Brevet FR2615761A1 — publié le 19881202

DISPOSITIF APPLICATEUR DE LIQUIDE La présente invention se rapporte à un dispositif pour appliquer un produit liquide et, de façon plus particulière, à un dispositif dans lequel un produit liquide tel qu'un produit cosmétique, encre ou analogue, contenu dans une cartouche jetable remplied'un quantité prédéterminée de ce produit, est rapidement amené dans une mèche d'alimentation en produit liquide et dans un élément de retenue du produit liquide, qu'il imprègne l'un et l'autre, dans le but d'empêcher le produit liquide de tomber sous forme de gouttes. Un dispositif pour appliquer un liquide tel qu'un produit cosmétique liquide comporte généralement une pointe avant pour appliquer le produit liquide sur un objet et une mèche d'ali- mentation pour amener le liquide à la pointe applicatrice par action capillaire. Dans un exemple d'un dispositif jetable conventionnel applicateur de produit cosmétique liquide, dans lequel une quantité prédéterminée du produit cosmétique liquide est préalablement imprégnée, lorsque le dispositif a été stocké pendant une longue période sans être utilisé, le produit cosmétique risque de se dénaturer ou bien la pointe applicatrice peut devenir inutilisable en condition sèche. Pour surmonter ces problèmes, l'art antérieur a encore proposé un dispositif applicateur de produit cosmétique liquide, utilisant une cartouche, dans lequel on relie une cartouche de rechange, remplie d'une quantité prédéterminée de produit d'apport liquide,.à un corps du dispositif lorsqu'il faut l'utiliser. Toutefois, le dispositif applicateur de liquide de ce type entraine un problème en ce sens que le produit liquide risque de tomber sous forme de gouttes lorsque l'on relie la cartouche à un élément de retenue du produit liquide du dispositif applicateur avec la pointe avant dirigée vers le bas, pour le motif que la cartouche est chauffée par le changement de tempé- 2 - pérature ambiante, comme la température du corps d'un utilisateur, et que l'air qui se trouve dans la cartouche tend par conséquent à se dilater. En outre, le dispositif applicateur de liquide de ce type présente un problème en ce sens qu'il faut beaucoup de temps pour que le dispositif devienne utilisable après le chargement de la cartouche de rechange, c'est-à-dire pour que le liquide arrive jusqu'à la pointe applicatrice avant, de sorte que le dispositif n'est pas commode et pratique à l'emploi. Un but de cette invention est d'éliminer les inconvénients ou les problèmes rencontrés dans l'art antérieur dans ce domaine technique et de proposer un dispositif amélioré pour appliquer un produit liquide, capable d'empêcher le produit liquide de tomber sous forme de gouttes. Un autre but de cette invention est de proposer un dispositif pour appliquer un produit liquide contenu dans une cartouche, dans lequel le produit liquide est rapidement amené, en un temps court, à une pointe applicatrice avant. Un autre but de cette invention est de proposer un dispositif pour appliquer un produit liquide sous forme d'un dispositif applicateur de produit d'apport cosmétique liquide. Selon l'invention, on peut atteindre ces buts, et d'autres buts, en proposant un dispositif pour appliquer un produit liquide, comportant un tube extérieur en forme de fût constituant un corps principal du dispositif, une mèche d'alimentation logée dans le tube formant fût et prévue pour être imprégnée du produit liquide à appliquer, la mèche d'alimentation étant munie d'une pointe avant pour appliquer le produit liquide sur un objet; comportant aussi un élément de retenue du produit liquide monté coaxialement autour d'une portion axialement intermédiaire de la mèche d'alimentation et prévu pour retenir le produit liquide à l'état imprégné; comportant également un porte-mèche pour maintenir une portion d'extrémité arrière de la mèche d'ali- mentation dans le tube en forme de fût; une cartouche prévue pour pouvoir être reliée à une portion arrière du porte-mèche et présentant un