FR2785878A1 - Seal assembly for fluid distribution head comprises elastic element shaped as cup with hole that is covered by fixed cylinder and deforms under effect of product distribution pressure. - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif d'obturation de système de distribution de produit fluide, et plus particulièrement un dispositif d'obturation adaptable à une tte de distribution de produit fluide, liquide ou pâteux, comportant un élément élastique d'obturation capable de se déformer sous la pression du fluide à distribuer. The present invention relates to a closure device for a fluid product distribution system, and more particularly to a closure device adaptable to a head for dispensing a fluid, liquid or pasty product, comprising an elastic closure element capable of deforming. under the pressure of the fluid to be dispensed.
On connaît divers systèmes de distribution de produits fluides, liquides ou pâteux, en particulier dans les domaines cosmétique et pharmaceutique, permettant de délivrer des quantités variables ou dosées du produit contenu dans une poche ou un réservoir, au moyen d'une pompe ou d'une valve. De tels systèmes sont utilisés pour distribuer des produits cosmétiques, dermatologiques, alimentaires ou pharmaceutiques qui peuvent se dégrader au contact de l'air et qui doivent donc tre protégés par un système hermétique entre chaque utilisation. Various systems for the distribution of fluid, liquid or pasty products are known, in particular in the cosmetic and pharmaceutical fields, making it possible to deliver variable or metered quantities of the product contained in a bag or a reservoir, by means of a pump or a valve. Such systems are used to distribute cosmetic, dermatological, food or pharmaceutical products which can degrade on contact with air and which must therefore be protected by a hermetic system between each use.
Les systèmes classiques comportent une tte de distribution pourvue d'un conduit communiquant avec la pompe ou la valve et débouchant à l'extérieur par un orifice. Le produit fluide est extrait d'un réservoir tel que poche ou flacon par action sur la pompe ou la valve, par exemple au moyen d'un poussoir. Après chaque utilisation, une certaine quantité de produit reste dans le conduit de sortie et autour de l'orifice de sortie, où elle risque de se dégrader au contact de l'air, ou d'obstruer le conduit en se desséchant. Conventional systems include a distribution head provided with a conduit communicating with the pump or the valve and opening to the outside through an orifice. The fluid product is extracted from a reservoir such as a pocket or bottle by action on the pump or the valve, for example by means of a pusher. After each use, a certain quantity of product remains in the outlet duct and around the outlet orifice, where it risks degrading on contact with air, or obstructing the duct by drying out.
Ainsi, à chaque nouvelle utilisation, l'utilisateur peut rencontrer des difficultés résultant de l'accumulation de produit dans le conduit, depuis l'utilisation précédente, au point d'obstruer le conduit et d'empcher une nouvelle distribution de produit, ou bien, dans certains cas, le produit sortant du réservoir peut se trouver contaminé par la quantité de produit restée dans le conduit et dégradée au contact de l'air depuis l'utilisation précédente. De plus, dans le cas de produits à viscosité relativement élevée, de consistance pâteuse, quelques quantités de produit peuvent adhérer sur la paroi extérieure de la tte de distribution, autour de l'orifice de sortie, et il n'est pas toujours facile, pour l'utilisateur, de nettoyer la tte de distribution pour enlever cette accumulation de produit. Thus, with each new use, the user may encounter difficulties resulting from the accumulation of product in the conduit, since the previous use, to the point of obstructing the conduit and preventing a new distribution of product, or else , in some cases, the product leaving the tank may be contaminated by the amount of product remaining in the duct and degraded in contact with air since the previous use. In addition, in the case of products with a relatively high viscosity and a pasty consistency, some quantities of product can adhere to the external wall of the dispensing head, around the outlet orifice, and it is not always easy, for the user, to clean the dispensing head to remove this accumulation of product.
