Brevet FR2253970A1 — publié le 19750704

Cette invention concerne des récipients sous pression et, plus particulièrement, des moyens formant valves permettant d'en faire sortir un produit pour le distribuer. Jusqutici, on a utilisé des agents propulseurs pour faire sortir un produit d'un récipient, sous la forme d'un aérosol par exemple. De façon générale, ces récipients sont équipés d'un or ganede cúnande externe qui est en prise avec la tige de valve d'un mécanisme de valve monté à l'intérieur du récipient. Lorsqu'un opérateur manipule l'organe de commande, ce dernier a pour effet d'enfoncer la tige de valve et, donc, d'ouvrir le mécanisme de valve pour permettre de décharger du récipient le produit. Lorsqu'on relâche l'organe de commande, un ressort placé à 1' intérieur du récipient a pour effet de fermer le mécanisme de valve et d'empêcher que des quantités supplémentaires du produit soient libérées. On connaît des organes de commande qui, en plus d'enfoncer la tige de valve, forment également un orifice ou un ajutage de décharge par l'intermédiaire duquel on délivre le produit de manière ajustée. Par exemple, un tel ensemble est montré dans le brevet des E.U.A. ne 3.361.301 délivré le 2 Janvier 1968.Dans la structure décrite par ce brevet, il est utilisé un obturateur qui fonctionne en combinaison avec la tige de soupape d'une soupape interne classique et qui, en outre, sert à essuyer l'intérieur de l'orifice de décharge lorsqu'il se déplace vers sa position de non-distribution de manière & nettoyer l'orifice et & empêcher qu'il se bouche. Toutefois, l'ensemble complet valve et organe d'actionnement est plutôt complexe et nécessite un grand nombre de pièces reliées entre elles, ce qui forme un ensemble qui est long et motteux & fabriquer.D'autres brevets en rapport avec ce domaine de la technique comprennent le brevet des E.U.A. n 2.821.193 délivré le 28 Janvier 1958, le brevet des E.U.A. n 3.584.789 délivré le 15 Juin 1971, le brevet des E.U.A. n 3.176.889 délivré le 6 Avril 1965, le brevet des E.U.A. n 3. 506.165 délivré le 14 Avril 1970, le brevet des E.U.A. n 3.515.316 délivré le 2 Juin 1970, le brevet des E.U.A. n 3.489.323 délivré le 13 Janvier 1970, et le brevet E.U.A. n 3.351.247 délivre 16 7 Novembre 1967. On notera particulièrement que 1 'ensemble distributeur de conditionnements pour aérosol est assez complexe et représente donc un élément important dans le coût de fabrication. La demanderesse apporte A l'état de la technique, par les moyens de son invention, une structure plus simple et moins conteuse. Le moyen distributeur nouveau et amélioré, selon la présente invention, comprend un corps de valve allongé dont une extrémité est montée de manière fixe sur un récipient et l'autre est pourvue d'un orifice de sortie, et une chambre adjacente à cet orifice.Un piston est monté pourvu d'un mouvement coulissant dans le corps de valve et est pourvu d'un trou longitudinal, une des extrémités étant en communication de circulation de fluide avec le contenu du récipient, tandis que 1|autre extrémité comporte des lumières radiales en communication de circulation de fluide avec la chambre située dans le corps de valve. Le piston possède une partie nez ou obturateur destinée a fermer l'orifice de sortie et e3t également pourvu d'un joint d'étanchéité glissant qui coopère avec le corps de valve pour former la paroi interne de la chambre. Le piston a une configuration à gradin dont le but est d'utiliser la pression interne du récipient pour fermer l'orifice de sortie. Dans une forme de 1'invention, un organe de commande est monté à l'extérieur du corps de valve et possède une partie qui traverse une ouverture ménagée dans le corps de valve pour déplacer le piston jusqu'S sa position d'ouverture de valve. On notera ainsi que la demanderesse a éliminé la nécessité d'utiliser une valve classique, montée dans la partie supérieure du récipient, ainsi que son moyen de fermeture par ressort associé. On a donc décrit de façon plutôt large les caractéristiques les plus importantes de l'invention de manière que sa description détaillée suivante puisse entre bien