[0001] La présente invention concerne une tête de distribution de produit fluide destinée
à être montée sur, ou associée à un organe de distribution de produit fluide tel qu'une
valve ou une pompe. La tête de distribution est plus particulièrement appropriée à
distribuer le produit fluide sous forme de mousse. Une telle tête de distribution
peut notamment trouver une application dans les domaines les plus divers, comme celui
des produits corporels (mousse à raser), de la pharmacie, des produits alimentaires,
etc. Toutefois, la tête de distribution de la présente invention peut également servir
à distribuer d'autres types de produit fluide qui ne sont pas nécessairement moussants.
[0002] Les têtes de distribution de mousse présentent en général une conception apte à favoriser
la formation de la mousse. Pour cela, la tête de distribution doit générer le maximum
de turbulences dans le produit fluide. On sait bien que les turbulences favorisent
la formation de la mousse en augmentant la qualité du mélange du produit fluide avec
un gaz, qui peut être de l'air.
[0003] Un but de la présente invention est de définir une tête de distribution qui permet
de générer un maximum de turbulences. Un autre but est de réaliser une tête de distribution
qui soit facilement moulable. Encore un autre but est de réaliser une tête de distribution
avec un minimum de pièces, dont l'assemblage est simple.
[0004] Pour atteindre ces buts, la présente invention propose une tête de distribution de
produit fluide, en particulier sous forme de mousse, destinée à être associée à un
organe de distribution de produit fluide, tel qu'une valve ou une pompe, ladite tête
comprenant un manchon de raccordement adapté à recevoir une sortie de produit fluide
de l'organe de distribution, le manchon s'étendant selon un premier axe X, et un canal
de sortie qui s'étend selon un axe Y et qui définit une ouverture axiale, caractérisée
en ce que le canal est partiellement obstruée par un bouchon rapporté fixement dans
ledit canal de manière à définir un orifice de distribution de section constante.
Le bouchon permet de réduire efficacement et simplement sa section de l'ouverture
axiale en définissant ainsi un orifice de distribution dont la section efficace de
passage ne varie pas dans le temps, puisque le bouchon est fixe, contrairement à un
clapet.
[0005] Avantageusement, le bouchon comprend un pied en prise dans le canal de sortie et
une pastille qui obstrue partiellement l'ouverture du canal de sortie de manière à
définir un orifice de distribution annulaire qui s'étend autour de la pastille qui
est avantageusement inclinée par rapport à l'axe Y. Avantageusement, la pastille forme
une face interne qui s'étend transversalement à l'axe Y et contre laquelle le produit
fluide cogne avant d'être distribué à travers l'orifice de distribution. Le bouchon
est aisément insérable de manière axiale dans le canal de sortie de la tête. Bien
que sa pastille puisse être inclinée, son pied s'étend parfaitement axialement dans
le canal de sortie. Le fait que le produit fluide bute contre la face interne de la
pastille favorise encore la génération de turbulences.
[0006] Selon un autre aspect de l'invention, l'axe Y du canal de sortie est distinct de
l'axe X, de sorte que le canal de sortie est décalé par rapport au manchon de raccordement.
Les axes X et Y peuvent être parallèles, mais décalés, ou encore être inclinés ou
sécants.
[0007] Avantageusement, le manchon de raccordement relie le canal de sortie à travers un
conduit de liaison qui s'étend selon un troisième axe Z qui est parallèle à l'axe
Y, mais décalé par rapport à celui-ci, de sorte que le manchon, le canal, et le conduit
s'étendent tous selon des axes distincts X, Y et Z, respectivement. Les trois axes
peuvent être parallèles. Avec trois sections de passage de produit fluide décalés
les uns par rapport aux autres, le produit fluide est contraint de s'écouler à travers
un chemin très sinueux ou chicane, ce qui favorise la génération de turbulences. De
plus, lorsque le manchon, le canal et le conduit s'étendent tous de manière axiale,
la tête de distribution est facilement moulable et démoulable. Un moule constitué
uniquement de deux parties de moule est suffisant pour mouler la tête de distribution
de l'invention.
