EP1900437A1 - Organe de distribution pour produit fluide, distributeur comprenant un tel organe de distribution et utilisation d'un tel organe de distribution - Google Patents
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- EP1900437A1 EP1900437A1 EP07115573A EP07115573A EP1900437A1 EP 1900437 A1 EP1900437 A1 EP 1900437A1 EP 07115573 A EP07115573 A EP 07115573A EP 07115573 A EP07115573 A EP 07115573A EP 1900437 A1 EP1900437 A1 EP 1900437A1
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- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
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- B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
- B05B1/3405—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
- B05B1/341—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
- B05B1/3421—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber
- B05B1/3431—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves
- B05B1/3436—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves the interface being a plane perpendicular to the outlet axis
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- B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
- B05B11/01—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
- B05B11/10—Pump arrangements for transferring the contents from the container to a pump chamber by a sucking effect and forcing the contents out through the dispensing nozzle
Definitions
- the invention relates to a dispensing member for fluid product, a dispenser comprising such a dispensing member and to a use of such a dispensing member.
- This type of dispensing member generally comprises a vortex chamber from which extends the outlet orifice.
- the vortex chamber is defined in particular by a lateral surface which extends parallel to the axis of revolution and which has a dimension, measured perpendicular to the axis of revolution, greater than that of the outlet orifice.
- the supply duct extends tangentially to the vortex chamber and the downstream end of the supply duct opens into the lateral surface of the vortex chamber.
- the fluid product is driven under pressure into the vortex chamber in which it is driven in a rotational movement before exiting the dispensing member through the outlet orifice in the form of an aerosol composed of individual droplets and exhibiting a conical shape with a determined spray angle.
- the swirl chamber increases the friction surfaces against which the fluid, in particular viscous, can adhere, which causes pressure drops for the fluid and a decrease in the pressure with which the fluid is entrained.
- the invention aims to solve the problems mentioned above.
- the invention proposes a dispensing member of the aforementioned type in which the supply duct extends substantially tangentially with respect to the lateral surface of the outlet orifice, opens directly into the lateral surface of the outlet orifice, and the front wall is in contact with the abutment surface along a surface substantially perpendicular to the axis of revolution away from the supply duct, while simultaneously delimiting the supply duct putting in fluid communication the outlet orifice with the feed channel.
- the outlet orifice is in fluid communication with the supply channel only through the supply duct (s) extending substantially tangentially with respect to the lateral surface of the outlet. the outlet orifice and opening directly into the lateral surface of the outlet orifice.
- the direction of the supply duct generates a swirling movement of the fluid in the outlet orifice and the absence of a swirl chamber makes it possible to limit the friction surfaces and the pressure drops for the fluid product and to maintain the pressure causing the fluid product.
- the fluid product can be divided into fine droplets and form an aerosol having the desired spray angle.
- the fluid product disposed inside the reservoir may have a viscosity less than or equal to 10 Pa.s.
- the invention also relates to a use of the dispensing member as defined above for spraying a fluid that has a viscosity less than or equal to 10 Pa.s.
- FIG. 1 represents a dispenser 1 allowing the spraying of a fluid product, that is to say the dispensing the fluid product in the form of an aerosol 2 composed of individual droplets and of generally conical shape having a determined spray angle ⁇ .
- the dispenser 1 comprises a reservoir 3 inside which the fluid product is disposed.
- the reservoir 3 may comprise a bottom and a generally cylindrical wall which extends around an axis 4 perpendicular to the bottom.
- the reservoir 3 has an opening 5 provided opposite the bottom and delimited, for example, by a tubular neck 6 which extends substantially coaxially with the axis 4 of the reservoir 3.
- the dispensing device 7 may comprise a tubular body 8 which extends along an axis 9 and a nozzle 10 mounted in the open upper end of the body 8.
- the nozzle 10 is partially movable inside the body 8 in translation along the axis 9.
- the lower end also open body 8 is in fluid communication with the reservoir 3, for example by means of a tubular wall attachment 11 receiving a plunger tube 12 by fitting.
- the dispensing device 7 may be manually operable.
- the dispensing device 7 may be a valve mounted on the reservoir 3, which is then pressurized, and wherein the nozzle 10 comprises at least one closable orifice that can be placed in fluid communication with the inside of the body 8.
- the dispensing device 7 may be a pump comprising a chamber compression member defined by an intake valve near the lower end of the body 8, an exhaust valve and a piston integral with the base of the nozzle 10 and movable in a sealed manner inside the body 8.
- the dispensing device 7 is fixed coaxially on the neck 6 of the reservoir 3.
- the lower free end of the plunger tube 12 resting near the bottom of the reservoir 3 so as to put into fluid communication with the reservoir 3, the nozzle 10 of which the upper end protrudes relative to the opening 5 of the reservoir 3.
- the nozzle 10 can thus deliver the fluid under a pressure, for example greater than 2 bar.
- the reservoir 3 has a lower opening 5 and that the dispensing device 7 operates in an inverted manner, that is to say with the nozzle 10 which extends towards the bottom.
- the plunger tube 12 is replaced by a suitable sampling device.
- a fixing member fixes the dispensing device 7 to the reservoir 3.
- the fastener is a metal hoop 13 which is crimped, on the one hand, on a flange integral with the body 8 of the dispensing device, and, secondly, on a flange 14 of the neck 6. It can be provided to interpose a seal 15 between the upper surface of the neck 6 and a radial surface 16 of
- the attachment of the dispensing device 7 to the reservoir is not limited to this production.
- a dispensing member for example in the form of a push button 17, can be mounted on the upper end of the nozzle 10.
- the body of the pushbutton 17 may comprise a cylindrical housing 21 along an axis 22 generally perpendicular to the axis 18 of the pushbutton 17, formed in the lateral skirt 20, open towards the outside and having an abutment surface.
- a cylindrical stud 23 may extend coaxially with the axis 22 of the housing 21 so as to form inside the cylindrical housing 21 a substantially annular space 24.
