INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Ladite fréquence est de préférence comprise entre 30 et 100 kHz, notamment entre 30 et 45 kHz. Une telle fréquence permet aussi bien la génération et un effondrement satisfaisant des bulles dans la composition, qu’un effondrement seul des éventuelles bulles déjà présentes dans le milieu dans la composition. Les ondes acoustiques sont par exemple générées par un transducteur de fréquence nominale d’environ 34 kHz.
La fréquence nominale peut varier autour de 34kHz, par exemple 34 kHz +/- 5 kHz.
Le signal électrique excitant le ou les transducteurs peut être pulsé avec une durée d’impulsion de préférence comprise entre 0,01s et 0,1 s, mieux entre 0,02 et 0,08 s.
Le rapport cyclique, lorsque le signal est pulsé, est de préférence compris entre 20% et 100%, mieux entre 50% et 70%, par exemple environ égal à 50% +/- 10%, 58.3 % + /- 10% ou 66.7 % +/- 10%.
Des variations par rapport à une valeur nominale peuvent être issues le cas échéant de l’élévation de température du transducteur, à travers par exemple l‘excitation des céramiques constitutives d’un élément électroactif piézoélectrique. Ces variations peuvent encore venir de l’élévation de température du liquide où est générée la cavitation.
Le procédé peut comporter une étape de détection de la présence de la composition cosmétique au contact de la sonotrode, et conditionner le fonctionnement du transducteur à cette détection.
On évite ainsi l’émission d’ondes acoustiques en l’absence de composition ou lorsque le dispositif n’est pas en situation de traitement des matières kératiniques.
De préférence, les ondes acoustiques sont émises sans que la surface d’émission de la sonotrode ne vienne au contact de la zone à traiter. La distance entre le transducteur et la surface à traiter est par exemple comprise entre 1 et 30 mm, plus particulièrement entre 3 et 5mm, ce qui permet de limiter l’énergie acoustique émise dans les matières kératiniques, et de favoriser la cavitation des bulles dans la composition.
« La distance entre le transducteur et la surface à traiter » doit être comprise comme la distance entre la surface d’émission de la sonotrode et la surface à traiter.
On peut faire circuler une composition en continu au contact de la sonotrode, avec un fonctionnement continu du ou des transducteurs, ou en variante un fonctionnement impulsionnel du ou des transducteurs. L’alimentation en composition peut se faire de façon impulsionnelle également. On a avantageusement une alimentation d’une zone soumise aux ondes acoustiques qui est discontinue, avec par exemple une période d’alimentation de la zone alors que les ondes acoustiques ne sont pas générées, puis une période où la composition présente dans la zone est soumise aux ondes acoustiques sans être renouvelée durant cette exposition. Cela peut permettre d’éviter que les bulles présentes dans la composition avant d’entrer dans ladite zone ne soient repoussées par les ondes acoustiques présentes dans celle-ci.
On peut ainsi asservir l’alimentation en composition de la zone de traitement au fonctionnement du ou des transducteurs pour la production des ondes acoustiques ou inversement, et avoir un fonctionnement impulsionnel du ou des transducteurs et/ou de l’alimentation en composition. Autrement dit, on peut procéder à un apport de composition en décalé dans le temps par rapport à la période d’émission des ondes acoustiques dans la zone d’apport de la composition.
La propagation des ondes acoustiques est facilitée par la présence de liquide dans la composition. Le ratio massique gaz/liquide au sein de la composition peut ainsi gagner à ne pas être trop élevé, et la composition peut avantageusement contenir un épaississant, comme détaillé plus loin, ou tout autre composé permettant d’augmenter la stabilité temporelle des bulles.
De préférence, on délivre une tension d’activation au transducteur permettant d’obtenir une intensité acoustique de crête I supérieure ou égale à 5 W/cm2. L’intensité de crête I est de préférence comprise entre 5 et 10 W/cm2, mieux entre 6 et 7,5 W/cm 2 .
