EP3218602A1 - Pompe manuelle - Google Patents

Pompe manuelle

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EP3218602A1
EP3218602A1 EP15817440.9A EP15817440A EP3218602A1 EP 3218602 A1 EP3218602 A1 EP 3218602A1 EP 15817440 A EP15817440 A EP 15817440A EP 3218602 A1 EP3218602 A1 EP 3218602A1
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EP
European Patent Office
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pump
return passage
fluid
pump chamber
manual
Prior art date
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EP15817440.9A
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German (de)
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EP3218602B1 (fr
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stéphane Beranger
Frédéric Duquet
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Aptar France SAS
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Aptar France SAS
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Publication date
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    • F04B53/14—Pistons, piston-rods or piston-rod connections
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    • F04B53/16—Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections

Definitions

  • the present invention relates to a manual pump for dispensing a fluid product, this pump being intended to be associated with a fluid reservoir to thereby form a fluid dispenser.
  • the pump comprises a pump body defining a sliding shaft for a piston integral with an actuating rod, the pump comprising a pump chamber in which a dose of fluid is pressurized at each actuation.
  • the pump also includes an outlet valve disposed between the pump chamber and a dispensing orifice to discharge fluid from the pump chamber, the pump comprising an inlet valve disposed between the pump chamber and an inlet of the pump chamber. pump for introducing fluid into the pump chamber from the reservoir, the inlet valve comprising a movable member which selectively rests on a valve seat. This is a quite conventional and conventional design for a pump in the field of perfumery, cosmetics or pharmacy.
  • the volume of the pump chamber is determined and frozen for a particular pump model. In other words, it is generally not possible to change the volume of the pump chamber. It is however possible to adjust the volume of the pump chamber by acting on the top dead center corresponding to the rest position of the actuating rod and the piston, as proposed for example in the document FR2719084. It is intended in this document to drive more or less the collar in the pump body to adjust the volume of the pump chamber. One then acts on the stroke height of the piston. Therefore, the pusher mounted on the pump is movable to a reduced height, which may hinder the user who feels unable to push the button fully.
  • the present invention aims to overcome the aforementioned drawbacks of the prior art by defining a manual pump of standard capacity but which is capable of delivering a dose of fluid that is less than the volume of the pump chamber, without reducing the stroke piston and actuator rod and without reducing the volume of the pump chamber.
  • an object of the present invention is to dispense a partial dose of fluid product with respect to the capacity of the pump chamber.
  • the present invention proposes that the pump is provided with a return passage allowing a portion of the fluid product pressurized in the pump chamber to escape without passing through the outlet valve.
  • the entire fluid dose stored in the pump chamber is not discharged through the outlet valve towards the dispensing orifice: a portion being diverted through the return passage, so that the fluid dispensed only corresponds to a partial dose of the pump.
  • the return passage communicates directly or indirectly with the fluid reservoir, so that the fluid that passes through the return passage is reinjected into the fluid reservoir.
  • the fluid product passing through the return passage is stored, at least for a moment, in a buffer tank which may or may not communicate with the fluid reservoir.
  • the return passage creates a sealing defect at the inlet valve.
  • the inlet flap is leaking.
  • the return passage may be formed by the movable member.
  • the return passage comprises at least one groove formed at the level where the movable member comes into contact with its valve seat.
  • the return passage comprises a hole which passes through the movable member which is advantageously in the form of a disc. It is also possible to provide that the return passage is formed by the valve seat, in particular in the form of at least one groove.
  • the return passage can be formed by the movable member and / or its valve seat.
  • an additional return passage may be formed by the pump body.
  • the additional return passage comprises a direct bore which passes through the wall thickness of the pump body and directly connects the pump chamber to the reservoir.
  • the inlet valve may be of a quite conventional type.
  • the pump body comprises a plunger tube connected to the inlet of the pump, the additional return passage comprising a bypass path which connects the pump chamber to the plunger tube without passing through the flap valve. Entrance. In this case, the bypass path makes it possible to bypass the inlet valve.
  • the pump comprises an outer sleeve which surrounds the pump body, the bypass path extending in part between the pump body and the outer sleeve and advantageously comprising at least one internal bore which passes through the wall thickness of the pump body. pump body.
  • the additional return passage can be formed in the sliding shaft.
  • the invention also defines a fluid dispenser comprising a fluid reservoir on which is mounted a manual pump as defined above, the return passage, and optionally the additional return passage, allowing a portion of the fluid product. pressurized in the pump chamber to be returned directly or indirectly to the fluid reservoir.
  • the spirit of the invention lies in providing a kind of leakage at the pump chamber, so that the entire dose stored in the pump chamber is not discharged through the outlet valve and the dispensing orifice, a more or less large part of this dose being redirected to another outlet which preferably communicates with the fluid reservoir.
  • the leak can be achieved at the inlet valve, and / or directly at the wall of the pump chamber which communicates directly with the fluid reservoir, and / or so as to shunt the inlet valve by connecting the pump chamber directly to the dip tube.
  • additional return passages can be implemented independently of the return passages at the inlet flap in certain embodiments. Separate protection could be sought for these additional return passages.