- the stud 23 presents a downstream end surface 27 forming the abutment surface which extends generally perpendicular to the axis 22 of the housing 21.
- the push button 17 further comprises a supply channel in fluid communication with the nozzle 10.
- the supply channel may comprise, for example, an axial sleeve 25 which extends from the actuating wall 19 inside. the skirt 20 along the axis 18 of the body, and a radial passage 26 generally perpendicular to the axis 18 of the body and whose upstream and downstream ends respectively open in the axial sleeve 25 and in the annular space 24 of the housing 21 .
- the lower end of the axial sleeve 25 may be fixed, for example by fitting, on the end upper nozzle 10.
- An annular projection may be provided on the inner wall of the axial sleeve 25 to improve the attachment and / or sealing of the push button 17 on the nozzle 10.
- the supply channel makes it possible to supply the housing 21 with fluid under pressure delivered by the nozzle 10.
- the axis 22 of the housing 21 and the feed channel may be parallel, whether or not merged, with the axis 18 of the dispenser member to enable dispensing axial fluid product.
- the dispensing member may form a nozzle mounted on a dispensing device 7 or directly on the reservoir 3.
- a spray nozzle 28 is disposed in the housing 21.
- the spray nozzle 28 also comprises an outlet orifice 30 which extends through the end wall 29 between an upstream end and a downstream end formed on the downstream face of the end wall 29 and through which the spray nozzle 28 opens. to the outside of the dispenser 1.
- the outlet orifice 30 is delimited by a lateral surface 35 of revolution about an axis of revolution A substantially perpendicular to the front wall 29.
- the lateral surface 35 of the outlet orifice 30 thus has a section generated by rotation of a generator around the axis of revolution A, along a closed control curve.
- the lateral surface 35 can however present a succession of such adjacent sections, analogous or different, in which succession for two adjacent sections respectively upstream and downstream, the output section of the upstream section is the inlet section of the downstream section.
- Each section may be straight, the generatrix being substantially rectilinear, or curved, the generator having a continuous curvature.
- the spray nozzle 28 comprises at least one supply duct 36 which extends in a plane perpendicular to the axis of revolution A between an upstream end in fluid communication with the radial passage 26 through the annular space 24 and a downstream end.
- Each supply duct 36 extends tangentially with respect to the lateral surface 35 of the outlet orifice 30 and the downstream end of each supply duct 36 opens directly into the lateral surface 35 of the outlet orifice 30. .
- Each supply duct 36 may be delimited by bottom surface 38 and internal lateral edges 39 and outer 40 substantially perpendicular to the bottom surface 38. It can be provided that the lateral edges 39, 40 converge towards each other from the upstream end to the downstream end of the feed duct 36.
- the side edges 39, 40 may, for example, converge towards each other with a convergence angle of between 10 ° and 30 °, in particular 20 °.
- the outer lateral edge 40 may be substantially rectilinear and tangentially connected to the lateral surface 35 of the outlet orifice 30.
- the also substantially rectilinear inner lateral edge 39 may be connected to the lateral surface 35 of the orifice output 30 being inclined by relative to a direction parallel to the outer lateral edge 40.
- the upstream face 33 has a generally flat front surface.
- the upstream end of the outlet orifice 30 may be formed in the front surface of the front wall 29.
- the lateral surface 35 of the outlet orifice 30 may be cylindrical, the section of the lateral surface 35 being a generator right. parallel to the axis of revolution A.
- the closed guide curve of said straight section may be a circle so that the lateral surface 35 of the outlet orifice 30 may have a cross section relative to the axis of revolution To whom is circular of constant diameter.
- the spraying nozzle 28 comprises a plurality of equal-feed supply ducts 36 whose downstream ends open out in the vicinity of the upstream end of the outlet orifice 30.
- the supply ducts 36 may be formed by grooves formed directly on the front wall 29 from the front surface.
- the spray nozzle 28 may comprise only one duct supply 36.
- the front wall 29 may comprise internally a boss 37, for example integral with the front wall 29, projecting from the front surface.
- the front wall 29 may also comprise a peripheral chamber 32 surrounding the boss 37 so as to be delimited by the front surface and the boss 37.
- the outlet port 30 can pass through the boss 37 so as to extend between the downstream face 34 of the front wall 29 and the upstream end provided at a distance from the front surface.
- the boss 37 then has an inner surface which belongs to the lateral surface 35 of the outlet orifice 30.
- the boss 37 may comprise a single groove defining the single feed conduit 36.
- the bottom surface 38 of the feed conduit 36 may be substantially coplanar with the front surface of the end wall 29. In this way, the end downstream of the supply duct 36 opens in the vicinity of the upstream end of the outlet port 30 and the upstream end of the supply duct 36 opens into the peripheral chamber 32.
- the boss 37 may comprise a plurality of grooves each delimiting a supply duct 36.
- the spray nozzle 28 described above limits the contact surfaces of the fluid with the spray nozzle 28 and reduces the size and bulk of the spray nozzle 28.
- the side surface 35 of the outlet port 30 may be convergent from the upstream end to the downstream end.
- the lateral surface 35 of the outlet orifice 30 then has a cross section relative to the axis of revolution which decreases from the upstream end to the downstream end, which notably makes it possible to reduce the size of the aerosol droplets.
- the lateral surface 35 of the outlet orifice 30 may be frustoconical, the section of the lateral surface 35 being straight of generatrix inclined with respect to the axis of revolution, and convergent, the generatrix approaching the axis of revolution A from the upstream end to the downstream end.
- the lateral surface 35 of the outlet orifice 30 may be divergent from the upstream end to the downstream end.
- the outlet orifice 30 then has a cross section relative to the axis of revolution A which increases from the upstream end to the downstream end, which makes it possible in particular to reduce the spray angle ⁇ of the aerosol 2.
- the lateral surface 35 of the outlet orifice 30 may be frustoconical and divergent, with the generator moving away from the axis of revolution A from the upstream end to the downstream end.
