Brevet FR3094970A1 — publié le 20201016

Description Titre de l'invention : Diffuseur pour récipient sous pression [0001] L'invention concerne un diffuseur pour récipient sous pression, le diffuseur étant muni d'un canal de sortie débouchant dans un logement de buse destiné à recevoir et retenir une buse munie d'une bague de rétention, le logement de buse comprenant une paroi tubulaire qui s'étend autour d'un axe et qui est ouverte vers l'extérieur à son extrémité opposée au canal de sortie. [0002] De tels diffuseurs sont connus de l'état de la technique. La buse est généralement constituée d'une paroi cylindrique fermée d'un côté par une paroi frontale munie d'un orifice de sortie et ouverte de l'autre. Elle porte sur la face externe de la paroi cylindrique une bague de rétention. Lors du montage, la buse est introduite en force, serrante dans le logement de buse de sorte que sa bague de rétention glisse contre la paroi du logement. La bague de rétention constitue une « dent dure » qui s'accroche dans la matière plus tendre du logement de buse. Ce système d'accrochage assure également l'étanchéité entre la buse et le logement de buse. [0003] Ce concept permet de maintenir la buse jusqu'à des valeurs de pression et de tem- pérature couramment utilisées aujourd'hui. Notamment, des buses retenues ainsi par déformation supportent des pressions pouvant aller jusqu'à 12 bars. [0004] Cependant, la tendance actuelle est d'utiliser des gaz comprimés comme gaz propulseur de sorte que les pressions utilisées sont bien supérieures et peuvent atteindre 20 bars ou plus. [0005] L'objectif de l'invention est donc de modifier le mode de rétention de la buse pour qu'il résiste à des pressions plus élevées, et notamment qu'il résiste au minimum à 20 bars. [0006] Cet objectif est atteint du fait que la paroi tubulaire du logement de buse est munie, à distance de son extrémité ouverte vers l'extérieur, d'une surface d'appui qui s'étend sur une partie au moins de sa périphérie et derrière laquelle peut venir en prise une partie au moins de la bague de rétention d'une buse introduite dans le logement de buse. Dans au moins une partie du logement, l'invention procure une accroche positive du fait que la bague de rétention, jouant le rôle d'hameçon, est positionnée derrière la surface d'appui contre laquelle die s'appuie. La buse est bloquée de façon bien plus efficace que par la rétention par déformation traditionnelle, même si cet encliquetage ne se fait pas sur tout le tour du logement de busc. L'avantage de l'invention réside notamment dans le fait qu'il est possible d'utiliser des buscs communes. Il n'est pas nécessaire d'avoir des buscs spécifiques à ce type de diffuseur. [0007] La surface d'appui est de préférence définie par au moins une section angulaire d'une surface ayant une symétrie de rotation par rapport à l'axe. En particulier, la surface 2 d'appui peut être sensiblement radiale par rapport à l'axe. [0008] En raison des contraintes techniques pour le moulage du canal de sortie, il n'est pas toujours possible que la surface d'appui s'étende sur toute la périphérie du logement de buse. C'est notamment le cas, quand le canal de sortie fait partie intégrante du doigtier permettant d'actionner la valve. Dans ce cas, la surface d'appui ne s'étend que sur une section angulaire de la périphérie de la paroi tubulaire, ladite paroi tubulaire se prolongeant, à l'opposé de son extrémité ouverte, dans la section angulaire complémentaire à la surface d'appui, par un prolongement dans lequel la partie de la bague de rétention d'une buse qui n'est pas en prise avec la surface d'appui peut s'accrocher par déformation du prolongement. Un tel encliquetage partiel suffit déjà à garantir une retenue efficace même à des pressions d'au moins 20 bars. [0009] L'étanchéité entre la buse et le logement n'étant pas toujours assurée au niveau de l'encliquetage de la bague de rétention derrière la surface d'appui, il