Brevet FR2886175A1 — publié le 20061201

La présente invention concerne la conception et la réalisation d'un embout doseur applicateur pour produit fluide. Cet embout est destiné au prélèvement d'une quantité déterminée de produit dans un réservoir le contenant, et à son application sur une surface. Il est spécifiquement adapté pour la distribution de faibles volumes de produit, de l'ordre de quelques dizaines à quelques centaines de microlitres. L'invention s'applique à tout produit fluide que l'on peut avoir intérêt à déposer sur une surface dans de faibles quantités. Ses domaines d'application préférentiels sont les parfums, les médicaments, et les couleurs, cette liste n'étant cependant nullement restrictive de l'invention. On connaît de l'art antérieur des embouts pour l'application sur une surface de faibles quantités de produits fluides. On peut citer par exemple les pinceaux, ou les tubes plongeurs fonctionnant par effet de succion, qui permettent de prélever une certaine quantité de produit, puis de retenir le produit prélevé avant de le déposer sur une surface de choix. Cependant, de tels applicateurs ne permettent pas de contrôler la quantité de produit qui est prélevé puis appliqué. L'invention vise à proposer un embout applicateur pour produit fluide qui soit simple de fabrication, et qui permette de prélever une dose déterminée de produit dans un réservoir et de l'appliquer sur une surface d'intérêt. L'embout doseur applicateur selon l'invention comporte une tige à mettre en contact par sa partie terminale avec une réserve du produit, et dans laquelle est ménagée au moins une fente de prélèvement et de rétention du produit par effet de tension capillaire. La fente est ouverte latéralement, si bien que lorsque la tige, qui est une pièce pleine, est mise en contact avec le produit fluide, ce dernier pénètre dans la fente par capillarité, et il y est retenu lorsque la tige est retirée de la réserve de produit. La mise en contact de la tige avec le produit peut 2886175 2 s'effectuer de toutes manières possibles, dans la mesure où on s'assure qu'au moins une partie des bords délimitant la fente vienne en contact, ne serait-ce que superficiel, avec le produit, durant un temps suffisant pour assurer le remplissage des fentes par phénomène de capillarité. La tige peut être tout simplement plongée par sa partie terminale dans la réserve de produit. Lorsqu'elle est incluse dans un flacon contenant le produit, si le niveau de produit dans le flacon est insuffisant pour que la tige puisse y être immergée, le flacon peut être retourné pour que le produit qu'il contient vienne au contact de la tige. Lorsque la tige est retirée de la réserve de produit, elle retient le produit qui a pénétré dans les fentes, et ce jusqu'à l'application. Suivant la quantité de produit qui a été prelevée, il est fréquent que sous l'effet de la gravité le produit forme dans la partie inférieure de chacune des fentes une goutte qui vient dépasser de la surface extérieure de la tige. Cette goutte reste cependant accrochée à la tige, toujours par un effet de tension capillaire. Lorsque la tige est ensuite appliquée par sa partie terminale contre une surface d'intérêt, de manière telle qu'une partie au moins des bords délimitant la fente, ou la goutte formée sur la tige, se trouve en contact avec la surface, le phénomène de rétention par capillarité est rompu, et le produit se déverse dans son intégralité sur la surface. La surface d'intérêt peut être de tout type. Il peut 25 notamment s'agir de la peau, d'une surface en papier, en carton, en textile, ou bien encore en toute autre matière. La quantité de produit qui est retenue dans la fente est fonction du volume interne de cette dernière. Ce volume détermine la dose qui est prélevée, puis appliquée. On dispose ainsi avantageusement d'un embout qui permet de prélever et de délivrer une dose de produit fluide qui est déterminée de façon précise, et reproductible. De façon tout à fait avantageuse, chaque fente présente une hauteur, une largeur et une profondeur, et surtout une surface 2886175 3 de contact avec le produit, qui sont suffisantes pour retenir un volume de produit compris entre 10 et 100 W. Le phénomène de rétention par tension capillaire est avantageusement complet, fiable et reproductible dans une telle plage de volumes. L'invention prévoit en outre de ménager sur la tige un nombre de fentes suffisant pour pouvoir prélever le volume total de produit souhaité pour chaque application particulière. Un nombre de fentes plus important permet également notamment de réduire la hauteur de chacune des fentes individuelles, et par conséquent de réduire la longueur nécessaire de la tige, ce qui s'avère tout à fait avantageux d'un point de vue économique. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, l'embout applicateur comporte un nombre de fentes suffisant, et de dimensions suffisantes, pour prélever et retenir un volume déterminé 15 de produit compris entre 10 et 300 W. Les dimensions de la tige sont quant à elles adaptées à la manipulation de petits volumes. Ainsi, la tige présente une épaisseur qui est de préférence comprise entre 3 et 7 mm, afin de pouvoir être plongée dans un flacon de petite taille contenant le produit fluide à distribuer. L'embout selon l'invention est en outre avantageusement simple de constitution, si bien qu'il est simple à fabriquer. Suivant des modes de réalisation préférés dans la pratique industrielle, l'invention répond aux caractéristiques suivantes, mises en oeuvre séparément ou en chacune de leurs combinaisons techniquement opérantes. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, la ou les fentes sont des fentes longitudinales qui traversent entièrement la tige, de préférence en passant par son axe longitudinal. Suivant une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, la tige est traversée de deux à trois fentes se croisant au niveau de son axe longitudinal. La ou les fentes s'étendent de préférence, dans la partie terminale de la tige à plonger dans le produit, jusqu'à l'extrémité de 2886175 4 cette dernière, si bien qu'il suffit, afin de déverser le produit sur la surface de réception, de présenter la tige par cette extrémité vers la surface, de manière à rompre la goutte de produit qui s'est formée à cette extrémité. L'application est par conséquent simple à effectuer. Cette caractéristique est d'autant plus avantageuse dans une configuration où elle est associée avec un nombre de fentes supérieur à un, de préférence égal à deux ou trois, puisqu'alors à cette extrémité de la tige la surface de contact du produit contenu dans les fentes avec la surface de réception est d'autant plus grande, si bien que le produit se déverse plus rapidement sur la surface de réception. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, la tige possède à cette extrémité une forme bombée, présentant son maximum axial au niveau de son axe longitudinal, qui correspond également à la zone de croisement des fentes. La sortie du produit vers la surface de réception s'effectue de ce fait de façon localisée dans cette zone. De plus, cette forme arrondie est tout à fait avantageuse dans le cas d'un application sur la peau, puisqu'elle est agréable de contact. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, chacune des fentes définit un volume compris entre 10 et 100 l, et l'ensemble des fentes définit un volume compris entre 10 et 300 I. Ce volume est de préférence compris entre 50 et 70 pI dans le cas préféré d'application des parfums. Chacune des fentes présente de préférence une hauteur comprise entre 5 et 11 mm, une largeur comprise entre 0,7 et 1,3 mm et une profondeur comprise entre 3 et 7 mm. Dans les modes de réalisation préférés de l'invention où les fentes sont réalisées de manière à traverser entièrement la tige en passant par son axe longitudinal, cette profondeur est égale à l'épaisseur de la tige. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, l'embout est réalisé solidaire d'un bouchon de fermeture d'un flacon contenant le produit. L'invention fournit ainsi une pièce unique qui permet de boucher le flacon contenant le produit. Lorsqu'on souhaite délivrer une dose de produit, il suffit de placer le flacon 2886175 5 dans une position où la tige est immergée au moins en partie, de façon à ce que les fentes se remplissent de produit, en retournant ou en inclinant le flacon le cas échéant, puis d'ôter le bouchon du flacon, et de l'utiliser comme moyen de préhension de l'embout, afin d'appliquer la dose de produit retenue dans les fentes sur la surface d'intérêt. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, le bouchon comporte une jupe extérieure annulaire à insérer dans le flacon, et présentant sur sa périphérie extérieure un bourrelet 10 annulaire assurant la fixation étanche au flacon, par un effet de pression latérale exercé sur les parois internes du flacon. Une gorge annulaire est de préférence ménagée sur la périphérie extérieure de la jupe annulaire, juste au-dessus du bourrelet, de manière à conférer à l'ensemble une souplesse facilitant la fixation du bouchon sur le flacon, ainsi que son retrait à chaque fois qu'il est nécessaire de délivrer une dose de produit. La jupe extérieure annulaire est de préférence séparée du corps du bouchon par un espace annulaire, qui permet sa déformation lors des opérations de fixation et de retrait du bouchon sur le flacon. Suivant une caractéristique avantageuse dans la pratique industrielle, l'embout et le bouchon sont réalisés dans la même matière, de préférence en monobloc, notamment en une matière plastique. L'invention sera maintenant plus