Brevet FR2117700A1 — publié le 19720728

La présente invention se rapporte aux constructions de distribution et d'obturation pour récipients, et elle concerne, plus particulièrement, des obturateurs pour récipients de distribution sous pression du type aérosol. Dans les récipients de distribution d'aérosol de type connu, le récipient comporte un élément de paroi terminale supérieure dans laquelle est ménagé un alésage et un élément de fermeture et de manoeuvre constitué en général par une tige allongée qui est montée coulisssante ou basculante dans l'alésage de l'élément terminal supérieur, et qui comporte à son extrémité intérieure un agrandissement qui constitue une soupape et s'appuie contre un siège de soupape tourné vers l'intérieur, qui fait partie de la face intérieure de l'élément de paroi terminale supérieure du récipient ou est disposé contre celle-ci. Dans certains types d'obturateurs, cet élément de manoeuvre comprend en outre une protubérance à son extrémité extérieure, conformée en bride annulaire dirigée radialement vers l'extérieur et axialement vers l'intérieur dans la direc- tion de l'élément de paroi terminalesupérieure du récipient pour s'appuyer contre la surface extérieure dudit élément sur sa portion marginale. L'élément de manoeuvre est constitué par une résine synthétique ou une autre matière présentant des propriétés physiques telles que la partie de bordure annulaire soit élastique et Serve de ressort de rappel en raison de son élasticité pour pousser l'élément de manoeuvre vers l'extérieur dans une position d'obturation normale. Dans d'autres types d'obturateurs de ce genre, l'élément de manoeuvre est un élément cupulaire renversé monté sur une saillie en haut du récipient, auquel cas l'on utilise en général un ressort pour maintenir normalement est élément de manoeuvre dans une position extérieure de fermeture de la soupape. Dans les distributeurs de l'art antérieur de ce type général, dans lesquels la matière entoure ou traverse une tige qui comporte une soupape à son extrémité intérieure pendant la distribution, il se pose un problème gênant en raison des possibilités de fuite latérale de la matière entre le récipient lui-meme et l'élément de manoeuvre & l'extrémité extérieure de la tige, notamment pendant les opérations de distribution où la soupape ne repose pas sur son siège et où l'obturation inti~ tiale est par conséquent inefficace. Ce problème est particulièrement aigu avec des matières à écoulement relativement libre.De plus, les obturateurs de distribution de ces structures de l'art antérieur sont en général à découvert et susceptibles d'etre enfoncés accidentellement, par négligence ou par inattention, ce qui a pour conséquence une distribution involontaire du contenu. L'otturateur de distribution selon l'invention décrite dans ce qui suit pallie les inconvénients énumérés ci-dessus, en proposant un obturateur de distribution perfectionné, de construction simple et solide, de prix de revient peu élevé, qui est durable et robuste dans son utilisation, qui est étanche et qui comporte des moyens de blocage de streté, pour empêcher une distribution accidentelle ou involontaire du contenusous pression à partir de l'intérieur du récipient. De façon générale, l'obturateur de distribution selon l'invention comporte un récipient comprenant un élément de paroi terminale supérieure dans laquelle est ménagé un alésage central et deux rebords annulaires verticaux écartes radialement, faisant corps avec ledit élément de paroi terminale supérieure et ayant le même centre que l'alésage qui y est ménagé. Un joint d'étanchéité élastique auxiliaire se trouve dans la rainure comprise entre les rebords annulaires dudit élément de paroi terminale supérieure. Une tige traverse, dans une direction générale axiale, l'alésage central de l'éîémentde paroi terminale supériéure et comporte à sonextrémité intérieure, une protubérance qui constitue une soupape et s'appuie contre un premier joint d'étanchéité élastique interposé entre ladite soupape et la surface intérieure de l'élément de paroi terminale supérieure. L'extrémité extérieure de la tige est fixée à un élément de manoeuvre dont une partie pénètre dans le joint d'étanchéité auxiliaire pour assurer une jonction étanche au fluide entre l'élément de manoeuvre et l'élément de paroi terminale supérieure. Ce joint d'étanchéité élastique auxiliaire a également pour rôle de pousser l'élément de manoeuvre vers l'extérieur dans une position de fermeture de la soupape lorsque la pression manuelle est supprimée de l'élément de manoeuvre. Deux montants de blocage sont suspendus à partie supérieure de l'élément de manoeuvre et pdnetrent dans le rebord extérieur pour empêcher le déclenchement de la soupape et ltévacuation involontaire du contenu du récipient.On doit faire tourner l'élément de manoeuvre dans une position de distribution dans laquelle les montants sont alignés avec des renfoncements correspondants ménagés dans le rebord extérieur pour permettre d'enfoncer ledit élément de manoeuvre et de déplacer axialement vers l'intérieur la tige pour retirer la soupape de son siège. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une coupe verticale centrale de l'ensemble d'un récipient et d'un obturateur de distribution réalisé selon l'invention, et montrant l'élément de manoeuvre dans une position ou la distribution ne peut avoir lieu la figure 2 est une vue analogue à la figure 1, mais montrant le corps tout comme l'obturateur dans des positions de rotation où l'on peut faire fonctionner l'obturateur de distribution la figure 3 est une coupe horizontale suivant la ligne 3-3 de la figure 1, en regardant vers le haut dans le sens des flèches ; la figure 4 est une coupe horizontale suivant la ligne 4-4 de la figure 1, en regardant. vers le bas dans le sens des flèches ; la figure 5 est une coupe horizontale suivant la ligne 5-5 de la figure 2. Pour décrire de façon générale les principes de l'invention, on peut supposer que le récipient correspondant au mode d'exécution décrit a une forme générale cylindrique, mais il va de soi que l'on peut appliquer les obturateurs et mécanismes de distribution qui constituent l'objet de l'invention avec une égale efficacité à des récipients présentant d'autres formes et d'autres conformation. Sur la figure 1, la référence 15 désigne un corps de récipient cylindrique tubulaire ou creux comportant une paroi terminale inférieure 16 faisant corps avec lui et un élément 17 de paroi terminale supérieure qui comporte, dans cet exemple, une rainure annulaire marginale 18 dans sa face inférieure qui est ajustée sur l'extrémité supérieure du corps 15. On peut fixer de façon permanente la paroi terminale supérieure 17 au corps 15 en utilisant un adhésif, en la soudant thermiquement ou par tout autre procédé souhaité. Selon une autre possibilité, la paroi terminale supérieure 17 peut faire corps avec le corps cylindrique 15 et la paroi terminale inférieure 16 peut être un élément d'obturation séparé, auquel cas l'on introduira l'élément de soupape et le contenu dans lerécipient par le fond avant de monter la paroi inférieure. Les expressions haut, bas, supérieur, inférieur, vers le haut, vers le bas, etc..sont utilisées uniquement, dans le sens qu'on leur attribue ici, pour simplifier la description qui se révère aux figures 1 et 2, et ne limitent d'aucune façon le cadre de l'invention. La surface supérieure de la paroi terminale supérieure 17 comporte deux parois ou rebords annulaires 19 et 20 écartés, délimitant entre eux une rainure annulaire 21. Un élément d'étanchéité conformé en joint d'étanchéité annulaire élastique 22 est reçu dans la rainure 21 et assure une étanchéité pour l'élément de manoeuvre, comme il ressortira de la suite. L'élément ou paroi 17 comporte également un alésage central 23. Be composant de manoeuvre principal des moyens de fermeture du récipient et de distribution est désigné par la référence générale 24 et comprend une tige axiale 25 traversant librement l'alésage central 23 de la paroi terminale supérieure 17, et est montée rotative dans celui-ci. La tige 25 comporte une protubérance en forme générale de disque 26 constituant une soupape à son extrémité intérieure et un élément de manoeuvre manuelle 27 fixé à son extrémité extérieure. Un élément d'étanchéité conformé en joint d'étanchéité annulaire élastique 28 en caoutchouc ou en toute autre matière élastomère élastique ment flexible de façon appropriée, par exemple en "Neoprene, est interposé entre la soupape 26 et la surface intérieure de la paroi terminale supérieure 17. L'extrémité supérieure ou extérieurede la tige 25 présente une portion 29 de diamètre réduit comportant une formation de texte 30 et, dans le présent exemple, l'orifice central de l'élément de manoeuvre 27 est en gradin, comme le montrent les figures 1 et 2, de sorte qu'on peut monter la tige 25 par rapport à l'élément de manoeuvre 27 en insérant son extrémité supérieure ou extérieure par ledit orifice de l'élément 27, et l'élasticité de ce dernier bloquera la tête 30 en