Brevet FR2893091A1 — publié le 20070511

POMPE A CLAPET BASCULANT La présente invention concerne une pompe à deux composants susceptible d'équiper un distributeur destiné principalement aux produits cosmétiques ou pharmaceutiques liquides ou pâteux et s'applique de façon spécifique aux échantillons de tels produits. Les distributeurs traditionnels sont généralement équipés d'un réservoir et d'une pompe coopérant avec un élément d'actionnement manuel du type bouton-poussoir pourvu d'un orifice d'éjection. Cependant, ces distributeurs ont un prix de revient élevé du fait de la complexité de leur structure et surtout de la pompe. Cet inconvénient est particulièrement pénalisant pour des applications au 15 domaine des échantillons du fait que les coûts de fabrication d'une pompe miniature sont souvent hors de proportion avec les impératifs marketing de ce type de produit. En outre, lorsqu'il s'agit de conditionner les produits dans un distributeur sans 20 reprise d'air (dit airless ), les mécanismes des pompes atmosphériques classiques se trouvent être inadaptés et ne permettent pas d'obtenir un niveau satisfaisant d'étanchéité. De plus, l'extrémité de l'orifice d'éjection est difficile à obturer de manière satisfaisante et le produit reste partiellement en contact avec l'air ce qui entraîne 25 des risques de dessèchement et/ou de dégradation. Ces pompes ont, au surplus, le défaut de comporter un ressort métallique dont le contact avec le produit est préjudiciable voire prohibé. 30 La présente invention a pour but de résoudre les problèmes techniques posés par l'art antérieur. Ce but est atteint, selon l'invention, au moyen d'un distributeur caractérisé en ce que ladite pompe est constituée d'un corps d'une seule pièce qui comporte, d'une part, une embase coiffant ledit réservoir et présentant un orifice d'admission et, d'autre part, un clapet monté sur ladite embase via une articulation associée à un moyen de rappel élastique permettant, par appui sur l'élément d'actionnement, le basculement réversible dudit clapet vers ladite embase, pour ouvrir l'orifice d'éjection et fermer simultanément l'orifice d'admission. Selon une caractéristique avantageuse, ledit clapet porte deux obturateurs étanches respectivement de l'orifice d'admission et de l'orifice d'éjection. Selon une première variante de l'invention, lesdits obturateurs sont constitués io de bossages dont les dimensions permettent une coopération étanche avec respectivement les orifices d'éjection et d'admission. De préférence, lesdits obturateurs sont montés de part et d'autre d'une biellette triangulaire. Avantageusement, ladite articulation est constituée d'une charnière raccordée à 15 l'angle de ladite biellette. Selon une variante spécifique, ladite charnière est constituée d'une bande de liaison à effet de ressort. Selon une autre caractéristique avantageuse, ledit clapet comporte un levier de commande sur lequel l'élément d'actionnement est susceptible de venir en 20 contact d'appui pour provoquer son basculement. De préférence, l'élément d'actionnement est pourvu d'un soufflet élastique formant moyen de rappel élastique du clapet. Selon une caractéristique avantageuse, cet élément d'actionnement est réalisé d'une seule pièce avec la partie supérieure du réservoir. 25 Selon une autre variante, la paroi interne de l'élément d'actionnement porte au moins une patte de traction dudit clapet. En outre, ledit corps comporte deux paliers latéraux encadrant et/ou supportant ledit clapet. Selon encore une autre variante, au moins l'un desdits paliers présente une 30 gorge longitudinale ménagée sur sa paroi interne pour le passage de ladite patte de traction. Selon encore une autre caractéristique avantageuse, ladite embase comporte une jupe latérale d'étanchéité venant en serrage radial contre la paroi interne de l'élément d'actionnement ou du réservoir. 