Brevet FR2915188A1 — publié le 20081024

DISTRIBUTEUR POUR PRODUITS LIQUIDES OU PÂTEUX La présente invention concerne un distributeur pour produits liquides ou pâteux, comportant une ouverture de distribution, une chambre de réserve de produit et un piston, qui est agencé dans la chambre de réserve de produit et qui, au fur et à mesure de la diminution de la réserve de produit, se déplace vers l'ouverture de distribution. Des distributeurs de ce type sont connus dans de multiples modes de réalisation. Il est fait référence par exemple au document DE 20 2004 019 763 UI. Dans des distributeurs connus de ce type est réalisée une chambre de pompe, par laquelle le produit est aspiré hors de la chambre de réserve de produit et est distribué ensuite via l'ouverture de distribution moyennant l'actionnement de la pompe. Par ailleurs. dans des modes de réalisation plus coûteux, voir par exemple le document DE 200 01 419, il est également connu d'actionner le piston au moyen d'un moteur en vue de la distribution du produit. Dans ce cas, il est cependant inutile de prévoir une aspiration au moyen de la pompe. À partir de l'état de la technique mentionné, le but de l'invention est de proposer un distributeur du type mentionné en introduction, lequel, tout en avant une structure simple, permet une distribution fiable. Cet objectif est résolu tout d'abord et pour l'essentiel par un distributeur pour produits liquides ou pâteux, comportant une ouverture de distribution, une chambre de réserve de produit et un piston. qui est agencé dans la chambre de réserve de produit et qui. au fur et à mesure de la diminution de la réserve de produit, se déplace vers l'ouverture de distribution, qui est caractérisé en ce que le piston est sollicité dans sa direction de déplacement par un ressort. Le produit est donc en permanence sous pression, laquelle est exercée par le ressort sur le piston. II suffit d'ouvrir l'ouverture de distribution et le produit sort de luiùmême. Une chambre de pompe coûteuse peut être supprimée. sachant que néanmoins il est possible au cas par cas, lorsque la sollicitation par ressort est utilisée uniquement pour favoriser le déplacement. de prévoir également encore une aspiration supplémentaire. D'autres caractéristiques de l'invention sont expliquées ciùaprès, également dans la description des figures. souvent dans leur association préférée avec l'objet de la revendication 1. Elles peuvent cependant être également prises en association avec seulement une partie des caractéristiques de cette revendication ou avec une seule d'entre elles. voire de façon complètement indépendante. Ainsi, de préférence, le ressort est réalisé en forme de cône sur une vue de profil. Il en résulte une utilisation av antageuse d'un espace donné. Le piston peut être déplacé sur une grande longueur. sans que la position initiale soit limitée par un 2 coude du ressort. Dans ce cas, il est également prévu de préférence que la pointe du cône est orientée dans la direction de déplacement du piston. Ledit ressort est donc en appui sur un fond de la chambre de réserve de produit au moyen de la surface large du cône ou, en présence d'un ressort hélicoïdal correspondant, par l'intermédiaire de la spire de plus grand diamètre, alors que le ressort est en appui sur le piston par l'intermédiaire de la spire de plus petit diamètre. Étant donné que, en règle générale, le piston est de toute façon stabilisé sur la chambre de réserve de produit au moyen de lèvres d'étanchéité situées à distance axiale l'une de l'autre, l'appui de la spire de plus petit diamètre contre le piston suffit pour un guidage to stable. Même si, comme il a été mentionné, il est possible en principe que le ressort soit utilisé uniquement pour favoriser une aspiration ou une autre sollicitation du produit pour extraire celui -ci via l'ouverture de distribution, il est malgré tout préféré que le produit soit distribué seulement sous l'effet de la pression du ressort. En ce qui concerne l'ouverture de distribution, il est préféré de prévoir un élément d'actionnement et d'actionner cet élément d'actionnement vers le piston sous l'effet de la sollicitation de pression. Dans ce cas, il est particulièrement approprié que l'élément d'actionnement soit disposé dans une surface du distributeur, orientée parallèlement au plan du piston ou à un plan perpendiculaire à l'axe 20 longitudinal du distributeur, de telle sorte que ledit élément d'actionnement est actionné par une simple pression exercée depuis le haut. L'élément d'actionnement est également, de manière appropriée, en même temps l'élément de fermeture. Il forme des surfaces d'étanchéité intégrales, qui coopèrent avec des surfaces d'étanchéité complémentaires du boîtier en vue de la 25 fermeture. Dans une autre particularité, une configuration en forme de cône est avantageuse à