Brevet FR2746076A1 — publié le 19970919

La présente invention concerne un dispositif d'obturation et de prélèvement contrôlé de produit fluide pour récipient de stockage dudit produit, et en particulier pour récipient souple de stockage dudit produit à l'abri de l'air. L'invention est également relative à un récipient équipé d'un tel dispositif d'obturation et de prélèvement. le but de l'invention est de fournir un dispositif d'obturation et de prélèvement contrôlé de produit fluide formant un ensemble unitaire et pouvant être aisément fabriqué dans une installation industrielle à cadence élevée et à faible coût. Elle a donc pour objet un dispositif d'obturation et de prélèvement contrôlé de produit fluide pour récipient de stockage dudit produit, ce dispositif formant un ensemble unitaire séparé destiné à être monté sur une extrémité ouverte formant col du récipient, caractérisé en ce qu'il comporte un support destiné à être fixé sur le col du récipient et équipé d'un premier clapet antiretour d'obturation dudit col, une membrane élastiquement déformable coiffant ledit support et munie d'un orifice de passage de produit associé audit premier clapet et un capuchon-poussoir en appui sur ladite membrane, délimitant avec celle-ci une chambre de dosage de produit destinée à communiquer avec le col dudit flacon et muni d'un deuxième clapet anti-retour de distribution de produit, ledit capuchon-poussoir étant monté axialement déplaçable par rapport audit support selon une première course d'admission du produit dans la chambre de dosage à travers ledit premier clapet, sous l'action de ladite membrane, et une deuxième course d'évacuation du produit à travers le second clapet. Le dispositif d'obturation suivant l'invention peut en outre comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes - ledit support comporte un téton venu de moulage délimitant avec le reste du support au moins un canal d'écoulement du produit et sur lequel s'appuie, pendant la course d'évacuation du capuchon, le bord périphérique de l'orifice de passage du produit ménagé dans ladite membrane, ledit téton constituant, avec ladite membrane, ledit premier clapet anti-retour d'obturation dudit col; - le support comporte une première jupe centrale de fixation sur le col et une jupe périphérique coaxiale à la jupe centrale et délimitant avec celle-ci une chambre annulaire de réception d'une partie du capuchonpoussoir et d'une jupe correspondante de la membrane sur laquelle s'appuie ledit capuchon-poussoir, lesdites jupes centrale et périphérique étant situées en prolongement l'une de l'autre par leur extrémité opposée audit téton; - ledit support comporte un embout tubulaire interne de centrage dudit téton dans le col, coaxial auxdites jupes et s'étendant à partir de l'extrémité de la jupe centrale voisine dudit téton - ledit support comporte en outre une lèvre annulaire d'étanchéité destinée à prendre appui sur la surface d'extrémité du col - la jupe centrale dudit support comporte un organe d'encliquetage dans une gorge annulaire ménagée dans la paroi du col; - la zone de jonction entre les jupes centrale et périphérique constitue une butée de fin de course d'évacuation de produit du capuchon-poussoir - la surface interne de la jupe périphérique du support comporte un rebord annulaire formant butée de limitation de fin de course d'admission de produit du capuchon-poussoir - la jupe de la membrane élastiquement déformable comporte, au voisinage de son extrémité libre, une nervure annulaire de réception d'une surface complémentaire du capuchon-poussoir - la membrane comporte une lèvre périphérique d'étanchéité en appui contre la surface interne du capuchon-poussoir ; et - le dispositif comporte en outre un capot coiffant le Support, la membrane élastiquement déformable et le capuchon-poussoir et muni de nervures radialement internes en appui contre ledit support, ledit capot étant relié audit support par des moyens frangibles d'inviolabilité. L'invention a également pour objet un récipient de distribution d'un produit fluide comportant une extrémité ouverte formant col et équipé d'un dispositif d'obturation et de prélèvement contrôlé tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce que le col comporte une collerette de fixation dudit support. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue latérale, partiellement en coupe axiale, d'un récipient de distribution de produit équipé d'un dispositif d'obturation et de prélèvement selon l'invention ; et - la figure 2 montre le dispositif de la figure 1 dans sa course d'admission de produit dans la chambre de dosage. Sur la figure 1, on a représenté un récipient de distribution de produit, désigné par la référence générale 10. Il comporte un plan de symétrie supposé vertical, situé dans le plan de cette figure 1. Le récipient 10 est constitué par un corps creux 12 de stockage d'un produit fluide, tel qu'un produit fluide pharmaceutique ou cosmétologique, réalisé en une matière souple en vue du stockage du produit à l'abri de l'air. Le corps creux 12 comporte une extrémité inférieure ou proximale 14 servant au remplissage du corps et fermée par pincement et soudage après le remplissage, et une extrémité supérieure ou distale 16 formant col 18 sur lequel est monté un dispositif d'obturation et de prélèvement contrôlé du produit, désigné par la référence numérique 20 et constituant une pompe rapportée. Sur cette figure 1, le récipient 10 est représenté empli de produit. On voit sur cette figure que le dispositif d'obturation et de prélèvement contrôlé 20 comporte un support 22 de fixation sur le col 18, une membrane élastiquement déformable 24 coiffant le support 22 et un capuchon-poussoir 26 en appui sur la membrane 24 et délimitant avec celle-ci une chambre de dosage de produit 28, ce capuchon-poussoir 26 constituant l'organe d'actionnement de la pompe. Par ailleurs, le capuchon-poussoir 26 comporte un clapet anti-retour 30 de distribution de produit, et est monté axialement déplaçable par rapport au support 22 entre une première position relâchée d'admission complète de produit dans la chambre de dosage 28 et une position enfoncée d'évacuation complète de produit à travers le clapet anti-retour de distribution 30. Comme cela sera décrit en détail par la suite, le mouvement axial du capuchon-poussoir 26 s'effectue selon deux courses distinctes et successives, à savoir une course d'admission de produit dans la chambre de dosage et une course d'évacuation de produit à travers le clapet anti-retour de distribution 30. On voit sur la figure 1 que le support 22 comporte un téton central 32 venu de moulage, monté dans le col 18 et coaxial à celui-ci. Le téton 32 fait saillie par une de ses extrémités 34 au-delà de la surface d'extrémité ouverte du col 18. L'extrémité 34 en saillie du téton 32 a une forme tronconique et délimite une surface d'appui pour le bord périphérique d'un orifice 36 ménagé dans la membrane élastiquement déformable 24. Par ailleurs, le support 22 comporte un embout tubulaire 38 de centrage du téton 32 dans le col 18. L'embout 38 s'étend de façon coaxiale au téton et délimite avec celui-ci un ensemble de canaux 40 d'écoulement de produit, ces canaux 40 étant obturés, au cours de la course d'évacuation de produit du capuchon-poussoir par la membrane 24. On conçoit que l'ensemble constitué par la membrane élastiquement déformable 24, le téton 32 et les canaux 40 d'écoulement de produit constitue un clapet anti-retour d'obturation du col 18, dont le fonctionnement sera décrit en détail par la suite en référence à la figure 2. Par ailleurs, le support 22 comporte une lèvre annulaire 42 d'étanchéité en appui contre la surface d'extrémité du col 18. On voit également sur la figure 1 que le support 22 comporte une première jupe centrale 44 de fixation sur le col comportant une première extrémité supérieure et aval, en considérant le sens d'écoulement de produit, munie du téton 32, des canaux d'écoulement de produit 40, de l'embout tubulaire 38 et de la lèvre annulaire 42, et une jupe périphérique 46 coaxiale à la jupe centrale 44. Les jupes centrale 44 et périphérique 46 sont reliées par leur extrémité inférieure et amont et délimitent une chambre annulaire 48 de réception d'une partie du capuchon-poussoir 26 et d'une jupe correspondant 50 de la membrane 24 sur laquelle s'appuie le capuchon-poussoir 26. La zone de jonction entre les jupes centrale 44 et périphérique 46 forme une butée annulaire 52 de fin de course d'évacuation de produit pour le capuchon-poussoir. En outre, la surface interne de la jupe périphérique 46 comporte, à proximité de son extrémité libre voisine du téton 32, un rebord annulaire 53 formant butée de fin de course d'admission de produit pour le capuchonpoussoir 26. Le support est complété par un ensemble de lumières, tel que 54, pour le démoulage de crans 55 d'encliquetage dans une gorge 56 délimitée par une collerette annulaire 58 ménagée dans la paroi périphérique externe du col 18. Comme mentionné précédemment, la membrane 24 est réalisée en un matériau élastiquement déformable. Elle a une forme générale tronconique dont la surface d'extrémité comporte ledit orifice de passage de produit 36. Elle se prolonge, en direction de la chambre annulaire 48 du support 22, par la jupe 50 qui est munie, au voisinage de son extrémité libre, d'une nervure annulaire 59 de réception d'une surface complémentaire du capuchonpoussoir 26. La membrane élastiquement déformable 24 est complétée par une lèvre annulaire d'étanchéité 60 venue de moulage en appui contre la paroi interne du capuchonpoussoir 26. Par ailleurs, et comme mentionné précédemment, le capuchon-poussoir 26 constitue l'organe d'actionnement de la pompe. Il a une forme générale cylindrique et comporte une extrémité inférieure délimitant une saillie annulaire 62 