[0008] Selon une autre caractéristique intéressante de l'invention, le manchon forme un
logement interne qui est centré sur l'axe X, ce logement étant destiné à recevoir
la sortie de l'organe de distribution, ce logement étant prolongé par un sas d'entrée,
qui est également centré sur l'axe X, ce sas communiquant avec le conduit de liaison
à travers une fenêtre latérale. Ainsi, le produit fluide qui sort de l'organe de distribution
cogne contre l'extrémité bouchée ou borgne du sas d'entrée, et est ainsi contraint
de s'écouler à travers la fenêtre latérale qui donne dans le conduit de liaison. Avantageusement,
le conduit comprend une extrémité inférieure borgne et le sas comprend une extrémité
supérieure borgne.
[0009] Selon un autre aspect de l'invention, le conduit comprend une extrémité supérieure
ouverte qui débouche axialement dans le canal de sortie. Ainsi, il est possible de
mouler le conduit de liaison avec une broche qui s'étend à travers le canal de sortie.
Avantageusement, l'axe Z traverse le canal de sortie sur toute sa longueur axiale.
[0010] Selon un autre aspect intéressant de l'invention, la tête de distribution comprend
une bague pourvue de moyens de fixation pour la fixation de la bague sur un réservoir
de produit fluide, et un poussoir formant une surface d'appui sur laquelle on peut
appuyer pour déplacer le poussoir par rapport à la bague, le poussoir formant également
le manchon de raccordement et un embout saillant qui définit intérieurement le conduit
de liaison et le canal de sortie, cet embout étant coiffé par le bouchon. Avantageusement,
le poussoir comprend une couronne périphérique qui est reliée à la bague par au moins
un pont de matière, la bague formant une collerette saillante qui entoure la couronne
de manière concentrique, de sorte que l'extrémité inférieure de la couronne est située
axialement en-dessous du bord supérieur de la collerette. La collerette saillante
masque ainsi une partie de la couronne : cela permet de se passer d'un positionnement
précis du poussoir dans la bague.
[0011] Les axes X, Y et Z sont des axes de symétrie, qui passent longitudinalement au centre
du manchon, du canal, et du conduit, respectivement. Le manchon, le sas, le conduit
et le canal, présentent une forme généralement ou sensiblement cylindrique et les
axes X, Y et Z constituent des axes de génératrices de cylindres. Même dans le cas
où le manchon, le sas, le conduit et/ou le canal ne présentent pas une configuration
sensiblement ou principalement cylindrique, on peut toujours définir un axe longitudinal
de plus grande symétrie. Les axes X, Y et Z peuvent également être entendus dans ce
sens.
[0012] Le bouchon, ainsi que le décalage entre le manchon, le canal et le conduit, contribuent
à générer des turbulences dans le produit fluide avant sa distribution, ce qui est
particulièrement avantageux pour les distributeurs de mousse.
[0013] L'invention sera maintenant plus amplement décrite en référence aux dessins joints,
donnant à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation de l'invention.
[0014] Sur les figures :
La figure 1 est une vue en coupe transversale verticale à travers une tête de distribution
de l'invention avant assemblage,
La figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 pour la tête de distribution
à l'état monté.
[0015] La tête de distribution utilisée pour illustrer la présente invention est représentée
sur les figures 1 et 2 comprend trois éléments constitutifs, à savoir une bague de
fixation 1, un poussoir distributeur 2 et un bouchon 3. La bague 1 et le poussoir
2 peuvent être réalisés de manière monobloc, de sorte qu'ils ne forment qu'une seule
pièce. Ils peuvent donc être moulés dans un seul et même moule. La bague 1, le poussoir
2, ainsi que le bouchon 3 peuvent être réalisés par injection-moulage de matière plastique
appropriée. La bague 1 et le poussoir 2 peuvent être réalisés avec des matériaux plastiques
différents ou avec une même matière plastique de couleurs différentes. Il en est de
même pour le bouchon 3 qui peut être réalisé en un matériau plastique différent ou
de couleur différente de celui de la bague 1 et du poussoir 2.
