WO2023026009A1 - Distributeur de produit fluide - Google Patents

Abstract

Distributeur de produit fluide comprenant : - un réservoir (1 ) pourvu d'un col (12) formant un filet hélicoïdal (16), et - une tête de distribution (D) montée sur le col (12) et comprenant un organe de distribution (P) et un organe de fixation (2) en prise à la fois avec le col fileté (12) et l'organe de distribution (P), l'organe de fixation (2) comprenant une bague de fixation (2) définissant une jupe (23) formant un filetage interne (24) en prise avec le filet (16) et pourvue d'un élément d'étanchéité (26), caractérisé en ce que l'élément d'étanchéité (26) est situé axialement en- dessous du filetage interne (24) et vient en contact radial avec une zone inférieure (17) de la paroi périphérique externe (15) qui est située en-dessous du filet (16) du réservoir (1 ), l'élément d'étanchéité (26) étant soumis à une compression radiale entre la jupe (23) et la paroi périphérique externe (15).

Description

Distributeur de produit fluide

La présente invention concerne un distributeur de produit fluide comprenant un réservoir de produit fluide pourvu d’un col fileté extérieurement et définissant intérieurement une ouverture communiquant avec l’intérieur du réservoir. Le distributeur comprend en outre une tête de distribution montée sur le col du réservoir, la tête comprenant un organe de distribution telle qu’une pompe ou une valve, un poussoir pour actionner l’organe de distribution et un organe de fixation en prise à la fois avec le col fileté du réservoir et l’organe de distribution. De tels distributeurs sont fréquemment utilisés dans les domaines de la parfumerie, de la cosmétique ou encore de la pharmacie.

En général, l’organe de fixation comprend une bague de fixation formant une jupe rigide définissant intérieurement un ou plusieurs filets destinés à coopérer avec le col fileté du réservoir. Pour mettre en place la tête de distribution sur le réservoir, il suffit de visser la jupe filetée sur le col fileté du réservoir. En général, l’organe de fixation comprend un plateau annulaire rigide qui comprime le joint de col sur le bord supérieur annulaire du col. La position finale de l’organe de fixation est déterminée par l’écrasement adéquat du joint de col, qui permet de garantir l’étanchéité du distributeur. Cette position finale correspond à une certaine valeur de couple de vissage et à une position axiale unique de la jupe.

En général, le col s’étend à partir d’un épaulement et l’organe de fixation comprend également une frette d’habillage qui entoure la jupe de la bague. Avec ces organes de fixation à visser, il n’est pas possible de créer un contact entre le bord inférieur de l’habillage et l’épaulement du col. En effet, il est pratiquement impossible de concilier à la fois la valeur de couple de vissage requis et le contact sur l’épaulement. Soit le couple de vissage est atteint, mais il n’y a pas de contact, soit il y a contact, mais le couple de vissage n’est pas atteint. Bref, les deux buts ne peuvent pas être atteints cumulativement en pratique. Sans même vouloir venir en contact avec l’épaulement du réservoir, il serait avantageux que la valeur de couple de vissage ne soit pas déterminée par une valeur limite de compression du joint de col. En effet, la machine qui visse les jupes sur les cols est réglée pour effectuer une valeur de rotation précise. Si cette valeur de rotation ne permet pas d’écraser suffisamment le joint de col, il y a un risque de fuite et/ou de dévissage accidentel. Au contraire, si cette valeur de rotation écrase trop le joint de col, il y a un risque de cassure du col.

La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités de l’art antérieur en définissant un distributeur de produit fluide dont l’organe de fixation est suffisamment vissé indépendamment de l’étanchéité, et notamment lorsqu’il vient en butée axiale sur l’épaulement du col.