  • FIG. 1a is a view in vertical cross-section through a fluid dispenser incorporating a pump according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 1b is an enlarged view of the lower part of the pump of FIG. 1a
  • FIG. 2a is a view similar to that of FIG. 1b for a second embodiment of the invention.
  • FIG. 2b is a perspective view of the movable member used in the pump of FIG. 2a
  • FIG. 3a is an enlarged vertical sectional view of the lower part of a pump according to a third embodiment of the invention
  • FIG. 3b is an enlarged perspective view of the movable member of the pump of FIG. 3a
  • FIG. 4a is a view similar to that of FIG. 3a for a fourth embodiment of the invention.
  • FIG. 4b is a cutaway perspective view showing the valve seat of the pump of the pump of FIG. 4a
  • FIG. 5a is a view similar to FIG. 2a for a fifth embodiment of a pump according to the invention.
  • FIG. 5b is a view similar to FIG. 2a for a sixth embodiment of a pump according to the invention.
  • FIG. 5c is a view similar to FIG. 2a for a seventh embodiment of a pump according to the invention.
  • FIG. 6a is an enlarged view of the lower part of a pump according to an eighth embodiment of the invention.
  • Figure 6b is a vertical sectional view of a pump according to a ninth embodiment of the invention.
  • FIGS. 1a and 1b describe in detail a complete dispenser incorporating a manual pump P according to the first embodiment.
  • the fluid dispenser comprises a fluid reservoir R for containing a fluid product, which may for example be a perfume, a toilet water, a lotion, a cream, a gel, a pharmaceutical product, etc.
  • a fluid product which may for example be a perfume, a toilet water, a lotion, a cream, a gel, a pharmaceutical product, etc.
  • the fluid reservoir R may be made of any suitable material and have any configuration, since the reservoir itself is not critical to the present invention.
  • the tank R may for example be provided with an N-neck which defines a narrowed opening in which is housed the manual pump P.
  • the pump P comprises in a quite conventional manner a pump body B defining a fluid product inlet I which can be provided with a dip tube T which extends into the reservoir R to near or in contact with its bottom. .
  • the body B also defines a sliding shaft F which has a cylindrical shape, preferably circular.
  • Body B is also provided upstream of its input I of an inlet valve which comprises a movable member 2 for selectively coming into sealing contact with a valve seat 12. This inlet valve will be described in greater detail below.
  • the pump P also comprises an actuating rod S which is capped with a pusher H defining a dispensing orifice O.
  • the actuating rod S serves as a support for a piston K and an outlet valve V.
  • the piston K The pump P thus defines a pump chamber C intended to be filled with fluid from the tank R through the dip tube T and the inlet flap.
  • the user can press the pusher H to push the actuating rod S inside the pump body D.
  • the piston K is slidably mounted on the actuating rod S against a precompression spring, so that the outlet valve V will open as soon as the pressure inside the pump chamber C has reached a predetermined threshold. Specifically, the piston K resting against the outlet valve V sealingly.
  • the manual pump has no outlet valve: one can for example imagine a pusher H equipped with an integrated shutter that serves as an outlet valve.
  • the inlet valve comprises a movable member 2 which is in the form of a disk, a pellet or a washer which rests so 12.
  • the disk has an annular shape with a lower face 21 and an upper face 22 which extend substantially parallel.
  • the peripheral portion of the movable member 2 may for example be circular cylindrical.
  • the lower face 21 is in contact with the valve seat 12, which may for example be in the form of a bead or an annular rib.
  • a stroke limiter J which is fixed inside the pump body B.
  • the stroke limiter J allows the passage of fluid product.
  • the movable member 2 simply rests by gravity on its seat 12.
  • the pump chamber C is under pressure, the movable member 2 is pressed against its seat 12 in a perfectly sealed manner.
  • This is a quite conventional design for a valve implementing a movable member in the form of a disc, a washer or a pellet.
  • the movable member 2 is formed with a through hole 23 which connects the lower face 21 to the upper face 22.
  • the through hole 23 has a reduced passage section with respect to the diameter of the sliding shaft F, and even to the internal diameter of the dip tube T.
  • the passage section of the through hole 23 may be of the order of 0.1 mm 2 .
  • Figure 1b shows only one through hole 23, but it can provide several through holes, without departing from the scope of the invention.
  • the outlet valve V will open to let a portion of the fluid product from the pump chamber, but another part of the fluid product of the pump chamber will be returned to the dip tube T through the through hole 23 of the movable member 2.
  • This through hole 23 forms a return passage which allows a portion of the fluid product stored and pressurized in the pump chamber C to be returned to the reservoir R through the fluid product inlet I and the dip tube T.
  • FIGS. 2a and 2b show a second embodiment of the invention, in which the movable member 3 is also in the form of a disk, a pellet or a washer, which is however not perforated, but grooved.
  • the two faces 31 and 32 are provided with grooves 33 and 34, here in the form of a cross.
  • the crosses formed by the grooves are shifted from one side to the other, so as not to weaken the disc.
  • the disc rests on its seat 12 in a sealed manner, except at the grooves 33 which extend at the valve seat 12.
  • the grooves 33 or 34 create a defect of sealing at the inlet flap.
