Brevet FR2764824A1 — publié le 19981224

La présente invention concerne des applicateurs et, plus précisément, mais non exclusivement, un applicateur d'un liquide visqueux. L'invention concerne le pompage manuel des liquides et, plus précisément mais non exclusivement, de liquides épais ou visqueux tels qu'une crème, une mayonnaise, une moutarde, une sauce, etc. Dans les entreprises de restauration rapide, il n'est pas rare que des jeunes (en particulier des jeunes filles) travaillent dans les zones de préparation des aliments. Fréquemment, leurs tâches comprennent l'application de liquides visqueux précités. Les applicateurs connus présentent un inconvénient car ils sont destinés habituellement à des adultes qui ont une force considérable dans les mains. Ces appareils connus sont donc très peu adaptés à une utilisation avec un liquide à pomper qui est visqueux. De nombreux applicateurs manuels, par exemple utilisés pour l'injection d'un médicament à des animaux, comportent un piston et un cylindre qui coopèrent, le piston étant rappelé par un ressort vers une position dans laquelle le volume à l'intérieur du cylindre est rendu maximal. La manoeuvre de l'applicateur provoque une compression du res- sort qui provoque à son tour l'application d'une résistance, pour l'opérateur. Cette résistance peut être considérable. L'invention a pour objet de remédier aux inconvénients précités. A cet effet, l'invention concerne un applicateur destiné à distribuer un liquide et qui comprend: un piston et un cylindre qui interagissent et qui entourent une première chambre à partir de laquelle le liquide est distribué par l'applicateur et une seconde chambre destinée à recevoir un liquide à distribuer à la première chambre, une sortie de liquide s'étendant depuis la première chambre, une entrée de liquide s'étendant depuis la seconde chambre, un clapet de retenue raccordant la première chambre à la seconde chambre pour assurer le transfert du liquide de la seconde chambre à la première, et un dispositif destiné à provoquer un mouvement alternatif relatif du piston et du cylindre pour faire varier le volume de la seconde chambre et de la première chambre et pour distribuer le liquide de la première chambre lorsque son volume diminue alors que le liquide est dis- tribué vers la seconde chambre lorsque son volume augmente, et la distribution à la première chambre, depuis la seconde chambre, du liquide lorsque le volume de la seconde chambre diminue et le volume de la première chambre augmente. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique en élévation latérale et en coupe partielle d'un applicateur d'un liquide visqueux; la figure 2 est une autre vue schématique en élévation latérale de l'applicateur de la figure 1; la figure 3 est une coupe schématique en élévation latérale d'un applicateur destiné à l'injection d'un médi- cament liquide à un animal; la figure 4 est une coupe schématique en élévation latérale d'un applicateur d'un liquide visqueux; et la figure 5 est une autre coupe schématique en élévation latérale de l'applicateur de la figure 4. Les figures 1 et 2 des dessins annexés représentent schématiquement un applicateur 33 d'un liquide visqueux tel qu'une crème, une mayonnaise, de la moutarde ou une sauce. L'applicateur 33 possède un corps 23 sur lequel est monté un ensemble 25 comprenant un piston et un cylindre qui coopèrent. L'ensemble 25 comporte un cylindre 2 qui loge un piston 4 et coopère avec celui-ci pour enfermer de façon générale une première chambre 24 et une seconde chambre 26. La première chambre 24 communique avec une valve 1 de distribution par laquelle le liquide est distribué. Cette valve 1 est en fait un clapet de retenue qui empêche l'aspi- ration de la matière dans la chambre 24 par l'intermédiaire de la valve 1. La chambre 26 est fermée à une première extrémité par le piston 4 et, à l'autre extrémité, par un bouchon arrière 8. L'ensemble 25 est fixe au corps 23 par un adaptateur 7. La valve de distribution 1 est élastique et elle se dilate sous pression pour former une ouverture de sortie (fente) à son bout 36. Le piston 4 comporte un corps 27 qui loge et supporte un joint torique 19 d'étanchéité