WO2004098346A1 - Distributeur a piston-bouchon - Google Patents

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WO2004098346A1 PCT/EP2004/004834 EP2004004834W WO2004098346A1 WO 2004098346 A1 WO2004098346 A1 WO 2004098346A1 EP 2004004834 W EP2004004834 W EP 2004004834W WO 2004098346 A1 WO2004098346 A1 WO 2004098346A1
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piston
reservoir
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Inventor
Jean-Louis Bougamont
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Rexam Dispensing Systems
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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A45—HAND OR TRAVELLING ARTICLES
    • A45D—HAIRDRESSING OR SHAVING EQUIPMENT; EQUIPMENT FOR COSMETICS OR COSMETIC TREATMENTS, e.g. FOR MANICURING OR PEDICURING
    • A45D34/00—Containers or accessories specially adapted for handling liquid toiletry or cosmetic substances, e.g. perfumes
    • A45D34/04—Appliances specially adapted for applying liquid, e.g. using roller or ball

Definitions

  • the present invention relates to a dispenser of liquid cosmetic products as well as a process for packaging these products.
  • the invention applies to products such as, in particular, creams, gels, as well as viscous semi-liquid products which today are increasingly replacing traditional products in the form of a solid stick or paste. .
  • dispensers of the type comprising in particular a reservoir, an internal piston and an applicator tip provided with an end valve.
  • the present invention aims to solve these problems satisfactorily by proposing a dispenser whose original structure uses the concept of the piston-stopper.
  • said piston comprises, on the one hand, a cylindrical compression element capping said threaded rod and carrying a peripheral lip in tight contact with the internal wall of the tank and, on the other hand, outside of said tank , a connecting collar engaged on said rod and locked in rotation in said base.
  • said tank is provided with a jacket fixed in the end piece which is extended, if necessary, by a sleeve housed in the base.
  • said sleeve is provided with members for blocking the rotation of said piston and with locking members in the base.
  • Another object of the invention is a method of packaging a liquid cosmetic product in a dispenser of the type comprising in particular, an applicator tip containing an internal piston and a reservoir closed at a first end by a valve, characterized in that the '' the tank is filled by its other end in the reverse position of the distributor, then said piston is introduced therein in the manner of a cap, expelling the air included to close this other end tightly and said piston is locked in this closed position.
  • a threaded axial rod integral with a base is fitted and fixed in said piston.
  • the rod is engaged in the piston and the movement is transmitted by elastic deformation of the material of the piston.
  • the piston is locked in the closed position of the reservoir by connecting the base to the endpiece axially and in a rotary manner.
  • the tank is not sealed until the step of locking said piston.
  • the filling of the reservoir is carried out leaving a small volume of air forming a buffer so as to avoid a product leaking through the valve, during the introduction of the piston.
  • the rotational movement of the base is converted into axial translation of the piston in the reservoir to put the product under pressure and allow its delivery.
  • the dispenser of the invention has a general appearance and ergonomics very close to those of traditional sticks while having very different functional elements which are adapted to the nature of the new semi-liquid products, to their physical properties as well as to the weak ones. doses to be delivered.
  • This distributor can therefore find its application in the field of liquid cosmetics both in commercial packaging and in samples.
  • the seal of the dispenser and the method of delivery of the product are perfectly compatible with the constraints associated with liquid cosmetics.
  • the dispenser of the invention has, moreover, a very simple structure and is therefore of a particularly economical cost price.
  • the packaging method of the invention is, moreover, particularly easy to implement and ensures, with its piston-cap principle, a tight and reliable closure of the dispenser which eliminates the problems of air inclusion.
  • Figure 1 shows an axial sectional view of an embodiment of the dispenser of the invention.
  • FIGS. 2A to 2C represent schematic views of the different stages of the packaging method of the invention.
  • the dispenser shown in Figure 1 is intended for the delivery and application of liquid cosmetic products.