  • these grooves 33, 34 constitute a return passage allowing a portion of the fluid product stored and pressurized in the pump chamber C to be returned to the reservoir through the inlet I and the dip tube T.
  • FIGS. 3a and 3b show a third embodiment of the invention implementing a movable member 4 in the form of a ball provided with grooves 43.
  • the grooves 43 create a sealing defect of the inlet valve, as the grooves 33 or 34 of the previous embodiment.
  • the grooves 43 constitute a return passage allowing a portion of the fluid product stored and pressurized in the pump chamber C to be returned to the fluid reservoir.
  • FIGS. 4 and 4b show a fourth embodiment of the invention, in which the movable member 5 is a perfectly spherical ball that rests on a frustoconical valve seat 15 provided with at least one groove 151, which creates a sealing defect, and thus constitutes a return passage for part of the fluid product stored and pressurized in the pump chamber C.
  • FIGS. 5a, 5b, 5c, 6a and 6b show embodiments in which there are provided return passages which may be described as "additional”, in the sense that they can be implemented cumulatively with the passages 1a, 1b1a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b formed at the inlet valve.
  • FIG. 5a shows a fifth embodiment of the invention in which the pump body B is pierced with a direct bore B1 which directly communicates the pump chamber C with the interior of the tank R.
  • L B1 direct bore is here located directly adjacent to the movable member 6 of the inlet valve which is in the form of a conventional disc.
  • the pump body B is also pierced with a direct bore B2 which is formed at the sliding shaft F.
  • the piston K will pass on the direct bore B2 and isolate it from the pump chamber C.
  • the direct bore B3 is made at the lower end of the sliding drum F at the height of the travel limiter J.
  • the direct bores B1, B2 and B3 constitute a return passage which directly communicates the pump chamber C with the fluid reservoir R.
  • the pump body B is enveloped by an outer sleeve E which even surrounds the fluid product inlet I, advantageously waterproof way.
  • the fluid product stored and pressurized in the pump chamber C can escape to regain the dip tube T through a bypass path which comprises a first internal bore B41 made near the movable member 6 of the valve d the inlet, an annular space B43 formed between the pump body B and the sleeve E and another internal bore B42 made in the fluid product inlet I and which communicates directly with the outlet of the dip tube T.
  • This return passage allows thus bypassing or shunting the inlet valve by directly connecting the pump chamber C to the dip tube T.
  • FIG. 6b shows an alternative embodiment of FIG. 6a which also implements an outer sleeve E 'which surrounds the pump body B.
  • the latter is pierced with a first internal bore B51 and a second internal bore B52 with level of the inlet I.
  • These two internal bores are connected by an intermediate space B53 so that the pump chamber C directly connects the dip tube T bypassing or shunting the inlet valve formed by a ball 5 resting on a valve frustoconical 15.
  • the doses of fluid dispensed at each actuation of the pump are generally of the order of 50 microliters to 150 microliters.
  • the present invention can reduce the volume of fluid dispensed to about 50 microliters, or even about 10 microliters, a reduction of about 50% to 90%, while maintaining of course the total stroke of the pump.
  • the return passage which can be in the form of one (or more) channel, hole, groove, bleed, path, etc. may have a single or cumulative cross section of the order of 0.03 mm 2 (0.1 mm diameter) to 0.5 mm 2 (0.8 mm diameter), with a preferred section of about 0.1 mm 2 .

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Abstract

Pompe manuelle (P) comprenant un corps de pompe (B) définissant un fût de coulissement (F) pour un piston (K) solidaire d'une tige d'actionnement (S), la pompe (P) comprenant une chambre de pompe (C) et un clapet de sortie (V) disposé entre la chambre de pompe (C), ainsi qu'un orifice de distribution (O) pour faire sortir le produit fluide de la chambre de pompe (C), la pompe (P) comprenant un clapet d'entrée (2, 12) disposé entre la chambre de pompe (C) et une entrée (I) de la pompe (P) pour faire entrer du produit fluide dans la chambre de pompe (C) en provenance du réservoir (R), le clapet d'entrée comprenant un organe mobile (2) qui repose sélectivement sur un siège de clapet (12), un passage de retour (23) permettant à une partie du produit fluide mis sous pression dans la chambre de pompe (C) de s'en échapper sans passer par le clapet de sortie (V), caractérisée en ce que le passage de retour (23) crée un défaut d'étanchéité au niveau du clapet d'entrée.

Description

Pompe manuelle
La présente invention concerne une pompe manuelle pour distribuer un produit fluide, cette pompe étant destinée à être associée à un réservoir de produit fluide pour ainsi former un distributeur de produit fluide. La pompe comprend un corps de pompe définissant un fût de coulissement pour un piston solidaire d'une tige d'actionnement, la pompe comprenant une chambre de pompe dans laquelle une dose de produit fluide est mise sous pression à chaque actionnement. La pompe comprend également un clapet de sortie disposé entre la chambre de pompe et un orifice de distribution pour faire sortir le produit fluide de la chambre de pompe, la pompe comprenant un clapet d'entrée disposé entre la chambre de pompe et une entrée de la pompe pour faire entrer du produit fluide dans la chambre de pompe en provenance du réservoir, le clapet d'entrée comprenant un organe mobile qui repose sélectivement sur un siège de clapet. Il s'agit là d'une conception tout à fait classique et conventionnelle pour une pompe dans le domaine de la parfumerie, de la cosmétique ou encore de la pharmacie.
