Brevet FR2798650A1 — publié le 20010323

-1- La présente invention concerne un dispositif de distribution destiné à équiper un récipient, notamment un récipient contenant un produit cosmétique, comportant une partie de base et un ensemble mobile par rapport à cette partie de base, définissant avec celle-ci une chambre de pompage de volume variable. Il existe un besoin pour disposer d'un dispositif de ce type, qui soit peu coûteux à fabriquer et de fonctionnement fiable. Le dispositif de distribution selon l'invention se caractérise par le fait que l'ensemble mobile comporte un piston et un organe de commande, cet organe de commande étant solidaire du piston et traversant la partie de base et étant pourvu d'un passage de sortie permettant la distribution du produit contenu dans la chambre de pompage, le piston comportant au moins un passage d'amenée permettant le remplissage de la chambre de pompage, l'organe de commande étant mobile par rapport au piston entre une position de distribution et une position de remplissage, le piston comportant des moyens d'obturation du passage de sortie, propres à obturer ce dernier lorsque l'organe de commande est dans sa position de remplissage et/ou l'organe de commande comportant des moyens d'obturation du passage d'amenée, propres à obturer ce dernier lorsque l'organe de commande est dans sa position de distribution, l'organe de commande comportant un premier moyen d'entraînement agencé pour coopérer avec le piston lorsque l'organe de commande est dans sa position de distribution afin de l'entraîner en déplacement dans un sens correspondant à une diminution du volume de la chambre de pompage, l'organe de commande comportant un second moyen d'entraînement agencé pour coopérer avec le piston lorsque l'organe de commande est dans sa position de remplissage, afin de l'entraîner en déplacement dans un sens correspondant à une augmentation du volume de la chambre de pompage. Grâce à l'invention, on dispose d'un dispositif de distribution ayant un nombre réduit de pièces, peu coûteux à fabriquer et de fonctionnement fiable. Avantageusement, le piston comporte des moyens d'obturation du passage de sortie propres à obturer ce dernier lorsque l'organe de commande est dans sa position de remplissage et l'organe de commande comporte des moyens d'obturation du passage d'amenée propres à obturer ce dernier lorsque l'organe de commande est dans sa position de distribution. En variante, le piston comporte des moyens d'obturation du passage de sortie - 2- 2798650 propres à obturer ce dernier lorsque l'organe de commande est dans sa position de remplissage, et des moyens d'obturation du passage d'amenée. En variante encore, l'organe de commande comporte des moyens d'obturation du passage d'amenée propres à obturer ce dernier lorsque l'organe de commande est dans sa position de distribution, et des moyens d'obturation du passage de sortie. Dans une réalisation particulière, le frottement du piston sur la partie de base, au moins lorsque le volume de la chambre de pompage est maximum ou minimum, est supérieur au frottement de l'organe de commande dans le piston pour passer de la position de distribution à la position de remplissage ou inversement. Dans une réalisation particulière, les moyens d'obturation du passage d'amenée jouent le rôle du premier moyen d'entraînement. Dans une réalisation particulière, le piston est constitué par un disque pourvu d'une lumière centrale pour le passage de l'organe de commande et d'orifices de remplissage répartis autour de cette lumière centrale, ces orifices de remplissage constituant le passage d'amenée. Dans une réalisation particulière, l'organe de commande comporte une tige de commande s'étendant à une extrémité hors de la partie de base, pourvue à cette extrémité d'un élément de préhension et d'un orifice de sortie du produit. Dans une réalisation particulière, la tige de commande comporte à son extrémité opposée, après traversée du piston, un plateau propre à obturer le passage d'amenée du piston lorsque l'organe de commande est dans sa position de distribution. Dans une réalisation particulière, le plateau comporte des ouvertures