PT696480E

PT696480E - Bomba de membrana

Info

Publication number: PT696480E
Application number: PT95401865T
Authority: PT
Inventors: Jean-Louis Bougamont; Pierre Dumont; Herve Lompech
Original assignee: Rexam Sofab
Priority date: 1994-08-11
Filing date: 1995-08-09
Publication date: 2000-04-28
Also published as: ES2139858T3; EP0696480B1; FR2723618B1; DK0696480T3; JPH0861226A; SI0696480T1; DE69513102D1; US5518377A; CA2154732A1; JP3810832B2; DE69513102T2; CA2154732C; FR2723618A1; EP0696480A1; ATE186238T1

Description

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DESCRIÇÃO ΒΟΜΒΑ DE MEMBRANA A presente invenção refere-se a uma bomba doseadora e, mais precisamente, a uma bomba doseadora miniatura empregada verticalmente.

Existem já (FR-A-2 643 338) tais bombas doseadoras miniatura adaptáveis a um recipiente que compreende um corpo provido de tomada associada a uma válvula de admissão, e um pistão com mergulhador reconduzido à posição de repouso por um órgão de retorno elástico mas provido de uma haste oca ou peça tubo axial formando saliência a partir do dito corpo para servir ao mesmo tempo de haste pressionadora e de tubo de ejecção do produto, estando o seu canal interno associado a uma válvula de escape; geralmente a parte móvel da válvula de admissão é livre mas a da válvula de escape é aprisionada ou reconduzida à posição de fecho por um órgão elástico. Por meio de uma guarnição de estanqueidade, o corpo e pistão delimitam uma câmara de doseamento; esta encerra inicialmente um certo volume de ar, que será, o mais frequentemente evacuado pelo funcionamento por abertura mecânica da peça móvel de escape.

Os órgãos elásticos são frequentemente sob forma de molas metálicas que não podem ser sempre colocadas em contacto com o produto e não podem também sofrer as mesmas operações de tratamento que as outras peças da bomba quando de eventuais operações de reciclagem. A invenção tem como objectivo fornecer uma bomba doseadora de estrutura simples, isenta desta dificuldade, e de funcionamento seguro.

Este objectivo é atingido, segundo a invenção, por meio de uma bomba do tipo possuindo um corpo provido de uma tomada desembocando numa câmara de dosagem, associada a uma válvula de admissão com peça móvel e um pistão com mergulhador provido de uma peça tubo axial alargando-se na sua parte inferior numa corola recebendo uma guarnição de estanqueidade, estando o seu canal interno associado a uma válvula de escape com peça móvel, caracterizada por a dita peça móvel de escape pertencer a uma peça única elasticamente deformável formando esta guarnição, constituída por um aro inferior, em U, de montagem na corola do mergulhador e à qual se ligam para cima: 1 - exteriormente uma saia sensivelmente cilíndrica de estanqueidade e de retorno do pistão para a posição de repouso que prolonga uma flange anular de junção estanque sobre o corpo, - interiormente uma válvula de forma geral cónica ou mitral cuja extremidade superior estreita tem um recorte constituindo um orifício de ejecção.

Segundo um outra característica, a bomba possui além disso uma coroa que fecha a abertura superior do corpo por uma cobertura que suporta um patamar de guia e de retenção formando um encosto superior para um engrossamento criado pela corola do mergulhador. De preferência, esta coroa é portadora de uma cinta lateral externa de ligação com o recipiente. De preferência ainda, a flange anular externa da guarnição é presa entre a coroa e o rebordo superior do corpo. Λ saia, cuja altura é vantajosamente da mesma ordem que o curso do pistão até ao encosto inferior, é mantida desde a sua posição de repouso sob uma tensão suficiente.

Segundo uma característica vantajosa, para permitir à peça móvel de escape resistir a pressões suficientes, o lábio do recorte coopera com um núcleo central circular de obturação do orifício de ejecção sobre o qual ele se vem apertar. Segundo uma outra característica, a válvula de escape coopera com um separador formando saliência na parte inferior da câmara de dosagem e desenhado de modo a sujeitar-se na válvula para afastar o lábio no fim do curso inferior do pistão, precisamente antes do encosto, preparando uma passagem ente a câmara de dosagem e o orifício de ejecção, do qual ele provoca assim a abertura forçada.

