CA2780782A1

CA2780782A1 - Bouchon doseur pour recipient apte a contenir un fluide sous pression, et recipient muni d'un tel bouchon

Info

Publication number: CA2780782A1
Application number: CA2780782A
Authority: CA
Inventors: Serge Gandy
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-11-17
Filing date: 2010-10-27
Publication date: 2011-05-26
Also published as: CN102612472B; FR2952618B1; CN102612472A; MX2012005696A; WO2011061651A1; FR2952618A1; US20120228337A1; EP2501629A1; KR101838644B1; KR20120116413A; RU2012124987A; JP2013510780A

Abstract

Bouchon doseur (1) pour récipient (2) sous pression, comprenant : - un corps (8) ayant un passage axial de fluide (12), conformé pour être introduit dans le récipient (2) par le col (5), - un joint d'étanchéité (15) qui est conformé pour porter sur une partie du corps (8), - une bague d'assemblage (16) pour solidariser de façon amovible le bouchon doseur (1) sur le récipient (2) qui est amovible, et - un organe d'obturation (17) apte à obturer et ouvrir sélectivement le passage de sortie de fluide (12).

Description

BOUCHON DOSEUR POUR RECIPIENT APTE A CONTENIR UN FLUIDE SOUS
PRESSION, ET RECIPIENT MUNI D'UN TEL BOUCHON
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
La présente invention concerne les récipients sous pression aptes à
contenir un fluide, et plus particulièrement les moyens de fermeture de tels récipients sous pression.
Les récipients sous pression connus sont du type aérosols.
Un aérosol est un ensemble de particules, solides ou liquides, d'une substance chimique donnée en suspension dans un milieu gazeux.
Dans la vie courante, le terme aérosol désigne aussi le récipient contenant un mélange d'un produit et d'un gaz propulseur. Le gaz propulseur crée une pression à l'intérieur du récipient. En ouvrant une valve de sortie, le mélange est expulsé à l'extérieur du récipient sous pression. Le produit est pulvérisé
sous forme d'aérosol, c'est-à-dire en fines particules en suspension dans l'air.
Le gaz propulseur est habituellement de l'azote, car c'est un gaz inerte et donc moins dangereux que le propane, le butane ou autres hydrocarbures inflammables qui n'ont toutefois pas d'effet sur la couche d'ozone.
Un récipient d'aérosol connu comprend un fond, une paroi latérale et un col, et est habituellement réalisé en aluminium. L'épaisseur du récipient est prévue pour tenir jusqu'à 18 bars de pression à l'intérieur. Il existe de tels récipients d'aérosols ayant différentes contenances.
De tels récipients sont décrits notamment dans les documents US 3,977,576, FR 2 909 981 Al, US 6,253,970 B1 et US 3,187,962.
Ces récipients connus sont fermés par une valve distributrice prévue non démontable. Les récipients ne peuvent donc pas être réutilisés. Lorsqu'une pression est appliquée sur un organe de manoeuvre relié à la valve distributrice, l'étanchéité est rompue, permettant au produit contenu dans le récipient de passer dans la valve et de s'échapper vers l'extérieur du récipient.
Les aérosols, c'est-à-dire les récipients sous pression munis d'une valve distributrice non démontable, sont régis par des normes de sécurité très strictes et draconiennes. Dans tous les aérosols connus, les valves distributrices ne sont pas démontables et elles ne permettent pas de doser efficacement le flux de produit sortant du récipient sous pression. La pression interne autorisée par les normes est limitée à 12 bars à 50 C. De plus, le remplissage des aérosols connus est limité
par des normes strictes à 66% du volume qui lui-même est d'un litre au maximum.

