EP1673176B1 - Pompe de distribution de produit fluide - Google Patents
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- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
- B05B11/01—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
- B05B11/10—Pump arrangements for transferring the contents from the container to a pump chamber by a sucking effect and forcing the contents out through the dispensing nozzle
- B05B11/1001—Piston pumps
- B05B11/1016—Piston pumps the outlet valve having a valve seat located downstream a movable valve element controlled by a pressure actuated controlling element
- B05B11/1018—Piston pumps the outlet valve having a valve seat located downstream a movable valve element controlled by a pressure actuated controlling element and the controlling element cooperating with means for opening or closing the inlet valve
Definitions
- the present invention relates to a fluid dispenser pump and a fluid dispenser device comprising such a pump (see for example the document US-A-5,176,296 ).
- Pumps are well known for dispensing fluid or powdery products, especially in the field of pharmacy, perfumery or cosmetics. These pumps often include a pump body which contains a pump chamber in which a piston is slid tightly for metered dispensing to produce contents in the pump chamber.
- the pump chamber When the pump is dosing, the pump chamber generally comprises an inlet valve and outlet valve, which, when both closed, define the volume of the dose to be dispensed.
- the sealing of the outlet valve in the closed position serves firstly to prevent leaks during actuation, but also to prevent contamination of the product contained in the pump chamber in the rest position.
- any risk of leakage, and therefore dose reduction is undesirable. Therefore, the sealing requirement at the outlet valve is very important.
- the present invention aims to provide a fluid dispensing pump which ensures a perfect seal in the closed position of the outlet valve of the pump chamber.
- Another object of the present invention is to provide a fluid dispensing pump which operates in a safe and reliable manner and which guarantees a precise and reproducible dispensing of a dose of product each time the pump is actuated.
- the present invention also aims to provide a fluid dispenser pump that is simple and inexpensive to manufacture and assemble.
- the subject of the present invention is therefore a fluid product delivery pump comprising a pump body, a pump chamber provided with an inlet valve and an outlet valve, and a piston sliding in said pump body for dispensing the product contained in the pump chamber, said outlet valve having a valve member cooperating with a valve seat, said outlet valve having deformable sealing means provided between said valve seat and said valve member, said valve member sealing means being elastically deformed in the closed position of said outlet valve to improve the seal.
- said piston is integral with an actuating rod, said actuating rod being hollow and defining an expulsion channel for the product, said valve seat being formed in said expulsion channel.
- the outlet valve is biased towards its closed position by a spring, said valve being open by the pressure of the product contained in the pump chamber.
- said deformable sealing means are formed on the valve element.
- said deformable sealing means are formed on the valve seat.
- said deformable sealing means comprise at least one deformable annular lip.
- said annular lip is flexible and cooperates with a frustoconical surface in the closed position of the valve.
- said annular lip is made by overmolding.
- valve seat comprises a flexible annular lip cooperating with a frustoconical valve element, said valve element being substantially rigid.
- valve seat is made of bi-material, said annular lip being made of a softer material than the rest of the valve seat.
- said deformable sealing means comprise a deformable annular seal.
- said annular seal cooperates with a frustoconical surface in the closed position of the valve.
- said seal is fixed by snapping, latching or overmolding.
- valve element is substantially rigid and comprises a deformable annular seal cooperating with a frustoconical valve seat, said valve seat being substantially rigid.
- the present invention also relates to a fluid dispenser device comprising a pump as described above.
- the pump comprises a pump body 10 in which slides a piston 50 secured to an actuating rod 5.
- This rod 5 is advantageously hollow and defines an expulsion channel 4 for the product.
- the pump body 10 contains a pump chamber 20 which is defined between an inlet valve 30 and an outlet valve 40.
- the outlet valve 40 and the inlet valve 41 comprise the same element. 41.
- the latter is respectively urged against an inlet valve seat 32, advantageously secured to the pump body 10, in the closed position of the inlet valve 30, and against an outlet valve seat 42, advantageously integral with the actuating rod 5, and preferably defined at the expulsion channel 4, in the closed position of the outlet valve 40.
- the present invention would also apply to the pumps in which the valve elements input 30 and output 40 would be different, for example completely separate.
