EP0567369A1 - Dispensateur de produits fluides - Google Patents

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EP0567369A1
EP0567369A1 EP93400969A EP93400969A EP0567369A1 EP 0567369 A1 EP0567369 A1 EP 0567369A1 EP 93400969 A EP93400969 A EP 93400969A EP 93400969 A EP93400969 A EP 93400969A EP 0567369 A1 EP0567369 A1 EP 0567369A1
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dispenser
clamping
tightening
movable
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Alain Behar
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S O F A B
Albea Le Treport SAS
Original Assignee
S O F A B
Sofab SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D83/00—Containers or packages with special means for dispensing contents
    • B65D83/0005—Containers or packages provided with a piston or with a movable bottom or partition having approximately the same section as the container
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • 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
    • B05B11/02—Membranes or pistons acting on the contents inside the container, e.g. follower pistons
    • B05B11/028—Pistons separating the content remaining in the container from the atmospheric air to compensate underpressure inside the container

Definitions

  • dispensers of semi-consistent products formed of a cylindrical case capped by a high-grip pump and provided at its opposite end, usually its low end, with a movable bottom which atmospheric pressure causes to rise as and as the product is withdrawn by the pump. This makes it possible both to keep the dough or cream, or even the liquid, away from the air, and to methodically expel them during use.
  • the movable bottom normally has two divergent tight lips; one is then directed inwards, possible internal overpressures increasing its application on the wall of the case but without creating a bracing: it essentially serves as a scraper; the other, facing outwards, is on the contrary better applied when it reacts to internal depressions, that is to say when a product is removed: it thus plays the essential sealing role.
  • One difficulty is that it is difficult to reconcile the necessary sliding flexibility of the movable floor with sufficient sealing, at least as regards air tightness over a relatively long period of time; depending on the case, it may result in a certain alteration of the product, or even a scrub of the bottom likely to block the device. Direct adhesion can also sometimes appear between the constituents of the case and the bottom, and can be observed even if the latter has two sealed lips, one main, the other secondary.
  • the invention proposes to overcome these drawbacks. It increases the shelf life of the product and makes operation safer at the start of use.
  • the movable bottom being kept accessible to an external thrust to be exerted by the operator through an axial opening made at the lower end of the case, two complementary peripheral carried, one at the bottom of the 'case, the other on the movable bottom, cooperate in tightening to add an auxiliary seal when the bottom is in the extreme position, here deemed low, which it occupies on the device at the end of filling.
  • the auxiliary sealed bearing surface which belongs to the movable bottom is separated from its external lip and placed on a more rigid part of this bottom; preferably also, the tightening of the auxiliary seal is limited by an axial stop.
  • FIG. 1 a longitudinal section of a dispenser
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  • FIG. 1 a longitudinal section of a dispenser
  • the piston 3 which serves as a movable bottom, is shown in the intermediate position, during use of the product.
  • the sleeve 2 which on the contrary closes the barrel 1 at its upper part, comprises a coil 2a intended to receive the dispensing pump 5 and a shoulder 2b which connects to the barrel.
  • the dispenser thus takes the form of a container with a narrow neck along the axis of which the pump is placed, the volume of which is generally much smaller, therefore the diameter much smaller than that of the barrel.
  • the neck 2a constitutes a well which receives the pump body 5a inside which a flange 5b retains the piston 6, the rod 6a of which forms a nozzle carrying a head 7 serving as a pusher and equipped with an adequate nozzle. It is convenient to use the collar 5b, masked here by the lower edge of the head, to fix the pump to the container, for example as shown in the figure. A cover can protect the assembly.
  • the shoulder 2b internally creates a roof whose shape, conical, corresponds to that of the piston or movable bottom 3, avoiding air pockets and loss of product; its connection to the neck 2a carries a seat 2c where the end of the pump body is inserted, flush, its shoulder 5c can come into abutment to complete the seal.
  • This conventional construction makes it possible to manufacture all of the parts by injection and, advantageously, to mount them by interlocking; it is generally preferred to constitute the socket of a part that is not integrated into the barrel, the pump body, or even its cap, but independent, because it is thus possible to use pumps of standardized manufacture, produced and assembled in large series. Under these conditions, the movable bottom 3 can be introduced from the top before filling and the ring 4 cannot be added as shown in the figure but formed by a simple internal return from the wall of the barrel 1.
  • the movable bottom 3 preferably has two lips 3a and 3b directed in opposite directions from a belt 3c.
  • the lip 3a which can thus remain set back from the upper face of the bottom, essentially serves as a scraper during the ascent under the effect of the vacuum created by the pump, preventing any irregularity in consistency and behavior of the product from coming up.
  • the lip 3b which, for its part, essentially serving to prevent any entry of air from the bottom, plays the main role and forms the sealing lip proper.
  • the bottom 3 is further provided with a 3d pusher.
  • Figure 2 shows on a larger scale a first embodiment of the lower part of the barrel according to the invention. Its wall simply has a slightly conical lower part, the tightening of which downwards, without causing jamming, increases the tightening on the lip 3b when the bottom is brought into the low end of filling position.
  • the bottom is placed in this position during assembly, either mechanically or, if necessary, under the sole hydraulic effect of the injection pressure of the product introduced by the top during filling. But to stop it down, rather than relying on the tightening of the lip 3b thus obtained, it remains preferable to limit this tightening on the contrary, using the ring 4 for a stop.
  • the belt 3c of the movable bottom preferably extends beyond the point of attachment of the lip 3b in a crown 3e, then coming into contact by its bearing 3f on the internal rim of the ring 4; it therefore prohibits that the lip 3b itself does not work in abutment.
  • Figure 3 shows a more advantageous version, in which the barrel wall remains cylindrical but the bearing which causes the tightening in a downward movement is the oblique rear face of the lip 3b, which comes to bear at A, creating a seal secondary, on the rounded edge of a projection 4a here forming the internal return of an added stop ring 4; in the extreme position, the lip 3b will thus be applied in extension towards the wall of the barrel 1 and in a way clamped in the groove drawn by the projection 4a.
  • the crown 3e can also, as shown in the figure, extend beyond its range 3f reduced to a shoulder, until initially protruding from the ring 4 and even on the seat of the dispenser by an amount corresponding to the useful stroke of bottom degumming; to take off the auxiliary seal and if necessary the lip 3a, the operator will then be content to press on the container placed upright, until the crown has disappeared, giving the device its normal stability.
  • FIG. 4 shows a variant in which it is with the internal crown 3rd of the movable base 3 that the projection 4a cooperates in tightening at A, along two oblique or cylindrical bearing surfaces with rounded entries, distinct from the lip and stiffer.
  • the ring 4 has the appearance of a double bottom; it is in 3d an axial lug which allows the operator to act without harm on the movable floor, and even forces it to do so while compromising the stability of the dispenser.
  • the projection 4a forms a shoulder inside the crown 3e and the two facing faces will cooperate by the play of two rods 9 in undercut, to create at A a hard point; the tight tightening on this will be reinforced by the effect of the stop 3f but the lug 3d will allow the operator to cross it irreversibly by pressing the container on its support.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)

