Brevet FR2914963A1 — publié le 20081017

L'invention concerne une pompe destinée à être montée sur un flacon de sorte à permettre la distribution d'un liquide contenu dans ledit flacon, ainsi qu'un flacon contenant un produit liquide sur lequel une telle pompe est montée. Dans une application particulière, le liquide est de type gel ou crème, par exemple pour une utilisation en cosmétique ou pour des traitements pharmaceutiques. On connaît des pompes présentant les propriétés suivantes : fermeture étanche de l'orifice d'éjection afin de limiter les contacts entre l'air extérieur et le liquide stationnant dans la pompe, notamment pour éviter un desséchement et/ou une dégradation dudit liquide dans le temps ; -absence de contact entre le liquide et des pièces métalliques, afin d'éviter d'éventuelles dégradations physico-chimiques du liquide ; -absence de passage pour la reprise d'air dans le flacon en compensation du produit restitué. L'invention vise à simplifier la réalisation de telles pompes en proposant une conception constituée de pièces simples à réaliser et en nombre limité. En outre, la pompe selon l'invention propose une étanchéité de la fermeture qui est améliorée de sorte à pouvoir distribuer des liquides dont la sensibilité à l'air est importante. Par conséquent, l'utilisation combinée d'une pompe selon l'invention avec un flacon contenant un liquide sensible à l'air est particulièrement avantageuse. En particulier, par sensible à l'air, on prévoit des liquides contenant un solvant susceptible de s'évaporer rapidement, par exemple à base d'alcool ou d'eau, ou 3o contenant des substances photosensibles, par exemple des filtres solaires, ou facilement oxydables, par exemple des vitamines notamment de la vitamine C. Par ailleurs, le fonctionnement de la pompe selon l'invention limite la mise en pression du liquide lors de la distribution. Ainsi, l'utilisation combinée d'une pompe selon l'invention avec un flacon contenant un liquide sensible aux contraintes mécaniques est également particulièrement avantageuse. En particulier, par sensible aux contraintes mécaniques, on prévoit des liquides, par exemple des crèmes, susceptibles de subir une transformation physico-chimiques sous pression, notamment une séparation ou un changement de phase. 10 Le fonctionnement de la pompe selon l'invention permet également la distribution de liquides particulièrement visqueux. Pour atteindre ces différents perfectionnements des pompes selon l'art 15 antérieur, selon un premier aspect, l'invention propose une pompe destinée à être montée sur un flacon de sorte à permettre la distribution d'un liquide contenu dans ledit flacon, ladite pompe comprenant : une frette destinée à être solidarisée au flacon, ladite frette comprenant un orifice de mise en communication avec le liquide ; 20 - un bouton poussoir comprenant un orifice d'éjection du liquide, ledit bouton poussoir étant monté sur ladite frette en translation contrainte par un moyen de rappel élastique ; un manchon doseur monté dans ledit bouton poussoir, ledit manchon intégrant un pointeau d'obturation de l'orifice d'éjection et un dispositif de :25 déplacement réversible dudit pointeau entre une position d'obturation et une position d'éjection ; - un piston doseur comprenant un canal de distribution du liquide, ledit canal étant équipé d'un clapet de fermeture de l'orifice, ledit piston étant monté en translation étanche dans ladite frette entre une position 30 d'ouverture et une position de fermeture de l'orifice au moyen du clapet, ledit manchon et ledit piston étant montés en translation étanche l'un par rapport à l'autre de sorte à définir entre eux une chambre de dosage du liquide ;5 - un organe d'actionnement solidaire du dispositif de déplacement du pointeau et monté coulissant dans le piston doseur, ledit montage en coulissement étant agencé, par appui sur le bouton poussoir, pour actionner le dispositif de déplacement et pour disposer le clapet en position de fermeture de sorte à permettre l'éjection du liquide depuis la chambre de dosage. Selon un deuxième aspect, l'invention propose un flacon contenant un produit liquide, ledit flacon comprenant une bague sur laquelle la frette d'une telle pompe est montée avec l'orifice en communication avec le liquide. D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit faite en référence aux figures 1 à 6 annexées qui sont des vues en coupe longitudinale d'un flacon équipé d'une pompe selon un mode de réalisation de