position montée. On peut réaliser ce montage après avoir monté la tige 25 en lui faisant traverser en direction ascendante l'orifice de l'élément de paroi terminale supérieure 17. L'élément de manoeuvre 27 comprend une portion de paroi extérieure 32 comportant une surface supérieure biseautée 33 et une portion de bordure 34 dirigée vers le bas entourant sans le serrer le rebord annulaire extérieur 19, et écartée de la surface supérieure ou extérieure de l'élément 17. Une perforation 35 est ménagée dans la portion 32 du corps et se termine en un passage conique 36 évasé vers l'extérieur pour y constituer l'orifice de sortie de distribution du dispositif. b partir de la portion 32, une paroi annulaire 38 descend à une certaine distance radiale de la portion 34 et vers l'intérieur et s'appuie sur le joint d'étanchéité élastique 22. Une caractéristique importante de l'invention est représentée par la présence du joint d'étanchéité élastique 22 qui sert à assurer l'étanchéité contre les fuites de fluide entre l'élé- ment de manoeuvre 27 et l'élément de paroi terminale supérieure 17, et aussi à pousser élastiquement l'élément de manoeuvre dans la position de fermeture de la soupape. La pression descendante exercée sur l'élément de manoeuvre 27 agit contre le joint 22 pour augmenter encore l'étanchéité par pression autour de l'élément 17 pendant la décharge du contenu du récipient à travers le passage 36. De plus, le joint élastique 22 joue le rôle de moyen de rappel pour l'élément de manoeuvre 27 en exerçant sur cet élément une force lorsque la pression descendante qui s' exerce sur lui est supprimée pour le pousser et le ramener dans sa position fermée normale représentée sur la figure 1, ce qui élimine la nécessité d'un ressort de rappel séparé, qui se présente généralement dans les obturateurs de ce type général. Une autre caractéristique importante de l'invention est constituée par la présence de moyens de blocage de saleté pour empêcher une manoeuvre accidentelle ou involontaire de la soupape et la libération du contenu comprimé du corps 15 du récipient qui en résulte. Ces moyens comprennent deux saillies diamétralement opposées conformées en montants de blocage 40 descendant de la portion 32 de élément 27 entre la portion 34 et la paroi 38. 'les extrémités inférieures des montants 40 prennent contact avec la surface supérieure du rebord annulaire extérieur 19 dans la position normalement fermée de la soupape 26 représentée sur la figure 1, pour laquelle ladite soupape est assise dans son siège de manière se et le contenu du récipient ne peut sortir.Dans cette position, la pression descendante qui s'exerce sur l'élément de manoeuvre 27 ne l'enfoncera pas, du fait que les montants 40 touchent la surface supérieure du rebord annulaire 19. Le mouvement de rotation de l'élément de manoeuvre dans le sens sinistrorsum, vu de dessus, est limité par des butées 41 (figures 4 et 5) faisant saillie vers le haut à partir du rebord 19, et dans le sens opposé par des butées 42. Lorsqu'on désire libérer le contenu comprimé, on fait tourner à la main l'élément de manoeuvre 27 par rapport à l'élément 17 dans le sens dextrorsum jusqu ta ce que les montants 40 touchent les butées 42 et soient en correspondance exacte avec deux cavités ou ouvertures diamètralement opposées 43 ménagées dans le rebord 19. Alors, la pression manuelle descendante appliquée partout autour du sommet de l'élément de manoeuvre 27 lui permettra de se déplacer vers l'intérieur, car les montants 40 peuvent pénétrer axialement librement dans les cavités 43. La tige 25 se déplace alors axialement vers l'intérieur pour dégager la soupape 26 de son siège ou, selon d'autres conceptions possibles, peut se déplacer pour prendre une position légèrement inclinée, de façon à faire basculer la soupape 26 à partir de son siège.La matière comprimée qui se trouve dans le récipient se déplacera ainsi sur la face supérieure de la soupape déplacée ou inclinée à travers l'alésage 23 de l'élément 17 entourant la tige 25, et sortira par la perforation 35 et le passage de sortie 36. Si l'on veut une action de basculement plus prononcé et plus net de la tige 25, l'alésage central 23 de l'élément 17 peut être sous forme de globe. Dès que la pression n'agit plus sur l'élément 27, l'élasticité naturelle du joint 22 agit contre la paroi 38 et pousse ainsi ledit élément de manoeuvre 27 vers le haut de façon qu'il déplace la tige 25 vers le haut et pousse la soupape 26 de manière sûre dans son siège. On peut alors faire tourner l'élément