15 De préférence, la partie supérieure du clapet présente une face inclinée facilitant le contact d'appui de l'élément d'actionnement. La pompe de l'invention offre une solution technique fiable et économique aux 5 problèmes posés par les conditionnements de l'art antérieur. En effet, cette pompe peut ne comporter que deux pièces de structure simple susceptibles d'être moulées et assemblées de façon aisée et rapide et donc automatisée. 10 En outre, cette pompe ne comporte que des pièces en matière plastique dont la compatibilité avec les produits cosmétiques et pharmaceutiques est assurée. D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective extérieure d'un distributeur équipé d'un mode de réalisation de pompe selon l'invention ; - les figures 2A et 2B représentent des vues partielles respectivement en 20 perspective et de face d'une variante de réalisation du corps de la pompe de l'invention avant montage; - les figures 3A et 3B représentent des vues partielles respectivement en perspective et de face de la variante du corps de pompe des figures 2A et 25 2B en position de montage ; - les figures 4A à 4D représentent des vues en coupe du mode de réalisation de la figure 1 dans diverses positions de repos et d'utilisation. 30 La pompe de l'invention est destinée au conditionnement et à la délivrance de produits cosmétiques ou pharmaceutiques liquides ou en gels et plus particulièrement d'échantillons ou de faibles doses de ces produits. 30 De manière générale, les distributeurs de produits cosmétiques ou pharmaceutiques liquides comprennent un réservoir R et une pompe montée au moins partiellement à l'intérieur du réservoir et coopérant avec un élément d'actionnement manuel 2 pourvu d'un orifice d'éjection 20 comme représenté en vue extérieure sur la figure 1. Le mode de réalisation du distributeur de l'invention tel qu'il est représenté sur les figures est destiné à une utilisation sans reprise d'air. Par conséquent le réservoir R est obturé de façon étanche à sa partie inférieure io par un fond F formant piston qui remonte à l'intérieur du réservoir au fur et à mesure de la délivrance en restant au contact du produit comme représenté sur les figures 4A à 4D. La pompe selon l'invention est constituée d'un corps 1 d'une seule pièce et qui 15 est réalisé, par exemple, au moyen d'un procédé de moulage à injection. Comme représenté sur les figures 2A et 2B en sortie de moule, le corps 1 comporte, d'une part, une embase 11 coiffant ledit réservoir R et présentant un orifice d'admission 10 et, d'autre part, un clapet unique 12 relié à ladite embase par une articulation ici sous forme d'une charnière 13. 20 Le corps 1 est configuré, dans une étape ultérieure, en position de fonctionnement par rabat du clapet 12 au-dessus de l'embase 11 en maintenant la charnière 13 légèrement sous contrainte, comme représenté sur les figures 3A et 3B. 25 Ce corps 1 est ensuite emprisonné dans cette configuration sous l'élément d'actionnement 2 dans la partie supérieure du réservoir R. L'embase 11 comporte une jupe latérale d'étanchéité 17 venant en serrage radial contre la paroi interne de l'élément d'actionnement 2 ou du réservoir R. La partie supérieure du clapet 12 comporte un levier de commande 14 sur lequel l'élément d'actionnement 2 est susceptible de venir en contact d'appui pour provoquer son basculement forcé vers le bas, depuis une position de fermeture étanche de l'orifice d'éjection 20. Ce basculement qui est réversible a pour effet d'ouvrir l'orifice d'éjection 20 et de fermer simultanément l'orifice d'admission 10. Le levier 14 présente une face inclinée 14a facilitant le contact d'appui de l'élément d'actionnement 2. La face 14a est éventuellement pourvue d'une cavité centrale 14b, comme représentée, notamment, sur les figures 3A et 3B, destinée à limiter les effets dus au retrait de la matière plastique lors de son refroidissement après moulage. La charnière 13 est constituée d'une bande transversale ou un voile de faible io épaisseur. Le clapet unique 12 porte deux obturateurs étanches respectivement de l'orifice d'admission 10 et de l'orifice d'éjection 20. Ces obturateurs sont constitués de bossages 12a, 12b, ici sous forme de calottes sphériques, dont les dimensions et notamment les diamètres 15 permettent la coopération étanche avec respectivement les orifices d'éjection et d'admission et qui sont montés de part et d'autre d'une biellette triangulaire 15. La biellette 15 est raccordée par son angle (ici un angle d'environ 90 ) à la bande de liaison formant ladite charnière 13. 