Brevet FR2892158A1 — publié le 20070420

La présente invention concerne une pompe de distribution de produit fluide et un dispositif de distribution de produit fluide comportant une telle pompe. Les pompes de distribution de produit fluide sont bien connues dans l'état de la technique, notamment pour distribuer des produits dans les domaines de la cosmétique, de la parfumerie ou de la pharmacie. Elles comportent généralement un piston coulissant dans un corps de pompe, plus particulièrement dans une chambre de pompe prévue dans ce corps de pompe, et adapté à distribuer une dose de produit fluide à chaque actionnement de la pompe. La chambre de pompe comporte généralement un clapet d'entrée pour permettre de définir la dose de produit expulsée à chaque actionnement. Par ailleurs, notamment avec les produits pharmaceutiques, certaines pompes incorporent parfois des obturateurs au niveau de l'orifice de distribution, pour éviter toute contamination du produit entre deux actionnements. Un problème qui se pose avec ce type de pompe concerne l'amorçage. En effet, avant le premier actionnement de la pompe, la chambre de pompe est remplie d'air, et il est donc nécessaire d'expulser cet air en totalité pour permettre un remplissage de ladite chambre de pompe avec du produit fluide et permettre un dosage précis et reproductible à chaque actionnement de la pompe. L'amorçage est rendu d'autant plus compliqué que la pompe ou le dispositif de distribution comporte un obturateur. Il est difficile d'expulser l'air contenu dans la chambre de pompe hors de celle-ci, notamment en raison de la présence dudit obturateur. Dans ce type de dispositifs et notamment dans les dispositifs appelés PFS ( Preservative Free Systems ), c'est-à-dire les dispositifs exempts de conservateurs pour éviter la contamination du produit fluide, la présence de l'obturateur au niveau de l'orifice de distribution empêche d'expulser l'air d'amorçage hors de la chambre de pompe à travers cet orifice de distribution. L'air d'amorçage doit alors être expulsé vers l'intérieur du réservoir, ce qui dans une pompe classique est réalisé en utilisant le tube plongeur dont la fonction principale est d'amener du produit fluide du réservoir vers la chambre de pompe. Particulièrement avec des produits relativement visqueux, cet amorçage est compliqué voire impossible, notamment lorsque cet amorçage doit se faire par renvoi de l'air d'amorçage dans le réservoir à travers le tube plongeur. La présente invention a pour but de fournir une pompe de distribution de produit fluide qui ne reproduit pas les inconvénients susmentionnés. Plus particulièrement, la présente invention a pour but de fournir une pompe de distribution de produit fluide qui permet de réaliser un amorçage sûr et fiable de manière simple et peu coûteuse, même avec des produits visqueux. La présente invention a également pour but de fournir une pompe de io distribution de produit fluide qui garantit un spray de pulvérisation à chaque actionnement de la pompe, indépendamment de la force que l'utilisateur exerce sur celle-ci lors de son actionnement. La présente invention a aussi pour objet de fournir une pompe de distribution de produit fluide qui soit simple et peu coûteuse à fabriquer et à 15 assembler. La présente invention a donc pour objet une pompe de distribution de produit fluide destinée à être associée à un réservoir de produit fluide, ladite pompe comportant un corps de pompe, une chambre de pompe, et au moins un premier piston coulissant dans ladite chambre de pompe pour distribuer le 20 produit fluide à travers un orifice de distribution, ladite pompe comportant un canal d'air d'amorçage reliant ladite chambre de pompe audit réservoir lors de l'amorçage de la pompe. Avantageusement, ladite pompe comporte un tube plongeur creux définissant à l'intérieur un canal de produit reliant la chambre de pompe au 25 réservoir pour alimenter du produit fluide dans ladite chambre de pompe, ledit canal d'air d'amorçage