Il existe donc un besoin de pouvoir disposer d'une tte de distribution de produit fluide, liquide ou pâteux, évitant les inconvénients décrits ci-dessus et assurant une obturation étanche à l'air du conduit de sortie. There is therefore a need to be able to have a head for dispensing a fluid, liquid or pasty product, avoiding the drawbacks described above and ensuring airtight sealing of the outlet conduit.
Le brevet FR-A-2.750.676 décrit une tte de distribution de produit liquide contenu dans un flacon souple, dont l'orifice de sortie est fermé par une membrane élastique pourvue d'une fente dont les bords s'écartent l'un de l'autre lorsque l'utilisateur presse les parois du flacon. L'inconvénient des dispositifs d'obturation de ce type est que la membrane peut se déformer dans le temps et ne plus fermer hermétiquement l'orifice de sortie après plusieurs utilisations. C'est pourquoi il est nécessaire de disposer un couvercle amovible susceptible d'tre rabattu en position de fermeture, par dessus la membrane élastique. Patent FR-A-2,750,676 describes a head for dispensing liquid product contained in a flexible bottle, the outlet orifice of which is closed by an elastic membrane provided with a slot, the edges of which deviate from one of the other when the user squeezes the sides of the bottle. The drawback of this type of closure device is that the membrane can deform over time and no longer hermetically close the outlet after several uses. This is why it is necessary to have a removable cover capable of being folded down in the closed position, over the elastic membrane.
Un autre dispositif d'obturation pour système de distribution de fluide par actionnement d'une pompe, évitant de devoir placer un couvercle pour compléter la fermeture de l'orifice, est décrit dans le brevet FR-A-2.758.801. Ce dispositif comporte un capuchon déformable élastiquement coiffant l'extrémité du conduit de sortie du fluide, présen- tant en son centre une fente capable de s'ouvrir sous l'action d'un organe solidaire du système de distribution de fluide. Another closure device for a fluid distribution system by actuation of a pump, avoiding having to place a cover to complete the closing of the orifice, is described in patent FR-A-2,757,801. This device comprises an elastically deformable cap covering the end of the fluid outlet conduit, having in its center a slot capable of opening under the action of a member secured to the fluid distribution system.
Cet organe est constitué par une buse capable de se déplacer relativement au capuchon élastique et d'écarter les bords de la fente, lorsque l'utilisateur actionne le poussoir de la pompe. Quand le poussoir est relâché, la buse revient à sa position initiale et la fente du capuchon élastique se referme. Dans un tel dispositif, comme dans le précédent, la fermeture risque de ne plus tre étanche après plusieurs utilisations, ou bien la buse peut ne pas revenir dans sa position initiale et laisser ainsi ouvert l'orifice de sortie du fluide.This member is constituted by a nozzle capable of moving relative to the elastic cap and of spreading the edges of the slot, when the user actuates the pusher of the pump. When the pusher is released, the nozzle returns to its initial position and the slot of the elastic cap closes. In such a device, as in the previous one, the closure risks not being leaktight after several uses, or else the nozzle may not return to its initial position and thus leave the fluid outlet orifice open.
Un autre dispositif d'obturation adaptable sur des contenants divers est décrit dans le brevet EP-A-538.162 où un capuchon déformable élastique est percé d'une ouverture dans laquelle est inséré un corps cylindrique. En position de fermeture, le capuchon est plaqué contre la paroi du corps cylindrique, tandis qu'il s'en écarte quand on exerce une pression sur les parois du flacon pour provoquer l'éjection du produit qu'il contient. Un inconvénient inhérent à ce type de dispositif est que le produit sortant de l'orifice, plus particulièrement lorsqu'il s'agit d'un produit fluide non liquide, présente des irrégularités d'épaisseur et de forme, et a tendance à se déposer sur les parois de la tte de distribution, autour de l'orifice de sortie, ce qui entraîne quelques pertes de matière et nuit à l'efficacité du nettoyage. Un autre inconvénient est la relative fragilité du corps cylindrique qui dépasse au-delà de la tte de distribution et se trouve exposée aux chocs. Another closure device adaptable to various containers is described in patent EP-A-538,162 in which an elastic deformable cap is pierced with an opening in which a cylindrical body is inserted. In the closed position, the cap is pressed against the wall of the cylindrical body, while it deviates from it when a pressure is exerted on the walls of the bottle to cause the ejection of the product which it contains. An inherent drawback to this type of device is that the product leaving the orifice, more particularly when it is a non-liquid fluid product, has irregularities in thickness and shape, and tends to deposit on the walls of the distribution head, around the outlet orifice, which causes some loss of material and affects the effectiveness of cleaning. Another drawback is the relative fragility of the cylindrical body which protrudes beyond the dispensing head and is exposed to shocks.
