BOMBA DE BOTON DE PRESION, EN PARTICULAR PARA UN PRODUCTO COSMETICO
MEMORIA DESCRIPTIVA
Esta invención se refiere a una bomba de presión para productos líquidos o moderadamente espesos, particularmente productos cosméticos. En particular, está dirigida a proveer un nuevo diseño de este tipo de bomba, que comprende un número muy reducido de componentes y que por lo tanto hace posible reducir los costos de fabricación. La patente francesa No. 94 12460 describe una bomba de impulsor que comprende una cámara de dosificación definida dentro de un cuerpo de bomba colocado entre dos válvulas: una válvula de retención que permite que el producto sea bombeado hacia la cámara, y una válvula de salida que se abre para permitir que el producto sea descargado cuando se activa el impulsor. Dicho dispositivo trabaja satisfactoriamente pero requiere un gran número de partes; por lo tanto su fabricación es costosa y solo puede ser justificada para distribuir productos de lujo tales como perfumes de marca, por ejemplo. Otros productos menos caros requieren un dispositivo más simple, particularmente que requiera un número mínimo de componentes. La invención hace posible lograr este objetivo. Más particularmente, la invención se refiere a una bomba de impulsor que comprende un cuerpo de bomba en el cual está definida una cámara de dosificación que comunica con un conducto de succión por medio de una válvula de retención, caracterizada porque comprende un pistón que se desliza dentro de dicho cuerpo, que forma una parte móvil de dicha cámara, un impulsor equipado con una varilla central que integra una válvula, en donde dicha varilla es axialmente movible dentro de un canal axial dispuesto dentro de dicho pistón y que conduce hacia dicha cámara; en donde la varilla tiene un extremo libre configurado para bloquear dicho canal en la proximidad del orificio en donde se comunica con dicha cámara; en donde dicho pistón y dicha varilla están acoplados unidireccionalmente por medio de topes limitadores interdependientes; en donde un instrumento elástico ejerce su fuerza sobre dicho impulsor y dicho pistón por medio de la conexión unidireccional, en una dirección que tiende a ocasionar que aumente el volumen de dicha cámara de dosificación; y en donde dicho impulsor comprende un tope limitador de operación sobre el extremo de dicho pistón más lejano de dicho pistón cuando está en su posición normal, colocado en forma tal que dicho pistón solo puede ser activado por el impulsor cuando dicho extremo libre de dicha varilla central está fuera de dicho canal. De acuerdo con una modalidad preferida de la Invención, el impulsor comprende un reborde interno, mientras que el pistón comprende una porción corrediza adaptada para deslizarse a todo lo largo de este reborde. Esta disposición hace posible definir dichos topes limitadores en el reborde interno, por una parte, y sobre un extremo de la porción corrediza del pistón, por otra parte.
Para impedir que el pistón sea activado por dicho impulsor excepto cuando el extremo libre de la varilla central está fuera del canal, es posible, por ejemplo, asegurarse de que la fricción deslizante entre dicho pistón y dicho cuerpo sea mayor que la suma de la fricción entre dicho pistón y dicha varilla, por una parte, y entre dicho pistón y dicho reborde interno del impulsor, por otra parte. Externamente, el cuerpo y el impulsor pueden incluir dos rebordes laterales que se deslizan uno contra otro y tienen topes limitadores que definen una posición relativamente estable entre los dos, bajo la carga de dicho instrumento elástico. La invención se entenderá mejor, y más ventajas se harán evidentes a la luz de la siguiente descripción de una bomba de acuerdo con su principio, provista únicamente como un ejemplo, y que hace referencia al dibujo anexo en el cual: - La figura 1 es una vista transversal en elevación de dicha bomba. La bomba 11 , como se representa, comprende esencialmente un cuerpo de bomba 12, un impulsor 14, un pistón 16 y un instrumento elástico 18, que en este caso está formado de un resorte espiral montado con precompresión inicial entre el cuerpo de bomba y el impulsor. Una cámara de dosificación 20 está definida en el cuerpo de la bomba. Comunica con un conducto de succión 22 por medio de una válvula de retención 24. Esta válvula incluye una bola 26 que está aprisionada y es movible dentro de la cavidad 28 que se extiende desde el conducto de succión 22 hasta la cámara de dosificación 20. La cavidad 28 incluye un asiento ahusado 30 que la bola puede usar como un soporte. Entre la cavidad y la cámara de dosificación están definidas nervaduras periféricas 34 que se extienden radialmente; impiden que la bola entre a dicha cámara de dosificación. El pistón 16 se desliza dentro del cuerpo y, más particularmente, dentro de la cámara de dosificación 20. Es una parte movible de esta cámara y su posición permite que cambie el volumen de esta última. El extremo del pistón 16, en el lado de la cámara de dosificación 20, es ligeramente acampanado para hacer contacto friccional con la pared de la cámara 20 solo en la proximidad de su borde circular 36. Este pistón es cruzado axialmente por un canal 38 que se abre hacia la cámara de dosificación en uno de sus extremos, y hacia una cavidad 40 dispuesta entre el pistón y el impulsor en el otro extremo. Esta cavidad se comunica con un conducto de salida 41 , a través del cual el producto es distribuido. El cuerpo de bomba 12, el pistón 16, y principalmente el impulsor 14 (si no se considera el conducto 41), admiten un eje de simetría de revolución 42. Además, el impulsor 14 está acondicionado internamente con una varilla central 46 que está