Brevet FR3065889A1 — publié le 20181109

La prÃ©sente invention concerne une tÃªte de distribution de produit fluide comprenant un corps monobloc formant un puits d'entrÃ©e axial apte Ã Ãªtre raccordÃ© Ã un organe de distribution, tel qu'une pompe ou une valve, et un conduit d'alimentation transversal qui s'Ã©tend Ã partir du puits d'entrÃ©e axial. La tÃªte de distribution comprend Ã©galement un orifice de distribution en communication de fluide avec le conduit d'alimentation transversal. Une telle tÃªte peut par exemple se prÃ©senter sous la forme d'un poussoir actionnable Ã l'aide d'un ou de plusieurs doigt(s) d'une main. Les domaines privilÃ©giÃ©s d'application de la prÃ©sente invention sont ceux de la parfumerie, de la cosmÃ©tique ou encore de la pharmacie, sans exclure d'autres domaines. Dans l'art antÃ©rieur, on connaÃ®t le document FR2994866A1 qui dÃ©crit une tÃªte de distribution dans laquelle des canaux de tourbillonnement sont formÃ©s dans une surface tronconique et dÃ©bouchent en biais dans la chambre de tourbillonnement qui dÃ©finit une paroi latÃ©rale cylindrique. Plus prÃ©cisÃ©ment, un gicleur, formant l'orifice de pulvÃ©risation et la paroi cylindrique, est engagÃ© autour d'une broche formant une paroi de fond et la surface tronconique dans laquelle les canaux de tourbillonnement sont formÃ©s. Ainsi, les flux de produit fluide issus des canaux de tourbillonnement pÃ©nÃ¨trent dans la chambre de tourbillonnement en traversant la chambre de tourbillonnement en direction de l'orifice de pulvÃ©risation. Il faut noter que les sections de passage de produit fluide dans cette tÃªte de l'art antÃ©rieur sont particuliÃ¨rement rÃ©duites par rapport Ã une tÃªte conventionnelle. Le diamÃ¨tre de l'orifice de distribution est de l'ordre de 150 microns, alors que pour une tÃªte conventionnelle, on est plutÃ´t autour de 300 microns. De maniÃ¨re empirique, on a constatÃ© parfois un problÃ¨me de bouchage du gicleur par des particules de diverses natures et d'origine souvent inconnue, particuliÃ¨rement avec des tÃªtes dont l'orifice de distribution est petit. Une solution simple aurait Ã©tÃ© de placer un filtre Ã particule Ã l'entrÃ©e du tube plongeur. Une autre solution aurait Ã©tÃ© de filtrer le produit fluide avant le remplissage du rÃ©servoir du distributeur. 3065889 2 La prÃ©sente invention a pour but de trouver une autre solution qui n'engendre qu'un minimum de modification, voire presque aucune, du distributeur, de sa fabrication ou de sa chaine de conditionnement. Pour ce faire, la prÃ©sente invention prÃ©voit qu'un filtre, par exemple 5 sous la forme d'une grille, soit situÃ© dans le puits d'entrÃ©e axial et/ou dans le conduit d'alimentation transversal. Le filtre est ainsi placÃ© le plus prÃ¨s possible de l'orifice de distribution. Avantageusement, le filtre est formÃ© par le corps monobloc de la tÃªte qui forme Ã©galement le puits d'entrÃ©e axial et le conduit d'alimentation transversal. La formation intÃ©grÃ©e du filtre dans le 10 corps monobloc permet d'Ã©viter une opÃ©ration de montage ou d'assemblage. De plus, la formation du filtre n'engendre aucun inconvÃ©nient au niveau de l'opÃ©ration de moulage. De prÃ©fÃ©rence, le filtre est situÃ© Ã la jonction entre le puits d'entrÃ©e axial et le conduit d'alimentation transversal. Ainsi, les particules retenues par le filtre restent dans le puits d'entrÃ©e et ne risquent 15 pas de boucher ou de rÃ©duire la section de passage du conduit d'alimentation. Selon un mode de