Brevet FR2817844A1 — publié le 20020614

La présente invention concerne un distributeur de produit fluide comprenant un réservoir de produit fluide formé avec une ouverture, un système de distribution de produit fluide comprenant une membrane vibrante, et un conduit d'alimentation reliant l'ouverture du réservoir et la membrane vibrante. On connaît déjà de nombreux documents décrivant des distributeurs de produit fluide qui utilisent des membranes vibrantes pour distribuer le produit fluide. On peut par exemple citer les documents EP 0 682 570, EP 0 615 470 et EP 0 696 234. Dans ces trois documents, le système de distribution utilisé comprend une membrane perforée qui est soumise à une vibration entretenue, par exemple générée par un élément piezzo électrique. Du produit fluide est en contact d'une des faces de la membrane perforée, et la mise en vibration de la membrane perforée amène le produit fluide à traverser les trous de la membrane perforée de manière à être dispersé sous la forme de fines gouttelettes de produit fluide. Il est avantageux que le produit fluide présent à la face de la membrane soit à une pression sensiblement égale ou légèrement inférieure à la pression atmosphérique. Dans le document EP 0 682 570, le produit fluide est alimenté goutte à goutte au niveau de la membrane perforée. Il est donc bien à la pression atmosphérique. Dans les documents EP 0 615 470 et EP 0 696 234, le produit fluide est alimenté à la membrane perforée au moyen d'un produit capillaire qui plonge dans un réservoir de produit fluide. Pour assurer cette alimentation par capillarité, il est essentiel que le produit fluide dans le réservoir soit stocké à une pression sensiblement égale ou légèrement inférieure à la pression atmosphérique. Ce problème n'est pas abordé dans les deux documents susmentionnés. La présente invention se propose de remédier à ce problème susmentionné en définissant un distributeur de produit fluide à membrane vibrante dont le réservoir est spécialement adapté à une alimentation du produit fluide à une pression sensiblement égale ou légèrement inférieure à la pression atmosphérique. Pour ce faire, la présente invention propose un distributeur de produit fluide comprenant: 2 2817844 - un réservoir de produit fluide formé avec une ouverture, - un système de distribution de produit fluide comprenant une membrane vibrante au moins temporairement en contact avec le produit fluide, - un conduit d'alimentation reliant l'ouverture du réservoir à la membrane vibrante, caractérisé en ce que le réservoir comprend une poche souple déformable dans laquelle le produit fluide est stocké à une pression sensiblement égale ou légèrement inférieure à la pression atmosphérique. La poche souple ne doit pas avoir de mémoire de forme, ni de résistance sensible à la déformation, de sorte que sa contenance peut être modifiée sans variation sensible de la pression à l'intérieur de la poche. Ceci n'est pas le cas avec un flacon rigide à reprise d'air, puisque l'air ne pénètre dans le réservoir qu'en fin de distribution du produit, d'o il en résulte la formation d'une dépression à l'intérieur du réservoir. Ceci n'est également pas le cas avec un système à piston suiveur qui nécessite une dépression significative à l'intérieur du réservoir pour faire remonter le piston suiveur par aspiration. Tous ces problèmes de variation de pression à l'intérieur du réservoir sont éliminés avec une poche souple librement déformable. Tout au plus, il se crée à chaque déformation de la poche souple une très légère dépression à l'intérieur de la poche souple, ce qui est une condition recherchée pour un bon fonctionnement du système de distribution à membrane vibrante. En effet, il est préférable que le produit fluide soit en légère dépression au niveau de la membrane pour assurer une pulvérisation de bonne qualité. La présente invention peut se résumer dans la combinaison synergique d'une membrane vibrante et d'une poche souple librement déformable pour contenir le produit fluide à distribuer. De plus, l'utilisation d'une poche souple permet une parfaite conservation du produit fluide qu'elle contient du fait qu'il n'est jamais en contact de l'air. Dans une forme de réalisation préférée, la membrane vibrante est perforée de trous à travers lesquels le produit fluide est distribué sous la forme de fines 3 2817844 gouttelettes. Dans ce cas, le système de distribution est sensiblement analogue à ceux décrits dans les documents précités de l'art antérieur. Selon une autre caractéristique intéressante de l'invention, la poche souple contient une pièce de matière poreuse. Cette pièce de matière poreuse sert à améliorer encore davantage la constance de la pression à l'intérieur du réservoir. Elle sert en effet de tampon d'amortissement pendant et après chaque distribution de produit fluide à travers la membrane. Avantageusement, le réservoir comprend en outre un support de poche souple sur lequel la poche est soudée, l'ouverture du réservoir étant formée par ledit support de poche, la pièce de matière poreuse