Brevet FR2650200A1 — publié le 19910201

1. 2650200 APPLICATEUR DE LIQUIDE La présente invention concerne un applicateur de liquide pour appliquer des liquides tels que: des liquides cosmétiques du type vernis à ongles; des encres; des peintures; des médicaments liquides; etc. Dans le passé, un certain nombre d'applicateurs de liquide de ce type ont été proposés, dont un exemple est représenté sur la fig. 4. Cet exemple ou applicateur conventionnel représenté sur la fig. 4, est pourvu d'une tige externe ou corps principal en forme de manchon 4 dans lequel est installée de manière- à pouvoir y coulisser axialement une cartouche 3 remplie d'un liquide d'application. Dans une partie d'ouverture à l'extrémité avant de la cartouche 3, il y a une unité de valve 1, alors qu'une partie à l'extrémité arrière de la cartouche 3 s'étend vers l'arrière depuis une extré- mité arrière de la tige externe 4 pour former ce qui est un moyen pour pousser la cartouche 3. Une tige avant 5 est engagée par vissage sur une surface périphérique 2. 2650200 externe d'une partie à l'extrémité avant de la tige externe 4, et un pinceau 6 servant d'élément applicateur du liquide de l'applicateur est monté d'une manière fixe dans la tige avant 5. D'autre part, une conduite du liquide d'application 8 est montée d'une manière fixe sur une surface interne de la partie à l'extrémité avant de la tige externe 4, une partie à l'extrémité arrière de cette conduite 8 étant insérée à l'intérieur de la cartouche 3 de manière à venir buter contre une tige de valve 9 de l'unité de valve 1. L'extrémité avant de la conduite 8 est connectée avec un tube de guidage du liquide d'application 7, dont une partie à l'extrémité avant est insérée à l'intérieur du pinceau 6. Lorsque l'applicateur de liquide conventionnel représenté sur la fig. 4 est utilisé, la cartouche 3 est poussée axiale- ment vers l'avant pour déplacer la tige de valve 9 vers l'arrière par rapport à la cartouche 3, de manière à ouvrir l'unité de valve 1. Il s'ensuit que le liquide d'application contenu dans la cartouche 3 peut s'écouler vers le pinceau 6 par la conduite 8 et le tube de guidage 7. Incidemment, après l'assemblage de l'applicateur liquide, une extrémité avant du tube de guidage 7 du liquide d'application atteint une poEsition légèrement à l'avant d'une partie axialement intermé- diaire du pinceau 6, à l'intérieur de celui-ci. Dans l'applicateur de liquide conventionnel agencé comme décrit ci-dessus, lorsque la viscosité du liquide est élevée, le liquide d'application prend beaucoup de temps pour atteindre une partie à l'extrémité du pinceau 6 après que le liquide d'application ait été fourni à la partie intermédiaire du pinceau 6. Ceci est un problème inhérent à l'applicateur de liquide conventionnel agencé comme il vient d'être décrit. Il est possible de résoudre le problème ci-dessus en insérant le tube d'application du liquide 7 dans le pinceau 6 pour qu'il 3. 2650200 arrive dans une position au voisinage de la partie à l'extrémité du pinceau 6. Cependant, on se heurte dans ce cas à un autre problème, que le tube de guidage 7 ainsi prolongé gêne considérablement le pinceau dans sa flexibilité lors de l'utilisation. Un objectif de la présente invention est de fournir un applicateur de liquide permettant à un liquide d'application à haute viscosité de couler lors de l'utilisation vers une partie à l'extrémité d'un pinceau ou d'un élément applicateur de liquide d'une manière immédiate, si bien que l'efficacité d'application du liquide est améliorée. Dans l'applicateur de liquide de la présente inven- tion, lorsque le liquide d'application est fourni à l'élément applicateur de liquide de l'applicateur, le tube de guidage du liquide d'application est déplacé axialement vers l'avant vers sa position avancée à l'intérieur de l'élément applicateur de liquide ou du pinceau, de manière à amener le liquide d'application immédiatement dans la partie à l'extrémité de l'élément applicateur, si bien qu'il est possible d'augmenter la vitesse d'application du liquide, même lorsque la visco- sité du liquide d'application est très élevée. Pendant l'opération d'application du liquide, le