Brevet FR2659032A1 — publié le 19910906

La présente invention concerne un applicateur de liquide renfermant un liquide tel qu'un liquide cosmétique, un produit de teinture des cheveux, une encre d'écriture, une peinture, etc En exerçant un choc sur l'extrémité postérieure du fût de l'instrument de façon que le liquide sorte de l'élément d'application se trouvant à l'extrémité antérieure du fût, on peut appliquer le liquide à une surface au moyen de cet élément. On décrira ci-dessous des applicateurs classiques de liquide de ce type, ceux-ci étant représentés en figures 7 à 9. Dans ces figures, la référence 1 représente un fût extérieur, à l'extrémité antérieure duquel est vissé un fût avant 3 qui comporte une brosse 2, la brosse étant fixée à son extrémité antérieure; un tube 4 est inséré dans la brosse 4, un tube 5 de fourniture de liquide étant fixé au fût extérieur de montage du tube 4 La référence 6 représente un fût intérieur qui renferme un liquide d'application, inséré en coulissement dans le fût extérieur 1 Entre le fût intérieur 6 et le tube 5 de fourniture de liquide, une garniture 7 est interposée, empêchant que le liquide ne sorte de l'espace les séparant. A un endroit contigu à l'extrémité postérieure du tube 5, une tige de soupape 8 est prévue dans le fût intérieur 6, la tige pouvant coulisser dans une partie de guidage 6 b du fût. La tige de soupape 8 comporte une partie à clapet qui comprend un clapet en contact avec un siège 6 a du fût intérieur 6, une partie à piston 8 b qui est munie d'un ressort comme on le décrira ultérieurement placé entre elle et la partie de guidage 6 b du fût intérieur 6, et une partie à jupe 8 c s'étendant vers le bas à partir de la partie à piston 8 b. Un ressort 9 sert à fermer la soupape en comprimant la partie à clapet 8 a de la tige de soupape 8 contre le siège 6 a En exerçant un choc sur la partie 6 c située à l'extrémité postérieure du fût intérieur 6 dans la direction du fût avant 3, il y a augmentation de la pression du liquide se trouvant dans le fût intérieur 6 car celui-ci est comprimé par la partie à piston 8 b, et en outre le liquide est amené à entrer dans le tube 5 de fourniture de liquide par éloignement de la partie à jupe 8 c car la tige de soupape 8 est poussée par le tube , provoquant la création d'un espace entre le siège de soupape 6 a et la partie à clapet 8 a. Le liquide ainsi poussé entre dans le tube 5 de fourniture de liquide en passant par son ouverture a, et entre alors dans la brosse 2 après avoir traversé le tube 4, de sorte qu'il peut être appliqué à la surface requise par la brosse 2. Comme cela est décrit ci-dessus, le liquide se trouvant dans le fût intérieur 6 peut être appliqué, mais si le choc exercé sur la partie 6 c du fût intérieur 6 est arrêté, ce fût coulisse à l'intérieur du fût intérieur 1 dans la direction opposée au fût avant 3, par la force de rappel exercée par le ressort 9. Dans le cas précédent, comme la partie à clapet 8 a de la tige de soupape 8 vient en contact avec le siège 6 a sous l'effet de la force de rappel du ressort 9, le liquide déchargé ne peut revenir en arrière, rendant négative la pression régnant dans le fût intérieur 6. Lorsqu'on répète les chocs, il y a augmentation de la pression négative, et par conséquent le risque que la quantité du liquide entrant dans la brosse 2 sous l'effet d'un seul choc diminue, ou au plus qu'il n'y ait aucune entrée dans la brosse. En outre, lorsque la soupape précédente est ouverte par le choc ou lorsqu'il y a retard de la fermeture de la soupape, l'air revient dans le fût intérieur 6 pour provoquer la formation de bulles dans le liquide, de sorte que les bulles d'air diminuent parfois la quantité du liquide entrant dans la brosse 2. 