Brevet FR2243739A1 — publié le 19750411

La présente invention concerne les valves distributrices pour aérosol et plus particulièrement les valves appelées communément valves à déformation ou basculantes. On connait déià des valves du type indiqué ci-dessus qui sont utilisées surtout pour distribuer des produits pateux, liquides, pulvérulents ou en mousse destinés notamment à l'usage alimentaire ou à d'autres usages. La structure générale de ce type de valve connue est constituée par un nez distributeur monté elastiquement sur une coupelle destinée à etre fixée sur un récipient ou cartouche, ce nez distributeur présentant un orifice d'évacuation et étant équipé intérieurement d'un obturateur pour cet orifice qui en général est formé d'une tige s'étendant sur la totalité du nez. Le nez et son obturateur peuvent basculer par rapport à la coupelle lorsqu'un usager imprime une poussée latérale sur le nez, ce basculement provoquant un mouvement relatif entre le nez et l'obturateur intérieur qui permet : - d'une part le passage du produit à distribuer entre l'obturateur et le nez - et d'autre part, le dégagement, par l'obturateur, de l'orifice du nez par ou peut stéchapper vers l'extérieur le produit à distribuer. Dans ce type de valve classique, le nez et l'obturateur sont montés basculants par rapport à la coupelle. Cette disposition a été particulièrement étudiée pour éviter que ne demeure dans la valve, après un usage, une masse de produit qui risque de s'oxyder à l'air et de former un "bouchon" susceptible d'entraver le bon fonctionnement de la valve lors d'un usage- ultérieur ou, s'il ne gene pas ltémis- sion d'une nouvelle dose de produit, d'etre expulsé avec cette dernière ce qui est un inconvénient surtout si le récipient contient un produit alimentaire. Le type de valve connue rappelé précédemment permet d'éliminer ce "bouchon" dans la mesure où lorsque l'on cesse d'exercer une poussée sur le nez de la valve ce dernier revient en position normale en entrainant le basculement corrélatif de l'obturateur qui vient se loger dans l'orifice du nez en repoussant à l'extérieur toute la masse du produit distribué. Ainsi ne reste-t-il aucune trace de produit à l'extremité de la valve. De telles valves connues sont décrites par exemple, dans les brevets américains 3.450.316 et 3.506.165. Toutefois, ces valves basculantes présentent un inconvénient majeur en effet, il est très difficile de donner une direction d'émission déterminée au produit éjecté par la valve. Ceci s'explique par le fait que le nez et l'obturateur sont montés élastiquement dans la coupelle de façon à pouvoir s'écarter de leur position normale selon une course angulaire relativement importante. Par suite, I'usager peut fort bien appuyer très fortement sur le nez et l'écarter considérablement de sa position normale ce qui risque de provoquer une émission du jet dans une direction inopportune. Cet inconvénient est surtout sensible dans le cas où l'on désire déposer le produit en un endroit précis, par exemple à l'intérieur d'un verre ou sur des aliments placés dans une assiette. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient, c'est-à-dire de conférer aux valves basculantes une faculté de contrôle de la direction d'émission du jet tout en conservant l'avantage des valves classiques qui réside dans l'expulsion complète de la dose de produit utilisé, sans qu'il demeure de traces à l'extrêmité de la valve. De façon classique, la valve basculante selon l'invention est destinée à etre fixée de façon habituelle sur un récipient contenant un produit à distribuer et un gaz propulseur et elle présente une coupelle rigide de fixation du récipient qui sert de support à un nez distributeur percé à son ex trêmité libre d'un orifice et dans lequel est logé un obturateur pour ledit orifice. Selon une caractéristique très générale de l'invention, I'obturateur présente, d'une part, une partie destinée à être solidarisée avec la coupelle et le récipient au moins lorsque la valve est fixée sur la cartouche, de sorte que ledit obturateur soit fixe par rapport à la