Brevet FR2692231A1 — publié le 19931217

EMBOUT DE DIFFUSION ET TETE DE DIFFUSION POUR RECIPIENT PRESSURISE La présente invention concerne un embout de diffusion en matière plastique moulée pour récipient pressurisé pour le conditionnement d'un produit moussant et sa distribution contrôlée sous forme de mousse. Le récipient est du type comportant à sa sortie une valve actionnée par une tête de diffusion. L'invention s'applique plus particulièrement aux récipients pressurisés contenant un produit à distribuer sous forme de mousse, ctest-à-dire un produit actif soumis à une expansion à la sortie du récipient sous l'effet de son mélange avec un gaz. Les produits moussants conditionnés sous forme d'aérosol sont de façon courante des produits cosmétiques, d'entretien, de soin du corps et de la chevelure, comme par exemple, mousse à raser, teinture pour cheveux, mousse dépilatoire etc... Ce type de distribution se retrouve également utilisé dans des aérosols de type alimentaire, tel que par exemple la crème chantilly. Pour assurer à la mousse une meilleure expansion que dans des systèmes comportant un orifice de sortie d'étroite dimension entraînant une tendance de la mousse à retomber sur la tête de diffusion, il a été récemment développé de nouveaux concepts à grille en sortie de la tête de diffusion. Ces systèmes antérieurs présentent l'inconvénient de constituer des volumes morts en amont de la sortie du produit, volumes qui provoquent des phénomènes de résurgence inévitables du fait du taux d'expansion du mélange produit actif/gaz qui subsiste dans ce volume entre la valve et la sortie de la tête. Pour les produits cosmétiques, le gaz est généralement du butane ou du propane alors que pour les produits alimentaires il s'agit généralement de protoxyde d'azote dont l'emploi entraîne un taux d'expansion encore plus élevé, accroissant ainsi le phénomène de résurgence même avec des orifices de sortie d'étroite dimension.Le volume mort existant entre la sortie de la valve et la sortie de la tête de diffusion, outre qu'il entraîne des phénomènes de résurgence, nuit à la qualité et à la conservation du produit en autorisant une forte oxydation de la mousse résiduelle stagnant dans ce volume mort. Cette oxydation est d'autant plus importante que l'expansion du produit est élevée. Ce risque sur la conservation du produit est néfaste et requiert le plus souvent un lavage de la tête de diffusion après chaque utilisation pour vider le volume mort du produit qu'il contient. Il est donc nécessaire de concilier deux objectifs contradictoires, à savoir un premier qui est de favoriser l'expansion de la mousse dans la tête de diffusion, ce qui requiert l'augmentation du volume entre la valve et la sortie de la tête et un second qui est de réduire ce volume pour limiter l'oxydation du produit entre deux utilisations. La présente invention vise donc à résoudre les inconvénients exposés ci-dessus en proposant un embout de diffusion pour produit contenu dans un récipient pressurisé qui assure une bonne conservation du produit tout en autorisant une expansion du produit sous forme de mousse et en supprimant les phénomènes de résurgence. A cet effet et selon sa caractéristique principale, la présente invention concerne un embout de diffusion d'un produit moussant contenu dans un récipient pressurisé, destiné à être raccordé à une tubulure de distribution d'une tête de diffusion coopérant avec une valve disposée sur un orifice de sortie dudit récipient, caractérisé en ce qu'il comporte une chambre d'expansion dans laquelle débouche ladite tubulure de distribution par un clapet constitué d'une calotte de fermeture disposée au centre d'une membrane élastique pourvue substantiellement à sa périphérie de lumières de distribution; ladite chambre étant formée dans un logement disposé dans le corps de l'embout dans un plan perpendiculaire à l'axe de symétrie de ladite tubulure de distribution. La membrane est avantageusement déformable élastiquement entre une position de repos où sa calotte de fermeture obture ladite tubulure et une position de diffusion où sous l'effet de la pression du produit amené par ladite tubulure de distribution, elle libère l'acces à la chambre d'expansion pour la distribution du produit par lesdites lumières. On parvient ainsi à supprimer les volumes morts en amont de la sortie en isolant les canaux d'amenés du produit à l'embout de l'extérieur entre deux utilisation tout en assurant l'expansion du produit sous forme de mousse dans la chambre dont le volume est accru lors de l'expulsion. Le fait de prévoir une membrane élastiquement déformable sous l'effet de la pression du produit permet en quelque sorte de définir une chambre d'expansion de volume variable, le retour de la membrane dans sa position de repos permettant à la fin de l'expulsion de vider la chambre de tout produit en aval du clapet d'obturation de la tubulure de distribution. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'embout selon l'invention, ladite membrane élastique est reliée à un cadre par au moins quatre ponts de liaison formant charnière et délimitant ainsi avec le cadre au moins quatre lumières de distribution, ledit cadre étant maintenu par des moyens à une distance déterminée du fond dudit logement. Le cadre de la membrane forme avantageusement une jupe externe venant en appui d'une part sur le fond du logement de l'embout de diffusion et, d'autre part, sur les bossages d'accrochage menagés dans au moins une paroi latérale dudit corps de l'embout. Afin d'optimiser le guidage du produit vers les lumières de la membrane et l'expansion du produit, ledit logement comporte avantageusement dans son fond, des reliefs constituant des chicanes de malaxage du produit dans la chambre d'expansion avant sa distribution sous forme de mousse par lesdites lumières de la membrane. Selon d'autre caractéristiques particulièrement avantageuse de l'invention : - ladite tubulure de distribution débouche en saillie dans ledit logement de l'embout de diffusion, ledit embout étant emmanché en force sur la tubulure de distribution de la tête de diffusion - la membrane comporte, régulièrement réparties à sa périphérie, des découpes formant des ouvertures radiales débouchant dans les lumières disposées à la périphérie. Selon l'invention, l'embout est préferentiellement obtenu d'une seule pièce par moulage en matière plastique, et pour faciliter sa réalisation sous cette forme ledit cadre de ladite membrane est avantageusement relié à une paroi dudit logement par une charnière de fermeture. La présente invention vise également à proposer une tête de diffusion d'un produit contenu dans un récipient pressurisé pour le conditionnement d'un produit moussant et sa distribution contrôlée sous forme de mousse, propre à coopérer avec une valve de distribution disposée sur l'orifice de sortie du récipient en vue de provoquer l'ejection du produit par une tubulure de distribution, qui soit particulièrement adaptée à l'emploi d'un embout de diffusion selon l'invention. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de la tête selon l'invention, elle comporte un embout de diffusion engagé à force sur l'extrémité libre de ladite tubulure de distribution. Avantageusement, le tête de diffusion comporte une jupe extérieure destinée à être fixée de façon amovible sur un bourrelet annulaire du récipient ménagé autour de la valve ; et elle présente une partie mobile par flexion latérale par rapport à ladite jupe et qui est pourvue en son intérieur d'un canal coudé formant la tubulure de distribution débouchant à son extrémité dans la chambre d'expansion de l'embout de diffusion. Selon d'autre caractéristique avantageuse de la tête de diffusion selon l'invention - elle comporte une charnière de liaison de ladite jupe à ladite partie mobile disposée de façon symétrique par rapport à l'axe de symétrie de la valve d'une zone prévue sur la tête constituant un bouton poussoir. - elle comporte une tubulure externe concentrique à la tubulure de distribution, de dimension et de forme correspondant à la dimension et à la forme de l'extérieur de l'embout de diffusion pour permettre l'engagement à force de l'embout dans l'espace libre entre la tubulure de distribution et la tubulure externe de la tête. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après faite en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente une vue en coupe d'une tête de diffusion pourvue d'un embout selon l'invention - la figure 2 représente une vue en perspective d'un embout de diffusion selon l'invention issu de moulage en matière platique - la figure 3 représente une vue de dessus de l'embout de diffusion représenté à la figure 2 ; - la figure 4 représente partiellement, une vue en coupe transversale d'un embout de diffusion monté selon l'invention - la figure 5 représente une vue de dessus d'une variante de réalisation de l'embout de diffusion selon l'invention. Un embout de diffusion 1 selon l'invention est placé, tel que c'est représenté à la figure 1 à l'intérieur d'une tubulure externe 2 d'une tête de diffusion 3 comportant également une tubulure de distribution 4 terminant un canal coudé 5 dont une extrémité est raccordée à la tige 6 d'une valve 7 et dont une autre extrémité constitue la tubulure externe 2 dans laquelle vient s'emmancher à force l'embout de diffusion 1. La tubulure de distribution 4 comporte, sur sa face périphérique externe, un épaulement 8 contre lequel vient buter une extrémité cylindrique d'un l'orifice interne 9 de l'embout diffuseur 1. La tête de diffusion 3 comporte un corps cylindrique 10 qui vient envelopper la tige 6 de la valve 7 et qui est relié par une partie annulaire mobile 11 et une charnière périphériques 12 à une jupe extérieure 13 fixée par un bourrelet annulaire 14 sur la forme complémentaire prévue