Brevet FR2364168A1 — publié le 19780407

L'invention concerne l'industrie du conditionnement de liquide dans aes récipients élastiquement compressibles dont la déformation à la main provoque la pulvérisation du liquide contenu. On connaît déjà de tels conditionnements destinés notamment a des produits de nettoyage pour vitres. Ces conditionnements présentent certains inconvénients majeurs. Les phases de pulvérisation ne peuvent se succéder qu'à un rythme se ralentissant au fur et à mesure du vidage du récipient, l'utilisation de l'orifice de pulvérisation comme entrée d'air a l'aspiration ne permettant pas, après pulvérisation, le retour rapide du récipient déformé dans sa position initiale. Par ailleurs, la qualité de la pulvérisation est médiocre du fait de l'obligation d'utiliser un orifice de pulvérisation pas trop petit pour permettre une aspiration d'air en retour pas trop lente. L'invention a pour but de pallier de tels inconvénients. Elle a pour objet un dispositif de pulvérisation pour récipient au moins en partie déformable manuellement comprenant un diffuseur de pulvérisation, un clapet et un tube plongeur débouchant à proximité du fond du récipient, caractérisé en ce que le diffuseur de pulvé risation présente un orifice d'entrée d'air l'aspiration, au moins en partie obturable a la compression au moyen du clapet et un orifice de pulvérisation non obturable. Dans le dispositif de pulvérisation selon l'invention, le clapet contrôle, soit une section importante d'un orifice dont une autresection non obturable sert d'ajutage de pulvérisation, soit un orifice d'entrée d'air a 11 aspiration distinct des orifices servant au débit du mélange pulvérisé. Ainsi l'entrée d'air a l'aspiration s'effectue très rapidement et les phases de pulvérisation peuvent se succéder pratiquement sans interruption. L'orifice obturable a la compression est avantageusement un orifice central situé dans l'axe du diffuseur. Le clapet peut être constitué par une buse de pulvérisation. L'axe de l'orifice de pulvérisation d'une telle buse peut former avec l'axe de l'orifice central d'entrée d'air a l'aspiration un angle aigu. Le mélange air-liquide peut s'effectuer selon un mode classique quelconque, a tube Venturi ou, chambre tourbillonnaire a entrée tangentielle ménagée a proximité ou dans la paroi de la buse. La buse peut être percée d'au moins un canal axial relié au tube plongeur par un conduit, dans lequel est disposé un clapet-tige mobile axialement, dont l'extrémité inférieure est guidée dans un rétrécissement du conduit, tandis que son extrémité supérieure voisine de la buse est conformée en obturateur d'au moins une partie de l'orifice axial servant d'entrée d'air à l'aspiration. Ainsi, on peut percer la buse d'un seul orifice et conformer l'extrémité supérieure du clapet-tige en obturateur d'une section de l'orifice en position de fermeture d'entrée d'air à l'aspiration, tandis qu'une partie intermédiaire du clapet forme un épaulement s'appliquant en cette position contre la paroi intérieure de la buse. La périphérie du clapet étant percée de passages faisant communiquer l'intérieur du récipient avec une autre section non obture de l'orifice. La buse peut être percée d'un orifice central d'entrée d'air à l'aspiration et d'un orifice latéral de pulvérisation, l'extrémité du clapet voisine de la buse étant conformée pour obturer l'orifice central en position de fermeture d'entrée d'air à l'aspiration. Cette extrémité du clapet-tige peut avoir une forme conique, la paroi de la buse étant pourvue de canaux communiquant en position de fermeture de l'orifice central avec l'orifice de pulvérisation. La partie inférieure de la tige du clapet peut aussi porter une membrane annulaire transversale à l'axe de la tige et quiscou- litasse à la manière d'un piston, dans un cylindre reliant la buse avec le~tube plongeur. Grâce à lseffet obtenu dans une telle disposition, la remontée du clapet, pour l'obturation de l'orifice d'entrée d'air lors dé la compression, et sa retombée lors de l'aspiration seront accélérées. Le clapet obturant l'entrée d'air aspiré peut être constitué par une bille logée avec jeu à proximité de la paroi intérieure de la buse. Gracie a un dispositif de rappel du clapet particulier, on peut d'une part conserver le liquide contenu dans le récipient a l'abri de la'contamination de l'air en position de non utilisation, et d'autre part amorcer sans aucun délai le débit du mélange pulvérisé lorsqu'on commence a presser le flacon pulvérisateur. La paroi du