EP0755880A1

EP0755880A1 - Dispositif pour la distribution d'un produit stocké sous pression et récipient ainsi équipé

Info

Publication number: EP0755880A1
Application number: EP96401553A
Authority: EP
Inventors: Vincent De Laforcade
Original assignee: LOreal SA
Current assignee: LOreal SA
Priority date: 1995-07-13
Filing date: 1996-07-12
Publication date: 1997-01-29
Anticipated expiration: 2016-07-12
Also published as: US5899623A; DE69601674T2; DE69601674D1; EP0755880B1; JPH0930576A; FR2736624A1; FR2736624B1; JP2910917B2; ES2130764T3

Abstract

L'invention est relative à un dispositif pour la distribution d'un produit stocké sous pression dans un récipient, ce dispositif comprenant une coiffe à claquer sur le récipient, ce dernier étant pourvu d'une valve à tige de commande, la coiffe comportant un embout tubulaire à engager sur la tige de commande et formant avec cette dernière un canal de passage de produit.

La coiffe (3) comporte au moins une portée (28) disposée à l'extérieur de l'embout et apte à interdire l'occupation par la tige de commande (21) de l'espace annulaire bordant extérieurement l'embout (22), en vue de s'opposer au claquage de la coiffe (3) lorsque la tige de commande (21) est en position inclinée.

Description

La présente invention concerne un dispositif pour la distribution d'un produit stocké sous pression dans un récipient pourvu d'une valve à tige de commande, notamment mais non exclusivement une valve à ouverture par poussée latérale sur une tige de commande inclinable, et plus précisément un dispositif du type comprenant une coiffe à claquer sur le récipient, munie d'un embout tubulaire à engager sur la tige de commande pour former avec cette dernière un canal de passage de produit.
L'espace annulaire bordant extérieurement l'embout des coiffes des dispositifs de distribution connus est vide de matière dans un soucis d'économie et, jusqu'à présent, le montage des coiffes s'est effectué au moyen de machines devant respecter un alignement très précis de l'embout et de la tige de commande préalablement au claquage de la coiffe, pour éviter de risquer de fixer cette dernière avec la tige de commande non engagée dans l'embout et s'étendant en oblique à l'extérieur de celui-ci dans l'espace annulaire précité, ce qu'il est bien entendu primordial d'éviter car cela pourrait conduire à une rupture de la tige de commande ou au vidage du récipient.
On connaît par la demande de brevet européen 0 037 903 un dispositif pour la distribution d'un produit stocké sous pression dans un récipient, comprenant une coiffe à claquer sur le récipient. Ce dernier est pourvu d'une valve à tige de commande, à ouverture par poussée axiale sur la tige de commande. La tige de commande est fixée sur le corps du récipient au moyen d'une coupelle. Le dispositif comporte un embout à engager sur la tige de commande et formant avec cette dernière un canal de passage de produit. Cet embout présente inférieurement une partie cylindrique coulissant sur un bossage formé au centre de la coupelle. L'embout ne peut être descendu sur la tige de commande que si, au préalable, la partie cylindrique inférieure de l'embout a été engagée sur le bossage de la coupelle. Un tel dispositif exige d'une part une conformation spéciale de la coupelle portant la tige de commande et d'autre part s'applique exclusivement à un récipient muni d'une tige de commande à ouverture par poussée axiale.
La présente invention a pour objet un nouveau dispositif dans lequel le montage de la coiffe est facilité et peut être effectué en toute sécurité même par un opérateur non expérimenté.
Elle y parvient par le fait que la coiffe comporte au moins une portée disposée à l'extérieur de l'embout et apte à interdire l'occupation par la tige de commande de l'espace annulaire bordant extérieurement l'embout, en vue de s'opposer au claquage de la coiffe lorsque la tige de commande est en position inclinée.
Grâce à l'invention, on peut utiliser pour le montage des coiffes sur les récipients des machines moins précises et donc moins coûteuses, car la possibilité de claquer la coiffe avec la tige de commande hors de l'embout est supprimée.
La demanderesse a constaté que le surcoût entraîné par la présence de matière dans l'espace annulaire bordant extérieurement l'embout était a posteriori largement compensé par le gain de productivité apporté par l'invention.
En outre, en cas de démontage accidentel de la coiffe par un utilisateur, ce dernier peut aisément remonter celle-ci sans risquer de la claquer avec la tige de commande non insérée dans l'embout.
Dans une réalisation particulière de l'invention, ladite portée est réalisée au moyen d'une pièce rapportée sur l'embout, apte à interdire l'occupation par la tige de commande de la région annulaire bordant extérieurement l'embout.
Dans une autre réalisation particulière de l'invention, la coiffe comporte plusieurs portées se présentant sous la forme d'ailettes prolongeant l'embout radialement vers l'extérieur.
Avantageusement, chaque portée forme une structure de guidage de la tige de commande vers l'embout.
L'invention a encore pour objet un récipient équipé d'un dispositif de distribution tel que précité.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, de trois exemples de réalisation non limitatifs de l'invention, et à l'examen du dessin annexé sur lequel :

