Brevet FR2688488A1 — publié le 19930917

TUBE ET DISTRIBUTEUR LE COMPRENANT DESTINE AU STOCKAGE ET A LA DISTRIBUTION DE DEUX PRODUITS CREMEUX OU PATEUX La présente invention concerne un tube et un distributeur à double paroi comprenant à l'intérieur ce tube, le dispositif ainsi réalisé permettant le stockage et la distribution de deux produits crémeux ou pâteux devant être gardés séparés jusqu'à leur distribution, par exemple deux produits pharmaceutiques. On connaît par le brevet FR 655134 publié en 1929 un distributeur tubulaire à double paroi pour distribuer simultanément deux ou plusieurs substances pâteuses Selon une variante, ce distributeur est formé d'un tube intérieur et d'un tube extérieur reliés ensemble à la base de leurs goulots, la communication entre les deux tubes pour la distribution simultanée des deux produits étant réalisée par des orifices du tube intérieur, situés (figure) au-dessous du goulot à la naissance de l'épaule de ce tube Le tube intérieur comporte ainsi un goulot ayant un orifice de distribution, une épaule et une jupe souple et au-dessus de cette jupe une ou plusieurs fenêtres latérales traversantes Dans le dispositif obtenu, dont les tubes intérieur et extérieur sont fixés ensemble par leurs goulots, les fenêtres latérales précédentes débouchent sur l'intervalle annulaire compris entre les deux tubes. Par convention dans la présente demande, les tubes sont décrits avec leurs têtes vers le haut, l'axe longitudinal de chaque tube et/ou du dispositif les comprenant étant supposé vertical. Le document précédent ne donne pas de précision sur la méthode et le mode d'assemblage de ses deux tubes, et il concerne la distribution de au moins deux produits mélangés dans l'embouchure du dispositif, ici le goulot du tube intérieur. La demanderesse a cherché à mettre au point un distributeur du type à double paroi permettant de conserver séparés deux produits crémeux ou pâteux jusqu'à leur orifice de distribution, ce dispositif étant de préférence de fabrication et de réglage aisés. EXPOSE DE L'INVENTION L'invention a pour objet un tube comportant un goulot ayant un orifice de distribution, ce goulot étant suivi d'une épaule et d'une jupe souple, ainsi que, au-dessus de ladite jupe, une ou plusieurs fenêtres latérales traversantes, caractérisé en ce que le goulot comporte des moyens extérieurs annulaires de fixation étanche d'un goulot extérieur par emboîtage, et en ce que ledit goulot comprend deux chambres étanches l'une par rapport à l'autre jusqu'au dit orifice de distribution, la première de ces chambres communiquant avec l'intérieur de la jupe dudit tube et la deuxième chambre portant la ou lesdites fenêtres latérales traversantes. Cette conception du tube devant être le tube intérieur du dispositif de stockage et de distribution à réaliser permet d'utiliser un tube extérieur courant, ou peu modifié par l'adjonction d'un relief annulaire intérieur devant coopérer avec le moyen extérieur annulaire de fixation étanche du goulot du tube intérieur décrit ci-dessus Cette coopération réalise alors non seulement l'étanchéité mais aussi la fixation en hauteur du tube extérieur par rapport au tube intérieur, donc la largeur ou hauteur de l'intervalle annulaire défini par les deux tubes au niveau de leurs épaules On verra que ce réglage en hauteur ainsi que la bonne assise du tube extérieur peuvent être encore fixés ou améliorés par la présence de nervures disposées typiquement en étoile sur l'épaule du tube intérieur. La division de l'intérieur du goulot en deux chambres, la première débouchant à l'intérieur de la jupe o sera stocké le premier produit, et la deuxième devant être alimentée par ses fenêtres latérales traversantes, typiquement situées au-dessus