étant solidaire dudit support de poche. De manière pratique, la pièce de matière poreuse peut comprendre un embout de raccordement engagé dans l'ouverture du support de poche. De préférence, la pièce de matière poreuse obstrue l'ouverture. Ainsi, il n'y a pas de communication directe entre le produit fluide situé dans l'espace libre à l'intérieur de la poche souple et le conduit d'alimentation. Au contraire, le produit fluide est contraint de traverser la pièce de matière poreuse pour atteindre le conduit d'alimentation. La pièce de matière poreuse permet également d'assurer la présence de produit fluide au niveau de l'ouverture du réservoir. Ainsi, le conduit d'alimentation est en permanence en communication avec du produit fluide. Avantageusement, le conduit d'alimentation est connecté à l'ouverture. De préférence, le conduit d'alimentation obstrue l'ouverture. Ainsi, le conduit d'alimentation est directement connecté à la pièce de matière poreuse et le produit fluide imbibé à l'intérieur de la matière poreuse peut passer directement dans le conduit d'alimentation. Avantageusement, le conduit d'alimentation peut aussi contenir un élément de matière poreuse pour amener du produit fluide par capillarité depuis le réservoir jusqu'à la membrane vibrante. Ainsi, il n'y a pas de discontinuité de matière poreuse entre le réservoir contenant la pièce de matière poreuse et le conduit d'alimentation contenant l'élément de matière poreuse. On assure ainsi une alimentation permanente et constante en légère dépression créée par la poche souple déformable. 4 2817844 Selon une forme de réalisation esthétique, le système de distribution et le conduit d'alimentation sont montés dans une coque en deux parties, laissant avantageusement une partie du réservoir visible. L'invention sera maintenant plus amplement décrite en référence aux dessins joints donnant à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation de l'invention. Sur les dessins: - la figure 1 est une vue schématique de face partiellement transparente d'un dispositif de produit fluide selon l'invention, et - la figure 2 est une coupe transversale verticale à travers le distributeur de la figure 1. Le distributeur de produit fluide de l'invention comprend un système de distribution de produit fluide comprenant une membrane vibrante 61 susceptible d'être mise en vibration par des moyens de vibration 63, par exemple un élément piezzo électrique. L'électronique et l'alimentation nécessaires au bon fonctionnement de l'élément piezzo électrique 63 sont matiéralisées par le bloc 8 visible sur la figure 1. Le type particulier de moyens utilisés pour mettre la membrane 6 en vibration n'est pas un paramètre critique ou essentiel de la présente invention. Il importe seulement que le système de distribution intègre une membrane vibrante en contact au moins temporaire avec du produit fluide. Dans le mode de réalisation décrit, la membrane vibrante 61 est perforée d'un réseau de trous 62. D'autre part, le distributeur de produit fluide de l'invention comprend un réservoir 2 destiné à contenir du produit fluide à distribuer par le système de distribution décrit ci-dessus. Plus précisément, le produit fluide contenu dans le réservoir 2 est destiné à être distribué à travers les trous 62 de la membrane vibrante 61 sous la forme de fines gouttelettes de produit fluide. Selon l'invention, le réservoir 2 est une poche souple librement déformable 2, par exemple réalisée à partir d'une ou de deux feuilles de film complexe soudées sur leur périphérie, à l'exception d'une ouverture dans laquelle est engagé un support de poche 3 de manière étanche. En général, 2817844 l'ouverture de la poche 2 est soudée sur le support de poche 3. Le support de poche 3 définit une ouverture 30 à travers laquelle le produit fluide contenu dans le réservoir 2 peut en être extrait. Les parois de la poche souple 2 peuvent être déformées avec une moindre résistance, de sorte que le produit stocké à s l'intérieur de la poche reste à une pression quasi-constante égale ou légèrement inférieure à la pression atmosphérique. Il est en effet aisé de comprendre qu'une déformation de la poche souple dans le sens d'une diminution de sa contenance engendre une certaine résistance à la déformation qui se traduit par la création d'une légère dépression à l'intérieur. L'utilisation d'une poche déformable avec une mémoire de forme, telle qu'une poche élastique, ne serait pas appropriée. La membrane vibrante 61 est reliée à la poche souple 2 par un conduit d'alimentation 5. Le conduit 5 se raccorde directement sur l'ouverture 30 du support de poche 3. A son autre extrémité, le conduit d'alimentation 5 s'étend jusqu'à la face interne de la membrane perforée vibrante 61. Pour assurer la présence de produit fluide au niveau de la face interne de la membrane perforée vibrante 61, le conduit d'alimentation 5 contient un élément de matière poreuse 51 qui joue le rôle de moyen d'acheminement de produit fluide par capillarité depuis le réservoir 2. Cet élément de matière poreuse 51 peut s'étendre