Brevet FR2774074A1 — publié le 19990730

La présente invention concerne un dispositif permettant de verser une dose d'un liquide par simple pression de la main sur le récipient fermé, déformable et élastique qui le contient. Un même volume d'air environnant pénètre dans le récipient via ce dispositif quand la pression de la main cesse et lorsque le récipient reprend, par élasticité, son volume initial. Quand le récipient n'est pas manipulé, ce dispositif interdit au liquide de sortir du récipient. Traditionnellement, cette fonction est assurée par un bouchon doseur maintenu hermétiquement fermé par un bouchon qu'il faut enlever avant de verser le liquide par pression sur le récipient (par exemple un flacon de shampooing). Dans bien des cas, I'utilisateur doit préalablement renverser le récipient pour placer le bouchon doseur en dessous du niveau du liquide : si le récipient est presque vide et le liquide visqueux, I'utilisateur doit attendre un certain temps que le liquide s'écoule dans le bouchon doseur avant de pouvoir le verser. Après avoir versé le liquide, l'utilisateur doit refermer le bouchon doseur pour qu'il redevienne hermétique. Le dispositif selon l'invention simplifie l'utilisation d'un dispositif traditionnel, en ce qu'il n'est plus nécessaire d'enlever et remettre un bouchon à chaque utilisation, et en ce qu'il est normalement situé au fond du récipient qu'il est donc inutile de retourner avant de verser le liquide. Hermétique tant qu'il n'est pas manipulé, il verse le liquide du récipient (même s'il en reste très peu) dès que celui-ci reçoit une pression suffisante sur une partie déformable. Ne nécessitant aucune manipulation directe de l'utilisateur pour verser le liquide, le dispositif selon l'invention peut être, sans gêne pour l'utilisateur, placé en retrait au fond du récipient de façon à ce qu'il soit invisible lorsque le récipient est normalement posé. Cette disposition permet au concepteur du flaconnage de ne plus avoir à tenir compte de la présence d'un dispositif verseur dans l'esthétique du récipient, ce qui offre plus de liberté de création en permettant par exemple des formes plus épurées que pour un récipient avec bouchon. Cette disposition permet également de faire l'économie d'un développement spécifique (esthétique, fonctionnel et industriel) du dispositif verseur pour chaque récipient développé : il suffira d'utiliser un modèle du dispositif selon l'invention choisi dans une gamme standard. Le corps du dispositif selon l'invention est destiné à traverser la paroi d'un récipient fermé, déformable et élastique et à être fixé hermétiquement à cette paroi. Ce corps rigide est équipé d'une valve composée de deux clapets mobiles. Le premier clapet est le clapet verseur. Situé du côté extérieur au récipient, il est hermétiquement fixé au corps du dispositif par un lien élastique et comporte une buse centrale destinée au versement du liquide. Le clapet verseur est étanche de manière à ne permettre l'écoulement du liquide que par la buse centrale. La buse centrale peut se mouvoir axialement autour d'une position de rappel selon la pression que le liquide du récipient fait subir au clapet verseur. Le second clapet est le clapet obturateur. Situé du côté intérieur au récipient, il est constitué d'un obturateur destiné à fermer la buse centrale de façon étanche. L'obturateur est fixé au corps du dispositif par un lien élastique autour duquel le liquide du récipient et les bulles d'air circulent librement. Ce lien élastique permet un grand débattement axial de l'obturateur et tend à le maintenir contre la buse centrale, quelle que soit la position axiale de celle-ci, avec une légère force que peut vaincre la dépression du liquide du récipient lorsque celui-ci retrouve, par élasticité, son volume initial après avoir été relâché par l'utilisateur. L'élasticité des deux clapets est différente : le clapet verseur est plus raide que le clapet obturateur. Pour une même plage de pression de liquide, le clapet obturateur a plus de débattement que le clapet verseur. Lorsque le liquide du récipient subit une dépression suffisante par rapport au milieu extérieur, I'obturateur s'ouvre et laisse entrer l'air dans le récipient. Lorsque le liquide du récipient subit une pression positive par rapport au milieu extérieur, I'obturateur reste fermé sur le clapet verseur malgré le déplacement axial de la buse centrale. L'étanchéité du clapet est renforcée par la pression du liquide. En effet, I'obturateur est maintenu contre la buse centrale avec une force d'autant plus grande que la pression qui s'exerce sur lui est importante et que la section de jointoiement est forte. Pour renforcer l'étanchéité de la valve, la section de jointoiement peut être plus grande que la section de l'orifice en donnant à la buse une forme