- the closed control curve of the section or sections of the lateral surface 35 of the outlet orifice An ellipse so that the lateral surface 35 has an elliptical section.
- the single supply duct performs an asymmetrical supply of the fluid product in the outlet orifice 30, which can cause a dynamic imbalance of the fluid product driven by a rotational movement in the outlet orifice 30.
- Such imbalance may result in an inhomogeneous distribution of the pressure and the velocity of the fluid in the outlet orifice 30 which results in the formation of an aerosol 2 of non-circular and non-homogeneous section.
- the arrangement according to which the lateral surface 35 of the outlet orifice 30 has an elliptical section, as shown in FIG. 11, makes it possible to compensate for the asymmetrical feed and to avoid the appearance of the dynamic imbalance of the fluid product.
- the supply conduit 36 may extend tangentially to the lateral surface 35 in the vicinity of the major axis of the ellipse.
- the supply duct may extend tangentially to the lateral surface in the vicinity of the minor axis of the ellipse.
- the spray nozzle 28 may constitute an insert which is fitted into the housing 21.
- the front wall 29 may then comprise an associated lateral wall 31 which extends in the vicinity of the periphery of the front wall 29 substantially perpendicular to the front wall 29.
- the associated wall 31 of the spray nozzle 28 is fitted inside the cylindrical housing 21 parallel to the axis 22 of the housing 21, the front wall 29 coming opposite the abutment surface. 27.
- One or more beads may be provided between the outer periphery of the association wall 31 and the housing 21 to improve the attachment and / or sealing of the spray nozzle 28 in the housing 21.
- the front wall 29 of the spray nozzle 28 can then delimit the housing 21 outwards and come into contact with the abutment surface 27 so that the abutment surface 27 closes the supply duct 36 opposite the bottom surface 38.
- the front surface of the end wall 29 can come into contact with the abutment surface 27.
- the boss 37 can come into contact with the abutment surface 27
- the peripheral chamber 32 extends, in the spray nozzle 28, the annular space 24 of the housing 21.
- the space of the housing of the dispensing member with which the upstream end of the supply duct 36 is in fluid communication is not limited to the embodiment described above. In particular, this space can be obtained by a different embodiment and / or arrangement of the components of the distribution member or other elements.
- the spraying nozzle 28 may be integral with the body of the dispensing member 17, the abutment surface 27 being attached, for example by the insertion of an attached stud into the housing 21. This avoids the risk of expulsion of the spray nozzle 28 when spraying the fluid.
- the nozzle 10 moved downwards delivers the fluid under pressure to the axial sleeve 25 and the radial passageway. 26 of the feed channel into the annular space 24 of the housing 21.
- the upstream end of the supply duct 36 is fed with fluid under pressure, which fluid product is then brought tangentially into the outlet orifice 30 via said supply duct 36.
- the fluid product may be driven in a movement rotating in the outlet orifice 30 and out of the distributor 1 in the form of the aerosol 2 composed of individual small droplets and of generally conical shape with the desired spray angle ⁇ , for example less than or equal to 80 °.
- the spray nozzle 28 as described above can be used for spraying any type of fluid, for example a viscous fluid product having a viscosity greater than 0.001 Pa.s. It is furthermore provided that the spraying nozzle 28 may be used to spray a fluid which has a viscosity of less than or equal to 10 Pa.s.
- the fluid product disposed within the tank 3 may therefore have a viscosity in the range provided above.
- the use of the spray nozzle 28 according to the embodiments described above allows, in fact the elimination of spaces in which the fluid product can stagnate, to obtain the desired aerosol 2 from the beginning to the end of actuation of the dispenser and throughout the life of the dispenser 1.
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Abstract
Description
- L'invention se rapporte à un organe de distribution pour produit fluide, un distributeur comprenant un tel organe de distribution ainsi qu'à une utilisation d'un tel organe de distribution.
- En particulier, l'invention se rapporte à un organe de distribution pour produit fluide comprenant un plot et une buse de pulvérisation, ledit plot présentant une surface de butée et ladite buse de pulvérisation comprenant :
- une paroi frontale,
- un orifice de sortie s'étendant au travers de ladite paroi frontale, ledit orifice de sortie étant délimité par une surface latérale de révolution autour d'un axe de révolution sensiblement perpendiculaire à la paroi frontale,
- au moins un conduit d'amenée du produit fluide vers l'orifice de sortie, ledit conduit d'amenée étant délimité par la paroi frontale et la surface de butée, et s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de révolution, entre une extrémité amont adaptée pour être alimentée en produit fluide par un canal d'alimentation et une extrémité aval.
- Ce type d'organe de distribution comprend généralement une chambre tourbillonnaire depuis laquelle s'étend l'orifice de sortie. La chambre tourbillonnaire est notamment délimitée par une surface latérale qui s'étend parallèlement à l'axe de révolution et qui présente une dimension, mesurée perpendiculairement à l'axe de révolution, supérieure à celle de l'orifice de sortie.
- Le conduit d'amenée s'étend tangentiellement à la chambre tourbillonnaire et l'extrémité aval du conduit d'amenée débouche dans la surface latérale de la chambre tourbillonnaire.
- Le produit fluide est entraîné sous pression dans la chambre tourbillonnaire dans laquelle il est animé d'un mouvement de rotation avant de sortir de l'organe de distribution par l'orifice de sortie sous la forme d'un aérosol composé de gouttelettes individuelles et présentant une forme conique avec un angle de pulvérisation déterminé.
- Or une tel organe de distribution pose des problèmes pour la pulvérisation d'un produit fluide visqueux, c'est-à-dire un produit fluide présentant une viscosité supérieure à 0,001 Pa.s.
- En effet, la chambre tourbillonnaire augmente les surfaces de frottement contre lesquelles le produit fluide, en particulier visqueux, peut adhérer, ce qui engendre des pertes de charge pour le produit fluide et une diminution de la pression avec laquelle le produit fluide est entraîné.