étant séparé dudit canal de produit. Avantageusement, ledit canal d'air d'amorçage est formé à l'extérieur dudit tube plongeur. Avantageusement, ledit tube plongeur est inséré dans un canal central 30 dudit premier piston, ledit canal d'air d'amorçage étant formé entre ledit tube plongeur et ledit canal central du premier piston. Avantageusement, ledit canal central dudit premier piston comporte une partie de serrage, dans laquelle ledit tube plongeur est emmanché, et une partie de plus grand diamètre, définissant avec ledit tube plongeur ledit canal d'air d'amorçage, au moins un orifice de passage étant réalisé à travers la paroi dudit canal central dudit premier piston, dans ladite partie de plus grand diamètre, pour relier ledit canal d'air d'amorçage à ladite chambre de pompe lors de l'amorçage. Avantageusement, ladite chambre de pompe comporte un clapet d'entrée séparant la chambre de pompe du tube plongeur, ledit clapet d'entrée io comportant un siège de clapet solidaire du premier piston et un élément de clapet. Avantageusement, ledit premier piston coulisse de manière étanche dans ledit corps de pompe, ledit corps de pompe comportant une ouverture coopérant avec le premier piston lors de l'amorçage pour ouvrir ledit canal d'air 15 d'amorçage et permettre le refoulement de l'air contenu dans la chambre de pompe avant le premier actionnement à travers le canal d'air d'amorçage dans le réservoir. Avantageusement, ledit premier piston et ledit siège de clapet sont réalisés de manière monobloc avec un élément de fixation, tel qu'une bague 20 encliquetable, sertissable ou vissable, adapté à fixer ladite pompe sur le réservoir de produit fluide. Avantageusement, ladite pompe comporte un obturateur déplaçable et/ou déformable une position d'obturation de l'orifice de distribution et une position d'ouverture de l'orifice de distribution. 25 Avantageusement, le corps de pompe est réalisé d'une pièce monobloc avec ledit obturateur. Avantageusement, ledit obturateur est sollicité élastiquement, notamment par un ressort, vers sa position d'obturation et est déplacé et/ou déformé vers sa position d'ouverture par la pression du produit contenu dans la chambre de 30 pompe. Avantageusement, ladite pompe comporte une tête de distribution incorporant ledit orifice de distribution, ledit obturateur comportant au moins un piston coulissant, de préférence axialement, dans ladite tête. Avantageusement, un seul ressort sollicite ledit premier piston vers sa position de repos et ledit obturateur vers sa position d'obturation. Avantageusement, ledit ressort est hors de tout contact avec le produit fluide. La présente invention a aussi pour objet un dispositif de distribution de produit fluide comportant un réservoir de produit fluide et une pompe telle que décrite ci-dessus. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement au cours de la description détaillée suivante de celle-ci, faite en référence aux dessins joints, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et sur lesquels : la figure 1 est une vue schématique en section transversale d'un dispositif de distribution de produit fluide comportant une pompe selon un mode de réalisation avantageux de la présente invention, en position de repos ; la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 1, en position d'amorçage ; et la figure 3 représente une vue similaire à celle de la figure 2, dans une position en cours d'actionnement. En référence aux figures, la pompe de distribution selon la présente invention comporte un corps de pompe 10 dans lequel coulisse au moins un premier piston 72. Ce premier piston 72 définit en partie une chambre de pompe 20 et l'actionnement de la pompe provoque la distribution d'une dose de produit contenue dans la chambre de pompe 20 à travers un orifice de distribution 45, de préférence formé dans une tête de distribution 40. La pompe comporte avantageusement un obturateur 38, disposé directement en amont de l'orifice de distribution 