la figure 1 est une vue en coupe axiale, schématique, d'un récipient équipé d'une coiffe conforme à un premier exemple de réalisation de l'invention,
la figure 2 est une vue en coupe axiale, schématique, d'un récipient équipé d'une coiffe conforme à un deuxième exemple de réalisation de l'invention,
la figure 3 représente isolément l'embout de la coiffe de la figure 2,
la figure 4 est une section selon le trait de coupe IV/IV de la figure 3,
la figure 5 est une vue, analogue à la figure 3, représentant l'embout d'une coiffe conforme à un troisième exemple de réalisation de l'invention,
les figures 6 à 8 correspondent à différentes orientations relatives d'une coiffe conforme à l'invention et du récipient associé, lors de tentatives de mise en place de celle-ci, et
les figures 9 à 11 illustrent la possibilité de claquer une coiffe connue avec la tige de commande hors de l'embout lors du remontage de la coiffe par un utilisateur non expérimenté.

On a représenté sur la figure 1 un dispositif 1 conforme à l'invention, utilisé pour la distribution d'un produit, tel qu'un déodorant, stocké sous pression dans un récipient 2 connu en lui-même, du type bidon aérosol.
Le dispositif 1 comporte une coiffe 3 pourvue de façon connue en soi à sa partie inférieure d'une jupe tubulaire 4 généralement symétrique de révolution autour d'un axe X contenu dans le plan de coupe de la figure 1, comportant à sa base un renflement annulaire 5 formant radialement saillie vers l'intérieur, à fixer par claquage , c'est-à-dire encliquetage, dans une gorge annulaire 6 formée en partie supérieure, en forme d'ogive, du récipient.
La coiffe 3 comporte à sa partie supérieure un applicateur mobile 7 pour la distribution du produit, relié à la jupe tubulaire 4 par une liaison flexible, constituée dans l'exemple décrit par une couronne 8 ajourée pour former plusieurs languettes souples.
L'applicateur 7 peut être protégé, en l'absence d'utilisation du dispositif 1, par un capot 9 à engager sur l'extrémité supérieure de la jupe tubulaire 4. Le capot 9 est retenu par friction ou par claquage sur la jupe tubulaire 4 et repose, lorsqu'il est en place sur la coiffe 3, par sa tranche d'extrémité inférieure 11 sur un épaulement externe formé par un décrochement 10 de la jupe tubulaire 4. Le capot 9 est traversé à sa partie supérieure par un évent d'aération 12, et sa surface latérale externe se situe dans le prolongement de la surface externe de la jupe tubulaire 4 lorsqu'il est en place sur cette dernière.
L'applicateur 7 comporte un organe d'application 13 destiné dans l'exemple décrit à venir au contact de la peau et constitué par un tampon peu déformable et poreux, obtenu par frittage, fixé sur une partie de support 14. Cette dernière comporte une paroi centrale tubulaire 15 d'axe X, raccordée à son sommet à une paroi transversale 16 légèrement bombée vers le haut, et prolongée à sa partie inférieure par une paroi annulaire 17 plane et perpendiculaire à l'axe X.
La paroi annulaire 17 se raccorde à sa périphérie sur une paroi tubulaire 18 d'axe X, à mi-hauteur environ de celle-ci. Les parois tubulaires 15 et 18 sont coaxiales et définissent entre elles une gorge annulaire 19 ouverte vers le haut et dont le fond correspond à la paroi annulaire 17. L'organe d'application 13 présente, en section axiale dans un plan de coupe contenant l'axe X, la forme d'un U inversé dont les branches, engagées dans la gorge annulaire 19, se rejoignent en couvrant la paroi transversale 16.
La paroi tubulaire 18 est reliée à la jupe tubulaire 4 par la couronne 8 précitée. Cette dernière s'étend au repos perpendiculairement à l'axe X, et elle est fixée par son bord radialement externe sur un épaulement interne formé par le décrochement 10 et par son bord radialement interne sur la tranche d'extrémité inférieure de la paroi tubulaire 18.
Le récipient 2 est muni à son extrémité supérieure d'une coupelle de valve 20 fixée par sertissage dans une ouverture du récipient et traversée en son centre par une tige de commande inclinable 21. De l'orientation de cette dernière dépend l'ouverture ou la fermeture d'une valve intégrée au récipient, connue en elle-même, et encore appelée valve à déformation latérale. La tige de commande 21 est, pour sa partie située à l'extérieur du récipient, cylindrique de révolution autour d'un axe confondu avec l'axe X lorsqu'elle est au repos, en position de fermeture de la valve, et elle est engagée avec serrage dans un embout 22 solidaire de la partie de support 14. Elle est traversée axialement par un canal de sortie du produit à distribuer, débouchant sur sa tranche d'extrémité supérieure 23. La tige de commande 21 provoque l'ouverture de la valve lorsqu'elle est entraînée en basculement dans une position en oblique par rapport à l'axe X, par une force exercée sur son flanc transversalement à l'axe X, suite par exemple au déplacement au contact de la peau de l'utilisateur de l'organe d'application 13 et à la déformation de la couronne 8 qui en résulte.
L'embout 22 se raccorde à son extrémité supérieure sur la paroi transversale 16 et il est étagé intérieurement pour définir une position maximale d'insertion de la tige de commande 21. Le fond 24 de l'embout 22 est traversé par un orifice 25 formant brise-jet pour le passage du produit à distribuer. La surface supérieure de la paroi transversale 16 est évidée radialement, de façon connue en soi, en 26, pour la répartition sur la face interne de l'organe d'application 13 du produit quittant l'orifice 25, en vue de réaliser une distribution uniforme du produit.