de l'épaule du tube qui forme son fond. Les caractéristiques préférentielles du tube ou tube intérieur selon l'invention seront expliquées avec référence aux figures, à propos des exemples. L'invention a encore pour objet un dispositif de stockage et de distribution de deux produits crémeux ou pâteux, formé du tube intérieur précédent selon l'une quelconque de ses définitions et d'un tube extérieur qui a son goulot emboîté sur le goulot du tube intérieur et ayant un moyen intérieur annulaire de fixation qui coopère alors avec le moyen extérieur annulaire de fixation étanche dudit goulot du tube intérieur, les fenêtres latérales traversantes débouchant sur l'intervalle annulaire compris entre les deux tubes. Les moyens préférentiels de fixation ensemble des deux tubes pour former le distributeur seront également décrits à propos des exemples. Pour l'utilisation du distributeur, les extrémités inférieures des deux jupes sont soudées après remplissage de la jupe du tube intérieur et de l'intervalle annulaire, l'extrémité soudée de cette jupe du tube intérieur restant à l'intérieur de la jupe du tube extérieur soudée Les deux produits crémeux ou pâteux ainsi conditionnés ont de préférence une différence relative de viscosité n'excédant pas 20 %, et de préférence encore des viscosités respectivement supérieures à 6000 m Pa S ( 6000 c P), les produits correspondants ne présentant alors plus de risque d'écoulement de l'orifice d'une chambre vers celui de l'autre chambre lorsqu'on redresse le distributeur après avoir effectué une distribution de produits en inclinant vers le bas son goulot double et en pressant sa jupe extérieure Le goulot est alors refermé par une capsule dont le fond vient s'appuyer de façon étanche sur l'orifice, c'est-à-dire sur les orifices d'extrémité des deux chambres et sur le haut de la cloison médiane qui les sépare, de sorte qu'il n'y a aucune contamination d'un produit par l'autre pour les produits restant stockés dans le distributeur, ou encore par une capsule dont les moyens intérieurs d'étanchéité comprennent deux parties venant s'emboîter respectivement dans les extrémités des deux chambres du goulot. Le tube intérieur est de préférence en polyoléfine, typiquement en polypropylène ou en polyéthylène, il peut être fabriqué par exemple par moulage par injection Le tube extérieur, de fabrication courante ou à peine modifiée par adjonction d'un relief annulaire sur l'extérieur du goulot, est soit en polyoléfine, soit en toute autre matière utilisée pour un tube souple Ce peut être par exemple un tube en aluminium. AVANTAGES DE L'INVENTION Facilité de fabrication du distributeur, le tube intérieur étant seul de structure particulière, et les deux tubes étant assemblés par emboîtage jusqu'à arrêt du type encliquetage ou du type butée sur des nervures de l'épaule du tube intérieur, cet arrêt étant facilement automatisé; Facilité de réglage des proportions et débits de produit, par respectivement: la position de la cloison séparant les deux chambres et l'ouverture des fenêtres traversantes et l'écartement des épaules des deux tubes; Obtention d'un stockage sans inclusion d'air dans les produits, grâce à des moyens de ralentissement du recul des produits après une distribution. Exemples La figure 1 représente un premier tube ou "tube intérieur" selon l'invention, en coupe axiale. La figure 2 est une vue de dessus partielle de ce premier tube. Les figures 3 et 4 représentent partiellement deux distributeurs selon l'invention, respectivement en coupe axiale et en demi-coupe axiale. La figure 5 représente un troisième distributeur formé à partir du premier tube, bouché par une capsule pour la livraison à un client, et en coupe axiale. 