Brevet FR2901255A1 — publié le 20071123

DESCRIPTION L'invention concerne une valve pour la distribution de deux fluides, le premier fluide étant contenu dans une première poche souple, et le second fluide étant contenu dans un second récipient de sorte à être isolé du premier avant leur sortie de la valve, avec un premier passage muni de premiers moyens d'obturation qui, selon s'ils sont ouverts ou fermés, mettent en contact ou isolent l'intérieur de la première poche avec l'extérieur de la valve, un second passage muni de seconds moyens d'obturation qui selon s'ils sont ouverts ou fermés mettent en contact ou isolent l'intérieur du second récipient avec l'extérieur de la valve, des moyens de propulsion pour propulser le premier et le second fluide à travers le premier et le second passage respectivement lorsque les premiers et les seconds moyens d'obturation sont ouverts. De telles valves permettent de prélever de flacons sous pression deux fluides qui doivent être séparés avant utilisation afin qu'ils ne réagissent pas ensemble avant l'utilisation. C'est le cas par exemple des colorants pour cheveux. On connaît des valves selon le préambule par exemple du document EP 1 281 635 Al. Un premier liquide est contenu dans une poche souple qui elle-même est située dans un récipient rigide contenant d'une part le gaz propulseur et d'autre part le second composant du produit, par exemple un gel. La valve est constituée de deux canaux concentriques dont l'un peut être mis en contact avec la poche souple et l'autre avec l'intérieur du récipient lorsque la valve est actionnée. Pour cela, chaque canal est muni d'un ou plusieurs trous radiaux qui, en position de repos de la valve, débouchent sur la paroi d'un joint d'étanchéité ou bien, en position d'ouverture de la valve, débouchent dans des espaces en contact avec l'intérieur de la poche ou du récipient respectivement. L'un des joints sert d'une part à obstruer le ou les trous radiaux de l'un des canaux concentriques, mais également de barrière physique entre les deux jeux de trous radiaux. Ainsi, le fluide de la poche n'est pas en contact avec le fluide contenu dans le récipient avec le gaz. Lors de l'actionnement de la valve, le gaz propulseur propulse le second fluide à travers le second passage. De plus, en raison de la pression régnant dans le récipient, le gaz appuie sur les parois de la poche forçant ainsi son contenu à sortir par le premier passage. Les deux composants ne se rencontrent qu'à la sortie de la valve, par exemple dans un diffuseur.35 Cette solution a pour inconvénient majeur que le second composant est mélangé au gaz propulseur. De plus, le gaz est nécessairement expulsé avec ce second composant. On connaît du document WO 2005/087616 Al un système de doubles poches parallèles munies chacune d'une valve. Les deux poches sont contenues dans un récipient rigide sous pression. Les deux composants sont tous les deux isolés du gaz et sortent chacun par une valve. Le gaz propulseur ne peut pas s'échapper du récipient. Cette solution a donc pour inconvénient de nécessiter deux valves. L'objectif de l'invention est donc de développer la valve selon le préambule pour permettre de séparer le second composant du gaz tout en n'ayant qu'une seule valve et permettre le cas échéant de ne pas laisser s'échapper le gaz du récipient. Un autre objectif est de permettre l'ajout d'un troisième composant dans le gaz propulseur. Cet objectif est atteint conformément à l'invention du fait que le second récipient est constitué par une seconde poche souple placée autour de la première et en ce que les moyens de propulsion sont placés à l'extérieur de la seconde poche souple. De la sorte, le second fluide est séparé physiquement non seulement du premier fluide mais également des moyens de propulsion. Dans un mode de réalisation de l'invention, le premier passage et le second passage sont constitués par deux canaux concentriques dont l'un peut être mis en contact avec la première poche souple et l'autre avec la seconde poche souple lorsque les moyens d'obturation sont ouverts. C'est un moyen simple d'accéder au contenu des deux poches dont l'une est placée à l'intérieur de l'autre. Les moyens de propulsion sont constitués par des moyens pour exercer une pression sur la seconde poche souple. De façon connue, ces moyens pour exercer une pression sur la seconde poche souple sont constitués par un gaz sous pression