FR3080100A1 - Pompe de distribution de produit fluidique pour flacon de faible hauteur - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une pompe de distribution de produit fluidique comprenant : - une pièce d'actionnement 2 de la pompe, mobile en translation selon une direction d'actionnement entre une position de repos et une position active ; - une pièce de distribution 1 de doses du produit fluidique ; - une chambre de dosage 45 à dimension variable apte à contenir une dose du produit fluidique, et délimitée en partie par un élément déformable 4 sur lequel appuie la pièce d'actionnement 2 ; - un clapet d'admission du produit fluidique présentant une partie mobile et une partie fixe dotée d'un orifice d'admission 35 débouchant dans la chambre de dosage 45 ; - un clapet d'échappement du produit fluidique contenu dans la chambre de dosage 45, présentant une partie mobile et une partie fixe dotée d'un orifice d'échappement 14 débouchant dans la pièce de distribution. Cette pompe se caractérise en ce qu'elle est divisée ; - en une structure fixe comprenant la pièce de distribution 1 et les parties fixes des clapets d'admission et d'échappement ; - et en une structure mobile en translation par rapport à la structure fixe, selon la direction d'actionnement de la pompe, et maintenue en position dans la structure fixe, ladite structure mobile comprenant la pièce d'actionnement 2, l'élément déformable 4, et les parties mobiles des clapets d'admission et d'échappement.

Description

Pompe de distribution de produit fluidique pour flacon de faible hauteur

Domaine de l’invention

L’invention concerne une pompe de distribution d’un produit fluidique ainsi qu’un flacon de distribution d’un produit fluidique comprenant une telle pompe.

Etat de la technique

Dans une application particulière, la pompe de distribution est destinée à équiper des flacons utilisés en parfumerie, en cosmétique, ou pour des traitements pharmaceutiques. En effet, ce type de flacon contient un produit qui est restitué sous pression par une pompe en l’occurrence.

Il existe de nombreux types de pompes de distribution, notamment pour des flacons comprenant des réservoirs de dimension traditionnelle, par exemple cylindrique avec une hauteur plus importante que le diamètre, du type bouteille. Vu la hauteur du réservoir, la pompe qui y est intégrée peut présenter une hauteur au moins égale à celle du réservoir. De manière générale, l’encombrement en hauteur de la pompe ne constitue pas un critère prépondérant.

Il existe cependant des réservoirs de faible hauteur, en particulier avec une hauteur inférieure au diamètre du réservoir si ce dernier cylindrique, ou inférieur à la largeur du réservoir si ce dernier a une section carrée ou rectangulaire. Il peut s’agir par exemple d’un réservoir reprenant la forme d’un boîtier de maquillage, de type poudrier. Ce type de réservoir est connu de l’art antérieur. Pour éviter d’avoir un système de pompage trop imposant par rapport au réservoir, il a été prévu un dispositif à l’horizontale où du produit est pompé suite à l’effleurement du doigt de l’utilisateur sur la surface supérieure du flacon.

Or la plupart des utilisateurs de flacon plébiscitent la distribution d’une dose de produit, non pas suite à un effleurement de la surface supérieure du flacon, mais suite au déplacement d’une pièce supérieure du flacon, du type couvercle ou bouton poussoir, mobile entre deux positions extrêmes, pour avoir l’assurance d’une délivrance de doses précises. Cette pièce déplaçable est également préférée d’un point de vue hygiénique.

Il existe des pompes connectées à une pièce déplaçable. Cependant, ces pompes comportent un nombre élevé de composants, et notamment un ressort métallique en contact avec la formule cosmétique à distribuer. La présence de ce ressort métallique implique une faible recyclabilité de la pompe ainsi qu’une absence de neutralité vis-à-vis de la formule cosmétique avec laquelle il est en contact. En effet, le ressort peut rouiller et perdre ses propriétés de retour élastique tandis que la formule cosmétique peut etre contaminée par la rouille. Enfin, ces pompes n’ont pas une hauteur réduite lui permettant d’être intégrée dans un réservoir de faible hauteur.

D’autre part, l’inconvénient avec une pompe classique activée par exemple par un bouton poussoir, est le fait que l’orifice de sortie ne soit pas fixe et bouge de pair avec le bouton-poussoir, sur une course similaire. De ce fait l’utilisateur doit prévoir que la dose de produit ne sortira pas au niveau de l’emplacement initial de l’orifice de sortie (lorsque le bouton poussoir est au repos), mais sortira quelques millimètres plus bas au niveau d’un nouvel emplacement de l’orifice de sortie, la distance entre les deux emplacements correspondant à la course du bouton-poussoir lorsqu’il est actionné. En effet, le mode d’actionnement d’une pompe classique impose une mobilité de l’orifice de sortie, ce qui n’est pas pratique pour l’utilisateur.

Résumé de l’invention

La présente invention a pour objectif de pallier aux différents inconvénients énoncés ci-dessus, au moyen d’une pompe activée via le déplacement d’une pièce supérieure du flacon dans lequel elle est installée et permettant de distribuer du produit fluidique contenu dans un réservoir de faible hauteur. Pour cela, cette pompe doit présenter un faible encombrement en hauteur et doit être capable de délivrer une dose précise depuis un orifice de sortie fixe.

