Brevet FR2752608A1 — publié le 19980227

La présente invention est relative à un clapet anti-retour pour organe de distribution de produit et à capuchon-poussoir pour flacon de distribution de produit équipé d'un tel clapet. L'invention se rapporte également à un procédé de fabrication de ce clapet. On connaît des clapets anti-retour du type comprenant un embout comportant une base destinée à communiquer avec ledit organe de distribution, un nez s'étendant à partir de la base et muni d'une extrémité libre et un canal longitudinal d'écoulement de produit s'étendant dans la base et le nez, un doigt s'étendant dans ledit canal et porté par ledit embout et, coiffant ledit nez, une membrane munie d'un orifice coaxial audit doigt et élastiquement déformable entre une position d'obturation du canal d'écoulement dans laquelle le bord de l'orifice est en appui contre le doigt et une position de libération dudit canal, sous l'action de la pression différentielle entre les grandes surfaces mutuellement opposées de la membrane. Le but de l'invention est de réaliser un clapet anti-retour présentant un nombre de pièces relativement faible et pouvant ainsi être fabriqué à faible coût dans une chaîne de fabrication à cadence élevée. Elle a donc pour objet un clapet anti-retour du type précité, caractérisé en ce que ledit doigt est venu de moulage avec l'embout. L'invention peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques suivantes: - le doigt est relié à l'embout par au moins une nervure longitudinale de soutien s'étendant dans ledit canal d'écoulement de produit; - ledit nez a une surface externe convexe, et ladite membrane a une forme générale complémentaire de celle du nez; - le nez a une surf face externe de forme générale hémisphérique; - ledit embout comporte une gorge annulaire externe ménagée à la base du nez dans laquelle s'engage une surface complémentaire de ladite membrane; - ledit doigt fait saillie au-delà du nez et comporte à son extrémité libre un téton délimitant un siège pour ladite membrane; - ladite membrane est surmoulée sur ledit embout; - ladite membrane est réalisée en un élastomère et ledit embout est réalisé en polypropylène. L'invention a également pour objet un capuchonpoussoir pour récipient de distribution de produit fluide destiné à être monté sur un organe de pompage équipant une extrémité ouverte formant col dudit récipient et délimitant une chambre destinée à être mise en communication avec l'organe de pompage et un orifice de distribution de produit, caractérisé en ce que ledit orifice de distribution de produit comporte un clapet anti-retour selon tel que défini ci-dessus. Un autre objet de l'invention est de fournir un procédé de fabrication en une seule pièce d'un clapet anti-retour pour organe de distribution de produit, caractérisé en ce qu'il consiste à: - mouler, par injection d'une matière plastique, un embout comportant un corps délimitant un canal longitudinal d'écoulement de produit et muni d'une surface externe convexe et un doigt s'étendant dans ledit canal et relié au corps par un moins une nervure de soutien, ledit doigt faisant saillie au-delà d'une zone d'extrémité du corps et, - surmouler sur ledit embout, par injection d'une matière élastiquement déformable, notamment un élastomère, une membrane coiffant ladite zone d'extrémité du corps et munie d'un orifice dont le bord est en appui sur ledit doigt. Avantageusement, au cours du moulage du corps, on réalise, à l'aide d'un poinçon, une gorge annulaire dans la surface de la zone d'extrémité du corps. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemples et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue générale partiellement en coupe longitudinale d'un récipient de distribution de produit fluide équipé d'un capuchon-poussoir muni d'un clapet anti-retour selon l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un clapet anti-retour selon l'invention; et - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 2. 