Brevet FR3056418A1 — publié le 20180330

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un applicateur de produit fluide comprenant une coque externe définissant une surface externe d'application destinée à être mise en contact d'une surface d'application, cette coque externe définissant une cavité interne qui communique avec la surface externe d'application à travers au moins un trou de passage formé dans la coque externe, l'applicateur de produit fluide comprenant également une pièce de matière poreuse définissant un réseau interne de cellules ouvertes à travers lequel le produit fluide peut passer, la pièce de matière poreuse étant disposée dans ladite cavité interne. Les domaines d'application privilégiés de la présente invention sont ceux de la parfumerie, de la cosmétique, ou encore de la pharmacie. Dans l'art antérieur, on connaît déjà le document US5199808 qui décrit des applicateurs de ce type, mettant en oeuvre une mousse placée dans une cavité dont une paroi forme une surface d'application perforée. Plus précisément, il s'agit d'une pièce annulaire ou une couche en mousse qui est disposée dans une cavité dont la paroi d'application perforée est souple. Ce type de pièce en mousse présente un triple inconvénient, à savoir qu'il faut préalablement moulée la pièce, la manipuler et la disposer dans la cavité et la maintenir en place dans cette cavité. De plus, il est inévitable que du produit fluide regagne la paroi d'application en passant sur la périphérie de la pièce en mousse en la contournant, et non pas à travers. Enfin, il est difficile dans cette configuration d'obtenir un accrochage mécanique en contre-dépouille de la pièce en mousse et de la cavité. Pour résoudre ces problèmes, la présente invention propose un procédé de fabrication dans lequel le réseau interne de cellules ouvertes de la pièce de matière poreuse est directement réalisé à l'intérieur de la cavité interne, qui sert ainsi de réceptacle de formation pour la pièce de matière poreuse. En d'autres termes, la pièce de matière poreuse est créée dans la coque externe. On garantit ainsi un contact intime entre la pièce de matière poreuse et la coque externe, évitant toute fuite périphérique. Les procédures 3056418 2 de manipulation et de montage sont éliminées. Des accroches mécaniques sont aisément réalisables. Selon un mode de réalisation, la pièce de matière poreuse peut être une pièce frittée qui est directement frittée à l'intérieur de la cavité interne de 5 la coque externe. Avantageusement, la coque externe et la matière poreuse sont chimiquement compatibles, de sorte qu'une liaison chimique est créée entre elles. Et lorsque la coque externe et la matière poreuse sont chimiquement incompatibles, la pièce poreuse et la coque externe forment des profils d'accrochage mécanique pour maintenir la pièce poreuse dans la 10 cavité interne. Les problèmes de fuite périphérique (contournement de la pièce de matière poreuse) se rencontrent fréquemment avec les matières poreuses rigides, tel que le Porex®, car leur contour est irrégulier et créent ainsi des cellules ouvertes de dimensions supérieures à celle du réseau interne. Avec 15 le procédé de la présente invention, ces cellules ouvertes de périphérie sont éliminées. On peut même maîtriser le processus de frittage de telle sorte que les particules ou billes frittées fusionnent avec la paroi interne de la cavité ou s'écrasent contre. Une tenue suffisante est de surcroit créée. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la pièce 20 de matière poreuse remplit au moins partiellement ledit au moins un trou de passage. Il est ainsi possible de prévoir que la pièce de matière poreuse vienne en affleurement avec la surface externe d'application. Elle peut même faire saillie au-delà de la surface externe d'application pour conférer une structure en relief, qui peut favoriser une action de massage ou de peeling. 25 Selon un autre aspect, la coque externe peut être régulée en température extérieurement lors du frittage de la matière poreuse dans la cavité interne, notamment pour ne pas la déformer ou la détériorer. On peut aussi réaliser la coque externe avec un matériau rigide ou souple. 