Brevet FR2585414A1 — publié le 19870130

L'invention concerne une pompe distributrice d'un fluide contenu dans un récipient, comprenant: un corps définissant une chambre de pompage; une première soupape pour réguler la communication entre le récipient et la chambre de pompage; un piston apte à se déplacer à l'intérieur de la chambre de pompage entre une première position déterminant un volume maximal de la chambre de pompage et une seconde position déterminant un volume minimal de ladite chambre; un premier ressort qui tend à maintenir ledit piston dans ladite première position; une seconde soupape pour réguler la communication entre la chambre de pompage et l'extérieur; et des moyens élastiques qui tendent à maintenir ladite seconde soupape fermée. Les pompes du type décrit peuvent donner lieu à un inconvénient important concernant l'alimentation de la pompe quand la chambre de pompage est occupée uniquement par de l'air. Dans cette situation, le déplacement du piston entraîne la compression de l'air se trouvant dans la chambre et lors de son recul, le piston, au lieu d'aspirer le fluide du récipient, se limite à remettre l'air à la pression normale. On connaît divers systèmes pour éviter cet inconvénient. Dans l'un d'entre eux, le piston principal ou un piston secondaire rencontre pendant sa course descendante un anneau torique de diamètre important ou bien un épaulement ("verrue") sur la surface interne de la chambre de pompage, dont le résultat est que les pressions dans le récipient et dans la chambre s'égalisent du fait que l'air peut passer entre le piston et la paroi de la chambre de pompage. Ce système est onéreux car la décompression est rendue indépendante de l'obturation et les moyens qui sont généralement utilisés pour l'obturation sont coateux. Dans un système de ce type, la décompression a lieu du fait qu'une partie du piston est déformable et permet, au contact avec la "verrue", le passage de l'air, alors qu'en général le système d'obturation est rigide pour déterminer une bonne étanchéité. Dans un autre des systèmes auxquels il a été fait allusion, quand le piston parvient à la fin de sa course, le volume de la chambre de pompage est tellement réduit que l'air se trouvant a l'intérieur atteint une pression qui est capable d'ouvrir la seconde soupape, du 258 54 14 fait que sa force, quand elle s'applique sur l'obturateur de la seconde soupape, est supérieure à celle des moyens élastiques qui tendent à maintenir ladite seconde soupape fermée. Nonobstant, dans ces systèmes, le force des moyens élastiques que l'on emploie pour obturer la seconde soupape ne peut pas être très élevée du fait que s'il en était autrement il serait pratiquement impossible de l'ouvrir en raison de la simple compression de l'air présent dans la chambre de pompage, car même si cette chambre est très bien dessinée il subsiste toujours des espaces morts dans celle-ci qui y permettent l'accumulation de l'air. Cette limitation apportée à la force d'obturation des moyens élastiques a un effet négatif sur l'étanchéité. On signalera enfin l'existence d'un troisième système dans lequel la seconde soupape s'ouvre mécaniquement lors de l'initiation de la course du piston. On peut obtenir avec ce système une bonne étanchéité, mais une fois amorcée l'alimentation de la pompe il ne peut travailler comme un système à précompression du fait que dès le début la chambre de pompage a été mise en communication avec l'extérieur. L'invention se propose de perfectionner une pompe du type décrit cidessus avec laquelle on évite d'une part l'inconvénient indiqué concernant son alimentation, et ceci grace à des moyens de grande simplicité et économiques, et avec laquelle on évite en outre les inconvénients cités des systèmes habituellement connus. A cette fin, la pompe selon l'invention se caractérise en ce qu'elle dispose d'un organe d'ouverture qui, dans ladite seconde position du piston, ouvre ladite seconde soupape, surmontant lesdits moyens élastiques et établissant la communication entre la chambre de pompage et l'extérieur. Quand ledit piston est solidaire d'une tige tubulaire alignée avec le piston et