EP0888824A1 - Pompe manuelle à piston libre à manchette - Google Patents

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EP0888824A1
EP0888824A1 EP98401668A EP98401668A EP0888824A1 EP 0888824 A1 EP0888824 A1 EP 0888824A1 EP 98401668 A EP98401668 A EP 98401668A EP 98401668 A EP98401668 A EP 98401668A EP 0888824 A1 EP0888824 A1 EP 0888824A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rod
pump
piston
cuff
actuating rod
Prior art date
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Granted
Application number
EP98401668A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0888824B1 (fr
Inventor
Yannic Hermouet
Claude Jouillat
stéphane Beranger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aptar France SAS
Original Assignee
Valois SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Valois SAS filed Critical Valois SAS
Publication of EP0888824A1 publication Critical patent/EP0888824A1/fr
Priority to US09/346,821 priority Critical patent/US6209759B1/en
Priority to US09/760,038 priority patent/US6471097B2/en
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Publication of EP0888824B1 publication Critical patent/EP0888824B1/fr
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    • 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
    • B05B11/10—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
    • B05B11/1023—Piston pumps having an outlet valve opened by deformation or displacement of the piston relative to its actuating stem

Definitions

  • a pump of this type is notably known from the document EP-A-0 453 357.
  • This pump comprises a rod actuator movable in a pump body.
  • a piston in the form of a deformable elastic cuff is mounted on the actuating rod.
  • This piston slides tightly against the inner wall of the body of also pumps and closes cross channels which lead to the internal channel of the actuating rod.
  • the upper end of the cuff that forms the piston is in abutment abutment against a shoulder formed by the actuating rod.
  • the cuff deforms while remaining abutment support against the shoulder of the rod actuation so as to withdraw from the channels transverse, so that the pressurized fluid in the pump chamber passes through these cross channels and the internal conduit of the actuating rod.
  • the piston / sleeve is therefore always subject to a constraint which is exerted on the height of the cuff between the stop on the shoulder of the actuating rod and the sealed contact of the lip of the piston with the internal wall of the pump body. Through therefore, the cuff tends to deform under the effect of this permanent constraint so that it no longer completely seals the channels transverse of the actuating rod.
  • the pump described in this document includes also an actuating rod on which is mounted a piston in the form of a cuff.
  • the piston includes leak-tight sealing lips against the inner wall of the pump body. Headlines tightly closes transverse conduits which lead to the central channel of the actuating rod.
  • the end upper cuff is pressed against a shoulder formed by the actuating rod. Headlines has a thinner section, which gives a certain elasticity by bending. This flexural elasticity is used to release the transverse ducts when the pressure inside the pump chamber reaches a sufficient level.
  • the cuff is permanently subjected to a axial stress exerted between the stop against the shoulder of the actuating rod and another stop lower than the actuating rod also forms just below the cross ducts.
  • Document FR-2,563,287 further describes a pump with cuff forming the piston whose upper end engages on a frustoconical surface by deformation radial to perform the spring function.
  • the downside with this type of spring is that the cuff remains stuck on the frustoconical surface and does not descends more to close the transverse conduits. The the pump is then unusable.
  • the cuff is subject to permanent stress, since it is wedged between the frustoconical surface and a stop rim defined at the lower end of the rod actuation.
  • the object of the present invention is to overcome the aforementioned drawbacks of the prior art by defining a manual precompression pump including the cuff of the piston is not subject to any permanent stress and which therefore has better resistance to aging.
  • the spring function is here ensured by the friction force differential. Indeed, as soon as the pressure has dropped in the pump chamber after opening the outlet valve, the piston remains momentarily static with respect to the pump body until the stem comes to pick it during its ascent to its rest position. The piston is then in contact pressed on the rod to close the valve output, this contact being proportional to the difference of friction forces between the rod and the body pump. But, since according to the invention, this differential is positive in favor of the pump body, we guarantee closing the outlet valve at the start of the raising the actuating rod. We can thus go from a precompression spring or means equivalents as described in the above documents of the prior art.
  • the rod has a stop surface with which the piston cooperates during its sliding upward to create a seal at this level. Being since the frictional forces must be low between the piston and the rod, it is preferable to plan means ensuring a seal at this level.
  • This stop surface does not generate any stress or friction force when the pump is at rest, nor during of its initial activation phase. It is only when the pump reaches its maximum internal pressure as the piston abuts this surface to ensure sealing.
  • the piston has a cuff surrounding the actuating rod, said cuff with lower end in contact sealing at rest with the actuating rod for form the outlet valve and an upper end adapted to cooperate with the rod stop surface during sliding the piston upwards.
  • the internal diameter of the cuff engaged on the rod actuation is greater than the external diameter of the actuating rod.
  • the stop surface is frustoconical flaring outwards.
  • the upper end of the cuff defines an edge upper circular stopper sealed with surface stop.
  • the sealed stop edge is defined by the upper end of a recess internal
  • the outlet valve has a contact cylindrical seal adapted to be undone by sliding the piston upwards on the rod on a height such that the tight stop edge comes in tight contact of the stop surface before contact cylindrical seal is not released, to create a precompression.
  • the actuating rod includes means for radially compressing the lower end of the cuff.
  • the actuating rod is provided at its lower end with a member compression device for compressing the lower end of the cuff between the rod and said peripheral organ.
  • the peripheral compression member has a cylindrical surface concentric with the rod, thus together defining a receiving groove by tight wedge for the lower end of the cuff, connecting the inside of the upper actuation with the pump chamber.
  • the height of the cylindrical surface concentric of the peripheral compression organ determines the dead stroke height during which the sleeve remains in sealing contact with this surface concentric cylindrical and thus closes the valve exit.
  • the piston includes a peripheral shoulder located at a intermediate level between the upper end and the lower end of the cuff, said shoulder being in abutment against a fixed element of the pump when the rod is in the rest position so that the cuff is not in compression at rest.
  • the cuff of the piston includes an outer sealing bead device adapted to slide tightly against an internal cylindrical wall from the rest position until near the depressed position where the cord leaves said wall to allow ventilation only at the end of the race.
  • the pump comprises a pump body 1 of form substantially cylindrical having at its end lower a fixing sleeve 14 for a dip tube (not shown).
  • the pump body also defines just above the fixing sleeve 14 a seat of inlet valve 13 in the form of an internal wall tapered.
  • a valve member we can by example use a steel ball 5 as shown in Figure 1, but other plastic valve members for example can also be used for this purpose.
  • Above the valve seat 13, the pump body widens to form a cylindrical section 12. In reality, this cylindrical section 12 is not perfectly circular, but polygonal so that internal walls of this section 12 are formed by flat sections. This guarantees good spring guidance biconical 6 which is housed therein and which often tends to deform when energized.
  • the skirts thus serve as guide walls to maintain the spring 6 perfectly straight.
