FR2551828A1

FR2551828A1 - Pressurised fluid distribution valve

Info

Publication number: FR2551828A1
Application number: FR8314459A
Authority: FR
Inventors: Umberto Dubini
Original assignee: VARI Valvole Aerosol Research Italiana SpA
Current assignee: VARI Valvole Aerosol Research Italiana SpA
Priority date: 1983-09-12
Filing date: 1983-09-12
Publication date: 1985-03-15
Also published as: DE3433496A1; FR2551828B1

Abstract

The valve, working in the upright or inverted position, distributes fluid under pressure from a vessel sealed by it, having a cylindrical body whose open end is fixed via an annular seal to the vessel neck. A control pin extending axially through the seal contains a blind axial passage open to the outside and forming a fluid-distribution nozzle, and is spring-loaded against the seal, thereby shutting off a radial passage to the blind one. The blind end of the body contains an eccentric drilling for the fluid supply, leading to an extension piece fixed to it and from which an immersion tube leads to the vessel bottom. A freely movable ball shuts off a passage from this tube to the outer part of the extension piece in the upright postion.

Description

Valve retournable pour la distribution de liquides conditionnés sous pression.Reversible valve for dispensing pressurized liquids.

La présente invention concerne l'industrie des valves pour conditionnement aérosol .Elle vise plus particulièrement des valves utilisables aussi bien en position droite que retournée. The present invention relates to the valve industry for aerosol packaging. It relates more particularly to valves which can be used both in an upright and inverted position.

De telles valves, qui permettent le fonctionnement des conditionnements aérosols pratiquement dans toutes les positions, ont fait l'objet de nombreuses recherches. De telles valves sont notamment décrites dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique
Nos. 2.224.360 et 3.315.693.Such valves, which allow the functioning of aerosol packages in practically all positions, have been the subject of much research. Such valves are described in particular in the patents of the United States of America
Our. 2,224,360 and 3,315,693.

Ces brevets décrivent une valve, utilisable en position droite et retournée, pour la distribution de liquides conditionnés sous pression dans un récipient qu'elle obture, comprenant un corps de valve cylindrique creux, borgne, dont l'extrémité ouverte est assujettie sur le goulot du récipient avec interposition d'un point d'étanchéité, annulaire, traversé par une tige de commande, axiale, creusée d'un canal axial borgne dont l'extrémité ouverte débouche à l'extérieur pour constituer une buse de distribution du liquide tandis que l'extrémité borgne, renflée, est sollicitée à l'intérieur du corps de valve par un ressort contre le joint d'étanchéité pour former un clapet, et isoler normalement de l'intérieur du corps de valve un canal radial de la tige de commande qui met en communication l'intérieur du corps de valve avec le canal axial de la tige de commande lorsqu'on agit sur la tige de commande à l'encontre du ressort le corps de valve présentant à son extrémité borgne un perçage, excentré, d'amenée du liquide, qui débouche dans un embout assujetti sur l'extrémité borgne du corps de valve, et qui communique avec un tube d'alimentation en liquide plongeant jusqu'au fond du récipient, ainsi qu'avec l'extérieur de l'embout par un passage auxiliaire d'alimentation en liquide qui est obturé par une bille libre en position droite de la valve et dégagé lorsque la valve est retournée. These patents describe a valve, usable in an upright and inverted position, for the distribution of liquids conditioned under pressure in a container which it closes, comprising a hollow cylindrical valve body, blind, the open end of which is fixed on the neck of the container with interposition of a sealing point, annular, crossed by a control rod, axial, hollowed out with a blind axial channel, the open end of which opens to the outside to form a liquid distribution nozzle while the the blunt, swollen end is urged inside the valve body by a spring against the seal to form a valve, and normally insulate from the inside of the valve body a radial channel of the control rod which puts the interior of the valve body in communication with the axial channel of the control rod when the control rod is pressed against the spring, the valve body having a blind hole at its end, ex centered, liquid supply, which opens into a nozzle fixed on the blind end of the valve body, and which communicates with a liquid supply tube plunging to the bottom of the container, as well as with the outside of the nozzle by an auxiliary liquid supply passage which is closed by a free ball in the straight position of the valve and released when the valve is turned over.

Il s'est avéré, en pratique, que ces valves présentaient un certain nombre d'inconvénients, notamment du fait de leur absence de symétrie qui amenait des difficultés de montage en machines automatiques. It turned out, in practice, that these valves had a certain number of drawbacks, in particular due to their lack of symmetry which led to difficulties in mounting in automatic machines.

