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CA 02317930 2000-09-O1
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Pompe destinée à équiper un récipient
La présente invention concerne une pompe destinée à équiper un récipient,
notamment un récipient contenant un produit cosmétique.
L'invention vise plus particulièrement à proposer une nouvelle pompe qui soit
peu coûteuse à fabriquer et de fonctionnement fiable.
La pompe selon l'invention comporte une partie de base solidaire du récipient
et se caractérise par le fait qu'elle comporte un ensemble télescopique,
mobile axialement
par rapport à cette partie de base, et définissant avec cette dernière une
chambre de
pompage de volume variable, l'ensemble télescopique comportant au moins un
manchon
extérieur et un manchon intérieur coulissant à son contact à l'intérieur de
celui-ci, ces
manchons comportant chacun un passage de distribution, ces passages de
distribution
communiquant entre eux lorsque l'ensemble télescopique est dans une
configuration de
distribution, pour définir alors un passage de sortie permettant au produit
contenu dans la
chambre de pompage d'être distribué, lesdits passages de distribution cessant
de
communiquer entre eux lorsque l'ensemble télescopique est dans une
configuration de
remplissage, la partie de base comportant un oriûce de remplissage par lequel
le produit
contenu dans le récipient peut être prélevé afin de remplir la chambre de
pompage,
l'ensemble télescopique étant agencé de telle sorte que d'une part, lorsque le
manchon
extérieur est déplacé pour diminuer le volume de la chambre de pompage,
l'ensemble
télescopique prenne sa configuration de distribution et des moyens
d'obturation ferment
l'orifice de remplissage, et d' autre part lorsque le manchon extérieur est
déplacé pour
augmenter le volume de la chambre de pompage, l'ensemble télescopique prenne
sa
configuration de remplissage et les moyens d'obturation cessent d'obturer
l'orifice de
remplissage.
ZS Avantageusement, lesdits moyens d'obturation de l'orifice de remplissage
sont constitués par le manchon radialement le plus intérieur. En variante, ils
pourraient
comporter un clapet.
Dans une réalisation préférée, l'ensemble télescopique ne comporte que deux
manchons seulement, de sorte que la pompe est relativement simple à fabriquer.
Toujours dans une réalisation préférée, le manchon intérieur comporte un
passage d'amenée débouchant d'une part à une extrémité par un orifice radial
disposé en
regard de l'orifice de remplissage lorsque le manchon intérieur est dans une
position de
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remplissage et débouchant d'autre part à une autre extrémité par un orifice
axial, le
manchon extérieur étant apte à obturer l'orifice axial lorsque le manchon
extérieur est
déplacé de manière à diminuer le volume de la chambre de pompage.
Toujours dans une réalisation préférée, le manchon extérieur comporte une
paroi de dessus apte à obturer l'orifice axial précité.
Toujours dans une réalisation préférée, le manchon intérieur est mobile entre
la paroi de dessus du manchon extérieur et une butée prévue en partie
inférieure du
manchon extérieur.
Toujours dans une réalisation préférée, le frottement entre le manchon
intérieur et la partie de base est supérieur au frottement entre le manchon
extérieur et le
manchon intérieur.
Dans une variante de réalisation, l'ensemble télescopique comporte trois
manchons.
Dans cette variante de réalisation, le manchon radialement le plus intérieur
comporte avantageusement sur sa surface intérieure une partie propre à obturer
l'orifice
de remplissage lorsque ce manchon est dans une position d'obturation et un
décrochement propre à permettre la circulation de produit en provenance de
l'orifice de
remplissage lorsque ce manchon est dans une position de remplissage.
Toujours dans cette variante de réalisation, le manchon intermédiaire entre le
manchon radialement le plus intérieur et le manchon extérieur est mobile entre
une
position de distribution dans laquelle il vient en appui contre une paroi de
dessus du
manchon extérieur et une position de remplissage dans laquelle il vient en
appui contre
une butée prévue en partie inférieure du manchon extérieur.
Toujours dans cette variante de réalisation, le frottement entre le manchon
extérieur et le manchon intermédiaire est inférieur au frottement entre le
manchon
intermédiaire et le manchon radialement le plus intérieur, et le frottement du
manchon
radialement le plus intérieur sur la partie de base est supérieur au
frottement des
manchons de l'ensemble télescopique entre eux.
Avantageusement, la partie de base comporte une cheminée pourvue d'au
moins une ouverture latérale définissant l'orifice de remplissage.
L'invention a encore pour objet un récipient équipé d'une pompe telle que
précitée.