Abstract

L'invention a pour objet un dispensateur de produits ménagers, cosmétiques, pharmaceutiques ou autres d'une certaine consistance.
Il est formé d'un étui cylindrique (1) coiffé d'une pompe (5) et doté d'un fond mobile (3) retenu par une bague d'arrêt (4) mais gardé accessible à une poussée externe à exercer par l'opérateur. Deux portées périphériques complémentaires, l'une à la partie inférieure de l'étui, l'autre sur le fond mobile, coopèrent pour créer par serrage une étanchéité auxiliaire (A) lorsque ce fond est en position basse extrême de fin de remplissage.
Cette solution évite l'altération du produit et l'opérateur peut débloquer manuellement serrage et gommage éventuel des joints.

Description

  • On connait des dispensateurs de produits semi- consistants, formés d'un étui cylindrique coiffé d'une pompe à prise haute et doté à son extrémité opposée, usuellement son extrémité basse, d'un fond mobile que la pression atmosphérique fait monter au fur et à mesure du prélèvement du produit par la pompe. Ceci permet à la fois de maintenir à l'abri de l'air la pâte ou crème, voire le liquide, et de les chasser méthodiquement lors de l'emploi.
  • Le fond mobile présente normalement deux lèvres étanches divergentes ; l'une est alors dirigée vers l'intérieur, d'éventuelles surpressions internes augmentant son application sur la paroi de l'étui mais sans crééer d'arc-boutement : elle sert essentiellement de racleur ; l'autre, tournée vers l'extérieur, s'applique au contraire mieux lorsqu'elle réagit aux dépressions internes c'est-à-dire lors d'un prélèvement de produit : elle joue ainsi le rôle d'étanchéité essentiel.
  • Une difficulté est qu'il est difficile de concilier la souplesse de glissement nécessaire du fond mobile avec une étanchéité suffisante, du moins pour ce qui est de l'étanchéité à l'air sur une période de temps relativement longue ; selon les cas, il peut s'ensuivre une certaine altération du produit, ou encore un gommage du fond de nature à bloquer l'appareil. Une adhérence directe peut aussi parfois apparaître entre les constituants de l'étui et du fond, et s'observer même si ce dernier présente deux lèvres étanches, l'une principale, l'autre secondaire.
  • L'invention se propose d'obvier à ces inconvénients. Elle permet d'accroître la durée de conservation du produit et rend le fonctionnement plus sur au début de l'utilisation.
  • Pour y parvenir, le fond mobile étant gardé accessible à une poussée externe à exercer par l'opérateur à travers une ouverture axiale pratiquée à l'extrémité inférieure de l'étui, deux portés périphériques complémentaires, l'une à la partie inférieure de l'étui, l'autre sur le fond mobile, coopèrent en serrage pour ajouter une étanchéité auxiliaire lorsque le fond est dans la position extrême, ici réputée basse, qu'il occupe sur l'appareil en fin de remplissage.
  • De plus il est commode que, dans cette position, un élément dudit fond fasse légèrement saillie sur l'assise du dispensateur, ce qui permettra de le décoller en appuyant simplement ce dernier sur son support, amorçant alors avantageusement la pompe en chassant son air résiduel.
  • De préférence, la portée étanche auxiliaire qui appartient au fond mobile est séparée de sa lèvre externe et placée sur une partie plus rigide de ce fond ; de préférence aussi, le serrage du joint d'étanchéité auxiliaire est limité par une butée axiale.
  • Ces caractéristiques seront explicitées ci-dessous par la description d'exemples avantageux, faite en liaison avec les dessins, qui représentent :
