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La présente invention se rapporte à une valve de distribution pour la
distribution d'un produit à l'aide d'un gaz propulseur, ou un mélange de gaz
propulseurs sous pression, ainsi qu'à un distributeur équipé de cette valve.
Cette valve est destinée à équiper un distributeur de produit liquide, pâteux oupulvérulent, permettant à l'utilisateur la distribution du produit sous forme defines gouttelettes, de particules ou de mousse. Plus particulièrement, cette
valve est adaptée à la distribution de compositions risquant de boucher, par
10 séchage, un système de distribution conventionnel. Parmi les compositions quipeuvent être distribuées à l'aide de cette valve, on peut citer, à titre
d'exemples, les peintures, les colles liquides, les laques et mousses capillaires,
les mousses à raser....
Selon lè document EP-A-0 583 350, on connaît un distributeur de produit
liquide distribue au moyen d'un gaz propulseur, comprenant un réservoir
contenant le liquide à distribuer et le gaz propulseur, équipé d'une valve de
distribution, la valve étant fixée sur le récipient par une coupelle. Cette valve
comporte un corps de forme cylindrique définissant une chambre comprenant
20 un tube plongeur pour l'aspiration du produit liquide. Dans ce corps est monte,
à coulissement, un gicleur ayant une première et une deuxième portions
cylindriques définissant une butée annulaire, ce gicleur étant destiné à recevoir
une tête de distribution. Un canal axial d'éjection est ménagé dans la premiere
portion du gicleur pour mettre en communication l'extérieur du gicleur avec
l'intérieur du corps de valve via un orifice traversant la paroi du gicleur. Le
gicleur est mobile dans l'ouverture d'un premier joint fixe placé entre le corps et
la coupelle, dont l'épaisseur est supérieure à la section de l'orifice. Le gicleur
est sollicité par des moyens élastiques de rappel vers une première position de
repos dans laquelle la butée coopère avec le joint et dans laquelle l'orifice
30 débouche dans l'épaisseur du joint. Un orifice de prise de gaz additionnel est
prévu dans le corps de valve pour mettre en communication la chambre avec
le volume du récipient dans lequel se trouve le gaz propulseur sous pression,
- de sorte qu'un melange de liquide et de gaz propulseur se forme dans la
chambre et est amené vers une buse de distribution. Un second joint annulaire
mobile est disposé autour de la deuxième portion du gicleur obturant, en
position de repos, I'orifice de prise de gaz additionnel.
Ce distributeur présente un fonctionnement satisfaisant, lorsque le produit à
distribuer est relativement liquide. Cependant, lorsque le produit à distribuer
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est une composition à base de matières solubilisées dans un solvant, telle
qu'une laque pour cheveux ou une peinture, après chaque distribution une
quantité de produit reste dans le système de distribution, où le solvant
s~évapore. Au bout de plusieurs distributions, le résidu sec résultant de cette
évaporation finit par boucher le système de distribution, notamment le gicleur
ou la buse de distribution.
La présente invention vise à remédier à cet inconvénient en proposant une
valve, capable de purger automatiquement le système de distribution, avant et
10 après chaque distribution d'une dose de produit. Cette purge est effectuée enenvoyant, avant et après chaque distribution, un jet de gaz propulseur
chassant tout résidu de produit dans le système de distribution.