peut être nécessaire de prévoir des moyens d'étanchéité entre le logement de buse et une buse introduite dans ledit logement, ces moyens d'étanchéité étant distincts de l'interaction entre la bague de rétention d'une buse et la paroi tubulaire du logement de buse. [0010] Le canal de sortie peut être muni à son extrémité débouchant dans le logement de buse d'un téton destiné à pénétrer dans un évidement correspondant d'une buse. La section transversale du téton peut notamment être dimensionnée pour être supérieure à celle de l'évidement d'une buse à laquelle il est destiné, de sorte à pouvoir créer, lorsqu'une buse est placée dans le logement de buse avec le téton pénétrant dans l'évidement, une surface annulaire étanche à l'interface entre le téton et la buse. La zone de contact constitue un exemple de réalisation des moyens d'étanchéité. [0011] Il est préférable que le téton dépasse dans le logement de buse de sorte que sa face frontale soit plus proche axialement de l'extrémité ouverte de la paroi tubulaire que la surface d'appui. [0012] Bien que d'autres formes soient envisageables, notamment des formes elliptiques, il est préférable que la section transversale de la surface tubulaire et/ou la section transversale du téton soient en forme de cercle. [0013] L'invention concerne également un diffuseur dans lequel une buse munie d'une bague de rétention est introduite dans le logement de buse, une partie au moins de la bague de rétention étant en prise derrière la surface d'appui. Notamment, la partie de la bague de rétention de la buse qui n'est pas en prise avec la surface d'appui peut être accrochée à la surface tubulaire par déformation de son prolongement. [0014] L'invention est décrite plus en détail à l'aide d'un exemple de réalisation présenté dans les figures suivantes qui montrent : [0015] [fig.1] : Des vues en perspective d'un diffuseur selon l'invention, (a) équipé d'une buse et (b) sans buse ; 3 [0016] [fig.2] : Une vue en coupe du diffuseur de la figure 1 équipé d'une buse ; [0017] [fig.3] : Des agrandissements de la figure 2 au niveau du logement de busc, (a) avec la busc et (b) sans la busc ; [0018] [fig.4] : Des vues en perspective des moyens de retenue observés depuis l'intérieur du diffuseur, (a) avec la buse et (b) sans la buse ; [0019] [fig.5] : Des vues en perspective du logement de buse, observé en direction de l'intérieur du diffuseur et en coupe perpendiculairement à l'axe du conduit de sortie, au niveau de la zone d'étanchéité, (a) avec la buse et (b) sans la busc ; [0020] [fig.6] : Des vues semblables à celles de la Fig. 5, niais dans la zone de retenue, (a) avec la buse et (b) sans la busc ; [0021] [fig.7] : Des vues dans le même plan de coupe que sur la figure 6, mais en direction de l'extérieur du diffuseur, (a) avec la busc et (b) sans la buse ; [0022] [fig.8] : Des vues dans l'alignement du conduit de sortie observé depuis l'extérieur du diffuseur, (a) avec la buse et (b) sans la buse ; [0023] [fig.9] : Des vues en perspective d'une buse, (a) de dos et (b) de face ; [0024] [fig.10] : Une vue en coupe d'une variante du diffuseur de la figure 1 équipé d'un canal de sortie encliqueté et muni d'une buse. [0025] L'invention concerne un diffuseur (1) destiné à actionner la valve d'un générateur d'aérosol en vue de diffuser son contenu. Un tel diffuseur est muni essentiellement d'une jupe (10) tubulaire, d'un doigtier (20) situé au sommet de la jupe et d'un canal de sortie (30, 30') placé à l'intérieur du diffuseur, sous le doigtier avec lequel il coopère pour actionner la valve. Le doigtier peut être articulé sur la jupe par le biais d'une languette (21) (le sorte à pouvoir être enfoncé vers l'intérieur du diffuseur en pivotant autour d'un axe passant par la languette. Il peut également être séparé de la jupe en pouvant être enfoncé en direction de l'intérieur du diffuseur soit par translation soit par pivotement autour d'un point d'appui. [0026] Le