1/ Exemple 1 (fig 1 et 2) la) Le tube 1 a un goulot 2 ayant un orifice de distribution 3, suivi d'une épaule 4 et une jupe souple 5 Ce goulot comprend deux chambres 6 et 7, étanches l'une par rapport à l'autre, la première chambre 6 communiquant avec l'intérieur 8 de la jupe 5 et la deuxième chambre 7 portant des fenêtres latérales traversantes 9 Le goulot 2 porte à mi-hauteur une gorge annulaire 10 qui permettra la fixation étanche en position d'un goulot extérieur, par emboîtage avec encliquetage d'une nervure complémentaire dans la gorge 10. Ici le goulot et l'épaule sont en PE moulé par injection sur l'extrémité supérieure de la jupe 5, son diamètre extérieur est de ,3 mm dans sa partie haute Il au-dessus de la gorge 10, et de 10,8 mm dans sa partie basse 12 en-dessous de cette gorge La partie haute Il débute par un chanfrein tronconique 13, pour faciliter l'engagement d'un goulot extérieur (voir fig 5), l'encliquetage fixant la position de ce goulot et renforçant l'étanchéité obtenue par emboîtage avec serrage de la partie basse 12. lb) Les fenêtres traversantes 9 sont situées à la base du goulot 2 et audessus de l'épaule 4, et la première chambre 6 comporte une paroi extérieure 14 reliée à l'épaule 4 par un voile 15 en retrait d'épaisseur inférieure à 0,6 mm, cette épaisseur étant comprise de préférence entre 0,05 et 0,5 mm et de préférence encore entre 0,15 et 0,3 mm, le diamètre extérieur de ce voile étant de préférence inférieur au diamètre intérieur de la première chambre 6 Le voile 15 a ici une épaisseur de 0,2 mm Son épaisseur faible et sa position en retrait par rapport au haut du goulot 2 agissent ensemble pour éviter des déformations au retrait du moulage de ce tube, par un effet d'isolement de cette partie haute épaisse du goulot 2 formant un anneau 1 l et 12 par rapport à l'épaule 4 moulée sur la jupe 5. lc) Le goulot 2 a de préférence une hauteur au-dessus des -fenêtres 9 au moins égale à 2 fois le diamètre équivalent de la section droite de la plus grande des deux chambres Selon les essais, cette condition permet d'obtenir un ralentissement des produits descendant le long des parois intérieures du goulot 2 suffisant pour qu'il n'y ait pas de rappel d'air. L'application est ici la suivante: la deuxième chambre 7 a une paroi incurvée de rayon 4 mm et une section droite de 1,57 x 16 = 25,1 mm 2, le diamètre du cercle de même surface ou diamètre équivalent est ( 25,1 x 4/3,14)0 '5 = 5,65 mm La hauteur du goulot 2 au-dessus des fenêtres 9 est de 12,5 mm, soit 2,2 fois le diamètre équivalent de 5,65 mm Les essais effectués avec le distributeur de la figure 5 et plusieurs couples de produits crémeux et pâteux en comparaison avec des tubes à goulots plus courts ont confirmé l'absence de rappel d'air au recul des produits après distribution grâce à cette mesure, favorisant la bonne conservation de ces produits dans le distributeur refermé Pour simplifier, on a négligé l'effet de la cloison médiane, réduisant légèrement la section droite de chaque chambre. Id) De préférence vis à vis des conditions (lb) et (lc), le goulot 2 du tube 1 comprend la portion en anneau Il et 12, non ajourée et portant le moyen annulaire de fixation 10, reliée à la portion de liaison 16 comprenant le voile 15 et les fenêtres 9, cette portion de liaison ayant des dimensions travers, c'est-à-dire un diamètre et des largeurs hors-tout, inférieures ou égales au diamètre ou aux diamètres de l'intérieur 17 de ladite portion en anneau Il et 12 Le goulot 2 est partagé en deux chambres 6 et 7 par la cloison intermédiaire 18 centrée sur l'axe longitudinal 20 du goulot 2 et du tube 1 et reliée de façon continue à l'épaule 4 qui forme le fond 40 de la deuxième chambre 7. La position en retrait de toute la portion de liaison 