Brevet FR3140076A1 — publié le 20240329

L’invention concerne une valve de distribution (30) d’axe longitudinal (X) destinée à être montée sur un récipient (12) d’un ensemble de conditionnement d’un produit cosmétique rechargeable en gaz, le corps de valve (40) est muni d’un élément mobile (28) fermant un canal de communication (26) entre le récipient (12) et la chambre (52) pendant l’utilisation de l’aérosol et ouvrant le canal de communication (26) sous la pression du gaz lors d’une recharge du récipient (12), le canal de communication (26) est ménagé sur une paroi latérale du corps de valve (40). Figure : 1 Valve à gazage rapide pour aérosol rechargeable La présente invention concerne une valve de distribution à gazage rapide, notamment pour un aérosol rechargeable contenant un produit cosmétique. L'invention concerne également un dispositif de distribution de produit comprenant une telle valve et ensemble de conditionnement de produit, notamment un aérosol rechargeable, comprenant un tel dispositif de distribution. Elle vise également un procédé de fabrication de cet ensemble de conditionnement. Plus généralement, un produit cosmétique est un produit tel que défini dans le Règlement CE N°1223/2009 du Parlement européen et du Conseil daté du 30 novembre 2009, relatif aux produits cosmétiques. Arrière-plan technologique Classiquement, un récipient pressurisé comprend une valve de distribution qui est fixée sur une coupelle elle-même pouvant être sertie ou dudgeonnée sur le col du récipient. Le récipient contient le produit à distribuer et un gaz propulseur comprimé, comme de l’air comprimé. Le gaz propulseur peut être directement au contact du produit à distribuer à l'intérieur du récipient. Dans ce cas, le récipient est rempli de gaz propulseur via la valve de distribution. Un tel récipient peut être rechargeable en produit cosmétique. Dans ce cas, une fois le produit consommé, le système de distribution peut être détaché du récipient, lequel peut être à nouveau rechargé en produit. Le récipient peut être ensuite refermé par le même système de distribution et remis sous pression par exemple grâce à une nouvelle alimentation en gaz comprimé à connecter à la valve de distribution. Le produit cosmétique est contenu sous pression, généralement sous forme liquide, dans un récipient de l'ensemble de conditionnement fermé par le dispositif de distribution. Le produit cosmétique est normalement retenu dans le récipient par le dispositif de distribution. Lorsque la tige d'actionnement est déplacée en position de distribution, le produit cosmétique sort spontanément du récipient par le conduit de distribution sous l'effet de la pression régnant à l'intérieur du récipient. Le plus souvent, un diffuseur couplé à l'orifice de sortie divise le produit cosmétique sortant du récipient en petites gouttelettes qui, projetées dans l'air, forment un aérosol. Une fois vides, ces ensembles de conditionnement peuvent être à nouveau remplis en injectant un nouveau produit dans le récipient par l'intermédiaire du dispositif de distribution. A cet effet, il suffit de déplacer la tige d'actionnement en position de distribution, puis d'injecter le nouveau produit sous pression dans l'orifice de sortie. Lorsqu’on souhaite que le produit à distribuer soit isolé du gaz propulseur, on peut prévoir de les séparer par une poche souple ou par un piston. La demande de brevet FR-A1-2 951 140 décrit un diffuseur rechargeable du type comprenant une poche montée à l'intérieur d'un récipient et contenant le produit à distribuer, et un gaz propulseur introduit à l'intérieur du récipient pour exercer une pression sur la poche. La valve de distribution est sertie ou dudgeonnée sur une coupelle. Il est prévu une bague qui se visse sur le récipient et qui plaque une coupelle portant la valve de distribution contre l'extrémité ouverte du récipient. Une fois le produit contenu dans la poche entièrement distribué, le dévissage de la bague permet de pouvoir accéder à cette poche et de la remplacer. Pour utiliser un tel dispositif à poche rechargeable, il est connu de placer une poche de produit surmontée