Brevet FR2699635A1 — publié le 19940624

VALVE DE DISTRIBUTION ET DISTRIBUTEUR EQUIPE D'UNE TELLE VALVE La présente invention concerne une valve de distribution destinée à équiper un distributeur, ainsi qu'un distributeur équipé d'une telle valve. Un distributeur aérosol comprend généralement un récipient contenant le produit à distribuer et un agent de propulsion de ce produit avantageusement constitué par un gaz sous pression ; à sa partie supérieure, le récipient présente une ouverture portant une coupelle de valve. Une valve de distribution est fixée au centre de la coupelle; la valve de distribution est constituée d'un corps de valve et d'une tige de valve montée coulissante dans le corps de valve. La partie centrale de la coupelle est sertie autour du corps de valve, un bord cylindrique de la coupelle entourant l'extrémité du corps de valve et se prolongeant selon un bord transversal au centre duquel est définie une ouverture d'où émerge, vers l'extérieur, la tige de valve ; avant l'opération de sertissage de la partie centrale de la coupelle, une rondelle élastique constituant un joint d'étanchéité est interposée à l'extrémité du corps de valve ; le sertissage applique la rondelle d'étanchéité, d'une part, sur un siège annulaire porté par une cloison transversale du corps de valve et, d'autre part, sur la périphérie extérieure de la tige de valve ; par ailleurs, un ressort hélicoïdal est disposé entre le corps de valve et la tige de valve : le ressort sollicite la tige vers le haut, qui vient alors en butée contre la rondelle d'étanchéité. La tige de valve présente au moins un passage radial qui, dans la position de repos de la tige rappelée élastiquement par le ressort, est au droit de la rondelle d'étanchéité et donc obturé par ladite rondelle. Comme cela est connu en soi, la tige est surmontée d'un bouton-poussoir muni d'une buse de pulvérisation et, à sa partie inférieure, le corps de valve est prolongé par un tube plongeur s'étendant vers le bas jusqu'au voisinage du fond du récipient. Le fonctionnement d'un tel appareil de distribution est le suivant : lorsqu'une action verticale est appliquée à la tige par l'intermédiaire du bouton-poussoir, le passage radial n'est plus obturé par la rondelle d'étanchéité et le produit contenu dans le récipient, soumis à la pression du propulseur, traverse le tube plongeur, le corps de valve, le passage radial, la tite de valve et est pulvérisé à travers la buse de pulvérisation portée par le bouton-poussoir ; lorsque le bouton-poussoir n'est plus actionné, le ressort fait remonter la tige de valve qui vient en appui sur la rondelle d'étanchéité et dans cette position le passage radial est obturé ; la valve assure ainsi l'étanchéité du distributeur. Comme on l'a vu, un distributeur prêt à l'emploi contient le produit à distribuer et le gaz propulseur ; il est souhaitable, industriellement, que le remplissage du distributeur en produit et/ou en gaz propulseur soit une opération rapide, de tels distributeurs étant fabriqués en grande série ; une introduction, dans le distributeur, du produit à travers la valve de distribution, alors que le distributeur est complètement assemblé, en suivant le chemin que le produit emprunte lors de sa distribution, prendrait trop de temps compte tenu des pertes de charge importantes rencontrées le long dudit chemin. I1 est aisé d'introduire le produit à distribuer, dans le distributeur, rapidement en effectuant cette opération avant une dernière opération d'assemblage, par exemple juste avant le sertissage sur le récipient de la coupelle préalablement équipée de la valve de distribution. Bien entendu, le gaz propulseur ne peut être introduit dans le distributeur qu'après assemblage final de celui-ci. Pour rendre rapide l'opération de mise sous pression du distributeur, on vient coiffer la partie centrale de la coupelle d'un manchon, dont est munie l'extrémité d'un conduit d'alimentation de gaz sous pression, le manchon étant appliqué à étanchéité sur les bords de la coupelle ; au moins un orifice traverse la cloison transversale du corps de valve, à l'extérieur du siège annulaire, pour faire communiquer l'espace intérieur du corps de valve situé sous la rondelle d'étanchéité avec l'intérieur du récipient.Dès lors, le gaz sous pression traversant le manchon d'alimentation qui coiffe la coupelle, agissant sur la section de la tige de valve, fait descendre la tige de valve dans le corps de valve jusqu'à venue en butée de la tige sur le fond du corps de valve, le passage radial n'étant