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L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui
va
suivre, d'exemples de mise en oeuvre non limitatifs, et à l'examen du dessin
annexé sur
lequel
- La figure 1 est une vue schématique en coupe axiale d'une pompe
conforme à un premier exemple de mise en oeuvre de l'invention,
- les figures 2 à 4 sont des vues analogues à la figure 1, illustrant le
fonctionnement de la pompe de la figure 1,
- la figure 5 est une vue schématique en coupe axiale d'une pompe
conforme à une variante de mise en oeuvre de l'invention, et
- les figures 6 à 12 sont des vues analogues à la figure 5, illustrant le
fonctionnement de la pompe de la figure 5.
La pompe 10 représentée sur les figures 1 à 4 est destinée à être montée sur
le
col 11, d'axe X, d'un récipient 12 et comporte une partie de base 13 pourvue
en partie
inférieure d'une jupe de montage 14 conformée pour s'encliqueter sur un
bourrelet
annulaire 15 du col 11, d'une jupe d'étanchéité 16 conformée pour s'ajuster de
manière
étanche dans le col 11, et d'un embout 23 de montage d'un tube plongeur 24.
La partie de base 13 comporte en partie supérieure une cheminée 18,
comprenant une paroi latérale 19, cylindrique d'axe X, fermée à son extrémité
supérieure
par une paroi de dessus 20.
La paroi latérale 19 est traversée, dans sa partie supérieure, par un orifice
de
remplissage 21 par lequel peut s'écouler le produit provenant du récipient,
comme cela
sera précisé dans la suite.
La pompe 10 comporte par ailleurs un ensemble télescopique 30, composé
d'un manchon extérieur 31 et d'un manchon intérieur 32, pouvant coulisser l'un
par
rapport à l'autre, le manchon intérieur 32 pouvant coulisser en outre sur la
paroi latérale
19 de la cheminée 18.
Le manchon. extérieur 31 sert de bouton-poussoir et comporte une paroi
tubulaire 35 d'axe X, fermée à son extrémité supérieure par une paroi de
dessus 36,
perpendiculaire à l'axe X.
Une butée 37 formant saillie radialement vers l'intérieur est prévue au
voisinage de l'extrémité inférieure de la paroi tubulaire 35, pour entraîner
en déplacement
vers le haut le manchon intérieur 32.
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Un trou radial 38, formant passage de distribution, traverse la paroi
tubulaire
35 au voisinage de la paroi de dessus 36.
Le manchon intérieur 32 est ouvert à ses deux extrémités axiales et il est
mobile à l'intérieur du manchon extérieur 31 entre une position dans laquelle
il vient en
appui par son extrémité inférieure 41 contre la butée 37 précitée et une
position dans
laquelle il vient en appui par sa tranche supérieure 42 contre la face
inférieure 43 de la
paroi de dessus 36.
Le manchon intérieur 32 comporte un passage intérieur 45, réalisé dans son
épaisseur, débouchant à une extrémité par un orifice axial 46 sur sa tranche
supérieure 42,
et à l'autre extrémité par un orifice radial 47 sur sa surface radialement
intérieure 48.
Le manchon intérieur 32 comporte êgalement un trou radial 53, formant
passage de distribution.
Ce trou 53 peut venir en regard du trou 38 du manchon extérieur 31 lorsque Ie
manchon intérieur 32 est en appui par son extrémité supérieure 42 contre la
face
intérieure 43 de la paroi de dessus 36 du manchon extérieur 31, comme
représenté sur la
figure 2.
Un ressort hélicoïdal 50, travaillant en compression, est disposé à
l'intérieur
du manchon intérieur 32, prend appui à son extrémité inférieure sur la paroi
de dessus 20
de la cheminée 18 et à son extrémité supérieure sur la face inférieure 43 de
la paroi de
dessus 36 du manchon extérieur 31.
En variante, le ressort 50 pourrait être disposé entre le manchon extérieur 31
et Ia partie de base 13, autour de la cheminée 18.
Le frottement entre le manchon intérieur 32 et la cheminée 18 est supérieur à
celui existant entre le manchon intérieur 32 et le manchon extérieur 3I.
Lorsque le manchon intérieur 32 repose contre la butée 37 du manchon
extérieur 31, comme représenté sur la figure 1, les trous 38 et 53 sont
décalés et ne
communiquent pas et la partie supérieure 55 du manchon intérieur 32, située au-
dessus du
trou 53, obture le trou 38.
Lorsque la pompe 10 est dans sa configuration de repos, représentée sur la
figure 1, la partie inférieure 56 du manchon intérieur 32, située sous
l'orifice 47, obture
l'orifice de remplissage 21.
L'ensemble télescopique 30 définit avec la cheminée 18 une chambre de
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pompage 60 de volume variable.