La présente invention a donc pour objet un dispositif d'obturation pour tte de distribution de produit fluide, liquide ou pâteux, assurant une excellente étanchéité à l'air entre chaque utilisation et évitant une accumulation de produit dans une zone où il serait en contact avec l'air. The present invention therefore relates to a closure device for the head for dispensing a fluid, liquid or pasty product, ensuring excellent airtightness between each use and preventing accumulation of product in an area where it would be in contact with the air.
L'invention a également pour objet une tte de distribution de produit fluide comportant un tel dispositif d'obturation. The invention also relates to a head for dispensing a fluid product comprising such a closure device.
Le dispositif d'obturation pour tte de distribution de produit fluide suivant la présente invention est du type comportant un organe élastique susceptible de se déformer sous la pression du fluide résultant de l'actionnement du système de distribution et de reprendre sa position initiale après actionnement, ledit organe élastique coopérant avec un élément cylindrique fermé solidaire de la tte et sensiblement de mme axe, et il se distingue en ce que l'organe élastique présente la forme d'un capuchon percé en son sommet et recouvrant partiellement au moins la surface frontale de l'élément cylindrique. The closure device for a head for dispensing a fluid product according to the present invention is of the type comprising an elastic member capable of deforming under the pressure of the fluid resulting from the actuation of the dispensing system and of returning to its initial position after actuation, said elastic member cooperating with a closed cylindrical element integral with the head and substantially of the same axis, and it is distinguished in that the elastic member has the form of a cap pierced at its top and partially covering at least the front surface of the cylindrical element.
Suivant une forme préférentielle de réalisation du dispositif d'obturation de l'invention, la face frontale de l'élément cylindrique axial comprend une zone centrale circulaire de mme diamètre que l'ouverture de l'organe élastique, ainsi qu'une gorge annulaire périphérique servant de siège au bord de la face frontale de l'organe élastique, de manière à assurer une obturation optimale. La profondeur de cette gorge est sensiblement égale à l'épaisseur de la face frontale de l'organe élastique. According to a preferred embodiment of the closure device of the invention, the front face of the axial cylindrical element comprises a circular central zone of the same diameter as the opening of the elastic member, as well as a peripheral annular groove serving as a seat at the edge of the front face of the elastic member, so as to ensure optimal obturation. The depth of this groove is substantially equal to the thickness of the front face of the elastic member.
Cette forme de réalisation de l'organe élastique permet de donner au flux de produit sortant de l'orifice une section de forme circulaire et non pas annulaire, ce qui facilite la régularité du flux, tout particulièrement dans le cas d'un fluide pâteux tel qu'un gel. This embodiment of the elastic member makes it possible to give the flow of product leaving the orifice a section of circular shape and not annular, which facilitates the regularity of the flow, especially in the case of a pasty fluid such than a gel.