tube de guidage du liquide: d'application revient en arrière de la position avancée ci-dessus à l'intérieur de l'élément applicateur, si bien qu'il n'y a aucune crainte que le tube de guidage du liquide d'application ne vienne gêner l'efficacité d'application du liquide. L'objectif ci-dessus de la présente invention est réalisé en fournissant: Dans un applicateur de liquide comprenant: un corps principal externe en forme de manchon; un élément applicateur de liquide monté sur une partie à une extrémité avant du corps principal externe en forme de 4. - 2650200 manchon; une cartouche-réservoir de liquide d'application montée pour pouvoir coulisser axialement dans le corps principal externe en forme de manchon, la cartouche étant pourvue d'une unité de valve dans sa partie ouvrante à l'extrémité avant, l'unité de valve étant pourvue d'un ressort de valve pour presser d'une manière élastique une tige de valve contre un siège de valve; un moyen pour pousser axialement la cartouche vers l'avant; une conduite du liquide d'application pour amener un liquide d'application remplissant la cartouche vers l'élément applicateur de liquide à travers l'unité de valve, la conduite étant prévue à l'avant de la cartouche montée dans le corps principal externe en forme de manchon, une extrémité arrière de ladite conduite venant buter contre l'unité de valve; et un tube de guidage du liquide d'application connecté avec la conduite du liquide d'application pour communi- quer avec elle en étant solidaire avec elle, une partie à l'extrémité avant dudit tube de guidage étant inséré dans l'élément applicateur du liquide; grâce à quoi, la cartouche est déplacée axialement vers l'avant par rapport au corps principal externe en forme de manchon pendant l'utilisation pour ouvrir l'unité de valve et permettre ainsi au liquide d'application de s'écouler vers l'élément applicateur de liquide; les améliorations consistant en ce que: la conduite du liquide d'application est mobile axialement d'une distance prédéterminée, ensemble avec le tube de guidage du liquide d'application; et l'applicateur de liquide comprend en outre un ressort pour appuyer d'une manière élastique la conduite du liquide d'application contre la tige de la valve de l'unité de valve, le ressort présentant une constante de rappel inférieure à celle du ressort de la valve de l'unité de valve. 5. 2650200 La fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'une partie essentielle d'un applicateur de vernis à ongles ou d'un applicateur de liquide de la présente invention lorsque celui-ci n'est pas utilisé; la fig. 2 est une vue similaire à la fig. 1, mais représentant la cartouche déplacée axialement vers l'avant vers sa position intermédiaire; la fig. 3 est une vue similaire à la fig. 1, mais représentant la cartouche déplacée axialement vers sa position avant; et la fig. 4 est une vue en coupe longitudinale de l'applicateur de vernis à ongles ou de l'applicateur de liquide conventionnel. Maintenant, on va décrire en détail ci-dessous une forme d'exécution préférée d'un applicateur de liquide ou d'un applicateur de vernis à ongles de la présente invention, en se reportant aux dessins en annexe. La forme d'exécution qui suit est donnée dans le but d'illustrer la présente invention et elle n'est pas destinée à limiter la présente invention. Dans les dessins: le chiffre de référence 4 indique une tige externe ou corps principal externe en forme de manchon de l'applicateur de vernis à ongles; 3 une cartouche-réservoir du liquide d'application ou du vernis à ongles montée pour pouvoir coulisser axialement dans la tige externe 4; 5 une tige avant montée par vissage sur une partie à l'extrémité avant de la tige externe 4; et 6 un pinceau qui sert d'élément applica- teur de liquide de l'applicateur et qui peut être remplacé par un élément applicateur fait en matériaux poreux. La tige externe 4 *est pourvue d'une ouverture à l'extrémité arrière, par laquelle la cartouche 3 est insérée dans la tige externe 4 lors de l'assemblage. Une partie à l'extrémité avant de la tige externe 4 est plus 6. 