Pour ce faire, l’invention propose un distributeur de produit fluide comprenant un réservoir de produit fluide pourvu d’un col fileté extérieurement et définissant intérieurement une ouverture communiquant avec l’intérieur du réservoir, le col comprenant un bord supérieur annulaire et une paroi périphérique externe formant au moins un filet hélicoïdal. Le distributeur comprend aussi une tête de distribution montée sur le col du réservoir , la tête comprenant un organe de distribution, tel qu’une pompe ou une valve, et un organe de fixation en prise à la fois avec le col fileté du réservoir et l’organe de distribution, l’organe de fixation comprenant une bague de fixation définissant une jupe formant un filetage interne qui vient en prise avec le filet du col, la jupe s’étendant vers le bas à partir de la périphérie externe d’un plateau annulaire, la jupe étant en outre pourvue d’un élément d’étanchéité. Selon l’invention, l’élément d’étanchéité est situé axialement en-dessous du filetage interne et vient en contact radial avec une zone inférieure de la paroi périphérique externe, qui est située en-dessous du filet du réservoir, l’élément d’étanchéité étant soumis à une compression radiale entre la jupe et la paroi périphérique externe.

Ceci dénote de la configuration traditionnelle dans laquelle un joint plat annulaire est comprimé axialement entre le plateau annulaire de la bague de fixation et le bord supérieur du col. De préférence, l’élément d’étanchéité ne subit aucune ou presque aucune compression axiale entre la jupe et la paroi périphérique externe. L’élément d’étanchéité est uniquement comprimé radialement et ne subit pas de déformation oblique combinant des contraintes radiales et axiales à la fois.

Selon un mode de réalisation, l’élément d’étanchéité est solidaire de la jupe, par adhérence (surmoulage ou collage par exemple) ou par liaison mécanique.

Selon une autre caractéristique de l’invention, l’élément d’étanchéité peut se présenter sous la forme d’un tronçon cylindrique. L’élément d’étanchéité peut présenter une hauteur qui est bien supérieure à son épaisseur de paroi, par exemple trois fois supérieure. L’élément d’étanchéité peut être solidaire de la jupe par adhérence ou maintien mécanique.

Selon un mode de réalisation pratique, la jupe peut former une couronne qui s’étend vers le bas en-dessous du filetage interne, la couronne formant le bord inférieur de la jupe, la couronne étant cylindrique et reçoit l’élément d’étanchéité sur sa paroi interne. Avantageusement, la hauteur axiale de l’élément d’étanchéité correspond sensiblement à celle de la couronne.

Selon une autre caractéristique intéressante de l’invention, le plateau annulaire est hors de contact du bord annulaire supérieur, lorsque l’étanchéité est réalisée. Ainsi, le plateau annulaire, qui sert traditionnellement à comprimer un joint plat sur le bord supérieur du col, ne limite pas le déplacement axial de la bague de fixation par rapport au col.

Selon un aspect particulièrement avantageux, le réservoir comprend un épaulement qui s’étend autour du col et l’organe de fixation peut en outre comprendre une frette d’habillage, généralement métallique, qui entoure la jupe et vient en contact de l’épaulement du réservoir avec son bord inférieur, lorsque la jupe est vissée sur le col. De préférence, la frette d’habillage est montée fixement autour de la jupe, à la fois axialement et en rotation, son bord inférieur venant en contact appuyé contre l’épaulement lorsque la jupe est vissée à fond sur le col, avec l’élément d’étanchéité en compression radiale entre la jupe et la paroi périphérique externe du col. On comprend que le couple de vissage final n’est plus déterminé par la compression optimale d’un joint plat, mais par l’appui de la frette sur l’épaulement. L’élément d’étanchéité assure l’étanchéité par compression radiale sur une plage axiale étendue, dans laquelle est située le vissage final. La position d’étanchéité finale est obtenue après un coulissement étanche entre l’élément d’étanchéité et la paroi périphérique interne ou la jupe.

On garantit ainsi une étanchéité même après plusieurs cycles de vissage/dévissage, alors que ce n’est pas le cas avec le joint plat traditionnel, qui nécessite une compression toujours accrue.

L’esprit de la présente invention repose sur le fait de décorréler le vissage et l’étanchéité, de manière à atteindre une fixation optimale par vissage indépendamment de l’étanchéité. Le contact radial étanche est perpendiculaire au déplacement axial généré par le vissage. Cela permet de garantir un appui de la frette (ou de la bague) sur l’épaulement du col, sans se soucier de l’étanchéité.

L’invention sera maintenant plus amplement décrite en référence aux dessins joints, donnant à titre d’exemple non limitatif, plusieurs modes de réalisation de l’invention.