  • - figure 1 : une coupe longitudinale d'un distributeur, - figures 2 à 5: à plus grande échelle et par ordre d'intérêt croissant, quatre versions possibles, selon l'invention, de la partie basse de l'étui, fond mobile au voisinage de la position basse extrême qu'il occupe sur l'appareil rempli, à l'état neuf. Le dispensateur représenté figure 1 comprend un fût cylindrique 1 qui supporte une douille 2 et reçoit un piston 3 retenu par une bague 4 ; celle-ci peut aller d'un simple anneau ou circlip à un double fond laissant subsister une entrée d'air.
  • Le piston 3, qui sert de fond mobile, est représenté en position intermédiaire, en cours d'utilisation du produit. La douille 2, qui ferme au contraire le fût 1 à sa partie supérieure, comprend un coi 2a destiné à recevoir la pompe distributrice 5 et une épaule 2b qui se relie au fût. Le dispensateur revêt ainsi la forme d'un récipient à col étroit dans l'axe duquel se place la pompe, dont le volume est en règle générale beaucoup plus faible donc le diamètre nettement inférieur à celui du fût.
  • Le col 2a constitue un puits qui reçoit le corps de pompe 5a à l'intérieur duquel une collerette 5b retient le piston 6, dont la tige 6a forme un gicleur porteur d'une tête 7 servant de poussoir et équipée d'une buse adéquate. Il est commode d'utiliser la collerette 5b, masquée ici par le bord inférieur de la tête, pour fixer la pompe sur le récipient, par exemple comme le montre la figure. Un capot peut protéger l'ensemble.
  • L'épaule 2b crée intérieurement un toit dont la forme, conique, correspond à celle du piston ou fond mobile 3, évitant poches d'air et pertes de produit ; son raccordement au col 2a porte un siège 2c où l'extrémité du corps de pompe s'insère, affleurante, son épaulement 5c pouvant venir en butée compléter l'étanchéité. Au repos, le piston 6, qu'un ressort interne non représenté renvoie vers le haut, fait en outre étanchéité sur la collerette 5b ; si la pompe est munie d'un évent 5d, ce dernier sera neutralisé par le siège 2c qui maintient ainsi le produit 8 à l'abri de l'air.
  • Cette construction classique permet de fabriquer l'ensemble des pièces par injection et, avantageusement, de les monter par emboîtement ; on préfère généralement constituer la douille d'une pièce non intégrée au fût, au corps de pompe, voire à sa coiffe, mais indépendante, car on peut ainsi utiliser des pompes de fabrication normalisée, produites et assemblées en grande série. Dans ces conditions le fond mobile 3 peut être introduit par le haut avant remplissage et la bague 4 n'être pas rapportée comme le montre la figure mais formée d'un simple retour interne de la paroi du fût 1.
  • Selon le dessin adopté, plusieurs ordres de montage sont possibles dans la mesure où ils permettent de livrer la pompe assemblée et, de préférence, de chasser l'air et même de faire remonter une certaine quantité du produit à travers la pompe maintenue ouverte lors de la phase finale pour en faciliter l'amorçage.
  • Le fond mobile 3 possède de préférence deux lèvres 3a et 3b dirigées en sens inverses à partir d'une ceinture 3c. La lèvre 3a, qui peut ainsi rester en retrait de la face supérieure du fond, sert essentiellement de racleur lors de la remontée sous l'effet de la dépression créée par la pompe, empêchant toute irrégularité de consistance et de comportement du produit de venir soulever la lèvre 3b qui, pour sa part, servant essentiellement à éviter toute entrée d'air par le fond, joue le rôle principal et forme la lèvre d'étanchéité proprement dite.
  • Le fond 3 est en outre muni d'un poussoir 3d.
  • La figure 2 montre à plus grande échelle un premier mode d'exécution de la partie basse du fût conforme à l'invention. Sa paroi possède simplement une partie inférieure la légèrement conique, dont le resserrement vers le bas, sans provoquer de coincement, augmente le serrage sur la lèvre 3b lorsque le fond est amené en position basse de fin de remplissage.
