Brevet FR2778829A1 — publié le 19991126

La présente invention concerne en général les brosses à dents destinées à assurer l'hygiène bucco-dentaire. De telles brosses à dents sont bien connues depuis longtemps, et sont traditionnellement constituées d'un manche de forme allongée et destiné à faciliter sa préhension par un utilisateur, une extrémité de ce manche étant pourvue de soies implantées sensiblement perpendiculairement à l'une des faces du manche. Ces soies sont destinées à recevoir une composition dentifrice pour le brossage et le nettoyage des dents et/ou des gencives de l'utilisateur. La présente invention concerne plus particulièrement les brosses à dents dans lesquelles le manche forme un réservoir pour la composition dentifrice, que cette composition soit liquide, semi- liquide ou pâteuse. De telles brosses à dents à manche formant réservoir sont également connues, par exemple, par les documents US- A-2 908 925, US-A-4 013 370, DE-A-3 630 151, US-A-5 066 155, DE-U-91 03 380 ou W0-96/32 863. Selon ces documents, les brosses à dents comportent des manches creux constituant des réservoirs d'une substance dentifrice. Une tige filetée s'étend dans le réservoir en étant solidaire d'une mollette située à l'extrémité du manche distante des soies. Une rotation appliquée à la mollette fait progresser dans le réservoir un piston le long de la tige filetée, à la manière d'un dispositif du type vis- écrou, de façon à pousser la substance dentifrice dans une chambre située à l'aplomb des soies et munie d'ouvertures pour laisser passer la substance dentifrice vers ces soies et rendre la brosse à dents opérationnelle. On connaît également du document US-A-4 717 278 une brosse à dents dont le manche forme un réservoir de substance dentifrice, ce réservoir étant amovible pour pouvoir être remplacé lorsqu'il est vide. La brosse à dents décrite dans ce dernier document comporte un dispositif à poussoir pour amener la substance dentifrice au niveau des soies. Les brosses à dents connues de ces documents présentent divers inconvénients: en séchant, la substance dentifrice risque d'obstruer le ou les orifices de sortie de cette substance, rendant la brosse à dents inutilisable. D'autre part, la quantité de substance dentifrice est nécessairement limitée par le volume interne du manche de la brosse à dents, ce dont il résulte une brosse à dents volumineuse si on désire qu'elle soit utilisable pendant un temps minimal qui ne soit pas trop restreint, ou, inversement, la brosse à dents devient inutilisable prématurément par manque de substance dentifrice dans le volume interne du manche, les soies de la brosse à dents étant encore pratiquement à l'état neuf. De plus, les brosses à dents connues et munies de réservoirs ne permettent pas de doser avec un minimum de précision la quantité de substance dentifrice utilisée, ce qui résulte en une durée de vie écourtée de la brosse à dents, l'utilisateur ayant toujours tendance à injecter plus de substance dentifrice qu'il n'est nécessaire, et ce d'autant plus qu'il ne voit pas ou qu'il voit mal la quantité de substance dentifrice amenée par la manoeuvre du mécanisme de commande. En outre, il est souhaitable que l'utilisateur puisse amener la substance dentifrice sur les soies par une simple pression du pouce sur le manche de la brosse, de manière à éviter ainsi toute obligation d'un mouvement de rotation effectué nécessairement avec les deux mains. Par ailleurs, lorsque le réservoir est pourvu d'un dispositif de type vis-écrou, la tige centrale formant vis et traversant le réservoir doit présenter une résistance importante à la torsion, et ne peut donc pas généralement être réalisée dans un plastique, ce qui apporterait un risque de rupture de la tige, donc entraînerait une fin prématurée de la brosse par défaillance du mécanisme interne. La présente invention se place dans ce contexte et a pour objet de proposer une brosse à dents à réservoir incorporé, ne délivrant qu'une dose prédéterminée de substance dentifrice, permettant un grand nombre de brossages compatible avec une utilisation normale des soies, et dont le bouchage par séchage de l'orifice d'alimentation en substance dentifrice au niveau des soies soit évité. Dans ce but, la présente invention propose une brosse à dents comportant, d'une part, un réservoir de substance dentifrice incorporé dans