WO1994027732A1 - Buse de pulverisation et pulverisateur comportant une telle buse - Google Patents

Buse de pulverisation et pulverisateur comportant une telle buse Download PDF

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WO1994027732A1
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core
spray nozzle
annular surface
swirl
outlet
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PCT/FR1994/000613
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Inventor
Claude Jouillat
Olivier De Pous
Original Assignee
Etablissements Valois
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    • B05B11/1073—Springs
    • B05B11/1077—Springs characterised by a particular shape or material

Definitions

  • Spray nozzle and sprayer comprising such a nozzle
  • the present invention relates to a spray nozzle, and to a sprayer comprising such a nozzle.
  • Miniaturized sprayers for fluids such as perfumes, cosmetics or pharmaceuticals, generally include a member for controlling the emission of the fluids (pump or valve), connected by a conduit outlet to a spray nozzle which splits the fluid substance into very fine droplets with a diameter of a few tens of microns.
  • a known problem in such sprayers is to avoid the drying or oxidation of the fluid substance in the outlet conduit between two uses, and also to avoid the seepage of the fluid substance out of the spray nozzle between two uses.
  • Document FR-A-2 635 084 teaches to solve this problem by using a valve which closes the outlet duct.
  • the spray nozzle disclosed in document FR-A-2 635 084, like many spray nozzles, has a swirl chamber closed by an end wall and partially filled by a core.
  • the end wall has an outlet and non-radial internal grooves which converge towards the outlet.
  • the core disposed in the swirl chamber is generally substantially in contact with the end wall so that the fluid substance emitted under pressure must follow the non-radial grooves before reaching the orifice.
  • the subject of the present invention is therefore a fluid substance spraying nozzle comprising an outlet duct adapted to receive said fluid substance, and opening into a swirl chamber at the center of an annular surface, said swirl chamber being closed by a wall.
  • the swirl chamber being partially filled by a core which extends axially between a front face close to the end wall and a rear face distant from the end wall, the core leaving at least one lateral passage free which communicates the swirl grooves with the outlet duct, the spray nozzle comprising in addition to a valve suitable for closing the outlet conduit outside the periods of spraying of said fluid substance, and for opening under the effect of an arrival of fluid substance in the outlet conduit, characterized in that the core is a substantially cylindrical elastomeric part of revolution which is compressed elastically between the end wall of the swirl chamber and said annular surface, the core constituting said valve in combination with the annular surface, said rear face of the core being adapted to rest in sealed contact against said annular surface, said front face of the core being applied against the end wall by isolating the swirling grooves, so that the swirling grooves do not communicate with each other between the outlet or
  • the core is held in contact against the end wall by its own elasticity, which eliminates the aforementioned gap, and it also serves as a valve for closing the outlet conduit.
  • the rear face of the core is detached from its annular bearing surface by axial elastic deformation under the effect of pressure, which applies all the better the front face of the core against the end wall of the swirl chamber.
  • the core can be manufactured easily. Indeed, from a simple circular section bead made of elastomer which is cut to the desired thickness, a core is obtained in accordance with the invention. Adaptation to the different sizes of swirl chamber is easy by taking a cord of appropriate section from which a slice is cut corresponding to the length of the chamber.
  • the core of the invention comes from the fact that the core fills the swirl chamber, leaving only a very small dead volume.
  • the volume of stagnant product in its swirl chamber is low, so that it will only be very slightly damaged by oxidation or drying.
  • the core can be adapted so that only a very small annular cylindrical lateral passage remains.
  • the front face of the core has a projecting part which penetrates into the outlet orifice. This limits the dead volume inside the spray orifice.
  • said annular surface is conical, with a concavity facing the core, and the rear face of the core is circular.
  • the sealed contact area between the rear face of the core and the annular bearing surface is then a fairly fine external annular area.
  • the rear face of the core is elastically crushed in this annular zone, hence an excellent seal.
  • said annular surface is a sealing bead arranged near the outside of the rear face of the core.
  • the core can be molded from elastomeric thermoplastic (TPE), which facilitates its manufacture and provides sufficient flexibility.
  • Centering means can be provided for positioning the core with respect to the outlet conduit and the outlet orifice.
  • the core is a disc elastically deformable by bending, prestressed between the annular surface and the end wall, the annular contact of said disc with the annular surface having a diameter smaller than that of the contact of the disc with the end wall, so that the pressure exerted by the fluid substance inside the outlet duct deforms the disc by bending on its external peripheral part by breaking contact with the annular surface.
  • the core is deformed by bending and no longer by axial compression. There is a rocking effect under the pressure of the fluid substance, while ensuring intimate contact on the swirl channels.
  • This core shape will be more suitable for valves intended for gel or cream without spraying.
  • the core can have a narrowed section at an intermediate position along its axial length, which gives it greater axial flexibility.
