FR2980125A1 - Tete de distribution comportant deux buses a restriction - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne une tête de distribution comportant au moins deux buses (10) agencées de manière à communiquer entre elles au moyen d'un conduit d'alimentation (34) se raccordant à une extrémité d'un conduit axial (33), l'autre extrémité du conduit axial (33) étant adaptée à se raccorder à un moyen de commande (102) d'une valve ou d'une pompe, le conduit axial (33) comporte au moins un moyen de restriction (100) de sa section de passage.

Description

La présente invention concerne une nouvelle tête de distribution permettant de générer un spray, destinée à équiper un récipient pressurisé ou une pompe. Par « produit cosmétique », on entend un produit tel que défini dans la Directive 93/35/CEE du Conseil du 14 juin 1993.

On connaît un certain nombre de têtes de distribution comportant deux buses, à conduits tourbillonnaires dans certains cas, à simple orifice dans d'autres. La demande GB-A-2 153 444 décrit une tête de distribution comportant deux buses à simple orifice. Les jets émis étant directifs, les particules se fragmentent au point de rencontre. Chaque buse est fixée sur un porte-buse qui se présente sous la forme d'un tube coudé. Une telle tête de distribution est relativement fragile et peu esthétique. On connaît par le brevet européen EP-B-0 755 878 une tête de distribution comportant deux buses à conduits tourbillonnaires. Dans un mode de réalisation, les buses sont reliées par des tubes flexibles au corps de la tête, ce qui lui donne un aspect futuriste mais complique sa fabrication. Dans un autre mode de réalisation, chaque buse est fixée sur un porte-buse qui est encliqueté à une extrémité dans un logement prévu sur le corps de la tête. Un tel assemblage est relativement peu résistant. On connaît encore par la demande FR-A-2 691 383 une tête de distribution dans laquelle les deux buses sont réalisées sous la forme d'une pièce unique. Une telle structure, si elle est plus résistante tout en facilitant les opérations de démoulage, ne permet pas de réaliser aisément une tête de distribution dans laquelle les sprays émis par les buses convergent avec un angle pouvant dépasser 40°, par exemple. Or, un angle élevé permet de casser l'énergie cinétique des jets et de produire un spray plus doux, ce qui est souhaitable pour certaines applications.

Il existe par conséquent un besoin pour disposer d'une nouvelle tête de distribution, à la fois robuste et peu coûteuse à fabriquer, dans laquelle l'angle entre les axes des buses puisse être supérieur à 40° si cela est souhaité. On connaît également par la demande EP-A-1 277 516 une tête de distribution comportant un corps présentant deux logements destinés à recevoir chacun un porte-buse muni d'une buse, les logements communiquant chacun avec l'extérieur par une ouverture latérale et par une ouverture frontale, chaque porte-buse étant agencé de manière à communiquer avec un conduit d'alimentation après avoir été introduit par une ouverture latérale, la sortie du produit s'effectuant au travers de l'ouverture frontale correspondante. Un conduit axial se raccorde au conduit d'alimentation et débouche par un embout femelle à l'intérieur de la jupe de montage destiné à recevoir avec ajustement étanche l'extrémité supérieure de la tige de commande de la valve. On désire cependant que la quantité de produit déposé par unité de temps (le débit) soit du même ordre que celui déposé par un aérosol équipé d'une valve et d'un bouton poussoir équipé d'une seule buse. Bien entendu, ce débit peut être réglé en utilisant des valves avec capillaires, des valves avec prise de gaz additionnelle, voire des valves avec ces deux dispositifs. En réduisant au minimum le débit des valves du commerce, on reste, avec un 10 bouton poussoir à deux buses, à un débit environ deux fois plus important que celui observé avec un bouton poussoir équipé d'une seule buse. Il existe un besoin de trouver une solution pour réduire le débit de produit sortant d'un aérosol à deux buses. Pour résoudre ce problème, l'invention propose une tête de distribution 15 comprenant une restriction en amont des deux buses, et en aval de la valve, afin de réduire le débit du produit. Il est surprenant de constater que les restrictions de la valve, du même ordre que celle qu'on apporte dans l'invention, ne produisent pas le même effet sur le débit global du conditionnement 20 L'homme de l'art ne peut penser qu'une restriction déportée depuis l'intérieur de la valve jusqu'à l'intérieur du bouton poussoir produise un tel effet sur les débits. En effet, l'apport de cette restriction fait redescendre le débit au niveau de celui constaté lorsqu'on utilise un bouton poussoir à une seule buse. Conformément à l'invention, l'invention concerne une tête de distribution 25 comportant au moins deux buses agencées de manière à communiquer entre elles au moyen d'un conduit d'alimentation se raccordant à une extrémité d'un conduit axial, l'autre extrémité du conduit axial étant adaptée à se raccorder à un moyen de commande d'une valve ou d'une pompe, le conduit axial comporte au moins un moyen de restriction (100) de sa section de 30 passage. Selon l'invention, les buses peuvent être logées dans des porte-buses ou non (par exemple un canal d'alimentation souple).

