentriquement disposée ou juxtaposées sur
un méme
support rendant la cartouche adaptable à divers types de goulots.
i o - Selon une autre caractéristique, les moyens de contrôle de
l'alimentation en air sont
assurés par un ou des orifices d'aération permanente alimentant une poche
d'air retenue
entre une membrane - située entre la partie se fixant au goulot et le reste du
boîtier, et un
dispositif souple faisant office de valve à air autorisant uniquement le
passage de l'air vers la
bouteille, par aspiration lors du tirage du liquide.
15 Selon une autre caractéristique, les moyens de contrôle du débit du liquide
sont
assurés par au moins une membrane comprenant au moins un orifice ou tube
régulant le
débit du liquide sortant du goulot de la bouteille et au moins un orifice
laissant remonter l'air.
Selon une autre caractéristique, les moyens autonomes de retenue du liquide et
du
contrôle de sa distribution sont constitués par au moins un élément faisant
office de valve
2o retenant le liquide en toute étanchéité en position « fermé », plaquée
contre l'embout ouvert
de la base de la cartouche dont elle en épouse intimement les formes par la
pression du
liquide ou sous la pression permanente supplémentaire d'un quelconque
dispositif flexible
(fines lamelles plastique ou ressort, par exemple) libérant le liquide que
lorsqu'elle est
poussée vers l'intérieur de la cartouche, ayant une forme lui permettant à la
fois un bon
25 maintien dans la cartouche et un glissement vertical vers l'intérieur de
celle-ci (forme
tétraédrique, sphérique, pyramidale, conique, en forme de « T », « Y »), la
plus petite
extrémité vers le bas, dépassant ou non de l'embout et pouvant être prolongée
d'un tube
servant à la fois à en guider précisément son mouvement et à guider le liquide
qui le pénètre
par des orifices latéraux lors de la poussée de la valve vers l'intérieur de
la cartouche en
so position « ouvert ».
Selon une autre caractéristique, le dispositif comprend un ou des éléments
assurant
la réception de la cartouche, la maintenant fermement en position verticale,
favorisant
l'aération de la cartouche et assurant les commandes actives ou passives de
distribution.
L'ensemble et la combinaison des caractéristiques précédentes permettent
s5 avantageusement une double possibilité de distribution qui peut être soit
directe du liquide à
partir de la cartouche, ou soit indirecte à partir-d'un dispositif
complémentaire à circuit semi
fermé tel un système de réfrigérâtiôn ou de chauffage, tout en assurant d'une
manière
autonome la régulation et le contrôle du débit du liquide et de l'arrivée de
l'air.
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Selon une autre caractéristique, le dispositif de réception de la cartouche
peut offrir
d'une pièce un ensemble de commande de distribution telle qu'une manette,
uniquement
rattachée par une zone d'articulation de moindre épaisseur, comprenant
l'élément
nécessaire pour soulever la valve à l'intérieur de la cartouche, protubérance
tubulaire
s surmontant l'orifice central de distribution de la manette, et un ou deux
moyens de
commande sous forme d'un bouton pression frontal et d'une languette située en
arrière de
l'orifice de distribution, l'un étant actionnable par le doigt, l'autre par un
récipient tel qu'un
verre, le tout pouvant être réalisé en une seule opération de moulage,
notamment pour
l'injection plastique.
1 o Selon une variante d'utilisation du distributeur, le dispositif de
commande de
distribution, normalement situé sur le dispositif destiné à recevoir la
cartouche, peut étre
directement située sur la cartouche la rendant entièrement autonome.
Selon diverses variantes d'utilisation, le dispositif de distribution comporte
les
moyens nécessaires à plusieurs types d'applications telle que, par exemple,
son adaptation
15 à un distributeur mural de liquide antiseptique pour salle de bain (bain de
bouche).
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la
description
qui va suivre en regard des dessins annexés qui ne sont qu'à titre d'exemples
non limitatifs.
Les dessins annexés illustrent l'invention
La figure 1 représente, en coupe, un exemple des trois ensembles essentiels du
2o dispositif de l'invention : la cartouche, le dispositif de réception de la
cartouche et un
exemple de système d'ouverture à contrôle manuel.
La figure 2 représente, en coupe, une variante de la valve.