De plus, en position retournée, il se crée une aspiration au niveau de la bille génératrice de turbulences, ce qui perturbe la distribution de liquide, provoque la vidange du tube plongeur et l'injection de-gaz dans le liquide distribué.In addition, in the inverted position, suction is created at the level of the turbulence-generating ball, which disturbs the distribution of liquid, causes the emptying of the dip tube and the injection of gas into the distributed liquid.

L'invention a pour but une valve ne présentant pas les inconvénients des valves classiques précités et qui, de plus, se prête remarquablement bien au montage en machine automatique, ainsi qu'à des réalisations particulièrement fiables et bon marché. The object of the invention is to provide a valve which does not have the drawbacks of the aforementioned conventional valves and which, moreover, lends itself remarkably well to mounting in an automatic machine, as well as to particularly reliable and inexpensive embodiments.

L'invention a pour objet une valve caractérisée en ce que les faces affrontées de l'embout et de la face inférieure borgne du corps de valve forment en regard du perçage d'amenée de liquide du corps de valve, une gorge annulaire, axiale, étanche qui communique dans l'embout par un canal excentré avec une chambre où débouchent le tube plongeur axial, ainsi qu'un passage auxiliaire d'alimentation en liquide, parallèle au canal excentré, et communiquant avec une cage à bille excentrée, cylindrique, de profondeur et de diamètre supérieurs au diamètre de la bille ; le fond de la cage à bille qui entoure l'ouverture du passage constituant un siège de clapet pour la bille, en position droite normale de la valve, la cage à bille débouchant à l'extérieur de l'embout par une lumière latérale de largeur inférieure au diamètre de la bille, l'extrémité de la cage à bille étant obturée par la face inférieure borgne du corps de valve. The subject of the invention is a valve characterized in that the facing faces of the end piece and of the blind underside of the valve body form, opposite the bore for supplying liquid from the valve body, an annular, axial groove, watertight which communicates in the endpiece by an eccentric channel with a chamber where the axial dip tube opens, as well as an auxiliary liquid supply passage, parallel to the eccentric channel, and communicating with an eccentric, cylindrical ball cage of depth and diameter greater than the diameter of the ball; the bottom of the ball cage which surrounds the opening of the passage constituting a valve seat for the ball, in the normal upright position of the valve, the ball cage opening out to the outside of the nozzle by a lateral light of width less than the diameter of the ball, the end of the ball cage being closed by the blind side of the valve body.

I1 est avantageux que le canal excentré de l'embout ait une section en croissant et débouche dans la gorge annulaire par une échancrure radiale creusée dans la face de l'embout appliquée contre la face inférieure borgne du corps de valve. I1 is advantageous that the eccentric channel of the nozzle has a crescent section and opens into the annular groove by a radial notch hollowed out in the face of the nozzle applied against the blind underside of the valve body.

Les meilleurs résultats, pour éviter les turbulences en position retournée de la valve, sont réalisés si la section utile du passage de la cage à bille a une surface environ quatre fois supérieure à celle du perçage d'amenée du liquide dans le corps de valve. The best results, to avoid turbulence in the inverted position of the valve, are achieved if the useful cross-section of the passage of the ball cage has an area approximately four times greater than that of the hole for bringing the liquid into the valve body.

I1 est également préférable que la section utile du canal excentré de l'embout, ainsi que la section utile de l'échancrure et la section utile de la gorge annulaire soient chacune au moins égale à la section utile du perçage d'amenée de liquide dans le corps devalve. It is also preferable that the useful section of the eccentric channel of the end piece, as well as the useful section of the notch and the useful section of the annular groove, are each at least equal to the useful section of the liquid supply bore in the devalve body.

De même, il est utile que la lumière latérale de la cage à bille ait une section utile supérieure à celle du passage de la cage à bille lorsque la bille est dégagée de son siège par retournement de la valve. Likewise, it is useful for the lateral opening of the ball cage to have a useful cross section greater than that of the passage of the ball cage when the ball is released from its seat by turning the valve.

Afin d'éviter une séparation accidentelle de l'embout du corps de valve, notamment dans le cas de remplissage sous pression du liquide et/ou du gaz à travers la valve montée sur le récipient, il est avantageux que le corps de valve et l'embout comportent des moyens d'encliquetage complémentaires s'opposant à la séparation de l'embout, une fois encliqueté sur le corps. In order to avoid accidental separation of the nozzle from the valve body, in particular in the case of filling under pressure of the liquid and / or gas through the valve mounted on the container, it is advantageous that the valve body and the 'end piece comprise complementary latching means opposing the separation of the end piece, once snapped onto the body.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre et à l'examen des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention. The invention will be better understood on reading the detailed description which follows and on examining the appended drawings which represent, by way of nonlimiting example, an embodiment of the invention.