s'insérant dans la nervure annulaire correspondante 59 de la membrane 24 et une extrémité supérieure fermée délimitant une zone d'actionnement pour un utilisateur. Par ailleurs, un bourrelet périphérique 64, destiné à coopérer avec le rebord annulaire 53, est ménagé dans la surface externe du capuchon-poussoir 26 à un emplacement intermédiaire entre les extrémités inférieure et supérieure. On voit enfin sur la figure 1 que l'ensemble constitué par le support 22, la membrane 24 et le capuchon-poussoir 26 est coiffé par un capot 66 muni au voisinage de son fond de nervures radialement internes, telles que 68, en appui contre l'extrémité libre de la jupe périphérique 46 empêchant ainsi toute action accidentelle sur le capuchon-poussoir 26. On conçoit que le dispositif qui vient d'être décrit constitue un ensemble unitaire formant pompe et séparé du récipient. Son assemblage s'effectue en positionnant la membrane 24 sur le support 22 de sorte que le bord périphérique de l'orifice 36 de passage de produit soit positionné en appui contre l'extrémité en saillie du téton 32. On encliquette alors le capuchon-poussoir 26 sur le support 22 de sorte que la saillie annulaire 62 du capuchon 26 s'engage dans la rainure annulaire 59 de la membrane 24. Dans cette position, la membrane élastiquement déformable sollicite le capuchon-poussoir 26 en appui par son bourrelet périphérique 64 contre la butée 53 de la jupe périphérique 46. On coiffe ensuite le capuchonpoussoir 26 et le support 22 par le capot 66 de sorte que les nervures 68 viennent en appui contre l'extrémité libre de la jupe périphérique 46. Avantageusement, des moyens frangibles d'inviolabilité relient le capot 66 et le support 22. Après avoir été assemblé, ce dispositif d'obturation et de prélèvement est monté par encliquetage sur le col 18 du récipient. Celui-ci est alors empli de produit par son extrémité ouverte 14, dans une chaîne de remplissage, cette extrémité étant ensuite fermée par pincement et soudage. Le dispositif ainsi monté s'utilise de la façon suivante. Après enlèvement du capot 66, et, le cas échéant, des moyens frangibles d'inviolabilité, pour prélever une dose de produit, on appuie sur la zone de manoeuvre du capuchon-poussoir 26. Celui-ci se déplace alors axialement dans le support 22, et en particulier dans la chambre de réception 18 selon une première course d'évacuation de produit à travers le clapet anti-retour de distribution 30. Au cours de ce mouvement, le clapet anti-retour d'obturation du col 18 se situe dans une position fermée, dans laquelle la membrane 24 est en appui contre le téton 32. Il est à noter que lors de la première utilisation, de l'air, présente dans la chambre de dosage 28, est évacué par le clapet anti-retour de distribution 30. Lorsque le capuchon-poussoir 26 atteint la butée de fin de course d'évacuation de produit, constituée par la zone de jonction entre les jupes centrale 44 et périphérique 46, le produit est totalement évacué de la chambre de dosage de produit 28. Lorsque l'on relâche le capuchon, la jupe 48 de la membrane 24 fait remonter le capuchon selon une deuxième course d'admission de produit dans la chambre de dosage 28, dans sa position initiale selon le sens désigné par la flèche F1 sur la figure 2. La diminution résultante de la pression dans la chambre de dosage 28 a pour effet d'une part de fermer le clapet anti-retour de distribution 30 et, d'autre part, d'ouvrir le clapet d'obturation du col et donc de provoquer une sortie de produit à travers les canaux 40, selon le déplacement désigné par les flèches F2 sur la figure 2. En fin de course d'admission de produit dans la chambre 28, la pompe se situe dans la position représentée sur la figure 1, dans laquelle la chambre est entièrement emplie de produit, et le bourrelet périphérique 64 du capuchon est en appui contre le rebord annulaire 53 de la jupe périphérique 44. Lors d'une action ultérieure exercée sur le capuchon, une quantité de produit dont le volume est sensiblement égal à celui de la chambre 28 est expulsée par le clapet de distribution 30. Il est à noter que les opérations successives de distribution de produit s'accompagnent d'une diminution correspondante de volume du corps 12 du récipient. On conçoit donc que le récipient équipé du dispositif qui vient d'être décrit permet d'assurer une distribution et un dosage relativement précis du produit contenu dans le récipient. Il est à noter que la butée de fin de course d'évacuation de produit du capuchon 26 est constituée par la zone de jonction entre les jupes centrale 44 et périphérique 46. Il est possible de ménager dans cette zone des butées de différentes hauteurs régulièrement réparties dans le fond de la chambre annulaire de réception du capuchon et de la jupe de la membrane, permettant ainsi par rotation relative du support et du capuchon d'obtenir des doses de distribution de produit précises et différentes. Le dispositif d'obturation et de prélèvement contrôlé dont la structure et le fonctionnement viennent d'être décrits comporte un nombre de pièces relativement faible. Sa fabrication peut par conséquent être réalisée à faible coût. Dans la description précédente, la fixation du dispositif d'obturation et de prélèvement contrôlé de produit s'effectue par encliquetage sur le col du récipient. On pourrait toutefois, en variante, envisager cette fixation par tout autre moyen, notamment par vissage. On conçoit donc que ce dispositif peut équiper tout type de récipient couramment disponible dans le commerce. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'obturation et de prélèvement contrôlé de produit fluide pour récipient (10) de stockage dudit produit, ce dispositif formant un ensemble unitaire séparé destiné à être monté sur une extrémité ouverte formant col (18) du récipient, caractérisé en ce qu'il comporte un support (22) destiné à être fixé sur le col (18) du récipient et équipé d'un premier clapet antiretour d'obturation dudit col, une membrane élastiquement déformable (24) coiffant ledit support (22) et munie d'un orifice (36) de passage de produit associé audit premier clapet et un capuchon-poussoir (26) en appui sur ladite membrane (22), délimitant avec celle-ci une chambre de dosage (28) de produit destinée à communiquer avec le col (18) dudit flacon et muni d'un deuxième clapet antiretour (30) de distribution de produit, ledit capuchonpoussoir (26) étant monté axialement déplaçable par rapport audit support (22) selon une première course d'admission du produit dans la chambre de dosage (28) à travers le premier clapet, sous l'action de ladite membrane, et une deuxième course d'évacuation du produit à travers le second clapet. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit support (22) comporte un téton (32) venu de moulage délimitant avec le reste du support au moins un canal (40) d'écoulement du produit et sur lequel s'appuie, pendant la course d'évacuation du capuchon, le bord périphérique de l'orifice (36) de passage du produit ménagé dans ladite membrane (24), ledit téton (32) constituant, avec ladite membrane, ledit premier clapet anti-retour d'obturation dudit col. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le support (22) comporte une première jupe centrale (44) de fixation sur le col et une jupe périphérique (46) coaxiale à la jupe centrale (44) et délimitant avec celle-ci une chambre annulaire (48) de réception d'une partie du capuchon-poussoir (26) et d'une jupe (50) correspondante de la membrane sur laquelle s'appuie ledit capuchon-poussoir (26), lesdites jupes centrale (44) et périphérique (46) étant situées en prolongement l'une de l'autre par leur extrémité opposée audit téton. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit support (22) comporte un embout tubulaire (38) interne de centrage dudit téton (32) dans le col, coaxial auxdites jupes (44,46) et s'étendant à partir de l'extrémité de la jupe centrale (44) voisine dudit téton (32). 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que ledit support (22) comporte en outre une lèvre annulaire d'étanchéité (42) destinée à prendre appui sur la surface d'extrémité du col (18). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que la jupe centrale (44) comporte un organe d'encliquetage (55) dans une gorge annulaire (56) ménagée dans la paroi du col (18). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que la zone de jonction entre les jupes centrale et périphérique constitue une butée (52) de fin de course d'évacuation de produit du capuchon-poussoir (26). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que la surface interne de la jupe périphérique (46) du support (22) comporte un rebord annulaire (53) formant butée de fin de course d'admission de produit du capuchon-poussoir (26). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que la jupe (50) de la membrane élastiquement déformable (24) comporte, au voisinage de son extrémité libre, une nervure annulaire (59) de réception d'une surface complémentaire (62) du capuchon-poussoir (26). 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la membrane (24) comporte une lèvre périphérique (60) d'étanchéité en appui contre la surface interne du capuchon-poussoir (26). 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un capot (66) coiffant le support (22), la membrane élastiquement déformable (24) et le capuchon-poussoir (26) et muni de nervures (68) radialement internes en appui contre ledit support (22), ledit capot (66) étant relié audit support par des moyens frangibles d'inviola bilité. 13. Récipient de distribution d'un produit fluide comportant une extrémité ouverte formant col, équipé d'un dispositif (20) d'obturation et de prélèvement contrôlé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le col comporte une collerette (58) de fixation dudit support.