EP1165247B1 - Pompe a reaspiration - Google Patents

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EP1165247B1
EP1165247B1 EP00911014A EP00911014A EP1165247B1 EP 1165247 B1 EP1165247 B1 EP 1165247B1 EP 00911014 A EP00911014 A EP 00911014A EP 00911014 A EP00911014 A EP 00911014A EP 1165247 B1 EP1165247 B1 EP 1165247B1
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EP
European Patent Office
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piston
tube
chamber
pump
orifice
Prior art date
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EP00911014A
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German (de)
English (en)
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EP1165247A1 (fr
Inventor
Jean-Louis Bougamont
Christophe Roy
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Silgan Dispensing Systems Le Treport SAS
Original Assignee
Rexam Dispensing Systems SAS
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Filing date
Publication date
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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
    • B05B11/1097—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 with means for sucking back the liquid or other fluent material in the nozzle after a dispensing stroke
    • 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

  • the present invention relates to a pump and more particularly a pump for liquid cosmetic products from type creams.
  • Traditional pumps include a body cylindroconical delimiting a metering chamber closed at its part lower by an inlet valve and at its upper part by a movable piston cooperating with elastic return means by being carried coaxially by a spray tube, the upper end of which protrusion outside the pump body and the lower end of which is provided with at least one exhaust port.
  • These pumps are intended to equip tanks such as bottles and the whole thus forms a packaging system and distribution.
  • Such pumps are described in particular in the EP 0 888 824 and EP 0 757 004 where the piston is also mounted sliding on the one hand around the spray tube between a position closing the exhaust port and a full position opening of said orifice and, on the other hand, in sealed peripheral contact with the internal wall of said chamber between a high stop and a lower end stop; the coefficient of friction between the piston and tube being less than the coefficient of friction between said piston and the inner wall of the body.
  • the object of the present invention is to solve this problem technique satisfactorily.
  • the stroke of the piston over the spray tube is determined so that it produces, at the ascent of the tube, re-aspiration into the chamber of a volume of product corresponding to the residue contained in said tube.
  • the elastic return means act on the lower end of the spray tube which extends to inside the dosing chamber.
  • the upper stop of the piston is formed from the inner bottom edge of a flange covering the upper part of the body and ensuring the retention of the spray tube.
  • the position closing the exhaust port corresponds to the contact of the piston with the protruding annular rim of a fitting, at at least partially, the lower end of said tube below the level of said orifice and receiving the support of the return means.
  • the protruding rim has an interior profile frustoconical cooperating with the bevelled lower edge of the piston to ensure tight sealing of the exhaust port.
  • the pump of the invention allows the nozzle tube to be released from any product, automatically after each distribution.
  • the pump of the invention therefore ensures tight confinement and protective of the product, which preserves its quality and properties intrinsic.
  • the pump shown in the figures comprises a cylindrical-conical body 1 internally delimiting a metering chamber 10.
  • the chamber 10 is closed at its lower part by a ball admission valve 11 and is extended downwards by a dip tube 12.
  • the pump body is intended to be introduced, at least partially, inside a container such as a bottle (not shown) where the tube 12 is immersed in the liquid product to be dispensed.
  • Chamber 10 is closed at its upper part by a piston mobile 2 housed inside the chamber and cooperating with means elastic return. These return means consist here of a helical spring 3 mounted inside the chamber 10.
  • the piston 2 is carried by the lower part of a spray tube 4 whose end upper protrudes outside the body 1 while topped with a push button (not shown).
  • the lower end of the nozzle tube 4 is provided with a valve. exhaust comprising in particular one or more orifices 40 opening laterally.
  • Spring 3 is arranged between the end bottom of the spray tube 4 and the bottom of the chamber 10 above the ball 11.
  • a collar S for retaining the nozzle tube 4 covers the part upper part of body 1 and jointly assembles the pump on the container.
  • the piston 2 is slidably mounted, on the one hand, around the tube nozzle 4 and, on the other hand, in sealed peripheral contact with the wall internal chamber 10.
  • the piston 2 consists of a central sleeve 20 surrounding the tube 4 and extending radially outwards by a ring peripheral 22, via a connecting spacer 21.
  • the inner wall of the sleeve 20 has an upper neck delimiting an annular bottom 20a intended to cooperate with a shoulder formed of a boss 42 integral with the side wall of the tube 4 and the lower periphery 42a has a profile complementary to the bottom 20a.
  • the piston 2 is capable of moving relative to the tube nozzle 4 enters a position where it closes the exhaust valve in closing the orifice 40 and a fully open position of said valve where it releases said orifice.
  • the stroke of the piston 2 on the tube 4 is limited upwards by the abutment of the bottom 20a of the necking of the sleeve 20 against the lower periphery 42a of the boss 42, and towards the bottom, by pressing the beveled lower edge of said sleeve against the face internal of the projecting annular rim 60 of a nozzle 6 which, at at least partially, the lower end of the tube 4, below the level of the orifice 40.
  • the internal face of the rim 60 has a profile frustoconical which cooperates tightly with the lower edge beveled sleeve 20.
  • the protruding edge 60 also offers a face external support and wedging of the upper end turn of the spring 3.
  • the tube 4 is, for its part, retained in the body of the pump at the by means of an annular shoulder 41 capable of abutting towards the top against a circular lip 51 of the collar 5.
  • piston 2 may also move axially in the chamber 10 relative to the pump body in compressing the product.
  • the nozzle tube 4 can rise automatically under the action of spring 3. This ascent takes place first through the sleeve 20 of the piston 2 which remains fixed in position low in chamber 10 due to the resistance to displacement of the ring 22 in friction contact with the wall of the chamber.
  • This upward stroke of the tube 4 is accompanied by a aspiration into chamber 10 of the product residue contained in the tube via the orifice 40, as shown in FIG. 4.
  • the piston 2 has an upper groove 23 made in the spacer 21 and intended to receive the lower edge internal 52 of the collar 5 which deviates at this level from the wall of the body 1.
  • the lower periphery 42a of the boss 42 is frustoconical.