  • the invention also has for a fluid substance sprayer comprising a spray nozzle according to any one of the preceding claims and a pump comprising:
  • the spray pump is considerably simplified, since it does not include a discharge valve: it is the core of the nozzle in collaboration with its annular bearing surface, which constitutes the discharge valve. Due to the permanent elastic compression of the core, this discharge valve opens only when there prevails in the pump chamber a predetermined pressure sufficient to detach it from its annular bearing surface: the sprayer is therefore of the so-called type "compression", and guarantees excellent spraying.
  • the document EP-A-0 378 935 describes a pump, the discharge valve of which is an elastic piece which is axially deformable, disposed in the outlet conduit in the vicinity of the outlet orifice.
  • this pump does not have a spray nozzle, being intended to dispense an ophthalmological treatment in the form of a drop by actuation.
  • the piston is controlled by an actuating rod in which the delivery conduit is formed
  • the pump comprises a spring which exerts a restoring force on the piston
  • a pusher is mounted on the rod. actuation to move the piston against the force of the spring, the pusher comprising said spray nozzle.
  • FIG. 1 is a sectional view of a pusher comprising a spray nozzle according to the invention
  • FIGS. 1a and 1b are detailed views of two variants of the pusher of FIG. 1,
  • FIG. 2 is a sectional view of the core of the spray nozzle of FIG. 1,
  • FIG. 3 is a sectional view of a variant of the core of FIG. 2
  • FIG. 4 is a sectional view along the line IV-IV of FIG. 1,
  • FIG. 5 is a sectional view of a pump on which the plunger of FIG. 1 can be mounted
  • FIG. 1 represents a pusher 1 adapted to be mounted on an actuating rod 2 of a pump or of a valve, for dispensing a fluid, liquid or semi-liquid substance, such as a perfume, a cosmetic or a medication, or whatever.
  • the pusher 1 is part of a small spray assembly adapted to be held in the hand, and allows to actuate the pump or the valve using a finger, although an automatic actuation is also possible. without departing from the scope of the invention.
  • the pusher 1 is generally molded from plastic. It comprises a conduit 3 in which the actuating rod 2 is fitted.
  • the actuating rod 2 comprises a central channel 2a which allows the emission of the fluid substance, and which communicates with the conduit 3.
  • the pusher further comprises a swirl chamber 5 which opens laterally outside the pusher.
  • the swirl chamber 5 has a cylindrical side wall 20 of revolution and a bottom 10 pierced with a central orifice 4 which communicates with the conduit 3.
  • the bottom 10 has here a conical shape, of concavity turned towards the chamber 5. It is note that the chamber 5 could also be arranged in the extension of the conduit 3, rather than laterally-
  • the chamber 5 receives a part 21, molded in plastic in the form of a socket, commonly called "nozzle".
  • the nozzle 21 has a bottom wall 6 and a side wall 22. To prevent the nozzle 21 from being expelled from the chamber 5 by the pressure of the fluid substance, it is firmly fixed to the pusher 1.
  • the side wall 22 of the nozzle has an external annular rib 23 in the form of a notch, which is force-fitted into a groove complementary to the side wall of the chamber 5. The bottom 6 of the nozzle 21 thus closes the open end of the chamber 5.
  • the bottom 6 of the nozzle is however pierced with a central outlet orifice 7 of very small diameter, provided with an enlarged part 7a towards the interior of the chamber 5-
  • the bottom 6 of the nozzle further comprises a internal face 6a in which non-radial swirling grooves 8 are formed, which extend between the enlarged part 7a of the outlet orifice and the external periphery of the internal face 6a-
  • the grooves 8 are oriented so as to impart a fluid vortex movement to the fluid substance upon its arrival in the enlarged part of the orifice 7.
  • an elastomer core 9 is placed in the vortex chamber 5, compressed elastically between the bottom 6 of the nozzle and the bottom 10 of the swirl chamber.
  • the core 9 is advantageously made of elastomeric thermoplastic (TPE), for example Kraton® (company Schell).
  • TPE elastomeric thermoplastic
  • This type of elastomer has the advantage of admitting significant elastic deformations and of being able to be injection molded, which facilitates production.
  • the core 9 is a cylindrical part of revolution, which extends axially between a rear face 9b and a flat front face 9a possibly provided with a central projection 9c which penetrates into the enlarged part 7a of the output device.
  • the core 9 can typically have a diameter of 2.5 to 5 mm, and a length of 3 to 10 mm. In special cases, the length can possibly go down to 1 mm, or go up to 20 to 30 mm. These dimensions are however given only by way of nonlimiting example.
  • the rear face 9b When the core 9 is mounted in the pusher 1, as shown in FIG. 1, the rear face 9b, initially planar, is deformed by elastic compression against the bottom 10 of the chamber 5, in an external annular zone 9d, which guarantees excellent sealing.
  • the annular zone 9d does not extend radially to the central orifice 4, so that the pressurized fluid arriving from the conduit 3 exerts its pressure on a maximum surface of the rear face 9b of the nucleus.
