FR2739087A1 - Dispositif de conditionnement et de distribution a debit reglable - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de conditionnement et de distribution comprenant un récipient apte à stocker un produit à distribuer, des moyens pour distribuer le produit, définissant un canal de sortie destiné à conduire le produit provenant de l'intérieur du récipient vers l'extérieur et comportant des moyens de réglage aptes à modifier la géométrie dudit canal de sortie pour agir sur l'écoulement de produit. Lesdits moyens de réglage comportent une rondelle (9) en un matériau élastiquement déformable, présentant un ajour central (4) disposé de manière à constituer une portion dudit canal de sortie (6, 16), et des moyens de serrage (10) aptes à comprimer extérieurement ladite rondelle de manière à réduire la section de passage offerte à l'écoulement de produit par ledit ajour.
Description
La présente invention concerne un dispositif de conditionnement et de distribution comprenant un récipient apte à stocker un produit à distribuer, des moyens pour distribuer le produit définissant un canal de sortie destiné à conduire le produit provenant de l'intérieur du récipient vers l'extérieur et comportant des moyens de réglage aptes à modifier la géométrie dudit canal de sortie pour agir sur l'écoulement de produit.
Un tel dispositif est connu notamment du brevet d'invention belge Nu873.976. Ce dispositif comporte un ajutage pouvant être déplacé en rotation sur un embout de sortie et capable de prendre plusieurs positions angulaires successives dans chacune desquelles le produit est débité selon un jet de forme caractéristique, par exemple continu ou pulvérisé. L'ajutage et l'embout présentent des surfaces contiguës sur lesquelles sont formés des passages qui, lorsqu'ils sont amenés en coïncidence par un réglage angulaire de l'ajutage par rapport à l'embout, déterminent le mode d'éjection choisi.
Un tel dispositif est relativement coûteux à réaliser en raison de sa structure.
L'invention a pour objet de proposer un dispositif du type précité, qui puisse être réalisé de façon aisée et qui permette un réglage continu rapide et précis du débit de l'écoulement de produit par un utilisateur.
Elle y parvient par le fait que lesdits moyens de réglage comportent une rondelle en un matériau élastiquement déformable, présentant un ajour central disposé de manière à constituer une portion dudit canal de sortie, et des moyens de serrage aptes à comprimer extérieurement ladite rondelle, de manière à réduire la section de passage ouverte à l'écoulement de produit par ledit ajour.
Dans une réalisation particulière de l'invention, ledit récipient est équipé d'une valve à tige de commande et ladite rondelle est située à l'extrémité externe de ladite tige de commande. Avantageusement, le dispositif comporte un manchon de serrage épaulé intérieurement, à visser sur un filetage formé à l'extrémité externe de la tige de commande, ladite rondelle étant disposée à l'intérieur du manchon de serrage entre l'épaulement de ce dernier et la tranche d'extrémité de la tige de commande.
Dans une autre réalisation particulière de l'invention, le récipient est équipé d'une valve à déclenchement par pression sur un bouton-poussoir, et ce dernier présente un embout de distribution fileté extérieurement, ladite rondelle se situant à l'extrémité externe dudit embout, en étant retenue sur ce dernier par une bague de serrage épaulée intérieurement, vissée sur ledit embout, ladite rondelle étant disposée à l'intérieur de ladite bague entre l'épaulement de cette dernière et la tranche d'extrémité externe dudit embout.