diffuseur ou de la buse est alors percée d'au moins un orifice, dans au moins une partie duquel est logé un clapet traversé axiale ment d'un canal débouchant a l'air, lequel clapet est muni de moyens qui le sollicitent en permanence en direction du diffuseur pour appliquer un épaulement dont il est muni, contre la paroi du diffu seur en position d'obturation de l'orifice d'entrée d'air. De tels moyens peuvent être divers, par exemple un ressort de rappel ou un flotteur sollicitant le clapet vers le haut. De préférence, le clapet est rendu solidaire du tube plongeur qui porte a son extrémité voisine du fond du récipient un corps flottant, par exemple en mousse plastique a pores fermés. La paroi du diffuseur peut, en ce cas, être percée d'un seul orifice, dans une partie duquel est disposé le clapet, tandis que contre une autre partie obturable du même orifice s'applique l'épau- lement en position d'obturation d'entrée d'air. Sauf pendant la phase d'aspiration, au cours de laquelle la dépression' régnant a l'intérieur du récipient provoque l'ouverture de l'orifice d'entrée d'air a l'aspiration, l'épaulement du clapet reste en permanence appliqué contre la paroi du diffuseur. Pour empêcher la retombée du liquide dans le tube plongeur lors de 'l'aspiration d'air, on peut interposer un clapet a bille entre le canal axial du clapet et le tube plongeur. L'invention sera mieux comprise a la lecture de la description qui suit et a l'examen des dessins annexés qui représentent, a titre d'exemple, quelques modes de réalisation de l'invention. Sur ces dessins : la figure 1 est une vue de face en coupe d'un premier mode de réalisation du dispositif de pulvérisation selon l'invention; la figure 2 présente en variante une forme spéciale de la buse adaptée a ce premier mode de réalisation; la figure 3 est une vue de face en coupe de l'extrémité de la buse avec son clapet représentant un autre mode de réalisation; la figure 4 représente en vue de face en coupe un autre mode de réalisation, respectivement en position d'aspiration et en position de pulvérisation; la figure 5 est une vue en élévation et en coupe d'un flacon muni d'un dispositif selon une variante de l'invention; la figure 5a représente en détail le clapet de cette variante en position d'aspiration;; les figures 6 et 6a représentent, en vue de face en coupe, deux positions du clapet, fermée et ouverte, selon un autre mode de réalisation de l'invention. Le dispositif de pulvérisation de la figure 1 comprend un bouchon pulvérisateur 1 muni d'un couvercle 2 et vissé ou encastré élastiquement de façon étanche sur le goulot d'un flacon 3. La paroi plane du bouchon présente un orifice dans lequel est fixée une buse 4 percée d'un orifice axial 5. La partie centrale du bouchon 1 est conformée en un embout cylindrique creux 6 assurant la liaison de la buse 4 avec un tube plongeur 7 débouchant à proximité du fond du récipient 3. L'embout 6 est percé d'une ouverture latérale 8 pour le passage d'air entre l'intérieur du récipient et la buse.Un clapet-tige 9 est logé à l'intérieur de la buse 4. I1 comprend une partie mâle 1O à son extrémité supérieure qui pénètre, lors de la compression du flacon, à l'intérieur de l'orifice 5 pour obturer une partie de la section de cet orifice. Le clapet est guidé à sa partie inférieure par une queue coulissant dans la partie rétrécie de l'embout 6 et à sa partie supérieure, au moyen d'une protubérance 11 à l'intérieur de l'orifice 5. L'extrémité inférieure de la tige du clapet comporte un épaulement 31, tandis que conformé en l'embouchure supérieure de l'embout 6 est un siège soupape, de fa çon à ce que lors de l'aspiration d'air, le clapet 9 en retombant obture l'accès du tube plongeur 7 et empoche la retombée du liquide contenu dans ce tube.La paroi de la partie rétrécie de l'embout 6 est munie de lumières 12 pour faciliter le passage du liquide autour de la queue du clapet. Le diamètre de la partie mâle 10 est inférieur au diamètre d'alésage-de l'orifice 5 de façon à n'obturer que la partie centrale de l'orifice en position de fermeture d'entrée d'air à l'aspiration. Le restant annulaire libre de la section de l'orifice 5 se trouve en cette position en communication avec l'intérieur du récipient au moyen de canaux 13, creusés dans l'épaulement 14 du clapet 9. En fonctionnement, lors de la compression du flacon 3, le clapet 9 remonte sous la pression de l'air et du liquide refoulés en direction'de la buse 4 et la partie mâle 1O obstrue une section importante de l'orifice 