contenu dans un récipient rigide dans lequel sont placées les deux poches. Afin de permettre éventuellement au gaz propulseur de sortir du récipient pour participer à la formation d'un spray, il est possible de prévoir un troisième passage muni de troisièmes moyens d'obturation qui selon s'ils sont ouverts ou fermés mettent en contact ou isolent l'intérieur du récipient rigide avec l'extérieur de la valve, le troisième passage pouvant déboucher dans le premier ou le second passage en aval, par rapport au sens de circulation des fluides lors du prélèvement, des moyens d'obturation dudit premier ou second passage. Il est également possible d'ajouter au gaz propulseur un troisième fluide qui, tout en étant séparé des deux autres fluides, pourra entrer dans la composition du produit final sortant de la valve. Dans un mode de réalisation privilégié de l'invention, les moyens d'obturation sont constitués chacun d'un trou réalisé dans une paroi mobile entre une position où ils débouchent d'un côté au moins sur une seconde paroi de sorte qu'ils forment des trous borgnes et une position où ils débouchent d'un côté sur des espaces en contact ave l'intérieur des poches et de l'autre sur des espaces en contact avec l'extérieur de la valve. Il est préférable que la valve comprenne un corps de valve pouvant être solidaire d'une coupelle à fixer sur un récipient, et un stem placé dans le corps de valve et muni de moyens pour le déplacer entre une première position dans laquelle les moyens d'obturation sont fermés et une seconde position dans laquelle les moyens d'obturation sont ouverts. Les moyens pour déplacer le stem entre les deux positions sont constitués de préférence d'une part d'un ressort et d'autre part de moyens sur lesquels peut s'exercer une force opposée à l'action du ressort. Ces derniers moyens seront par exemple constitués par un diffuseur placé sur la valve. Plus en détails, une valve conforme à l'invention est constituée essentiellement d'un stem, d'un corps de valve, d'un premier et d'un second joint d'étanchéité. Le stem est muni d'une première paroi cylindrique formant un trou central fermé à son extrémité inférieure, ladite première paroi cylindrique étant munie près du fond du trou central d'un premier trou radial mettant en contact l'intérieur du trou central avec l'extérieur du stem, ainsi que d'une seconde paroi cylindrique concentrique à la première et située à l'extérieur de celle-ci de sorte à former un canal annulaire entre les deux parois cylindriques, ledit canal étant ouvert dans sa partie supérieure et fermée dans sa partie inférieure de sorte à ne pas croiser le premier trou radial, un second trou radial traversant cette seconde paroi de sorte à mettre en contact l'intérieur du canal annulaire avec l'extérieur du stem. Le corps de valve est muni d'une première partie principale munie d'un canal axial dans lequel prend place le stem en appui sur un ressort retenu dans le canal axial par des moyens de retenue, cette première partie principale pouvant être munie d'un tenon inférieur sur lequel peut être placé un tube, la première poche pouvant être fixée sur la face extérieure de cette première partie principale , ainsi que d'une seconde partie principale en forme de collerette concentrique à la première partie principale en la recouvrant partiellement de sorte à former un canal annulaire entre les deux parties principales, ce canal annulaire présentant dans son fond, au niveau de la jonction entre les deux parties principales, d'orifices. Le premier joint forme une partie des premiers moyens d'obstruction du premier passage et assure l'étanchéité entre l'intérieur de la seconde poche et l'extérieur de la valve, tandis que le second joint forment une partie des seconds moyens d'obstruction du second passage et assure l'étanchéité entre l'intérieur de la première poche et le second passage. L'invention est exposée plus en détail dans la suite à l'aide d'un exemple de réalisation présenté sur les figures suivantes : Figure 1 : vue éclatée de la valve montrant ses différents constituants ; Figure 2 : vue en perspective de l'entretoise ; Figure 3 : le corps de valve vu a) de côté, b) en perspective et c) de dessus ; Figure 4 : vue en coupe à travers la valve en position ouverte, la coupe passant par les nervures du corps de valve et les passages des deux fluides étant indiqués ; Figure 5 : la même vue que celle de la figure 4, la