FR3079397A1 - Applicateur comprenant une zone de souplesse - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif d'axe longitudinal X de conditionnement d'un produit cosmétique comportant un récipient (10) présentant une ouverture définie par un col (12) du récipient (10) et un applicateur (40) comprenant un élément d'application (48) relié par une tige (47) à un élément d'obturation (45) de l'ouverture, l'élément d'obturation (45) comporte une paroi élastiquement déformable (19, 451, 452, 453).
Description
APPLICATEUR COMPRENANT UNE ZONE DE SOUPLESSE
La présente invention concerne un dispositif de conditionnement d’un produit cosmétique.
L’invention concerne plus particulièrement un dispositif de conditionnement d’un produit cosmétique muni d’un élément d’étanchéité.
Par « produit cosmétique », on entend tout produit tel que défini dans le Règlement (CE) n° 1223/2009 du Parlement Européen et du Conseil du 30 novembre 2009 relatif aux produits cosmétiques.
Art antérieur et objectifs de l’invention
Un produit cosmétique est généralement conditionné dans un récipient fermé par un capot vissé sur ce récipient. Ainsi on connaît des pots contenant par exemple une crème de soin avec un couvercle de fermeture vissé sur le pot. On connaît également des dispositifs de conditionnement comprenant un récipient et un capot comprenant un applicateur fixé au capot et s’étendant dans le récipient, le capot servant alors d’organe de préhension de l’applicateur. C’est notamment le cas pour les mascaras.
Dans ce type de conditionnement l’étanchéité du contenant à l’air extérieur par exemple pour une meilleure conservation du produit est généralement faite au moyen d’un joint compressé dans le sens de l’axe de l’ouverture, entre le bord supérieur du col définissant l’ouverture du récipient et le capot. Dans d’autres cas, l’étanchéité est obtenue toujours au moyen d’une composante de la force de compression dans le sens de l’axe de l’ouverture par exemple avec un contact cône contre cône.
Un inconvénient de ce type de conditionnement est de nécessiter une force de pression du joint importante pour garantir une étanchéité suffisante. Il en résulte une difficulté pour l’utilisateur à la fois pour fermer et pour ouvrir le dispositif.
La demande de brevet WO2013017597 divulgue un dispositif de conditionnement d’un produit cosmétique comprenant un récipient définissant une ouverture, un capot, un élément d’obturation de l’ouverture et un joint monté fixe dans le col du récipient. Une portion du joint n’est pas en contact avec le col, de manière à former un volume libre entre la paroi externe du joint et la paroi interne du col.
Un des avantages de ce montage est d’assurer une étanchéité constante malgré une variation de la hauteur de positionnement relatif de l’organe d’obturation par rapport au joint, et malgré des variations de dimensions des différents éléments. Le dispositif est facile à ouvrir et à fermer du fait de sa souplesse du côté du récipient.
La demande de brevet US2017088314 divulgue un dispositif cosmétique pour mascara comprenant un récipient définissant une ouverture, un capot, un élément d’obturation de l’ouverture et un joint monté fixe dans le col du récipient. L’étanchéité entre le capot et l’ouverture est réalisée par un anneau magnétique qui entoure le col du récipient et une bague métallique supportée par le capot. L’ouverture et la fermeture du récipient sont facilitées car l’utilisateur doit juste vaincre la force d’attraction magnétique entre la bague et l’anneau. Néanmoins, il serait souhaitable d’améliorer l’étanchéité du système.
Le problème posé par l’invention est de fournir un dispositif de conditionnement d’un produit cosmétique tel que décrit ci-dessus qui soit facile à ouvrir et à fermer tout en étant étanche. En particulier, on souhaite augmenter la souplesse du dispositif du côté de la tige, afin de pouvoir insérer et retirer un applicateur simplement.
Définition de l’invention
Pour résoudre ce problème, l’invention a pour objet un dispositif d’axe longitudinal X de conditionnement d’un produit cosmétique comprenant :
- un récipient présentant une ouverture définie par un col du récipient,
- un applicateur comprenant un élément d’application relié par une tige à un élément d’obturation de l’ouverture, l’élément d’obturation comporte une paroi élastiquement déformable venant en contact avec le col du récipient lorsque le dispositif est fermé.