Sur ces dessins
la figure 1 est une vue schématique en éléva- tion d'univalve suivant l'invention
la figure 2 est une vue schématique en bout, par le haut, du corps de la valve de la figure 1 ; et
la figure 3 est une vue schématique, analogue à celle de la figure 2, de l'embout de la valve de la figure 1.On these drawings
Figure 1 is a schematic elevational view of univalve according to the invention
Figure 2 is a schematic end view, from above, of the valve body of Figure 1; and
FIG. 3 is a schematic view, similar to that of FIG. 2, of the end piece of the valve of FIG. 1.

Sur ces dessins, les mêmes parties sont désignées par les mêmes références numériques. In these drawings, the same parts are designated by the same reference numerals.

La valve représentée sur les dessins est essentiellement constituée d'un corps de valve 1, dont l'extrémité ouverte élargie 23 est sertie de façon classique dans une coupelle 24, tout en comprimant un joint annulaire d'étanchéité 2. Une tige de commande axiale 3 traverse, de façon étanche, le joint 2. Elle est percée d'un canal axial borgne 4 débouchant dans un canal radial 6. Dans la position de repos normale représentée sur la figure 1, le canal radial 6 est isolé de l'intérieur du corps de valve 1 et débouche pratiquement dans la tranche interne du joint d'étanchéité 2. L'extrémité borgne élargie 5 de la tige de commande 3 est sollicitée par un ressort 5, à l'intérieur du corps de valve 1, contre le joint d'étanchéité 2 et forme ainsi un clapet classique pour ce type de valve. The valve shown in the drawings essentially consists of a valve body 1, the enlarged open end 23 of which is conventionally crimped in a cup 24, while compressing an annular seal 2. An axial control rod 3 crosses, in a leaktight manner, the joint 2. It is pierced with a blind axial channel 4 opening into a radial channel 6. In the normal rest position shown in FIG. 1, the radial channel 6 is isolated from the inside valve body 1 and opens practically into the inner edge of the seal 2. The enlarged blind end 5 of the control rod 3 is biased by a spring 5, inside the valve body 1, against the seal 2 and thus forms a conventional valve for this type of valve.

L'extrémité borgne 7 du corps de valve 1 présente un perçage excentré 8 qui permet au liquide de parvenir à l'intérieur du corps de valve 1. The blind end 7 of the valve body 1 has an eccentric bore 8 which allows the liquid to reach the interior of the valve body 1.

Ce perçage 8 débouche, en regard d'une gorge annulaire axiale 13, creusée dans l'extrémité ouverte d'un embout 9 encliqueté sur l'extrémité borgne 7 du corps de valve 1. Le corps de valve 1, ainsi que l'embout 8 étant réalisés en matière plastique, l'encliquetage s'effectue au moyen de crans complémentaires 21, 22, portés respectivement par l'embout 9 et le corps de valve 1. This bore 8 opens, opposite an axial annular groove 13, hollowed out in the open end of a nozzle 9 snapped onto the blind end 7 of the valve body 1. The valve body 1, as well as the nozzle 8 being made of plastic, the latching takes place by means of complementary notches 21, 22, carried respectively by the end piece 9 and the valve body 1.

La gorge annulaire 13 débouche, par une échancrure radiale 20, dans un canal excentré parallèle à l'axe de l'embout 9, dont la section 19, en forme de croissant, apparaît sur la figure 3. The annular groove 13 opens, by a radial notch 20, into an eccentric channel parallel to the axis of the end piece 9, the section 19 of which, in the form of a crescent, appears in FIG. 3.

Ce canal excentré 14 débouche dans une chambre axiale 15 où aboutit l'extrémité du tube d'amenée du liquide 10, plongeant au fond du récipient. This eccentric channel 14 opens into an axial chamber 15 where the end of the liquid supply tube 10 ends, plunging into the bottom of the container.

Dans cette chambre 15 débouche également un passage auxiliaire d'alimentation 11, creusé axialement dans le fond d'une cage à bille 16, parallèle au canal 14. La partie annulaire du fond de la cage à bille 16, entourant le passage 11, forme un siège de clapet 17 pour une bille 12 qui est libre de se déplacer dans la cage à bille 16. La paroi latérale de embout 9 est percée d'une lumière 18 débouchant à l'intérieur de la cage à bille 16. In this chamber 15 also opens an auxiliary supply passage 11, axially hollowed out in the bottom of a ball cage 16, parallel to the channel 14. The annular part of the bottom of the ball cage 16, surrounding the passage 11, forms a valve seat 17 for a ball 12 which is free to move in the ball cage 16. The lateral wall of the end piece 9 is pierced with a hole 18 opening out inside the ball cage 16.