unida axialmente con el interior de dicho canal 38. De acuerdo con la posición del impulsor con respecto al pistón, dicha varilla 46, por lo tanto, se puede mover axialmente dentro del canal. Su diámetro es más pequeño que el del canal para definir un espacio anular 50 a través del cual el producto puede fluir de la cámara de dosificación hacia la cavidad 40. Sin embargo, el extremo libre 54 de la varilla, que está junto a la cámara de dosificación, está ensanchado y formado de tal manera que bloquea el canal 38 en la proximidad de su orificio de comunicación con dicha cámara 42. Por otra parte, el pistón 16 y el impulsor 14 están acoplados unidireccionalmente por medio de topes limitadores interdependientes 56, 58, y el instrumento elástico 18 formado del resorte ejerce su fuerza sobre el pistón por medio de tal conexión unidireccional, en una dirección que tiende a aumentar el volumen de la cámara de dosificación. Más particularmente, el impulsor 14 incluye un reborde interno 60, mientras que el pistón 16 incluye una porción corrediza 62 adaptada para deslizarse a lo largo de toda la longitud de dicho reborde. En el ejemplo, dicha porción corrediza 62 está formada de un reborde que es externo al pistón y en contacto a prueba de agua y ligeramente friccionai con la superficie cilindrica interna de dicho reborde 60 del impulsor. Los topes limitadores 56, 58, están definidos respectivamente en el reborde interno 60 y en un extremo de dicha porción corrediza 62, en otras palabras, en el extremo anular del reborde de pistón. El impulsor incluye un tope limitador de activación interno, 64, localizado en el extremo 66 del pistón que es más lejano de la cámara de dosificación. El tope limitador 64 es más lejano del extremo 66 cuando dicho pistón está en su posición normal. Esta posición normal (representada en la figura 1) corresponde al volumen máximo de la cámara de dosificación 42. El cuerpo de bomba 12 y el impulsor 14 tienen dos rebordes laterales cilindricos, 68, 69, uno de los cuales se desliza dentro del otro y que tiene topes limitadores 70, 71, que definen una posición relativamente estable entre ellos, bajo la carga del resorte que integra el instrumento elástico 18. El reborde lateral 68 del cuerpo de bomba es una extensión de la cámara de dosificación 42 y tiene un diámetro más grande que el de dicha cámara. El reborde lateral 69 del impulsor forma la pared externa de esta última. Tiene un diámetro más grande que el del reborde 60, que trabaja junto con el pistón y lo rodea completamente. Por consiguiente, queda definida una cámara anular 74 con un volumen variable entre la pared externa del pistón 16 y el reborde 60 por una parte, y entre los dos rebordes laterales 68, 69, del cuerpo y el impulsor, por otra parte. Esta cámara está a presión atmosférica normal. Rodea el resorte, que está aislado del producto. Un orificio de ventilación 76 se hace en la pared de la cámara de dosificación del cuerpo de bomba en la proximidad del borde 36 del pistón, cuando está en la posición normal anteriormente mencionada. Cuando la bomba se monta sobre una botella que contiene el producto, la abertura de dicha botella se encuentra con una pared anular plana 78 que se extiende entre la cámara de dosificación y el reborde 68, y el orificio de ventilación 76 conduce ai interior de la botella. La cara del pistón que trabaja con el tope limitador de activación 64 tiene nervaduras análogas o radiales 80 que permiten el paso libre de producto, incluso cuando dicho tope limitador de activación está en contacto con el extremo del pistón. La unidad completa como se describe está dispuesta de modo que el pistón solo puede ser activado por dicho impulsor cuando el extremo libre 54 de la varilla central 46 está fuera de dicho canal 38, en otras palabras, cuando la válvula definida entre el pistón y la varilla central está abierta y permite evacuar el producto. En el ejemplo, la fricción de deslizamiento entre el pistón 16 y el cuerpo 12 es más alta que la suma de las fricciones deslizantes entre el pistón 16 y la varilla 46, por una parte, y entre el pistón 16 y el reborde interno 60 del impulsor, por otra parte. La invención trabaja de la siguiente manera. Cuando el impulsor 14 es activado, comprimiendo el resorte, el extremo 54 de la varilla 46 se desliza a lo largo del pistón y entra a la cámara de dosificación 42, que se llena con el producto. Al hacerlo, la válvula de salida de la cámara de dosificación se abre, lo que permite que el producto fluya hacia el canal 38. Cuando el tope limitador 64 entra en contacto con el pistón, el orificio de ventilación 76 se comunica con la cámara anular 74. Consecuentemente, la presión dentro del recipiente se hace igual que la presión atmosférica. Entonces, con el pistón 16 continuando su recorrido, el producto es evacuado a través del conducto de salida del impulsor, puesto que la bola 26 descansa contra el asiento 30 y bloquea el fondo de la cavidad 28 impidiendo que el producto regrese al depósito. Una vez que el producto ha sido evacuado, el impulsor es liberado y se eleva de nuevo por sí solo gracias a la acción del resorte. La válvula de salida se cierra en este movimiento, puesto que el extremo 54 de la varilla retorna a su posición a prueba de agua dentro del canal 38. Se crea un vacío dentro de la cámara de dosificación, que hace que la bola 26 se eleve y abra la vía para que el producto sea succionado hacia dicha cámara de dosificación. La comunicación del orificio de ventilación y la cámara se interrumpe al final del recorrido de elevación del pistón, cuando dicha cámara de dosificación retorna a su volumen máximo, lo que restaura la hermeticidad total del sistema.