EP1038799A1 - Aerosol can assembly having a moulded floating piston and method for manufacturing such an assembly - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a packaging and distribution assembly under pressure of a product, in particular cosmetic, of the type using a piston.
- Such pistons can be used in aerosol devices in which the product is pressurized by means of a propellant, in particular a compressed gas or liquefied, kept isolated from the product by means of the piston. They can also be used in pump mechanisms, operating without recovery of air. In the latter case, the function of the piston is to follow the level of product inside the container, so that the product, regardless of the degree of use of the device, permanently occupies all the available volume.
- Targeted products by the present invention may be of liquid to pasty consistency. he can by way of example, be a spray or a lacquer, in particular for styling, a milk, gel, cream, or paste.
- a container containing said product, and a free edge of which defines an opening in which a valve is mounted, a piston being mounted axially movable at inside the container.
- the piston sealingly separates a first volume, adjacent to the distribution unit, and containing the product, of a second volume adjacent to a bottom of the container, and containing the propellant.
- the bottom of the container is closed, and includes means in particular in the form of a valve or the like equivalent member so as to allow the introduction of the propellant into the second volume.
- the container can be made in particular of metal.
- an assembly for the packaging and distribution under pressure of a product comprising a container containing said product, and with a free edge delimits an opening in which a distribution member is mounted, in particular a manually actuated pump or a valve, a piston being mounted axially movable inside the container, and sealingly separating a first volume, adjacent to the distribution member, and containing the product, a second volume adjacent to the first, said piston being formed by molding directly inside said container.
- the distribution member is formed of a valve, said bottom of the container being closed, the second volume containing a propellant, in particular a compressed or liquefied gas, capable of pressurizing said produced via the piston, said closed bottom comprising means, in the form in particular a valve or equivalent, capable of allowing the introduction of the propellant in said second volume.
- a valve can be of any known type. It could be in particular a push-in valve or a tilting valve.
- the propellant is compressed air or isobutane.
- the valve or equivalent can consist of any type of one-way valve, in particular of the ball type.
- said means for allowing the introduction of gas propellant have a plug, in particular made of elastomeric material, suitable to be pierced by a hollow needle in communication with a gas source, and to close tightly when the needle is removed from the cap.
- the piston may have on its face turned in direction of the bottom, an element capable of forming a screen, at least opposite said means for allowing the introduction of the propellant, so as to prevent the needle to sink into the plunger.
- the container body can be made of thermoplastic material or metal, especially in tin or aluminum.
- the bottom of the container can be closed by a element forming a single piece with the body of the container, or by an element reported.
- the distribution can be formed by a pump without air intake, said piston being axially movable inside the container so as to form a movable bottom for the first volume, able, over the distributions, to follow the product inside of said first volume.
- the bottom of the container can be opened or closed by a element having at least one air intake opening inside the second volume.
- an open bottom container it is possible to provide for provisionally close with an insert which is removed after molding the piston, or by a suitable surface on which the container is placed during piston molding.
- the piston can be made of a material introduced in liquid form into the container, and suitable, in particular by cooling, vulcanization, crosslinking or in-situ polymerization, to solidify and form an elastic structure deformable in sealed contact with an internal lateral surface of the container.
- the material forming the piston must be compatible with the material forming the body of the container, with the product to be packaged and with the propellant. Such a material must also be impermeable to the packaged product as well as to propellant. In addition, it should not adhere to the surfaces of the container with which it is put in contact. It must be such that by freezing it does not happen no removal of material capable of breaking the seal of its peripheral contact with the inner surface of the container. Freezing of the material forming the piston can occur at room temperature, or at higher temperature if necessary.
- said material is in particular a silicone, which can be introduced into the container in the presence of a suitable catalyst.
- a silicone of the type used for taking impressions dental By way of example, mention may be made of the materials sold under the trade name PLASTIFORM® KR and KS, by the company RIVELEC. Of such silicones are Vinyl-Polydimethyl-Siloxanes. Once solidified, the material is of soft to semi-soft consistency, and has a hardness of between 35 shore A and 70 shore A. The setting or polymerization time can be from 5 min to 10 min, and can be reduced significantly by using specific catalysts.
- the height on which the piston is sealed against the internal walls of the container can be between 5 mm and 20 mm.
- the ratio between the height on which the piston is supported tight against the internal walls of the container, and the diameter of the piston, where where it is in leaktight support is greater than or equal to 0.3 and preferably is between 0.5 and 1.
- this ratio is less than or equal to 1, and preferably is between 0.3 and 0.6.
- the diameter of the piston means the diameter of the circle in which it is inscribed.
- the distribution member is surmounted by a distribution head comprising at least one surface for actuating the dispensing member, and at least one dispensing orifice.
- the dispensing head is surmounted by a removable cover.
- the bottom of the container is closed, the material used for the realization of the piston being introduced in liquid form inside the container, via said opening, before mounting the dispensing member.
- Such an element is introduced into the bottom of the container before pouring the composition intended for form the piston.
- the container before freezing of the material forming the piston, in particular by polymerization, and after mounting the dispensing member, the container is turned over so as to cause the piston to form opposite the bottom. So, the piston, on its face facing the opening of the container, has a profile corresponding exactly to the profile formed by the distribution member to inside the container, allowing complete emptying of the container.
- the material used for the realization of the piston can be introduced in liquid form to the interior of the container, via the open bottom of the container, after assembly of the member of distribution.
- the bottom open container can be closed by means of an insert.
- the inlet opening of the dispensing member disposed at the interior of the container, can be closed by a removable element comprising means capable, during the freezing of the material forming the piston, to anchor in this the latter so as to secure said removable closure element of the piston.