plus, dans cette position, obturé par la rondelle d'étanchéité, et permettant au gaz d'atteindre l'intérieur du corps de valve ; parallèlement, et compte tenu du fort serrage de la rondelle d'étanchéité autour de la tige, en tout cas plus fort que le serrage axial de la rondelle entre le bord transversal de la coupelle et le siège annulaire porté par le corps de valve, le gaz sous pression traverse le jeu radial compris entre la tige et l'ouverture de la coupelle, passe entre, d'une part, la rondelle et le bord transversal de la coupelle, et, d'autre part, entre la rondelle et le corps de valve pour pénétrer à l'intérieur du récipient après avoir traversé l'orifice. Une telle disposition, si elle présente l'avantage de permettre une mise sous pression rapide du distributeur, a l'inconvénient de nécessiter une purge du tube plongeur avant la première utilisation du distributeur ; en effet, sans cette purge, lors de la première utilisation, c'est le gaz contenu dans le tube plongeur qui traverse la buse de pulvérisation et le produit ne sera distribué qu'après que le tube plongeur ait été vidé du gaz qu'il contient ; cette sortie de gaz est ou bien désagréable dans le cas de distributeur contenant un produit cosmétique, en procurant à l'usager une sensation de froid, ou bien dangereuse dans le cas d'un gaz propulseur inflammable, comme le butane par exemple. La présente invention a pour but d'éviter d'avoir à purger le tube plongeur du distributeur avant la première utilisation. Ainsi, selon la présente invention, une valve de distribution comporte un corps de valve et une tige de valve montée coulissante dans le corps de valve, une rondelle élastique constituant un joint d'étanchéité entre le corps et la tige, la tige de valve présentant un alésage central destiné à être relié à une buse de distribution et au moins un passage radial faisant communiquer ledit alésage avec l'intérieur du corps de valve et étant obturable par ladite rondelle d'étanchéité, la partie du corps de valve située à l'opposé de la tige étant destinée à recevoir un tube plongeur, la rondelle d'étanchéité étant en appui sur un siège annulaire du corps de valve et définissant avec le corps de valve un espace annulaire à l'extérieur dudit siège en communication avec l'extérieur du corps de valve par un orifice, est caractérisée par le fait qu'elle comporte des moyens anti-retour autorisant une traversée axiale de la valve de distribution vers l'extérieur à travers ledit alésage central mais interdisant une telle traversée vers l'intérieur. Selon une première variarite, ces moyens anti-retour sont prévus dans le corps de valve ; de préférence, ils sont placés au droit du raccordement d'une cloison transversale du corps à une paroi d'extrémité cylindrique destinée à recevoir le tube plongeur. Selon une deuxième variante, ces moyens anti-retour sont prévus dans la tige de valve ; de préférence, ils sont placés dans l'alésage central de la tige de valve prévu pour la mise en communication de la valve avec la buse de pulvérisation portée par le bouton-poussoir. Avantageusement, ces moyens anti-retour comprennent un siège et une bille coopérant avec le siège. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire, maintenant, à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, deux modes de réalisation représentés sur les dessins annexés. Sur ces dessins -la figure 1 représente, en coupe, partiellement un distributeur équipé d'une valve de distribution selon l'invention; - la figure 2 est analogue à la figure 1, le distributeur étant équipé d'une variante de valve selon l'invention. Sur la figure 1, a été partiellement représenté un distributeur ; ce distributeur comprend un récipient ou bidon 1 contenant le produit à distribuer et un agent de propulsion avantageusement constitué par un gaz sous pression ; à sa partie supérieure, le bidon 1 présente une ouverture bordée par un bord roulé 4 ; une coupelle de valve 2 est sertie sur le bord 4 de l'ouverture du bidon 1, son bord roulé 3 emprisonnant entre la coupelle 2 et le bidon 1 un joint d'étanchéité 5. Une valve de distribution 10 est fixée au centre de la coupelle 2 ; la valve de distribution 10 est constituée d'un corps de valve 17 et d'une tige de valve 20. Le corps de valve 17 comprend trois parois cylindriques coaxiales 11, 12 et 13 de sections circulaires de diamètre croissant, la paroi d'extrémité 11 et la paroi centrale 12 étant reliées par une cloison transversale 12A, la paroi centrale 12 et l'autre paroi d'extrémité 13 étant reliées par une cloison transversale 12B. La tige de valve 20 est montée coulissante dans le corps de valve 17 ; elle présente une portion cylindrique 22 à section circulaire de diamètre légèrement inférieur à celui de l'alésage défini par la paroi centrale 12 du corps de valve 17 ; la portion cylindrique 22 est prolongée vers l'intérieur du bidon 1 par une portion cylindrique 21 à section circulaire de diamètre plus petit que celui de la portion 22 qui est prolongée vers l'extérieur du bidon 1 par une portion cylindrique 23 à section circulaire de diamètre légèrement inférieur à celui de la portion 21 ; les portions intérieure 21 et extérieure 23 sont percées d'alésages respectivement 24 et 26 séparés par une cloison transversale 27 placée approximativement au droit de la portion 22. La partie centrale de la coupelle 2 est sertie autour du corps de valve 17, un bord cylindrique 6 de la coupelle 2 entourant la paroi d'extrémité 13 du corps de valve 17 et se prolongeant selon un bord transversal 7 au centre duquel est définie une ouverture 8 d'où émerge, vers l'extérieur, la paroi cylindrique 23 de la tige de valve 20 avant l'opération de sertissage de la partie centrale de la coupelle 2, une rondelle élastique constituant le joint d'étanchéité 9 est interposée à l'extrémité du corps de valve 17 ; le sertissage applique la rondelle d'étanchéité 9, d'une part, sur un siège annulaire 14 porté par la cloison transversale 12B du corps de valve 17 et, d'autre part, sur la périphérie extérieure de la paroi cylindrique 23 de la tige de valve 20; par ailleurs, un ressort hélicoïdal 28 est disposé entre le corps de valve 17 et la tige de valve 20 : il prend appui, d'une part, sur des portées radiales 16 dont est munie la cloison transversale 12B du corps 17 et, d'autre part, sur la portée annulaire définie par les portions 21 et 22 de la tige 20 ; le ressort 28 sollicite la tige 20 vers le haut, la portion cylindrique 22 de la tige 20, de plus grand diamètre que celui de la portion 23, venant alors en butée contre la rondelle d'étanchéité 9. La tige de valve 20 présente des passages radiaux 25 traversant la paroi de la portion cylindrique 23, juste au dessus de la cloison transversale 27 ; dans la position de repos de la tige 20 rappelée élastiquement par le ressort 28, les passages radiaux 25 sont au droit de la rondelle d'étanchéité 9 et donc obturés par ladite rondelle 9. Comme cela est connu en soi, la tige 20 est surmontée d'un bouton-poussoir, non représenté, muni d'une buse de pulvérisation et, à sa partie inférieure, le corps de valve 17 est prolongé par un tube plongeur, non représenté, engagé autour de la paroi d'extrémité 11 et s'étendant vers le bas jusqu'au vbisinage du fond du bidon 1. Le fonctionnement d'un tel appareil de distribution est le suivant : lorsqu'une action verticale vers le bas, selon la figure 1, est appliquée à la tige 20 par l'intermédiaire du bouton-poussoir, les passages radiaux 25 ne sont plus obturés par la rondelle d'étanchéité 9 et le produit contenu dans le bidon 1, soumis à la pression du propulseur, traverse le tube plongeur, le corps de valve 27, les passages radiaux 25, l'alésage 26 et est pulvérisé à travers la buse de pulvérisation portée par le bouton-poussoir ; lorsque le bouton-poussoir n'est plus actionné, le ressort 28 fait remonter la tige de valve 20 qui vient en appui sur la rondelle d'étanchéité 9 et dans cette position les passages radiaux 25 sont obturés ; la valve 10 assure ainsi l'étanchéité du distributeur. Pour rendre rapide l'opération de mise sous pression du distributeur, on vient coiffer la partie centrale de la coupelle 2 d'un manchon, dont est munie l'extrémité d'un conduit d'alimentation de gaz sous pression, le manchon étant appliqué à étanchéité sur le bord cylindrique 6 de la coupelle 2 et son bord transversal 7 ; au moins un orifice 15 traverse la cloison transversale 12B du corps de valve 17 dès lors, le gaz sous pression traversant le manchon d'alimentation qui coiffe la coupelle 2, agissant sur la section de la portion cylindrique 23 de la tige de valve 20, fait descendre la tige de valve 20 dans le corps de valve 17 jusqu'à venue en butée de la portion 21 de la tige 20 sur les portées radiales 16, les passages radiaux 25 n'étant plus, dans cette position, obturés par la rondelle d'étanchéité 9, et permettant au gaz d'atteindre l'intérieur du corps de valve 17 ; ; parallèlement, et compte tenu du fort serrage de la rondelle d'étanchéité 9 autour de la paroi cylindrique 23 de la tige 20, en tout