  • the core 9 may include a collar 31 on its rear face 9b, to maximize the surface of the rear face 9b on which the pressure of the fluid coming from the conduit 3 is exerted.
  • the collar 31 is housed between a rear end of the side wall 22 of the nozzle, and the bottom 10 of the chamber 5.
  • the bottom 10 of the chamber 5 may include a sealing bead 30 annular, disposed around the orifice 4 in the vicinity of the outer diameter of the core 9, and on which the rear face 9b of the core rests: the pressurized fluid coming from the conduit 3 can thus exert its pressure over the entire surface of the rear face 9b which is located in the center of the cord 30.
  • the bottom 10 of the chamber 5 can be flat.
  • the core 5 may also include an external collar 31, as in FIG. La: the cord 30 is then placed opposite the collar 31, which further increases the surface of the rear face 9b of the core on which is exerted the pressure of the fluid coming from the conduit 3.
  • the front face 9a of the core is applied in sealed contact with the internal face 6a of the bottom of the nozzle, and an annular space 1 1 is left free between the side wall 22 of the nozzle and the core 9.
  • the fluid substance when the fluid substance is emitted under pressure and arrives in the conduit 3, it pushes the rear face 9b of the core, by elastic axial deformation of the core.
  • the fluid substance then flows towards the annular space 1 1, then in the swirling grooves 8 before being sprayed by the outlet orifice 7.
  • the side wall 22 of the nozzle 21 may optionally include internal axial ribs 18 or other reliefs, for positioning the core 9.
  • axial ribs or other reliefs could be formed on the core 9.
  • the core 9 may optionally include a central portion 24 of narrowed section, to increase its axial flexibility, as shown in FIG. 3.
  • FIG. 5 represents a pump 12 intended to operate with the pusher of FIG. 1.
  • the pump 12 comprises a pump body 25 molded in plastic material, which delimits a cylindrical pump chamber 13.
  • the pump body 25 extends between an open end 25a and an end 25b provided with an inlet port 15.
  • the inlet port 15 communicates with a reservoir of said fluid substance (not shown), directly or by via a dip tube (not shown).
  • the piston 14 comprises an actuating rod 2, which projects out of the open end of the pump body, and which is pierced with a central channel 2a opening into the pump chamber 13.
  • the inlet port 15 is provided with an intake valve composed of a valve seal 16 made of elastomer, adapted to be applied in a sealed manner on a valve seat 17 , formed around the inlet orifice 15.
  • the inlet valve only allows the entry of fluid substance into the pump chamber 13.
  • the valve seal 16 is held in the vicinity of the valve seat 17 by a holder valve 26.
  • a helical metal return spring 19 is mounted between the piston 14 and the valve holder 26, and biases the piston 14 towards the open end 25a of the pump body.
  • the piston is held in the pump body 25 by a metal cup 27 crimped on the pump body, and which can be crimped on the neck of said reservoir of fluid substance.
  • the pusher 1 is mounted on the actuating rod 2.
  • the core 9 and the bottom 10 of the swirl chamber 5 then constitute the outlet valve of the pump 12.
  • FIG. 6 A second embodiment of a spray nozzle is illustrated in Figure 6.
  • the core 9 is now in the form of an elastic disc made of TPE or closed-cell foam.
  • the thickness of the disc is small, and can go up to a few tenths of a millimeter. It is wedged between the annular surface 10 and the inner face 1a of the end wall 6 which comprises the swirl channels 8.
  • the disc is thus arranged under prestressing so that the channels 8 are perfectly isolated from each other .
  • This elastic prestress also makes it possible to have a good seal at the level of the annular surface 10.
  • the annular surface 10 has an inside diameter smaller than the outside diameter of the internal face 6a.
  • the outer peripheral part 9a of the disc 9 flexes towards the swirl chamber 5, as shown in dotted lines in FIG. 6.
  • the contact of the disc with the annular surface is thus broken creating a passage for the pressurized fluid.
  • the disc undergoes deformation by bending.
  • the core (disc) is thus limited to a simple slice of flexible elastomer.
  • This type of thin core is more particularly suitable for use in gel or cream dispensing nozzles, without spraying. It also makes it possible to be able to produce nozzles / valves of very small thicknesses, given its reduced size.

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  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)

Abstract

L'invention concerne une buse de pulvérisation de substance fluide comportant un conduit de sortie (3, 4) débouchant dans une chambre de tourbillonnement (5) au centre d'une surface annulaire (10), ladite chambre de tourbillonnement (5) étant fermée par une paroi d'extrémité (5) qui est percée d'un orifice de sortie (7) et qui comporte une face interne (6a) dotée de rainures de tourbillonnement (8), la chambre de tourbillonnement (5) étant partiellement remplie par un noyau (9), le noyau laissant libre au moins un passage latéral (11) qui fait communiquer les rainures de tourbillonnement (8) avec le conduit de sortie (3, 4), la buse de pulvérisation comportant en outre un clapet adapté à obturer le conduit de sortie (3, 4), caractérisée en ce que le noyau (9) est une pièce sensiblement cylindrique de révolution en élastomère qui est comprimée élastiquement axialement entre la paroi d'extrémité (6) de la chambre de tourbillonnement et ladite surface annulaire (10), le noyau (9) constituant ledit clapet en combinaison avec la surface annulaire, et le noyau étant appliqué contre la paroi d'extrémité (6) en isolant les rainures de tourbillonnement (8), de sorte que les rainures de tourbillonnement ne communiquent pas entre elles entre l'orifice de sortie (7) et ledit au moins un passage latéral (11) laissé libre par le noyau (9).