Une pièce 28 est rapportée dans la gorge annulaire 29 formée entre l'embout 22 et la paroi tubulaire 15. Cette pièce 28 peut être fixée par tout moyen connu de l'homme du métier, par claquage par exemple et présente deux parois coaxiales 30, 31 réunies à leur extrémité inférieure par une paroi 32 concave vers le récipient 2. La paroi 30, radialement la plus interne, est étagée intérieurement et présente deux surfaces 33, 34 cylindriques de révolution autour d'un axe de symétrie confondu avec l'axe X lorsque la tige de commande est au repos, et réunies par un épaulement 35 perpendiculaire à cet axe de symétrie. La surface 33 s'applique sur la surface radialement externe de l'embout 22 et l'épaulement 35 se situe au contact de la tranche d'extrémité inférieure de celui-ci. La surface 34 prolonge vers le bas la surface interne de l'embout 22 au contact de la tige de commande 21. La paroi 31 s'applique à sa partie supérieure par sa surface radialement externe 36 sur la paroi tubulaire 15 et s'étend axialement à sa partie inférieure en deçà de la paroi annulaire 17 comme représenté sur la figure 1. On a référencé 37 la tranche d'extrémité inférieure de la paroi 31. La paroi 32 forme un angle de 78° environ avec l'axe X au voisinage de son bord radialement le plus interne. L'homme du métier remarquera que la pièce 28, de par sa forme, est facile à mouler dans une matière plastique telle que le polypropylène et que la partie inférieure de l'embout 22, dans laquelle est insérée la tige de commande 21, est elle aussi facile à mouler car ne comportant pas de contre-dépouille.
Lorsque la coiffe 3 est en place sur le récipient 2, le bord inférieur du renflement annulaire 5 s'étend selon un cercle centré sur l'axe X. On a indiqué par O l'une des deux intersections de ce cercle avec le plan de coupe de la figure 1. On a référencé K l'arc de cercle de plus grand diamètre dont le centre est O et qui intersecte le bord 38 formé à la jonction de la tranche d'extrémité inférieure 37 et de la surface 36. Le cercle de plus petit diamètre de centre O intersectant le bord 39 formé à la jonction de la surface cylindrique externe de la tige de commande 21 et de sa tranche d'extrémité supérieure 23 est référencé C. On remarquera sur la figure 1 que le rayon du cercle K est supérieur à celui du cercle C de sorte qu'un mouvement de rotation de la coiffe 3 autour d'un axe géométrique de rotation passant par le point O et perpendiculaire au plan de coupe de la figure 1 ne risque pas de conduire à une fixation de la coiffe 3 avec la tige de commande 21 non engagée dans l'embout 22, comme cela sera précisé dans la suite.
On a représenté sur les figures 2 à 4 un dispositif de distribution 1' conforme à un deuxième exemple de réalisation de l'invention.
On attribuera dans la suite de la description les mêmes numéros de référence aux éléments identiques à ceux de la réalisation précédente, et qui pourront par conséquent ne pas être décrits à nouveau dans le détail.
Le dispositif 1' diffère principalement du précédent par la partie de support 14' de l'organe d'application 13. La tige de commande 21 est engagée à son extrémité supérieure dans un embout 40 faisant partie intégrante de la partie de support 14', de plus grande longueur que l'embout 22 précédemment décrit et prolongé radialement vers l'extérieur par des ailettes 41 remplaçant la pièce rapportée 28 de la réalisation précédente. Les ailettes 41 sont venues de matière avec l'embout 40 et sont disposées en étoile autour de ce dernier comme représenté sur la figure 4. Dans l'exemple décrit, l'embout 40 est bordé par vingt ailettes 41 équiréparties autour de l'axe X et formant un angle de 18° entre elles.
L'épaisseur et l'espacement angulaire des ailettes 41 sont choisis de manière à interdire à la tige de commande 21 de s'immiscer entre deux ailettes contigues et l'empêcher d'occuper l'espace annulaire situé entre l'embout 40 et la paroi tubulaire 15.
Le bord libre inférieur 42 de chaque ailette 41 présente, dans un plan de coupe contenant l'axe X, une forme arrondie, convexe vers l'extérieur, comme représenté sur la figure 3, et l'ensemble des ailettes 41 constitue une structure de guidage de la tige de commande 21 convergeant vers l'embout 40. Ce dernier est chanfreiné intérieurement pour former une embouchure conique inclinée de 35° environ sur l'axe X. Chaque ailette 41 s'étend radialement entre l'embout 40 et la paroi 15 et forme saillie, par son extrémité inférieure 41a radialement la plus externe, en deçà de la paroi annulaire 17, comme représenté sur la figure 3. On a référencé 43 la surface radialement la plus externe de la partie inférieure des ailettes 41 et on a référencé 44 chaque bord défini à la jonction d'un bord 42 avec cette surface 43.
On remarquera à l'examen de la figure 2 que le cercle K de centre O et de plus grand diamètre contenant un bord 44 présente un rayon supérieur à celui du cercle C.
On a représenté sur la figure 5 une variante 14" de réalisation de la partie de support 14' précédemment décrite.