30 En variante de la pièce frittée, la pièce de matière poreuse peut également être une mousse obtenue à partir d'une mousse liquide, qui est expansée, puis solidifiée, à l'intérieur de la cavité interne. Dans le cas où une 3056418 3 partie de la mousse, après solidification, fait saillie hors de la cavité interne, le procédé peut prévoir de retirer les parties en saillie. Cela peut être particulièrement bénéfique avec des mousses qui forment en surface une peau étanche résistante qu'il faut retirer pour ouvrir le réseau interne de 5 cellules ouvertes. Les parties en saillie peuvent tout simplement être arasées ou érodées. L'esprit de l'invention réside dans le fait de créer un réseau de cellules ouvertes directement à l'intérieur de la coque externe qui sert ainsi de creuset ou récipient de formation. Le frittage est le procédé privilégié, mais 10 un moussage est également possible. L'invention sera maintenant plus amplement décrite en référence aux dessins joints, donnant à titre d'exemple non limitatif, plusieurs modes de réalisation de l'invention. Sur les figures : 15 La figure 1 est une vue en coupe transversale verticale à travers un distributeur de produit fluide réalisé selon un premier mode de réalisation de l'invention, La figure 2 et une vue agrandie de l'applicateur Al de la figure 1, La figure 3 est une vue de dessus de l'applicateur Al de la figure 2, et 20 Les figures 4 à 7b sont des vues schématiques en coupe transversale verticale illustrant quatre autres modes de réalisation de la présente invention. Le distributeur de produit fluide, tel que visible sur la figure 1, comprend un réservoir de produit fluide R auquel est associé un applicateur 25 de produit fluide Al. Le réservoir R peut être réalisé en n'importe quel matériau approprié et présenter n'importe quelle forme esthétique et/ou fonctionnelle. Le réservoir R peutprésenter une configuration allongée et fine de manière à conférer au distributeur une configuration générale de stylo. Le réservoir R de la figure 1 peut par exemple être réalisé en verre étiré. Il est 30 avantageusement transparent. Il contient un produit fluide, de préférence de faible viscosité, comme par exemple du parfum, un sérum, une encre de maquillage, un fond de teint fluide, une huile. La viscosité du produit fluide F 3056418 4 est de l'ordre quelques centipoises voir dizaines de centipoises, généralement moins de 100 centipoises. Le réservoir R définit un col R1 sur lequel l'applicateur de produit fluide Al est monté fixement et de manière étanche. 5 L'applicateur de produit fluide Al comprend une coque externe 1, une pièce de matière poreuse 2 et optionnellement un capot de protection 3. Selon l'invention, la pièce de matière poreuse 2 est directement réalisée ou moulée à l'intérieur de la coque externe 1. Comme on peut le voir sur la figure 2, la coque externe 1 définit une 10 cavité interne 10 qui est ici totalement remplie par la pièce de matière poreuse 2. Il est également envisageable que la cavité interne 10 ne soit pas complètement remplie par la pièce de matière poreuse 2. Plus précisément, la coque externe 1 comprend une paroi latérale 11, qui est ici sensiblement ou parfaitement cylindrique. Cette paroi latérale 11 est coiffée à son 15 extrémité supérieure par une paroi supérieure 12 qui est traversée par plusieurs trous de passages 14, qui sont plus clairement visibles sur la figure 3. La surface externe de la paroi d'application 12 définit une surface d'application 13 qui est destinée à être mise en contact avec une surface d'application, telle que la peau, les ongles ou encore les cheveux. On peut 20 ainsi dire que la surface externe d'application 13 communique directement avec la cavité interne 10 à travers les trous de passage 14. En se référant à la figure 3, on peut voir que la paroi d'application 12 comprend cinq trous de passage 14, à savoir un trou central, et quatre trous périphériques qui s'étendent autour du trou central. La surface d'application 13 est formé entre 25 et autour de ces trous de passage 14. A son extrémité inférieure, la paroi latérale rejoint une bride annulaire 15 qui forme une ouverture centrale 151. Ainsi, la cavité interne 10 est délimitée par la paroi latérale 11, la paroi d'application 12 et la bride annulaire 15. On peut voir sur la figure 2 que la pièce de matière poreuse 2 s'étend à l'intérieur des trous de passage 14 30 jusqu'à venir en affleurement avec la surface externe d'application 13. En revanche, la pièce de matière poreuse 2 ne s'étend pas à l'intérieur de l'ouverture centrale 151 de la bride annulaire 15. Il aurait toutefois pu en être 3056418 5 autrement. De même, il aurait été également envisageable que la pièce de matière poreuse 2 ne s'étende pas à l'intérieur des trous de passage 