canal de sortie (30, 30') est constitué d'un conduit (31) et d'un logement de buse (32) destiné à recevoir une buse. La première extrémité (311) du conduit (31) est conçue pour actionner la valve d'un récipient sous pression tel qu'un générateur d'aérosol et la seconde extrémité (312) débouche dans le logement de buse (32). Dans le présent exemple, la première extrémité du conduit (311) est dimensionnée pour coopérer avec le stem (également connu sous le nom de tige ou gicleur) d'une valve de type mâle Il serait également possible que cette première extrémité soit conçue pour actionner une valve de type femelle. De plus, le logement de buse s'étend autour d'un axe (A). [0027] Le conduit de sortie (31) présenté sur les figures est divisé en deux tronçons : - un premier tronçon sensiblement vertical qui, à l'état monté sur une valve, se trouve dans le prolongement du stem de la valve, et - un second tronçon incliné par rapport au premier tronçon, dans l'exemple présenté ici d'un angle d'environ 76°. [0028] Le second tronçon s'étend le long de l'axe (A), au moins au niveau de la seconde extrémité (312) du conduit. L'inclinaison du second tronçon n'est dictée que par l'usage prévu du diffuseur ou l'esthétique recherchée. Selon les besoins, il peut être horizontal, incliné vers le bas, incliné vers le haut comme dans le présent exemple, voire même vertical et dans le prolongement du premier tronçon. [0029] Pour faciliter la compréhension, on utilise dans la suite de la description les adjectifs « aval » et « amont » qui se rapportent au sens d'écoulement du produit lorsque le diffuseur est monté sur un récipient sous pression. De même, on utilise des adjectifs « radial » ou « axial » qui se rapportent à l'axe (A). [0030] Le canal de sortie (30) peut faire partie intégrante du doigtier sous lequel il est formé lors du moulage du doigtier, comme dans le présent exemple. Dans un autre mode de réalisation non représenté, il peut être relié à la jupe, par exemple par une languette souple. Enfin, il peut être constitué d'une pièce rapportée (30') fixée sur la jupe ou sur le doigtier lors de l'assemblage, comme le conduit décrit dans la demande de brevet français FR 19 00 676. Dans l'exemple de la figure 10, le conduit de sortie (30') et le corps de base du diffuseur, constitué de la jupe (10) et du doigtier (20), sont deux pièces distinctes reliées ensemble par des moyens d'accrochage mécaniques, notamment par encliquetage par exemple d'un tenon placé au sommet du conduit de sortie (30') dans une ouverture correspondant réalisée dans le doigtier (20). [0031] Le canal de sortie (30, 30'), au niveau de la seconde extrémité (312) du conduit, forme un téton cylindrique (33) terminé par une face frontale (331) et sur lequel doit être enfilée la buse (40). Le téton (33) saille légèrement dans le logement de buse (32), lequel est délimité par une paroi tubulaire (34) coaxiale au téton, mais de plus grand diamètre. Ce logement de buse débouche, à l'opposé du téton (33), sur l'extérieur soit dans la jupe soit dans le doigtier (cas de l'exemple présenté ici) selon les besoins. [0032] La buse (40) est constituée essentiellement d'une paroi tubulaire (41) fermée à une première extrémité par une paroi frontale (42) munie d'un orifice de sortie (421) et ouverte à l'autre extrémité. La paroi tubulaire (41) est munie sur sa face extérieure, à proximité de l'extrémité ouverte, d'une bague de rétention (43) dont la face aval (431) dirigée vers la paroi frontale est sensiblement radiale, tandis que la face amont opposée (432) est de préférence inclinée de sorte à former une rampe. La bague de rétention constitue donc un hameçon. La face intérieure de la paroi frontale (42) peut être munie de reliefs pour améliorer la qualité du jet. La buse peut également être munie d'une pièce intérieure (44) destinée également à améliorer la qualité du jet. La buse est donc munie d'un évidement (45) dans lequel