FR2992047A1 - Valve double pour tasse anti-fuite, et tasse correspondante - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une valve double (1) destinée à coopérer avec un couvercle (9) d'une tasse anti-fuite pour enfant, présentant une première valve (2), permettant l'introduction d'air à l'intérieur de la tasse, et une deuxième valve (3) permettant le passage d'un liquide depuis l'intérieur de la tasse vers l'extérieur de celle-ci. Selon l'invention, la première valve (2) est une valve en bec de canard, formée de manière à empêcher le passage du liquide vers l'extérieur de la tasse (9) et à laisser entrer l'air dans la tasse (9), et la deuxième valve (3) présente une surface externe supérieure (32) au moins partiellement concave.

Description

Valve double pour tasse anti-fuite, et tasse correspondante. 1. Domaine de l'invention Le domaine de l'invention est celui de la puériculture. Plus précisément, l'invention concerne les tasses anti-fuite pour enfant et, en particulier, l'étanchéité de telles tasses anti-fuite. Plus précisément encore, l'invention concerne une valve double destinée à coopérer avec un couvercle d'une tasse anti-fuite. 2. Techniques de l'art antérieur De façon classique, les tasses anti-fuite sont composées d'une tasse pour contenir un liquide, et d'un couvercle présentant un goulot pour qu'un enfant puisse boire facilement. De telles tasses anti-fuite comprennent en outre généralement une entrée d'air, permettant d'équilibrer les pressions entre l'intérieur et l'extérieur de la tasse. Pour obtenir une étanchéité efficace, il est important que le liquide présent à l'intérieur de la tasse ne s'écoule pas lorsqu'elle est renversée, ni même lorsqu'elle est secouée. En revanche, lorsqu'un enfant aspire au niveau du goulot, le liquide doit passer aisément, pour que l'enfant puisse boire sans difficulté. Pour ceci, on équipe d'une part l'entrée d'air et d'autre part le goulot, ou sortie de liquide, de valves adaptées. On a notamment proposé de nombreuses valves doubles, coopérant avec le couvercle et comprenant une première valve contrôlant l'entrée d'air dans la tasse et une seconde valve permettant le passage d'un liquide depuis l'intérieur de la tasse vers la bouche de l'enfant. Une telle valve double est par exemple décrite dans le document de brevet EP 1 014 839 Bi. Cette valve comprend une soupape présentant une ouverture et venant se placer dans un élément de blocage possédant une paroi imperméable au passage d'un liquide. Lorsque la tasse n'est pas utilisée, l'ouverture est plaquée contre la paroi et bloque le passage du liquide. A l'inverse, lorsqu'un enfant aspire pour boire, le matériau se dégage de la paroi et l'ouverture autorise alors le passage du liquide.