de piston. Le corps 27 du piston possède un ou plusieurs orifices 28 par lesquels le liquide peut passer de la chambre 26 à la chambre 24. Un clapet de retenue 3, qui est essentiellement une feuille d'un matériau élastique qui fléchit par rapport à l'orifice 28 lorsque le liquide s'ecoule de la chambre 26 vers la chambre 24, est associé à l'orifice 28. Cependant, le clapet 3 de retenue empêche la circulation en sens inverse en étant repoussé contre le corps 27 et en fermant ainsi efficacement l'orifice 28. Le clapet 3 est maintenu en position par une plaque 20 de clapet d'entrée et un écrou 21 de retenue. Une vis de retenue dépasse de l'écrou 21 et passe dans la plaque et le clapet 3 pour être fixée à la tige 5 du piston. Cette tige 5 passe dans le bouchon 8 et coopère de façon étanche avec celui-ci par un joint torique 17 d'étanchéité de tige poussoir. Un manchon 18 entoure une partie de la tige 5 du piston. Une entrée 29 à laquelle est transmis un fluide par un conduit souple 30 communique avec la chambre 26. Aucun clapet n'est placé à l'entrée 29 afin que la résistance opposée à l'écoulement soit réduite. Le bouchon 8 est raccordé de manière étanche au cylindre 2 par un joint torique 16 d'étanchéité. L'adaptateur 7 a un logement 31 qui contient un ressort 9 de rappel en butée contre le bouchon 8 et un flasque 32 formé à l'extrémité de la tige 5. Le ressort 9 repousse la tige 5 afin qu'elle se déplace vers une position dans laquelle le volume de la chambre 24 est maximal. Lorsque la chambre 24 a un volume maximal, la chambre 26 a un volume minimal. Lorsque la chambre 26 a un volume maximal, la chambre 24 a un volume minimal. L'adaptateur 7 est fixé en position par une agrafe 6 de retenue dont la manoeuvre permet l'extraction de l'ensemble 25 du corps 23. Le corps 23 possède une poignée 13 qui supporte de manière pivotante un levier 14 de détente a l'aide d'une vis ou d'une broche 15 formant un pivot. La détente 14 a un levier 34 muni d'un galet 10. Le galet 10 est en butée contre le flasque 32 d'extrémité de la tige 5 si bien que, lors du déplacement de la détente 14 vers la poignée 13, le galet 10 provoque un déplacement du piston 4 vers le clapet 1 et réduit ainsi le volume de la chambre 24. Sous l'action du ressort 9, lorsque la détente 14 est relâchée, elle pivote vers sa position initiale et le piston 4 se déplace vers une position dans laquelle la chambre 24 a son volume maximal. La course du piston 4 est déterminée par un mécanisme d'ajustement de volume qui comporte un arbre fileté 12 qui coopère par vissage avec le corps 23 et dont une extrémité est en butée contre la détente 14 pour la délimitation de sa position de repos. Un écrou de blocage 11 fixe l'arbre 12 dans la position voulue. Lors du fonctionnement de l'applicateur précité 33, lorsque la détente 14 est en position initiale (la chambre 24 ayant un volume maximal déterminé par la position du mécanisme 35) et est saisie par un utilisateur et déplacée vers la poignée 13, le galet 10 coopère avec la tige 5 du piston et déplace le piston 4 pour réduire le volume de la chambre 24. Le liquide est alors transmis par le clapet 1. Simultanément, le volume de la chambre 26 augmente et aspire le liquide vers l'intérieur par l'entrée 29. Lorsque la détente 14 est libérée, l'action du ressort 9 ramène la tige dans sa position initiale. Lorsque la tige 5 du piston revient vers sa position initiale, la chambre 24 augmente de volume et la chambre 26 diminue de volume. Le liquide est transféré entre les deux chambres par le clapet 3. L'applicateur précité 33 présente un avantage car la pression qui doit être appliquée par la main pour manoeuvrer l'applicateur 33 est celle qui est nécessaire à la distri- bution d'un volume prédéterminé contenu dans la chambre 24 (à son volume maximal). En même temps que la chambre 24 subit une réduction de volume pour la transmission du volume prédéterminé, la réduction de pression dans la chambre 26 provoque une aspiration d'un liquide vers l'intérieur par l'entrée 29. Le ressort 9 qui est responsable de la course de retour doit seulement être suffisamment robuste pour permettre au liquide de passer par le clapet 3. Grâce à