comprise, et que la présente contribution d la technique puisse être appréciée dans les meilleures conditions. I1 existe naturellement des caractéristiques supplémentaires de l'invention que l'on va décrire plus complètement ci-après.L'homme de 1'art notera que les conceptions sur lesquelles la description repose peuvent facilement être utilisées comme une base permettant de concevoir d'autres structures propres à réaliser les objectifs de l'invention. I1 est donc important de regarder cette description comme incluant les structures équivalentes qui ne sortent pas de l'esprit et du domaine de l'invention. On -a choisi plusieurs modes de réalisation de l'invention à des fins d';Lllustration et de description; et ces modes de réalisation sont représentés sur les dessins annexés faisant partie de la description, dans lesquels la figure 1 est une vue en perspective d un conditionnement sous pression construit selon les concepts de la présente invention; la figure 2 est une vue agrandie en coupe vertical prise suivant la ligne indiquée en 2-2 sur la figure 1, et montrant des détails du moyen distributeur, lorsque ce dernier est dans sa position de fermeture; la figure 3 est une vue agrandie en perspective partiellement découpée de manière à faire apparaître la liaison existant entre l'élément de commande et le piston;; la figure 4 est une vue agrandie en coupe prise suivant la ligne indiquée en 4-4 sur la figure 2; la figure 5 est une vue agrandie en coupe verticale, identique à la figure 2, du conditionnement sous pression, mais montrant le moyen distributeur alors qu'il est dans sa position d'ouverture; et la figure 6 est une vue agrandie en coupe verticale d'un mode de réalisation préférentiel de la structure de la partie formant pointe du conditionnement sous pression. Dans le mode de réalisation illustré de l'invention, on montre un conditionnement sous pression comprenant un récipient 10 (figure 1) comportant un moyen distributeur indiqué dans son ensemble en 12. t' etrémité supérieure du récipient est fermée par une cuvette de valve 14, qui, comme le montrent les figures 2 et 5, a un bord intérieur qttdinterpose entre le corps de valve 16 et un élément d'étanchéité interne 18. Le corps de valve 16 est fermement maintenu en position entre une pliure 19 et une- griffe 20 de la cuvette de valve 14. Le corps de valve 16 possède une partie supérieure tubulaire allongée 21, qui fait saillie du récipient vers le haut et comporte une extrémité supérieure conique 22, présentant un orifice de sortie 24 par lequel le produit est déchargé. Un piston, indiqué dans son ensemble en 26, est monté en vue d'un mouvement coulissant à l'intérieur du corps de valve 16 et comprend une partie intérieure 28, une partie médiane 30 et une partie extérieure 32. L'élément d'étanchéité 18 est pourvu d'une partie conique 34 dirigée vers le bas, qui sert de joint d'étanchéité glissant en coopération avec la paroi extérieure de la partie intérieure 28 du piston de manière a empêcher des fuites du produit i l'extérieur du récipient dans 11 espace 36 formé entre la partie intérieure du piston et le corps de valve 16. Comme cn le voit mieux sur la figure 2, la partie extérieure 32 du piston 26 est pourvue d'une partie nez ou obturateur 38, qui obture l'orifice de sortie 24 lorsque la valve se trouve dans sa position de fermeture. On notera en particulier que cette valve a'utilise qu'un seul joint d'étanchéité pour commander la distribution, hors du récipient, du produit, ledit joint étant disposé au niveau de l'orifice de sortie 24. Ce joint produit une coupure nette du produit et empêche l'air de venir en contact avec le produit d l'intérieur de la chambre sous pression. En outre, pendant la fermeture, l'action d'essuyage de la partie nez contre les parois du corps de valve dans l'orifice de sortie a pour effet d'empêcher l'accumulation de matière à l'intérieur ou l'encrassement. Si l'on se reporte d la figure 6, on peut voir un mode de réalisation préférentiel d'une structure formant extrémité selon l'in- vention, qui incorpore un joint d'étanchéité incliné. La partie ou conique nez ou