valve étant en position fermée. La valve (1) de l'invention est destinée à fermer un flacon distributeur contenant au moins deux fluides devant, pour diverses raisons, être isolés les uns des autres pendant le stockage. La valve (1) est fixée sur un flacon rigide, non représenté, par l'intermédiaire d'une coupelle (2). Un joint dit externe (21) est placé entre le col du flacon et la coupelle (2) pour y assurer l'étanchéité. De façon classique, la valve (1) est fixée sur le dôme (22) de la coupelle (2). La valve (1) est constituée essentiellement - d'un corps de valve (9) fixé au dôme (22) de la coupelle (2), - d'un stem (4) situé dans le corps de valve (9) dans lequel il peut se déplacer 30 axialement entre une position fermée et une position ouverte, - d'un ressort (8) tendant à ramener le stem (4) en position fermée ; ainsi que - d'une entretoise (3) ; et - de deux joints internes (5, 6). Deux poches souples (11, 12) sont soudées au corps de valve (9), la première (11) étant placée à l'intérieur de la seconde (12). Le corps de valve (9) est constitué d'une partie supérieure (91) ayant la forme d'une couronne cylindrique qui est destinée à être fixée dans le dôme (22) de la coupelle (2). Un premier joint interne (5) est placé entre la face frontale de cette partie supérieure (91) et le fond du dôme (22) afin d'assurer l'étanchéité. Cette étanchéité est améliorée grâce à la section transversale triangulaire de la face frontale de cette partie supérieure (91). Cette couronne supérieure (91) du corps de valve (9) se prolonge par une partie annulaire cylindrique intermédiaire, de diamètre extérieur inférieur, qui se sépare ensuite en deux parties principales sensiblement cylindriques (92, 93), concentriques, reliées entre elles au niveau de cette partie annulaire intermédiaire. Des orifices (94) sont réalisés dans cette zone de jonction intermédiaire mettant ainsi en contact le canal annulaire situé entre les deux parties principales (92, 93) et l'espace situé à l'intérieur de la couronne supérieure (91). La première partie principale (92) est transpercée par un canal axial (95) muni dans sa partie inférieure de nervures radiales dirigées vers le centre du canal axial (95). Ces nervures ont une longueur radiale qui augmente en trois paliers successifs. Le premier palier des nervures (96) assure d'une part, dans sa partie supérieure, une butée pour un joint décrit plus bas et d'autre part un guide pour le coulissement du stem (4), le second palier des nervures (97) assure le guidage du ressort (8) et le troisième palier des nervures (98) assure dans sa partie supérieure un appui pour le ressort (8). Un tenon inférieur (99) prolongeant le troisième jeu de nervures (98) est prévu pour la mise en place d'un tube devant plonger dans la première poche (11). La seconde partie principale (93) a la forme d'une collerette cylindrique entourant la partie supérieure de la première partie principale (92). Il se forme entre la face interne de cette collerette (93) et la face externe de la première partie principale (92) un canal annulaire concentrique à la première partie principale (92) et ouvert vers le bas. L'extrémité supérieure de ce canal annulaire se termine par les orifices (94). La première poche souple (11) est soudée sur la face extérieure de la première partie principale (92) qui dépasse de la collerette (93), tandis que la seconde poche souple (12) est fixée sur la face extérieure de la seconde partie principale (93) en forme de collerette. Ces poches sont fixées par exemple par soudage. Le stem (4) a une forme extérieure essentiellement cylindrique et présente une première paroi cylindrique (41) formant un trou central (42) qui est fermé à son extrémité inférieure (43). L'extrémité inférieure du stem (4) se termine par un tenon cylindrique (44) de diamètre inférieur au diamètre extérieur du stem (4). Le ressort (8) est placé sur ce tenon (44). Un premier trou radial (45) est pratiqué dans la première paroi (41) du stem (4), près de l'extrémité inférieure du trou central (42). Ce premier trou radial (45) met donc en contact l'intérieur du trou central (42) et la face extérieure du stem (4). Le stem (4) est muni en outre d'une seconde paroi cylindrique (46) concentrique à la première (41) en l'entourant de sorte à former un canal annulaire (47), concentrique au trou central (42). Ce canal annulaire (47) est ouvert vers le haut et fermé vers le bas, et