coupelle et, d'autre part, une partie engagée dans un diaphragme déformable fixé dans le nez distributeur au niveau de l'orifice de ce dernier ; la dite valve comporte en outre un moyen pour déplacer sensiblement radialement le diaphragme par rapport à l'obturateur, ce déplacement provoquant la déformation partielle du diaphragme et par suite, l'ouverture de son orifice. En d'autres termes, le point essentiel de l'invention réside dans le fait que contrairement à ce que prévoient les valves classiques, I'obturateur étant solidaire de la coupelle se trouve toujours dans une position déterminée par rapport à celle-ci et par suite par rapport à la coupelle. On comprend immédiatement que le déplacement du diaphragme par rapport à l'obturateur provoquera, quelle que soit la poussée exercée par l'usager, l'ouverture de l'orifice distributeur sensiblement dans l'axe de l'obturateur. On obtient donc de cette façon une émission du jet dont la direction sera -toujours, à quelques degrés près, alignée avec l'obturateur ; par suite pour obtenir le dépôt du produit en un emplacement déterminé, il suffira à l'usa- ger d'orienter l'extremité de la valve en direction de cet emplacement pour qu'il soit assuré que le produit se répartira sensiblement à l'endroit choisi. Selon une forme préférée de l'invention présentant l'avantage d'une construction simple et peu onéreuse, le moyen pour déplacerzle diaphragme sera constitué par le nez distributeur lui-même qui sera monté de façon mobile par rapport à la coupelle afin de pouvoir basculer latéralement par rapport à l'obturateur fixe. Pour ce faire, la base du nez montée dans la coupelle est engagée dans un joint élastique déformable, le nez étant par ailleurs en appui sur la coupelle par une zone écartée du joint, ladite coupelle servant de point d'appui pour le déplacement du nez. Pour obtenir une position fixe de-l'obturateur par rapport à la coupelle, l'obturateur comporte avantageusement une embase annulaire destinée à être appliquée, lors du montage, entre la coupelle et le sommet du récipient. On notera que pour obtenir un bon fonctionnement de la valve, il est important que les zones de la coupelle qui sont en contact pour l'une, avec l'embase de l'obturateur et, pour autre, en contact d'appui avec le nez, soient écartées d'une distance fixe bien déterminée. Toujours selon une forme préférée de réalisation, l'obturateur est constitué par une tige oblongue creuse et fermée qui est coiffée par le nez constitué par un tube creux ménageant avec l'obturateur une chambre communiquant d'une part, avec l'intérieur du récipient par des orifices percés dans la paroi de l'obturateur et d'autre part, avec l'extérieur par l'orifice do dia phragme monté dans le nez. Le diaphragme est reafisé, quant à lui, par un joint d'étanchéité déformable présentant un- orif;ce d'éjection central et fixé dans le nez par tout moyen approprié et par exemple par sertissage. Ce joint présente avantageusement un logement central qui vient coiffer l'extremité fermée de la tige de l'obturateur afin que l'on obtienne une application constante du joint sur l'obturateur. Le joint constituant le diaphragme peut naturellement avoir diverses formes et par exemple présenter soit un orifice constamment ouvert mais que vient obturer, en position de repos, la tête de l'obturateur, soit une simple fente pratiquée dans l'épaisseur du diaphragme et maintenue fermée à l'état de repos par l1élasticité propre de ce dernier. L'essentiel dans tous les cas est que le déplacement relatif du diaphragme et de l'obturateur provoque - I'ouverture de l'orifice d'évacuation au vo-isinage immédiat de l'axe de la valve. Bien que la solution particulière exposée ci-dessus paraisse-la meilleure à beaucoup d'égards, on comprendra cependant que t'on ne sortirait pas du cadre de l'invention en prévoyant des arrangements différents. Ainsi par exemple, on pourrait prévoir une valve dans laquelle le nez et l'obturateur seraient également fixes par rapport à la coupelle et dans laquelle seul le diaphragme serait soumis à un mouvement de déplacement