Brevet FR2567490A1 — publié le 19860117

La présente invention concerne les distributeurs de pompage à commande manuelle et plus précisément des perfectionnements aux distributeurs d'un type qui est particulièrement destiné à des produits visqueux, tels les pâtes dentifrices à rayures et analogues. La demande de brevet des EtatsUnis d'Amérique n 565 540 déposée le 27 décembre 1983 au nom de John M.B. Ford et al. sous le titre "PASTY PRODUCT DISPENSER HAVING COMBINATION ACTUATOR OUTLET VALVES" décrit un distributeur de produits pâteux du type considéré. Bien que les principes de fonctionnement décrits dans ce document soient satisfaisants et que les distributeurs réalisés de cette manière aient un fonctionnement qui convient dans l'application prévue, il est souhaitable qu'ils reçoivent des perfectionnementsles rendant parti- culièrement bien adaptés aux produits à rayures tels que les pâtes dentifrices et analogues, assurant la conservation de l'intégrité et de la délimitation très nette des rayures formées dans le cordon de pâte distri- buée, cette caractéristique étant très importante pour des raisons esthétiques et d'attrait pour l'utilisateur. L'invention concerne un distributeur convenant particulièrement bien mais non exclusivement à la distri- bution d'un produit visqueux ayant des rayures axiales, car le distributeur permet le pompage du produit sous pression sans détruire ou perturber d'une autre manière l'intégrité et la délimitation nette des rayures formées tout le long du produit. Plus précisément, le piston alternatif de pompage du distributeur comporte une face- de contact avec le produit qui est de forme concave afin qu'elle guide progressivement le produit avec un écoulement laminaire, vers le passage central de sortie associé au piston, pendant la course de pompage. On constate que la suppression de toute turbulence, agitation ou changement net de direction dans le produit lorsqu'il est soumis à la pression de pompage, est particulièrement avantageuse pour la conservation de l'intégrité des rayures. En outre, la réalisation du piston de pompage d'une manière qui donne ces résultats provoque aussi une réduction de la pression qui doit être appliquée par le doigt lors d'une course manuelle de pompage, avec réduction de la déformation de la face du piston qui pourrait provoquer une expulsion indésirable du produit autour de l'interface d'étanchéité entre le piston et les parois de la chambre de pompage. Etant donné la concavité de la face du piston, on a constaté qu'il était souhaitable de réaliser le piston inférieur du distributeur avec une face convexe de contact avec le produit qui est complémentaire de la face du piston de pompage. Cette disposition présente plusieurs avantages et notamment l'augmentation au maximum de l'évacuation du produit hors de la chambre de pompage lorsque la face convexe vient se loger dans la face concave du piston de pompage, après épuisement du produit, et de l'étanchéité à l'interface de ce piston compensateur et des parois de la chambre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe verticale d'un distri- buteur réalisé selon l'invention, son levier de manoeuvre étant en position d'attente, non enfoncée, la lèvre de sortie étant fermée par l'obturateur du levier; et la figure 2 est une coupe verticale du distribu- teur de la figure 1, représentant celui-ci rempli d'un produit à rayures, le levier de manoeuvre étant enfoncé. Les figures 1 et 2 représentent un distributeur ayant un corps cylindrique tubulaire 12 ouvert à son extrémité inférieure 14 vers l'atmosphère, mis à part la présence d'un piston flottant 16 qui coopère de façon étanche avec la surface de la paroi interne du corps 12 et qui a une jupe métallique ou analogue 18, s'évasant vers le bas et vers l'extérieur, à sa partie inférieure, cette jupe étant aussi au contact de la surface interne du corps 12. La jupe 18 est suffisamment élastique pour fléchir vers le bas de la quantité néces- saire pour que le piston 16 remonte dans le corps 12 d'une manière suffisamment rigide pour qu'elle morde dans la surface de la paroi et empêche le déplacement rétrograde du piston 16 dans le corps 12, c'est-àdire son déplacement vers le bas sur les figures. L'extrémité supérieure opposée 20 du corps 12 a un manchon central vertical 22 de diamètre réduit qui est supporté par un flasque transversal 24. Le manchon 22 loge la tige tubulaire 26 d'un piston de pompage 28 afin qu'elle puisse coulisser, le piston ayant une périphérie circonférentielle qui coopère de façon étanche avec la surface interne du corps 12. Un passage 30 est délimité dans la tige 26 et les deux pistons 16 et 28 forment, avec le corps 12, une chambre 32 de pompage entre eux. Le manchon 22 loge aussi en partie l'extrémité inférieure d'une lèvre tubulaire 34 d'évacuation qui loge elle-même l'extrémité supérieure de la tige 26 du piston et qui y est fixée. Un passage 36 est délimité dans la lèvre 34 et une sortie 38 est délimitée à son extrémité supérieure. Un ressort hélicoïdal 40 entoure la tige 26 et est maintenu entre l'extrémité inférieure de la lèvre 34 et une extrémité inférieure repliée 42 du manchon 22, afin que le piston 28 et la lèvre 34 soient repoussés élastiquement vers une position supérieure non