Un inconvénient de telles valves est que le débit n'est pas suffisant ce qui oblige l'enfant à exercer une pression relativement forte pour obtenir un bon débit ce qui n'est pas satisfaisant. Un autre inconvénient de telles valves est le fait qu'elles sont composées 5 de plusieurs éléments ce qui engendre fréquemment des dysfonctionnements entre ces différents éléments et donc porte préjudice au débit ou à la pression nécessaire pour obtenir un débit convenable ce qui n'est pas non plus satisfaisant. Cela peut également être problématique au niveau de l'étanchéité de la tasse anti-fuite. Encore un autre inconvénient de telles valves est qu'elles nécessitent la 10 mise en oeuvre de moyens complexes sous la forme de plusieurs éléments ce qui engendre un coût relativement important et peut compliquer l'entretien. 3. Objectifs de l'invention L'invention a notamment pour objectif de pallier au moins certains de ces différents inconvénients de l'art antérieur. 15 Plus précisément, dans au moins un mode de réalisation, un objectif de l'invention est de fournir une valve permettant d'optimiser le rendement d'une tasse anti-fuite en offrant la possibilité d'obtenir un débit suffisant tout en exerçant une pression relativement convenable pour un enfant. Un autre objectif de l'invention est, selon au moins un mode de réalisation, 20 de fournir une bonne étanchéité, lorsque la tasse est renversée ou secouée. L'invention a aussi pour objectif, selon au moins un mode de réalisation, de fournir une telle valve qui supprime, ou à tout le moins réduise, les risques de dysfonctionnements dus à la présence de plusieurs pièces. Encore un autre objectif d'au moins un mode de réalisation de l'invention 25 est de fournir une telle valve permettant de réduire, voire supprimer les problèmes d'étanchéité d'une tasse anti-fuite mettant en oeuvre une telle valve. Un autre objectif d'au moins un mode de réalisation est de fournir une telle valve qui soit simple à mettre en oeuvre, à entretenir, et peu coûteuse. 4. Exposé de l'invention 30 Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront plus clairement par la suite, sont atteints à l'aide d'une valve double destinée à coopérer avec un couvercle d'une tasse anti-fuite pour enfant, présentant une première valve, permettant l'introduction d'air à l'intérieur de la tasse, et une deuxième valve permettant le passage d'un liquide depuis l'intérieur de la tasse vers l'extérieur de celle-ci. Selon l'invention : la première valve est une valve en bec de canard, formée de manière à empêcher le passage dudit liquide vers l'extérieur de ladite tasse et à laisser entrer l'air dans ladite tasse, lorsque la différence entre la pression sur la surface intérieure de ladite première valve et la pression sur la surface extérieure de ladite première valve est supérieure à un premier seuil de déclenchement ; la deuxième valve présente une surface externe supérieure au moins partiellement concave, et permet le passage dudit liquide vers l'extérieur de ladite tasse lorsque la différence entre la pression sur la surface intérieure de ladite deuxième valve et la pression sur la surface extérieure de ladite deuxième valve est supérieure à un deuxième seuil de déclenchement, de manière à contenir ledit liquide dans ladite tasse tant que ledit deuxième seuil n'est pas atteint, le premier seuil de déclenchement étant inférieur au deuxième seuil de 20 déclenchement. Ainsi, l'invention propose une approche nouvelle et inventive de mise en oeuvre d'une valve double composée de deux valves de structures distinctes, dont la combinaison particulière s'avère très efficace. En effet, la mise en oeuvre de ces deux valves, l'une en bec de canard qui doit laisser passer l'air et l'autre pénétrant 25 dans le goulot du couvercle et qui doit laisser passer le liquide, permet à la valve en bec de canard de compenser l'action de l'autre valve, tout en évitant que le liquide ne s'échappe de la tasse. Dans un mode de réalisation de l'invention, les première et deuxième valves sont orientées dans des sens opposés. 30 La deuxième valve peut définir un tronc de section ovale décroissante, de sa base vers la partie externe supérieure, à au moins deux degrés, le degré inférieur possédant un périmètre supérieur au degré supérieur, et le degré supérieur étant dimensionné de façon à ne pas venir en contact avec les bords du goulot. De cette manière, cette deuxième valve ne subit pas de déformation lorsqu'elle est utilisée ce qui permet de ne pas avoir de perte d'efficacité. Dans ce cas, le degré supérieur peut posséder une épaisseur inférieure à l'épaisseur du degré inférieur. La deuxième valve peut également comprendre, à sa base, une gorge, de sorte qu'une paroi du goulot du couvercle puisse se loger dans la gorge, pour la maintenir efficacement reliée au couvercle. Dans un mode de réalisation particulier, la première valve et la deuxième valve sont reliées par une portion de liaison. Selon une mise en oeuvre particulière, la portion de liaison est formée de telle sorte que l'extrémité de la première valve soit sensiblement en retrait par rapport à la base de la deuxième valve de manière à ne pas la détériorer lorsque le couvercle est, par exemple, posé sur une table. Cette caractéristique permet de limiter l'encombrement global de la valve, et, le cas échéant, de maintenir l'ensemble de la valve dans le volume intérieur du couvercle. Ceci permet notamment d'éviter que la première valve soit détériorée lorsque le couvercle est posé à plat. Dans des modes de réalisation de l'invention, la valve double peut être en silicone, et peut être fabriquée par injection. L'invention concerne également une tasse anti-fuite pour enfants, comprenant un couvercle apte à coopérer avec une telle valve double. 5. Liste des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la suite de la lecture de la description suivante, donnée à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés ci-dessous, parmi lesquels : - la figure 1 illustre en vue de côté, un mode de réalisation d'une valve double selon l'invention ; la figure 2 présente en perspective une valve double selon le mode de réalisation de la figure 1, mise en oeuvre au sein d'un couvercle de tasse anti-fuite ; et la figure 3 représente, sous forme de diagramme, les caractéristiques respectives d'ouverture des première et deuxième valves. 6. Description détaillée d'un mode de réalisation de l'invention L'invention propose donc une valve double pour tasse anti-fuite pour enfant, comprenant : une première valve en bec de canard, permettant le passage de l'air afin d'homogénéiser la pression entre l'environnement extérieur et l'intérieur de la tasse à partir d'un premier seuil de pression, et une seconde valve pénétrant à l'intérieur du goulot du couvercle, permettant le passage du liquide à partir d'un deuxième seuil de pression, le premier seuil étant inférieur au deuxième seuil. La forme concave de cette deuxième valve permet à celle-ci, lorsque la tasse anti-fuite est tête en bas, de ne subir que la pression exercée par le liquide présent dans la tasse ce qui n'est pas suffisant pour forcer l'ouverture de cette valve et donc le passage du liquide. Lorsque l'enfant aspire au niveau du goulot de la tasse, la dépression qu'il crée entraine un effondrement de la forme concave qui provoque ainsi l'ouverture de la fente et laisse passer le liquide. Un exemple particulier de mise en oeuvre de l'invention est illustré sur les figures et décrit ci-après. Sur toutes les figures du présent document, les éléments identiques sont désignés par une même référence numérique.

