Brevet FR2497542A1 — publié le 19820709

POMPE MANUELLE DELIVRANT SOUS PRESSION DES SUBSTANCES LIQUIDES ET/OU EPAISSES CONTENUES DANS UN RECIPIENT SUR LEQUEL LA POMPE EST MONTEE. L'invention se rapporte à une pompe manuelle servant à délivrer sous pression des substances liquides et/ou épaisses contenues dans des conteneurs sur lesquels la pompe est montée. On connaît différents types de pompes applicables sur des conteneurs de substances liquides ou de matières. Ces pompes comprennent une tige actionnable manuellement grâce à laquelle, lors du déplacement vers le haut de la tige, une dose de substance peut être aspirée dans une chambre de compression qui fait partie de la pompe et, respectivement, lors de la phase du mouvement vers le bas de la tige, la substance peut être éjectée sous pression à travers une cavité de la tige et un chapeau de distribution monté sur son extrémité libre. Dans les brevets américains 3 211 346 et 4 113 145, on a décrit des pompes du type ci-dessus dans lesquelles la chambre de compression est fermée en bas par un prolongement allongé faisant saillie à partir de la tige creuse. Une telle structure présente l'inconvénient que, lors de la phase d'aspiration de la substance, tandis que la tige se déplace sur une première longueur vers le haut, la chambre de compression reste fermée par ledit prolongement et il en résulte une dépression. Lors de la poursuite du mouvement vers le haut de la tige, l'ouverture inférieure de la chambre s'ouvre soudainement et la substance y est aspirée à grande vitesse: si la matière est de nature crémeuse, il en résulte des problèmes importants dans l'aspiration et le remplissage correct de la chambre de compression: Toutefois, ces pompes ont l'extrémité supérieure de leur corps qui fait saillie sous la forme d'un rebord profilé au moyen duquel ils peuvent êLre reliés à l'erbouchure ou à L'ouverture des conteneurs. Du fait que les embouchures cu ouvertures o.nt souvent des diamètres diffrents i en résulte cue chaque pompe se fixe seulement aux conteneurs qui ont une embouchure ou pièce d'ouverture de diamètre bien défiri. Dans les brevets americains 3 187 950 et 3 500 7f] on a décrit des pompes ayant lgaeen 'inconvenient d'être munies d'un rebcrd qui fait saillie à partir de leur corps principal et au mryen duquel elles peuvent être reliées a l'embouchure des conteneurs: de route évidence 6également dans ce cas, pour des embouchures différentes on doit utiliser des pompes différentes. En outre, dans les pompes décrites dans ces deux brevets, la chambre de compression est maintenue fermée au bas par une petite bille logée à l'intérieur d'un siège approprié ayant une surface d'étanchéité profilée. La tige oreuse, qui est mobile axialement, est guidée seulement sur une très courte longueur de son corps et tend ainsi a osciller au cours de son fonctionnement, en déformant et provoquant l'usure rapide du joint qui est monté dessus et qui sert de plongeur ou de piston mobile fermant et ouvrant au sommet la chambre d'étanchéité. Ainsi, un tel joint est nécessairement en matière extrêmement molle et déformable. L'invention se propose principalement de réaliser une pompe du type cidessus qui s'applique à des conteneurs ayant une embouchure dont les diamètres peuvent également être considérablement différents les uns des autres, simplement en remplaçant une bague d'amarrage et qui comprend une -3- glissière guidant la tige à son extrémité inférieure libre, empêchant ainsi ses oscillations latérales et maintenant intacte le joint du plongeur ou la matière molle dans une période d'emploi étendue. L'invention a encore pour objet de réaliser un joint plongeur qui assurera une étanchéité parfaite sur la tige et les parois du corps creux dans lequel il est mobile, à la fois au cours de la phase d'aspiration et au cours de la phase de compression et d'éjection de la substance qui doit être distribuée. La pompe manuelle suivant l'invention, destinée à distribuer sous pression des substances liquides et/ou épaisses contenues dans un conteneur sur lequel la pompe est montée, comprend un corps creux allongé ayant un petit tube monté à son extrémité inférieure, petit tube qui plonge dans la substance à distribuer, une tige creuse allongée dont l'extrémité inférieure est logée mobile à l'intérieur du corps creux, dans la partie inférieure duquel est définie une chambre de mesure, un ressort qui pénètre dans cette chambre