cet effet, laquelle coopère avec un cône complémentaire, qui s'effile vers le haut. La pression du produit en attente, appliquée au moyen du piston, induit donc elleùmême dans chaque cas une augmentation de la pression de fermeture. En 3o plus. de manière appropriée, il est prévu de préférence une sollicitation par ressort de l'élément d'actionnement vers la position de fermeture. La sollicitation par ressort peut, à cette occasion, être appliquée par des configurations appropriées de l'élément d'actionnement lui--même. En alternative, l'agencement d'un élément de ressort séparé, agissant sur l'élément d'actionnement, est également possible. Un autre enseignement particulier de l'invention concerne le blocage du piston dans sa position initiale. Pour ce faire, il est prévu de préférence un système de blocage du déplacement du piston. Le système de blocage du déplacement est formé, de manière appropriée. par un élément de blocage par conjugaison de forme qui. 3 d'une part, coopère par conjugaison de forme avec le boîtier et, d'autre part, coopère par conjugaison de forme amovible avec le piston. Le piston est débloqué --uniquement à la suite d'un actionnement délibéré de l'élément de blocage et à ce moment seulement une pression est exercée sur le produit. L'invention est expliquée ciùaprès de manière plus détaillée à l'appui du dessin annexé, qui représente néanmoins seulement deux exemples de réalisation de l'invention et sur lequel : la figure 1 est une vue en coupe transversale du distributeur avec un piston engagé dans le système de blocage du déplacement, concernant un premier mode de lo réalisation ; la figure 2 représente le distributeur selon la figure 1 avec le piston dans une position intermédiaire débloquée ; la figure 3 représente le distributeur avec le piston situé dans la position finale supérieure ; 15 la figure 4 est une vue en perspective du piston vu de dessous ; la figure 5 est une vue du dessus de l'élément de blocage du déplacement ; la figure 6 est une coupe transversale, suivant la ligne de coupe VIùVI, de l'objet selon la figure 5 la figure 7 est une représentation en coupe transversale, correspondant à celle 20 de la figure 1, du distributeur dans un deuxième mode de réalisation ; la figure 8 représente le distributeur selon la figure 7 avec le piston débloqué. situé dans une position intermédiaire ; la figure 9 représente le distributeur selon la figure 7 avec le piston situé dans la position finale supérieure. Un distributeur I est représenté et décrit, d'abord par référence à la figure 1, dans un premier mode de réalisation qui est formé par une partie de boîtier 3, sensiblement en forme de godet formant une chambre de réserve de produit 2, et par une partie supérieure 5, fixée de manière immobile formant l'ouverture de distribution 4. _o Dans la chambre de réserve de produit 2 est disposé un piston 6, qui est mobile par glissement sur la paroi intérieure 7 de la partie de boîtier 3, dans le présent exemple de réalisation, au moyen de deux lèvres d'étanchéité 8, 9 situées à distance axiale l'une de l'autre. Le piston 6 est sollicité en pression dans sa direction de déplacement vers l'ouverture de distribution 4 au moyen d'un ressort 10. Le ressort 10 est réalisé sous la forme d'un ressort métallique classique en acier à ressort. 35 4 Le ressort 10 est réalisé en outre sous forme de ressort hélicoïdal à forme conique par référence à une vue de profil, représenté à l'état comprimé (figure 1) et à l'état déployé (figure 2). La pointe du cône est orientée dans ce cas vers le piston 6. Une spire finale 11 du ressort 10, laquelle possède le plus petit diamètre, est en appui contre la face inférieure 13 du piston 6, orientée vers le fond du boîtier 12. Une spire 14 avec le plus grand diamètre est en appui sur le fond 12 du boîtier à proximité d'une zone d'angle 15 de la partie de boîtier 3 par rapport à la représentation en coupe transversale selon la figure 1. La forme conique est visiblement choisie de telle sorte que le rapport des io diamètres entre la plus petite spire et la plus grande spire est de l'ordre de 1:2 ou plus, dans l'exemple de réalisation environ 1:3,5. Des rapports de 1:3, 1:4 ou 1:5 ou des valeurs intermédiaires sont également possibles sans problème. Dans le fond du boîtier 12 est prévu en outre un système de blocage du déplacement T. À cet effet, un élément de blocage par conjugaison de forme 30 est 1 > disposé dans le fond 12, lequel élément est représenté avec plus de détails sur les figures 5 et 6. Ledit élément de blocage par conjugaison de forme 30 coopère avec une saillie de fixation 18, formée sur le piston 6. Ladite saillie de fixation 18 est réalisée par symétrie de révolution, comme il apparaît également sur la vue de dessous en 20 perspective du piston 6 selon la figure 4. L'élément de blocage par conjugaison de forme 30 comporte deux saillies de blocage 16, le cas échéant une seule suffit également, de telle sorte que ledit élément de blocage peut être verrouillé dans la position représentée sur la figure 1 par une rotation par rapport au trou débouchant l 7 réalisé en forme de trou de serrure dans le fond 12 du boîtier. 