5. L'épaulement 14 vient s'appliquer contre la paroi intérieure de la buse. L'air contenu dans le flacon pénètre par l'ouverture 8 à l'intérieur de la buse et il y rencontre le liquide remontant sous l'effet de pression par le tube 7 à l'intérieur dela chambre de mélange 15 de la buse. Le mélange airliquide est éjecté par la buse en passant par les canaux 13 et en traversant la section périphérique seule de l'orifice 5. Grâce à l'obstruction d'une partie importante de la section de l'orifice 5, la section libre restante est suffisamment faible pour assurer une pulvérisation finement dispersée. En relâchant la pression sur le flacon, l'air pénétrant dans le flacon repousse vers le bas le clapet 9 qui découvre ainsi toute la section de l'orifice 5 qui est disponible pour un remplissage d'air rapide du flacon et obture l'entrée d'air dans le tube 7 pour éviter la retombée du liquidé contenu dans ce tube. La phase suivante de pulvérisation peut suivre immédiatement, car la durée de remplissage d'air du flacon au moyen de l'orifice large 5 est pratiquement négligeable. En variante, pour éviter le couvercle protégeant la buse, ou comme garantie pour l'utilisateur, on peut réaliser une buse 4' (figure 2) se terminant par un embout borgne 16 que l'on découpe en 32 avant le premier usage. Deux autres variantes de réalisation permettant notamment au jet incliné du liquide par rapport à l'axe du récipient sont représentées sur les figures 3 et 4. La buse 17 en forme de cône tronqué (figure 3) est percée dlun orifice central 18 et d'un orifice latéral de pulvérisation 19. Le clapet-tige 20 dont seule l'extrémité supérieure est représentée, porte un obturateur conique 21. En position de fermeture d'entrée d'air à l'aspiration le clapet obture l'orifice central 18, mais laisse, au moyen du canal 28, creusé dans la paroi de la buse 17, le passage libre vers~l'orifice 19. Par ailleurs, la forme et l'agencement du clapet-tige 20 dans le bouchon sont analogues à ceux représentés à la figure 1. Le mode de réalisation selon la figure 4 comprend une buse 22 fixée au bouchon 23 et munie d'un orifice central d'entrée d'air à l'aspiration 24 et d'un orifice latéral 25 de pulvérisation. L'intérieur de la buse comporte un logement, dans lequel est retenue librement une bille 26 dont le débattement permet en position de fermeture d'entrée d'air aspiré de stappliquer contre l'orifice 24, et de laisser l'orifice 25 libre en permanence (figure 4a). L'entrée 27 d'air contenu-dans le flacon assure le mélange air-liquide, la buse 22 communiquant librement avec un tube plongeur 28. L'effet apporté par l'action du clapet à bille est analogue à celui des clapets-tiges selon les figures 1 et 3.En outre, un embout cylindrique 29, que comporte le bouchon 23, sert de siège de soupape 30 anti-retour de la bille 26, qui en position d'aspiration d'air libère l'entrée d'air en 24 et retombe pour obturer l'accès du tube plongeur 28 et empêcher la retombée du liquide contenu dans ce tube lors de l'aspiration d'air.Pour parfaire le mélange d'air et de liquide, on peut disposer, selon des techniques connues, dans la paroi de la buse à proximité des orifices de pulvérisation des chambres de mélange du type tourbillonaire à entrée tangentielle et à sortie axiale. Dans le mode de réalisation des figures 5 et 5a, un flacon à parois déformables 50 porte à son goulot un bouchon 51 à paroi plane 52, percée d'un orifice 53. Un clapet 54-, dont une extrémité effilée 55 traverse l'orifice 53 en laissant libre une section importante dudit orifice, est percé d'un canal axial 56, dont l'extrémité débouchant à l'air forme le gicleur, assurant une pulvérisation étalée dans l'espace. Un évasement conique 60 de ibre l'èxtrémité du clapet permet de maintenir en permanence la partie effilée 55 dans l'orifice 53. Le corps de clapet 54 est percé d'un alésage transversal 57 permettant le mélange de l'air refoulé du flacon avec le liquide lors de la pulvérisation.Le clapet 54 présente un épaulement 62 qui, en position de fermeture d'entrée d'air à l'aspiration, est appliqué contre la paroi intérieure 52 de façon à obturer la section libre restante 63 de l'orifice 53 (figure 5). Le corps dulclapet est solidaire d'un tube plongeur 58, à l'extrémité duquel est fixé un corps flottant 59. Le débattement entre la paroi du bouchon 52 et l'évasement conique 60 du clapet est suffisant pour permettre, en positon basse du clapet, un dégagement de la section d'orifice 63. Pour empecher lors de l'aspiration dair (figure Sa), la retombée