De préférence, le contact entre la paroi élastiquement déformable et le col du récipient se traduit par une compression de la paroi élastiquement déformable.
Grâce à la présence de la paroi élastiquement déformable sur l’élément d’obturation, une zone de souplesse est formée du côté de la tige.
Le mouvement de l’applicateur dans le col du récipient est plus fluide. Il demande moins de force de la part de l’utilisateur.
Cette paroi élastiquement déformable peut en outre jouer le rôle de paroi d’étanchéité.
De préférence, la paroi élastiquement déformable se déforme entre une configuration de repos dans laquelle l’élément d’obturation est hors du col du récipient et une configuration comprimée dans laquelle l’élément d’obturation ferme le col du récipient.
Avantageusement, la paroi élastiquement déformable est une paroi annulaire d’axe longitudinal X présentant, en configuration de repos, une première section supérieure à la section d’accès de l’ouverture, et en configuration comprimée, une deuxième section inférieure à la première section, en coupe transversale perpendiculairement à l’axe longitudinal X du dispositif.
Plus avantageusement, le rapport entre la largeur maximale de la paroi annulaire en configuration comprimée et la largeur maximale de la paroi annulaire en configuration de repos est compris entre 0,2 % et 20%, de préférence entre 0,5 % et 10 % et plus préférentiellement entre 1% et 5%, mesuré en coupe transversale perpendiculairement à l’axe longitudinal X du dispositif.
Encore plus avantageusement, le rapport entre la section maximale de la paroi annulaire en configuration comprimée et la section maximale de la paroi annulaire en configuration de repos est compris entre 0,1 % et 10%, et de préférence entre 0,5 % et 5 %, mesuré en coupe transversale perpendiculairement à l’axe longitudinal X du dispositif.
Grâce à la paroi élastiquement déformable, l’utilisateur peut facilement entraîner l’applicateur en rotation autour de l’axe X ou incliner l’applicateur pour le guider hors du récipient. L’effort axial de retrait est réduit.
Définitions principales
Une « section transversale d’une pièce d’axe X » est une section perpendiculaire à l’axe X de la pièce.
Par « axe longitudinal d’une pièce », on désigne la ligne joignant l'ensemble des barycentres des sections transversales d’une pièce.
L’expression « axe W» désigne un axe longitudinal W.
Le « diamètre » est mesuré perpendiculairement à l’axe longitudinal X.
Le diamètre minimal de l’ouverture est le diamètre d’accès de l’applicateur dans le récipient.
De préférence, la paroi élastiquement déformable est apte à se déformer élastiquement dans un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal X. A cet effet, la paroi élastiquement déformable est préférentiellement formée d’un matériau déformable élastiquement, comme par exemple un élastomère thermoplastique tel que le SEBS, ou un caoutchouc nitrile (NBR), ou un silicone. D’autres matériaux tels le polypropylène, le polyéthylène et le polybuthylène téréphtalate conviennent.
Selon un premier mode de réalisation avantageux de l’invention, la paroi élastiquement déformable comporte un axe longitudinal Y identique à l’axe longitudinal X du dispositif.
Selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, la paroi élastiquement déformable présente une courbure dans un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal X, la convexité de la courbure étant dirigée à l’opposé de l’axe X.
De préférence, la paroi élastiquement déformable est une paroi annulaire apte à diminuer de diamètre lors de l’enfoncement de l’élément d’obturation dans le col du récipient.
Avantageusement, la paroi élastiquement déformable se déforme uniquement dans un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal X du dispositif, en passant de la configuration de repos à la configuration comprimée.
Modes de réalisation préférés
De préférence, le dispositif selon l’invention présente une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison :
- La paroi élastiquement déformable présente une dureté Shore A comprise entre 40 et 90 ou une dureté Shore D comprise entre 40 et 90, et de préférence une dureté Shore A comprise entre 30 et 80 ou une dureté Shore D comprise entre 30 et 80. Ces valeurs conduisent à une déformation optimale de la paroi pour faciliter le passage à travers le col.