La pompe de distribution de produit fluidique selon l’invention comprend, de façon classique :

une pièce d’actionnement de la pompe, mobile en translation selon une direction d’actionnement entre une position de repos et une position active ;

une pièce de distribution de doses du produit fluidique ;

une chambre de dosage à dimension variable apte à contenir une dose du produit fluidique, et délimitée en partie par un élément déformable sur lequel appuie la pièce d’actionnement ;

un clapet d’admission du produit fluidique présentant une partie mobile et une partie fixe dotée d’un orifice d’admission débouchant dans la chambre de dosage ;

un clapet d’échappement du produit fluidique contenu dans la chambre de dosage, présentant une partie mobile et une partie fixe dotée d’un orifice d’échappement débouchant dans la pièce de distribution ;

- la pompe est divisée :

en une structure fixe comprenant la pièce de distribution et les parties fixes des clapets d’admission et d’échappement ;

et en une structure mobile en translation par rapport à la structure fixe, selon la direction d’actionnement de la pompe, et maintenue en position dans la structure fixe, ladite structure mobile comprenant la pièce d’actionnement , l’élément déformable , et les parties mobiles des clapets d’admission et d’échappement.

Ce dispositif se caractérise à titre principal en ce que:

- la structure mobile comprend également un élément central mobile en translation selon un axe central X de la pompe, formant des moyens de guidage en translation de la pièce d’actionnement, et formant la partie mobile du clapet d’échappement.

L’idée principale de cette invention consiste à prévoir une pompe qui comporte un minimum de composants répartis soit dans la structure fixe soit dans la structure mobile. La conception est simple dans le sens où tous les composants appartenant à la structure mobile bougent selon une même direction d’actionnement dictée par le mouvement de la pièce d’actionnement. La structure fixe sert de base pour la fixation et le maintien en position de la structure mobile. La structure fixe permet également de guider le mouvement de la structure mobile comme cela sera expliqué dans la suite. Tous les composants sont en matière plastique. Enfin, l’élément central remplit ainsi deux fonctions différentes au sein de la pompe. Cette mutualisation des fonctions permet de réduire le nombre de pièces et d’obtenir une pompe plus compacte.

La pièce de distribution de la pompe appartient à la structure fixe, ce qui signifie que l’orifice de sortie est fixe. Pour simplifier encore la pompe, la partie fixe du clapet d’admission appartient également à la structure fixe, ce qui signifie que l’orifice d’admission du produit fluidique est fixe, de manière à réduire encore la hauteur de la pompe.

La cinématique et l’architecture particulières de cette pompe, notamment du fait de la dissociation entre la structure fixe et la structure mobile, permettent d’avoir ces orifices de sortie et d’admission fixe.

D’autre part, la pompe comporte une pièce d’actionnement, qui peut être activée via une pièce déplaçable supérieure du flacon, ou qui peut constituer en elle-même la pièce déplaçable supérieure du flacon.

Selon les différents modes de réalisation de l’invention, qui pourront être pris ensemble ou séparément :

- ledit élément mobile présente un fut central creux formant un canal de circulation du fluide entre la chambre de dosage 45 et le clapet d’échappement : l’élément central remplit ainsi une 3e fonction au sein de la pompe.

- ledit élément central présente une première extrémité consistant en la partie mobile du clapet d’échappement.

- l’élément déformable élastiquement forme au moins une paroi de la chambre de dosage : cette paroi déformable permet de faire varier le volume de la chambre de dosage de manière à créer une surpression ou une dépression dans la chambre afin d’évacuer du produit fluidique ou d’en aspirer respectivement.

- ladite partie fixe du clapet d’échappement consiste en un premier siège pratiqué dans la pièce de distribution et accueillant, au niveau de l’orifice d’échappement, la partie mobile du clapet d’échappement, cette dernière consistant en l’élément central mobile en translation selon un axe central de la pompe et présentant une première extrémité apte à ouvrir et fermer l’orifice d’échappement : l’élément central étant centré sur l’axe central de la pompe, cela signifie que la partie mobile du clapet d’échappement est centrée sur l’axe central, tout comme la partie fixe située en regard. Plus généralement le clapet d’échappement est centré sur la pompe.

- ladite structure fixe comprend un support sur lequel repose l’élément déformable , ledit support définissant un second siège correspondant à ladite partie fixe du clapet d’admission, ce second siège accueillant, au niveau de l’orifice d’admission, la partie mobile du clapet d’admission : ce support remplit ainsi plusieurs fonctions. Il est destiné à être fixé sur un réservoir.

- avantageusement, la pièce de distribution repose également sur le support.

- un cerclage permet de fixer l’élément déformable dans le support : ce cerclage est indépendant de la pièce de distribution.

- la pièce de distribution peut faire office de cerclage pour la fixation de l’élément déformable dans le support.

- la partie mobile du clapet d’admission consiste en une seconde extrémité dudit élément central, opposée à la première extrémité, et apte à ouvrir et fermer l’orifice d’admission : par conséquent cet élément central permet à la fois d’ouvrir et fermer le clapet d’échappement et d’ouvrir et fermer le clapet d’admission. Plus précisément, lorsqu’il ferme le clapet d’échappement, le clapet d’admission est alors ouvert. Inversement, lorsqu’il ferme le clapet d’admission, le clapet d’échappement est alors ouvert. Cet élément central passe d’un clapet à l’autre par translation selon l’axe central de la pompe. Les deux clapets sont donc également centrés sur l’axe central de la pompe.

