Brevet FR2634534A1 — publié le 19900126

La presente invention a pour objet un dispositif du genre valve pour distributeur de petites doses de fluide, en particulier de fluides contenant des particules solides en suspension et dans lequel fluide est dissout un qaz propulseur. L'invention a plus particulièrement pour objet un tel dispositif qui permette demettre des doses precises, et dont la concentration en particules en suspension est constante. On connalt déjà, par exemple par le brevet français n' 1 287 373 du 22 novembre 1960 à M. Lucien GUILLOU, une valve doseuse pour aérosols Une telle valve prevue pour être montee dans le col d'un recipient, comprend un corps de valve dans lequel est formée une chambre de dosage délimitée par une paroi cylindrique, avec un joint en forme de rondelle à chaque extrémité un joint de chambre vers l'intérieur du recipient et un joint de soupape du cote de la sortie La chambre est traversee par une tige de soupape formee avec un rétreint dans la région qui passe à travers le joint de chambre. Cette tige se termine à son extrémité intérieure par un bouchon, par exemple en forme de cône s'elargissant vers l'interieur Un ressort de rappel maintient quand la valve est en position inactive ou de repos, le cône engagé dans le joint de chambre, pour obturer le passage et isoler l'intérleur de la chambre de dosage. A l'intérieur de la chambre de dosage, la tige porte unl obturateur qui peut, quand la tige est descendue contre le ressort de rappel, s'engager dans le joint de chambre pour l'obturer: en position de repos, l'orifice du joint de chambre est obturé par le bouchon ou cône d'extrémité de la tiqe de valve; quanid on fait descendre la tiqe vers l'interieur du recipient, l'orifice du joint de chambre est d'abord degage, par éloignement du cône, le passage est alors établi a travers le joint de chambre, grace au rétreint formé sur la tige de soupape; puis, quand le mouvement de descente de la tige se poursuit, l'obturateur vient fermer l'orifice du joint de chambre, qul est donc obture, au repos, et en position basse de la tige de soupape. La tige de valve se prolonge à l'extérieur de la chambre de valve, vers le haut et l'extérieur du flacon, et ce prolongement comporte de façon bien connue un canal central de sortie borgne communicant avec l'extérieur par un passage radial de sortie. Ce passage est situé a un endroit tel, qu'en position de repos de la tige de soupape, le passage debouchp a l'exterleur de la chambre, et en position enfoncee de la tîge de soupape, le passage débouche à l'intérieur de la chambre. Le fonctionnement d'une telle valve est bien connu. Afin de favoriser le remplissage de la chambre de dosage, et ceci quelque soit l'etat du joint de chambre,- l est prevu conformement au brevet français cité ci-dessus que le retreint a une section dont la forme est éloignee du cercle, de facon à ce que le joint circulaire en caoutchouc ne puisse, riême en cas de gonflement, arriver à obturer complètement le passage existant normalement entre la soupape et le joint La longueur de la course, faisant passer l'extrémité du passage radial de sortie de l'extérieur à l'intérieur de la chambre de dosage est en qénéral choisie la plus courte possible, cornmme dans tous les dispositifs de valve pour aerosols La présente invention a pour but d'améliorer le remplissage de la chambre de dosaqe. Ce remplissage se produit en partie pendant la descente du poussoir lors de l'actionnerient, juste avant l'expulsion de la dose, et en partie lors- de la remontee du poussoir, Juste apres l'expulsion de la dose. - La présente invention a pour objet une valve doseuse destinée àa être montée dans le col d'un récipient aérosol, pour distribuer des doses dun fluide dans lequel est dissout un gaz propulseur, du type comprenant une chambre de dosage cylindrique limitée a une extrémite intérieure par un joint de chambre en forme de rondelle et à 'l'autre extrérmite extérieure par un joint de soupape