espace volumétrique intérieur capable de contenir une quantité prédéterminée du produit liquide correspondant à la quantité de ce produit que peuvent contenir la mèche d'alimentation et l'élément de retenue à l'état imprégné; et comportant enfin un capuchonpour couvrir, de façon amovible, l'extrémité avant du tube en forme de fGt pour le fermer. Conformément au dispositif applicateur liquide présentant la construction décrite cidessus, l'élément de retenue du liquide est monté autour de la mèche d'alimentation, à sa portion axialement intermédiaire, et la totalité de la quantité de produit liquide contenu dans la cartouche est amenée, de façon très rapide, dans l'élémentde retenue et dans la mèche d'alimentation, qu'il imprègne l'un et- l'autre, lorsque l'on utilise le dispositif, de sorte qu'il ne se produit substantiellement pas de perte du liquide sous forme de gouttes. Dans une réalisation préférée, la mèche d'alimentation comporte un premier et un second éléments de mèche qui présentent des extrémités pointues, comme des aiguilles, situées en face l'une de l'autre, à insérer dans l'élément de retenue du liquide en alignement mutuel, ce par quoi la vitesse d'impré- gnation du produit liquide passant de l'élément formant mèche à l'élément de retenue du liquide, ou vice versa, peut être remaquablement améliorée par action capillaire. Par conséquent, le temps nécessaire pour que le dispositif devienne utilisable est considérablement raccourci, de sorte que le dispositif est pratique et commode. On va décrire plus en détail ci-dessous les réalisations préférées de l'invention en se référant aux dessins joints, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'une réalisation d'un dispositif applicateur de liquide conforme à l'invention; - la figure 2 est également une vue en coupe longitudinale d'une autre réalisation d'un dispositif applicateur de liquide conforme à-l'invention; et - la figure 3 est également une vue en coupe longitudinale d'une autre réalisation d'un dispositif applicateur de liquide conforme à l'invention. La figure 1 est une vue en coupe longitudinaled'un dispositif applicateur d'un produit cosmétique liquide, donné com- me exemple de réalisation d'un applicateur de liquide conforme à l'invention. En se reportant à la figure.1, un dispositif 10 applicateur de produit d'apport liquide comporte dans son ensemble un corps cylindrique 11 du dispositif applicateur 10 et une cartouche 12 montée dans le corps 11. Le corps 11 comporte un tube fin en forme de fût 13 à l'extrémité avant duquel est monté, de façon amovible, un capuchon 14. Un élément applicateur du produit cosmétique, du type pointe 15 (ci-dessous dénommé pointe applicatrice), qui est tenu dans le tube cylindrique 13 au moyen d'un support 16, est fabriqué en un matériau mou poreux tel que de la mousse ou de l'éponge de polyuréthane dans une réalisation préférée. La pointe applicatrice 15 possède une portion intérieure creuse 15a en forme de cône servant de trou récepteur dans lequel il faut introduire l'extrémité avant d'une mèche d'alimentation 17 pour envoyer le produit cosmétique à la pointe applicatrice 15. La mèche d'alimentation 17 est fabriquée en une résine poreuse telle qu'une résine de polyester ou une résine acrylique et elle a la forme d'une tige s'étendant axialement dans le corps 11, et une douille de pressage 18 est montée près de l'extrémité avant de la mèche d'alimentation 17 et sensi- blement à l'intérieur du support 16. Le support 16 présente un alésage 19 par lequel l'intérieur du tube formant fût 13 communique avec l'atmosphère extérieure lorsque le capuchon 14 est enlevé. Un élément 20 de retenue du produit cosmétique liquide est monté sur une portion, axialement intermédiaire, de la mèche d'alimentation 17, et autour de cette portion, de façon telle que la mèche d'alimentation 17 pénètre dans l'élément 20 de retenue du produit cosmétique liquide, qui est constitué par exemple de fibres de polyester ou de fibres acryliques 20a 2 6 1 5 7 6 1 dans un