- a removable element comprising means capable, during the freezing of the material forming the piston, to anchor in this the latter so as to secure said removable closure element of the piston.
- FIG. 1A shows a tin can 2 comprising a body cylindrical 3 of axis X, one end of which is closed by a bottom 4 and the other of which end forms a free edge shaped as a "turtleneck" defining a opening 5.
- the container forms a weaker zone section or “shrunk” with respect to the normal section of the body 3 of the container 2.
- the bottom 4 of container 2 is pierced with an orifice in which a stopper is disposed elastomer 6, intended, as will be seen in more detail below to allow the filling with gas of the corresponding volume of the container 2.
- Via the opening 5 is introduced into the container 2, an element 7 of rigid thermoplastic material or semi rigid, formed by a cup 8, one open end of which is intended to come opposite the bottom 4 of the container.
- Such an element is shown in more detail in the figure 2.
- the cup 8 illustrated in Figure 2 has in the vicinity of its bottom a plurality radial fins 9, flexible so as to be able, like an umbrella, to fold in the direction of the axis of the cup 8.
- the diameter of the cup 8 is less the internal diameter of the container at its neck.
- the maximum diameter of element 7 at the level of the radial fins 9 is slightly lower than the internal diameter of the container in its widest section area.
- the introduction of element 7 in the container is made possible by the flexibility of the fins radial 9, which when crossing the constriction of the container 2, fold back in direction of the axis of the cup 8, as represented by the dotted lines of Figure 2.
- the fins After crossing the constriction, the fins return to their rest position while the element 7 gradually descends into the bottom of the container 2, the cup 8 being disposed opposite the plug 6.
- the fins 9 extend in a plane passing substantially through the plane of the bottom of the cup 8.
- FIG. 1C by means of a filling rod 10, it is deposited in the bottom from container 2, through opening 5, a mixture S consisting of a Vinyl-Polydimethyl-Siloxane and a polymerization catalyst, and this, on a thickness of about 15 mm.
- the thickness of product deposited must be sufficient to completely drown the element 7.
- the material deposited in the bottom of the can 2 is frozen and forms a piston 11 whose peripheral edge 12 is in abutment against the internal lateral surface 13 of the container 2.
- a filling rod 14 is introduced into the container through opening 5, and filling with product to be packaged, substantially all of the volume above the piston 11.
- a valve is mounted in the opening 5, in particular by crimping 15 carried by a valve holder cup 16, and having a valve stem 21.
- a hollow needle is introduced into the elastomeric plug 6 17 in communication with a source of compressed air, and air is introduced compressed under the piston 11.
- the piston 11 rises slightly in the can (depending on the degree of filling of the product) and compresses axially under the thrust of the gas.
- the piston 11 separates from sealingly a first volume 18, adjacent to the valve 15, of a second volume 19 adjacent to the bottom 4 of the container 2.
- the support exerted radially by the piston 11 on the internal surface 13 of the canister increases significantly, thus ensuring good separation watertight between volumes 18 and 19.
- a dispensing head 20 is mounted on the valve stem 21.
- a such a dispensing head has an actuating surface 22 and an orifice distribution 23, formed at the end of a distribution end piece 24.
- a cover 25 is slammed in a removable manner on the dispensing head 20. The aerosol device 1, thus formed, is ready for use.
- FIGS. 3A-3F illustrate a variant of the filling process described in reference to Figures 1A-1G.
- the container 2 is similar to that shown and discussed with reference in Figure 1A.
- the silicone S intended to form the piston 11 is deposited in the bottom 4 of the container 2, at by means of the filling rod 10, via the opening 5.
- valve 15 is crimped into the opening 5 (FIG. 3C).
- a plug 27 comprising a plurality of ribs radial 28. At the ribs 28, the plug is of diameter less than inside diameter of the opening 5 of the container 2.
- the canister 2 is turned upside down ( Figure 3D).
- Figure 3D the material intended to form the piston is deposits in the end of the container adjacent to the valve 15.
- the valve 15 as well as the plug 27 and the ribs 28 are completely submerged in the silicone, which freezes in this position to form the piston 11.
- the compressed air is introduced into the container 2 via the cap elastomeric 6 provided in the bottom 4 of the container.
- Compressed air is introduced from the same way as in the previous embodiment.
- FIG. 3F the product is introduced into the container via the valve stem 21. This doing so, the piston 11 is pushed back towards the bottom of the container, causing this fact, the plug 27, embedded in its mass.
- the piston 11 sealingly separates a upper volume 18 containing the product to be dispensed in pressurized form, of a lower volume 19 containing the propellant.
- the face of piston 11 turned towards volume 18 is of corresponding profile the profile of the valve 15 inside the container 2, as well as that of the part upper part of the container, thus allowing complete emptying of container 2.
- a head of distribution, covered with a removable cover can be arranged on the rod valve.
- FIG. 4 a packaging assembly 100, of the type comprising a follower piston 56 in combination with a pump 54 operating without air intake.
- a packaging assembly 100 of the type comprising a follower piston 56 in combination with a pump 54 operating without air intake.
- such an assembly includes a bottle made of plastic 50 comprising a body 51 and one end of which is closed by a bottom 52. The other end has a free edge delimiting an opening 53 in which is mounted a pump 54 surmounted by a push button 55.
- the container 50 is formed by molding, a piston 56 able to separate so sealed, a first volume 57, adjacent to the pump 54, and containing the product to distribute, from a second volume 58 adjacent to the bottom 52, and put under pressure atmospheric via an axial orifice 59. Over use, the ratio between volumes 57 and 58 reverse.
Abstract
Description
La présente invention a trait à un ensemble de conditionnement et de distribution sous pression d'un produit, notamment cosmétique, du type utilisant un piston.The present invention relates to a packaging and distribution assembly under pressure of a product, in particular cosmetic, of the type using a piston.
