Brevet FR2671538A1 — publié le 19920717

L'invention concerne un dispositif distributeur et doseur d'un produit, tel qu'une crème, un gel ou un lait, contenu dans un récipient, tel qu'un tube ou une poche relativement souple, présentant une ouverture de sortie du produit où est placé le dispositif. On connait aujourd'hui différents systèmes qui permettent de distribuer ou de doser tel ou tel produit, et ceci notamment dans le domaine des produits ménagers ou de quelques produits alimentaires plus ou moins pâteux. Mais ces systèmes existants présentent l'un au moins des inconvénients suivants - S'ils sont distributeurs, ces systèmes ne sont pas tous doseurs, - ils ne sont pas nécessairement pourvus d'un dispositif anti-retour empêchant le produit à délivrer de retourner dans le récipient lorsque l'on manoeuvre le système de distribution, - lorsqu'ils ne sont pas adjoints à un récipient sous pression, ils ne sont habituellement pas utilisables à l'endroit comme à l'envers, - leur étanchéité est souvent relative. L'orifice de distribution comporte ainsi souvent des traces de produit après utilisation, - s'ils sont doseurs, ces distributeurs ne permettent pas systématiquement de restituer pratiquement intégralement la dose prévue de produit. L'invention a notamment pour but de remédier à ces inconvénients rencontrés sur les dispositifs existants. A cet effet, le dispositif de l'invention qui est donc distributeur et doseur, se caractérise en ce qu'il comprend un système à tiroir associé à un clapet pour, dans un premier mouvement dudit système, découvrir une chambre de dosage communiquant avec le récipient par l'ouverture de ce dernier en travers de laquelle ledit clapet est placé de manière à autoriser le passage dudit produit du récipient vers la chambre de dosage et, dans un second mouvement inverse du premier de ce même système à tiroir, pour exercer une pression sur le produit contenu dans cette chambre de dosage en interdisant le retour du produit vers le récipient par fermeture du clapet, ledit système découvrant alors un passage pour l'évacuation du produit de ladite chambre de dosage vers l'extérieur du dispositif. On notera d'ores et déjà qu'ainsi défini, le dispositif de l'invention remédie pratiquement à tous les inconvénients relevés ci-dessus. De surcroît, selon une caractéristique complémentaire, ce même dispositif se caractérise en ce que le système précité à tiroir comprend - une partie fixe venant entourer et prolonger l'ouverture du récipient, - et une partie mobile formant piston déplaçable en translation par rapport à ladite partie fixe entre une première position où ledit piston dégage totalement la chambre de dosage en fermant le passage d'évacuation du produit vers l'extérieur, et une seconde position où ce même piston limite au minimum le volume de la chambre de dosage en découvrant ledit passage d'évacuation du produit et en plaquant la partie mobile du clapet contre le pourtour de l'ouverture du récipient. Et, selon une autre caractéristique de l'invention, ce passage d'évacuation du produit sera de préférence d'un volume nettement inférieur à celui de la chambre de dosage, permettant ainsi de distribuer la plus grande partie du produit dosé. Dans la mesure où le produit à distribuer est susceptible de réagir au contact de l'air, il a été prévu dans l'invention la possibilité d'adjoindre un capuchon amovible comprenant un téton propre à obturer l'extrémité débouchante du passage qui fait communiquer la chambre de dosage et l'extérieur. On notera également que, pour éviter qu'une dose de produit trop faible pour conserver longtemps sans altération ses caractéristiques remplisse la chambre de dosage, il a été également envisagé que le système à tiroir puisse présenter localement un bourrelet pour un engagement à force du capuchon précité, entraînant et maintenant en position seconde (c'est-àdire avec un volume de chambre pratiquement nul) la partie mobile de ce même système à tiroir. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore de la description qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs et dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe transversale médiane du dispositif distributeur et doseur de l'invention en place sur un récipient, - la figure 2 est une vue de face du clapet utilisé dans l'invention pour l'entrée sélective du produit dans la chambre de dosage du dispositif illustré sur la figure 1, - la figure 3 est une vue de la partie centrale de la pièce mobile du dispositif, dans le sens de la flèche III de la figure 1, avec une coupe transversale partielle de la partie fixe qui l'entoure, - la figure 4 présente en deux demies vues extérieures accolées, à gauche, une vue comparable à celle du dispositif de la figure 1 en position "haute" et, à droite, la même pièce en position "basse" maintenue dans cette position