- La paroi élastiquement déformable est comprimée par le col du récipient lorsque le dispositif est fermé, la compression étant réalisée notamment dans un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal X. L’applicateur est mieux maintenu dans le récipient.
- La paroi élastiquement déformable comporte un organe d’étanchéité venant en contact avec le col du récipient lorsque le dispositif est fermé. L’étanchéité est améliorée en plus de la souplesse.
- L’élément d’obturation est en une seule pièce. La fabrication est simple.
- Le col du récipient comporte un joint apte à coopérer avec l’élément d’obturation, notamment un essoreur. Le joint améliore l’étanchéité du dispositif.
- La paroi élastiquement déformable définit un espace intérieur libre fermé d’axe longitudinal X. La souplesse est nettement améliorée. Le mouvement de la tige de part et d’autre de son axe longitudinal X ou autour de son axe longitudinal X est facile.
- La paroi élastiquement déformable définit, avec la tige de l’applicateur, un espace libre ouvert d’axe longitudinal X. La tige s’incline facilement pour faciliter son déplacement.
- La paroi élastiquement déformable comporte une jupe, un bourrelet, un jonc ou une structure support.
Description des figures
L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description suivante d’exemples non limitatifs de mise en œuvre de celle-ci, en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
- la figure 1 représente une globale vue en coupe d’un exemple de dispositif selon l’invention, l’organe d’étanchéité de l’élément d’obturation n’est pas représenté;
- la figure 2 représente une vue en coupe longitudinale d’un premier assemblage d’étanchéité d’un premier dispositif selon l’invention;
- la figure 3 représente une vue en coupe longitudinale d’un deuxième assemblage d’étanchéité d’un deuxième dispositif selon l’invention;
- la figure 4 représente une vue en coupe longitudinale d’un troisième assemblage d’étanchéité d’un troisième dispositif selon l’invention;
- la figure 5 représente une vue en coupe longitudinale d’un quatrième assemblage d’étanchéité d’un quatrième dispositif selon l’invention;
En référence à la figure 1, un dispositif de conditionnement 1 d’un produit cosmétique P comprend un récipient 10 pour contenir ledit produit P, un capot 20 pour fermer le récipient 10 et un mécanisme de verrouillage 30 pour maintenir le capot 20 sur le récipient 10.
Le dispositif 1 est un dispositif de conditionnement et d’application de mascara d’axe longitudinal X, mais l’invention n’est pas limitée à ce type de conditionnements. L’invention peut également concerner des dispositifs de conditionnement d’autres produits cosmétiques P comme, par exemple, du fond de teint, des vernis à ongles, des rouges à lèvres, des brillants à lèvres ou des produits de soin comme un anticerne par exemple.
Dans l’exemple représenté aux figures 1 à 5, le récipient 10 et le capot 20 du dispositif 1 présentent des sections transversales circulaires.
Le récipient 10 est un corps creux s’étendant principalement selon un axe longitudinal X, fermé à une extrémité par un fond, et ouvert à l’autre extrémité. L’ouverture du récipient 10 est définie par un col 12 s’étendant depuis un épaulement du récipient 10. Dans cet exemple le col 12 est de section circulaire et comporte un filetage qui forme le mécanisme de verrouillage 30.
Le récipient 10 peut par exemple être réalisé en verre, en métal, ou en matière plastique.
Un joint d’étanchéité 14 est fixé dans l’ouverture définie par le col 12 du récipient 10. Dans le cas d’un récipient contenant un produit du type mascara, le joint 14 assure également la fonction d’essorage d’un applicateur 40. A ce titre, le joint 14 peut également être appelé essoreur.