- la partie mobile du clapet d’admission consiste en une jupe déformable appartenant audit élément déformable, ladite jupe étant apte à ouvrir et fermer l’orifice d’admission : sous l’effet de la surpression et de la dépression créée dans la chambre de dosage, la jupe se plaque contre le siège du clapet d’admission, c’est-à-dire contre le support, ou se soulève de manière à s’écarter du support pour ouvrir le clapet.

- ledit élément déformable consiste en une pièce de révolution autour de l’axe central, en forme de dôme, correspondant à une paroi de la chambre de dosage et variant entre une forme bombée où le volume de la chambre de dosage est maximal, et une forme comprimée où le volume de la chambre de dosage est minimal : en quelque sorte cet élément déformable gonfle et se dégonfle de manière à faire varier le volume de la chambre de dosage.

ledit élément déformable comporte une cheminée surmontant le dôme et définissant une ouverture centrée sur l’axe central pour le passage dudit élément central, ce dernier étant monté serré dans ladite cheminée, la cheminée et l’élément central étant mobiles en translation entre une première position où l’élément déformable est dans sa forme bombée et l’élément central ferme l’orifice d’échappement, et une seconde position où l’élément déformable est dans sa forme comprimée et l’élément central ouvre l’orifice d’échappement : lorsque l’élément déformable est dans sa forme bombée, le volume de la chambre de dosage est maximal et la première extrémité de l’élément central est plaquée contre le siège de l’orifice d’échappement de manière à le fermer. Lorsque l’élément déformable passe dans sa forme comprimée, le volume de la chambre de dosage se réduit, et le produit fluidique doit s’échapper via le clapet d’échappement. Ceci est permis grâce à la cheminée qui passe de sa première position à sa seconde position en entraînant avec elle l’élément central, via une force de friction, de manière à l’éloigner du siège du clapet d’échappement, ouvrant ainsi l’orifice d’échappement.

- la pièce d’actionnement comporte une patte d’actionnement prenant appui sur la cheminée de l’élément déformable et présentant une ouverture pour le passage dudit élément central étant superposée à l’ouverture de l’élément déformable, les deux ouvertures étant coaxiales selon l’axe central : l’élément central translate ainsi à travers ces deux ouvertures successives. L’élément central, l’ouverture de la patte d’actionnement, l’élément déformable, et les clapets d’admission et d’échappement, sont tous centrés par rapport à l’axe principal de la pompe. Concrètement, les moyens d’actionnement de la pompe sont empilés de façon centrée afin de ne pas interférer sur le dimensionnel extérieur.

- l’élément déformable est précontraint dans sa forme bombée de manière à exercer une force sur la patte d’actionnement pour maintenir la pièce d’actionnement en position de repos : l’élément déformable repousse ainsi la pièce d’actionnement pour la maintenir en position de repos lorsque le flacon est inutilisé.

- lorsque la pièce d’actionnement passe de sa position de repos à sa position active, la patte d’actionnement est déplacée en translation selon la course de la pièce d’actionnement et exerce une force sur la cheminée de l’élément déformable qui passe de sa première position à sa seconde position : lorsque l’utilisateur souhaite activer la pièce d’actionnement pour utiliser le flacon il doit vaincre la force de précontrainte de l’élément déformable. Le fait d’appuyer sur la cheminée fait dégonfler le dôme et l’élément déformable passe ainsi de sa forme bombée à sa forme comprimée. Le produit fluidique contenu dans la chambre de dosage est alors évacué via le canal de l’élément central et le clapet d’échappement.

- l’élément déformable passe de sa forme comprimée à sa forme bombée par retour élastique et exerce une force sur la patte d’actionnement de manière à ce que la pièce d’actionnement passe de sa position active à sa position de repos : ce retour élastique permet d’entraîner la patte d’actionnement, et a fortiori la pièce d’actionnement, sur une course retour.

- le déplacement en translation de l’élément central est limité d’une part par le siège de la pièce de distribution et d’autre part par une butée prévue sur le support : la course de l’élément central est ainsi limitée, de manière à prendre un minimum d’envergure au sein de la pompe, l’objectif étant d’obtenir une compacité élevée de la pompe.

- la pièce de distribution, la pièce d’actionnement, le support, l’élément déformable, et l’élément central, sont entièrement constitués en matière plastique propice à une recyclabilité élevée. Il n’y a pas d’élément métallique, tels que ressort ou bille, comme cela est le cas dans les pompes classiques.

L’élément central consiste en un pointeau surmonté d’un chapeau, ledit chapeau formant la première extrémité de l’élément central et donc la partie mobile du clapet d’échappement.

Le pointeau de l’élément mobile a la forme d’un fut et est creux et forme un canal dans lequel circule le produit fluidique en provenance de la chambre de dosage.

Le pointeau comporte au moins un orifice d’entrée positionné au sein de la chambre de dosage et dans lequel peut s’introduire le produit fluidique lorsque le volume de la chambre de dosage diminue. Cet orifice d’entrée est en communication avec le canal.

La sortie du canal s’opère au niveau de la jonction entre le pointeau et le chapeau, via une ouverture prévue à cet effet, afin que le produit fluidique s’échappe à travers l’orifice d’échappement et arrive dans l’embout.

L’invention concerne également un flacon de distribution d’un produit fluidique comprenant une pompe telle que décrite ci-dessus montée de façon étanche sur un réservoir de faible hauteur. La hauteur du réservoir est par exemple inférieure à la largeur ou au diamètre du réservoir.