45, et coopérant avec celui-ci en étant déplaçable et/ou déformable entre une position d'obturation de l'orifice de distribution 45 et une position d'ouverture de celui-ci. La présente invention s'applique donc en particulier aux dispositifs PFS pourvus d'un tel obturateur. La chambre de pompe peut comporter un clapet d'entrée 70, qui peut être réalisé sous la forme d'une bille 75 formant un élément de clapet et coopérant avec un siège de clapet 71. Le corps s de pompe 10 est de préférence formé d'une pièce monobloc avec l'obturateur 38, à l'intérieur de celui-ci, le premier piston 72 coulissant à l'intérieur de ce corps de pompe 10. Avantageusement, le piston 72 et le siège de clapet 71 sont solidaire d'une pièce monobloc, qui peut aussi incorporer une bague de fixation 15 adaptée à fixer la pompe sur un réservoir 60 contenant le produit fluide, 10 avantageusement avec interposition d'un joint d'étanchéité 65. Un tube plongeur 18, destiné à s'étendre jusqu'au fond du réservoir 60 pour distribuer la totalité du produit qu'il contient, peut également être réalisé de manière monobloc avec ladite pièce formant bague de fixation 15, piston 72 et siège de clapet 71. L'élément de clapet 75 est représenté sous la forme d'une bille, mais il pourrait 15 être réalisé de manière différente. Selon l'invention, la pompe comporte un canal d'air d'amorçage 100 adapté à relier la chambre de pompe 20 au réservoir, de préférence uniquement lors de l'amorçage de la pompe. Le canal 100 est de préférence séparé du tube plongeur 18, de sorte que l'air d'amorçage n'est plus alimenté au fond du 20 réservoir par le tube plongeur, ce qui évite la création de bouillons ou de bulles d'air dans le produit, susceptibles d'être réaspiré ultérieurement. L'amorçage en est amélioré et la régularité de dose est meilleure. De plus, lorsque le produit est relativement visqueux, une expulsion de l'air d'amorçage à travers le tube plongeur peut s'avérer difficile, voire impossible, l'air n'ayant pas 25 suffisamment d'énergie pour atteindre l'embouchure du tube plongeur, au fond du réservoir. La présente invention, qui sépare physiquement les chemins pris par l'air d'amorçage et le produit, permet de surmonter ces inconvénients, en particulier dans des dispositifs PFS. La séparation des chemins de liquide et d'air permet également d'optimiser la dimension du tube plongeur en fonction du 30 produit fluide à utiliser. Avantageusement, le canal d'air 100 est formé à l'extérieur du tube plongeur 18, notamment autour de celui-ci. L'intérieur creux du tube plongeur 18 forme ainsi un canal de produit 118, et le canal d'air est formé autour de ce canal de produit. Dans l'exemple de réalisation des figures, le tube plongeur 18 est inséré, notamment emmanché à force, dans un canal central creux 172 du premier piston 72. Le canal d'air 100 est alors formé entre l'extérieur du tube plongeur 18 et l'intérieur dudit canal central 172. De préférence, ledit canal central 172 comporte une partie de serrage, dans laquelle le tube plongeur 18 est emmanché à force, par exemple au niveau de sa partie supérieure en se référant aux figures, et une partie de plus grand diamètre, définissant avec ledit tube plongeur 18 ledit canal d'air 100. Au moins un orifice de passage 74 est réalisé à travers la paroi de ladite partie de plus grand diamètre du canal central 172, pour relier ledit canal d'air 100 à ladite chambre de pompe 20 lors de l'amorçage de la pompe. Sur les dessins, il y a deux orifices de passage, mais leur nombre peut être quelconque. En particulier, chaque orifice de passage 74 peut être réalisé sous la forme d'un alésage latéral réalisé dans le siège de clapet 71 en amont de l'élément de clapet 75. Le siège de clapet 71 est alors avantageusement disposé en amont du premier piston 72, qui coulisse de manière étanche dans ledit corps de pompe. Celui-ci comporte de préférence une ouverture 32 adaptée à coopérer avec ledit premier piston 72 lors de l'amorçage. Cette position