favorisant la circulation du produit vers le passage d'amenée du piston. Dans une réalisation particulière, le second moyen d'entraînement est constitué par une butée réalisée sur la tige de commande. Dans une réalisation particulière, le passage de sortie débouche par un orifice radial sur la tige de commande entre les premier et second moyens d'entraînement et le moyen d'obturation du passage de sortie est constitué par une surface cylindrique de la lumière centrale du piston, ladite surface cylindrique ayant une hauteur inférieure à la distance séparant ledit orifice radial et le premier moyen d'entraînement et une hauteur supérieure à la distance séparant ledit orifice radial et le second moyen d'entraînement. -3- Dans une réalisation particulière, la partie de base est conformée pour augmenter le frottement du piston sur la partie de base lorsque le volume de la chambre de pompage est minimum ou maximum. Dans une réalisation particulière, la partie de base est agencée pour se fixer sur le col du récipient. L'invention a encore pour objet un récipient équipé d'un dispositif de distribution tel que défini plus haut. L'invention a encore pour objet l'utilisation d'un récipient tel que précité, tête en bas. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'un exemple de mise en oeuvre non limitatif, et à l'examen du dessin annexé sur lequel: - La figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'un dispositif de distribution conforme à l'invention, - la figure 2 est une section de la partie de base et du piston selon le trait de coupe II-II de la figure 1, - les figures 3 à 6 illustrent le fonctionnement du dispositif, - la figure 7 est une vue selon la flèche VII de la figure 1, représentant isolément le plateau de l'ensemble mobile, - la figure 7 est une coupe analogue à la figure 1, illustrant une première variante de réalisation, et - la figure 8 est une coupe analogue à la figure 1, illustrant une deuxième variante de réalisation. Le dispositif de distribution ou pompe 10 représenté sur les figures comporte une partie de base 11 solidaire d'un récipient 12 et un ensemble mobile 13, déplaçable par rapport à la partie de base 11, comme cela sera précisé plus loin. La partie de base 11 comporte une jupe tubulaire 14 d'axe X, fermée à son extrémité inférieure par une paroi de fond 15, cette paroi de fond 15 étant prolongée radialement à l'extérieur de la jupe tubulaire 14 par un rebord annulaire 16 conformé pour s'encliqueter sur le col 17 du récipient 12. Dans l'exemple de réalisation décrit, le récipient 12 est destiné à être utilisé tête en bas. -4- La jupe tubulaire 14 ferme de manière étanche le col 17 du récipient. L'ensemble mobile 13 comporte un piston 20 et un organe de commande 40. Le piston 20 se présente dans l'exemple de réalisation décrit sous la forme d'un disque de diamètre extérieur proche du diamètre intérieur de la jupe tubulaire 14, traversé en son centre par une lumière centrale 21. Le piston 20 est également traversé par des orifices de remplissage 22 répartis autour de cette lumière centrale 21. Les orifices de remplissage 22 présentent une section réniforme, comme on peut le voir sur la figure 2. Le piston 20 définit à l'intérieur de la jupe tubulaire 14, avec la paroi de fond , une chambre de pompage 30 dont le volume dépend du positionnement axial du piston 20 relativement à la partie de base 11. L'organe de commande 40 comporte une tige de commande 41 d'axe X, pourvue intérieurement d'un canal 42. La tige de commande 41 traverse la paroi de fond 15 à la faveur d'une ouverture 44 et traverse la lumière centrale 21 du piston 20. Le canal 42 débouche d'une part à l'extrémité inférieure de la tige de commande 41 par un orifice axial 43 et d'autre part à une certaine distance de l'extrémité supérieure de la tige de commande 41 par un orifice radial 45. La tige de commande 41 est solidaire à son extrémité supérieure d'un plateau 46. Ce plateau 46 s'étend perpendiculairement à l'axe X. Le diamètre extérieur du plateau 46 est choisi de manière à lui permettre de recouvrir les orifices de remplissage 22, comme cela sera expliqué plus loin. La tige de