l'ouverture relativement grande formée par le clapet 3, la résistance opposée à l'écoulement est minimale. L'applicateur précité 33 présente l'avantage de réduire la pression nécessaire à la commande de l'applicateur. La figure 3 des dessins annexés représente schémati- quement un applicateur 50 destiné à distribuer un médicament liquide à un animal à l'aide d'une buse 51. L'applicateur 50 comporte un corps 52 possédant une poignée 53 supportant de manière pivotante une détente 54 près de son extrémité inférieure. La détente 54 est fixée à la poignée 53 par un arbre 55 formant un pivot. Un cylindre 56 qui loge un piston 57 est monté sur le corps 52. Le cylindre 56 et le piston 57 coopèrent pour la formation d'une paire de chambres 58 et 59 de volume variable. La chambre 58 communique avec la buse 51 par un clapet de retenue 60 qui empêche le retour vers la chambre 58 depuis la buse 51. Le clapet 60 comporte un corps 61 formant un passage 62 qui loge un élément obturateur mobile 63. Cet élément obturateur 63 est repoussé vers le siège 64 par un ressort 65. La pression dans la chambre 58 déplace l'élément obturateur 63 d'une position en coopé- ration avec le siège et permet au liquide de passer de la chambre 58 vers la buse 51. Lorsque la pression est réduite, le ressort 65 ramène l'élément obturateur 63 en position contre le siège en empêchant la circulation en sens inverse. L'extrémité arrière du cylindre 56 est fermée par un bouchon 66 dans lequel passe une tige 67 de piston. Cette tige 67 s'étend vers l'arrière du piston 57. La tige 67 est creuse et forme un passage 68 qui communique avec la chambre 59 par des passages radiaux 69 formés dans la tige 67. Le passage 68 s'étend en arrière vers un raccord 70 qui permet le raccordement d'un conduit souple à l'applicateur 50 et par lequel le liquide est distribué à l'applicateur 50. Un ressort 72 de rappel est monté dans la poignée 53 et est ajusté par un écrou 73. L'écrou 73 coopère par vissage avec un arbre fileté 74 fixé au ressort 72. La rotation de l'écrou 73 provoque un déplacement longitudinal de l'arbre 74 et un changement de longueur du ressort 72. Le changement de longueur du ressort 72 ajuste la tension du ressort 72 et donc la force de rappel appliquée à la tige 67 de piston par la détente 54. Le ressort 72 est fixé à la détente 54 par un bras 75 de la détente 54. L'extrémité supérieure de la détente 54 est munie d'un logement 76 qui coopère avec la tige 67 de piston afin que, lors du déplacement de la détente 54 vers la poignée 53, la tige 67 se déplace vers la buse 51. Le ressort 72 rappelle la détente 54 afin que la tige 67 de piston se déplace en sens inverse de celui de la flèche 71. Un mécanisme 77 d'ajustement de dose, possédant un écrou 78 d'ajustement, est monté à l'extrémité inférieure de la poignée 53. L'écrou 78 coopère par vissage avec un arbre fileté 79 ayant une tête 80 qui coopère avec le bras 75. L'arbre 79 passe dans un passage 81 formé dans le bras 75. A cet égard, il faut noter que l'écrou 78 est maintenu captif dans un passage 82 formé à l'extrémité inférieure de la poignée 53. La rotation de l'écrou 78 provoque un dépla- cement longitudinal de l'arbre 79 et donc de la position de repos de la détente 54 par rapport à la poignée 53. Lors du fonctionnement de l'applicateur 50 décrit précédemment, un opérateur place la poignée 53 dans la paume d'une main et serre la détente 54 vers la poignée 53. L'opération déplace le piston 57 dans le sens de la flèche 71 et réduit le volume de la chambre 58 en augmentant le volume de la chambre 59. Lorsque le volume de la chambre 58 diminue, du liquide est chassé par le clapet de retenue 60 et sort par la buse 51. Lorsque le volume de la chambre 59 augmente, le liquide est aspiré par le passage 68 dans la chambre 59. Lorsque la détente 54 est relâchée, le piston 57 se déplace dans le sens opposé a celui de la flèche 71 sous l'action du ressort 72. Le volume de la chambre 58 augmente et le volume de la chambre 59 diminue. Le liquide est trans- féré par le piston a l'aide du clapet de retenue 83. Ce clapet 83 possède plusieurs passages 84 qui traversent le piston 57 pour assurer la communication entre les chambres 