De tels pistons peuvent être utilisés dans des dispositifs aérosols dans lesquels le produit est pressurisé au moyen d'un propulseur, notamment un gaz comprimé ou liquéfié, maintenu isolé du produit par l'intermédiaire du piston. Ils peuvent également être utilisés dans des mécanismes à pompe, fonctionnant sans reprise d'air. Dans ce dernier cas, la fonction du piston est de suivre le niveau de produit à l'intérieur du récipient, de sorte que le produit, quel que soit le degré d'utilisation du dispositif, occupe en permanence tout le volume disponible. Les produits visés par la présente invention peuvent être de consistance liquide à pâteuse. Il peut s'agir à titre d'exemple, d'un spray ou d'une laque, notamment de coiffage, d'un lait, d'un gel, d'une crème, ou d'une pâte.Such pistons can be used in aerosol devices in which the product is pressurized by means of a propellant, in particular a compressed gas or liquefied, kept isolated from the product by means of the piston. They can also be used in pump mechanisms, operating without recovery of air. In the latter case, the function of the piston is to follow the level of product inside the container, so that the product, regardless of the degree of use of the device, permanently occupies all the available volume. Targeted products by the present invention may be of liquid to pasty consistency. he can by way of example, be a spray or a lacquer, in particular for styling, a milk, gel, cream, or paste.
Dans le domaine des aérosols, il est connu de réaliser des dispositifs sous forme d'un récipient contenant ledit produit, et dont un bord libre délimite une ouverture dans laquelle est montée une valve, un piston étant monté mobile axialement à l'intérieur du récipient. Le piston sépare de manière étanche un premier volume, adjacent à l'organe de distribution, et contenant le produit, d'un second volume adjacent à un fond du récipient, et contenant le propulseur. Le fond du récipient est fermé, et comporte des moyens notamment sous forme d'un clapet ou autre organe équivalent de manière à permettre l'introduction du gaz propulseur dans le second volume. Le récipient peut être réalisé notamment en métal.In the aerosol field, it is known to produce devices in the form a container containing said product, and a free edge of which defines an opening in which a valve is mounted, a piston being mounted axially movable at inside the container. The piston sealingly separates a first volume, adjacent to the distribution unit, and containing the product, of a second volume adjacent to a bottom of the container, and containing the propellant. The bottom of the container is closed, and includes means in particular in the form of a valve or the like equivalent member so as to allow the introduction of the propellant into the second volume. The container can be made in particular of metal.
Les problèmes liés à la réalisation et à l'utilisation de tels dispositifs sont de plusieurs ordres. Tout d'abord, l'étanchéité réalisée entre le piston et la surface intérieure du récipient, notamment dans le cas de récipients en métal, est souvent insuffisante. Ce problème est d'autant plus critique lorsque le bidon, réalisé en métal comporte une ligne de soudure longitudinale, réalisant une surépaisseur néfaste à l'étanchéité. En outre, le piston est moulé dans un moule auxiliaire, ce qui grève de manière sensible le coût de fabrication d'un tel dispositif. Enfin, dans le cas d'un récipient présentant un rétreint au voisinage de son ouverture, il est nécessaire d'introduire le piston dans le récipient avant formation du rétreint, ce qui complique de manière sensible le processus de fabrication.The problems linked to the production and use of such devices are of several orders. First, the seal created between the piston and the surface interior of the container, especially in the case of metal containers, is often insufficient. This problem is all the more critical when the container, produced in metal has a longitudinal weld line, making an allowance harmful to sealing. In addition, the piston is molded in an auxiliary mold, which which significantly increases the cost of manufacturing such a device. Finally, in in the case of a container having a constriction in the vicinity of its opening, it is necessary to introduce the piston into the container before the necking is formed, this which significantly complicates the manufacturing process.
Dans le cas d'un dispositif à pompe sans reprise d'air, utilisant un piston suiveur, se pose le même problème de coût lié à l'utilisation d'un moule auxiliaire pour la réalisation du piston. En outre, se pose également le problème lié à l'étanchéité du contact entre la surface périphérique du piston et la surface interne du récipient.In the case of a pump device without air intake, using a follower piston, the same cost problem arises related to the use of an auxiliary mold for the realization of the piston. In addition, there is also the problem of sealing of the contact between the peripheral surface of the piston and the internal surface of the container.
Aussi, est-ce un des objets de l'invention que de fournir un ensemble de conditionnement et de distribution sous pression d'un produit, notamment cosmétique, du type à piston, et résolvant en tout ou partie, les problèmes discutés ci-avant en référence aux dispositifs conventionnels.It is therefore one of the objects of the invention to provide a set of packaging and distribution under pressure of a product, in particular cosmetic, piston type, and solving all or part of the problems discussed above with reference to conventional devices.
C'est en particulier un objet de l'invention que de fournir un dispositif du type à piston offrant une étanchéité améliorée par rapport aux dispositifs conventionnels.It is in particular an object of the invention to provide a device of the type for piston offering improved sealing compared to conventional devices.
C'est également un autre objet de l'invention que de fournir un dispositif de type à piston, qui soit d'un coût de fabrication réduit par rapport aux dispositifs conventionnels.It is also another object of the invention to provide a device of the type to piston, which is of a reduced manufacturing cost compared to the devices conventional.
D'autres objets encore apparaítront dans la description détaillée qui suit.Still other objects will appear in the detailed description which follows.