l'invention, dans les différentes positions d'utilisation suivantes : au repos (figure 1), en position d'éjection du liquide (figures 2-4), en position d'aspiration du liquide (figure 5) et en position après utilisation (figure 6). Dans la description, les termes de positionnement dans l'espace sont pris en référence à la position de la pompe représentée sur les figures. En relation avec les figures, on décrit un mode de réalisation d'une pompe montée sur un flacon de sorte à permettre la distribution d'un liquide contenu dans ledit flacon. Dans un exemple d'application, le liquide est un gel ou une crème, pour un usage cosmétique ou pour des traitements pharmaceutiques. Le flacon comprend un corps 1 surmonté par une bague 2 sur laquelle la pompe est montée. En outre, un piston d'amené 3 du liquide est monté coulissant dans le corps 1 de sorte à pousser le liquide dans ladite pompe en vue de sa distribution sans reprise d'air. Pour ce faire, le flacon comprend, à l'opposé de la pompe, un trou d'évent 4. Bien que la description soit faite en relation avec une distribution sans reprise d'air, la pompe suivant l'invention peut être utilisée avec d'autres types de distribution. La pompe comprend une frette 5 solidarisée dans la bague 2 du flacon, ladite frette comprenant un orifice 6 de mise en communication de la pompe avec le liquide contenu dans le corps 1. Plus précisément, la frette 5 est montée de façon étanche sur la bague 2 avec l'orifice 6 en communication avec le liquide. La frette 5 peut être réalisée par moulage d'un matériau plastique, notamment en polypropylène, et comprend un fond dans lequel l'orifice 6 est formé axialement. Par ailleurs, la frette 5 présente une géométrie cylindrique de révolution et, depuis le fond, s'étendent de façon concentrique : - un manchon extérieur 7 dont une partie de la surface extérieure est emmanchée dans la bague 2 ; - un manchon intérieur 8 dont l'extrémité inférieure est pourvue d'une gorge 9 ; et un manchon central 10 sur la paroi inférieure duquel l'orifice de distribution 6 est formé. Par ailleurs, dans le mode de réalisation représenté, le flacon comprend un capot 11 qui est monté sur l'extérieur du manchon extérieur 7, au dessus de la partie emmanchée dans la bague 2. La pompe comprend un bouton poussoir 12 qui est pourvu d'un orifice d'éjection 13 du liquide, ledit bouton poussoir étant monté sur la frette 5 en translation contrainte par un moyen de rappel élastique formé d'un ressort 14. Plus précisément, le bouton poussoir comprend une jupe pourvue de l'orifice 13 pour une éjection sensiblement radiale. En outre, la jupe comprend un jonc annulaire 15 qui coopère, sur la course de translation, avec une gorge 16 formée sur le manchon extérieur 7. La pompe comprend également un manchon doseur 18 qui est monté dans le bouton poussoir 12 pour être solidaire de lui sur la course de translation. Le manchon 18 est entouré par une jupe extérieure 19 qui comprend un rebord annulaire 20 coopérant avec une rainure 21 formée dans la jupe du bouton poussoir 12, de sorte à former zone d'association étanche entre ledit manchon et ledit bouton poussoir. Par ailleurs, la paroi radiale 22 de liaison entre la jupe 19 et le manchon 18 forme surface de butée du ressort 14, ledit ressort étant en outre disposé autour du manchon intérieur 8 de la frette 5. Le manchon doseur 18 intègre également, en une seule pièce par exemple réalisée par moulage, un pointeau d'obturation 23 de l'orifice d'éjection 13 et un dispositif de déplacement réversible dudit pointeau entre une position d'obturation et une position d'éjection. En particulier, le pointeau 23 est disposé dans le volume étanche formé dans la partie supérieure du bouton poussoir 12, et plus précisément sous la paroi supérieure dudit bouton poussoir. Pour permettre le passage du liquide vers l'orifice d'éjection 13, des orifices sont prévus sur la partie supérieure du manchon doseur 18. La pompe comprend également un piston doseur 24 qui comprend un canal 25 de distribution du liquide, ledit canal étant équipé d'un clapet de fermeture 26 de l'orifice 6. Le piston doseur 24 présente une géométrie cylindrique de révolution, et peut être réalisé par moulage d'un matériau plastique. Le piston 24 est monté en translation étanche dans la frette 5 entre une position d'ouverture et une position de fermeture de l'orifice 6 au moyen du clapet 26. Par ailleurs, le manchon doseur 18 et le piston 24 sont montés en translation étanche l'un par rapport