Présentation des figures

L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre, d’au moins un mode de réalisation de l’invention donné à titre d’exemple purement illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés.

Sur ces dessins :

- la figure 1 est une vue en coupe d’une pompe selon une première configuration de l’invention ;

- la figure 2 est une vue en coupe d’une pompe selon une seconde configuration possible de l’invention ;

- la figure 3 montre la pompe selon la figure 1, en position de repos ;

- les figures 4, 5 et 6 montrent la pompe selon la figure 1 lorsque Ha pièce d’actionnement de la pompe est actionnée ;

- les figures 7 et 8 montrent la pompe selon la figure 1 lorsque la pièce d’actionnement de la pompe est au repos.

Description détaillée

Dans la description, les termes de positionnement dans l’espace sont pris en référence à la position droite de la pompe telle que représentée en particulier sur la figure 1.

Il est à noter que, sur les figures, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références. Ainsi, sauf mention contraire, de tels éléments disposent de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques.

En relation avec les figures, on décrit ci-dessous une pompe de distribution d’un produit fluide sous pression, ledit produit pouvant être de toute nature, notamment utilisée en parfumerie, en cosmétique ou pour des traitements pharmaceutiques. Cette pompe de distribution est actionnée au moyen d’une pièce d’actionnement.

En référence aux figures 1 et 2, cette pompe se compose de six composants uniquement, à savoir :

• une pièce de distribution 1 apte à présenter une dose de produit fluidique • une pièce d’actionnement 2 servant à actionner la pompe • un support 3 servant d’une part à supporter l’ensemble des composants formant la pompe et d’autre part à fixer la pompe sur un réservoir de manière à former un flacon • un élément déformable 4 formant une chambre de dosage dans laquelle est contenue une dose de produit fluidique • un élément central 5,6 se décomposant en un pointeau 5 permettant d’amener le produit fluidique depuis la chambre de dosage vers la pièce de distribution 1 et en un chapeau 6 permettant l’échappement ou non du produit fluidique.

Ces six composants forment à eux seuls la pompe selon l’invention. La pompe présente une conception simplifiée.

Ces composants sont empilés selon un axe central X de la pompe. Tous ces composants sont conçus en matière plastique.

Chacun de ces six composants sera décrit ci-après en détail.

La pièce de distribution 1 consiste dans cet exemple en un embout 1. Cependant, cette pièce de distribution 1 pourrait consister en un simple support présentant un orifice de sortie par lequel sort une dose de produit.

L’embout 1 comporte un bec 17 creux présentant un orifice de sortie 10 par lequel sort une dose de produit fluidique. Cet embout 1 comporte également un corps 11 d’allure cylindrique duquel dépasse le bec 17, et dont l’extrémité libre 13 repose sur le support 3. Ce corps 11 et coaxial avec l’axe X. Ce corps 11 est principalement creux et accueille à la fois le chapeau 6, le pointeau 5, l’élément déformable 4, ainsi qu’une partie de la pièce d’actionnement 2. L’embout 1 comporte également une partie interne logée à l’intérieur du corps 11. Cette partie interne définit un siège 15 délimitant un orifice 14 pour un clapet d’échappement de la pompe. Cet orifice 14 est en relation avec l’orifice de sortie 10 via un canal dirigé selon un axe perpendiculaire à l’axe central X et traversant tout le bec 17.

La pièce d’actionnement 2 permet d’actionner la pompe. Elle est mobile en translation entre une position haute de repos, et une position basse active.

Cette pièce d’actionnement 2 peut être déplacée en direct par l’utilisateur lorsqu’elle est accessible depuis l’extérieur du flacon. Par exemple, si elle consiste en un boutonpoussoir directement actionnable par un simple appui de l’utilisateur pour le faire translater. Cependant, cette pièce d’actionnement 2 peut être actionnée indirectement par l’utilisateur lorsqu’elle n’est pas accessible depuis l’extérieur du flacon. Dans ce cas, l’utilisateur déplace une autre pièce, du type couvercle glissant, qui provoque la translation de la pièce d’actionnement via un système de conversion de mouvement.

Dans l’exemple développé ci-dessous, la pièce d’actionnement 2 consiste en un bouton-poussoir 2.

Le bouton-poussoir 2 présente une surface d’appui 20 sur laquelle l’utilisateur peut appuyer de manière à activer la pompe. Le bouton-poussoir 2 translate selon une direction parallèle à l’axe X selon une course C tel qu’illustrée par les flèches sur la figure 1.

Cette course C est limitée par une butée. En l’espèce, l’embout 1 comporte une partie tronquée située à l’opposé du bec 17 et dans laquelle se positionne le bouton poussoir 2. Cette partie tronquée présente une paroi oblique 18 externe, en regard du siège 15, sur laquelle vient buter la surface d’appui 20 en fin de course. De plus, elle présente une extrémité, opposée à ladite extrémité libre du corps 11, se situant à la même hauteur que le démarrage de la paroi oblique 18. Ainsi la surface d’appui 20 vient également en butée contre cette extrémité en fin de course.

Le bouton-poussoir 2 comporte une patte d’actionnement 23 qui se loge à l’intérieur du corps 11 de l’embout 1. Cette patte 23 translate de la même manière que le boutonpoussoir 2 et est ainsi mobile selon une course C à l’intérieur de l’embout 1. Un tronçon de guidage 22 relie la surface d’appui 20 à la patte 23. Le tronçon de guidage 22 longe la face interne du corps 11 de l’embout 1, de manière à ce que le bouton-poussoir 2 coulisse le long du corps 11 selon la direction de l’axe X. Ce guidage permet ainsi à la patte 23 d’effectuer un mouvement identique à celui de la surface d’appui 20.

