Brevet FR2671986A1 — publié le 19920731

La présente invention concerne les systèmes de pulvérisateur et de vaporisateur permettant de projeter un liquide sous forme de très fines gouttelettes, de façon continue ou pseudo-continue On sait que jusque dans un passé assez récent on a utilisé des dispositifs dits bombes aérosols comportant un gaz propulseur du type Fréon (chlorofluorocarbone) L'emploi de ce produit soulève des objections des environnementalistes et l'on essaie de s'en passer On a proposé d'utiliser des systèmes ne comportant aucun propulseur, et comportant une pompe du type actionnée habituellement à la main,à simple effet et rappel par ressort que l'on actionne à répétition rapidement, par exemple 50 fois par seconde ou davantage par des moyens mécaniques, pour obtenir une projection semblable en apparence à une projection faite par un gaz propulseur Le remplissage de la chambre de pompe se fait par aspiration pendant la course de retour sous l'action du ressort de rappel. Un exemple d'une pompe qui peut convenir est décrit dans le brevet anglais 1 473 290 Il reste cependant à résoudre des problèmes de vibrations, de bruits, d'usure prématurée de certaines pièces, etc La présente invention a pour objet un dispositif de pulvérisation d'un liquide comportant un poussoir avec gicleur de pulvérisation permettant de réaliser un dispositif susceptible de remplacer commercialement les aérosols. Les pompes utilisées dans ces applications ont des chambres de pompe de capacité comprises usuellement entre 50 et 300 microlitres, et généralement entre 10 et 500 microlitres Ces pompes sont montées, par vissage, sertissage ou similaire sur le goulot d'un récipient tel qu'un flacon, et sont actionnées par une tige tubulaire émergeant verticalement et axialement au centre Un poussoir d'actionnement est monté sur cette tige et comporte un gicleur d'orientation appropriée, selon l'utilisation, incluant un canal interne joignant la sortie du tube formant la tige d'actionnement au gicleur Le poussoir a la double fonction de permettre d'appuyer sur la pompe pour en vider la chambre, et de maintenir le gicleur pour assurer la pulvérisation Dans les dispositifs du genre envisagé par le présente invention, o il s'agit d'actionner la pompe, donc le poussoir, à répétition rapide, le gicleur n'est généralement pas situé dans raxe de la pompe, puisqu'il faut appuyer fréquemment et fortement sur le poussoir par des moyens mécaniques ou électromécaniques donc, de préférence dans l'axe de la tige d'actionnement de la pompe En général, le poussoir est perpendiculaire à l'axe de la pompe Les moyens d'actionnement sur le poussoir peuvent avantageusement être un dispositif électromagnétique comportant un bobinage fixe tel qu'un solénoïde, et un noyau ou plongeur qui lors de l'excitation du solénoïde vient appuyer sur le poussoir pour actionner la pompe Le noyau peut aussi être commandé en va-et-vient par un moyen rotatif équipé d'une bielle, d'une came, d'un excentrique ou équivalent, avec ou sans l'emploi d'un ressort de détente Dans le mouvement de descente, pendant lequel le piston comprime le produit qui est dans la chambre, pour le chasser à l'extérieur, le noyau accompagne le poussoir, en exerçant dessus une pression motrice contre le ressort de rappel La remontée du noyau est souvent plus rapide que celle du poussoir Il en résulte une désynchronisation pouvant entraîner des rebonds C'est un objet de la présente invention de remédier à cette désynchronisation, et aux inconvénients qui en résultent. L'invention a pour objet un dispositif de pulvérisation d'un liquide comportant une pompe à simple effet, à rappel par ressort, d'une capacité comprise entre 10 et 500 microlitres à actionnement par un poussoir monté sur une tige d'actionnement de la pompe, le poussoir comportant un gicleur de pulvérisation, et un système mécanique pour enfoncer le poussoir de façon répétitive, au moyen d'un noyau commandé par des moyens appropriés, caractérisé en ce que le poussoir et le noyau sont solidaires en mouvement au moyen d'une jonction. Le noyau et le poussoir peuvent être articulés, ce qui permet un jeu dans l'alignement du poussoir et du noyau, ou permet d'encaisser des déformations des pièces L'articulation peut être une rotule En général, le poussoir est en matière plastique et le noyau est métallique, ce qui donne un coefficient de frottement favorable pour la liaison entre les deux pièces. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins ci-joints, et qui fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur les dessins, la figure 1 est une vue en élévation avec partie en coupe d'un gicleur conforme à la présente invention, la figure 2 est une vue en coupe d'un mode de réalisation d'un poussoir selon linvention, utilisable sur une pompe de pulvérisation, la figure 3 est une vue analogue à la figure 2 pour une variante de réalisation, garnie d'un gicleur conforme à la figure 1. la figure 4 est une vue schématique d'ensemble, représentant un poussoir, connecté au noyau d'un solénoïde d'actionnement d'une pompe de pulvérisation. Le poussoir du dispositif de synchronisation selon l'invention comprend un corps 1 ou tête et un gicleur 2 de forme allongée, constituée de deux parties 2 A, 2 B, une partie extérieure ou embout et une partie intérieure, toutes les deux de forme allongée La partie intérieure est engagée sur une certaine longueur dans une cavité formée dans l'embout, par l'ouverture 3 de cette cavité, à une des extrémités de la partie extérieure La sortie du gicleur est formée par un orifice 4, dans l'embout, à l'extrémité opposée à l'ouverture 3 Les parois de la cavité, et/ou les parois de la partie intérieure engagée dans la cavité, comportent des reliefs, tels que nervures, rainures ou plats, pour constituer des passages entre le trou 4 du gicleur et rentrée 3 de la cavité L'embout comporte des crans 5, et la partie intérieure des crans 6, pour la fixation du gicleur dans la cavité appropriée du poussoir La partie intérieure est engagée à force dans l'embout, pour lui faire passer une partie ( 20 A) de diamètre rétréci Les deux parties peuvent le cas échéant être fixées ensuite rune à l'autre, par exemple par soudure, par ultrasons. Le poussoir 1 comporte une jupe cylindrique verticale 7 de fixation, s'étendant vers le bas, prévue pour être emboitée sur une tige d'actionnement ( 21) d'une pompe ( 22, fig 4) L'intérieur 8 de la jupe communique avec une cavité horizontale 9 de forme allongée prévue pour recevoir le gicleur de façon à assurer la liaison hydraulique depuis la tubulure de sortie de la pompe jusqu'au gicleur Cette cavité est formée avec deux diamètres différents, correspondant aux deux diamètres du gicleur Ces deux parties sont munies de crans 10, 11, correspondant aux crans , 6 du gicleur Comme cela ressort de la figure 3, on notera qu'une augmentation de la pression du liquide, à l'intéreiur du gicleur, aura pour effet de solliciter la partie intérieure du gicleur vers le fond de la cavité ( 9), et ainsi de s'opposer à l'expulsion du gicleur hors de la cavité i L'ensemble monté est représenté sur la figure 3 Bien que le poussoir qui vient d'être décrit convienne avantageusement à la réalisation de la présente invention, celle-ci peut s'appliquer à des poussoirs et gicleurs d'autres types Selon l'invention, le poussoir est muni, de préférence dans l'axe de la jupe 7, c'est-à-dire dans laxe de la tige de commande d'une pompe, d'un moyen d'accrochage du type rotule pour l'extrémité inférieure ( 23) d'une tige d'actionnement ( 24) qui peut être connectée à un noyau d'un système électromagnétique comportant un solénoïde ( 26) Cette forme de poussoir permet, avec une même tête 1, de monter des gicleurs différents, en particulier de longueurs différentes, adaptés aux divers produits à expulser: laques, parfums, etc Sur la figure 2, le poussoir est muni d'un bossage 12 comportant une sphère 13, pouvant être fendue pour lui conférer une certaine élasticité, notamment pour l'engager dans une sphère creuse de l'extrémité du noyau, et réaliser ainsi un accrochage, par clipsage. Sur la figure 3 et la figure 4, le bossage 12 comporte une sphère