2 Les aérosols connus ne fonctionnent que lorsqu'ils contiennent un fluide non granuleux, sinon la valve distributrice se bouche et les aérosols ne peuvent plus distribuer de fluide.
EXPOSE DE L'INVENTION
Un premier problème proposé par la présente invention est de concevoir un moyen de fermeture pour récipient sous pression apte à contenir un fluide, qui soit démontable, qui permette de doser le produit sortant, et dont la sécurité
d'utilisation soit assurée jusqu'à des pressions de plus de 20 bars.
Un second problème qui est à la base de la présente invention est de io concevoir un récipient sous pression qui permette une poussée intermittente et qui puisse contenir et distribuer un fluide même granuleux.
Compte tenu du fait que les aérosols ne fonctionnent pas avec un fluide granuleux, les valves d'aérosols ne permettent pas de résoudre ces problèmes.
L'idée qui est à la base de l'invention est de concevoir un bouchon doseur démontable fiable, et de l'utiliser en association avec un récipient contenant un fluide sous une pression nettement supérieure aux pressions habituellement autorisées pour les aérosols, par exemple de l'ordre de 30 bars.
Pour atteindre ces buts ainsi que d'autres, l'invention propose, selon un premier aspect, un bouchon doseur pour récipient sous pression apte à contenir un fluide, le récipient comprenant un fond, une paroi latérale sensiblement cylindrique qui se rétrécit vers un col ayant une face frontale de col et un bord intérieur de col, comprenant :
- un corps à axe longitudinal ayant :
- une partie pénétrante, qui est conformée pour pénétrer dans le col du récipient, et qui comporte une excroissance périphérique radiale apte à
s'engager en appui contre le bord intérieur de col, - une partie émergeante, avec un passage axial de fluide communiquant avec l'intérieur du récipient et communiquant avec l'extérieur du récipient par un passage de sortie de fluide, - un épaulement d'étanchéité à la jonction entre la partie pénétrante et la partie émergeante, - un joint d'étanchéité, conformé pour porter sur l'épaulement d'étanchéité et sur la face frontale de col, - une bague d'assemblage, apte à se fixer de façon amovible sur la partie émergeante du corps en serrant axialement le premier joint d'étanchéité contre la face frontale de col et contre l'épaulement d'étanchéité, et

3 - un organe d'obturation apte à obturer et ouvrir sélectivement le passage de sortie de fluide, commandé par un organe de manoeuvre accessible sur la partie émergeante du corps.
Un tel bouchon doseur est amovible. Ainsi, le récipient qu'il ferme peut être aisément réutilisé ce qui réduit la quantité des déchets produits. Un tel bouchon doseur est donc écologique. Un tel bouchon doseur ne comprend pas de valve. Et le récipient sous pression muni d'un tel bouchon doseur amovible n'est pas contraint par les normes strictes des aérosols, ni par d'autres règles si le volume du récipient est inférieur à un litre et si le produit pression par volume est inférieur à 50 Lbar.
Ce bouchon doseur est simple de conception, il ne comprend que trois éléments principaux qui peuvent être préassemblés, puis un quatrième élément à
assembler pour assembler le bouchon doseur au récipient sous pression, il est donc également simple d'utilisation.
Un tel bouchon doseur est compatible avec des corps de récipients classiques pour aérosols, de sorte qu'il est possible de profiter du faible coût de ces récipients produits en grande série.
De plus, le bouchon selon l'invention est un bouchon doseur, l'utilisateur peut donc choisir le débit d'écoulement du produit hors du récipient sous pression.
De façon avantageuse, on peut prévoir que l'excroissance périphérique radiale comporte une portion tronconique dont l'angle de cône correspond sensiblement à l'inclinaison du bord intérieur de col du récipient.
On répartit ainsi au mieux les contraintes mécaniques de poussée sur le col du récipient.
Avantageusement, on peut prévoir que la partie pénétrante comprend au moins une face latérale en retrait définissant une largeur inférieure au diamètre du col du récipient.
L'introduction du corps dans le récipient sous pression est ainsi facilitée.
On peut avantageusement prévoir que ladite au moins une face latérale est positionnée de sorte qu'elle autorise une légère déformation locale du col qui génère une fuite au-delà d'une pression prédéterminée à l'intérieur du récipient.
C'est un élément de sécurité peu onéreux et facile à mettre en oeuvre.
On peut avantageusement prévoir que le bouchon doseur est réalisé en métal ou en matière plastique.
L'utilisation de matière plastique permet de réduire les coûts de fabrication du bouchon doseur car la matière plastique est moins onéreuse que le métal. Cependant, le métal aura une meilleure tenue mécanique.