La figure 1 est une vue de côté d'une valve double selon ce mode de réalisation tandis que la figure 2 présente en perspective une valve double selon le mode de réalisation de la figure 1, mise en oeuvre au sein d'un couvercle de tasse anti-fuite. La valve double 1 comprend une première valve 2 permettant l'introduction d'air à l'intérieur d'une tasse anti-fuite (non représentée sur les figures) et une deuxième valve 3 permettant le passage d'un liquide depuis l'intérieur de la tasse vers l'extérieur de celle-ci. Cette valve double est destinée à coopérer avec un couvercle 9 (figure 2) de la tasse anti-fuite et à venir se loger au niveau d'un goulot 91 formé dans le couvercle 9. Dans ce mode de réalisation, la valve double est fabriquée par injection de silicone. Bien évidemment, on peut prévoir de fabriquer cette valve dans un autre matériau que le silicone et/ou par un autre procédé de fabrication que l'injection. La première valve 2 est une valve en bec de canard formée d'une partie inférieure 21 de forme cylindrique, une partie intermédiaire 22, et une partie supérieure 23 de forme biseautée et possédant à son extrémité une ouverture 24 permettant de laisser entrer l'air à l'intérieur de la tasse. La partie inférieure 21 vient coopérer avec les parois d'une ouverture débouchante 93 formée au niveau du couvercle 9, de manière à maintenir la valve double en place. Ainsi, l'air extérieur pénétrant par le trou débouchant 93 peut entrer par l'ouverture 24 dans la tasse. La deuxième valve 3 est une valve en forme de tronc de section ovale décroissante, de sa base vers une partie externe supérieure 32 présentant une surface supérieure partiellement concave (selon une vue latérale), la zone concave étant centrée sur une surface plane. Cette zone concave possède également une ouverture permettant le passage d'un liquide depuis l'intérieur de la tasse vers l'extérieur de la tasse. La section ovale de la deuxième valve est décroissante (de sa base vers la partie supérieure) à deux degrés, à savoir un degré inférieur 30 et un degré supérieur 31.

Sur ces figures 1 et 2, on peut voir que le degré supérieur possède une épaisseur inférieure à l'épaisseur du degré inférieur. De cette manière, on obtient une rigidité relativement importante qui permet, d'une part, à la valve de jouer son rôle efficacement sans interaction, et d'autre part de supprimer ou à tout le moins réduire les risques de détérioration de l'ouverture de la valve, lors de son installation sur le couvercle.

Comme illustré en figures 1 et 2, la deuxième valve comporte en outre, au niveau de sa base 35, un rabat 34 délimitant une gorge 341 formée de sorte qu'une paroi du goulot du couvercle 9 vienne se loger dans la gorge et vienne en contact avec le fond de cette gorge 341. Ce rabat est délimité par une surface supérieure correspondant à la base 35, située à une altitude supérieure à l'extrémité 24 de la première valve 2, et par une surface inférieure 342 sensiblement à la même altitude que la surface inférieure de la partie intermédiaire 22 de la première valve. En étant ainsi maintenue sous ou au niveau du plan P défini par la base 35 de la deuxième valve 3, l'extrémité 24 de la première valve 2 est protégée : lorsque le couvercle est désolidarisé de la tasse, le couvercle reposant alors sur cette base 35. De même, lorsque la valve double 1 est désolidarisée du couvercle, et par exemple posée sur une table, elle repose sur la base 35, sans que l'extrémité 24 n'entre en contact avec la table.