matériau cotonneux ainsi que d'un film extérieur de revêtement 21 fabriquéenunecellophane ou un polypropylène étanche à l'humidité de façon à retenir le produit cosméti- que liquide dans l'élément d'imprégnation 20a. Un porte-mèche 22, prévu pour porter la mèche d'alimentation 17 dans le tube en forme de fGt 13, est disposé Dar emmanchement à force sur une portion axialement en arrière de la position de l'élément de retenue 20 le Dorte-mèche 22 présente une portion creuse, axialement intérieure 22a à travers laquelle la portion arrière 17b de la mèche d'alimentation 17 s'étend vers l'arrière. Une pluralité de, par exemple, quatre nervures 22b sont formées sur la paroi circonférentielle intérieure du porte-mèche 22 de façon à venir en saillie vers l'intérieur et des passages axiaux 23 pour l'air sont formés entre ces nervures. Une garniture d'étanchéité 25 est montée sur l'extrémité avant du portemèche 22 pour assurer l'étanchéité de la portion arrière du tube en forme de fût l3. Lorsque le capuchon 14 est mon- té sui l'extrémité avant du corps 11, le trou 19 pour l'air est ob- turé de l'intérieur du tube en forme de fût 13 est rendu étanche. A l'extrémité arrière du porte-mèche 22 est disposé un élément connecteur 24 par lequel sont connectées la mèche d'alimentation 17 et une cartouche 12. La cartouche 12 est constituée d'une boite cylindrique 26 dont une extrémité arrière est fermée par un bouchon 28 et dont une extrémité avant est fermée par un opercule fin, non représenté, lorsque la cartouche 12 n'est pas neuve. Une quantité prédéterminée de produit cosmétique liquide est contenue dans la boite fermée 26 et une bille 27 y est également logée pour permettre d'agiter le produit cosmétiquequi y est contenu. Selon cette construction, lorsqu'il faut utiliser le dispositif 10 applicateur de produit cosmétique, on introduit l'extrémité avant de la cartouche 12 dans l'élément connecteur 24 du porte-mèche 22 et, de ce fait, 1'opercule fin - avant se brise ou s'enlève pour ainsi envoyer la quantité totale de produit dosmétique contenu dans la cartouche 12 en direction de la pointe applicatrice en passant par la mèche d'alimentation 17. La quantité totale du produit cosmétique que doit contenir la cartouche est déterminée de façon à être légèrement inférieure, mais substantiellement égale, à la quantité totale de ce produit à retenir, par imprégnation, dans la mèche d'alimentation 17, dans l'élément de retenue 20 et dans la pointe applicatrice 15. Lorsqu'ils sont neufs, le corps 11 du dispositif ap- plicateur 10 et une cartouche de rechange 12 sont présentés séparé- ment. Au moment de leur utilisation, on introduit à force la car- touche 12 dans l'élément connecteur 24 du porte-mèche 22 comme décrit cidessus dans un état représenté sur la figure 1. Lors de l'introduction de la cartouche 12, le produit cos- métique liquide L contenu dans la cartouche 12 passe immédia- tement dans la mèche d'alimentation 17, dans l'élément de re- tenue 20 et dans la pointe applicatrice 15, dans cet ordre, par suite d'un phénomène capillaire, en passant par la mèche d'alimentation 17, pour prendre une condition d'utilisation. Dans cette condition, l'intérieur de la cartouche 12 devient vide, de sorte que le gouttage du produit d'apport par la pointe applicatrice 15 peut être substantiellement empêché même si l'on place le dispositif applicateur 10 avec son extrémité avant dirigée vers le bas ou même si la cartouche 12 est chauffée par un changement de température ambiante et, bien entendu cet effet avantageux est associé à la position du trou 19 pour l'air et des passages 23 pour l'air. On va décrire ci-dessous une autre réalisation préférée du dispositif applicateur de produit cosmétique liquide en se référant à la figure 2 sur laquelle les mêmes repères sont donnés aux éléments correspondantsà ceux du dispositif applicateur reeprésenté sur la figure 1. Dans la réalisation de l'invention représentée sur la figure 2, la mèche d'alimentation est constituée de deux