Landscapes

  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)

Description

La présente invention concerne une pompe et plus particulièrement une pompe pour produits cosmétiques liquides du type crèmes.
Les pompes traditionnelles comprennent un corps cylindroconique délimitant une chambre de dosage obturée à sa partie inférieure par un clapet d'admission et à sa partie supérieure par un piston mobile coopérant avec des moyens de rappel élastique en étant porté coaxialement par un tube gicleur dont l'extrémité supérieure fait saillie à l'extérieur du corps de pompe et dont l'extrémité inférieure est munie d'au moins un orifice d'échappement.
Ces pompes sont destinées à équiper des réservoirs tels que des flacons et l'ensemble forme ainsi un système de conditionnement et de distribution.
De telles pompes sont décrites notamment dans les EP 0 888 824 et EP 0 757 004 où le piston est, en outre, monté coulissant d'une part autour du tube gicleur entre une position d'obturation de l'orifice d'échappement et une position de pleine ouverture dudit orifice et, d'autre part, en contact périphérique étanche avec la paroi interne de ladite chambre entre une butée haute et une butée basse de fin de course ; le coefficient de frottement entre le piston et le tube étant inférieur au coefficient de frottement entre ledit piston et la paroi interne du corps.
Cependant, certains produits cosmétiques ont une tendance naturelle à la dessiccation en présence d'air. Par suite, le reliquat de produit non expulsé se trouvant dans le tube gicleur entre deux utilisations, est susceptible de créer un bouchon artificiel qui va entraver ou interdire la distribution ultérieure du produit.
La présente invention a pour but de résoudre ce problème technique de manière satisfaisante.
Ce but est atteint conformément à l'invention, au moyen d'une pompe du type précédent caractérisé en ce que la butée basse de fin de course du piston dans la chambre est formée de nervures s'étendant le long de la paroi de ladite chambre parallèlement aux génératrices dudit corps et en ce que ledit piston est constitué d'un manchon central entourant le tube gicleur et dont la paroi interne possède un rétreint supérieur délimitant un fond annulaire et se prolongeant radialement vers l'extérieur par une bague périphérique via une entretoise de liaison, la course du piston sur le tube étant limitée vers le haut par la mise en butée du fond dudit rétreint contre le pourtour inférieur d'un bossage de profil complémentaire solidaire dudit tube.
Selon une caractéristique avantageuse, la course du piston sur le tube gicleur est déterminée de façon à ce qu'elle produise, à la remontée du tube, une réaspiration dans la chambre d'un volume de produit correspondant au reliquat contenu dans ledit tube.
Selon une autre caractéristique avantageuse, les moyens de rappel élastique agissent sur l'extrémité inférieure du tube gicleur qui s'étend à l'intérieur de la chambre de dosage.
Selon encore une autre caractéristique avantageuse, la butée haute du piston est formée du bord inférieur interne d'une collerette coiffant la partie supérieure du corps et assurant la retenue du tube gicleur.
Selon encore une attre caractéristique avantageuse la position d'obturation de l'orifice d'échappement correspond au contact du piston avec le rebord annulaire saillant d'un embout garnissant, au moins partiellement, l'extrémité inférieure dudit tube sous le niveau dudit orifice et recevant l'appui des moyens de rappel.
Selon une variante, le rebord saillant a un profil intérieur tronconique coopérant avec le bord inférieur biseauté du piston pour assurer une obturation étanche de l'orifice d'échappement.