peut pénétrer le téton (33). [0033] Dans les diffuseurs de l'état de la technique, le logement de buse forme un trou borgne fermé au fond par une paroi radiale dans laquelle débouche la seconde extrémité (312) du conduit. L'extrémité du conduit peut affleurer cette paroi de fond, ou comme dans le présent exemple, se poursuivre par un téton (33) saillant de la paroi de fond dans le logement de busc. La busc est introduite dans le logement de buse jusqu'à ce que son extrémité ouverte, opposée à la paroi frontale (42), touche la paroi de fond du logement de buse, ou bien quand il y a un téton, la buse est enfilée sur le téton (33) jusqu'à ce que la face interne de la paroi frontale de la busc, ou la face interne de la pièce intérieure (44), touche la face frontale du téton (33). La busc est enfilée en force dans le logement. Le diamètre de la bague de rétention (43) de la buse est supérieur au diamètre de la paroi cylindrique (34) du logement de busc. La bague de rétention agit comme une « dent dure » qui vient s'accrocher à la matière plus tendre du logement de buse. La buse est donc retenue dans le logement par déformation de celui-ci. Ce système de retenue assure également l'étanchéité à l'interface entre la bague de rétention et la paroi cylindrique déformée du logement de buse. [0034] Dans le dispositif de l'invention, l'extrémité amont du logement de buse (32), située côté canal de sortie, est au moins en partie ouverte. La paroi tubulaire (34) est munie, à distance de son extrémité ouverte vers l'extérieur, d'une surface d'appui (341) qui s'étend sur une partie au moins de sa périphérie et derrière laquelle peut venir en prise une partie au moins de la bague de rétention (43) d'une buse introduite dans le logement de buse. La surface d'appui (341) est définie par au moins une section angulaire d'une surface ayant une symétrie de rotation par rapport à l'axe (A). Dans le mode de réalisation le plus simple, la surface d'appui (341) est sensiblement radiale. Quand le canal (30) fait, comme ici, partie intégrante du doigtier (20), il n'est pas possible de mouler de façon simple une surface d'appui (341) sur toute la circonférence de la paroi tubulaire (34). Autrement dit, une partie au moins de la partie amont de la paroi tubulaire (34) se poursuit par un prolongement (342) au-delà de la surface d'appui (341) en direction opposée à l'extrémité ouverte, prolongeant ainsi une partie correspondante du logement de buse. La paroi tubulaire (34) est donc divisée en deux sections angulaires : la première se termine par la surface d'appui (341) et la seconde, complémentaire de la première, se poursuit par le prolongement (342). Dans l'exemple présenté ici, les deux sections angulaires sont sensiblement égales et valent à peu près 180°. Cela est bien visible sur les figures 4, 6, 7 et 8. Cela signifie qu'environ 50 % de la bague de rétention sont encliquetés derrière la surface d'appui et que les 50 % restant sont retenus par déformation du prolongement (342). Il va de soi que d'autres valeurs pourraient être prévues en fonction notamment des contraintes de moulage. [0035] Quand la buse (40) est introduite dans le logement de buse (32), sa bague de rétention (43) glisse le long de la paroi tubulaire (34) jusqu'à ce qu'une partie de sa 6 face aval (431) pénètre dans l'ouverture située en amont de la surface d'appui (341) de la paroi tubulaire (34) et vienne en prise derrière ladite surface d'appui (341) là où il y a une telle surface d'appui. Le reste de la bague de rétention (43) agit comme une « dent dure » sur le prolongement (342) comme c'est le cas dans l'état de la technique. Cette situation est bien visible sur la figure 3a. Dans la partie inférieure, la bague de rétention (43) est en prise avec la surface d'appui (341), tandis que dans la partie supérieure, la bague de rétention (43) a déformé le prolongement (342) de la paroi tubulaire (34) en agissant à la façon d'une « dent