14, ou du moins pas entièrement. En dessous de la bride annulaire 15, la coque externe 1 forme une 5 douille 16 qui définit deux épaulements externes 18 et 19 ainsi qu'une jupe de fixation 17 qui vient coopérer avec le col R1 du réservoir de produit fluide R. On peut ainsi dire que l'intérieur du réservoir R communique avec la cavité interne 10 à travers le col R1, la douille 16 et l'ouverture centrale 151 de la bride 15. Il n'est pas exclu de prévoir un clapet au niveau du col R1, de 10 la douille 16 ou encore de l'ouverture centrale 151. Selon l'invention, la pièce de matière poreuse 2 est une pièce frittée qui est directement frittée à l'intérieur de la cavité interne 10. De manière tout à fait conventionnelle, le frittage est obtenu pas un amas de particules ou de billes fusibles qui sont soumises à une température suffisamment élevée 15 pour faire fondre les particules ou billes en surface de manière à les fusionner entre elles, créant ainsi un réseau interne de cellules ouvertes. Plutôt que de former la pièce frittée en dehors de la coque externe 1, puis de la rapporter à l'intérieur de la cavité interne 10, la présente invention préconise au contraire de remplir partiellement ou totalement la cavité interne 20 10 de particules ou billes fusibles, puis de réaliser le frittage directement à l'intérieur de la cavité interne 10. Le frittage des particules ou billes à l'intérieur de la cavité interne 10 permet de créer un contact intime avec la paroi interne de la cavité interne 10. Il est également possible, en fonction du matériau choisi pour former la coque externe 1, de créer une liaison chimique 25 entre la pièce de matière poreuse 2 et la coque externe 1. Comme on l'a vu précédemment, la pièce de matière poreuse frittée 2 peut ainsi remplir ou non, voire partiellement, la cavité interne 10, les trous de passage 14 et/ou l'ouverture centrale 151. Si une liaison chimique n'est pas possible entre la pièce frittée et la coque externe 1, la bride annulaire 15, ainsi que la 30 pénétration des parties 24 de la pièce frittée dans les trous de passage 14, forment des profils d'accrochage mécaniques qui permettent de maintenir la pièce frittée 2 de manière parfaitement stable à l'intérieur de la cavité interne 3056418 6 10. Sans sortir du cadre de l'invention, il est également envisageable de former une partie de la pièce de matière poreuse 2 à l'intérieur de la douille 16 à travers l'ouverture centrale 151. Une partie de la pièce de matière poreuse 2 peut même pénétrer à l'intérieur du col R1. 5 A la place d'une pièce frittée, il est également possible de mettre en oeuvre une mousse obtenue à partir d'une mousse liquide, qui est expansée, puis solidifiée, à l'intérieur de la cavité interne 10. En d'autres termes, l'expansion de la mousse liquide se fait directement à l'intérieur de la cavité interne 10 et génère in situ le réseau interne de cellules ouvertes. Là encore, 10 une liaison chimique ou non est envisageable. D'autres types de matières poreuses peuvent également être mis en oeuvre dans le cadre de la présente invention. Lors de la formation du réseau interne de cellules ouvertes à l'intérieur de la cavité interne 10, il est envisageable de réguler la coque externe en 15 température, de l'extérieur, afin de ne pas l'endommager sous l'effet de la chaleur nécessaire pour la formation de la pièce de matière poreuse 2. La surface externe de la coque formant la cavité 10 peut par exemple être refroidie, tempérée ou même réchauffée, selon les cas. En se référant maintenant à la figure 4, on voit une vue très 20 schématique d'un applicateur A2 dont la coque externe la se résume à une coiffe comprenant une paroi latérale lla ouverte vers le bas et fermée à son extrémité supérieure par une paroi d'application 12a percée par plusieurs trous de passage 14a. La surface externe de la paroi 12a forme une surface d'application 13a. La pièce de matière poreuse 2a, qui peut être frittée ou 25 moussée, occupe uniquement la cavité interne 10, à l'exclusion des trous de passage 14a. Cette pièce de matière poreuse 2a peut se maintenir à l'intérieur de la coque externe 1 a, par exemple du fait qu'une liaison chimique a été réalisée entre la pièce de matière poreuse 2a et la coque externe 1 a. En effet, on voit sur la figure 4 qu'il n'y a aucun profil d'accrochage 30 permettant de retenir la pièce de matière poreuse 2a à l'intérieur de la coque 1 a. 3056418 7 Sur la figure 5b, l'applicateur de produit fluide A3 comprend