  • the shape biconical of the lower end of the spring allows confine the ball 5 of the valve in a limited space.
  • the pump body forms a shoulder 125 outward to define a other part of cylindrical body 11.
  • This part of cylindrical body 11 defines an internal surface serving waterproof sliding wall as will be seen below.
  • This cylindrical body part is also pierced a vent hole 15 which is used to vent the bottle as will be seen below.
  • the cylindrical body part ends with a thickened upper end 10 which defines the upper opening of the pump body and a overall support reference.
  • the pump further includes an actuating rod designated as a whole by the reference numeral 2 in Figure 1.
  • This actuating rod 2 comprises two constituent elements interconnected, namely a rod hollow 20 and a peripheral compression member 24.
  • the hollow rod 20 and the peripheral compression member 24 are fixedly attached to each other but we can also imagine embodiments in which these two elements form a single piece.
  • the rod hollow 20 defines an internal delivery duct 201 which extends across the entire length of the rod.
  • the hollow rod 20 includes an upper part 21 intended to protrude from the pump body 1. At its upper end, the rod part 21 is capped a dispensing head 8 provided with a nozzle 81. At its lower end, the upper rod portion 21 is connected to a middle rod portion 22 of diameter superior.
  • the stem part middle 22 is connected to a rod portion 23 of diameter inferior.
  • the passage of the middle portion 22 of diameter greater than the lower part 23 of smaller diameter is produced by a frustoconical surface 223 whose function will be given below.
  • the peripheral compression member 24 connected to the hollow rod 20 is formed with a central pin 27 inserted into the internal conduit 201 of the hollow rod 20 over a height corresponding approximately to the middle part 22 and the lower part 23.
  • the central pin is held inside the conduit 220 via of radial peripheral ribs 271 which are engaged with the internal wall of the duct 201. Between the ribs 271, a plurality of passages is defined which makes communicate the internal duct 201 with the end open from the lower part 23 of the rod 20.
  • the central pin 27 forms a disc 25 whose outer diameter and substantially higher than that of the lower part 23 of the rod hollow 20.
  • the disc 25 has an upper surface in which grooves 28 are formed which are formed in the extension of the fluid passages formed between the ribs 271 of the central spindle 27, as can see it in figure 2. So a communication is established between the lower end of the hollow rod 20 and its upper end. It should be noted that the rod hollow 20 communicates with the pump chamber not by transverse conduits, as is the case in art anterior but through an annular opening located in a horizontal plane, which has an advantage described below. According to the invention, the disc 25 is provided with a cylindrical peripheral sleeve 26 which projects towards the top from the top surface of the disc 25.
  • this cylindrical peripheral sleeve 26 defines a cylindrical surface 261 which is concentric to the lower part 23 of the hollow rod 20 on a certain height, as can be seen in Figure 2.
  • the peripheral sleeve 26 therefore defines with the part lower part of the rod part 23 a housing of annular reception having a cross section rectangular. This reception accommodation communicates with the internal conduit 201 of the hollow rod 20 by through grooves 28 and formed passages between the ribs 271.
  • a spring is provided reminder 6 which is supported with its lower end against the shoulder formed by the pump body 1 just above the valve seat 13 and with its end upper against the underside of disc 25.
  • grooves 16 are formed in the pump body at the level where the spring 6 takes support, as can be seen in Figure 1. So there always has an open passage for the fluid, even when product suction from the tank.
  • the underside of disc 25 is formed with a notch 250 thus avoiding any trapping of air in the cavity of reception formed by the disc 25 to accommodate the end upper of the biconical spring 6.
  • a ferrule 4 inserted in the pump body 1 and having an upper flange 41 which extends radially inward to define a central opening through which the part passes upper 21 of the hollow rod 20.
  • the ferrule 4 is forcibly engaged in the pump body 1 and is there maintained for example by a harpoon effect.
  • the ferrule 4 also defines an inner wall 43 perfectly cylindrical which serves as a sealed sliding surface as will be seen below.
  • a free piston designated by the reference numeral 3 is slidably mounted on the part lower 23 of the hollow rod 20.
  • This piston 3 can be move in a limited way on this lower part 23 of the hollow rod 20 to fulfill a function of organ of outlet valve.
  • Piston 3 is formed with a cuff substantially cylindrical 30 which surrounds the part lower 23 of the hollow rod 20.
  • This cuff 30 has an upper end 33 and an end lower 32.
  • the piston 3 forms a lip outer seal 31 adapted to slide so tight against the internal wall of the pump body 1 in its upper part 11. More particularly, the piston 31 slides in this internal wall of the pump body 11 in a part which is located between shoulder 125 and the vent hole 15.
  • the frictional forces generated between the sealing lip 31 and the inner wall of the body pump 11 are greater than those generated between the cuff and the lower part 23 of the rod actuation.
  • the internal diameter of the cuff is greater than the outer diameter of the rod actuation so there is virtually no friction at this level. This ensures that the forces of friction are much higher than the level of the sealing lip.
  • This force differential of friction acts as a spring, in that it allows return the cuff to its rest position when return of the actuating rod after distribution of the dose of product.
  • the space between the cuff and rod was deliberately depicted from exaggerated way: of course, it is essential that the cuff slides fluid tight on the upper so that there is no leakage at this level.
  • the sealing lip 31 is connected to the cuff 30 by forming a shoulder 34.
  • the end lower 32 of cuff 30 is engaged in the receiving housing formed by the lower end of the lower part 23 of the rod 20 and the sleeve peripheral 26 of the peripheral compression member 24.
  • the lower end of the cuff has a substantially equal or slightly smaller external diameter to the internal diameter of the wall 261 of the sleeve 26, while advantageously guaranteeing a cylindrical seal on the contact height.
  • the compression point ensuring a permanent seal is located in 262 at level where the lower end 32 flares to form a frustoconical surface 263.
  • the cuff 30 extends with its upper end 33 to near the surface frustoconical 223 which forms the transition between the part middle 22 and bottom 23 of the hollow stem 20. Consequently, as soon as the piston moves towards the high due to increased pressure at inside the pump chamber, its end upper 23 will engage on this frustoconical surface 223.
  • the upper end 33 is formed with an internal cylindrical recess 331 which allows the cuff to engage on the surface tapered 223 only after a certain stroke of the cuff.
  • the upper end edge 332 of this offset 331 forms a tight stop edge against the frustoconical surface 223 at the point referenced 224.
  • the piston For allow opening of the passage at the end lower of actuation rod 2, the piston must made an upward race by engaging on the tapered surface 223 which is greater than the height of the cylindrical sealing contact formed by the end lower 32 of cuff 30 with inner surface peripheral 261 of the cuff 26.
  • the distance from edge 332 to point 224 is slightly less than the height of the cylindrical contact at the level from the lower end 32. In this way it is created precompression due to resistance to deformation of the edge 332 in contact with the surface tapered 223 at point 224.