à cet effet sur un récipient pressurisé 15. La tête de diffusion 3 comporte selon une direction opposée à celle de la tubulure de distribution 4, et de façon symétrique par rapport à l'axe de symétrie de la tige 6 et de la valve 7, une surface d'appui 16 constituant un bouton poussoir de la tête du diffuseur. La tubulure de distribution 4 est entourée de la tubulure externe 2 concentrique de forme adaptée à la forme extérieure de l'embout de diffusion 1. Cette tubulure externe 2 permet de disposer à son intérieur l'embout de diffusion 1. L'embout 1 comprend, comme on peut le voir sur la figure 2, un corps 17 délimitant un logement 18 dont le fond 19 est pourvu de reliefs 20. Ce fond 19 est pourvu d'un perçage constituant avec le corps 17, l'orifice interne 9 de l'embout 1 dont le diamètre intérieur permet un emmanchement en force sur le diamètre extérieur de la tubulure de diffusion 4. La surface extérieure du corps 17 de l'embout de diffusion 1 au niveau du logement 18 peut être de forme rectangulaire, comme représenté sur les figures, mais également de forme circulaire sans modifier en rien l'esprit de l'invention.La distance séparant l'épaulement 8 sur la tubulure de diffusion 4 et l'extrémité de la tubulure de diffusion 4 est supérieure à la longueur de l'orifice interne 9 de l'embout de diffusion 1, de façon à ce que l'extrémité de la tubulure de diffusion 4 vienne en appui sur une calotte de fermeture 21 prévue au centre d'une membrane élastiquement déformable 22 reliée par des ponts de liaison 23 à un cadre périphérique 24 (figure 3). Sur les figures 2 et 3, on voit l'embout de diffusion 1 dans sa position issu de moulage en matière plastique. La membrane 22 associée à son cadre 24 est reliée par une patte 25 formant une charnière permettant de rabattre la membrane 22 dans le corps 17. L'ensemble corps 17 et membrane 22 de l'embout de diffuseur 1, peut donc être moulé en une seule pièce en une matière plastique souple tel qu'un élastomère, polyester. Les surfaces internes 26 du logement 18 prévu à l'intérieur du corps 17 de l'embout diffuseur 1 sont pourvues de bossages 27 qui constituent des points d'accrochage pour le maintien du cadre 24 de la membrane 22. Le cadre 24 de la membrane 22 forme une jupe 28 de dimension adaptée pour que lorsque la membrane 22 est mise en position dans le logement 18, la jupe 28 vienne s'appuyer sur le fond 19 du logement 18 prévu dans le corps 17 de l'embout 1 ; la dimension de la jupe 28 étant également adaptée pour que la membrane 22 maintienne, par son élasticité vers une position de repos en l'absence de pression du produit contenu dans le récipient sous l'effet d'une pression sur la tête de diffusion, la calotte 21 en appui sur l'extrémité ouverte de la tubulure de diffusion 4. Les ponts de liaison 23 de la membrane 22 au cadre 24 délimitent entre le cadre 24 et la membrane 22 des lumières 29 qui permettent la sortie du produit. Les reliefs 20 prévus sur le fond 19 du logement 18 du corps 17 de l'embout 1 ont une hauteur inférieure à la hauteur de la jupe 28, de façon à ménager une chambre d'expansion entre le sommet de ces reliefs 20 et la membrane 22. Les reliefs 20 sont disposés selon des directions radiales par rapport à l'axe de symétrie de la tubulure de diffusion 4 et la hauteur de la jupe 28 est déterminée de façon à limiter le plus possible le volume résiduel entre la membrane 22 et le fond 19 du logement 18 afin de limiter au maximum le volume de la chambre d'expansion lorsque la membrane est en position de repos, tout en permettant de réaliser des reliefs 20 suffisants pour assurer un bon malaxage du produit.Le clapet ou calotte de fermeture 21 disposé à l'extrémité de la tubulure de diffusion 4 permet d'isoler de l'extérieur les canaux 4,5 d'amenée du produit depuis le récipient jusqu'à la membrane 22. En fonction du type de produit à diffuser sous forme de mousse et du besoin de favoriser encore l'expansion, on aura recours ou non à ces reliefs 20. La figure 4 montre les deux positions extrèmes prises par la membrane 22. Pour des raisons de clarté, on a fait figurer de la tête de diffusion, uniquement l'extrémité de la tubulure de distribution 4. En traits pleins est représentée la position de repos de la membrane 22 où la calotte 21 obture la tubulure de distribution 4 de la tête, et en traits interrompus est représentée la position prise par la membrane 22 sous l'effet de la pression du produit lors de l'actionnement de la valve par l'intermédiaire d'une action sur la tête de diffusion. La figure 5 représente une variante de réalisation de la membrane 22 de l'embout diffuseur 1 selon l'invention dans laquelle des découpes radiales 30 sont prévues dans la membrane 22 pour permettre une meilleure focalisation du produit lors de son expulsion. D'autres modifications à la portée de l'homme de métier font également partie de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1/ Embout de diffusion d'un produit moussant contenu dans un récipient pressurisé (15), destiné à être raccordé à une tubulure de distribution (4) d'une tête de diffusion (3) coopérant avec une valve (7) disposée sur un orifice de sortie dudit récipient (15), caractérisé en ce qu'il comporte une chambre d'expansion dans laquelle débouche ladite tubulure de distribution (4) par un clapet constitué d'une calotte de fermeture (21) disposée au centre d'une membrane élastiquement déformable (22) pourvue substantiellement à sa périphérie de lumières (29) de distribution; ladite chambre étant formée dans un logement (18) disposé dans le corps (17) de l'embout (1) dans un plan perpendiculaire à l'axe de symétrie de ladite tubulure de distribution (4). 2/ Embout de diffusion selon la revendication 1, caractérisé en ce que la membrane (22) est déformable élastiquement entre une position de repos où sa calotte de fermeture (21) obture ladite tubulure de distribution (4) et une position de diffusion où sous l'effet de la pression du produit amené par ladite tubulure (4), elle libère l'acces à la chambre d'expansion pour la distribution du produit par lesdites lumières (29). 3/ Embout de diffusion selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite membrane (22) élastique est reliée à un cadre (24) par au moins quatre ponts (23) de liaison formant charnière de déformation élastique et délimitant ainsi avec le cadre (24) au moins quatre lumières (29) de distribution, ledit cadre (24) étant maintenu par des moyens (28) à une distance déterminée du fond (19) dudit logement (18). 4/ Embout de diffusion selon la revendication 3, caractérisé en ce que le cadre (24) de la membrane (22) forme une jupe externe (28) venant en appui d'une part sur le fond (19) du logement (18) de l'embout de diffusion (1) et, d'autre part, sur les bossages (27) d'accrochage menagés dans au moins une paroi latérale dudit logement (18). 5/ Embout de diffusion selon l'une quelconque des revendication 1 à 4, caractérisé en ce que ledit logement (18) comporte dans son fond (19), des reliefs (20) constituant des chicanes de malaxage du produit dans la chambre d'expansion avant sa distribution sous forme de mousse par lesdites lumières (29) de la membrane (22). 6/ Embout de diffusion selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite tubulure de distribution (4) débouche en saillie dans ledit logement (18) de l'embout de diffusion (1), ledit embout (1) étant emmanché en force sur la tubulure de distribution (4) de la tête de diffusion (3). 7/ Embout de diffusion selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la membrane (22) comporte, régulièrement réparties à sa périphérie, des découpes (30) formant des ouvertures radiales débouchant dans les lumières (29) disposées à la périphérie. 8/ Embout de diffusion selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est obtenu d'une seule pièce par moulage en matière plastique, ledit cadre (24) de ladite membrane (22) etant relié à une paroi dudit corps (17) de l'embout (1) par une charnière de fermeture (25). 9/ Tête de diffusion d'un produit contenu dans un récipient pressurisé (15) pour le conditionnement d'un produit moussant et sa distribution contrôlée sous forme de mousse, propre à coopérer avec une valve de distribution (7) disposée sur l'orifice de sortie du récipient (15) en vue de provoquer l'ejection du produit par une tubulure de distribution (4), caractérisé en ce qu'elle comporte un embout de diffusion (1) selon l'une quelconque des revendication 1 à 8 engagé à force sur l'extrémité libre de ladite tubulure de distribution (4). 10/ Tête de diffusion selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comporte une jupe extérieure (13) destinée à être fixée de façon amovible sur un bourrelet (14) annulaire du récipient (15) ménagé autour de la valve (7) ; et en ce qu'elle présente une partie (10, 11) mobile par flexion latérale par rapport à ladite jupe (13) et qui est pourvue en son intérieur d'un canal coudé (5) formant la tubulure de distribution (4) débouchant à son extrémité dans la chambre d'expansion de l'embout de diffusion (1). 11/ Tête de diffusion selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle comporte une charnière (12) de liaison de ladite jupe (13) à ladite partie mobile (10, 11) disposée de façon symétrique par rapport à l'axe de symétrie de la valve (7) d'une zone prevue sur la tête constituant un bouton poussoir (16). 12/ Tête de diffusion selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisée en ce qu'elle comporte une tubulure externe (2) concentrique à la tubulure de distribution (4), de dimension et de forme correspondant à la dimension et à la forme de l'extérieur de l'embout de diffusion (1) pour permettre l'engagement à force de l'embout (1) dans l'espace libre entre la tubulure de distribution (4) et la tubulure externe (2) de la tête (3).