Selon l'invention, la restriction est localisée entre les deux extrémités longitudinales du conduit axial. En outre, la forme de la restriction peut être choisie à chaque fois, selon la destination du produit. Selon l'invention, la restriction appartient au conduit axial. Par opposition, 5 une restriction apportée par un raccord du conduit axial à une tige de commande n'est pas une restriction conforme à l'invention. La tête de distribution selon l'invention s'avère en outre particulièrement robuste et esthétique, tout en étant relativement simple à fabriquer, même si l'on souhaite entre les axes des buses un angle supérieur à 40°. 10 Selon un mode de réalisation de l'invention, le moyen de restriction comporte au moins une diminution du diamètre du conduit axial. Ce moyen de restriction peut être une gorge ou un étranglement ou un rétrécissement. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le moyen de restriction comporte un moyen d'obturation partielle du conduit axial. Il peut par exemple d'une 15 surépaisseur de matière n'appartenant pas au conduit axial et localisée à l'intérieur de ce conduit. La surépaisseur de matière peut être formée par des micobilles collées sur le conduit axial. Dans ce cas, le diamètre du conduit axial ne varie pas au niveau de la restriction mais la section de passage diminue. Avantageusement, le moyen de restriction est disposé plus près de la 20 jonction entre le conduit axial et le conduit d'alimentation que du moyen de raccordement. Un tel positionnement est intéressant pour obtenir une diminution satisfaisante du débit par rapport à un bouton poussoir double-buse classique, sans restriction du conduit axial. Plus avantageusement, une diminution encore plus satisfaisante et plus 25 facile à contrôler du débit est observée si le moyen de restriction est au contact du conduit d'alimentation. De préférence, le moyen de restriction s'étend sur une hauteur inférieure à 30 % de la hauteur du conduit axial, de préférence sur une hauteur inférieure à 20 % de la hauteur du conduit axial et plus préférentiellement sur une hauteur inférieure à 10 % 30 de la hauteur du conduit axial. Ainsi, l'efficacité de la restriction est encore améliorée. Plus préférentiellement, le moyen de restriction provoque une diminution de la section de passage supérieure ou égale à 50 %, de préférence supérieure ou égale à 70 %, plus préférentiellement encore supérieure ou égale à 75 %.