sa longueur est telle que le premier trou radial (45) ne le traverse pas. Un second trou radial (48) traverse la seconde paroi cylindrique (46) de sorte à mettre en contact l'intérieur du canal annulaire (47) et l'extérieur du stem (4). Le stem (4) est muni de plus de deux butées circulaires (49a, 49b) situées sur sa périphérie, la première (49a) légèrement en dessous du premier trou radial (45) mettant en contact le trou central (42) du stem (4) avec l'extérieur de celui-ci, et la seconde (49b) légèrement en dessous du second trou radial (48) mettant en contact l'intérieur du canal annulaire (47) et l'extérieur du stem (4). Le diamètre extérieur de la première butée (49a) correspond sensiblement au diamètre du cylindre formé par les extrémités internes de la première partie des nervures (96) du canal axial (95) du corps de valve (9). Le diamètre extérieur de la seconde butée (49b) correspond sensiblement au diamètre intérieur de l'entretoise (3). L'entretoise (3) est formée par un cylindre creux muni dans sa partie supérieure de 30 nervures radiales (31) dirigées vers l'extérieur. À l'état monté, le corps de valve (9) est fixé à la coupelle (2) par exemple par sertissage. Le ressort (8) est placé dans le canal axial (95) traversant de part en part le corps de valve (9), en butée sur le troisième palier (98) des nervures et guidé dans un canal formé 35 par le deuxième parlier (97) de ces nervures. Le stem (4) est placé dans le corps de valve (9), avec son tenon (44) dirigé vers le bas et placé dans l'extrémité supérieure du ressort (8). Le second joint d'étanchéité (6) est placé sur le stem (4) qu'il enserre pour assurer l'étanchéité, mais sans pour autant bloquer son coulissement. Il est en butée sur le premier palier des nervures (96). Enfin, l'entretoise (3) est placée à l'intérieur du canal axial (95) du corps de valve (9), autour du stem (4) entre le premier joint interne (5) et le second joint interne (6). Les butées (49a, 49b) du stem (4) sont placées de telle sorte qu'en position fermée, dans laquelle le stem (4) est repoussé vers le haut par le ressort (8), la seconde butée (49b) prend appui sur la face inférieure du premier joint interne (5) tandis que la première butée (49a) prend appui sur la face inférieure du second joint interne (6). Le stem (4) ne peut donc pas sortir de la valve (1). Les trous radiaux (45, 48) mettant en contact d'une part l'intérieur du trou central (42) et d'autre part le canal annulaire (47) avec l'extérieur du stem (4) sont placés de telle sorte qu'en position fermée ces trous radiaux (45, 48) débouchent au niveau du second joint interne (6) et du premier joint interne (5) respectivement formant ainsi des trous borgnes. La première paroi (41) et la seconde paroi (46) du stem (4) forment donc des parois mobiles qui permettent de mettre les trous radiaux (45, 48) soit en face d'une paroi en les bouchant, à savoir le second et le premier joint interne (6, 5) respectivement, soit en face d'un espace en contact avec l'intérieur de la première et de la seconde poche (11, 12) respectivement. Grâce notamment au second joint interne (6), il y a bien une séparation physique entre d'une part l'intérieur de la première poche (11) qui est en contact avec l'intérieur de la première partie principale (92) et d'autre part l'intérieur de la seconde poche (12) qui est en contact avec l'espace annulaire situé entre la collerette (93) et la première partie principale (92) ainsi qu'avec l'espace situé à l'intérieur de la couronne supérieure (91) du corps de valve (9). Si une force axiale est exercée vers le bas sur l'extrémité supérieure du stem (4) qui dépasse hors du récipient, par exemple par l'intermédiaire d'un diffuseur placé sur la valve, le stem (4) se déplace vers le bas dans le corps de valve (9) contre l'effet du ressort (8) et les trous radiaux (44, 48) sortent des joints internes (5, 6) ouvrant ainsi deux passages pour les fluides contenus dans les poches (11, 12).35 Le fluide contenu dans la première poche (11) passe à travers le tenon (99), puis dans l'espace situé entre les différents paliers (96, 97, 98) des nervures, avant de traverser le premier trou radial (45) et d'emprunter le trou central (42) du stem (4) et de sortir de la valve (1). Le fluide contenu dans la seconde poche (12) passe à travers l'espace annulaire situé entre la première partie principale (92) et la seconde partie principale (93) en forme