[0016] La bague de fixation 1 a une forme très généralement cylindrique et présente ainsi
une symétrie de révolution par rapport à un axe central X. La bague qui définit dans
sa partie inférieure une jupe de fixation 11, et dans sa partie supérieure, une collerette
saillante 12. La jupe de fixation 11 définit des moyens de fixation, par exemple sous
la forme d'un logement d'encliquetage interne, dans lequel peut venir se loger la
partie supérieure d'un réservoir. On peut bien entendu envisager des jupes de fixation
différentes, utilisant des techniques de fixation différentes, comme par exemple le
vissage, le collage ou le sertissage. De manière tout à fait générale, la bague de
fixation 1 sert à la fixation de la tête de distribution sur un élément fixe du distributeur,
c'est-à-dire un élément qui est solidaire directement ou indirectement du réservoir
de produit fluide ou d'une partie fixe d'un organe de distribution, tel qu'une pompe
ou une valve. Par conséquent, la bague de fixation 1 peut également être adaptée à
venir en prise avec une partie fixe d'un organe de distribution, tel qu'une pompe
ou une valve. On peut même imaginer que la bague de fixation 1 soit réalisée de manière
monobloc avec une partie du réservoir et/ou de l'organe de distribution.
[0017] Le poussoir distributeur 2 comprend une couronne 21 qui définit le diamètre maximal
du poussoir 2. La couronne 21 présente une symétrie de révolution autour d'un axe
qui est confondu avec l'axe X qui est l'axe de symétrie de la bague. La couronne 21
est engagée à l'intérieur de la collerette saillante 12 de la bague 1, et est reliée,
au niveau de son extrémité inférieure, à la paroi interne de la collerette 12, par
au moins un pont de matière 22. En pratique, il y a plusieurs ponts de matière, en
général deux, qui ont des fonctions différentes. Un pont de matière résistant sert
de charnière ou d'articulation, alors que l'autre pont de matière est cassant et sert
de sécurité de premier usage. En général, ces deux ponts de matière peuvent être disposés
de manière diamétralement opposée. Sur les figures, on voit un pont de matière 22
situé sur la partie gauche de la tête. Ce pont de matière peut par exemple s'étendre
sur une petite partie de la périphérie de la couronne 21, et servir de charnière ou
d'articulation. Sur le côté droit, on aurait pu représenter un autre pont de matière
cassant, qui sert de sécurité de premier usage. Il est bien entendu possible de prévoir
plusieurs ponts de matière pour réaliser la fonction de charnière et plusieurs ponts
de matière pour réaliser la fonction de sécurité de premier usage. Il est également
possible de ne prévoir qu'un (ou plusieurs) pont(s) de matière servant d'articulation
ou de charnière et de se passer ainsi de pont de matière cassant servant de sécurité
de premier usage. En tout cas, on peut remarquer que la couronne 21 pénètre à l'intérieur
de la collerette saillante 22, de sorte que son extrémité inférieure est située axialement
bien en dessous de l'extrémité supérieure libre de la collerette 12. Ainsi, il n'est
pas absolument nécessaire que la couronne 21 soit positionnée avec une précision extrême
à l'intérieur de la collerette 12. Le bord inférieur de la couronne 21, qui sert de
référence visuelle pour l'assiette du poussoir 2 par rapport à la bague 1, n'est en
effet pas visible, puisque masqué par la collerette 12.
[0018] Au-delà de la couronne 21, le poussoir distributeur 2 présente une configuration
complètement asymétrique et excentrée. Le poussoir définit une surface d'appui 23,
qui est disposée sur la partie droite de la tête lorsque l'on regarde les figures
1 et 2, et un embout saillant 28 qui est désaxé sur la partie gauche de la tête lorsque
l'on regarde les figures 1 et 2. La surface d'appui 23 sert à l'apposition d'un ou
de plusieurs doigts de la main de l'utilisateur, afin d'exercer une poussée sensiblement
axiale vers le bas pour déplacer le poussoir distributeur 2 par rapport à la bague
1. Le déplacement du poussoir 2 par rapport à la bague 1 s'effectue ici par un basculement
du poussoir 2 vers la droite lorsque l'on regarde les figures, étant donné que le
poussoir 2 est relié à la bague 1 par le pont de matière 22 formant charnière et situé
sur la partie gauche de la tête en regardant les figures 1 et 2. Le décentrage de
l'embout 28 par rapport à la couronne 21 et la bague 1 permet de dégager une plus
grande surface d'appui 23. L'embout 28 fait saillie axialement vers le haut, à partir
de la couronne 21, et à partir de la surface d'appui 23. L'embout 28 comprend une
paroi sensiblement verticale, qui s'étend dans l'axe X et une paroi opposée totalement
excentrée qui forme une pente exponentielle. A son extrémité supérieure, l'embout
28 forme une ouverture 29 qui est disposée de manière inclinée.