dure ». La buse (40) est donc retenue en partie par encliquetage de la bague de rétention (43) derrière la surface d'appui (341) et en partie par déformation du prolongement (342) de la paroi tubulaire. L'encliquetage de la bague de rétention derrière la surface d'appui d'une part et la rétention de la bague de rétention par déformation du prolongement (342) d'autre part constituent des moyens de retenue de la buse dans le logement de busc. Quand la buse est en prise derrière la surface d'appui, la face frontale (331) du téton est de préférence en contact avec la face interne de la paroi frontale (42) de la buse, ou avec la face arrière de la pièce intérieure (44), à un jeu d'assemblage prés tenant compte des tolérances dimensionnelles des différentes pièces. [0036] Alors que l'étanchéité est assurée au niveau de la déformation du prolongement (342) de la paroi tubulaire par la bague de rétention (43), ce n'est pas toujours le cas au niveau de l'encliquetage de la bague de rétention sur la surface d'appui. Il est donc préférable de prévoir des moyens d'étanchéité supplémentaires. Dans l'exemple présenté ici, le diamètre intérieur de la paroi tubulaire (41) de la buse est inférieur au diamètre extérieur du téton (33). Ainsi, la buse est entrée en force sur le téton (33) de sorte que l'interface annulaire (35) entre la face extérieure du téton (33) et la face intérieure de la paroi tubulaire (41) de la buse forme une liaison étanche bien visible sur les figures 3a, 5a, 6a et 7a. Pour un résultat plus fiable, il est préférable que le téton (33) saille dans le logement de buse (32) au-delà de la surface d'appui (341) de sorte que l'extrémité frontale du téton (33) soit placée plus en aval que la surface d'appui. Autrement dit, la face frontale (331) du téton est plus proche axialement de l'extrémité ouverte de la paroi tubulaire (34) que la surface d'appui (341). La fonction d'étanchéité et la fonction de retenue sont donc séparées. L'étanchéité pourrait être obtenue par d'autres moyens qu'un ajustage de l'interface annulaire. On pourrait par exemple prévoir un joint entre la face frontale du téton et la face interne de la paroi frontale de la buse ou la face interne de la pièce intérieure. [0037] Parmi les matériaux envisageables pour le logement de buse, et donc généralement pour le doigtier voire le diffuseur, on peut citer les matériaux polymères (PE, PP, PLA, PHA, PBS) qu'ils soient neufs ou recyclés, issus du pétrole ou de ressources naturelles, biodégradables ou non, voire compostables ou non. Ils peuvent contenir des charges 7 minérales (verre, basalte, etc.), être renforcés par des fibres minérales ou végétales. On peut également envisager des matériaux non polymères, tels que des matériaux à base de lignine (carton, bois), des matériaux contenant des textiles, des métaux, etc. Pour la buse, on peut citer à titre d'exemple non limitatif le POM, le PBT, le PA ou de façon plus générale tout polymère suffisamment rigide pour assurer un effet de dent dure tout en étant apte à être injecté avec une grande précision. [0038] Grâce à l'invention, il est possible de fabriquer des diffuseurs pouvant recevoir et retenir des buses jusqu'à des pressions d'au moins 20 bars. Les buscs utilisées sur les diffuseurs munis d'un logement de buse formant un trou borgne de l'état de la technique peuvent être utilisées dans ce nouveau diffuseur. Il n'est donc pas nécessaire d'avoir un stock de buscs spécifiques. L'invention s'adapte aussi bien aux buscs monoblocs qu'aux buscs deux-pièces telles que celles décrites dans la demande de brevet PCT/EP2018/078705. [Liste des références] [0039] 8 [Tableaux 1] 1 Diffuseur Jupe 20 Doigtier 21 Languette d'articulation 30 Canal de sortie 31 Conduit 311 PT' extrémité du conduit 312 2ème extrémité du conduit 32 Logement de buse 33 Téton 331 Face frontale du téton 34 Paroi cylindrique 341 Surface d'appui 342 Prolongement 35 Interface étanche téton / buse 