3 2659032 Dans le but d'éviter une telle diminution de la quantité du liquide déchargé, on a proposé un applicateur de liquide tel que représenté en figure 10. Cet applicateur de liquide a une construction telle qu'un piston 10 pouvant coulisser est inséré dans le fût intérieur 6 à son extrémité postérieure, comme représenté en figures 7 à 9. Par conséquent, il est envisagé dans cet applicateur de liquide que, lorsque la pression du liquide régnant dans le fût intérieur 6 devient négative, le piston 10 coulisse à l'intérieur du fût de manière à maintenir sa pression à la pression atmosphérique, d'o il résulte que la quantité du liquide d'application déchargée sous l'effet d'un seul choc exercé sur la partie 6 c du fût 6 est rendue constante. Même avec l'applicateur de liquide tel que représenté en figure 10, lorsqu'on laisse celui-ci au repos pendant de nombreuses heures, le liquide pénètre souvent dans l'espace situé entre le fût intérieur 6 et le piston 10, o il s'assèche ou se coagule, ne permettant plus le coulissement du piston 10 Dans ce cas, lorsqu'on frappe sur la partie 6 c, la pression du liquide dans le fût intérieur 6 devient négative de façon assez similaire au cas de l'applicateur représenté en figure 7, de sorte qu'on est victime du même problème que dans ce dernier cas. La présente invention a pour objet un applicateur de liquide qui élimine les problèmes venant d'être décrits que soulèvent les applicateurs classiques, l'applicateur étant caractérisé en ce que, même s'il y a coagulation ou séchage du liquide pour non-utilisation de l'applicateur pendant de nombreuses heures, la quantité du liquide déchargé ne varie pas sans voir que la pression du liquide renfermé devient négative par la décharge de ce liquide. La présente invention peut satisfaire l'objet précédent avec un applicateur de liquide dans 4 2659032 lequel un réservoir de liquide en matière molle, étanche, est monté dans un fût intérieur avec lequel l'air extérieur communique et ce fût est logé en coulissement dans un fût extérieur à l'extrémité antérieure duquel est fixé un élément d'application, d'o il résulte qu'un tube de fourniture de liquide fixé à l'ouverture du fût extérieur dans la direction de l'élément d'application est inséré dans le fût intérieur pour former un clapet entre ce fût et le tube de fourniture de liquide et d'autre part, une soupape d'arrêt est prévue entre le réservoir de liquide et l'élément d'application. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints, dans lesquels: La figure 1 est une vue en coupe d'un exemple de la présente invention; La figure 2 est une vue en coupe de la soupape d'arrêt de la présente invention; La figure 3 est une vue en perspective d'une autre soupape d'arrêt; Les figures 4 à 6 sont des vues en coupe d'autres exemples; La figure 7 est une vue en coupe d'un applicateur de liquide classique; La figure 8 est une vue en coupe de l'applicateur classique, représentant la partie proche de la soupape; La figure 9 est une vue en perspective de la tige de soupape; et La figure 10 est une vue en coupe d'un autre applicateur classique de liquide. On expliquera maintenant, en liaison avec les figures 1 et 2, un mode de réalisation de la présente invention. Dans les figures, la référence 3 représente un fût avant qui est vissé sur un fût extérieur 1 de sorte qu'un corps principal 11 de maintien de la 2659032 pression muni d'un tube 5 de fourniture de liquide et un organe 12 de maintien de la pression sont fixés ensemble entre le fût avant 3 et le fût extérieur 1; un tube 4 débouchant dans une brosse 2 est inséré dans le tube 5. La référence 6 représente un fût intérieur vissé sur l'extrémité antérieure d'un fût avant intérieur 13 de sorte qu'un corps 14 de siège de soupape et un tube de guidage 15 sont fixés entre le fût 6 et le fût 13; une garniture 7 supportée entre le fût avant intérieur et le siège de soupape 14 est montée dans le tube 5 de fourniture de liquide, ce qui permet d'éviter la fuite du liquide à partir de l'espace situé entre le fût avant intérieur 13 et le tube 5. A un endroit contigu au tube 5 de fourniture de liquide, une tige de soupape 8 est maintenue à l'intérieur du tube de guidage 15, tige qui comporte une partie à clapet 8 a constituant une soupape entre elle et le siège de soupape 6 a du corps 14, une partie à piston 8 b supportant un ressort 9 entre elle et le tube de guidage 15, et une jupe 8 c qui pend à partir de la partie à piston 8 b et frotte contre la surface intérieure du tube de guidage 15 le tube de guidage 15 permet de guider le coulissement de la tige de soupape 8. Le fût intérieur 6 comporte une paroi de cloisonnement, dans laquelle est percé un trou fileté, et dans ce trou fileté est vissé un réservoir de liquide 17 en matière molle facilement