Selon l'invention, ces objets sont atteints en réalisant un ensemble pour le conditionnement et la distribution sous pression d'un produit, notamment cosmétique, comprenant un récipient contenant ledit produit, et dont un bord libre délimite une ouverture dans laquelle est monté un organe de distribution, notamment une pompe à actionnement manuel ou une valve, un piston étant monté mobile axialement à l'intérieur du récipient, et séparant de manière étanche un premier volume, adjacent à l'organe de distribution, et contenant le produit, d'un second volume adjacent au premier, ledit piston étant formé de moulage directement à l'intérieur dudit récipient.According to the invention, these objects are achieved by producing an assembly for the packaging and distribution under pressure of a product, in particular cosmetic, comprising a container containing said product, and with a free edge delimits an opening in which a distribution member is mounted, in particular a manually actuated pump or a valve, a piston being mounted axially movable inside the container, and sealingly separating a first volume, adjacent to the distribution member, and containing the product, a second volume adjacent to the first, said piston being formed by molding directly inside said container.
Le moulage du piston étant réalisé directement dans le récipient, il est possible d'obtenir un piston dont la surface périphérique épouse parfaitement le profil formé par la surface interne du bidon, et, de ce fait, forme étanchéité, quelles que soient les tolérances de fabrication du récipient. Cette amélioration est tout particulièrement sensible dans le cas des bidons aérosols formés d'une feuille métallique conformée sous forme d'un cylindre et soudée le long d'une zone de soudure longitudinale, et pour lesquels il était difficile avec des pistons conventionnels d'obtenir un bon contact étanche en particulier au niveau de la zone de soudure. En outre, on se dispense de l'utilisation d'un moule auxiliaire pour la réalisation du piston, ce qui contribue à réduire de manière sensible le coût de réalisation d'un tel ensemble de conditionnement. Enfin, dans le cas d'un aérosol présentant un rétreint au voisinage de son ouverture, il est possible de disposer le piston dans le récipient, même après formation du rétreint.The molding of the piston being carried out directly in the container, it is possible to obtain a piston whose peripheral surface perfectly matches the profile formed by the internal surface of the container, and therefore forms a seal, whatever are the manufacturing tolerances of the container. This improvement is everything particularly sensitive in the case of aerosol cans formed from a sheet metallic shaped into a cylinder and welded along an area of longitudinal weld, and for which it was difficult with pistons conventional to obtain a good tight contact in particular at the level of the welding area. In addition, there is no need to use an auxiliary mold for the realization of the piston, which contributes to significantly reduce the cost of producing such a packaging unit. Finally, in the case of a aerosol having a constriction in the vicinity of its opening, it is possible to place the piston in the container, even after the neck has formed.
Se rajoute également aux nombreux avantages évoqués précédemment, la possibilité, notamment pour des dispositifs à pompe sans reprise d'air, de réaliser des récipients dont la section peut être quelconque, notamment ovale, carrée, triangulaire, ou toute autre forme polygonale.In addition to the many advantages mentioned above, the possibility, especially for pump devices without air intake, to realize containers of which the section can be any, in particular oval, square, triangular, or any other polygonal shape.
Selon un premier mode de réalisation, l'organe de distribution est formé d'une valve, ledit fond du récipient étant fermé, le second volume contenant un propulseur, notamment un gaz comprimé ou liquéfié, apte à pressuriser ledit produit via le piston, ledit fond fermé comportant des moyens, sous forme notamment d'un clapet ou équivalent, apte à permettre l'introduction du propulseur dans ledit second volume. La valve peut être de tout type connu. Il peut s'agir notamment d'une valve à enfoncement ou d'une valve à basculement. De préférence, le propulseur est de l'air comprimé ou de l'isobutane. Le clapet ou équivalent peut être constitué de tout type de clapet unidirectionnel, notamment du type à bille.According to a first embodiment, the distribution member is formed of a valve, said bottom of the container being closed, the second volume containing a propellant, in particular a compressed or liquefied gas, capable of pressurizing said produced via the piston, said closed bottom comprising means, in the form in particular a valve or equivalent, capable of allowing the introduction of the propellant in said second volume. The valve can be of any known type. It could be in particular a push-in valve or a tilting valve. Of preferably, the propellant is compressed air or isobutane. The valve or equivalent can consist of any type of one-way valve, in particular of the ball type.
De préférence toutefois, lesdits moyens pour permettre l'introduction du gaz propulseur, comportent un bouchon, notamment en matériau élastomérique, apte à être percé par une aiguille creuse en communication avec une source de gaz, et à se refermer de manière étanche lorsque l'aiguille est retirée du bouchon.Preferably, however, said means for allowing the introduction of gas propellant, have a plug, in particular made of elastomeric material, suitable to be pierced by a hollow needle in communication with a gas source, and to close tightly when the needle is removed from the cap.
Dans cette dernière hypothèse, le piston peut présenter sur sa face tournée en direction du fond, un élément apte à former écran, au moins en regard desdits moyens pour permettre l'introduction du propulseur, de manière à empêcher l'aiguille de s'enfoncer dans le piston. Cette caractéristique est tout particulièrement avantageuse, lorsque le propulseur est introduit dans le volume correspondant du récipient, avec le piston disposé au fond du récipient. En outre, un tel élément qui, de préférence est ancré dans le piston, peut contribuer à rigidifier la structure du piston.In the latter hypothesis, the piston may have on its face turned in direction of the bottom, an element capable of forming a screen, at least opposite said means for allowing the introduction of the propellant, so as to prevent the needle to sink into the plunger. This feature is all particularly advantageous, when the propellant is introduced into the volume container, with the piston at the bottom of the container. In addition, such an element which, preferably is anchored in the piston, can contribute to stiffen the piston structure.
Le corps du récipient peut être en matériau thermoplastique ou en métal, notamment en fer blanc ou en aluminium.The container body can be made of thermoplastic material or metal, especially in tin or aluminum.