éléments, c'est-à-dire un premier élément de mèche d'alimentation 31 et un second élément de mèche d'alimentation 32 qui sont séparés à l'emplacement de l'élément 20 de retenue du produit cos- métique, alors que, dans la réalisation mentionnée ci-dessus, la mèche d'alimentation 17 est constituée d'un unique élément du genre tige d'une seule pièce. Le premier élément 31 de la mèche d'alimentation, disposé du c8té de la cartouche 12, présente une extrémité avant pointue 31a du type aiguille et le second élément 32 de la mèche d'alimentation, disposé du cÈté de la pointe applicatrice 15, présente une extrémité arrière pointue 32a du type aiguille. Les extrémités pointues, avant et arrière, 31a et 32a, sont insérées dans le matériau d'impré- gnation 20a, coincées en alignement axial l'une avec l'autre. Ces extrémités avant et arrière 31a et 32a peuvent être ou non en contact l'une avec l'autre dans le matériau d'impré- gnation 20a. Lors de l'utilisation de la réalisation de l'invention représentée sur la figure 2, le produit cosmétique liquide L contenu dans la cartouche 12 passe, par imprégnation, dans la première mèche d'alimentation 31, puis dans le matériau d'imprégnation 20a, en passant par l'extrémité avant pointue 31a du premier élément 31 de la mèche d'alimentation. Etant donné que l'extré- mité avant pointue 31a, qui est en contact avec le matériau d'imprégnation 20a contenu dans l'élément de retenue 20,présente une superficie plus grande que la superficie de la portion en forme de tige de la mèche d'alimentation 17 de la première réalisation de l'invention décrite en référence à la figure 1 et que, en outre, la vitesse d'imprégnation à la portion centrale de la mèche d'alimentation du type tige est élevée, le produit cosmétique liquide L peut imprégner rapidement le matériau d'imprégnation 20a de l'élément de retenue 20 par un phénomène capillaire associé à la pression d'air arrivant par le passage d'air 23. Par conséquent, le dispositif appli- cateur de produit d'apport devient utilisable peu de temps après l'introduction de la cartouche et la pointe applicatrice peut être largement remplie du produit cosmétique liquide en peu de temps. Dans des expériences répétées, il ne fallait qu'environ à 40 secondes pour vider la cartouche, remplie d'une quantité de 1 à 2 cm3 de produit cosmétique liquide, aucune goutte ne tombant sensiblement de la point applicatrice. La figure 3 est une illustration d'une autre réalisation du dispositif applicateur du produit cosmétique liquide conforme à l'invention, dans lequel les mêmes repères sont donnés aux éléments correspondants à ceux représentés sur la figure 1 ou 2. En se reportant à la figure 3, le premier élément 31 de la mèche d'alimentation est conçu comme étant cylindrique avec un diamètre d1 supérieur au diamètre d du second élément 32 de la mèche d'alimentation. Selon cette conception, le matériau d'apport liquide L qui se trouve dans la cartouche peut imprégner l'élément de retenue 20 en un temps plus court que celui nécessaire dans le cas de la seconde réalisation de l'invention représentée sur la figure 2, après introduction de la cartouche de rechange dans le corps du dispositif 11. Dans une réalisation préférée, on peut supprimer la pointe applicatrice en donnant une forme pointue à l'extrémité avant de la mèche d'alimentation pour servir d'extrémité applicatrice du liquide. I1 faut noter en outre que cette invention est décrite ci-dessus en rapport avec ses réalisations d'un dispositif applicateur de produit cosmétique liquide, d'autres modifications et variantes peuvent être apportées sans s'écarter de l'objet et de l'esprit des revendications jointes. Par exemple, la présente invention peut être utilisée pour différents types d'instruments d'écriture comme des stylos feutres, des stylos marqueurs et des pinceaux pour écriture et pour peinture en utilisant des cartouches remplies d'encre ou produit liquide analogue pour écriture. R E V E N D I C A T I 0 N S REVENDICATIONS 1. Dispositif pour appliquer un