Le joint peut être réalisé en matériau choisi parmi les caoutchoucs élastomères et les thermoplastiques. On pourra par exemple choisir le matériau parmi les Silicones, les Latex naturels ou synthétiques, les EPDM, les Polyuréthanes, les mélanges de Polypropylène et de SBS, SEBS, ou EPDM, les élastomères naturels, synthétiques ou thermoplastiques, notamment les copolymères de polypropylène et de SEBS, les copolymères de styrène-butadiène ou d'éthylène-vinyl-acétate, les polyéthylènes, les caoutchoucs nitriles, le polychloroprène ou néoprène, les terpolymères d'éthylène, de propylène et d'un diène monomère (EPDM), les copolymères de butadiène et d'acrylonitrile, les polyuréthanes, les chlorures de polyvinyle plastifiés, les caoutchoucs réticulés, notamment à base de silicone, ou toute autre matière adaptée pour obtenir une étanchéité suffisante.
Le joint 14 est sensiblement tubulaire et engagé au moins en partie de manière ajustée contre la paroi interne du col 12 de façon à former une étanchéité cylindrique entre le joint 14 et le col 12 du récipient 10. Le joint 14 peut comprendre un rebord supérieur destiné à venir en appui axial avec le bord périphérique supérieur du col 12.
En outre, comme cela est visible à la figure 2, le joint 14 peut comprendre un bossage annulaire externe 16 qui est engagé dans une gorge annulaire interne 15 du col 12 pour retenir axialement le joint 14 dans le col 12.
Pour assurer la fonction d’essorage, l’extrémité inférieure du joint 14 est formée d’une paroi tronconique 17 évasée du bas vers le haut de manière à définir un orifice de passage vers l’intérieur du récipient rétréci par rapport à l’ouverture du col 12.
La partie supérieure 18 du joint 14 est sensiblement cylindrique et peut comporter une portion qui n’est pas en contact contre la paroi interne du col 12 de façon à former un volume libre 11 entre le joint 14 et le col 12 du récipient 10.
A cet effet, la paroi interne du col 12 comporte une portion supérieure 121 de diamètre supérieur à sa portion inférieure 122, les deux portions 121 et 122 étant séparées par un épaulement 123 de manière à ce que la portion supérieure 121 soit en retrait vers l’extérieur par rapport à la portion inférieure 122. La partie supérieure 18 du joint 14 présente également une portion supérieure 141 de sa paroi externe de diamètre supérieur à sa partie inférieure 142, les deux portions 141 et 142 du joint 14 étant séparées par un épaulement 143 de manière à ce que la portion supérieure 141 soit en retrait vers l’extérieur par rapport à la portion inférieure 142. Le diamètre externe de la portion supérieure 141 du joint 14 est sensiblement égal au diamètre interne de la portion supérieure 121 de la paroi du col 12 de manière à être en contact l’une de l’autre. De même le diamètre externe de la partie inférieure 142 du joint 14 est sensiblement égal au diamètre interne de la portion inférieure 122 de la paroi du col 12, également de manière à être en contact afin d’assurer une étanchéité entre le col 12 et le joint 14.
Le capot 20 du dispositif 1 est un corps creux s’étendant principalement selon l’axe longitudinal X du récipient 10, fermé à une extrémité par un fond, et ouvert à l’autre extrémité de manière à pouvoir être positionné autour du col 12 du récipient 10. Pour cela la hauteur du capot 20 est supérieure à la hauteur du col 12.
Le capot peut être réalisé en métal, en verre, en matière plastique ou en toute autre matière.
Un insert 21 peut être fixé de manière inamovible dans le capot 20. L’insert 21 peut comporter un corps creux tubulaire 22 emmanché dans le capot 20. La fixation inamovible de l’insert 21 dans le capot 20 peut se faire par tout moyen approprié par exemple par collage, ajustement serré ou encliquetage.
La partie inférieure de l’insert 21 c'est-à-dire la plus proche de l’extrémité ouverte du capot 20 comporte un filetage complémentaire au filetage du col 12 de manière à pouvoir verrouiller le capot 20 sur le récipient 10 par vissage.
L’insert 21 comporte également un 23 de l’ouverture du récipient 10. L’élément d’obturation est relié au corps tubulaire de l’insert par un plateau 23.
Le dispositif selon l’invention peut être réalisé sans insert 21 ou bien avec un insert n’occupant entièrement le corps creux 21.