et, en réagissant entre le fond de la chambre et le bas de la tige, pousse cette dernière à l'extérieur du corps creux, une bille logée dans la zone inférieure de la chambre de mesure, o elle est mobile entre un siège profilé formé sur l'extrémité inférieure de la chambre et sur lequel repose la bille et fait étanchéité et une butée comprenant l'extrémité inférieure du ressort, un élément de retenue lié à l'extrémité supérieure du corps creux et empêchant la tige d'être désenfilée du corps creux, un élément d'ancrage de la pompe sur l'embouchure ou organe d'ouverture du conteneur, la portion de tige disposée à l'intérieur du corps creux comportant un joint mobile monté dessus, ayant des lèvres de scellement sur la tige et la surface interne du corps creux, le joint mobile étant déplaçable entre une position pour laquelle il libère au moins un canal qui fait communiquer la chambre de mesure et la cavité de la tige et une position pour laquelle il ferme ce canal, et est caractérisée en ce -4- qu'un élément de guidage faisant face à la surface intérieure du corps creux et empêchant les oscillations latérales de la tige et des pièces associées, se dresse à partir de l'extrémité inférieure de la tige, que ledit joint a une section sensiblement en H avec deux lèvres externes mobiles de manière étanche sur la surface interne du corps creux et deux lèvres internes mobiles entre deux sièges annulaires entre lesquels s'ouvre l'extrémité inférieure dudit canal et dans lesquels les lèvres internes supérieure et inférieure respectives peuvent être disposées de manière étanche, la lèvre interne supérieure faisant toujours étanchéité sur la surface de la tige, un prolongement tubulaire profilé s'étendant vers l'intérieur dans le corps creux à côté de son extrémité supérieure et entourant ladite tige à l'état de repos de la pompe, ladite lèvre supérieure externe du joint entrant en contact étanche sur ledit prolongement tubulaire, un jeu étant ménagé pour le passage d'air entre ladite tige et ledit élément d'ancrage et, dans la partie supérieure du corps creux, au moins une ouverture étant prévue à l'endroit du bord inférieur du bord tubulaire ou au-dessus. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après. Au dessin annexé la figure 1 est une vue en coupe longitudinale schématique de la pompe au repos; et la figure 2 est une vue de la pompe à la phase du déplacement maximum vers le bas de la tige. On voit que la pompe comprend un corps creux 1 ayant à sa partie inférieure un logement pour une bille 3. Un siège 4 est formé dans un logement de la bille et conformé pour faire étanchéité lorsqu'il entre en contact avec elle. Du côté dudit logement de bille, des nervures ou cannelures 5 -5 sont prévues pour le guidage de la bille tout en laissant un espace considérable pour le passage de la substance ou matière à distribuer lorsque la pompe aspire et que la bille est soulevée. A l'extrémité inférieure du corps 1 est appliqué un petit tube 6 qui plonge dans le liquide à pomper. L'action d'aspiration et de pression de la pompe est fournie par un joint 7 de section en H qui possède une lèvre externe inférieure 8 pour l'action de pompage et une lèvre externe supérieure 9 pour l'action d'aspiration. Ce joint 7 est logé mobile à l'intérieur d'un siège résultant de l'assemblage de la tige 10 et d'un corps profilé 11. Le joint 7 comporte également deux lèvres internes 12 et 13 qui s'accouplent en bas avec un siège annulaire 14 du corps 11 et au sommet avec un siège annulaire 20 à l'extrémité inférieure de la tige 10. Le corps 11 est réalisé de manière telle qu'un élément de guidage 15 fasse saillie à partir de son extrémité inférieure et empêche d'osciller l'assemblage constitué par la tige et le joint, d'o il résulte que des lèvres de joint de nature molle fonctionnent toujours correctement par translation coaxiale avec l'intérieur du corps 1. L'élément de guidage 15 laisse des passages libres larges 16 pour un passage facile des substances même épaisses qui doivent être distribuées, tandis que l'extrémité inférieure du corps 11 possède un support 17 pour un ressort de rappel 18. L'accouplement entre la tige 10 et le corps 11 libère des canaux 19 pour la circulation de la substance à distribuer lors de son éjection de la pompe. Lorsque la pompe est sous pression, le joint 7 rencontre une résistance dans la matière contenue dans la pompe. Ainsi un contact intervient entre