30' Canal de sortie (pièce rapportée encliquetée) 40 Buse 41 Paroi tubulaire 42 Paroi frontale 421 Orifice de sortie du jet 43 Bague de rétention 431 Face aval 432 Face amont 44 Pièce intérieure 45 Évidement A Axe du logement de buse 9 REVENDICATIONS[Revendication I] Diffuseur pour récipient sous pression, le diffuseur étant muni d'un canal de sortie (30.30') débouchant dans un logement de buse (32) destiné à recevoir et retenir une buse (40) munie d'une bague de rétention (43), le logement de buse (32) comprenant une paroi tubulaire (34) qui s'étend autour d'un axe (A) et qui est ouverte vers l'extérieur à son extrémité opposée au canal de sortie, caractérisé en ce que la paroi tubulaire (34) est munie, à distance dc son extrémité ouverte vers l'extérieur, d'une surface d'appui (341) qui s'étend sur une partie au moins de sa périphérie et derrière laquelle peut venir en prise une partie au moins de la bague de rétention (43) d'une buse introduite dans le logement de buse. [Revendication 2] Diffuseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface d'appui (341) est définie par au moins une section angulaire d'une surface ayant une symétrie de rotation par rapport à l'axe (A). [Revendication 3] Diffuseur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la surface d'appui est sensiblement radiale par rapport à l'axe (A). [Revendication 4] Diffuseur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface d'appui (341) ne s'étend que sur une section angulaire de la périphérie de la paroi tubulaire (34), ladite paroi tubulaire (34) se prolongeant, à l'opposé de son extrémité ouverte, dans la section angulaire complémentaire à la surface d'appui, par un prolongement (342) dans lequel la partie de la bague de rétention (43) d'une buse qui n'est pas en prise avec la surface d'appui (341) peut s'accrocher par déformation du prolongement. [Revendication 5] Diffuseur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu des moyens d'étanchéité entre le logement de buse (32) et une buse (40) introduite dans ledit logement, ces moyens d'étanchéité étant distincts de l'interaction entre la bague de rétention (43) d'une buse et la paroi tubulaire (34) du logement de buse. [Revendication 6] Diffuseur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le canal de sortie est muni à son extrémité (312) débouchant dans le logement de buse (32) d'un téton (33) destiné à pénétrer dans un évidement (45) correspondant d'une buse (40). [Revendication 7] Diffuseur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la section transversale du téton (33) est dimensionnée pour être supérieure à celle de l'évidement (45) d'une buse à laquelle il est destiné, de sorte à 10 [Revendication 8] [Revendication 9] [Revendication 10] [Revendication 11] pouvoir créer, lorsqu'une busc (40) est placée dans le logement de busc avec le téton pénétrant dans l'évidement, une surface annulaire (35) étanche à l'interface entre le téton et la busc. Diffuseur selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que le téton (33) dépasse dans le logement de busc (32) de sorte que sa face frontale (331) est plus proche axialement de l'extrémité ouverte de la paroi tubulaire (34) que la surface d'appui (341). Diffuseur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section transversale de la surface tubulaire (34) et/ou la section transversale du téton (33) sont en forme de cercle. Diffuseur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une busc (40) munie d'une bague de rétention (43) est introduite dans le logement de buse, une partie au moins de la bague de rétention (43) étant en prise derrière la surface d'appui (341). Diffuseur selon la revendication précédente associée à la revendication 4, caractérisé en ce que la partie de la bague de rétention (43) de la buse qui n'est pas en prise avec la surface d'appui (341) est accrochée à la surface tubulaire (34) par déformation de son prolongement (342).