rÃ©alisation pratique, le conduit d'alimentation transversal dÃ©finit une entrÃ©e, le puits d'entrÃ©e axial formant un mÃ©plat dans lequel est formÃ©e l'entrÃ©e du conduit d'alimentation transversal. Dans ce cas, le filtre peut s'Ã©tendre dans le plan du mÃ©plat au 20 niveau de l'entrÃ©e du conduit d'alimentation transversal. Selon d'autres aspects de l'invention, la tÃªte de pulvÃ©risation comprend en outre un manchon de raccordement apte Ã recevoir une tige d'actionnement d'un organe de distribution, tel qu'une pompe ou une valve, ainsi qu'un gicleur dÃ©finissant, avec le corps monobloc, une chambre de 25 tourbillonnement en amont de l'orifice de pulvÃ©risation, et des canaux de tourbillonnement qui dÃ©bouchent transversalement dans la chambre de tourbillonnement de maniÃ¨re Ã pulvÃ©riser le produit fluide Ã travers l'orifice de distribution. Il s'agit lÃ de caractÃ©ristiques conventionnelles pour une tÃªte de pulvÃ©risation dans les domaines de la parfumerie, de la cosmÃ©tique ou de la 30 pharmacie. 3065889 3 La prÃ©sente invention dÃ©finit Ã©galement un distributeur de produit fluide comprenant un rÃ©servoir, une pompe montÃ©e sur le rÃ©servoir et une tÃªte de distribution, telle que dÃ©finie ci-dessus, associÃ©e Ã la pompe. La prÃ©sente invention dÃ©finit aussi un ensemble de moulage pour 5 mouler la tÃªte de distribution de l'invention, cet ensemble comprenant une broche de puits pour former le puits d'entrÃ©e axial et une broche de conduit pour former le conduit d'alimentation transversal, la broche de conduit comprenant une paroi d'extrÃ©mitÃ© qui est formÃ©e avec une empreinte en creux, la broche de puits comprenant une paroi latÃ©rale de contact contre 10 laquelle la paroi d'extrÃ©mitÃ© vient en contact pour dÃ©finir entre elles un rÃ©seau ouvert qui va Ãªtre injectÃ© de matiÃ¨re plastique en fusion pour former le filtre. Ainsi, la seule diffÃ©rence avec un ensemble de moulage conventionnel est que la paroi d'extrÃ©mitÃ© de la broche de conduit forme une empreinte en creux correspondant au filtre. L'opÃ©ration de moulage reste 15 strictement la mÃªme. Avantageusement, la paroi latÃ©rale de contact peut Ãªtre plane et est formÃ©e par un revÃªtement souple qui est dÃ©formable par la paroi d'extrÃ©mitÃ© pour bien isoler le rÃ©seau de canaux ouverts. L'esprit de l'invention rÃ©side dans le fait d'intÃ©grer un filtre dans la tÃªte de distribution, et mÃªme de le rÃ©aliser de moulage avec le corps de la tÃªte. 20 La localisation du filtre Ã la sortie du puit d'entrÃ©e, c'est-Ã -dire Ã l'entrÃ©e du conduit d'alimentation, permet de bloquer les particules dans le puits d'entrÃ©e, dont le volume est bien supÃ©rieur Ã celui du conduit d'alimentation. L'invention sera maintenant plus amplement dÃ©crite en rÃ©fÃ©rence aux dessins joints, donnant Ã titre d'exemple non limitatif, un mode de rÃ©alisation 25 de l'invention, et une variante. Sur les figures : La figure 1 est une vue en coupe transversale verticale Ã travers un distributeur de produit fluide selon la prÃ©sente invention, La figure 2a est une vue fortement agrandie du dÃ©tail A de la figure 1, 30 Les figures 2b, 2c et 2d sont des vues montrant des variantes de rÃ©alisation de la figure 2a, 3065889 4 La figure 2e est une vue similaire aux figures 2a Ã 2d pour une tÃªte de distribution de l'art antÃ©rieur, La figure 3a est une vue schÃ©matique en perspective d'une broche de conduit, et 5 La figure 3b est une vue schÃ©matique en perspective d'une broche de puits apte