Une ouverture 24 est pratiquée dans la patte 23. Cette ouverture 24 est dimensionnée de manière à pouvoir accueillir le pointeau 5.

Un tronçon décoratif 21 s’étend perpendiculairement à la surface d’appui 20, vers l’extérieur de la pompe, de manière à présenter une jolie finition autour de la pompe.

Le bouton-poussoir 2 est représenté en trait plein dans sa position de repos, et en pointillé dans sa position active.

L’élément déformable 4 consiste en une pièce de révolution d’axe X ayant la forme d’un dôme 40. Ce dôme 40 peut être plus ou moins bombé. Il forme en particulier au moins une paroi d’une chambre de dosage 45 apte à contenir une dose de produit fluidique. Une collerette 41 s’étend perpendiculairement de ce dôme 40 et repose sur une surface plane 32 prévue à cet effet sur le support 3.

L’élément déformable 4 comprend une cheminée 43 centrale d’axe X surmontant le dôme 40 et définissant une ouverture 44 également dimensionnée de manière à pouvoir accueillir le pointeau 5. La patte 23 du bouton-poussoir 2 repose sur l’extrémité libre de cette cheminée 43.

Le support 3 comporte donc une surface plane 32 sur laquelle repose l’élément déformable 4 comme vu précédemment. Il comporte également un rebord annulaire supérieur 31 dirigé vers le haut de la pompe ainsi qu’un rebord annulaire inférieur 30 dirigé vers le bas de la pompe.

L’extrémité libre 13 du corps 11 de l’embout 1 repose sur la surface plane 32 du support 3 et se fixe de manière générale sur le support 3 par emboîtement élastique avec le rebord annulaire supérieur 31. Cette extrémité libre 13 est dotée d’un épaulement 12 apte à venir s’appuyer sur la collerette 41 de l’élément déformable 4 de manière à prendre en sandwich cette collerette 41 entre l’embout 1 et le support 3 et de la maintenir ainsi en position au sein de la pompe. L’élément déformable 4 est ainsi fixé sur le support 3.

Le rebord annulaire inférieur 30 est également doté de moyens d’emboîtement élastique lui permettant de se fixer sur un réservoir (non représenté).

Une jupe d’étanchéité 33 s’étend du support 3 parallèlement au retour annulaire inférieur 30, en direction du réservoir. Cette jupe 33 sert à réaliser l’étanchéité entre la pompe et le réservoir.

Cette jupe 33 délimite un tronçon central du support 3 ayant plusieurs fonctions. Ce tronçon central a tout d’abord une fonction d’admission du produit fluidique puisqu’il présente au moins un orifice d’admission 35 par lequel le produit fluidique contenu dans le réservoir peut arriver jusque dans la chambre de dosage 45. Ce tronçon central a ensuite une fonction de butée pour le déplacement du pointeau 5. En effet, une extrémité 52 du pointeau 5 arrive en butée contre le tronçon central.

Dans le cas de la figure 1, il peut s’agir d’un unique orifice d’admission 35 de forme annulaire d’axe X. Il peut également s’agir de deux orifices d’admission 35 situés de part et d’autre de l’axe X. Ces deux orifices 35 peuvent être des portions annulaires, ou tout simplement des trous circulaires ou oblongs, ou de toute autre forme. Il peut encore s’agir d’une pluralité d’orifices d’admission 35 disposés de façon annulaire en discontinu autour de l’axe X. Dans la suite de la description, l’exemple de l’unique orifice d’admission 35 sera décrit. Le produit fluidique contenu dans le réservoir peut passer à travers cet orifice 35 pour arriver dans la chambre de dosage 45. L’élément déformable 4 comporte une jupe d’admission 42 prolongeant le dôme 40 de manière à recouvrir cet orifice d’admission 35 et assurer sa fermeture lorsque la pompe n’est pas actionnée. Cette jupe 42 présente une épaisseur relativement fine par rapport à l’épaisseur du dôme 40. Leurs fonctions ne sont pas identiques comme nous le verrons dans la suite. Cet orifice d’admission 35 est découpé dans une partie oblique du tronçon central formant in fine un siège 34 sur lequel repose la jupe 42. La jupe 42 et le siège 34 forment ainsi un clapet d’admission du produit fluidique. Le tronçon central comprend également une partie plane 36, correspondant à la partie centrale de l’orifice annulaire, sur laquelle peut reposer l’extrémité libre 52 du pointeau 5. La jupe 42 consiste en une collerette annulaire souple recouvrant l’orifice d’admission 35 annulaire. Elle peut également consister en plusieurs languettes souples recouvrant la pluralité d’orifices d’admission 35 s’il y en a plusieurs.

Dans le cas de la figure 2, cet orifice d’admission 35 est de forme circulaire d’axe X. Le produit fluidique contenu dans le réservoir peut passer à travers cet orifice 35 pour arriver dans la chambre de dosage 45. L’élément déformable 4 ne comporte pas de jupe d’admission 42 dans ce mode de réalisation. Le tronçon central est composé d’une partie oblique donnant sur l’orifice 35. La partie oblique forme in fine un siège 34 sur lequel peut venir reposer l’extrémité libre 52 du pointeau 5. En effet, cet orifice 35 peut-être fermé et ouvert par le pointeau 5. Le siège 34 et l’extrémité libre 52 du pointeau 5 forment ainsi un clapet d’admission du produit fluidique. Dans ce cas, le siège 34 sert également de butée pour le pointeau 5.

