EP1945373B1 - Pompe a clapet basculant - Google Patents
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- EP1945373B1 EP1945373B1 EP06831079A EP06831079A EP1945373B1 EP 1945373 B1 EP1945373 B1 EP 1945373B1 EP 06831079 A EP06831079 A EP 06831079A EP 06831079 A EP06831079 A EP 06831079A EP 1945373 B1 EP1945373 B1 EP 1945373B1
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- B05B11/1053—Actuation means combined with means, other than pressure, for automatically opening a valve during actuation; combined with means for automatically removing closures or covers from the discharge nozzle during actuation
-
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- B05B11/02—Membranes or pistons acting on the contents inside the container, e.g. follower pistons
- B05B11/028—Pistons separating the content remaining in the container from the atmospheric air to compensate underpressure inside the container
Definitions
- the present invention relates to a two-component pump capable of equipping a dispenser intended mainly for liquid or pasty cosmetic or pharmaceutical products and applies specifically to samples of such products.
- the prior art FR 2 510 069 discloses all the technical features of the preamble of claim 1.
- Traditional distributors like the one described in the FR 2 510 069 , are generally equipped with a reservoir and a pump cooperating on the one hand with a manual actuating element of the push button type and provided, on the other hand, with an ejection orifice.
- the present invention aims to solve the technical problems of the prior art.
- said pump consists of a one-piece body which comprises, on the one hand, a base capping said reservoir and having an intake port and, on the other hand, a valve mounted on said base via a hinge associated with an elastic return means allowing, by pressing on the element d actuation, the reversible tilting of said valve to said base, to open the ejection port and simultaneously close the inlet port.
- said valve carries two sealed shutters respectively of the inlet orifice and the ejection orifice.
- said shutters are constituted by bosses whose dimensions allow a tight cooperation with respectively the ejection and intake orifices.
- said shutters are mounted on either side of a triangular link.
- said hinge consists of a hinge connected to the angle of said link.
- said hinge is constituted by a spring-effect connecting strip.
- said valve comprises a control lever on which the actuating element is able to come into bearing contact to cause it to tilt.
- the actuating element is provided with an elastic bellows forming resilient return means of the valve.
- this actuating element is made in one piece with the upper part of the reservoir.
- the inner wall of the actuating element carries at least one pull tab of said valve.
- said body comprises two lateral bearings flanking and / or supporting said valve.
- At least one of said bearings has a longitudinal groove formed on its inner wall for the passage of said pull tab.
- said base comprises a lateral sealing skirt radially clamping against the inner wall of the actuating element or the reservoir.
- the upper part of the valve has an inclined face facilitating the bearing contact of the actuating element.
- the pump of the invention offers a reliable and economical technical solution to the problems posed by the packaging of the prior art.
- this pump may have only two pieces of simple structure that can be molded and assembled easily and quickly and therefore automated.
- this pump has only plastic parts whose compatibility with cosmetics and pharmaceuticals is ensured.
- the pump of the invention is intended for the packaging and delivery of cosmetic or pharmaceutical liquid or gel products and more particularly samples or low doses of these products.
- distributors of liquid cosmetics or pharmaceutical products comprise a reservoir R and a pump mounted at least partially inside the reservoir and cooperating with a manual actuating element 2 provided with an ejection orifice 20 as shown in external view on the figure 1 .
- the embodiment of the dispenser of the invention as shown in the figures is intended for use without air intake.
- the pump according to the invention consists of a body 1 in one piece and which is made, for example, by means of an injection molding process.
- the body 1 comprises, on the one hand, a base 11 capping said reservoir R and having an inlet port 10 and, on the other hand, a single valve 12 connected to said base by an articulation here under form of a hinge 13.
- the body 1 is configured, in a subsequent step, in operating position by flap of the valve 12 above the base 11 while maintaining the hinge 13 slightly under stress, as shown in FIGS. Figures 3A and 3B .
- This body 1 is then trapped in this configuration under the actuating element 2 in the upper part of the tank R.
- the base 11 comprises a lateral sealing skirt 17 coming in radial clamping against the inner wall of the actuating element 2 or the reservoir R.
- the upper part of the valve 12 comprises a control lever 14 on which the actuating element 2 is capable of coming into bearing contact to cause its forced tilting downwards, from a sealed position of the orifice of ejection 20.
- This tilting which is reversible has the effect of opening the ejection orifice 20 and simultaneously closing the inlet orifice 10.
- the lever 14 has an inclined face 14a facilitating the bearing contact of the actuating element 2.