L'organe élastique peut tre maintenu en place sur la tte de distribution par tout moyen approprié. Par exemple, il peut tre fixé par encliquetage de sa base sur la tte de distribution, par engagement à friction, par collage ou encore par blocage au moyen d'une pièce complémentaire telle qu'un manchon, un collier ou une bride. Suivant une autre forme préférentielle de réalisation, l'organe élastique est emmanché à force sur la tte de distribution, dont il est rendu solidaire par des moyens appropriés, par exemple au moyen d'une nervure coopérant avec une rainure correspondante. The elastic member can be held in place on the dispensing head by any suitable means. For example, it can be fixed by snap-fastening of its base on the dispensing head, by friction engagement, by gluing or even by blocking by means of a complementary part such as a sleeve, a collar or a flange. According to another preferred embodiment, the elastic member is force-fitted onto the dispensing head, of which it is made integral by suitable means, for example by means of a rib cooperating with a corresponding groove.
L'organe élastique est réalisé en une matière souple présentant l'élasticité voulue, et capable de reprendre sa forme initiale après déformation, par exemple un caoutchouc naturel ou synthétique, ou un élastomère tel qu'un caoutchouc nitrile, butyle, silicone, polybutadiène, polychloroprène, ou un copolymère de propylène, de styrène et/ou de butadiène. The elastic member is made of a flexible material having the desired elasticity, and capable of resuming its initial shape after deformation, for example a natural or synthetic rubber, or an elastomer such as a nitrile, butyl, silicone, polybutadiene rubber, polychloroprene, or a copolymer of propylene, styrene and / or butadiene.
L'organe élastique est de préférence réalisé en une matière moulée d'une seule pièce. The elastic member is preferably made of a molded material in one piece.
Le corps de la tte de distribution est fabriqué par les méthodes usuelles, en choisissant une matière adaptée à l'usage envisagé et au mode de fabrication, par exemple en polypropylène, en polyacétal ou en polystyrène. L'élément cylindrique fermé fait de préférence partie intégrante de la tte de distribution et est alors réalisé en la mme matière. The body of the dispensing head is manufactured by the usual methods, by choosing a material suitable for the intended use and for the method of manufacture, for example polypropylene, polyacetal or polystyrene. The closed cylindrical element preferably forms an integral part of the dispensing head and is then made of the same material.
Il peut tre plein ou creux.It can be full or hollow.
Le dispositif d'obturation suivant la présente invention est destiné à tous systèmes de distribution de fluide comportant une tte de distribution reliée à un flacon réservoir et un dispositif d'actionnement tel que pompe ou valve. Il convient tout particulièrement à un système de distribution de fluide liquide ou pâteux comprenant une poche souple contenant le fluide, renfermée dans un flacon rigide, ainsi qu'une pompe actionnée par un poussoir, et une tte pourvue d'un orifice de sortie du fluide. Le dispositif d'obturation de l'invention s'adapte à la tte de distribution d'un tel système et apporte une amélioration sensible des conditions d'utilisation. Plus particulièrement, en position de fermeture, il assure une obturation efficace de la tte de distribution entre chaque utilisation, et en position d'ouverture il facilite la régularité du flux de produit sortant par l'orifice de la tte de distribution. De plus, il limite toute accumulation de fluide directement en contact avec le milieu environnant autour de l'orifice de sortie, et permet un nettoyage aisé et efficace de la tte de distribution. The closure device according to the present invention is intended for all fluid distribution systems comprising a distribution head connected to a reservoir bottle and an actuation device such as a pump or valve. It is particularly suitable for a liquid or pasty fluid distribution system comprising a flexible bag containing the fluid, enclosed in a rigid bottle, as well as a pump actuated by a pusher, and a head provided with an outlet for the fluid. . The closure device of the invention adapts to the dispensing head of such a system and provides a significant improvement in the conditions of use. More particularly, in the closed position, it ensures effective sealing of the dispensing head between each use, and in the open position it facilitates the regularity of the flow of product leaving through the orifice of the dispensing head. In addition, it limits any accumulation of fluid directly in contact with the surrounding medium around the outlet orifice, and allows easy and effective cleaning of the dispensing head.