par rapport à l'obturateur. On décrira à présent, à titre d'exemple non limitatif, deux for- mes de réalisation préférées de l'invention en référence aux dessins annexés dans lesquei:: la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un premier type de valve selon l'invention ; . la figure 2 est une rue en coupe identique à la figure 1 mais montrant la valve en position d'actionnement ; . la figure 3 représente le même type de valve que celui de la figure 1 mais montée sur une coupelle adaptable à un récipient différent ; . les figures 4 et 5 sont des vues en coupe d'une seconde forme de réolisa- tion de l'invention représentant la valve respectivement en position de repos et en position d'actionnement. A la figure 1, on a représente en 1, un récipient aérosol conte nant un produit sous pression à distribuer et un gaz propulseur. Ledit récipient présente une tAte de forme classique 2, sur laquelle est destinée à etre montée la valve selon l'invention. Cette valve comporte une coupelle 3 dont la jupe cylindrique 4 est destinée à envelopper la tete de la cartouche I et a se sertir en 5 sous ladite tette La jupe 4 est prolongée par une partie annulaire plane 6 repliée à angle droit par rapport à la jupe et prolongée par un manchon conique 7 replié en 8 à l'intérieur de la coupelle et sensiblement en direction de son axe figuré en X-X'. A l'intérieur de la coupelle est monté un obturateur 9- constitué par une tige creuse allongee fermée à son extremité 10 et solidaire d'une embase 11 terminée par un rebord courbe 12 destiné à se loger dans l'angle formé par la jupe 4 et la partie 6 de la coupelle.Sous l'embase 10 est disposé un joint de sertissage 13 qui est interposé entre la tete du récipient I et I lembase, de telle sorte que lors du sertissage de la coupelle, ce joint-soit écrasé et applique fortement le sommet 14 du rebord 12 contre la partie 6 de la coupelle. Au dessus de l'embase et dans la partie conique 7 de la coupelle, est disposé un joint élastiquement déformable 15 dans lequel est emmanche la base 16 d'un nez distributeur 17 de forme tubulaire ; ce nez présente un bourrelet périphérique 18 appuyé fortement d'une part, contre le joint 15 et d'autre part, contre le bord 19 du repli 8 de la coupelle. Grâce à cette disposition, le nez 17 est maintenu en position de repos coaxial à l'obturateur 9. Le nez 17 présente à son extremité opposée à la base 16 un sommet 20 percé d'un orifice 21 et un joint d'obturateur 22 est maintenu à l'intérieur du nez et appliqué contre le sommet 20 par exemple par sertissage 23. Le joint 22 est également percé centralement d'un trou 24 qui sert de siège élastique à la telle 10 de l'obturateur. A l'intérieur de l'obturateur est fixé un tube plongeur 25 pénétrant à l'intérieur du récipient et par lequel le produit est destine à s'acheminer. Par ailleurs, des orifices 26 sont pratiqués, au dessus du tube plongeur 25 dans la paroi de l'obturateur 9, ces orifices permettent le passage du produit à l'intérieur de la chambre 27 ménagée entre le nez 17 et l'obturateur 9. Comme on le voit à la figure- 1, de par le montage des différents organes de la valve, la tete 10 de l'obturateur obture l'orifice d'évacuation du nez 17 et empeche le passage du produit vers l'extérieur ; par contre, comme on le voit particulièrement à la figure 2, une poussée exercée selon la flèche F sur le nez 17 provoque le basculement de ce dernier autour du bord 19 de la coupelle servant de point d'appui et contre l'action du joint élastique 15 qui est comprimé, d'une part, par la partie 16 du nez engagée dans le joint et d'autre part, par la partie du bourrelet 18 diamètralement opposée à la partie du bourrelet qui est en appui contre le rebord 19. On notera que ce basculement provoque unÀabaissement du nez dans la zone opposée à la poussée F ce qui empêche tout dégagement intempestif de l'obturateur 9 par rapport au joint 22. Ceci est permis par le fait que la distance H (voir figure 2) entre le bord 19 de la coupelle et le sommet 14 du bord de l'embase 11 est rigoureusement déterminée lors de la