Description

Buse de pulvérisation et pulvérisateur comportant une telle buse
La présente invention concerne une buse de pulvérisation, et un pulvérisateur comportant une telle buse.
Les pulvérisateurs miniaturisés poour des substances fluides (liquides ou semi- liquides) tels que des parfums, des cosmétiques ou des produits pharmaceutiques, comportent généralement un organe de contrôle de l'émission de la substance fluide (pompe ou valve), relié par un conduit de sortie à une buse de pulvérisation qui fractionne la substance fluide en très fines goutellettes d'un diamètre de quelques dizaines de microns.
Un problème connu, dans de tels pulvérisateurs, est d'éviter le séchage ou l'oxydation de la substance fluide dans le conduit de sortie entre deux utilisations, et aussi d'éviter le suintement de la substance fluide hors de la buse de pulvérisation entre deux utilisations. Le document FR-A-2 635 084 enseigne de résoudre ce problème en utilisant un clapet qui obture le conduit de sortie.
Par ailleurs, la buse de pulvérisation, divulguée dans le document FR-A-2 635 084 comporte comme beaucoup de buses de pulvérisation, une chambre de tourbillonnement fermée par une paroi d'extrémité et partiellement remplie par un noyau. La paroi d'extrémité comporte un orifice de sortie et des rainures internes non radiales qui convergent vers l'orifice de sortie. Le noyau disposé dans la chambre de tourbillonnement est généralement sensiblement en contact avec la paroi d'extrémité de sorte que la substance fluide émise sous pression doit suivre les rainures non radiales avant d'atteindre l'orifice de soπie. Du fait de la faible section des rainures, la substance fluide est fortement accélérée, et en outre l'orientation des rainures lui donne un mouvement tourbillonnaire, de sorte que la substance fluide est très finement divisée lorsqu'elle arrive dans l'orifice de sortie- Toutefois, un léger interstice peut subsister entre le noyau et la paroi d'extrémité de la chambre de tourbillonnement, de sorte que toute la substance fluide ne passe pas dans les rainures, ce qui dégrade la qualité de la pulvérisation. Cet interstice peut être dû aux tolérances de fabrications, au fluage des pièces en matière plastique, etc.- La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient. La présente invention a donc pour objet une buse de pulvérisation de substance fluide comportant un conduit de sortie adapté à recevoir ladite substance fluide, et débouchant dans une chambre de tourbillonnement au centre d'une surface annulaire, ladite chambre de tourbillonnement étant fermée par une paroi d'extrémité qui est percée d'un orifice de sortie et qui comporte une face interne dotée de rainures de tourbillonnement non radiales en communication avec l'orifice de sortie, la chambre de tourbillonnement étant partiellement remplie par un noyau qui s'étend axialement entre une face frontale proche de la paroi d'extrémité et une face arrière éloignée de la paroi d'extrémité, le noyau laissant libre au moins un passage latéral qui fait communiquer les rainures de tourbillonnement avec le conduit de sortie, la buse de pulvérisation comportant en outre un clapet adapté à obturer le conduit de sortie en dehors des périodes de pulvérisation de ladite substance fluide, et à s'ouvrir sous l'effet d'une arrivée de substance fluide dans le conduit de sortie, caractérisée en ce le noyau est une pièce sensiblement cylindrique de révolution en élastomère qui est comprimé élastiquement entre la paroi d'extrémité de la chambre de tourbillonnement et ladite surface annulaire, le noyau constituant ledit clapet en combinaison avec la surface annulaire, ladite face arrière du noyau étant adaptée à s'appuyer en contact étanche contre ladite surface annulaire, ladite face avant du noyau étant appliquée contre la paroi d'extrémité en isolant les rainures de tourbillonnement, de sorte que les rainures de tourbillonnement ne communiquent pas entre elles entre l'orifice de sortie et ledit au moins un passage latéral laissé libre par le noyau. Ainsi, le noyau est maintenu en contact contre la paroi d'extrémité par son élasticité propre, ce qui supprime l'interstice susmentionné, et il sert en même temps de clapet pour obturer le conduit de sortie. Lorsque la substance fluide arrive sous presion dans le conduit de sortie, la face arrière du noyau est décollée de sa surface d'appui annulaire par déformation élastique axiale sous l'effet de la pression, ce qui applique d'autant mieux la face frontale du noyau contre la paroi d'extrémité de la chambre de tourbillonnement.