  • an applicator tip 1 provided with an end valve 2, a reservoir 10 of product and an internal piston 3.
  • the valve 2 consists, for example, of an evacuation orifice 20 formed on an elastically deformable portion of the wall of the end piece 1 and the edges of which press against a lug or needle 50 carried here, via an openwork spacer 55 , by a jacket 5 fixed in said tip.
  • the reservoir 10 is delimited, inside the end piece 1, at a first end (here upper) by the valve 2 and, at its other end (here lower) by the piston 3 forming a plug which is screwed onto a threaded axial rod 41 secured to a base 4 rotatably connected to the end piece 1.
  • the piston 3 comprises a cylindrical compression element 31 covering the threaded rod 41 and carrying a peripheral lip 35 capable of sliding in leaktight contact with the internal wall of the reservoir 10 here lined with the jacket 5.
  • This compression element 31 is connected, outside the tank, via a socket 33, to a connecting collar 32 engaged on the rod 41 and locked in rotation in the base 4 by means of stops integral with the end piece 1, such as a set of axial ribs 42.
  • the jacket 5 is extended by a sleeve 54 which is housed and locked axially in the base 4, for example, by means of latching members 44 allowing the relative rotation of the latter.
  • the jacket 5 follows the inside profile of the end piece 1 and has a flared connection zone 53 with the sleeve 54.
  • the rotation of the base 4 relative to the end piece 1 causes, by transmission of the movement via the thread and the stops 42, the axial and upward translation of the piston 3 in the reservoir 10 and the necessary compression of the product ensuring the opening of valve 2 and delivery of the product.
  • the assembly of the various parts of the distributor as well as the packaging of the product are carried out in the following manner by placing the end piece in the inverted position as shown in FIGS. 2A to 2C.
  • the reservoir 10 is filled by the open end of the sleeve 54, the valve 2 remaining closed and ensuring the sealing at the bottom, as shown in FIG. 2A.
  • the filling of the reservoir is stopped when the level of product P reaches the flared zone 53 of the jacket 5 as much as possible.
  • a flexible and elastic constituent material will be chosen allowing, by deformation, its fixing and its anchoring on the threads of the rod 41 made for its part with a rigid plastic material.
  • the piston 3 is introduced into the jacket 5 in the manner of a plug by pressing on the base 4 and expelling, via the lip 35 and around the sleeve 33, the air included in the tank.
  • the fraction of air still remaining in the tank escapes to the outside, under the increasing pressure created by the piston, passing through the groove 34 formed on the wall of the collar 32. , bypassing the edge of the sleeve 54 and then through the vent channel 40 formed through the wall of the base 4 or, according to a variant, via a groove (not shown) produced on the external wall of the sleeve 54 or on the inner wall of the base.
  • the lip 35 therefore only comes at the end of its travel, in leaktight contact with the wall of the jacket 5 at the level of the area 53.
  • the tank 10 is therefore closed in leaktight manner only at the final stage when it is locked the plug piston 3 in its closed position by axially connecting the base 4 to the socket 54 of the end piece.
  • the piston 3 is, at this stage, also locked in rotation by cooperation of the collar 32 with the stops 42 integral with the sleeve 54 and therefore with the end piece 1.
  • the compression element 31 is almost in contact with the free surface of the liquid product P and, once inverted in the position of FIG. 1, the dispenser is ready for use.
  • the sealing of the dispenser is only necessary at the level of the plug-piston also forming, in operation, the bottom of the reservoir 10.
  • a tamper-evident band mounted between the end piece and the base can advantageously complete the assembly while a cover (not shown) can, if necessary, perfect the packaging and the aesthetic appearance of the assembly.