obturateur 38 > du piston 26' est pourvue d'une parol lnc- ée/ vers l'intérieur qui vient en contact avec une paroi intérieure 39', inclinée de façon correspondante, de l'orifice de sortie 24', lorsque la valve est dans sa position de fermeture.Le mouvement d'obturation ' du piston est arreté par la venue en contact des surfaces inclinées correspondantes, ce qui assure une étanchéité très efficace, Si l'on se-reporte de nouveau 9 la figure 2, on peut voir que la partie extérieure 32 du piston 26 présente un diamètre extérieur plus petit que le diamètre intérieur de la partie supérieure adjacente 21 du corps de valve 16, de manière d former une chambre 39 entre eux.La partie extérieure 3-2 du piston 26 possède une saillie conique 40 qui forme un joint d'étanchéité glissant par coopération avec la surface intérieure de la partie supérieure 21 du corps de valve 16,en formantaisila paroi intérieure de la chambre 39 et, de cette façon, empeche des fuites du produit entre l'extérieur du piston 26 et 1'intérieur de la partie sup6- rieure 21 du corps de valve. La structure de valve de la présente invention comprend en outre un organe de commande 42 possédant une partie filetée intérieure 44 (figures 3,4 et 5). Entre la partie intérieure 28 et la partie médiane 30 se trouve une partie nervurée longitudinale 45 portant une partie filetée 46 qui est complémentaire de la partie filetée 44 de l'organe de commande 42, ce qui assure une liaison positive entre le piston et l'organe de commande afin de permettre le déplacement & la main du piston jusqu' sa position d'ouverture de valve. La partie support 21 du corps de valve 16 présente des fentes verticales 48 destinées à loger les nervures 45, comme on le voit mieux sur les figures 4 et 5. En fonctionnement1 lorsqu on enfonce 1 organe de commande 42, comme cela est indiqué par la flèche 52, le piston 26 se déplace & sa position basse par rapport au corps de valve 16, si on regarde la figure 5. Le produit sous pression se trouvant dans le récipient s'écoule vers le haut par un trou interne 54 ménagé dans le piston 26, comme cela est indiqué par les flèches 56. De 1d, le produit s'écoule à l'extérieur, par des ouvertures radiales 58 ménagées dans le piston, jusque dans la chambre 39, d'où il est déchargé par l'orifice de sortie 24, comme l'indique la flèche 60. Lorsqu'on désire arreter l'écoulement du produit évacué on cesse d'exercer une pression sur l'organe de commande 42,et laforce du produit sous pression s'exerce contre le piston 26 pour déplacer celui-ci Jusqu'S sa position de fermeture, comme on le voit sur la figure 2, où la partie nez 38 du piston obture l'orifice de sortie 24. On notera particulièrement que le piston a une structure a gradin comportant un premier diamètre, indiqué en 62 (figure 2) et un second diamètre plus petit, indiqué en 64 (figure 2).Ceci fournit une prhmibre surface utile de piston, correspondant au premier diamètre, qui est soumise b la pression interne qui s' exerce depuis i'intérieur du récipient pour pousser le piston vers le haut, si on regarde- la figure 2, vers sa position de fermeture, et une seconde surface utile de piston plus petite, correspondant au second -diamètre, qui est soumise à une contre-pression ayant pour effet de pousser le piston vers le bas, si on regarde la figure 2, vers sa position d'ouverture. On choisit les deux forces opposées de manière que la force de fermeture soit plus grande que la force d'ouverture.Cette différence de force est vaincue par l'utilisateur lorsqu'il actionne 11 organe de commande 42 pour faire sortir le produit. Toutefois, on choisit les deux forces de manière à produire une pression de commande aisée pour ltutilisateur. On verra donc que la présente invention fournit une valve améliorée pour récipients sous pression, qui est supérieure en ce qui concerne la simplicité, la inanceuvrabilité et l'efficacité par rapport aux dispositifs de la technique antérieure. La structure de valve de cette invention est particulièrement adaptée, parmi beaucoup d'autres utilisations possibles, d etre employée avec des composés de calfatage , des adhésifs, des