Plus précisément, cette chambre de pompage 60 est délimitée supérieurement
par la paroi de dessus 36, inférieurement par la paroi de dessus 20, et
latéralement par le
manchon intërieur 32 et la partie du manchon extérieur 31 située au, dessus du
manchon
intérieur 32.
Le fonctionnement de Ia pompe 10 est le suivant.
Pour distribuer du produit, l'utilisateur appuie sur la paroi de dessus 36 du
manchon extérieur 31 pour déplacer ce dernier vers le bas, comme illustré sur
la figure 2.
Le manchon intérieur 32 reste immobile dans un premier temps, du fait que
Ies forces de frottement entre le manchon intérieur 32 et la cheminée 18 sont
supérieures
à celles existant entre le manchon extérieur 31 et le manchon intérieur 32.
Le mouvement relatif du manchon extérieur 31 par rapport au manchon
intérieur 32 se poursuit jusqu'à ce que le manchon intérieur 32 vienne en
appui par sa
tranche supérieure 42 contre Ia face inférieure 43 de la paroi de dessus 36.
L'orifice axial 46 se trouve alors obturé par la paroi de dessus 36 tandis que
les trous 38 et 53 sont sensiblement dans l'alignement l'un de l'autre et
forment un
passage de sortie, permettant au produit contenu dans la chambre de pompage 60
d'être
distribué, comme illustré sur la Egure 3.
Le manchon intérieur 32 est ensuite entraîné en déplacement vers le bas
conjointement au manchon extérieur 31, contre l'action de rappel du ressort
50, pour
distribuer le produit contenu dans la chambre de pompage 60.
Lorsque l'utilisateur relâche le manchon extérieur 31, celui-ci commence par
se déplacer relativement au manchon intérieur 32, ce dernier restant immobile
compte
tenu de son frottement sur la cheminée 18, jusqu'à ce que la butée 37 vienne
en appui sur
l'extrémité inférieure 41 du manchon intérieur 32, comme représenté sur la
figure 4.
L'orifice axial 46 est dégagé et une reprise d'air peut s'effectuer tant que
les
trous 53 et 38 communiquent.
Ensuite, les trous 53 et 38 se trouvent complètement décalés et ne
communiquent plus.
Lorsque le manchon extérieur 31 continue sa remontée sous l'action de rappel
du ressort 50, et entraîne avec lui le manchon intérieur 32 grâce à la butée
37, le volume
de la chambre de pompage 60 augmente et le produit est aspiré par
l'intermédiaire du
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passage intérieur 45, l'orifice radial 47 débouchant en regard de l'orifice de
remplissage
21.
Le produit provenant du récipient circule par le passage intérieur 45 tant que
l'orifice radial 47 du manchon intérieur 32 communique avec l'orifice de
remplissage 21.
La hauteur de l'or'iflce de remplissage 21 est choisie de telle sorte que
l'orifice
de remplissage 21 et l'orifice radial 47 communiquent lorsque le manchon
extérieur 31
est complètement enfoncé et durant sa remontée, jusqu'au moment où il est sur
le point
d'atteindre sa position haute.
Une butée, non représentée dans un souci de clarté du dessin, limite la course
IO en déplacement vers le haut du manchon intérieur 32 par rapport à la
cheminée 18.
Les manchons intérieur 32 et extérieur 31 sont maintenus dans des positions
angulaires prédéterminées autour de l'axe X par des moyens d'indexage en
rotation, non
représentés dans un souci de clarté du dessin.
On a représenté sur les figures 5 à 12 une pompe I10 comportant une partie
de base 113, laquelle comprend une cheminée 119 d'axe X.
La cheminée 119 comporte une paroi latérale 161 traversée par un orifice de
remplissage 156 et une paroi de dessus 162.
La pompe 110 comporte également un ensemble télescopique 130, lequel
comprend un manchon extérieur 131, un manchon intermédiaire 132 et un manchon
intérieur 133.
Le manchon extérieur 131 est fermé à son extrémité supérieure par une paroi
de dessus 136 et comporte au voisinage de son extrémité inférieure une butée
137, dirigée
radialement vers l'intérieur.
Le manchon intermédiaire 132 est ouvert à ses deux extrémités axiales et il
est mobile axialement à l'intérieur du manchon extérieur 131 entre une
position dans
laquelle il vient en appui par son extrémité supérieure 138 contre la face
inférieure 139 de
la paroi de dessus 136 et une position dans laquelle il vient en appui par son
extrémité
inférieure 140 sur la butée 137.
Le manchon extérieur 131 comporte un trou 141, formant passage de
distribution, et le manchon intermédiaire 132 comporte un trou 142, formant
passage de
distribution, qui peut se positionner en regard du trou 141 lorsque le manchon
intermédiaire 132 est en appui contre la paroi de dessus 136, comme illustré
sur la figure
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2, afin de former un passage de sortie par lequel le produit contenu dans la
chambre de
pompage 160 est distribué.