La figure 3 représente, en coupe, une variante de la cartouche et du système
d'ouverture.
25 La figure 4 représente une autre variante du système d'ouverture.
La figure 5 représente, en coupe, une variante du dispositif de réception de
la
cartouche et une autre variante du système d'ouverture.
La figure 6 représente, en coupe, une autre variante du dispositif de
réception de la
cartouche et une application du dispositif de l'invention : distributeur mural
pour liquide à
3o bain de bouche.
En référence à ces dessins, l'ensemble du distributeur ou fontaine se présente
sous
la forme d'une cartouche (A) adaptable à une ou plusieurs bouteilles aux
goulots (2) de
format standardisé et d'un dispositif de réception et de commande (B),
maintenant la
cartouche (A), permettant l'arrivée d'air (5) et offrant les moyens pour une
distribution aisée
3s du liquide. La cartouche (A) à valve (7) ouvrable sur commande (12, 12a,
12b) par simple
pression, comprend des moyens d'interchangeabilité, d'étanchéité (3d, 14, 19)
et de fixation
(1a, 14, 18, 18a, 18b,) à un ou plusieurs types de goulots (2), des moyens
autonomes de
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contrôle de l'arrivée d'air (3b, 4, 4a, 5, 15, 15a) lors du tirage du liquide,
des moyens
autonomes de régulation du débit de ce liquide (3, 3a) et des moyens d'en
contrôler la
distribution (6, 6a, 7, 7a, 7b, 8, 9, 9a, 10, 10a, 11, 11 a, 12, 12a, 12b)
soit directement ou
indirectement avec commandes différées ou quand le dispositif selon
l'invention est inséré
dans un autre système complémentaire tel qu'un dispositif de réfrigération ou
de chauffage.
Selon l'invention, les moyens d'interchangeabilité, d'étanchéité et de
fixation de la
cartouche (A) à un ou plusieurs types de goulots standardisés de bouteilles
(2), sont
constitués par au moins un élément (1, 1 a) facilement adaptable ou
changeable, pouvant
étre sous forme d'un double bouchon (ia) intégrant le passage (3b) du liquide
dans la
1 o cartouche (A), se fixant à la fois sur le goulot (2) et sur le boîtier de
la cartouche (1 ) et
comprenant un ou plus d'un moyen de fixation (18, 18a, 18b) adapté (stries,
pas de vis, pas
de vis tronqué, etc.), concentriquement disposé ou juxtaposés sur un même
support appelé
membrane (3), réceptionnant ainsi un ou plus d'un type de goulot (2) se
glissant en toute
étanchéité dans un emplacement (3d) légèrement évasé prévu dans le support (3)
au besoin
assisté d'une fine bordure d'étanchéité supplémentaire.
Selon l'invention, les moyens d'alimentation et de contrôle de l'arrivée de
l'air lors du
tirage du liquide sont assurés par un ou des orifices d'aération permanente
(5) alimentant
une poche d'air (4) retenue entre une membrane (3) - située entre la partie se
fixant au
goulot (1a) et le reste du boîtier (1), et un dispositif souple (15, 15a)
faisant office de valve à
2o air (15, 15a) autorisant uniquement le passage de l'air (4a, 3b) vers la
bouteille par
l'aspiration créée lors du tirage du liquide tout en isolant la poche d'air
(4) du liquide.
Selon l'invention, la cartouche (A) comprend les moyens de contrôle du débit
du
liquide qui sont assurés par au moins une membrane (3) inclue dans l'élément
de fixation au
goulot (ia) ou insérée dans une cavité (20) du boîtier (1) de la cartouche (1)
grâce à au
2s moins un orifice ou tube (3a) régulant le débit du liquide sortant du
goulot (2) de la bouteille
et au moins un orifice (3e) laissant remonter l'air.