en forme de rondelle, la chambre etant traversee par une tige de soupape setendant depuis l'extérieur du récipient jusqu'à l'intérieur, la tige étant formée avec un rétreint pouvant traverser le joint de chambre en laissant un passage entre le retreint et le bord intérieur dudit joint de chambre, ladite tide etant solilcitee vers l'exterieur par un ressort de rappel et comportant un bouchon formé par une surépaisseur à son extrémité intérieure, hors de la chambre de dosage, de façon qu'à l'état de repos, ce bouchon soit maintenu appliqué par le ressort de rappel pour obturer l'ouverture du Joint dé chambre, ladite valve etant caracterisee en ce que la tige comporte, a l'intérieur de la chambre de dosage un obturateur formé par une surépaisseur. qui, dans un mouvement de descente, peut venir- obturer l'ouverture dlu Joint de chambre quand on fait descendre la ticie J de soupape, cet obturateur n'etant pas en contact sur le joint de soupape, à l'état de repos, de sorte que la tige de soupape ne transmet aucun effort au joint de soupape, le rétreint étant placé entre ladite surépaisseur et ledit obturateur, de façon qu'au repos, une dose reste entermee dans la chambre de dosage, pour maintenir constante la proportion de cette dose en empêchant la sédimentation du fluide hors de la chambre. Avantageusement, la course h de la tige de soupape est supeérieure a 4 mm, de pretéerence de l'ordre de 6 mm D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins ci-joints, et qui fera bien comprendre comment linvention peut être realisee Sur les dessins, la figure la est une vue en coupe axiale d'une forme de réalisation d'une valve doseuse selon l'invention, représentée en position de repos. La figure lb est une vue analogue a la figure la, pour une variante de realisation. Les figures 2, 3 et 4 sont des vues en coupe axiale de la valve de la figure la, représentée dans différentes position au cours du mouvement de fonctionnement La valve représentee à titre d'exemple sur les figures comporte un corps de valve I dans lequel sont disposées les différentes parties de la valve, maintenues en position dans le corps de valve par une capsule 2, qui sert egalement a sertir l'ensemble sur le col d'un récipient, non représenté. Dans le corps de valve est formée une chambre de dosage 3 ayant une paroi cylindrique, et limitée à ses extrémités, vers l'intérieur du recipient, par un joint de chambre 4, et vers l'exterieur par un joint de -soupape 5. Les joints sont maintenus en position, écartés l'un de I'autre, par une douille 6, dont l'épaisseur est choisie pour définir avec précision le volume de la chambre de dosage. Une tige de soupape 7 traverse la chambre de dosage, et s'étend, vers l'extérieur, hors du corps de valve et du récipient sur lequel Il est monté. Cette tige sert à l'actionnement de la valve. Elle est sollicitée vers une position inactive, ou de repos, par un ressort de rappel 8 On agit sur la tige au moyen d'un bouton-poussoir 9, engage serré sur celleci. Le bouton-poussoir comporte des moyens d'expulsion appropriés 10 pour projeter une dose de fluide (cannaux, passages, gicleur etc). La tige de soupape 7 est formee avec un canal central de sortie borgne 11, s'ouvrant à l'extrémité extérieure de la tige, et ferme dans l'autre direction. Ce canal communique en outre avec l'extérieur par un passage radial de sortie 12. Ce passage est situé à une hauteur sur la tige telle que dans la position de repos representee sur les figures la et 1 b il débouche à l'extérieur du corps de valve, c'est-à-dire au-dessus de la capsule 2, et quand la tige est enfoncée au maximum, (fig. 4), il débouche -à l'intérieur de la chambre de dosage 3. Le fonctionnement d'une telle valve, est, dans son principe général, bien connu, comme la valve du brevet français cité au début. A partir de la position de repos, dans laquelle l'orifice central du joint de chambre 4 est obturé par le bouchon ou cône 13 de la tige de soupape, on enfonce la