  • the tapered surface 224 therefore serves as a stop surface against which abuts the upper end edge 332 of the cuff for create a tight circular contact. Slight deformation of this edge also makes it possible to create a precompression.
  • the step 331 is advantageous in that which prevents extensive contact between the cuff and the rod which generates friction forces considerable risk of blocking the cuff on the piston, as in the aforementioned art document prior. It is therefore important that the forces of friction are also minimized at this level.
  • the cuff 30 in the rest position is also subject to no strain constraint which would be exerted in the axial direction of the pump. Indeed, in the rest position, the cuff bears with the shoulder 34 against the edge lower inner 42 of the ferrule 4. In this position, the upper end 33 of the cuff is not not engaged on the tapered surface 223 and the end lower 32 of the cuff is fully engaged in the receiving housing formed by the rod 23 and the sleeve 26 of the peripheral compression member 24. By therefore, in the rest position, the return spring 6 ensures perfect sealing of the top valve favoring the jamming of the lower part 32 of the cuff 30 and the abutment of the shoulder 34 against the ferrule 4.
  • the cuff 30 is provided near its end upper 333 of a peripheral sealing bead outside 330 which slides tightly against the inner wall 43 of the shell 4, as can be seen on Figure 2.
  • This outer peripheral sealing bead 330 isolates the interior of the container from the atmosphere which would be attached to the pump. Indeed, as long as the cord seal 330 is in leaktight sliding contact against the inner wall 43 of the shell 4, there is no communication between inside and outside the container on which the pump would be mounted, through the vent hole 15. By cons, as soon as the cord seal 330 leaves this internal surface 43 of the ferrule 4, there is no more sealing and the outside air can enter the container through the vent hole 15.
  • a groove 150 is formed in the pump body that connects the vent hole 15 to the section cylindrical 12 to prevent the vent hole from being blocked closed by the internal wall of the tank neck.
  • the sealing bead 330 does not leave the internal wall 43 of the shell 4 until the end of stroke, i.e. only when the lip seal 31 of piston 30 comes close to the shoulder 125 formed by the pump body 1.
  • upgrading the open air is only at the end of the race so that the container is isolated from the outside during the major part of the piston stroke.
  • the wall internal 43 of the shell 4 can be provided with one or several grooves 430 which extend to the end of the ferrule. Consequently, the venting will be carried out as soon as the cord 330 arrives at the height of the grooves 430. It is thus possible to very precisely adjust the time of venting by adjusting the height of the bloodletting. The higher the grooves from the lower end of the ferrule and the higher the the open air will take place early. In addition, it is possible to adjust the airflow rate by adjusting the total cross section of the grooves. Thanks to these tapped, it is possible to precisely adjust the timing and flow rate of venting. Of course, we can easily consider instead of the a peripheral step which leads to a cylindrical section of larger diameter. The goal is to create a recess forming an air passage between the cord 330 and the inner wall 43 of the shell 4 to one determined place and determined flow.
  • the actuating rod is pushed in 2 in the pump body 1.
  • the shoulder 34 of the piston 3 leaves its abutment contact with the lower edge 42 of the ferrule 4, since the latter is an element pump fixed.
  • Lowering the actuating rod 2 in the pump chamber causes a decrease in volume of the latter, which urges the piston 3 towards the top sliding on the lower part 23 of the rod hollow 20.
  • the piston 3 rises on the actuating rod. Dynamically, strength generated by the pressure in the pump chamber is greater than the friction forces at the lip piston.
  • the rise of the piston on the rod leads the engagement of the upper end 33 of the cuff 30 on the frustoconical surface 223 and the disengagement of the lower end 32 of the sleeve 30 of the housing reception defined by the sleeve 26.
  • the displacement of the piston 3 upwards on rod 23 continues until that the lower end 32 of the cuff 30 is completely disengaged from the receiving housing, so that there is no longer any sealing contact between the cuff and sleeve 26.
  • the passage is open between the interior of the pump chamber and the duct internal 201 of the actuating rod through the grooves 28 and the passages defined between the ribs 271.
  • the pressurized fluid in the pump chamber can therefore escape through the actuating rod and reach the nozzle 81 where it is sprayed fine droplets.
  • the sealing lip 31 of the piston is in abutment against the shoulder 125 formed by the pump body 1.
  • the metering chamber is at this time completely evacuated and there is no more pressure to the interior.
  • the piston 3 is then no longer stressed, but there remains a short time in place due to the forces of friction at the pump body.
  • the rod 2 rises under the action of spring 6 as the user releases the pressure on the head 8.
  • the displacement of the rod relative to the still fixed piston a to disengage the edge 332 of the piston from the tapered surface 223.
  • the cord outer seal 330 of the sleeve 30, during the depression of the rod 2 is in sliding contact watertight with the inner wall 43 of the shell 4. This only when the sealing lip 31 of the piston 3 abuts against the shoulder 125 of the pump body 1 that the sealing bead leaves the internal surface 43 of the ferrule, which allows outside air to enter in the container on which the pump would be mounted passing between the ferrule and the actuating rod then to through the vent hole 15.

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Abstract

Pompe manuelle pour la distribution de produit fluide comprenant : un corps de pompe (1) définissant une chambre de pompe pourvue d'un clapet d'entrée (5), une tige d'actionnement creuse (2) déplaçable dans le corps de pompe (1) entre une position de repos et une position enfoncée, ladite tige (2) étant sollicitée en position de repcs par un ressort de rappel (6), ladite tige (2) comportant un canal interne de refoulement (20), un piston libre (3) monté coulissant dans le corps de pompe (1) et sur la tige d'actionnement (2), le piston (3) et la tige (2) coopérant pour former un clapet de sortie, obturant le canal interne de refoulement (20) en position de repos, caractérisée en ce que les forces de frottement exercées entre le piston et le corps de pompe sont supérieures aux forces de frottement exercées entre le piston et la tige d'actionnement. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne une pompe manuelle pour la distribution de produits fluides, tels que des parfums, et concerne plus particulièrement une pompe manuelle pour la distribution de produit fluide comprenant :
  • un corps de pompe définissant une chambre de pompe pourvue d'une clapet d'entrée,
  • une tige d'actionnement creuse intégrant un canal interne, ladite tige étant déplaçable dans le corps de pompe entre une position de repos et une position enfoncée, ladite tige étant sollicitée en position de repos par un ressort de rappel,
  • un piston libre monté coulissant dans le corps de pompe et sur la tige d'actionnement,
le piston et la tige coopérant pour former un clapet de sortie, obturant le canal interne en position de repos.
