Brevet FR2760438A1 — publié le 19980911

Dispositif de pulvérisation à pression régulée La présente invention concerne un dispositif de pulvérisation pour la distribution sous une pression régulée et constante d'un produit gazeux, liquide, visqueux, pulvérulent ou pâteux par un aérosol comportant un organe de commande pourvu d'un orifice de pulvérisation, monté sur un récipient renfermant le produit à pulvériser et un gaz propulseur. Depuis l'abandon des gaz chlorofluorocarbonés dans les dispositifs de pulvérisation, on cherche à utiliser d'autres gaz tel que l'air, l'azote, le gaz carbonique en tant que gaz propulseur. Cependant, ces gaz présentent l'inconvénient d'entraîner d'abord le produit à pulvériser sous une forte pression initiale puis, au fur et à mesure de l'évacuation du produit hors du réservoir, d'entraîner ledit produit sous une pression de plus en plus faible, ladite pression du gaz s'effondrant. On connaît, par la demande de brevet FR-A-2 711 973, un dispositif de régulation de pulvérisation dans lequel un produit est envoyé depuis le récipient vers l'orifice de pulvérisation par la pression du gaz propulseur au travers du trou d'une buse prévue dans le récipient. Le dispositif comporte un élément coulissant présentant une paroi de séparation définissant deux compartiments séparés l'un de l'autre, l'un des compartiments renfermant des moyens de poussée dudit élément coulissant et l'autre compartiment étant un réservoir d'accumulation du produit et du gaz de propulsion comportant des moyens de communication avec le trou de la buse et avec l'orifice de pulvérisation. Lors de l'actionnement du dispositif, au sein du réservoir d'accumulation, on stocke de manière temporaire le produit à expulser et le gaz propulseur de telle sorte qu'on atteint dans ledit réservoir une pression intérieure spécifiée à laquelle le produit et le gaz sont alors envoyés vers l'orifice de pulvérisation. En conséquence, l'action de l'élément coulissant permet de maintenir une pression intérieure spécifiée dans le réservoir d'accumulation de telle sorte que ledit produit est toujours expulsé à pression constante au cours d'une distribution et ce quelque soit la pression du gaz au niveau de la buse. On connaît également, par le brevet EP-B-O 207 104, un dispositif de régulation présentant un fonctionnement similaire. Dans ce dispositif, un réducteur-régulateur de pression comprend deux pistons munis de segments élastiques déformables montés dans un alésage et maintenus par un ressort en appui contre une garniture d'étanchéité entourant un orifice de sortie. Ce double piston définit trois chambres respectivement en communication avec le produit sous pression, la pression atmosphérique et la sortie. En face du segment du piston côté sortie est ménagée une étroite fente longitudinale. Lors du fonctionnement, le produit à pulvériser pénètre dans une première chambre puis une partie du produit s'écoule dans la deuxième chambre fermée de manière étanche, ce qui conduit à une augmentation de la pression au sein de la chambre. Cette augmentation de pression exerce alors une poussée sur le double piston en comprimant le ressort et une communication est alors établie avec la troisième chambre qui est également mise en communication avec la buse de pulvérisation. Le jeu entre les différentes pressions dans la deuxième chambre et le ressort permet d'aboutir à une stabilisation du produit pulvérisé à une pression constante désirée. Ces deux dispositifs mentionnés ci-dessus présentent cependant des inconvénients. Ainsi, le dispositif décrit dans FR-A-2 711 973 propose une structure du dispositif relativement compliquée. En effet, dans le premier mode de réalisation, l'orifice de pulvérisation est maintenu constamment en communication avec le réservoir d'accumulation, ce qui entraîne une structure particulière dans la mesure où on prévoit une butée afin de stopper les moyens de poussée de l'élément coulissant de manière à éviter que celui-ci ne vienne obturer la communication vers l'orifice de pulvérisation. Dans le deuxième mode de réalisation, l'élément coulissant est au contraire prévu pour venir obturer la communication du réservoir avec l'orifice de pulvérisation et, à cet effet, il est pourvu d'une bague d'étanchéité. Dans le second document EP-B-0 207 104, la structure de l'élément coulissant est également relativement compliquée et il est en outre nécessaire de prévoir une configuration particulière des compartiments ; en particulier, le passage de la chambre centrale dans laquelle coulisse l'élément coulissant doit être pourvu d'une fente afin que le passage vers l'orifice de pulvérisation depuis la chambre centrale ne soit pas complètement obturé lorsque l'élément coulissant est en position d'obturation. Il convient donc de proposer un dispositif de pulvérisation qui offre en fonctionnement une régulation de la pression de pulvérisation d'un produit tout en étant d'une structure simple. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de pulvérisation sous pression régulée comportant un organe de commande pourvu d'un orifice de pulvérisation, monté sur un récipient renfermant un produit à pulvériser et un gaz propulseur, le produit étant envoyé depuis le récipient vers l'orifice de pulvérisation par la pression du gaz propulseur au travers du trou d'une buse prévue dans le récipient, ledit organe de commande comportant un élément coulissant présentant une paroi de séparation définissant deux compartiments séparés l'un de l'autre, l'un des compartiments renfermant des moyens de poussée dudit élément coulissant et l'autre compartiment étant un réservoir d'accumulation du produit et du gaz propulseur comportant des moyens de communication avec l'orifice de pulvérisation et le trou de buse, ledit élément coulissant étant agencé pour coulisser lorsque la pression au sein du réservoir d'accumulation atteint une valeur suffisante pour qu'elle exerce sur ledit élément coulissant une force supérieure et contraire à la force exercée par les moyens de poussée de manière à rompre l'étanchéité au niveau des moyens de communication vers l'orifice de pulvérisation, caractérisé en ce que l'élément coulissant porte deux obturateurs reliés à ladite paroi de séparation, lesdits obturateurs étant agencés pour obturer de manière étanche les moyens de communication respectifs avec le trou de la buse et avec l'orifice de pulvérisation et les moyens de poussée étant disposés pour repousser l'élément coulissant du trou de la buse. De manière avantageuse, les obturateurs sont fixés respectivement de manière à être en saillie de part et d'autre de la paroi de séparation de l'élément coulissant. De préférence, lorsque l'un des obturateurs est engagé dans le moyen de communication qui lui est adjoint, l'autre obturateur est désengagé du moyen de communication lui correspondant. En conséquence, lorsque le dispositif de pulvérisation est inactivé, les moyens de poussée exercent une pression tendant à maintenir l'élément coulissant écarté du trou de buse, l'obturateur lié au moyen de communication avec le trou de buse ne coopère pas avec ledit moyen, le trou de buse étant ainsi ouvert alors que l'obturateur lie à l'orifice de pulvérisation obture le moyen de communication vers l'orifice de pulvérisation. Au cours de l'actionnement d'un aérosol pourvu du dispositif selon l'invention, lorsque la pression intérieure dans le réservoir d'accumulation atteint la valeur adéquate, elle exerce une poussée sur l'élément coulissant contraire à la poussée exercée par les moyens de poussée. En résultat, l'élément coulissant est poussé vers le trou de buse et on rompt l'étanchéité au niveau de l'orifice de pulvérisation. Le déplacement de l'élément coulissant entraîne l'obturation du moyen de communication vers le trou de buse. Lorsqu'une partie du produit et du gaz ont été expulsés vers l'orifice de pulvérisation, la pression dans le réservoir d'accumulation baisse et n'exerce plus une force supérieure à celle exercée par les moyens de poussée. Lesdits moyens de poussée peuvent alors repousser de nouveau l'élément coulissant ce qui conduit au rétablissement de l'étanchéité au niveau de l'orifice de pulvérisation et à la réouverture des moyens de communication avec le trou de buse permettant une nouvelle entrée de produit et de gaz de propulsion. Cette nouvelle admission de produit au sein du réservoir d'accumulation conduit à une nouvelle montée de pression au sein dudit réservoir qui permet d'exercer à nouveau une poussée contraire et supérieure aux moyens de poussée sur ltélément coulissant et ainsi de suite comme décrit auparavant. De ce fait, tant qu'on actionne le dispositif de pulvérisation, une régulation de la pression d'expulsion est effectuée par ledit dispositif de pulvérisation, le mouvement