Ainsi, I'invention se rapporte à une valve de distribution pour la distribution d'un
produit a l'aide d'un gaz propulseur sous pression, ca~~ un corps
définissant une chambre comprenant un premier orifice d'aspiration du produit,
corps dans lequel est monté, à coulissement, un gicleur ayant une première et
une deuxieme portions cylindriques définissant une butée annulaire; un canal
d'éjection ménagé dans la premiere portion pour mettre en communication
20 I'extérieur du gicleur avec l'intérieur du corps de valve, le gicleur étant mobile
dans l'ouverture d'un joint d'étanchéité fixe monté au sommet du corps de valve
et dont l'épaisseur est supérieure à la section du canal, le gicleur étant sollicité
par des moyens élastiques de rappel vers une première position de repos dans
laquelle la butée coopere avec le joint fixe et dans laquelle le canal débouche
dans l'épaisseur du joint; un second orifice tenant lieu de prise de gaz
additionnel prévu dans le corps de valve destiné à etre alimenté en gaz
propulseur; un élément annulaire mobile solidaire de la ~ellxi~m~ portion
obturant, en position de repos, le second orifice et séparant la chambre en un
premier et un deuxième compartiments, I'intérieur du corps de valve et le
30 gicleur étant agencés de sorte que, lors de l'enfoncement partiel du gicleur
dans une seconde position, une communication est établie entre le second
orifice et l'extérieur, pour le passage du gaz propulseur vers l'extérieur via le
premier compartiment et le canal du gicleur, et de sorte que les premier et
deuxième compartiments sont séparés, un moyen de communication
temporaire étant prévu à l'intérieur du corps de valve, inopérant dans les
première et deuxieme positions du gicleur et opérant lors de l'enfoncement
maximal du gicleur dans une troisième position, pour mettre en communication
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les premier et deuxième compartiments et assurer ainsi la distribution d'un
mélange de produit et de gaz.
Le produit à distribuer peut etre un produit liquide, pateux ou pulvérulent sousl'action d'un gaz propulseur choisi, avantageusement, parmi les hydrocarbures
et chlorofluorocarbures liquéfiables, I'azote, le dioxyde de carbone, I'air
comprimé, ou un mélange de ces gaz.
Avantageusement, le premier orifice d'aspiration est relié à un tube plongeur
10 plongeant dans le produit a distribuer. Il est possible, également, de raccorder
cet orifice d'aspiration directement à une poche souple, dans laquelle est
enfermé le produit.
Selon l'i,nvention, le moyen de communication temporaire peut etre constitué
par au moins une gorge longitudinale eVou circulaire, pratiquee dans une paroi
interne du corps de valve, débouchant de part et d'autre du joint annulaire
mobile dans les premiers et deuxième compartiments, lorsque le gicleur se
trouve dans la troisième position, c'est-à-dire quand le gicleur se trouve dans la
position d'enfoncement maximal.
L'élement Arnn~lAire peut être un joint tnr;~l~ la4y~uLe, par
en materi~l elastom~ri~l~. Cet elenent AnmllAire peut se ~e~lL~l,
egalement, sous fonme de bourrelet cylin~ri~l~ r~sultant d'un noulage
nnpi~ avec le ~icl~lr.
Avantageusement, les moyens élastiques de rappel sont constitués par un
ressort hélicoïdal.
Par les dispositions qui viennent d'etre décrites, on obtient une valve qui, avant
et après chaque distribution d'une dose de produit, purge le système de
30 distribution de la valve, ce système comprenant successivement l'orifice de
prise de gaz additionnel, le premier compartiment de la valve, le canal
d'éjection du gicleur, ainsi que les conduits d'un bouton-poussoir dont est
équipé, avantageusement, cette valve pour son actionnement et la distribution
du produit.