Cette réalisation diffère de la précédente par la géométrie de l'embout 40" et celle des ailettes 41". Ces dernières présentent un bord libre inférieur 42" non plus arrondi comme dans la réalisation précédente mais plan et perpendiculaire à l'axe X. L'embout 40" s'étend axialement sur toute la hauteur des ailettes 41" et il est chanfreiné intérieurement à son extrémité inférieure pour définir une surface conique destinée au centrage de la tige de commande 21 lors du montage de la coiffe, faisant un angle de 15° environ avec l'axe X.
On a référencé 43" la surface radialement la plus externe des ailettes 41", formant saillie sous la paroi annulaire 17, et on a référencé 44" chaque bord défini à la jonction de cette surface latérale 43" avec un bord 42".
La hauteur des ailettes 41" est choisie de sorte que le cercle K de plus grand diamètre ayant O pour origine et contenant un bord 44" inclue le cercle C défini comme précédemment.
On va maintenant aborder la mise en place sur un récipient 2 du dispositif 1' décrit en référence aux figures 2 à 4. Bien entendu, la mise en place des dispositifs selon les variantes de réalisation des figures 1 et 5 est similaire.
On a représenté sur les figures 6 à 8 diverses positions relatives de la coiffe 3' du dispositif 1' par rapport au récipient 2. On comparera utilement ces figures aux figures 9 à 11 qui illustrent la possibilité, lorsque l'on utilise une coiffe conforme à l'état de la technique, de fixer cette dernière avec un mauvais positionnement de la tige de commande suite, par exemple, à un détachement accidentel de la coiffe et à sa remise en place sur le récipient par un utilisateur non expérimenté.
Un détachement accidentel de la coiffe peut survenir si l'utilisateur tente par exemple d'enlever le capot de protection alors que ce dernier est relié à la coiffe par des bandes servant de témoin d'inviolabilité. L'invention permet d'éviter le risque d'un remontage de la coiffe par l'utilisateur avec basculement de cette dernière autour d'un axe géométrique de rotation contenant le point de contact de l'extrémité inférieure de la coiffe avec la gorge annulaire du récipient comme représenté sur les figures 9 à 11, l'utilisateur pensant de façon erronée pouvoir amener automatiquement l'embout sur la tige de commande au terme de ce basculement. Ce mouvement conduit, dans les dispositifs connus, au claquage de la coiffe avec la tige de commande hors de l'embout, car le cercle C défini comme précédemment présente un rayon supérieur au cercle K, de sorte que l'embout E de la coiffe vient buter contre le flanc de la tige de commande 21 et l'incliner comme représenté sur la figure 10. L'accès à la région annulaire A bordant extérieurement l'embout E est possible, dans les dispositifs connus, de sorte que l'utilisateur peut, en appuyant suffisamment sur la coiffe, claquer cette dernière sur le récipient malgré le fait que la tige de commande 21 ne soit pas engagée dans l'embout E. Cette dernière est alors dans une position d'ouverture de la valve ce qui conduit au vidage du récipient.
Au contraire, grâce à l'invention, il est impossible de fixer la coiffe avec la tige de commande en position inclinée d'ouverture de la valve. Si un utilisateur non expérimenté tente de remonter la coiffe 3' par basculement autour d'un axe géométrique de rotation contenant le point O défini précédemment et perpendiculaire au plan de coupe des figures 6 à 8, les ailettes 41 interdisent l'occupation par la tige de commande 21 de l'espace annulaire formé entre l'embout 40 et la paroi tubulaire 15, et la trajectoire du bord 44 le plus éloigné de l'axe géométrique de rotation précité n'intersecte pas le flanc de la tige de commande 21, de sorte que cette dernière reste orientée comme représenté sur la figure 6 dans sa position de repos coaxiale à l'axe X, dans laquelle elle présente la meilleure résistance pour s'opposer à la mise en place de la coiffe.
Si l'utilisateur parvient néanmoins, en voulant remettre en place la coiffe sur le récipient, à incliner la tige de commande 21 vers l'extérieur comme représenté sur la figure 7, les ailettes 41, qui occupent l'espace annulaire entourant l'embout 40, s'opposent à une descente de la coiffe sur le récipient permettant de claquer le renflement annulaire 5 dans la gorge annulaire 6.
Lorsque l'utilisateur n'essaie pas de remettre en place la coiffe par basculement comme cela vient d'être décrit mais cherche plutôt à l'engager par un mouvement de translation parallèlement à l'axe X comme représenté sur la figure 8, les ailettes 41 constituent une structure de guidage qui facilite l'introduction de la tige de commande 21 dans l'embout.
Finalement, l'invention permet en éliminant le risque d'un claquage de la coiffe avec la tige de commande hors de l'embout de bénéficier d'une part d'une sécurité accrue pour le montage de la coiffe sur le récipient, et d'augmenter d'autre part la productivité grâce aux tolérances plus larges qu'elle autorise pour le positionnement relatif de l'embout et de la tige de commande avant claquage de la coiffe, sans pour autant gêner la manoeuvrabilité de l'applicateur pour l'actionnement de la valve.
L'utilisation d'une pièce rapportée 28 comme décrit en référence à la figure 1 est préférée lorsque l'on désire apporter peu de modifications à des pièces existantes et aux moules utilisés pour les fabriquer.
Bien entendu, on peut apporter diverses modifications aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits sans sortir du cadre de la présente invention.
En particulier, la valve peut être à ouverture par enfoncement de la tige de commande.