la lèvre interne supérieure 13 du joint et la portion d'extrémité inférieure de la tige 10 dans son siège 20. La lèvre interne inférieure 12 du joint 7 se dégage du siège 14 du corps 11 et libère un passage d'accès 21 vers le canal 13. Ainsi la substance traverse les passages 16, 21 et 19, et circule à l'intérieur de la tige 10 dirigée vers le - 6 - distributeur. Le ressort de rappel 18 est biconique, si bien que, quelle que soit la manière dont il est monté, il maintient la bille 3 dans son logement, évitant son soulèvement ou sa pénétration excessive à l'intArieur du ressort. Lorsque la pompe est utilisée avec des substances très épaisses, si la bille était soulevée à un degré excessif tel qu'elle serait tirée par la substance épaisse et pas trop lourde, elle ne tomberait pas immédiatement rais resterait piégée dans la substance epaisse, Si bien Aue, loos de l'exécution de plusieurs operations sucCessives sans intervalle en ne fermant pas in:médiatement le siège 4 du logement 2, une circulation inverse seralt autorisée pour une partie de la substance aspirée dans ie conteneur. La partie supérieure du cirps I est munie d'une portion élargie qui est logée à l'intérieur du sie ie mme d'une bague d'amarrage 22 laqueller par des Toyens apprcpriés, à savoir dans le cas il.ustre par un système de joint est accouplée au conteneur 40 de la àatilre a distribuer. Toutefois il apparaît clairement que cette bague d'amarrage pourrait comporter un filet interne au moyen duquel elle pourrait être fixée par vissage sur le col fileté d'un récipient. Le corps 1 est introduit dans ladite bague d'amarrage 22, de haut en bas, jusqu'à ce qu'il entre en contact avec l'arête 23 de la bague d'amarrage qui le supporte. Ainsi, on obtient l'avantage important que le corps 1 est toujours le même pour des pompes appropriées a des conteneurs ayant des cols de dimensions différentes et/ou munis de différents systèmes d'accouplement entre la bague d'amarrage 22 et le conteneur. Ainsi, il est seulement nécessaire d'introduire le corps dans des bagues d'amarrage ayant des formes et/ou des dimensions extérieures différentes et qui seront appropriées au col du conteneur sur lequel la pompe doit être montée. En outre, le corps de pompe étant ainsi supporté par l'arête 23 de la bague, il est impossible, lorsque la pompe est actionnée, qu'elle puisse se dévisser de la bague et tomber 2497542- - 7 - dans le conteneur, quelle que soit la pression appliquée de haut en bas pour actionner la pompe. La liaison entre la bague d'amarrage et le conteneur peut être réalisée sous la forme d'un joint non figuré ou au moyen d'un prolongement approprié 25 faisant saillie à partir de la bague d'amarrage 22. L'assemblage comprenant le corps 11, le joint intérieur 7 et la tige 10 poussée par le ressort 18, est retenu à l'intérieur du corps 1 par l'anneau 26 qui, lorsqu'il est relié ou accroché à la bague 22, retient également le corps 1 dans ladite bague d'amarrage 22, s'engageant à la fois avec le corps 1 et la bague d'amarrage. Les différentes parties des trois éléments mentionnés ci-dessus remplissent les fonctions suivantes: La nervure 27 faisant saillie à partir du ressort 26 s'engage dans un siège annulaire correspondant de la bague 22 et retient celle-ci en position prédéterminée. Un épaulement 28 formé dans ledit anneau 26 appuie à partir de l'intérieur sur la partie terminale du corps 1, empêchant ce dernier de fléchir sous l'action des poussées transmises vers l'extérieur de l'anneau 26. Un épaulement 29 formé dans l'anneau 26 sert à centrer le prolongement tubulaire en saillie vers le bas 30 de l'anneau 26, pour assurer un contact progressif et uniforme dudit prolongement avec la partie intérieure de la lèvre supérieure 9 du joint 7. Cet épaulement 29 est également relié à des nervures 31, ménagées sur la partie interne de la portion élargie supérieure du corps 1 et qui définissent des espaces vides 32 faisant communiquer la partie extérieure du corps 1 avec la partie interne. Quand la pompe est en service, un volume d'air égal au volume de matière éjectée peut pénétrer dans le conteneur à partir de l'extérieur, par le jeu existant entre la partie cylyndrique de la tige 10 et l'anneau 26, la partie interne du corps définie en bas par le joint 7, et les espaces vides 32. Ceci évite la formation de dépressions à l'intérieur du conteneur lorsque la quantité de produit qui reste dans le - 8 - conteneur