Dans le cas d'un dispositif aérosol, le fond du récipient peut être fermé par un élément formant une seule pièce avec le corps du récipient, ou par un élément rapporté.In the case of an aerosol device, the bottom of the container can be closed by a element forming a single piece with the body of the container, or by an element reported.
Selon une variante du mode de réalisation utilisant une valve, l'organe de distribution peut être formé d'une pompe sans reprise d'air, ledit piston étant mobile axialement à l'intérieur du récipient de manière à former un fond mobile pour le premier volume, apte, au fil des distributions, à suivre le produit à l'intérieur dudit premier volume. Le fond du récipient peut être ouvert ou obturé par un élément présentant au moins un orifice pour la reprise d'air à l'intérieur du second volume. Dans le cas d'un récipient à fond ouvert, il est possible de prévoir de le fermer provisoirement par un élément rapporté que l'on enlève après moulage du piston, ou par une surface adéquate sur laquelle est disposé le récipient lors du moulage du piston.According to a variant of the embodiment using a valve, the distribution can be formed by a pump without air intake, said piston being axially movable inside the container so as to form a movable bottom for the first volume, able, over the distributions, to follow the product inside of said first volume. The bottom of the container can be opened or closed by a element having at least one air intake opening inside the second volume. In the case of an open bottom container, it is possible to provide for provisionally close with an insert which is removed after molding the piston, or by a suitable surface on which the container is placed during piston molding.
Le piston peut être réalisé en un matériau introduit sous forme liquide dans le récipient, et apte, notamment par refroidissement, vulcanisation, réticulation ou polymérisation in-situ, à se solidifier et à former une structure élastiquement déformable en contact étanche avec une surface latérale interne du récipient. A cet effet, le matériau formant le piston doit être compatible avec le matériau formant le corps du récipient, avec le produit à conditionner et avec le propulseur. Un tel matériau doit en outre être imperméable au produit conditionné ainsi qu'au propulseur. En outre, il ne doit pas adhérer aux surfaces du récipient avec lesquelles il est mis en contact. Il doit être tel, qu'en se figeant, il ne se produise aucun retrait de matière apte à rompre l'étanchéité de son contact périphérique avec la surface interne du récipient. Le figeage de la matière formant le piston peut se produire à température ambiante, ou à température plus élevée si nécessaire.The piston can be made of a material introduced in liquid form into the container, and suitable, in particular by cooling, vulcanization, crosslinking or in-situ polymerization, to solidify and form an elastic structure deformable in sealed contact with an internal lateral surface of the container. AT for this purpose, the material forming the piston must be compatible with the material forming the body of the container, with the product to be packaged and with the propellant. Such a material must also be impermeable to the packaged product as well as to propellant. In addition, it should not adhere to the surfaces of the container with which it is put in contact. It must be such that by freezing it does not happen no removal of material capable of breaking the seal of its peripheral contact with the inner surface of the container. Freezing of the material forming the piston can occur at room temperature, or at higher temperature if necessary.
De façon avantageuse, ledit matériau est notamment un silicone, lequel peut être introduit dans le récipient en présence d'un catalyseur approprié. De manière plus spécifique, on utilise un silicone du type de ceux utilisés pour la prise d'empreintes dentaires. A titre d'exemple, on peut citer les matériaux vendus sous la dénomination commerciale PLASTIFORM® KR et KS, par la société RIVELEC. De tels silicones sont des Vinyl-Polydimethyl-Siloxanes. Une fois solidifié, le matériau est de consistance souple à semi souple, et présente une dureté comprise entre 35 shore A et 70 shore A. Le temps de prise ou de polymérisation peut être de l'ordre de 5 mn à 10 mn, et peut être réduit de manière sensible en utilisant des catalyseurs particuliers.Advantageously, said material is in particular a silicone, which can be introduced into the container in the presence of a suitable catalyst. In a more specific, we use a silicone of the type used for taking impressions dental. By way of example, mention may be made of the materials sold under the trade name PLASTIFORM® KR and KS, by the company RIVELEC. Of such silicones are Vinyl-Polydimethyl-Siloxanes. Once solidified, the material is of soft to semi-soft consistency, and has a hardness of between 35 shore A and 70 shore A. The setting or polymerization time can be from 5 min to 10 min, and can be reduced significantly by using specific catalysts.
Dans le cas d'un aérosol, la hauteur sur laquelle le piston est en appui étanche contre les parois internes du récipient, peut être comprise entre 5 mm et 20 mm. De préférence, le rapport entre la hauteur sur laquelle le piston est en appui étanche contre les parois internes du récipient, et le diamètre du piston, à l'endroit où il est en appui étanche, est supérieur ou égal à 0,3 et de préférence, est compris entre 0,5 et 1. Dans le cas où le piston renferme un élément apte à le rigidifier, ce rapport est inférieur ou égal à 1, et de préférence, est compris entre 0,3 et 0,6. Dans le cas d'un piston de section non circulaire, le diamètre du piston s'entend du diamètre du cercle dans lequel il s'inscrit.In the case of an aerosol, the height on which the piston is sealed against the internal walls of the container, can be between 5 mm and 20 mm. Preferably, the ratio between the height on which the piston is supported tight against the internal walls of the container, and the diameter of the piston, where where it is in leaktight support, is greater than or equal to 0.3 and preferably is between 0.5 and 1. In the case where the piston contains an element capable of stiffen, this ratio is less than or equal to 1, and preferably is between 0.3 and 0.6. In the case of a piston of non-circular section, the diameter of the piston means the diameter of the circle in which it is inscribed.