De plus, du fait de sa forme simple, le noyau peut être fabriqué facilement. En effet, à partir d'un simple cordon de section circulaire en élastomère que l'on sectionne à l'épaisseur voulue, on obtient un noyau conforme à l'invention. L'adaptation aux différentes tailles de chambre de tourbillonnement est aisée en prenant un cordon de section appropriée dans lequel on découpe une tranche correspondant à la longueur de la chambre.
Un autre avantage du noyau de l'invention provient du fait que le noyau remplit la chambre de tourbillonnement en ne laisant qu'un très faible volume mort. Ainsi, le volume de produit stagnant dans sa chambre de tourbillonnement est faible, de sorte qu'il ne sera que très faiblement détérioré par oxydation ou dessiccation. On peut adapter le noyau pour qu'il ne reste plus qu'un passage latéral annulaire cylindrique de très faible section- Selon une forme de réalisation, la face frontale du noyau comporte une partie saillante qui pénètre dans l'orifice de sortie. On limite ainsi le volume mort à l'intérieur de l'orifice de pulvérisation.
Avantageusement, ladite surface annulaire est conique, avec une concavité tournée vers le noyau, et la face arrière du noyau est circulaire. La zone de contact étanche entre la face arrière du noyau et la surface annulaire d'appui est alors une zone annulaire externe assez fine. La face arrière du noyau est écrasée élastiquement dans cette zone annulaire, d'où une étanchéité excellente. En variante, ladite surface annulaire est un cordon d'étanchéité disposé près de l'extérieur de la face arrière du noyau. Le noyau peut être moulé en thermoplastique élastomère (TPE), ce qui facilite sa fabrication et permet d'obtenir une souplesse suffisante.
Des moyens de centrage peuvent être prévus pour positionner le noyau par rapport au conduit de sortie et à l'orifice de sortie.
Selon une autre forme de réalisation, le noyau est un disque déformable élastiquement par flexion, précontraint entre la surface annulaire et la paroi d'extrémité, le contact annulaire dudit disque avec la surface annulaire présentant un diamère inférieur à celui du contact du disque avec la paroi d'extrémité, de sorte que la pression exercée par la substance fluide à l'intérieur du conduit de sortie déforme le disque par flexion sur sa partie périphérique externe en rompant le contact avec la surface annulaire. La déformation du noyau se fait par flexion et non plus par compression axiale. Il y a un effet de bascule sous la pression de la substance fluide, tout en assurant un contact intime sur les canaux de tourbillonnement. Cette forme de noyau sera plus adaptée pour des clapets destinés au gel ou à de la crème sans pulvérisation.
Avantageusement, le noyau peut présenter une section rétrécie à une position intermédiaire sur sa longueur axiale, ce qui lui donne une souplesse axiale plus grande.
L'invention a aussi pour un pulvérisateur de substance fluide comportant une buse de pulvérisation selon une quelconque des revendications précédentes et une pompe comportant :
- une chambre de pompe cylindrique, - un piston qui coulisse dans la chambre de pompe,
- un orifice d'admission qui communique avec la chambre de pompe par l'intermédiaire d'un clapet d'entrée, et
- un conduit de refoulement qui est en communication permanente avec le conduit de sortie de la buse de pulvérisation. La pompe de pulvérisation est notablement simplifiée, puisqu'elle ne comporte pas de clapet de refoulement : c'est le noyau de la buse en collaboration avec sa surface d'appui annulaire, qui constitue le clapet de refoulement. Du fait de la compression élastique permanente du noyau, ce clapet de refoulement ne s'ouvre que lorsqu'il règne dans la chambre de pompe une pression prédéterminée suffisante pour le décoller de sa surface annulaire d'appui : le pulvérisateur est donc du type dit "à compression", et garantit une pulvérisation excellente.
Le document EP-A-0 378 935 décrit une pompe dont le clapet de refoulement est une pièce élastique déformable axialement, disposé dans le conduit de sortie au voisinage de l'orifice de sortie. Mais cette pompe ne comporte pas de buse de pulvérisation, étant destinée à distribuer un médiacement ophtalmologique sous forme d'une goutte par actionnement.