La surface à traiter est de préférence soumise aux ondes acoustiques pendant une durée comprise entre 0,2 et 10s, mieux entre 2 et 5s, par exemple 4s +/- 0,4 s. Une telle durée d’application « effective » des ondes acoustiques permet un nettoyage efficace tout en limitant une sensation éventuelle d’inconfort pour l’utilisateur. La durée peut correspondre au temps mesuré entre le début d’excitation du transducteur pour traiter une surface donnée et la fin d’excitation de celui-ci dans le traitement de ladite surface. Ce temps peut être appliqué en une seule fois ou en plusieurs fois additionnées.
La surface à traiter est par exemple soumise aux ondes acoustiques pendant une durée égale à 4 s +/- 0,4 s , l’intensité acoustique de crête est égale à 6,2 +/- 0,6 W/cm², et :
Selon une autre particularité, le média filtrant s’étend entre le flasque formant un appui pour le conduit tubulaire et un autre flasque annulaire traversé par une pièce formant l’organe de fixation du couvercle lorsque la cartouche filtrante est fixée au couvercle.
Selon un aspect, il est prévu d’utiliser la cartouche filtrante dans un boîtier de filtre du genre ayant une base (typiquement fixe) et un couvercle amovible, avec la possibilité de remplacer la cartouche. En particulier, il est proposé une utilisation de la cartouche filtrante du type susmentionné dans un boîtier pour permettre une filtration de liquide de lubrification, dans laquelle le deuxième élément filtrant, pouvant être obtenu en tant qu’unité préassemblée avec la paroi perméable qui permet de séparer le connecteur (ce connecteur étant par exemple réalisé en tant que tube ajouré) du volume interne où le liquide de lubrification est mis au contact du matériau de dessiccation, est : - d’abord inséré dans l’espace interne creux par l’orifice axial du premier élément filtrant, - puis rendu (indirectement) solidaire d’un couvercle d’un boîtier par l’intermédiaire d’un organe de fixation monté fixe dans le premier élément de filtrant à l’opposé de l’orifice axial, le premier élément filtrant supportant le deuxième élément filtrant lors d’une rotation du couvercle exercée pour ouvrir et respectivement fermer le boîtier.
On comprend que le premier élément filtrant supporte le deuxième élément filtrant, en particulier lors de manipulations pour retirer la cartouche du boîtier. Le couvercle se retire pour extraire non seulement le premier élément filtrant mais aussi le deuxième élément filtrant. Typiquement, le premier élément filtrant sert ainsi d’intermédiaire pour retirer le deuxième élément filtrant, en même temps que le couvercle amovible (couvercle du boîtier).
D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels : la est une vue en coupe longitudinale, parallèlement à un axe central traversant une sortie pour liquide filtré, d’un dispositif de filtration dans une position finale de montage de la cartouche associée, avec un filtre de dessiccation assemblé dans une zone d’aval par rapport à l’élément filtrant qui le supporte. la montre en perspective une cartouche conforme à un mode de réalisation de l’invention, ainsi qu’un exemple de couvercle utilisable pour monter cette cartouche dans un dispositif tel que celui illustré sur la . la montre, en perspective partiellement éclatée, un assemblage de composants pouvant s’insérer chacun dans l’espace interne creux délimité par une face interne d’un média filtrant annulaire, avec le filtre de dessiccation déjà monté dans une structure tubulaire/tube constitutif d’une ossature participant au maintien du média filtrant. la illustre un exemple de réalisation d’un filtre de dessiccation, ici à section généralement cylindrique, avec un volume interne délimité par une toile ou paroi perméable d’enveloppement. la illustre un exemple de remplissage en matériau de dessiccation, ici dans un sachet qui est apte à être introduit dans le volume interne d’un filtre à dessication par un accès axial, par exemple avant obturation de cet accès axial. la est une vue en coupe longitudinale tournée à 90° par rapport à l’exemple de la , permettant d’illustrer une circulation du liquide de lubrification dans un dispositif de filtration pourvu de deux éléments filtrants dont l’un constitue le filtre de dessiccation par lequel passe une fraction du liquide de lubrification.