liquide, du type comportant un tubeextérieur enforme de ft constituant un corps principal du dispositif et une cartouche, à charger dans ce corps, contenant une quantité prédéterminée d'un produit liquide, caractérisé en ce qu'une mèche d'alimentation (17) est logée dans ledit tube cylindrique (11) et prévue pour être imprégnée du produit liquide, ladite mèche d'alimentation étant munie d'une pointe avant (15) pour appliquer le produit liquide sur un objet; en ce qu'un élément dé retenue (20) du produit liquide est monté autour d'une portion, axialement intermédiaire, de ladite mèche d'alimentation pour retenir le produit liquide à l'état imprégné; en ce que la portion d'extrémité arrière de la mèche d'alimentation est tenue par un porte-mèche d'alimentation (22) à l'extrémité arrière duquel est reliée la cartouche (26),qui présente. un espace volumétrique intérieur capable de contenir une quantité prédéterminée du produit liquide correspondant à la quantité de ce produit que peuvent contenir la mèche d'alimentation (17) et l'élément (20) de retenue du liquide à l'état imprégné; et en ce que l'extrémité avant du tube en for- me de f t (11) est obturée, de façon amovible, par un capuchon (14). 2. Dispositif applicateur de liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit élément (20) de retenue du produit liquide est constitué d'un élément cylindrique d'imprégnation (20a) monté autour de ladite mèche d'alimentation (17) et d'un élément enveloppe (21) pour couvrir une surface périphérique extérieure de l'élément d'imprégnation. 3. Dispositif applicateur de liquide selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément d'imprégnation (20a) est fabriqué en une résine telle qu'une résine de polyester et en ce que ledit élément enveloppe (21) est fabriqué en un matériau étanche à l'humidité. 4. Dispositif applicateur de liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite mèche d'alimentation (17) est fabriquée en une résine poreuse telle qu'une résine de polyester, sous forme d'une fine tige. 5. Dispositif applicateur de liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit porte-mèche (22) présente une portion intérieure creuse, dans laquelle est insérée la portion d'extrémité arrière dudit porte-mèche (17), ainsi que des nervures formées sur une surface circonférentielle intérieure de la portion intérieure creuse' pour définir un passage (23) pour l'air entre la mèche d'alimentation et le porte-mèche lorsque la portion d'extrémité arrière de la mèche d'alimentation est introduite dans la portion creuse du porte-mèche. 6. Dispositif applicateur de liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite mèche d'alimentation (17) est constituée d'un premier élément de mèche (31) disposé dans ledit tube enforme def t, duc8té dela cartouche (26), et d'un second élément de mèche (32), du côté de la pointe (15) applicatrice du liquide, ledit premier et ledit second éléments de mèche étant alignés dans ledit tube enforme de fit (11) et présentant des extrémités pointues, du type aiguille, situées en face l'une de l'autre, introduites dans ledit élément (20) de retenue du produit liquide. - 7. Dispositif applicateur de liquide selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite mèche d'alimentation (17) est prévue cylindrique; et en ce qu'un diamètre dudit premier élément de mèche (31) est prévu supérieur à celui dudit second élément de mèche (32). 8. Dispositif applicateur de liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pointe (15) applicatrice de liquide est formée d'un seul tenant avec ladite mèche d'ali- mentation (17). 9. Dispositif applicateur de liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pointe (15) applicatrice du liquide est fabriquée en un matériau différent de celui de ladite mèche d'alimentation et pouvant être imprégné du produit liquide. ?61576 10. Dispositif applicateur de liquide selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit produit liquide est un produit cosmétique liquide.