Une pompe de ce type est notamment connue du document EP-A-0 453 357. Cette pompe comprend une tige d'actionnement déplaçable dans un corps de pompe. Un piston sous la forme d'une manchette élastique déformable est monté sur la tige d'actionnement. Ce piston coulisse de manière étanche contre la paroi interne du corps de pompe et obture également des canaux transversaux qui conduisent au canal interne de la tige d'actionnement. L'extrémité supérieure de la manchette qui forme le piston est en appui de butée contre un épaulement que forme la tige d'actionnement. Ainsi, dès que la pression atteint un niveau suffisant, la manchette se déforme en restant en appui de butée contre l'épaulement de la tige d'actionnement de manière à se retirer des canaux transversaux, de sorte que le fluide sous pression dans la chambre de pompe passe à travers ces canaux transversaux et le conduit interne de la tige d'actionnement. Dans la pompe décrite dans ce document, le piston/manchette est donc toujours soumis à une contrainte qui s'exerce sur la hauteur de la manchette entre la butée sur l'épaulement de la tige d'actionnement et le contact étanche de la lèvre du piston avec la paroi interne du corps de pompe. Par conséquent, la manchette a tendance à se déformer sous l'effet de cette contrainte permanente de sorte qu'elle n'obture plus de manière parfaitement étanche les canaux transversaux de la tige d'actionnement.
Une autre pompe du même type est connue du document FR-1 544 683. La pompe décrite dans ce document comprend également une tige d'actionnement sur laquelle est monté un piston sous la forme d'une manchette. Le piston comprend des lèvres d'étanchéité en glissement étanche contre la paroi interne du corps de pompe. La manchette obture de manière étanche des conduits transversaux qui mènent au canal central de la tige d'actionnement. De manière similaire au document précité, l'extrémité supérieure de la manchette est en appui contre un épaulement que forme la tige d'actionnement. La manchette comporte une section de moindre épaisseur, ce qui lui confère une certaine élasticité par flexion. Cette élasticité par flexion est mise à profit pour dégager les conduits transversaux lorsque la pression à l'intérieur de la chambre de pompe atteint un niveau suffisant. Là encore, la manchette est soumise en permanence à une contrainte axiale qui s'exerce entre la butée contre l'épaulement de la tige d'actionnement et une autre butée inférieure que forme également la tige d'actionnement juste en-dessous des conduits transversaux.
Le document FR-2 563 287 décrit d'autre part une pompe à manchette formant le piston dont l'extrémité supérieure s'engage sur une surface tronconique par déformation radiale pour remplir la fonction de ressort. L'inconvénient avec ce type de ressort est que la manchette reste coincée sur la surface tronconique et ne redescend plus pour obturer les conduits transversaux. La pompe est alors inutilisable. En outre, au repos, la manchette est soumise à une contrainte permanente, puisqu'elle est coincée entre la surface tronconique et un rebord de butée défini à l'extrémité inférieure de la tige d'actionnement.
On connait également d'autres pompes de ce type utilisant un piston libre à manchette monté sur la tige d'actionnement. Certaines utilisent un ressort de précompression qui sollicitent le piston dans une position apte à obturer les conduits transversaux de la tige d'actionnement. On peut notamment citer le document FR-A-2 399 286. D'autres pompes de l'art antérieur n'utilisent aucun moyen pour solliciter le piston libre de sorte qu'il n'y a pas de précompression.
Ainsi, dans toutes les pompes à précompression à piston libre, que la fonction de ressort soit assurée par une surface conique (FR-2 563 287), une section de manchette déformable (EP-A-0 453 357) ou un ressort, la manchette reste toujours soumise à une contrainte permanente au repos.
La présente invention a pour but de pallier les inconvénients précités de l'art antérieur en définissant une pompe manuelle à précompression dont la manchette du piston n'est soumise à aucune contrainte permanente et qui par conséquent, présente une meilleure résistance au vieillissement.
Pour atteindre ce but, la présente invention a pour objet une pompe manuelle pour la distribution de produit fluide comprenant :
  • un corps de pompe définissant une chambre de pompe pourvue d'un clapet d'entrée,
  • une tige d'actionnement creuse déplaçable dans le corps de pompe entre une position de repos et une position enfoncée, ladite tige étant sollicitée en position de repos par un ressort de rappel, ladite tige comportant un canal interne de refoulement,
  • un piston libre monté coulissant dans le corps de pompe et sur la tige d'actionnement, le piston et la tige coopérant pour former un clapet de sortie, obturant le canal interne de refoulement en position de repos,
caractérisée en ce que les forces de frottement exercées entre le piston et le corps de pompe sont supérieures aux forces de frottement exercées entre le piston et la tige d'actionnement.
La fonction de ressort est ici assurée par le différentiel de forces de frottement. En effet, dès que la pression est retombée dans la chambre de pompe après ouverture du clapet de sortie, le piston reste momentanément statique par rapport au corps de pompe jusqu'à ce que la tige vienne le cueillir lors de sa remontée vers sa position de repos. Le piston est alors en contact appuyé sur la tige pour obturer le clapet de sortie, ce contact étant proportionnel à la différence de forces de frottement existant entre la tige et le corps de pompe. Mais, puisque selon l'invention, ce différentiel est positif en faveur du corps de pompe, on garantit l'obturation du clapet de sortie dès le début de la remontée de la tige d'actionnement. On peut ainsi se passer d'un ressort de précompression ou de moyens équivalents tels que décrits dans les documents précités de l'art antérieur.
Avantageusement, la tige présente une surface d'arrêt avec laquelle le piston coopère lors de son coulissement vers le haut pour créer une étanchéité à ce niveau. Etant donné que les forces de frottement doivent être faibles entre le piston et la tige, il est préférable de prévoir des moyens assurant une étanchéité à ce niveau. Cette surface d'arrêt ne génère aucune contrainte ni aucune force de frottement lorsque la pompe est au repos, ni lors de sa phase initiale d'actionnement. Ce n'est que lorsque la pompe atteint sa pression interne maximale que le piston vient en butée de cette surface pour assurer l'étanchéité.
Selon une forme pratique, le piston comporte une manchette entourant la tige d'actionnement, ladite manchette présentant une extrémité inférieure en contact d'étanchéité au repos avec la tige d'actionnement pour former le clapet de sortie et une extrémité supérieure adaptée à coopérer avec la surface d'arrêt de la tige lors du coulissement du piston vers le haut. Avantageusement, le diamètre interne de la manchette engagée sur la tige d'actionnement est supérieur au diamètre externe de la tige d'actionnement. De préférence, la surface d'arrêt est tronconique en s'évasant vers l'extérieur. Dans ce cas, l'extrémité supérieure de la manchette définit une arête supérieure circulaire de butée étanche avec la surface d'arrêt. De préférence, l'arête de butée étanche est définie par l'extrémité supérieure d'un décrochement interne, le clapet de sortie présente un contact d'étanchéité cylindrique adapté à être défait par coulissement du piston vers le haut sur la tige sur une hauteur telle que l'arête de butée étanche vient en contact étanche de la surface d'arrêt avant que le contact d'étanchéité cylindrique du clapet ne soit défait, pour créer une précompression.