4 Dans le cas d'un bouchon doseur en métal, on peut avantageusement prévoir que le métal est de l'acier inoxydable ou un alliage d'aluminium.
Ces métaux sont répandus et leur usinage par commande numérique ou tout autre moyen est bien connu.
Avantageusement, on peut prévoir que la bague d'assemblage est fixée au corps par vissage, pressage ou goupillage.
Ces types d'assemblage permettent d'obtenir un bouchon doseur qui soit amovible.
De façon avantageuse, on peut prévoir que la partie pénétrante du corps comprend deux plats latéraux de part et d'autre de l'axe longitudinal du corps. L'un de ces deux plats réalisant la face latérale.
On peut avantageusement prévoir que la bague d'assemblage comporte une jupe périphérique venant entourer le col du récipient en laissant un espace de fuite entre son bord extrême et la paroi périphérique du récipient.
C'est un élément de sécurité peu onéreux et facile à mettre en oeuvre, qui guide à l'écart de l'utilisateur le jet de fluide sortant du récipient par le joint d'étanchéité en cas de surpression.
En entourant le col du récipient, la bague d'assemblage remplit également la fonction de renfort du col, en s'opposant à l'action de la pression interne du récipient qui tend à élargir le col.
Avantageusement, on peut prévoir, selon un premier mode de réalisation, que l'organe d'obturation est une tige montée à coulissement dans le passage axial de fluide entre une position d'obturation et une position d'ouverture, et comporte deux gorges annulaires aptes à recevoir des joints d'obturation annulaires.
La course de l'élément d'obturation est limitée entre deux positions prédéfinies. Ceci évite tout risque que l'élément d'obturation ne sorte intempestivement du passage axial de fluide.
Selon un second mode de réalisation, on peut avantageusement prévoir que l'organe d'obturation est une vis pointeau que l'on actionne par vissage ou dévissage dans le corps.
La pénétration de la vis pointeau dans le corps est choisie de façon précise par un utilisateur en vissant ou dévissant plus ou moins cette vis pointeau.
Et cette structure est bien adaptée aux applications dans lesquelles le fluide contient des poudres ou suspensions solides.
On peut avantageusement prévoir que l'organe d'obturation comprend en outre un élément de fermeture positionné dans le passage axial de fluide à

proximité du col du récipient et tenu éloigné de celui-ci par un ressort ou par la pression interne du récipient.
L'élément de fermeture remplit une double fonction, à savoir la fonction de clapet au remplissage et la fonction d'élément de sécurité.

5 Selon un second aspect, l'invention prévoit un récipient apte à contenir un fluide sous pression, fermé par un bouchon doseur selon le premier aspect de l'invention, et ayant une pression interne initiale supérieure à 20 bars.
Un tel récipient n'a pas l'obligation de répondre aux normes des aérosols, car il ne comprend pas de valve fixe et le bouchon est démontable.
DESCRIPTION SOMMAIRE DES DESSINS
D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles :
- la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un récipient sous pression muni d'un bouchon doseur selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 est une vue éclatée des éléments à assembler pour réaliser le bouchon doseur de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue de côté du corps du bouchon doseur de la figure 1 dans un état pénétré dans le col du récipient ;
- la figure 4 est une vue en coupe longitudinale agrandie du bouchon doseur de la figure 1 ;
- la figure 5 est une vue en coupe longitudinale du bouchon doseur de la figure 1 dans une position fermée ;
- la figure 6 est une vue en coupe longitudinale d'un agrandissement au niveau de la gorge annulaire du bouchon doseur de la figure 1 dans une position intermédiaire ;
- la figure 7 est une vue en coupe longitudinale du bouchon de la figure 1 dans une position ouverte ;
- les figures 8 et 9 sont des vues en coupe longitudinale d'un récipient sous pression muni d'un bouchon doseur selon un second mode de réalisation ;
- les figures 10 et 11 sont des vues en coupe longitudinale d'un récipient sous pression muni d'un bouchon doseur selon un troisième mode de réalisation.
DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES
Les figures 1 à 7 illustrent un premier mode de réalisation de l'invention, dans lequel un bouchon doseur 1 est assemblé par vissage à un récipient 2 sous pression. Les références numériques se réfèrent donc aux mêmes éléments sur toutes ces figures.
La figure 1 illustre le récipient 2 fermé par le bouchon doseur 1.

6 Le récipient 2 comprend un fond 3, une paroi latérale 4 cylindrique qui se rétrécit vers un col 5. Le rétrécissement est prévu selon un angle d'inclinaison P.
Le col 5 est réalisé par un repli vers l'extérieur sur elle-même de la matière constituant le récipient 2. Le col 5 comprend une face frontale de col 6 et un bord inférieur de col 7. Le récipient 2 est prévu pour contenir un fluide sous pression.
Pour décrire le bouchon doseur 1, on considère la figure 4 qui illustre plus précisément en coupe les éléments constitutifs du bouchon doseur 1.
Le bouchon doseur 1 comprend un corps 8 à axe longitudinal I-I, un joint d'étanchéité 15, une bague d'assemblage 16, un organe d'obturation 17, et un organe de manoeuvre 18.
Le corps 8 comprend une partie pénétrante 9 et une partie émergeante 11 qui se rejoignent selon un épaulement d'étanchéité 14 orienté
vers la partie émergente 11.
La partie pénétrante 9 comprend une partie distale sensiblement cylindrique et une excroissance périphérique radiale 10 proximale.
L'excroissance périphérique radiale 10 comprend une portion tronconique 10a (figure 2) d'angle de cône a.
L'angle de cône a est prévu pour correspondre avec l'angle d'inclinaison R de façon à répartir les contraintes mécaniques du bouchon doseur 1 sur le récipient 2.
La partie pénétrante 9 comprend deux plats latéraux 19a et 19b (figures 2 et 3) de part et d'autre de l'axe longitudinal I-I du corps 8. Ces deux plats latéraux 19a et 19b (figures 2 et 3), parallèles à l'axe longitudinal 1-I, sont prévus pour permettre l'introduction de la partie pénétrante 9 du corps 8 dans le récipient 2 par le col 5.
Pour ce faire, la largeur 190 de la partie pénétrante 9, au niveau des deux plats latéraux 19a et 19b, est prévue pour être inférieure au diamètre D
du col 5 du récipient 2.
En alternative, la partie pénétrante 9 du corps 8 peut comporter des faces latérales non parallèles, non symétriques ou bien encore une unique face latérale. L'essentiel est de permettre la pénétration de la partie pénétrante 9 dans le col 5 et une portée suffisante pour le joint d'étanchéité 15.
La partie émergeante 11 comprend un passage axial de fluide 12 traversant, un passage de sortie de fluide 13, et une portion filetée 11 a sur sa surface externe à proximité de l'épaulement d'étanchéité 14. Le passage de sortie de fluide 13 et le passage axial de fluide 12 communiquent entre eux pour