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  • Closures For Containers (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)

Abstract

Distributeur de produit cosmétique liquide comprenant notamment un réservoir (10), un piston interne (3) et un embout applicateur (1) pourvu d'une valve d'extrémité (2), caractérisé en ce que ledit réservoir (10) est délimité àl'intérieur de l'embout, à une première extrémité, par ladite valve (2) et, à l'autre extrémité, par ledit piston (3) fonnant bouchon qui est vissé sur une tige axiale filetée (41) solidaire d'une embase (4) raccordée de manière rotative audit embout (1).

Description

DISTRIBUTEUR A PISTON-BOUCHON
La présente invention concerne un distributeur de produits cosmétiques liquides ainsi qu'un procédé de conditionnement de ces produits.
Plus précisément, l'invention s'applique aux produits tels que notamment, les crèmes, les gels, ainsi que les produits semi-liquide visqueux qui se substituent aujourd'hui de plus en plus aux produits traditionnels sous forme de bâton solide ou de pâte.
Il existe déjà des distributeurs du type comprenant notamment un réservoir, un piston interne et un embout applicateur pourvu d'une valve d'extrémité.
En ce qui concerne plus particulièrement les produits semi-liquides, leur densité et viscosité élevées rendent les distributeurs inutilisables et nécessitent de modifier leur structure pour satisfaire des conditions plus sévères de dosage, d'étanchéité et de protection du produit.
Pour des raisons de marketing, il s'avère également important de conserver au moins en partie l'aspect général de l'emballage classique de façon à ne pas rompre brutalement avec lés habitudes de maquillage des utilisatrices.
En particulier, il apparaît comme essentiel de perpétuer l'usage d'un mouvement rotatif en vue d'obtenir la délivrance et le dosage du produit.
Or du fait de la grande fluidité de certains produits, le recours à un tel mouvement pose des problèmes d'étanchéité et de dosage. Il est nécessaire notamment, d'assurer l'obturation étanche du distributeur au moyen d'une valve d'extrémité qui puisse s'affranchir d'une quelconque zone de rétention où un volume résiduel de produit risquerait de séjourner et de sécher en entraînant un phénomène d'obstruction. - . . •
En outre, le conditionnement des cosmétiques liquides pose des problèmes spécifiques liés notamment à l'air contenu initialement dans le réservoir qu'il est impératif d'évacuer pendant la phase de remplissage du distributeur.
Cette contrainte hydraulique implique généralement la mise en œuvre, chez le fabricant de produit, de moyens complexes qui sont sources de difficultés techniques parasites et de surcoûts inutiles.
La présente invention a pour but de résoudre ces problèmes de manière satisfaisante en proposant un distributeur dont la structure originale utilise le concept du piston- bouchon.
Ce but est atteint, selon l'invention, au moyen d'un distributeur caractérisé en ce que ledit réservoir est délimité à l'intérieur de l'embout, à une première extrémité, par ladite valve et, à l'autre extrémité, par ledit piston formant bouchon qui est vissé sur une tige axiale filetée solidaire d'une embase raccordée de manière rotative audit embout.
Selon une caractéristique avantageuse, ledit piston comprend, d'une part, un élément de compression cylindrique coiffant ladite tige filetée et portant une lèvre périphérique en contact étanche avec la paroi interne du réservoir et, d'autre part, à l'extérieur dudit réservoir, un collier de liaison en prise sur ladite tige et bloqué en rotation dans ladite embase.
Selon une variante de réalisation, ledit réservoir est pourvu d'une chemise fixée dans l'embout qui se prolonge, le cas échéant, par un manchon logé dans l'embase. De préférence, ledit manchon est pourvu d'organes de blocage en rotation dudit piston et d'organes de verrouillage dans l'embase.
Un autre objet de l'invention est un procédé de conditionnement d'un produit cosmétique liquide dans un distributeur du type comprenant notamment, un embout applicateur renfermant un piston interne et un réservoir obturé à une première extrémité par une valve, caractérisé en ce que l'on effectue le remplissage du réservoir par son autre extrémité en position inversée du distributeur puis on y introduit ledit piston à la manière d'un bouchon en expulsant l'air inclus pour fermer cette autre extrémité de façon étanche et on verrouille ledit piston dans cette position de fermeture.