complètement décrite dans le cadre de caractéristiques préférées et de leurs avantages, en faisant référence aux figures 1 et 2 dans lesquelles: - la figure 1 représente une vue en coupe selon le plan A-A d'un embout selon l'invention réalisé en monobloc avec un bouchon 30 d'un flacon contenant le produit fluide à délivrer; - et la figure 2 montre une vue de dessous de l'embout et du bouchon de la figure 1. L'embout applicateur selon l'invention se compose d'une 2886175 6 tige 1, qui est réalisée solidaire d'un bouchon 2, comme illustré sur la figure 1. Sur cette figure, l'ensemble est représenté dans sa position normale d'utilisation, c'est-à-dire fixé sur un flacon 3 qui est schématisé en pointillés sur la figure, et qui contient un volume 4 de produit fluide à distribuer. La tige 1 est une pièce pleine de section circulaire. Elle est solidaire du bouchon 2 dans sa partie terminale supérieure. Sa partie terminale inférieure, qui est destinée à être mise en contact avec le produit, est percée d'une pluralité de fentes 5. Dans le mode de réalisation particulier représenté sur la figure, les fentes 5 sont au nombre de deux. Les fentes 5 traversent la tige 1 dans toute son épaisseur, et elles se croisent au niveau de son axe longitudinal, comme illustré sur la figure 2. Elles forment ainsi une figure en croix, dont le centre coïncide avec l'axe de la tige 1. Elles s'étendent sur la tige 1 jusqu'à l'extrémité inférieure 6 de cette dernière, et elles sont ouvertes à cette extrémité. La tige 1 possède à son extrémité inférieure 6 une forme bombée, qui présente son maximum axial au niveau de la zone de croisement des fentes 5, c'est-à-dire au niveau de son axe longitudinal dans le mode de réalisation préféré illustré par les figures. A titre d'exemple, la tige 1 et les fentes 5 présentent les dimensions suivantes. Le diamètre de la tige 1 est égal à 5 mm. Les fentes 5, au nombre de deux, présentent chacune une profondeur de 5 mm, égale au diamètre de la tige 1, une hauteur de 8 mm, et une largeur de 0, 8 mm. De telles dimensions définissent un volume interne pour l'ensemble des fentes de 59 l. Le bouchon 2 est constitué d'un corps 7, qui est entouré 30 d'une jupe extérieure annulaire 8. Un espace annulaire 9 est ménagé entre le corps 7 et la jupe extérieure 8. La jupe extérieure 8 présente sur sa périphérie extérieure, sensiblement à mi-hauteur du bouchon 2, une gorge annulaire 10 située juste au-dessus d'un bourrelet annulaire 12. Le bouchon 2 se 2886175 7 fixe sur le flacon 3 par insertion de la jupe 8 dans le flacon, de manière telle que le bourrelet 12 vienne s'appliquer contre la surface interne du flacon 3, assurant ainsi l'étanchéité et la solidité de la fermeture, et que la gorge annulaire 10 soit située au niveau du bord supérieur 11 du flacon, comme illustré sur la figure 1. Au-dessous du bourrelet 12, en 13, la jupe extérieure 8 présente une forme effilée, qui facilite son insertion à l'intérieur du flacon 3. Le bourrelet 12 et la forme en pointe 13 n'ont pas été représentés sur la figure 2 pour des raisons de clarté. La tige 1 et le bouchon 2 sont réalisés de préférence en une matière plastique. Ils sont fabriqués en monobloc, en une seule étape de fabrication tout à fait avantageuse dans la pratique industrielle. L'embout selon l'invention est utilisé comme suit. Dans la position de repos, le bouchon est fixé sur le flacon 3, de manière à le fermer de façon étanche. Pour cela, la jupe extérieure 8 est insérée à l'intérieur du flacon 3, le bourrelet 12 exerçant une pression latérale sur les parois du flacon 3. Dans cette position, la partie terminale inférieure de la tige 1 se trouve à l'intérieur du flacon 3. Lorsqu'on souhaite prélever une dose de produit, on s'assure tout d'abord que la tige 1 soit mise en contact avec le produit, au niveau d'une partie au moins des bords délimitant les fentes 5. Pour cela, le flacon 3 est au besoin incliné ou renversé. Le produit pénètre alors dans les fentes 5. Il suffit ensuite de se saisir du bouchon 2, par son extrémité supérieure, et de le tirer vers le haut en exerçant une légère pression latérale sur la jupe extérieure 8, au-dessus de la gorge annulaire 10. Cette pression a pour effet de déformer la jupe extérieure 8, en la repoussant vers le corps 7 du bouchon. Ce mouvement est permis par la présence de l'espace annulaire 9, ainsi que par la souplesse du matériau constituant le bouchon 2. On retire ainsi le bouchon 2 du flacon 3. 