à l'autre de sorte à définir entre eux une chambre de dosage du liquide. Plus précisément, la paroi extérieure du piston doseur 24 est montée en coulissement étanche dans le manchon intérieur 8 par l'intermédiaire du :30 manchon doseur 18. Pour ce faire, la paroi extérieure du piston doseur 24 comprend : - en partie inférieure, un jonc 27 qui coopère avec la gorge 9 formée dans le manchon intérieur 8, de sorte à définir la course du piston doseur 24 entre les positions d'ouverture et de fermeture du clapet 26 ; en partie supérieure, une lèvre annulaire d'étanchéité 28 qui est en 5 contact frottant sur la paroi intérieure du manchon doseur 18. Par ailleurs, le canal de distribution 25 est monté en coulissement étanche dans le manchon central 10. Le clapet 26 est formé d'un téton qui, en position de fermeture, vient s'engager de façon étanche dans l'orifice de distribution 6, ledit 10 téton étant monté dans l'extrémité inférieure du canal 25 par l'intermédiaire de ponts de matière permettant le passage de liquide autour dudit téton en position d'ouverture. En outre, une lèvre annulaire d'étanchéité 29 est formée sur la paroi extérieure du canal 25, autour du téton, de sorte à venir en contact frottant sur la paroi intérieure du manchon central 10. 15 La pompe comprend également un organe d'actionnement 30 qui est solidaire du dispositif de déplacement du pointeau 23 et monté coulissant dans le piston doseur 24. Le montage coulissant est agencé, par appui sur le bouton poussoir 12, pour actionner le dispositif de déplacement et pour disposer le clapet 26 en 20 position de fermeture de sorte à permettre l'éjection du liquide depuis la chambre de dosage. L'organe d'actionnement 30 est formé d'une tige qui est montée coulissante à l'intérieur du canal de distribution 25 avec une interférence suffisante pour 25 actionner le pointeau 23 et le clapet 26. Pour ce faire, la tige est pourvue d'un jonc de coulissement 31 dans le canal 25, ledit jonc comprenant un rebord arrière qui coopère avec une butée radiale 32 prévue sur la périphérie du canal 25 de sorte à définir la fin de course supérieure dudit jonc à l'intérieur dudit canal. Par ailleurs, l'organe d'actionnement 30, et notamment le jonc 31, peut 30 être réalisé en matériau plastique dont la dureté est supérieure à celle formant le piston 24, par exemple en polypropylène pour l'organe 30 et en polyéthylène pour le piston 24. En outre, l'organe d'actionnement 30 comprend des ailettes radiales 33 qui s'étendent à partir de la tige de sorte à former entre elles des passages axiaux de liquide au travers dudit organe. Dans le mode de réalisation décrit, le pointeau 23 comprend un bras 34 dont l'extrémité avant est pourvue d'une tête d'obturation 35 qui vient s'engager de façon étanche dans l'orifice d'éjection 13. Par ailleurs, l'extrémité arrière du bras 34 est associée au manchon doseur 18 par l'intermédiaire du dispositif de déplacement. Le dispositif de déplacement du pointeau 23 comprend une collerette 36 associée à l'organe d'actionnement 30 et une biellette 37 agencée pour transformer un déplacement axial de l'organe d'actionnement 30 en translation du bras 34 relativement au bouton poussoir 12. Pour ce faire, la biellette 37 est pourvue de trois articulations ù interne, externe, supérieure ù avec respectivement ladite collerette, l'intérieur du manchon doseur 18 et l'extrémité arrière du bras 34. En outre, la biellette 37 est élastiquement déformable entre les articulations interne et externe. Par ailleurs, la biellette 37 comprend une paroi arrière 38 formée entre les articulations externe et supérieure et, dans le mode de réalisation représenté, la biellette 37 comprend un pont de matière 39 élastiquement déformable qui est incurvé pour relier la paroi arrière 38 à la collerette 36. 25 Le dispositif de déplacement du pointeau 23 comprend en outre un élément 40 élastiquement déformable qui est pourvu d'une articulation interne avec la collerette 36 et d'une articulation externe avec l'intérieur du manchon doseur 18. L'élément 40 élastiquement déformable est formé d'un pont de matière en U 30 sur chaque extrémité duquel sont formées les articulations. Selon la réalisation représentée, les articulations sont réalisées par amincissement de matière. 