putes dentifrices et des produits alimentaires, par exemple. Bien que l'on ait ici décrit certains modes de réalisation particuliers de l'invention à des fins d'explication, diverses modifications apparaitront, après étude de cette description, évidentes d l'homme de l'art spécialiste du domaine auquel l'invention appartient. REVENDICATIONS 1. Ensemble de valve pour récipient sous pression, comprenant: un corps de valve allongé dont une extrémité est destinée à etre montée à demeure sur le récipient et dont l'autre extrémité présente un orifice de sortie, ledit corps de valve formant une chambre près dudit orifice de sortie; un piston monté de façon à coulisser dans ledit corps de valve et traversé par un alésage longitudinal dont l'une des extrémités peut etre placée en communication d'écoulement de fluide avec l'intérieur du récipient et dont l'autre extrémité est percée de lumières radiales en communication d'écoulement de fluide avec ladite chambre1 ledit piston possédant un nez extérieur et pouvant coulisser entre une position sortie dans laquelle ledit nez obture ledit orifice de sortie et une position rentrée dans laquelle ledit nez est écarté dudit orifice de sortie et permet au contenu dudit récipient de sortir par ledit orifice après avoir traversé ledit alésage, lesdites lumières radiales et ladite chambre;; un moyen d'étanchéité destiné à assurer ltétanchéité dudit piston par rapport audit corps de valve en formant une paroi intérieure de ladite cambre;et un second moyen d'étanchéité destiné à assurer l'étanchéité dudit piston par rapport audit récipient, ledit piston ayant une configuration à gradin de façon à utiliser la pression interne du récipient pour obturer ledit orifice de sortie. 2. Ensemble de valve pour récipient sous pression, comprenant: un corps de valve allongé dont l'une des extrémités peut etre montee à demeure sur le récipient et dont l'autre extrémité présente ua orifice de sortie, ledit corps de valve formant une chambre près dudit orifice de sortie; un piston monté de façon à pouvoir coulisser dans ledit corps de valve et traversé par un alésage longitudinal dont 1 ' une des extrémités peut entre placée en communication d'écoulement de fluide avec ladite chambre, ledit piston possédant un nez destiné à obturer - ledit orifice de sortie, un moyen d'étanchOité destiné à assurer l'étanchéité dudit piston par rapport audit corps de valve en formant une paroi intérieure de ladite chambre; un second moyen d'étanchéité destiné à assurer l'étanchéité dudit piston par rapport audit récipient, ledit piston ayant une configuration à gradin de façon à utiliser la pression interne du récipient pour obturer ledit orifice de sortie; et un organe de commande monté à l'extérieur du corps de valve et comportant une partie qui traverse une ouverture managée dans ledit corps de valve pour amener le piston dans sa position correspondant à l'ouverture de la valve. 3. Ensemble de valve pour récipient sous pression, comprenant: un corps de valve allongé dont 1 'une des extrémités peut etre raccordée à l'extrémité supérieure du récipient et dont l'autre extrémité présente un orifice de sortie, ledit corps de valve formant une chambre près dudit orifice de sortie; un piston monté de façon à pouvoir coulisser dans le corps de valve, ledit piston étant traversé par un alésage longitudinal dont l'une des extrémités peut entre placée en communication d'écoulement de fluide avec l'intérieur du récipient et dont l'autre extrémité présente des lumières radiales en communication d'écoulement de fluide avec ladite chambre ledit piston possédant un nez destiné à obturer ledit orifice de sortie, un moyen destiné à former un joint d'étanchéité coulissant avec le corps de valve en formant la paroi intérieure de ladite chambre, un moyen d'étanchéité destiné à former un joint d'étanchéité coulisant avec ledit réci- pient, ledit piston ayant une première surface utile pouvant etre soumise à la pression interne du récipient de façon à pousser ledit piston vers sa position de fermeture, et ledit piston ayant une seconde surface utile pouvant etre soumise à une contrepression de façon à pousser ledit piston vers sa position d'ouverture, ladite première surface utile étant plus grande que ladite seconde surface utile; et un organe de commande monté à 1 'extérieur du corps de valve et possédant une partie qui traverse une ouverture ménagée dans ledit corps de valve pour amener le piston dans sa position correspondant à l'ouverture de la valve. 