cas plus fort que le serrage axial de la rondelle 9 entre le bord transversal 7 de la coupelle 2 et le siège annulaire 14 porté par la cloison transversale 12B du corps de valve 17, le gaz sous pression traverse le jeu radial 29 compris entre la tige 20 et l'ouverture 8, passe entre, d'une part, la rondelle 9 et le bord transversal 7, et, d'autre part, entre la rondelle 9 et la paroi d'extrémité 13 pour pénétrer à l'intérieur du bidon 1 après avoir traversé l'orifice 15. Selon la présente invention la cloison transversale 12A du corps 17 présente, au droit de son raccordement à la paroi d'extrémité 11, un siège 18 pour une bille 19 ; la bille 19 autorise une traversée axiale de l'alésage central défini par la paroi 11 vers l'extérieur du bidon 1, et interdit une telle traversée vers l'intérieur du bidon 1; ainsi, lors de la mise sous pression du distributeur, le gaz sous pression pénétrera dans le bidon à travers le ou les orifices 15 seulement, et ne remplira pas le tube plongeur. Selon la variante de la figure 2, une bille 119 et son siège associé 118 sont prévus à l'intérieur de l'alésage défini par la portion cylindrique extérieure de la tige de valve, tous les autres éléments constituant le distributeur représenté sur cette figure étant identiques à ceux du distributeur de la figure 1; un organe d'arrêt 130 empêche que la bille soit perdue : il est constitué d'un anneau 132 en matière plastique emmanché à force dans l'alésage, ledit anneau 132 ayant des bras radiaux portant une butée 131 empêchant la bille 119 d'obstruer le passage axial à travers l'anneau 132 pour permettre la sortie du produit à pulvériser lors de l'utilisation normale du distributeur. On comprend aisément que dans les deux cas, selon les figures 1 et 2, les billes 19 et 119 autorisent la sortie du produit pulvérisé vers la buse de distribution portée par le bouton-poussoir. REVENDICATIONS 1 - Valve de distribution comportant un corps de valve (17) et une tige de valve (20) mont'ée coulissante dans le corps de valve (17), une rondelle élastique (9) constituant un joint d'étanchéité entre le corps (17) et la tige (20), la tige (20) de valve présentant un alésage central (26) destiné à être relié à une buse de distribution et au moins un passage radial (25) faisant communiquer ledit alésage (26) avec l'intérieur du corps de valve (17) et étant obturable par ladite rondelle d'étanchéité (9), la partie du corps de valve (17) située à l'opposé de la tige (20) étant destinée à recevoir un tube plongeur, la rondelle d'étanchéité (9) étant en appui sur un siège annulaire (14) du corps de valve (17) et définissant avec le corps de valve (17) un espace annulaire à l'extérieur dudit siège (14) en communication avec l'extérieur du corps de valve (17) par un orifice (15), caractérisée par le fait que la valve de distribution (10) comporte des moyens anti-retour (18-19, 118-119) autorisant une traversée axiale de la valve de distribution vers l'extérieur à travers ledit alésage central (26) mais interdisant une telle traversée vers l'intérieur. 2-Valve de distribution selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ces moyens anti-retour (18-19) sont prévus dans le corps de valve (17). 3 - Valve de distribution selon la revendication 2, caractérisée par le fait que ces moyens anti-retour (18-19) sont placés au droit du raccordement d'une cloison transversale (12A) du corps (17) à une paroi d'extrémité (11) cylindrique destinée à recevoir le tube plongeur. 4-Valve de distribution selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ces moyens anti-retour (118-119) sont prévus dans la tige de valve (20). 5-Valve de distribution selon la revendication 4, caractérisée par le fait que ces moyens anti-retour (118-119) sont placés dans l'alésage central (26) de la tige de valve (20). 6 - Valve de distribution selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que ces moyens anti-retour comprennent une bille (19, 119) coopérant avec un siège (18, 118). 7 - Distributeur comprenant un récipient (1) fermé par une coupelle (2) portant une valve de distribution (10) comportant un corps (17) et une tige (20), ladite valve (10) étant reliée d'un côté à un tube plongeur s'étendant jusqu'au voisinage du fond du récipient (1) et de l'autre côté à un bouton-poussoir portant une buse de distribution, ledit distributeur contenant un produit à distribuer et un gaz propulseur pour ledit produit, caractérisé par le fait que la valve de distribution (10) est selon l'une des revendications 1 à 6 précédentes.