Brevet FR2677619A1 — publié le 19921218

PROCEDE DE DISTRIBUTION D'UN GEL VISQUEUX ET DISPOSITIF POUR LA MISE EN OEUVRE DU PROCEDE. La présente invention concerne un procédé de distribution d'un gel visqueux et un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé. La présente invention s'applique notamment à la distribution sur la chevelure d'un gel de coiffage destiné à modeler la coiffure Ces gels sont généralement commercialisés en pot et l'utilisateur applique le gel sur la chevelure avec les mains Pour des raisons de propreté et d'hygiène, on cherche à obtenir une application localisée du produit sur la chevelure, sans l'intermédiaire des mains. On a songé à utiliser, pour l'application des gels de coiffage, des brosses à poils creux amenant directement le produit sur le cheveu, ces brosses contenant le produit dans un réservoir attenant aux poils; ou des peignes à conduits internes Mais les gels de coiffage qui sont fortement visqueux, bouchent plus ou moins rapidement les différents conduits. On a également essayé de pulvériser des pro- duits sur les cheveux sous forme d'aérosol à l'aide d'un gaz propulseur ou à l'aide d'une pompe. Mais pour pouvoir utiliser ce type de pulvérisation, il est nécessaire d'abaisser la viscosité du gel et le gel à viscosité plus faible obtenu ne permet plus, après application, de modeler la coiffure comme souhaité. Les dispositifs de pulvérisation sous pres- sion à l'aide d'un gaz sous pression de type "récipient aérosol" sont, de façon connue, des dispo- sitifs constitués d'un récipient dans lequel est con- tenu le produit à distribuer et un gaz propulseur Le récipient est muni d'une valve comportant généralement une tige émergente sur laquelle on appuie pour actionner la valve, un bouton-poussoir permettant d'appuyer sur la tige émergente Le bouton-poussoir contient généralement un canal qui communique avec la tige émergente et qui s'ouvre vers l'extérieur, pour assurer la distribution du produit Mais ces récipients ont été jusqu' à présent utilisés pour pulvériser des produits faiblement visqueux. La présente invention a pour but un procédé qui permette de distribuer un produit ayant une viscosité élevée comprise entre 20 et 80 poises (entre 2 et 8 pascals secondes) sans l'intermédiaire de la main en tant qu'applicateur. Selon la présente invention, ce but est atteint en stockant séparément le gel et un gaz non- miscible au gel, en formant dans un canal s'ouvrant par une ouverture restreinte, un courant de gel et en introduisant dans ledit courant de gel, un courant de gaz non-miscible au gel de façon à former des bulles de gaz séparant des gouttes de gel, les gouttes de gel étant éjectées sous la pression du gaz par l'ouverture de faible dimension du canal On projette ainsi, par exemple sur la chevelure, des gouttes séparées rela- tivement grosses de gel à une cadence relativement faible Dans ces conditions, en déplaçant le disposi- tif de distribution on peut répartir le gel fortement visqueux sur la chevelure, sans avoir à utiliser les mains La coiffure est ensuite modelée de façon connue avec un peigne ou une brosse. La présente invention a, par conséquent, pour objet, un procédé de distribution d'un gel visqueux à l'aide d'un gaz, caractérisé par le fait que le gel a une viscosité comprise entre 20 et 80 poises ( 2 à 8 pascals secondes), que l'on stocke le gel et un gaz non-miscible au gel dans deux enceintes séparées, que, lors de la distribution, on envoie sous pression le gel dans un canal se terminant par un orifice d'éjection à section restreinte, que l'on injecte le gaz non-miscible sous pression dans le courant de gel en un point déterminé du canal, de façon à former des bulles de gaz dans le courant de gel et que l'on éjecte les gouttes de gel séparées par des bulles de gaz obtenues dans le canal par l'orifice d'éjection à section restreinte dudit canal. Selon ce procédé, le gel et le gaz de dis- tribution étant séparés au cours du stockage, il ne peut y avoir mélange qu'au moment de la distribution. Le temps de contact entre le gel et le gaz étant court et le gaz n'étant pas miscible au gel, il y a donc formation de bulles de gaz qui séparent des gouttes de gel Sous la pression du gaz de distribution, pour les viscosités de gel données, les gouttes de gel sont éjectées