enfoncée telle que. représentée sur la figure 1. Le distributeur 10 a aussi un organe 46 de manoeuvre sous forme d'un levier ayant une articulation 48 associée à la lèvre 34. L'articulation 48 comporte deux ergots qui dépassent latéralement des côtés opposés de la lèvre 34, et deux branches 50 de l'organe 46 de manoeuvre (une seule branche 50 étant représentée) sont placées à cheval sur la lèvre 34 et reposent, dans leur partie médiane, sur les ergots respectifs 48 d'arti- culation. Les extrémités avant des branches 50 sont accrochées et retenues sous des rebords 52 en surplomb (un seul étant représenté) formés à proximité sur la structure verticale 54 du bottier, à l'extrémité supé- rieure 20 du corps 12. Le levier 46 de manoeuvre a une partie 56 d'ap- pui d'un doigt, d'un c6té des ergots 48 d'articulation, et une partie 58 formant un volet obturateur, du côté opposé aux ergots 48. Cette partie 58 d'obturation est solidaire de la partie 56 d'appui d'un doigt, car une joue 60 les relie, et il faut noter que la partie d'obturation 58 a une dimension telle qu'elle recouvre complètement et ferme ainsi la sortie 38 lorsque l'organe 46 de manoeuvre est dans la.position représentée sur la figure 1. Le cas échéant, la lèvre 34 peut avoir une extémité supérieure inclinée comme représenté afin qu'elle coopère mieux avec la partie d'obturation 58 et la joue 60 du levier 46 de manoeuvre. Le piston 28 de pompage a une face inférieure 44 destinée à être au contact du produit et qui a une configuration concave courbée progressivement. Il faut noter que, bien que la face 44 soit courbe dans le mode de réalisation représenté, l'invention s'applique aussi au cas o cette face 44 a des surfaces plates inclinées qui convergent vers le passage 30. Le nombre de surfaces inclinées peut être choisi presque sans limitation. Le- piston inférieur 16 a une face supérieure 17 de contact avec le produit, ayant une configuration convexe, courbée progressivement, complémentaire de celle de la face 44 du piston 28 de pompage. Bien que la face 17 soit aussi représentée avec une courbure progressive, l'invention s'applique au cas o la confi- guration convexe est délimitée par des surfaces plates inclinées ou analogues, bien qu'il soit préférable de toute manière que la face 17 ait une forme complémen- taire de celle de la face 44 afin qu'elle lui corresponde. On considère maintenant le fonctionnement du distributeur dans ce mode de réalisation préféré. Le ressort 40 de rappel maintient normalement le piston 28 de pompage, la lèvre 34 et l'organe 46 de manoeuvre dans la position indiquée sur la figure 1 dans laquelle le volet d'obturation 58 recouvre étroitement la sortie 38 et la ferme de manière étanche. Lorsqu'une pression est appliquée vers le bas par un doigt sur la partie 56 de manoeuvre de l'organe 46, ce dernier bascule vers le bas autour des ergots 48 d'articulation, dans le sens des aiguilles d'une montre sur les figures, si bien que le volet d'obturation 58 se soulève de la sortie 38 pratiquement comme représenté sur la figure 2. Simultanément, comme les branches 50 sont retenues sous les rebords 52, l'enfoncement de la partie 56 de manoeuvre provoque aussi un déplacement vers le bas de la lèvre 34 et en conséquence du piston 28 sur une faible distance. Une pression positive de pompage est alors exercée sur le produit contenu dans la chambre 32, ce produit étant alors chassé vers le haut par les passages 30 et 36 et s'échappant par la sortie 38. Lorsque la pression appliquée à la partie 56 de manoeuvre est supprimée, le ressort 40 ramène la lèvre 34 dans sa position originale levée de la figure 1 et ramène le piston 28 de pompage à sa position d'origine d'une manière forcée. Etant donné que les ergots 48 d'articulation remontent à ce moment et que les branches 50 sont maintenues sous les rebords 52, l'or- gane 46 de manoeuvre bascule dans le sens contraire des aiguilles d'une montre autour des ergots 48 si bien que la partie 56 de manoeuvre revient dans sa position d'origine non enfoncée et que -le volet d'obtura- tion 58 s'abaisse à nouveau en venant recouvrir la sortie 38. Etant donné l'évacuation du produit se trouvant dans la chambre 32 et la fermeture de la sortie 38 par le volet 58, le piston flottant 16 est obligé de remonter dans la chambre 32 d'une quantité correspondante car la pression atmosphérique est appliquée contre le fond du piston 16 du fait de l'ouverture de l'extrémité inférieure 14 du corps 12. La face concave 44 de courbure--progressive du piston 28 de pompage a pour effet de faciliter le transfert du produit de l'intérieur de la chambre 32 de pompage vers la lèvre 34. A cet égard, alors que, dans les distributeurs connus, la face de pompage du piston est perpendiculaire au trajet de déplacement du produit à son niveau et le produit doit donc converger vers, le centre et tourner brusquement et brutalement à angle droit, la descente du piston 28 de pompage, selon l'invention, tend à dévier ou guider le produit progres- sivement vers l'intérieur, avec simultanément application d'une force vers le bas qui oblige le produit à s'écouler dans le passage 30. Ceci est très important lorsque le produit distribué comporte un certain nombre de rayures axiales ayant des couleurs qui contrastent