Dans une autre réalisation particulière de l'invention, le récipient est équipé d'une valve à tige de commande et d'un bouton-poussoir comportant une partie inférieure à fixer sur ladite tige de commande, et une partie supérieure mobile axialement par rapport à ladite partie inférieure, ladite rondelle étant disposée dans un logement formé entre lesdites parties inférieure et supérieure, ladite partie supérieure présentant un orifice de sortie du produit. De préférence, la partie supérieure du bouton-poussoir coopère par vissage avec la partie inférieure du bouton-poussoir.De préférence egalement, la partie inférieure du bouton-poussoir présente une gorge annulaire ouverte vers le haut, délimitée radialement à l'extérieur par une couronne, et délimitée radialement à l'intérieur par une paroi filetée extérieurement, cette paroi filetée étant évidée en son centre à partir de sa tranche d'extrémité supérieure pour former un logement pour recevoir ladite rondelle. Ladite paroi filetée est en outre traversée axialement par un perçage s'étendant depuis sa tranche d'extrémité inférieure jusqu'au fond dudit logement, servant au montage de ladite partie inférieure du bouton-poussoir sur la tige de commande.La partie supérieure du bouton-poussoir présente une jupe tubulaire inférieure filetée intérieurement, destiné à être vissée sur ladite paroi filetée de la partie inférieure du bouton-poussoir, et présente une portée cylindrique centrale conformée pour comprimer axialement ladite rondelle lorsque ladite partie supérieure est vissée sur ladite partie inférieure. Ladite couronne comporte un index et ladite jupe tubulaire est munie extérieurement de repères propres à indiquer à l'utilisateur, par juxtaposition avec l'index, la valeur du débit de l'écoulement de produit.
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'une valve conforme à un premier exemple de réalisation de l'invention,
- la figure 2 est une vue en perspective de la rondelle représentée sur la figure 1, dans la forme qu'elle occupe au repos,
- la figure 3 est une vue en coupe axiale, partielle et schematique, de l'extrémité supérieure de la tige de commande de la valve représentée sur la figure 1, la rondelle étant comprimée,
- la figure 4 montre isolément, en perspective, la rondelle représentée sur la figure 3 à l'état comprimé,
- la figure 5 représente un bouton-poussoir conforme à l'invention, en perspective schématique,
- la figure 6 est une vue en coupe axiale du bouton-poussoir représenté sur la figure 5, la rondelle étant comprimée,
- la figure 7 est une vue en coupe axiale du bouton-poussoir représenté sur la figure 5, la rondelle etant non comprimée,
- la figure 8 est une vue en perspective, schématique, d'un bouton-poussoir conforme à un autre exemple de réalisation de l'invention,
- la figure 9 est une vue en coupe axiale du bouton-poussoir représenté sur la figure 8, la rondelle 8 étant non comprimée, et
- la figure 10 est une vue en coupe axiale du bouton-poussoir représenté sur la figure 8, la rondelle étant comprimée.
- la figure 1 est une vue en coupe axiale, schématique, d'une valve conforme à un premier exemple de réalisation de l'invention,
- la figure 2 est une vue en perspective de la rondelle représentée sur la figure 1, dans la forme qu'elle occupe au repos,
- la figure 3 est une vue en coupe axiale, partielle et schematique, de l'extrémité supérieure de la tige de commande de la valve représentée sur la figure 1, la rondelle étant comprimée,
- la figure 4 montre isolément, en perspective, la rondelle représentée sur la figure 3 à l'état comprimé,
- la figure 5 représente un bouton-poussoir conforme à l'invention, en perspective schématique,
- la figure 6 est une vue en coupe axiale du bouton-poussoir représenté sur la figure 5, la rondelle étant comprimée,
- la figure 7 est une vue en coupe axiale du bouton-poussoir représenté sur la figure 5, la rondelle etant non comprimée,
- la figure 8 est une vue en perspective, schématique, d'un bouton-poussoir conforme à un autre exemple de réalisation de l'invention,
- la figure 9 est une vue en coupe axiale du bouton-poussoir représenté sur la figure 8, la rondelle 8 étant non comprimée, et
- la figure 10 est une vue en coupe axiale du bouton-poussoir représenté sur la figure 8, la rondelle étant comprimée.
On a représenté en coupe axiale sur la figure 1 une valve 1 conforme à un premier exemple de réalisation de l'invention. Cette valve 1 comporte une tige de commande 2 mobile axialement dans un corps de valve 3 selon la direction d'un axe X contenu dans le plan de coupe de la figure 1.