La pompe de l'invention permet de dégager le tube gicleur de tout produit, de façon automatique après chaque distribution.
Ainsi, tous les composants de la tête de distribution (tube gicleur; bouton-poussoir, buse...) sont-ils toujours nettoyés et le produit est intégralement contenu dans des espaces fermés et isolés de l'extérieur.
La pompe de l'invention assure donc un confinement étanche et protecteur du produit, ce qui préserve sa qualité et ses propriétés intrinsèques.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre en référence aux dessins annexés sur lesquels :
  • la figure 1 représente une vue en coupe d'un mode de réalisation de la pompe de l'invention, en phase de repos ;
  • la figure 2 représente une vue en coupe de la pompe de la figure 1 dans la phase initiale de la distribution ;
  • la figure 3 représente une vue en coupe de la pompe de la figure 1 dans la phase finale de la distribution ;
  • la figure 4 représente une vue en coupe de la pompe de la figure 1 dans la phase de réaspiration ;
  • la figure 5 représente une vue en coupe de la pompe de la figure 1 dans la phase de remplissage de la pompe ;
  • les figures 6A et 6B représentent des vues en coupe d'une variante de réalisation de la pompe de l'invention dans des positions correspondant respectivement aux figures 1 et 4.
La pompe représentée sur les figures comprend un corps cylindroconique 1 délimitant intérieurement une chambre de dosage 10. La chambre 10 est obturée à sa partie inférieure par un clapet d'admission à bille 11 et se prolonge vers le bas par un tube plongeur 12.
   le corps de la pompe est destiné à être introduit, au moins partiellement, à l'intérieur d'un récipient tel qu'un flacon (non représenté) où le tube 12 est immergé dans le produit liquide à distribuer.
La chambre 10 est obturée à sa partie supérieure par un piston mobile 2 logé à l'intérieur de la chambre et coopérant avec des moyens de rappel élastique. Ces moyens de rappel sont constitués ici d'un ressort hélicoïdal 3 monté à l'intérieur de la chambre 10. Le piston 2 est porté par la partie inférieure d'un tube gicleur 4 dont l'extrémité supérieure fait saillie à l'extérieur du corps 1 en étant coiffée d'un bouton-poussoir (non représenté).
L'extrémité inférieure du tube gicleur 4 est munie d'un clapet d'échappement comportant notamment un ou plusieurs orifices 40 débouchant latéralement. Le ressort 3 est disposé entre l'extrémité inférieure du tube gicleur 4 et le fond de la chambre 10 au-dessus de la bille 11.
Une collerette S de retenue du tube gicleur 4 coiffe la partie supérieure du corps 1 et assure conjointement le montage de la pompe sur le récipient.
Le piston 2 est monté coulissant, d'une part, autour du tube gicleur 4 et, d'autre part, en contact périphérique étanche avec la paroi interne de la chambre 10.
Le piston 2 est constitué d'un manchon central 20 entourant le tube 4 et se prolongeant radialement vers l'extérieur par une bague périphérique 22, via une entretoise de liaison 21.
La paroi interne du manchon 20 possède un rétreint supérieur délimitant un fond annulaire 20a destiné à coopérer avec un épaulement formé d'un bossage 42 solidaire de la paroi latérale du tube 4 et dont le pourtour inférieur 42a a un profil complémentaire du fond 20a.
Le piston 2 est susceptible de se déplacer relativement au tube gicleur 4 entre une position où il ferme le clapet d'échappement en obturant l'orifice 40 et une position de pleine ouverture dudit clapet où il libère ledit orifice.