à travers l'orifice d'éjection à section res- treinte, prennent de la vitesse et sont projetées, sur la chevelure par exemple. On a constaté que pour des viscosités inférieures à 2 pascals secondes, le gel est trop liquide sur la chevelure et que pour des viscosités supérieures à 8 pascals secondes, la distribution devient difficile Il faut noter qu'aux plus faibles viscosités le gel est pulvérisé sous forme de fines gouttelettes ou de spray. Par gaz non-miscible au gel, on entend un gaz qui ne se dissout pas instantanément dans le gel. Il est bien évident que si le gaz restait en contact avec le gel au cours du stockage, le gaz risquerait de se dissoudre au moins partiellement dans le gel Le gaz non-miscible peut être un gaz comprimé, par exem- ple de l'air comprimé ou un gaz liquide à température ordinaire, tel que le butane ou un hydrocarbure chlorofluoré par exemple. Par canal de distribution, on entend l'ensemble des éléments délimitant le trajet du courant de gel depuis sa sortie de l'enceinte le con- tenant jusqu'à l'orifice d'éjection à section res- treinte du canal. Le diamètre de l'orifice d'éjection est généralement compris entre 0,5 mm et 2 mm, de préférence voisin de 1 mm; pour un canal dont la par- tie terminale restreinte a un diamètre voisin de 1 mm, on obtient ainsi des gouttes de gel ayant en général un diamètre de 2 à 5 mm à une cadence de 5 à 10 gouttes par seconde. Selon l'invention, le gel est envoyé dans le canal de distribution à l'aide d'un gaz propulseur Le gaz propulseur et le gaz non- miscible sont, de préférence, un seul et même gaz Le gel est alors con- tenu dans une poche souple, elle-mème contenue dans un récipient rempli de gaz sous pression, une partie du gaz sous pression contenu dans le récipient étant prélevée au cours de la distribution pour être injectée dans le courant de gel en un point du canal de distribution situé avant l'ouverture restreinte. Le gaz a alors deux fonctions: propulser le gel pour le faire sortir de la poche souple et former des bulles dans le courant de gel pour permettre l'éjection de gouttes de gel du canal. La présente invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention constitué par un récipient pressurisé muni d'une coupelle de valve sur laquelle est sertie une valve de façon que le corps de valve fixe soit disposé dans le récipient et que la tige de valve émerge, la valve étant actionnée par un bouton-poussoir muni d'une partie mobile, coopérant avec la tige de valve, sur laquelle on appuie pour enfoncer la tige de valve dans le corps de valve et dans lequel est ménagé un conduit pour le passage du produit à distribuer sortant de la tige de valve vers l'ouverture de sortie, caractérisé par le fait que l'orifice d'éjection du conduit a une section restreinte, qu'une poche en matériau souple contenant le gel à distribuer est fixée sur le corps de valve, un gaz non-miscible au5 gel étant disposé dans le récipient autour de la poche en matériau souple et qu'une conduite permet d'introduire le gaz non- miscible sous pression contenu dans le récipient, en un point déterminé du canal de distribution, cette conduite pouvant être ouverte ou fermée à l'aide d'un joint dont le déplacement est commandé par le bouton- poussoir, le passage délimité par la tubulure d'entrée dans le corps de valve, la tige de valve et le conduit ménagé dans le bouton- poussoir constituant le canal de distribution du gel. Selon un premier mode de réalisation du dispositif, la conduite d'introduction du gaz sous pression s'ouvre dans le corps de valve Le joint est alors, de préférence, fixé sur la partie non émergente de la tige de valve, le joint se déplaçant avec la tige de valve pour ouvrir la conduite d'introduction du gaz. Selon un second mode de réalisation, la con- duite d'introduction du gaz sous pression s'ouvre dans le conduit ménagé dans le bouton-poussoir Selon une variante préférée, la conduite d'introduction est solidaire du bouton-poussoir et coulisse dans une ouverture ménagée dans la coupelle de valve, le joint fermant la conduite étant disposé sous la coupelle de valve. La description donnée, ci-dessous, à titre purement illustratif et non limitatif de deux modes de réalisation du dispositif, illustrés sur le dessin en annexe, permettra de mieux comprendre