- Le produit fluide sort de l'organe de distribution sous la forme d'un aérosol comprenant des gouttelettes de dimensions variées, pouvant être importantes, et dont l'angle de pulvérisation est réduit, par exemple jusqu'à 10°, voire sous la forme d'un jet.
- L'invention vise à résoudre les problèmes évoqués ci-dessus.
- Par ailleurs, le document
FR-2 767 798 - L'invention propose un organe de distribution du type précité dans lequel le conduit d'amenée s'étend sensiblement tangentiellement par rapport à la surface latérale de l'orifice de sortie, débouche directement dans la surface latérale de l'orifice de sortie, et la paroi frontale est en contact avec la surface de butée suivant une surface sensiblement perpendiculaire à l'axe de révolution à l'écart du conduit d'amenée, tout en délimitant simultanément le conduit d'amenée mettant en communication fluidique l'orifice de sortie avec le canal d'alimentation.
- Ainsi, conformément à l'invention, l'orifice de sortie n'est en communication fluide avec le canal d'alimentation que par le(s) conduit(s) d'amenée s'étendant sensiblement tangentiellement par rapport à la surface latérale de l'orifice de sortie et débouchant directement dans la surface latérale de l'orifice de sortie.
- La direction du conduit d'amenée engendre un mouvement tourbillonnaire du fluide dans l'orifice de sortie et l'absence de chambre tourbillonnaire permet de limiter les surfaces de frottement et les pertes de charge pour le produit fluide et de conserver la pression entraînant le produit fluide. En sortie de l'organe de distribution, le produit fluide peut se fractionner en fines gouttelettes et former un aérosol présentant l'angle de pulvérisation souhaité.
- Dans des modes de réalisation particuliers, l'organe de distribution peut présenter, de manière éventuellement complémentaire, une ou plusieurs des dispositions suivantes :
- l'orifice de sortie comprend une extrémité amont et une extrémité aval, l'extrémité aval du conduit d'amenée débouchant au voisinage de l'extrémité amont de l'orifice de sortie ;
- la surface latérale de l'orifice de sortie est de section circulaire ;
- la surface latérale de l'orifice de sortie est de section elliptique,
- la surface latérale de l'orifice de sortie est cylindrique ;
- la surface latérale de l'orifice de sortie est tronconique ;
- la buse de pulvérisation comprend un unique conduit d'amenée ;
- le conduit d'amenée est délimité par une surface de fond, un bord latéral externe et un bord latéral interne, les bords latéraux étant sensiblement perpendiculaires à la surface de fond et convergeant l'un vers l'autre depuis l'extrémité amont vers l'extrémité aval ;
- la paroi frontale comprend intérieurement un bossage venant en contact avec la surface de butée et une chambre périphérique entourant le bossage, l'orifice de sortie traversant le bossage, le bossage comprenant une gorge délimitant le conduit d'amenée de sorte que l'extrémité amont dudit conduit d'amenée débouche dans la chambre périphérique ;
- la buse de pulvérisation comprend en outre une paroi latérale d'association qui s'étend au voisinage de la périphérie de la paroi frontale, sensiblement perpendiculairement à ladite paroi frontale ;
- l'organe de distribution comprend un corps qui comprend un logement présentant la surface de butée, ledit canal d'alimentation étant adapté pour alimenter le logement en produit fluide, la buse de pulvérisation étant disposée dans le logement, la paroi frontale délimitant le logement vers l'extérieur.
- Par ailleurs, l'invention propose un distributeur comprenant :
- un réservoir présentant une ouverture et à l'intérieur duquel un produit fluide est disposé,
- un dispositif de distribution monté dans l'ouverture et comprenant un gicleur déplaçable en translation, en communication fluidique avec le réservoir et adapté pour délivrer le produit fluide sous pression,
- un organe de distribution tel que défini ci-dessus, monté sur le gicleur pour déplacer ledit gicleur, le canal d'alimentation étant en communication fluidique avec le gicleur.
- Le produit fluide disposé à l'intérieur du réservoir peut présenter une viscosité inférieure ou égale à 10 Pa.s.
- En outre, l'invention a également pour objet une utilisation de l'organe de distribution tel que défini ci-dessus pour pulvériser un produit fluide qui présente une viscosité inférieure ou égale à 10 Pa.s.
- D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un distributeur de produit fluide comprenant un organe de distribution intégrant une buse de pulvérisation,
- la figure 2 est une vue agrandie en perspective partiellement tronquée représentant un premier mode de réalisation de la buse de pulvérisation de la figure 1 selon une face amont,
- la figure 3 est une vue en perspective partiellement tronquée représentant une variante de la buse de pulvérisation de la figure 2 selon la face amont,
- la figure 4 est une vue agrandie en perspective représentant un deuxième mode de réalisation de la buse de pulvérisation de la figure 1 selon la face amont,
- la figure 5 est une vue en perspective partiellement tronquée de la buse de pulvérisation de la figure 4 selon la face amont,
- la figure 6 est une vue partielle en coupe longitudinale de la buse de pulvérisation de la figure 4,
- la figure 7 est une vue partielle en coupe longitudinale d'une première variante de la buse de pulvérisation de la figure 4,
- la figure 8 est une vue en perspective partiellement tronquée de la buse de pulvérisation de la figure 7 selon la face amont,
- la figure 9 est une vue partielle en coupe longitudinale d'une deuxième variante de la buse de pulvérisation de la figure 4,
- la figure 10 est une vue en perspective partiellement tronquée de la buse de pulvérisation de la figure 9 selon la face amont,
- la figure 11 est une vue en perspective partiellement tronquée d'une troisième variante de la buse de pulvérisation de la figure 4 selon la face amont.
- Sur les figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires.
- La figure 1 représente un distributeur 1 permettant la pulvérisation d'un produit fluide, c'est-à-dire la distribution du produit fluide sous forme d'un aérosol 2 composé de gouttelettes individuelles et de forme généralement conique présentant un angle de pulvérisation α déterminé.