par un capuchon protecteur, - les figures 5 et 6 illustrent, chacune en coupe transversale médiane, le principe de fonctionnement du dispositif de l'invention, - et la figure 7 est une vue représentant une variante de réalisation du détail repéré VII sur la figure 6. Intéressons-nous tout d'abord à la figure 1 pour décrire la structure du dispositif 1 qui a donc été imaginée pour permettre à la fois la distribution et le dosage d'un produit tel par exemple qu'une crème cosmétique ou un baume après-rasage contenu dans un récipient 3 pouvant être notamment constitué par une bouteille à paroi en matière plastique souple et déformable pourvue d'un goulot avec une ouverture 4. Un intérêt du dispositif 1 est qu'il comprend un système à tiroir associé à un clapet 7. Le principe général de fonctionnement imaginé dans l'invention est tel que pour un premier mouvement de ce système à tiroir dans le sens de la flèche 9, une partie mobile 11 de ce système découvre une chambre de dosage 13 qui communique avec l'intérieur du récipient 3 par son ouverture 4, via le clapet 7 lequel présente une languette mobile pour permettre le passage du produit de la bouteille vers la chambre 13, qui se remplit alors. Dans un mouvement de translation inverse de la partie mobile 11 du tiroir, soit dans le sens de la flèche 15, le système vient alors exercer une pression sur la dose de produit contenue dans la chambre 13 et, en venant plaquer de façon sensiblement étanche le clapet contre le pourtour de l'orifice 4 du récipient, interdit le retour du produit vers ce même récipient (par fermeture du clapet) le système découvrant alors simultanément un passage pour la distribution à l'usager de la dose de produit contenue dans la chambre 13 dont le volume en fin de mouvement est pratiquement nul. Dans la version illustrée sur cette figure 1, on remarquera que le système à tiroir comporte une partie fixe 19 présentant un taraudage 21 pour le vissage du dispositif au récipient 3 dont le goulot est fileté en correspondance, la paroi qui porte le taraudage se poursuivant au-delà et en partie supérieure par un épaulement 23 permettant de prendre la périphérique du clapet 7 "en sandwich" entre cet épaulement et le rebord 25 du goulot qui entoure l'orifice 4, de manière que le clapet forme ainsi joint d'étanchéité sur sa périphérie. Ainsi va t-on à cet endroit, pouvoir éviter toute fuite, du produit contenu dans la chambre de dosage 13 dont, on l'a dit, le volume varie en fonction de la position de la partie mobile 11 du tiroir. Toujours à partir de l'illustration de la figure 1, on remarquera que cette partie mobile peut être conçue comme comprenant essentiellement un piston 27 déplaçable en translation dans le sens des flèches 9 et 25 par rapport à la partie fixe 19 entre une première position où ce piston dégage totalement le volume de la chambre 13 et ferme le passage 17 d'évacuation du produit vers l'extérieur, et une seconde position où ce même piston réduit au minimun le volume de cette même chambre 13 en découvrant alors le passage 17, le produit contenu dans la chambre plaquant alors contre le pourtour de l'ouverture 4 du récipient la partie centrale formant languette mobile 7a du clapet qui coiffe cet orifice (voir également figure 2). Pour son déplacement en translation, le piston 27 est guidé par une paroi intérieure 29 de la partie fixe formant glissière pénétrant plus ou moins dans une lumière 31 de la partie mobile dont le guidage est complété par une paroi périphérique 33 de la même partie fixe qui s'étend dans la direction générale axiale 35 de translation de la partie mobile en contact glissant avec la partie terminale 37 la plus large de cette dernière. Entre cette paroi 33 et la paroi intérieure qui porte le taraudage 21, la partie fixe 19 peut présenter une lumière 39 propre à recevoir un ressort 41 prenant appui d'un côté sur le fond de la lumière et de l'autre sur un épaulement intérieur 43 de la partie mobile 11, de manière à assurer le rappel de cette dernière vers sa position "première" où la chambre 13 offre tout son volume de dosage. Toutefois, on notera que l'utilisation d'un tel moyen de rappel n'est pas indispensable. Pour une distribution qui a été jugée satisfaisante lors des essais qui ont été menés, on pourra prévoir que le passage de distribution 17 qui fait communiquer la chambre 13 avec l'extérieur consiste en un ou plusieurs canaux formés à l'intérieur du piston 27 et débouchant d'un côté sur l'extérieur par exemple à travers un orifice unique 43 et communiquant, de l'autre, avec la chambre 13 par l'intermédiaire d'une série d'orifices 45 ménagés transversalement par rapport à la direction de translation 35 du piston, sur le pourtour de ce dernier à proximité de son extrémité qui pénètre dans la chambre. Pour empêcher tout démontage de la partie mobile 11, le piston 27 