Selon une forme de réalisation, le piston est commandé par une tige d'actionnement dans laquelle est formé le conduit de refoulement, la pompe comporte un ressort qui exerce une force de rappel sur le piston, et un poussoir est monté sur la tige d'actionnement pour déplacer le piston contre la force du ressort, le poussoir comportant ladite buse de pulvérisation.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description détaillée suivante d'une forme de réalisation de l'invention donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins :
- la figure 1 est une vue en coupe d'un poussoir comportant une buse de pulvérisation selon l'invention, - les figures la et lb sont des vues de détail de deux variantes du poussoir de la figure 1,
- la figure 2 est une vue en coupe du noyau de la buse de pulvérisation de la figure 1,
- la figure 3 est une vue en coupe d'une variante du noyau de la figure 2, - la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 1,
- la figure 5 est une vue en coupe d'une pompe sur laquelle peut être monté le poussoir de la figure 1 , et
- la figure 6 est une vue en coupe d'une deuxième forme de de réalisation d'une buse de pulvérisation réalisée conformément à la présente invention. La figure 1 représente un poussoir 1 adapté à être monté sur une tige d'actionnement 2 d'une pompe ou d'une valve, pour distribuer une substance fluide, liquide ou semi-liquide, telle qu'un parfum, un cosmétique ou un médicament, ou autre. Le poussoir 1 fait partie d'un ensemble de pulvérisation de petite taille adaptée à être tenu à la main, et permet d'actionner la pompe ou la valve à l'aide d'un doigt, bien qu'un actionnement automatique soit aussi envisageable sans sortir du cadre de l'invention.
Le poussoir 1 est généralement moulé en matière plastique. Il comporte un conduit 3 dans lequel est emboîtée la tige d'actionnement 2. La tige d'actionnement 2 comporte un canal central 2a qui permet l'émission de la substance fluide, et qui communique avec le conduit 3. Le poussoir comporte en outre une chambre de tourbillonnement 5 qui débouche latéralement à l'extérieur du poussoir. La chambre de tourbillonnement 5 comporte une paroi latérale 20 cylindrique de révolution et un fond 10 percé d'un orifice central 4 qui communique avec le conduit 3. Le fond 10 a ici une forme conique, de concavité tournée vers la chambre 5. Il est à noter que la chambre 5 pourrait aussi bien être disposée dans le prolongement du conduit 3, plutôt que latéralement- La chambre 5 reçoit une pièce 21 , moulée en matière plastique en forme de douille, communément appelée "gicleur". Le gicleur 21 comporte une paroi de fond 6 et une paroi latérale 22. Pour éviter que le gicleur 21 ne soit expulsé de la chambre 5 par la pression de la substance fluide, il est solidement fixé au poussoir 1. Dans l'exemple représenté, la paroi latérale 22 du gicleur comporte une nervure annulaire externe 23 en forme de cran, qui est encliqueté à force dans une rainure complémentaire de la paroi latérale de la chambre 5. Le fond 6 du gicleur 21 obture ainsi l'extrémité ouverte de la chambre de tourbillonnement 5. Le fond 6 du gicleur est toutefois percé d'un orifice central de sortie 7 de très faible diamètre, doté d'une partie élargie 7a vers l'intérieur de la chambre 5- Le fond 6 du gicleur comporte en outre une face interne 6a dans laquelle sont formées des rainures 8 de tourbillonnement non radiales, qui s'étendent entre la partie élargie 7a de l'orifice de sortie et la périphérie extérieure de la face interne 6a- Comme on peut le voir sur la figure 4, les rainures 8 sont orientées de façon à imprimer à la substance fluide un mouvement tourbillon naire à son arrivée dans la partie élargie de l'orifice 7. En se référant à nouveau à la figure 1, un noyau 9 en élastomère est disposé dans la chambre de tourbillonnement 5, comprimé élastiquement entre le fond 6 du gicleur et le fond 10 de la chambre de tourbillonnement. Le noyau 9 est avantageusement en thermoplastique élastomère (TPE), par exemple en Kraton® (société Schell). Ce type d'élastomère a l'avantage d'admettre des déformations élastiques importantes et de pouvoir être moulé par injection, ce qui facilite la réalisation. Comme représenté sur la figure 2, le noyau 9 est une pièce cylindrique de révolution, qui s'étend axialement entre une face arrière 9b et une face avant 9a plane éventuellement dotée d'une saillie centrale 9c qui pénètre dans la partie élargie 7a de l'organe de sortie. Dans l'exemple représenté, le noyau 9 peut avoir typiquement un diamètre de 2,5 à 5 mm, et une longueur de 3 à 10 mm. Dans des cas particuliers, la longueur peut descendre éventuellement jusqu'à 1 mm, ou aller jusqu'à 20 à 30 mm. Ces dimensions ne sont toutefois donnés qu'à titre d'exemple non limitatif.