tige 7, au moyen du bouton 9. La tige est amenee d'abord dans la position de la figure 2, ou un passage 15 est dégagé autour du rétreint 16 de la tige, entre ce rétreint et la paroi intérieure..17 du joint de chambre 4. L'orifice du passage 12 n'est pas encore parvenu dans la chambre de dosage 3 Celle-cl peut donc se remplir, ou completer son remplissage par le passage 15 autour du rétreint 16. Quand on continue à enfoncer la tige 7, elle parvient dans la position de la figure 3, dans laquelle l'obturateur 18 formé par une partie de la tige de plus grand diametre que le retreint 16 vient obturer le passage 15 de l'orifice du joint de chambre 4, cependant que le passage 12 ne débouche pas encore dans la chambre de dosage 3. La chambre est close. Enfin, quand on pousse le bouton 9 à fond, on parvient dans la position de la figure 4, dans laquelle le passage 15 du joint 4est toujours fermé, cependant que le passage 12 débouche dans la chambre de dosage 3. Celle-ci peut alors se vider, par le passage 12, le canal axial 11, et les passages 10 du bouton poussoir. La fin de course peut être obtenue par tassement du ressort 8, ou par toute autre butee. Les dispositions prevues dans le brevet français mentionne ci-dessus, notamment pour la section du rétreint peuvent bien entendu être appliquées. La presente invention a pour objet des perfectionnements qul permettent d'une part un bon remplissage de la chambre 3, pour avoir toujours une dose complète, c'est-à-dire précise, et d'autre part sans décantation, ni sédimentation. L'invention peut s'appliquer indifferemment aux valves utilisables en position Inversee, comme sur la figure la, ou utilisables en position droite, comme sur la figure lb. Dans le cas de la position inversée, le fond du corps de valve 1 présente une ouverture assez grande l a. D'autre part, des passages supplementaires 19 peuvent être prévus pour faciliter l'arrivée du fluide dans la chambre de dosage quand la valve est en position inversée. Dans le cas de valve utilisable en position droite, un tube plongeur 20 est adapté, de la façon connue (fiq lb) Afin d'obtenir les résultats recherchés par la présente invention, on choisit un joint de chambre 4 avec une ouverture de grand diamètre, et une tige avec un rétreint 16 de grande longueur. Cette derniere caracteristique allonge la course d'enfoncement de la soupapP, et par suite la durée du temps pendant lequel l'ouverture 17 du joint de chambre 4 est dégagée. Il en résulte qu'à l'état de repos, le passage de sortie radial 22 se trouve à une certaine distance h au-dessus de la capsule (voir figure I). 51 I l'on souhaite une course de 6 mm, ce qurparait approprie pour obtenir un fonctionnement correct, avec un passage 12 de 0,7 mm de diamètre, on aura, à l'état de repos une distance h d'environ 4 mm, compte tenu que le joint de soupape 5 a généralement une épaisseur d'un millimetre, et que l'epaisseur de la capsule est environ 0,4 millimètres, et une hauteur h d'environ 2 mm si la course est de 4 mm. Cette dernière longueur est un minimum; 6 mm sont préférables. Le choix d'un grand diamètre pour l'ouverture 17 du joint 4 a pour consequence que la partie elargie, ou obturateur 18, qui surplombe immédiatement le rétreint 16 doit avoir un diamètre assez important. Si l'on se reporte à la structure décrite dans le brevet français 1 287 373 cité ci-dessus, ce diamètre est trop important pour réaliser une tige de commande de soupape, tant pour des raisons de fabrication que de fonctionnement. On est donc conduit à prévoir un élargissement de la tige de soupape, à l'intérieur de la chambre de dosage. De tels dispositifs sont bien connus, par exemple par le brevet français 1 492 188 de lM Meshberg, du 20 juin 1966. Cependant, dans les dispositifs de ce genre, l'élargissement est maintenu, à l'état de repos, appliqué par le ressort de rappel, contre le joint de soupape, et il n'y a pas d'étanchéité, au niveau du joint de chambre, quand la valve est à l'état