une coque externe 1 b comprenant une paroi latérale 11 b formant intérieurement un profil d'accrochage 112. La paroi d'application 12b est percée d'un seul trou de passage 14b qui est rempli par une partie 24b de la pièce de matière 5 poreuse 2b. On peut préciser que la partie 24b vient en affleurement de la surface d'application 13b. La pièce de matière poreuse 2b n'a pas besoin d'être liée chimiquement avec la coque externe 1 b, du fait qu'elle peut être tout simplement maintenue à l'intérieur de la cavité interne 10 par le profil d'accrochage 112. La partie 24b peut également favoriser ou compléter 10 l'accrochage mécanique de la pièce de matière poreuse 2b dans la coque externe 1 b. Sur la figure 6, l'applicateur de produit fluide A4 comprend une coque externe lc, qui peut avantageusement être réalisée en une matière souple résiliente, qui peut notamment être facilement déformée par écrasement. 15 Cette coque 1 c comprend une paroi latérale 11c qui est fermée à son extrémité supérieure par une paroi d'application 12c percée de plusieurs trous de passage qui sont partiellement remplis par la pièce de matière poreuse 2c. On peut notamment voir que des parties 24c de la pièce de matière poreuse 2c remplissent partiellement les trous de passage 14c. 20 Ainsi, la pièce de matière poreuse 2c reste en retrait de la surface d'application 13c. Toutefois, étant donné que la coque externe est réalisée dans un matériau souple écrasable, il est possible d'amener les parties 24c en contact de la surface d'application (peau, ongles, cheveux) par enfoncement ou écrasement de la paroi d'application 13c. La pièce de 25 matière poreuse 2c peut être maintenue à l'intérieur de la cavité interne 10 par une liaison chimique, ou encore par des moyens d'accrochage mécaniques (non représentés). On se référera maintenant aux figures 7a et 7b pour décrire un dernier mode de réalisation de l'invention, dans lequel la pièce de matière poreuse 30 2d est une mousse, obtenue par expansion d'une mousse liquide, puis solidification. Sur la figure 7a, on voit une coque externe ld comprenant une paroi latérale 11 d ainsi qu'une paroi d'application 12d percée par des trous 3056418 8 de passage. De la mousse liquide a été déposée à l'intérieur de la coque externe 1d, avant qu'elle ne s'expanse, puis se solidifie. La figure 7a représente le résultat après expansion et solidification. La mousse 2d' remplit entièrement la cavité interne 10 ainsi que les trous de passage, et fait même 5 saillie vers l'extérieur au-delà de la surface d'application 13d en 25. De même, la mousse fait saillie en dessous de la coque externe 1d en 26. Certaines mousses expansées ont pour propriété de former une peau externe étanche et résistante qui obture le réseau interne de cellules ouvertes. Dans notre cas, cette peau se forme à la surface des parties 25 et 10 26 de la figure 7a. Selon l'invention, ces parties en saillie 25 et 26 sont retirées, par exemple par arasage ou abrasion, de manière à parvenir à un applicateur de produit fluide A5 tel que représenté sur la figure 7b. On peut voir que les parties 24d sont maintenant situées en affleurement de la surface d'application 13d et que la pièce de matière poreuse 2d ne fait plus 15 saillie hors de la coque externe 1d au niveau de son extrémité inférieure. Par cette opération de retrait des parties en saillie 25 et 26, le réseau interne de cellules ouvertes est à nouveau ouvert vers l'extérieur, de sorte qu'un produit fluide peut le traverser. La coque externe peut être réalisée par injection de matière plastique 20 ou encore emboutissage de métal. Elle peut même être réalisée en verre ou en céramique. La paroi d'application peut conférer un effet froid au contact de la peau. Son épaisseur peut aller de quelques dixièmes de millimètre à plusieurs millimètres. La paroi de la cavité interne peut être traitée ou revêtue d'un film ou d'une couche permettant d'améliorer l'adhérence de la pièce de 25 matière poreuse dans la cavité. Les trous de passage peuvent représenter un logo ou un motif particulier. Dans certains cas, les trous de passage définiront une section de passage cumulée qui peut être supérieure à la surface d'application de la paroi d'application de la coque définie entre et autour des trous de passage. En d'autres termes, si la pièce de matière 30 poreuse vient en affleurement de la surface d'application, la surface cumulée de la pièce de matière poreuse au niveau des trous de passage peut être