Le corps de valve 3 est fixé par sertissage dans une coupelle 4 à sertir à sa périphérie sur un récipient R, par exemple du type bidon aérosol, de façon connue en soi. Le récipient R peut contenir un liquide tel qu'un produit cosmétique et gaz propulseur. La tige de commande 2 est rappelée dans une position de repos correspondant à la fermeture de la valve par un ressort de rappel 5, également de façon connue en soi. La tige de commande 2 présente à sa partie supérieure un perçage borgne 6, qui forme un canal de sortie du produit. Un perçage radial 7 ménagé au voisinage du fond de ce perçage borgne 6 permet de faire communiquer l'intérieur du perçage borgne 6 avec l'intérieur du corps de valve 3 lorsque la tige de commande 2 est enfoncée. Un tube 3a débouchant dans l'intérieur du corps de valve 3 plonge dans le liquide au sein du récipient. Au repos, le perçage radial 7 débouche dans l'épaisseur d'un joint annulaire 8 disposé entre le corps de valve 3 et la coupelle 4, au travers duquel coulisse la tige de commande 2.
La valve 1 est alors fermée.
Bien entendu, on peut, sans sortir du cadre de l'invention, apporter de nombreuses modifications à la valve 1, par exemple munir cette dernière d'un dispositif empêchant la distribution de produit lorsque le récipient n'est pas dans une position normale d'utilisation.
Conformément à l'invention, une rondelle 9, réalisée dans un matériau souple élastiquement déformable, tel que du caoutchouc naturelle, du caoutchouc thermoplastique, un élastomère, un matériau à base de silicone, du polyuréthane, une mousse à cellules fermées en l'un des matériaux précités. La rondelle 9 est disposée à l'extrémité supérieure de la tige de commande 2, et elle présente un ajour central 14 de section circulaire d'axe X. Elle est maintenue en place contre la tranche d'extrémité supérieure de la tige de commande 2 au moyen d'un manchon de serrage 10 épaulé intérieurement. La tige de commande 2 est filetée extérieurement en 11 à sa partie supérieure et le manchon de serrage 10 est fileté intérieurement de façon complémentaire sur sa portion inférieure s'étendant en deça de l'épaulement 13, pour pouvoir être vissé sur la tige de commande 2.De préférence, comme représenté, l'ajour central 14 de la rondelle 9 présente au repos, c'est-à-dire lorsque la rondelle 9 n'est pas comprimée axialement par le manchon de serrage 10, un diamètre d
max correspondant au diamètre du perçage borgne 6. De préférence également, le diamètre externe de la rondelle 9 lorsque celle-ci est au repos correspond au diamètre interne de la portion filetée intérieurement du manchon de serrage 10. Le diamètre intérieur du manchon de serrage 10, mesuré au-dessus de l'épaulement 13, correspond de préférence au diamètre du perçage borgne 6. Lorsque la rondelle 9 n'est pas comprimée axialement, la distance séparant la tranche d'extrémité supérieure 15 de la tige de commande 2 et l'épaulement 13 correspond à l'épaisseur e de la rondelle 9 au repos.
max correspondant au diamètre du perçage borgne 6. De préférence également, le diamètre externe de la rondelle 9 lorsque celle-ci est au repos correspond au diamètre interne de la portion filetée intérieurement du manchon de serrage 10. Le diamètre intérieur du manchon de serrage 10, mesuré au-dessus de l'épaulement 13, correspond de préférence au diamètre du perçage borgne 6. Lorsque la rondelle 9 n'est pas comprimée axialement, la distance séparant la tranche d'extrémité supérieure 15 de la tige de commande 2 et l'épaulement 13 correspond à l'épaisseur e de la rondelle 9 au repos.
max
La surface externe du manchon de serrage 10 est avantageusement moletée pour faciliter son entraînement en rotation.
La surface externe du manchon de serrage 10 est avantageusement moletée pour faciliter son entraînement en rotation.
Pour distribuer du produit, l'utilisateur enfonce la tige de commande 2 à l'intérieur du corps de valve 3, ce qui dégage le perçage radial 7.