Ã coopÃ©rer avec la broche de conduit de la figure 3a pour mouler le filtre de l'invention. La tÃªte de distribution T de la prÃ©sente invention peut Ãªtre mise en oeuvre Ã la sortie de n'importe quel organe de distribution de produit fluide D, 10 comme par exemple une pompe, une valve, un rÃ©servoir Ã©crasable, etc. La tÃªte de distribution de l'invention trouvera une application privilÃ©giÃ©e en tant que poussoir actionnable manuellement Ã l'aide d'un ou de plusieurs doigt(s). Ce poussoir peut Ãªtre intÃ©grÃ© Ã une pompe ou Ã une valve, ou de prÃ©fÃ©rence rapportÃ© sur l'extrÃ©mitÃ© libre d'une tige d'actionnement formant un conduit de 15 sortie interne. Sur la figure 1, l'organe de distribution de produit fluide D une pompe Ã prÃ©compression. Cette pompe prÃ©sente une configuration gÃ©nÃ©rale sensiblement classique avec un corps de pompe 4 dÃ©finissant en partie basse un siÃ¨ge pour un clapet 41 pour une bille B et un porte tube 43 pour 20 un tube plongeur 44. En partie haute, le corps de pompe 4 forme une collerette 45 qui fait saillie radialement vers l'extÃ©rieur. Cette collerette 45 peut servir Ã l'accrochage d'un systÃ¨me de fixation 7, qui peut par exemple se prÃ©senter sous la forme d'une bague Ã sertir. On peut bien entendu envisager d'autres formes de systÃ¨me de fixation 7 Ã associer au corps de 25 pompe 4. Le systÃ¨me de fixation 7 est Ã©quipÃ© d'un joint de col G permettant de rÃ©aliser une Ã©tanchÃ©itÃ© avec le col R1 d'un rÃ©servoir de produit fluide R. Le corps de pompe 4 dÃ©finit intÃ©rieurement un fÃ»t de coulissement cylindrique 41 dans lequel coulisse de maniÃ¨re Ã©tanche un piston 6 dotÃ© d'une lÃ¨vre d'Ã©tanchÃ©itÃ© 61. Le piston 6 est montÃ© sur une tige 30 d'actionnement 5 qui est sollicitÃ©e en position de repos par un ressort de rappel Si. Pour crÃ©er la prÃ©compression, le piston 6 est sollicitÃ© par un ressort de prÃ©compression S2. Le piston 6 est montÃ© mobile sur la tige 3065889 5 d'actionnement 5 de maniÃ¨re Ã pouvoir dÃ©masquer un passage de sortie pour le produit fluide comprimÃ© dans la chambre de pompe C. En d'autres termes, le piston 6 remplit une fonction de clapet de sortie en dÃ©gageant un passage de sortie lorsque la pression Ã l'intÃ©rieur de la chambre de pompe C 5 atteint une valeur prÃ©dÃ©terminÃ©e. Le ressort de prÃ©compression S2 sollicite le piston 6 dans la position fermÃ©e du clapet de sortie. Ainsi, le dÃ©placement du piston 6 sur la tige d'actionnement 5 ne peut se faire que lorsque la pression Ã l'intÃ©rieur de la chambre C est suffisante pour comprimer le ressort de prÃ©compression S2. 10 Ainsi, en enfonÃ§ant la tige d'actionnement 5 Ã l'intÃ©rieur du corps de pompe 4 Ã l'encontre du ressort Si, le volume de la chambre de pompe C diminue, mettant ainsi le produit fluide qu'il contient sous pression. DÃ¨s que la pression atteint une valeur prÃ©dÃ©terminÃ©e, le clapet de sortie s'ouvre et le produit fluide sous pression est refoulÃ© Ã travers la tige d'actionnement 5 15 pour parvenir jusqu'au poussoir intÃ©grant une tÃªte de distribution selon l'invention. La tÃªte T, selon un mode de rÃ©alisation non limitatif de l'invention, comprend un corps de tÃªte 1 qui peut Ãªtre rÃ©alisÃ© par injection moulage de matiÃ¨re plastique appropriÃ©. Le corps de tÃªte 1 peut Ãªtre rÃ©alisÃ© de maniÃ¨re 20 monobloc. Il comprend de maniÃ¨re conventionnelle un manchon de raccordement 11 destinÃ© Ã Ãªtre rapportÃ© sur l'extrÃ©mitÃ© libre 51 de la tige d'actionnement 5. Ce manchon de