Le pointeau 5 fait partie d’un élément central mobile en translation au sein de la pompe. Ce pointeau 5 se compose d’un fût central 50 creux définissant un canal 56 centré dans la pompe selon l’axe X est apte à contenir du produit fluidique.

La première extrémité du fût 50, située en partie supérieure de la pompe, est dotée d’une couronne 54 apte à s’insérer à l’intérieur du siège 15 de l’embout 1, afin de caler axialement le pointeau 5. Une ouverture 55 est prévue au niveau de la jonction entre le fût 50 et la couronne 54 de manière à ce que le produit fluidique contenu à l’intérieur du canal puisse passer par cet ouverture 55 pour arriver dans le clapet d’échappement et donc sortir par l’orifice d’échappement 14.

La seconde extrémité 52 du fût 50, située en partie inférieure de la pompe, est dotée d’un orifice 51 d’entrée de manière à ce que du produit fluidique puisse pénétrer à l’intérieur du fût 50 et arriver dans le canal 56. Cette seconde extrémité 52 du fût est localisée à l’intérieur de la chambre de dosage 45 et peut arriver en butée contre le tronçon central du support 3.

Le fût 50 traverse successivement l’ouverture 24 de la pièce d’actionnement 2 ainsi que l’ouverture 44 de l’élément déformable 4. En particulier la cheminée 43 de l’élément déformable 4 est dimensionnée de manière à opérer un léger serrage sur le fût 50 du pointeau 5. De cette manière, lorsque la cheminée 43 est amenée à translater, elle entraîne avec elle le fût 50.

La couronne 54 forme un épaulement 53 sur lequel peut venir s’appuyer la patte 23 du bouton-poussoir 2. L’orifice 24 de la patte 23 est légèrement supérieur au diamètre externe du fût 50. Dans ce cas il n’y a pas de serrage entre la patte 23 et le fût 50.

Le chapeau 6 est en forme de champignon. La base 61 du champignon est insérée à l’intérieur du canal 56 du pointeau 5 tandis que la tête 60 du champignon vient se plaquer contre le siège 15 de l’embout 1. La tête 60 et le siège 15 forment ainsi un clapet d’échappement du produit fluidique. Le chapeau 6 est fermement enfoncé à l’intérieur du pointeau 5 de manière à ce que le pointeau 5 et le chapeau 6 bougent ensemble au sein de la pompe.

Le pointeau 5 et le chapeau 6 consistent ici en deux pièces différentes emboîtées l’une dans l’autre pour former l’élément central 5,6, mais pourraient très bien consister en une unique pièce formant l’élément central 5,6.

La pièce de distribution 1 et le support 3 sont des pièces fixes au sein de la pompe.

La pièce d’actionnement 2, le pointeau 5, le chapeau 6, et l’élément déformable 4 sont des pièces mobiles au sein de la pompe.

La pompe se divise ainsi en un groupe de composants fixes et un groupe de composants mobiles. Le groupe de composants mobiles est maintenu en position au sein du groupe de composants fixes grâce à la fixation de la collerette 41 de l’élément déformable 4 sur le support 3.

Les orifice de sortie 10 et d’échappement 14 sont des orifices fixes puisqu’ils appartiennent à la pièce de distribution 1 faisant partie des composants fixes. De la même manière l’orifice d’admission 35 est un orifice fixe puisqu’il appartient au support 3 faisant partie des composants fixes. Il n’y a donc pas de mobilité des orifices d’admission 35, d’échappement 14 et de sortie 10. La hauteur totale H (illustrée en figure 1 par les flèches) entre la face supérieure de l’embout 1 et la partie inférieure du support 3 est fixe, peu importe la position du bouton-poussoir 2. Cette hauteur H définit l’encombrement de la pompe. Cet encombrement est minime puisque tous les composants remplissent plusieurs fonctions à la fois et sont superposés les uns aux autres selon l’axe X. Cette pompe présente donc une compacité élevée.

Le fonctionnement de cette pompe sera décrit ci-après.

En figure 3, le bouton-poussoir 2 est en position de repos. Le dôme 40 est bombé et le volume de la chambre de dosage 45 est maximal. La chambre de dosage 45 contient une dose de produit fluidique à délivrer.

L’élément déformable 4 est précontraint dans cette position où la pompe est au repos. La réaction élastique du dôme 40 précontraint entraîne le pointeau 5 vers le haut de la pompe et tend à plaquer le chapeau 6 contre le siège 15 de manière à fermer l’orifice d’échappement 14. La réaction élastique du dôme 40 précontraint plaque également la patte d’actionnement 23 contre l’épaulement 53 du pointeau 5, et maintient ainsi le bouton poussoir 2 en position relevée, c’est-à-dire en position de repos.

La jupe 42 de l’élément déformable 4 est plaquée sur le siège 34 du support 3 de manière à fermer l’orifice d’admission 35.