16 est favorable à l'absence de distorsion au retrait après moulage La cloison médiane 18 a une épaisseur comprise entre 0,5 et 1,2 mm Cette cloison 18 a ici une épaisseur de 0,85 mm, et l'épaule 4 est rigide avec une épaisseur de sa portion centrale horizontale 40 formant le fond de la chambre 7 égale à 1 mm. le) Les deux chambres 7 et 6 portent intérieurement des nervures axiales 19 s'étendant depuis l'épaule 4 jusque au moins respectivement le haut des fenêtres traversantes 9 et le haut dudit voile 15 Ces nervures 19 contribuent au freinage des produits lors de leur recul Elles contribuent aussi à la rigidité de la portion de liaison 16 et ainsi à l'absence de distorsion de l'ensemble moulé 2 et 4 après retrait. Elles forment ici les côtés verticaux des 3 fenêtres traversantes 9, ayant la forme de rectangles ayant un bord supérieur horizontal curviligne, tout en rigidifiant ainsi le goulot 2. 2/ Exemples 2 et 3 (fig 3 et 4) Les distributeurs 21 et 22 des figures 3 et 4 sont chacun formés d'un tube intérieur 1 ayant les caractéristiques générales décrites en (la,lb,ld,le). 2 a) Le tube intérieur 1 du distributeur 21 a un goulot de partie annulaire 11 et 12 moins haute que dans l'Exemple 1, par contre ses nervures 19 de consolidation et de freinage montrent jusqu'à 0,4 fois la hauteur de cet anneau Il et 12, et les rappels d'air décrits plus haut y sont relativement faibles Le tube 1 et le tube extérieur 23 portent respectivement une gorge 10 et une nervure 24 par lesquels ils sont encliquetés dans une position relative prédéterminée, leur emboîtage cylindrique étant à forcement et étanche, particulièrement par leurs surfaces cylindriques 30 et 31 situées au-dessous de ces reliefs d'encliquetage. 2 b) Le distributeur 22 a un tube intérieur 1 et un tube extérieur standard 23 assemblés par emboîtage, avec encliquetage du tube extérieur 23 au-dessous de l'épaule annulaire 32 à engagement tronconique du tube intérieur 1, et avec forcement des surfaces en contact cylindriques des deux tubes 1 et 23 en-dessous de cette épaule 32. L'épaule 4 du tube 1 porte des nervures 25 ici radiales et disposées en étoile, servant de butée pour l'enfoncement du tube extérieur 23. Elles ont ici un rôle déterminant pour l'arrêt de cet enfoncement et le réglage de la largeur de l'intervalle annulaire 26 entre les tubes au niveau de l'épaule 4. Des nervures de butée 25 (fig 1 à 3) sont également employées de préférence dans les cas précédents, elles contribuent alors à l'arrêt de l'enfoncement par machine en évitant de forcer sur la fixation annulaire 24 et 10 des deux goulots. 3 Exemple 4 (fig 5) Le distributeur 21 de la figure 5 est formé du tube 1 de la figure 1 et d'un tube extérieur 23 ne différant du tube extérieur de la figure 3 que par la géométrie de sa nervure annulaire 24 de fixation, ayant ici une35 section droite en V complémentaire de celle de la gorge 10 du tube 1. Selon sa définition la plus générale, un tel distributeur 21 est formé d'un tube intérieur 1 selon l'invention et d'un tube extérieur 23 ayantun goulot 27 emboîté sur le goulot 2 du tube intérieur I et ayant un moyen intérieur annulaire de fixation 24 qui coopère alors le moyen extérieur annulaire de fixation 10 étanche dudit goulot 2 du tube intérieur 1, les fenêtres latérales traversantes 9 du tube 1 débouchant sur l'intervalle annulaire 26 compris entre les deux tubes 1 et 23. Lorsque lesdits moyens annulaires 24 et 10 coopérant pour la fixation ensemble de deux goulots 27 et 2 sont des reliefs qui s'imbriquent, ils peuvent résoudre à eux seuls le problème de l'étanchéité en haut de l'intervalle annulaire 26 Comme les exemples le montrent, il est toutefois préféré dans l'invention d'avoir en plus un emboîtage cylindrique ou tronconique avec forcement, donnant une garantie supplémentaire d'étanchéité et de stabilité de l'assemblage. La capsule de bouchage 28 vissée sur le goulot extérieur 27 a un fond 29 qui en position fermée s'appuie de façon étanche sur l'orifice 3 et sur le bord libre d'extrémité de la cloison médiane 18. 