- the present invention more specifically relates to the outlet valve 40 of the pump chamber 20, and all other components of the pump could be modified. We will therefore not describe in more detail this pump below, since the other elements of this pump are not directly involved in the present invention.
- the valve seat 42 comprises at least one flexible deformable lip 45 which, in the closed position of the outlet valve 40, cooperates with the valve member 41.
- This valve element 41 is preferably rigid and advantageously comprises a frustoconical surface at its surface which cooperates with the flexible lip 45.
- the lip 45 is deformed to improve the seal in this closed position.
- the lip 45 can be made integrally with the rest of the valve seat 42, and in particular with the actuating rod 5 and the piston 50 , in the example of the figure 1 .
- the lip 45 could be overmolded on the valve seat 42, in which case it could be made of a softer material than the rest of the valve seat, and in particular that the rest of the stem
- the outlet valve 40 is biased towards its closed position by a spring 70, preferably the return spring of the pump which returns to its rest position.
- the opening of the outlet valve 40 is advantageously done by the pressure of the product contained in the pump chamber 20.
- the outlet valve could be biased towards its closed position by the pressure of the product contained in the pump chamber. during the actuation of the pump.
- the opening of the outlet valve could then be done at the end of actuation stroke, for example mechanically.
- This spring 70 or this pressure of the product which urges the outlet valve 40 towards its closed position further improves the sealing in the closed position of the outlet valve and particularly during the actuation of the pump, which prevents any leakage of the product and therefore dose loss.
- valve element 41 would comprise a flexible or deformable sealing lip which cooperates with a valve seat 42, which could for example be frustoconical.
- the figure 2 represents a second embodiment of the present invention.
- the deformable sealing element is formed by an annular seal disposed on the valve member 41.
- This annular seal can be fixed on the valve member 41 by plugging, latching or overmolding.
- this annular seal is made of a softer material than the remainder of the valve member 41 which improves the sealing in the closed position.
- the annular seal 46 advantageously cooperates with a frustoconical surface of the valve seat 42.
- the pump of the present invention is obviously intended to be fixed on a tank (not shown), for example by means of a fixing ring 60, which in the example shown would be a crimp cap.
- a fixing ring 60 which in the example shown would be a crimp cap.
- a dispensing head (not shown) can also be assembled on the actuating rod 5 to dispense the product from the pump.
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- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
Description
- La présente invention concerne une pompe de distribution de produit fluide ainsi qu'un dispositif de distribution de produit fluide comportant une telle pompe (voir par exemple le document
US-A-5 176 296 ). - Les pompes sont bien connues pour distribuer des produits fluides ou pulvérulents, notamment dans le domaine de la pharmacie, de la parfumerie ou de la cosmétique. Ces pompes comportent souvent un corps de pompe qui contient une chambre de pompe dans laquelle coulisse un piston de manière étanche pour réaliser la distribution de manière dosée produit du contenu dans la chambre de pompe. Lorsque la pompe est doseuse, la chambre de pompe comporte généralement un clapet d'entrée et clapet de sortie, qui, lorsqu'ils sont fermés tout les deux, définissent le volume de la dose à distribuer. L'étanchéité du clapet de sortie en position de fermeture sert d'une part à éviter les fuites pendant l'actionnement, mais également à éviter toute contamination du produit contenu dans la chambre de pompe en position de repos. Particulièrement dans le domaine de la pharmacie, où un dosage précis et reproductible est souvent exigé, tout risque de fuite, et donc de diminution de dose est non souhaitable. Par conséquent, l'exigence d'étanchéité au niveau du clapet de sortie est très importante. D'un autre côté, il ne faut pas qu'une étanchéité trop importante en position de fermeture du clapet de sortie affecte le bon fonctionnement dudit clapet, par exemple en le bloquant en position de fermeture, ce qui empêcherait un bon fonctionnement de la pompe et donc une distribution correcte de la dose.
- La présente invention a pour but de fournir une pompe de distribution de produit fluide qui remplit les exigences susmentionnées de manière optimale, sans reproduire les inconvénients des pompes de l'art antérieur.
- Plus particulièrement, la présente invention a pour but de fournir une pompe de distribution de produit fluide qui assure une parfaite étanchéité en position de fermeture du clapet de sortie de la chambre de pompe.