déformable qui maintient le liquide d'application et qui est réalisé en polyéthylène, en clinquant métallique de faible épaisseur, ou analogue, sous forme tubulaire. Entre le réservoir de liquide 17 et le trou fileté de la paroi de cloisonnement 6 d est fixée une soupape d'arrêt 18 représentée en figure 2. En ce qui concerne la soupape d'arrêt 18, lorsque la pression agissant sur la paroi 6 d du fût intérieur 6 du côté tube de guidage devient négative, un élément 18 a d'ouverture et de fermeture s'ouvre du 6 2659032 côté tube de guidage 15 de manière à déplacer le liquide à partir de l'ouverture 17 a du côté réservoir 17 pour qu'il entre dans le fût intérieur 6. Lorsque la pression agissant sur le fût intérieur 6, côté tube de guidage 15, devient positive, l'élément 18 a d'ouverture et de fermeture est poussée sous l'effet de la pression, de sorte qu'il adhère étroitement à l'ouverture 17 a et le mouvement du liquide pour traverser l'ouverture 17 a est empêché. A l'extrémité postérieure du fût intérieur 6, une culasse 19 est montée pour constituer la partie sur laquelle on exerce un choc, partie dans laquelle est percé un trou d'air 19 a. Avec cet applicateur de liquide, lorsque la culasse 19 est entraînée vers le fût avant 3, le fût intérieur 6 coulisse à l'intérieur du fût extérieur 1 dans la direction du fût avant 3. Alors, la tige de soupape 8 se déplace vers le fût avant 3 en même temps que le fût intérieur 6 jusqu'à heurter le tube 5 de fourniture de liquide et être poussée le plus loin dans le tube de guidage 15 à l'encontre du ressort 9. Sous l'effet de la projection du tube 5 dans le fût intérieur 6 par suite du coulissement de ce dernier dans le fût extérieur 1 ainsi que de la poussée appliquée au liquide par la partie à piston 8 b à l'intérieur du tube de guidage 15, il y a augmentation de la pression interne du liquide dans le fût intérieur. Il en résulte que le clapet 18 a de la soupape d'arrêt 18 ferme l'ouverture 17 a du réservoir 17, ce qui empêche l'écoulement vers l'arrière du liquide pour qu'il entre dans le réservoir 17. Alors, comme la tige de soupape 8 est poussée dans le tube de guidage 15, la partie à clapet 8 a est séparée du siège de soupape 6 a et la soupape est ouverte de sorte que le liquide entre dans le fût avant intérieur 13 en écartant la partie à jupe 8 c, pénètre dans le tube 5 de fourniture de liquide en passant par 7 2659032 l'ouverture 5 a, et traverse le tube 4 pour entrer dans la brosse 2. On peut alors appliquer le liquide présent dans la brosse 2 sur la surface présentant de l'intérêt, par exemple sur du papier, des lettres, etc. Comme on l'a décrit ci-dessus, lorsqu'on retire le doigt de la culasse 19 après avoir exercé une poussée, le tube de guidage 15 se trouve soumis à une poussée par la force de rappel exercée par le ressort 9, de sorte que le fût intérieur 6 coulisse en s'éloignant du fût avant 3. Par ce coulissement, la pression agissant sur la paroi de cloisonnement 6 d du fût intérieur 6 du côté tube de guidage 15 devient négative, et sous l'effet de cette pression négative, le clapet 18 a de la soupape d'arrêt 18 ouvre l'ouverture 17 a du réservoir de liquide 17, d'o le mouvement du liquide vers le côté tube de guidage 15, ce qui a pour effet de ramener la pression négative à la pression atmosphérique. En outre, comme le compartiment du fût intérieur renfermant le réservoir de liquide 17 communique avec l'extérieur par l'intermédiaire du trou d'air 19 a, le liquide déforme le réservoir, d'une quantité équivalente au volume du liquide déplacé vers le côté tube de guidage 15 pour éviter que la pression régnant à l'intérieur ne devienne négative. D'autre part, la tige de soupape 8 ferme l'espace séparant le siège de soupape 6 a et la partie à clapet 8 a sous l'effet de la force de rappel du ressort 9 pour éviter l'entrée de l'air à partir de la brosse 2, de sorte que la formation de bulles d'air dans le liquide situé à l'intérieur du fût 6 peut être empêchée. Dans l'exemple venant d'être décrit, la soupape d'arrêt 18 peut être un élément 18 b en forme de bol comportant une multitude de découpes 18 c ménagées dans le sens radial, comme cela est représenté en figure 3. 