4/ Essais avec des couples de produits à distribuer Avec des distributeurs identiques selon la fig 5, on a fait des essais de remplissage et de distribution: de couples de produits de même viscosité, cette viscosité variant de 000 à 50 000 m Pa s; de couples de produits de viscosités différentes. 4.1 Couples de produits de mêmes viscosités Pour chaque couple, on indique d'abord le produit du tube intérieur, ensuite le produit contenu dans l'intervalle annulaire: crème active de 10 000 m Pa S et crème neutre de même viscosité, donnant après distribution et mélange une crème traitante pour les mains: gel contenant un carbonate et gel nettoyant, tous deux de 20 000 m Pa s, donnant un gel dentifrice traitant; crèmes visqueuses séparées, chacune de 30 000 m Pa s, donnant une crème traitante; de même, crèmes visqueuses séparées, chacune de 50 000 m Pa s. On remarque que, pour les viscosités dépassant 20 000 m Pa s, la distribution par pressage de la jupe extérieure du distributeur donnent deux cordons séparés, ne se collant pas ensemble, mais qui peuvent être mélangés à l'application, grâce au brassage produit par cette application. 4.2 Couples de produits de viscosités-différentes Conclusions de ces essais: jusqu'à 10 000 m Pa s, la différence de viscosité des 2 produits peut aller jusqu'à 20 % relatif; à 50 000 m Pa s, la différence de viscosité doit être au maximum de % relatif; au-dessus de 10 000 m Pa s, la différence maximale de viscosité doit décroître linéairement, par exemple être de 12,5 % pour 30 000 m Pa s. Lorsque la différence de viscosité dépasse la valeur maximale ainsi définie, un des produits sort plus vite que l'autre lors de la distribution. Une compensation est possible, en partie au moins, par des modifications géométriques relatives des deux chambres 6 et 7 (fig l), la chambre du produit le plus visqueux étant rendue plus large que la chambre du produit moins visqueux. 5/ Applications industrielles Stockage et distribution de couples de produits pharmaceutiques, cosmétiques, alimentaires ou d'entretien, les produits de ces couples ne devant pas être mis en contact avant leur distribution. REVENDICATIONS 1 Tube ( 1) comportant un goulot ( 2) ayant un orifice de distribution ( 3), ce goulot ( 2) étant suivi d'une épaule ( 4) et d'une jupe souple ( 5), ainsi que, au-dessus de ladite jupe ( 5), une ou plusieurs fenêtres latérales traversantes ( 9), caractérisé en ce que le goulot ( 2) comporte un moyen extérieur annulaire de fixation étanche ( 10,30) d'un goulot extérieur ( 27) par emboîtage, et en ce que ledit goulot ( 2) comprend deux chambres ( 6 et 7) étanches l'une par rapport à l'autre jusqu'au dit orifice de distribution ( 3), la première ( 6) de ces chambres communiquant avec l'intérieur ( 8) de la jupe ( 5) dudit tube ( 1) et la deuxième chambre ( 7) portant la ou lesdites fenêtres latérales traversantes ( 9). 2 Tube selon la revendication 1 dans lequel lesdites fenêtres traversantes ( 9) sont situées à la base dudit goulot ( 2) et au-dessus de ladite épaule ( 4), et dans lequel ladite première chambre ( 6) comporte une paroi extérieure ( 14) reliée à ladite épaule ( 4) par un voile en retrait ( 15) d'épaisseur inférieure à 0,6 mm, de façon à éviter des déformations au retrait lors du moulage de ce tube ( 1). 