En référence aux figures 1, 2 et 5, le dispositif F pour la filtration de liquide comporte un support S réutilisable et un assemblage d’éléments filtrants qui est jetable, appelé cartouche filtrante 1. La cartouche filtrante 1 comporte un premier flasque 1a, pouvant reposer/siéger sur un conduit tubulaire CS du support S, un deuxième flasque 1b, un élément ou structure intérieure, appelé ossature 1c, de forme sensiblement tubulaire et un média filtrant 2 disposé autour de l’ossature 1c et à travers laquelle peut passer le liquide à filtrer, par exemple de l’huile de lubrification. Le média filtrant 2 est interposé entre le flasque 1a et le flasque 1b qui recouvrent les extrémités axiales respective du média 2.
Le média filtrant 2 permet de filtrer les impuretés, notamment solides, contenues dans le liquide. Le média filtrant 2 présente ici une forme annulaire en s’étendant autour d’un axe central Z qui définit une direction longitudinale de la cartouche 1. Le média filtrant présente une face externe 2a autour de laquelle s'étend une zone d’amont et une face interne 2b qui délimite un espace interne creux 9. Ces 2 faces 2a et 2b s'étendent de l'une à l'autre des deux extrémités axiales du média 2. Dans la chambre de filtration délimitée par le boîtier 3, comme visible notamment sur la , le premier élément filtrant EF permet de séparer la zone périphérique d'amont V1 de la zone d’aval qui inclut tout ou partie de l'espace interne creux 9. Les termes amont et aval s’entendent par rapport au sens de la filtration réalisée par le média 2, qui est ici un sens de filtration centripète : de la face externe 2a vers la face interne 2b.
Le flasque 1a présente une forme annulaire avec une portion radiale entourant un orifice axial 30 qui forme un accès à l'espace interne creux 9. A l'opposé, ici dans une zone de recouvrement par le couvercle 3a, l'autre flasque 1b peut aussi présenter une ouverture O1, sensiblement aligné avec l'orifice axial 30 de sorte que l'axe central Z traverse ces deux ouvertures O1, 30.
La cartouche filtrante 1 peut être logée de façon amovible dans l’espace intérieur d’un boîtier 3 du dispositif F qui inclut le support S réutilisable. La cartouche 1 s’aligne ici, une fois fixée, suivant un axe X défini par un conduit tubulaire CS du support S, par exemple à l’aide du couvercle 3a de liaison avec le bol 4. Alternativement, la fixation peut également être réalisée par des organes de fixation situés en dehors du couvercle 3a. Le support S peut faire partie intégrante du bol 4 qui est de préférence attaché sur un véhicule via des organes de fixation appropriés.
Le boîtier 3 présente une entrée pour liquide brut (non représentée) et une sortie O pour liquide purifié. Le boîtier 3 est généralement conçu en deux parties avec un bol 4 visible sur la et un couvercle 3a pouvant se visser sur le bol 4, un verrouillage additionnel ou alternatif pouvant être utilisé dans des variantes. Le bol 4 est fixe, réutilisable en incluant le support S. Le couvercle 3a est de préférence réutilisable aussi même si la fonction de couvercle amovible pourrait éventuellement être intégrée à la cartouche 1. Le couvercle 3a peut être du type fileté, ici avec une zone filetée 3f adjacente à un bord libre annulaire du couvercle, ou disposant de moyen de connexion adaptés pour s’engager et se verrouiller sur une interface du support S, ici une interface formée latéralement sur le bol 4. Un joint annulaire J, est par exemple prévu sur l’un parmi le couvercle 3a et la paroi latérale 4a, pour garantir une étanchéité dans une région proche d’un bord libre de la paroi latérale 4a (plus proche de ce bord libre que ne l’est la zone optionnelle d’accouplement en rotation).