creuse 14, prévue pour recevoir une sphère pleine ( 23), de l'extrémité du noyau La paroi de la sphère creuse peut comporter des rainures pour conférer de l'élasticité à la liaison, et faciliter le clipsage sur l'extrémité ( 23) et le mouvement relatif entre les deux parties ( 14 et 23) de la rotule. L'emploi d'une rotule facilite l'assemblage notamment par clipsage du dispositif et permet de compenser des défauts dans toutes les directions, ainsi que d'absorber d'éventuelles déformations, par exemple vibrations du poussoir On obtient une synchronisation totale avec le noyau pour des allers et retours de très grande rapidité, de 1 à 500 par seconde et davantage Ce montage par clipsage peut être effectué simultanément au montage, par clipsage également du capot du dispositif sur la boite renfermant la pompe Cette liaison supprime la désynchronisation et élimine le bruit et les effets secondaires dus aux vibrations et aux rebonds Le clipsage de la rotule permet aussi de parfaire le point mort haut de la pompe utilisée, puisque le ressort de rappel, dans le cas d'emploi d'un solénoïde, en fin de course, accentue les charges d'étanchéité prévues Le double encliquetage du gicleur dans le poussoir permet de supporter des pressions élevées, de l'ordre de bars, et plus. Les matériaux utilisés pour la réalisation de ces trois pièces peuvent être le polypropylène ou le polyéthylène téréphtalate pour la tête et le polybutylène téréphtalate ou une résine acétal pour l'embout et l'intérieur du gicleur, donc, stérilisables même par radio-stérilisation. REVENDICATIONS 1. Dispositif de pulvérisation d'un liquide comportant une pompe ( 22) à simple effet, à rappel par ressort, d'une capacité comprise entre 10 et 500 microlitres à actionnement par un poussoir ( 1) monté sur une tige d'actionnement de la pompe, le poussoir comportant un gicleur de pulvérisation ( 2), et un système mécanique ( 24, 25) pour enfoncer le poussoir de façon répétitive, au moyen d'un noyau ( 25) commandé par des moyens appropriés, caractérisé en ce que le poussoir et le noyau sont solidaires en mouvement au moyen d'une jonction. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la jonction comporte un moyen tel qu'une articulation ( 12, 23) permettant un jeu dans l'alignement du poussoir et du noyau. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'articulation est une rotule ( 13, 14 23). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le poussoir est muni d'un relief sphérique ( 13), et l'extrémité du noyau est formée avec une cavité sphérique adaptée à recevoir le relief du poussoir. 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le poussoir est muni d'une cavité sphérique ( 14) et l'extrémité du noyau est formée avec un relief sphérique ( 23) adaptée à être engagé dans la cavité du poussoir. 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le relief ( 13) du poussoir est formé avec des fentes ou des rainures. 7. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la paroi de la cavité ( 14) du poussoir est formée avec des fentes ou des rainures. 8. Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que le poussoir ( 1) est en matière plastique et l'extrémité ( 23) du noyau ( 24 25) est en métal. 9. Dispositif selon les revendications précédentes dans lequel le gicleur est engagée dans une cavité ( 9) du poussoir ( 1), caractérisé en ce que ledit gicleur forme deux cylindres de diamètres différents, munis chacun de moyens d'accrochage ( 5, 6), en correspondance avec des moyens d'accrochage( 10, 11) sur les surfaces en regard de la cavité du poussoir, tels que filets pour vissage ou forme crantée. 10 Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le gicleur est constitué de deux parties ( 2 A, 2 B) de diamètres différents engagés l'une dans l'autre, une partie extérieure ( 2 A), faisant saillie hors du poussoir, et une partie 6 2671986 intérieure ( 2 B), engagée dans le fond de la cavité ( 9) du poussoir ( 1), de façon que la pression entre les deux parties du poussoir sollicite la partie intérieure vers le fond de la cavité du poussoir.