La combinaison d'un contact d'étanchéité cylindrique présentant une certaine hauteur et d'une surface d'arrêt d'engagement sur laquelle monte la manchette lors de son coulissement vers le haut sous l'effet de la pression régnant dans la chambre de pompe permet d'obtenir une précompression.
Afin d'améliorer le contact d'étanchéité cylindrique, il est prévu que la tige d'actionnement comporte des moyens pour comprimer radialement l'extrémité inférieure de la manchette.
Selon une forme de réalisation, la tige d'actionnement est pourvue à son extrémité inférieure d'un organe périphérique de compression permettant de comprimer l'extrémité inférieure de la manchette entre la tige et ledit organe périphérique.
Avantageusement, l'organe périphérique de compression comporte une surface cylindrique concentrique à la tige, définissant ainsi ensemble une rainure de réception par coincement étanche pour l'extrémité inférieure de la manchette, faisant communiquer l'intérieur de la tige d'actionnement avec la chambre de pompe.
Ainsi, la hauteur de la surface cylindrique concentrique de l'organe périphérique de compression détermine la hauteur de course morte pendant laquelle la manchette reste en contact d'étanchéité avec cette surface cylindrique concentrique et obture ainsi le clapet de sortie.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le piston comprend un épaulement périphérique situé à un niveau intermédiaire entre l'extrémité supérieure et l'extrémité inférieure de la manchette, ledit épaulement étant en appui contre un élément fixe de la pompe lorsque la tige est en position de repos de sorte que la manchette n'est pas en compression au repos.
Selon un autre aspect de l'invention, la manchette du piston comprend un cordon d'étanchéité extérieur périphérique adapté à glisser de manière étanche contre une paroi cylindrique interne depuis la position de repos jusqu'à proximité de la position enfoncée où le cordon quitte ladite paroi pour ainsi permettre une mise à l'air uniquement en fin de course.
L'invention sera maintenant décrite plus amplement en référence aux dessins joints donnant à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation de la présente invention.
Sur les dessins :
  • la figure 1 est une vue en section transversale à travers une pompe manuelle selon l'invention ;
  • la figure 2 est une représentation à une échelle agrandie de la figure 1.
En se référant maintenant à la figure 1, la pompe selon l'invention comprend un corps de pompe 1 de forme sensiblement cylindrique présentant à son extrémité inférieure un manchon de fixation 14 pour un tube plongeur (non représenté). Le corps de pompe définit également juste au-dessus du manchon de fixation 14 un siège de clapet d'entrée 13 sous la forme d'une paroi interne tronconique. En tant qu'organe de clapet, on peut par exemple utiliser une bille en acier 5 comme représenté sur la figure 1, mais d'autres organes de clapet en plastique par exemple peuvent également être utilisés à cette fin. Au-dessus du siège de clapet 13, le corps de pompe s'élargit pour former une section cylindrique 12. En réalité, cette section cylindrique 12 n'est pas parfaitement circulaire, mais polygonale de sorte que les parois internes de cette section 12 sont formées par des pans plans. On garantie ainsi un bon guidage du ressort biconique 6 qui est logé dedans et qui a souvent tendance à se déformer lorsqu'on le met sous tension. Les pans servent ainsi de parois de guidage pour maintenir le ressort 6 parfaitement droit. D'autre part, la forme biconique de l'extrémité inférieure du ressort permet de confiner la bille 5 du clapet dans un espace limité. Au-dessus de cette section cylindrique 12, le corps de pompe forme un épaulement 125 vers l'extérieur pour définir une autre partie de corps cylindrique 11. Cette partie de corps cylindrique 11 définit une surface interne servant de paroi de glissement étanche comme on le verra ci-après. Cette partie de corps cylindrique est également percée d'un trou d'évent 15 qui sert à la mise à l'air du flacon comme on le verra ci-après. La partie de corps cylindrique se termine par une extrémité supérieure épaissie 10 qui définit l'ouverture supérieure du corps de pompe et une référence d'appui de l'ensemble.
La pompe comprend en outre une tige d'actionnement désignée dans son ensemble par la référence numérique 2 sur la figure 1. Cette tige d'actionnement 2 comprend deux éléments constitutifs reliés entre eux, à savoir une tige creuse 20 et un organe périphérique de compression 24. La tige creuse 20 et l'organe périphérique de compression 24 sont solidaires fixement l'un de l'autre mais on peut également imaginer des formes de réalisation dans lesquels ces deux éléments forment une pièce monobloc. La tige creuse 20 définit un conduit interne de refoulement 201 qui s'étend à travers la totalité de la longueur de la tige. La tige creuse 20 comprend une partie supérieure 21 destinée à faire saillie hors du corps de pompe 1. A son extrémité supérieure, la partie de tige 21 est coiffée d'une tête de distribution 8 dotée d'un gicleur 81. A son extrémité inférieure, la partie de tige supérieure 21 est connectée à une partie de tige médiane 22 de diamètre supérieur. Ainsi, il est défini un épaulement extérieur entre la partie de tige supérieure 21 et la partie de tige médiane 22. A son extrémité inférieure, la partie de tige médiane 22 est reliée à une partie de tige 23 de diamètre inférieur. Selon une forme de réalisation de l'invention, le passage de la partie médiane 22 de diamètre supérieur à la partie inférieure 23 de diamètre inférieur est réalisé par une surface tronconique 223 dont la fonction sera donnée ci-après.
L'organe périphérique de compression 24 relié à la tige creuse 20 est formé avec une broche centrale 27 insérée dans le conduit interne 201 de la tige creuse 20 sur une hauteur correspondant environ à la partie médiane 22 et la partie inférieure 23. La broche centrale est maintenue à l'intérieur du conduit 220 par l'intermédiaire de nervures périphériques radiales 271 qui sont en prise avec la paroi interne du conduit 201. Entre les nervures 271, une pluralité de passages est définie qui fait communiquer le conduit interne 201 avec l'extrémité ouverte de la partie inférieure 23 de la tige 20. A son extrémité inférieure, la broche centrale 27 forme un disque 25 dont le diamètre extérieur et sensiblement supérieur à celui de la partie inférieure 23 de la tige creuse 20. Le disque 25 présente une surface supérieure dans laquelle sont ménagées des rainures 28 qui sont formées dans le prolongement des passages de fluide formés entre les nervures 271 de la broche centrale 27, comme on peut le voir sur la figure 2. Ainsi une communication est établie entre l'extrémité inférieure de la tige creuse 20 et son extrémité supérieure. Il est à noter que la tige creuse 20 communique avec la chambre de pompe non pas par des conduits transversaux, comme c'est le cas dans l'art antérieur, mais par une ouverture annulaire située dans un plan horizontal, ce qui présente un avantage décrit ci-après. Selon l'invention, le disque 25 est pourvu d'un manchon périphérique cylindrique 26 qui fait saillie vers le haut à partir de la surface supérieure du disque 25. Par conséquent, ce manchon périphérique cylindrique 26 définit une surface cylindrique 261 qui est concentrique à la partie inférieure 23 de la tige creuse 20 sur une certaine hauteur, comme on peut le voir sur la figure 2. Le manchon périphérique 26 définit donc avec la partie inférieure de la partie de tige 23 un logement de réception annulaire présentant une section transversale rectangulaire. Ce logement de réception communique avec le conduit interne 201 de la tige creuse 20 par l'intermédiaire des rainures 28 et des passages formés entre les nervures 271.