pourra d'ailleurs se terminer à cette extrémité par une paroi pleine frontale 47 d'un diamètre légèrement plus important que celui du reste du piston, de manière à présenter un épaulement périphérique 47a propre à venir coopérer avec un épaulement transversal complémentaire 49 de la paroi 29 de la partie fixe, cet épaulement formant siège d'appui de ladite paroi 47 lorsque le piston est en position première où il cache alors les orifices 45. Sur la figure 3, on remarquera que la paroi frontale d'extrémité 47 du piston pourra présenter périphériquement une série de découpes calibrées 51, favorisant la circulation du produit vers le passage 17 lors de la phase de distribution. Intéressons-nous maintenant rapidement à la figure 4 pour noter qu'un capuchon amovible de conditionnement 53 pourra venir coiffer l'ensemble du dispositif, en recouvrant à la fois la partie mobile 11 et la partie fixe 19 de ce dernier. On pourra par exemple prévoir que ce capuchon 53 puisse venir coopérer par un engagement "à force" avec un bourrelet périphérique 55 formé à la base de la partie fixe 19 de manière que le capuchon puisse prendre appui sur un épaulement 57 formé à la base du goulot du récipient 3 en entraînant (dans le sens de la flèche 15 de la figure 1) la partie mobile 11 du dispositif vers sa position "seconde" où la chambre de dosage 13 est pratiquement vide et présente son volume minimum. Sur la figure 4, on remarquera également que le capuchon amovible 53 pourra comporter un téton intérieur 59 propre à venir obturer l'extrémité débouchante du canal 17, limitant ainsi d'autant toute fuite malencontreuse de produit. De surcroît si ce produit risque d'être altéré par une mise à l'air libre prolongée, on favorisera ainsi sa protection par confinement. Toujours sur cette figure 4, on notera encore qu'extérieurement la partie mobile 11 du dispositif de l'invention pourra présenter un renflement périphérique ou épaulement transversal 61 à courbure relative douce favorisant sa prise en main et l'appui des doigts de l'utilisateur en vue de sa manoeuvre. Intéressons-nous maintenant aux figures 5 et 6 pour décrire brièvement le principe de fonctionnement du dispositif de l'invention. Préalablement, on notera toutefois que sur ces deux figures, l'intérieur du piston 27 est conformé différemment de ce qu'il est sur la figure 1 où le volume global du passage 17 de communication entre la chambre 13 et l'extérieur est nettement inférieur à celui de cette chambre, permettant ainsi de distribuer pratiquement intégralement la quantité dosée de produit. Toutefois, le profil de ce passage dépendra bien entendu du type de produit à distribuer. Ainsi, sur les figures 5 et 6, si ce passage 17 se termine encore d'un côté par l'orifice 43 et de l'autre par les orifices 45 transversaux, il présente également une chambre intermédiaire 63 formée à l'intérieur du piston et sur laquelle débouchent intérieurement bien entendu les orifices 43 et 45. Indépendamment de ceci, le dispositif fonctionne comme suit Supposons la partie mobile 11 en position "haute" (figure 5) avec son piston 27 en position "première" dégageant totalement la chambre de dosage 13 et camouflant les orifices 45 derrière la partie supérieure terminale 29a de la paroi périphérique 29 de cette chambre. Si l'on appuie sur le récipient 3 "en l'étranglant" par exemple comme indiqué par les flèches 65, on sollicite alors le produit qui y est contenu à passer de ce récipient vers la chambre 13, en soulevant au passage la languette 7a du clapet. (On notera que si le dispositif était dépourvu de ressort de rappel 41, le piston partant de sa position "basse" serait naturellement poussée vers sa position "haute" de la figure 5 par la pression du produit pénétrant dans la chambre 13). Une fois la chambre 13 remplie, pour obtenir la restitution de la quantité dosée de produit, il suffit alors, à l'image de l'illustration de la figure 6, de venir appuyer sur la partie mobile 11 dans sa direction axiale 35 (suivant les flèches 67) pour que le piston 27 soit entraîner ici vers le bas, dans sa position seconde, et provoque par pression sur le produit contenu dans la chambre 13 l'appui étanche de la languette du clapet 7 contre son siège, interdisant alors tout retour de produit vers le récipient, cette "descente" du piston découvrant simultanément les orifices 45 et entraînant la sortie du produit à travers l'orifice de distribution 43 ,comme schématisée par les flèches 69. Une fois le piston 27 en position finale basse, la dose prévue de produit a été distribuée. Pour une nouvelle distribution, il suffit de relâcher la partie mobile 11 qui, soit est rappelée en position haute première sous l'effet du ressort de rappel 41, soit reste en position basse, une nouvelle pression sur le récipient 3 entraînant alors sa remontée par remplissage de la chambre 13. On