2886175 8 Lorsque la tige 1 est retirée du flacon, le produit qui a pénétré dans les fentes 5 y est retenu par un effet de tension capillaire. Dans cette plage de volumes, le volume retenu est égal au volume défini par les fentes 5, c'est-à-dire à 59 l dans l'exemple de réalisation préféré ici décrit. Afin de déposer la dose de produit retenue dans les fentes 5 sur la surface choisie, l'embout est mis en contact avec cette surface par la partie centrale bombée de son extrémité inférieure 6. Il se produit alors une rupture du phénomène de rétention par capillarité, et le produit se déverse sur la surface. La zone de sortie du produit est localisée au niveau de la zone de contact de la tige 1 avec la surface, c'est-à-dire au niveau de la zone centrale de croisement des fentes. On obtient de ce fait avantageusement une distribution localisée du produit. De plus, le bouchon selon l'invention est avantageusement constitué de manière telle que l'espace annulaire 9 présente des dimensions suffisamment importantes pour éviter qu'il se produise une rétention de produit par effet de tension capillaire en son intérieur. On évite par conséquent tout risque de fuite de produit à ce niveau lors de l'application. Le volume de produit appliqué sur la surface est égal au volume défini par les fentes 5. Durant toutes ces étapes, l'extrémité supérieure du bouchon 2 joue le rôle d'une poignée pour la manipulation de la tige 25 1. Une fois l'application du produit effectuée, le bouchon 2 est replacé sur le flacon 3. Pour cela, la jupe extérieure 8 est insérée, par son extrémité effilée 13, à l'intérieur du flacon 3. Puis le bouchon est enfoncé vers le fond du flacon. Ce mouvement entraîne la déformation de la jupe 8, autorisée par la présence de l'espace annulaire 9. Une pression latérale est exercée sur l'extrémité supérieure du bouchon 2, afin de favoriser l'insertion du bourrelet 12 à l'intérieur du flacon, ce qui est facilité par la présence de la gorge annulaire 10. Le mouvement est poursuivi jusqu'à ce que la gorge annulaire 10 atteigne le bord supérieur 11 du flacon 3. L'embout est alors prêt pour une nouvelle utilisation. La forme du bouchon, et notamment la présence de la jupe extérieure 8, de l'espace annulaire 9, de la gorge 10 et de la pointe effilée 13 de la jupe 8, permettent une fixation et un retrait faciles du bouchon 2 sur le flacon 3, et cela aussi souvent que nécessaire. Ainsi, on peut avantageusement effectuer de façon simple autant de prélèvements et d'applications de produit que souhaité. La description qui précède explique clairement comment l'invention permet d'atteindre les objectifs qu'elle s'est fixés. En particulier, elle fournit un embout applicateur qui est simple à fabriquer, et qui permet de délivrer une dose déterminée d'un produit fluide sur une surface, dans des quantités de l'ordre de quelques dizaines à quelques centaines de microlitres. Il ressort néanmoins de ce qui précède que l'invention n'est pas limitée aux modes de mise en oeuvre qui ont été spécifiquement décrits et représentés sur les figures dessus et qu'elle s'étend au contraire à toute variante passant par le biais de moyens équivalents. 2886175 10 REVENDICATIONS 1. Embout doseur applicateur pour produit fluide, comportant une tige (1) à mettre en contact par sa partie terminale avec une réserve dudit produit, dans laquelle est ménagée au moins une fente (5) de prélèvement et de rétention dudit produit par effet de tension capillaire. 2. Embout selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite fente (5) traverse ladite tige (1) en passant par son axe longitudinal. 3. Embout selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite fente (5) s'étend dans ladite partie terminale jusqu'à l'extrémité (6) de ladite tige (1). 4. Embout selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite tige (1) possède à ladite extrémité (6) une forme bombée, présentant son maximum axial au niveau de son axe longitudinal. 5. Embout selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite tige (1) est traversée par deux à trois fentes (5) se croisant au niveau de son axe longitudinal. 6. Embout selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdites fentes (5) définissent un volume compris entre 10 et 300 l. 7. Embout selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chacune desdites fentes (5) présente une hauteur comprise entre 5 et 11 mm, une largeur comprise entre 2886175 11 0,7 et 1, 3 mm, et une profondeur comprise entre 3 et 7 mm. 8. Embout selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est réalisé solidaire d'un bouchon (2) de fermeture d'un flacon (3) contenant ledit produit. 9. Embout selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit bouchon (2) comporte une jupe extérieure annulaire (8) à insérer dans ledit flacon (3) et présentant sur sa périphérie extérieure un bourrelet annulaire (12) assurant la fixation étanche audit flacon (3) par un effet de pression latérale sur les parois dudit flacon (3). 10. Embout selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite jupe extérieure annulaire (9) est séparée du corps (7) dudit bouchon (2) par un espace annulaire (9) permettant sa déformation.