Le couvercle 3a peut former une cavité de couvercle et dispose de moyens de fixation, avec ou sans crochets d’encliquetage 3b, s’étendant dans cette cavité pour venir en prise avec un ou des organes de fixation 10b formé(s) extérieurement sur un premier élément filtrant EF appartenant à la cartouche 1.
Plus généralement, le couvercle 3a présente tout organe de fixation adapté, de préférence avec une portion d’entraînement en rotation et/ou en poussée axiale de la cartouche filtrante 1 lors du vissage ou couplage similaire du couvercle 3a (sur lequel est fixée la cartouche 1). L’élément filtrant EF porte un organe de fixation 10b qui peut en outre constituer un élément de centrage de la cartouche 1 pour mettre en vis-à-vis une partie formant la sortie de liquide purifiée de la cartouche 1 avec le port d’accès à la sortie O du boîtier 3. Ce port d’accès est ici formé au niveau du conduit tubulaire CS.
Typiquement, le flasque annulaire 1b présente une unique ouverture O1, visible sur la , et peut ainsi être traversé par une partie d’insertion d’un tel organe de centrage et fixation 1 lorsque la cartouche 1 est fixée au couvercle 3a. Optionnellement, un degré de liberté axial peut être laissé pour permettre à la cartouche 1 de reculer en direction d’une partie de fond du couvercle 3a.
Dans l’exemple non limitatif de la Le bol 4 est ici pourvu du conduit CS longitudinal qui définit la sortie O du boîtier 3 de filtration. La paroi latérale 4a du bol 4 entoure, avec un espacement radial, ce conduit CS qui est agencé pour pouvoir entourer une extrémité axiale de la cartouche par laquelle sort le liquide purifié, de sorte que le canal d’écoulement défini par le conduit CS est directement en regard d’un espace interne creux 9 de la cartouche 1, ici délimité par le média filtrant 2.
Dans la configuration montée de la cartouche 1, le conduit CS peut reposer sur le premier flasque 1a sans faire saillie dans l’espace interne 9, en étant décalé plus loin de l’axe Z par rapport à la bordure du flasque 1a qui délimite un orifice axial 30 compatible avec un écoulement de liquide purifié, en direction de la sortie O.
La paroi latérale 4a du bol 4 s’étend autour d’une face externe du média 2 annulaire. Ce média filtrant 2 sépare l’espace interne 9 pour liquide purifié (zone en aval en communication avec la sortie O) du volume périphérique V1 (zone en amont) dans lequel circule le liquide brut à purifier. La communication fluidique, de préférence étanche, de l’espace interne 9 avec la sortie O est réalisée à travers l’orifice axial 30 central du flasque 1a.
La tête de traitement peut comporter une ou plusieurs parties amovibles, facilement détachables par l’utilisateur du dispositif, de préférence sans faire intervenir d’outil.
Cela en facilite le nettoyage entre les utilisations.
La ou les parties amovibles de la tête de traitement peuvent être fixées au reste du dispositif via tout moyen de fixation adapté, en particulier une rotule, ressort, ou un piston. La tête de traitement est de préférence mobile ; elle peut dans des exemples s’incliner ou être tournée sur plus de 180°, 270° ou 360° autour d’au moins un axe.
Le transducteur est de préférence agencé par rapport à la tête de traitement de façon à maintenir la surface d’émission des ondes acoustiques de la sonotrode éloignée de la surface des matières kératiniques à traiter.
Le cas échéant, le tranducteur est mobile relativement à une partie fixe du dispositif, par exemple animé d’un mouvement de rotation ou de va-et-vient, comme décrit par ailleurs.
La cavitation se produit ainsi dans la partie avant de la tête, dans un espace ménagé entre la surface d’émission de la sonotrode et la surface des matières kératiniques à traiter.