7 permettre, une fois le bouchon doseur 1 assemblé au récipient 2, l'écoulement du produit contenu dans le récipient 2.
Le passage axial de fluide 12 comprend un épaulement intermédiaire 30, disposé en une position intermédiaire entre le passage de sortie de fluide 13 et l'orifice amont 12a du passage axial de fluide 12, et ayant sa face orientée vers l'amont.
Le joint d'étanchéité 15 est annulaire et est conformé pour porter sur l'épaulement d'étanchéité 14 et sur la face frontale de col 6.
La bague d'assemblage 16 comprend une portion sensiblement cylindrique 25 ayant une ouverture traversante filetée 24, et une jupe périphérique 20. Le filet de l'ouverture traversante filetée 24 de la bague d'assemblage 16 est prévu pour correspondre au filet de portion filetée 11 a de la partie émergeante 11.
L'organe d'obturation 17 est apte à obturer et ouvrir sélectivement le passage de sortie de fluide 13. Il est commandé par un organe de manoeuvre 18 accessible sur la partie émergeante 11 du corps 8.
L'organe d'obturation 17 est une tige comportant deux gorges annulaires 22a et 22b à profil tronconique et décalées longitudinalement l'une de l'autre selon un écartement supérieur à l'écart axial entre le passage de sortie de fluide 13 et l'épaulement intermédiaire 30 (figure 4).
Chaque gorge annulaire 22a et 22b est munie d'un joint d'obturation, respectivement 23a et 23b. Chaque joint d'obturation 23a et 23b peut avantageusement être en élastomère et de forme tubulaire cylindrique à section circulaire à épaisseur constante. La gorge annulaire amont 22a présente une profondeur qui se réduit en direction de l'orifice amont 12a.
L'organe d'obturation 17 comprend une portion intermédiaire 170 située entre les deux gorges annulaires 22a et 22b et qui est cylindrique dans le mode de réalisation des figures 1 à 7. Cette portion intermédiaire 170 pourrait cependant être tronconique, ou plus largement de toute forme à déterminer en fonction de la granulométrie du fluide à distribuer.
Les figures 5 à 7 illustrent le coulissement de l'organe d'obturation 17 dans le passage axial de fluide 12.
La figure 5 illustre le bouchon doseur 1 dans une position P1 d'obturation dans laquelle le produit contenu dans le récipient 2 ne peut pas être expulsé vers l'extérieur du récipient 2 : le joint d'obturation 23a amont est engagé
dans un tronçon cylindrique à faible diamètre du passage axial de fluide 12, entre le passage de sortie de fluide 13 et l'épaulement intermédiaire 30, et il assure alors une obturation étanche du passage axial de fluide 12.