- Le distributeur 1 comprend un réservoir 3 à l'intérieur duquel le produit fluide est disposé. Le réservoir 3 peut comprendre un fond et une paroi généralement cylindrique qui s'étend autour d'un axe 4 perpendiculaire au fond. Le réservoir 3 présente une ouverture 5 prévue à l'opposé du fond et délimitée, par exemple, par un col tubulaire 6 qui s'étend sensiblement coaxialement à l'axe 4 du réservoir 3.
- Un dispositif de distribution 7 monté dans l'ouverture 5 du réservoir 3 est adapté pour prélever le produit fluide à l'intérieur du réservoir 3 et le délivrer sous pression vers l'extérieur.
- Dans la suite de la description les termes « bas » ou « inférieur » et « haut » ou « supérieur » seront compris par rapport à l'orientation du réservoir 3 reposant sur le fond. Les termes « amont » et « aval » seront compris par rapport au sens de circulation du produit fluide depuis le réservoir vers l'extérieur.
- Le dispositif de distribution 7 peut comprendre un corps tubulaire 8 qui s'étend selon un axe 9 et un gicleur 10 monté dans l'extrémité supérieure ouverte du corps 8. Le gicleur 10 est déplaçable en partie à l'intérieur du corps 8 en translation selon l'axe 9. L'extrémité inférieure également ouverte du corps 8 est en communication fluidique avec le réservoir 3, par exemple au moyen d'une paroi tubulaire de fixation 11 recevant un tube plongeur 12 par emmanchement.
- Dans des exemples particuliers, le dispositif de distribution 7 peut être actionnable manuellement. Le dispositif de distribution 7 peut être une valve montée sur le réservoir 3, qui est alors pressurisé, et dans laquelle le gicleur 10 comprend au moins un orifice obturable pouvant être mis en communication fluidique avec l'intérieur du corps 8. En variante, le dispositif de distribution 7 peut être une pompe comprenant une chambre de compression délimitée par un clapet d'admission à proximité de l'extrémité inférieure du corps 8, un clapet d'échappement et un piston solidaire de la base du gicleur 10 et déplaçable de façon étanche à l'intérieur du corps 8.
- Le dispositif de distribution 7 est fixé coaxialement sur le col 6 du réservoir 3. L'extrémité inférieure libre du tube plongeur 12 reposant à proximité du fond du réservoir 3 de sorte à mettre en communication fluidique, avec le réservoir 3, le gicleur 10 dont l'extrémité supérieure fait saillie par rapport à l'ouverture 5 du réservoir 3. Le gicleur 10 peut ainsi délivrer le produit fluide sous une pression, par exemple supérieure à 2 bars.
- Dans d'autres modes de réalisation non représentés, on pourrait prévoir que le réservoir 3 présente une ouverture inférieure 5 et que le dispositif de distribution 7 fonctionne de manière inversée, c'est-à-dire avec le gicleur 10 qui s'étend vers le bas. Dans ce cas, le tube plongeur 12 est remplacé par un dispositif de prélèvement adapté.
- Dans le mode de réalisation représenté, un organe de fixation fixe le dispositif de distribution 7 au réservoir 3. Par exemple, sur la figure 1, l'organe de fixation est une frette métallique 13 qui est sertie, d'une part, sur une collerette solidaire du corps 8 du dispositif de distribution, et, d'autre part, sur un rebord 14 du col 6. On peut prévoir d'interposer un joint d'étanchéité 15 entre la surface supérieure du col 6 et une surface radiale 16 de la frette 13. Toutefois, la fixation du dispositif de distribution 7 au réservoir n'est pas limitée à cette réalisation.
- Pour actionner le dispositif de distribution 7 en déplaçant le gicleur 10 à l'intérieur du corps 8, un organe de distribution, par exemple sous la forme d'un bouton poussoir 17, peut être monté sur l'extrémité supérieure du gicleur 10.
- Le bouton poussoir 17 comprend un corps généralement cylindrique qui s'étend selon un axe 18. Le corps présente une paroi supérieure d'actionnement 19 qui s'étend sensiblement radialement par rapport à l'axe 18 du bouton poussoir 17 et depuis le bord de laquelle une jupe latérale 20 s'étend selon l'axe 18 du bouton poussoir 17.
- Au voisinage de la paroi d'actionnement 19, le corps du bouton poussoir 17 peut comprendre un logement cylindrique 21 selon un axe 22 généralement perpendiculaire à l'axe 18 du bouton poussoir 17, ménagé dans la jupe latérale 20, ouvert vers l'extérieur et présentant une surface de butée. En particulier, à l'intérieur du logement 21, un plot cylindrique 23 peut s'étendre coaxialement à l'axe 22 du logement 21 de sorte à former à l'intérieur du logement cylindrique 21 un espace sensiblement annulaire 24. Le plot 23 présente une surface d'extrémité aval 27 formant la surface de butée qui s'étend généralement perpendiculairement à l'axe 22 du logement 21.
- Le bouton poussoir 17 comprend en outre un canal d'alimentation en communication fluidique avec le gicleur 10. Le canal d'alimentation peut comprendre, par exemple, un manchon axial 25 qui s'étend depuis la paroi d'actionnement 19 à l'intérieur de la jupe 20 selon l'axe 18 du corps, et un passage radial 26 généralement perpendiculaire à l'axe 18 du corps et dont les extrémités amont et aval débouchent respectivement dans le manchon axial 25 et dans l'espace annulaire 24 du logement 21.
- L'extrémité inférieure du manchon axial 25 peut être fixée, par exemple par emmanchement, sur l'extrémité supérieure du gicleur 10. Une saillie annulaire peut être prévue sur la paroi intérieure du manchon axial 25 pour améliorer la fixation et/ou l'étanchéité du bouton poussoir 17 sur le gicleur 10.