évasée. Le corps du dispositif selon l'invention est équipé d'au moins un arrêtoir consistant en une languette rigide solidaire du corps du dispositif et permettant une libre circulation du liquide du récipient et des bulles d'air autour d'elle. Sa fonction est d'empêcher l'obturateur de se déplacer axialement vers l'extérieur du récipient au delà de la position choisie pour le début de l'expulsion du liquide. Ainsi, lorsqu'une pression croissante est appliquée au liquide du récipient, I'obturateur et la buse centrale sont en contact étanche et se déplacent ensemble axialement vers l'extérieur du récipient jusqu'à ce que cette position soit atteinte, ce qui empêche la sortie intempestive de liquide pour de légères fluctuations de pression. Lorsque cette position est atteinte, L'arrêtoir bloque l'obturateur tandis que la buse centrale continue à se déplacer axialement sous l'augmentation de la pression du liquide. La valve s'ouvre alors et le liquide s'écoule par l'orifice. Lorsque l'utilisateur relâche le récipient, le liquide du récipient subit une pression décroissante et la buse centrale se déplace axialement vers l'intérieur du récipient. Elle rencontre l'obturateur bloqué par l'arrêtoir. L'obturateur ferme la buse centrale et les deux clapets continuent ensemble leur déplacement axial vers l'intérieur du récipient. Lorsque la dépression du liquide du récipient est suffisante, la raideur du clapet verseur limite sa déformation élastique tandis que le clapet obturateur, moins raide, continue son déplacement axial : I'air entre dans le récipient. Plus le déplacement axial de la buse centrale est important quand le récipient est relâché par l'utilisateur, plus la variation du volume du récipient doit être grande pour obtenir la même quantité versée. Pour le confort de l'utilisateur, il peut être intéressant que l'arrêtoir ait une deuxième fonction : empêcher la buse centrale de se déplacer axialement vers l'intérieur du récipient au delà de la position choisie pour le début de l'aspiration de l'air. Par exemple, L'arrêtoir peut bloquer la buse centrale à une position proche de celle qui correspond à la pression de liquide choisie pour l'expulsion du liquide. La distance sur laquelle la valve n'est pas en contact avec l'arrêtoir peut alors être très petite, sans toutefois être nulle. Le dispositif selon l'invention interdit donc la sortie de liquide lorsque le récipient est au repos (ni manipulé, ni transporté). Pour le transport du récipient, un bouchon de transport est recommandé. L'utilisateur verse le liquide en exerçant une pression suffisante sur le récipient. Lorsqu'il relâche celui-ci, I'air extérieur est aspiré en compensation du volume versé, en entraînant l'éventuelle goutte résiduelle. Les dimensions des différentes parties du dispositif selon l'invention sont fonction de la viscosité du liquide et de la quantité à verser à chaque pression, ainsi que de l'encombrement admissible selon la forme du récipient. Le remplissage du récipient se fait logiquement par l'ouverture disponible dans la paroi du récipient avant la fixation du dispositif selon l'invention. Les dessins annexés illustrent l'invention La figure I représente le dispositif inséré dans un récipient (1), vu en coupe verticale, dans le plan des liens élastiques (7) du clapet obturateur. La figure 2 représente le même dispositif inséré dans un récipient (1), vu en coupe verticale, dans le plan des arrêtoirs (9). La figure 3 représente le dispositif sur le corps (2) duquel est clipsé un bouchon de transport (10) réutilisable. La figure 4 représente le dispositif avec un clapet verseur dont la buse centrale (3) est équipée d'un bouchon de transport (10) non réutilisable à déchirer par vrillage avant la première utilisation. La figure 5 illustre, en vue de dessus, I'utilisation d'un rabat (12) pour positionner correctement un arrêtoir (9) pendant le montage. Le dessin de gauche représente la phase avant montage, celui de droite la phase après montage. La figure 6 illustre, en vue de côté, I'utilisation d'un rabat (12) pour positionner correctement un arrêtoir (9) pendant le montage. Le dessin de gauche représente la phase avant montage, celui de droite la phase après montage. La figure 7 représente un exemple de récipient (1): un flacon de shampooing normalement posé, pour lequel le dispositif verseur n'est pas visible. La figure 8 représente le même récipient (1) qu'en figure 7, normalement posé, vu en coupe. Son fond est muni du dispositif selon l'invention (i 1). Selon le mode principal de réalisation, le dispositif selon l'invention est constitué d'un corps rigide (2) à fixer hermétiquement à la paroi (1) du récipient. Sur ce corps (2) sont fixés le clapet verseur, le clapet obturateur et au moins un arrêtoir (9). Le clapet verseur est constitué