De manière générale, la course du piston 2 sur le tube 4 est limitée vers le haut par la mise en butée du fond 20a du rétreint du manchon 20 contre le pourtour inférieur 42a du bossage 42, et vers le bas, par l'appui du bord inférieur biseauté dudit manchon contre la face interne du rebord annulaire saillant 60 d'un embout 6 qui garnit, au moins partiellement, l'extrémité inférieure du tube 4, sous le niveau de l'orifice 40. A cet effet, la face interne du rebord 60 a un profil tronconique qui coopère de façon étanche avec le bord inférieur biseauté du manchon 20. Le rebord saillant 60 offre aussi une face externe d'appui et de calage de la spire d'extrémité supérieure du ressort 3.
Le tube 4 est, quant à lui, retenu dans le corps de la pompe au moyen d'un épaulement annulaire 41 susceptible de venir en butée vers le haut contre une lèvre circulaire 51 de la collerette 5.
Par ailleurs, le piston 2 est susceptible de se déplacer aussi axialement dans la chambre 10 relativement au corps de la pompe en comprimant le produit.
A partir de la position de repos de la figure 1, un appui manuel sur l'extrémité supérieure du tube gicleur 4 ou sur un bouton-poussoir (non représenté) coiffant ledit tube provoque le coulissement du tube 4 au travers du manchon 20 jusqu'à la position basse représentée sur la figure 2. Dans cette position, le bossage 42 est alors engagé dans le rétreint du manchon 20. En effet, le coefficient de frottement entre la paroi latérale externe du tube 4 et la paroi interne du manchon 20 est choisi inférieur au coefficient de frottement entre la paroi latérale de la bague 22 et la paroi interne de la chambre 10. Ce différentiel entre les coefficients de frottement du piston respectivement vis-à-vis de la paroi de la chambre 10 et du tube 4 est obtenu, par exemple, en modifiant l'état de surface ou en ajustant préférentiellement les surfaces en contact.
La descente du tube 4 dans la chambre 10 s'accompagne de la compression du ressort 3 et libère l'orifice 40, ce qui conduit, malgré la faible section du tube, à un léger échappement de produit vers le conduit interne du tube.
La poursuite de l'appui manuel entraíne, à partir de cette position de precompression, une descente du piston 2 dans la chambre 10 jusqu'à ce qu'il atteigne la butée basse de fin de course constituée ici de nervures 13 s'étendant le long de la paroi de la chambre 10, parallèlement aux génératrices du corps 1. Cette deuxième phase représentée sur la figure 3 finalise la distribution dosée du produit et conduit à la vidange de la chambre 10.
A partir de cette position, le tube gicleur 4 peut remonter automatiquement sous l'action du ressort 3. Cette remontée s'effectue d'abord au travers du manchon 20 du piston 2 qui reste fixe en position basse dans la chambre 10 du fait de la résistance au déplacement de la bague 22 en contact de friction avec la paroi de la chambre.
Cette course ascendante du tube 4 s'accompagne d'une aspiration dans la chambre 10 du reliquat de produit contenu dans le tube via l'orifice 40, comme représenté sur la figure 4.
Lorsque le rebord saillant 60 de l'embout 6 arrive au contact du bord inférieur du manchon 20, l'orifice 40 est obturé et le tube 4 entraíne alors dans sa course le piston 2 vers le haut jusqu'à ce qu'il vienne en butée contre le bord inférieur interne 52 de la collerette 5 formant butée haute comme représenté sur la figure 5. Lors de cette phase le produit P est soutiré du récipient via le tube 12 et le clapet d'admission 11 et vient remplir la chambre 10.
De préférence, le piston 2 comporte une gorge supérieure 23 réalisée dans l'entretoise 21 et destinée à recevoir le bord inférieur interne 52 de la collerette 5 qui s'écarte à ce niveau de la paroi du corps 1.
Dans la variante représentée sur les figures 6A et 6B, la course du piston 2 relativement au tube 4 est restreinte, ce qui conduit à une phase de réaspiration de volume minimal (figure 6B).
En outre, dans cette variante, le pourtour inférieur 42a du bossage 42 est tronconique.