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 supposée verticale, situé dans le plan de cette figure 1. Le flacon 10 est constitué par un corps creux 12 destiné à recevoir un produit fluide, tel qu'un produit pharmaceutique ou cosmétologique ; un organe de pompage 14 de produit doté d'un capuchon-poussoir 16 ; et un capot 18 coiffant l'organe de pompage 14 et le capuchonpoussoir 16. Le corps creux 12 est réalisé en un matière souple en vue du stockage du produit à l'abri de l'air. I1 comporte une extrémité inférieure ou proximale 20 servant au remplissage du corps et fermée par pincement et soudage après le remplissage, et une extrémité supérieure ou distale 22 qui délimite un col 24 débouchant par un goulot sur lequel est monté de façon étanche l'organe de pompage 14. L'organe de pompage 14 comporte un support 26 de fixation sur le col 24 du flacon 10, une membrane élastiquement déformable 28 coiffant le support 26 et sur laquelle vient en appui le capuchon-poussoir 16. Le capuchon-poussoir 16 délimite avec la membrane élastiquement déformable 28 une chambre 30 de dosage de produit de volume variable et est muni d'un orifice de distribution de produit équipé dtun clapet anti-retour 32 de distribution. I1 est monté axialement déplaçable par rapport au corps 12 entre une position relâchée d'admission complète de produit dans la chambre 30, représentée sur la figure 1, et une position enfoncée d'évacuation complète de produit à travers le clapet anti-retour de distribution 32, la membrane 28 sollicitant le capuchon-poussoir 16 en position relâchée. Par ailleurs, le support 26 comporte un téton central 33 venu de moulage, monté dans le col 24 et coaxial à celui-ci. Le téton 33 fait saillie par une de ses extrémités au-delà de la surface d'extrémité ouverte du col 24. L'extrémité en saillie du téton 33 a une forme tronconique et délimite une surface d'appui pour le bord périphérique d'un orifice 34 ménagé dans la membrane élastiquement déformable 28. Par ailleurs, le support 26 comporte un embout tubulaire 35 de centrage du téton 33 sur le col 24. L'embout 35 s'étend de façon coaxial au téton 33 et délimite avec celui-ci un ensemble de canaux, tels que 36 d'écoulement du produit, ces canaux 36 étant obturés par la membrane 28 au cours de la distribution de produit à travers le clapet anti-retour. On conçoit que l'ensemble constitué par la membrane élastiquement déformable 28, le téton 33 et les canaux 36 d'écoulement de produit constituent un clapet anti-retour d'obturation du col 24. Par ailleurs, le clapet anti-retour 32 de distribution de produit est réalisé en une seule pièce par une technique d'injection de matière plastique. En se référant aux figures 2 et 3, le clapet anti-retour de distribution 32 comporte un embout 37 muni d'un corps 38 de section circulaire et de surface externe étagée. Il comporte une extrémité amont 40, en considérant le sens d'écoulement de produit, emmanchée à force dans un orifice complémentaire (non représenté), ménagé dans la paroi constitutive du capuchon-poussoir 16 et une extrémité opposée aval 42 libre. Le corps 38 délimite un canal 44 longitudinal d'écoulement de produit s'étendant entre les extrémités amont 40 et aval 42. Comme mentionné précédemment, le corps 38 comporte une surface externe de forme étagée. I1 comporte une base 46 s'étendant à partir de l'extrémité amont 40 et de diamètre constant supérieur à celui de l'orifice ménagé dans la paroi du capuchon-poussoir 16 dans lequel elle s'engage, un nez 48 situé dans le prolongement de la base 46 en direction de l'extrémité libre 42 et ayant une surface externe de forme générale hémisphérique, de sections inférieures à celle de la base 46, et une partie intermédiaire située à la base du nez 48 et constituée par une gorge annulaire 50 de section inférieure à celle de la base 46 et du nez 48. En outre, l'embout 37 comporte un doigt central 52 s'étendant dans le canal 44 d'écoulement de produit de façon coaxiale à celui-ci et relié au corps 38 par une nervure 54 de soutien s'étendant de préférence sur tout la longueur du canal 44. On voit sur la figure 2 que le doigt 52 se prolonge, en aval, au-delà de l'extrémité