Brevet FR2705322A1 — publié le 19941125

DISPOSITIF SELECTEUR DE DEBIT POUR CONDITIONNEMENT AEROSOL L'invention concerne l'industrie du conditionnement et de la distribution de substances fluides sous pression dit "aérosol", et plus particulièrement l'industrie des valves et de leurs poussoirs-distributeurs pour de tels conditionnements. Pour diverses utilisations, notamment pour l'application de produits cosmétiques ou de peinture, il est avantageux que l'utilisateur puisse disposer, sur un même conditionnement, du choix entre deux débits prédéterminés. Outre l'adaptation au besoin immédiat de la quantité de substance distribuée, la différence de débit peut permettre à l'utilisateur de disposer à volonté dans certaines applications, d'une pulvérisation large ou étroite, fine ou grossière. On a donc conçu des valves dont le débit augmentait ou différait lorsqu'on appuyait davantage sur le poussoir distributeur. Cependant, il est difficile pour l'utilisateur de contrôler de façon répétitive la pression qu'il exerce avec son doigt sur le poussoirdistributeur. On a alors conçu des dispositifs poussoirvalve comportant des butées prédéterminées permettant de sélectionner le degré de liberté d'enfoncement de l'organe obturateur de la valve par le poussoirdistributeur et, ainsi de choisir à volonté et de façon aisément répétitive l'importance du débit, ou le type de débit : continu par doses, tout en enfonçant chaque fois à fond le poussoir-distributeur. Une telle valve est notamment décrite dans le brevet français n 1.575.564. La sélection du débit s'effectue par rotation du poussoir par rapport à une butée circulaire, solidaire du récipient équipé d'une telle valve, et présentant divers niveaux répartis angulairement, qui coopèrent avec un ergot de la périphérie du poussoir. Un tel dispositif nécessite une bonne fixation de la butée sur le récipient et éventuellement son orientation dans le cas de récipients non de révolution ou par rapport à un étiquetage. Mais un inconvénient plus important réside dans le fait que la direction du jet ou de la pulvérisation par rapport au récipient est différente suivant le débit choisi, ce qui est désagréable notamment avec des récipients plats. Par ailleurs, la butée et le poussoir sont réalisés en deux pièces montées séparément sur le récipient, ce qui complique le montage et son coût. L'invention a pour but de pallier les inconvénients des dispositifs sélecteurs de débit classiques et de permettre la réalisation de dispositifs intégrés à monter pré-assemblés en une seule opération sur un récipient équipé d'une valve à plusieurs débits. L'invention a pour objet un dispositif sélecteur de débit pour conditionnement aérosol comprenant une valve, à débit variable suivant le degré d'enfoncement de la tige creuse d'actionnement et de distribution solidaire de son organe obturateur coulissant axialement, et un poussoir manuel de commande de cette tige, à course prédéterminée ajustable à volonté. Dispositif caractérisé en ce qu'il comporte une butée annulaire dont une face pivote librement en regard du sommet de la cheminée axiale de la coupelle de fixation de la valve sur un récipient, et dont une autre face constitue au moins une came de hauteur angulairement variable coopérant avec au moins un ergot issu du poussoir pour en limiter la liberté d'enfoncement suivant les positions angulaires respectives de l'ergot et de la came associée, et en ce que la butée annulaire se prolonge par une tige radiale de commande manuelle d'orientation qui débouche à l'extérieur du poussoir et dont au moins deux positions angulaires par rapport au poussoir sont repérées. La butée annulaire peut présenter une ou plusieurs cames à gradins ou à rampe hélicoïdale. Suivant un mode de réalisation particulier, la butée annulaire coopère avec le téton axial tubulaire du poussoir abouté à la tige creuse d'actionnement de la valve par filetage-taraudage associés. La butée annulaire peut présenter deux cames diamétralement opposées coopérant chacune avec un ergot du poussoir. Pratiquement la tige de commande d'orientation est déplaçable