de collerette, traverse les orifices (94), arrive dans l'espace situé dans la couronne supérieure (91) entre les nervures (31) de l'entretoise (3), traverse le second trou radial (48) puis le canal axial (47) avant de sortir. Ce n'est qu'à cette extrémité supérieure du stem (4) que les deux fluides se rencontrent. Les moyens de propulsion sont constitués de façon courante par un gaz placé à l'intérieur du récipient. Les fluides contenus dans les poches souples (11, 12) ne sont pas en contact avec le gaz, mais sont soumis à la pression qu'il exerce sur la paroi de la poche externe (12). Le fluide de cette seconde poche transmet la pression à la poche intérieure (11). Dans l'exemple présenté, le gaz n'a pas la possibilité de sortir du récipient. Cependant, il serait possible de prévoir par exemple dans la partie transitoire du stem (4) un orifice muni de moyens de fermeture de sorte que le gaz puisse s'échapper par le même chemin que le second fluide lorsque la valve est actionnée. Rien n'empêche d'ajouter à ce gaz de propulsion un troisième fluide avec lequel il ne réagit pas. Le récipient contient alors trois fluides séparés physiquement les uns des autres durant le stockage. Le nombre et les dimensions des trous radiaux mettant en contact l'intérieur du trou central (42) d'une part et l'intérieur du canal annulaire (47) d'autre part avec l'extérieur du stem (4) peut varier en fonction des besoins, notamment en fonction du rapport volumique à prélever entre les deux fluides ou de leurs viscosités respectives. La disposition des trous radiaux (45, 48) est choisie de telle sorte qu'en position fermée ils soient fermés par le premier et le second joint interne (5, 6) et qu'ils soient ouverts en position ouverte. Il n'est cependant pas nécessaire que la distance qui les sépare 5 10 30 corresponde exactement à la distance qui sépare les faces inférieures des joints internes (5, 6). Si les deux distances sont égales, alors les deux trous s'ouvriront et se fermerons simultanément. Dans le cas contraire, l'un des deux s'ouvrira avant et se fermera après l'autre. On aura ainsi une ouverture retardée de l'un des passages. Par ailleurs, il n'est pas nécessaire que les passages soient concentriques ; ils peuvent aussi être parallèles, l'important étant qu'ils soient ouverts et fermés par la même valve. Notamment, le canal annulaire (47) pourrait être remplacé par un canal simplement parallèle au trou central (42). Les poches peuvent être réalisées dans toutes sortes de matériaux qui seront choisis selon l'usage retenu pour la valve. La valve conforme à l'invention peut être utilisée à chaque fois qu'il est nécessaire, ou 15 tout du moins souhaitable, de séparer durant le stockage les différents composants du produit final. Elle trouvera des applications notamment en pharmacie, en cosmétique, dans l'agroalimentaire ou pour des usages techniques comme les colles. 20 Liste des références : 1 Valve à deux voies 11 Première poche 25 12 Seconde poche 2 Coupelle 21 Joint externe 22 Dôme 3 Entretoise 31 Nervures radiales dirigées vers l'extérieur 4 Stem à deux voies 35 41 Première paroi cylindrique Revendications 1. Valve (1) pour la distribution de deux fluides, le premier fluide étant contenu dans une première poche souple (11), et le second fluide étant contenu dans un second récipient de sorte à être isolé du premier avant la sortie des fluides de la valve, avec - un premier passage (42, 45, 95) muni de premiers moyens d'obturation (45, 6) qui selon s'ils sont ouverts ou fermés mettent en contact ou isolent l'intérieur de la première poche (11) avec l'extérieur de la valve (1), - un second passage (47, 48, 94) muni de seconds moyens d'obturation (48, 5) qui selon s'ils sont ouverts ou fermés mettent en contact ou isolent l'intérieur du second récipient avec l'extérieur de la valve (1), - des moyens de propulsion pour propulser le premier et le second fluide à travers le premier et le second passage respectivement lorsque les premiers et les seconds moyens d'obturation (45, 6 / 48, 5) sont ouverts, caractérisée en ce que le second récipient est constitué par une seconde poche souple (12) placée autour de la première (11) et en ce que les moyens de propulsion sont placés à l'extérieur de la seconde poche souple (12). 