265O200 petite en diamètre que la partie restante de la tige externe 4, pour former une partie à petit diamètre 10, comme représenté sur la fig. 1. Une surface périphérique externe de la partie à petit diamètre 10 de la tige externe 4 est pourvue d'une petite vis mâle 11. A une extrémité arrière de la partie à petit diamètre 10 de la tige externe 4, il est prévu une bride 12 s'étendant radialement vers l'intérieur. Dans une partie ouvrante à l'extrémité avant de la partie à petit diamètre 10 de la tige externe 4, un palier à ressort 13 est monté, qui délimite une chambre fermée à l'intérieur de la partie à petit diamètre 10 de la tige externe 4. La tige avant 5 est pourvue d'un trou dans lequel est insérée la moitié arrière du pinceau 6 lors de l'assemblage. A l'intérieur de la tige avant 5, il est prévu un élément d'étanchéité 14 pour immobiliser une partie de bride d'extrémité arrière 16 du pinceau 6 entre une partie avant concave 15 de l'élément d'étanchéité 14 et une surface de paroi interne de la tige avant 5, grâce à quoi le pinceau 6 est maintenu fixe dans l'applicateur. Une surface arrière de l'élément d'étanchéité 14 vient buter contre une surface avant du palier à ressort 13. Un élément de garniture 17 est immobilisé entre l'élément d'étanchéité 14 et le palier à ressort 13. Sur la fig. 1, le chiffre de référence 8 indique une conduite du liquide d'application ou une conduite du vernis à ongles qui est pourvue d'une partie en bride 18 s'étendant radialement vers l'extérieur à son extrémité avant. La partie en bride 18 de la conduite 8 est reçue pour pouvoir se mouvoir axialement dans la chambre fermée de la partie à petit diamètre 10 de la tige externe 4 et elle peut se déplacer depuis sa position arrière, o elle est contiguë avec la bride 12, jusqu'à 7. 2650200 sa position avant, o elle est contiguë avec le palier à ressort 13. Un diamètre externe de la partie de bride 18 de la conduite 8 est légèrement plus petit que le diamètre interne de la partie à petit diamètre 10 de la tige externe 4. Par conséquent, la partie de bride 18 de la conduite 8 est empêchée de se déplacer axialement au- delà de la bride 12 et du palier à ressort 13. En d'autres termes, la partie en bride 18 de la conduite 8 peut se déplacer axialement entre la bride 12 et le palier à ressort 13. En d'autres termes, la partie de bride de la conduite 8 peut se déplacer axialement entre la bride 12 et le palier à ressort 13. La conduite du liquide d'application 8 s'étend vers l'arrière depuis la partie à petit diamètre 10 de la tige externe 4 de manière à pénétrer dans la partie arrière restante de la tige externe 4. Une extrémité arrière de la conduite 8 vient buter contre une extré- mité avant d'une tige de valve 9 d'une unité de valve 1 prévue dans la cartouche 3. Entre la partie en bride 18 de la conduite 8 et le palier à ressort 13, on a interposé un ressort de compression en spirale 20 pour presser d'une manière élastique la conduite 8 contre la tige de valve 9. Le ressort 20 est fait en un filament fin, de manière a avoir une constante de rappel inférieure à celle du ressort de valve 24. Un tube de guidage du liquide d'application 7 est connectée avec une partie à l'extrémité avant de la conduite 8 pour communiquer avec elle en étant solidaire avec elle. Il ressort clairement de la fig. 1, que le tube 7 passe à travers chacune des parties centrales du palier à ressort 13, de l'élément de garniture 17 et de l'élément d'étanchéité 14 pour permettre à sa partie à l'extrémité avant de venir se loger à l'intérieur du 8. 2650200 pinceau 6 en pouvant s'y déplacer axialement. L'élément de garniture 17 empêche le liquide d'application ou le vernis à ongles de fuir d'une surface périphérique externe du tube de guidage 7. La cartouche 3 est remplie avec le liquide d'application ou le vernis à ongles. Une partie à l'extrémité arrière de la cartouche 3 s'étend vers l'arrière depuis une extrémité arrière de la tige externe 4 pour former un moyen pour pousser la cartouche 3 vers l'avant par rapport à la tige externe 4, lors de l'utilisation. Une partie à l'extrémité avant de la cartouche 3 forme une partie à petit diamètre pourvue d'une ouverture à l'extrémité avant dans laquelle est montée d'une manière fixe une