Selon une caractéristique avantageuse du procédé, il est prévu que, préalablement à la fermeture du réservoir, on emmanche et on fixe dans ledit piston une tige axiale filetée solidaire d'une embase.
Par ailleurs, on assure une mise en prise de la tige dans le piston et une transmission du mouvement par déformation élastique de la matière du piston.
De plus, on verrouille le piston en position de fermeture du réservoir en raccordant l'embase à l'embout axialement et de manière rotative.
Parallèlement, on bloque ledit piston en rotation par coopération avec des butées solidaires de l'embout.
De préférence, on ne réalise l'étanchéité du réservoir qu'à l'étape de verrouillage dudit piston.
Enfin, on effectue le remplissage du réservoir en laissant un faible volume d'air formant tampon de façon à éviter une fuite de produit par la valve, lors de l'introduction du piston. Ainsi, le mouvement de rotation de l'embase est-il converti en translation axiale du piston dans le réservoir pour mettre le produit sous pression et permettre sa délivrance.
Le distributeur de l'invention présente un aspect général et une ergonomie très proches de ceux des bâtons traditionnels tout en possédant des éléments fonctionnels très différents qui sont adaptés à la nature des nouveaux produits semi-liquides, à leurs propriétés physiques ainsi qu'aux faibles doses qui doivent être délivrées.
Ce distributeur peut donc trouver son application dans le domaine des cosmétiques liquides tant en conditionnement commercial qu'en échantillon.
En outre, l'étanchéité du distributeur et le mode de délivrance du produit sont parfaitement compatibles avec les contraintes liées aux cosmétiques liquides.
Le distributeur de l'invention a, de plus, une structure très simple et est donc d'un prix de revient particulièrement économique.
Le procédé de conditionnement de l'invention est, en outre, particulièrement facile à mettre en œuvre et assure avec son principe de piston-bouchon une fermeture étanche et fiable du distributeur qui s'affranchit des problèmes d'inclusion d'air.
En effet, l'échappement de l'air s'effectue progressivement pendant la phase d'obturation à mesure que le piston pénètre dans le réservoir.
De plus, il n'est pas nécessaire de prévoir de moyens d'étanchéité en partie basse du distributeur dans la mesure où le piston-bouchon assure déjà cette étanchéité à l'intérieur, en partie haute. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre en référence aux dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 représente une vue en coupe axiale d'un mode de réalisation du distributeur de l'invention.
Les figures 2A à 2C représentent des vues schématiques des différentes étapes du procédé de conditionnement de l'invention.
Le distributeur représenté sur la figure 1 est destiné à la délivrance et à l'application de produits cosmétiques liquide.
A cet effet, il comprend un embout applicateur 1 pourvu d'une valve d'extrémité 2, un réservoir 10 de produit et un piston interne 3.
La valve 2 est constituée, par exemple, d'un orifice d'évacuation 20 ménagé sur une portion élastiquement déformable de la paroi de l'embout 1 et dont les bords appuient contre un ergot ou pointeau 50 porté ici, via une entretoise ajourée 55, par une chemise 5 fixée dans ledit embout.
Selon une variante non représentée, il est possible d'adjoindre un capot coiffant l'embout 1 et portant, le cas échéant, l'ergot à la place de la chemise.
Le réservoir 10 est délimité, à l'intérieur de l'embout 1, à une première extrémité, (ici supérieure) par la valve 2 et, à son autre extrémité (ici inférieure) par le piston 3 formant bouchon qui est vissé sur une tige axiale filetée 41 solidaire d'une embase 4 raccordée de manière rotative à l'embout 1.