2. Valve (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le premier passage et le second passage sont constitués par deux canaux concentriques (42, 47) dont l'un (42) peut être mis en contact avec la première poche souple (11) et l'autre (47) avec la seconde poche souple (12) lorsque les moyens d'obturation (45, 6 / 48 5) sont ouverts. 3. Valve (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de propulsion sont constitués par des moyens pour exercer une pression sur la seconde poche souple (12). 4. Valve (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que les moyens 30 pour exercer une pression sur la seconde poche souple (12) sont constitués par un gaz sous pression contenu dans un récipient rigide dans lequel sont placées les deux poches (11, 12). 5. Valve (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu'il est prévu un troisième passage muni de troisièmes moyens d'obturation qui selon s'ils sont ouverts oufermés mettent en contact ou isolent l'intérieur du récipient rigide avec l'extérieur de la valve (1), le troisième passage pouvant déboucher dans le premier ou le second passage en aval, par rapport au sens de circulation des fluides lors du prélèvement, des moyens d'obturation dudit premier ou second passage. 6. Valve (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens d'obturation sont constitués chacun d'un trou (45, 48) réalisé dans une paroi mobile (41, 46) entre une position où ils débouchent d'un côté au moins sur une seconde paroi (5, 6) de sorte qu'ils forment des trous borgnes et une position où ils débouchent d'un côté sur des espaces en contact ave l'intérieur des poches (11, 12) et de l'autre sur des espaces (41, 46) en contact avec l'extérieur de la valve (1). 7. Valve (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un corps de valve (9) pouvant être solidaire d'une coupelle (2) à fixer sur un 15 récipient, et un stem (4) placé dans le corps de valve (9) et muni de moyens (8) pour le déplacer entre une première position dans laquelle les moyens d'obturation (45, 6 / 48, 5) sont fermés et une seconde position dans laquelle les moyens d'obturation (45, 6 / 48, 5) sont ouverts. 20 8. Valve (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que les moyens pour déplacer le stem (4) entre les deux positions sont constitués d'une part d'un ressort (8) et d'autre part de moyens sur lesquels peut s'exercer une force opposée à l'action du ressort (8). 25 9. Valve (1) selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce que le stem (4) est muni - d'une première paroi cylindrique (41) formant un trou central (42) fermé à son extrémité inférieure (43), ladite première paroi cylindrique (41) étant munie près du fond du trou central (42) d'un premier trou radial (45) mettant en contact l'intérieur du trou central (42) 30 avec l'extérieur du stem (4) ; - d'une seconde paroi cylindrique (46) concentrique à la première (41) et située à l'extérieur de celle-ci de sorte à former un canal annulaire (47) entre les deux parois cylindriques (41, 46), ledit canal (47) étant ouvert dans sa partie supérieure et fermée dans sa partie inférieure de sorte à ne pas croiser le premier trou radial (45), un secondtrou radial (48) traversant cette seconde paroi (46) de sorte à mettre en contact l'intérieur du canal annulaire (47) avec l'extérieur du stem (4) ; en ce que le corps de valve (9) est muni - d'une première partie principale (92) munie d'un canal axial (95) dans lequel prend place le stem (4) en appui sur un ressort (8) retenu dans le canal axial (95) par des moyens de retenue (98), cette première partie principale (92) pouvant être munie d'un tenon inférieur (99) sur lequel peut être placé un tube, la première poche (11) pouvant être fixée sur la face extérieure de cette première partie principale (92) ; - d'une seconde partie principale (93) en forme de collerette concentrique à la première partie principale (92) en la recouvrant partiellement de sorte à former un canal annulaire entre les deux parties principales (92, 93), ce canal annulaire présentant dans son fond, au niveau de la jonction entre les deux parties principales (92, 93), d'orifices (94) et en ce que la valve comprend un premier joint (5) formant une partie des premiers moyens d'obstruction du premier passage et assurant l'étanchéité entre l'intérieur de la seconde poche (12) et l'extérieur de la valve, et un second joint (6) formant une partie des seconds moyens d'obstruction du second passage et assurant l'étanchéité entre l'intérieur de la première poche (11) et le second passage.