Avantageusement, l'organe de distribution est surmonté d'une tête de distribution comportant au moins une surface pour l'actionnement de l'organe de distribution, et au moins un orifice de distribution. De préférence encore, la tête de distribution est surmontée d'un capot amovible.Advantageously, the distribution member is surmounted by a distribution head comprising at least one surface for actuating the dispensing member, and at least one dispensing orifice. Preferably again, the dispensing head is surmounted by a removable cover.
Selon un autre aspect de l'invention, on réalise également un procédé de montage d'un piston à l'intérieur d'un ensemble pour le conditionnement et la distribution sous pression d'un produit, notamment cosmétique, formé d'un récipient dont un bord libre délimite une ouverture sur laquelle est montée un organe de distribution, notamment une pompe à actionnement manuel ou une valve, ledit piston étant destiné à se déplacer axialement à l'intérieur du récipient, et à séparer de manière étanche un premier volume, adjacent à l'organe de distribution, et contenant le produit, d'un second volume adjacent à un fond du récipient, ledit procédé consistant à mouler le piston directement à l'intérieur dudit récipient.According to another aspect of the invention, there is also carried out a method of mounting of a piston inside an assembly for packaging and distribution under pressure of a product, in particular cosmetic, formed of a container with a free edge defining an opening on which a dispensing device, in particular a manually actuated pump or a valve, said piston being intended to move axially inside the container, and sealingly separate a first volume, adjacent to the distribution, and containing the product, of a second volume adjacent to a bottom of the container, said method of molding the piston directly inside said container.
Selon un premier mode de réalisation, le fond du récipient est fermé, le matériau utilisé pour la réalisation du piston étant introduit sous forme liquide à l'intérieur du récipient, via ladite ouverture, avant le montage de l'organe de distribution. On peut alors laisser le matériau se figer dans le fond du récipient. Notamment dans le cas d'un dispositif du type à pompe sans reprise d'air dont le fond est percé d'un orifice de reprise d'air, ou dans le cas d'un dispositif aérosol rempli en propulseur, notamment en gaz comprimé ou liquéfié, via le fond du récipient au moyen d'une aiguille traversant un bouchon élastomérique, il est possible de prévoir un élément ancré dans le piston lors du moulage de ce dernier, et permettant d'empêcher au matériau de moulage du piston de s'écouler dans l'orifice de reprise d'air ou à l'aiguille de s'enfoncer dans le piston. Un tel élément est introduit dans le fond du récipient avant de couler la composition destinée à former le piston.According to a first embodiment, the bottom of the container is closed, the material used for the realization of the piston being introduced in liquid form inside the container, via said opening, before mounting the dispensing member. We can then let the material freeze in the bottom of the container. Especially in the case of a pump type device without air intake whose bottom is pierced an air return orifice, or in the case of an aerosol device filled with propellant, in particular in compressed or liquefied gas, via the bottom of the container by means of a needle passing through an elastomeric plug, it is possible to provide an element anchored in the piston during the molding of the latter, and preventing the piston molding material from flowing into the air intake or needle to sink into the piston. Such an element is introduced into the bottom of the container before pouring the composition intended for form the piston.
Alternativement, avant figeage du matériau formant le piston, notamment par polymérisation, et après montage de l'organe de distribution, le récipient est retourné de manière à provoquer la formation du piston à l'opposé du fond. Ainsi, le piston, sur sa face tournée en direction de l'ouverture du récipient, présente un profil correspondant exactement au profil formé par l'organe de distribution à l'intérieur du récipient, ce qui permet la vidange complète du récipient.Alternatively, before freezing of the material forming the piston, in particular by polymerization, and after mounting the dispensing member, the container is turned over so as to cause the piston to form opposite the bottom. So, the piston, on its face facing the opening of the container, has a profile corresponding exactly to the profile formed by the distribution member to inside the container, allowing complete emptying of the container.
Dans cette même optique, et lorsque le fond du récipient est ouvert, le matériau utilisé pour la réalisation du piston peut être introduit sous forme liquide à l'intérieur du récipient, via le fond ouvert du récipient, après montage de l'organe de distribution. Après introduction du matériau destiné à former le piston, le fond ouvert du récipient peut être obturé au moyen d'un élément rapporté.In the same vein, and when the bottom of the container is open, the material used for the realization of the piston can be introduced in liquid form to the interior of the container, via the open bottom of the container, after assembly of the member of distribution. After introduction of the material intended to form the piston, the bottom open container can be closed by means of an insert.
Lorsque le piston est formé au niveau de l'extrémité du récipient adjacente à l'organe de distribution, l'orifice d'entrée de l'organe de distribution, disposé à l'intérieur du récipient, peut être obturé par un élément amovible comprenant des moyens aptes, lors du figeage du matériau formant le piston, à s'ancrer dans ce dernier de manière à solidariser ledit élément d'obturation amovible du piston. Ensuite, lorsque le produit est introduit dans le récipient, notamment via la valve, le piston est chassé en direction du fond du récipient, entraínant avec lui l'élément qui obturait l'orifice d'entrée de l'organe de distribution. Ledit élément est alors noyé dans la masse formée par le piston.When the piston is formed at the end of the container adjacent to the dispensing member, the inlet opening of the dispensing member, disposed at the interior of the container, can be closed by a removable element comprising means capable, during the freezing of the material forming the piston, to anchor in this the latter so as to secure said removable closure element of the piston. Then, when the product is introduced into the container, in particular via the valve, the piston is driven towards the bottom of the container, carrying with it the element which closed the inlet of the dispensing member. Said element is then embedded in the mass formed by the piston.