[0019] Le poussoir distributeur 2 forme intérieurement un manchon de raccordements 24 qui
définit un logement de réception 241 pour une sortie de produit fluide 4 faisant partie
d'un organe de distribution tel qu'une pompe ou une valve. En pratique, cette sortie
de distribution 4 est constituée par l'extrémité supérieure de la tige d'actionnement
d'une pompe ou de la tige de soupape d'une valve. Le manchon de raccordement 24 forme
également un sas d'entrée 25 qui s'étend dans le prolongement du logement de réception
241. Le logement 241, ainsi que le sas d'entrée 25 s'étendent de manière centrée par
rapport à l'axe X.
[0020] D'autre part, le poussoir distributeur 2 forme un conduit de liaison 26 qui s'étend
de manière centrée par rapport à un autre axe Z qui est incliné ou parallèle à l'axe
X, mais qui est décalé par rapport à celui-ci. Sur les figures, les axes X et Z sont
parallèles. Le conduit de liaison 26 présente une configuration sensiblement cylindrique,
et l'axe Z constitue la génératrice du cylindre. Le conduit de liaison 26 présente
une extrémité inférieure fermée ou borgne, et une extrémité supérieure ouverte. Le
conduit de liaison 26 communique avec le sas 25 à travers une fenêtre latérale 256.
L'extrémité supérieure du sas d'entrée 25 est fermée ou borgne. Ainsi, le sas d'entrée
25 et le conduit de liaison 26 sont décalés axialement l'un par rapport à l'autre
: le produit fluide issu de la sortie 4 est ainsi projeté contre la paroi supérieure
borgne du sas d'entrée 25, ce qui contraint le produit fluide à s'écouler à travers
la fenêtre 256 et cogner contre la paroi du conduit de liaison 26, pour ensuite être
réorienté vers le haut, étant donné que l'extrémité inférieure du conduit 26 est borgne.
Ce passage tortueux forme un chemin d'écoulement de produit fluide, qui favorise les
turbulences et ainsi améliore la qualité de la mousse.
[0021] Le poussoir distributeur 2 forme également un canal de sortie 27, qui s'étend de
manière centrée par rapport à un autre axe Y, qui est parallèle à l'axe Z, mais qui
est décalé par rapport à celui-ci. Sur les figures, les trois axes X, Y et Z sont
parallèles, mais il est également envisageable que les axes Y et Z soient parallèles,
mais inclinés par rapport à l'axe X. Le canal de sortie 27 présente une configuration
sensiblement cylindrique avec l'axe Y formant la génératrice du cylindre. On dispose
ainsi de trois sections de passage qui sont décalées les unes par rapport aux autres.
Le conduit de liaison 26 communique directement dans le canal de sortie 27. On peut
même remarquer que l'axe de symétrie Z du conduit 26 traverse le canal de sortie 27
sur toute sa longueur. Plus précisément, la paroi de droite du conduit 26 et du canal
27 sont toutes deux formées par la paroi verticale centrale axiale de l'embout 28.
En revanche, la paroi de gauche du canal 27 est excentrée vers la gauche par rapport
à la paroi gauche du conduit 26. De ce fait, la section transversale du canal 27 est
supérieure à la section transversale du conduit 26. L'extrémité supérieure du canal
de sortie 27 est formée par l'ouverture 29 de l'embout 28. Cette ouverture 29 s'étend
de manière inclinée par rapport à l'axe Y, sans pour autant être perpendiculaire à
l'axe Y. L'ouverture 29 fait un angle d'environ 45° par rapport à l'axe Y. L'ouverture
29 peut également être perpendiculaire à l'axe Y.