raccordement 11 donne directement sur un puits d'entrÃ©e axial 12, qui forme avantageusement une paroi latÃ©rale plane ou mÃ©plat 121. Le puits d'entrÃ©e axial 12 se raccorde Ã un conduit 25 d'alimentation transversal 13 dont l'entrÃ©e 131 est situÃ©e au niveau du mÃ©plat 121. Alors que le manchon de raccordement 11 et le puits d'entrÃ©e axial 12 s'Ã©tendent sensiblement dans le prolongement de la tige d'actionnement 5, le conduit d'alimentation transversal 13 perpendiculairement Ã la tige d'actionnement 5. L'entrÃ©e 131 est plus 30 prÃ©cisÃ©ment situÃ©e en haut du mÃ©plat 131. Comme on peut le voir sur les figures 2a, 2b et 2c, la section transversale du conduit d'alimentation transversal 13 prÃ©sente une forme de segment de couronne avec deux 3065889 6 bords longs courbes et deux bords d'extrÃ©mitÃ© rectilignes, mais orientÃ©s de maniÃ¨re divergente. Le conduit d'alimentation transversal 13 dÃ©bouche dans un logement 114 qui est de prÃ©fÃ©rence cylindrique et qui dÃ©bouche latÃ©ralement sur la pÃ©riphÃ©rie du corps de tÃªte 1. Le logement 14 contient un 5 noyau 15 qui fait saillie vers l'extÃ©rieur du logement 14. Ainsi, un espace annulaire est mÃ©nagÃ© Ã l'intÃ©rieur du logement 14 autour du noyau 15. De maniÃ¨re conventionnelle, un gicleur 2 est rapportÃ© et insÃ©rÃ© fixement Ã l'intÃ©rieur du logement 14 autour du noyau 15, comme on peut le voir sur la figure 1. Ce gicleur forme un orifice de distribution 21 Ã travers 10 lequel le produit fluide est distribuÃ©, par exemple sous forme pulvÃ©risÃ©e en fines gouttelettes. On parle de spray. En amont de l'orifice 21, le gicleur 2 forme, avec le noyau 15, une chambre de tourbillonnement 22 et des canaux de tourbillonnement 23 qui dÃ©bouchent transversalement dans la chambre de tourbillonnement 22. Ces canaux de tourbillonnement 23 sont reliÃ©s au 15 conduit d'alimentation transversal 13 par des passages 24 formÃ©s entre le gicleur 2 et le noyau 15. Il s'agit lÃ d'une conception conventionnellement pour un gicleur montÃ© sur un noyau dans les domaines de la parfumerie, de la cosmÃ©tique ou de la pharmacie. La tÃªte de distribution T peut encore Ãªtre pourvue d'une frette 20 d'habillage 3 qui enveloppe de maniÃ¨re esthÃ©tique le corps de tÃªte 1 en laissant le gicleur 2 apparent. Cette frette 3 comprend une jupe latÃ©rale 31 dans laquelle est formÃ©e une fenÃªtre 32 pour le gicleur 2, ainsi qu'une paroi supÃ©rieur d'appui 33 sur laquelle l'utilisateur peut appuyer Ã l'aide d'un doigt, en gÃ©nÃ©ral l'index. 25 Selon l'invention, la tÃªte de distribution T, et plus particuliÃ¨rement son corps 1, est pourvue d'un filtre F en amont du logement 14 du gicleur 2. Ce filtre est situÃ© soit dans le puits d'entrÃ©e axial 12, soit dans le conduit d'alimentation transversal 13. Sur la figure 1, le filtre F est situÃ© Ã la jonction entre le puits d'entrÃ©e axial 12 et le conduit d'alimentation transversal 13. 30 Plus en dÃ©tail, le filtre est situÃ© au niveau de l'entrÃ©e 131 du conduit d'alimentation transversal 13. Le filtre F est avantageusement situÃ© dans le 3065889 7 conduit 131 sans faire saillie dans le puits 12. La face amont du filtre F est de prÃ©fÃ©rence disposÃ©e dans l'alignement du mÃ©plat 121 Selon un mode de rÃ©alisation avantageusement de l'invention, le filtre F fait partie intÃ©grante du corps de tÃªte monobloc 1. En d'autres termes, le 5 filtre F est rÃ©alisÃ© de moulage avec le puits 12 et le conduit 13. Sur la figure 2a, on voit le filtre F de la figure 1. Il se