- Le canal d'alimentation permet d'alimenter le logement 21 en produit fluide sous pression délivré par le gicleur 10.
- Dans d'autres modes de réalisation, on peut toutefois prévoir que l'axe 22 du logement 21 et le canal d'alimentation soient parallèles, en étant confondus ou non, à l'axe 18 de l'organe de distribution pour permettre une distribution axiale du produit fluide. En outre, l'organe de distribution peut former un embout monté sur un dispositif de distribution 7 ou directement sur le réservoir 3.
- Pour permettre la sortie du produit fluide sous pression sous la forme d'un aérosol 2 composé de fines gouttelettes individuelles, une buse de pulvérisation 28 est disposée dans le logement 21.
- En particulier, la buse de pulvérisation 28 comprend une paroi frontale 29 qui présente une face amont 33 et une face aval 34.
- La buse de pulvérisation 28 comprend également un orifice de sortie 30 qui s'étend au travers de la paroi frontale 29 entre une extrémité amont et une extrémité aval ménagée sur la face aval de la paroi frontale 29 et par laquelle la buse de pulvérisation 28 débouche vers l'extérieur du distributeur 1.
- L'orifice de sortie 30 est délimité par une surface latérale 35 de révolution autour d'un axe de révolution A sensiblement perpendiculaire à la paroi frontale 29.
- La surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30 présente donc un tronçon engendré par rotation d'une génératrice autour de l'axe de révolution A, le long d'une courbe directrice fermée. La surface latérale 35 peut toutefois présenter une succession de tels tronçons adjacents, analogues ou différents, dans laquelle succession, pour deux tronçons adjacents respectivement amont et aval, la section de sortie du tronçon amont constitue la section d'entrée du tronçon aval. Chaque tronçon peut être droit, la génératrice étant sensiblement rectiligne, ou courbe, la génératrice présentant une courbure continue.
- Pour amener le produit fluide sous pression depuis l'espace annulaire 24 du logement 21 vers l'orifice de sortie 30, la buse de pulvérisation 28 comprend au moins un conduit d'amenée 36 qui s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe de révolution A entre une extrémité amont en communication fluidique avec le passage radial 26 par l'intermédiaire de l'espace annulaire 24 et une extrémité aval. Chaque conduit d'amenée 36 s'étend tangentiellement par rapport à la surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30 et l'extrémité aval de chaque conduit d'amenée 36 débouche directement dans la surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30.
- Chaque conduit d'amenée 36 peut être délimité par surface de fond 38 et des bords latéraux interne 39 et externe 40 sensiblement perpendiculaires à la surface de fond 38. On peut prévoir que les bords latéraux 39, 40 convergent l'un vers l'autre depuis l'extrémité amont vers l'extrémité aval du conduit d'amenée 36. Les bords latéraux 39, 40 peuvent, par exemple, converger l'un vers l'autre avec un angle de convergence compris entre 10° et 30°, notamment 20°.
- En particulier, le bord latéral externe 40 peut être sensiblement rectiligne et se raccorder tangentiellement à la surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30. Et le bord latéral interne 39 également sensiblement rectiligne peut se raccorder à la surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30 en étant incliné par rapport à une direction parallèle au bord latéral externe 40.
- Dans un premier mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, la face amont 33 présente une surface frontale généralement plane. L'extrémité amont de l'orifice de sortie 30 peut être ménagée dans la surface frontale de la paroi frontale 29. La surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30 peut être cylindrique, le tronçon de la surface latérale 35 étant droit de génératrice parallèle à l'axe de révolution A. En outre, la courbe directrice fermée dudit tronçon droit peut être un cercle de sorte que la surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30 peut présenter une section transversale par rapport à l'axe de révolution A qui est circulaire de diamètre constant.
- Par ailleurs, sur la figure 2, la buse de pulvérisation 28 comprend plusieurs conduits d'amenée 36 équirépartis dont les extrémités aval débouchent au voisinage de l'extrémité amont de l'orifice de sortie 30. En particulier, les conduits d'amenés 36 peuvent être formés par des gorges ménagées directement sur la paroi frontale 29 depuis la surface frontale.
- En variante représentée sur la figure 3, pour limiter les surfaces de contact du produit fluide avec la buse de pulvérisation 28 et donc les pertes de charges pour le produit fluide, on prévoit que la buse de pulvérisation 28 puisse ne comprendre qu'un unique conduit d'amenée 36.
- Dans un deuxième mode de réalisation représenté sur les figures 4 à 11, la paroi frontale 29 peut comprendre intérieurement un bossage 37, par exemple venu de matière avec la paroi frontale 29, en saillie de la surface frontale. La paroi frontale 29 peut également comprendre une chambre périphérique 32 entourant le bossage 37 de sorte à être délimitée par la surface frontale et le bossage 37.
- L'orifice de sortie 30 peut traverser le bossage 37 de sorte à s'étendre entre la face aval 34 de la paroi frontale 29 et l'extrémité amont prévue à distance de la surface frontale. Le bossage 37 présente alors une surface intérieure qui appartient à la surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30.
- Le bossage 37 peut comprendre une gorge unique délimitant l'unique conduit d'amenée 36. La surface de fond 38 du conduit d'amenée 36 peut être sensiblement coplanaire à la surface frontale de la paroi frontale 29. De cette manière, l'extrémité aval du conduit d'amenée 36 débouche au voisinage de l'extrémité amont de l'orifice de sortie 30 et l'extrémité amont du conduit d'amenée 36 débouche dans la chambre périphérique 32.
- En variante, le bossage 37 peut comprendre plusieurs gorges délimitant chacune un conduit d'amenée 36.
- La buse de pulvérisation 28 décrite ci-dessus, dépourvue de chambre tourbillonnaire permet de limiter les surfaces de contact du produit fluide avec la buse de pulvérisation 28 et de réduire les dimensions et l'encombrement de la buse de pulvérisation 28.