unité de valve 1 qui est constituée d'un siège de valve 22, d'un palier à ressort 23, d'une tige de valve 9 et d'un ressort de valve 24. Une pièce avant 25 est montée par vissage sur la partie à l'extrémité avant de la cartouche 3, si bien que l'unité de valve 1 est montée d'une manière fixe dans la cartouche 3. Un autre élément de garniture 28 est disposé entre la pièce avant 25 et l'unité de valve 1. La cartouche 3 pourvue de l'unité de valve 1 est bien connue dans l'art sur le plan de son agencement et de son fonctionnement. Le ressort de valve 24 est un ressort de compres- sion en spirale relativement fort et dont la constante de rappel est supérieure à celle du ressort en spirale pour presser la conduite 8. Le palier à ressort 23 est pourvu d'une partie cylindrique 29 sur sa surface interne en une position légèrement à l'arrière du siège de valve 22. D'autre part, la tige de valve 9 est pourvue d'une partie de piston en forme de bride 30 constituée de: une partie de paroi arrière s'étendant radialement vers l'extérieur; et une partie de paroi annulaire s'étendant axialement vers l'avant depuis une extrémité de la partie de paroi arrière de la partie de piston 30. La partie de paroi annulaire de la partie de piston 30 de la tige de valve 9 est amenée en contact coulissant et étanche avec la partie cylindrique 30 du palier à ressort 23. Un trou traversant 31 est prévu dans une partie centrale de la pièce avant 25, à travers lequel trou 31 une partie à l'extrémité arrière de la conduite du liquide d'application 8 est insérée à l'intérieur du siège de valve 22, de manière à venir buter contre une extrémité avant de la tige de valve 9. Comme représenté sur la fig. 1, lorsque la car- touche 3 n'est pas poussé vers l'avant par l'utilisateur, la tige de valve 9 est pressée contre le siège de valve par le ressort de valve 24 de manière à fermer l'unité de valve 1. D'autre part, la conduite du liquide d'application 8 est pressée par le ressort en spirale 20, de sorte qu'une surface arrière de la partie de bride 18 vient buter contre une surface avant de la bride 12 de la tige externe 4. Le tube de guidage du liquide d'application 7 a une longueur prédéterminée, qui permet à l'extrémité avant du tube de guidage 7 d'atteindre une position appropriée au voisinage de la partie d'extrémité du pinceau 6 au moment o le tube de guidage 7 est déplacé axialement vers l'avant vers sa position avancée. Maintenant, on va décrire ci-dessous en détail le fonctionnement de l'applicateur de vernis à ongle ou de l'applicateur de liquide de la présente invention. Lors de l'utilisation, lorsque l'utilisateur pousse l'extrémité arrière de la cartouche 3 axialement vers l'avant par rapport à la tige externe 4, l'unité de valve 1 est également déplacée axialement vers l'avant 16. - 2650200 par rapport à la tige externe 4. Il s'ensuit que la tige de valve 9 pousse l'extrémité arrière de la conduite du liquide d'application 8 axialement vers l'avant pour pousser le tube de guidage du liquide d'application 7 axialement vers l'avant contre la force élastique exer- cée par le ressort en spirale 20. A ce moment, comme le ressort de valve 24 a une constante de rappel supérieure à celle du ressort en spirale 20, le ressort de valve 24 reste sensiblement non comprimé par comparaison avec le ressort en spirale 20. Dans ces circonstances, l'opération consistant à pousser vers l'avant la car- touche 3 se poursuit jusqu'à ce que la partie avant de la bride 18 de la conduite du liquide d'application 8 soit amenée en contact avec l'extrémité arrière du - palier à ressort 13. Comme représenté sur la fig. 2, lorsque la partie de bride 18 est amenée en contact avec le palier à ressort 13, l'extrémité avant du tube de guidage du liquide d'application 7 atteint la position appropriée au voisinage de la partie d'extrémité du pinceau 6. Lorsque la cartouche 3 est encore poussée par l'utilisateur axialement vers l'avant après que la partie de bride 18 de la conduite du liquide d'application 8 ait été amenée en contact avec le palier à ressort 13, le ressort de valve 24 est comprimé par la conduite du liquide d'application 8, car celle-ci est empêchée d'avancer axialement par le palier à ressort 13, si bien que la tige de valve 9 est déplacée axialement vers l'arrière par rapport à la cartouche 3 à laquelle est fixé le siège de valve 22. Comme représenté sur la fig. 3, il s'ensuit que la tige de valve 9 est séparée du siège de valve 22, d'o il résulte que la partie de piston 30 de la tige de valve 9 est séparée de la partie cylindrique 29 du palier à ressort 23, si bien que le liquide d'application remplissant la cartouche 3 11. 