De manière plus spécifique, on réalise un procédé de conditionnement d'un
produit, notamment cosmétique à l'intérieur d'un récipient dont un fond est fermé
et dont un bord libre délimite une ouverture, ledit procédé consistant à :
Alternativement, le procédé consiste à :
Alternativement encore, on réalise un procédé de conditionnement d'un produit,
notamment cosmétique à l'intérieur d'un récipient dont un fond est fermé, de
manière permanente ou provisoire, et dont un bord libre délimite une ouverture,
ledit procédé consistant à :
L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un certain nombre d'autres dispositions qui seront explicitées ci-après, à propos d'exemples de réalisation non limitatifs, décrits en référence aux figures annexées, parmi lesquelles :
- les figures 1A-1G illustrent les différentes étapes de réalisation et de remplissage d'un récipient aérosol selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 représente une vue d'un élément participant à la réalisation de l'aérosol dont la fabrication est discutée en référence aux figures 1A-1G ;
- les figures 3A-3F illustrent les différentes étapes de réalisation et de remplissage d'un récipient aérosol selon un second mode de réalisation de l'invention ; et
- la figure 4 représente un mode de réalisation d'un dispositif du type à pompe sans reprise d'air et à piston suiveur suivant l'invention.
- FIGS. 1A-1G illustrate the different stages of production and filling of an aerosol container according to a first embodiment of the invention;
- FIG. 2 represents a view of an element participating in the production of the aerosol, the manufacture of which is discussed with reference to FIGS. 1A-1G;
- FIGS. 3A-3F illustrate the various stages of production and filling of an aerosol container according to a second embodiment of the invention; and
- FIG. 4 represents an embodiment of a device of the type with pump without air intake and with follower piston according to the invention.
Les figures 1A-1G auxquelles il est maintenant fait référence illustrent un premier
procédé de montage et de remplissage d'un dispositif aérosol selon l'invention. A
la figure 1A est représenté un bidon en fer blanc 2 comportant un corps
cylindrique 3 d'axe X, dont une extrémité est fermée par un fond 4 et dont l'autre
extrémité forme un bord libre conformé sous forme d'un "col roulé" délimitant une
ouverture 5. Au niveau de l'ouverture 5, le récipient forme une zone de plus faible
section ou "rétreint" par rapport à la section normale du corps 3 du récipient 2. Le
fond 4 du récipient 2 est percé d'un orifice dans lequel est disposé un bouchon en
élastomère 6, destiné, comme on le verra plus en détail par la suite à permettre le
remplissage en gaz du volume correspondant du récipient 2. Via l'ouverture 5, est
introduit dans le récipient 2, un élément 7 en matériau thermoplastique rigide ou
semi rigide, formé d'une cupule 8 dont une extrémité ouverte est destinée à venir
en regard du fond 4 du récipient. Un tel élément est représenté plus en détail à la
figure 2.Figures 1A-1G to which reference is now made illustrate a first
method of mounting and filling an aerosol device according to the invention. AT
FIG. 1A shows a
La cupule 8 illustrée à la figure 2, présente au voisinage de son fond une pluralité
d'ailettes radiales 9, souples de manière à pouvoir, à la manière d'un parapluie, se
replier en direction de l'axe de la cupule 8. Le diamètre de la cupule 8 est inférieur
au diamètre interne du récipient au niveau de son rétreint. Le diamètre maximal
de l'élément 7 au niveau des ailettes radiales 9 est légèrement inférieur au
diamètre interne du récipient dans sa zone de section la plus large. L'introduction
de l'élément 7 dans le récipient est rendue possible par la flexibilité des ailettes
radiales 9, lesquelles lors du franchissement du rétreint du bidon 2, se replient en
direction de l'axe de la cupule 8, comme représenté par les traits en pointillés de
la figure 2.The
Après franchissement du rétreint, les ailettes reprennent leur position de repos
tandis que l'élément 7 descend progressivement dans le fond du bidon 2, la
cupule 8 étant disposée en regard du bouchon 6. Lorsque l'élément 7 est posé
dans le fond 4 du bidon 2, de la manière représentée à la figure 1B, les ailettes 9
s'étendent dans un plan passant sensiblement par le plan du fond de la cupule 8.After crossing the constriction, the fins return to their rest position
while the
A la figure 1C, au moyen d'une canne de remplissage 10, on dépose dans le fond
du récipient 2, au travers de l'ouverture 5, un mélange S constitué d'un Vinyl-Polydiméthyl-Siloxane
et d'un catalyseur de polymérisation, et ce, sur une
épaisseur d'environ 15 mm. L'épaisseur de produit déposé doit être suffisante
pour noyer complètement l'élément 7.In FIG. 1C, by means of a filling
Après un temps de prise d'environ 5 à 10 mn, la matière déposée dans le fond du
bidon 2 s'est figée et forme un piston 11 dont le bord périphérique 12 est en appui
contre la surface latérale interne 13 du récipient 2. A ce moment, et ainsi que
représenté à la figure 1D, on introduit une canne de remplissage 14 dans le
récipient au travers de l'ouverture 5, et on remplit du produit à conditionner,
sensiblement tout le volume situé au dessus du piston 11. After a setting time of approximately 5 to 10 minutes, the material deposited in the bottom of the
A la figure 1E, on monte dans l'ouverture 5, notamment par sertissage, une valve
15 portée par une coupelle porte-valve 16, et présentant une tige de valve 21.In FIG. 1E, a valve is mounted in the
A la figure 1F, on introduit dans le bouchon élastomérique 6 une aiguille creuse
17 en communication avec une source d'air comprimé, et on introduit de l'air
comprimé sous le piston 11. Ce faisant, le piston 11 remonte légèrement dans le
bidon (en fonction du degré de remplissage en produit) et se comprime
axialement sous la poussée du gaz. Dans cette position, le piston 11 sépare de
manière étanche un premier volume 18, adjacent à la valve 15, d'un second
volume 19 adjacent au fond 4 du bidon 2. Sous l'effet de cette compression
axiale, l'appui exercé radialement par le piston 11 sur la surface interne 13 du
bidon, augmente de manière sensible, assurant ainsi une bonne séparation
étanche entre les volumes 18 et 19.In FIG. 1F, a hollow needle is introduced into the
A la figure 1G, une tête de distribution 20 est montée sur la tige de valve 21. Une
telle tête de distribution comporte une surface d'actionnement 22 et un orifice de
distribution 23, formé au bout d'un embout de distribution 24. Un capot 25 est
claqué de façon amovible sur la tête de distribution 20. Le dispositif aérosol 1,
ainsi formé, est prêt à l'emploi.In FIG. 1G, a dispensing
Les figures 3A-3F illustrent une variante du procédé de remplissage décrit en référence aux figures 1A-1G.FIGS. 3A-3F illustrate a variant of the filling process described in reference to Figures 1A-1G.