En général, le volume de la chambre de pompe est déterminé et figé pour un modèle de pompe particulier. En d'autres termes, il n'est en général pas possible de modifier le volume de la chambre de pompe. Il est toutefois possible de régler le volume de la chambre de pompe en agissant sur le point mort haut correspondant à la position de repos de la tige d'actionnement et du piston, comme proposé par exemple dans le document FR2719084. Il est prévu dans ce document d'enfoncer plus ou moins la frette dans le corps de pompe pour régler le volume de la chambre de pompe. On agit alors sur la hauteur de course du piston. Par conséquent, le poussoir monté sur la pompe est déplaçable sur une hauteur réduite, ce qui peut gêner l'utilisateur qui a l'impression de ne pas pouvoir enfoncer le poussoir à fond.
Bien entendu, une autre solution pour réduire le volume de la chambre de pompe est de réaliser de toute pièce une pompe de petite capacité. Toutefois, cela engendre un coût considérable, étant donné que les composants de cette pompe miniature doivent être conçus et moulés de manière spécifique.
La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités de l'art antérieur en définissant une pompe manuelle de capacité standard mais qui est susceptible de délivrer une dose de produit fluide qui est inférieure au volume de la chambre de pompe, sans réduire la course du piston et de la tige d'actionnement et sans réduire le volume de la chambre de pompe. En d'autres termes, un but de la présente invention est de distribuer une dose partielle de produit fluide par rapport à la capacité de la chambre de pompe.
Pour ce faire, la présente invention propose que la pompe soit pourvue d'un passage de retour permettant à une partie du produit fluide mis sous pression dans la chambre de pompe de s'en échapper sans passer par le clapet de sortie. Ainsi, la totalité de la dose de produit fluide stockée dans la chambre de pompe n'est pas refoulée à travers le clapet de sortie en direction de l'orifice de distribution : une partie étant dérivée à travers le passage de retour, de sorte que le produit fluide distribué ne correspond qu'à une dose partielle de la pompe.
Lorsque la pompe de l'invention est montée sur un réservoir de produit fluide, il est avantageux que le passage de retour communique directement ou indirectement avec le réservoir de produit fluide, de sorte que le produit fluide qui passe à travers le passage de retour est réinjecté dans le réservoir de produit fluide. Il n'est cependant pas exclu que le produit fluide passant à travers le passage de retour soit stocké, au moins momentanément, dans un réservoir tampon qui peut communiquer ou non avec le réservoir de produit fluide.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le passage de retour crée un défaut d'étanchéité au niveau du clapet d'entrée. En d'autres termes, le clapet d'entrée est fuyant. On peut par exemple prévoir que le passage de retour soit formé par l'organe mobile. Avantageusement, le passage de retour comprend au moins une rainure formée au niveau où l'organe mobile vient en contact avec son siège de clapet. En variante ou additionnellement, le passage de retour comprend un trou qui traverse l'organe mobile qui se présente avantageusement sous la forme d'un disque. Il est également possible de prévoir que le passage de retour soit formé par le siège de clapet, notamment sous la forme d'au moins une saignée. Le passage de retour peut donc être formé par l'organe mobile et/ou son siège de clapet.
Selon une autre caractéristique intéressante de l'invention, un passage de retour supplémentaire peut être formé par le corps de pompe. Avantageusement, le passage de retour supplémentaire comprend un alésage direct qui traverse l'épaisseur de paroi du corps de pompe et relie directement la chambre de pompe au réservoir. Dans ce cas, le clapet d'entrée peut être d'un type tout à fait classique. Selon un autre mode de réalisation, le corps de pompe comprend un tube plongeur connecté à l'entrée de la pompe, le passage de retour supplémentaire comprenant un chemin de dérivation qui relie la chambre de pompe au tube plongeur sans passer par le clapet d'entrée. Dans ce cas, le chemin de dérivation permet de shunter le clapet d'entrée. De préférence, la pompe comprend un fourreau externe qui entoure le corps de pompe, le chemin de dérivation s'étendant en partie entre le corps de pompe et le fourreau externe et comprenant avantageusement au moins un alésage interne qui traverse l'épaisseur de paroi du corps de pompe.
Selon une autre forme de réalisation de l'invention, le passage de retour supplémentaire peut être formé dans le fût de coulissement.
L'invention définit également un distributeur de produit fluide comprenant un réservoir de produit fluide sur lequel est montée une pompe manuelle telle que définie ci-dessus, le passage de retour, et éventuellement le passage de retour supplémentaire, permettant à une partie du produit fluide mis sous pression dans la chambre de pompe d'être renvoyée directement ou indirectement dans le réservoir de produit fluide.