Claims (6)

  1. Pompe du type comprenant un corps cylindroconique (1) délimitant une chambre de dosage (10) obturée à sa partie ïnférieure par un clapet d'admission (11) et à sa partie supérieure par un piston mobile (2) coopérant avec des moyens de rappel élastique (3) en étant porté coaxialement par un tube gicleur (4) dont l'extrémité supérieure fait saillie à l'extérieur du corps de pompe et dont l'extrémité inférieure est munie d'au moins un orifice d'échappement (40), ledit piston (2) étant monté coulissant, d'une part, autour du tube (4) entre une position d'obturation de l'orifice d'échappement (40) et une position de pleine ouverture dudit orifice et, d'autre part, en contact périphérique étanche avec la paroi interne de ladite chambre (10) entre une butée haute et une butée basse de fin de course ; le coefficient de frottement entre le piston (2) et le tube (4) étant inférieur au coefficient de frottement entre ledit piston (2) et la paroi interne du corps (1),
       caractérisée en ce que la butée basse de fin de course du piston (2) dans la chambre (10) est formée de nervures (13) s'étendant le long de la paroi de ladite chambre (10) parallèlement aux génératrices dudit corps et en ce que ledit piston (2) est constitué d'un manchon central (20) entourant le tube gicleur (4) et dont la paroi interne possède un rétreint supérieur délimitant un fond annulaire (20a) et se prolongeant radialement vers l'extérieur par une bague périphérique (22) via une entretoise de liaison (21), la course du piston (2) sur le tube (4) étant limitée vers le haut par la mise en butée du fond (20a) dudit rétreint contre le pourtour inférieur (42a) d'un bossage (42) de profil complémentaire solidaire dudit tube (4).
  2. Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que la course du piston (2) sur le tube gicleur (4) est déterminée de façon à ce qu'elle produise à la remontée du tube une réaspiration dans la chambre (10) d'un volume de produit correspondant au reliquat contenu dans ledit tube.
  3. Pompe selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les moyens de rappel élastique agissent sur l'extrémité inférieure du tube gicleur (4) qui s'étend à l'intérieur de la chambre de dosage (10).
  4. Pompe selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la butée haute du piston (2) est formée du bord inférieur interne (52) d'une collerette (5) coiffant la partie supérieure du corps (1) et assurant la retenue du tube gicleur (4).
  5. Pompe selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la position d'obturation de l'orifice d'échappement (40) correspond au contact du piston (2) avec le rebord annulaire saillant (60) d'un embout (6) garnissant au moins partiellement l'extrémité inférieure dudit tube sous le niveau dudit orifice et recevant l'appui des moyens de rappel (3).
  6. Pompe selon la revendication 5, caractérisée en ce que ledit rebord saillant (60) a un profil intérieur tronconique coopérant avec le bord inférieur biseauté du piston (2) pour assurer une obturation étanche de l'orifice d'échappement (40).
EP00911014A 1999-03-22 2000-03-21 Pompe a reaspiration Expired - Lifetime EP1165247B1 (fr)

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EP1165247A1 EP1165247A1 (fr) 2002-01-02
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CN (1) CN1128684C (fr)
AT (1) ATE241431T1 (fr)
AU (1) AU3302000A (fr)
BR (1) BR0010461A (fr)
CA (1) CA2368572A1 (fr)
DE (1) DE60003012T2 (fr)
DK (1) DK1165247T3 (fr)
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