8 La figure 6 illustre à plus grande échelle l'organe d'obturation 17 dans une position intermédiaire P. Dans cette position intermédiaire P, le joint d'obturation 23a amont est au droit de l'épaulement intermédiaire 30, et il réalise une ouverture partielle en laissant passer le fluide sous pression selon un débit que l'utilisateur peut contrôler par déplacement axial de l'organe d'obturation 17. La forme tronconique de la gorge annulaire 22a force de façon progressive le joint d'obturation 23a amont, ce qui permet une ouverture progressive.
La figure 7 illustre le bouchon doseur 1 dans une position P2 d'ouverture, dans laquelle le produit contenu dans le récipient 2 est expulsé
vers l'extérieur du récipient 2.
Comme illustré sur la figure 5, lorsque l'organe d'obturation 17 est dans la position P1 d'obturation, le fluide ne peut pas être expulsé car le passage axial de fluide 12 est obturé par l'organe d'obturation 17. Par la pression à
l'intérieur du récipient 2, l'organe d'obturation 17 est poussé vers l'extérieur, et sa course est limitée par un épaulement 26 prévu sur l'organe d'obturation 17 et qui vient porter axialement contre l'épaulement intermédiaire 30 du passage axial de fluide 12, évitant que l'organe d'obturation 17 ne s'échappe.
L'étanchéité est assurée dans la position P1 d'obturation par le joint d'obturation 23a amont qui est pressé en cône contre la paroi du passage axial de fluide 12.
En cas de surpression à l'intérieur du récipient 2 au-delà d'une valeur de pression déterminée, une fuite est possible par le joint d'étanchéité 15 et dans l'espace E entre la jupe périphérique 20 et le récipient 2.
Lorsqu'un utilisateur applique une force F (figure 7) sur l'organe de manoeuvre 18, la tige de l'organe d'obturation 17 coulisse dans le passage axial de fluide 12. Le fluide ne s'échappe pas grâce au joint d'obturation 23a amont qui est toujours pressé contre la paroi du passage axial de fluide 12. Comme on le comprend de la figure 6, l'obturation est assurée efficacement et de façon très économique avec un joint d'obturation 23a cylindrique engagé dans une gorge annulaire 22a tronconique.
La figure 7 illustre les éléments dans la position P2 d'ouverture dans laquelle le fluide est expulsé. L'organe d'obturation 17 est abaissé
suffisamment pour rompre l'étanchéité au niveau du joint d'obturation 23a amont.
Le fluide est donc expulsé de façon contrôlée vers l'extérieur en passant par le passage axial de fluide 12 puis par le passage de sortie 13. Le second joint d'obturation 23b assure l'étanchéité pour éviter qu'une quantité de fluide ne puisse être extraite vers l'organe de manoeuvre 18.

9 L'organe de manoeuvre 18 est un capuchon muni d'un alésage taraudé
18a pour sa fixation par vissage sur l'extrémité distale 17a filetée de l'organe d'obturation 17. En alternative, l'organe de manoeuvre 18 pourra être fixé par clipsage, sertissage, frettage ou collage.
Dans le mode de réalisation décrit, un moyen élastique 17b du type ressort hélicoïdal de compression est engagé entre l'organe de manoeuvre 18 et le corps 8, pour aider à la fermeture si la pression est trop faible à
l'intérieur du récipient 2, ou si le fluide est collant.
Le moyen élastique 17b n'est toutefois pas indispensable, et l'on peut 1o considérer que la pression à l'intérieur du récipient 2 est suffisante pour permettre le coulissement de l'organe d'obturation 17 jusqu'à la position P1 d'obturation avec les fluides à distribuer adaptés.
Si besoin, le fluide contenu dans le récipient doit être préalablement filtré.
La figure 2 permet d'expliquer l'ordre d'assemblage de ces éléments pour réaliser le bouchon doseur 1.
On dispose le joint d'étanchéité 15 sur l'intérieur de la bague d'assemblage 16 de sorte qu'une fois le tout assemblé, le joint d'étanchéité

réalise l'étanchéité au niveau du col 5 du récipient 2. On monte en coulissement l'organe d'obturation 17 dépourvu de l'organe de manoeuvre 18 dans le passage axial de fluide 12 en l'engageant par l'orifice amont 12a. On aura préalablement monté les joints d'obturation 23a et 23b dans les gorges annulaires 22a et 22b respectives prévues dans l'organe d'obturation 17. On engage la bague d'assemblage 16 munie du joint d'étanchéité 15 sur le corps 8. On visse l'organe d'obturation 18 sur l'extrémité distale 17a de l'organe d'obturation 17, en bloquant en rotation l'organe d'obturation par engagement d'un tournevis dans une fente 17c prévue à l'extrémité proximale de l'organe d'obturation 17. En alternative à
la fente 17c, on peut prévoir tout autre moyen de blocage, et la fente 17c peut présenter tout autre profil.
Ensuite, on peut introduire en oblique la partie pénétrante 9 dans le col 5 du récipient 2. Cette introduction est rendue possible notamment par la présence des deux plats latéraux 19a et 19b. Puis, le bouchon doseur 1 est positionné
de façon à ce que l'excroissance périphérique radiale 10 s'engage en appui contre le bord intérieur de col 7.
Puis, on visse la bague d'assemblage 16 sur la partie filetée de la partie émergente 11 du corps 8. La bague d'assemblage 16 serre axialement le premier joint d'étanchéité 15 contre la face frontale de col 6 et contre l'épaulement d'étanchéité 14. L'assemblage du bouchon doseur 1 avec le récipient 2 est réalisé.
La jupe périphérique 20 vient entourer le col 5 du récipient 2 en laissant un espace de fuite E entre son bord extrême 21 et la paroi périphérique 4 du 5 récipient 2.
L'invention assure également la sécurité des utilisateurs, par une fuite de sécurité lorsqu'une pression maximale prédéterminée est atteinte à
l'intérieur du récipient 2. Pour ce faire, les plats latéraux 19a et 19b sont positionnés en retrait de sorte qu'ils autorisent une légère déformation locale du col 5 réalisant une zone 1o de moins de résistance. Ainsi, lorsque la pression maximale prédéterminée est atteinte, le col 5 est déformé vers l'extérieur et le joint d'étanchéité 15 est moins écrasé, ce qui génère une fuite de sécurité.
Ce premier mode de réalisation convient plus particulièrement pour les fluides dont la granulométrie est inférieure à 500 m.
Les figures 8 et 9 illustrent un second mode de réalisation de la présente invention, dans lequel le récipient 2 (figure 1) est fermé par le bouchon doseur 100. Comme dans le premier mode de réalisation, le bouchon doseur 100 est assemblé au récipient 2 par vissage.
Les mêmes moyens essentiels sont repérés par les mêmes références numériques que sur les figures 1 à 7.
Le bouchon doseur 100 comprend un corps 80 à axe longitudinal II-II, un joint d'étanchéité 15, une bague d'assemblage 16, un élément obturateur 40.
La principale différence entre le premier et le second mode de réalisation réside dans le fait que dans le second mode de réalisation l'organe d'obturation 41 et l'organe de manoeuvre 42 sont monobloc et réalisent l'élément obturateur 40. En alternative, l'organe de manoeuvre 42 pourra être une pièce rapportée par collage, clipsage, frettage ou vissage.
Le passage axial de fluide 12 comprend une portion supérieure filetée 12b, un épaulement inférieur 43 et un épaulement intermédiaire 44a.
L'épaulement inférieur 43 est disposé en une position intermédiaire entre le passage de sortie de fluide 13 et l'orifice amont 12a du passage axial de fluide 12.
L'élément obturateur 40 est apte à obturer et ouvrir sélectivement le passage de sortie de fluide 13. Il est commandé directement par une action d'un utilisateur sur l'organe de manoeuvre 42 accessible sur la partie émergeante 11 du corps 80.
L'organe d'obturation 41 est une tige comportant quatre tronçons. Un premier tronçon 4l a supérieur est partiellement fileté dans sa partie proche de l'organe de manoeuvre 42. Un second tronçon 41b a un diamètre réduit et comprend une gorge annulaire 45 à profil double tronconique.
La gorge annulaire 45 peut toutefois présenter toute autre forme réalisant un renflement, par exemple un profil sphérique.
Le premier tronçon 41a et le second tronçon 41b se rejoignent par un épaulement 44a. Le troisième tronçon 41c est à profil tronconique et rejoint le quatrième tronçon 41d en pointe qui termine la tige.
La gorge annulaire 45 est munie d'un joint de fermeture 46. Comme dans le mode de réalisation précédent, le joint de fermeture 46 peut avantageusement être en élastomère et de forme tubulaire cylindrique à section circulaire à épaisseur constante. La gorge annulaire 45 présente une profondeur qui augmente en direction de l'orifice amont 12a.
Dans ce mode de réalisation, le bouchon doseur 100 comprend en outre un élément de fermeture tel qu'une bille 47, engagée en déplacement axial dans le passage axial de fluide 12, et maintenue en position par un ressort conique 48. Le diamètre de la bille 47 est choisi suffisant pour ne pas pénétrer dans le récipient 2, et suffisant pour créer l'étanchéité lorsque la bille 47 est au contact de l'épaulement inférieur 43.
Dans un mode de réalisation non illustré, le ressort pourrait être droit et en appui sur le tube plongeur 49 (figures 8 à 11) dont le diamètre intérieur est inférieur à celui de la bille 47.
On va maintenant décrire le fonctionnement du bouchon doseur 100.
Dans la position illustrée sur la figure 9, le bouchon doseur 100 est dans une position d'obturation dans laquelle le produit contenu dans le récipient 2 ne peut pas être expulsé vers l'extérieur du récipient 2. Le quatrième tronçon 41d en pointe de l'organe d'obturation 41 coopère avec un rétrécissement 50 du passage axial de fluide 12, en amont du passage de sortie de fluide 13. Le rétrécissement 50 forme un siège contre lequel peut venir porter le quatrième tronçon 41d, assurant alors une obturation étanche du passage axial de fluide 12.
Lorsque l'organe d'obturation 41 est dans une position intermédiaire, le quatrième tronçon 41d en pointe ne coopère plus avec le rétrécissement 50 du passage axial de fluide 12. Ainsi, est réalisée une ouverture partielle qui laisse passer le fluide sous pression selon un débit que l'utilisateur peut contrôler par déplacement axial de l'organe obturateur 41 en dévissant plus ou moins l'élément obturateur 40. La forme en pointe du quatrième tronçon 41d permet une ouverture progressive.