commande 41 comporte une butée 48 située sous l'orifice radial 45. L'écartement entre l'orifice radial 45 et le plateau 46 est supérieur à l'épaisseur du piston 20, de sorte que la tige de commande 41 peut se déplacer relativement au piston 20 entre une position de remplissage représentée sur la figure 1, dans laquelle le piston 20 est en appui sur la butée 48 par sa face inférieure 25 et obture avec la surface cylindrique 26 de la lumière centrale 21 l'orifice radial 45, et une position de distribution représentée sur la figure 3, dans laquelle le piston 20 est en appui par sa -5- face supérieure 29 contre le plateau 46. L'écartement entre la butée 48 et le plateau 46 est supérieur à l'épaisseur du piston 20 et choisi de telle sorte que lorsque le piston 20 repose contre le plateau 46, l'orifice radial 45 est dégagé, comme on peut le voir sur la figure 3. La jupe tubulaire 14 comporte sur sa surface intérieure de légers reliefs 50 destinés à accroître le frottement du piston 20 sur la jupe tubulaire 14 lorsque le piston 20 est dans la position de la figure 1 correspondant à un volume de la chambre de pompage maximum ou quand le piston est dans la position de la figure 4 correspondant à un volume de la chambre de pompage 30 minimum. Le plateau 46 comporte des ouvertures 51 décalées par rapport aux orifices de remplissage 22, destinées à favoriser la circulation du produit contenu dans le récipient 12 vers les orifices de remplissage 22 lorsque la chambre de pompage 30 est en cours de remplissage. Les orifices 51 sont réniformes, comme on peut le voir sur la figure 7. La tige de commande 41 est solidaire à son extrémité inférieure d'un embout de distribution 53 constituant également un organe de préhension. La venue en appui de cet embout 53 sur la surface inférieure 54 de la paroi de fond 15 limite la course en déplacement vers le haut de la tige de commande 41. Le fonctionnement du dispositif de distribution est le suivant. On suppose la chambre de pompage 30 remplie de produit, et le piston 20 en position haute. Pour distribuer du produit, l'utilisateur tire sur l'embout de distribution 53, ce qui entraîne en déplacement vers le bas la tige de commande 41. Le frottement du piston 20 sur la jupe tubulaire 14 étant supérieur au frottement de la tige 41 à travers le piston 20, la tige de commande 41 commence par se déplacer relativement au piston 20, sans que ce dernier ne bouge, jusqu'à ce que le plateau 46 vienne en appui sur la face supérieure 29 du piston 20, comme illustré sur la figure 3. A partir de ce moment, l'orifice radial 45 de la tige de commande 41 est libéré et les orifices de remplissage 22 du piston 20 sont obturés par le plateau 46. Lorsque l'utilisateur continue à tirer sur l'embout de distribution 53, la tige de commande 41 entraîne en déplacement vers le bas le piston 20. -6- Le volume de la chambre de pompage 30 diminue et le produit s'écoule par le canal 42 vers l'orifice de sortie 43. Le jeu existant entre le piston 20 et la jupe tubulaire 14 est suffisamment faible pour que le produit contenu dans la chambre de pompage 30 s'écoule préférentiellement par le canal 42 plutôt que par ce jeu. Le mouvement de descente de la tige de commande 41 et du piston 20 se poursuit jusqu'à ce que la butée 48 vienne en appui sur la face supérieure 58 de la paroi de fond 15, comme illustré sur la figure 4. Dans cette position, le volume de la chambre de pompage 30 est minimum. Ensuite, pour remplir à nouveau la chambre de pompage 30, l'utilisateur pousse sur l'embout de distribution 53. Le frottement entre le piston 20 et la jupe tubulaire 14 étant supérieur au frottement entre le piston 20 et la tige de commande 41, cette dernière commence par se déplacer relativement au piston 20 jusqu'à ce que la butée 48 vienne en appui sur la face inférieure 25 du piston 20, comme illustré sur la figure 5. Lorsque la butée 48 est en appui sur le piston 20, la surface cylindrique 26 de la lumière centrale 21 du piston obture l'orifice radial 45 et le plateau 46 a libéré les orifices de remplissage 22, comme on peut le voir sur la figure 5. Lorsque la remontée de la tige de commande 41 se poursuit, la butée 48 entraîne en déplacement vers le haut le piston 20. Le volume de la chambre de pompage 30 augmente et il se crée une dépression dans celle-ci, provoquant l'arrivée de produit en provenance du récipient, par les ouvertures 51 et les orifices de remplissage 22, comme illustré sur la figure 6. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit. On peut notamment modifier la forme du piston et celle de l'organe de commande en fonction de la nature du produit et de la dose à distribuer. On peut encore disposer un ressort hélicoïdal de rappel entre la butée 48 et la face supérieure 58 de la paroi de fond 15. Dans l'exemple de réalisation des figures 1 à 7, le mouvement relatif de l'organe de commande et du piston est mis à profit pour soit obturer l'orifice radial 45, soit obturer les orifices de remplissage 22. -7- On peut, sans sortir du cadre de l'invention, exploiter le mouvement relatif de l'organe de commande et du piston pour n'effectuer qu'une seule de ces deux fonctions. A titre d'exemple, on a représenté sur la figure 8 une première variante 10' dans laquelle l'ensemble mobile 13' comporte un organe de commande 40' qui diffère de l'organe de commande 40 précédemment décrit par l'absence du plateau 46, remplacé par un simple épaulement 46' et un piston 20' qui diffère du piston 20 précédemment décrit par la présence de clapets 80 associés aux orifices de remplissage 22 du côté inférieur. Lors du remplissage de la chambre de pompage 30, les clapets 80 s'ouvrent. Lorsque l'utilisateur tire sur l'organe de commande 40', l'épaulement 46' vient en appui sur le piston 20' et entraîne ce dernier vers le bas. Les clapets 80 se ferment alors pour obturer les orifices de remplissage 22. L'orifice radial 45 se trouve dégagé pour permettre la distribution du produit. On a représenté sur la figure 9 une deuxième variante 10" dans laquelle l'ensemble mobile 13" diffère de l'ensemble mobile 13 par le fait que le passage de sortie de l'organe de commande 40" comporte un orifice radial 45" débouchant dans la chambre de pompage 30 en deçà de la butée 48 et par le fait qu'un clapet 90 est associé à l'orifice de sortie 43. Lorsque l'utilisateur pousse l'organe de commande 40" vers le haut, le clapet est fermé. Ce dernier s'ouvre lorsque l'utilisateur tire sur l'organe de commande 40" pour distribuer le produit contenu dans la chambre de pompage 30. Les clapets 80 et 90 des deux variantes qui viennent d'être décrites sont avantageusement réalisés par surmoulage ou bi-injection dans un matériau élastomère. -8- REVENDICATIONS 1. Dispositif de distribution (10; 10'; 10") destiné à équiper un récipient (12), notamment un récipient contenant un produit cosmétique, comportant une partie de base (11) et un ensemble (13; 13'; 13") mobile par rapport à cette partie de base et définissant avec celle-ci une chambre de pompage (30) de volume variable, dispositif caractérisé par le fait que l'ensemble mobile (13; 13'; 13") comporte un piston (20; 20') et un organe de commande (40; 40'; 40"), cet organe de commande étant solidaire du piston et traversant la partie fixe et étant pourvu d'au moins un passage de sortie (42) permettant la distribution du produit contenu dans la chambre de pompage, le piston comportant au moins un passage d'amenée (22) permettant le remplissage de la chambre de pompage, l'organe de commande (40; 40'; 40") étant mobile par rapport au piston (20) entre une position de distribution et une position de remplissage, le piston comportant des moyens d'obturation (26) du passage de sortie (42) propres à obturer ce dernier lorsque l'organe de commande est dans sa position de remplissage et/ou l'organe de commande (40) comportant des moyens d'obturation (46) du passage d'amenée (22) propres à obturer ce dernier lorsque l'organe de commande est dans sa position de distribution, l'organe de commande comportant un premier moyen d'entraînement (46; 46') agencé pour coopérer avec le piston lorsque l'organe de commande est dans sa position de distribution, afin de l'entraîner en déplacement dans un sens correspondant à une diminution du volume de la chambre de pompage, l'organe de commande comportant un second moyen d'entraînement (48) agencé pour coopérer avec le piston lorsque l'organe de commande est dans sa position de remplissage, afin de l'entraîner en déplacement dans un sens correspondant à une augmentation du volume de la chambre de pompage. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le piston (20') comporte des moyens d'obturation (26) du passage de sortie (42) propres à obturer ce dernier lorsque l'organe de commande (40') est dans sa position de remplissage, et des moyens d'obturation (80) du passage d'amenée (22). -9- 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe de commande (40") comporte des moyens d'obturation (46) du passage d'amenée (22) propres à obturer ce dernier lorsque l'organe de commande est dans sa position de distribution, et des moyens d'obturation (90) du passage de sortie (42). 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le piston (20) comporte des moyens d'obturation (26) du passage de sortie (42) propres à obturer ce dernier lorsque l'organe de commande est dans sa position de remplissage et l'organe de commande (40) comporte des moyens d'obturation (46) du passage d'amenée (22) propres à obturer ce dernier lorsque l'organe de commande est dans sa position de distribution. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le frottement du piston (20) sur la partie de base (11), au moins lorsque le volume de la chambre de pompage est maximum ou minimum, est supérieur au frottement de l'organe de commande dans le piston pour passer de la position de distribution à la position de remplissage ou inversement. 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens d'obturation (46) du passage d'amenée (22) jouent le rôle du premier moyen d'entraînement. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le piston est constitué par un disque (20) pourvu d'une lumière centrale (21) pour le passage de l'organe de commande (40) et d'orifices de remplissage (22) répartis autour de cette lumière centrale (21), ces orifices constituant le passage d'amenée. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'organe de commande (40) comporte une tige de commande (41) s'étendant à une extrémité hors de la partie de base, pourvue à cette extrémité d'un élément de préhension (53) et d'un orifice de sortie (43) du produit. 9. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que la tige de commande comporte à son extrémité opposée, après traversée du piston, un plateau (46) propre à obturer le passage d'amenée (22) lorsque l'organe de commande est dans sa position de distribution. -10- 10. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que le plateau (46) comporte des ouvertures (51) favorisant la circulation du produit vers le passage d'amenée (22) du piston. 11. Dispositif selon l'une des trois revendications précédentes, caractérisé par le fait que le second moyen d'entraînement (48) est constitué par une butée réalisée sur la tige de commande (41). 12. Dispositif selon l'une des quatre revendications précédentes, caractérisé par le fait que le passage de sortie (42) débouche par un orifice radial (45) sur la tige de commande (41) entre les premier (46) et second (48) moyens d'entraînement et par le fait que le moyen d'obturation du passage de sortie est constitué par une surface cylindrique (26) de la lumière centrale (21) du piston, ladite surface cylindrique ayant une hauteur inférieure à la distance séparant ledit orifice radial (45) et le premier moyen d'entraînement (46) et une hauteur supérieure à la distance séparant ledit orifice radial (45) et le second moyen d'entraînement (48). 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la partie de base (11) est conformée pour augmenter le frottement du piston (20) sur la partie de base lorsque le volume de la chambre de pompage (30) est minimum ou maximum. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la partie de base (11) est agencée pour se fixer sur le col (17) du récipient. 15. Récipient équipé d'un dispositif de distribution tel que défini dans l'une quelconque des revendications précédentes. 16. Utilisation d'un récipient tel que précité, tête en bas.