La plus grande dimension de la lumière 18 est inférieure au diamètre de la bille 12 afin d'empêcher que celle-ci ne puisse sortir accidentellement de la cage à bille 16. L'extrémité ouverte de la cage à bille 16 est obturée, de même que la gorge annulaire 13, par la face externe de l'extrémité borgne 7 du corps de valve 1 contre laquelle elle est appliquée de façon étanche par l'encliquetage. The largest dimension of the lumen 18 is less than the diameter of the ball 12 in order to prevent it from accidentally coming out of the ball cage 16. The open end of the ball cage 16 is closed, likewise that the annular groove 13, by the external face of the blind end 7 of the valve body 1 against which it is applied in a sealed manner by the snap-fastening.

Trois picots, tels que 25, empêchent que la bille ne sorte accidentellement de la cage 16 avant encliquetage de l'embout 9 sur le corps de valve 1. Three pins, such as 25, prevent the ball from accidentally coming out of the cage 16 before the end piece 9 snaps onto the valve body 1.

L'extrémité inférieure de l'embout 9 prolongeant la chambre 15 sert de support au tube plongeur 10 dont l'extrémité y est insérée à force. The lower end of the end piece 9 extending the chamber 15 serves to support the dip tube 10, the end of which is inserted therein by force.

On remarquera que dans un tel mode de réalisation, le corps de valve 1, ainsi que l'embout 9 et le tube plongeur 10 sont coaxiaux, ce qui facilite le montage de l'ensemble sur les machines automatiques couramment utilisées dans l'industrie des valves. It will be noted that in such an embodiment, the valve body 1, as well as the end piece 9 and the dip tube 10 are coaxial, which facilitates assembly of the assembly on the automatic machines commonly used in the industry of valves.

L'expérience a montré que l'on peut réaliser des valves fiables d'un fonctionnement régulier dans toutes les positions, avec un rapport de 1 à 4 entre les sections du perçage excentré 8 du corps de valve 1 et du passage auxiliaire d'alimentation 11 de la cage à bille 16. Dans un mode de réalisation pratique, on donnera au perçage excentré un diamètre d'environ 1 mm et au passagè auxiliaire 11, un diamètre de 2 mm. La cage à bille 16 cylindrique, d'un diamètre d'environ 3,10 mm, est percée d'une lumière 18 d'environ 1 mm de largeur pour 3,8 mm de hauteur. La bille 12 a un diamètre d'environ 2,9 mm. Ainsi, dans la position indiquée en pointillés sur la figure 1, qu'occupe la bille 12 lorsque la valve est retournée, l'accès au passage auxiliaire 11, par la lumière 18, a une section supérieure à celle du passage 11.De même, on donnera à la gorge annulaire axiale une lar yeur d'environ 1,5 mm pour une profondeur d'environ 1 mm. L'échancrure radiale aura une largeur d'environ 1,5 mm et la section en croissant 19 du canal excentré 14 s'étendra sur pratiquement un demi-cercle pour une largeur maxima d'environ 1 mm. Experience has shown that reliable valves can be produced with regular operation in all positions, with a ratio of 1 to 4 between the sections of the eccentric bore 8 of the valve body 1 and of the auxiliary supply passage. 11 of the ball cage 16. In a practical embodiment, the eccentric hole will be given a diameter of approximately 1 mm and the auxiliary passage 11, a diameter of 2 mm. The cylindrical ball cage 16, with a diameter of approximately 3.10 mm, is pierced with a hole 18 of approximately 1 mm in width by 3.8 mm in height. The ball 12 has a diameter of about 2.9 mm. Thus, in the position indicated in dotted lines in FIG. 1, which the ball 12 occupies when the valve is turned over, access to the auxiliary passage 11, through the lumen 18, has a cross section greater than that of the passage 11. Similarly , the axial annular groove will be given a width of approximately 1.5 mm for a depth of approximately 1 mm. The radial notch will have a width of approximately 1.5 mm and the crescent section 19 of the eccentric channel 14 will extend over practically a semicircle for a maximum width of approximately 1 mm.

