Brevet FR2353335A1 — publié le 19771230

La présente invention concerne un embout pour créer un jet liquide en lame mince plus particulièrement destiné à constituer le milieu actif d'un laser continu à colorant. Dans un laser continu à colorant le milieu actif excité est constitué par un jet liquide, par exemple de rhodaiine 6 G pour des laser usuels, et le faisceau est concentré éntre des groupes optiques limitant la cavité du laser. Pour empêcher 11 échauffement du milieu actif et éviter la dénaturation des molécules de colorant, on doit utiliser un jet liquide à grande vitesse, de 11 ordre par exemple de 10 mètres par seconde, sans turbulence, et en lame mince parallèle de l'ordre de 0,2 à 1 mm d'épaisseur pour une largeur de 2 à 10 mm. Rouir y parvenir on utilise actuellement comme solvant du colorant un liquide visqueux comme de ltéthylène-glycol ; on projette le liquide par un bec constitué généralement par un tube à extrémité aplatie. te tube est par exemple un tube en cuivre aplati contre un mandrin contitué par une lame plane et parallèle à poli optique ; la finition du bec consiste ensuite en un polissage intérieur de la partie aplatie. On est cependant très limité dans les réalisations de tels becs, en particulier par les difficultés de réaliser un polissage intérieur de haute qualité dite qualité optique, et que l'on puisse facilement obtenir par des moyens industriels. La difficulté de polissage intérieur conduit aussi à une mauvaise qualité de l'arête de sortie du bec qui, à haute vitesse de sortie du fluide engendre des turbulences dans le jet. La présente invention remédie à ces inconvénients en permettant de produire des embouts réalisables par des moyens industriels normaux avec une dualité de poli intérieur assurant l'écoulement laminaire du jet- en une lame mince de section constante. Selon l'invention l'embout destiné à former un jet liquide en lame mince à partir d'une tubulure d'alimentation est constitué par deux lèvres snétriaues par rapport à un plan diamétral et appliquée l'une contre l'autre et contre la tubulure d'alimentation, chaque lèvre comportant une partie plane inclinée, suivie d'une courte partie plane parallèle au plan de joint, formant ainsi avec la pièce symétrique un conduit de section décroissante suivi d'une courte partie de section constante correspondant à la section recherchée pour la lame mince; sur chaque lèvre les surfaces planes du conduit et la face de sortie de l'embout subissent un polissage optique. Selon une forme préférentielle de l'invention les deux lèvres sont maintenues écartées l'une de l'autre par deux cales calibrées, de l'épaisseur de la lame liquide et espacées de la largeur de la lame liquide. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à des modes de réalisation particuliers donnés à titre d'exemples et représentés par les dessins annexés. tes figures 1, 2 et 3 représentent un premier mode de réalisation d'un embout selon l'inv?ntiOn. La figure 1 est une vue en élévation latérale. La figure 2 est une vue en bout. La figure 3 est une coupe longitudinale selon III-III de la figure 2. tes figures 4 et 5 représentent un autre mode de réalisation de l'embout. La figure 4 est une coupe longitudinale de l'ensemble. ta figure 5 est une vue en bout. En se référant à l'ensemble des figures 1 à 3, le liquide à projeter en jet est amené par la tubulure 1 brasée sur la pièce support 2. L'embout proprement dit est constitué par les deux pièces symétriques 5 et 6 fixées chacune sur le support 2 par les vis 7 et reliées entre elles par les vis 8. On verra mieux sur la figure 3 que la section longitudinale de chaque pièce 5 et 6 est globalement à peu près trapézoldale, avec des parties planes 9 et 10 formant une chambre intérieure à section décroissante vers la sortie de l'embout ; chaque surface plane inclinée 9 et 10 est respectivement suivie d'une surface plane 13 et 14 parallèle au plan de joint de façon à former un conduit de faible longueur et de section constante. Les pièces 5 et 6 sont maintenues légèrement écartées l'une de l'autre par deux cales latérales 15 et 16 d'épaisseur soigneusement calibrée. Cette épaisseur définit l'épaisseur de la lame liquide qui se forme entre les surfaces planes 13 et 14. On voit que les deux pièces 5 et 6, qui forment ici les lèvres de l'embout, peuvent facilement être réalisées avec une grande précision par des moyens industriels usuels, et qu'en particulier leurs surfaces 9 et 10 d'une part, 13 et 14 d'autre part, peuvent être réalisées facilement avec des qualités de polissage correspondant à la qualité dite poli optique. De m'eme les faces avant 19 et 20 de l'embout peuvent être traitées également en poli optique, si bien que les arêtes formées respectivement par les faces planes 19 et 13 d'une part et 20-et 14 d'autre part présentant également une grande qualité de rectitude propre à empocher la formation de turbulences. On a pu observer par ailleurs que l'on évitait les phénomènes d'ondes stationnaires latérales en laissant un léger retrait entre l'extrémfté des cales 15 et 16 par rapport à la face frontale 19-20 de l'embout. On se réfèrera maintenant aux figures 4 et 5 qui représentent un autre mode de réalisation dans lequel le support 25 brasé au tube d'alimentation 1 est lui-même tubulaire et coupé en biseau vers l'avant selon deux plans 26 et 27. Les surfaces planes 26 et 27 servent d'appui à deux lèvres 28 et 29 présentant également chacune, comme dans l'exemple précédent, une surface plane inclinée, respectivement conjuguée aux surfaces 26 et 27, et une surface plane plus courte, respectivement 30 et 31 formant la partie à faces parallèles de l'extrémité de l'embout. Ici les faces planes 30 et 31 sont respectivement légèrement en retrait par rapport au plan de joint formant l'appui des deux pièces 28 et 29. Les deux lèvres 28 et 29 sont maintenues en appui l'une contre l'autre et en appui contre le support 25 par un bouchon de blocage 33 venant se visser sur la base filetée 34 du support 25 ; les lèvres 28 et 29 sont maintenues par l'épaulement 35 du bouchon 33. On voit qu'ici aussi les surfaces inclinées 26 et 27 et les surfaces parallèles 30 et 31 peuvent facilement être traitées en poli optique par des moyens usuels pour obtenir la qualité et la permanence de l'écoulement régulier du fluide entre les surfaces 30 et 31. Bien entendu l'invention n'est pas strictement limitée aux modes de réalisation qui viennent autre décrits à titre d'exemples, mais elle couvre également les réalisations qui n'en diffèreraient que par des détails, par des variantes d'exécution ou par l'utilisation de moyens équivalents. REVENDICAtIONS 1 .- Embout pour former un jet liquide en lame mince à partir d'une tubulure d'alimentation, caractérisé par le fait qu'il est constitué par deux lèvres symétriques par rapport à un plan diamé tral et appliquées l'une contre l'autre et contre la tubulure d'alimentation, chaque lèvre comportant une partie plane inclinée suivie d'une courte partie plane parallèle au plan de joint, formant ainsi avec la pièce symétrique un conduit de section décroissante suivi d'une courte partie de section constante correspondant à la section recherchée pour la lame mince, et par le fait que sur chaque lèvre ~les surfaces planes du conduit et la face de sortie de l'embout subissent un polissage optique. 2.- Embout selon revendication 1, caractérisé par le fait que les deux lèvres sont maintenues écartées l'une de l'autre par deux cales calibrées de l'épaisseur de la lame liquide et espacées de la largeur de la lame liquide. 3.- Embout selon revendication 2, caractérisé par le fait que l'extrémité avant des cales est légèrement en retrait par rapport à la face de sortie de l'embout.