  • Le serrage en question peut faciliter le montage mais surtout crée en A une étanchéité auxiliaire sur le dispensateur neuf, encore entièrement plein. Toutefois, même s'il élimine certaines causes de gommage, il rend plus difficile le coulissement initial du fond ; il est donc très utile que l'opérateur puisse aisément atteindre l'arrière de ce fond pour le débloquer en le chassant quelque peu vers le haut avant le premier emploi, achevant au besoin de remplir la pompe de produit. C'est pourquoi la partie centrale du fond forme ici le poussoir 3d, qui permet de le dégager de sa position basse extrême.
  • Le fond est mis dans cette position lors du montage, soit mécaniquement soit, le cas échéant, sous le seul effet hydraulique de la pression d'injection du produit introduit parle haut au remplissage. Mais pour l'arrêter vers le bas, plutôt que de compter sur le serrage de la lèvre 3b ainsi obtenu, il reste préférable de limiter au contraire ce serrage, utilisant la bague 4 pour butée. Ainsi la ceinture 3c du fond mobile se prolonge de préférence au delà du point de rattachement de la lèvre 3b en une couronne 3e, venant alors au contact par sa portée 3f sur le rebord interne de la bague 4 ; elle interdit donc que la lèvre 3b elle-même ne travaille en butée.
  • Cette première solution est cependant imparfaite car la lèvre peut acquérir une déformation permanente ou tendre à échapper à l'effort, décollant localement vers l'intérieur ou frisant aux dépens du but visé.
  • La figure 3 montre une version plus avantageuse, dans laquelle la paroi du fût reste cylindrique mais la portée qui provoque le serrage dans un mouvement vers le bas est la face arrière oblique de la lèvre 3b, qui vient en appui en A, créant une étanchéité secondaire, sur le rebord arrondi d'un ressaut4a formant ici le retour interne d'une bague d'arrêt 4 rapportée ; en position extrême, la lèvre 3b se trouvera ainsi appliquée en extension vers la paroi du fût 1 et en quelque sorte serrée dans la gorge dessinée par le ressaut4a.
  • La couronne 3e peut encore, comme le montre la figure, se prolonger au delà de sa portée 3f réduite à un épaulement, jusqu'à faire initialement saillie sur la bague 4 et même sur l'assise du dispensateur d'une quantité correspondant à la course utile de dégommage du fond ; pour décoller le joint auxiliaire et au besoin la lèvre 3a, l'opérateur se contentera alors d'appuyer sur le récipient posé debout, jusqu'à ce que la couronne se soit effacée, donnant à l'appareil sa stabilité normale.
  • Il faut cependant noter que jusqu'à la première utilisation la lèvre d'étanchéité principale 3b reste soumise à un effort susceptible de l'endommager.
  • Pour éviter cet inconvénient, la figure 4 montre une variante dans laquelle c'est avec la couronne interne 3e du fond mobile 3 que le ressaut 4a coopère en serrage en A, le long de deux portées obliques ou cylindriques à entrées arrondies, distinctes de la lèvre et plus rigides.
  • Sur la version de la figure 5, la bague 4 présente l'aspect d'un double fond ; c'est en 3d un ergot axial qui permet à l'opérateur d'agir sans mal sur le fond mobile, et même l'y oblige en compromettant jusqu'alors la stabilité du dispensateur. Le ressaut 4a forme épaulement à l'intérieur de la couronne 3e et les deux faces en regard coopéreront par le jeu de deux joncs 9 en contre-dépouille, pour créer en A un point dur ; le serrage étanche sur celui-ci sera renforcé par l'effet de la butée 3f mais l'ergot 3d permettra à l'opérateur de le franchir irréversiblement en appuyant le récipient sur son support.
  • On notera que certaines versions possibles, par exemple celles des figures 3 et 4 admettent un remplissage par le bas avant pose du fond dans la mesure où la précaution sera prise de presser celui-ci au contact du produit tout en le plaçant en serrage ; mais cette possibilité est rarement intéressante.