de coulissement oscillant de l'élément coulissant établissant une pression quasi constante au sein du réservoir d'accumulation ce qui permet une pulvérisation du produit sous pression constante également et ce quelque soit la pression initiale du gaz propulseur. On décrira maintenant l'invention plus en détail en référence à un exemple de réalisation représenté dans le dessin dans lequel la figure 1 représente une vue en coupe latérale d'un dispositif selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Sur un récipient (non représenté) renfermant le produit à distribuer, on monte un dispositif de distribution par pulvérisation régulée 1. Ledit récipient comporte dans sa partie supérieure une buse conçue pour éjecter le produit par un trou de buse 3 à partir du récipient, l'expulsion du produit étant obtenue, de manière classique, par impression d'une poussée vers le bas à la buse. Le dispositif de pulvérisation 1 est pourvu d'un organe de commande 4 de forme sensiblement cylindrique dont la paroi 4a définit une chambre interne 42. Ladite paroi 4a est conformée à une extrémité 6 dudit organe 4 de manière à prolonger la buse et être montée sur le récipient pour agir en tant que trou de montage de buse. De préférence, l'extrémité 6 est agencée également pour agir en tant qu'organe d'actionnement de la buse. A cet effet, ladite extrémité 6 présente une partie en forme de douille 61. Ladite douille 61 comporte une collerette 62 sur sa paroi intérieure, la face inférieure de ladite collerette 62 venant en appui sur l'extrémité supérieure de la buse lorsque l'organe de commande 4 est monté sur le récipient. Le bord de la collerette 62 définit un orifice de passage, trou de buse 3, pour le produit venant de la buse et de préférence, le bord de la collerette 62 comporte à sa périphérie une jupe 63 en saillie vers l'intérieur de la chambre interne 42. Cette jupe 63 constitue le moyen de communication de la chambre interne 42 vers le trou de buse 3. La paroi 4a de l'organe de commande 4 accueille un orifice de pulvérisation 5 et ledit organe 4 comporte à son extrémité opposée à la buse, un capuchon 2. Le capuchon 2 est constitué d'un fond 21 et d'une jupe périphérique externe 22 propres à s'adapter sur l'extrémité de l'organe de commande 4, la jupe périphérique externe 22 s'étendant le long de la paroi de la chambre interne 42. De préférence, le fond 21 comporte, disposée au centre, une saillie tubulaire 23 vers l'intérieur de la chambre interne 42. Le capuchon 2 présente en outre une portion pleine 24 entre sa jupe périphérique externe 22 et la saillie 23, ladite portion 24 étant traversée par un canal 25 qui, lorsque le capuchon 2 est mis en place à l'extrémité de l'organe de commande 4 constitue un passage de la chambre interne 42 vers l'orifice de pulvérisation 5. L'organe de commande 4 comporte en outre des moyens de régulation de la pulvérisation. Lesdits moyens de régulation sont constitués par un élément coulissant 7 logé dans la chambre interne 42. De préférence, l'élément coulissant 7 se présente sous forme d'un piston comportant une âme 7a, sensiblement en forme de disque, pourvue d'un orifice central et, à sa périphérie extérieure, d'une jupe cylindrique externe 7b s'étendant le long de la paroi de la chambre interne 42. L'orifice central de l'âme 7a est en outre pourvu sur sa périphérie d'une jupe cylindrique interne 7c. Ladite jupe cylindrique interne 7c est propre à venir coopérer avec la paroi de la douille 61 de l'organe d'actionnement 6, de telle sorte que, lors du déplacement de l'élément coulissant 7 dans la chambre interne 42, la jupe cylindrique interne 7c coulisse le long de la face intérieure de la douille 61. Lorsque l'élément coulissant 7 est mis en place dans la chambre interne 42, ledit élément coulissant 7 définit au sein de ladite chambre interne 42 deux compartiments 8' et 8'' séparés l'un de l'autre par une paroi de séparation constituée de l'âme 7a et de la jupe cylindrique interne 7c venant coopérer avec la douille 61. Ainsi, l'un des compartiments 8' est défini dans la partie inférieure de la chambre interne 42, sous l'élément coulissant 7 et autour de la douille 61 de l'organe d'actionnement 6. Ledit compartiment 8' renferme des moyens de poussée 9, tels que des ressorts de rappel, agissant constamment sur la face inférieure de l'âme 7a de l'élément coulissant 7 de manière à repousser celui-ci