Un utilisateur commence à appuyer sur le bouton-poussoir 2, et exerce ainsi une force sur la surface d’appui 20 comme cela est illustré en figure 4. Cette force est supérieure à la force de précontrainte de l’élément déformable 4. Le bouton-poussoir 2 commence ainsi sa course vers le bas de la pompe. La patte 23 produit la même course et appuie sur la cheminée 43 de l’élément déformable 4 de manière à déformer la paroi de la chambre de dosage 45. La cheminée 43 commence à translater selon l’axe X comme la patte 23.

Le léger serrage de la cheminée 43 sur le fût 50 du pointeau 5 entraîne également ce dernier en translation selon l’axe X vers le bas de la pompe, jusqu’à ce que sa seconde extrémité 52 se retrouve en butée sur la partie plane 36 du tronçon central du support 3. Le clapet d’échappement est alors ouvert puisque le chapeau 6 s’est éloigné du siège 15.

En figure 5, l’utilisateur continu d’appuyer sur le bouton poussoir 2. La cheminée 43 coulisse alors le long du fût 50 du pointeau 5 puisque ce dernier est d’ores et déjà arrivé en butée.

Le dôme 40 commence à se dégonfler, à se comprimer, entraînant une diminution du volume de la chambre de dosage 45. Cette surpression dans la chambre de dosage 45 tend à plaquer la jupe 42 contre le siège 34, et à faire rentrer du produit fluidique au sein du canal 56 du pointeau 5 via l’orifice d’entrée 51, puisqu’il s’agit de la seule sortie que peut emprunter le produit fluidique enfermée dans la chambre de dosage 45.

Comme cela est illustré par la flèche, le produit fluidique remonte le long du canal 56 puis s’introduit dans l’ouverture 55 au niveau de la jonction entre le chapeau 6 et la couronne 54 du pointeau 5, puis s’échappe par l’orifice d’échappement 14 jusqu’à pénétrer dans le canal de l’embout 1.

En figure 6, le bouton-poussoir 2 arrive en butée contre l’embout 1, et se retrouve donc en fin de course, en position dite active.

Le dôme 40 est comprimé au maximum, et la chambre de dosage 45 présente un volume minimal. La dose de produit fluidique contenue dans le canal de l’embout 1 s’échappe via l’orifice de sortie 10 pour être délivrée dans la main de l’utilisateur par exemple.

En figure 7, l’utilisateur relâche le bouton-poussoir 2. La force de précontrainte de l’élément déformable 4 reprend alors le dessus et pousse la patte 23 par réaction élastique vers le haut de la pompe. Le léger serrage de la cheminée 43 sur le pointeau 5 entraîne ce dernier également vers le haut de manière à ce que le chapeau 6 se retrouve en butée contre le siège 15 fermant ainsi l’orifice d’échappement.

Le dôme 40 recommence à gonfler et réaugmente le volume de la chambre de dosage 45, créant ainsi une dépression au sein de la chambre 45 qui tend à soulever la jupe 42, en d’autres termes à l’éloigner du siège 34 du clapet d’admission, ce qui a pour effet d’ouvrir l’orifice d’admission 35. Une dose de produit fluidique, contenue dans le réservoir disposé sous la pompe et non représenté, est aspiré par cette dépression, et s’introduit alors dans cet orifice d’admission 35 et rentre dans la chambre de dosage 45 de manière à la remplir. La jupe 42 présente une épaisseur suffisamment fine pour lui permettre d’être facilement emmenée vers l’intérieur de la chambre de dosage 45 sous l’effet de la dépression.

En figure 8, de par la précontrainte de l’élément déformable 4, la cheminée 43 a coulissé le long du fût 50 du pointeau 5, a repoussé la patte 23 jusqu’en butée contre l’épaulement 53 du pointeau 5, le bouton-poussoir 2 étant alors en position de repos. L’élément déformable 4 pousse en permanence le pointeau 5 et le chapeau 6 vers le haut, ce qui signifie que l’orifice d’échappement 14 est constamment fermé.

Le dôme 40 ayant retrouvé sa forme bombée et le volume de la chambre de dosage 45 étant à nouveau maximal, la chambre 45 étant remplie d’une nouvelle dose de produit, il n’existe plus de dépression au sein de la chambre 45, et la jupe 42 à retrouvé sa position initiale plaquée contre le siège 34 du support 3. L’orifice d’admission 35 est alors fermé. La pompe est au repos, identique à la figure 3.

Dans la variante de conception telle que présentée en figure 2, ce n’est pas la surpression ni la dépression qui provoque la fermeture et l’ouverture de l’orifice d’admission 35, mais uniquement le déplacement du pointeau 5 en translation selon l’axe X, emmené par la cheminée 43 de l’élément déformable 4.

Lors de la compression du dôme 40 le pointeau 5 vient en butée contre le siège 34, fermant ainsi l’orifice d’admission 35. La surpression crée à l’intérieur de la chambre de dosage 45 entraîne l’échappement d’une dose de produit fluidique comme cela a été expliqué précédemment.

Lors de la décompression du dôme 40, le pointeau 5 est emmené à distance du siège 34, ouvrant ainsi l’orifice d’admission 35. La dépression créée à l’intérieur de la chambre de dosage 45 entraîne l’aspiration d’une dose de produit fluidique via l’orifice d’admission 35.

En ce qui concerne la description ci-dessus, les relations dimensionnelles optimales pour les parties de l'invention, en incluant les variations de taille, de matériaux, de formes, de fonction et de modes de fonctionnement, d'assemblage et d'utilisation, sont considérées comme apparentes et évidentes pour l'homme du métier, et toutes les relations équivalentes à ce qui est illustré dans les dessins et ce qui est décrit dans le mémoire sont censées être incluses dans la présente invention.