Claims (9)

1. Dispensateur de produits fluides formé d'un étui cylindrique coiffé d'une pompe et doté à son extrémité opposée d'un fond mobile retenu par une bague d'arrêt, ce fond mobile étant gardé accessible à une poussée externe à exercer par l'opérateur, à travers une ouverture axiale pratiquée à l'extrémité inférieure de l'étui, caractérisé en ce que deux portées périphériques complémentaires, l'une à la partie inférieure de l'étui, l'autre sur le fond mobile, coopèrent pour créer par serrage une étanchéité auxiliaire (A) lorsque ce fond est en position basse extrême de fin de remplissage.
2. Dispensateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la position basse dudit fond et le serrage du joint auxiliaire sont fixés par une butée axiale (3f).
3. Dispensateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que c'est la ceinture (3c) supportant la lèvre d'étanchéité du fond qui se prolonge en une couronne (3e) pour venir en butée sur le rebord interne de la bague d'arrêt (4).
4. Dispensateur selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'en position basse un élément du fond (3d, 3e) fait légèrement saillie sur la bague et sur l'assise de l'appareil.
5. Dispensateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que c'est la couronne de butée qui se prolonge au delà d'une portée en appui (3f) jusqu'à faire saillie sur l'assise.
6. Dispensateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que sa paroi possède une partie inférieure (1 a) légèrement conique, dont le resserrement vers le bas augmente ainsi le serrage sur la lèvre d'étanchéité proprement dite (3b) lorsque le fond est amené en position basse.
7. Dispensateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la portée du fond mobile qui rient en serrage (A) est la face arrière de la lèvre d'étanchéité (3b), en appui sur une nervure (4a) de la bague d'arrêt.
8. Dispensateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la portée du fond mobile qui vient en serrage (A) est séparée de sa lèvre d'étanchéité (3b) et placée sur une partie plus rigide du fond.
9. Dispensateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que les deux faces en serrage (A) coopèrent pour créer un point dur par le jeu de deux joncs (9) en contre-dépouille.
EP93400969A 1992-04-22 1993-04-14 Dispensateur de produits fluides Expired - Lifetime EP0567369B1 (fr)

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