Un autre avantage que presente cette valve réside dans le fait qu'après la
distribution d'une dose de produitl il y a absence de communication entre
l'orifice de prise de gaz propulseur additionnel et l'orifice d'aspiration. Ce gaz
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propulseur ne peut donc pas pénétrer dans le deuxième compartiment ni dans
le tube plongeur ou dans la poche contenant le produit à l'inverse d'une valve
de prise de gaz additionnel classique. Pour une valve classique, avant chaque
distribution de produit, il s'effectue l'éjection d'une quantité importante de gaz,
ce qui est préjudiciable pour la vidange complète du réservoir, en particulier si
la distribution du produit est fréquemment interrompue. Le problème du
gaspillage de gaz propulseur se pose, en particulier, si le gaz propulseur choisi
est un gaz non liquéfiable, tel que l'air comprimé. En effet, il est connu que la
distribution d'un produit a l'aide d'un gaz non liquéfiable nécessite, soit
10 I'utilisation d'un récipient de volume considérable pour assurer le stockage d'un
volume de gaz suffisant pour la vidange complète du reservoir, soit l'utilisation
d'un système de recharge en gaz comprimé, ce qui entralne un équipement
onereux. Ainsi, la valve de l'invention, du fait de la consommation en gaz
réduite" permet d'équiper un recipient de volume réduit, sans qu'il soit
necessaire de recharger en gaz comprimé avant le vidange complet du
reservolr.
L'invention se rapporte également a un distributeur pour la distribution d'un
produit à l'aide d'un gaz propulseur sous pression car~ L un réservoir de
20 produit, fermé par une coupelle de fixation portant une valve équipée d'un
bouton-poussoir pour son actionnement, muni d'une buse de distribution, cette
valve Gomprenant un corps, qui définit une chambre communicant avec le
produit par un premier orifice d'aspiration et dans lequel corps est monté, à
coulissement, un gicleur ayant une première et une deuxième portions
cylindriques définissant une butée annulaire, un canal d'éjection ménagé dans
la première portion pour mettre en communication l'exterieur du gicleur avec
l'intérieur du corps de valve, le gicleur étant mobile dans l'ouverture d'un joint
d'étanchéité fixe monté au sommet du corps de valve et dont l'épaisseur est
supérieure à la section du passage, le gicleur étant sollicité par des moyens
30 élastiques de rappel vers une première position de repos dans laquelle la
butée coopère avec le joint fixe et dans laquelle le canal débouche dans
l'épaisseur du joint; un second orifice tenant lieu de prise de gaz additionnel
prévu dans le corps de valve pour mettre en communication la chambre avec le
volume du réservoir dans lequel se trouve le gaz propulseur; un élément
mobile solidaire de la ~ellx;~m~ portion obturant, en position de repos,
le second orifice et séparant la chambre en un premier et un ~e~lx;~
comEartiments, l'intérieur du corps de valve et le gicleur étant
agencés de sorte que lors de l'enfoncement partiel du giclellr dans une
seconde position, une
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communication est établie entre le second orifice et l'extérieur, pour le passage
du gaz propulseur vers l'extérieur via le premier compartiment et le canal du
gicleur, et de sorte que les premier et deuxieme compartiments sont séparés,
un moyen de communication temporaire étant prévu à l'intérieur du corps de
valve, inopérant dans les première et deuxième positions du gicleur et opérant
lors de l'enfoncement maximal du gicleur dans une troisieme position, pour
mettre en communication les premier et deuxième compartiments et assurer
ainsi la distribution d'un mélange de produit et de gaz.
10 Avantageusement, le récipient distributeur est équipé d'une valve comportant
un moyen de communication temporaire, constitué par au moins une gorge
longitudinale eVou circulaire, pratiquée dans une paroi interne du corps de
valve, débouchant de part et d'autre du joint annulaire mobile dans les
premiers et deuxieme compartiments, lorsque le gicleur se trouve dans la
troisième position.
De préference, les moyens élastiques de rappel sont constitués par un ressort
hélicoïdal, réalisé avantageusement en métal.
20 Le joint fixe est, avantageusement, placé au sommet du corps de valve, entre
la chambre de valve et sa coupelle de fixation.
L'invention consiste, mis à part les dispositions exposees ci-dessus, en un
certain nombre d'autres dispositions, dont il sera plus explicitement question ci-
après, à propos d'exemples de réalisations, décrits en référence aux dessins
annexes, mais qui ne sont nullement limitatifs.
La figure 1 est une vue en coupe partielle d'un récipient distributeur, muni d'une
valve de distribution conforme à l'invention, en position de repos.