Ainsi, le fluide peut être amené à circuler dans cet espace, qui est éventuellement modulable.
Cette circulation peut s’effectuer en continu, comme mentionné plus haut, ou par intermittence. On peut encore remplir ledit espace avec le fluide alors que la pièce à main est en place, puis générer les ondes acoustiques au sein du fluide remplissant cet espace.
Organe de guidage et/ou de peignage Dans le cas d’un traitement de cheveux, le dispositif selon l’invention peut comporter au moins un organe de guidage et/ou de peignage agencé pour guider les cheveux dans leur déplacement à proximité et/ou au contact de la surface d’émission du transducteur.
L’organe de guidage et/ou de peignage permet d’assurer que les cheveux se situent à une distance appropriée de la surface d’émission des ondes acoustiques durant le traitement, et ainsi de maintenir l’efficacité du traitement.
L’organe de guidage et/ou de peignage peut maintenir les cheveux à une distance prédéfinie de la surface d’émission, par exemple en ayant un rôle d’écarteur.
L’organe de guidage et/ou de peignage peut retenir les cheveux dans le voisinage de la surface d’émission, en s’opposant à l’éloignement des cheveux dans une direction parallèle à l’axe longitudinal du transducteur ou dans une direction à la fois perpendiculaire à l’axe longitudinal du transducteur et la direction longitudinale des cheveux ; l’organe de guidage et de peignage ne s’oppose pas au défilement des cheveux devant la surface d’émission des ondes acoustiques.
L’organe de guidage et/ou de peignage peut ne pas s’opposer à la venue en contact des cheveux avec la surface d’émission des ondes acoustiques, en l’absence d’écarteur placé devant celle-ci.
L’organe de guidage et/ou de peignage permet également une bonne division de d’une mèche de cheveux et d’obtenir dans la zone de traitement une épaisseur homogène des cheveux, ce qui permet un traitement homogène de la mèche.
Dans des exemples, les cheveux sont peignés par ledit organe de guidage et/ou de peignage, ce qui peut permettre de les étaler devant la surface d’émission afin de faciliter l’action des bulles.
L’organe de guidage et/ou de peignage peut être agencé pour guider latéralement les cheveux, par exemple en présentant des butées entre lesquelles les cheveux sont engagées.
Pour la mise en place du filtre de dessiccation, ce filtre peut être attaché dans l’espace interne creux du premier élément filtrant qui a déjà été entièrement assemblé, à l’éventuelle exception d’une vanne anti-retour s’insérant (à l’opposé de l’orifice axial) dans l’espace interne creux après la fixation réalisée par le connecteur. Optionnellement, l’ossature du premier élément filtrant et une paroi latérale externe du deuxième élément filtrant, incluant la paroi perméable, sont en regard l’une de l’autre dans l’espace interne creux avec un espacement radial, par exemple supérieur ou égale à 1 mm, et/ou en chevauchement l’une sur l’autre de façon à délimiter des canaux intercalaires longitudinaux pour la circulation du liquide jusqu’à l’orifice axial.
Eventuellement, l’ossature dispose de reliefs radialement saillants vers l’intérieur, distribués dans plusieurs secteurs angulaires, afin de maintenir tout ou partie dudit espacement radial, par exemple même en cas de gonflement radial vers l’extérieur d’une partie latérale en vis-à-vis de la paroi perméable. Plus généralement, on comprend que l’ossature avec tube interne du premier élément filtrant, peut définir une partie d’espacement ajourée et adaptée pour : - retenir axialement une partie d’ancrage du connecteur dans l’espace interne creux, et/ou - délimiter, dans l’espace interne creux, une voie de circulation contournant le filtre de dessication jusqu’à l’autre région de sortie.
Grâce à cette disposition, un effet de dérivation est permis pour une fraction de liquide passant par exemple par moins de 10% de la section de passage cumulée en additionnant la section de passage dans la région de sortie formée par le deuxième élément filtrant et la région de sortie formée entre le premier élément et le deuxième élément.
