Brevet FR2323453A1 — publié le 19770408

L'invention concerne un procedé et un dispositif de pulvdrisation des liquides deux volume défini d'avance, ltaspiration et la mise sous pression s'eFfectuant simultanément par une action manuelle unique. En particulier, l'invention s'applique à tous types de liquides condi tonnés dans des récipients (tels que des bouteilles) dont la distribution doit s'effectuer par pulvérisation (par exemple, prodults insecticides, déodorants, décapants, etc,). L'home de l'art connatt différents types de distributeurs où les produits sont conditionnés dès l'origine "sous pression" à l'aide dtun gaz pré- pulseur tel que le fréon, le protoxyde d'azote ou le C02. En plus, les de l'art connaît les dispositifs manuels de distribution "sous pression1 du type "vapo-piston". Le conditionnement sous pression à l'aide dsun gaz prépulseur - quelle que soit sa composition chimique - comporte, de façon-générale, les inconvénients inhérents à tous ces types de conditionnement a) récipients résistant aux variations de température ; b) problèmes de jointage et dtetanchélté ; c) chaules de conditionnement compliquées ; d) opération de controAle d'étanchéité après conditionnement ; e) précautions pour le stockage et le transport. De façon spéciale, le gaz le plus utilisé, le EREON, semble présenter un danger de nuisances graves, ce qui a fait prendre déjà, dans certains pays, des mesures pour son interdiction. D'autre part, les dispositifs "vapo-pistons1 connus, permettent de créer des pulvérisations de faibles volutes par rapport à chaque action manuelle par exemple, un appui sur le poussoir - ; la qualité de la pulvérisation étant fonction de l'énergie avec laquelle s'exerce l'appui. Le principe de leur fonctionnement consiste en une aspiration d'un faible volume de liquide à l'aide d'un ressort de -rappel et en la mise sous pres sion de ce volume qui est comprimé entre un clapet antiretour et le piston, grâce à l'effet d'un appui sur un poussoir. Certains vapopistons- permettent une pulvérisation instantanée dtune petite dose de liquide ( telle que 50 ml ) par mise sous pression dudit liquide avant qutll puisse accéder au gicleur du poussoir, Quelles que soient les performances de ces vapopistons leur utilisation de façon continue exige une action manuelle répétée, incommode et fatigante. La présente invention apporte une association de solutions permettant de remédier aux inconvénients énumérés ci-dessus, Elle concerne un procédé propre à effectuer simultanément - d'une seule et unique action manuelle - la"mise en mémoire" d'un volume de liquide défini d'avance (par exemple, 1,3 ou 5 cm3) ) sous une pression, elle aussi, définie d'avance, ceci, grâce à une double action d'aspiration et de compression ;; une deuxième caractéristique du procédé consiste dans le fait que lténergie nécessaire pour la pulvérisation est débitée par un ressort "armé" pendant l'action manuelle, lequel ressort assure l'expulsion sous une pression adéquate de tout le volume de liquide défini d'avance. L'invention concerne aussi un dispositif-pour la mise en oeuvre du procédé, ce dispositif comporte un ensemble axial formé par un piston cerux en son centre associé à un tube et à une valve de type connu munie de son poussoir ; un corps central muni de deux alésages co-axiaux séparés par une toile, l'alésage inférieur étant adapté pour le déplacement axial et étanche du piston, tandis que l'alésage supérieur sert de logement pour le support de la valve ; à son tour la toile de séparation est-munie d'un orifice de passage libre du tube raccordant le piston à la valve; un clapet anti-retour de type connu (par exemple, une bille obturant un orifice) fixé par exemple par vis, sur le fond de l'alésage inférieur, l'accès du liquide s'effectuant par un tube souple raccordé à la base dudit clapet; un ressort de rappel, placé autour du tube entre le piston et la toile de séparation des deux alésages, qui maintient sous pression - vers la partie inférieure du dispositif - If ensemble piston-tube-valve;; un moyen, de type connu, de déplacement axial de l'ensemble piston-valve, tel que, par exemple, au moins deux nervures en pas de vis, situées sur la pé riphérie de la partie supérieure du corps central, associées à un couvercleécrou, sur lequel repose la valve ; les nervures en pas de vis sont concentri- ques par rapport au logement central et ont une hauteur correspondant au débattement voulu de l'ensemble piston-valve ; un moyen d'assemblage du dispositif sur un récipient (tel qu'unie bouteille) situé, de préférence, en dessous des nervures extérieures, l'assemblage pouvant être effectué par tout moyen connu, par exemple par soudure, encliquè- tement ou filetage. Selon une autre forme de réalisation, le déplacement axial de l'ensemble piston-valve, peut Qtre obtenu par une crémaillère associée à un levier. L'invention apporte les avantages suivants : - 1 . pour le volume de liquide prédéterminé - après la "mise en mémoire" le dispositif fonctionne et peut être utilisé comme toute bombe aérosol ; - 20. par le fait de pouvoir répéter la prédétermination, le dispositif est implicitement, un "doseur" de grande capacité ; - 30. le dispositif fonctionne, après la "mise en mémoire" en toutes positions J - 40. le volume réservé pour le gaz prépulseur dans les emballages standardisés est remplace par le liquide à distribuer ce qui améliore de façon importante (de 50 à 70 0 le rapport entre le volume réel de l'emballage et le volume utile du produit distribué. - 5e. du fait de la mise sous pression manuelle, les produits destinés à être pulvérisés peuvent titre conditionnés à la pression atmosphérique. Comme suite logique de ce seul fait, il résulte un nombre appréciable de considérations techniques et économiques. Ainsi sont évités t a) les gaz prépulseurs ; b) les installations spécifiques pour leur conditionnement ; c) les précautions et les exigences d'étanchéité nécessaires à tout emballage sous pression ; d) les risques relatifs aux variations de température pendant le transport et le stockage ; e) le conditionnement sous pression atmosphérique permet la diminution de la robustesse de l'emballage ; f) les considérations ér-rées ci-dessus ouvrent la perspective d'utilisation - à une plus grnnde échelle - des emballages en plastique souple ou rigide et en verre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparattront au cours de la description qui va suivre, d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins ci-joints, parmi lesquels t la figure 1 représente une coupe dans un dispositif monté sur une bouteille en phase neutre ; la figure 2 représente la ime coupe après la "mise en mémoire" ; la figure 3 représente la X^eme coupe pendant le fonctionnement (pulvérisation) t les figures 4 et 4A représentent une vue en perspective de l'action Manuelle de "mise en mémoire". Selon l'invention (fig. 1) le piston creux 1, Jauni d'un joint 2, est associé à la valve 3 unie de son poussoir 4, par l'intermédiaire du tube 5 et du corps de raccordement 7 grâce au filetage 6. Le corps central 8 comporte en son centre deux alésages relativement cylindriques et coaxiaux, l'un inférieur 9 adapté au déplacement du joint 2 et l'autre supérieur 10, pouvant loger le corps de raccordement 7 ; les deux alésages sont séparés par la toile 11, punie en son centre de l'orifice 12. Le ressort 13 qui entoure le tube 5, entre le piston 1 et la toile 11, maintient sous tension l'ensemble formé par le piston et la valve vers la partie inférieure de l'alésage 9. La partie inférieure de l'alésage 9 est fermée par le corps 14 à l'aide du filetage 15, lequel corps comporte en son centre un alésage 16 où est logé le clapet antiretour formé par la bille 17, l'orifice 18 et la butée 19 ; le tube souple 20 est raccordé au clapet par l'intermédiaire de l'alésage 21. En sa partie supérieure, le corps central 8 est muni d'un système de déplacement axial de l'ensemble piston-valve constitué par l'association des nervures en pas de vis 22 