Le manchon intermédiaire 132 comporte, au voisinage de son extrémité
inférieure, une butée 1S0 dirigée vers l'intérieur, contre laquelle peut venir
en appui
(extrémité inférieure 151 du manchon intérieur 133.
Lorsque le manchon intermédiaire 132 est en appui contre la butée 137, les
trous I41, 142 ne communiquent pas, le trou 141 étant obturé par la partie
supérieure du
manchon intermédiaire 132, située au dessus du trou 142.
Le manchon intérieur 133 est ouvert à ses deux extrémités axiales et
comporte une partie inférieure 155 propre à obturer l'orifice de remplissage
156 de la
cheminée 119 et une partie supérieure présentant un décrochement 158.
L'extrémité supérieure du manchon intérieur 133 comporte des ajours 180
dont la fonction sera précisée plus loin.
Un ressort de rappel 170 est disposé à l'intérieur de la chambre de pompage
160, prenant appui à son extrémité supérieure contre la paroi de dessus 136 et
à son
extrémité inférieure contre la paroi de dessus 162 de Ia cheminée 119.
Le frottement du manchon intérieur 133 sur la cheminée 119 est supérieur au
frottement du manchon intermédiaire 132 sur le manchon intérieur 133, qui est
lui-même
supérieur au frottement du manchon extérieur 131 sur le manchon intermédiaire
132.
Le fonctionnement de la pompe 110 est le suivant.
Initialement, les trous 141 et 142 sont décalés et Ia chambre de pompage 170
est isolée de l'extérieur, comme on peut le voir sur la figure 5.
La partie inférieure 155 du manchon intérieur 133 obture l'orifice de
remplissage 156.
Lorsque l'utilisateur appuie sur le manchon extérieur 131, ce dernier
commence par se déplacer relativement au manchon intermédiaire 132 et les
trous 141 et
142 communiquent, comme représenté sur la figure 6.
Les manchons intérieur I33 et intermédiaire 132 sont demeurés immobiles.
Lorsque l'utilisateur continue à appuyer sur le manchon extérieur 131, le
volume de la chambre de pompage 160 diminue et le produit est distribué par le
passage
de sortie formé par les trous 141 et 142, comme illustré sur Ia figure 7.
Le manchon intermédiaire est alors en appui par son extrémité supérieure 138
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sur la paroi de dessus 136.
Au terme d'une certaine course en déplacement vers le bas du manchon
extérieur 131, le manchon intérieur 133 vient en appui sur Ia paroi de dessus
136, comme
illustré sur la figure 8.
Les ajours 180 permettent d'éviter que le manchon intérieur 133 ne gêne la
distribution du produit par Ies trous 141 et 142.
Ensuite, lorsque l'utilisateur continue à appuyer sur le manchon extérieur
131,
le manchon intérieur 133 est déplacé relativement à la cheminée 119 et le
décrochement
158 vient se positionner en regard de l'orifice de remplissage 156, comme
illustré sur la
figure 9.
Une reprise d'air peut s'effectuer par les trous 141, 142, l'évidement 158 et
l'orifice de remplissage 156.
Lorsque l'utilisateur relâche le manchon extérieur 131, ce dernier se déplace
relativement au manchon intermédiaire 132 sous l'action de rappel du ressort
170 jusqu'à
ce que la butée 137 vienne en appui sur l'extrémité inférieure 140 de celui-
ci, comme
illustré sur la figure 10.
Dans cette configuration de l'ensemble télescopique 130, les trous 141 et 142
ne communiquent plus.
Les manchons extérieur 131 et intermédiaire 132 remontent ensuite
conjointement, ce qui provoque l'aspiration dans la chambre de pompage du
produit
contenu dans la cheminée 119, ce produit circulant par l'orifice de
remplissage 156 et le
long du décrochement 158, comme illustré sur la figure 11.
Le mouvement de remontée des manchons extérieur 131 et intermédiaire 132
se poursuit jusqu'à ce que le manchon intérieur 133 vienne en appui sur la
butée 150 du
manchon intermédiaire 132, comme représenté sur la figure 12.
Le manchon intérieur 133 se trouve alors entraîné en déplacement vers le
haut, sa partie inférieure 155 venant obturer l'orifice de remplissage 156.
On se retrouve dans la configuration de la figure 5.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation qui
vient
d'être décrit.
On peut notamment modifier la forme de l'ensemble télescopique et celle de
la partie de base, en fonction de la nature du produit et de la quantité à
distribuer.
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Par ailleurs, le ressort de rappel peut ne pas être monté dans la chambre de
pompage mais entre le manchon extérieur et la partie de base.