De preferência, o núcleo ou sede é constituído por uma protuberância axial colocada na parte inferior da peça tubo, a cavidade interior à corola comunicando com o canal deste por pelo menos um orifício furado lateralmente à raiz da protuberância. Vantajosamente o separador é um invólucro tubular axial capaz de passar em torno e ao longo da dita protuberância, a passagem sendo formada por aberturas atravessantes que estão eventualmente colocadas no bordo superior do dito invólucro tubular, sob a forma de ameias.

Segundo uma outra característica vantajosa, a peça móvel de admissão compreende um obturador semi-rígido alojado numa cavidade de secção correspondente da câmara de 2 dosagem, suportando o separador mas ligado a uma saliência sujeita livremente na conduta de tomada onde é retida por um estrangulamento interior. A guarnição, executada numa só peça, assegura conjuntamente as funções de peça móvel de escape, de junta de estanqueidade e de órgão de retorno do pistão para a parte superior da câmara de dosagem, o separador garantindo a abertura mecânica da parte móvel de escape. A invenção será explicitada pela leitura da descrição que vai seguir-se de dois exemplos vantajosos, acompanhada dos desenhos anexos, que representam: - figura 1, em corte longitudinal, um primeiro modo de realização da bomba da invenção; - figura 2, em corte com as vistas 2a a 2d, diferentes fases do funcionamento dum segundo modo de realização da bomba da invenção. A bomba representada na figura 1 compreende um corpo 1 que termina na sua parte alta por um rebordo superior plano 10. O corpo 1 está provido de uma tomada 11 associada a uma válvula inferior de admissão 2 e recebe um pistão 3. Por meio de uma guarnição 4, criando uma válvula superior de escape 5, o pistão 3 delimita no interior do corpo 1, entre a válvula de escape 5 e a válvula de admissão 2, uma câmara de dosagem 12. A tomada 11 desemboca na câmara 12 por um orifício de admissão 11a. Ela permite, directamente ou por intermédio de um tubo auxiliar, a retirada do produto a distribuir a partir de um recipiente ou frasco (não representado) sobre o qual a bomba se destina a ser montada. O pistão 3 compreende um mergulhador 30 com peça tubo axial 31 fazendo saliência a partir do corpo 1 e na sua parte inferior por um lado uma corola periférica 32 criando um engrossamento superior 32a, por outro lado uma protuberância central 33 servindo de sede a uma válvula de escape, a corola 32 delimitando em torno dela uma cavidade 34 que comunica com a canal axial 31a da peça tubo 31 por pelo menos um orifício lateral 35 preparado na raiz da protuberância 33. A extremidade superior da peça tubo 31 será, por exemplo, coberta por uma cabeça 6 portadora de uma ponteira de distribuição. 3 A peça móvel da válvula de escape 5 pertence à guarnição 4. Esta peça é constituída por uma válvula axial 40, sensivelmente em tronco de cone, cuja extremidade superior está provida de um recorte 41 cercado por um lábio gerando um orifício de ejecção e o bordo inferior ligado a um aro 42, em U, de ligação na corola, aro ele próprio ligado a uma saia delgada ou membrana sensivelmente cilíndrica de retorno 43 do pistão 3, que se prolonga para cima por um flange anular 44 assegurando a sua junção estanque com o corpo 1. A guarnição 4 é realizada com uma matéria elastómero o que torna a saia extensível. A protuberância central 33 obtura o orifício de ejecção da válvula 40, colocando o seu lábio em aperto. A bomba do exemplo compreende além disso uma coroa 7 de fecho e de fixação sobre um recipiente ou um frasco (não representados). A coroa 7 é constituída por um patamar axial interno 70 ligado à cinta 71. A cinta 71 é formada por uma saia lateral externa com rósea ou encaixe com uma cobertura 72. A guarnição 4 é aprisionada entre o rebordo superior plano 10 do corpo 1 e a coroa; esta é fixada de preferência por encaixe mútuo de anéis 73, a sua cobertura 72 apertando então a flange 44 de maneira estanque, uma ranhura 74 deixando todavia sobre a sua face superior uma passagem entre o interior do recipiente e a bomba e depois a atmosfera ao longo do patamar 70. O bordo inferior do patamar 70 forma um encosto superior para o engrossamento 32a do mergulhador 30 cuja corola 32 fecha assim em posição de repouso a saída da ranhura 74, deixando então também a saia de retorno 43 da guarnição 4 sob uma tensão suficiente, correspondente a um alongamento da ordem de 30 %. A válvula de admissão 2 possui uma peça móvel em bola 20 repousando sobre a sua sede numa cavidade 13 preparada na parte inferior da câmara 12 e uma gaiola formada por uma anilha 21 retida por exemplo por fricção lateral contra a parede da câmara 12. Esta gaiola deixa à bola uma liberdade de movimento tal que ela possa desobstruir o orifício de admissão 11a para permitir a passagem do produto. A anilha 21 suporta além disso na sua parte superior um invólucro tubular central 22; este faz saliência para cima no interior da câmara de dosagem 12 e comporta um espaço interno 22a desembocando na sua extremidade superior nesta câmara. A anilha 21 está provida de perfurações 23 4 que deixam a câmara de dosagem 12 comunicar com a cavidade 13 e o invólucro tubular 22 com aberturas atravessantes 24 e/ou 25 para o espaço 22a. O invólucro tubular 22 é destinado a sujeitar-se na válvula 40 com uma ligeira folga em torno da protuberância 33, o seu bordo superior vindo afastar o lábio do recorte 41 quando o pistão atinge o encosto inferior por um alongamento da saia da ordem de 100 %; ele provocará assim a abertura forçada do orifício de ejecção. A sua altura é portanto determinada em função da da válvula.