La paroi perméable peut présenter une portion latérale tubulaire agencée parallèlement au média pour permettre de réaliser successivement une première filtration centripète par le média et une deuxième filtration centripète par la portion tubulaire de la paroi perméable pour une première fraction de liquide, avant une mise en contact de cette première fraction de liquide avec le matériau de dessication.
Avec ou sans une telle disposition/géométrie longitudinale de la paroi perméable à travers laquelle passe une première fraction de liquide pour sortir de la cartouche (via le deuxième élément filtrant), la cartouche peut comprendre des moyens de dérivation pour faire circuler une deuxième fraction de liquide dans l’espace interne creux en direction dudit orifice axial sans passer par l’un au moins parmi le média filtrant et la paroi perméable.
Grâce à ce type d’agencement, le filtre de dessication est traversé par une première fraction du flux de lubrifiant purifié, qui peut représenter une fraction majoritaire du débit sortant dans des conditions de fonctionnement sans perte de charge significative due au deuxième élément filtrant. L’ossature interne formée dans le premier élément filtrant, en relation radialement espacée au moins par endroit avec le deuxième élément filtrant, permet de canaliser un écoulement d’une deuxième fraction du flux de lubrifiant, avec pour effet de réduire l’effet indésirable de chute de pression.
Optionnellement, le filtre de dessiccation peut inclure une structure porteuse tubulaire, formant un tube ajouré latéralement et ouvert à ses deux extrémités axiales, la paroi perméable étant surmoulé ou fixé par l’intérieur de la structure porteuse. Deux éléments d’obturation axiale, attachées par exemple à la structure porteuse, peuvent compléter la paroi perméable qui est tubulaire en délimitant ainsi un volume interne qui ne laisse pas s’échapper du matériau de dessiccation. Ce filtre peut être plus long que large et adapté pour constituer un deuxième élément filtrant compact n’ajoutant pas d’encombrement par rapport à un premier élément filtrant pris seul, à l’exception d’une partie centrale apte à pénétrer dans un conduit de sortie de la base du boîtier recevant la cartouche. Une largeur ou diamètre maximal du filtre de dessication est par exemple défini au niveau d’un anneau rigide, appartenant à la structure porteuse (porteuse de la membrane/toile formant la paroi perméable) qui est supportée par le premier élément filtrant. La partie d’insertion du filtre s’étend longitudinalement depuis cet anneau, dans l’espace interne creux du premier élément filtrant.
Le matériau de dessiccation peut être de type granulaire et éventuellement disposé en vrac dans le volume interne fermé entre les deux bouchons/éléments d’obturation axiale opposés et entouré par la membrane formant la paroi perméable. Au moins un des bouchons peut éventuellement être aussi perméable, par exemple en étant sous forme de grille ou tamis adapté pour la retenue du matériau de dessiccation pouvant venir en contact contre une face interne du bouchon correspondant. De préférence, un seul des éléments d’obturation axiale est situé dans l’espace interne creux. Cet élément d’obturation axiale est typiquement un bouchon fermé de façon hermétique aux liquides contre une zone annulaire de la structure porteuse contre laquelle est surmoulée une extrémité de la paroi perméable. Dans une option, tout ou partie du matériau de dessiccation peut être contenu dans un sachet poreux permettant à du liquide reçu dans le volume interne d’être mis en contact avec ce matériau tout en pouvant continuer de circuler vers une région de sortie de la cartouche. Eventuellement, le sachet poreux peut constituer à lui seul la paroi perméable.
Selon une particularité, la cartouche filtrante est adaptée pour se loger de façon amovible dans un boîtier de filtre pourvu d’une entrée et d’une sortie. Le média peut présenter une face externe délimitant dans le boîtier une zone de circulation pour liquide brut, communiquant avec l’entrée.