d'amorçage est notamment représentée sur la figure 2. On constate que lorsque l'utilisateur actionne pour la première fois la pompe et que celle-ci contient de l'air dans la chambre de pompe 20, l'air est comprimé, ce qui ferme le clapet d'entrée 70 en pressant la bille 75 contre le siège de clapet 71. L'air étant compressible, le premier piston 72 peut coulisser dans le corps de pompe 10 sans que l'obturateur 38 ne se déplace par rapport à la tête de distribution 40. Lorsque le premier piston 72 arrive au niveau de l'ouverture 32 du corps de pompe 10, un passage est créé entre la chambre de pompe 20 et le canal d'air d'amorçage 100, via l'extérieur du piston 72 et l'orifice de passage 74, ce qui permet d'expulser l'air contenu dans la chambre de pompe 20 dans le réservoir 60, au-dessus du niveau de produit fluide. Après amorçage, lorsque la pompe est ramenée vers sa position de repos par le ressort de rappel 50, du produit fluide est aspiré à l'intérieur de la chambre de pompe 20. Par la suite, le premier piston 72 ne pourra plus atteindre ladite ouverture 32 corps de pompe 30 pendant le fonctionnement normal de la pompe, c'est-à-dire pendant la distribution du produit, mais éventuellement seulement à la fin de l'actionnement, de sorte qu'il n'y a pas de risque d'expulsion de produit fluide dans le canal d'air 100. Ledit clapet d'entrée 70 fonctionne alors de manière classique pour se fermer lors de l'actionnement et s'ouvrir lorsque la pompe est ramenée vers sa position de repos. io Avantageusement, la pompe ne comporte qu'un seul ressort 50 adapté à ramener le premier piston 72 vers sa position de repos et l'obturateur 38 vers sa position d'obturation après chaque actionnement. Ce ressort 50 est avantageusement hors de tout contact avec le produit fluide, ce qui élimine tout risque d'altération du produit fluide en question. Avantageusement, l'obturateur 15 38 coulisse axialement entre ses positions d'ouverture et de fermeture dans un manchon 150 prévu dans le fond de la tête d'actionnement 40. Un profil de pulvérisation (non représenté) est de préférence réalisé dans ledit manchon pour permettre un tourbillonnement du produit au moment de son expulsion, pour former un spray. 20 L'obturateur 38 peut comporter des second et troisième pistons 34, 35, de préférence réalisés de manière monobloc avec ledit obturateur 38. Lesdits second et troisième pistons 34 et 35 peuvent coulisser de manière étanche dans la tête 40, entre une position de fermeture étanche et une position d'ouverture, par exemple dans des parties de la tête 40 qui peuvent comporter des diamètres 25 différents. L'invention a été décrite en référence à un mode de réalisation particulier de celle-ci, mais il est entendu que diverses modifications pourraient y être apportées. En particulier, le tube plongeur 18 n'est pas nécessairement solidaire ou réalisé de manière monobloc avec l'élément de fixation 15 qui fixe la pompe 30 sur le réservoir 60. De même, les formes de l'obturateur 38, du canal d'air d'amorçage 100, du tube plongeur 18, du corps de pompe 10, du piston 72, du clapet d'entrée 70, de la chambre de pompe 20 ou des autres éléments pourraient être réalisées de manière différente si nécessaire. De plus, la manière dont ces éléments coopèrent, et notamment la manière dont ils sont fixés les uns aux autres, pourrait être modifiée. D'autres modifications sont également envisageables pour l'homme du métier sans sortir du cadre de la présente invention tel que défini par les revendications annexées. Revendications 1.- Pompe de distribution de produit fluide destinée à être associée à un réservoir de produit fluide (60), ladite pompe comportant un corps de pompe (10), une chambre de pompe (20), et au moins un premier piston (72) coulissant dans ladite chambre de pompe (20) pour distribuer le produit fluide à travers un orifice de distribution (45), caractérisée en ce que ladite pompe comporte un canal d'air d'amorçage (100) reliant ladite chambre de pompe (20) audit réservoir (60) lors de l'amorçage de la pompe. 