l'invention. Sur le dessin annexé: la figure 1 représente en vue de côté un premier mode de réalisation du dispositif selon l'invention; la figure 2 est, en coupe longitudinale, une vue plus en détail de la valve du dispositif de la figure 1 en position de repos; la figure 3 représente la même vue de la valve, en position de distribution; la figure 4 représente, en vue de côté, un second mode de réalisation du dispositif selon l'invention, et la figure 5 est une vue en coupe longitu- dinale plus en détail de la valve et de la tète de distribution du dispositif de la figure 4, en position de repos. Le dispositif de distribution d'un gel selon le premier mode de réalisation, est désigné dans son ensemble par le chiffre 1 Il est constitué par un récipient 2 fermé par une coupelle 21 de valve sertie par un bourrelet 22 sur le bord supérieur du récipient (dans la position représentée sur la figure 1) Sur la coupelle 21 de valve, est sertie une valve 3 qui est actionnée par un bouton-poussoir 4. Sur le corps 31 de la valve, est fixée dans le récipient 2 une poche déformable 5 qui contient le gel G de coiffage à distribuer A l'extérieur de la poche 5, est disposé un gaz propulseur P. La valve est constituée par un corps de valve 31 fixe et par une tige 32 mobile, coulissant dans le corps de valve 31 Dans le fond du corps de valve 31, est ménagée une ouverture 34 qui met en com- munication la poche 5 et le corps de valve 31 et per- met le passage du gel G dans le corps de valve 31. Les parois latérales 35 du corps 31 de valve s'élargissent légèrement vers l'extérieur Sur son rebord supérieur, le corps de valve est en contact avec un joint annulaire 36 maintenu en place par un sertissage 23 faisant partie de la coupelle de valve 21 La tige de valve 32 comporte deux portions ne com- muniquant pas directement entre elles: une portion tubulaire 32 a cylindrique s'ouvrant vers l'extérieur, munie au voisinage du fond, d'une ouverture 33 et une portion cylindrique 32 b de plus grand diamètre extérieur essentiellement contenue dans le corps de valve 31, munie d'un évidement 37 conique Une ouver- ture 38 perpendiculaire à l'axe de la valve est ménagée à travers la paroi de la partie cylindrique 32 b Un ressort 39 est disposé entre la partie inférieure de la partie cylindrique et le fond du corps de valve 31. La conduite 6 d'introduction du gaz dans le canal est constituée par une ouverture percée dans la paroi latérale 35 du corps de valve 31 au- dessus de la fixation de la poche 5 sur le corps 31 Cette conduite 6 est, en position de repos, fermée par un joint torique 7, disposé autour de la paroi externe de la tige 32 de valve. Dans le bouton-poussoir visible sur la figure 1, est ménagé un conduit 41 coudé à angle droit La partie du conduit 41 a, parallèle à l'axe de la valve, se termine par un élargissement cylindro- conique 42 dans lequel la partie supérieure 32 a de la tige 32 peut s'insérer de façon étanche et à l'intérieur de la partie 41 b perpendiculaire à l'axe de la valve est fixée, par emboîtage, une pièce tubu- laire 43 qui se termine par une ouverture 44 interne restreinte de diamètre inférieur au diamètre interne de la pièce tubulaire 43 Cet élément fait saillie par rapport au bouton-poussoir 4. Le dispositif fonctionne de la façon décrite ci-après: lorsque l'utilisateur désire distribuer le gel sur sa chevelure par exemple, il vise le point choisi de la chevelure avec l'élément 43 Il appuie sur la face supérieure du bouton-poussoir 4, qui appuie à son tour sur la partie 32 a émergente de la tige de valve La tige s'enfonce dans le corps de valve 31, en comprimant le ressort 39 L'ouverture 33 se dégage du joint 36 et le gel peut sortir de la poche, sous la pression exercée par le gaz contenu dans le récipient 2, par le canal de passage du pro- duit c'est-à-dire par l'ouverture 34 à l'intérieur du corps de valve 31 puis dans l'évidement 37; le gel passe ensuite par l'ouverture 38 dans l'espace annu- laire compris entre le corps de valve et la tige de valve, puis par l'ouverture 33 dans la partie émer- gente 32 a de la tige de valve et de là, dans le con- duit 41 ménagé dans le bouton-poussoir et dans l'élément 43. Simultanément, le joint 7 fixé sur la partie 32 b de la tige de valve, s'abaisse et dégage la con- duite 6 d'introduction