un manche se prolongeant à une première extrémité par une brosse constituée par un socle sur lequel sont implantées des soies, et, d'autre part, un système d'injection de la substance dentifrice à la base des soies du type à piston coulissant dans le réservoir, le piston divisant le réservoir en une chambre principale contenant la substance dentifrice et une chambre vide, le piston étant mobile en translation le long d'une tige, un bouchon obturant le réservoir étant fixé à une deuxième extrémité du manche. Selon la présente invention, la tige est fixe par rapport au bouchon. De préférence, la tige et le piston coopèrent par un dispositif d'embrayage unidirectionnel, un tel dispositif d'embrayage unidirectionnel pouvant permettre au piston de s'éloigner du bouchon et lui interdire de s'en rapprocher. Selon un mode de réalisation préféré, la tige comporte des stries tronconiques coopérant avec une ouverture formée dans le piston. On peut prévoir que les stries tronconiques de la tige soient identiques et de même orientation. De manière avantageuse, l'ouverture formée dans le piston a elle-même une forme tronconique complémentaire de celle des stries de la tige. Selon un mode de réalisation, une partie de la paroi de la chambre principale du réservoir est en matériau souple, et est sollicitée vers l'extérieur de la chambre principale par un moyen élastique. De préférence, une rondelle est disposée entre la partie souple de la paroi de la chambre principale et le moyen élastique. On peut prévoir que la chambre principale soit fermée vers l'avant par une paroi percée d'une ouverture munie d'un système de valve. Un tel système de valve peut comporter une branche de ressort disposée en face de l'ouverture de la paroi de la chambre principale. D'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront plus clairement de la description qui suit d'un exemple de réalisation donné à titre illustratif, en référence aux dessins annexés sur lesquels: - La Figure 1 représente une vue en coupe longitudinale d'une brosse à dents réalisée conformément à la présente invention; - La Figure 2 représente une vue à plus grande échelle de la partie II de la Figure 1; - La Figure 3 représente une vue de la partie centrale du piston équipant la brosse à dents de la Figure 1; - La Figure 4 représente une vue en coupe partielle d'une variante de réalisation de la brosse à dents de la Figure 1, et - La Figure 5 représente une vue en coupe selon la ligne V-V de la Figure 1. On a représenté schématiquement sur la Figure 1 une brosse à dents réalisée conformément à la présente invention, et qui comporte un manche creux 10, de section transversale symétrique, par exemple circulaire, rectangulaire ou ovoïde. Le manche 10 est creux et définit en son volume intérieur 12 un réservoir 14 pour une substance dentifrice, de préférence un liquide dentifrice concentré ou fortement concentré. Un dentifrice avantageux susceptible d'être utilisé avec la brosse à dents de la présente invention a été décrit dans la demande de brevet francais 96 04 902 déposée au nom du présent Déposant. Le réservoir 14 comporte une chambre avant ou chambre principale 16, remplie de la substance dentifrice, et une chambre arrière ou chambre vide 18. Les deux chambres 16 et 18 sont de volumes variables dont la somme est sensiblement constante, et elles sont séparées par un piston 20 mobile en translation axiale, par exemple réalisé dans un matériau plastique relativement rigide. La chambre arrière 18 est, d'autre part, fermée vers l'arrière par un bouchon 22, par exemple, vissé ou clipsé dans le manche 10, de manière à être solidaire de ce dernier en fonctionnement normal, et dans lequel est pratiquée une ouverture 24 mettant en communication permanente cette chambre arrière avec l'atmosphère extérieure. La chambre avant 16 est, quant à elle, fermée vers l'avant par une paroi 26 percée d'une ouverture 28. Une partie 30 de la paroi de la chambre avant 16, située sur la face supérieure de la brosse à dents, c'est à dire la face sur laquelle sont implantées les soies, est réalisée en un matériau souple. Un ressort de compression 32 ou un autre moyen élastique est disposé dans la chambre avant 16 de façon à solliciter la partie souple 30 vers l'extérieur de la chambre avant 16, par exemple en prenant appui sur le côté intérieur de la paroi de la chambre