La première valve 2 et la deuxième valve 3 sont reliées par l'intermédiaire d'une portion de liaison 4 dont la surface inférieure est coplanaire de la surface inférieure de la partie intermédiaire 22 et de la surface inférieure 342 du rabat. Cette configuration permet de faciliter la fixation de la valve double dans la tasse anti-fuite et permet également de limiter les efforts au niveau des zones de coïncidence des deux valves avec l'extrémité de la portion de liaison correspondante. La position de cette portion de liaison 4 à l'extrémité libre du rabat 34 permet de décaler la première valve 2, et donc la position de son extrémité 24, pour la positionner par rapport au plan P.

Dans ce mode de réalisation, la première et la deuxième valves sont orientées selon une direction sensiblement verticale, mais dans un sens opposé l'une de l'autre. L'orientation des deux ouvertures s'avère donc sensiblement parallèle. Bien évidemment, on peut prévoir d'autres modes de réalisation dans lesquels l'orientation de ces deux valves serait différente.

On présente par la suite, en relation avec les diagrammes de la figure 3, les caractéristiques respectives de la première valve 2 et de la deuxième valve 3. Ces deux diagrammes illustrent l'état des première et deuxième valve, fermé (0) ou ouvert (1), en fonction du différentiel de pression entre la pression appliquée sur la surface extérieure de la valve (appelée par la suite pression extérieure Pext) et la pression appliquée sur la surface intérieure de la valve (appelée par la suite pression intérieure Pint). On notera que les pressions Pext et Pint sont différentes pour les deux valves. En particulier, la pression extérieure Pextl de la valve 2 est égale à la pression intérieure Pint2 de la valve 3, c'est-à-dire à la pression à l'intérieur de la tasse. Une valve s'ouvre quand la pression sur les surfaces intérieures de cette valve (Pint) est suffisamment supérieure à la pression sur ses surfaces extérieures (Pext). Le seuil de déclenchement de l'ouverture de la valve peut être défini comme le différentiel minimum entre ces deux pressions (S = Pint-Pext). Sur cette figure 3, la courbe référencée A représente la courbe caractéristique de la première valve 2. Comme illustré par cette courbe A, la première valve 2 est hermétique au passage de fluide, en l'occurrence l'air, depuis l'extérieur vers l'intérieur de la tasse lorsque la pression sur la surface extérieure Pextl (c'est-à-dire à l'intérieur de la tasse) est supérieure à la pression sur la surface intérieure Pintl. Lorsque le différentiel entre la pression intérieure Pintl et la pression extérieure Pextl devient supérieur à un premier seuil de déclenchement 51, la valve 2 s'ouvre et permet le passage de l'air entre l'extérieur et l'intérieur de la tasse. L'air peut donc, dès cette valeur de seuil 51, pénétrer dans la tasse. Le passage de l'air dans la tasse est possible à partir de cette valeur seuil 51 et à des valeurs de différentiel supérieures à cette valeur seuil. Dès que le différentiel Pintl-Pextl repasse sous ce seuil 51, la valve 2 se ferme. Ce seuil 51 peut par exemple être compris entre 20 cm H20 et 30 cm H20 (soit sensiblement entre 1950 Pa et 2950 Pa) Sur cette figure 3, la courbe référencée B représente la courbe caractéristique de la deuxième valve 3, permettant le passage du liquide contenu dans la tasse, lorsqu'un enfant applique une dépression par succion. Comme illustré par cette courbe B, la deuxième valve est hermétique au passage de fluide, en l'occurrence le liquide contenu dans la tasse, depuis l'intérieur vers l'extérieur de la tasse lorsque la pression Pext2 sur la surface extérieure de la valve 3 est supérieure à la pression Pint2 sur la surface intérieure de la valve 3, et tant que le différentiel de pression Pint2-Pext2 n'a pas atteint un deuxième seuil de déclenchement S2.