et 23, associées au couvercle-écrou 24 ; ce couvercle est muni en son centre d'un orifice 25, par où peut passer librement le corps 7, tandis que sur le bord du même orifice repose le col 34 de la valve 3. L'ensemble du dispositif-est assemblé,par l'intermédiaire de la collerette 26 munie du filetage 27, au col 28 de la bouteille 29, laquelle est remplie du liquide 30. FONCTIONNEMENT Par la rotation du couvercle 24 (fig. 4 et 4A) il effectue simultanément un déplacement axial (flèche 31) entratnant implicitement, à l'aide du col 13, l'ensemble valve-piston ; par son déplacement le piston détermine une aspiration de liquide (30) à travers le tube souple et le clapet antiretour ; le volume aspiré (la dose) étant fonction du diamètre de l'alésage 9 et de la course de déplacement du couvercle 24. (Fléche 35) En mamie temps, avec le déplacement du piston 1, on opère la compression du ressort 13. Après relâchement du couvercle-écrou 24, le liquide en-gasiné, entre la valve 3 - laquelle est en position fermée - et le clapet antiretour, est comprimé par le ressort 13, maintenant le dispositif en phase "mémoire" fig. 2. A ce stade, il suffit d'actionner le poussoir 4 (flèche 32) pour que tout le volume de liquide emmega#in soit pulvérisé, par l'effet du ressort 13, (fig. 3). La flèche 33 montre le recul de l'ensemble piston-valve, sous lteffet de l'évacuation du liquide comprimé. REVENDICaTIONS 1. Procédé pour effectuer simultanément - d'une seule et unique action manuelle - l'aspiration d'un volume de liquide défini d'avance et la mise dudit volume sous une pression, elle aussi définie d'avance, caractérisé en ce que lténergie nécessaire pour la pulvérisation de la totalité du volume du liquide prédeterminé est confiée à la mémoire d'un ressort unique, comprimé à 11 origine et agissant sur un organe combiné-monobloc formant une tette de distribution coulissante, solidaire d'un piston. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le seul et unique ressort servant t la pulvérisation du liquide est surcomprimé par la meme et unique action manuelle. 3. Procédé selon les revendications 1 et 2 prises ensemble, caractérisé en ce que la "mise en mémoire" c'est-à-dire la remontée du ressort unique et l'aspiration simultanément d'un volume de liquide défini d'avance, s'effectue par un effet de déplacement axial de l'organe combiné-monobloc formant tette de distribution coulissante solidaire d'un piston, ceci, quelle que soit 11 orientation de l'action manuelle, laquelle action peut couvrir tout moyen connu, tel, par exemple, que la rotation d'un couvercle-écrou associé à une vis, ou qu'une came ou par l'appui linéaire sur un levier associé à un système de type crémaillèreO 4.Dispositif de pulvérisation pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1, 2 et 3 comprenant un corps central fixe et rigide pouvant être adapté par tous moyens connus (tels que soudure ou filetage) sur toutes sortes de récipients en toute matière, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, d'une part, un moyeu extérieur muni sur sa périphérie d'au moins deux nervures hélicoI- dales disposées symétriquement et ayant en son centre un logement axial, la section pouvant avoir toute forme géométrique, telle que carrée et, d'autre part, du tté opposé, un prolongement destiné à & re plongé à l'intérieur du récipient muni, lui aussi, d'un logement - dit inférieur - , d'une section de préférence cylindrique les deux logements - qui sont à la fois coaxiaux et superposés sont séparés par une toile munie, elle aussi, d'un orifice de passage. Un organe monobloc (formant tette de distribution coulissante solidaire d1un piston) est constitué par une valve de type connu (munie de son diffuseur) montée sur un épaulement d'un support creux - d'une section, telle que carrée - lui-mtme solidaire d'un tube muni à son extrémité inférieure d'un épaulement comportant un joint d'étanohéite ; ledit organe monobloc est placé et peut débattre axialement dans les deux logements du corps