25 Dans cette position, des parties de douille 20 de l'élément de blocage 30, lesquelles sont rendues flexibles par des encoches 19 situées face à face, sont sollicitées par des nervures 33, orientées dans le sens axial sur le fond 12 du boîtier, de manière à supprimer un fléchissement élastique des bras supportant les parties de douille 20. 30 De manière correspondante, la saillie de fixation 18 du piston 6 est retenue dans l'élément de blocage 30 au moyen de détalonnages 21 prévus, sous l'effet de l'engagement des parties de douille 20, du côté de l'élément de blocage, dans la zone des détalonnages de la saillie de fixation 18. Après une rotation et une poussée vers le haut de l'élément de blocage 30. lorsque les saillies 16 entrent dans les évidements correspondants du fond 12 du boîtier, l'élasticité des parties de douille 20 est libérée et le piston 6 peut se dégager hors du système de blocage de déplacement T sous l'effet de la force du ressort 10. 1 AIPOI li 7[I ) I .1 ., La force du ressort 10 est, de manière correspondante, supérieure à la force de rappel des parties de douille 20. Sur la figure 3 est représenté le distributeur 1 dans la position presque totalement vide. Le piston 6 a été déplacé vers le haut, presque jusqu'à venir en butée 5 contre un élément de réception 22 pour un élément d'étanchéité 23, qui est posé dans l'ouverture de distribution 4 et qui, dans l'exemple de réalisation, forme une combinaison constituée par l'élément d'actionnement B et la valve de fermeture V de l'ouverture de distribution 4. L'élément de réception 22, réalisé dans l'ensemble en forme de cuve, comporte des trous débouchants 24, à travers lesquels le produit peut affluer dans l'espace intermédiaire 25 annulaire entre l'élément d'étanchéité 23 et l'élément de réception 22. Les trous débouchants 24 sont ménagés dans la zone d'angle périphérique, orientée vers le piston 6, en laissant une zone centrale fermée dans le fond 32 de la cuve et une zone de rebord 31 supérieure fermée dans le sens périphérique. Entre cette dernière et un rebord 33 de la partie supérieure, entourant l'ouverture de distribution 4, l'élément de réception 22 est maintenu par conjugaison de forme. Lorsque l'élément d'étanchéité 23 est poussé vers le bas, comme il est représenté sur la figure 2, le produit 26 peut sortir et. sous l'effet de l'élément d'étanchéité 23 libéré, est même poussé vers le haut dans la zone de la surface 27 du distributeur 1. La surface 27 est réalisée légèrement en forme d'entonnoir en pente descendante vers l'élément d'étanchéité 23. Pour le reste, elle s'étend pratiquement perpendiculairement à un axe longitudinal 28 du distributeur. L'élément d'étanchéité 23 peut être un élément en matière plastique qui, en raison de la formation en plis 29, est également précontraint élastiquement dans la position d'étanchéité. Cette dernière est en tout cas nécessaire lorsque le piston 6 est immobilisé par l'élément de blocage 30, à savoir lorsque le produit 26 n'est finalement pas sollicité par le ressort 10. L'élément d'étanchéité 23 agit de manière étanche par sa périphérie à proximité de la surface d'actionnement 34 supérieure avec la paroi correspondante du rebord 33 de la partie supérieure, lequel entoure l'ouverture de distribution 4. La partie d'étanchéité 35 correspondante est réalisée en forme de cône. Le rebord 33 de la partie supérieure forme un cône complémentaire qui, tout comme la partie d'étanchéité 35, se rétrécit vers le haut, c'estùàùdire en s'écartant du piston 6. Dans la position de base immobilisée en déplacement selon la figure 1, la chambre de réserve de produit 2 est remplie avec le produit 26 à l'exception d'un dégagement se formant en dessous de la partie de couvercle de la partie supérieure. Le niveau du produit se situe à peu près sur une ligne de séparation entre la partie de -=1 \I I Il R I)1 P[)l 6 boîtier 3 et la partie supérieure 5, en outre à peu près à la moitié de la hauteur verticale de l'élément de réception 22 en forme de cuve. En passant par les trous débouchants 24, le produit 26 est également contenu en partie dans l'espace intermédiaire 25, ainsi que dans l'élément d'actionnement B ouvert vers le bas vers le fond 32 de l'élément de réception. Lorsque l'élément d'actionnement B est poussé vers le bas dans la position immobilisée en déplacement selon la figure 1, aucun produit 26 n'est distribué en raison de l'absence d'une sollicitation de pression et du dégagement de remplissage orienté vers l'ouverture de distribution 