4. Ensemble de valve pour récipient sous pression selon la revendication 3, caractérisé en ce'que ledit organe de commande possède une partie filetée interne, et en ce que ledit piston possède une-partie interne et une-partie médiane, une partie à nervures longitudinale intercalée entre ladite partie interne et ladite partie médiane et portant une partie filetée qui est complémentaire de ladite partie filetée de l'organe de commande, ledit corps de valve possédant des fentes verticales destinées à recevoir lesdites nervures. 5, Ensemble de valve pour récipient sous pression selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit orifice de sortie possède une paroi dont le diamètre va en diminuant dans la direction de la décharge, et en ce que ledit nez possède une paroi complémentaire destinée à obturer ledit orifice de sortie lorsque la valve est dans sa position de fermeture. 6. Ensemble de valve pour récipient sous pression, comprenant: un corps de valve allongé dont l'une des extrémités peut etre montée à demeure sur le récipient et dont l'autre extrémité présente un orifice de sortie, ledit corps de valve formant une chambre près dudit orifice de sortie; un piston monté de façon à coulisser dans ledit corps de valve et traversé par un alésage longitudinal dont l'une des extrémités peut hêtre mise en communication d'écoulement de fluide avec l'intérieur du récipient et dont l'autre extrémité présente des lumières radiales en communication d'écoulement de fluide avec ladite chambre, ledit piston possédant un nez destiné à obturer ledit orifice de sortie, un premier moyen d'étanchéité destiné à assurer l'étanchéité dudit piston par rapport audit récipient, et un second SCyGn '6tKlw chéité destiné à assurer l'étanchéité dudit piston par rapport audit corps de valve en formant une paroi intérieure de ladite chambre, ledit piston ayant un premier diamètre près dudit premier moyen d'étanchéité et un second diamètre près dudit second moyen d'étanchéité, ledit premier diamètre étant plus grand que ledit second diamètre, pour que la pression interne du récipient puisse pousser ledit piston en lui faisant obturer l'orifice de sortie; et un organe de commande monté a l'extérieur dudit corps de valve et possédant une partie quoi traverse une ouverture ménagée dans ledit corps de valve pour amener le piston dans sa position correspondant à l'ouverture de la valve. 7. Conditionnement sous pression comprenant: un récipient; une cuvette de valve montée à 'extrémité supérieure dudit récipient; un corps de valve allongé; un élément d'étanchéité interne, ladite cuvette de valve possédant une griffe et une pliure intercalées entre ledit élément d'étanchéité interne et ledit corps de valve de façon à assurer l'étanchéité dudit élément d'étanchéité par rapport à ladite cuvette de valve et celle de ladite cuvette de valve par rapport audit corps de valve, l'autre extrémité dudit corps de valve présentant un orifice de sortie, ledit corps de valve formant une chambre près dudit orifice de sortie; un piston monté de façon à pouvoir coulisser dans ledit corps de valve et traversé par un alésage longitudinal dont l'une des extrémités est en communication d'écoulement de fluide avec l'intérieur du récipient et dont l'autre extrémité présente des lumières radiales en communication d'écoulement de fluide avec ladite chambre, ledit piston possédant un nez destiné à obturer ledit orifice de sortie, ledit piston possédant une saillie conique destinée à venir former un joint d'étanchéité coulissant avec ledit corps de valve en formant une paroi intérieure de ladite chambre, ledit élément d'étanchéité interne possédant une saillie conique destinée à venir former un joint d'étanchéité coulissant avec ledit