avant formant la face inférieure de la brosse à dents. On pourra avantageusement prévoir une rondelle 33 entre le ressort 32 et la partie souple 30 pour éviter d'endommager celle-ci. Conformément à la présente invention, une tige 34 est fixe par rapport au bouchon 22, de façon à s'étendre dans le réservoir 12 dans les chambres arrière 18 et avant 16. La tige 34 peut, par exemple, être venue de matière avec le bouchon 22, ou être solidarisée à lui par un moyen connu. La tige 34 traverse ainsi le piston 20 qui est mobile en translation par rapport à celle-ci, et forme avec lui un embrayage unidirectionnel. De façon plus précise, et comme on l'a représenté plus en détail sur la Figure 2, la tige 34 est formée à sa surface extérieure avec une série continue de stries tronconiques 36, toutes identiques et de même orientation, de manière à coopérer avec l'ouverture 38 pratiquée dans le piston 20 et à ne permettre le mouvement de ce dernier sur la tige 34 que dans un seul sens, c'est à dire de l'arrière vers l'avant. On pourra avantageusement prévoir, comme on l'a représenté sur la Figure 2, que l'ouverture 38 ait elle-nmême une forme tronconique complémentaire de celle des stries 36, et/ou, comme on l'a représenté sur la Figure 3, que le bord de l'ouverture 38 présente des découpes radiales 40 pour accroître l'élasticité de ce bord. D'après ce qui précède, on aura compris comment la présente invention peut être mise en oeuvre. En effet, lorsque l'utilisateur désire utiliser la brosse à dents, il lui suffit de la prendre dans une seule main, de façon à ce que son pouce soit situé au voisinage de la partie souple 30. Un appui effectué du pouce sur cette partie souple 30 engendre une diminution de volume de la chambre avant 16, et donc une augmentation de la pression dans cette dernière. La substance dentifrice soumise à cette pression transmet cette dernière aux parois du réservoir qui la contient. Les parois latérales du réservoir sont suffisamment rigides pour ne pas se déformer, le piston 20 ne peut reculer du fait de l'embrayage unidirectionnel sur la tige 34, de sorte que la substance dentifrice ne peut s'écouler que par l'ouverture 28 de la paroi 26, et donc sur les soies de la brosse à dents. Dans le cas o la substance dentifrice est liquide, on pourra avantageusement prévoir, comme on l'a représenté sur la Figure , que le socle sur lequel sont implantées les soies présente des bords relevés 40, de manière à ce que ce liquide ne déborde de la brosse à dents et/ou ne coule pas hors des soies. Lorsque l'utilisateur relâche son appui sur la partie souple 30, la pression au sein de la substance dentifrice s'abaisse et redevient égale à la pression atmosphérique. Pour empêcher que la substance dentifrice qui s'est écoulée par l'ouverture 28 ne reflue dans la chambre avant du réservoir, on peut prévoir un système de valve tel que celui qu'on a représenté sur la Figure 1, constitué d'un ressort plat 41 dont une première branche 42 est fixée sur le manche de la brosse à dents, et dont une deuxième branche 44 est disposée en face de l'ouverture 28. De la sorte, la deuxième branche 44 permet le passage de la substance dentifrice de la chambre avant vers l'extérieur, mais elle vient obstruer l'ouverture 28 pour empêcher le mouvement de la substance dentifrice en sens inverse. La substance dentifrice ne pouvant refluer vers la chambre avant 16 du réservoir, et l'utilisateur relâchant son appui sur la partie souple 30, il en résulte une diminution de la pression dans cette chambre avant 16, qui devient inférieure à la pression atmosphérique. Le piston 20 est donc soumis sur ses deux faces à une pression différentielle, qui engendre sur lui une force tendant à l'éloigner du bouchon 22. Le piston 20 peut donc se mouvoir dans cette direction grâce à l'embrayage unidirectionnel formé entre la tige 34 et le piston 20. On pourra prévoir que la distance entre deux stries successives 36 de la tige 34 corresponde à une dose de substance dentifrice. On pourra également prévoir à l'extrémité avant de la chambre avant une butée 48 pour limiter le mouvement vers l'avant du piston 20. On a représenté sur la Figure 4 une variante de réalisation de la brosse à dents qui vient d'être décrite. Selon cette variante, la chambre avant 16 communique par son extrémité avant avec un passage 46 formé axialement dans l'extrémité