s'étendant dans le sens opposé à ladite chambre de pompage, une paroi transversale séparant ladite tige tubulaire de ladite chambre de pompage, l'invention est en outre caractérisée en ce que ladite seconde soupape comprend un siège de soupape et un obturateur, ledit siège de soupape étant constitué dans ladite paroi; ledit obturateur étant apte à se déplacer à l'intérieur de ladite tige tubulaire; et lesdits moyens élastiques étant disposés à l'intérieur de ladite tige tubulaire. De préférence et selon l'invention, lesdits moyens élastiques sont en matière plastique et forment un élément d'un seul tenant avec l'obturateur et avec une couronne de calage dans la pièce de ladite tige tubulaire. Selon un autre développement de l'invention, ladite couronne présente à l'extérieur une surface sensiblement transversale qui détermine un gradin annulaire dont le bord a un diamètre légèrement supérieur au diamètre intérieur de la tige tubulaire, une partie cylindrique de la couronne dont le diamètre est sensiblement égal au diamètre intérieur de la tige tubulaire étant située sur un côté du gradin, alors que sur l'autre côté de ce gradin de la couronne est prévue une partie de ladite couronne qui présente une surface extérieure tronconique avec un diamètre allant en diminuant depuis le bord du gradin, le bord de ce gradin s'enfonçant dans ladite tige tubulaire, et lesdits moyens élastiques étant constitués par au moins deux sections de configuration sensiblement hélicoïdale s'étendant entre la partie tronconique de la couronne et l'obturateur. En variante et selon l'invention, l'organe d'ouverture est solidaire de l'obturateur dont il constitue un prolongement, ou bien ledit organe d'ouverture est réuni audit corps. Pour faciliter la compréhension de ce qui précède, référence est faite dans ce qui suit aux planches de dessins qui accompagnent la présente description, ces planches, du fait de leur fonction explicative, devant être considérées comme sans aucun caractère limitatif concernant le champ d'application de la protection légale qui est demandée. Sur les dessins: la figure 1 est une vue en coupe axiale d'une pompe distributrice de fluide selon l'invention, pourvue de moyens pour son rattachement au récipient, ainsi que de moyens d'actionnement qui, de leur coté, comprennent un conduit à l'extérieur, le piston de la pompe étant dans la position qui détermine un volume maximal de la chambre et l'organe d'ouverture étant solidaire du corps de la pompe, la figure 2 est une vue en coupe analogue à la précédente, le piston de la pompe étant dans la position déterminant un volume minimal 258 5414 de la chambre de pompage, et une partie du profil du récipient étant représentée en tiretés, la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 1, la figure 4 est une vue en coupe analogue à celle de la figure 1, correspondant à une autre forme de réalisation dans laquelle les moyens d'actionnement comprennent un dispositif pulvérisateur et l'organe d'ouverture est une prolongation de l'obturateur de la seconde soupape, la figure 5 est une vue en coupe analogue à la précédente, le piston de la pompe étant dans la position qui détermine un volume minimal de la chambre de pompage, la figure 6 est une vue en coupe à plus grande échelle d'un mode de réalisation de la seconde soupape. La pompe qui fait l'objet de l'invention comprend un corps 2 qui définit une chambre de pompage 4, qui présente à son extrémité inférieure une première soupape 6 constituée par un siège de soupape 8 formé dans le corps 2 proprement dit et par une sphère 10; cette soupape 6 est apte à réguler la communication entre la chambre de pompage 4 et le récipient 12 qui est représenté partiellement et de façon esquissée par les lignes en tiretés à la figure 2. Sous la soupape 6 est disposée une conduite 11 (représentée partiellement) qui permet par elle-même ou en étant accouplée à un tube-sonde, non représenté, la communication entre la chambre de pompage et le fond du récipient 12. Un piston 14 est apte à se déplacer à l'intérieur de la chambre de pompage 4. Le piston comprend une partie 16 adaptée à la surface interne