- La présente invention a également pour but de fournir une pompe de distribution de produit fluide qui fonctionne de manière sure et fiable et qui garantit la distribution précise et reproductible d'une dose de produit à chaque actionnement de la pompe.
- La présente invention a aussi pour but de fournir une pompe de distribution de produit fluide qui soit simple et peu coûteuse à fabriquer et à assembler.
- La présente invention a donc pour objet une pompe de distribution de produit fluide comportant un corps de pompe, une chambre de pompe pourvue d'un clapet d'entrée et d'un clapet de sortie, et un piston coulissant dans ledit corps de pompe pour distribuer le produit contenu dans la chambre de pompe, ledit clapet de sortie comportant un élément de clapet coopérant avec un siège de clapet, ledit clapet de sortie comportant des moyens d'étanchéité déformables prévus entre ledit siège de clapet et ledit élément de clapet, lesdits moyens d'étanchéité étant déformés élastiquement en position de fermeture dudit clapet de sortie pour améliorer l'étanchéité.
- Avantageusement, ledit piston est solidaire d'une tige d'actionnement, ladite tige d'actionnement étant creuse et définissant un canal d'expulsion pour le produit, ledit siège de clapet étant formé dans ledit canal d'expulsion.
- Avantageusement, pendant l'actionnement de la pompe, le clapet de sortie est sollicité vers sa position de fermeture par un ressort, ledit clapet étant ouvert par la pression du produit contenu dans la chambre de pompe.
- Selon une première variante de réalisation de l'invention lesdits moyens d'étanchéité déformables sont formés sur l'élément de clapet.
- Selon une seconde variante de réalisation de l'invention lesdits moyens d'étanchéité déformables sont formés sur le siège de clapet.
- Selon un premier mode de réalisation de la présente invention lesdits moyens d'étanchéité déformables comportent au moins une lèvre annulaire déformable.
- Avantageusement, ladite lèvre annulaire est flexible et coopère avec une surface tronconique en position de fermeture du clapet.
- Avantageusement, ladite lèvre annulaire est réalisée par surmoulage.
- Avantageusement, le siège de clapet comporte une lèvre annulaire flexible coopérant avec un élément de clapet tronconique, ledit élément de clapet étant sensiblement rigide.
- Avantageusement, le siège de clapet est réalisé en bi-matière, ladite lèvre annulaire étant réalisée en un matériau plus mou que le restant du siège de clapet.
- Selon un second mode de réalisation de la présente invention lesdits moyens d'étanchéité déformables comportent un joint annulaire déformable.
- Avantageusement, ledit joint annulaire coopère avec une surface tronconique en position de fermeture du clapet.
- Avantageusement, ledit joint est fixé par emmanchage, encliquetage ou surmoulage.
- Avantageusement, l'élément de clapet est sensiblement rigide et comporte un joint annulaire déformable coopérant avec un siège de clapet tronconique, ledit siège de clapet étant sensiblement rigide.
- La présente invention a aussi pour objet un dispositif de distribution de produit fluide comportant 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 deux modes de réalisation 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'une pompe selon un premier mode de réalisation de la présente invention ; et - la
figure 2 est une vue similaire à celle de lafigure 1 montrant un second mode de réalisation de la présente invention. - Les figures représentent un exemple de pompe, mais il est entendu que la présente invention s'applique à tous types de pompe, avec des structures différentes de celles représentées sur les dessins.
- En référence à la
figure 1 , la pompe comporte un corps de pompe 10 dans laquelle coulisse un piston 50 solidaire d'une tige d'actionnement 5. Cette tige d'actionnement 5 est avantageusement creuse et définit un canal d'expulsion 4 pour le produit. Le corps de pompe 10 contient une chambre de pompe 20 qui est définie entre un clapet d'entrée 30 et un clapet de sortie 40. Dans l'exemple représenté, le clapet de sortie 40 et le clapet d'entrée 41 comporte un même élément de clapet 41. Celui-ci est respectivement sollicité contre un siège de clapet d'entrée 32, avantageusement solidaire du corps de pompe 10, en position de fermeture du clapet d'entrée 30, et contre un siège de clapet de sortie 42, avantageusement solidaire de la tige d'actionnement 5, et de préférence défini au niveau du canal d'expulsion 4, en position de fermeture du clapet de sortie 40. Bien entendu, la présente invention s'appliquerait également aux pompes dans lesquels les éléments de clapet d'entrée 30 et de sortie 40 seraient différents, par exemple complètement séparés. - La présente invention concerne plus spécifiquement le clapet de sortie 40 de la chambre de pompe 20, et toutes les autres composantes de la pompe pourraient être modifiées. Nous ne décrirons donc pas plus en détail cette pompe ci-après, puisque les autres éléments de cette pompe n'interviennent pas directement dans la présente invention.