20 Le corps 1 comporte deux paliers 16 encadrant ledit clapet 12 et assurant son calage latéral. Selon une variante non représentée, l'articulation du clapet est réalisée sous forme de pivots supportés par les paliers latéraux. 25 Comme représenté sur les figures 1 et 4A à 4B, l'élément d'actionnement 2 offre une face supérieure 22 pour l'appui manuel et est pourvu d'un moyen de rappel élastique du clapet ici sous forme d'un soufflet élastique 21 à effet de ressort qui est réalisé sur la paroi latérale assurant le raccordement au réservoir R. 30 Dans le mode de réalisation représenté, l'élément d'actionnement 2 est réalisé d'une seule pièce avec la partie supérieure du réservoir R. Les figures 4A à 4D représentent une vue en coupe d'un distributeur équipé d'une pompe de l'invention pendant les différentes phases de son fonctionnement. Dans la position de repos de la figure 4A, les pattes de traction 24 reliées à la paroi interne de la face supérieure 22 de l'élément d'actionnement 2 sont en appui sous le levier de commande 14 et tirent celui-ci vers le haut grâce à l'action du soufflet 21 à effet de ressort et la biellette 15 du clapet 12 est rappelée par la charnière 13 vers la droite dans le sens de la flèche. i0 Le cas échéant selon une variante, la charnière 13 peut, par mémoire de forme soit en complément soit en remplacement du soufflet 21, faciliter ou assurer le rappel élastique du clapet 12 en position de fermeture étanche de l'orifice d'éjection 20 à la manière d'un ressort lorsque cesse l'appui sur l'élément 15 d'actionnement 2. L'obturateur 12b est alors engagé de façon étanche dans l'orifice d'éjection 20 à la manière d'un bouchon tandis que l'orifice d'admission 10 est ouvert. Dans cette position, une fois l'amorçage préalablement effectué (par exemple 20 en usine), le compartiment C situé entre l'embase 11 et la face inférieure de l'élément d'actionnement est rempli de produit liquide et constitue une chambre de dosage. L'élément d'actionnement 2 porte ici au moins une et, de préférence, deux 25 pattes symétriques 24 de traction du levier de commande 14 du clapet 12 pour le tirer vers le haut grâce à l'action du soufflet ressort 21 et permettre ainsi à la fois de garantir la fermeture étanche de l'orifice d'éjection 20 en position de repos du distributeur (flèche figure 4A) et de faciliter ensuite le retour du clapet 12 dans cette même position de repos lors du relâchement de l'appui manuel 30 (flèche figure 4C). A cet effet, au moins l'un et ici les deux paliers 16 de l'embase 11 présentent une gorge longitudinale 16a ménagée sur leur paroi interne pour le passage des pattes de traction 24. Dans la position de la figure 4B, l'utilisateur exerce un appui manuel dans le sens de la flèche sur la face supérieure 22 de l'élément d'actionnement 2. Après une course inopérante due à l'écart entre la face d'appui des pattes de traction 24 et la paroi interne de la face supérieure 22, cet appui amène la paroi de l'élément 2 en contact avec le levier de commande 14 du clapet 12 ce qui provoque le basculement forcé de la biellette 15 vers le bas en direction de l'embase 11 dans le sens de la flèche. Ce mouvement dégage l'orifice d'éjection 20 tandis que l'obturateur 12a ferme l'orifice d'admission 10. io Conjointement, cet appui entraîne aussi la compression du soufflet 21 et la réduction du volume de la chambre C conduisant à l'échappement d'une dose de produit sous pression à l'extérieur via l'orifice d'éjection 20 (flèche grise). Cette dose correspond sensiblement au volume de produit délivré pendant la course basculante du clapet 12 jusqu'à ce que l'obturateur 12a vienne en butée 15 contre l'orifice 10. Dans la position de la figure 4C, l'utilisateur relâche son appui ce qui provoque la détente du soufflet 21 et le rappel de la biellette 15 vers la droite dans le sens de la flèche du fait de la mémoire de forme du soufflet 21. 