- the face 14a is optionally provided with a central cavity 14b, as shown, in particular, on the Figures 3A and 3B , intended to limit the effects due to the withdrawal of the plastic material during its cooling after molding.
- the hinge 13 consists of a transverse strip or a thin web.
- the single valve 12 carries two sealed shutters respectively of the inlet port 10 and the ejection port 20.
- These shutters consist of bosses 12a, 12b, here in the form of spherical caps, whose dimensions and in particular the diameters allow the tight cooperation with respectively the orifices of ejection and admission and which are mounted on both sides of A triangular link 15.
- the rod 15 is connected by its angle (here an angle of about 90 °) to the connecting band forming said hinge 13.
- the body 1 comprises two bearings 16 flanking said valve 12 and ensuring its lateral setting.
- the articulation of the valve is made in the form of pivots supported by the lateral bearings.
- the actuating element 2 has an upper face 22 for the manual support and is provided with an elastic return means of the valve here in the form of a resilient bellows 21 having a spring effect which is formed on the side wall connecting to the R tank.
- the actuating element 2 is made in one piece with the upper part of the reservoir R.
- FIGS. 4A to 4D represent a sectional view of a dispenser equipped with a pump of the invention during the various phases of its operation.
- the hinge 13 may, by shape memory, either in addition to or as a replacement for the bellows 21, facilitate or ensure the resilient return of the valve 12 in the sealed position of the ejection orifice 20 to the a spring when the support on the actuating element 2 ceases.
- the shutter 12b is then sealingly engaged in the ejection orifice 20 in the manner of a plug while the inlet port 10 is open.
- the compartment C located between the base 11 and the lower face of the actuating element is filled with liquid product and constitutes a dosing chamber.
- the actuating element 2 carries here at least one and, preferably, two symmetrical tabs 24 of traction of the control lever 14 of the valve 12 to pull it up through the action of the spring bellows 21 and thus allow both to ensure the sealing of the ejection port 20 in the dispenser rest position (arrow Figure 4A ) and then facilitate the return of the valve 12 in the same rest position when releasing the manual support (arrow figure 4C ).
- At least one and here the two bearings 16 of the base 11 have a longitudinal groove 16a formed on their inner wall for the passage of the traction tabs 24.
- this support also causes the compression of the bellows 21 and the reduction of the volume of the chamber C leading to the escape of a dose of pressurized product outside via the discharge port 20 (gray arrow).
- This dose corresponds substantially to the volume of product delivered during the tilting stroke of the valve 12 until the shutter 12a abuts against the orifice 10.
- valve 12 leads to the closure of the ejection orifice 20, the simultaneous opening of the inlet port 10 and, because of the absence of air intake, to the joint rise of the piston bottom F in the tank R, in contact with the product.
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Description
- La présente invention concerne une pompe à deux composants susceptible d'équiper un distributeur destiné principalement aux produits cosmétiques ou pharmaceutiques liquides ou pâteux et s'applique de façon spécifique aux échantillons de tels produits.
- L'art antérieur
FR 2 510 069 - Les distributeurs traditionnels comme celui décrit dans le
FR 2 510 069 - Cependant, ces distributeurs ont un prix de revient élevé du fait de la complexité de leur structure et surtout de la pompe.
- Cet inconvénient est particulièrement pénalisant pour des applications au domaine des échantillons du fait que les coûts de fabrication d'une pompe miniature sont souvent hors de proportion avec les impératifs marketing de ce type de produit.
- En outre, lorsqu'il s'agit de conditionner les produits dans un distributeur sans reprise d'air (dit « airless »), les mécanismes des pompes atmosphériques classiques se trouvent être inadaptés et ne permettent pas d'obtenir un niveau satisfaisant d'étanchéité.
- De plus, l'extrémité de l'orifice d'éjection est difficile à obturer de manière satisfaisante et le produit reste partiellement en contact avec l'air ce qui entraîne des risques de dessèchement et/ou de dégradation.
- Ces pompes ont, au surplus, le défaut de comporter un ressort métallique dont le contact avec le produit est préjudiciable voire prohibé.
- La présente invention a pour but de résoudre les problèmes techniques posés par l'art antérieur.
- Ce but est atteint, selon l'invention, au moyen d'un distributeur caractérisé en ce que ladite pompe est constituée d'un corps d'une seule pièce qui comporte, d'une part, une embase coiffant ledit, réservoir et présentant un orifice d'admission et, d'autre part, un clapet monté sur ladite embase via une articulation associée à un moyen de rappel élastique permettant, par appui sur l'élément d'actionnement, le basculement réversible dudit clapet vers ladite embase, pour ouvrir l'orifice d'éjection et fermer simultanément l'orifice d'admission.