fabrication. Comme on peut le voir à la figure 2, le basculement du nez 17 provoque un écrasement partiel de la partie du joint 22 entre l'obturateur et le nez et le dégagement consécutif d'une partie de l'orifice 24 du joint 22. L'ouverture ainsi ménagée se trouve très voisine de l'axe X-X' et le jet de produit, guidé en partie par l'obturateur 9 et par la partie libre de l'orifice 24 du joint 22, se trouve orienté sensiblement selon l'axe X-X'; ainsi réalise-t-on une amélioration du contrôle de la direction d'émission du jet. A la figure 3, on a représenté de façon Sshématique, la valve de la figure 1 montée dans une coupelle destinée à s 'adapter à un récipient de type différent de celui qui est présenté à la figure 1. Cette coupelle est conçue, en effet, pour se loger dans une cuvette prévue au sommet d'un récipient. La seule différence avec la figure I réside dans le fait que la jupe 4' de la coupelle, au lieu de s'étendre à l'opposé de la partie conique 7, remonte dans le meme sens qu'elle et est recourbée en 5' pour se sertir sur le bord de la cuvette du récipient. On notera que la valve selon l'invention peut atre équipée très aisément de toute une série d'embouts amovibles permettant par exemple, de réaliser des décorations avec les produits ejectés. Un tel embout classique a été schématisé en 30 à la figure 3, cet embout présentant un corps sensiblement en forme d'olive dont la jupe 31 présente intérieurement des bourrelets 32 destinés à s'enclencher sur des saignées 33 prévues sur le nez 17. Naturellement, pour permettre un tel montage la jupe 31 sera de préférence réalisée en une matière élastiquement déformable par exemple, en une ma tière plastique appropriée. Ltembout est percé de plus, d'un canal 34 pour le passage du produit, canal qui se termine par une filière 35 de toute forme appropriée. Par ailleurs, on notera que le type de valve faisant l'objet de l'invention peut s'adapter parfaitement à tous les types de récipients usuels et notamment à ceux dans lesquels le produit à distribuer est contenu dans un réservoir souple qui l'isole du gaz propulseur. On a représenté en traits interrompus à la figure 2 vn tel réservoir souple 36 dont le bord supérieur est fixé en 37 à la périphérie d'un col 38 prévu à l'extrêmité intérieure de l'obturateur 9. On décrira à présent rapidement en référence aux figures 4 et 5, une dernière forme de réalisation d'une valve selon l'invention qui diffère de la valve des figures 1 et 2 uniquement par la forme du diaphragme ou joint 40 fixé à l'intérieur du nez et coopérant avec la tête 10 de l'obturateur. Dans cet exemple, le diaphragme est constitué par une rondelle de matière souple naturelle ou synthétique, dont lè corps cylindrique 41 est serti contre le sommet 20 du nez 17, ce joint présentant une partie sensiblement conique 42 insérée dans l'orifice 21 du nez et faisant saillie vers l'extérieur. Dans la face interne du joint 40 est ménagée une cavité 39 dans laquelle vient s'insérer la tête 10 de l'obturateur. La partie centrale 42 du joint est par ailleurs fendue en 43, de telle sorte qu'en position de repos du joint, les deux lèvres de la fente 43 soient appliquées l'une contre l'autre de façon étanche en empêchant ainsi tout passage vers l'extérieur ; de plus, avantageusement, la partie cylindrique 41 du joint présente une saignée 44 concentrique à la cavité 39 et permettant une déformation plus aisée de cette partie du joint. La façon dont fonctionne cette valve apparait clairement à la figure 5. En effet, lorsqu'onze poussée F est qppliquée sur le nez 17, celui-ci bascule par rapport à l'obturateur 9 provoquant la compression d'une partie 45 du joint, tandis que la cavité 39 est partiellement libérée et que les lèvres de la fente 43 s'écartent l'une de l'autre pour ménager un passage 46. Le produit passant selon les flèches, à l'intérieur de l'obturateur 9 puis de celui-ci dans la chambre 27 par les orifices 26, s'achemine vers l'extérieur en passant par la cavité 39 et l'orifice 46. L'invention ayant maintenant été exposée et son intérêt justifié, la demanderesse s'en