20 L'élément 40 élastiquement déformable est prévu à l'opposé de la biellette 37 par rapport à l'axe du manchon doseur 18. Plus précisément, la collerette 36 présente une géométrie sensiblement rectangulaire dont chaque petit coté porte respectivement une articulation interne. La collerette 36 comprend également un orifice dans lequel la tête 41 de l'organe d'actionnement 30 est encliquetée. On obtient ainsi un dispositif de déplacement qui est particulièrement fiable et résistant, notamment en ce qu'il prévoit une double élasticité de part et d'autre ~o de la zone d'appui de l'organe d'actionnement 30. En outre, la disposition de l'organe d'actionnement 30 dans le dispositif de déplacement s'en trouve également simplifiée. En outre, dans le mode de réalisation représenté, en position d'éjection (figures 15 2-4) : l'orifice est surmonté d'une paroi axiale 42 qui vient en appui sur la tige 34 du pointeau 23 ; le manchon 18 comprend une butée arrière 43 pour la paroi 38 ; et - la géométrie de l'arrière de la tête d'obturation 35 est agencée pour venir 20 en butée contre une surface complémentaire 44 prévue sur la jupe 19. Ces différents moyens, qui pourraient être prévus de façon indépendante, permettent notamment de maintenir mécaniquement le pointeau 23 lorsqu'il est en position d'éjection, de sorte à le préserver des contraintes induites par le coulissement de l'organe d'actionnement 30 dans le canal de distribution 25. 25 En relation avec les figures, on décrit le fonctionnement de la pompe décrite ci-dessus. En position de repos (figure 1), le clapet 26 est en position d'ouverture et le pointeau 23 en position d'obturation. En outre, la butée 32 prévue dans le canal de distribution 25 est disposée de sorte, sous l'effet du ressort de rappel 30 14, à contraindre vers le bas l'organe d'actionnement 30 afin, par l'intermédiaire du dispositif de déplacement, de pousser la tête 35 dans l'orifice d'éjection 13. On obtient ainsi une bonne étanchéité au niveau de la fermeture de l'orifice d'éjection 13. Par appui sur le boulon poussoir 12 (figure 2), en début de course de distribution, le pointeau 23 est déplacé en position d'éjection par appui de la collerette 36 qui est mobile sur l'organe d'actionnement 30 qui est fixe. Pour ce faire, la force nécessaire pour déplacer le jonc 31 dans le canal 25 est agencée pour être supérieure à celle nécessaire pour actionner le dispositif de déplacement par l'intermédiaire de la collerette 36. On remarquera que l'ouverture de l'orifice d'éjection 13 a été réalisée sensiblement sans mettre sous pression le liquide. seulement par interaction mécanique entre les pièces de la pompe. Sur la suite de la course de distribution (figure 3), le déplacement du bouton poussoir 12 est transmis au piston doseur 24 pour positionner le clapet 26 en position de fermeture. Pour ce faire, la force nécessaire pour déplacer le piston 24 est agencée pour être inférieure à celle nécessaire pour déplacer le jonc 31 dans le canal 25. En variante, on pourrait prévoir une inversion des états montrés sur les figures 2 et 3, c'est-à-dire que le clapet 26 serait d'abord fermé puis l'orifice d'éjection 13 ouvert. Sur la figure 4, le jonc 31 se déplace dans le canal 25 de sorte à réduire le volume de la chambre de dosage et donc à provoquer la distribution du liquide au travers de l'orifice d'éjection 13. Lors de la distribution du liquide, la mise sous pression du liquide est également très limitée. La figure 5 montre le bouton poussoir 12 en fin de course de distribution, jusqu'avant la remontée sous l'effet du ressort 14. Sur cette figure, l'arrêt de l'appui sur le bouton poussoir 12 déplace le pointeau 23 en position d'obturation. Ensuite, le clapet 26 est déplacé en position d'ouverture (figure 6) pour permettre l'aspiration du liquide dans la chambre de dosage lors de la remontée du bouton poussoir 12. REVENDICATIONS 1. Pompe destinée à être montée sur un flacon de sorte à permettre la distribution d'un liquide contenu dans ledit flacon, ladite pompe comprenant : une frette (5) destinée à être solidarisée au flacon, ladite frette comprenant un orifice (6) de mise en communication avec le liquide ; - un bouton poussoir (12) comprenant un orifice (13) d'éjection du liquide, ledit bouton poussoir étant monté sur ladite frette en translation contrainte par un moyen de rappel élastique (14) ; - un manchon doseur (18) monté dans ledit bouton poussoir, ledit manchon intégrant un pointeau (23) d'obturation de l'orifice d'éjection (13) et un dispositif de déplacement réversible dudit pointeau entre une position d'obturation et une position d'éjection ; un piston doseur (24) comprenant un canal (25) de distribution du liquide, ledit canal