du gaz propulseur (voir figure 3) Il se forme des bulles de gaz dans le courant de gel dans le canal, bulles de gaz qui séparent des gouttes de gel Au niveau de l'orifice d'éjection 44, les gouttes sont accélérées et éjectées par le gaz sous pression L'utilisateur applique sur la chevelure des gouttes de gel à une faible cadence Pour répartir le gel, il lui suffit de déplacer le dispositif selon l'invention. Lorsque l'utilisateur désire arrêter la dis- tribution, il cesse d'appuyer sur le bouton-poussoir. Sous l'action du ressort 39, la tige de valve 32 revient en position de repos (voir figure 2). L'ouverture 33 est à nouveau fermée par le joint 36 et la conduite 6 par le joint 7 La distribution du gel s 'arrête. Le second mode de réalisation est illustré sur les figures 4 et 5 Le dispositif est désigné dans son ensemble par 101 Il est constitué par un récipient 102 fermé sur son bord supérieur par une coupelle de valve 121, sertie par un bourrelet 122. Sur la coupelle de valve est sertie une valve 103 com- portant un corps de valve fixe 131 et une tige mobile 132, dont une partie tubulaire 132 a est émergente. Sur la tige émergente, est fixé un bouton- poussoir 104. A l'intérieur du récipient 102, est disposée une poche déformable 105 qui est soudée sur le corps de valve 131, la poche déformable contenant le gel G. Dans le récipient 102 autour de la poche déformable , est disposé le gaz propulseur. La valve 103 est constituée d'un corps de valve 131 fixé par un sertissage 123 sur la coupelle de valve 121, un joint 136 étant disposé entre le dôme de la coupelle de valve et le corps de valve 131 Au fond du corps de valve est ménagée une ouverture 134 pour le passage du gel, du récipient dans la valve. La tige de valve 132 comporte deux parties séparées par une cloison; la partie 132 a est une par- tie tubulaire cylindrique s'ouvrant vers l'extérieur et munie au voisinage de la cloison d'une ouverture radiale 133 qui, en position de repos de la valve 103, est située au niveau du joint 136 Un ressort de rap- pel 139 est disposé entre le fond du corps de valve et la partie inférieure 132 b de la tige 132 de valve. Le bouton-poussoir 104 est muni d'un conduit interne comportant deux parties disposées à angle droit La partie 141 a est parallèle à l'axe de la valve et se termine par un alésage 142 cylindroconique dans lequel la partie supérieure de la tige 132 a peut s'insérer Une partie 141 b est perpendiculaire à l'axe de valve; dans cette partie est emboîté à force un élément tubulaire 143, muni d'un orifice d'éjection à section restreinte 144. La conduite 106 d'injection du gaz est une conduite comportant deux parties à angle droit; la partie 106 a est perpendiculaire à l'axe de valve et débouche dans le canal de distribution du gel, à l'extrémité de la partie 141 b du conduit 141, dans l'axe de ladite partie 141 b La partie 106 b est parallèle à l'axe de valve et s'insère par une extrémité amincie dans une ouverture 124 de la coupelle 121 de valve. L'extrémité amincie a une longueur suf- fisante pour que la partie 106 b puisse coulisser dans l'ouverture 124 quand on enfonce le bouton-poussoir 104 Un joint annulaire 107 est disposé autour du corps de valve entre la face interne de la coupelle de valve 121 et une collerette annulaire 138 fixée sur la paroi extérieure du corps de valve 131 En position de repos, ce joint 107 ferme l'entrée de la conduite 106 qui est située radialement vers l'extérieur rela- tivement à la collerette 138. Le dispositif 101 fonctionne de la façon décrite ci-après Lorsque l'utilisateur désire dis- tribuer le gel, il appuie sur la face supérieure du bouton-poussoir 104 et enfonce la tige de valve 132 qui comprime le ressort 139 L'ouverture 133 se libère du joint 136 Sous l'action du gaz propulseur qui comprime la poche souple 105, le gel passe par l'ouverture 134 dans le corps de valve, autour de la tige de valve puis par l'ouverture 133 dans la partie tubulaire 141, ensuite dans l'élément 143 pour sortir par l'orifice d'éjection à section restreinte 144. Simultanément, la conduite 106 appuie sur le joint 107 qui se déforme Le gaz propulseur peut alors passer dans la conduite 106 Il pénètre dans le courant de gel à l'extrémité de la partie 141 b du conduit 141 Il se forme, dans cette partie 141 b, des