angulairement à l'intérieur d'une lumière en arc de cercle, percée dans la paroi latérale du poussoir, et dont chaque extrémité correspond à un débit prédéterminé de la valve. Suivant un mode de réalisation pratique, l'extrémité accessible de la tige de commande d'orientation est en forme de triangle cintré en arc de cercle adapté au contour extérieur du poussoir, qui recouvre la lumière percée dans la paroi du poussoir et dont la pointe latérale indique l'orientation correspondant au débit minimum de la valve. Dans une forme d'exécution, l'extrémité frontale libre du téton axial tubulaire du poussoir abouté à la tige creuse d'actionnement de la valve est crénelée de façon à former au moins un ergot coopérant avec une came de la butée annulaire. En variante, le poussoir présente intérieurement, autour du téton axial tubulaire abouté à la tige creuse d'actionnement de la valve, au moins une ailette radiale dont l'extrémité frontale constitue un ergot coopérant avec une came de la butée annulaire. Dans une valve pratiquement bien adaptée à la mise en oeuvre de l'invention, la tige creuse d'actionnement de la valve solidaire de l'organe obturateur présente, au-dessus d'un épaulement d'appui de l'organe obturateur contre une rondelle d'étanchéité élastique, au moins un passage radial débouchant en dessous et dans l'épaisseur de la rondelle d'étanchéité en positon d'obturation. Plus particulièrement, cette tige creuse peut être percée d'au moins un canal incliné par rapport à l'axe du conduit axial de la tige creuse et débouchant radialement au moins partiellement dans la face annulaire de l'épaulement de l'obturateur en appui contre la rondelle d'étanchéité, et d'au moins un perçage radial, espacé du canal et débouchant dans l'épaisseur de la rondelle d'étanchéité en position d'obturation. En ce cas, la tige creuse est avantageusement percée de deux canaux diamétralement opposés et symétriquement inclinés, et de deux perçages radiaux diamétralement opposés. En variante, la tige creuse est percée d'une lumière radiale oblongue s'étendant sur toute l'épaisseur de la rondelle d'étanchéité depuis l'épaulement de l'obturateur contre cette rondelle. Un dispositif suivant l'invention peut également présenter une position de sécurité dans laquelle la bague annulaire interdit tout enfoncement du poussoir. L'invention pourra être plus aisément comprise par l'examen et la description détaillées des dessins annexés qui représentent quelques modes de réalisation choisis simplement à titre d'exemple parmi les nombreuses formes d'exécution, adaptations et variantes de l'invention concevable par un technicien averti. Sur ces dessins La figure , est une vue schématique, en élévation et en coupe axiale, d'un dispositif suivant l'invention La figure 2, est une vue schématique, en perspective, de la butée annulaire du dispositif de la figure 1, avec sa tige de commande d'orientation ; La figure 3, est une vue schématique, en perspective et partiellement en coupe sectorielle, du dispositif de la figure 1 La figure 4, est une vue schématique, en perspective, du dispositif de la figure 1, sans la tige de commande d'orientation de la butée annulaire ; La figure 5, est une vue analogue à celle de la figure 2, d'une variante La figure 6, est une vue schématique, analogue à celle de la figure 1, d'une variante ; et, La figure 7, est une vue schématique, en perspective, de la butée annulaire du dispositif de la figure 6, avec sa tige de commande d'orientation. Sur ces figures, les éléments correspondants sont désignés par les mêmes références numériques, éventuellement affectées d'un indice. Les dimensions et les proportions respectives de ces éléments peuvent ne pas être respectées pour une meilleure lisibilité des dessins. Le dispositif sélecteur de débit pour conditionnement aérosol, suivant l'invention, représenté sur les figures 1 à 4, comprend essentiellement une valve à débit variable 1 et un poussoir manuel 2 de commande de la tige creuse 3 d'actionnement et de distribution de la valve, solidaire de son organe obturateur 4 qui coulisse axialement