Pour solliciter la tige d'actionnement 2 vers le haut hors du corps de pompe 1, il est prévu un ressort de rappel 6 qui prend appui avec son extrémité inférieure contre l'épaulement que forme le corps de pompe 1 juste au-dessus du siège de clapet 13 et avec son extrémité supérieure contre la face inférieure du disque 25. Pour éviter que la bille 5 ne vienne s'appliquer par un effet ventouse contre le ressort 6, des saignées 16 sont formées dans le corps de pompe au niveau où le ressort 6 prend appui, comme on peut le voir sur la figure 1. Ainsi, il y a toujours un passage ouvert pour le fluide, même lors de l'aspiration de produit hors du réservoir. En outre, la face inférieure du disque 25 est formé avec une échancrure 250 évitant ainsi tout piégeage d'air dans la cavité de réception formé par le disque 25 pour loger l'extrémité supérieure du ressort biconique 6. Pour maintenir la tige d'actionnement 2 à l'intérieur du corps de pompe 1, il est prévu une virole 4 insérée dans le corps de pompe 1 et présentant une collerette supérieure 41 qui s'étend radialement vers l'intérieur pour définir ainsi une ouverture centrale à travers laquelle passe la partie supérieure 21 de la tige creuse 20. La virole 4 est engagée en force dans le corps de pompe 1 et y est maintenue par exemple par un effet harpon. La virole 4 définit également une paroi interne 43 parfaitement cylindrique qui sert de surface de glissement étanche comme on le verra ci-après.
Selon l'invention, un piston libre désigné par la référence numérique 3 est monté coulissant sur la partie inférieure 23 de la tige creuse 20. Ce piston 3 peut se déplacer de manière limitée sur cette partie inférieure 23 de la tige creuse 20 pour remplir une fonction d'organe de clapet de sortie. Le piston 3 est formé avec une manchette sensiblement cylindrique 30 qui entoure la partie inférieure 23 de la tige creuse 20. Cette manchette 30 présente une extrémité supérieure 33 et une extrémité inférieure 32. En outre, le piston 3 forme une lèvre d'étanchéité extérieure 31 adaptée à glisser de manière étanche contre la paroi interne du corps de pompe 1 dans sa partie supérieure 11. Plus particulièrement, le piston 31 coulisse dans cette paroi interne du corps de pompe 11 dans une partie qui est située entre l'épaulement 125 et le trou d'évent 15. Selon, une caractéristique de l'invention, les forces de frottement générées entre la lèvre d'étanchéité 31 et la paroi interne du corps de pompe 11 sont supérieures à celles générées entre la manchette et la partie inférieure 23 de la tige d'actionnement. Avantageusement, le diamètre interne de la manchette est supérieure au diamètre externe de la tige d'actionnement de sorte qu'il n'y a pratiquement pas de frottement à ce niveau. On assure ainsi que les forces de frottement sont largement supérieures au niveau de la lèvre d'étanchéité. Ce différentiel de forces de frottement fait office de ressort, en ce qu'il permet de ramener la manchette dans sa position de repos lors du retour de la tige d'actionnement après distribution de la dose de produit. Sur la figure 2, l'espace existant entre la manchette et la tige a été représenté délibérément de façon exagérée : bien entendu, il est indispensable que la manchette coulisse de façon étanche au fluide sur la tige pour qu'il n'y ait pas de fuite à ce niveau.
La lèvre d'étanchéité 31 se raccorde à la manchette 30 en formant un épaulement 34. Lorsque la pompe est au repos, ce qui correspond à la figure 1, l'extrémité inférieure 32 de la manchette 30 est engagée dans le logement de réception formé par l'extrémité inférieure de la partie inférieure 23 de la tige 20 et le manchon périphérique 26 de l'organe périphérique de compression 24. L'extrémité inférieure de la manchette présente un diamètre externe sensiblement égal ou légèrement inférieur au diamètre interne de la paroi 261 du manchon 26, tout en garantissant avantageusement une étanchéité cylindrique sur la hauteur de contact. Le point de compression assurant une étanchéité permanente est situé en 262 au niveau où l'extrémité inférieure 32 s'évase pour former une surface tronconique 263. Ainsi, dès que la manchette est légèrement déplacée vers le haut par rapport à la tige, ce point de compression est rompu et la manchette peut librement coulisser, d'autant plus que sa paroi interne n'est pas en contact de frottement avec la tige d'actionnement. Ainsi, l'extrémité inférieure 32 de la manchette 30 est reçue dans le logement du manchon 26 en définissant une étanchéité cylindrique assurée par un point de compression 262. Il en résulte donc un contact d'étanchéité cylindrique d'une certaine hauteur. Par conséquent, le contact d'étanchéité qui existe entre l'extrémité inférieure 32 de la manchette et le manchon 26 n'est rompu que lorsque la manchette aura effectuée un déplacement vers le haut d'une distance supérieure à la hauteur du contact d'étanchéité. Il en résulte que le piston doit effectué une course morte sur une certaine distance avant d'ouvrir le passage au fluide et permettre son évacuation à travers le conduit interne 201 et la buse de pulvérisation 81.
D'autre part, la manchette 30 s'étend avec son extrémité supérieure 33 jusqu'à proximité de la surface tronconique 223 qui forme la transition entre la partie médiane 22 et la partie inférieure 23 de la tige creuse 20. Par conséquent, dès que le piston se déplacera vers le haut sous l'effet de l'augmentation de la pression à l'intérieur de la chambre de pompe, son extrémité supérieure 23 s'engagera sur cette surface tronconique 223. Pour permettre l'engagement de la manchette 30 sur cette surface tronconique 223, l'extrémité supérieure 33 est formée avec un décrochement cylindrique interne 331 qui permet à la manchette de s'engager sur la surface tronconique 223 seulement après une certaine course de la manchette. L'arête d'extrémité supérieure 332 de ce décrochement 331 forme une arête de butée étanche contre la surface tronconique 223 au point référencé 224. Pour permettre l'ouverture du passage au niveau de l'extrémité inférieure de la tige d'actionnement 2, le piston devra effectué une course vers le haut en s'engageant sur la surface tronconique 223 qui est supérieure à la hauteur du contact d'étanchéité cylindrique que forme l'extrémité inférieure 32 de la manchette 30 avec la surface interne périphérique 261 de la manchette 26. De préférence, la distance séparant l'arête 332 du point 224 est légèrement inférieure à la hauteur du contact cylindrique au niveau de l'extrémité inférieure 32. De cette manière, il est créé une précompression du fait de la résistance à la déformation de l'arête 332 en contact de la surface tronconique 223 au point 224. La surface tronconique 224 sert donc de surface d'arrête contre laquelle vient butée l'arête d'extrémité supérieure 332 de la manchette pour créer un contact circulaire étanche. La légère déformation de cette arête permet en outre de créer une précompression. Le décrochement 331 est avantageux en ce qui permet d'éviter tout contact étendu entre la manchette et la tige qui est générateur de forces de frottement considérables qui risquent de bloquer la manchette sur le piston, comme dans le document susmentionné de l'art antérieur. Il est donc important que les forces de frottement soient également minimisées à ce niveau.