Afin d'adapter le débit d'écoulement du fluide en fonction de la granulométrie du fluide à distribuer, le diamètre du troisième tronçon 41c et la forme de la pointe 41 d pourront être modifiés.
Dans une position d'ouverture, le produit contenu dans le récipient 2 est expulsé vers l'extérieur du récipient 2 car le troisième tronçon 41c n'est plus en contact avec le rétrécissement 50 du passage axial de fluide 12, ce qui a pour effet de rompre l'étanchéité.
Lorsqu'un utilisateur dévisse l'élément obturateur 40, la tige de l'organe d'obturation 41 remonte dans le passage axial de fluide 12. Le joint de fermeture 46, qui reste pressé contre la paroi du passage axial de fluide 12, empêche la progression du fluide vers l'organe de manoeuvre 42.
La bille 47 remplit la double fonction de clapet de remplissage et de clapet de sécurité. La fonction de clapet de sécurité est illustrée sur la figure 8.
En effet, pour le remplissage, l'élément obturateur 40 est absent, on bouche le passage de sortie de fluide 13, la bille 47 est repoussée par le ressort conique 48 vers l'épaulement inférieur 43. Par contact entre la bille 47 et l'épaulement inférieur 43, l'étanchéité est assurée.
Lors du remplissage, le fluide entrant sous pression repousse la bille 47 vers l'intérieur du récipient 2 de sorte que la bille 47 n'est plus en contact avec l'épaulement inférieur 43, et laisse passer le fluide sous pression vers l'intérieur du récipient 2.
La bille 47 joue le rôle de clapet anti-retour en ce qu'elle empêche la sortie du fluide contenu dans le récipient 2, car le fluide qui se déplace vers la sortie repousse la bille 47 en contact avec l'épaulement inférieur 43, créant l'étanchéité et empêchant l'expulsion de fluide sous pression vers l'extérieur du récipient 2.
La bille 47 joue aussi le rôle de clapet de sécurité, car si l'élément obturateur 40 est dévissé par accident, la bille 47 remonte et revient au contact de l'épaulement inférieur 43 pour créer l'étanchéité. Le fluide sous pression n'est alors pas expulsé vers l'extérieur du récipient 2.
Les figures 10 et 11 illustrent un troisième mode de réalisation de l'invention. La différence par rapport au second mode de réalisation est l'absence de ressort conique. La bille 47 est maintenue en position par une pression suffisante à l'intérieur du récipient 2 (figure 10).
Sur les figures 8 à 11, est illustré un tube plongeur 49 pour guider le fluide depuis l'intérieur du récipient 2 vers l'extérieur.

La bille 47 présente un diamètre supérieur au diamètre intérieur après emmanchement du tube plongeur 49, afin que la bille 47 ne tombe pas dans le récipient 2 (figure 11). De la sorte, la bille 47 est engagée entre le tube plongeur 49 et l'épaulement inférieur 43.
Le tube plongeur 49 n'est pas représenté sur les figures 1 à 7 mais il peut être prévu pour remplir notamment la même fonction de limitation de la course de la bille 47, ou la fonction d'appui du ressort 48.
Dans les modes de réalisation des figures 8 à 11, on peut avantageusement prévoir que le cône du pointeau 41d présente un angle d'environ 600, et le pointeau est tronqué pour ne pas détériorer la bille 47 lorsque le pointeau 41 d est au contact de la bille 47.
Les deuxième et troisième modes de réalisation conviennent plus particulièrement pour les fluides dont la granulométrie est inférieure à 2 mm.
Le bouchon doseur peut être réalisé dans n'importe quel matériau présentant des caractéristiques alimentaires lorsque le récipient doit contenir et distribuer un fluide à usage alimentaire. Il pourra être réalisé en matière plastique ou en métal (par exemple l'acier inoxydable ou un alliage d'aluminium).
La sortie de fluide 13 pourrait présenter toute forme permettant l'adaptation d'un tube prolongateur permettant de distribuer le fluide de façon plus ergonomique.
Dans un mode de réalisation non illustré, l'angle de cône a de la portion tronconique de l'excroissance périphérique radiale 10 ne correspond pas à
l'inclinaison 3 du bord intérieur de col du récipient. Ainsi, lors de la rotation de la partie pénétrante 9 une morsure est créée et bloque le corps 8 de façon ferme.
Dans un autre mode de réalisation non illustré et basé sur les modes de réalisation des figures 8 à 11, la bille 47 pourrait être remplacée par un cylindre de diamètre sensiblement inférieur au diamètre du passage axial de fluide 12 et sensiblement supérieur au diamètre intérieur du ressort 48, le cas échéant.
Ledit cylindre peut être muni d'une gorge sensiblement tronconique, comme la gorge 22a (figure 6). Un joint d'obturation, comme le joint d'obturation 23a, est prévu dans la gorge. L'étanchéité est réalisée comme illustré sur la figure 6, le joint d'étanchéité
venant au contact d'un rétrécissement du passage axial de fluide, tel que le rétrécissement 50 (figures 8 à 11).
La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après.