- En référence à la
figure 1 , il est représenté un premier mode de réalisation de l'invention. Selon ce premier mode de réalisation, le siège de clapet 42 comporte au moins une lèvre déformable flexible 45 qui, en position de fermeture de clapet de sortie 40, coopère avec l'élément de clapet 41. Cet élément de clapet 41 est de préférence rigide et comporte avantageusement une surface tronconique au niveau de sa surface qui coopère avec la lèvre flexible 45. Comme visible sur lafigure 1 , en position de fermeture du clapet 40, la lèvre 45 est déformée pour améliorer l'étanchéité dans cette position de fermeture. En variante, on pourrait envisager deux ou plusieurs lèvres coopérant avec l'élément de clapet 41. La lèvre 45 peut être réalisée de manière monobloc avec le restant du siège de clapet 42, et notamment avec la tige d'actionnement 5 et le piston 50, dans l'exemple de lafigure 1 . En variante, la lèvre 45 pourrait être surmoulée sur le siège de clapet 42, auxquels cas elle pourra être réalisée en un matériau plus mou que le restant du siège de clapet, et notamment que le restant de la tige d'actionnement 5. Cette mise en oeuvre permet d'améliorer l'étanchéité encore d'avantage, tout en maintenant la rigidité nécessaire pour les autres éléments constitutifs de la pompe. De préférence, et ceci est également valable pour le mode de réalisation représenté sur lafigure 2 , le clapet de sortie 40 est sollicité vers sa position de fermeture par un ressort 70, de préférence le ressort de rappel de la pompe qui la ramène vers sa position de repos. L'ouverture du clapet de sortie 40 se fait avantageusement par la pression du produit contenu dans la chambre de pompe 20. En variante, le clapet de sortie pourrait être sollicité vers sa position de fermeture par la pression du produit contenu dans la chambre de pompe pendant l'actionnement de la pompe. L'ouverture du clapet de sortie pourrait alors se faire en fin de course d'actionnement, par exemple mécaniquement. Ce ressort 70 ou cette pression du produit qui sollicite le clapet de sortie 40 vers sa position de fermeture améliore encore davantage l'étanchéité en position de fermeture du clapet de sortie et particulièrement pendant l'actionnement de la pompe, ce qui empêche toute fuite du produit et donc perte de dose. - En variante au mode de réalisation représenté sur la
figure 1 , on pourrait envisager un mode de réalisation inverse, c'est-à-dire dans lequel l'élément de clapet 41 comporterait une lèvre d'étanchéité flexible ou déformable qui coopérait avec un siège de clapet 42, qui pourrait par exemple être tronconique. - La
figure 2 représente un second mode réalisation de la présente invention. Dans ce second mode de réalisation, l'élément d'étanchéité déformable est formé par un joint annulaire disposé sur l'élément de clapet 41. Ce joint annulaire peut être fixé sur l'élément de clapet 41 par emmanchage, encliquetage ou surmoulage. Avantageusement, ce joint annulaire est réalisé en un matériau plus mou que le restant de l'élément de clapet 41 ce qui améliore l'étanchéité en position de fermeture. Comme représenté sur lafigure 2 , le joint annulaire 46 coopère avantageusement avec une surface tronconique du siège de clapet 42. - En variante au mode de réalisation représenté sur la
figure 2 , on pourrait envisager de fixer le joint annulaire non pas sur l'élément de clapet 41 mais sur le siège de clapet 42 auquel cas ce serait un élément de clapet tronconique, comme celui de lafigure 1 , qui serait avantageusement utilisé pour coopérer avec ce joint annulaire 46 qui serait solidaire du siège de clapet 42. - Le fait de prévoir une surface tronconique pour coopérer avec l'élément d'étanchéité déformable (lèvre 45 ou joint 46) assure non seulement un centrage de l'élément de clapet 41 sur le siège de clapet 42, mais permet également d'assurer l'étanchéité pendant l'actionnement même si la force exercée par l'utilisateur sur la tige d'actionnement 5 n'est pas tout à fait axiale.