Pour diminuer le débit de l'écoulement quittant la tige de commande 2, l'utilisateur tourne le manchon de serrage 10 par rapport à la tige de commande 2 de manière à rapprocher l'épaulement 13 de la tranche d'extrémité 15 de la tige de commande 2 et comprimer axialement la rondelle 9. L'écrasement de cette dernière qui est par ailleurs confinée à sa périphérie par le manchon de serrage 10 s'accompagne d'une diminution du diamètre de l'ajour central 14 et d'une réduction de la section de passage offerte à l'écoulement de produit. Il est ainsi possible de réduire le diamètre interne de l'ajour central 14 jusqu'à une valeur minimale dmin correspondant à une épaisseur emin de la rondelle 9, comme représenté sur les figures 3 et 4. Pour augmenter le débit de l'écoulement, l'utilisateur tourne le manchon de serrage en sens inverse.La rondelle 9 reprend alors par élasticité sa forme initiale.
Bien entendu, la tige de commande 2 est maintenue dans le corps de valve 3 de manière à ne pas être entraînée en rotation lorsque le manchon de serrage 10 est vissé ou dévissé. Dans l'exemple de réalisation décrit, l'immobilisation en rotation de la tige de commande 2 est obtenue grâce au frottement entre la tige de commande 2 et la rondelle 8, et au frottement entre la tige de commande 2 et le ressort 5.
On a représenté sur les figures 5 à 7 un bouton-poussoir 17 conforme à une deuxième variante de réalisation de l'invention. Ce bouton-poussoir 17 est destiné à être monté à l'extrémité supérieure d'une tige de commande d'une valve connue en elle-meme et non représentée, du type à déclenchement par enfoncement d'une tige de commande. Le bouton-poussoir 17 comporte une partie inférieure 18 et une partie supérieure 19 mobile axialement par rapport à la partie inférieure 18.
La partie inférieure 18 comporte un corps central 18a de forme générale cylindrique de révolution autour d'un axe Y contenu dans le plan de coupe des figures 6 et 7, fileté sur sa surface radialement externe 20, prolongé à son extrémité inférieure à sa périphérie radialement vers l'extérieur par une paroi plane 18b perpendiculaire à l'axe Y. La paroi 18b est prolongée vers le haut à sa périphérie par une couronne 21 ménageant avec ladite surface externe 20 une gorge annulaire 22. Le corps 18a est alésé en son centre depuis sa tranche d'extrémité inférieure 18c pour former un logement 23 cylindrique de révolution autour de l'axe Y, destiné au montage de la partie inférieure 18 sur l'extrémité supérieure de la tige de commande de la valve.Le corps 18a est évidé à partir de sa tranche d'extrémité supérieure pour former un logement 24 cylindrique de révolution autour de l'axe Y, destiné à recevoir une rondelle 25, élastiquement déformable, similaire à la rondelle 9 précédemment décrite. La rondelle 25 présente un diamètre externe correspondant à celui du logement 24. L'ajour central de la rondelle 25 porte la référence 34. Le perçage 23 débouche dans le fond du logement 24 par l'intermédiaire d'un perçage 26 de même axe mais de plus petit diamètre. Une dent 21a servant d'index est formée sur le bord supérieur de la couronne 21 comme représenté sur la figure 5.
La partie supérieure 19 présente une jupe tubulaire inférieure 27 cylindrique de révolution autour de l'axe Y, filetée intérieurement en 28 pour être vissée sur la surface externe 20 de la partie inférieure 18.
L'épaisseur de la jupe tubulaire 27 est légèrement inférieure à la largeur de la gorge annulaire 22 de manière à pouvoir s'engager dans cette dernière lorsque la partie supérieure 19 est vissée sur la partie inférieure 18. La jupe tubulaire 27 se raccorde à son extrémité supérieure sur un corps 29 traversé intérieurement par un canal 30, débouchant à l'extérieur de la partie supérieure 19 par l'intermédiaire d'une buse 19a rapportée sur le corps 29. Ce dernier se prolonge inférieurement, coaxialement à la jupe tubulaire 27, pour former une portée 31 cylindrique de révolution autour de l'axe Y, délimitée inférieurement par une tranche d'extrémité 32 plane et perpendiculaire à l'axe Y, conformée pour s'ajuster étroitement dans le logement 24 en vue de comprimer axialement la rondelle 25, comme représenté sur la figure 6.