- Selon des dispositions particulières, on peut prévoir, à titre d'exemple, que la buse de pulvérisation 28 présente les dimensions suivantes, sans y être limitée :
- la distance entre les extrémités amont et aval du conduit d'amenée 36 peut être comprise entre 0,15 mm et 0,7 mm,
- l'orifice de sortie 30 peut présenter un diamètre compris entre 300 µm et 800 µm et une longueur, mesurée selon l'axe de révolution A, comprise entre 0,45 mm et 1,10 mm
- l'extrémité aval du conduit d'amenée 36 peut présenter une hauteur, mesurée selon l'axe de révolution A, comprise entre 0,25 mm et 0,60 mm et une largeur, mesurée perpendiculairement à l'axe de révolution A et dans sa partie la plus étroite, comprise entre 0,10 mm et 0,20 mm.
- En variante, on prévoit que la surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30 puisse être convergente depuis l'extrémité amont vers l'extrémité aval. La surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30 présente alors une section transversale par rapport à l'axe de révolution qui diminue depuis l'extrémité amont vers l'extrémité aval ce qui permet notamment de diminuer la taille des gouttelettes de l'aérosol 2.
- En particulier, sur les figures 7 et 8, la surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30 peut être tronconique, le tronçon de la surface latérale 35 étant droit de génératrice inclinée par rapport à l'axe de révolution, et convergente, la génératrice se rapprochant de l'axe de révolution A depuis l'extrémité amont vers l'extrémité aval.
- Selon une autre variante, la surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30 peut être divergente depuis l'extrémité amont vers l'extrémité aval. L'orifice de sortie 30 présente alors une section transversale par rapport à l'axe de révolution A qui augmente depuis l'extrémité amont vers l'extrémité aval ce qui permet notamment de diminuer l'angle de pulvérisation α de l'aérosol 2.
- En particulier, sur les figures 9 et 10, la surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30 peut être tronconique et divergente, la génératrice s'éloignant de l'axe de révolution A depuis l'extrémité amont vers l'extrémité aval.
- En outre, pour permettre la formation d'un aérosol 2 sous la forme d'un cône présentant des sections circulaires sur toute sa longueur et une distribution homogène des gouttelettes dans chacune desdites sections, on peut prévoir que la courbe directrice fermée du ou des tronçons de la surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30 soit une ellipse de sorte que la surface latérale 35 présente une section elliptique.
- En effet, l'unique conduit d'amenée réalise une amenée dissymétrique du produit fluide dans l'orifice de sortie 30, ce qui peut engendrer un déséquilibre dynamique du produit fluide animé d'un mouvement de rotation dans l'orifice de sortie 30. Un tel déséquilibre risque d'entraîner une répartition non homogène de la pression et de la vitesse du produit fluide dans l'orifice de sortie 30 ce qui se traduit par la formation d'un aérosol 2 de section non circulaire et non homogène. La disposition selon laquelle la surface latérale 35 de l'orifice de sortie 30 présente une section elliptique, comme représenté sur la figure 11, permet de compenser l'amenée dissymétrique et d'éviter l'apparition du déséquilibre dynamique du produit fluide. En particulier, le conduit d'amenée 36 peut s'étendre tangentiellement à la surface latérale 35 au voisinage du grand axe de l'ellipse.
- Cette disposition peut toutefois être utilisée pour créer ou accentuer le déséquilibre dynamique et produire un aérosol 2 de section elliptique adapté à la distribution de produit fluide tel que des fonds de teint ou autre produit de maquillage. En variante, le conduit d'amenée peut s'étendre tangentiellement à la surface latérale au voisinage du petit axe de l'ellipse.
- La buse de pulvérisation 28 peut constituer un élément rapporté qui est emmanché dans le logement 21. La paroi frontale 29 peut alors comprendre une paroi latérale d'association 31 qui s'étend au voisinage de la périphérie de 1a paroi frontale 29 sensiblement perpendiculairement à la paroi frontale 29.
- La paroi d'association 31 de la buse de pulvérisation 28 est emmanchée à l'intérieur du logement cylindrique 21 parallèlement à l'axe 22 du logement 21, la paroi frontale 29 venant en regard de la surface de butée 27. Un ou plusieurs bourrelets peuvent être prévus entre la périphérie extérieure de la paroi d'association 31 et le logement 21 pour améliorer la fixation et/ou l'étanchéité de la buse de pulvérisation 28 dans le logement 21.
- La paroi frontale 29 de la buse de pulvérisation 28 peut alors délimiter le logement 21 vers l'extérieur et venir en contact avec la surface de butée 27 de telle sorte que la surface de butée 27 ferme le conduit d'amenée 36 en regard de la surface de fond 38.
- En particulier, dans le premier mode de réalisation, la surface frontale de la paroi frontale 29 peut venir en contact avec la surface de butée 27. Et dans le deuxième mode de réalisation, le bossage 37 peut venir en contact avec la surface de butée 27. Dans ce deuxième mode de réalisation, la chambre périphérique 32 prolonge, dans la buse de pulvérisation 28, l'espace annulaire 24 du logement 21.
- L'espace du logement de l'organe de distribution avec lequel l'extrémité amont du conduit d'amenée 36 est en communication fluidique n'est pas limité à la réalisation décrite ci-dessus. En particulier, cet espace peut être obtenu par une réalisation et/ou un agencement différents des éléments composant l'organe de distribution ou d'autres éléments.
- Par exemple, en variante, on peut prévoir que la buse de pulvérisation 28 soit venue de matière avec le corps de l'organe de distribution 17, la surface de butée 27 étant rapportée, par exemple par l'insertion d'un plot rapporté dans le logement 21. On évite ainsi les risques d'expulsion de la buse de pulvérisation 28 lors de la pulvérisation du produit fluide.
- Ainsi, lorsqu'un utilisateur appuie sur la paroi supérieure d'actionnement 19 du bouton poussoir 17, le gicleur 10 déplacé vers le bas délivre le produit fluide sous pression vers le manchon axial 25 et le passage radial 26 du canal d'alimentation jusque dans l'espace annulaire 24 du logement 21.