Dans cet exemple, une tige 47 s’étend longitudinalement selon l’axe longitudinal X à partir de l’élément d’obturation 45. L’extrémité de la tige 47 est munie d’un élément d’application 48 par exemple du type brosse à mascara. Ainsi lorsque l’élément d’obturation 45 ferme l’ouverture du récipient 10, la tige 47 et l’élément d’application 48 sont plongés dans le récipient 10. Le capot 20 et l’élément d’obturation 45 forme alors un applicateur 40 de produit cosmétique.
La tige 47, l’élément d’obturation 45, le plateau 23 et la partie tubulaire 22 de l’insert 21 peuvent être venus de matière.
Sur la figure 2, afin d’obtenir un contact optimal pour former une étanchéité au niveau du col 12 du récipient 10, entre le joint 14 et l’élément d’obturation 45, la paroi cylindrique 142 coopère avec un bourrelet annulaire 49 de l’élément d’obturation 45 sur sa périphérie. Ce bourrelet annulaire 49 comporte une paroi élastiquement déformable. En coupe transversale perpendiculairement à l’axe X, le diamètre du bourrelet diminue lorsqu’il est inséré dans le col du récipient.
La surface externe 201 de l’élément d’obturation 45 peut être espacée de la surface interne 202 du joint 14 en formant un espace libre 111 situé au-dessus du bourrelet annulaire 19, lorsque le dispositif est fermé. Cet espace libre 111 peut être un espace de moindre contact entre l’applicateur et le joint.
Sur la figure 3, l’élément d’obturation 45 comporte une jupe annulaire 451 d’étanchéité venant en contact avec un bourrelet annulaire 191 situé sur la surface externe du joint 14. La surface externe 401 de la jupe annulaire 451 peut être espacée de la surface interne 202 du joint 14 en formant un espace libre 113 situé au-dessus du bourrelet annulaire 19, lorsque le dispositif est verrouillé. L’espace libre peut être remplacé par un espace de moindre contact entre l’applicateur et le joint.
La jupe 451 peut participer au centrage de la tige 47 dans le récipient.
L’assemblage est particulièrement simple à fermer et à ouvrir en raison de la présence d’un espace libre ouvert 115 situé entre la jupe 451 et la tige 47. Le mouvement de déverrouillage est encore plus aisé.
La jupe 451 forme une paroi élastiquement déformable. Son diamètre diminue lorsque l’élément d’obturation ferme le col du récipient.
L’élément d’obturation peut comprendre deux jupes concentriques, centrées sur l’axe longitudinal X, pour davantage de souplesse, la jupe externe participant au centrage de la tige, et étant de rigidité plus faible que la jupe interne.
La figure 4 représente un mode de réalisation particulier de l’invention. La paroi élastiquement déformable est une paroi de moindre épaisseur.
L’élément d’obturation 45 comporte une paroi latérale élastiquement déformable venant en contact avec le bourrelet annulaire 191 du joint 14.
La paroi latérale 452 peut être d'épaisseur décroissante en direction du col du récipient lorsque le dispositif est fermé, afin de faciliter la déformation de la paroi au contact du bourrelet 191 pour améliorer l’étanchéité.
La paroi de moindre épaisseur présente une compressibilité plus importante que le reste de l’élément d’obturation 45. Ainsi, lorsqu'une pression est exercée sur la paroi de moindre épaisseur, la compression est obtenue facilement.
L’assemblage est simple à fermer et à ouvrir en raison de l’espace libre 116 situé au-dessus du bourrelet annulaire 19 et surtout en raison d’un espace libre intérieur fermé 117 situé à l’intérieur de l’élément d’obturation définissant un corps creux. De préférence, le corps creux 21 ne comporte pas d’insert.
Lorsque le bourrelet 191 est en appui étanche sur la zone annulaire d'étanchéité formée par la paroi latérale 452, cette dernière est au moins en partie déformée ou écrasée sous la pression du bourrelet.