Des repères 33 espacés angulairement autour de l'axe Y sont formés sur la surface externe de la jupe tubulaire 27. Ces repères 33 sont disposés pour indiquer qualitativement à l'utilisateur, en liaison avec l'index 21a, la valeur de débit sélectionnée. Dans l'exemple de réalisation décrit, les repères 33 se présentent sous la forme de points de grosseur croissante, le point de plus faible grosseur correspondant à une compression maximale de la rondelle 25 comme représenté sur la figure 6, le diamètre de l'ajour 34 étant alors égal à d et l'épaisseur de la
min rondelle 25 égale à emin. Le point de plus grand diamètre correspond à une distance, séparant la tranche d'extrémité inférieure 32 et le fond 24a du logement 24, supérieure ou égale à l'épaisseur e au repos de la
max rondelle 25.Le diamètre de l'ajour 34 vaut alors d et correspond au
max diamètre du perçage 26 et au diamètre de la portion du canal 30 par laquelle ce dernier débouche sur la tranche d'extrémité inférieure 32 de la portée 31.
min rondelle 25 égale à emin. Le point de plus grand diamètre correspond à une distance, séparant la tranche d'extrémité inférieure 32 et le fond 24a du logement 24, supérieure ou égale à l'épaisseur e au repos de la
max rondelle 25.Le diamètre de l'ajour 34 vaut alors d et correspond au
max diamètre du perçage 26 et au diamètre de la portion du canal 30 par laquelle ce dernier débouche sur la tranche d'extrémité inférieure 32 de la portée 31.
Dans l'exemple de réalisation décrit sur les figures 5 à 7, l'utilisateur positionne angulairement la partie supérieure 19 par rapport à la partie inférieure 18 pour amener l'index 21a en regard du repère 33 correspondant au débit souhaité pour l'écoulement de produit.
On a représenté sur les figures 8 à 10 un bouton-poussoir 35 conforme à un troisième exemple de réalisation de l'invention. Ce bouton-poussoir 35 comporte un corps 36 traversé intérieurement par un canal 37. Ce dernier débouche sur la tranche d'extrémité inférieure 38 du corps 36 par un alésage 39 dont le diamètre est adapté à l'insertion du corps 36 sur une tige de commande d'une valve, non représentée dans un soucis de clarté du dessin. Le corps 36 présente sur sa surface supérieure un renfoncement concave 40, destiné, de façon connue en soi, à améliorer l'appui du doigt d'un utilisateur sur le bouton-poussoir. Le corps 36 est prolongé latéralement par un embout 41 fileté extérieurement, traversé intérieurement par le canal 37.Ce dernier débouche à une extrémité dans l'alésage 39 pour communiquer avec l'intérieur de la tige de commande, et à l'autre extrémité sur la tranche d'extrémité 42 de l'embout 41. Une rondelle 43 similaire aux rondelles 9 et 25 précédemment décrites est disposée dans le prolongement de l'embout 41, étant retenue sur ce dernier par une bague de serrage 44. Cette dernière présente à une extrémité axiale une collerette 45 formant radialement saillie vers l'intérieur. La bague 44 est munie en outre sur sa surface radialement externe d'une ailette 46 destinée à servir de prise à l'utilisateur pour entraîner en rotation la bague 44 sur l'embout filete 41, cette ailette 46 étant capable également de servir d'index. La rondelle 43 est retenue axialement entre la tranche d'extrémité 42 de l'embout 41 de la collerette 45.En vissant la bague 44 sur l'embout 41, on peut rapprocher la collerette 45 de la tranche d'extrémité 42 de l'embout 41 et comprimer axialement la rondelle 43, ce qui permet de réduire le diamètre de l'ajour central 47 de cette dernière, jusqu'à une valeur dmin correspondant à une épaisseur e min de la rondelle 43, comme représenté sur la figure 10.
Il peut s'avérer avantageux de choisir la rondelle 9 ou 43 en un matériau tel qu'elle puisse être comprimée suffisamment pour que l'ajour central de la rondelle soit pratiquement fermé et que le produit quitte la rondelle sous la forme de fines gouttelettes. Dans ce cas, les moyens de réglage selon l'invention changent, outre le débit, la nature du jet de produit émis.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits et l'on peut proposer diverses modifications sans sortir du cadre de la présente invention.