La figure 2 montre une coupe de la valve de la figure 1, en position de purge.
La figure 3 est une coupe de la valve de la figure 1, en position de distribution.
La figure'4 montre une variante du distributeur de la figure 1, le joint et le
gicleur étant réalisé monopièce.
'~
7 ~
En se référant aux figures 1 à 3 annexées, on a désigné par la reférence 1 un
récipient coiffé d'une coupelle 2.
Selon la figure 1, le récipient distributeur 1 conforme à l'invention est constitué
d'une enveloppe cylindrique 20 ayant un fond à sa partie inférieure, non
représenté, et fermé à sa partie supérieure par une coupelle 2. Le récipient 1 est
rempli d'un produit à distribuer de consistance liquide, pâteuse ou pulvérulente,
notamment liquide et d'un gaz propulseur ou d'un mélange de gaz, comme les
gaz liquefiables eVou des gaz comprimés, notamment de l'air comprimé. Ce
10 produit peut être une laque capillaire, une peinture, une composition moussante,
etc.
Le récipient 1 est surmonté d'une valve de distribution 3 comprenant un corps 4
de forme générale cylindrique, et un gicleur 7 servant d'organe de manoeuvre
de la valve. Le corps de valve présente, à sa partie supérieure, un plateau
circulaire 3a, prolongé par une jupe 3b cylindrique, a l'intérieur de laquelle est
disposée un premier joint fixe 12 élastomérique en forme de rondelle. Le corps 4de valve comporte un fond 3c, définissant ainsi une chambre 5; ce fond
comporte un orifice d'aspiration de produit 6 se prolongeant par un tube
20 plongeur 16 plongeant dans le produit. Ce tube plongeur n'est pas nécessaire, si
le liquide est enfermé dans une poche souple (non représente), raccordée au
corps 4 de valve. Dans ce cas, le fond 3c comporte avantageusement des
moyens de raccordement de la poche. Le fond 3c peut faire partie du corps 4 de
valve, ou constituer une pièce distincte, fixé par encliquetage ou collage au
corps 4 de valve.
Sur la jupe 3b du corps de valve est fixee, par sertissage ou dudgeonnage, une
coupelle de fixation 2, par exemple en métal, immobilisant le joint fixe 12. La
paroi transversale de la coupelle 2 comporte un orifice circulaire central 2a. Le
30 gicleur 7 comprend deux portions cylindriques coaxiales 8 et 9, définissant une
butee annulaire 10. La portion 8 a un diamètre légèrement inférieur a celui de
I'orifice 2a de la coupelle et traverse le joint fixe 12 et l'orifice 2a, de sorte que
son extrémité émergeante 8a peut recevoir un bouton-poussoir 17 muni d'un
canal de sortie 19 coudé qui conduit vers une buse de distribution 18. En outre,la portion 8 du gicleur 7 est muni d'un canal d'éjection 11 comprenant une partie
axiale borgne 11 a qui se raccorde à une partie radiale 11 b traversant la paroi de
la portion 8. Cette partie radiale 11b est située, en position de repos de la valve,
dans l'épaisseur du joint fixe 12 et obturé par celui-ci.
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La portion 9 du gicleur 7 s'étend dans la chambre 5 du corps de valve et son
diametre extérieur est inférieur à celui de la paroi intérieure du corps 4 de valve.
Cette portion 9 est munie d'un second joint annulaire mobile 15, de sorte que legicleur 7 est capable de coulisser, de façon étanche, dans le corps 4 de valve,
séparant la chambre 5 en deux compartiments A et B. La portion 9 comporte un
fond 9a, en appui élastique contre un ressort hélicoïdal 13 disposé entre celui-ci
et le fond 3c du corps 4 de valve.