du corps 2 et une gorge annulaire 22 apte à recevoir l'extrémité d'une premier ressort 24 dont l'autre extrémité est appliquée sur la partie transversale ou fond 26 du corps 2. Dans ce mode de réalisation, la seconde soupape 28 comprend un siège de soupape 32 constitué dans une paroi 34 du piston 14 qui est intercalée entre la chambre de pompage 4 et une tige tubulaire 30 solidaire du piston et s'étendant dans le sens opposé à la chambre de pompage. La soupape 28 comprend un obturateur 36 apte à se déplacer à l'intérieur de la tige tubulaire 30, alors qu'en outre sont prévus des 258 5 414 moyens élastiques 68 (auxquels on se référera plus loin) qui tendent à maintenir l'obturateur 36 appliqué contre le siège de soupape 32, c'est-à-dire à maintenir la soupape 28 fermée. La course du piston 14 est limitée dans un sens par la compression du ressort 24 et dans le sens opposé par la pénétration d'un anneau de retenue 38 dans une gorge annulaire supérieure 20. Cet anneau 38 dispose de moyens pour recevoir le bouchon fileté 40 qui permet de son côté de relier la pompe au récipient 12. L'extrémité supérieure de la tige 30 est raccordée à ajustage serré à des moyens d'actionnement du piston qui facilitent l'application d'une force manuelle dans le sens axial de la pompe. Ces moyens d'actionnement ne constituent pas un objet de la présente invention et peuvent comprendre soit un ajutage 42 spécialement apte à distribuer des fluides (figures 1 et 2), soit un pulvérisateur 44 (figures 4 et 5) adapté à des liquides. Il est évident que la pompe selon l'invention n'est absolument pas conditionnée par les moyens d'actionnement. Selon l'invention, la pompe comprend un organe d'ouverture qui, dans la position du piston 14 correspondant à un volume minimal de la chambre de pompage 4, agit sur la seconde soupape 28 en l'ouvrant après avoir surmonté les moyens élastiques et en établissant de ce fait la communication entre la chambre de pompage 4 et l'extérieur. Selon un mode de réalisation, l'organe d'ouverture 46 (figures 1 à 3) est réuni au corps 2 au moyen de pieds 48 solidaires d'une rondelle 50 qui se dispose dans la partie transversale 26 du corps 2. Entre les deux pieds 48, l'organe 46 comprend une ailette longitudinale 52 qui empêche que la bille ou la sphère 10 se sépare trop fortement du siège de soupape 8. Selon un autre mode de réalisation, l'organe d'ouverture 54 est solidaire de l'obturateur 36 dont il constitue un prolongement. Il est préférable que les moyens élastiques correspondant à la seconde soupape 28 soient en matière plastique et forment un élément d'un seul tenant avec l'obturateur 36 et avec une couronne de calage de l'ensemble dans la tige tubulaire 30. De préférence, la couronne 56 présente à l'extérieur (figure 6) une surface 58 sensiblement transversale qui détermine un gradin annulaire 60 dont le bord 62 a un diamètre légèrement supérieur au diamètre intérieur de la tige tubulaire 30. Sur le c8té situé au-dessus du gradin 60 est prévue une partie cylindrique 64 de la couronne, alors que le côté situé au-dessous du gradin présente une surface tronconique 66 de diamètre décroissant. Par conséquent, la couronne peut être introduite dans la tige par son embouchure supérieure jusqu'à ce qu'elle parvienne à la position désirée, le recul de la couronne étant pratiquement impossible en raison du fait que le bord 62 du gradin s'enfonce dans la surface interne de la tige tubulaire 30. De leur côté, les moyens élastiques sont de préférence constitués par deux ou plusieurs sections 68 de configuration sensiblement hélicoïdale et s'étendant entre la couronne 56 et l'obturateur 36. Le fonctionnement de la pompe est facile à comprendre à la lecture de l'exposé qui vient d'être fait. La pompe est montée sur le récipient au moyen du bouchon fileté 40, et la chambre de pompage 4 n'est occupée uniquement que par de l'air. Ensuite, on appuie sur les moyens d'actionnement 42, 44 dans le sens longitudinal de la pompe. La première soupape 6 se ferme et l'air contenu dans la chambre de pompage 4 se comprime. Quand le piston 14 atteint la position qui correspond au volume minimal de