Selon l'invention, les moyens de retenue du liquide et du contrôle de sa
distribution
sont constitués par au moins un élément faisant office de valve à eau (7)
retenant le liquide
en toute étanchéité en position « fermé », plaquée contre l'embout ouvert de
la base de la
3o cartouche (6) dont elle en épouse les formes par la pression du liquide ou
sous la pression
permanente supplémentaire d'un quelconque dispositif flexible (8) (fines
lamelles plastique
ou ressort, par exemple) libérant le liquide que lorsqu'elle est poussée vers
l'intérieur de la
cartouche (A), la base de la valve (7) ayant une forme lui permettant à la
fois un bon
maintien dans la cartouche (A) et un glissement vertical vers l'intérieur de
celte-ci (de forme
35 pouvant être, par exemple, tétraédrique, sphérique, pyramidale, conique, ou
en forme de
« T » (13) ou de « Y »), la plus petite extrémité vers le bas, dépassant ou
non de l'embout
(6) et pouvant être prolongée d'un tube servant à la fois à en guider
précisément son
mouvement dans un passage du dispositif de réception (B) prévu à cet effet et
à guider le
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liquide qui le pénètre par des orifices latéraux (7b) lors de la poussée de la
valve à eau (7)
vers l'intérieur de la cartouche (A) en position « ouvert », son étanchéité
pouvant étre
renforcée par tout moyen connu tel un joint torique ou une gouttière (rigole)
(7a) conçue
sous la valve (7), en anneau et légèrement évasée dans laquelle s'insère
parfaitement une
forme annulaire mâle (6a) située autour de l'orifice (11), à l'embout de la
cartouche (6), ou
vice versa.
Selon l'invention, le dispositif complémentaire (B) assure la réception de la
cartouche
(A), la maintenant en position verticale grâce à un réceptacle (9) qui en
épouse les formes
tout en laissant le libre passage à l'arrivée d'air (5), assurant les
commandes (10, 10a,
12,12a, 12b) de façon actives ou passives quand les commande de distribution
sont prévues
pour agir en différé sur le même dispositif ou quand celui-ci est prévu pour
étre inséré dans
un dispositif complémentaire possédant ses propres commandes de distribution.
Une
protubérance (10), située au fond du dispositif de réception (B) ou sur un de
ses éléments
(10a), pousse la valve (7) à l'intérieur de l'embout de la cartouche (6) afin
de libérer le
liquide en périphérie de la valve (7) vers un orifice ou un tube de
distribution (11) ouvrable
par un dispositif actionné manuellement (12) ou par tout autre moyen.
Selon un premier mode de réalisation, la partie de la cartouche (1a) se fixant
au
goulot (2) est indépendante. Elle peut avoir la forme d'un double bouchon avec
les
caractéristiques normales d'étanchéité (3d) et se fixer à la fois d'un côté
sur le goulot (2) et
2o de l'autre côté, sur le boîtier de la cartouche (1), avec une surface
inférieure dont la forme
est adaptée pour y inclure une poche d'air (4), les aérations nécessaires (5)
et le passage
de l'air vers la bouteille (4a, 3b). Cette partie indépendante de la cartouche
(ia) peut
présenter également une ou plusieurs adaptations juxtaposées (3d, 18a et 18b)
à différents
diamètres de goulot de bouteilles (1,51 et 5 litres par exemple)
concentriquement disposées
sur le méme support faisant office de membrane (3) et avec le même orifice
tubulaire central
(3a).
Selon le mode de réalisation précédent, le contrôle de l'arrivée d'air est
obtenu par
une fine rondelle (15a) en matière souple ou flexible insérée entre le boîtier
(1) et la partie
indépendante de fixation (1a) au goulot (2) assurant à la fois l'étanchéité de
la cartouche et
le contrôle d'arrivée de l'air. Largement ouverte, cette rondelle (15a)
préservera aussi, telle
une membrane périphérique autour de l'axe de circulation du liquide, la poche
d'air (4) par
un contact circulaire situé proche de l'orifice d'écoulement (3a) de la
membrane (3) avec un
contact minimum et sensible sur une protubérance circulaire (3c) de celle-ci,
faisant office de
valve à air en autorisant uniquement le passage (4a, 3b) de l'air vers la
bouteille.