Sur les figures :

La figure 1 est une vue en section transversale verticale à travers un distributeur selon un premier mode de réalisation de l’invention,

La figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1 pour un deuxième mode de réalisation de l’invention,

La figure 3 est une vue similaire à celle des figures 1 et 2 pour un troisième mode de réalisation qui ne met pas en œuvre l’invention, et

La figure 4 est une vue similaire à celle des figures 1 , 2 et 3 pour un quatrième mode de réalisation qui ne met pas en œuvre l’invention.

On se référera tout d’abord à la figure 1 qui illustre le premier mode de réalisation dans lequel une tête de distribution D est montée sur un réservoir de produit fluide. La tête de distribution D comprend un organe de distribution P, qui peut être une pompe ou une valve. Cet organe de distribution P comprend un corps P1 formant une collerette de fixation P2, ainsi qu’une tige d’actionnement P3 qui coulisse axialement en va et vient à l’intérieur du corps P1. L’organe de distribution P est associé à un bouton poussoir B qui forme un orifice de distribution B1 .

Le réservoir de produit fluide 1 forme un épaulement 11 à partir duquel fait saillie un col 12 définissant intérieurement une ouverture 13 qui fait communiquer l’intérieur du réservoir avec l’extérieur. Le col 12 définit aussi un bord annulaire supérieur 14, ainsi qu’une paroi périphérique externe 15 qui forme un (ou plusieurs) filet hélicoïdal de vis 16.

Pour la fixation de l’organe de distribution P sur un col fileté 12 du réservoir 1 , on utilise un organe de fixation 2, 3 qui comprend une bague de fixation 2. La bague de fixation 2 comprend une jupe 23 qui est pourvue intérieurement d’un filetage interne 24. La jupe 23 est reliée à son extrémité supérieure à un plateau annulaire 22 qui se prolonge pour former un logement de réception 21 pour le corps P1 de l’organe de distribution P. Avantageusement, la tête de distribution comprend une frette d’habillage 3 qui est engagée fixement autour de la jupe 23 de manière à la masquer. La frette 3 est de préférence réalisée en métal, mais peut aussi être en matière plastique. La frette est montée fixement autour de la jupe 23, à la fois axialement et en rotation, de manière à constituer une entité indissociable en utilisation normale.

Le col 12 du réservoir 1 forme donc un (ou plusieurs) filet 16, dont le pas correspond à celui du filetage interne 24 de la jupe 23. Ainsi, la tête de distribution peut être vissée sur le col 12 en imbriquant le filetage interne 24 et le filet externe 16.

Il s’agit là d’une conception tout à fait classique pour un distributeur de produit fluide dans le domaine de la parfumerie, de la cosmétique ou encore de la pharmacie.

Alors que dans un distributeur classique, un joint plat est disposé sur le bord annulaire supérieur 14 du col 12 de manière à être écrasé ou comprimé axialement en fin de vissage par le plateau 22, dans la présente invention, un élément d’étanchéité 26 est disposé entre la jupe 23 et la paroi périphérique externe 15. Cet élément d’étanchéité 26, contrairement à un joint plat traditionnel, est écrasé ou comprimé radialement entre la jupe 23 et la paroi périphérique 15. De préférence, il ne subit aucune ou presque aucune contrainte axiale. L’élément d’étanchéité 26 se présente ici sous la forme d’un tronçon cylindrique, dont la hauteur est bien supérieure, par exemple trois fois, à son épaisseur de paroi. Ce tronçon cylindrique est solidaire de la jupe 23 par adhérence ou maintien mécanique. La jupe 23 forme à cet effet une couronne 25 qui s’étend vers le bas en-dessous du filetage interne 24. La couronne 25 forme le bord inférieur de la jupe 23. La couronne 25 est cylindrique et reçoit l’élément d’étanchéité 26 sur sa paroi interne. La hauteur axiale de l’élément d’étanchéité 26 peut correspondre à celle de la couronne 25. L’épaisseur de paroi de l’élément d’étanchéité 26 peut correspondre à celle de la couronne 25.