- L'extrémité amont du conduit d'amenée 36 est alimentée en produit fluide sous pression, lequel produit fluide est ensuite amené tangentiellement dans l'orifice de sortie 30 par ledit conduit d'amenée 36. Le produit fluide peut être animé d'un mouvement de rotation dans l'orifice de sortie 30 et sortir du distributeur 1 sous la forme de l'aérosol 2 composé de fines gouttelettes individuelles et de forme généralement conique avec l'angle de pulvérisation α souhaité, par exemple inférieur ou égal à 80°.
- La buse de pulvérisation 28 telle que décrite ci-dessus peut être utilisée pour la pulvérisation de tout type de produit fluide, par exemple un produit fluide visqueux, présentant une viscosité supérieure à 0,001 Pa.s. On prévoit, par ailleurs, que la buse de pulvérisation 28 puisse être utilisée pour pulvériser un produit fluide qui présente une viscosité inférieure ou égale à 10 Pa.s.
- Le produit fluide disposé à l'intérieur du réservoir 3 peut donc présenter une viscosité dans la plage prévue ci-dessus.
- L'utilisation de la buse de pulvérisation 28 selon les modes de réalisations décrits ci-dessus permet, de fait de la suppression d'espaces dans lesquels le produit fluide peut stagner, d'obtenir l'aérosol 2 souhaité du début à la fin de l'actionnement du distributeur et tout au long de la durée d'utilisation du distributeur 1.
Claims (14)
- Organe de distribution (17) pour produit fluide comprenant un plot (23) et une buse de pulvérisation (28), ledit plot (23) présentant une surface de butée (27) et ladite buse de pulvérisation (28) comprenant :- une paroi frontale (29),- un orifice de sortie (30) s'étendant au travers de ladite paroi frontale (29), ledit orifice de sortie (30) étant délimité par une surface latérale (35) de révolution autour d'un axe de révolution (A) sensiblement perpendiculaire à la paroi frontale (29),- au moins un conduit d'amenée (36) du produit fluide vers l'orifice de sortie (30), ledit conduit d'amenée (36) étant délimité par la paroi frontale (29) et la surface de butée (27), et s'étendant dans un plan perpendiculaire à l'axe de révolution (A), entre une extrémité amont adaptée pour être alimentée en produit fluide par un canal d'alimentation et une extrémité aval débouchant directement dans la surface latérale (35) de l'orifice de sortie (30), sensiblement tangentiellement par rapport à la surface latérale (35) de l'orifice de sortie (30),ledit organe de distribution étant caractérisé en ce que la paroi frontale (29) est en contact avec la surface de butée (27) suivant une surface sensiblement perpendiculaire à l'axe de révolution (A) à l'écart du conduit d'amenée (36), tout en délimitant le conduit d'amenée (36) mettant en communication fluidique l'orifice de sortie (30) avec le canal d'alimentation.
- Organe de distribution (17) selon la revendication 1, dans lequel l'orifice de sortie (30) comprend une extrémité amont et une extrémité aval, l'extrémité aval du conduit d'amenée (36) débouchant au voisinage de l'extrémité amont de l'orifice de sortie (30).
- Organe de distribution (17) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la surface latérale (35) de l'orifice de sortie (30) est de section circulaire.
- Organe de distribution (17) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la surface latérale (35) de l'orifice de sortie (30) est de section elliptique.
- Organe de distribution (17) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la surface latérale (35) de l'orifice de sortie (30) est cylindrique.
- Organe de distribution (17) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la surface latérale (35) de l'orifice de sortie (30) est tronconique.
- Organe de distribution (17) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant un unique conduit d'amenée (36).
- Organe de distribution (17) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le conduit d'amenée (36) est délimité par une surface de fond (38), un bord latéral externe (40) et un bord latéral interne (39), les bords latéraux (39, 40) étant sensiblement perpendiculaires à la surface de fond (38) et convergeant l'un vers l'autre depuis l'extrémité amont vers l'extrémité aval.
- Organe de distribution (17) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la paroi frontale (29) comprend intérieurement un bossage (37) venant en contact avec la surface de butée (27) et une chambre périphérique (32) entourant le bossage (37), l'orifice de sortie (30) traversant le bossage (37), le bossage (37) comprenant une gorge délimitant le conduit d'amenée (36) de sorte que l'extrémité amont dudit conduit d'amenée (36) débouche dans la chambre périphérique (32).
- Organe de distribution (17) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel la buse de pulvérisation (28) comprend en outre une paroi latérale (31) d'association qui s'étend au voisinage de la périphérie de la paroi frontale (29), sensiblement perpendiculairement à ladite paroi frontale (29).
- Organe de distribution (17) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, comprenant un corps qui comprend un logement (21) présentant la surface de butée (27), ledit canal d'alimentation étant adapté pour alimenter le logement (21) en produit fluide, la buse de pulvérisation (28) étant disposée dans le logement (21), la paroi frontale (29) délimitant le logement (21) vers l'extérieur.
- Distributeur (1) comprenant :- un réservoir (3) présentant une ouverture (5) et à l'intérieur duquel un produit fluide est disposé,- un dispositif de distribution (7) monté dans l'ouverture (5) et comprenant un gicleur (10) déplaçable en translation, en communication fluidique avec le réservoir (3) et adapté pour délivrer le produit fluide sous pression,- un organe de distribution (17) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, monté sur le gicleur (10) pour déplacer ledit gicleur (10), le canal d'alimentation étant en communication fluidique avec le gicleur (10).
- Distributeur selon la revendication 12, dans lequel le produit fluide disposé à l'intérieur du réservoir (3) présente une viscosité inférieure ou égale à 10 Pa.s.
- Utilisation d'un organe de distribution (17) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 pour pulvériser un produit fluide qui présente une viscosité inférieure ou égale à 10 Pa.s.
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