De manière particulièrement préférée, le moyen de restriction est moulé en une pièce avec le conduit axial. Ce mode de réalisation est économique et simple à contrôler. Dans une réalisation particulière, lesdits logements sont réalisés dans un 5 bouton-poussoir et ce dernier peut être relié par une partie formant charnière à une jupe de montage. Les buses utilisées sont avantageusement à conduits tourbillonnaires. Dans une réalisation particulière, chaque conduit d'alimentation avec lequel communique un porte-buse débouche dans le logement correspondant par un embout 10 mâle ou, en variante, par un embout femelle. Les conduits d'alimentation sont avantageusement radiaux, ce qui facilite le démoulage. Les ouvertures latérales précitées peuvent être réalisées dans une paroi cylindrique de révolution, chaque ouverture frontale pouvant être réalisée dans une 15 paroi généralement plane. Selon un aspect de l'invention, les porte-buses comportent une partie d'angle tronquée, conformée pour se positionner derrière et au contact d'un montant séparant l'ouverture latérale et l'ouverture frontale correspondantes. Dans une réalisation particulière, les porte-buses comportent chacun un 20 logement dans lequel peut s'engager avec ajustement étanche un embout mâle du corps de la tête de distribution. En variante, les porte-buses comportent chacun un embout mâle apte à s'engager avec ajustement étanche dans un embout femelle du corps de la tête de distribution. Dans une réalisation particulière, chaque porte-buse comporte un center25 post sur lequel peut se fixer la buse correspondante, ce center-post étant entouré par une gorge annulaire communiquant, par un conduit de même axe que la buse, avec une partie de connexion apte à communiquer avec l'un des conduits d'alimentation précité. Dans une réalisation particulière, les porte-buses comportent chacun une paroi cylindrique de révolution, laquelle peut s'inscrire dans la continuité du corps de la 30 tête. Les conduits d'alimentation peuvent se raccorder à un conduit axial débouchant à l'intérieur de la jupe de montage par un embout femelle servant au raccordement avec une tige de commande d'une valve ou d'une pompe.

L'invention a encore pour objet un dispositif de conditionnement et de distribution, caractérisé par le fait qu'il comporte un récipient pressurisé ou muni d'une pompe et une tête de distribution telle que définie plus haut. L'invention a encore pour objet l'utilisation d'un tel dispositif pour la 5 distribution d'un déodorant, d'une laque ou d'un produit de soins sur la peau, notamment une peau à vif. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen du dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 est une vue schématique, en perspective, d'un récipient 10 pressurisé équipé d'une tête de distribution conforme à l'invention, - la figure 2 représente isolément, en vue de côté, la tête de distribution, les porte-buses étant enlevés, - la figure 3 est une coupe transversale selon de la figure 2, - la figure 4 est une coupe axiale selon IV-IV de la figure 3, 15 - la figure 5 représente une vue de dessus du corps selon l'invention comportant les porte-buses, en coupe selon V-V de la figure 4, les buses étant disposées dans les porte-buses, - la figure 6 représente de manière schématique, en coupe longitudinale selon VI-VI de la figure 5, un corps de l'art antérieur, porte-buses enlevés, sans 20 restriction dans le conduit axial, - la figure 7 représente de manière schématique, en coupe longitudinale selon VI-VI de la figure 5, un corps selon l'invention, porte-buses enlevés, avec une restriction dans le conduit axial, - la figure 8 représente de manière schématique, en perspective, un corps 25 selon l'invention, porte-buses enlevés, - la figure 9 représente de manière schématique, en coupe longitudinale, un moule pour réaliser un corps selon l'invention, - les figures 10 à 15 représentent une coupe longitudinale schématique de différentes formes de restriction du conduit axial, 30 - les figures 16 à 18 représentent une coupe transversale de différentes formes de restriction du conduit axial et leur inscription dans un cercle. On a représenté sur la figure 1, de manière schématique, un dispositif de conditionnement et de distribution 1 conforme à l'invention, comportant un récipient pressurisé 2 muni d'une tête de distribution 3 conforme à l'invention. Le récipient pressurisé 2 comporte en partie supérieure une coupelle de support d'une valve, non apparente, cette coupelle étant sertie sur le corps du récipient. La valve comporte une tige de commande creuse, également non apparente, l'ouverture de la valve étant provoquée par un enfoncement de cette tige de commande. On ne sort pas du cadre de la présente invention lorsque le récipient pressurisé est remplacé par un récipient muni d'une pompe. La tête de distribution 3 comporte deux buses 10 maintenues par des porte-buses 20, eux-mêmes fixés sur un bouton-poussoir 30, ce dernier étant relié par une 10 partie formant charnière 40 à une jupe de montage 50 servant à la fixation de l'ensemble sur le récipient 2. Le bouton-poussoir 30, la partie formant charnière 40 et la jupe de montage 50 sont, dans l'exemple décrit, réalisés d'un seul tenant par moulage de matière plastique et constituent le corps de la tête de distribution. 15 On a représenté isolément sur les figures 2 à 4 le corps de la tête de distribution, sans les porte-buses 20. On remarquera à l'examen de la figure 4 que la jupe de montage 50 est munie, en partie inférieure, d'un bourrelet 51 formant radialement saillie vers l'intérieur, destiné à s'encliqueter dans une gorge formée à la partie supérieure du récipient 2, de 20 façon conventionnelle. Comme on peut le voir encore sur cette figure, le bouton-poussoir 30 comporte un conduit axial 33 d'axe X, débouchant par un embout femelle 31 à l'intérieur de la jupe de montage 50 et destiné à recevoir avec ajustement étanche l'extrémité supérieure de la tige de commande de la valve. 25 Le conduit 33 se raccorde à deux conduits d'alimentation radiaux 34, débouchant par des embouts mâles respectifs 38 dans le fond de logements 35 destinés à recevoir les porte-buses 20. Les conduits 34 s'étendent dans des directions diamétralement opposées le long d'un axe Y perpendiculaire à l'axe X. Les logements 35 communiquent avec 30 l'extérieur par des ouvertures latérales 39 et des ouvertures frontales 41. Les ouvertures latérales 39 sont réalisées dans une paroi 42, cylindrique de révolution autour d'un axe X du bouton-poussoir 30, et présentent un contour généralement rectangulaire, comme on peut le voir sur la figure 2.