20 Le basculement inverse du clapet 12 est effectué par les pattes 24 qui sont elles mêmes entraînées vers le haut par le soufflet 21. Ce mouvement du clapet 12 conduit à la fermeture de l'orifice d'éjection 20, à l'ouverture simultanée de l'orifice d'admission 10 et, du fait de l'absence de reprise d'air, à la remontée conjointe du fond piston F dans le réservoir R, au 25 contact du produit. L'orifice d'admission 10 étant ouvert, la chambre C se remplit à nouveau par effet d'aspiration jusqu'à l'équilibre obtenu dans la nouvelle position de repos représentée sur la figure 4D REVENDICATIONS 1. Pompe pour distributeur de produits liquides comprenant un réservoir (R), susceptible de coopérer avec un élément d'actionnement manuel (2) pourvu d'un orifice d'éjection (20) caractérisée en ce que ladite pompe est constituée d'un corps (1) d'une seule pièce qui comporte, d'une part, une embase (11) coiffant ledit réservoir et présentant un orifice d'admission (10) et, d'autre part, un clapet (12) monté sur ladite embase via une articulation associée à un moyen de rappel élastique permettant, par appui sur l'élément io d'actionnement (2), le basculement réversible dudit clapet (12) vers ladite embase (11) pour ouvrir l'orifice d'éjection (20) et fermer simultanément l'orifice d'admission (10). 2. Pompe selon la revendication 1 caractérisée en ce que ledit clapet (12) porte deux obturateurs étanches respectivement de l'orifice d'admission (10) 15 et de l'orifice d'éjection (20). 3. Pompe selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que lesdits obturateurs sont constitués de bossages (12a, 12b) dont les dimensions permettent une coopération étanche avec respectivement les orifices d'éjection (20) et d'admission (10). 20 4. Pompe selon la revendication 2 ou 3 caractérisée en ce que lesdits obturateurs sont montés de part et d'autre d'une biellette triangulaire (15). 5. Pompe selon la revendication 4 caractérisée en ce que ladite articulation est constituée d'une charnière (13) raccordée à l'angle de ladite biellette (15). 6. Pompe selon la revendication 5 caractérisée en ce que ladite charnière (13) 25 est constituée d'une bande de liaison à effet de ressort. 7. Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que ledit clapet (12) comporte un levier de commande (14) sur lequel l'élément d'actionnement (2) est susceptible de venir en contact d'appui pour provoquer son basculement. 30 8. Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'élément d'actionnement (2) est pourvu d'un soufflet élastique (21) formant moyen de rappel élastique du clapet (12). 9. Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'élément d'actionnement (2) est réalisé d'une seule pièce avec la partie supérieure du réservoir (R) du distributeur. 10. Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que 5 la paroi interne de l'élément d'actionnement (2) porte au moins une patte de traction (24) dudit clapet (12). 11. Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que ledit corps (1) comporte deux paliers latéraux (16) encadrant et/ou supportant ledit clapet (12). io 12. Pompe selon les revendications 10 et 11 caractérisée en ce qu'au moins l'un desdits paliers (16) présente une gorge longitudinale (16a) ménagée sur sa paroi interne pour le passage de ladite patte de traction (24). 13. Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que ladite embase (11) comporte une jupe latérale d'étanchéité (17) venant en 15 serrage radial contre la paroi interne de l'élément d'actionnement ou du réservoir. 14. Pompe selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que la partie supérieure du clapet (12) présente une face inclinée (14a) facilitant le contact d'appui de l'élément d'actionnement (2). 20