dans la coquille 5 de la valve à l'encontre d'un ressort de rappel 6 contre une rondelle d'étanchéité élastique 7. Le sommet annulaire de la coquille de valve 5 est serti dans la cheminée axiale 8 de la coupelle métallique 9 qui permet la fixation de la valve par dudgeonnage dans le col d'un bidon, ou autre récipient, non représenté, avec interposition d'un joint d'étanchéité 17. Un embout tubulaire 10 prolongeant la coquille 5 permet son raccordement à un tube plongeur 11 d'amenée du liquide conditionné dans le récipient. Le poussoir 2 présente un téton axial 12 abouté à l'extrémité de la tige creuse pour en commander l'enfoncement dans la coquille 5 et faire communiquer son conduit axial 13 avec une buse radiale de pulvérisation 14 de type classique, tourbillonnaire ou non. Le poussoir 2 est moulé d'une seule pièce avec un capot 22 encliqueté par un bourrelet annulaire 15 sur le bord périphérique de la coupelle 9, et dont le bord de la jupe 16 vient en appui sur le sommet du bidon, ou autre récipient. Le poussoir n'est relié au capot que par une languette flexible d'articulation 18 interrompent une fente semicirculaire 19 en dessous de la buse 14. Ainsi, en appuyant avec un doigt 20 sur le sommet du poussoir, on peut faire basculer le poussoir sur le capot et enfoncer la tige creuse 3 pour ouvrir la valve. des stries 21, 21a creusées à l'emplacement d'appui sur le sommet du poussoir guident l'utilisateur et empêchent son doigt de glisser. Entre la base du téton axial 12 du poussoir et le sommet de la cheminée axiale 8 de la coupelle de valve, est insérée une butée annulaire 23 prolongée par une tige radiale 24 de commande d'orientation qui débouche à l'extérieur à travers une lumière 25 en arc de cercle élargissant la fente 19 dans la paroi du poussoir. A ses deux extrémités, la lumière présente respectivement deux encoches 26, 26a qui permettent le basculement du poussoir, tandis qu'en position médiane repérée par une rainure 27, la tige radiale 24 interdit ce basculement et assure ainsi une sécurité contre tout actionnement intensif de la valve. L'extrémité libre de la tige radiale 24 est en forme de triangle cintré en arc de cercle 28, adapté au contour extérieur du poussoir, qui recouvre la lumière 25, mais pas toute la rainure 27, et dont la pointe latérale 29 indique de quel côté l'utilisateur doit faire pivoter la tige radiale 24 pour obtenir le débit minimum. Des nervures 30, 30' rigidifient la tige radiale et une ailette médiane formant une manette 31 offre à l'utilisateur une bonne prise pour faire pivoter la tige et un repère pour la position médiane de sécurité. La butée annulaire 23 présente face au sommet de la cheminée 8 de la coupelle de valve 9, une portée annulaire lisse 32, tandis que sa face opposée forme une came 33 à portée plane interrompue par une échancrure radiale 34 dont un côté 35 est incliné pour faciliter le passage entre l'échancrure et la portée plane à une ailette radiale 36, formant un ergot en bout du téton 12 du poussoir, qui vient porter contre la butée annulaire 23 pour limiter la course d'enfoncement de la tige creuse 3 de la valve. La tige creuse 3 de commande et de distribution de la valve est percée radialement de deux passages superposés et espacés axialement : un canal incliné 36 de relativement faible diamètre débouchant juste en-dessous de la rondelle d'étanchéité 7 de la coquille de valve 5, comme décrit dans la demande de brevet français n" 92.14.569, et un perçage radial 37 de relativement plus gros diamètre débouchant dans l'épaisseur de la rondelle d'étanchéité 7. En variante, non représentée, pour des débits plus importants, la tige peut être traversée par deux canaux inclinés et deux perçages radiaux, de préférence affrontés. Grâce à cette structure, le canal incliné 36 est alimenté dès que l'on appuie sur le poussoir 5, en pratique une course de 0,2 mm environ suffit pour que l'on obtienne le débit le plus faible, cependant qu'une course supplémentaire d'environ 1 mm est nécessaire pour dégager le perçage radial 37 et obtenir le débit le plus fort. Cette différence d'enfoncement de la tige creuse 3 de la valve peut être aisément réalisée et contrôlée par la came de la butée annulaire 23, avec un déplacement angulaire suffisamment important de la tige radiale 24, par exemple de l'ordre de *5a, , pour ne pas réclamer d'attention particulière de l'utilisateur grâce à une délimitation nette des diverses positions de la manette 31, correspondant au faible débit, au blocage de sécurité et au fort débit. Dans la variante de la figure 5, la butée annulaire 23a présente deux cames symétriques 33a, 33'a formant deux rampes hélicoïdales en demi-cercle. Ces rampes sont appelées à coopérer avec deux ailettes radiales diamétralement opposées et formant deux ergots en bout du téton du poussoir, comme l'ailette 36 du mode de réalisation des figures 1 à 4. Dans cette variante, le blocage de sécurité peut être obtenu à une fin de course de la tige radiale 24a pour laquelle les ailettes radiales du poussoir se trouvent coincées par les sommets des rampes hélicoïdales 33a, 33'a. La position fort débit se trouve à l'extrémité opposée de la course angulaire de la tige radiale et la position faible débit est matérialisée au milieu de la course par la rainure 27 dans laquelle peut légèrement s'engager l'arête de la nervure 30a pour former un seuil élastique surmontable sensible par le manipulateur. Une telle butée annulaire peut également être utilisée pour obtenir une variation continue de débit lorsqu'on l'utilise avec une valve dont la tige creuse présente une ouverture radiale allongée qui se dégage progressivement de la rondelle d'étanchéité de la valve au cours de son enfoncement. Une telle valve équipe la variante de dispositif sélecteur de débit suivant l'invention représentée sur les figures 6 et 7. On y retrouve les éléments du dispositif des figures 1 à 4, désignés par les mêmes références numériques affectées de l'indice b. La différence entre ces deux modes de réalisation réside dans le mode de coopération entre le poussoir et la butée annulaire qui est du type à vis. Dans l'exemple représenté, la butée annulaire présente un taraudage 33b constituant une came à rampe hélicoïdale qui coopère avec un filetage 36b du téton axial 12b du poussoir 2b mais l'inverse est aussi bien réalisable avec une butée filetée et un embout taraudé. Les modes d'utilisation et résultats sont les mêmes qu'avec la variante de butée annulaire de la figure 5. La tige creuse 3b de la valve est percée d'une ouverture radiale allongée 37b unique qui s'étend sur toute l'épaisseur d'une rondelle d'étanchéité 7b d'épaisseur sensiblement double de celle de la rondelle 7 de la figure 1, ce qui permet une variation continue de débit au cours de l'enfoncement de la tige creuse. Mais la variante des figures 6 et 7 peut aussi bien être utilisée avec une valve à plusieurs passages étagés du type de celle de la figure 1. Le filetage-taraudage représenté sur les figures 6 et 7 est du type à pas rapide à quatre filets mais il peut aussi bien être à un seul filet. De même, les filets peuvent être réduits à de simples ergots radiaux en prise dans le taraudage. Dans les modes de réalisation représentés sur les figures, le poussoir ne fait qu'une seule pièce avec le capot, ce qui est généralement avantageux, mais poussoir et capot peuvent être réalisés en deux pièces séparées, le poussoir étant alors à enfoncement et non à basculement et pouvant être orienté angulairement indifféremment du capot. Ceci est sans influence sur le choix et le réglage de débit puisque la tige de commande d'orientation de la butée annulaire reste tributaire du poussoir dans la lumière guidant ses déplacements angulaires par rapport aux ergots. REVENDICATIONS 1. Dispositif sélecteur de débit pour conditionnement aérosol comprenant une valve, à débit variable suivant le degré d'enfoncement de la tige creuse d'actionnement et de distribution solidaire de son organe obturateur coulissant axialement, et un poussoir manuel de commande de cette tige, à course prédéterminée ajustable à volonté ;-Dispositif caractérisé en ce qu'il comporte une butée annulaire (23) dont une face (32) pivote