Les ouvertures frontales 41 sont réalisées chacune dans une paroi frontale 43 généralement plane, les deux parois frontales 43 se raccordant à une paroi centrale 44 s'étendant perpendiculairement à un axe Z lui-même perpendiculaire aux axes X et Y, comme on peut le voir sur la figure 3.

Les parois frontales 43 font chacune un angle d'une trentaine de degrés avec la paroi centrale 44. Les parois frontales 43 et centrale 44 se raccordent inférieurement à une paroi inférieure 45 qui s'étend perpendiculairement à l'axe X. Un pont de matière sécable 48 peut éventuellement relier la paroi 10 cylindrique 42 à la partie supérieure de la jupe de montage 50 pour réduire les risques d'enfoncement accidentel du bouton-poussoir 30 avant la première utilisation. Ce pont de matière 48 se situe à l'opposé de la partie formant charnière 40. Les parois frontales 43 et cylindrique 42 sont réunies par des montants 49. Le bouton-poussoir 30 comporte une paroi supérieure 32 qui sert de surface 15 d'appui pour l'utilisateur. Chaque montant 49 sépare les ouvertures frontale 41 et latérale 39 correspondantes en s'étendant entre les parois supérieure 32 et inférieure 45 et présente une section transversale généralement triangulaire, avec une grande base parallèle à la direction Y. 20 Lors du moulage, les montants 49 sont au contact de deux tiroirs du moule déplacés l'un dans la direction Y et l'autre dans la direction Z. L'ensemble des figures 1 à 4 correspond à une version ou les porte-buses sont introduits dans le bouton poussoir par un orifice latéral, les buses étant positionnées alors en face d'un orifice frontal. Les figures 5 et suivantes correspondent à une version 25 ou les porte-buses sont introduits dans le bouton-poussoir par la partie inférieure de celui-ci. On va maintenant décrire en référence à la figure 5 un porte-buse 20. Celui-ci comporte un corps 21 réalisé d'un seul tenant par moulage de matière plastique. Le porte-buse 20 est pourvu d'un logement 22 destiné à recevoir avec ajustement étanche 30 l'un des embouts mâles 38 précités et un center-post 23 (ou tige-support) dont la face avant 24 s'étend en retrait d'une face frontale 25 du porte-buse 20. Une gorge annulaire 26 entoure le center-post 23, pour permettre la fixation de la buse 10, comme illustré sur la figure 7. La gorge annulaire 26 communique avec le logement 22 par un conduit 29 de même axe K que le center-post 23. Chaque porte-buse 20 peut être réalisé par injection de matière thermoplastique et être facilement démoulé grâce à sa géométrie. Les buses 10 sont de préférence à conduits tourbillonnaires, le principe de fonctionnement de telles buses étant bien connu, notamment par l'article Aérosol Age, Volume 20, décembre 1975. Ces buses à conduits tourbillonnaires peuvent être réalisées de multiples manières, le produit étant amené de manière tangentielle dans une chambre de mélange. La buse 10 présente un bossage annulaire 60 en avant du center-post 23, formant saillie radialement vers l'intérieur, pour permettre l'encliquetage de la buse 10. La tête de distribution 3 est fabriquée de la manière suivante. Après démoulage du bouton-poussoir 30 et de la jupe de montage 50, les porte-buses 20 équipés des buses 10 sont introduits par les ouvertures latérales 39 jusqu'à ce que les embouts mâles 38 s'engagent à force dans les logements 22 et que la partie d'angle 62 15 des porte-buses 20 se place derrière les montants 49. Sur la figure 5, on remarquera que, en fonction de l'angle que l'on donne aux axes K des center-post 23, il est possible de modifier l'angle entre les axes des buses 10 sans changer la forme du corps de la tête de distribution, afin de l'adapter par exemple à la nature du produit à distribuer. 