A la figure 3A, le récipient 2 est similaire à celui représenté et discuté en référence
à la figure 1A. A la figure 3B, et de la même manière qu'illustrée à la figure 1B, le
silicone S destiné à former le piston 11 est déposé dans le fond 4 du bidon 2, au
moyen de la canne de remplissage 10, via l'ouverture 5.In FIG. 3A, the
Aussitôt après, la valve 15 est sertie dans l'ouverture 5 (figure 3C). Sur l'orifice
d'entrée 26 de la valve 15 (disposé à l'intérieur du récipient 2) est monté de façon
légèrement auto-serrante, un bouchon 27 comportant une pluralité de nervures
radiales 28. Au niveau des nervures 28, le bouchon est de diamètre inférieur au
diamètre intérieur de l'ouverture 5 du récipient 2.Immediately after, the
Avant que le matériau destiné à former le piston ne se polymérise, le bidon 2 est
retourné tête en bas (figure 3D). Ainsi, le matériau destiné à former le piston se
dépose dans l'extrémité du bidon adjacente à la valve 15. Dans cette position, la
valve 15 ainsi que le bouchon 27 et les nervures 28 sont complètement noyés
dans le silicone, lequel se fige dans cette position pour former le piston 11.Before the material intended to form the piston polymerizes, the
A la figure 3E, l'air comprimé est introduit dans le récipient 2 via le bouchon
élastomérique 6 prévu dans le fond 4 du récipient. L'air comprimé est introduit de
la même manière que dans le mode de réalisation précédent.In FIG. 3E, the compressed air is introduced into the
A la figure 3F, le produit est introduit dans le récipient via la tige de valve 21. Ce
faisant, le piston 11 est repoussé en direction du fond du bidon, en entraínant de
ce fait, le bouchon 27, noyé dans sa masse. De la même manière que pour le
mode de réalisation précédent, le piston 11 sépare de manière étanche un
volume supérieur 18 contenant le produit à distribuer sous forme pressurisée, d'un
volume inférieur 19 contenant le propulseur. Comme il apparaít sur cette figure, la
face du piston 11 tournée en direction du volume 18 est de profil correspondant
au profil de la valve 15 à l'intérieur du récipient 2, ainsi qu'à celui de la partie
supérieure du bidon, autorisant ainsi une vidange complète du récipient 2. De la
même manière que pour le mode de réalisation des figures 1A-1G, une tête de
distribution, recouverte d'un capot amovible peut être disposée sur la tige de
valve.In FIG. 3F, the product is introduced into the container via the
A la figure 4 est représenté un ensemble de conditionnement 100, du type
comportant un piston suiveur 56 en combinaison avec une pompe 54 fonctionnant
sans reprise d'air. De manière schématique, un tel ensemble comprend un flacon
en plastique 50 comportant un corps 51 et dont une extrémité est fermée par un
fond 52. L'autre extrémité présente un bord libre délimitant une ouverture 53 dans
laquelle est montée une pompe 54 surmontée d'un bouton poussoir 55. Dans le
récipient 50, est formé de moulage, un piston 56 apte à séparer de manière
étanche, un premier volume 57, adjacent à la pompe 54, et contenant le produit à
distribuer, d'un second volume 58 adjacent au fond 52, et mis à la pression
atmosphérique via un orifice axial 59. Au fil des utilisations, le ratio entre les
volumes 57 et 58 s'inverse.In Figure 4 is shown a
Le montage du piston 56 dans le récipient 50, ainsi que le remplissage en produit,
se fait de manière similaire à la séquence illustrée en référence aux figures 1A-1E
du premier mode de réalisation. A la manière de ce qui a été discuté en référence
à la figure 1A, un élément similaire à l'élément 7 peut, en fonction de la taille de
l'orifice 59 et de la viscosité du silicone, être introduit dans le fond du récipient 50
de manière à empêcher le silicone d'obturer l'orifice 59, et de s'y accrocher en se
solidifiant. Un tel élément peut en outre, être utile de manière à rigidifier la
structure du piston 56. Après solidification du piston 56, le produit à distribuer est
introduit dans le récipient via l'ouverture 53 du récipient. La pompe 54 est ensuite
montée dans l'ouverture 53. Enfin, le bouton poussoir 55 est monté sur la tige de
pompe. Le dispositif est prêt à l'emploi.The mounting of the
Dans la description détaillée qui précède, il a été fait référence à des modes de réalisation préférés de l'invention. Il est évident que des variantes peuvent y être apportées sans s'écarter de l'esprit de l'invention telle que revendiquée ci-après.In the foregoing detailed description, reference has been made to modes of preferred embodiments of the invention. Obviously there may be variations made without departing from the spirit of the invention as claimed below.
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