10 Le second joint annulaire mobile 15 est un joint torique, réalisé, de préférence
en un matériau élastomérique. Cependant, il est possible de réaliser ce joint par
surinjection d'une matière adaptée, par exemple en un matériau élastomérique,
sur le pourtour de la portion 9 du gicleur 7.
Un petit orifice 14 est ménagé dans la paroi du corps 4 de valve susceptible de
faire communiquer le volume superieur du réservoir avec la chambre 5 de la
valve. Cet orifice 14 est situé de sorte qu'en position de repos du gicleur 7, le
second joint 15 porté par ce dernier, est apte à obturer l'orifice 14.
20 Le corps 4 de valve comporte au moins une gorge longitudinale eVou circulaire31, dont le rôle sera explicité plus loin lors de la description du fonctionnement
de la valve, gorge, dont la longueur est supérieure à l'épaisseur du second joint
15, et qui est située à un niveau inférieur à celui de l'orifice de prise de gazadditionnel 14, si cet orifice est dans le prolongement de la gorge longitudinale
31, ou a un niveau au plus égal à celui de l'orifice 14, si cette gorge
longitudinale 31 est décalée d'un certain angle par rapport à l'orifice 14.
Le fonctionnement du récipient distributeur 1, conforme à l'invention, est le
suivant: En position de repos, la valve 3 est fermee, c'est-à-dire que l'orifice de
30 prise de gaz additionnel 14 est bouché par le second joint mobile 15 et le canal
11b est obturé par le premier joint 12. Le second joint mobile 15 assure
également la séparation étanche des compartiments A et B, de sorte que le
liquide qui se trouve dans le compartiment B, ne peut pas passer dans le
compartiment A (figure 1).
Pour distribuer une dose de produit, I'utilisateur appuie sur le bouton-poussoir17, provoquant la descente du gicleur 7. Celui-ci occupe une position
intermédiaire, comme montré à la figure 2, dans laquelle le second joint mobile
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15 libère l'orifice de prise de gaz additionnel 14, tout en assurant la séparation
des compartiments A et B. Dans cette position, le canal 11 b du gicleur se situeen dessous du premier joint 12 et une quantité de gaz traverse l'orifice 14,
s'échappant par la buse de distribution 18, via le compartiment A, le canal 11b,le canal borgne 11 et le canal coudé 19 dans le bouton poussoir 17.
En fin de course qui correspond à la phase de distribution, le gicleur 7 occupe la
position présentée à la figure 3. Le second joint mobile 15 se trouve alors au
droit de la gorge longitudinale 31, débouchant, de part et d'autre du joint mobile
10 15 dans les compartiments A et B respectivement. Le liquide contenu dans le
réservoir 20, sous la poussée du gaz propulseur, peut alors passer du
compartiment B dans le compartiment A, où il se produit un mélange du liquide
avec le gaz propulseur. Ce mélange est acheminé vers la buse de distribution
18.
Lorsque l'utilisateur cesse la distribution, avant d'atteindre la position de repos,
le gicleur 7 passe par la position intermédiaire decrite ci-dessus en référence à
la figure 2. Il en résulte une distribution de gaz uniquement qui expulse tout
produit se trouvant dans le système de distribution, entre l'orifice de prise de gaz
20 additionnel 14 et la buse de distribution 18. Ainsi les risques de séchage duproduit dans le système de distribution et de son bouchage par des résidus secs
résultants, sont considérablement réduits.
La figure 4 montre une variante de la valve de la figure 1, suivant laquelle le joint
torique 15 de la figure 1 a été remplacé par un joint en forme de bourrelet
cylindrique 15a, venu de moulage en une seule pièce avec le gicleur 7. Ce
bourrelet 1 5a peut être obtenu par surinjection d'une matière adaptée, par
exemple d'une matiere élastomérique, sur le pourtour de la portion 9 du gicleur
7. Le fonctionnement de cette valve est identique à celui décrit en référence à la
30 valve conforme aux figures 1 à 3.