d’un système de distribution dans un récipient, de refermer l’ensemble par une bague à visser rendant le système hermétique et de connecter la valve à un réseau d’air comprimé ou sur un compresseur, jusqu’à une alimentation en air pouvant atteindre une pression de 3 à 12 bars en fonction de la force de pulvérisation souhaitée. Cependant, que ce soit pour un aérosol avec ou pour un aérosol sans poche, le temps de gazage de l’aérosol rechargeable est long. Il existe un besoin de proposer un système de recharge d’un dispositif aérosol avec un temps de gazage diminué par rapport aux systèmes actuels, notamment par le consommateur si le système est utilisable à domicile ou en magasin, si le système est installé dans les grandes surfaces par exemple. Il existe un besoin de proposer un système de recharge d’un dispositif aérosol, qui soit d'usage simple et permettant de s'adapter à tout type de dispositif, quel que soit le niveau de remplissage et ou la pression interne résiduelle. Il existe un besoin de proposer un système de recharge d’un dispositif aérosol, qui ne nécessite aucune manipulation difficile et minutieuse. Il existe un besoin de proposer un système de recharge d’un dispositif aérosol, avec lequel il est possible de recharger sans risquer de se salir les mains. Il existe un besoin de fournir un aérosol rechargeable fonctionnant avec un gaz comprimé, notamment l'air, l’azote, le dioxyde de carbone, avec une performance équivalente aux aérosols du marché utilisant du gaz liquéfié. DEFINITION DE L’INVENTION L’invention concerne une valve de distribution d’axe longitudinal X destinée à être montée sur un récipient d’un ensemble de conditionnement d’un produit cosmétique rechargeable en gaz, la valve comportant : un corps de valve, définissant une chambre intérieure au corps de valve qui débouche à l'extérieur du corps de valve par une ouverture d'entrée du produit, une tige d'actionnement, insérée dans une ouverture de sortie du corps de valve, la tige définissant un conduit intérieur de distribution, ledit conduit de distribution débouchant à l'extérieur de la tige par un orifice d'entrée du produit et par un orifice de sortie du produit, la tige d'actionnement étant montée mobile dans la chambre du corps de valve entre une position de distribution du produit cosmétique, dans laquelle l'orifice d'entrée est en communication fluidique avec la chambre et l'orifice de sortie est disposé hors de la chambre, et une position de blocage du produit cosmétique, dans laquelle l'orifice d'entrée n'est pas en communication fluidique avec la chambre, et un organe de rappel de la tige d'actionnement vers sa position de blocage, le corps de valve est muni d’un élément mobile fermant un canal de communication entre le récipient et la chambre pendant l’utilisation de l’aérosol et ouvrant le canal de communication sous l’effet de la pression du gaz lors d’une recharge du récipient, le canal de communication est ménagé dans une paroi latérale du corps de valve. Grâce au dispositif selon l’invention, il devient possible de diminuer le temps de gazage lors de la recharge en gaz, en modifiant une valve connue par l’ajout d’un canal de communication entre le récipient et la chambre. Cette modification peut être effectuée sur la plupart des valves connues, laissant un choix appréciable de valve selon l’application envisagée. Selon l’invention, il est proposé l’ajout d’un ou plusieurs orifices sur un corps de valve qui est obstrué par un élément mobile, notamment en élastomère, pouvant être coincé dans une gorge lors de l’utilisation du produit par le consommateur. Cet orifice est ouvert lors de l’étape de gazage. Ainsi, on diminue le temps de gazage par le consommateur. L’invention concerne aussi un dispositif de distribution d’axe longitudinal X, comprenant une valve telle que décrite précédemment. L’invention concerne aussi un ensemble de conditionnement d'un produit cosmétique rechargeable en gaz, comprenant un récipient contenant un produit cosmétique et un dispositif de distribution fermant le récipient, dans lequel le dispositif de distribution est un dispositif