de manoeuvre 27 jusqu'à ce que les montants 40 touchent les butées 41 pour empêcher une manoeuvre involontaire de la soupape 26. La saillie d'étanchéité 38 et les montants de blocage 40 font corps avec 11 élément de manoeuvre 27 et peuvent etre moulés dans des matières synthétiques ou d'autres matières plastiques. L'élément de manoeuvre manuel peut présenter différentes dimensions extérieures et différentes formes ou configurations dans le cadre de l'invention. Bien que l'on utilise, dans la plupart des cas, deux montants de verrouillage diamd- tralement opposés et des fentes correspondantes, il va de soi qu'on peut en utiliser n importe quel nombre nécessaire ou désiré et les conformer suivant n'importe quel modèle approprié pour leur donner n'importe quelle forme appropriée. L'invention offre ainsi un montage d'étanchéité simple pour distributeur d'aérosol comportant un second joint élastique sur la face de l'élément de paroi terminale supérieure opposée à l'élément de soupape, pour empêcher le fluide de fuir entre ledit élément de paroi et l'élément de manoeuvre. De plus, le joint élastique joue le rôle d'un organe de rappel pour pousser 11 élément de manoeuvre dans une position de fermeture de soupape lorsque la pression n'agit plus sur lui. Grâce à la présence de montants de blocage, il ne peut se produire de manoeuvre accidentelle ou involontaire de la soupape, ni de distribution involontaire du contenu comprimé du récipient. On utilisera en général un tube olongeur classique pour assurer la distribution du contenu à partir de la portion inférieure du récipient. Ce tube plongeur n' est représenté que sur la figure 1 où il est désigné par la référence 50. Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. R E V E N D I C b T I O N S lo- Structure d'obturation et de distribution pour récipients étanches, caractérisée en ce qu'elle comprend un récipient comportant un élément de paroi terminale, dans laquelle est ménagé un alésage ; deux rebords annulaires concentriques écartés, dirigés vers l'extérieur à partir de la surface extérieure dudit élément autour de l'alésage et délimitant une rainure entre eux ; un élément d'étanchéité élastique disposé dans ladite rainure et en contact avec ladite surface extérieure dudit élément de paroi terminale ; une tige coulissant librement dans ledit alésage et comportant un moyen de manoeuvre à son extrémité extérieure comportant un passage d'évacuation, ledit moyen de manoeuvre comportant une portion de paroi annulaire dirigée vers l'intérieur, pouvant entrer en contact dudit élément d'étanchéité élastique et des moyens constituant une soupape à l'extrémité intérieure de la tige, mobiles vers l'extérieur contre la surface intérieure dudit élément de paroi terminale pour s'y appuyer ledit élément d'étanchéité élastique sollicitant normalement ledit moyen de manoeuvre vers l'extérieur pour maintenir la soupape fermée, de façon à étanchéiser le contenu sous pression du récipient. 2.- Structure selon la revendication 1, caractériséeen ce qu'elle comprend un joint annulaire élastique entre lesdits moyens constituant la soupape et ladite surface intérieure de l'élément de paroi terminale. 3.- Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit moyen de manoeuvre comporte au moins une saillie prenant normalement contact avec le bord supérieur du rebord extérieur, de sorte que le déplacement vers l'intérieur de la tige est normalement empêché, et en ce que ledit rebord extérieur comporte une cavité, tandis que l'on peut faire tourner ledit moyen de manoeuvre pour amener la saillie en correspondance exacte avec la cavité, de façon à pouvoir l'enfoncer et à pouvoir déplacer ladite tige axialement vers l'intérieur pour dégager la soupape de son siège et distribuer la matière à partir du récipient. 40- Structure selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit rebord extérieur comporte plusieurs cavités, et en ce que ledit moyen de manoeuvre comporte plusieurs saillies correspondantes. 5.- Structure selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de butée sur ledit rebord extérieur pour limiter le mouvement de rotation dudit moyen de manoeuvre dans les deux sens. 6.- Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit moyen de manoeuvre comporte une portion de bordure entourant le rebord le plus à l'extérieur sans le serrer. 7.- Structure selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit moyen de manoeuvre comporte une portion de bordure entourant le rebord le plus à l'extérieur sans le serrer.