Les caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus en détail dans la description qui suit, en référence aux dessins annexés qui représentent une forme préférentielle et non limitative de réalisation. The characteristics and advantages of the present invention will appear in more detail in the description which follows, with reference to the appended drawings which represent a preferred and non-limiting embodiment.
Sur ces dessins,
la Figure 1 est une vue en coupe axiale d'une tte de distribution de produit fluide équipée d'un dispositif d'obturation suivant l'invention, en position de fermeture ;
la Figure 2 est une vue en coupe du mme dispositif en position d'ouverture ;
la Figure 3 est une vue en coupe d'une variante du dispositif de la Figure 1, en position de fermeture ;
la Figure 4 est une vue en coupe du dispositif représenté sur la Figure 3, en position d'ouverture ;
la Figure 5 est une vue d'ensemble schématique d'un ensemble flacon-poche comportant une tte de distribution équipée d'un dispositif d'obturation suivant l'invention.In these drawings,
Figure 1 is an axial sectional view of a fluid dispensing head equipped with a closure device according to the invention, in the closed position;
FIG. 2 is a sectional view of the same device in the open position;
Figure 3 is a sectional view of a variant of the device of Figure 1, in the closed position;
Figure 4 is a sectional view of the device shown in Figure 3, in the open position;
Figure 5 is a schematic overview of a bottle-pocket assembly comprising a dispensing head equipped with a closure device according to the invention.
Comme le montre la Figure 1, le dispositif d'obturation de l'invention s'adapte sur une tte de distribution (1) de produits fluides comportant un conduit (2) par lequel peut passer le produit sortant de la poche (non représentée). La tte (1) comporte un élément cylindrique plein (3) de mme axe, délimitant avec les parois internes du conduit (2) un canal à section annulaire (4) par lequel peut passer le produit fluide. As shown in Figure 1, the closure device of the invention fits on a dispensing head (1) of fluid products comprising a conduit (2) through which the product leaving the bag (not shown) can pass . The head (1) comprises a solid cylindrical element (3) with the same axis, delimiting with the internal walls of the duct (2) a channel with an annular section (4) through which the fluid can pass.
Le canal (4) est obturé par l'organe élastique (5) d'obturation comportant une ouverture (6) en son centre. La face frontale (7) de l'organe élastique (5) recouvre totalement l'orifice annulaire de sortie du canal (4) et au moins en partie la face frontale de l'élément cylindrique (3). L'épais- seur de l'organe élastique (5) est plus faible dans la zone frontale (7) afin de faciliter sa déformation sous la poussée du produit sortant par le canal (4) lorsque le système de distribution est actionné. The channel (4) is closed by the elastic closure member (5) having an opening (6) at its center. The front face (7) of the elastic member (5) completely covers the annular outlet opening of the channel (4) and at least partially the front face of the cylindrical element (3). The thickness of the elastic member (5) is smaller in the front region (7) in order to facilitate its deformation under the pressure of the product leaving through the channel (4) when the distribution system is actuated.
Dans cette situation, la face frontale (7) de l'organe élastique se déforme comme représenté sur la Figure 2. La matière constituant l'organe élastique (5) est choisie de manière à permettre une déformation angulaire d'environ 10 à 45 par rapport à la position initiale de la Figure 1. Pour une matière élastique donnée, l'angle d'ouverture dépend de la viscosité du produit et de la pression résultant de l'actionnement du système de distribution. Cette position d'ouverture facilite le guidage du flux de produit sortant du canal (4), et en améliore la régularité. In this situation, the front face (7) of the elastic member is deformed as shown in Figure 2. The material constituting the elastic member (5) is chosen so as to allow an angular deformation of about 10 to 45 per relative to the initial position of Figure 1. For a given elastic material, the opening angle depends on the viscosity of the product and the pressure resulting from the actuation of the distribution system. This open position facilitates guiding the product flow leaving the channel (4), and improves its regularity.