- Selon une caractéristique avantageuse, ledit clapet porte deux obturateurs étanches respectivement de l'orifice d'admission et de l'orifice d'éjection.
- Selon une première variante de l'invention, lesdits obturateurs sont constitués de bossages dont les dimensions permettent une coopération étanche avec respectivement les orifices d'éjection et d'admission.
- De préférence, lesdits obturateurs sont montés de part et d'autre d'une biellette triangulaire.
- Avantageusement, ladite articulation est constituée d'une charnière raccordée à l'angle de ladite biellette.
- Selon une variante spécifique, ladite charnière est constituée d'une bande de liaison à effet de ressort.
- Selon une autre caractéristique avantageuse, ledit clapet comporte un levier de commande sur lequel l'élément d'actionnement est susceptible de venir en contact d'appui pour provoquer son basculement.
- De préférence, l'élément d'actionnement est pourvu d'un soufflet élastique formant moyen de rappel élastique du clapet.
- Selon une caractéristique avantageuse, cet élément d'actionnement est réalisé d'une seule pièce avec la partie supérieure du réservoir.
- Selon une autre variante, la paroi interne de l'élément d'actionnement porte au moins une patte de traction dudit clapet.
- En outre, ledit corps comporte deux paliers latéraux encadrant et/ou supportant ledit clapet.
- Selon encore une autre variante, au moins l'un desdits paliers présente une gorge longitudinale ménagée sur sa paroi interne pour le passage de ladite patte de traction.
- Selon encore une autre caractéristique avantageuse, ladite embase comporte une jupe latérale d'étanchéité venant en serrage radial contre la paroi interne de l'élément d'actionnement ou du réservoir.
- De préférence, la partie supérieure du clapet présente une face inclinée facilitant le contact d'appui de l'élément d'actionnement.
- La pompe de l'invention offre une solution technique fiable et économique aux problèmes posés par les conditionnements de l'art antérieur.
- En effet, cette pompe peut ne comporter que deux pièces de structure simple susceptibles d'être moulées et assemblées de façon aisée et rapide et donc automatisée.
- En outre, cette pompe ne comporte que des pièces en matière plastique dont la compatibilité avec les produits cosmétiques et pharmaceutiques est assurée.
- D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels:
- la
figure 1 représente une vue en perspective extérieure d'un distributeur équipé d'un mode de réalisation de pompe selon l'invention ; - les
figures 2A et 2B représentent des vues partielles respectivement en perspective et de face d'une variante de réalisation du corps de la pompe de l'invention avant montage; - les
figures 3A et 3B représentent des vues partielles respectivement en perspective et de face de la variante du corps de pompe desfigures 2A et 2B en position de montage ; - les
figures 4A à 4D représentent des vues en coupe du mode de réalisation de lafigure 1 dans diverses positions de repos et d'utilisation. - La pompe de l'invention est destinée au conditionnement et à la délivrance de produits cosmétiques ou pharmaceutiques liquides ou en gels et plus particulièrement d'échantillons ou de faibles doses de ces produits.
- De manière générale, les distributeurs de produits cosmétiques ou pharmaceutiques liquides comprennent un réservoir R et une pompe montée au moins partiellement à l'intérieur du réservoir et coopérant avec un élément d'actionnement manuel 2 pourvu d'un orifice d'éjection 20 comme représenté en vue extérieure sur la
figure 1 . - Le mode de réalisation du distributeur de l'invention tel qu'il est représenté sur les figures est destiné à une utilisation sans reprise d'air.
- Par conséquent le réservoir R est obturé de façon étanche à sa partie inférieure par un fond F formant piston qui remonte à l'intérieur du réservoir au fur et à mesure de la délivrance en restant au contact du produit comme représenté sur les
figures 4A à 4D . - La pompe selon l'invention est constituée d'un corps 1 d'une seule pièce et qui est réalisé, par exemple, au moyen d'un procédé de moulage à injection. Comme représenté sur les
figures 2A et 2B en sortie de moule, le corps 1 comporte, d'une part, une embase 11 coiffant ledit réservoir R et présentant un orifice d'admission 10 et, d'autre part, un clapet unique 12 relié à ladite embase par une articulation ici sous forme d'une charnière 13. - Le corps 1 est configuré, dans une étape ultérieure, en position de fonctionnement par rabat du clapet 12 au-dessus de l'embase 11 en maintenant la charnière 13 légèrement sous contrainte, comme représenté sur les
figures 3A et 3B . - Ce corps 1 est ensuite emprisonné dans cette configuration sous l'élément d'actionnement 2 dans la partie supérieure du réservoir R.