L'esprit de l'invention réside dans le fait de prévoir une sorte de fuite au niveau de la chambre de pompe, de sorte que la totalité de la dose stockée dans la chambre de pompe ne soit pas refoulée à travers le clapet de sortie et l'orifice de distribution, une partie plus ou moins grande de cette dose étant redirigée vers une autre issue qui communique de préférence avec le réservoir de produit fluide. La fuite peut être réalisée au niveau du clapet d'entrée, et/ou directement au niveau de la paroi de la chambre de pompe qui communique directement avec le réservoir de produit fluide, et/ou encore de manière à shunter le clapet d'entrée en reliant la chambre de pompe directement au tube plongeur. En calibrant avec précision la section et la longueur du passage de retour, il est possible de régler avec précision le volume de la dose partielle refoulée à travers le clapet de sortie et l'orifice de distribution. On peut prévoir uniquement un passage de retour, ou encore plusieurs, cumulé(s) ou non à une ou plusieurs passages de retour supplémentaires, en fonction de la conception de la pompe et des résultats recherchés.
Il est à noter que les passages de retour supplémentaires peuvent être mis en œuvre indépendamment des passages de retour au niveau du clapet d'entrée dans certaines formes de réalisations. Une protection séparée pourrait être recherchée pour ces passages de retour supplémentaires.
L'invention sera maintenant plus amplement décrite en référence aux dessins joints, donnant à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs modes de réalisation de l'invention.
Sur les figures :
La figure 1 a est une vue en section transversale verticale à travers un distributeur de produit fluide intégrant une pompe selon un premier mode de réalisation de l'invention,
La figure 1 b est une vue agrandie de la partie basse de la pompe de la figure 1 a,
La figure 2a est une vue similaire à celle de la figure 1 b pour un deuxième mode de réalisation de l'invention,
La figure 2b est une vue en perspective de l'organe mobile utilisé dans la pompe de la figure 2a,
La figure 3a est une vue en section verticale agrandie de la partie basse d'une pompe selon un troisième mode de réalisation de l'invention, La figure 3b est une vue en perspective agrandie de l'organe mobile de la pompe de la figure 3a,
La figure 4a est une vue similaire à celle de la figure 3a pour un quatrième mode de réalisation de l'invention,
La figure 4b est une vue en perspective découpée montrant le siège de clapet de la pompe de la pompe de la figure 4a,
La figure 5a est une vue similaire à la figure 2a pour un cinquième mode de réalisation d'une pompe selon l'invention,
La figure 5b est une vue similaire à la figure 2a pour un sixième mode de réalisation d'une pompe selon l'invention,
La figure 5c est une vue similaire à la figure 2a pour un septième mode de réalisation d'une pompe selon l'invention,
La figure 6a est une vue agrandie de la partie basse d'une pompe selon un huitième mode de réalisation de l'invention, et
La figure 6b est une vue en section verticale d'une pompe selon un neuvième mode de réalisation de l'invention.
On se référera tout d'abord aux figures 1 a et 1 b pour décrire en détail un distributeur complet intégrant une pompe manuelle P selon le premier mode de réalisation.
Le distributeur de produit fluide comprend un réservoir de produit fluide R destiné à contenir un produit fluide, qui peut par exemple être un parfum, une eau de toilette, une lotion, une crème, un gel, un produit pharmaceutique, etc. Le réservoir de produit fluide R peut être réalisé en n'importe quel matériau approprié et présenter une configuration quelconque, étant donné que le réservoir en soi n'est pas critique pour la présente invention. Le réservoir R peut par exemple être pourvu d'un col N qui définit une ouverture rétrécie dans laquelle est logée la pompe manuelle P.
La pompe P comprend de manière tout à fait classique un corps de pompe B définissant une entrée de produit fluide I qui peut être pourvue d'un tube plongeur T qui s'étend dans le réservoir R jusqu'à proximité ou en contact de son fond. Le corps B définit également un fût de coulissement F qui a une forme cylindrique, de préférence circulaire. Le corps B est également pourvu en amont de son entrée I d'un clapet d'entrée qui comprend un organe mobile 2 destiné à venir sélectivement en contact étanche avec un siège de clapet 12. Ce clapet d'entrée sera plus amplement décrit ci-après. La pompe P comprend également une tige d'actionnement S qui est coiffée d'un poussoir H définissant un orifice de distribution O. La tige d'actionnement S sert de support à un piston K et à une valve de sortie V. Le piston K est monté à coulissement étanche à l'intérieur du fût de coulissement F du corps de pompe B. La pompe P définit ainsi une chambre de pompe C destinée à être remplie de produit fluide en provenance du réservoir R à travers le tube plongeur T et le clapet d'entrée. Lorsque la chambre de pompe C est remplie de produit fluide, l'utilisateur peut appuyer sur le poussoir H de manière à enfoncer la tige d'actionnement S à l'intérieur du corps de pompe D. Le piston K est monté de manière coulissante sur la tige d'actionnement S à encontre d'un ressort de précompression, de sorte que le clapet de sortie V va s'ouvrir dès lors que la pression à l'intérieur de la chambre de