piston, ledit piston ayant un premier diamètre dans sa partie conique et un second diamètre près Se la partie conique dudit élément d'étanchéité interne, ledit second diamètre étant plus grand que ledit premier diamètre pour que la pression interne qui règne dans le récipient pousse ledit piston à obturer orifice de sortie; et un organe de commande possédant une partie filetée interne, ledit piston ayant une partie interne et une partie médiane, une partie à nervures longitudinale intercalée entre ladite partie interne et ladite partie médiane et portant une partie filetée complémentaire de ladite partie filetée de l'organe de commande, la partie supérieure dudit corps de valve possédant des fentes-verticales destinées à recevoir lesdites nervures. 8. Conditionnement sous préseion corprQnant:- un récipient et un ensemble de valve monté sur ledit récipient, ledit ensemble de valve comprenant un corps de valve allongé dont l'une des extrémités est raccordée à l'extrémité supérieure du récipient et dont l'autre extrémité présente un orifice de sortie, ledit corps de valve formant une chambre près dudit orifice de sortie; un piston monté de façon à pouvoir coulisser dans le corps de valve et traversé par un alésage longitudinal dont l'une des extrémités est-en communication d'écoulement de fluide avec l'intérieur du récipient et dont l'autre extrémité présente des lumières radiales en communication d'écoulement de fluide avec ladite chambre, ledit piston possédant un nez destiné à obturer ledit orifice de sortie, ledit piston possédant un moyen destiné à former un joint d'étanchéité coulissant avec le corps de valve en formant la paroi intérieure de ladite chambre, ledit piston possédant uh moyen d'étanchéité destiné à former un joint d'étanchéité coulissant avec ledit récipient, ledit piston ayant une première surface utile soumise à la pression interne qui règne dans le récipient de façon à pousser ledit piston vers sa position de fermeture, et ledit piston ayant une seconde surface utile soumise à une contre-pression de façon à pousser ledit piston vers sa position d'ouverture, ladite première surface utile étant plus grande que ladite seconde surface utile. 9. Conditionnement sous pression comprenant: un récipient et un ensemble de valve monté sur ledit récipient, ledit ensemble de valve comprenant un corps de valve allongé dont l'une des extrémités est montée à demeure sur le récipient et dont l'autre extrémité présente un orifice de sortie, ledlt corps de valve formant une chambre près dudit orifice de sortie; un piston monté de façon à pouvoir coulisser dans ledit corps de valve et traversé par un alésage longitudinal dont l'une des extrémités est en communication d'écoulement de fluide avec l'intérieur du récipient et dont l'autre extrémité présente des lumières radiales en communication d'écoulement de fluide avec ladite chambre, ledit piston possédant un nez destiné à obturer ledit orifice de sortie, un premier moyen d'étanchéité destiné à assurer ltétanchéité dudit piston par rapport audit récipient, et un second moyen d'étanchéité destiné à assurer l'étanchéité dudit piston par rapport audit corps de valve en formant une paroi intérieure de ladite chambre, ledit piston ayant un premier diamètre près dudit moyen d'étanchéité et un second diamètre près dudit second moyen d'étanchéité, ledit premier diamètre étant plus grand que ledit second diamètre, pour que la pression interne qui règne dans le récipient pousse ledit piston à obturer l'orifice de sortie; et un organe de commande monté à l'extérieur dudit corps de valve et possédant une partie qui traverse une ouverture ménagée dans ledit corps de valve pour amener le piston dans sa position correspondant à 11 ouverture de la valve 10. 'Conditionnement sous pression selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit orifice de sortie a une paroi dont le diamètre va en diminuant dans la direction de la décharge, et en ce que ledit nez possède une paroi complémentaire de celle de 1 'ori- fice pour obturer ledit orifice de sortie quand llensemble de valve se trouve dans sa position de fermeture.