- L'embase 11 comporte une jupe latérale d'étanchéité 17 venant en serrage radial contre la paroi interne de l'élément d'actionnement 2 ou du réservoir R.
- La partie supérieure du clapet 12 comporte un levier de commande 14 sur lequel l'élément d'actionnement 2 est susceptible de venir en contact d'appui pour provoquer son basculement forcé vers le bas, depuis une position de fermeture étanche de l'orifice d'éjection 20.
- Ce basculement qui est réversible a pour effet d'ouvrir l'orifice d'éjection 20 et de fermer simultanément l'orifice d'admission 10.
- Le levier 14 présente une face inclinée 14a facilitant le contact d'appui de l'élément d'actionnement 2. La face 14a est éventuellement pourvue d'une cavité centrale 14b, comme représentée, notamment, sur les
figures 3A et 3B , destinée à limiter les effets dus au retrait de la matière plastique lors de son refroidissement après moulage. - La charnière 13 est constituée d'une bande transversale ou un voile de faible épaisseur.
- Le clapet unique 12 porte deux obturateurs étanches respectivement de l'orifice d'admission 10 et de l'orifice d'éjection 20.
- Ces obturateurs sont constitués de bossages 12a, 12b, ici sous forme de calottes sphériques, dont les dimensions et notamment les diamètres permettent la coopération étanche avec respectivement les orifices d'éjection et d'admission et qui sont montés de part et d'autre d'une biellette' triangulaire 15. La biellette 15 est raccordée par son angle (ici un angle d'environ 90°) à la bande de liaison formant ladite charnière 13.
- Le corps 1 comporte deux paliers 16 encadrant ledit clapet 12 et assurant son calage latéral.
- Selon une variante non représentée, l'articulation du clapet est réalisée sous forme de pivots supportés par les paliers latéraux.
- Comme représenté sur les
figures 1 et4A à 4B , l'élément d'actionnement 2 offre une face supérieure 22 pour l'appui manuel et est pourvu d'un moyen de rappel élastique du clapet ici sous forme d'un soufflet élastique 21 à effet de ressort qui est réalisé sur la paroi latérale assurant le raccordement au réservoir R. - Dans le mode de réalisation représenté, l'élément d'actionnement 2 est réalisé d'une seule pièce avec la partie supérieure du réservoir R.
- Les
figures 4A à 4D représentent une vue en coupe d'un distributeur équipé d'une pompe de l'invention pendant les différentes phases de son fonctionnement. - Dans la position de repos de la
figure 4A , les pattes de traction 24 reliées à la paroi interne de la face supérieure 22 de l'élément d'actionnement 2 sont en appui sous le levier de commande 14 et tirent celui-ci vers le haut grâce à l'action du soufflet 21 à effet de ressort et la biellette 15 du clapet 12 est rappelée par la charnière 13 vers la droite dans le sens de la flèche. - Le cas échéant selon une variante, la charnière 13 peut, par mémoire de forme soit en complément soit en remplacement du soufflet 21, faciliter ou assurer le rappel élastique du clapet 12 en position de fermeture étanche de l'orifice d'éjection 20 à la manière d'un ressort lorsque cesse l'appui sur l'élément d'actionnement 2.
- L'obturateur 12b est alors engagé de façon étanche dans l'orifice d'éjection 20 à la manière d'un bouchon tandis que l'orifice d'admission 10 est ouvert.
- Dans cette position, une fois l'amorçage préalablement effectué (par exemple en usine), le compartiment C situé entre l'embase 11 et la face inférieure de l'élément d'actionnement est rempli de produit liquide et constitue une chambre de dosage.
- L'élément d'actionnement 2 porte ici au moins une et, de préférence, deux pattes symétriques 24 de traction du levier de commande 14 du clapet 12 pour le tirer vers le haut grâce à l'action du soufflet ressort 21 et permettre ainsi à la fois de garantir la fermeture étanche de l'orifice d'éjection 20 en position de repos du distributeur (flèche
figure 4A ) et de faciliter ensuite le retour du clapet 12 dans cette même position de repos lors du relâchement de l'appui manuel (flèchefigure 4C ). - A cet effet, au moins l'un et ici les deux paliers 16 de l'embase 11 présentent une gorge longitudinale 16a ménagée sur leur paroi interne pour le passage des pattes de traction 24.