8 2659032 Dans une telle soupape d'arrêt, lorsque la pression agissant sur le côté enflé de l'élément 18 b devient négative, les découpes 18 c débouchent vers ce côté, ce qui permet l'entrée du fluide. Cependant, lorsque la pression agissant sur le côté creux devient négative, les découpes 18 b se ferment et empêchent l'entrée du fluide. La figure 4 représente un autre exemple de la présente invention. Dans le premier mode de réalisation de l'invention, la soupape d'arrêt 18 est montée entre le fût intérieur 6 et le réservoir de liquide 17, alors que dans ce mode de réalisation, il est prévu entre le tube de fourniture de liquide et le tube 16 débouchant dans la brosse 2. Cette soupape d'arrêt 18 est fermée par la pression négative du liquide présent dans le fût intérieur 6, pression produite lorsqu'on cesse le choc exercé sur la culasse 19, et la formation de bulles d'air dans le liquide se trouve empêchée. Alors, le réservoir 17 est comprimé et déformé par la pression atmosphérique d'une quantité équivalente au volume du liquide déchargé, de sorte que la pression du liquide ne peut pas devenir négative, et par conséquent, le volume du liquide appliqué lors de la poussée suivante exercée sur la culasse peut être identique à la précédente. La figure 5 représente encore un autre mode de réalisation de la présente invention, dans lequel on fait appel à la soupape d'arrêt 18 de la figure 1 et à la soupape d'arrêt 18 de la figure 4 Comme l'action de chaque soupape est la même que dans chacun des modes de réalisation précédents, on ne procédera pas à leur description. La figure 6 représente un autre mode de réalisation, dans lequel, à la place de la brosse 2 de la figure 1, on emploie des dents creuses d'un peigne 20 comportant un orifice de décharge 20 a à l'extrémité 9 2659032 antérieure Dans cet applicateur de liquide, le liquide peut être déchargé par l'orifice 20 a de chaque dent du peigne en exerçant un choc, de sorte que si l'on peigne les cheveux en même temps qu'on décharge le liquide, on peut utiliser l'instrument pour la teinture des cheveux, etc. Dans ce mode de réalisation également, l'action et l'effet sont identiques à ceux du mode de réalisation précédent. Etant donné que dans la présente invention, le réservoir de liquide en matériau mou est comprimé et déformé par la pression atmosphérique d'une quantité équivalente au volume du liquide déchargé par le fût intérieur, la pression du liquide à l'intérieur de ce fût ne devient jamais négative et le volume du liquide déchargé ne diminue jamais sous l'effet de la pression négative se produisant lors des chocs successifs exercés sur la culasse. En outre, grâce à la soupape d'arrêt, le liquide présent dans le fût intérieur peut éviter le développement d'une pression négative, ou en empêchant l'écoulement de l'air vers l'arrière à partir de l'élément d'application, la formation de bulles d'air dans le liquide par suite de l'entrée d'air à partir de cet élément peut être empêchée, et la diminution du volume du liquide déchargé par la présence de bulles d'air peut également être empêchée. En outre, étant donné que dans la présente invention, à la place du piston classique qui se déplace sous l'effet de la pression négative du liquide, il est fait emploi d'un réservoir en matériau mou dont la déformation par la pression extérieure peut empêcher le développement d'une pression négative, les problèmes soulevés par le séchage ou la coagulation du liquide, etc ne se produisent pas. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, 2659032 elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. il 2659032 REVENDICATIONS 1 Applicateur de liquide, caractérisé en ce qu'il comprend un réservoir de liquide ( 17) en matériau mou contenant un liquide d'application et monté dans un fût intérieur ( 6) communiquant avec l'air extérieur, un fût extérieur ( 1) à l'extrémité antérieure duquel est fixé un élément d'application ( 2) et dans lequel le fût intérieur peut coulisser, un tube de fourniture de liquide ( 5) fixé à l'ouverture du fût extérieur dans la direction de l'élément d'application et inséré dans le fût intérieur, une tige de soupape ( 8) comportant un clapet contre le tube de fourniture de liquide et placée dans le fût intérieur, et une soupape d'arrêt ( 18) montée entre le réservoir de liquide et l'élément d'application.