Lorsque le différentiel atteint ce deuxième seuil de déclenchement S2, qui permet le passage de fluide entre l'intérieur et l'extérieur de la tasse, la deuxième valve 3 s'ouvre et le liquide contenu dans la tasse peut sortir de la tasse et pénétrer dans le goulot du couvercle. Le passage du liquide depuis la tasse est possible à partir de cette valeur seuil S2 et, bien sûr, à des valeurs de différentiel supérieures à cette valeur seuil. La valve 3 se referme dès que l'on repasse sous ce seuil S2. Dans ce mode de réalisation, la valeur du deuxième seuil de déclenchement correspond sensiblement à la valeur de la dépression provoquée par la succion d'un enfant. Ce seuil S2 peut par exemple être compris entre 40 cm H20 et 80 cm H20 (soit sensiblement entre 3920 Pa et 7850 Pa). Cette figure 3 montre également que la première valve 2 est, quelque soit la valeur du différentiel, hermétique au passage de fluide depuis l'intérieur de la tasse vers l'extérieur et que la deuxième valve est, quelque soit la valeur du différentiel, hermétique au passage de fluide depuis l'extérieur de la tasse vers l'intérieur. La combinaison de ces deux valves, possédant deux seuils d'ouverture distincts, permet la mise à la pression atmosphérique de l'intérieur de la tasse. La première valve compense ainsi l'action de la deuxième valve.

Selon l'invention, la valeur 51 du seuil de déclenchement de la première valve est inférieure à la valeur S2 du seuil de déclenchement de la deuxième valve. Ainsi, la première valve 2 s'ouvre dès le seuil 51 atteint. La seconde valve 3 s'ouvre plus tard, lorsque le différentiel de pression entre l'extérieur et l'intérieur de la tasse atteint le seuil S2. En d'autres termes, la première valve 2 s'ouvre avec un écart de pression Pint-Pext inférieur à celui de la deuxième valve 3. Inversement, la deuxième valve se referme plus rapidement, dès que le différentiel repasse sous le seuil S2.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Valve double (1) destinée à coopérer avec un couvercle (9) d'une tasse anti-fuite pour enfant, présentant une première valve (2), permettant l'introduction d'air à l'intérieur de ladite tasse, et une deuxième valve (3) permettant le passage d'un liquide depuis l'intérieur de ladite tasse vers l'extérieur de celle-ci, caractérisée en ce que : la première valve (2) est une valve en bec de canard, formée de manière à empêcher le passage dudit liquide vers l'extérieur de ladite tasse (9) et à laisser entrer l'air dans ladite tasse (9), lorsque la différence entre la pression sur la surface intérieure (Pintl) de ladite première valve (2) et la pression sur la surface extérieure (Pextl) de ladite première valve (2) est supérieure à un premier seuil de déclenchement (S1) ; la deuxième valve (3) présente une surface externe supérieure (32) au moins partiellement concave, et permet le passage dudit liquide vers l'extérieur de ladite tasse (9) lorsque la différence entre la pression sur la surface intérieure (Pint2) de ladite deuxième valve (3) et la pression sur la surface extérieure (Pext2) de ladite deuxième valve (3) est supérieure à un deuxième seuil de déclenchement (S2), de manière à contenir ledit liquide dans ladite tasse (9) tant que ledit deuxième seuil (S2) n'est pas atteint, ledit premier seuil de déclenchement (Si) étant inférieur audit deuxième seuil de déclenchement (S2).
2. 2. Valve double (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites première et deuxième valves (2,3) sont orientées dans des sens opposés.
3. 3. Valve double (1) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que ladite deuxième valve (3) définit un tronc de section ovale décroissante, de sa base vers ladite partie externe supérieure, à au moins deux degrés, le degré inférieur (30) possédant un périmètre supérieur au degré supérieur (31), et le degré supérieur (31) étant dimensionné de façon à ne pas venir en contact avec les bords du goulot du couvercle (9).
4. 4. Valve double (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit degré supérieur (31) possède une épaisseur inférieure à l'épaisseur dudit degré inférieur (30).
5. 5. Valve double (1) selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que ladite deuxième valve comprend, à sa base, une gorge (341), de sorte qu'une paroi dudit goulot du couvercle (9) puisse se loger dans ladite gorge.
6. 6. Valve double (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite première valve (2) et ladite deuxième valve (3) sont reliées par une portion de liaison (4).
7. 7. Valve double (1) selon les revendications 5 et 6, caractérisée en ce que ladite portion de liaison (4) est formée de telle sorte que ladite extrémité de la première valve (2) soit sensiblement en retrait par rapport à la base de la deuxième valve.
8. 8. Valve double (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est en silicone.
9. 9. Valve double (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est fabriquée par injection.
10. 10. Tasse anti-fuite pour enfants, comprenant un couvercle (9) apte à coopérer avec une valve double (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9. 20