Le piston 3 comprend un élément de compression cylindrique 31 coiffant la tige filetée 41 et portant une lèvre périphérique 35 susceptible de coulisser en contact étanche avec la paroi interne du réservoir 10 garni ici de la chemise 5. Cet élément de compression 31 est raccordé, à l'extérieur du réservoir, via une douille 33, à un collier de liaison 32 en prise sur la tige 41 et bloqué en rotation dans l'embase 4 au moyen de butées solidaires de l'embout 1, telles qu'un jeu de nervures axiales 42.
De préférence, comme représenté sur la figures, la chemise 5 se prolonge par un manchon 54 qui est logé et verrouillé axialement dans l'embase 4, par exemple, au moyen d'organes d'encliquetage 44 permettant la rotation relative de cette dernière. La chemise 5 épouse le profil intérieur de l'embout 1 et présente une zone de raccordement évasée 53 avec le manchon 54.
La mise en rotation de l'embase 4 relativement à l'embout 1 entraîne, par transmission du mouvement via le filetage et les butées 42, la translation axiale et ascendante du piston 3 dans le réservoir 10 et la nécessaire compression du produit assurant l'ouverture de la valve 2 et la délivrance du produit.
L'assemblage des diverses pièces du distributeur ainsi que le conditionnement du produit sont effectués de la manière suivante en disposant l'embout en position inversée comme représenté sur les figures 2A à 2C.
On procède tout d'abord au remplissage du réservoir 10 par l'extrémité ouverte du manchon 54, la valve 2 restant fermée et assurant l'étanchéité en partie basse, comme représenté sur la figure 2A.
On stoppe le remplissage du réservoir lorsque le niveau de produit P atteint au maximum la zone évasée 53 de la chemise 5.
Il est préférable, toutefois, de laisser un faible volume d'air au-dessus du niveau de produit de façon à compenser les éventuels défauts de remplissage et/ou de positionnement du piston 3 et à éviter les risques de fuites de produit par la valve 2, lors de l'introduction du piston. Cette disposition permet de créer une zone compressible formant tampon qui est susceptible d'absorber les efforts de poussée du piston et de minimiser leurs effets sur le produit liquide incompressible.
On assemble soit au préalable, soit sur le site de conditionnement, l'embase 4 au piston 3 par emmanchement forcé de la tige 41 dans le collier 32 comme représenté sur la figure 2B.
Si le collier n'est pas réalisé avec un filetage, on choisira une matière constitutive souple et élastique permettant, par déformation, sa fixation et son ancrage sur les filets de la tige 41 réalisée quant à elle avec une matière plastique rigide.
Puis on introduit le piston 3 dans la chemise 5 à la manière d'un bouchon en appuyant sur l'embase 4 et en chassant, via la lèvre 35 et autour de la douille 33, l'air inclus dans le réservoir.
Dans la phase finale des opérations de montage, la fraction d'air restant encore dans le réservoir s'échappe à l'extérieur, sous la pression croissante créée par le piston, en passant par la gorge 34 ménagée sur la paroi du .collier 32, en contournant le bord du manchon 54 puis par le canal d'évent 40 pratiqué au travers de la paroi de l'embase 4 ou, selon une variante, via une rainure (non représentée) réalisée sur la paroi externe du manchon 54 ou sur la paroi interne de l'embase.
La lèvre 35 vient donc seulement en fin de course, en contact étanche avec la paroi de la chemise 5 au niveau de la zone 53. On ne ferme ainsi le réservoir 10 de façon étanche qu'à l'étape finale lorsque l'on verrouille le piston-bouchon 3 dans sa position d'obturation en raccordant axialement l'embase 4 à la douille 54 de l'embout.
Le piston 3 est, à ce stade, également bloqué en rotation par coopération du collier 32 avec les butées 42 solidaires de la douille 54 et donc de l'embout 1. Dans cette position, l'élément de compression 31 est quasiment en contact avec la surface libre du produit liquide P et, une fois renversé dans la position de la figure 1, le distributeur se trouve prêt pour l'utilisation.