- La pompe de la présente invention est évidemment destinée à être fixée sur un réservoir (non représenté), par exemple au moyen d'une bague de fixation 60, qui dans l'exemple représenté serait une capsule à sertir. Bien entendu, d'autres variantes sont envisageables. Par ailleurs une tête de distribution (non représenté) peut également être assemblée sur la tige d'actionnement 5 pour distribuer le produit issu de la pompe.
- Bien que la présente invention ait été décrite en référence à deux modes de réalisation de celle-ci, il est entendu qu'elle n'est pas limitée par les exemples représentés. Au contraire, un homme du métier peut y apporter toutes modifications utiles sans sortir du cadre de la présente invention tel que défini par les revendications annexées.
Claims (15)
- Pompe de distribution de produit fluide comportant un corps de pompe (10), une chambre de pompe (20) pourvue d'un clapet d'entrée (30) et d'un clapet de sortie (40), et un piston (50) coulissant dans ledit corps de pompe (10) pour distribuer le produit contenu dans la chambre de pompe (20), ledit clapet de sortie (40) comportant un élément de clapet (41) coopérant avec un siège de clapet (42), caractérisé en ce que ledit clapet de sortie (40) comporte des moyens d'étanchéité déformables (45, 46) prévus entre ledit siège de clapet (42) et ledit élément de clapet (41), lesdits moyens d'étanchéité (45, 46) étant déformés élastiquement en position de fermeture dudit clapet de sortie (40) pour améliorer l'étanchéité.
- Pompe selon la revendication 1, dans laquelle ledit piston (50) est solidaire d'une tige d'actionnement (5), ladite tige d'actionnement étant creuse et définissant un canal d'expulsion (4) pour le produit, ledit siège de clapet (42) étant formé dans ledit canal d'expulsion (4).
- Pompe selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle, pendant l'actionnement de la pompe, le clapet de sortie (40) est sollicité vers sa position de fermeture par un ressort (70), ledit clapet (40) étant ouvert par la pression du produit contenu dans la chambre de pompe (20).
- Pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle lesdits moyens d'étanchéité déformables (45, 46) sont formés sur l'élément de clapet (41).
- Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle lesdits moyens d'étanchéité déformables (45, 46) sont formés sur le siège de clapet (42).
- Pompe selon la revendication 4 ou 5, dans laquelle lesdits moyens d'étanchéité déformables comportent au moins une lèvre annulaire déformable (45).
- Pompe selon la revendication 6, dans laquelle ladite lèvre annulaire (45) est flexible et coopère avec une surface tronconique en position de fermeture du clapet (40).
- Pompe selon la revendication 6 ou 7, dans laquelle ladite lèvre annulaire (45) est réalisée par surmoulage.
- Pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le siège de clapet (42) comporte une lèvre annulaire flexible (45) coopérant avec un élément de clapet tronconique (41), ledit élément de clapet (41) étant sensiblement rigide.
- Pompe selon la revendication 9, dans laquelle le siège de clapet (42) est réalisé en bi-matière, ladite lèvre annulaire (45) étant réalisée en un matériau plus mou que le restant du siège de clapet (42).
- Pompe selon la revendication 4 ou 5, dans laquelle lesdits moyens d'étanchéité déformables comportent un joint annulaire déformable (46).
- Pompe selon la revendication 11, dans laquelle ledit joint annulaire (46) coopère avec une surface tronconique en position de fermeture du clapet (40).
- Pompe selon la revendication 11 ou 12, dans laquelle ledit joint (46) est fixé par emmanchage, encliquetage ou surmoulage.
- Pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'éléments de clapet (41) est sensiblement rigide et comporte un joint annulaire déformable (46) coopérant avec un siège de clapet tronconique (42), ledit siège de clapet (42) étant sensiblement rigide.
- Dispositif de distribution de produit fluide, caractérisé en ce qu'il comporte une pompe selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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