Quando de uma subida do pistão, a peça móvel de admissão 20 ergue-se sob o efeito de uma depressão na câmara de dosagem 12 para recair em seguida sob esta pelo seu peso e depois, quando de uma redescida, ficar assente pela pressão do produto nesta câmara, enquanto que a parte móvel de escape 40 se abrirá sob o efeito desta mesma pressão para se voltar a fechar enfim sob a acção da sua própria elasticidade. Se todavia a dita pressão interna fica insuficiente em seguimento da presença de um fluido compressível na câmara 12, em particular ar quando de uma primeira utilização, a abertura mecânica da peça móvel 40 permitirá evacuar este fluido. A bomba da figura 2 representa um modo de realização da invenção diferindo sobretudo pela sua válvula de admissão. Trata-se além disso de uma bomba sem ventilador, que será montada sobre um recipiente sem retomada de ar, tal como um recipiente com bolsa interna flexível. As peças homólogas têm as mesmas referências e não serão descritas de novo.

Na vista 2a, a bomba está em repouso. A sua válvula de admissão 8 possui uma peça móvel com obturador em tronco de cone 80, em matéria plastómero ou elastómero, repousando normalmente em posição inferior de fecho numa cavidade 13 de perfil correspondente. O obturador 80 é susceptível de se elevar mas ele liga-se em baixo a uma saliência 81 sujeita na tomada 11 onde o retém o estrangulamento 11b; neste exemplo, a saliência é constituída por duas linguetas flexíveis. A válvula de admissão 8 compreende aqui ainda, na sua parte superior, um invólucro tubular central 82 que faz saliência para cima e comporta um espaço interno 82a onde a 5 protuberância 33 pode vir alojar-se; ele é destinado a sujeitar-se na válvula 40 para provocar a abertura mecânica do orifício de ejecção. Aqui o invólucro tubular 82 está solidário com o obturador 80 e o seu bordo superior é dentado.

Na vista 2b, o afundamento da cabeça provoca a descida do mergulhador 30 e por apoio da sua corola 32 no aro de ligação 42 da guarnição 4, o alongamento para baixo da saia 43 que se adelgaçou na mesma proporção. A peça móvel de admissão 8 está então na posição inferior correspondente ao fecho do orifício de admissão 11a.

Este movimento provoca portanto normalmente na câmara 12 um rápido aumento de pressão que força o lábio da válvula 40 a afastar-se da protuberância 33, abrindo o orifício de ejecção como o mostra a figura.

No fim do curso, na posição representada na vista 2c, o aro 42 chegando a encosto no fundo da câmara de dosagem 12, a válvula 40 sujeita-se sobre o invólucro tubular 82 do obturador 80, a protuberância 33 penetrando no seu espaço interno 82a. O deslocamento compressão dos parapeitos 84 do invólucro tubular 82 deforma a parte superior da válvula 40 à altura do seu orifício de ejecção, libertando em torno da protuberância 33, para a cavidade 34, uma passagem anular que as ameias 84 colocam em comunicação com a câmara 12. Quando de uma primeira utilização, se a câmara 12 encerra ar, é só então que este é evacuado pela cavidade 34, orifício 35 e canal da peça tubo 31.