Quant au réservoir 1 , la paroi périphérique externe de son col 12 forme une zone inférieure 17 qui vient en contact radial étanche avec l’élément d’étanchéité 26. Cette zone inférieure 17 est formée par le sommet radial d’une nervure de contact annulaire qui fait saillie radialement vers l’extérieur. On peut dire que la zone inférieure 17 de la paroi périphérique externe 15 est située entre le filet 16 et l’épaulement 11 du réservoir 1 .

Ainsi, lors du vissage de la jupe 23 autour du col 12, la zone inférieure 17 va venir en contact radial étanche avec la paroi interne de l’élément d’étanchéité 26 et maintenir ce contact radial étanche par un mouvement de coulissement étanche jusqu’à la position finale de vissage. L’élément d’étanchéité 26 offre une plage d’étanchéité axiale qui correspond à au moins une partie de la course axiale de vissage. De ce fait, l’étanchéité est assurée sur cette plage d’étanchéité axiale indépendamment de la position axiale de la jupe 23 par rapport au col 12. On peut dire que la fixation par vissage est décorrélée de l’étanchéité, contrairement avec un joint plat classique dont la compression optimale détermine la fin du vissage. Avec l’élément d’étanchéité de l’invention, la fin du vissage est avantageusement déterminée par le contact axial appuyé du bord inférieur 31 de la frette d’habillage 3 contre l’épaulement 11 du réservoir 1. On peut aussi remarquer que le plateau 22 reste en éloignement du bord supérieur 14 du col 12, de sorte que seul le contact de la frette 3 sur le réservoir 1 définit la position finale de vissage.

Il faut noter que la position finale de vissage n’est pas obligatoirement dictée par l’appui de la frette 3 sur le réservoir 1 . On peut très bien déterminer la position finale de vissage avec un autre paramètre, puisque l’élément d’étanchéité 26 garantit une étanchéité radiale sur une plage axiale étendue.

Avec cet élément d’étanchéité radial de l’invention, on peut procéder à un nombre important de cycles de vissage/revissage sans affecter la qualité de l’étanchéité. Ceci n’est pas le cas avec un joint plat classique à compression axiale, qui va perdre de son élasticité après avoir été fortement comprimé.

En se référant à la figure 2, on voit une variante de la figure 1 qui ne diffère qu’au niveau de la zone inférieure du col. Alors que la zone inférieure 17 de la figure 1 se présente sous la forme d’une nervure annulaire saillante, la zone inférieure 17’ de la figure 2 se présente sous la forme d’une embase cylindrique épaissie qui s’étend jusqu’à l’épaulement 11 du réservoir T. Tout comme dans le mode de réalisation de la figure 1 , la zone inférieure 17’ vient en contact radial de coulissement avec la paroi interne de l’élément d’étanchéité 26, qui est identique à celui de la figure 1 . L’élément d’étanchéité 26 est de préférence solidaire de la couronne 25, mais il est également envisageable de la rendre solidaire de la zone inférieure 17’. Dans ce cas, c’est la couronne 25 qui viendrait en contact coulissante autour de la paroi externe de l’élément d’étanchéité 26.

Dans le mode de réalisation de la figure 3, le réservoir 1 peut être similaire ou identique à celui de la figure 1. Sa paroi périphérique externe 15 forme une zone supérieure 17 "entre le bord supérieur 14 du col 12 et le filet externe 16. Cette zone supérieure 17” est cylindrique. La bague de fixation 2’ est pourvue d’un élément d’étanchéité 26’ qui est reçu dans un logement 25’ formé au niveau de la paroi interne de la jupe 23, juste en-dessous du plateau 22. L’élément d’étanchéité 26’ se présente sous la forme d’un joint torique à section carrée. L’étanchéité radiale est assurée par le coulissement étanche de l’élément d’étanchéité 26’ autour de la zone supérieure 17”. La position finale étanche de vissage est déterminée par l’appui de la frette 3 sur l’épaulement 11 du réservoir 1 . Le plateau 22 est en éloignement du col 12.