décroît. Afin d'actionner la pompe, on exerce une pression en haut du distributeur (non figuré), qui est appliquée à l'extrémité supérieure de la tige 10. Lorsque la pompe est au repos, les organes se trouvent dans l'état suivant: le ressort 18 pousse vers le haut le corps 11 qui entre en contact et ferme de manière étanche par son siège 14 la lèvre interne inférieure 12 du joint 7. A son tour, toujours sous l'action du ressort 18, la partie interne de la lèvre supérieure 9 appuie contre le bord inférieur 30 du prolongement tubulaire en saillie à partir de l'anneau de retenue 26, tandis que la lèvre interne supérieure 13 du joint 7 fait étanchéité avec la portion cylindrique terminale inférieure de la tige 10. Dans ces conditions, toute sortie de substance du conteneur est empêchée. Ainsi, la substance se trouvant dans la chambre de mesure 37 ne peut sortir, même si, pour des causes accidentelles, une pression s'établit dans le conteneur, car elle en est empêchée par la lèvre externe inférieure 8 du joint, qui fait scellement sur la paroi interne du corps 1 et par la lèvre interne inférieure 12 du joint 7 en contact avec le siège 14 du corps 11. Ainsi, à l'état de repos, si le conteneur est placé en position renversée, le produit situé à l'intérieur traverse les passages 32 de la partie supérieure élargie du corps 1 et est retenu, d'une part par la lèvre externe supérieure 9 du joint interne 7 qui entre en contact, par sa partie externe, avec la paroi du corps 1 et, par sa partie interne, avec l'arête du prolongement tubulaire qui fait saillie à partir de l'anneau 26 et, d'autre part, à la fois par ledit épaulement 28 de l'anneau 26 qui entre en contact avec la partie terminale de la région élargie du corps 1 et par la nervure 27 et les parties voisines qui entrent en contact avec les parties correspondantes de la bague d'amarrage 22. En outre, toute substance résiduelle sur les parties internes de la tige 10 et du distributeur qui lui est appliqué, restera en place par suite de l'effet de joint - 9 - exercé par la lèvre interne supérieure 13 du joint 7 avec la partie cylindrique terminale de la tige 10. En appuyant vers le bas sur la partie supérieure de la tige 10 on amène la pompe à l'état de distribution, dans lequel se présentent les conditions suivantes: la tige 10 se déplace vers le bas; toutefois, le joint 7 ne peut suivre initialement le mouvement de la tige par suite de la présence de substance dans la chambre de mesure 37 du corps 1, substance qui ne peut sortir puisqu'elle en est empêchée en bas par la présence de la bille 3 qui ferme le siège 4 du corps 1, et en haut par le contact de la lèvre interne inférieure 12 du joint 7 avec le siège 14 du corps 11. Alors, un mouvement relatif se produit entre l'ensemble qui comprend le corps 11 et le joint 7. Grâce à ce mouvement relatif, la lèvre interne inférieure 12 du joint 7 quitte le siège 14 du corps 11 et la lèvre interne supérieure 13 entre en contact étanche avec le siège 20 de la tige 10. A ce moment, un passage s'ouvre et établit la communication entre la chambre de mesure 37 du corps 1 et l'extérieur, à travers les passages 16 du corps 11, le passage formé entre la lèvre interne inférieure 12 du joint 7 et le corps 11, les canaux 19 existant entre le corps Il et les parties creuses internes de la tige 10 et le distributeur qui y est fixé. Sous l'action de pressions exercées sur la tige 10, ceci permet le déplacement vers le bas du joint 7 et l'éjection de la substance présente dans la chambre 37. Ainsi, le passage, décrit ci-dessus, de communication entre la chambre 37 et l'extérieur est le seul passage existant, le passage vers le conteneur fermé par la bille 3 étant en bas et, au sommet, toute sortie étant empêchée par le contact de la lèvre externe inférieure 8 du joint 7 avec la paroi de la chambre de mesure et par le contact de la lèvre interne supérieure 13 du joint 7 avec le siège 20 de la partie inférieure de la tige 10. Lorsque, après avoir effectué sa course complète, la pompe est relâchée, le ressort 13 pousse vers le haut le corps 11 et la tige 10 qui lui est reliée. Initialement, ces éléments effectuent un mouvement relatif par rapport au joint 7, ce - 10 - dernier étant maintenu au repos par le frottement des deux lèvres externes avec la paroi interne du corps 1. Ce mouvement relatif met en contact la lèvre interne inférieure 12 du joint 7 avec le siège 14 du corps 11 et, par