tel que décrit précédemment. L’invention concerne encore un procédé de fabrication d'un tel ensemble de conditionnement, comprenant les étapes successives suivantes : fourniture du récipient et de la valve de distribution, fermeture du récipient avec la valve de distribution, remplissage du récipient par déplacement de la tige d'actionnement en position de distribution, injection du produit cosmétique sous pression dans l'orifice de sortie, injection du gaz sous pression dans l'orifice de sortie. Définitions principales Une « section transversale d’une pièce d’axe X » est une section perpendiculaire à l’axe X de la pièce. Par « axe longitudinal d’une pièce » , on désigne la ligne joignant l'ensemble des barycentres des sections transversales d’une pièce. Modes de réalisation préférés De préférence, la valve selon l’invention présente une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison : L'orifice d'entrée est disposé hors de la chambre lorsque l’élément mobile ferme le canal de communication et l'orifice d'entrée est en communication avec la chambre lorsque l’élément mobile ouvre le canal de communication, l'orifice de sortie étant en communication avec la recharge en gaz. Le canal de communication définit un siège pour l’élément mobile, l’élément mobile reposant sur le siège pendant l’utilisation de l’aérosol et s’écartant du siège pendant la recharge du récipient. Elle comporte un ou plusieurs canaux de communication. Le corps de valve est formé en une seule pièce et le canal de communication traverse le corps de valve. L’élément mobile est un joint torique. Description des figures D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d’exemples de mise en œuvre non limitatifs de celle-ci, et à l’examen du dessin annexé, schématique et partiel, sur lequel : , est une vue en coupe d'une partie d'un ensemble de conditionnement selon l'invention, la valve étant non actionnée au repos, , est une vue en coupe d'une partie d'un ensemble de conditionnement selon l'invention, lors de sa recharge en gaz, les flèches montrent le passage du gaz lors du gazage, , est une coupe longitudinale du corps de valve selon l’invention montrant des canaux de communication, , est une coupe transversale du corps d’une valve à quatre canaux de communication, , est une vue de face de la valve de la , le joint torique étant détaché du corps de valve. L'ensemble de conditionnement 10 de la comprend un récipient 12 et un dispositif de distribution 14 d’axe longitudinal X fermant le récipient 12. Le récipient 12 comprend, de façon connue, une paroi 20 définissant une cavité interne 22 de réception d'un produit cosmétique. Ladite cavité interne 22 débouche à l'extérieur du récipient 12 par un col 24 ménagé dans la paroi 20. Cette cavité interne 22 contient un produit cosmétique (non représenté), par exemple une eau de toilette, un parfum, un déodorant, ou un produit coiffant. Le dispositif de distribution 14 est disposé en travers du col 24 de façon à obturer intégralement le col 24. Il est fixé, à sa périphérie, au rebord 26 du col 24. Le dispositif de distribution 14 comprend une valve de distribution 30 et une coupelle 32. La coupelle 32 définit un passage 34 pour le produit cosmétique. La valve 30 est engagée dans ce passage 34 et est liée à la coupelle 32 de façon à empêcher le passage d'un fluide au travers du passage 34 entre la valve 30 et la coupelle 32 lorsque la pression de ce fluide est inférieure ou égale à la pression régnant dans la cavité 22. La coupelle 32 assure la liaison de la valve 30 au récipient 12. A cet effet, la coupelle 32 est sertie, à sa périphérie, au rebord 26. La valve 30 comprend un corps de valve 40, une tige d'actionnement 42, et un organe de rappel 44. Le corps de valve 40 est disposé intégralement d'un même côté de la coupelle 32. En particulier, le corps de valve 40 est intégralement disposé du côté de la coupelle 32 orienté vers la cavité 22. Le corps de valve 40 est lié rigidement à la coupelle 32. A cet effet, la coupelle 32 est par exemple sertie sur le corps de valve 40. Le corps de valve 40 comprend une portion cylindrique 50 définissant