pompe C a atteint un seuil prédéterminé. Plus précisément, le piston K appuie au repos contre le clapet de sortie V de manière étanche. Lorsque le piston K coulisse sur la tige d'actionnement S, il se décolle du clapet de sortie V, ouvrant ainsi un passage de sortie pour le produit fluide sous pression qui est refoulé à travers la tige d'actionnement S jusqu'à l'orifice de distribution O où il est distribué de manière pulvérisée ou non. Lorsque l'utilisateur relâche sa pression sur le poussoir H, la tige d'actionnement S revient vers sa position de repos sous l'action d'un ressort de rappel. Le volume de la chambre de pompe C est alors à nouveau dans son état maximal. Il s'agit là d'une conception tout à fait classique pour une pompe dans le domaine de la parfumerie, de la cosmétique ou encore de la pharmacie. Sans sortir du cadre de l'invention, la conception de la valve de sortie peut être différente, étant donné que le clapet de sortie n'est pas critique pour la présente invention. Il est même envisageable que la pompe manuelle soit dépourvue de clapet de sortie : on peut par exemple imaginer un poussoir H équipé d'un obturateur intégré qui fait office de clapet de sortie. En se référant à la figure 1 b, on voit de manière plus précise que le clapet d'entrée comprend un organe mobile 2 qui se présente sous la forme d'un disque, d'une pastille ou d'une rondelle qui repose de manière étanche sur un siège de clapet 12. Avantageusement, le disque présente une forme annulaire avec une face inférieure 21 et une face supérieure 22 qui s'étendent de manière sensiblement parallèle. La tranche périphérique de l'organe mobile 2 peut par exemple être cylindrique circulaire. On voit que la face inférieure 21 est en contact avec le siège de clapet 12, qui peut par exemple se présenter sous la forme d'un bourrelet ou d'une nervure annulaire. Afin de limiter le déplacement de l'organe mobile 2, il est prévu un limitateur de course J, qui est fixé à l'intérieur du corps de pompe B. Le limitateur de course J permet toutefois le passage de produit fluide. Lorsque la pompe est au repos, l'organe mobile 2 repose simplement par gravité sur son siège 12. Lorsque la chambre de pompe C est sous pression, l'organe mobile 2 est plaqué contre son siège 12 de manière parfaitement étanche. Il s'agit là d'une conception tout à fait classique pour un clapet mettant en œuvre un organe mobile sous la forme d'un disque, d'une rondelle ou d'une pastille.
Selon l'invention, l'organe mobile 2 est formé avec un trou traversant 23 qui relie la face inférieure 21 à la face supérieure 22. Le trou traversant 23 présente une section de passage réduite par rapport au diamètre du fût de coulissement F, et même au diamètre interne du tube plongeur T. A titre d'exemple, la section de passage du trou traversant 23 peut être de l'ordre de 0.1 mm2. La figure 1 b ne représente qu'un seul trou traversant 23, mais on peut prévoir plusieurs trous traversants, sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
Ainsi, lorsque l'utilisateur enfonce le poussoir H, et met ainsi le produit fluide stocké dans la chambre de pompe C sous pression, le clapet de sortie V va s'ouvrir pour laisser passer une partie du produit fluide de la chambre de pompe, mais une autre partie du produit fluide de la chambre de pompe va être renvoyée dans le tube plongeur T à travers le trou traversant 23 de l'organe mobile 2. En jouant sur la section de passage du trou traversant 23, on peut régler la proportion de produit fluide refoulée à travers la tige d'actionnement S et à travers le trou traversant 23.
Avec un simple trou à travers le disque constitutif de l'organe mobile 2, on peut réduire le volume de produit fluide distribué à travers l'orifice de distribution O, sans pour autant modifier de manière considérable la pompe manuelle P. En effet, il est extrêmement facile de réaliser le trou traversant 23. Ce trou traversant 23 forme un passage de retour qui permet à une partie du produit fluide stocké et mis sous pression dans la chambre de pompe C d'être renvoyée vers le réservoir R à travers l'entrée de produit fluide I et le tube plongeur T.
Les figures 2a et 2b montrent un deuxième mode de réalisation de l'invention, dans lequel l'organe mobile 3 se présente également sous la forme d'un disque, d'une pastille ou d'une rondelle, qui n'est cependant pas perforée, mais rainurée. En effet, on peut voir sur la figure 2b que les deux faces 31 et 32 sont pourvues de rainures 33 et 34, ici en forme de croix. On peut même remarquer que les croix formées par les rainures sont décalées d'une face à l'autre, afin de ne pas affaiblir le disque. Sur la figure 2a, on peut voir que le disque repose sur son siège 12 de manière étanche, hormis au niveau des rainures 33 qui s'étendent au niveau du siège de clapet 12. Ainsi, les rainures 33 ou 34 créent un défaut d'étanchéité au niveau du clapet d'entrée. Tout comme dans le premier mode de réalisation, ces rainures 33, 34 constituent un passage de retour permettant à une partie du produit fluide stocké et mis sous pression dans la chambre de pompe C d'être renvoyée dans le réservoir à travers l'entrée I et le tube plongeur T.
Il n'est pas exclu que le trou traversant 23 et les rainures 33, 34 soient mis en œuvre sur un même organe mobile. Une ou plusieurs rainures auraient aussi pu être formées dans le siège de clapet 12.