de repos. Si cette disposition peut presenter de l'interet dans certaines applications, par contre, selon la présente invention, on cherche à obtenir l'étanchéité à l'état de repos, au niveau du joint de chambre, de façon à ce que celle- ci reste obturée de façon étanche quand le récipient avec sa valve n'est pas utilise. Cette disposition evite la sedimentation du produit s'il n'est pas homogène, en particulier s'il contient des particules solides en suspension, application prévue par la présente invention. Le volume de produit renfermé dans la chambre garde ses proportions de constituants. Le remplissage de la chambre, apres l'expulsion d'une dose, se produit un peu plus tard, apres que le récipient ait été agité au cours de la manipulation de fonctionnement de l'expulsion d'une dose. Selon une caractéristique de la présente invention, la partie de la tige de soupape formant l'obturateur presente une surepaisseur a l'interieur de la chambre de dosage, et à l'état de repos, comme on peut le voir sur la figure 1, la surépaisseur 18 n'est pas en contact avec le joint de soupape 5. Il n'y a pas blocage de la tige 7 contre ce joint 5 sous l'effet du ressort de rappel 8. L'effort du ressort de rappel, à l'éetat de repos, est appliqué au joint de chambre 4 par le cône 13 de la tige de soupape, et c'est au niveau de ce joint 4 qu'est assuré l'étanchéité de la chambre de dosage 3. Selon une caractéristique de la presente invention, l'obturateur a une épaisseur assez grande, pour permettre l'obturation de l'ouverture du joint de chambre -sans exiger une grande précision de la course de la tige de soupape, ni du point d'arrêt de la fin de cette course. L'epaisseur de l'obturateur 18 devra être au moins le double de l'épaisseur de joint de chambre 4 Afin de faciliter-le passage du liquide autour du bouchon 13, la périphérie de celui-ci peut comporter des rainures 13a. t 2634534 REVENDICATIONS 1- Valve doseuse destinée à être montée dans le col d'un reciplent aerosol, pour distribuer des doses d'un fluide dans lequel est dissout un gaz propulseur, du type comprenant une chambre de dosage cylindrique (3) limitée à une extrémité intérieure par un joint de chambre (4) en forme de rondelle et à l'autre extrémité extérieure par un joint de soupape (5) en forme de rondelle, la chambre étant traversee par une tige de soupape (7) s'étendant depuis l'extérieur du récipient jusqu'à l'intérleur, la tige étant formée avec un rétreint (16) pouvant traverser le joint de chambrne (4) en laissant un passage (15) entre le retreint et le bord lnterieur (17) dudit joint de chambre, ladite tige étant sollicitée vers l'extérieur par un ressort de rappel (8), et comportant une surépalsseur (13) formant un bouchon à son extrémité intérieure, hors de la chambre de dosage, de façon qu'à l'état de repos. cette surepaisseur soit maintenue appliquee par le ressort de rappel (8) pour obturer l'ouverture du joint de chambre, ladite valve étant caractérisée en ce que la tige comporte, à l'lntérleur de la chambre de dosage une surépaisseur formant un obturateur (18), qui, dans un mouvement de descente, peut venir obturer l'ouverture du joint de chambre quand on fait descendre la tige de soupape, cet obturateur n'étant pas en contact sur le joint de soupape (5), à l'état de repos, de sorte que la tige de soupape ne transmet aucun effort ou joint de soupape, le retreint etant place entre ladite surepaisseur (13) et ledit obturateur (18), de façon qu'au repos, une dose reste enfermée dans la chambre de dosage, pour maintenir constante la proportion de cette dose en empêchant la sédimentation du fluide hors de la chambre. 2- Valve doseuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que la course h de la tige de soupape (7) est supérieure à 4 mm, de préférence voisine de 6 mm. 3- Valve doseuse selone une des revendications i ou 2, caracterisee en ce que l'obturateur 18 a une épaisseur egale ou supérieure au double de l'épaisseur du joint de chambre 4.