une chambre intérieure 52 débouchant à l'extérieur du corps de valve 40 par une ouverture 54 d'entrée du produit cosmétique et une ouverture 56 de passage de la tige 42. Les ouvertures 54, 56 sont formées à des extrémités axiales opposées de la portion cylindrique 50. On notera que le terme « cylindrique » est utilisé ici et dans le reste de la demande dans son acception la plus large, et englobe aussi bien les cylindres de révolution que les cylindres à section polygonale. Le corps de valve 40 comprend également un appendice 58 de raccordement d'un tube plongeur (non représenté). Cet appendice 58 fait saillie depuis une extrémité axiale de la portion cylindrique 50 et entoure l'ouverture d'entrée 54. Le corps de valve 40 comprend en outre un joint 60 entourant l'orifice de sortie 56 (joint interne). Ledit joint 60 est disposé en appui contre la coupelle 32 et assure l'étanchéité entre le corps de valve 40 et la coupelle 32. La tige d'actionnement 42 est sensiblement coaxiale à la portion cylindrique 50. L’orifice de la tige d’actionnement 64 est bouché par le joint 60. Elle s'étend au travers du passage 34 et de l'ouverture 56. Elle s'étend ainsi en partie dans la chambre 52 et en partie à l'extérieur de la chambre 52. Le joint 60 est en contact avec une face latérale 61 de ladite tige 42 de façon à réaliser une étanchéité entre la tige 42 et le corps de valve 40. La tige d'actionnement 42 définit un conduit axial 62, intérieur à la tige 52, de distribution du produit cosmétique. Ce conduit 62 débouche à l'extérieur de la tige 52 par un orifice 64 d'entrée du produit cosmétique et par un orifice 66 de sortie du produit cosmétique. L'orifice d'entrée 64 est ménagé dans la face latérale 61. L'orifice de sortie 66 est ménagé dans une extrémité axiale de la tige 42 située hors de la chambre 52. La tige d'actionnement 42 est montée mobile dans la chambre 52 le long de son axe A-A' entre une position de blocage du produit cosmétique, représentée sur la , dans laquelle l'orifice d'entrée 64 n'est pas en communication fluidique avec la chambre 52, et une position de distribution du produit cosmétique (non représentée), dans laquelle l'orifice d'entrée 64 est en communication fluidique avec la chambre 52. En particulier, en position de blocage, l'orifice d'entrée 64 est positionné face au joint 60 et, en position de distribution, l'orifice d'entrée 64 est positionné dans la chambre 52. La tige d'actionnement 42 porte par exemple une butée (non représentée) pour stopper la tige d'actionnement 42 lorsqu'elle arrive en position de blocage. Cette butée est également adaptée pour empêcher la tige d'actionnement 42 de sortir intégralement de la chambre 52. A cet effet, ladite butée est, dans l'exemple représenté, adaptée pour être en contact avec le joint 60 lorsque la tige 42 est en position de blocage. La butée est ainsi, dans l'exemple représenté, constituée par un épaulement, orienté vers le joint 60, de la tige 42. L'organe de rappel 44 est adapté pour solliciter la tige 42 vers sa position de blocage. Ladite position de blocage constitue ainsi une position de repos de la tige 42. L'organe de rappel 44 est en particulier disposé dans la chambre 52. Dans l'exemple représenté, cet organe de rappel 44 est un ressort de compression interposé entre l'extrémité axiale de la tige 42 positionnée dans la chambre 52 et l'extrémité axiale de la portion cylindrique 50 dans laquelle est ménagée l'ouverture d'entrée 54. Un siège 74 est disposé dans le conduit 62. Dans la paroi latérale du corps de valve 40, est défini un canal de communication 26 débouchant d'un côté dans la chambre 52 et de l'autre dans le récipient 12 au-dessus du niveau de la composition. Un espace intérieur élargi recevant un élément mobile comme un joint torique 28 et prolongeant une portion cylindrique 29 du canal de communication 26 par une portée hémisphérique, sert de siège 27 pour le joint torique 28. Le joint torique 28 peut être est maintenu partiellement à l’intérieur du siège 27 lors de son déplacement par un moyen élastique comme un ressort ou une lame élastique dont les extrémités peuvent