Sur les figures 3a et 3b, on voit un troisième mode de réalisation de l'invention mettant en œuvre un organe mobile 4 sous la forme d'une bille pourvue de rainures 43. Ainsi, lorsque cette bille repose sur son siège de clapet 14, les rainures 43 créent un défaut d'étanchéité du clapet d'entrée, tout comme les rainures 33 ou 34 du mode de réalisation précédent. Là encore, les rainures 43 constituent un passage de retour permettant à une partie du produit fluide stocké et mis sous pression dans la chambre de pompe C d'être renvoyée vers le réservoir de produit fluide.
Sur les figures 4 et 4b, on voit un quatrième mode de réalisation de l'invention, dans lequel l'organe mobile 5 est une bille parfaitement sphérique conventionnelle qui repose sur un siège de clapet tronconique 15 pourvu d'au moins une saignée 151 , qui crée un défaut d'étanchéité, et constitue ainsi un passage de retour pour une partie du produit fluide stocké et mis sous pression dans la chambre de pompe C.
Les figures 5a, 5b, 5c, 6a et 6b montrent des modes de réalisation dans lesquels sont prévus des passages de retour que l'on peut qualifié de « supplémentaires », en ce sens qu'ils peuvent être mis en œuvre cumulativement avec les passages de retour des figures 1 a, 1 b1 2a, 2b, 3a, 3b, 4a, 4b formés au niveau du clapet d'entrée.
Sur la figure 5a, on peut voir un cinquième mode de réalisation de l'invention dans lequel le corps de pompe B est percé d'un alésage direct B1 qui fait communiquer directement la chambre de pompe C avec l'intérieur du réservoir R. L'alésage direct B1 est ici situé à proximité directe de l'organe mobile 6 du clapet d'entrée qui se présente sous la forme d'un disque conventionnel.
Sur la figure 5b, le corps de pompe B est également percé d'un alésage direct B2 qui est réalisé au niveau du fût de coulissement F. Autrement dit, lorsque la tige d'actionnement S est enfoncé à fond, le piston K va passer sur l'alésage direct B2 et l'isoler de la chambre de pompe C.
Sur la figure 5c, l'alésage direct B3 est réalisé au niveau de l'extrémité inférieure du fût de coulissement F à hauteur du limitateur de course J.
Dans ces trois derniers modes de réalisation des figures 5a, 5b et 5c, les alésages direct B1 , B2 et B3 constituent un passage de retour qui fait communiquer directement la chambre de pompe C avec le réservoir de produit fluide R.
Sur la figure 6a, le corps de pompe B est enveloppé par un fourreau externe E qui entoure même l'entrée de produit fluide I, avantageusement de manière étanche. Le produit fluide stocké et mis sous pression dans la chambre de pompe C peut s'en échapper pour regagner le tube plongeur T à travers un chemin de dérivation qui comprend un premier alésage interne B41 réalisé à proximité de l'organe mobile 6 du clapet d'entrée, un espace annulaire B43 formé entre le corps de pompe B et le fourreau E et un autre alésage interne B42 réalisé dans l'entrée de produit fluide I et qui communique directement avec la sortie du tube plongeur T. Ce passage de retour permet ainsi de contourner ou de shunter le clapet d'entrée en reliant directement la chambre de pompe C au tube plongeur T.
La figure 6b montre une variante de réalisation de la figure 6a qui met également en œuvre un fourreau externe E' qui entoure le corps de pompe B. Ce dernier est percé d'un premier alésage interne B51 et d'un second alésage interne B52 au niveau de l'entrée I. Ces deux alésages internes sont reliés par un espace intermédiaire B53 de sorte que la chambre de pompe C relie directement le tube plongeur T en contournant ou shuntant le clapet d'entrée formé par une bille 5 reposant sur un clapet tronconique 15.
Les modes de réalisation qui viennent d'être décrits ci-dessus montrent qu'il est possible de détourner une partie du produit fluide stocké et mis sous pression dans la chambre de pompe pour le rediriger vers le réservoir de produit fluide à travers un clapet d'entrée fuyant, ou en plus à travers la paroi de la chambre de pompe, ou à travers un chemin de dérivation qui contourne ou shunte le clapet d'entrée et qui relie le tube plongeur.
Grâce à l'invention, on peut diminuer la quantité de produit fluide distribuée en provenance d'une chambre de pompe de volume bien supérieur. Dans le domaine de la parfumerie par exemple, les doses de produit fluide distribuées à chaque actionnement de la pompe sont en général de l'ordre de 50 microlitres à 150 microlitres. Pour une pompe distribuant normalement des doses de 100 microlitres, la présente invention permet de réduire le volume de produit fluide distribué à environ 50 microlitres, ou même à environ 10 microlitres, soit une réduction d'environ 50% à 90%, tout en conservant bien sûr la course totale de la pompe. Le passage de retour, qui peut se présenter sous la forme d'un (ou de plusieurs) canal, trou, rainure, saignée, chemin, etc. peut présenter une section unique ou cumulée de l'ordre de 0,03 mm2 (0,1 mm de diamètre) à 0,5 mm2 (0,8 mm de diamètre), avec une section préférée d'environ 0,1 mm2.