Dans un tel exemple pratique, évidemment non limitatif, la restriction maximum au passage du liquide se situe au perçage excentré 8 d'alimentation du corps de valve 1. Dans de telles conditions, en fonctionnement retourné, il n'y a pas de turbulences dans la cage à bille et le tube plongeur 10 ne se vide pas au cours de la distribution de liquide. In such a practical, obviously non-limiting example, the maximum restriction on the passage of the liquid is located at the eccentric bore 8 supplying the valve body 1. In such conditions, in reverse operation, there is no turbulence in the ball cage and the dip tube 10 do not empty during the dispensing of liquid.

Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation de l'exemple décrit et représenté, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s 'écarter pour cela du cadre de l'invention. Of course, the present invention is in no way limited to the embodiment of the example described and shown, it is capable of numerous variants accessible to those skilled in the art, depending on the applications envisaged and without departing from it. of the scope of the invention.

C'est ainsi que la gorge annulaire 13 pourrait être aussi bien creusée dans la face inférieure borgne 7 du corps de valve 1, au lieu d'être creusée dans l'embout. Ou encore, la gorge 13 pourrait être creusée en partie dans le corps, en partie dans l'embout. Thus the annular groove 13 could also be hollowed out in the blind underside 7 of the valve body 1, instead of being hollowed out in the end piece. Or, the groove 13 could be hollowed out partly in the body, partly in the end piece.

Quel que ce soit le mode pratique de réalisation adopté, on obtient toujours la possibilité caractéristique de l'invention qui consiste à ne nécessiter aucune orientation réciproque entre l'embout et le corps de valve. Whatever the practical embodiment adopted, the characteristic possibility of the invention is always obtained, which consists in not requiring any reciprocal orientation between the nozzle and the valve body.

Claims

1. Valve, usable in an upright and inverted position, for dispensing pressurized liquids in a container which it closes, comprising a hollow cylindrical valve body (1), blind, whose open end (23) is secured on the neck of the container with the interposition of a sealing point (2), annular, crossed by an axial control rod (3), hollowed out by a blind axial channel (4) whose open end opens out at the outside to constitute a liquid distribution nozzle while the blind end (5), swollen, is biased inside the valve body (1) by a spring (5) against the seal (2) to form a valve, and normally isolate from the interior of the valve body (1) a radial channel (6) of the control rod (3) which places the interior of the valve body (1) in communication with the axial channel (4) of the control rod (3) when acting on the control rod (3) against the spring (5); the valve body (1) having at its blind end (7) an eccentric hole (8) for supplying the liquid, which opens into a nozzle (9) fixed on the blind end (7) of the valve body (1), and which communicates with a liquid supply tube (10) plunging to the bottom of the container, as well as with the outside of the end piece (9) by an auxiliary liquid supply passage (11) which is closed by a free ball (12) in the straight position of the valve and released when the valve is turned over

- valve characterized in that the facing faces of the nozzle (9) and of the blind underside (7) of the valve body (1) form opposite the bore (8) for supplying liquid to the valve body ( 1), an annular, axial, sealed groove (13) which communicates in the end piece (9) by an eccentric channel (14) with a chamber (15) where the axial dip tube (10) open, as well as a passage auxiliary liquid supply (11), parallel to the eccentric channel (14) and communicating with an eccentric ball cage (16), cylindrical, of depth and diameter greater than the diameter of the ball (12); the bottom of the ball cage (16) which surrounds the opening of the passage (11) constituting a valve seat (17) for the ball (12), in the normal upright position of the valve, the ball cage (16) opening out of the end piece (9) by a lateral opening (18) of width less than the diameter of the ball (12), the end of the ball cage (1 being closed by the blind side face (7 ) from the valve body (1).

2. Valve according to claim 1, characterized in that the eccentric channel (14) of the end piece (9) has a crescent section (19) and opens into the annular groove (13) by a hollowed out radial notch (20) in the face of the end piece (9) applied against the blind bottom face (7) of the valve body (1).

3. Valve according to claim 1 or 2, characterized in that the useful section of the passage (11) of the ball cage (16) has an area approximately 4 times greater than that of the hole (8) for supplying the liquid in the valve body (1).

4. Valve according to claim 3, characterized in that the useful section of the eccentric channel (14) of the end piece (9) as well as the useful section of the notch (20) and the useful section of the annular groove (13 ) are each at least equal to the useful section of the hole (8) for supplying liquid into the valve body (1).

5. Valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that the lateral lumen (18) of the ball cage (16) has a useful section greater than that of the passage (11) of the ball cage when the ball (12) is released from its seat by reversing the valve.

6. Valve according to one of claims 1 to 5, characterized in that the valve body (1) and the end piece (9) comprise complementary latching means (21, 22), opposing the separation the end piece (9) snapped onto the body (1).