être insérées dans la paroi latérale du corps de valve 40. Le joint torique 28 vient obstruer l’orifice 26. L’orifice 26 est libéré lors du gazage car la pression de gazage est supérieure à la résistance élastique du joint torique permettant le passage du gaz à travers l’orifice 26. Dans l’exemple représenté, le canal de communication 26 est perpendiculaire à l’axe longitudinal X mais il pourrait en être autrement. Le joint torique 28 se déplace dans son siège 27 selon l’axe Y perpendiculaire à l’axe longitudinal X, le diamètre intérieur du siège 27 étant inférieur au diamètre du joint torique 28. La tête hémisphérique formant le siège 27 coopère avec le joint torique 28 engagé dans le canal de communication 26. Le siège 27 est prolongé par un trou transversal formant la portion cylindrique 29 traversant la paroi du corps. Le siège 27 peut avoir une tout autre forme que celle représentée comme une forme tronconique, conique, cylindrique ou cubique et par exemple former une gorge. La montre le canal de communication 26 comportant la portion cylindrique 29 et la portion hémisphérique formant le siège 27 dans lequel se déplace le joint torique. Sur la , le joint torique se trouve dans le fond du siège pour fermer la chambre, hors d’une opération de gazage de l’aérosol. Bien entendu, le canal 26 pourrait présenter une tout autre forme. La montre un mode de réalisation de l’invention avec quatre canaux de communication 26, 260, 261, 262 équirépartis autour de l’axe longitudinal X, les canaux 26 et 261, respectivement 260 et 262 étant symétriques l’un de l’autre par rapport à l’axe X. D’autres canaux pourraient être ajoutés. La montre l’ensemble comprenant le corps de valve 40 avec un orifice, un logement pour le joint torique et un joint torique. L’ensemble de conditionnement fonctionne de la façon décrite ci-après. Valve 30 ouverte Lorsque l'utilisateur désire recharger en gaz l’ensemble de conditionnement, il enfonce la tige 42 par coulissement selon l’axe X et relie l’orifice 66 de sortie du produit à une recharge en gaz ( ). La pression régnant dans la chambre, et donc la pression à la sortie du corps de valve, est ainsi transmise au canal de communication 26 via l'orifice d'entrée 64 et s'exerce sur une surface du joint torique 28, correspondant à la section du canal 26, à l'encontre de l'effort développé par le ressort maintenant le joint torique 28 dans son siège. Lorsque cette pression dépasse une valeur prédéterminée, le joint torique 28 est écarté de son siège et la pression de gaz s'établit sur toute la section du récipient au-dessus du niveau de la composition. Le gaz sous pression entre dans la chambre par l’orifice 66 de sortie du produit puis par l'orifice d'entrée 64. Il passe ensuite dans le canal 26 et repousse le joint torique 28 pour dégager un accès au récipient entre le joint torique 28 et le fond du siège 27. Le canal 26 est ouvert et le gaz pénètre dans le récipient ( ). Dans l’exemple représenté, le joint torique fait saillie hors de la paroi du corps de valve mais il pourrait en être autrement. A la fin de l’opération de gazage, du fait que la section du récipient est largement supérieure à la section du canal 26, la force qui s'exerce sur le joint torique 28 devient largement supérieure à celle qui a provoqué le décollement de son siège et le joint torique 28 s'efface vers l'intérieur dans le sens radial en direction de l’axe longitudinal X. Valve 30 fermée Lorsque le gazage est terminé, la tige 42 remonte, l'orifice d'entrée 64 se positionne face au joint 60 et le joint torique 28 prend place au fond du siège 27 ( ). Le canal 26 est fermé pendant l’utilisation de l’aérosol. Le joint torique 18 est repoussé, par la pression la plus forte, contre le siège 27 du canal 26 relié à la chambre à plus faible pression, et vient fermer ce canal 26. Après chaque opération de gazage, le joint torique 28 retombe sur son siège 27 où elle est maintenue en place par le ressort par exemple. La pression la plus forte est ainsi disponible à l’intérieur du récipient 19 et donc en enfoncement du joint torique 28. Un retour de la tige de valve en position