Dans le mode de réalisation de la figure 4, la bague de fixation 2 peut être similaire ou identique à celle de la figure 1 . Elle est dépourvue d’élément d’étanchéité : sa couronne 25 reste nue. Quant au réservoir 1 ”, sa paroi périphérique externe 15 forme une rainure ou gorge annulaire 17’” dans laquelle est reçu un élément d’étanchéité 18, qui peut se présenter sous la forme d’un joint torique, avantageusement à section circulaire. Cette rainure annulaire 17” est située axialement en-dessous du filet 16, par exemple au niveau d’une embase épaissie, comme celle 17’ de la figure 2. L’étanchéité radiale est assurée par le coulissement étanche de l’élément d’étanchéité 18 à l’intérieur de la couronne 25. La position finale étanche de vissage est déterminée par l’appui de la frette 3 sur l’épaulement 11 du réservoir 1. Le plateau 22 est en éloignement du col 12. Dans tous les modes de réalisation, que l’élément d’étanchéité soit solidaire de la bague de fixation ou du col, un contact radial coulissant est établi lors du vissage avant et jusque dans la position finale de vissage, qui peut avantageusement être définie par l’appui de la frette sur le réservoir.

Claims

Revendications Distributeur de produit fluide comprenant :

- un réservoir de produit fluide (1 ) pourvu d’un col (12) fileté extérieurement et définissant intérieurement une ouverture (13) communiquant avec l’intérieur du réservoir, le col (12) comprenant un bord supérieur annulaire (14) et une paroi périphérique externe (15) formant au moins un filet hélicoïdal (16), et

- une tête de distribution (D) montée sur le col (12) du réservoir (1 ), la tête (D) comprenant un organe de distribution (P), tel qu’une pompe ou une valve, et un organe de fixation (2) en prise à la fois avec le col fileté (12) du réservoir (1 ) et l’organe de distribution (P), l’organe de fixation (2) comprenant une bague de fixation (2) définissant une jupe (23) formant un filetage interne (24) qui vient en prise avec le filet (16) du col (12), la jupe (23) s’étendant vers le bas à partir de la périphérie externe d’un plateau annulaire (22), la jupe (23) étant pourvue d’un élément d’étanchéité (26), caractérisé en ce que l’élément d’étanchéité (26) est situé axialement en- dessous du filetage interne (24) et vient en contact radial avec une zone inférieure (17) de la paroi périphérique externe (15) qui est située en- dessous du filet (16) du réservoir (1 ), l’élément d’étanchéité (26) étant soumis à une compression radiale entre la jupe (23) et la paroi périphérique externe (15). Distributeur selon la revendication 1 , dans lequel l’élément d’étanchéité (26) se présente sous la forme d’un tronçon cylindrique. Distributeur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l’élément d’étanchéité (26) présente une hauteur qui est bien supérieure à son épaisseur de paroi.

4. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’élément d’étanchéité (26) est solidaire de la jupe (23) par adhérence ou maintien mécanique.

5. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la jupe (23) forme une couronne (25) qui s’étend vers le bas en-dessous du filetage interne (24), la couronne (25) formant le bord inférieur de la jupe (23), la couronne (25) étant cylindrique et reçoit l’élément d’étanchéité (26) sur sa paroi interne.

6. Distributeur selon la revendication 5, dans lequel la hauteur axiale de l’élément d’étanchéité (26) correspond sensiblement à celle de la couronne (25).

7. Distributeur selon la revendication 5 ou 6, dans lequel l’épaisseur de paroi de l’élément d’étanchéité (26) peut correspondre à celle de la couronne (25).

8. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’élément d’étanchéité (26 ; 26’ ; 18) ne subit aucune compression axiale entre la jupe (23) et la paroi périphérique externe (15).

9. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le plateau annulaire (22) est hors de contact du bord annulaire supérieur (14), lorsque l’étanchéité est réalisée.

10. Distributeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le réservoir (1 ) comprend un épaulement (11 ) qui s’étend autour du col (12), l’organe de fixation comprenant en outre une frette d’habillage (3) qui entoure la jupe (23) et vient en contact de l’épaulement (11 ) du réservoir (1 ) avec son bord inférieur (31 ), lorsque la jupe (23) est vissée sur le col (12). Distributeur selon la revendication 10, dans lequel la frette d’habillage (3) est montée fixement autour de la jupe (23), son bord inférieur (31 ) venant en contact appuyé contre l’épaulement (11 ) lorsque la jupe (23) est vissée à fond sur le col (12), avec l’élément d’étanchéité (26) en compression radiale entre la jupe (23) et la paroi périphérique externe (15) du col (12).