prÃ©sente sous la forme d'une grille ou d'une croix, qui segmente la section transversale du conduit 13 en quatre secteurs 13a. Ainsi, certaines particules en provenance du puits 12 seront stoppÃ©es par le filtre F. 10 Sur la figure 2b, on voit une variante de rÃ©alisation pour le filtre. Ce filtre F' se prÃ©sente aussi sous la forme d'une grille, mais celle-ci segmente la section transversale du conduit 13 en six secteurs 13b. Ainsi, le filtre F' pourra bloquer des particules plus fines que le filtre F de la figure 2a. Sur la figure 2c, on voit une autre variante de rÃ©alisation pour le filtre. 15 Ce filtre F" ne prÃ©sente que quatre secteurs 13c. Ainsi, le filtre F" est encore plus sÃ©lectif. Sur la figure 2d, on voit encore une autre variante de rÃ©alisation pour le filtre. Ce filtre F" ne prÃ©sente que deux petits secteurs 13d. Ainsi, le filtre F" est trÃ¨s sÃ©lectif. 20 Sur la figure 2e, on voit un conduit d'alimentation transversal 13 classique dÃ©pourvu de filtre. Il est Ã©vident que ce conduit 13 laisse passer des particules bien plus grandes qu'avec les filtres F, F', F" et F". A titre purement indicatif, la section de passage du conduit d'alimentation 13 peut Ãªtre de l'ordre 0,9 mm2. Le cumul des secteurs 13a de 25 la figure 2a est alors de l'ordre de 0,4 Ã 0,5 mm2. Le cumul des secteurs 13b de la figure 2b est de l'ordre de 0,3 Ã 0,4 mm2. Le cumul des secteurs 13c de la figure 2c est de l'ordre de 0,2 Ã 0,25 mm2 et le cumul des secteurs 13d de la figure 2d est de l'ordre de 0,1 Ã 0,15 mm2. 3065 889 8 Les figures 3a et 3b reprÃ©sentent trÃ¨s schÃ©matiquement des broches de moulage B1 et B2 faisant partie d'un ensemble de moulage pour mouler le corps de tÃªte 1. La broche B1 est une broche de conduit avec laquelle on forme le 5 conduit d'alimentation transversal 13. Cette broche de conduit B1 comprend une paroi d'extrÃ©mitÃ© B11 qui est formÃ©e avec une empreinte en creux B12 en forme de grille ou de croix correspondant au filtre F. La broche B2 est une broche de puits avec laquelle on forme le puits d'entrÃ©e axial 12. La broche de puits B2 comprend une section infÃ©rieure B21 10 pour le moulage de l'intÃ©rieur du manchon de raccordement 11 et une section supÃ©rieure B22 pour le moulage des parois intÃ©rieures du puits d'entrÃ©e axial 12. La section supÃ©rieure B22 de la broche B2 comprend une paroi latÃ©rale de contact B23 qui est avantageusement plane. Cette paroi latÃ©rale de contact B23 est avantageusement formÃ©e avec ou par un 15 revÃªtement souple qui est dÃ©formable. Lors du moulage, la paroi d'extrÃ©mitÃ© B11 de la broche de conduit B1 est amenÃ©e en contact appuyÃ© contre la paroi latÃ©rale de contact B23 de la broche de puits B2. Ainsi, l'empreinte en creux B12 est recouverte par la paroi latÃ©rale de contact B23, crÃ©ant ainsi entre elles un rÃ©seau de canaux 20 ouverts qui va Ãªtre injectÃ© de matiÃ¨re plastique en fusion pour former le filtre F. GrÃ¢ce au revÃªtement souple de la paroi latÃ©rale de contact B23, la paroi d'extrÃ©mitÃ© B11 peut venir en contact intime en dÃ©formant lÃ©gÃ¨rement le revÃªtement souple pour bien isoler le rÃ©seau de canaux ouverts. De plus, le revÃªtement souple permet de rÃ©duire l'usure de la paroi d'extrÃ©mitÃ© B11. Par 25 ailleurs, le remplacement du revÃªtement souple est plus facile Ã rÃ©aliser que la reprise de la paroi d'extrÃ©mitÃ© B11. Avec une telle tÃªte de distribution ou de pulvÃ©risation, on rÃ©duit considÃ©rablement les risques de bouchage au niveau du