haute permet l'effacement du joint torique 28 vers l'intérieur du siège 27, dans le sens radial. L’invention n’est pas limitée aux modes de réalisation représentées sur les figures. Par exemple, le corps de valve peut comporter davantage de canaux, coplanaires ou non. L’axe longitudinal des canaux peut être incliné ou perpendiculaire par rapport à l’axe X. Valve de distribution (30) d’axe longitudinal (X) destinée à être montée sur un récipient (12) d’un ensemble de conditionnement d’un produit cosmétique rechargeable en gaz, la valve (30) comportant : un corps de valve (40), définissant une chambre (52) intérieure au corps de valve (40) qui débouche à l'extérieur du corps de valve (40) par une ouverture d'entrée (54) du produit, une tige d'actionnement (42), insérée dans une ouverture de sortie (56) du corps de valve (40), la tige définissant un conduit intérieur de distribution (62), ledit conduit de distribution (62) débouchant à l'extérieur de la tige (42) par un orifice (64) d'entrée du produit et par un orifice (66) de sortie du produit, la tige d'actionnement (42) étant montée mobile dans la chambre (52) du corps de valve (40) entre une position de distribution du produit cosmétique, dans laquelle l'orifice d'entrée (64) est en communication fluidique avec la chambre (52) et l'orifice de sortie (66) est disposé hors de la chambre (52), et une position de blocage du produit cosmétique, dans laquelle l'orifice d'entrée (64) n'est pas en communication fluidique avec la chambre (52), et un organe (44) de rappel de la tige d'actionnement (42) vers sa position de blocage, caractérisée en ce le corps de valve (40) est muni d’un élément mobile (28) fermant un canal de communication (26) entre le récipient (12) et la chambre (52) pendant l’utilisation de l’aérosol et ouvrant le canal de communication (26) sous l’effet de la pression du gaz lors d’une recharge du récipient (12), le canal de communication (26) étant ménagé dans une paroi latérale du corps de valve (40). Valve de distribution (30) selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'orifice d'entrée (64) est disposé hors de la chambre (52) lorsque l’élément mobile (28) ferme le canal de communication (26) et l'orifice d'entrée (64) est en communication avec la chambre (52) lorsque l’élément mobile (28) ouvre le canal de communication (26), l'orifice de sortie (66) étant en communication avec la recharge en gaz. Valve de distribution (30) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le canal de communication (26) définit un siège (27) pour l’élément mobile, l’élément mobile (28) reposant sur le siège pendant l’utilisation de l’aérosol et s’écartant du siège pendant la recharge du récipient (12). Valve de distribution (30) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’elle comporte un ou plusieurs canaux de communication (26). Valve de distribution (30) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce le corps de valve est formé en une seule pièce et le canal de communication (26) traverse le corps de valve (40). Valve de distribution (30) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce l’élément mobile (28) est un joint torique. Dispositif (14) de distribution d’axe longitudinal (X), caractérisé en ce qu’il comprend une valve selon l’une quelconque des revendications précédentes. Ensemble (10) de conditionnement d'un produit cosmétique rechargeable en gaz, comprenant un récipient (12) contenant un produit cosmétique et un dispositif (14) de distribution fermant le récipient (12), dans lequel le dispositif de distribution (14) est un dispositif selon la revendication 7. Procédé de fabrication d'un ensemble de conditionnement selon la revendication 8, comprenant les étapes successives suivantes : fourniture du récipient (12) et de la valve de distribution (30), fermeture du récipient (12) avec la valve de distribution (30), remplissage du récipient (12) par déplacement de la tige d'actionnement (42) en position de distribution, injection du produit cosmétique sous pression dans l'orifice de sortie (66), injection du gaz sous pression dans l'orifice de sortie (66).