Claims

Revendications
1 .- Pompe manuelle (P) pour distribuer un produit fluide, cette pompe étant destinée à être associée à un réservoir de produit fluide (R) pour ainsi former un distributeur de produit fluide, la pompe (P) comprenant un corps de pompe (B) définissant un fût de coulissement (F) pour un piston (K) solidaire d'une tige d'actionnement (S), la pompe (P) comprenant une chambre de pompe (C) dans laquelle une dose de produit fluide est mise sous pression à chaque actionnement, la pompe (P) comprenant un clapet de sortie (V) disposé entre la chambre de pompe (C) et un orifice de distribution (O) pour faire sortir le produit fluide de la chambre de pompe (C), la pompe (P) comprenant un clapet d'entrée (2, 12 ; 3, 12 ; 4, 14 ; 5, 15 ; 6, 12) disposé entre la chambre de pompe (C) et une entrée (I) de la pompe (P) pour faire entrer du produit fluide dans la chambre de pompe (C) en provenance du réservoir (R), le clapet d'entrée comprenant un organe mobile (2; 3; 4; 5; 6) qui repose sélectivement sur un siège de clapet (12; 14; 15), un passage de retour (23 ; 33, 34 ; 43 ; 151 ) permettant à une partie du produit fluide mis sous pression dans la chambre de pompe (C) de s'en échapper sans passer par le clapet de sortie (V),
caractérisée en ce que le passage de retour (23 ; 33, 34 ; 43 ; 151 ) crée un défaut d'étanchéité au niveau du clapet d'entrée.
2. - Pompe manuelle (P) selon la revendication 1 , dans laquelle le passage de retour (23 ; 33, 34 ; 43) est formé par l'organe mobile (2; 3; 4).
3. - Pompe manuelle (P) selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le passage de retour comprend au moins une rainure (33, 34 ; 43) formée au niveau où l'organe mobile (3 ; 4) vient en contact avec son siège de clapet (12 ; 14).
4. - Pompe manuelle (P) selon la revendication 1 , 2 ou 3, dans laquelle le passage de retour comprend un trou (23) qui traverse l'organe mobile (2), qui se présente avantageusement sous la forme d'un disque.
5. - Pompe manuelle (P) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le passage de retour est formé par le siège de clapet (15), notamment sous la forme d'au moins une saignée (151 ).
6. - Pompe manuelle (P) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle un passage de retour supplémentaire (B1 ; B2 ; B3 ; B41 , B42, B43 ; B51 , B52, B53) est formé par le corps de pompe (B).
7. - Pompe manuelle (P) selon la revendication 6, dans laquelle le passage de retour supplémentaire comprend un alésage direct (B1 ; B2 ; B3) qui traverse l'épaisseur de paroi du corps de pompe (B) et relie directement la chambre de pompe (C) au réservoir (R).
8. - Pompe manuelle (P) selon la revendication 6, dans laquelle le corps de pompe (B) comprend un tube plongeur (T) connecté à l'entrée (I) de la pompe (P), le passage de retour supplémentaire comprenant un chemin de dérivation (B41 , B42, B43 ; B51 , B52, B53) qui relie la chambre de pompe (C) au tube plongeur (T) sans passer par le clapet d'entrée.
9. - Pompe manuelle (P) selon la revendication 8, dans laquelle la pompe (P) comprend un fourreau externe (E) qui entoure le corps de pompe (B), le chemin de dérivation (B41 , B42, B43 ; B51 , B52, B53) s'étendant en partie entre le corps de pompe (B) et le fourreau externe (E ; E') et comprenant avantageusement au moins un alésage interne (B41 , B42; B51 , B52) qui traverse l'épaisseur de paroi du corps de pompe (B).
10. - Pompe manuelle (P) selon la revendication 6, 7 ou 8, dans laquelle le passage de retour supplémentaire (B2 ; B51 ) est formé dans le fût de coulissement (F).
1 1 . - Pompe manuelle (P) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle environ 50% à 90% de la dose de produit fluide mise sous pression dans la chambre de pompe (C) s'échappe à travers le passage de retour (23 ; 33, 34 ; 43 ; 151 ), et éventuellement le passage de retour supplémentaire (B1 ; B2 ; B3 ; B41 , B42, B43 ; B51 , B52, B53).
12. - Pompe manuelle (P) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le passage de retour (23 ; 33, 34 ; 43 ; 151 ), et éventuellement le passage de retour supplémentaire (B1 ; B2 ; B3 ; B41 , B42, B43 ; B51 , B52, B53), présente(nt) une section unique ou cumulée de l'ordre de 0,03 mm2 à 0,5 mm2, avec une section préférée d'environ 0,1 mm2.
13. - Distributeur de produit fluide comprenant un réservoir de produit fluide (R) sur lequel est montée une pompe manuelle (P) selon l'une quelconque des revendications précédentes, le passage de retour (23 ; 33, 34 ; 43 ; 151 ), et éventuellement le passage de retour supplémentaire (B1 ; B2 ; B3 ; B41 , B42, B43 ; B51 , B52, B53), permettant à une partie du produit fluide mis sous pression dans la chambre de pompe (C) d'être renvoyée directement ou indirectement dans le réservoir de produit fluide (R).
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