Claims

1 - Bouchon doseur (1 ; 100) pour récipient (2) sous pression apte à
contenir un fluide, le récipient (2) comprenant un fond (3), une paroi latérale (4) sensiblement cylindrique qui se rétrécit vers un col (5) ayant une face frontale de col (6) et un bord intérieur de col (7), caractérisé en ce qu'il comprend :
- un corps (8 ; 80) à axe longitudinal ayant :
- une partie pénétrante (9), qui est conformée pour pénétrer dans le col (5) du récipient (2), et qui comporte une excroissance périphérique radiale (10) apte à s'engager en appui contre le bord intérieur de col (7), - une partie émergeante (11), avec un passage axial de fluide (12) communiquant avec l'intérieur du récipient (2) et communiquant avec l'extérieur du récipient (2) par un passage de sortie de fluide (13), - un épaulement d'étanchéité (14) à la jonction entre la partie pénétrante (9) et la partie émergeante (11), - un joint d'étanchéité (15), conformé pour porter sur l'épaulement d'étanchéité (14) et sur la face frontale de col (6), - une bague d'assemblage (16), apte à se fixer de façon amovible sur la partie émergeante (11) du corps (8 ; 80) en serrant axialement le premier joint d'étanchéité (15) contre la face frontale de col (6) et contre l'épaulement d'étanchéité (14), et - un organe d'obturation (17 ; 41) apte à obturer et ouvrir sélectivement le passage de sortie de fluide (12), commandé par un organe de manoeuvre (18 ; 42) accessible sur la partie émergeante (11) du corps (8 ; 80).

2 - Bouchon doseur (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'excroissance périphérique radiale (10) comporte une portion tronconique (10a) dont l'angle de cône a correspond sensiblement à l'inclinaison du bord intérieur de col (7) du récipient (2).

3 - Bouchon doseur (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie pénétrante (9) comprend au moins une face latérale (19a ; 19b) en retrait définissant une largeur (190) inférieure au diamètre (D) du col (5) du récipient (2).

4- Bouchon doseur (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite au moins une face latérale (19a ; 19b) est positionnée de sorte qu'elle autorise une légère déformation locale du col (5) qui génère une fuite au-delà
d'une pression prédéterminée à l'intérieur du récipient (2).

- Bouchon doseur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à
4, caractérisé en ce qu'il est réalisé en métal ou en matière plastique.
6 - Bouchon doseur (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le métal est de l'acier inoxydable ou un alliage d'aluminium.
7 - Bouchon doseur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à
6, caractérisé en ce que la bague d'assemblage (16) est fixée au corps (8 ;
80) par vissage, pressage ou goupillage.
8 - Bouchon doseur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à
7, caractérisé en ce que la bague d'assemblage (16) comporte une jupe périphérique (20) venant entourer le col (5) du récipient (2) en laissant un espace de fuite (E) entre son bord extrême (21) et la paroi latérale (4) du récipient (2).
9 - Bouchon doseur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à
8, caractérisé en ce que l'organe d'obturation (17) est une tige montée à
coulissement dans le passage axial de fluide (12) entre une position d'obturation (P1) et une position d'ouverture (P2), et comporte deux gorges annulaires (22a et 22b) recevant des joints d'obturation (23a et 23b) annulaires.
- Bouchon doseur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à
8, caractérisé en ce que l'organe d'obturation (41) est une vis pointeau que l'on actionne par vissage ou dévissage dans le corps (80).
11 - Bouchon doseur (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'organe d'obturation (41) comprend en outre un élément de fermeture (47) positionné dans le passage axial de fluide (12) à proximité du col du récipient (2) et tenu éloigné de celui-ci par un ressort (48) ou par la pression interne du récipient (2).
12 - Récipient (2) apte à contenir un fluide sous pression, caractérisé en ce qu'il est fermé par un bouchon doseur (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, et en ce que sa pression interne initiale est supérieure à
bars.