[0022] L'embout 28 définit ainsi un passage de fluide très sinueux formé avec trois secteurs
de passage distincts, qui s'étendent le long d'axes parallèles décalés distincts.
Ceci favorise grandement la génération de turbulence, qui est propice à la formation
d'une mousse de bonne qualité.
[0023] Le bouchon 3 est rapporté dans le canal 27 et fixé en place. Pour ce faire, le bouchon
3 comprend un pied de fixation 31 et une pastille d'obturation 34. Le pied 31 est
destiné à être inséré en force à l'intérieur du canal de sortie 27. Le bouchon est
ainsi monté fixement dans le canal. Le pied 31 forme plusieurs nervures verticales
radiales 32 qui s'étendent tout autour du pied. Ces nervures 32 sont destinées à venir
en prise serrante avec la paroi interne du canal de sortie 27. Pour favoriser l'accrochage
de ces nervures 32 à l'intérieur du canal 27, il est prévu une ou plusieurs nervures
d'accrochage 33 qui viennent mordre dans la paroi interne du canal 27. On peut avantageusement
utiliser un matériau plus dur pour le bouchon 3 que pour le poussoir 2. Une fois en
prise à l'intérieur du canal 27, comme on peut le voir sur la figure 2, les nervures
radiales verticales 32 définissent entre elles plusieurs passages de produit fluide
qui permettent d'atteindre la pastille 34. La section transversale horizontale du
pied 31 du bouchon 3 peut par exemple présenter une forme d'étoile à plusieurs branches
formées par les nervures 32. La pastille d'obturation 34 connecte le pied 31 en formant
un angle d'environ 45°. La pastille 34 comprend une face interne inférieure 341 et
une face externe supérieure 342. Les nervures 32 sont reliées au niveau de leurs extrémités
supérieures à la face inférieure 341. Une fois en place dans le canal de sortie 27,
le pied 31 est entièrement reçu à l'intérieur du canal 27, alors que la pastille 34
est parfaitement logée à l'intérieur du bord formé par l'ouverture 29. Il subsiste
cependant un interstice entre la pastille 34 et le bord de l'ouverture 29, qui constitue
un orifice de distribution périphérique annulaire 35. Cet orifice de distribution
35 est en communication directe avec les passages formés entre les nervures 32. La
pastille 34 est pratiquement entièrement logée à l'intérieur du bord formé par l'ouverture
29. Du fait que le bouchon est monté fixement dans le canal 27, la section de l'orifice
de distribution est constante, bien qu'elle puisse ne pas être uniforme.
[0024] Les nervures 32 du pied 31, en subdivisant le canal de sortie 27 en plusieurs passages
axiaux contribuent également à la génération de turbulences. Il en est de même pour
la face interne inférieure 341 de la pastille 34 contre laquelle le produit fluide
est contraint de venir cogner après s'être écoulé à travers les passages radiaux formés
par les nervures 32. Ensuite, le produit fluide déjà fortement moussé est contraint
de s'échapper à travers l'orifice de distribution qui n'est formé que par un interstice
relativement faible.
[0025] Ainsi, lorsqu'un utilisateur appuie sur la surface 23, le poussoir 2 bascule hors
de son axe par pivotement au niveau du pont de matière 22 qui sert d'articulation
ou de charnière. Ce basculement a pour effet de déplacer la sortie 4 de l'organe de
distribution et ainsi de déclencher la distribution du produit fluide qui est initialement
stocké dans un réservoir, et alimenté par l'organe de distribution. Le produit fluide
parvient dans le sas 25 où il cogne l'extrémité supérieure borgne, ce qui l'oblige
à s'écouler à travers la fenêtre 256 puis à travers le conduit de liaison 26. De là,
le produit fluide peut s'écouler vers le haut directement dans le canal de sortie
27. Le produit fluide est alors contraint de se diviser pour s'écouler à travers la
pluralité de passages axiaux formée par les nervures 32 du pied 31 du bouchon 3. Le
produit fluide parvient ensuite jusqu'à la face inférieure 341 de la pastille 34 où
il est contraint de s'échapper à travers l'orifice de distribution 35. Grâce à ce
chemin d'écoulement particulièrement sinueux, le produit fluide subit beaucoup de
turbulences, ce qui a pour effet d'augmenter la qualité de la mousse.