beaucoup comme repré- senté sur la figure 2 sur laquelle par exemple les rayures 62, 64 et 66 peuvent être blanches, la rayure 68 rouge et la rayure 70 bleu-vert clair. Comme les parties externes du produit convergent vers l'intérieur, vers le passage 30, avec une certaine inclinaison par rapport à celui-ci pendant la course de pompage, on constate que les rayures peuvent bien plus facilement garder une définition nette et bien contrastée si bien que le cordonde produit finalement distribué a un aspect très esthétique. On a aussi constaté que la configuration concave de la face 44 du piston donnait une meilleure solidité à la structure, par rapport au piston de pompage ayant des faces minces placées perpendiculairement au trajet du courant de produit. A cet égard, on a observé que les pressions appliquées pendant la course de pompage avaient tendance à faire fléchir et à déformer ces faces des pistons connus, avec une certaine tendance à écarter la périphérie d'étanchéité de l'interface avec la chambre de pompage. Ce comportement peut provoquer des fuites de produit qui peut être chassé autour du piston de pompage dans certaines conditions. En outre, on a noté que la configuration concave de la face 44 du-piston réduisait la pression nécessaire à l'enfoncement du piston 28 par un doigt. L'absence de turbulence et d'agitation pendant l'action de pompage est utile à cet égard, ces phénomènes augmentant la facilité d'enfoncement du piston 28. D'autre part, la configuration convexe du piston inférieur 16 garantit le logement de la face 17 de celui-ci dans la concavité du piston 28 de pompage lorsque le piston 16 se rapproche de la limite supérieure de sa course. En conséquence, l'évacuation du produit qui se trouve dans la chambre 32 est maximale, car il ne reste pas d'espace pouvant piéger un résidu de produit entre les faces complémentaires 44 et 17 une fois que le piston 16 a totalement remonté et est venu au contact du piston 28. On considère en outre que, du fait de la confi- guration convexe appliquée à la face 17 du piston infé- rieur, l'étanchéité périphérique obtenue est améliorée, entre le piston flottant 16 et les parois de la chambre 32, peut-être du fait de l'application de forces dirigées vers le bas le long de la face 17 en dôme et vers l'exté- rieur, vers la périphérie d'étanchéité du piston 16. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Distributeur de produit pâteux, ayant un piston (28) repoussé contre un produit se trouvant dans une chambre de pompage (32) du distributeur à chaque course du pompage du piston, ledit distributeur étant caractérisé en ce qu'il comprend: un dispositif (34) délimitant un passage d'éva- cuation du produit, partant du piston, et une face concave du piston. 2. Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite face (44) a une courbure progressive. 3. Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit passage est placé au centre de la surface de la face (44) du piston. 4. Distributeur selon la revendication 1, carac- térisé en ce qu'il comporte un piston auxiliaire (16) placé à l'opposé du piston de pompage lorsque la réserve de produit s'épuise, ce piston auxi- liaire ayant une face convexe (17) de contact avec le produit, de configuration complémentaire de celle de la face (44) du piston de pompage (28) afin qu'elle se loge dans cette dernière lorsque le piston auxiliaire vient au contact du piston de pompage. 5. Distributéur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la face convexe (17) du piston auxiliaire (16) a une courbure progressive. 6. Distributeur contenant un produit visqueux ayant des rayures axiales, le distributeur ayant un piston de pompage (28) qui est repoussé contre le produit à chaque course de pompage, le distributeur étant carac- térisé en ce qu'il comprend: un dispositif (34) délimitant un passage d'éva- cuation du produit, partant du piston, et une face concave (44) de contact avec le produit, formée sur le -piston (28) et ayant des régions qui convergent vers l'intérieur, vers ledit passage, afin que le produit soit dirigé dans ce passage au cours d'une course de pompage, sans perturbation notable des rayures. 7. Distributeur selon la revendiction 6, carac- térisé en ce que ladite face (44) a une courbure progres- sive. 8. Distributeur selon la revendication 6, carac- térisé en ce que ledit passage est placé au centre de la surface de la face (44) du piston. 9. Distributeur selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte un piston auxiliaire (16) placé à l'opposé par rapport au piston de pompage (28) et destiné à coopérer avec ce dernier pour la délimitation entre eux de la chambre de pompage, le piston auxiliaire (16) étant mobile progressivement vers le piston de pompage (28) afin que le volume de la chambre (32) soit réduit lorsque la réserve du produit en provenant s'épuise, ce piston auxiliaire ayant une face convexe (17) de contact avec le produit, de configu- ration complémentaire de celle de la face (44) du piston de pompage afin qu'elle se loge dans cette dernière lors du contact entre le piston auxiliaire et le piston de pompage (28). 10. Distributeur selon la revendication 9, carac- térisé en ce que la face convexe (17) du piston auxiliaire a une courbure progressive.