Lorsque le noyau 9 est monté dans le poussoir 1, comme représenté sur la figure 1, la face arrière 9b, initialement plane, est déformée par compression élastique contre le fond 10 de la chambre 5, dans une zone annulaire externe 9d, ce qui garantit une étanchéité excellente. On obtient ainsi une obturation du conduit 3 entre deux pulvérisations. Avantageusement, comme représenté sur la figure 1, la zone annulaire 9d ne s'étend pas radialement jusqu'à l'orifice central 4, de façon que le fluide sous pression arrivant du conduit 3 exerce sa pression sur une surface maximale de la face arrière 9b du noyau. Comme représenté sur la figure la, le noyau 9 peut comporter un collet 31 sur sa face arrière 9b, pour maximiser la surface de la face arrière 9b sur laquelle s'exerce la pression du fluide provenant du conduit 3. Sur la figure l , le collet 31 est logé entre une extrémité arrière de la paroi latérale 22 du gicleur, et le fond 10 de la chambre 5. En variante, comme représenté sur la figure l b, le fond 10 de la chambre 5 peut comporter un cordon d'étanchéité 30 annulaire, disposé autour de l'orifice 4 au voisinage du diamètre extérieur du noyau 9, et sur lequel s'appuie la face arrière 9b du noyau : le fluide sous pression provenant du conduit 3 peut ainsi exercer sa pression sur toute la surface de la face arrière 9b qui est située au centre du cordon 30. Dans cette variante, le fond 10 de la chambre 5 peut être plat. De plus, le noyau 5 peut aussi comporter un collet externe 31, comme sur la figure la : le cordon 30 est alors disposé en regard du collet 31, ce qui augmente encore la surface de la face arrière 9b du noyau sur laquelle s'exerce la pression du fluide provenant du conduit 3.
La face avant 9a du noyau est appliquée en contact étanche avec la face interne 6a du fond du gicleur, et un espace annulaire 1 1 est laissé libre entre la paroi latérale 22 du gicleur et le noyau 9. Ainsi, lorque la substance fluide est émise sous pression et arrive dans le conduit 3, elle repousse la face arrière 9b du noyau, par déformation axiale élastique du noyau. La substance fluide s'écoule alors vers l'espace annulaire 1 1, puis dans les rainures de tourbillonnement 8 avant d'être pulvérisée par l'orifice de sortie 7.
La paroi latérale 22 du gicleur 21 peut éventuellement comporter des nervures axiales internes 18 ou d'autres reliefs, pour positionner le noyau 9. En variante, des nervures axiales ou d'autres reliefs pourraient être formés sur le noyau 9. Le noyau 9 peut éventuellement comporter une partie centrale 24 de section rétrécie, pour augmenter sa souplesse axiale, comme représenté sur la figure 3.
La figure 5 représente une pompe 12 destinée à fonctionner avec le poussoir de la figure 1. La pompe 12 comporte un corps de pompe 25 moulé en matière plastique, qui délimite une chambre de pompe 13 cylindrique. Le corps de pompe 25 s'étend entre une extrémité ouverte 25a et une extrémité 25b dotée d'un orifice d'admission 15. L'orifice d'admission 15 communique avec un réservoir de ladite substance fluide (non représenté), directement ou par l'intermédiaire d'un tube plongeur (non représenté). Un piston 14, moulé en matière plastique, coulisse dans la chambre de pompe 13. Le piston 14 comporte une tige d'actionnement 2, qui saille hors de l'extrémité ouverte du corps de pompe, et qui est percé d'un canal central 2a débouchant dans la chambre de pompe 13. L'orifice d'entrée 15 est doté d'un clapet d'admission composé d'un joint de clapet 16 en élastomère, adapté à s'appliquer de façon étanche sur un siège de clapet 17, formé autour de l'orifice d'entrée 15. Le clapet d'admission permet seulement l'entrée de substance fluide dans la chambre de pompe 13. Le joint de clapet 16 est maintenu au voisinage du siège de clapet 17 par un porte-clapet 26.
Un ressort de rappel 19 métallique, hélicoïdal, est monté entre le piston 14 et le porte-clapet 26, et sollicite le piston 14 vers l'extrémité ouverte 25a du corps de pompe. Le piston est maintenu dans le corps de pompe 25 par une coupelle métallique 27 sertie sur le corps de pompe, et pouvant être sertie sur le col dudit réservoir de substance fluide. Le poussoir 1 est monté sur la tige d'actionnement 2. Le noyau 9 et le fond 10 de la chambre de tourbillonnement 5 constituent alors le clapet de sortie de la pompe 12.
Un deuxième mode de réalisation d'une buse de pulvérisation est illustré sur la figure 6. Les caractéristiques communes avec le premier mode de réalisation ne seront pas décrites et désignées par les mêmes références numériques. Le noyau 9 se présente maintenant sous la forme d'un disque élastique en TPE ou en mousse à alvéoles fermées. L'épaisseur du disque est faible, et peut aller jusqu'à quelques dizièmes de millimètres. Il est coincé entre la surface annulaire 10 et la face intérieure 1 a de la paroi d'extrémité 6 qui comporte les canaux de tourbillonnement 8. Le disque est ainsi disposé sous précontrainte de telle sorte que les canaux 8 sont parfaitement isolés les uns des autres. Cette précontrainte élastique permet également d'avoir une bonne étanchéité au niveau de la surface annulaire 10. Selon l'invention, la surface annulaire 10 présente un diamètre intérieur inférieur au diamètre extérieur de la face interne 6a. Ainsi, lorsque le produit fluide est mis sous pression dans le conduit de sortie B, la partie périphérique extérieure 9a du disque 9 fléchit vers la chambre de tourbillonnement 5, comme cela est représenté en pointillé sur la figure 6. Le contact du disque avec la surface annulaire est ainsi rompu en créant un passage pour le fluide sous pression. Contrairement au premier mode de réalisation où la déformation du noyau se faisant par compression axiale, ici le disque subit une déformation par flexion. Le noyau (disque) se limite ainsi à une simple tranche d'élastomère flexible.