4. Après le déblocage du système de blocage du déplacement T et de la sollicitation par la force du ressort ainsi débloquée et exercée sur le produit 26 par l'intermédiaire du piston 6, le dégagement du côté supérieur est rempli avec le produit 26 au moins jusqu'au niveau le plus haut des trous débouchants 24. Également l'espace intermédiaire 25 et, en partie, la cavité de l'élément d'actionnement B se remplissent avec le produit 26. L'élément d'étanchéité 23 est pressé dans le siège d'étanchéité conique par l'intermédiaire du produit 26 et d'un matelas d'air, laissé éventuellement entre le produit 26 et la partie supérieure de l'élément d'étanchéité. Les figures 7 à 9 représentent le distributeur 1 dans un deuxième mode de réalisation. Celuiùci est formé sensiblement de manière correspondante au premier exemple de réalisation, c'est pourquoi les éléments identiques sont désignés par les mêmes repères. Par rapport au premier exemple de réalisation, le piston 6 dans ce mode de réalisation est réalisé avec une forme différente, en particulier dans la zone du fond du piston. Si le fond du piston dans le premier mode de réalisation est, à l'exception d'un faible abaissement dans la partie centrale, sensiblement plan entre la partie annulaire périphérique comportant les lèvres d'étanchéité 8 et 9, il est prévu dans le deuxième mode de réalisation que la section du fond du piston est adaptée sensiblement à la section de la partie supérieure 5 avec l'élément de réception 22. De manière correspondante, une partie centrale du fond du piston est réalisée en forme de cuve avec un fond de cuve 36, perpendiculaire à l'axe longitudinal 28, et une paroi de cuve 37 périphérique concentrique à l'axe longitudinal 28. Le diamètre intérieur, ainsi que la hauteur axiale de la paroi de cuve 37 sont adaptés au diamètre extérieur et à la hauteur axiale de l'élément de réception 22. de telle sorte que ce dernier est entièrement logé dans la partie en cuve du côté du fond du piston, lorsque le piston est dans la position entièrement relevée selon la figure 9. La zone d'extrémité, opposée au fond de cuve 36, de la paroi de cuve 37 est prolongée par un rebord annulaire 38 sensiblement en saillie vers l'extérieur dans le 7 sens radial. Celuiùci, adapté dans son ensemble à la surface 27, est réalisé légèrement en forme d'entonnoir en pente descendante vers la partie de cuve. Avec ce rebord annulaire 38, le piston 6 est en appui du côté intérieur contre la partie supérieure lorsqu'il est dans la position complètement déplacée vers l'avant. Par la configuration choisie pour le piston 6 selon le deuxième mode de réalisation, le produit peut être extrait pratiquement en totalité. Le volume restant est réduit au minimum. Toutes les caractéristiques divulguées sont (en ellesùmêmes) essentielles pour l'invention. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ciùdessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. 1A11 Y'H 171-P~~l REVENDICATIONS 1. Distributeur (1) pour produits (26) liquides ou pâteux, comportant une ouverture de distribution (4), une chambre de réserve de produit (2) et un piston (6), qui est agencé dans la chambre de réserve de produit (2) et qui, au fur et à mesure de la diminution de la réserve de produit, se déplace vers l'ouverture de distribution (4), caractérisé en ce que le piston (6) est sollicité dans sa direction de déplacement par un ressort (10). 2. Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort (10) est réalisé en forme de cône sur une vue de profil. 3. Distributeur selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pointe du cône est orientée dans la direction de déplacement du piston (6). 4. Distributeur selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que le produit (26) est distribué uniquement sous l'effet de la pression du ressort (10). 5. Distributeur selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ouverture de distribution (4) comporte un élément d'actionnement (B). 6. Distributeur selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'actionnement (B) est sollicité en ouverture sous l'effet d'une sollicitation de pression vers le piston (6). 7. Distributeur selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'actionnement (B) forme en même temps une valve 25 de fermeture (V). 8. Distributeur selon une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que le piston (6) peut être maintenu dans sa position initiale par un système de blocage du déplacement (T). 9. Distributeur selon une ou plusieurs des revendications précédentes. 30 caractérisé en ce que le système de blocage du déplacement (T) est formé par un élément de blocage par conjugaison de forme (30), qui, d'une part, coopère par conjugaison de forme avec le boîtier (3) et. d'autre part, coopère par conjugaison de forme amovible avec le piston (6).