Sur la figure 5, l’élément d’obturation 45 comporte une paroi latérale élastiquement déformable 453, notamment en élastomère, s’étendant entre la paroi externe de fond 454 de l’élément d’obturation 45 et un godron 471 de la tige 47. La paroi élastiquement déformable 453 définit avec la tige 47 un espace libre annulaire 118. Cet espace libre 118 confère une souplesse s’ajoutant à cette déjà conférée par l’espace libre 119, afin de faciliter encore l’insertion et l’extraction de l’applicateur, par des mouvements d’oscillation ou de rotation de ce dernier autour de l’axe longitudinal X.
La paroi latérale 453 forme une structure support solidaire de la tige 47 et de l’élément d’obturation 45. La paroi latérale 453 peut être de toute épaisseur appropriée qui procurera les fonctions d’étanchéité, de support et de protection souhaitées. De préférence, l'épaisseur de la paroi 453 est comprise entre environ 0,5 mm et environ 3,5 mm.
Pour fermer le capot, l’utilisateur déplace le capot 20 par un mouvement de translation par rapport au récipient 10. Il peut ensuite extraire le capot 20 en exerçant une force de traction axiale supérieure à la force de frottement exercée par l’élément d’obturation 45 sur le joint 14.
Outre le fait d’assurer une étanchéité constante malgré une variation de la hauteur de positionnement relatif de l’organe d’obturation par rapport au joint, cet agencement d’étanchéité permet grâce à l’espace libre une plus grande déformation du joint 14. Cette caractéristique permet bien entendu de créer des récipients avec des formes non circulaires par exemple en ayant une ouverture et un joint oblong pour un applicateur de forme allongée encliqueté sur le récipient. De même, la tige et l’élément d’obturation peuvent présenter une section transversale perpendiculaire à l’axe longitudinal X de forme non circulaire.
L’extraction de l’applicateur 40 par rapport au récipient 10 requiert une force de soulèvement dirigée selon l’axe longitudinal X de l’applicateur assez faible, notamment comprise entre 0,5N et 12N.
L’invention n’est pas limitée aux exemples illustrés. Les caractéristiques des différents exemples peuvent notamment se combiner entre elles.
Claims (9)
1. Dispositif (1) d’axe longitudinal X de conditionnement d’un produit cosmétique comprenant :
- un récipient (10) présentant une ouverture définie par un col (12),
- un applicateur (40) comprenant un élément d’application (48) relié par une tige (47) à un élément d’obturation (45) de l’ouverture, caractérisé par le fait que l’élément d’obturation (45) comporte une paroi élastiquement déformable (19, 451, 452, 453) venant en contact avec le col (12) du récipient, lorsque le dispositif (1) est fermé.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la paroi élastiquement déformable (19, 451, 452, 453) présente une dureté Shore A comprise entre 40 et 90 ou une dureté Shore D comprise entre 40 et 90.
3. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la paroi élastiquement déformable est comprimée par le col (12) du récipient (10) lorsque le dispositif est fermé, la compression étant réalisée notamment dans un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal X.
4. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la paroi élastiquement déformable (19, 451, 452, 453) comporte un organe d’étanchéité venant en contact avec le col (12) du récipient lorsque le dispositif (1) est fermé.
5. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que l’élément d’obturation (45) est en une seule pièce.
6. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le col (12) du récipient (10) comporte un joint (14) apte à coopérer avec l’élément d’obturation (45), notamment un essoreur.
7. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la paroi élastiquement déformable (19, 451, 452, 453) définit un espace intérieur libre fermé (117, 118) d’axe longitudinal X.
5
8. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la paroi élastiquement déformable (19, 451, 452, 453) définit, avec la tige (47) de l’applicateur (40), un espace libre ouvert (118) d’axe longitudinal X.
9. Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la paroi élastiquement déformable (19, 451, 452, 453) comporte une jupe, un bourrelet, un jonc ou une structure support.
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|---|---|---|---|---|
| WO2022200128A1 (fr) * | 2021-03-24 | 2022-09-29 | L'oreal | Dispositif pour le conditionnement et l'application d'un produit fluide |
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