- Dans la position de la
figure 4B , l'utilisateur exerce un appui manuel dans le sens de la flèche sur la face supérieure 22 de l'élément d'actionnement 2. Après une course inopérante due à l'écart entre la face d'appui des pattes de traction 24 et la paroi interne de la face supérieure 22, cet appui amène la paroi de l'élément 2 en contact avec le levier de commande 14 du clapet 12 ce qui provoque le basculement forcé de la biellette 15 vers le bas en direction de l'embase 11 dans le sens de la flèche. - Ce mouvement dégage l'orifice d'éjection 20 tandis que l'obturateur 12a ferme l'orifice d'admission 10.
- Conjointement, cet appui entraîne aussi la compression du soufflet 21 et la réduction du volume de la chambre C conduisant à l'échappement d'une dose de produit sous pression à l'extérieur via l'orifice d'éjection 20 (flèche grise). Cette dose correspond sensiblement au volume de produit délivré pendant la course basculante du clapet 12 jusqu'à ce que l'obturateur 12a vienne en butée contre l'orifice 10.
- Dans la position de la
figure 4C , l'utilisateur relâche son appui ce qui provoque la détente du soufflet 21 et le rappel de la biellette 15 vers la droite dans le sens de la flèche du fait de la mémoire de forme du soufflet 21. - Le basculement inverse du clapet 12 est effectué par les pattes 24 qui sont elles mêmes entraînées vers le haut par le soufflet 21.
- Ce mouvement du clapet 12 conduit à la fermeture de l'orifice d'éjection 20, à l'ouverture simultanée de l'orifice d'admission 10 et, du fait de l'absence de reprise d'air, à la remontée conjointe du fond piston F dans le réservoir R, au contact du produit.
- L'orifice d'admission 10 étant ouvert, la chambre C se remplit à nouveau par effet d'aspiration jusqu'à l'équilibre obtenu dans la nouvelle position de repos représentée sur la
figure 4D
Claims (14)
- Pompe pour distributeur de produits liquides comprenant un réservoir (R), coopérant avec un élément d'actionnement manuel (2), tel que ladite pompe est constituée d'un corps (1) d'une seule pièce qui comporte, d'une part, une embase (11) coiffant ledit réservoir et présentant un orifice d'admission (10) et, d'autre part, un clapet (12) monté sur ladite embase via une articulation associée à un moyen de rappel élastique permettant, par appui sur l'élément d'actionnement (2), le basculement réversible dudit clapet (12) vers ladite embase (11) pour ouvrir l'orifice d'éjection (20) et fermer simultanément l'orifice d'admission (10), caractérisée en ce que l'élément d'actionnement manuel (2) est pourvu d'un orifice d'éjection (20).
- Pompe selon la revendication 1 caractérisée en ce que ledit clapet (12) porte deux obturateurs étanches respectivement de l'orifice d'admission (10) et de l'orifice d'éjection (20).
- Pompe selon la revendication 2 caractérisée en ce que lesdits obturateurs sont constitués de bossages (12a, 12b) dont les dimensions permettent une coopération étanche avec respectivement les orifices d'éjection (20) et d'admission (10).
- Pompe selon la revendication 2 ou 3 caractérisée en ce que lesdits obturateurs sont montés de part et d'autre d'une biellette triangulaire (15).
- Pompe selon la revendication 4 caractérisée en ce que ladite articulation est constituée d'une charnière (13) raccordée à l'angle de ladite biellette (15).
- Pompe selon la revendication 5 caractérisée en ce que ladite charnière (13) est constituée d'une bande de liaison à effet de ressort.
- Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que ledit clapet (12) comporte un levier de commande (14) sur lequel l'élément d'actionnement (2) est susceptible de venir en contact d'appui pour provoquer son basculement.
- Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'élément d'actionnement (2) est pourvu d'un soufflet élastique (21) formant moyen de rappel élastique du clapet (12).
- Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'élément d'actionnement (2) est réalisé d'une seule pièce avec la partie supérieure du réservoir (R) du distributeur.
- Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que la paroi interne de l'élément d'actionnement (2) porte au moins une patte de traction (24) dudit clapet (12).
- Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que ledit corps (1) comporte deux paliers latéraux (16) encadrant et/ou supportant ledit clapet (12).
- Pompe selon les revendications 10 et 11 caractérisée en ce qu'au moins l'un desdits paliers (16) présente une gorge longitudinale (16a) ménagée sur sa paroi interne pour le passage de ladite patte de traction (24).
- Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que ladite embase (11) comporte une jupe latérale d'étanchéité (17) venant en serrage radial contre la paroi interne de l'élément d'actionnement ou du réservoir.
- Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que la partie supérieure du clapet (12) présente une face inclinée (14a) facilitant le contact d'appui de l'élément d'actionnement (2).
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