3 Tube selon la revendication 2, dans lequel ledit voile ( 15) a un diamètre extérieur inférieur au diamètre intérieur de la paroi extérieure ( 14) de la première chambre ( 6) et une épaisseur comprise entre 0,05 et 0,5 mm. 4 Tube intérieur selon la revendication 3, dans lequel ledit voile ( 15) a une épaisseur comprise entre 0,15 et 0,3 mm. Tube selon la revendication 2, dans lequel ledit goulot ( 2) du tube intérieur ( 1) a une hauteur au-dessus desdites fenêtres ( 9) au moins égale à 2 fois le diamètre équivalent de la section droite de la plus grande ( 7) desdites deux chambres ( 6 et 7), de façon à freiner le recul des produits après distribution et à éviter les rappels d'air. 6 Tube selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans lequel ledit goulot ( 2) comprend une portion annulaire non ajourée ( 11 et 12) portant extérieurement ledit moyen annulaire de fixation ( 10; 30) et reliée à une portion ( 16) de liaison avec l'épaule ( 4) de diamètre et largeur hors-tout au plus égales au diamètre intérieur de ladite portion annulaire ( 11 et 12), ledit goulot ( 2) étant partagé en lesdites deux chambres ( 6 et 7) par une cloison intermédiaire ( 18) sensiblement axiale reliée continûment à la portion ( 40) de l'épaule ( 4) qui forme le fond ( 40) de ladite deuxième chambre ( 7), ladite portion de liaison ( 16) comprenant ledit voile en retrait ( 15) de la première chambre ( 6) et lesdites fenêtres traversantes ( 9) de la deuxième chambre ( 7). 7 Tube selon la revendication 5, dans lequel lesdites deux chambres ( 6, 7) du tube intérieur ( 1) portent intérieurement des nervures axiales ( 19) s'étendant depuis ladite épaule ( 4) jusque au moins respectivement le haut desdites fenêtres traversantes ( 9) et le haut dudit voile ( 15), ces nervures ( 19) contribuant au freinage des produits lors de leur recul. 8 Tube selon la revendication 7, dans lequel plusieurs de ces nervures axiales ( 19) délimitent lesdites fenêtres ( 9) en rigidifiant le goulot ( 2). 9 Tube selon la revendication 2, dans lequel ledit moyen extérieur annulaire (l O; 30) de fixation étanche du goulot ( 2) du tube ( 1) est soit une surface annulaire cylindrique ou tronconique ( 30) pour emboîtage avec forcement, soit une nervure ou une gorge annulaire d'encliquetage ( 10). Tube selon la revendication 9, dans lequel l'épaule ( 4) du tube intérieur ( 1) porte des nervures ( 25) servant avec ledit moyen de fixation ( 30) de butées ( 25) d'arrêt et d'espacement pour un tube extérieur ( 23). 11 Distributeur ( 21; 22) de deux produits crémeux ou pâteux, formé d'un tube intérieur ( 1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 et d'un tube extérieur ( 23), ledit tube extérieur ( 23) ayant un goulot ( 27) emboîté sur le goulot ( 2) dudit tube intérieur ( 1) et ayant un moyen intérieur annulaire de fixation ( 24; 31) qui coopère alors avec ledit goulot ( 2) du tube intérieur ( 1), et lesdites fenêtres latérales traversantes ( 9) débouchant sur l'intervalle annulaire ( 26) compris entre les deux tubes ( 1 et 23). 12 Distributeur ( 21) selon la revendication 11, dans lequel lesdits moyens annulaires de fixation étanche ( 24 et 10) du goulot ( 2) du tube extérieur ( 23) et du goulot ( 2) du tube intérieur ( 1) comprennent respectivement des nervures ( 24) et gorge ( 10) complémentaires. 13 Distributeur ( 22) selon la revendication 11, dans lequel lesdits moyens annulaires ( 31; 30) de fixation étanche du goulot ( 9) du tube extérieur ( 23) et du goulot ( 2) du tube intérieur ( 1) sont des surfaces respectivement cylindriques ( 31,30) ou des surfaces respectivement tronconiques s'emboîtant avec serrage. 14 Distributeur selon la revendication 13, l'épaule ( 4) du tube intérieur ( 1) portant des nervures ( 24) fixant l'enfoncement dudit tube extérieur ( 23) s'emboîtant avec serrage et réglant la largeur dudit intervalle annulaire ( 26).