Ce type de noyau peu épais est plus particulièrement adapté à être utilisé dans des buses de distribution de gel ou de crème, sans pulvérisation. Il permet également de pouvoir réaliser des buses/clapets de très faibles épaisseurs, étant donné son encombrement réduit.

Claims

Revendications :
1.- Buse de pulvérisation de substance fluide comportant un conduit de sortie (3, 4) adapté à recevoir ladite substance fluide, et débouchant dans une chambre de tourbillonnement (5) au centre d'une surface annulaire (10), ladite chambre de tourbillonnement (5) étant fermée par une paroi d'extrémité (6) qui est percée d'un orifice de sortie (7) et qui comporte une face interne (6a) dotée de rainures de tourbillonnement (8) non radiales en communication avec l'orifice de sortie (7), la chambre de tourbillonnement (5) étant partiellement remplie par un noyau (9) qui s'étend axialement entre une face frontale (9a) proche de la paroi d'extrémité (6) et une face arrière (9b) éloignée de la paroi d'extrémité (6), le noyau laissant libre au moins un passage latéral (11) qui fait communiquer les rainures de tourbillonnement (8) avec le conduit de sortie (3, 4), la buse de pulvérisation comportant en outre un clapet adapté à obturer le conduit de sortie (3, 4) en dehors des périodes de pulvérisation de ladite substance fluide, et à s'ouvrir sous l'effet d'une arrivée de substance fluide dans le conduit de sortie, caractérisée en ce le noyau (9) est une pièce en élastomère qui est comprimée élastiquement entre la paroi d'extrémité (6) de la chambre de tourbillonnement et ladite surface annulaire (10), le noyau (9) constituant ledit clapet en combinaison avec la surface annulaire, ladite face arrière (9b) du noyau étant adaptée à s'appuyer en contact étanche contre ladite surface annulaire (10), ladite face avant (9a) du noyau étant appliquée contre la paroi d'extrémité (6) en isolant les rainures de tourbillonnement (8), de sorte que les rainures de tourbillonnement ne communiquent pas entre elles entre l'orifice de sortie (7) et ledit au moins un passage latéral (1 1) laissé libre par le noyau (9).
2.- Buse de pulvérisation selon la revendication 1, dans laquelle la face frontale (9a) du noyau comporte une partie saillante (9c) qui pénètre dans l'orifice de sortie (7).
3.- Buse de pulvérisation selon une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ladite surface annulaire (10) est conique, avec une concavité tournée vers le noyau (9), et la face arrière (9b) du noyau est circulaire.
4.- Buse de pulvérisation selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans laquelle ladite surface annulaire (10) est un cordon d'étanchéité (30) disposé près de l'extérieur de la face arrière (9b) du noyau.
5.- Buse de pulvérisation selon une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le noyau est moulé en thermoplastique élastomère (TPE).
6.- Buse de pulvérisation selon une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle des moyens de centrage (18) sont prévus pour positionner le noyau (9) par rapport au conduit de sortie (3, 4) et à l'orifice de sortie
(7). 1.- Buse de pulvérisation selon une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le noyau est un disque (9) déformable élastiquement par flexion, précontraint entre la surface annulaire (10) et la paroi d'extrémité (6), le contact annulaire dudit disque avec la surface annulaire (10) présentant un diamère inférieur à celui du contact du disque avec la paroi d'extrémité (6), de sorte que la pression exercée par la substance fluide à l'intérieur du conduit de sortie (3, 4) déforme le disque par flexion sur sa partie périphérique externe en rompant le contact avec la surface annulaire.
8.- Buse de pulvérisation selon la revendication 1, dans laquelle le noyau présente une section rétrécie à une position intermédiaire (24) sur sa longueur axiale.
9.- Pulvérisateur de substance fluide comportant une buse de pulvérisation selon une quelconque des revendications précédentes, et une pompe (12) qui comporte :
- une chambre de pompe (13) cylindrique,
- un piston (14) qui coulisse dans la chambre de pompe,
- un orifice d'admission (15) qui communique avec la chambre de pompe (13) par l'intermédiaire d'un clapet d'entrée (16, 17), et
- un conduit de refoulement (2a) qui est en communication permanente avec le conduit de sortie (3, 4) de la buse de pulvérisation.
10.- Pulvérisateur selon la revendication 8, dans laquelle le piston (14) est commandé par une tige d'actionnement (2) dans laquelle est formé le conduit de refoulement (2a), la pompe comporte un ressort (19) qui exerce une force de rappel sur le piston (14), et un poussoir (1 ) est monté sur la tige d'actionnement (2) pour déplacer le piston contre la force du ressort (19), le poussoir (1) comportant ladite buse de pulvérisation.
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