notera que pour favoriser encore l'étanchéité de la chambre 13 lors du coulissement du piston le long de la paroi 29, celle-ci pourra présenter une lèvre d'extrémité 71 formant joint râcleur et une liaison de type conique pourra être réalisée entre la périphérie de la paroi frontale 47 du piston et son siège 49 (voir détails de la figure 7). Bien entendu, il doit être clair que le dispositif de l'invention pourrait être monté sur d'autres récipients qu'une bouteille, tels par exemple un tube souple voire un flacon sous pression. REVENDICATIONS 1 - Dispositif distributeur et doseur d'un produit contenu dans un récipient (3) présentant une ouverture (4) de sortie du produit où est placé ledit dispositif, lequel se caractérise en ce qu'il comprend un système à tiroir (11,19) associé à un clapet (7) pour, dans un premier mouvement dudit système, découvrir une chambre de dosage (13) communiquant avec ledit récipient par l'ouverture (4) de ce dernier en travers de laquelle ledit clapet (7) est placé de manière à autoriser le passage du produit du récipient (3) vers la chambre de dosage et, dans un second mouvement inverse du premier de ce même système à tiroir, pour exercer une pression sur le produit contenu dans cette chambre de dosage (13) en interdisant le retour du produit vers le récipient (3) par fermeture du clapet (7), ledit système découvrant alors un passage (17) pour l'évacuation du produit de ladite chambre de dosage vers l'extérieur du dispositif. 2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit système à tiroir comprend : - une partie fixe (19) venant entourer et localement prolonger l'ouverture (4) du récipient pour former ladite chambre de dosage (13), - et une partie mobile (11) avec un piston (27) déplaçable en translation par rapport à ladite partie fixe entre une première position où ledit piston dégage totalement ladite chambre de dosage (13) en fermant ledit passage (17) d'évacuation du produit vers l'extérieur, et une seconde position où ce même piston (27) limite au minimum le volume de la chambre (13) en découvrant ledit passage (17) d'évacuation du produit et en plaquant une partie mobile (7a) du clapet (7) contre le pourtour de l'ouverture (4) du récipient. 3 - Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que ladite partie mobile (19) du système à tiroir est sollicitée vers sa première position où l'action d'un ressort de rappel (41) prenant appui d'un côté contre cette partie mobile, de l'autre contre la partie fixe (11) dudit système. 4 - Dispositif selon la revendication 2 ou la revendication 3 caractérisé en ce que le passage (17) d'évacuation du produit de la chambre de dosage (13) vers l'extérieur communique avec cette chambre par des orifices (45) répartis sur le pourtour du piston (27), transversalement à la direction (35) de translation de ce dernier, ce piston se terminant du côté de ladite chambre de dosage par un épaulement périphérique (47a) propre à coopérer avec un épaulement complémentaire (49) limitant ladite chambre de dosage et formant siège pour ledit piston lorsque celui-ci est dans sa position première où il cache lesdits orifices (45). 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le clapet (7) forme périphériquement joint d'étanchéité entre le récipient (3) et la partie fixe (11) du dispositif, ce clapet comprenant une languette mobile (7a) s'étendant en regard de ladite ouverture (4) de ce même récipient. 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend en outre un capuchon (53) amovible comprenant un téton (59) propre à obturer l'extrémité débouchante (43) dudit passage (17) de communication entre la chambre de dosage et l'extérieur. 7 - Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que la partie fixe (11) du système à tiroir présente localement un bourrelet (55) pour un engagement à force dudit capuchon entraînant et maintenant en position seconde la partie mobile (19) de ce même système à tiroir. 8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 7 caractérisé en ce que la partie fixe (11) du système à tiroir présente extérieurement un renflement (61) formant un épaulement périphérique autorisant l'appui de doigts pour la manoeuvre dudit système à tiroir. 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 8 caractérisé en ce que le piston (27) coulisse intérieurement le long d'une paroi (29, 29a) de la partie fixe (11) avec un jeu réduit, une lèvre périphérique (71) ménagée à l'extrémité libre de cette paroi formant joint empêchant toute fuite de produit lors de la manoeuvre dudit système à tiroir. 10 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le passage (17) pour l'évacuation vers l'extérieur du produit contenu dans la chambre de dosage (13) est d'un volume nettement inférieur à celui de cette chambre, permettant ainsi de distribuer la plus grande partie du produit dosé.