Le déplacement axial du piston 3 dans le réservoir, en direction de la valve, provoque une compression dans le réservoir 10 et une dépression dans le compartiment délimité entre l'embase 4, le manchon 54, la douille 33 et le collier 32. Cette dépression est compensée par une reprise d'air qui s'effectue via le canal 40 et la gorge 34.
Ainsi, l'étanchéité du distributeur n'est-elle nécessaire qu'au niveau du piston-bouchon formant aussi, en fonctionnement, le fond du réservoir 10.
Une bande d'inviolabilité montée entre l'embout et l'embase pourra avantageusement compléter l'assemblage tandis qu'un capot (non représenté) pourra, le cas échéant, parfaire le conditionnement et l'aspect esthétique de l'ensemble.

Claims

REVENDICATIONS
1) Distributeur de produit cosmétique liquide comprenant notamment un réservoir (10), un piston interne (3). et un embout applicateur (1) pourvu d'une valve d'extrémité (2), caractérisé en ce que ledit réservoir (10) est délimité à l'intérieur de l'embout, à une première extrémité, par ladite valve (2) et, à l'autre extrémité, par ledit piston (3) formant bouchon qui est vissé sur une tige axiale filetée (41) solidaire d'une embase (4) raccordée de manière rotative audit embout (1).
2) Distributeur selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit piston (3) comprend, d'une part, un élément de compression cylindrique (31) coiffant ladite tige filetée (41) et portant une lèvre périphérique (35) en contact étanche avec la paroi interne du réservoir (10) et, d'autre part, à l'extérieur dudit réservoir, un collier de liaison (32) en prise sur ladite tige (41) et bloqué en rotation dans ladite embase (4).
3) Distributeur selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit réservoir (10) est pourvu d'une chemise (5) fixée dans l'embout (1) qui se prolonge, le cas échéant, par un manchon (54) logé dans l'embase (4).
4) Distributeur selon la revendication 3 caractérisé en ce que ledit manchon (54) est pourvu d'organes de blocage en rotation (42) dudit piston (3) et d'organes de verrouillage axial (44) dans l'embase (4).
5) Procédé de conditionnement d'un produit cosmétique liquide dans un distributeur du type comprenant notamment, un embout applicateur (1) renfermant un piston interne (3) et un réservoir (10) obturé à une première extrémité par une valve (2), caractérisé en ce que l'on effectue le remplissage du réservoir par son autre extrémité en position inversée du distributeur puis on y introduit ledit piston à la manière d'un bouchon en expulsant l'air inclus pour fermer cette autre extrémité de façon étanche et on verrouille ledit piston dans cette position de fermeture. 6) Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce que préalablement . à la fermeture du réservoir (10), on emmanche et on fixe dans ledit piston (3) une tige axiale filetée (41) solidaire d'une embase (4).
7) Procédé selon la revendication 6 caractérisé en ce qu'on assure une mise en prise de la tige (41) dans le piston (3) et une transmission du mouvement par déformation élastique de la matière du piston.
8) Procédé selon l'une des revendications 5 à 7 caractérisé en ce qu'on verrouille le piston (3) en position de fermeture du réservoir (10) en raccordant l'embase (4) à l'embout (1) axialement et de manière rotative.
9) Procédé selon l'une des revendications 5 à 8 caractérisé en ce qu'on bloque ledit piston (3) en rotation par coopération avec des butées (42) solidaires de l'embout (4).
10) Procédé selon l'une des revendications 5 à 9 caractérisé en ce qu'on ne réalise l'étanchéité du réservoir qu'à l'étape de verrouillage dudit piston.
11) Procédé selon l'une des revendications' 5 à 10 caractérisé en ce qu'on effectue le remplissage du réservoir (10) en laissant un faible volume d'air formant tampon de façon à éviter une fuite de produit par la valve (2), lors de l'introduction du piston (3).
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