Selon une autre variante de réalisation, la cartouche (1 ) peut se fixer
directement à
un goulot (2). Une membrane ouverte à orifice ou tube central (3), insérée
dans le boîtier de
la cartouche (1) présente alors deux couronnes supérieures souples et bombées
(14), la
plus grande assurant l'étanchéité et exerçant une pression de maintien à
l'intérieur du
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goulot, l'autre plus petite renforçant l'étanchéité à l'extrémité du goulot
(2). Elle présente
également une couronne inférieure (15) finement aérée en son intersection (3e)
avec la
membrane (3) pour assurer la remontée de l'air lors du tirage du liquide et
rejoignant une
bordure (22) de la paroi de la cartouche (1) pour assurer la protection de la
poche d'air (4) et
de l'orifice ou des orifices d'aération de la cartouche (5). Un ensemble de
fines et longues
lamelles flexibles, un ressort ou un quelconque dispositif (8) maintient la
valve à eau (7) au
fond de l'embout de la cartouche (6).
Selon la variante précédente, le boîtier de la cartouche (1 ) peut être de
forme évasée
en son rebord (17), puis présenter, à l'intérieur de fines stries (18) pour
agripper le goulot
(2), à défaut d'un pas de vis adapté, puis, être bombé vers l'intérieur (19)
jusqu'à
l'emplacement de l'extrémité du goulot (2) afin de participer à l'étanchéité.
II comporte les
cavités (20 et 21 ) et bordure (22) périphériques nécessaires à l'insertion
des membranes et
la protection de la poche d'air (4) et de l'orifice ou des orifices d'aération
(5). L'embout de la
cartouche (6) répond aux exigences d'étanchéité du fonctionnement de la valve
à eau (7) et
en épouse les formes.
Selon diverses variantes de réalisation du boitier de la cartouche (1) et de
la valve
(7), une seconde membrane à orifice ou tube central (16) peut être prévue pour
diriger le
liquide et maintenir, de ses fines lamelles flexibles ou ressort (8), la valve
(7) au fond de
l'embout de la cartouche (6). Chacune de ces membranes (3 ou 16) et leurs
caractéristiques
2o peut étre réalisée en matière plastique en une seule opération de moulage
par injection.
Selon un mode de réalisation du dispositif de réception de la cartouche (B),
ce dernier
peut offrir tous les éléments de commande et de distribution autonomes en
incluant, d'une
pièce, et uniquement rattachée par une zone d'articulation de moindre
épaisseur (9a),
l'ensemble de commandes de distribution telle qu'une manette (12) comprenant
l'élément
nécessaire pour soulever la valve (7) à l'intérieur de la cartouche (A) -
protubérance
tubulaire (10a) surmontant l'orifice central de distribution (11a) de la
manette (12), et un ou
deux moyens de commande sous forme d'un bouton pression frontal (12a) et d'une
languette (12b) située en arrière de l'orifice de distribution (11a), l'un
étant actionnable par le
doigt, l'autre par un récipient tel qu'un verre, le tout pouvant étre réalisé
en une seule
opération de moulage, notamment pour l'injection plastique.
Selon une autre variante de réalisation du dispositif d'ouverture, celui ci
peut se
présenter sous forme d'une manette à embout de fermeture (23) tenue à un axe
d'articulation (24) par des pattes perforées (25), ou constituée d'une zone de
moindre
épaisseur (plastique sous injection). Cet axe (24) se situe au-dessus du
niveau et près de
l'orifice de distribution (11) de telle sorte que l'embout de fermeture (26),
ainsi que
l'extrémité de l'orifice (11) se trouvent, au plus court, à la tangente de la
circonvolution
autour de cet axe. L'embout de fermeture (26) pénètre de manière étanche dans
l'orifice du
dispositif de réception de la cartouche (11) qui a alors l'extrémité
légèrement conique et au
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rebord arrondi. L'embout de fermeture (26) est creux et de forme également
légèrement
conique et arrondie. La pression nécessaire à la fermeture est assurée par un
dispositif
flexible (27) situé près de l'axe (24) (lamelle d'acier, languette plastique
prévue dans le
corps du dispositif de réception de la cartouche ou autre). La manette à
embout de
fermeture (23) a une forme telle que, dès qu'elle est poussée d'un gobelet
(28) ou tout autre
récipient, l'axe perpendiculaire à l'orifice (11) soit totalement dégagé de
tout obstacle pour
une bon écoulement .