aval 42 du corps 38 et comporte à son extrémité libre un téton 56. Par ailleurs, le clapet anti-retour 32 comporte une membrane élastiquement déformable 58 de forme générale sensiblement hémisphérique coiffant le nez 48 et la gorge annulaire 50 du corps 38. La membrane 58 comporte une épaisseur régulièrement décroissante en aval et comporte un orifice 59 dont le bord est en appui sur un siège délimité par le téton 56. On voit en outre sur la figure 2 que la membrane 58 comporte à son extrémité amont un bourrelet annulaire 60 s'engageant dans la gorge annulaire 50 du corps 38. De préférence, l'embout 37 et la membrane 58 sont réalisés à partir de matériaux incompatibles, c'est à dire non missibles et ne possédant pas de liaison chimique compatible, par exemple respectivement en élastomère et en un polypropylène appropriés. Le clapet anti-retour 32 qui vient d'être décrit fonctionne de la façon suivante. Lorsqu'un utilisateur exerce un effort sur le capuchon-poussoir 16, celui-ci se déplace alors axialement par rapport au support 26 de la position relâchée vers la position enfoncée. Ce mouvement, qui s'exerce à l'encontre de la force de rappel exercée par la membrane élastiquement déformable 28 sur le capuchon-poussoir 16, s'accompagne d'une diminution du volume de la chambre de dosage 30. L'augmentation de la pression résultante dans la chambre 30 provoque la fermeture du clapet anti-retour d'obturation du col 24, par appui de la membrane 28 contre le téton 33. De même, sous l'effet de la pression différentielle régnant entre les deux surfaces opposées de la membrane 58 du clapet anti-retour de distribution 32, celle-ci se déforme entre une position d'obturation du canal 44 d'écoulement de produit, représentée sur les figures 1 et 2, et une position de libération de ce passage 44 par déformation de la zone amincie de la membrane située au voisinage de l'orifice 59. Ainsi, lorsqu'un utilisateur exerce un effort sur le capuchon-poussoir 16 pour le manoeuvrer de la position relachée vers la position enfoncée, l'organe de pompage 14 se place en position fermée et la pression régnant à l'intérieur de la chambre 30 de dosage augmente, ce qui provoque le passage de la membrane 58 de la position d'obturation du canal 44 vers la position de libération de ce canal, permettant ainsi la distribution du produit contenu dans la chambre 30. Par ailleurs, en fin de course du capuchonpoussoir, c'est à dire en position de distribution complète du produit contenu dans la chambre 30, lorsque l'utilisateur relâche le capuchon-poussoir, l'organe de pompage 14 provoque la remontée de celui-ci et ainsi une diminution de la pression régnant dans la chambre 30, ce qui entraîne le passage de la membrane 58 de la position de libération du canal 44 vers la position d'obturation de celui-ci. Il est à noter qu'au cours de ce mouvement, l'organe de pompage 14 se place en position ouverte pour l'admission du produit dans la chambre 30. Comme mentionné précédemment le clapet antiretour 32 qui vient d'être décrit est réalisé en une seule pièce dans une chaîne de fabrication à cadence élevée. Pour fabriquer un tel clapet, on moule par injection d'une matière plastique, notamment par injection de polypropylène dans un moule approprié, l'embout 36, et en particulier le corps 38 délimitant le canal 44 et le doigt 52 relié au corps 38 par la nervure 54. Au cours de ce moulage, on réalise, à l'aide d'un poinçon approprié la gorge 50 décrite précédemment. Dans la même machine d'injection, on réalise, par surmoulage, la membrane 58 par injection, sur l'embout 36 d'une matière élastiquement déformable, notamment de l'élastomère, à l'aide d'un moule approprié en ménageant l'orifice 59 dont le bord est en appui contre le téton 56. Il est à noter que, comme mentionné précédemment, les matériaux constitutifs de la membrane et de l'embout 36 sont incompatibles de sorte que aucune liaison chimique ne se crée entre la membrane et le doigt 52 afin d'éviter tout collage entre ces éléments, et en particulier afin d'éviter un collage entre la membrane et le téton 