20 Les axes K des buses 10 peuvent ainsi faire un angle non nul avec les normales aux parois frontales 43, le cas échéant. L'angle entre les axes K des buses 10 sera choisi en fonction de la distance à laquelle on souhaite que les jets émis par les buses se rencontrent, la distance entre les orifices 12 des buses 10 pouvant par exemple être comprise entre 1,5 et 2,5 cm, par 25 exemple voisin de 2 cm, et l'angle entre les axes K compris entre 40 et 100°, par exemple voisin de 60°. Pour distribuer le produit, l'utilisateur appuie sur la paroi supérieure, ce qui provoque l'enfoncement du bouton-poussoir 30 et l'actionnement de la valve du récipient 2. 30 L'utilisation de buses à conduits tourbillonnaires permet, de manière surprenante, d'obtenir un spray ayant une granulométrie voisine de celle des sprays initiaux, alors que l'on aurait pu craindre d'après l'enseignement de GB-A-2 153 444 que la rencontre des particules des jets n'entraîne une fragmentation et une diminution de leur taille. La figure 6 montre une coupe d'un porte-buse à double buse de l'art antérieur comportant un conduit axial 33 sans restriction. La restriction 100 a été introduite sur le porte-buse de la figure 7 conforme à l'invention, à la jonction entre le conduit axial 33 et le conduit d'alimentation 34. Cette restriction 100 présente les caractéristiques suivantes : La hauteur de cette restriction 100 s'étend sur 15 % de la hauteur du conduit axial. La diminution de la section de passage provoquée par cette restriction 100, mesurée entre le diamètre du conduit axial 33 (dentrée) et le diamètre le plus petit de la restriction (dsortie), est égale à: 100 X (dentrée dsortie)/ dentrée c'est-à-dire 88 %.

La restriction 100 possède la forme d'un cône tronqué reliant les conduits 33 et 34, de section circulaire sur toute sa hauteur. Elle peut aussi par exemple présenter la forme d'un entonnoir (cône terminé par un tube). Le cône tronqué ou l'entonnoir est disposée entre le logement de la tige de la valve et le conduit d'amenée du jus conduisant aux buses.

La figure 8 présente, en perspective, un corps comportant la base avec le conduit d'alimentation 34, les deux plots d'assemblage des porte-buses ou embouts males 38, dirigés perpendiculairement à l'axe de la base Y et le conduit axial 33. La restriction 100 n'est pas visible sur la figure 8, du fait qu'elle est réalisée à sur la paroi interne du conduit 33, non apparente en vue cavalière.

La figure 9 représente le dispositif de moulage de la restriction selon l'invention. Sur cette figure, la restriction 100 comporte la forme d'un entonnoir. Pour éviter que la broche de moulage du logement de la tige 33', qui se termine sur une géométrie correspondant à la restriction 100'ne se situe à la jonction des deux broches 34' de moulage, produisant ainsi une fermeture non franche qui amène un fort risque de matage et de déformation de cette extrémité de très faible taille, une des deux broches 34' de moulage des orifices a été décalée vers l'orifice opposé, de telle sorte que la broche de moulage du logement de la tige 33' se ferme de façon franche sur cette broche de moulage de l'orifice.