et à le maintenir écarté de la buse du récipient. L'autre compartiment 8" est défini au-dessus de l'élément coulissant 7 et sert de réservoir d'accumulation pour le produit et le gaz propulseur expulsés par la buse. Ce compartiment 8'' est en communication avec le trou de buse 3 et avec l'orifice de pulvérisation 5, l'orifice central de l'élément coulissant 7 laissant passer le produit et le gaz propulseur depuis le trou de buse 3 vers le réservoir 8''. L'élément coulissant 7 porte, en outre, deux obturateurs 11, 12 reliés à la paroi de séparation dudit élément coulissant 7 et propres à obturer respectivement les moyens de communication vers l'orifice de pulvérisation 5 et vers le trou de buse 3 de manière étanche. De préférence, lesdits obturateurs 11, 12 se présentent sous forme d'une tige 10 dont les extrémités 11, 12 sont en forme de pointeau propres à s'engager respectivement dans les moyens de communication de l'orifice de pulvérisation et du trou de buse, la tige 10 est engagée au travers de l'orifice central de l'élément coulissant 7. De préférence, la tige 10 est moulée d'une seule pièce avec l'élément coulissant 7, des pattes radiales la reliant à l'âme 7a. Ainsi, ltobturateur 11 est propre à s'engager dans la saillie 23 de manière à obturer de manière étanche le passage vers l'orifice de pulvérisation 5. L'obturateur 12 est propre à s'engager dans l'orifice défini par le bord de la jupe périphérique en saillie 63. Les moyens de poussée 9 prévus dans le compartiment 8' exercent en permanence une poussée sur l'élément coulissant 7 de manière à écarter celui-ci du trou de buse 3 de telle sorte que le pointeau 12 en regard de la jupe 63 vers le trou de buse 3 est maintenu constamment écarté des moyens de communication vers ledit trou de buse 3, celui-ci étant constamment ouvert tandis que l'autre pointeau 12 est engagé dans la saillie 23, moyen de communication vers l'orifice de pulvérisation 5, et obture celui-ci de manière étanche. Lors de l'actionnement de l'organe de commande 4, la poussée exercée sur la buse par l'organe d'actionnement 6 provoque l'expulsion du produit et du gaz hors du récipient par le trou de buse 3, ledit produit et le gaz pénétrant dans le réservoir d'accumulation 8". Au bout d'un certain temps, la pression à l'intérieur du réservoir d'accumulation 8" atteint une valeur suffisante pour pouvoir exercer sur l'élément coulissant 7 une force supérieure et contraire à la force exercée par les moyens de poussée 9. En conséquence, l'élément coulissant 7 subit une poussée le déplaçant vers le trou de buse 3 ce qui provoque l'engagement du pointeau 12 dans l'orifice défini par le bord de la jupe périphérique 63 et l'obturation dudit trou de buse 3, simultanément le déplacement dudit élément coulissant 7 a entraîné la rupture de l'étanchéité au niveau des moyens de communication vers l'orifice de pulvérisation 5, le pointeau 11 étant désengagé de la saillie 23 ce qui entraîne l'expulsion du produit et du gaz propulseur vers l'orifice de pulvérisation sous la pression intérieure du réservoir d'accumulation 8". Dès que la pression intérieure du réservoir 8" subit une variation du fait de la perte de produit expulsé, l'élément coulissant 7 subit à nouveau une poussée de la part des moyens de rappel 9 conduisant à une fermeture des moyens de communication vers l'orifice de pulvérisation 5 et une ouverture des moyens de communication vers le trou de buse 3 de manière à rétablir la pression désirée au sein dudit compartiment 8". En conséquence, au cours de l'actionnement du dispositif de pulvérisation, l'élément coulissant 7 subit continuellement des pressions l'amenant à coulisser dans un sens ou dans l'autre jusqu'à atteindre un certain équilibre de telle sorte que la pression intérieure est maintenue quasiment constante au sein du compartiment 8" et que, par conséquent, la pression d'expulsion est elle aussi maintenue quasiment constante lors d'une pulvérisation. Le dispositif de pulvérisation selon l'invention permet d'obtenir une pulvérisation régulée tout en étant d'une réalisation simple. REVENDICATIONS 1. Dispositif de pulvérisation sous pression régulée (1) comportant un organe de commande (4) pourvu d'un orifice de pulvérisation (5), monté sur un récipient renfermant un produit à pulvériser et un gaz propulseur, le produit étant envoyé depuis le récipient vers l'orifice de pulvérisation (5) par