58 et 59. Un organe obturateur souple 85 est monté dans le piston 57. L'organe obturateur 85 possède une partie 86 de disque et une tige 87 fixée dans le piston 57. La partie 86 de disque est formée d'un matériau élastique afin qu'elle puisse fléchir par rapport au passage 84 pour permettre l'écoulement de la matière de la chambre 59 à la chambre 58. L'opération se produit lorsque le piston 57 se déplace dans le sens inverse de celui de la flèche 71. Cependant, lorsque le liquide est distribué à la buse 51, la pression dans la chambre 58 pousse la partie 86 de disque contre le piston 57 en fermant ainsi le passage 84. En outre, lorsque le piston 57 se déplace dans le sens de la flèche 71, le volume de la chambre 59 augmente si bien que le liquide est aspiré par le passage 68. Les figures 4 et 5 représentent schématiquement un applicateur 100. Cet applicateur 100 est destiné à distri- buer un liquide transmis à l'applicateur 100 par un conduit souple fixé à l'extrémité 101. L'applicateur 100 possède un corps 102 qui forme un cylindre 103. Le cylindre 103 coopère avec un piston 104 qui est déplacé en translation par une détente 105. Plus préci- sèment, la détente 105 possède un levier 106 dont dépasse un organe 107 de pivot passant par un orifice 108 formé dans le corps 102. L'extrémité 109 de l'organe de pivot est courbe et se loge dans un logement 110 de forme correspondante réalisé dans le piston 104. La détente 105 est montée de manière pivotante sur le corps 102 par une broche 111 formant pivot. Un ressort 112 est disposé entre le corps 102 et la détente 105 afin qu'il rappelle la détente 105 vers la position indiquée sur la figure 4, c'est-à-dire une position dans laquelle le piston 104 est déplacé vers l'arrière, vers l'extrémité 101. Le cylindre 103 loge un bouchon 113 d'extrémité qui constitue un passage 114. Le bouchon 113 coopère avec le cylindre 103 et le piston 104 pour entourer de façon géné- rale une chambre 115. A cet égard, le piston 104 sépare la chambre 115 d'une chambre 116 formée dans la poignée 102. Un clapet de retenue 117 ayant une monture 118 qui loge un volet élastique 119 de clapet rappelé afin qu'il ferme le passage 114 est monté dans le bouchon 113. Un capuchon protecteur 120 entoure le bouchon 113 et le fixe de façon générale au corps 102. Le capuchon 120 a un ou plusieurs passages 121 qui sont destinés a faciliter la mise en place et l'enlèvement du capuchon 120. Le clapet 117 joue le râle d'un clapet de retenue qui empêche la circu- lation du liquide de la chambre 115 vers le passage 121. Un clapet de retenue 122 est monté dans le piston 104 et possède une monture 123 dont la construction est analogue à celle de la monture 118. La monture 123 est mise en coopé- ration par vissage à l'intérieur du piston 104 et fixe un volet flexible 124 de clapet sur le piston 104. Un ou plusieurs passages 125 s'étendent à travers le piston 104 pour assurer l'écoulement d'un liquide de la chambre 116 à la chambre 115. Il faut noter que le volet 124 du clapet est formé d'un matériau élastique et ferme sélectivement les passages 125. Lors du fonctionnement de l'applicateur précité 100, le capuchon 120 est retiré et une buse flexible est fixée sur le bouchon 113 lorsque le levier 106 est déplacé vers le corps 102 depuis la position indiquée sur la figure 4 vers la position indiquée sur la figure 5, le volume de la chambre 115 diminue et le liquide est chassé par le clapet 117 et circule dans le passage ou les passages 121. Simul- tanément, le liquide est aspiré dans la chambre 116. Lorsque le levier 106 est libéré, le ressort 112 le rappelle de la position représentée sur la figure 5 vers la position représentée sur la figure 4. Pendant ce déplacement, le volet 124 de l'obturateur est dévié du passage 125 et permet l'écoulement du liquide de la chambre 116 à la chambre 115. Simultanément, le clapet 117 empêche le retour du liquide vers la chambre 115. Lorsque le levier 106 est déplacé vers le corps 102, la pression dans la chambre 115 fait fléchir le volet 124 vers l'arrière contre le piston 104 afin qu'il ferme le passage 125. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux applicateurs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Applicateur destiné à distribuer un liquide, caractérisé en ce qu'il comprend: un piston (4, 57, 104) et un cylindre (2, 56, 103) qui interagissent et qui entourent une première chambre (24, 58, ) à partir de laquelle le liquide est distribué par l'applicateur et une seconde chambre (26, 59, 116) destinée à recevoir un liquide à distribuer à la première chambre (24, 58, 115), une sortie de liquide s'étendant depuis la première chambre (24, 58, 115), une entrée (29) de liquide s'étendant depuis la seconde chambre (26, 59, 116), un clapet (3, 60, 117) de retenue raccordant la pre- mière chambre (24, 58, 115) à la seconde chambre (26, 59, 116) pour assurer le transfert du liquide de la seconde chambre (26, 59, 116) à la première, et un dispositif destiné à provoquer un mouvement alter- natif relatif du piston (4, 57, 104) et du cylindre (2, 56, 103) pour faire varier le volume de la seconde chambre (26, 59, 116) et de la première chambre (24, 58, 115) et pour distribuer le liquide de la première chambre (24, 58, 115) lorsque son volume diminue alors que le liquide est distri- bué vers la seconde chambre (26, 59, 116) lorsque son volume augmente, et la distribution à la première chambre (24, 58, ), depuis la seconde chambre (26, 59, 116), du liquide lorsque le volume de la seconde chambre (26, 59, 116) diminue et le volume de la première chambre (24, 58, 115) augmente. 2. Applicateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le clapet (3, 60, 117) de retenue est monté sur le piston (4, 57, 104), et le piston (4, 57, 104) possède au moins un passage destiné à permettre l'écoulement du liquide de la seconde chambre (26, 59, 116) vers la première chambre (24, 58, 115), le clapet (3, 60, 117) de retenue étant asso- cié pendant le fonctionnement au passage afin qu'il ferme efficacement le passage lorsque le liquide est distribué depuis la première chambre (24, 58, 115), et permette l'écoulement dans le passage lorsque le liquide s'écoule du second passage vers le premier passage. 3. Applicateur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un corps qui supporte le piston (4, 57, 104) et le cylindre (2, 56, 103), et une détente (14, 54, 105) montée de manière pivotante sur le corps et associée pendant le fonctionnement au piston (4, 57, 104) et au cylindre (2, 56, 103) pour provoquer leur déplacement alternatif relatif. 4. Applicateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le cylindre (2, 56, 103) est fixé par rapport au corps, et la détente (14, 54, 105) est associée pendant le fonctionnement au piston (4, 57, 104) afin qu'elle provoque un déplacement du piston (4, 57, 104) par rapport au cylindre (2, 56, 103) et au corps. 5. Applicateur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un ressort associé au piston (4, 57, 104) et destiné à rappeler le piston (4, 57, 104) vers une position dans laquelle le volume de la première chambre (24, 58, 115) est maximal et donc le volume de la seconde chambre (26, 59, 116) est minimal. 6. Applicateur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend un clapet (3, 60, 117) de retenue placé à la sortie et permettant l'écoulement depuis la première chambre (24, 58, 115) par la sortie, mais empêchant l'écou- lement en sens inverse. 7. Applicateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'entrée s'étend depuis le cylindre (2, 56, 103) et communique avec la seconde chambre (26, 59, 116). 8. Applicateur selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une tige de piston (4, 57, 104) s'étendant du piston (4, 57, 104) dans la seconde chambre (26, 59, 116), et la tige de piston (4, 57, 104) a un passage permettant la distribution du liquide par ce passage vers la seconde chambre (26, 59, 116). 9. Applicateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que la détente (14, 54, 105) est montée de manière pivotante sur le corps et comporte un levier de détente manipulé par l'opérateur, et un organe formant pivot pene- trant dans le corps et coopérant avec le piston (4, 57, 104) afin que, lors du déplacement du levier, le piston (4, 57, 104) se déplace en translation par rapport au cylindre (2, 56, 103).