En particulier, dans les exemples de réalisation précédemment décrits, la rondelle est constituée par une pièce indépendante; en variante, la rondelle peut être solidaire de l'une des pièces servant à la comprimer, en étant réalisée conjointement à une tige de commande d'une valve ou à un embout de bouton-poussoir, ou encore à un élément de bouton-poussoir, à l'aide d'un procédé de bi-injection de matière plastique par exemple. Le terme "rondelle" ne doit pas s'entendre de façon restrictive comme étant limité à une section circulaire ou à une forme annulaire et englobe également des sections non circulaires et des formes non annulaires, prismatiques par exemple.
Claims (7)
1. Dispositif de conditionnement et de distribution comprenant un récipient apte à stocker un produit à distribuer, des moyens pour distribuer le produit, définissant un canal de sortie destiné à conduire le produit provenant de l'intérieur du récipient vers l'extérieur et comportant des moyens de réglage aptes à modifier la géométrie dudit canal de sortie pour agir sur l'écoulement de produit, caractérisé par le fait que lesdits moyens de réglage comportent une rondelle (9;25;43) en un matériau élastiquement déformable, présentant un ajour central (4;34;47) disposé de manière à constituer une portion dudit canal de sortie (6,14,16;23,26,34,30,19a;39,37,47), et des moyens de serrage (10;24,31;44) aptes à comprimer extérieurement ladite rondelle de manière à réduire la section de passage offerte à l'écoulement de produit par ledit ajour.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit récipient est équipé d'une valve (1) à tige de commande (2), et par le fait que ladite rondelle (9) est située à l'extrémité externe de ladite tige de commande (2).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comporte un manchon de serrage (10) épaule intérieurement, à visser sur un filetage (12) formé à l'extrémité externe de la tige de commande (2), ladite rondelle (9) étant disposée à l'intérieur dudit manchon de serrage entre un épaulement (13) de ce dernier et la tranche d'extrémité (15) de la tige de commande (2).
4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit récipient est équipé d'une valve à déclenchement par pression sur un bouton-poussoir (35), ce dernier présentant un embout de distribution (41) fileté extérieurement, et par le fait que ladite rondelle (43) se situe à l'extrémité dudit embout, en étant retenue sur ce dernier par une bague de serrage (44) à visser sur ledit embout.
5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le récipient est équipé d'une valve à tige de commande et d'un bouton-poussoir (17) comportant une partie inférieure (18) à fixer sur ladite tige de commande, et une partie supérieure (19) mobile axialement par rapport à ladite partie inférieure, ladite rondelle (25) étant disposée dans un logement (24) formé entre lesdites parties inférieure et supérieure, ladite partie supérieure présentant un orifice de sortie (19a) dudit produit.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que ladite partie supérieure (19) est apte à coopérer par vissage avec ladite partie inférieure (18).
7. Dispositif selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé par le fait que ladite partie inférieure (18) présente une gorge annulaire (22) délimitée radialement à l'extérieur par une couronne (21) et radialement à l'intérieur par une paroi (20) filetée extérieurement, ladite paroi (20) étant évidée en son centre à partir de sa tranche d'extrémité supérieure pour former un logement (24) pour recevoir ladite rondelle (25) et traversée par un perçage (23,26) s'étendant à partir de sa tranche d'extrémité inférieure jusqu'au fond dudit logement (24) pour le montage de ladite partie inférieure (18) sur la tige de commande, ladite partie supérieure (19) présentant une jupe tubulaire inférieure (27) filetée intérieurement, destinée à être vissée sur ladite partie inférieure, et comprenant une portée cylindrique centrale (31) conformée pour comprimer axialement ladite rondelle (25) lorsque la partie supérieure est vissée sur la partie inférieure, ladite couronne (21) présentant un index (21a) et ladite jupe tubulaire des repères (33) propres à indiquer à l'utilisateur, par juxtaposition avec l'index, la valeur du débit de l'écoulement de produit.
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