ladite chambre, l'organe d'ouverture 46, 54 provoque le recul de l'obturateur 36 qui fait que la seconde soupape 28 s'ouvre, établissant la communication entre la chambre de pompage et l'extérieur, le résultat étant que la pression de l'air dans la chambre de pompage devient égale à la pression extérieure. Lorsqu'on cesse d'appuyer sur les moyens d'actionnement 42, 44, la force du ressort 24 provoque la montée du piston 14 d'o résulte une dépression dans la chambre de pompage 4; pour cette raison, la soupape 6 s'ouvre et le fluide contenu dans le récipient parvient dans la chambre de pompage en passant par la conduite 11. Lorsqu'on comprime à nouveau la chambre de pompage par une nouvelle descente du piston 14, la pression hydraulique propre au fluide contenu dans la chambre est capable d'ouvrir la seconde soupape 258 5 4 14 28, d'o il résulte que ledit fluide parvient à l'extérieur en passant par la tige tubulaire. REVENDICATIONS 1. Pompe distributrice d'un fluide contenu dans un récipient (12), comprenant: un corps (2) définissant une chambre de pompage (4); une première soupape (6) pour réguler la communication entre le récipient (12) et la chambre de pompage (4); un piston (14) apte à se déplacer à l'intérieur de la chambre de pompage (4) entre une première position déterminant un volume maximal de la chambre de pompage (4) et une seconde position déterminant un volume minimal de ladite chambre (4); un premier ressort (24) qui tend à maintenir ledit piston (14) dans ladite première position; une seconde soupape (28) pour réguler la communication entre la chambre de pompage (4) et l'extérieur; et des moyens élastiques (68) qui tendent à maintenir ladite seconde soupape fermée, caractérisée en ce qu'elle dispose d'un organe d'ouverture (46, 54) qui, dans ladite seconde position du piston (14), ouvre ladite seconde soupape (28), surmontant lesdits moyens élastiques (68) et établissant la communication entre la chambre de pompage (4) et l'extérieur. 2. Pompe selon la revendication 1, dans laquelle ledit piston (14) est solidaire d'une tige tubulaire (30) s'étendant dans le sens opposé à ladite chambre de pompage (4), une paroi transversale (34) séparant ladite tige tubulaire (30) de ladite chambre de pompage (4), caractérisée en ce que ladite seconde soupape (28) comprend un siège de soupape (32) et un obturateur (36), ledit siège de soupape (32) étant constitué dans ladite paroi (34); ledit obturateur (36) étant apte à se déplacer à l'intérieur de ladite tige tubulaire (30); et lesdits moyens élastiques (68) étant disposés à l'intérieur de ladite tige tubulaire (30). 3. Pompe selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits moyens élastiques (68) sont en matière plastique et forment un élément d'un seul tenant avec ledit obturateur (36) et avec une couronne (56) de calage de la pièce dans ladite tige tubulaire (30). 4. Pompe selon la revendication 3, caractérisée en ce que ladite couronne (56) présente à l'extérieur une surface (58) sensiblement transversale qui détermine un gradin annulaire (60) dont le bord (62) a un diamètre légèrement supérieur au diamètre intérieur de la tige 2 5 8 5 4 1 4 tubulaire (30), une partie cylindrique (64) de la couronne (56) dont le diamètre est sensiblement égal au diamètre intérieur de la tige tubulaire (30) étant située sur un côté du gradin (60), alors que sur l'autre c8té du gradin de la couronne est prévue une partie (66) de la couronne (56) qui présente une surface extérieure tronconique avec un diamètre allant en diminuant depuis le bord (62) du gradin (60), ledit bord (62) dudit gradin (60) s'enfonçant dans ladite tige tubulaire (30), et en ce que lesdits moyens élastiques (68) sont constitués par au moins deux sections de configuration sensiblement hélicoïdale s'étendant entre la partie tronconique (66) de la couronne (56) et l'obturateur (36). 5. Pompe selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit organe d'ouverture (54) est solidaire dudit obturateur (36) dont il constitue un prolongement. 6. Pompe selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit organe d'ouverture (46) est réuni audit corps (2).