Brevet FR2551828A1 — publié le 19850315

Valve retournable pour la distribution de liquides conditionnés sous pression. La présente invention concerne l'industrie des valves pour conditionnement aérosol .Elle vise plus particulièrement des valves utilisables aussi bien en position droite que retournée. De telles valves, qui permettent le fonctionnement des conditionnements aérosols pratiquement dans toutes les positions, ont fait l'objet de nombreuses recherches. De telles valves sont notamment décrites dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique Nos. 2.224.360 et 3.315.693. Ces brevets décrivent une valve, utilisable en position droite et retournée, pour la distribution de liquides conditionnés sous pression dans un récipient qu'elle obture, comprenant un corps de valve cylindrique creux, borgne, dont l'extrémité ouverte est assujettie sur le goulot du récipient avec interposition d'un point d'étanchéité, annulaire, traversé par une tige de commande, axiale, creusée d'un canal axial borgne dont l'extrémité ouverte débouche à l'extérieur pour constituer une buse de distribution du liquide tandis que l'extrémité borgne, renflée, est sollicitée à l'intérieur du corps de valve par un ressort contre le joint d'étanchéité pour former un clapet, et isoler normalement de l'intérieur du corps de valve un canal radial de la tige de commande qui met en communication l'intérieur du corps de valve avec le canal axial de la tige de commande lorsqu'on agit sur la tige de commande à l'encontre du ressort le corps de valve présentant à son extrémité borgne un perçage, excentré, d'amenée du liquide, qui débouche dans un embout assujetti sur l'extrémité borgne du corps de valve, et qui communique avec un tube d'alimentation en liquide plongeant jusqu'au fond du récipient, ainsi qu'avec l'extérieur de l'embout par un passage auxiliaire d'alimentation en liquide qui est obturé par une bille libre en position droite de la valve et dégagé lorsque la valve est retournée. Il s'est avéré, en pratique, que ces valves présentaient un certain nombre d'inconvénients, notamment du fait de leur absence de symétrie qui amenait des difficultés de montage en machines automatiques. De plus, en position retournée, il se crée une aspiration au niveau de la bille génératrice de turbulences, ce qui perturbe la distribution de liquide, provoque la vidange du tube plongeur et l'injection de-gaz dans le liquide distribué. L'invention a pour but une valve ne présentant pas les inconvénients des valves classiques précités et qui, de plus, se prête remarquablement bien au montage en machine automatique, ainsi qu'à des réalisations particulièrement fiables et bon marché. L'invention a pour objet une valve caractérisée en ce que les faces affrontées de l'embout et de la face inférieure borgne du corps de valve forment en regard du perçage d'amenée de liquide du corps de valve, une gorge annulaire, axiale, étanche qui communique dans l'embout par un canal excentré avec une chambre où débouchent le tube plongeur axial, ainsi qu'un passage auxiliaire d'alimentation en liquide, parallèle au canal excentré, et communiquant avec une cage à bille excentrée, cylindrique, de profondeur et de diamètre supérieurs au diamètre de la bille ; le fond de la cage à bille qui entoure l'ouverture du passage constituant un siège de clapet pour la bille, en position droite normale de la valve, la cage à bille débouchant à l'extérieur de l'embout par une lumière latérale de largeur inférieure au diamètre de la bille, l'extrémité de la cage à bille étant obturée par la face inférieure borgne du corps de valve. I1 est avantageux que le canal excentré de l'embout ait une section en croissant et débouche dans la gorge annulaire par une échancrure radiale creusée dans la face de l'embout appliquée contre la face inférieure borgne du corps de valve. Les meilleurs résultats, pour éviter les turbulences en position retournée de la valve, sont réalisés si la section utile du passage de la cage à bille a une surface environ quatre fois supérieure à celle du perçage d'amenée du liquide dans le corps de valve. I1 est également préférable que la section utile du canal excentré de l'embout, ainsi que la section utile de l'échancrure et la section utile de la gorge annulaire soient chacune au moins égale à la section utile du perçage d'amenée de liquide dans le corps devalve. De même, il est utile que la lumière latérale de la cage à bille ait une section utile supérieure à celle du passage de la cage à bille lorsque la bille est dégagée de son siège par retournement de la valve. Afin d'éviter une séparation accidentelle de l'embout du corps de valve, notamment dans le cas de remplissage sous pression du liquide et/ou du gaz à travers la valve montée sur le récipient, il est avantageux que le corps de valve et l'embout comportent des moyens d'encliquetage complémentaires s'opposant à la séparation de l'embout, une fois encliqueté sur le corps. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre et à l'examen des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention. Sur ces dessins la figure 1 est une vue schématique en éléva- tion d'univalve suivant l'invention la figure 2 est une vue schématique en bout, par le haut, du corps de la valve de la figure 1 ; et la figure 3 est une vue schématique, analogue à celle de la figure 2, de l'embout de la valve de la figure 1. Sur ces dessins, les mêmes parties sont désignées par les mêmes références numériques. La valve représentée sur les dessins est essentiellement constituée d'un corps de valve 1, dont l'extrémité ouverte élargie 23 est sertie de façon classique dans une coupelle 24, tout en comprimant un joint annulaire d'étanchéité 2. Une tige de commande axiale 3 traverse, de façon étanche, le joint 2. Elle est percée d'un canal axial borgne 4 débouchant dans un canal radial 6. Dans la position de repos normale représentée sur la figure 1, le canal radial 6 est isolé de l'intérieur du corps de valve 1 et débouche pratiquement dans la tranche interne du joint d'étanchéité 2. L'extrémité borgne élargie 5 de la tige de commande 3 est sollicitée par un ressort 5, à l'intérieur du corps de valve 1, contre le joint d'étanchéité 2 et forme ainsi un clapet classique pour ce type de valve. L'extrémité borgne 7 du corps de valve 1 présente un perçage excentré 8 qui permet au liquide de parvenir à l'intérieur du corps de valve 1. Ce perçage 8 débouche, en regard d'une gorge annulaire axiale 13, creusée dans l'extrémité ouverte d'un embout 9 encliqueté sur l'extrémité borgne 7 du corps de valve 1. Le corps de valve 1, ainsi que l'embout 8 étant réalisés en matière plastique, l'encliquetage s'effectue au moyen de crans complémentaires 21, 22, portés respectivement par l'embout 9 et le corps de valve 1. La gorge annulaire 13 débouche, par une échancrure radiale 20, dans un canal excentré parallèle à l'axe de l'embout 9, dont la section 19, en forme de croissant, apparaît sur la figure 3. Ce canal excentré 14 débouche dans une chambre axiale 15 où aboutit l'extrémité du tube d'amenée du liquide 10, plongeant au fond du récipient. Dans cette chambre 15 débouche également un passage auxiliaire d'alimentation 11, creusé axialement dans le fond d'une cage à bille 16, parallèle au canal 14. La partie annulaire du fond de la cage à bille 16, entourant le passage 11, forme un siège de clapet 17 pour une bille 12 qui est libre de se déplacer dans la cage à bille 16. La paroi latérale de embout 9 est percée d'une lumière 18 débouchant à l'intérieur de la cage à bille 16. La plus grande dimension de la lumière 18 est inférieure au diamètre de la bille 12 afin d'empêcher que celle-ci ne puisse sortir accidentellement de la cage à bille 16. L'extrémité ouverte de la cage à bille 16 est obturée, de même que la gorge annulaire 13, par la face externe de l'extrémité borgne 7 du corps de valve 1 contre laquelle elle est appliquée de façon étanche par l'encliquetage. Trois picots, tels que 25, empêchent que la bille ne sorte accidentellement de la cage 16 avant encliquetage de l'embout 9 sur le corps de valve 1. L'extrémité inférieure de l'embout 9 prolongeant la chambre 15 sert de support au tube plongeur 10 dont l'extrémité y est insérée à force. On remarquera que dans un tel mode de réalisation, le corps de valve 1, ainsi que l'embout 9 et le tube plongeur 10 sont coaxiaux, ce qui facilite le montage de l'ensemble sur les machines automatiques couramment utilisées dans l'industrie des valves. L'expérience a montré que l'on peut réaliser des valves fiables d'un fonctionnement régulier dans toutes les positions, avec un rapport de 1 à 4 entre les sections du perçage excentré 8 du corps de valve 1 et du passage auxiliaire d'alimentation 11 de la cage à bille 16. Dans un mode de réalisation pratique, on donnera au perçage excentré un diamètre d'environ 1 mm et au passagè auxiliaire 11, un diamètre de 2 mm. La cage à bille 16 cylindrique, d'un diamètre d'environ 3,10 mm, est percée d'une lumière 18 d'environ 1 mm de largeur pour 3,8 mm de hauteur. La bille 12 a un diamètre d'environ 2,9 mm. Ainsi, dans la position indiquée en pointillés sur la figure 1, qu'occupe la bille 12 lorsque la valve est retournée, l'accès au passage auxiliaire 11, par la lumière 18, a une section supérieure à celle du passage 11.De même, on donnera à la gorge annulaire axiale une lar yeur d'environ 1,5 mm pour une profondeur d'environ 1 mm. L'échancrure radiale aura une largeur d'environ 1,5 mm et la section en croissant 19 du canal excentré 14 s'étendra sur pratiquement un demi-cercle pour une largeur maxima d'environ 1 mm. Dans un tel exemple pratique, évidemment non limitatif, la restriction maximum au passage du liquide se situe au perçage excentré 8 d'alimentation du corps de valve 1. Dans de telles conditions, en fonctionnement retourné, il n'y a pas de turbulences dans la cage à bille et le tube plongeur 10 ne se vide pas au cours de la distribution de liquide. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation de l'exemple décrit et représenté, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s 'écarter pour cela du cadre de l'invention. C'est ainsi que la gorge annulaire 13 pourrait être aussi bien creusée dans la face inférieure borgne 7 du corps de valve 1, au lieu d'être creusée dans l'embout. Ou encore, la gorge 13 pourrait être creusée en partie dans le corps, en partie dans l'embout. Quel que ce soit le mode pratique de réalisation adopté, on obtient toujours la possibilité caractéristique de l'invention qui consiste à ne nécessiter aucune orientation réciproque entre l'embout et le corps de valve. REVENDICATIONS 1. Valve, utilisable en position droite et retournée, pour la distribution de liquides conditionnés sous pression dans un récipient qu'elle obture, comprenant un corps de valve (1) cylindrique creux, borgne, dont l'extrémité ouverte (23) est assujettie sur le goulot du récipient avec interposition d'un point d'étanchéité (2), annulaire, traversé par une tige de commande (3) axiale, creusée d'un canal axial (4) borgne dont l'extrémité ouverte débouche à l'extérieur pour constituer une buse de distribution du liquide tandis que l'extrémité borgne (5), renflée, est sollicitée à l'intérieur du corps de valve (1) par un ressort (5) contre le joint d'étanchéité (2) pour former une clapet, et isoler normalement de l'intérieur du corps de valve (1) un canal radial (6) de la tige de commande (3) qui met en communication l'intérieur du corps de valve (1) avec le canal axial (4) de la tige de commande (3) lorsqu'on agit sur la tige de commande (3) à l'encontre du ressort (5) ; le corps de valve (1) présentant à son extrémité borgne (7) un perçage (8), excentré, d'amenée du liquide, qui débouche dans un embout (9) assujetti sur l'extrémité borgne (7) du corps de valve (1), et qui communique avec un tube (10) d'alimentation en liquide plongeant jusqu'au fond du récipient, ainsi qu'avec l'ex térieur de l'embout (9) par un passage auxiliaire d'alimentation en liquide (11) qui est obturé par une bille libre (12) en position droite de la valve et dégagé lorsque la valve est retournée - valve caractérisée en ce que les faces affrontées de l'embout (9) et de la face inférieure borgne (7) du corps de valve (1) forment en regard du perçage (8) d'amenée de liquide du corps de valve (1), une gorge annulaire (13), axiale, étanche qui communique dans l'embout (9) par un canal excentré (14) avec une chambre (15) où débouchent le tube plongeur axial (10), ainsi qu'un passage auxiliaire d'alimentation en liquide (11), parallèle au canal excentré (14) et communiquant avec une cage à bille (16) excentré, cylindrique, de profondeur et de diamètre supérieurs au diamètre de la bille (12) ; le fond de la cage à bille (16) qui entoure l'ouverture du passage (11) constituant un siège de clapet (17) pour la bille (12), en position droite normale de la valve, la cage à bille (16) débouchant à l'extérieur de l'embout (9) par une lumière latérale (18) de largeur inférieure au diamètre de la bille (12), l'extrémité de la cage à bille (1 étant obturée par la face inférieure borgne (7) du corps ae valve (1). 2. Valve suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le canal excentré (14) de l'embout (9) a une section en croissant (19) et débouche dans la gorge annulaire (13) par une échancrure radiale (20) creusée dans la face de l'embout (9) appliquée contre la face inférieure borgne (7) du corps de valve (1). 3. Valve suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la section utile du passage (11) de la cage à bille (16) a une surface environ 4 fois supérieure à celle du perçage (8) d'amenée du liquide dans le corps de valve (1). 4. Valve suivant la revendication 3, caractérisée en ce que la section utile du canal excentré (14) de l'embout (9) ainsi que la section utile de l'échancrure (20) et la section utile de la gorge annulaire (13) sont chacune au moins égales à la section utile du perçage (8) d'amenée de liquide dans le corps de valve (1). 5. Valve suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la lumière latérale (18) de la cage à bille (16) a une section utile supérieure à celle du passage (11) de la cage à bille lorsque la bille (12) est dégagée de son siège par retournement de la valve. 6. Valve suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le corps de valve (1) et l'embout (9) comportent des moyens d'encliquetage (21, 22) complémentaires, s'opposant à la séparation de l'embout (9) encliqueté sur le corps (1).