Claims (14)

1. Pompe de distribution de produit fluidique comprenant :

- une pièce d’actionnement £2) de la pompe, mobile en translation selon une direction d’actionnement entre une position de repos et une position active ;

- une pièce de distribution {1} de doses du produit fluidique ;

- une chambre de dosage £45) à dimension variable apte à contenir une dose du produit fluidique, et délimitée en partie par un élément déformable £4) sur lequel appuie la pièce d’actionnement £2) ;

- un clapet d’admission du produit fluidique présentant une partie mobile et une partie fixe dotée d’un orifice d’admission £35) débouchant dans la chambre de dosage £45);

;_un clapet d’échappement du produit fluidique contenu dans la chambre de dosage £45), présentant une partie mobile et une partie fixe dotée d’un orifice d’échappement £14} débouchant dans la pièce de distribution £1} ;

la pompe étant_divisée ;

- en une structure fixe comprenant la pièce de distribution £1} et les parties fixes des clapets d’admission et d’échappement ;

- et en une structure mobile en translation par rapport à la structure fixe, selon la direction d’actionnement de la pompe, et maintenue en position dans la structure fixe, ladite structure mobile comprenant la pièce d’actionnement £2), l’élément déformable £4), et les parties mobiles des clapets d’admission et d’échappement, la structure mobile «ome^^comprenant également un élément central £5,6) mobile en translation selon un axe central X de la pompe, formant des moyens de guidage en translation de la pièce d’actionnement £2), caractérisée en ce que l’element central (5, 6) f formes-·? également la partie mobile du clapet d’échappement

2. Pompe selon la revendication précédente, caractérisée en ce que ledit élément central £5,6) présente un fut central creux formant un canal de circulation du fluide entre la chambre de dosage £45) et le clapet d’échappement.

3. Pompe selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit élément central £5,6) présente une première extrémité consistant en la partie mobile du clapet d’échappement.

4. Pompe selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite partie fixe du clapet d’échappement consiste en un premier siège £15) pratiqué dans la pièce de distribution £1} et accueillant, au niveau de l’orifice d’échappement £14), la partie mobile du clapet d’échappement.

5. Pompe selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que ladite structure fixe comprend un support £3) sur lequel repose l’élément déformable £4), ledit support £3) définissant un second siège £34) correspondant à ladite partie fixe du clapet d’admission, ce second siège £34) accueillant, au niveau de l’orifice d’admission £35), la partie mobile du clapet d’admission.

6. Pompe selon l’une des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que la partie mobile du clapet d’admission consiste en une seconde extrémité £52) dudit élément central £5,6) opposée à la première extrémité, et apte à ouvrir et fermer l’orifice d’admission £35}.

7. Pompe selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la partie mobile du clapet d’admission consiste en une jupe £42) déformable appartenant audit élément déformable £4), ladite jupe £42) étant apte à ouvrir et fermer l’orifice d’admission £35).

8. Pompe selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ledit élément déformable £4) consiste en une pièce de révolution autour de l’axe central X, en forme de dôme £40) surmonté d’une cheminée £43) définissant une ouverture £44) centrée sur l’axe central X pour le passage dudit élément central £5,6), ce dernier étant monté serré dans ladite cheminée £43), la cheminée £43) et l’élément central £5,6} étant mobiles en translation entre :

- une première position où l’élément déformable £4} est dans une forme bombée où le volume de la chambre de dosage £45) est maximal, et l’élément central £5,6} ferme l’orifice d’échappement £14),

- et une seconde position où l’élément déformable £4} est dans une forme comprimée où le volume de la chambre de dosage £45} est minimal, et l’élément central £5,6} ouvre l’orifice d’échappement £14}.

9. Pompe selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la pièce d’actionnement £2} comporte une patte £23) d’actionnement prenant appui sur la cheminée £43} de l’élément déformable £4} et présentant une ouverture £24} pour le passage dudit élément central £5,6) superposée à l’ouverture (44) de l’élément déformable £4}, les deux ouvertures £24,441 étant coaxiales selon l’axe central X.

10. Pompe selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l’élément déformable £4} est précontraint dans sa forme bombée de manière à exercer une force sur la patte £23) d’actionnement pour maintenir la pièce d’actionnement £2} en position de repos.

11. Pompe selon l’une des revendications 9 à 10, caractérisée en ce que, lorsque la pièce d’actionnement £2} passe de sa position de repos à sa position active, la patte £23) d’actionnement est déplacée en translation selon la course de la pièce d’actionnement £2} et exerce une force sur la cheminée £43} de l’élément déformable £4} qui passe de sa première position à sa seconde position.

12. Pompe selon l’une des revendications 9 à 11, caractérisée en ce que l’élément déformable £4} passe de sa forme comprimée à sa forme bombée par retour élastique et exerce une force sur la patte £23} d’actionnement de manière à ce que la pièce d’actionnement £2} passe de sa position active à sa position de repos.

13. Pompe selon l’une des revendications 5 à 12, caractérisée en ce que le déplacement en translation de l’élément central £5,6} est limité d’une part par le siège £15} de la pièce de distribution £1} et d’autre part par une butée £34,36} prévue sur le support £3).

14. Flacon de distribution d’un produit fluidique comprenant une pompe selon l’une des revendications précédentes montée de façon étanche sur un réservoir.