réserve l'exclusivité pendant toute la durée du brevet sans limitation autre que celle des termes des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1 - Valve à déformation pour aérosol destinée à astre fixée sur un récipient contenant un produit à distribuer et un gaz propulseur, ladite valve comportant une coupelle rigide de fixation au récipient qui sert de support à un nez distributeur percé à son extremité libre d'un orifice et dans lequel est logé un obturateur pour ledit orifice, caractérisée en ce que l'obturateur présente, d'une part, une partie destinée à être solida risee avec la coupelle et le récipient au moins lorsque la valve est fixée sur le récipient de sorte que ledit obturateur soit fixe par rapport à la coupelle et, d'autre part, une partie engagée dans un diaphragme déformable fixé dans le nez distributeur au niveau de l'orifice de ce dernier, ladite valve comportant, en outre, un moyen pour déplacer sensiblement radialement le diaphragme par rapport à l'obturateur, ce déplacement provoquant la déformation partiel le- du diaphragme par appui sur l'obturateur fixe et par suite, l'ouverture de son orifice. 2 - Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen pour déplacer le diaphragme est constitué par le nez distributeur lul-mame qui est monté de façon mobile par rapport à la coupelle, ledit nez pouvant basculer latéralement par rapport à l'obturateur fixe 3 - Valve selon la revendication 2, caractérisée en ce que la base du nez montée dans la coupelle est engagée dans un joint élastique déformable et le nez est en appui sur la coupelle par une zone écartée du joint la coupelle servant de point d'appui, autour duquel peut basculer le nez. 4 - Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie de l'obturateur destinée à etre solidarisée avec la coupelle et le récipient est constituée par une embase annulaire destinée à etre bloquée, lors du montage, entre la coupelle et le sommet du récipient. 5 - Valve selon les revendications 3 et 4 prises ensemble, caractérisée en ce que la zone de la coupelle en contact avec l'embase de l'obtu- rateur et la zone de la coupelle servant d'appui au nez sont écartées d'une distance fixe. 6 - Valve selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'obtu rateur est constitué par une tige oblongue creuse et fermée communiquant avec l'intérieur du récipient, la paroi de ladite tige étant percée d'orifices pour le passage du produit de l'intérieur à l'extérieur de l'obturateur. 7 - Valve selon les revendications 1 et 6 prises ensemble caractérisée en ce que le nez est constitué par un tube creux entourant la tige de l'obturateur et ménageant avec celle-ci une chambre dans laquelle transite le produit avant qu'il soit évacué à l'extérieur. 8 - Valve selon la revendication 1 caractérisée en ce que le diaphragme est constitué par un joint d'étanchéité déformable présentant un orifice d'éjection central et fixé dans le nez notamment par sertissage. 9 - Valve selon la revendication 8 caractérisée en ce que le joint déformable présente un logement central venant coiffer l'extremité fermée de la tige de l'obturateur de telle sorte que ce dernier se trouve toujours en appui sur le joint. 10 - Valve selon les revendications 1, 8 et 9 prises ensemble caractérisée en ce que l'orifice du diaphragme est ouvert en permanence et en position de repos de la valve, l'extrémité de l'obturateur obture de façon étanche cet orifice, alors qu'une poussée latérale sur le nez de la valve provoque l'écrasement partiel dudit diaphragme et le dégagement partiel de l'o- rifice en permettant l'évacuation du produit. 11 - Valve selon les revendications 1, 8 et 9 prises ensemble caractérisée en ce que, en position de repos, l'orifice du diaphragme est maintenu fermé gRce à son élasticité propre, I'orifice étant une simple fente pratiquée dans l'épaisseur du diaphragme et le déplacement du nez par rappart à l'obturateur provoque l'écrasement partiel du diaphragme et l'ouverture subséquente de l'orifice qui se referme automatiquement quand cesse la pression exercée sur le nez.