avant 47 de la brosse à dents, le passage 46 débouchant à la base des soies, un système de valve 44' semblable à la deuxième branche 44 du ressort 41 représenté sur la Figure 1 pouvant être prévu. On a donc bien réalisé une brosse à dents à réservoir incorporé, ne délivrant qu'une dose prédéterminée de substance dentifrice, grâce au système d'embrayage unidirectionnel entre le piston 20 et la tige 34 fixée au bouchon 22. La substance dentifrice située dans la chambre avant 16 du réservoir étant concentrée, elle permet un grand nombre de brossages, sensiblement égal au nombre de brossages préconisé pour une utilisation optimale des soies, et le système de valve évite le bouchage par séchage de l'ouverture d'alimentation en substance dentifrice au niveau des soies. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux seuls modes de réalisation qui ont été décrits, mais elle est susceptible au contraire de recevoir de nombreuses modifications qui apparaîtront à l'homme du métier. C'est ainsi, par exemple, que l'on pourra prévoir, dans la variante de réalisation selon la Figure 4, que le système de valve soit manuel, et constitué d'une bague que l'utilisateur peut faire coulisser sur l'extrémité avant 47 de la brosse à dents, pour découvrir ou recouvrir le passage 46. On peut également prévoir que, lorsque, après utilisation, la chambre principale 16 n'enferme pratiquement plus de substance dentifrice, l'utilisateur puisse ôter le bouchon 22 et la tige 34 de manière à pouvoir ramener manuellement le piston 20 vers le bouchon 22, c'est à dire à contre-sens de son mouvement normal, et introduire une nouvelle substance dentifrice dans la chambre principale 16. REVENDICATIONS 1 - Brosse à dents comportant, d'une part, un réservoir (14) de substance dentifrice incorporé dans un manche se prolongeant à une première extrémité par une brosse constituée par un socle sur lequel sont implantées des soies, et, d'autre part, un système d'injection de la substance dentifrice à la base des soies du type à piston (20) coulissant dans le dit réservoir (14), le dit piston (20) divisant le dit réservoir (14) en une chambre principale (16) contenant la substance dentifrice et une chambre vide (18), le dit piston (20) étant mobile en translation le long d'une tige (34), un bouchon (22) obturant le dit réservoir (14) étant fixé à une deuxième extrémité du manche, caractérisée en ce que la dite tige (34) est fixe par rapport au dit bouchon (22). 2 - Brosse à dents selon la revendication 1, caractérisée en ce que la dite tige (34) et le dit piston (20) coopèrent par un dispositif d'embrayage unidirectionnel (36, 38). 3 - Brosse à dents selon la revendication 2, caractérisée en ce que le dit dispositif d'embrayage unidirectionnel (36, 38) permet au dit piston (20) de s'éloigner du bouchon (22) et lui interdit de s'en rapprocher. 4 - Brosse à dents selon la revendication 3, caractérisée en ce que la dite tige (34) comporte des stries tronconiques (36) coopérant avec une ouverture (38) formée dans le dit piston (20). - Brosse à dents selon la revendication 4, caractérisée en ce que les dites stries tronconiques (36) de la tige (34) sont identiques et de même orientation. 6 - Brosse à dents selon la revendication 5, caractérisée en ce que la dite ouverture (38) formée dans le piston (20) a elle- même une forme tronconique complémentaire de celle des dites stries (36) de la tige (34). 7 - Brosse à dents selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une partie (30) de la paroi de la chambre principale (16) du dit réservoir (14) est en matériau souple, et est sollicitée vers l'extérieur de la dite chambre principale (16) par un moyen élastique (32). 8 - Brosse à dents selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'une rondelle (33) est disposée entre la partie en matériau souple (30) de la paroi de la dite chambre principale (16) et le dit moyen élastique (32). 9 - Brosse à dents selon la revendication 1, caractérisée en ce que la dite chambre principale (16) est fermée vers l'avant par une paroi (26) percée d'une ouverture (28) munie d'un système de valve (44, 44'). - Brosse à dents selon la revendication 9, caractérisée en ce que le dit système de valve (44, 44') comporte une branche de ressort (44, 44') disposée en face de l'ouverture (28) de la paroi (26) de la dite chambre principale (16). *