la pression du gaz propulseur au travers du trou (3) d'une buse prévue dans le récipient, ledit organe de commande (4) comportant un élément coulissant (7) présentant une paroi de séparation définissant deux compartiments (8', 8'') séparés l'un de l'autre, l'un des compartiments (8') renfermant des moyens de poussée (9) dudit élément coulissant (7) et l'autre compartiment (8'') étant un réservoir d'accumulation du produit et du gaz propulseur comportant des moyens de communication avec l'orifice de pulvérisation (5) et le trou de buse (3), ledit élément coulissant (7) étant agencé pour coulisser lorsque la pression au sein du réservoir d'accumulation (8") atteint une valeur suffisante pour qu'elle exerce sur ledit élément coulissant (7) une force supérieure et contraire à la force exercée par les moyens de poussée (9) de manière à rompre l'étanchéité au niveau des moyens de communication vers l'orifice de pulvérisation (5), caractérisé en ce que l'élément coulissant (7) porte deux obturateurs (11, 12) reliés à ladite paroi de séparation, lesdits obturateurs (11, 12) étant agencés pour obturer de manière étanche les moyens de communication respectifs avec le trou de buse (3) et avec l'orifice de pulvérisation (5) et les moyens de poussée (9) étant disposés pour repousser l'élément coulissant (7) du trou de buse (3). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les obturateurs (11, 12) sont fixés respectivement sur l'élément coulissant (7) de manière à être en saillie de part et d'autre de la paroi de séparation dudit élément coulissant (7). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'organe de commande (4) de forme sensiblement cylindrique comporte une paroi (4a) définissant une chambre interne (42), ladite paroi (4a) étant conformée à son extrémité (6) de manière à prolonger la buse et être montée sur le récipient pour agir en tant qu'organe d'actionnement de la buse, ladite paroi (4a) accueillant également un orifice de pulvérisation (5) et ledit organe de commande (4) comportant à son extrémité opposée à la buse un capuchon (2). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'extrémité (6) est réalisée sous forme d'une douille (61), comportant une collerette (62) sur sa paroi intérieure, le bord de ladite collerette (62) définissant un orifice de passage ou trou de buse (3) pour le produit venant de la buse et comportant à sa périphérie une jupe (63) en saillie vers l'intérieur de la chambre interne (42), l'orifice défini par le bord de la jupe (63) constituant le moyen de communication de la chambre interne (42) vers le trou de buse (3). 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le capuchon (2) est constitué d'un fond (21) et d'une jupe périphérique (22) propres à s'adapter sur l'extrémité de l'organe de commande (4), la jupe périphérique (22) s'étendant le long de la paroi de la chambre interne (42), le fond (21) comportant, disposée au centre, une saillie tubulaire (23) vers l'intérieur de la chambre interne (42) et présentant une portion pleine (24) entre sa jupe périphérique (22) et la saillie (23), ladite portion (24) étant traversée par un canal (25) qui constitue avec la saillie (23) les moyens de communication vers l'orifice de pulvérisation (5) depuis la chambre interne (42). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'élément coulissant (7) se présente sous forme d'un piston comportant une âme (7a), sensiblement en forme de disque, pourvue d'un orifice central et, à sa périphérie extérieure, d'une jupe cylindrique externe (7b), l'orifice central de l'âme (7a) étant pourvu sur sa périphérie d'une jupe cylindrique interne (7c). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la jupe cylindrique externe (7b) du piston (7) s'étend le long de la paroi de la chambre interne (42) de l'organe de commande (4) et la jupe cylindrique interne (7c) s'étend le long de la face intérieure de la douille (61) de l'organe de commande (4). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la paroi de séparation de l'élément coulissant (7) est constitué par l'âme (7a) et la jupe cylindrique interne (7c) dudit élément coulissant (7). 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les obturateurs (11, 12) sont constitués par une tige (10) à double pointeau (11, 12) traversant l'orifice central de l'élément coulissant (7) et moulée d'une seule pièce avec ledit élément coulissant (7).