bulles de gaz qui séparent des gouttes de gel et exercent une pres- sion sur celles-ci Les gouttes séparées de gel sont ainsi projetées sur la chevelure à l'endroit visé à il l'aide de l'élément tubulaire 143. Pour effectuer une meilleure répartition du gel, il suffit à l'utilisateur de déplacer le disposi- tif 101. Lorsque l'utilisateur cesse d'appuyer sur le bouton-poussoir, le ressort de rappel 139 ramène la tige de valve en position de repos; l'ouverture 133 est à nouveau fermée par le joint 136 et le gel ne peut plus s'écouler dans le conduit 141. Simultanément, le bouton-poussoir remonte et la con- duite 106 remonte également et cesse d'appuyer sur le joint 107 qui ferme ladite conduite 106 Le dispositif 101 est à nouveau en position de repos ou stockage. REVENDICATIONS 1 Procédé de distribution d'un gel visqueux à l'aide d'un gaz, caractérisé par le fait que le gel a une viscosité comprise entre 2 et 8 pascals secondes, que le gaz est un gaz non- miscible au gel, que l'on stocke le gel et le gaz non-miscible au gel dans deux enceintes séparées, que, lors de la distribution, on envoie sous pression le gel dans un canal de distribution se terminant par un orifice d'éjection à section restreinte, que l'on injecte le gaz non- miscible sous pression dans le courant de gel en un point déterminé du canal, de façon à former des bulles de gaz dans le courant de gel et que l'on éjecte les gouttes de gel séparées par les bulles de gaz obtenues dans le canal par l'orifice d'éjection à section restreinte du canal. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le diamètre de l'orifice d'éjection à section restreinte est compris entre 0,5 mm et 2 mm. 3 Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'on éjecte des gouttes de gel ayant un diamètre de 2 à 5 mm à une cadence de 5 à 10 gouttes par seconde. 4 Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'on envoie le gel dans le canal de distribution à l'aide d'un gaz pro- pulseur et que le gaz propulseur et le gaz non misci- ble au gel sont un seul et même gaz. 5 Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 4, con- stitué par un récipient ( 2, 102) pressurisé muni d'une coupelle de valve ( 21, 121) sur laquelle est sertie une valve ( 3, 103) de façon telle que le corps de valve ( 31, 131) fixe soit disposé dans le récipient ( 2, 102) et que la tige ( 32, 132) mobile de valve émerge, la valve ( 3, 103) étant actionnée par un bouton-poussoir ( 4, 104) muni d'une partie mobile coopérant avec la tige ( 32, 132) de valve sur laquelle on appuie pour enfoncer la tige ( 32, 132) de valve dans le corps de valve ( 31, 131), le canal de distri- bution étant constitué par les différents éléments permettant le passage du gel entre sa sortie du récipient ( 2, 102) et l'orifice d'éjection ( 44, 144) et dans lequel est ménagé un conduit ( 41, 141) pour le passage du gel à distribuer sortant de la tige ( 32, 132) de valve vers l'orifice ( 44, 144) d'éjection du gel, caractérisé par le fait que l'orifice ( 44, 144) d'éjection du conduit est à section restreinte, qu'une poche ( 5, 105) en matériau souple contenant le gel (G) à distribuer est fixée sur le corps de valve ( 31, 131), un gaz (P) non-miscible au gel étant disposé dans le récipient autour de la poche en matériau sou- ple et qu'une conduite ( 6, 106) permet d'introduire le gaz non-miscible en un point quelconque du canal de distribution, cette conduite étant ouverte ou fermée à l'aide d'un joint ( 7, 107) dont le déplacement est commandé par le bouton-poussoir. 6 Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la conduite d'introduction ( 6) du gaz non-miscible s'ouvre dans le corps de valve ( 31). 7 Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le joint ( 7) fermant ladite conduite ( 6) est fixé sur la tige ( 32) de valve. 8 Dispositif selon -la revendication 5, caractérisé par le fait que la conduite d'introduction ( 106) du gaz (P) sous pression, s'ouvre dans le con- duit ( 141) ménagé dans le bouton-poussoir ( 104). 9 Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que la conduite ( 106) est solidaire du bouton-poussoir ( 104) et coulisse dans une ouverture ( 124) ménagée dans la coupelle de valve ( 121), le joint ( 107) fermant la conduite ( 106) étant disposé sous la coupelle de valve ( 121).