Selon une autre variante de réalisation du dispositif d'ouverture (12) de
l'orifice ou
tube de distribution du dispositif de réception de la cartouche (11) celui ci
peut se présenter
1 o sous forme d'une languette (29) qui se glisse dans un canal approprié
(30). Elle comporte en
une extrémité un orifice (31 ) à peu près égal à celui du dispositif de
réception de la
cartouche (11) et, à l'autre extrémité, une saillie (32) retenant le ressort
(33) qui provoque la
fermeture (décalage des orifices). Le ressort (33) est inséré dans une cavité
cylindrique du
dispositif de réception de la cartouche (34). L'ouverture (juxtaposition de
tous les orifices)
t 5 est obtenue par une pression sur une manette attenante (35) ou sur un
simple bouton (non
illustré) en prolongation de la languette traversant alors le dispositif de
réception de la
cartouche (9) et le support (36) si il y en a un.
Selon une variante de réalisation de distributeur non illustrée, le dispositif
de la
cartouche (1) à l'exception de ce qui concerne la valve (7) peut être partie
intégrante du
2o dispositif de réception de la cartouche (B) muni de son système d'ouverture
(12) qui sera
alors fixé à l'envers sur la bouteille avant d'être retourné.
Selon une autre variante de réalisation de distributeur, le dispositif de
réception de la
cartouche (9), le support (36) et le mécanisme d'ouverture (12) font ici
l'objet d'un ensemble
cohérent et complémentaire en ce qu'ils comportent des formes originales pour
un
25 emboîtage spécifique. Le dispositif de réception de la cartouche (9) est
composé d'une
partie inférieure (37) s'emboîtant sous la partie supérieure (38), les deux
parties épousant
respectivement en bas et en haut les formes évasées du support (36) (conique
sphérique,
tétraédrique ou pyramidale) jusqu'au périmètre interne le plus étroit de ce
dernier afin que
les cavité (39) et bordure (40) de blocage respectives s'emboîtent à ce niveau
(pression
30 latérale sur le support). Le pied (41 ) de la partie supérieure (38) en
prolongation de ce
périmètre repose sur une assise (42) de la partie inférieure (37). Les
orifices ou tubes de
distribution (11 ) des parties du dispositif de réception de la cartouche (37
et 38) coïncident.
Selon le dispositif de fermeture choisi, un canal (30) pour la languette (29),
orifices latéraux
nécessaires, une cavité cylindrique (34) pour le maintien du ressort (33), ou
pattes perforées
35 (25) et languette flexible (27) pour l'articulation et le maintien de la
manette à embout de
fermeture (23) sont prévus.
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Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits
et
représentés à titre d'exemples, mais elle comprend aussi tous les équivalents
techniques
ainsi que leurs combinaisons.
Le dispositif selon l'invention peut être facilement adaptable à toutes les
bouteilles
d'eau de source et d'eau minérale du commerce, quelles que soient leurs
tailles et volumes
(11, 1,51, 21, 51, etc.) et peut également s'appliquer pour le service de
diverses boissons
sucrées, vins ou à des boissons chaudes en bouteilles isolantes (réceptions).
Transformant
toutes bouteilles en véritables bonbonnes pour petite fontaine individuelle
utilisable au
bureau, à la maison ou en toutes petites structures commerciales, associatives
ou libérales,
1 o par exemple.
Le dispositif selon l'invention peut être facilement intégré dans un
dispositif de
réfrigération ou de chauffage complémentaire, car il assure sa propre
régulation de débit du
liquide et d'arrivée de l'air sans adaptation supplémentaire nécessaire, sinon
un dispositif de
réception simple.
II peut aussi, avec des tailles et formes adaptées, sur pied ou mural, étre
adaptée à
l'hygiène pour les liquides antiseptiques (figure 6 : bains de bouche en salle
de bain ou à
des tâches domestiques : distributeur de lessive liquide ou de liquide
adoucissant.
La cartouche et le dispositif de réception de la cartouche peuvent étre
fabriqués en
matière plastique tels que divers polymères ou résines de synthèse, ou en tout
autre
2o matériau approprié au moulage tel que l'aluminium, l'acier inoxydable, etc.
ou en les
combinant.
Le dispositif de réception de la cartouche peut être facilement intégré à
toutes sortes
de supports, légers, portables ou plus conséquents tout en permettant une
grande liberté de
design.