2.- Pompe selon la revendication 1, dans laquelle ladite pompe comporte un tube plongeur creux (18) définissant à l'intérieur un canal de produit (118) reliant la chambre de pompe (20) au réservoir (60) pour alimenter du produit fluide dans ladite chambre de pompe (20), ledit canal d'air d'amorçage (100) étant séparé dudit canal de produit (118). 3.- Pompe selon la revendication 2, dans laquelle ledit canal d'air d'amorçage (100) est formé à l'extérieur dudit tube plongeur (18). 4.- Pompe selon les revendications 2 ou 3, dans laquelle ledit tube plongeur (18) est inséré dans un canal central (172) dudit premier piston (72), ledit canal d'air d'amorçage (100) étant formé entre ledit tube plongeur (18) et ledit canal central (172) du premier piston (72). 5.- Pompe selon la revendication 4, dans laquelle ledit canal central (172) dudit premier piston (72) comporte une partie de serrage, dans laquelle ledit tube plongeur (18) est emmanché, et une partie de plus grand diamètre, définissant avec ledit tube plongeur (18) ledit canal d'air d'amorçage (100), au moins un orifice de passage (74) étant réalisé à travers la paroi dudit canal central (172) dudit premier piston (72), dans 9i0 ladite partie de plus grand diamètre, pour relier ledit canal d'air d'amorçage (100) à ladite chambre de pompe (20) lors de l'amorçage. 6.- Pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ladite chambre de pompe (20) comporte un clapet d'entrée (70) séparant la chambre de pompe (20) du tube plongeur (18), ledit clapet d'entrée (70) comportant un siège de clapet (71) solidaire du premier piston (72) et un élément de clapet (75). 7.- Pompe selon la revendication 6, dans laquelle ledit premier piston (72) et ledit siège de clapet (71) sont réalisés de manière monobloc avec un élément de fixation (15), tel qu'une bague encliquetable, sertissable ou vissable, adapté à fixer ladite pompe sur le réservoir (60) de produit fluide. 8.- Pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ledit premier piston (72) coulisse de manière étanche dans ledit corps de pompe (10), ledit corps de pompe (10) comportant une ouverture (32) coopérant avec le premier piston (72) lors de l'amorçage pour ouvrir ledit canal d'air d'amorçage (100) et permettre le refoulement de l'air contenu dans la chambre de pompe (20) avant le premier actionnement à travers le canal d'air d'amorçage (100) dans le réservoir (60). 9.- Pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ladite pompe comporte un obturateur (38) déplaçable et/ou déformable une position d'obturation de l'orifice de distribution (45) et une position d'ouverture de l'orifice de distribution (45). 10.- Pompe selon la revendication 9, dans laquelle le corps de pompe (10) est réalisé d'une pièce monobloc avec ledit obturateur (38).Il 11.- Pompe selon la revendication 9 ou 10, dans laquelle ledit obturateur (38) est sollicité élastiquement, notamment par un ressort (50), vers sa position d'obturation et est déplacé et/ou déformé vers sa position d'ouverture par la pression du produit contenu dans la chambre de pompe (20). 12.- Pompe selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, dans laquelle ladite pompe comporte une tête de distribution (40) incorporant ledit orifice de distribution (45), ledit obturateur (38) comportant au moins un piston (34 , 35) coulissant, de préférence axialement, dans ladite tête (40). 13.- Pompe selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, dans laquelle un seul ressort (50) sollicite ledit premier piston (72) vers sa position de repos et ledit obturateur (38) vers sa position d'obturation. 14.- Pompe selon la revendication 13, dans laquelle ledit ressort (50) est hors de tout contact avec le produit fluide. 15.- Dispositif de distribution de produit fluide, comportant un réservoir (60) de produit fluide, caractérisé en ce qu'il comporte une pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes.