Brevet FR2785222A1 — publié le 20000505

La présente invention concerne un obturateur et plus particulièrement un procédé de fabrication d'un obturateur destiné à tre monté au niveau de la sortie d'un dispositif de distribution de produit fluide. La présente invention concerne également une tte de distribution ainsi qu'un poussoir de distribution incorporant un obturateur fabriqué selon le procédé de l'invention. De manière générale, un obturateur a pour fonction de définir un passage de sortie fermé à son extrémité par des moyens d'obturation. Au repos, les moyens d'obturation maintiennent le passage de sortie hermétiquement fermé et dès qu'une pression suffisante est exercée sur le produit fluide se trouvant dans le passage de sortie, les moyens d'obturation s'ouvrent de manière à définir un orifice de distribution à l'extrémité du passage de sortie. Il s'agit là d'un obturateur d'une conception tout à fait classique. En général, ce type d'obturateur est constitué de deux pièces, à savoir un noyau relativement dur et une enveloppe extérieure sensiblement élastique définissant ensemble le passage de sortie ainsi que les moyens d'obturation. Les moyens d'obturation, selon une conception conventionnelle, peuvent tre formés par une partie élastiquement déformable de l'enveloppe en contact étanche avec une partie correspondante du noyau. L'obturation est ainsi réalisé par le contact étanche de l'enveloppe sur le noyau. Il a cependant été constaté que ce contact ne présente pas une qualité suffisante pour permettre aux distributeurs sur lesquels l obturateur est monté d'tre parfaitement étanches. Il s'ensuit par conséquent des fuites sous la forme de suintement qui rendent le distributeur peu attrayant. La qualité du contact de l'enveloppe avec le noyau est donc essentielle pour créer une étanchéité de qualité. Selon un procédé de fabrication conventionnel, le noyau et l'enveloppe sont moulés séparément puis on vient emmancher 1'enveloppe sensiblement élastique sur le noyau sensiblement dur. Du fait que ces deux pièces sont moulées séparément, on ne peut garantir que les surfaces de contact sont parfaitement correspondantes et jointives, d'où il en résulte le risque de fuite. En outre, mme avec des pièces réalisées avec une très grande précision, l'enveloppe lors de son emmanchement sur le noyau est fortement déformée, ce qui nuit à la qualité du contact étanche. Pour ces multiples raisons, l'étanchéité des obturateurs conventionnels n'est pas remarquable. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités de llart antérieur en proposant un procédé de fabrication qui assure à l'obturateur un contact étanche amélioré de sorte qu'il n'y a plus de risque de fuite. Pour atteindre ce but, la présente invention propose un procédé de fabrication d'un obturateur destiné à tre monté au niveau de la sortie d'un dispositif de distribution de produit fluide, ledit obturateur comprenant deux pièces définissant ensemble un passage de sortie et des moyens d'obturation aptes à fermer le passage de sortie au repos et à ouvrir le passage de sortie pour définir un orifice de distribution lorsqu'une pression prédéterminée est appliquée au produit fluide dans le passage de sortie, les deux pièces étant réalisées dans un mme moule par un procédé de moulage successif à double injection. Cette technique de moulage, souvent désignée sous le terme de bi-injection, présente dans notre cas un avantage particulier : en effet, étant donné que les deux pièces sont moulées successivement dans un mme moule, la surface d'une des deux pièces sert de surface de moule pour l'autre pièce, de sorte que les surfaces respectives des deux pièces en contact lune de l'autre sont parfaitement jointives. En d'autres termes, la surface d'une des pièces est parfaitement conforme au profil de surface de l'autre pièce, puisqu'elle a été moulé dessus. En outre, avec cette technique de moulage, les deux pièces sont moulées à l'état final, ce qui évite une opération ultérieure de montage par emmanchage qui risque d'altérer une des pièces. Selon une forme de réalisation, les deux pièces forment respectivement un noyau sensiblement dur et une enveloppe sensiblement élastique entourant partiellement le noyau, les moyens d'obturation étant définis par une partie élastiquement déformable de 1'enveloppe en contact étanche avec le noyau. En commençant par exemple par mouler le noyau, sa surface extérieure servira de surface de moulage pour l'enveloppe qui va ensuite tre moulée dessus dans le mme moule. A l'inverse, si l'on commence par mouler l'enveloppe, sa surface interne servira de surface de moulage pour le noyau. On garantit ainsi une parfaite concordance des surfaces de l'enveloppe et de noyau définissant le contact étanche. Selon une caractéristique avantageuse, les matériaux constituant respectivement les deux pièces sont chimiquement incompatibles de sorte que les deux pièces n'adhèrent pas l'une à l'autre après moulage. Il est en effet essentiel que 1'enveloppe n'adhère pas au noyau au niveau du contact étanche. Selon une autre caractéristique, l'enveloppe comprend des moyens d'ancrage sur le noyau. Ainsi, à la sortie du moule, l'obturateur se présente sous la forme d'un élément unitaire réalisé par un moulage bi-injection/bi-matière. Selon une application de l'invention, un obturateur ainsi fabriqué peut tre monté sur un poussoir de pompe ou de valve formant un logement adapté à la réception de l'obturateur. Dans ce cas, le noyau comprend des moyens d'accrochage dans le logement. Un obturateur ainsi fabriqué peut également tre incorporé dans une tte de distribution par exemple destinée à tre montée sur un réservoir souple de capacité variable. L'obturateur est alors reçu dans un logement spécialement prévu à cet effet. Selon une caractéristique intéressante, la tte est moulée d'une seule pièce avec une desdites pièces de l'obturateur, par exemple le noyau. Dans ce cas, l'obturateur est directement intégré dans la tte de distribution. Il s'ensuit qu'à la sortie du procédé de moulage, on dispose d'un élément unitaire qui ne nécessite plus aucune autre opération de montage hormis celle de fixation sur le réservoir souple. On obtient ainsi un distributeur en deux pièces constitutives équipé d'un obturateur. L'invention sera maintenant plus amplement décrite en référence aux dessins joints donnant à titre d'exemple non limitatif deux modes de réalisation de l'invention. Sur les dessins : -la figure 1 est une vue en coupe transversale à travers un poussoir de pompe ou de valve équipé d'un obturateur fabriqué selon le procédé de l'invention, et -la figure 2 est une vue en section à travers un distributeur de produit fluide intégrant un obturateur fabriqué selon la présente invention. La technique de la bi-injection est déjà largement utilisée dans le moulage de pièces plastiques. La présente invention dans les deux formes de réalisation qui vont tre décrites ci-après se limite à l'utilisation de cette technique de moulage particulière pour la fabrication d'un obturateur, et en particulier celle d'un obturateur formé de deux pièces constitutives, à savoir un noyau sensiblement dur 15 et une enveloppe sensiblement souple 11 qui entoure partiellement le noyau 15. En se référant indifféremment aux figures 1 et 2, on voit que l'obturateur désigné dans son ensemble par la référence numérique 1, comprend un noyau interne 15 et une enveloppe externe 11 définissant ensemble un passage de sortie 18 obturé par des moyens d'obturation constitués par un contact étanche d'une partie élastique déformable 12 en contact avec une partie d'extrémité du noyau 15 formant un pointeau 16. A l'état de repos, c'est-à-dire lorsqu'aucune pression n'est exercée sur le produit fluide se trouvant dans le passage 18, la partie tronconique élastiquement déformable 12 reste en contact étanche avec le pointeau 16 du noyau 15. En revanche, dès que la pression dans le passage 18 dépasse une valeur prédéterminée, la partie tronconique 12 de l'enveloppe 11 se déforme élastiquement vers l'extérieur en définissant un orifice de distribution qui fait communiquer le passage de sortie 18 avec l'extérieur. Dès que la pression descend en dessous de ladite valeur prédéterminée, la partie tronconique 12 de l'enveloppe 11 reprend son contact étanche sur le pointeau 16 du noyau 15 et l'obturateur est de nouveau dans son état de repos. Selon une forme de réalisation, l'enveloppe externe 11 est reliée au noyau 15 par des moyens d'ancrage 13, ici sous la forme d'une surépaisseur qui s'étend au moins partiellement sur la périphérie de l'enveloppe. Cette surépaisseur ou talon d'ancrage 13 permet à l'enveloppe 11 d'tre maintenue en position sur le noyau 15. On peut bien entendu imaginer d'autres formes de réalisation pour les moyens d'ancrage 13. En se référant maintenant plus particulièrement à la figure 1, on voit que l'obturateur 1 est intégré dans un poussoir 2 destiné à tre monté sur la tige d'actionnement d'une pompe ou d'une valve (non représentée). Pour cela, le poussoir 2 définit un logement d'emmanchage 26 destinéà recevoir l'extrémité supérieure libre de la tige d'actionnement de la pompe ou de la valve. Ce logement d'emmanchage 26 fait communiquer la tige d'actionnement creuse de la pompe ou de la valve avec le passage de sortie 18 par l'intermédiaire de conduits de liaison 24 et 25. En outre, le poussoir 2 définit une surface supérieure de poussée et une jupe périphérique cylindrique 23. Pour la réception de l'obturateur 1, le poussoir 2 définit un logement 20 qui débouche latéralement dans la jupe cylindrique 23. Ce logement 20 avant le montage de l'obturateur 1 communique directement avec la tige d'actionnement creuse par l'intermédiaire des conduits 24 : 25. Après montage, le logement 20 est entièrement rempli par l'obturateur 1 à l'exception du passage de sortie 18 qui communique avec les conduits 24 et 25 jusqu'à la tige d'actionnement creuse. Pour la fixation de l'obturateur 1 dans le logement 20 du poussoir 2, le noyau 15 est pourvu de moyens d'accrochage sous la forme d'un bourrelet extérieur 17 qui vient s'encliqueter dans un logement correspondant formé dans le logement 20. On peut bien entendu imaginer d'autres formes de réalisation pour les moyens d'accrochage 17 de l'obturateur 1 dans le logement 20 du poussoir 2. En se référant maintenant à la figure 2, l'obturateur 1 est strictement identique à celui de la figure 1, excepté que le noyau 15 est ici dépourvu de moyens d'accrochage 17, mais est moulé directement d'une seule pièce avec le corps 31 d'une tte de distribution. Cette tte de distribution désignée dans son ensemble par la référence numérique 3, est destinée à tre montée sur un réservoir souple 4, qui peut par exemple se présenter sous la forme d'un tube cylindrique 41 fermé à son extrémité inférieure par un joint de soudure 42. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 2, la tte de distribution 3 est fixée sur le tube souple 4 par l'intermédiaire d'un épaulement tronconique 34 dont l'extrémité inférieure 35 est soudée sur l'extrémité ouverte du tube 41. L'intérieur du réservoir communique avec l'obturateur par l'intermédiaire d'un conduit 32 que forme le corps 31 de la tte 3. Ce conduit 32 communique directement avec le passage de sortie 18 formé dans l'obturateur 1 pour des raisons de moulage. Le corps 31 qui définit dans cette forme de réalisation également le noyau 15, est formé avec un logement de réception 30 dans lequel est logée 1'enveloppe sensiblement élastique 11. Dans cette tte de distribution, il n'y a que deux pièces constitutives, à savoir le corps 31 moulé en une seule pièce avec le noyau 15 et l'épaulement 34, et l'enveloppe 11. Ainsi, grâce à la technique de bi-injection, on obtient à la sortie du moule une tte de distribution unitaire incorporant un obturateur, qu'il ne reste plus qu'à souder sur un réservoir souple. Le réservoir peut alors tre rempli par le fond qui est ensuite obturé par soudage. Pour le moulage de l'obturateur de la figure 1 et de la tte de distribution de la figure 2, on se sert d'ensembles de moulage appropriés constitués de parties de moule fixes, de parties de moule mobiles et/ou de parties de moule interchangeables ainsi que de broches déplaçables ou interchangeables. L'ensemble de moulage approprié doit dans un premier temps définir un espace de moulage correspondant au volume d'une des deux pièces à mouler, et doit dans un second temps libérer un second espace de moulage correspondant à la seconde pièce à mouler, l'espace total de moulage défini par l'ensemble de moulage correspondant alors au volume cumulé des deux pièces, mais un de ces volumes est occupé par la pièce déjà moulée. Par conséquent, certaines surfaces de la pièce déjà moulée servent de surfaces de moulage pour la pièce injectée ultérieurement, de sorte que les deux pièces concordent parfaitement au niveau de ces surfaces de contact. De ce fait, on obtient un contact particulièrement étanche au niveau des surfaces de l'enveloppe et du noyau qui sont en contact l'un de 1'autre. Au-delà de l'avantage premier de la technique bi-injection qui permet d'économiser une étape de montage ultérieure, cette technique procure dans ce cas un avantage second lié à la qualité de surface perrnettant un contact particulièrement étanche de l'obturateur. Revendications : 1.-Procédé de fabrication d'un obturateur (1) destinéà tre monté au niveau de la sortie d'un dispositif de distribution de produit fluide, ledit obturateur comprenant deux pièces (11, 15) définissant ensemble un passage de sortie (18) et des moyens d'obturation (12,16) à fermer le passage de sortie (18) au repos et à ouvrir le passage de sortie pour définir un orifice de distribution lorsqu'une pression prédéterminée est appliquée au produit fluide dans le passage de sortie, caractérisé en ce que les deux pièces (11,15) sont réalisées dans un mme moule par un procédé de moulage successif à double injection. 2.-Procédé selon la revendication 1, dans lequel les deux pièces (11, 15) forment respectivement un noyau sensiblement dur (15) et une enveloppe sensiblement élastique (11) entourant partiellement le noyau (15), les moyens d'obturation étant définis par une partie élastiquement déformable (12) de 1'enveloppe (11) en contact étanche avec le noyau (15). 3.-Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les matériaux constituant respectivement les deux pièces (11 et 15) sont chimiquement incompatibles de sorte que les deux pièces n'adhèrent pas l'une à l'autre après moulage. 4.-Procédé selon la revendication 1,2 ou 3, dans lequel 1'enveloppe (11) comprend des moyens d'ancrage (13) sur le noyau (15). 5.-Poussoir (2) de pompe ou de valve formant un logement (20) recevant un obturateur (1) fabriqué selon l'une quelconque des revendications précédentes. 6.-Poussoir selon la revendication 5, dans lequel le noyau (156) comprend des moyens d'accrochage (17) dans le logement (20). 7.-Tete de distribution (3) de produit fluide destinée à tre montée sur un réservoir souple (4) de capacité variable, ladite tte formant un logement (30) recevant un obturateur (1) fabriqué selon lune des revendications 1 à 4. 8.-Tete de distribution selon la revendication 7, dans laquelle la tte est moulée d'une seule pièce avec une desdites pièces (15) de l'obturateur. 9.-Tte de distribution selon la revendication 8, dans laquelle la tte est moulée d'une seule pièce avec le noyau (15). * * *