Claims

Dispositif pour la distribution d'un produit stocké sous pression dans un récipient, ce dispositif comprenant une coiffe à claquer sur le récipient, ce dernier étant pourvu d'une valve à tige de commande, la coiffe comportant un embout tubulaire à engager sur la tige de commande et formant avec cette dernière un canal de passage de produit, caractérisé par le fait que la coiffe (3 ; 3') comporte au moins une portée (28 ; 41 ; 41") disposée à l'extérieur de l'embout et apte à interdire l'occupation par la tige de commande (21) de l'espace annulaire bordant extérieurement l'embout (22; 40; 40"), en vue de s'opposer au claquage de la coiffe (3; 3') lorsque la tige de commande (21) est en position inclinée.
Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite portée est réalisée au moyen d'une pièce (28) rapportée sur l'embout (22), apte à interdire l'occupation par la tige de commande (21) de la région annulaire (29) bordant extérieurement l'embout.
Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la coiffe comporte plusieurs portées se présentant sous la forme d'ailettes (41 ; 41") prolongeant l'embout (40; 40") radialement vers l'extérieur.
Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le bord libre inférieur (42) des ailettes (41) est convexe vers l'extérieur.
Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que chaque portée forme une structure de guidage (32; 41) de la tige de commande (21) vers l'embout (22; 40).
Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le bord libre inférieur (42") desdites ailettes (41") est plan.
Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'embout (22; 40; 40") fait partie intégrante d'une partie (14; 14'; 14") de support d'un organe d'application (13) reliée par une liaison flexible (8) au reste de la coiffe.
Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que la valve est à ouverture par poussée latérale sur la tige de commande.
Récipient contenant un produit stocké sous pression, caractérisé par le fait qu'il est équipé d'un dispositif de distribution (1; 1') conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.