La manchette 30 en position de repos telle que représentée sur la figure 1 n'est d'autre part soumise à aucune contrainte de déformation qui s'exercerait dans le sens axial de la pompe. En effet, en position de repos, la manchette prend appui avec l'épaulement 34 contre l'arête inférieure intérieure 42 de la virole 4. Dans cette position, l'extrémité supérieure 33 de la manchette n'est pas engagée sur la surface tronconique 223 et l'extrémité inférieure 32 de la manchette est parfaitement engagée dans le logement de réception formé par la tige 23 et le manchon 26 de l'organe périphérique de compression 24. Par conséquent, en position de repos, le ressort de rappel 6 permet d'assurer une parfaite étanchéité du clapet haut en favorisant le coincement de la partie inférieure 32 de la manchette 30 et la butée de l'épaulement 34 contre la virole 4.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la manchette 30 est pourvue à proximité de son extrémité supérieure 333 d'un cordon d'étanchéité périphérique extérieur 330 qui glisse de manière étanche contre la paroi interne 43 de la virole 4, comme on peut le voir sur la figure 2. Ce cordon d'étanchéité périphérique extérieur 330 isole de l'atmosphère l'intérieur du récipient sur lequel serait fixée la pompe. En effet, tant que le cordon d'étanchéité 330 est en contact de glissement étanche contre la paroi interne 43 de la virole 4, il n'existe aucune communication entre l'intérieur et l'extérieur du récipient sur lequel serait montée la pompe, à travers le trou d'évent 15. Par contre, dès que le cordon d'étanchéité 330 quitte cette surface interne 43 de la virole 4, il n'y a plus d'étanchéité et l'air extérieur peut pénétrer dans le récipient à travers le trou d'évent 15. Avantageusement, une rainure 150 est formée dans le corps de pompe qui relie le trou d'évent 15 à la section cylindrique 12 pour éviter que le trou d'évent puisse être obturé par la paroi interne du col du réservoir. On voit clairement sur la figure 1 que le cordon d'étanchéité 330 ne quitte la paroi interne 43 de la virole 4 qu'en fin de course, c'est-à-dire uniquement lorsque la lèvre d'étanchéité 31 du piston 30 arrive à proximité de l'épaulement 125 que forme le corps de pompe 1. Ainsi, contrairement aux pompes de l'art antérieur, la mise à l'air libre ne se fait qu'en fin de course de sorte que le récipient est isolé de l'extérieur pendant la majeure partie de la course du piston.
En variante représentée sur la figure 2, la paroi interne 43 de la virole 4 peut être pourvue d'une ou de plusieurs saignées 430 qui s'étendent jusqu'au bout de la virole. Par conséquent, la mise à l'air libre s'effectuera dès que le cordon 330 sera arrivé à hauteur de la ou des saignées 430. On peut ainsi régler très précisément le moment de la mise à l'air libre en ajustant la hauteur des saignées. Plus les saignées seront hautes à partir de l'extrémité inférieure de la virole et plus la mise à l'air libre aura lieu tôt. En outre, il est possible de régler le débit de la mise à l'air libre en jouant sur la section transversale totale des saignées. Grâce à ces saignées, il est possible d'ajuster avec précision le moment et le débit de la mise à l'air libre. Bien entendu, on peut aisément envisager à la place de la ou des saignées un gradin périphérique qui débouche sur une section cylindrique de diamètre supérieur. Le but est de créer un évidement formant un passage d'air entre le cordon 330 et la paroi interne 43 de la virole 4 à un endroit déterminé et de débit déterminé.
Il sera maintenant rapidement décrit un cycle complet d'actionnement de la pompe décrite ci-dessus. Dans la position représentée sur la figure 1, la pompe est dans sa position de repos. Le ressort de rappel 6 sollicite la tige d'actionnement 2 vers le haut de sorte que l'épaulement 34 du piston 3 est en butée contre l'arête d'extrémité inférieure intérieure de la virole 4. L'extrémité inférieure 32 de la manchette 30 est engagée avec étanchéité contre le manchon 26 de l'organe périphérique de compression 24. L'extrémité supérieure 33 de la manchette n'est pas engagée sur la surface tronconique 223 de la tige creuse 20. Dans cette position, l'intérieur de la chambre de pompe est parfaitement isolée de l'extérieur. La manchette n'est alors soumise à aucune contrainte s'exerçant sur sa hauteur. La seule contrainte assurant l'obturation du clapet de sortie est celle exercée entre l'épaulement de la manchette en contact avec la virole 4 et le point de contact 262 avec le manchon 26.