étant équipé d'un clapet (26) de fermeture de l'orifice (6) de mise en communication, ledit piston étant monté en translation étanche dans ladite frette entre une position d'ouverture et une position de fermeture dudit orifice au rnoyen dudit clapet, ledit manchon et ledit piston étant montés en translation étanche l'un par rapport à l'autre de sorte à définir entre eux une chambre de dosage du liquide ; - un organe d'actionnement (30) solidaire du dispositif de déplacement du pointeau (23) et monté coulissant dans le piston doseur (24), ledit montage en coulissement étant agencé, par appui sur le bouton poussoir (12), pour actionner le dispositif de déplacement et pour disposer le clapet (26) en position de fermeture de sorte à permettre l'éjection du liquide depuis la chambre de dosage. 2. Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que le pointeau (23) comprend un bras (34) dont l'extrémité avant est pourvue d'une tête d'obturation (35), l'extrémité arrière dudit bras étant associée au manchon doseur (18) par l'intermédiaire du dispositif de déplacement. 3. Pompe selon la revendication 2, caractérisée en ce que le dispositif de déplacement du pointeau (23) comprend une collerette (36) associée à l'organe d'actionnement (30), ledit dispositif comprenant en outre une biellette (37) agencée pour transformer un déplacement axial de l'organe d'actionnement (30) en translation du bras (34) relativement au bouton poussoir (12). 4. Pompe selon la revendication 3, caractérisée en ce que la biellette (37) est pourvue de trois articulations ù interne, externe, supérieure ù avec respectivement la collerette (36), l'intérieur du manchon doseur (18) et l'extrémité arrière du bras (34). 5. Pompe selon la revendication 4, caractérisée en ce que la biellette (37) comprend une paroi arrière (38) formée entre les articulations externe et supérieure, le manchon comprenant une butée (43) pour ladite paroi lorsque le pointeau (23) est en position d'éjection. 6. Pompe selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que la biellette (37) est élastiquement déformable entre les articulations interne et externe. 7. Pompe selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que le dispositif de déplacement du pointeau (23) comprend en outre un élément (40) élastiquement déformabNe pourvu d'une articulation interne avec la collerette (36) et d'une articulation externe avec l'intérieur du manchon doseur (18). 8. Pompe selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'élément (40) élastiquement déformable est prévu à l'opposé de la biellette (37) par rapport à l'axe du manchon de dosage (18). 9. Pompe selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisée en ce que l'organe d'actionnement (30) comprend une tête (41) qui est encliquetée dans un orifice prévu dans la collerette (36). 10. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que la frette (5) comprend un manchon intérieur (8) dans lequel la paroi extérieure du piston doseur (24) est montée en coulissement étanche par l'intermédiaire du manchon doseur (18). 11. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la frette (5) comprend un manchon central (10) dans lequel le canal de distribution (25) est monté en coulissement étanche, la paroi inférieure dudit manchon étant pourvue de l'orifice (6) de mise en communication. 12. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que l'organe d'actionnement (30) est monté coulissant à l'intérieur du canal de distribution (25) avec une interférence suffisante pour actionner le pointeau (23) et le clapet (26). 13. Pompe selon la revendication 12, caractérisée en ce que l'organe d'actionnement (30) est pourvu d'un jonc (31) de coulissement dans le canal (25), ledit jonc comprenant un rebord arrière qui coopère avec une butée radiale (32) prévue sur la périphérie du canal (25). 14. Pompe selon la revendication 12 ou 13, caractérisée en ce que l'organe d'actionnement (30) comprend au moins un passage de liquide au travers de lui. 25 15. Flacon contenant un produit liquide, ledit flacon comprenant une bague (2) sur laquelle la frette (5) d'une pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 est montée avec l'orifice (6) en communication avec le liquide. 16. Flacon selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comprend en outre 30 un piston d'amené (3) qui est monté coulissant dans le flacon de sorte à pousser le liquide dans ladite pompe en vue de sa distribution sans reprise d'air. 10 15 20