d'une membrane élastique (4) fixée hermétiquement au corps (2) du dispositif. Cette membrane (4) est dotée d'une buse centrale (3). Le clapet obturateur est constitué d'un obturateur (6) capable de fermer hermétiquement la buse centrale (3) du clapet verseur. Cet obturateur (6) est relié au corps (2) du dispositif par au moins un lien élastique (7) de faible raideur qui permet un grand débattement axial de l'obturateur (6). Ce lien pourra être réalisé par deux bandes opposées très longues par rapport à leur épaisseur, mais de faible largeur pour ne pas entraver la libre circulation du liquide et des bulles d'air autour d'elles. Au moins une butée rigide (8) est fixée solidairement sur l'obturateur (6), à raison d'une butée par arrêtoir (9). Cette butée (8) permet à l'arrêtoir (9) d'assumer sa fonction de blocage du déplacement axial de l'obturateur (6). Chaque arrêtoir (9), fixé solidairement au corps (2) du dispositif, est constitué d'une languette rigide de faible épaisseur pour ne pas entraver la libre circulation du liquide et des bulles d'air autour de lui. Un blocage axial équilibré de l'obturateur (6) pourra être obtenu par la réalisation de deux arrêtoirs (9) symétriques par rapport à son axe. Si le dispositif est réalisé en matière plastique, le corps (2), les arrêtoirs (9), I'obturateur (6), les liens élastiques (7) et les butées (8) peuvent faire l'objet d'une seule pièce réalisée en une seule opération de moulage ou d'injection. Dans ce cas, il peut s'avérer difficile de réaliser directement les butées (8) au dessus des arrêtoirs (9). Pour contoumer ce problème, chaque arrêtoir (9) peut être conçu pour être rigide dans le plan vertical et élastique dans le plan horizontal. A la fabrication, I'extrémité de l'arrêtoir (9) n'est pas positionnée sous la butée (8) correspondante, mais à côté. Lors du montage du clapet verseur ou lors du sertissage du dispositif dans le récipient (1), L'arrêtoir (9) est déformé et son extrémité ramenée sous la butée (8) par un rabat (12) articulé horizontalement, disposé en oblique sur l'arrêtoir (9) ou sur le corps (2) du dispositif et dépassant le corps (2) à proximité de celui-ci. Lors de l'opération de montage, ce rabat (12) est poussé vers l'intérieur du dispositif par la piéce rapportée (clapet verseur ou récipient), il prend appui sur le rebord du corps (2) et pousse à son tour l'arrêtoir flexible (9) vers sa position fonctionnelle en dessous de la butée (8) correspondante. Le corps (2) du dispositif selon l'invention est destiné à être enclipsé ou scellé dans l'ouverture prévue à cet effet dans la paroi (1) du récipient, pour boucher celui-ci après remplissage par la même ouverture. Selon d'autres modes de réalisation du dispositif selon l'invention: La buse centrale (3) du clapet verseur peut comporter un guide jet (5) qui permet de verser proprement le liquide en l'empêchant de couler latéralement. La buse centrale (3) du clapet verseur peut être évasée du côté de l'obturateur (6) afin d'augmenter la section de jointoiement et par conséquent la force d'obturation due à la pression du liquide dans le récipient. Un clapet (verseur ou obturateur) peut être constitué d'une partie rigide mobile maintenue ou non par un axe de rotation et maintenue contre la partie à obturer par un ressort de rappel ou une partie élastique (système non illustré). Un bouchon (10) peut compléter le dispositif pour fermer hermétiquement la buse centrale (3) du clapet verseur, ou empêcher le clapet verseur de se mettre en position d'ouverture, pendant le transport du récipient (1). Ce bouchon (10) peut être vissé ou enclipsé s'il est réutilisable, collé ou pris dans la masse du corps (2) du dispositif ou de la buse centrale (3) s'il n'est pas réutilisable. Le dispositif selon l'invention peut comporter à la fois un bouchon (10) réutilisable et un bouchon (10) non réutilisable. Enfin, le bouchon (10) peut être réutilisable, mais scellé au corps (2) du dispositif par une partie à décoller, casser ou déchirer avant la première utilisation, ce qui garantit à l'utilisateur que le dispositif selon l'invention n'a pas encore été ouvert. Le corps (2) du dispositif selon l'invention peut faire partie intégrante de la paroi du récipient (1) et être construit en même temps que celui-ci. II peut être destiné à être inséré dans la paroi du récipient (1) au moment de la fabrication de celui-ci, ou après la fabrication de celui-ci, par montage permanent ou démontable. Le dispositif selon l'invention est notamment destiné aux récipients fermés, déformables et élastiques que l'on presse avec la main pour verser leur contenant liquide plus ou moins visqueux. Plus particulièrement destiné aux produits grand public, il est susceptible de s'appliquer à la liste non exhaustive des produits suivants : flacons de