Comme le montrent les Figures 1 et 2, la face frontale de l'élément cylindrique (3) comprend une zone centrale circulaire (8) de mme diamètre que l'ouverture (6) de l'organe élastique, ainsi qu'une gorge annulaire périphérique (9) servant de siège au bord de la face frontale (7) de l'organe élastique (5). La profondeur de cette gorge (9) est sensiblement égale à l'épaisseur de la face frontale (7) de l'organe élastique. De la sorte, la surface externe de la face frontale (7) de l'organe élastique est en continuité avec celle de la face frontale de l'élément cylindrique (3) lorsque le dispositif est en position de fermeture. Ceci facilite le nettoyage de la tte de distribution pour enlever les quelques traces de produit déposées autour de l'orifice. As shown in Figures 1 and 2, the front face of the cylindrical element (3) comprises a circular central area (8) of the same diameter as the opening (6) of the elastic member, as well as an annular groove peripheral (9) serving as a seat at the edge of the front face (7) of the elastic member (5). The depth of this groove (9) is substantially equal to the thickness of the front face (7) of the elastic member. In this way, the external surface of the front face (7) of the elastic member is in continuity with that of the front face of the cylindrical element (3) when the device is in the closed position. This facilitates cleaning of the dispensing head to remove the few traces of product deposited around the orifice.
L'organe élastique (5) comporte à sa base une nervure (10) coopérant avec un manchon (11) cylindrique, emmanché à force sur la tte de distribution (1). The elastic member (5) has at its base a rib (10) cooperating with a cylindrical sleeve (11), force fitted on the dispensing head (1).
Suivant une variante représentée sur les Figures 3 et 4, l'organe élastique (5') a une forme sensiblement similaire à celle de l'organe élastique (5) de la Figure 1, mais son diamètre est plus important et il comporte une jupe cylindrique (12) présentant une rainure (13) coopérant avec une nervure (14) formée sur la surface de la tte cylindrique de distribution. Ainsi, l'organe élastique (5') est emmanché à force sur la tte de distribution. According to a variant shown in Figures 3 and 4, the elastic member (5 ') has a shape substantially similar to that of the elastic member (5) of Figure 1, but its diameter is larger and it has a skirt cylindrical (12) having a groove (13) cooperating with a rib (14) formed on the surface of the cylindrical dispensing head. Thus, the elastic member (5 ') is force fitted on the dispensing head.
Le fonctionnement est le mme que précédemment, le dispositif étant représenté en position de fermeture sur la
Figure 3 et en position d'ouverture sur la Figure 4.Operation is the same as above, the device being shown in the closed position on the
Figure 3 and in the open position in Figure 4.
Par rapport à la forme de réalisation représentée sur les
Figures 1 et 2, cette variante présente l'avantage d'une plus grande facilité de fabrication.Compared to the embodiment shown in the
Figures 1 and 2, this variant has the advantage of greater ease of manufacture.
La Figure 5 montre de manière schématique comment le dispositif suivant l'invention s'intègre dans un ensemble constitué par un flacon comportant une tte de distribution, et une pompe pour extraire le produit contenu dans le flacon par actionnement d'un poussoir. Figure 5 shows schematically how the device according to the invention fits into an assembly consisting of a bottle comprising a dispensing head, and a pump for extracting the product contained in the bottle by actuation of a pusher.
Le flacon (15) contenant le produit fluide à distribuer est équipé d'une pompe (16) actionnée par pression sur le poussoir (17). Le produit extrait du flacon est alors poussé dans le canal de sortie de la tte de distribution (1) avec une pression suffisante pour déformer l'organe élastique (5). The bottle (15) containing the fluid to be dispensed is equipped with a pump (16) actuated by pressure on the pusher (17). The product extracted from the bottle is then pushed into the outlet channel of the dispensing head (1) with sufficient pressure to deform the elastic member (5).
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