librement en regard du sommet de la cheminée axiale (8) de la coupelle (9) de fixation de la valve (1) sur un récipient, et dont une autre face (33) constitue au moins une came de hauteur angulairement variable coopérant avec au moins un ergot (36) issu du poussoir (2) pour en limiter la liberté d'enfoncement suivant les positions angulaires respectives de l'ergot et de la came associée, et en ce que la butée annulaire se prolonge par une tige radiale (24) de commande manuelle d'orientation qui débouche à l'extérieur du poussoir et dont au moins deux positions angulaires (26) par rapport au poussoir sont repérées. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la butée annulaire présente au moins une came à gradins (33, 34). 3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la butée annulaire présente au moins une came à rampe hélicoïdale (33a, 33b). 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en de que la butée annulaire (23b) coopère avec le téton axial tubulaire (12b) du poussoir (2b) abouté à la tige creuse (3b) d'actionnement de la valve par filetage-taraudage associés (33b, 36b). 5. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la butée annulaire (23a) présente deux cames (33a) diamétralement opposées coopérant chacune avec un ergot du poussoir. 6. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la tige de commande d'orientation (24) est déplaçable angulairement à l'intérieur d'une lumière (25) en arc de cercle, percée dans la paroi latérale du poussoir (2), et dont chaque extrémité correspond à un débit prédéterminé de la valve. 7. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'extrémité accessible de la tige de commande d'orientation (24) est en forme de triangle (28) cintré en arc de cercle adapté au contour extérieur du poussoir, qui recouvre la lumière (25) percée dans la paroi du poussoir (2) et dont la pointe latérale (29) indique l'orientation correspondant au débit minimum de la valve. 8. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'extrémité frontale libre du téton (12) axial tubulaire du poussoir (2) abouté à la tige creuse (3) d'actionnement de la valve est crénelée de façon à former au moins un ergot (36) coopérant avec une came (33) de la butée annulaire (23). 9. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le poussoir (2) présente intérieurement autour du téton (12) axial tubulaire abouté à la tige creuse (3) d'actionnement de la valve, au moins une ailette radiale (36) dont l'extrémité frontale constitue un ergot coopérant avec une came (33) de la butée annulaire (23). 10.Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la tige creuse (3) d'actionnement de la valve solidaire de l'organe obturateur (4) présente, au-dessus d'un épaulement d'appui de l'organe obturateur contre une rondelle d'étanchéité élastique (7), au moins un passage radial (36, 37) débouchant en dessous et dans l'épaisseur de la rondelle d'étanchéité (7) en position d'obturation. 11.Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la tige creuse (3) est percée d'au moins un canal (36) incliné par rapport à l'axe du conduit axial (13) de la tige creuse et débouchant radialement au moins partiellement dans la face annulaire de l'épaulement de l'obturateur (4) en appui contre la rondelle d'étanchéité (7), et d'au moins un perçage radial (37), espacé du canal (36) et débouchant dans l'épaisseur de la rondelle d'étanchéité (7) en position d'obturation. 12.Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce que la tige creuse (3) est percée de deux canaux (36) diamétralement opposés et symétriquement inclinés et de deux perçages radiaux (37) diamétralement opposés. 13.Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la tige creuse (3) est percée d'une lumière radiale oblongue (37b) s'étendant sur toute l'épaisseur de la rondelle d'étanchéité (7) depuis l'épaulement de l'obturateur (4b) contre cette rondelle. 14.Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il présente une position de sécurité (27) dans laquelle la bague annulaire (23) interdit tout enfoncement du poussoir (2).