conséquent, entraîne la fermeture du passage de communication entre la chambre de mesure ?7 et l'extérieur. Par suite de ce contact, le joint 7 se déplace également vers le haut. Ainsi, du fait que toulite communication entre la chambre de mesure 37 et l'eitérieur est empc.hée, une dépression est provoquée Sans la cambre de nesure et par suite, une aspiration de Substance à partir du conteneur sur lequel est appliquée la pompe. Enfin, l'anneau de retenue 26 decrit ci-dessus remplit les fonctions de guidage de la tige 10, de retenue de l'assemblage qui comprend la tige 10, le corps Ii et le joint 7 à l'intérieur du corps 1, de retenue du corps 1 dans ladite bague d'amarrage 22 et de réalisation de l'étanchéité avec le joint 7. - il - Revendications de brevets. 1. Pompe manuelle servant à la distribution sous pression de substances liquides et/ou épaisses emmagasinées à l'intérieur d'un conteneur sur lequel la pompe est montée, comprenant un corps creux allongé (1) à l'extrémité inférieure duquel est monté un petit tube (6) qui plonge dans la substance à distribuer, une tige creuse (10) allongée dont l'extrémité inférieure est logée mobile à l'intérieur du corps creux, dans la partie inférieure duquel est définie une chambre de mesure (37), un ressort (18) dans cette chambre réagissant entre le bas de la chambre et la tige (10) pour pousser cette dernière vers l'extérieur du corps creux, une bille (3) logée dans la zone inférieure de la chambre de mesure -o elle est mobile entre un siège profilé (4) sur l'extrémité inférieure de la chambre, sur lequel ladite bille repose et une butée comprenant la partie inférieure du ressort (18), un élément de retenue (26) lié à l'extrémité supérieure du corps creux (1) et empêchant la tige (10) de se dévisser du corps creux, un élément (22) d'ancrage de ladite pompe sur l'embouchure du conteneur (40) et, monté sur la portion de tige située à l'intérieur du corps creux, un joint mobile (7) muni de lèvres (8-9, 12-13) faisant étanchéité sur la tige et sur la surface intérieure du corps creux, ce joint mobile étant déplaçable entre une position pour laquelle il libère au moins un canal (19) faisant communiquer la chambre de mesure avec la cavité de la tige et une position dans laquelle il ferme ce canal, dans lequel un élément de guidage (15) faisant face à la surface interne du corps creux et empêchant les oscillations latérales de la tige et des pièces qui lui sont associées se dresse à partir de l'extrémité inférieure de la tige, ledit joint (7) ayant sensiblement une section en H avec deux lèvres externes (8-9) mobiles de façon étanche sur la surface interne du corps creux et deux lèvres internes (12-13) mobiles entre deux sièges annulaires profilés (20-21) entre lesquels l'extrémité inférieure dudit canal (19) débouche et entre lesquels lesdites lèvres internes - 12 - inférieure (12) et supérieure (13) respectives peuvent être disposées de manière étanche, la lèvre interne supérieure (13) faisant toujours étanchéité sur la surface de la tige, un prolongement tubulaire profilé (26) s'étendant vers l'intérieur du corps creux à côté de son extrémité supérieure et entourant ladite tige et, à l'état de repos de la pompe, la lèvre externe supérieure (9) du joint (7) entrant en contact étanche avec le prolongement tubulaire (26)> un jeu étant prévu pour le passage d'air entre la tige (10) et l'élément d'ancrage (22) et au moins une ouverture (32) étant prévue dans la portion supérieure du corps creux au niveau et au-dessus de l'arête inférieure (23) du prolongement tubulaire (26). 2. Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit siège supérieur annulaire (20) est formé directement sur ladite tige (10) et le siège inférieur (21) est formé sur un corps profilé (11) qui est accouplé à la tige par des nervures entre la portion supérieure dudit corps profilé et la portion inférieure de la tige, lesdites nervures définissant ledit canal (19), ledit élément de guidage (15) faisant saillie à partir de l'extrémité inférieure dudit corps profilé (11). 3. Pompe selon la revendication 1 et 2, caractérisée en ce que ledit ressort (18) est conique à ses deux extrémités. 4. Pompe selon l'une-des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit élément de retenue (26) de la tige (10) est muni d'arêtes servant à un accouplement étanche avec une bague d'amarrage (22) servant à relier la pompe à l'embouchure du conteneur (40).