2650200 peut couler dans la partie cylindrique 29 du palier à ressort 23. Lorsque l'utilisateur relâche la cartouche 3, le ressort de valve 24, qui a une constante de rappel supérieure à celle du ressort en spirale 20, se détend d'abord pour déplacer la tige de valve 9 axialement vers l'avant par rapport à la cartouche 3, de sorte que la partie de piston 30 de la tige de valve 9 est amenée en contact coulissant et étanche avec la partie cylindrique 29 du palier à ressort 23, grâce à quoi le liquide d'application remplissant la partie cylindrique 29 est forcé à couler vers la conduite du liquide d'application 8, par laquelle le liquide d'application arrive dans le tube de guidage 7 pour approvisionner la partie d'extrémité du pinceau 6. A ce moment, le ressort en spirale 20, qui a une constante de 'rappel inférieure à celle du ressort de valve 24, reste essentiellement comprimé jusqu'à ce que le ressort de valve 24 se détende et revienne à son état initial. Dans ces conditions, le tube de guidage du liquide d'application 7 reste aussi sensiblement dans sa position avant représentée sur les figs. 2 et 3, ce qui permet d'amener le liquide d'application à l'endroit approprié, au voisinage de la partie d'extrémité du pinceau 6. Lorsque le ressort de valve 24 a fini de se détendre, le ressort en spirale 20 commence à se détendre, si bien que la conduite du liquide d'application 8 et le tube de guidage 7 sont déplacés axialement vers l'arrière jusqu'à revenir à leur positions initiales représentées sur la fig. 1 12. 2650200 REVENDICATION 1. Dans un applicateur de liquide comprenant: un corps principal externe en forme de manchon; un élément applicateur de liquide monté sur une partie à une extrémité avant dudit corps principal externe en forme de manchon; une cartouche-réservoir de liquide d'application montée pour pouvoir coulisser axialement dans ledit corps principal externe en forme de manchon, ladite cartouche étant pourvue d'une unité de valve dans sa partie ouvrante à l'extrémité avant, ladite unité de valve étant pourvue d'un ressort de valve pour presser d'une manière élastique une tige de valve contre un siège de valve; un moyen pour pousser axialement ladite cartouche vers l'avant; une conduite du liquide d'application pour amener un liquide d'application rem- plissant ladite cartouche vers ledit élément applicateur de liquide à travers ladite unité de valve, ladite conduite étant prévue à l'avant -de ladite cartouche montée dans ledit corps principal externe en forme de manchon, une extrémité arrière de ladite conduite venant buter contre ladite unité de valve; et un tube de guidage du liquide d'application connecté avec ladite - conduite du liquide d'application pour communiquer avec elle en étant solidaire avec elle, une partie à l'extrémité avant dudit tube de guidage étant inséré dans ledit élément applicateur du liquide; grâce à quoi, ladite cartouche est déplacée axialement vers l'avant par rapport audit corps principal externe en forme de manchon pendant l'utilisation pour ouvrir ladite unité de valve et permettre ainsi audit liquide d'application de s'écouler vers ledit élément applicateur de liquide; les améliorations consistant en ce que: ladite conduite du liquide d'application est mobile axialement d'une distance prédéterminée, ensemble avec 13. 2650200 ledit tube de guidage du liquide d'application; et ledit applicateur de liquide comprend en outre un ressort pour appuyer d'une manière élastique ladite conduite du liquide d'application contre ladite tige de valve de ladite l'unité de valve, ledit ressort présentant une constante de rappel inférieure à celle dudit ressort de la valve de l'unité de valve.