Comme représenté sur les figures 10 à 15, la restriction 100 peut présenter des formes extérieures variables. Ainsi, le profil extérieur de la restriction 100, peut être ajusté aux besoins, selon la nature du produit à appliquer et la morphologie du support. En ce qui concerne la section transversale de la restriction 100 dans un plan parallèle à la base, celle-ci peut s'inscrire, avantageusement, dans un cercle de diamètre compris entre 0,1 mm et 0,9 mm, et de préférence entre 0,3 mm et 0,5 mm. Au sens de l'invention, on entend par « inscrire » : Tracer dans l'intérieur d'une figure (une autre figure dont les sommets sont sur le périmètre de la première, ou qui est tangente à tous ses côtés). Les figures 16 à 18 représentent diverses sections transversales de la restriction en trait continu tracées dans un cercle en pointillé ou « inscrites » dans ce cercle. En fonction de la nature de la buse ainsi que celle du produit à appliquer, la hauteur de la restriction peut être avantageusement comprise entre 0,1 min et 3 mm, de préférence entre 0,2 mm et 1 mm.

Sur la figure 10, le rapport profondeur de la restriction/diamètre du cercle d'inscription est égal à 0,5. Sur les figures 11, 14 et 15, ce rapport est égal à 1. Sur les figures 12 et 13, ce rapport est de l'ordre de 0,6 à 0,8. De préférence, la forme de la section transversale de la restriction est choisie parmi les sections ovale creuse; cylindrique creuse; rectangulaire creuse; en forme de 20 « I », conique ou conique tronqué. L'invention permet ainsi de produire un spray de laque capillaire, dont les particules ont une taille supérieure à 20 ayant par exemple une granulométrie moyenne voisine de 30 gm. L'invention convient également à la distribution d'un déodorant.

25 Elle s'applique encore avantageusement à la distribution d'un produit pour peaux sensibles ou sur une peau à vif, notamment un produit de soins pour traiter un coup de soleil, car le spray peut être très doux et la distribution du produit peut s'effectuer sans souffle important. L'invention n'est pas limitée à l'exemple qui vient d'être décrit.

30 En particulier, les logements recevant les buses peuvent être réalisés dans une partie de la tête de distribution fixe par rapport au récipient pressurisé.

Claims (8)

1. REVENDICATIONS1. Tête de distribution comportant au moins deux buses (10) agencées de manière à communiquer entre elles au moyen d'un conduit d'alimentation (34) se raccordant à une extrémité d'un conduit axial (33), l'autre extrémité du conduit axial (33) étant adaptée à se raccorder à un moyen de commande (102) d'une valve ou d'une pompe, caractérisé par le fait que le conduit axial (33) comporte au moins un moyen de restriction (100) de sa section de passage.
2. 2. Tête de distribution selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de restriction (100) comporte au moins une diminution du diamètre du conduit axial (33).
3. 3. Tête de distribution selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de restriction (100) comporte un moyen d'obturation partielle du conduit axial (33).
4. 4. Tête de distribution selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le moyen de restriction (100) est disposé plus près de la jonction entre le conduit axial (33) et le conduit d'alimentation (34) que du moyen de raccordement (101).
5. 5. Tête de distribution selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le moyen de restriction (100) est à la jonction du conduit d'alimentation (34) et du conduit axial (33).
6. 6. Tête de distribution selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le moyen de restriction (100) s'étend sur une hauteur inférieure à 30 % de la hauteur du conduit axial (33), de préférence sur une hauteur inférieure à 20 % de la hauteur du conduit axial (33) et plus préférentiellement sur une hauteur inférieure à 10 % de la hauteur du conduit axial (33).
7. 7. Tête de distribution selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le moyen de restriction (100) provoque une 30 diminution de la section de passage supérieure ou égale à 50 %, de préférence supérieure ou égale à 70 %, plus préférentiellement encore supérieure ou égale à 75 %.
8. 8. Tête de distribution selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le moyen de restriction (100) est moulé en une pièce avec le conduit axial (33).