jusque dans le réservoir 2 pour tremper directement dans le produit fluide et ainsi s'en imbiber. Cependant, selon une caractéristique de l'invention, la poche souple 2 contient une pièce de matière poreuse 4 apte à s'imbiber de produit fluide par un phénomène de capillarité. Cette pièce de matière poreuse 4 occupe un volume non négligeable de la poche souple 2 et permet ainsi de drainer le produit fluide stocké dans la poche souple à n'importe quel endroit. Avantageusement, la pièce de matière poreuse 4 est solidaire du support de poche 3, par exemple par engagement d'un embout de raccordement 40 formé par la pièce de matière poreuse 4 à l'intérieur de l'ouverture 30 formé par le support de poche 3. La pièce de matière poreuse 4 peut même obstruer l'ouverture 30, de sorte que le produit fluide stocké librement dans la poche souple 2 ne peut pas directement s'écouler à travers l'ouverture 30, mais est au contraire contraint de passer à 6 2817844 travers la pièce de matière poreuse 4. De même, le conduit d'alimentation 5 peut être engagé dans l'ouverture 30 de manière à l'obstruer. Ainsi, le support de poche 3, par l'intermédiaire de son ouverture 30, joue le rôle de manchon de raccordement étanche entre le conduit d'alimentation 5 et la pièce de matière poreuse 4. De préférence, l'élément de matière poreuse 51 contenu dans le conduit d'alimentation 5 vient jusqu'en contact de la pièce de matière poreuse 4 engagée dans l'ouverture 30. Ainsi, il est créé un chemin continu d'alimentation du produit fluide depuis la poche souple 2 jusqu'à la face interne de la membrane vibrante perforée 61. La pièce de matière poreuse 4 apporte plusieurs avantages: premièrement, elle permet d'alimenter le conduit d'alimentation 55 en produit fluide. Deuxièmement, elle joue le rôle de tampon d'amortissement pour les variations de pression à l'intérieur de la poche souple 2. Troisièmement, elle permet un vidage pratiquement total de la poche souple 2 du fait que le produit fluide aura plutôt tendance à imbiber la matière poreuse que de rester à côté dans l'espace libre ménagé par la poche souple. Le système de distribution de produit fluide ainsi que la poche souple 2, son support de poche 3 et le conduit d'alimentation 5 peuvent être logés à l'intérieur d'une coque 1, qui peut avantageusement être réalisée en deux parties assemblables. Les deux parties 11 et 12 peuvent être quasi-symétriques. Cependant, une des parties de coque 11 devra être pourvue d'un logement pour la réception de la membrane perforée 61 ainsi que d'un autre logement pour la réception d'un bouton d'actionnement 7. Les deux parties de coque peuvent avantageusement être pourvues d'une fenêtre 110, 120 au travers de laquelle la poche souple 2 est visible. La coque assemblée 1 peut servir de boîtier pour loger le bloc d'alimentation et électronique 8 des moyens de vibration 63. 7 2817844 Revendications 1.- Distributeur de produit fluide comprenant: - un réservoir (2) de produit fluide formé avec une ouverture (30), - un système de distribution de produit fluide comprenant une membrane vibrante (61) au moins temporairement en contact avec le produit fluide, - un conduit d'alimentation (5) reliant l'ouverture du réservoir à la membrane vibrante, caractérisé en ce que le réservoir comprend une poche souple déformable dans laquelle le produit fluide est stocké à une pression sensiblement égale ou légèrement inférieure à la pression atmosphérique. 2.- Distributeur selon la revendication 1, dans lequel la poche souple contient une pièce de matière poreuse (4). 3.- Distributeur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le réservoir comprend en outre un support (3) de poche souple sur lequel la poche est soudée, l'ouverture (30) du réservoir étant formée par ledit support de poche, la pièce de matière poreuse (4) étant solidaire dudit support de poche. 4.- Distributeur selon la revendication 3, dans lequel la pièce de matière poreuse (4) comprend un embout de raccordement engagé dans l'ouverture (30) du support de poche (3). 5.- Distributeur selon la revendication 2, 3 ou 4, dans lequel la pièce de matière poreuse (4) obstrue l'ouverture (30). 6.- Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le conduit d'alimentation (5) est connecté à l'ouverture (30). 7.- Distributeur selon la revendication 6, dans lequel le conduit d'alimentation (5) obstrue l'ouverture (30). 8.- Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le conduit d'alimentation (5) contient un élément 8 2817844 de matière poreuse (51) pour amener du produit fluide par capillarité depuis le réservoir (2) jusqu'à la membrane vibrante (61). 9.- Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la membrane vibrante (61) est perforée de trous (62) à travers lesquels le produit fluide est distribué sous la forme de fines gouttelettes. 10.- Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le réservoir, le système de distribution et le conduit d'alimentation sont montés dans une coque en deux parties, laissant io avantageusement une partie du réservoir visible.