shampooing, flacons de savon liquide, flacons de liquide vaisselle, flacons de produits alimentaires peu périssables (huile, sirops et gelées sucrés, ..). II pourra s'appliquer également à des produits d'usage professionnel pour le dosage non précis de divers liquides. REVENDICATIONS 1) Dispositif pour verser une dose d'un liquide par pression de la main sur le récipient fermé, déformable et élastique le contenant, caractérisé en ce qu'il comporte: un corps (2) destiné à être fixé hermétiquement à travers la paroi du récipient (1); un clapet verseur situé du côté extérieur au récipient (1), . comprenant une buse centrale (3) permettant l'écoulement du liquide du récipient (1), . étant hermétiquement fixé au corps (2) du dispositif par un lien élastique (4) permettant le déplacement axial de la buse centrale (3) de part et d'autre d'une position de rappel selon la pression du liquide du récipient (1) sur le clapet verseur, . assurant l'étanchéité du clapet verseur en interdisant toute sortie de liquide autrement que par l'orifice de la buse centrale (3); un clapet obturateur situé du côté intérieur au récipient (1), . comprenant un obturateur (6) permettant de fermer hermétiquement la buse centrale (3) du clapet verseur, étant fixé au corps (2) du dispositif par un lien élastique (7) . permettant la libre circulation du liquide et des bulles d'air environnants, . permettant un débattement axial de l'obturateur (6) plus important, pour une même plage de pression de liquide, que celui de la buse centrale (3), étant d'une raideur moins importante que celle du lien élastique (4) du clapet verseur, . tendant à maintenir axialement l'obturateur (6) contre la buse oentrale (3), quelle que soit la position axiale de celle-ci, avec une force assez faible pour être vaincue par la dépression du liquide du récipient (1) reprenant par élasticité son volume initial après avoir été relâché par l'utilisateur; au moins un arrêtoir (9) . étant constitué d'une languette rigide fixée solidairement au corps (2) du dispositif, . permettant la libre circulation du liquide et des bulles d'air environnants, . permettant d'empêcher l'obturateur (6) de se déplacer axialement vers l'extérieur du récipient (1) au delà de la position que prend l'obturateur (6) lorsque le liquide est à la pression choisie pour le début de son expulsion, I'obturateur (6) s'appuyant alors sur l'arrêtoir (9) par le biais d'une butée (8) rigide solidaire de l'obturateur (6). 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le clapet verseur comporte un guide jet (5) permettant de verser proprement le liquide en l'empêchant de couler latéralement. 3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le clapet verseur est constitué d'une membrane élastique (4) fixée hermétiquement au corps (2) du dispositif. 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la buse centrale (3) du clapet verseur a une section de jointoiement avec l'obturateur (6) plus grande que la section du débouché extérieur de la buse (3). 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'au moins un arrêtoir (9) permet d'empêcher la buse centrale (3) du clapet verseur de se déplacer axialement vers l'intérieur du récipient (1) au delà de la position choisie pour le début de l'aspiration de l'air extérieur, la périphérie de la buse centrale (3) du clapet verseur s'appuyant alors directement sur l'arrêtoir (9). 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'un au moins de ses clapets est constitué d'une partie rigide mobile maintenue ou non par un axe de rotation et maintenue contre la partie à obturer par un ressort de rappel ou une partie élastique. 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendication précédentes caractérisé en ce que le corps (2), les arrêtoirs (9), I'obturateur (6), les liens élastiques (7) et les butées (8) font l'objet d'une seule pièce réalisée en matière plastique, en une seule opération de moulage ou d'injection, I'extrémité de chaque arrêtoir (9) étant positionnée à côté de sa position fonctionnelle prévue sous la butée (8) correspondante, I'arrêtoir (9) ou le corps (2) du dispositif comportant un rabat (12) articulé horizontalement, disposé en oblique et dépassant le corps (2) à proximité de celuici, ce rabat (12) étant poussé vers l'intérieur du dispositif lors du montage du clapet verseur ou lors du sertissage du dispositif dans le récipient (1), prenant appui sur le rebord du corps (2) et poussant à son tour l'arrêtoir flexible (9) dans sa position fonctionnelle sous la butée (8) correspondante. 8) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un bouchon (10) permettant de compléter le dispositif pour fermer hermétiquement l'orifice de la buse centrale (3) du clapet verseur ou empêcher l'ouverture de ce clapet pendant le transport du récipient (1).