56. On obtient ainsi un ensemble unitaire constitué de deux éléments formant une pièce unique qui peut ensuite être montée sur un capuchon-poussoir d'un récipient équipé d'une pompe. Le clapet anti-retour qui vient d'être décrit étant réalisé en une seule pièce, par des techniques d'injection aisément mises en oeuvre, on conçoit que sa fabrication est d'un coût relativement réduit. REVENDICATIONS 1. Clapet anti-retour pour organe de distribution de produit, comprenant un embout (37) comportant une base (40), destinée à communiquer avec ledit organe de distribution, un nez (42) s'étendant à partir de la base et muni d'une extrémité libre, et un canal (44) longitudinal d'écoulement de produit s'étendant dans la base (40) et le nez (42), un doigt (52) s'étendant dans ledit canal (44) et porté par ledit embout (37) et, coiffant ledit nez (42), une membrane (58) munie d'un orifice (59) coaxial audit doigt (52) et élastiquement déformable entre une position d'obturation du canal d'écoulement (44) dans laquelle le bord de l'orifice (59) est en appui contre le doigt (52) et une position de libération dudit canal (44), sous l'action de la pression différentielle entre les deux grandes surfaces mutuellement opposées de la membrane (58), caractérisé en ce que ledit doigt (52) est venu de moulage avec l'embout (37). 2. Clapet selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit doigt (52) est relié audit embout (36) par au moins une nervure (54) longitudinale de soutien s'étendant dans ledit canal (44) d'écoulement de produit. 3. Clapet selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit nez (42) a une surface externe convexe et ladite membrane (58) a une forme générale complémentaire de celle du nez (42). 4. Clapet selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit nez (42) a une surface externe de forme générale hémisphérique. 5. Clapet selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit embout (37) comporte une gorge annulaire (50) ménagée à la base du nez (42) dans laquelle s'engage une surface complémentaire (60) de ladite membrane (58). 6. Clapet selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ledit doigt (52) fait saillie au-delà de l'extrémité libre du nez et comporte à son extrémité libre un téton (56) délimitant un siège pour ladite membrane. 7. Clapet selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite membrane (58) est surmoulée sur ledit embout (37). 8. Clapet selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite membrane (58) est réalisée en un élastomère et ledit embout est réalisé en polypropylène. 9. Capuchon-poussoir (16) pour récipient de distribution de produit fluide destiné à être monté sur un organe de pompage (14) équipant une extrémité ouverte formant col dudit récipient, et délimitant une chambre (30) destinée à être mise en communication avec l'organe de pompage (14) et un orifice de distribution de produit, caractérisé en ce que ledit orifice de distribution de produit comporte un clapet anti-retour (32) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. 10. Procédé de fabrication en une seule pièce d'un clapet anti-retour (32) pour organe de distribution de produit (16), caractérisé en ce qu'il consiste à - mouler, par injection d'une matière plastique, un embout comportant un corps (38) délimitant un canal longitudinal d'écoulement de produit (44) et muni d'une surface externe convexe et un doigt (52) s'étendant dans ledit canal et relié au corps par au moins une nervure de soutien (54), ledit doigt faisant saillie au-delà d'une zone d'extrémité du corps (38) et, - surmouler, sur ledit embout (36), par injection d'une matière élastiquement déformable, notamment un élastomère, une membrane coiffant ladite zone d'extrémité du corps et munie d'un orifice dont le bord est en appui sur ledit doigt (52). 11. Procédé de fabrication selon la revendication 10, caractérisé en ce que au cours du moulage du corps (38), on réalise, à l'aide d'un poinçon, une gorge annulaire (50) dans la surface externe du corps (38) dans ladite zone d'extrémité du corps.