supérieure à la surface d'application définie par la coque autour des trous de 3056418 9 passage. Dans d'autres cas, les trous définiront une section de passage cumulée inférieure à la surface d'application. Il va de soi que les différentes caractéristiques de la coque externe et de la pièce de matière poreuse dans les différents modes de réalisation 5 peuvent être combinées entre elles sans sortir du cadre de l'invention. Une mousse expansée solidifiée peut être mise en oeuvre à la place d'une pièce frittée. La coque externe 1 peut être rigide, transparente, opaque, déformable, écrasable. La pièce de matière poreuse peut pénétrer partiellement ou complètement à l'intérieur des trous de passage, ou pas du 10 tout. Elle peut même faire saillie au-delà de la surface d'application 13c pour venir en contact de la surface d'application, par exemple pour conférer un effet massant ou abrasif. Une mousse souple va procurer un contact doux, alors qu'une pièce frittée, par exemple du type Porex®, va conférer un effet abrasif. 15 Grâce à la présente invention, on obtient un applicateur de produit fluide dont la pièce de matière poreuse épouse intimement, voire adhère, à la paroi interne de la cavité interne de la coque externe. REVENDICATIONS1.- Procédé de fabrication d'un applicateur de produit fluide (Al ; A2 ; A3 ; A4 ; A5) comprenant une coque externe (1 ; la ; lb; 1c; 1d) définissant une surface externe d'application (13 ; 13a ; 13b ; 13c ; 13d) destinée à être mise en contact d'une surface d'application, cette coque externe (1 ; la; lb; lc ; 1d) définissant une cavité interne (10) qui communique avec la surface externe d'application (13 ; 13a ; 13b ; 13c ; 13d) à travers au moins un trou de passage (14 ; 14a ; 14b ; 14c ; 14d) formé dans la coque externe (1 ; la ; lb; 1c; 1d), l'applicateur de produit fluide (Al ; A2 ; A3 ; A4 ; A5) comprenant également une pièce de matière poreuse (2 ; 2a ; 2b ; 2c ; 2d) définissant un réseau interne de cellules ouvertes à travers lequel le produit fluide peut passer, la pièce de matière poreuse (2 ; 2a ; 2b ; 2c ; 2d) étant disposée dans ladite cavité interne (10), caractérisé en ce que le réseau interne de cellules ouvertes de la pièce de matière poreuse (2 ; 2a ; 2b ; 2c ; 2d) est directement réalisé à l'intérieur de la cavité interne (10), qui sert ainsi de réceptacle de formation pour la pièce de matière poreuse (2 ; 2a ; 2b ; 2c ; 2d). 2.- Procédé de fabrication selon la revendication 1, dans lequel la pièce de matière poreuse (2 ; 2a ; 2b ; 2c) est une pièce frittée qui est directement frittée à l'intérieur de la cavité interne (10) de la coque externe (1 ; la ; 1 b ; 1 c). 3.- Procédé de fabrication selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la coque externe (1 ; la ; 1 b ; lc ; 1d) et la matière de matière poreuse (2 ; 2a ; 2b ; 2c ; 2d) sont chimiquement compatibles, de sorte qu'une liaison chimique est créée entre elles. 4.- Procédé de fabrication selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la coque externe (1 ; 1 b) et la matière de matière poreuse (2 ; 3056418 11 2b) sont chimiquement incompatibles, la pièce de matière poreuse (2 ; 2b) et la coque externe (1 ; 1 b) formant des profils d'accrochage mécanique (15 ; 112) pour maintenir la pièce poreuse (2 ; 2b) dans la cavité interne (1 ; 1 b). 5.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la pièce de matière de matière poreuse (2 ; 2b ; 2c ; 2d) remplit au moins partiellement ledit au moins un trou de passage (14 ; 14b ; 14c ; 14d). 6.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la pièce de matière poreuse (2 ; 2b ; 2d) vient en affleurement avec la surface externe d'application (13 ; 13b ; 13d). 15 7.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la coque externe (1 ; la ; 1 b ; lc ; 1d) est régulée en température extérieurement lors du frittage de la matière poreuse dans la cavité interne (10). 20 8.- Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la coque externe (1c) est souple. 25 9.- Procédé de fabrication selon la revendication 1, dans lequel la pièce de matière poreuse (2d) est une mousse obtenue à partir d'une mousse liquide, qui est expansée, puis solidifiée, à l'intérieur de la cavité interne (10). 30 10.- Procédé de fabrication selon la revendication 1, dans lequel au moins une partie (25, 26) de la mousse, après solidification, fait 5 10 3056418 12 saillie hors de la cavité interne (10), le procédé prévoyant de retirer les parties (25, 26) en saillie.