En appuyant par exemple à l'aide d'un doigt sur la tête de distribution 8, on enfonce la tige d'actionnement 2 dans le corps de pompe 1. Dans une phase initiale de la descente de la tige, l'épaulement 34 du piston 3 quitte son contact de butée avec l'arête inférieure 42 de la virole 4, étant donné que cette dernière est un élément fixe de la pompe. La descente de la tige d'actionnement 2 dans la chambre de pompe entraíne une diminution de volume de cette dernière, ce qui sollicite le piston 3 vers le haut en glissement sur la partie inférieure 23 de la tige creuse 20. Ainsi, à mesure que la tige d'actionnement 2 s'enfonce dans le corps de pompe 1, le piston 3 remonte sur la tige d'actionnement. Dynamiquement, la force générée par la pression dans la chambre de pompe est supérieure aux forces de frottement au niveau de la lèvre du piston. La remontée du piston sur la tige entraíne l'engagement de l'extrémité supérieure 33 de la manchette 30 sur la surface tronconique 223 et le désengagement de l'extrémité inférieure 32 de la manchette 30 du logement de réception défini par le manchon 26. Le déplacement du piston 3 vers le haut sur la tige 23 se poursuit jusqu'à ce que l'extrémité inférieure 32 de la manchette 30 soit complètement désengagée du logement de réception, de sorte qu'il n'y a plus de contact d'étanchéité entre la manchette et le manchon 26. L'arête 332 et alors légèrement écrasée contre la surface tronconique 223 au point de contact 224. A ce moment, le passage est ouvert entre l'intérieur de la chambre de pompe et le conduit interne 201 de la tige d'actionnement à travers les rainures 28 et les passages définis entre les nervures 271. Le fluide sous pression dans la chambre de pompe peut par conséquent s'échapper à travers la tige d'actionnement et arriver jusqu'au gicleur 81 où il est pulvérisé en fines gouttelettes. Lorsque l'enfoncement de la tige d'actionnement 2 est terminé, la lèvre d'étanchéité 31 du piston est en butée contre l'épaulement 125 que forme le corps de pompe 1. La chambre de dosage est à ce moment complètement évacuée et il n'y a plus de pression à l'intérieur. Le piston 3 n'est alors plus sollicité, mais il reste un court moment en place en raison des forces de frottement au niveau du corps de pompe. En revanche, la tige 2 remonte sous l'action du ressort 6 à mesure que l'utilisateur relâche la pression sur la tête 8. Le déplacement de la tige par rapport au piston encore fixe a pour effet de désengager l'arête 332 du piston de la surface tronconique 223. Sous l'effet des forces de frottement, le piston regagne sa position de repos où l'extrémité inférieure 32 de la manchette revient en contact d'étanchéité cylindrique à l'intérieur du logement de réception défini par le manchon 26. Lorsque la tige d'actionnement 2 revient dans sa position de repos sous l'effet du ressort de rappel 6, l'épaulement 34 du piston 3 revient en butée contre l'arête inférieure intérieure 42 de la virole 4 ce qui contribue à l'enfoncement de l'extrémité inférieure 32 de la manchette dans la logement défini par le manchon 26. On est alors revenu dans la position représentée sur la figure 1, ce qui termine le cycle d'actionnement.
En ce qui concerne la mise à l'air, le cordon d'étanchéité extérieure 330 de la manchette 30, pendant l'enfoncement de la tige 2 est en contact de glissement étanche avec la paroi intérieure 43 de la virole 4. Ce n'est que lorsque la lèvre d'étanchéité 31 du piston 3 vient en butée contre l'épaulement 125 du corps de pompe 1 que le cordon d'étanchéité quitte la surface interne 43 de la virole, ce qui permet à de l'air extérieur de pénétrer dans le récipient sur lequel la pompe serait montée en passant entre la virole et la tige d'actionnement puis à travers le trou d'évent 15.

Claims (13)

  1. Pompe manuelle pour la distribution de produit fluide comprenant :
    un corps de pompe (1) définissant une chambre de pompe pourvue d'un clapet d'entrée (5),
    une tige d'actionnement creuse (2) déplaçable dans le corps de pompe (1) entre une position de repos et une position enfoncée, ladite tige (2) étant sollicitée en position de repos par un ressort de rappel (6), ladite tige (2)comportant un canal interne de refoulement (20),
    un piston libre (3) monté coulissant dans le corps de pompe (1) et sur la tige d'actionnement (2), le piston (3) et la tige (2) coopérant pour former un clapet de sortie, obturant le canal interne de refoulement (20) en position de repos,
    caractérisée en ce que les forces de frottement exercées entre le piston et le corps de pompe sont supérieures aux forces de frottement exercées entre le piston et la tige d'actionnement.
  2. Pompe selon la revendication 1, dans laquelle la tige présente une surface d'arrêt (223) avec laquelle le piston (3) coopère lors de son coulissement vers le haut pour créer une étanchéité à ce niveau.
  3. Pompe selon la revendication 1, dans laquelle le piston (3) comporte une manchette (30) entourant la tige d'actionnement (2), ladite manchette (30) présentant une extrémité inférieure (32) en contact d'étanchéité au repos avec la tige d'actionnement (2) pour former le clapet de sortie et une extrémité supérieure (34) adaptée à coopérer avec la surface d'arrêt (223) de la tige (2) lors du coulissement du piston vers le haut.
  4. Pompe selon la revendication 1, 2 ou 3, dans laquelle le diamètre interne de la manchette engagée sur la tige d'actionnement est supérieur au diamètre externe de la tige d'actionnement.
  5. Pompe selon la revendication 3, dans laquelle la surface d'arrêt est tronconique en s'évasant vers l'extérieur.
  6. Pompe selon la revendication 3 ou 5, dans laquelle l'extrémité supérieure de la manchette définit une arête supérieure circulaire de butée étanche (332) avec la surface d'arrêt (223).
  7. Pompe selon la revendication 6, dans laquelle l'arête de butée étanche (332) est définie par l'extrémité supérieure d'un décrochement interne (331), le clapet de sortie présente un contact d'étanchéité cylindrique adapté à être défait par coulissement du piston vers le haut sur la tige sur une hauteur telle que l'arête de butée étanche (332) vient en contact étanche de la surface d'arrêt (223) avant que le contact d'étanchéité cylindrique du clapet ne soit défait, pour créer une précompression
  8. Pompe selon la revendication 3, dans laquelle la tige d'actionnement (2) comporte des moyens (26) pour comprimer radialement l'extrémité inférieure (32) de la manchette (30).
  9. Pompe selon la revendication 8, dans laquelle la tige d'actionnement (2) est pourvue à son extrémité inférieure d'un organe périphérique de compression (24, 26) permettant de comprimer l'extrémité inférieure (32) de la manchette (30) entre la tige (2) et ledit organe périphérique (24, 26).
  10. Pompe selon la revendication 9, dans laquelle l'organe périphérique de compression (24, 26) comporte une surface cylindrique (261) concentrique à la tige, définissant ainsi ensemble une rainure de réception par coincement étanche pour l'extrémité inférieure de la manchette, faisant communiquer l'intérieur de la tige d'actionnement avec la chambre de pompe.
  11. Pompe selon la revendication 3, dans laquelle le piston (3) comprend un épaulement périphérique (34) situé à un niveau intermédiaire entre l'extrémité supérieure (33) et l'extrémité inférieure (32) de la manchette (30), ledit épaulement (34) étant en appui contre un élément fixe (4) de la pompe lorsque la tige (2) est en position de repos de sorte que la manchette (30) n'est pas en compression au repos.
  12. Pompe selon la revendication 3, dans laquelle la manchette (30) comprend un cordon d'étanchéité extérieur périphérique (330) adapté à glisser de manière étanche contre une paroi cylindrique interne (43) depuis la position de repos jusqu'à proximité de la position enfoncée où le cordon (330) quitte ladite paroi (43) pour ainsi permettre une mise à l'air uniquement en fin de course.
  13. Pompe selon la revendication 12, dans laquelle la paroi interne (43) est pourvue d'au moins un évidement (430) permettant un passage d'air entre le cordon (30) et la paroi interne cylindrique (43) de manière à accélérer la mise à l'air libre.
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