du liquide contenu dans le tube plongeur 58, un clapet à bille 61 est interposé entre le tube plongeur 58 et le canal axial 56'du clapet. En fonctionnement, lors de la compression du flacon, le liquide remonte par le tube 58, tandis que l'épaulement 62 du clapet maintient fermé,la section 63 de l'orifice 53. Le liquide rencontre l'arrivée d'air du flacon par 57 et le mélange est éjecté par le gicleur terminant le canal axial 56 Lorsqu'on relâche la compression, les parois élastiques du flacon revenant à leur position initiale, la dépression qui en résulte provoque le recul de l'épaulement 62 et le déplacement du tube 58 avec son flotteur 59 vers le fond du récipient ouvrant l'entrée d'air par la section d'orifice 63. Le flacon se remplit rapidemen +'air, de sorte que les phases de pulvérisation peuvent se succéder de façon quasi-ininterrompue. Au repos, lors de l'établissement de l'équilibre de pression à l'intérieur du flacon, le tube 58 remonte sous l'action du corps flottant 59 et l'épaulement 62 obture en permanence la section d'orifice 63 d'entrée d'air à l'aspiration. Le produit contenu dans le récipient est ainsi protégé de la contamination en période de non-utilisation. En outre, du fait que l'orifice d'entrée d'air 63 reste obturée en permanence, la pulvérisation peut commencer immédiatement en réponse à une pression exercée sur le flacon sans le délai de remontée du clapet vers la position d'obturation de l'orifice d'entrée d'air 63 des modes de réalisation précédents. Dans la variante des figures 6 et 6a, la paroi plane du bouchon 71 porte une buse 72 percée dlun orifice axial 73 d'entrée d'air à l'aspiration et d'un orifice latéral 74 de pulvérisation. L'intérieur de la buse forme une chambre de mélange, dans laquelle débouchent des orifices d'entrée d'air 75 dans le flacon. Un embout 76 faisant partie du bouchon forme une chambre cylindrique 77 et il est connecté à sa partie inférieure à un tube plongeur 78 débouchant à proximité du fond du récipient. Un clapet 79 en forme de tige traverse la chambre de mélange et son extrémité 80 munie d'une butée 82 obture complètement, en position de fermeture d'entrée d'air, l'orifice axial 73. Une extrémité-effilée 83 permet le guidage du clapet à sa partie supérieure.La tige du clapet porte à sa partie inférieure une membrane annulaire 84, dont les dimensions permettent son déplacement à l'intérieur delta chambre cylindrique 77 à la manière d'un piston de pompe. Le positionnement de la membrane esttel que le passage pour le liquide à la sortie du cylindre soit dégagé dès l'obturation de orifice 73. L'extrémité inférieure de la tige du clapet est guidée dans un rétrécissement 85 au bas de la chambre cylindrique 77. En fonctiannement, lors de la compression du flacon (fig.6), le liquide comprimé remontant par le tube 78 exerce sa pression sur la membrane 84-et repousse rapidement le clapet 79 vers le haut, de façon à assurer avec un minimum de délai l'obturation de l'orifice 73 d'entrée d'air. L'air pénétrant à l'intérieur de la buse par les ouvertures 75 réalise le mélange du liquide et de l'air, lequel mélange sort à l'état pulvérisé par l'orifice 74. Lors de la dépression créée a l'intérieur du flacon lorsqu'on relâche la compression, la membrane 84 est sollicitée vers le bas, empêche la retombée du liquide contenu dans le tube, ouvrant ainsi un large passage pour flair aspiré par l'orifice 74 (figure 6a) L'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentes, elle est susceptible de nombreuses variantes, suivant les applications envisagées, sans qu'on s'écarte pour cela du cadre de l'invention. C1 est ainsi que le dispositif de pulvérisation pourra être appliqué pour une simple diffusion, par exemple à l'aide d'un gicleur, ou pour une pulvérisation fine et étalée dans l'espace au moyen d'une buse de forme désirée. L'obtention du mélange pourra autre assurée par tous les moyens connus, notamment canaux Venturi ou chambres tourbillonnaires. Les orifices d'entrée d'air pourront être en nombre quelconque et de formes variées par exemple de fentes droites ou annulaires. De même la forme et le nombre des orifices de pulvérisation, ainsi que leur emplacement, pourront être choisis à volonté suivant l'application. R EVND I CATI ONS 1. Dispositif de pulvérisation pour récipient au moins en partie déformable manuellement comprenant un diffuseur de pulvérisation, un clapet et un tube plongeur débouchant à proximité du fond du récipient, caractérisé en ce que le diffuseur présente un orifice d'entrée d'air aspiré obturable au moins en partie à la compression au moyen du clapet et un orifice de pulvérisation non obturable, ainsi qu'un dispositif de clapet anti-retour retenant le produit d pulvériser dans ledit tube pendant le repos et l'aspiration d'air. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice obturable à la compression est un orifice situé dans l'axe du diffuseur. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le clapet constitue une buse de pulvérisation. 4. Dispositif selon la revendication 1 à 3, caractérisé en ce que l'orifice de pulvérisation est distinct de l'orifice d'entrée d'air, en son axe forme un angle aigu avec l'axe de l'orifice d'entrée d'air à l'aspiration. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le diffuseur est percé d'un orifice axial formant buse relié au tube plongeur par un conduit axial, dans lequel est disposé en clapet-tige mobile axialement, dont 1' l'extrémité inférieure est guidée dans un rétrécissement du conduit, tandis que son extrémité supérieure voisine dudit orifice axial est conformée en obturateur d'au moins une partie dudit orifice axial servant d'entrée d'air à l'aspiration. 6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que ledit rétrécissement du conduit est conformé en siège de soupape avec lequel coopère un épaulement de l'extrémité inférieure de la tige du clapet pour obturer, lors de l'aspiration d'air, l'accès au tube plongeur et retenir le liquide dans ledit tube. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le clapet-tige possède une extrémité supérieure conformée pour obturer en position de fermeture d'entrée d'air aspiré une section de l'orifice et comporte un épaulement s'appliquant dans cette position contre la paroi intérieure de la buse et présentant à sa périphérie des passages faisant communiquer l'intérieur du récipient avec une autre section non obturée de l'orifice. 8. 8. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la buse est percée d'un orifice latéral de pulvérisation et d'un orifice axial d'entrée d'air à l'aspiration, l'extrémité du clapet-tige voisine de la buse étant conformée pour obturer l'orifice central en position de fermeture d'entrée d'air aspiré. 9. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'extrémité du clapet-tige voisine de la buse a une forme conique et ménage à sa périphérie des passages communiquant en position de fermeture de l'orifice axial avec l'orifice de pulvérisation. 10. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 8, ca caractérisé en ce que la partie inférieure de la tige du clapet porte une membrane annulaire transversale par rapport à l'axe de la tige, coulissant a la manière d'un piston, dans un cylindre reliant la buse au tube plongeur. 11. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 4, caractérisé en ce que le clapet obturant l'entrée d'air aspiré est une bille logée à proximité de la paroi intérieure de la buse. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que la partie inférieure du logement de la bille est conformée en siège de soupape anti-retour obturant, lors de l'aspiration, l'accès au tube plongeur. 13. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la paroi du diffuseur est percée d'un orifice axial, dans une partie duquel coulisse unclapet traversé axialement d'un canal débouchant à l'air, lequel clapet étant muni de moyens qui le sollicib-rnt en permanence en direction du diffuseur pouor l'appliquer par un épaulement, contre la paroi du diffuseur en position d'obturation de l'orifice d'entrée d'air aspiré. 14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que le clapet est solidaire du tube plongeur portant à son extrémité voisine du fond du récipient un corps flottant. 15. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que la paroi du diffuseur est percée d'un seul orifice, dans une partie duquel est disposé le clapet, tandis que l'autre partie est obturable par le dit épaulement en position d'obturation d'entrée d'air aspiré. 16. Dispositif selon l'une des revendications 11 a 13, caractérisé en ce qu'un clapet anti-retour est interposé entre le canal axial du clapet et le tube plongeur. 17. Dispositif selon l'une des revendications î a 14, caractérisé en ce l'orifice de pulvérisation comprend une chambre tourbillonna ire a entrée tangentielle et à sortie axiale du liquide pulvérisé. 18. Récipient élastiquement compressible, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de pulvérisation conforme a l'une des revendications 1 a 15.