central, respectivement, le support avec la valve dans le logement supérieur, le tube traversant l'orifice de la toile, descend jusqu'à l'extré- mité du logement inférieur sur la paroi duquel le joint assure l'étanchéits. L'organe monobloc est maintenu - en phase de repos vers le bas par un ressort unique - comprimé d'origine à une tension minima nécessaire pour la pulvérisation d'un liquide - est placé entre la face inférieure de la toile séparant les deux logements et l'épaulement dont le tube est muni en son extrémité inférieure; ledit organe monobloc coulissant peut titre remonté par la rotation manuelle d'un couvercle-écrou collaborant avec les nervures héli cotidales du moyeu extérieur.Une soupape antiretour de type connu (telle, par exemple, qu'une bille obturant un orifice) munie d'un tube plongeur souple - fermant de façon étanche le logement inférieur - est destinée à autoriser uniquement le passage du liquide du récipient vers ledit logement. 5. Dispositif de pulvérisation selon la revendication 4 comprenant un corps central fixe et rigide muni de deux logements, l'un supérieur et l'autre inférieur, caractérisé en ce que chaque logement peut avoir - en section - une forme géométrique quelconque et différente l'une par rapport à l'autre. 6. Dispositif de pulvérisation selon les revendications 4 et 5 prises ensemble, caractérisé en ce que les logements, inférieur et supérieur, sont à la fois coaxiaux et superposés, ceci, quelle que soit leur géométrie. 7. Dispositif de pulvérisation selon les revendications 4, 5 et 6 prises ensemble, caractérisé en ce que les logements, supérieur et inférieur, sont séparés par une toile munie elle-même d'un orifice, tel que cylindrique. 8. Dispositif de pulvérisation selon la revendication 4 comprenant un organe monobloc formant tête de distribution solidaire d'un piston, constitué par une valve de type connu (munie de son diffuseur) monté sur l'épaulement d'un support creux solidaire d'un tube qui est muni à son extrémité inférieure, d'un épaulement et d'un joint, caractérisé en ce que la valve et son support (c'est-à-dire la tete de distribution) sortent de leur logement supérieur hors du gabarit du récipient pendant la phase de "mise en mémoire". 9. Dispositif de pulvérisation selon les revendications 4, 5 et 6 et 8 prises ensemble, comprenant un organe monobloc coulissant muni à son extrémité inférieure d'un joint faisant étanchéité sur la paroi du logement inférieur, caractérise en ce que la remontée dudit organe détermine dans la partie inférieure dudit logement une chambre unique d'aspiration et compression d'un volume dfii. 10. Dispositif de pulvérisation selon les revendications 4 et 8 prisea ensemble comprenant un moyen de déplacement axial de l'organe monobloo (formant tette de distribution solidaire d'un piston), caractérisé en ce qu'il peut être réalisé par tous moyens connus tel, par exemple, que la rotation d'un couvercle-écrou (sur lequel repose l'épaulement de support de valve) collaborant avec au moins deux nervures hélieodales, ledit moyen de déplacement étant monté de préférence à l'extérieur du récipient. 11. Dispositif de pulvérisation selon les revendications 4, 5, 6, 7 et 9 prises ensemble, caractérisé en oe que le joint du piston, le support de valve et le tube intermédiaire peuvent avoir - en section - des formes géométriques différentes adaptées à la section des logements qu'ils traversent. 12. Dispositif de pulvérisation selon les revendieations 4 et 10, prises ensemble, comprenant un seul et unique ressort - comprimé à l'origine - monté entre la face inférieure de la toile et l'épau- lement du piston, caractérisé en ce que la remontée de l'organe monobloc coulissant, détermine en mSme temps, la sortie de la tette de distribution, la formation d'une seule et unique chambre dtas- piration et compression dans la partie inférieur dudit logement inférieur l'aspiration d'un volume de liquide correspondant au volume de la chambre créée et la surcompression dudit ressort unique.