1. Tête de distribution de produit fluide, en particulier sous forme de mousse, destinée
à être associée à un organe de distribution de produit fluide, tel qu'une valve ou
une pompe, ladite tête comprenant :
un manchon de raccordement (24) adapté à recevoir une sortie de produit fluide (4)
de l'organe de distribution, le manchon s'étendant selon un premier axe X, et
un canal de sortie (27) qui s'étend selon un axe Y et qui définit une ouverture axiale
(29),
caractérisée en ce que le canal (27) est partiellement obstruée par un bouchon (3) rapporté fixement dans
ledit canal de manière à définir un orifice de distribution (35) de section constante.
2. Tête de distribution selon la revendication 1, dans laquelle le bouchon (3) comprend
un pied (31) en prise fixe dans le canal de sortie (28) et une pastille (34) qui obstrue
partiellement l'ouverture (29) du canal de sortie de manière à définir un orifice
de distribution annulaire (35) qui s'étend autour de la pastille, qui est avantageusement
inclinée par rapport à l'axe Y.
3. Tête de distribution selon la revendication 2, dans laquelle la pastille (34) forme
une face interne (341) qui s'étend transversalement à l'axe Y et contre laquelle le
produit fluide cogne avant d'être distribué à travers l'orifice de distribution.
4. Tête de distribution selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle
l'axe Y du canal de sortie est distinct de l'axe X, de sorte que le canal de sortie
est décalé par rapport au manchon de raccordement.
5. Tête de distribution selon la revendication 4, dans laquelle le manchon de raccordement
(24) relie le canal de sortie à travers un conduit de liaison (26) qui s'étend selon
un troisième axe Z qui est parallèle à l'axe Y, mais décalé par rapport à celui-ci,
de sorte que le manchon, le canal, et le conduit s'étendent tous selon des axes distincts
X, Y et Z, respectivement.
6. Tête de distribution selon la revendication 5, dans laquelle le manchon (24) forme
un logement interne (241) qui est centré sur l'axe X, ce logement étant destiné à
recevoir la sortie (4) de l'organe de distribution, ce logement étant prolongé par
un sas d'entrée (25), qui est également centré sur l'axe X, ce sas communiquant avec
le conduit de liaison (26) à travers une fenêtre latérale (256).
7. Tête de distribution selon la revendication 6, dans laquelle le conduit (26) comprend
une extrémité inférieure borgne et le sas (25) comprend une extrémité supérieure borgne.
8. Tête de distribution selon la revendication 5, 6 ou 7, dans laquelle le conduit (26)
comprend une extrémité supérieure ouverte qui débouche axialement dans le canal de
sortie (27).
9. Tête de distribution selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, dans laquelle
l'axe Z traverse le canal de sortie sur toute sa longueur axiale.
10. Tête de distribution selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant
:
une bague (1) pourvue de moyens de fixation (11) pour la fixation de la bague sur
un réservoir de produit fluide, et
un poussoir (2) formant une surface d'appui (23) sur laquelle on peut appuyer pour
déplacer le poussoir par rapport à la bague (1), le poussoir formant également le
manchon de raccordement (2') et un embout saillant (28) qui définit intérieurement
le conduit de liaison (26) et le canal de sortie (27), cet embout étant coiffé par
le bouchon (3).
11. Tête de distribution selon la revendication 10, dans laquelle le poussoir (2) comprend
une couronne périphérique (21) qui est reliée à la bague (1) par au moins un pont
de matière (22), la bague formant une collerette saillante (12) qui entoure la couronne
de manière concentrique, de sorte que l'extrémité inférieure de la couronne est située
axialement en-dessous du bord supérieur de la collerette.