gicleur ou du conduit d'alimentation transversal. REVENDICATIONS1. TÃªte de distribution de produit fluide comprenant un corps de tÃªte monobloc (1) formant: - un puits d'entrÃ©e axial (12) apte Ã Ãªtre raccordÃ© Ã un organe de distribution (D), tel qu'une pompe ou une valve, et - un conduit d'alimentation transversal (13) qui s'Ã©tend Ã partir du puits d'entrÃ©e axial (12), la tÃªte de distribution comprenant Ã©galement un orifice de distribution (21) en communication de fluide avec le conduit d'alimentation transversal (13), caractÃ©risÃ©e en ce qu'un filtre (F ; F' ; F" ; F") est situÃ© dans le puits d'entrÃ©e axial (12) et/ou dans le conduit d'alimentation transversal (13). 2. TÃªte de pulvÃ©risation selon la revendication 1, dans laquelle le filtre (F ; F'; F" ; F") est formÃ© par le corps monobloc (1). 3.- TÃªte de pulvÃ©risation selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le filtre (F ; F'; F" ; F") est situÃ© Ã la jonction entre le puits d'entrÃ©e axial (12) et le conduit d'alimentation transversal (13). 4.- TÃªte de pulvÃ©risation selon l'une quelconque des revendications prÃ©cÃ©dentes, dans laquelle le filtre (F ; F'; F" ; F") se prÃ©sente sous la forme d'une grille. 5.- TÃªte de pulvÃ©risation selon l'une quelconque des revendications prÃ©cÃ©dentes, dans laquelle le conduit d'alimentation transversal (13) dÃ©finit une entrÃ©e (131), le puits d'entrÃ©e axial (12) formant un mÃ©plat (121) dans lequel est formÃ©e l'entrÃ©e (131) du conduit d'alimentation transversal (13). 3065 889 10 6.- TÃªte de pulvÃ©risation selon la revendication 5, dans laquelle le filtre s'Ã©tend dans le plan du mÃ©plat (121) au niveau de l'entrÃ©e (131) du conduit d'alimentation transversal (13). 5 7.- TÃªte de pulvÃ©risation selon les revendications prÃ©cÃ©dentes, comprenant en outre un manchon de raccordement (11) apte Ã recevoir une tige d'actionnement (5) d'un organe de distribution (D), tel qu'une pompe ou une valve, ainsi qu'un gicleur (2) dÃ©finissant, avec le corps monobloc (1), une chambre de tourbillonnement (22) en amont de 10 l'orifice de pulvÃ©risation (21), et des canaux de tourbillonnement (23) qui dÃ©bouchent transversalement dans la chambre de tourbillonnement (22) de maniÃ¨re Ã pulvÃ©riser le produit fluide Ã travers l'orifice de distribution (21). 15 8.- Distributeur de produit fluide comprenant un rÃ©servoir (R), une pompe montÃ©e sur le rÃ©servoir (R) et une tÃªte de distribution (T), selon l'une quelconque des revendications prÃ©cÃ©dentes, associÃ©e Ã la pompe. 20 9.- Ensemble de moulage pour mouler une tÃªte de distribution (T) selon l'une quelconque des revendications 1 Ã 7, comprenant une broche de puits (B2) pour former le puits d'entrÃ©e axial (12) et une broche de conduit (B1) pour former le conduit d'alimentation transversal (13), la broche de conduit (B1) comprenant une paroi d'extrÃ©mitÃ© (B11) 25 qui est formÃ©e avec une empreinte en creux (B12), la broche de puits (B2) comprenant une paroi latÃ©rale de contact (B23) contre laquelle la paroi d'extrÃ©mitÃ© (B11) vient en contact pour dÃ©finir entre elles un rÃ©seau de canaux ouverts qui va Ãªtre injectÃ© de matiÃ¨re plastique en fusion pour former le filtre (F ; F'; F" ; F"). 10.- Ensemble de moulage selon la revendication 9, dans lequel la paroi latÃ©rale de contact (B23) est avantageusement plane et est 3065889 11 formÃ©e par un revÃªtement souple qui est dÃ©formable par la paroi d'extrÃ©mitÃ© (B11) pour bien isoler le rÃ©seau de canaux ouverts.