Na vista 2d, a cabeça 6 é libertada progressivamente; a saia 43 torna a chamar portanto o pistão 3 para cima até à sua posição inicial. O curso ascendente do pistão 3 e a depressão criada por ele na câmara de dosagem 12 provocam a abertura da peça móvel de admissão 80, mas o encosto da saliência 81 contra o estrangulamento 11b obriga-o a libertar-se da válvula 40 de modo que o orifício de ejecção se fecha sobre a protuberância 33 e o produto é aspirado através da tomada 11 6

Quando a bomba, cheia, está de novo na posição da vista 2a, o equilíbrio de pressão é atingido por redução do volume interno do recipiente e a peça móvel 80 recai para a sua posição de fecho. A bomba está então preparada para uma nova distribuição de produto. Com a bomba da figura 1, este resultado seria atingido pela entrada de ar através do ventilador 74.

Lisboa, 1 9 JAN. 2000 Por REXAM SOFAB

ING® MANUEL M0N1Z PEREIRA

Oficial da Propriedade tndUithâl

7

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Bomba doseadora miniatura do tipo possuindo um corpo (1) provido de uma tomada (11) desembocando numa câmara de dosagem (12), associada a uma válvula de admissão (2, 8) com peça móvel (20) e um pistão (3) com mergulhador (30) provido de uma peça tubo axial (31) alargando-se na sua parte inferior numa corola (32) recebendo uma guarnição de estanqueidade (4), estando o seu canal interno (31a) associado a uma válvula de escape (5) com peça móvel (40), caracterizado por a dita peça móvel de escape (40) pertencer a uma peça única elasticamente deformável formando esta guarnição (4), constituída por um aro inferior em U (42), de montagem sobre a corola (32) do mergulhador (30) e à qual se ligam para cima: - exteriormente uma saia (43) sensivelmente cilíndrica de estanqueidade e de retorno do pistão (3) para a posição de repouso que prolonga uma flange anular (44) de junção estanque sobre o corpo (1), - interiormente uma válvula (40) de forma geral cónica ou mitral cuja extremidade superior estreita tem um recorte (41) cercado por um lábio consituindo um orifício de ejecção.
2. Bomba segundo a reivindicação 1, caracterizada por possuir além disso uma coroa (7) que fecha a abertura superior do corpo (1) com uma cobertura (72) que suporta um patamar (70) de guia e de retenção formando um encosto superior para um engrossamento (32a) criado pela corola (32) do mergulhador (30).
3. Bomba segundo a reivindicação 2, caracterizada por a dita coroa (7) ser portadora de uma cinta lateral externa (71) de ligação com o recipiente.
4. Bomba segundo uma das reivindicações 2 e 3, caracterizada por a flange anular (44) da guarnição (4) estar aprisionada entre a coroa (7) e o rebordo superior (10) do corpo (1).
5. Bomba segundo uma das reivindicações precedentes, caracterizada por a saia (43), cuja altura é vantajosamente da mesma ordem que o curso do pistão (3) até ao encosto inferior, ser mantida desde a sua posição de repouso sob uma tensão suficiente. 1
6. Bomba segundo uma das reivindicações precedentes, caracterizada por o lábio do recorte (41) cooperar com um núcleo central circular de obturação do orifício de ejecção sobre o qual se vem fechar.
7. Bomba segundo a reivindicação 6, caracterizada por o núcleo ser constituído por uma protuberância axial (33) colocada na parte inferior da peça tubo (31), a cavidade inferior da corola (32) comunicando com o canal (31a) daquela por pelo menos um orifício aberto lateralmente à raiz da protuberância.
8. Bomba segundo uma das reivindicações precedentes, caracterizada por a válvula de escape (5) cooperar com um separador formando saliência na parte inferior da câmara de dosagem (12) e desenhado de modo a sujeitar-se na válvula (40) para afastar o lábio em fim de curso inferior do pistão (3), precisamente antes do encosto, assim preparando uma passagem entre a câmara de dosagem (12) e o orifício de ejecção, do qual ele provoca assim a abertura forçada.
9. Bomba segundo as reivindicações 7 e 8, caracterizada por o separador ser um invólucro tubular (22/82) capaz de passar em torno e ao longo da dita protuberância (33), sendo a passagem formada por aberturas atravessantes (24, 25) que estão eventualmente colocadas no bordo superior do dito invólucro tubular (82), sob forma de ameias (84).
10. Bomba segundo uma das reivindicações 8 e 9, caracterizada por a peça móvel de admissão (20) compreender um obturador semi-rígido (80) alojado numa cavidade de secção correspondente da câmara de dosagem (12), suportando o separador mas ligado a uma saliência (81) sujeita livremente na tomada (11) onde é retida por um estrangulamento inferior (11b). Lisboa, 19 JAN. 2000 Por REXAM SOFAB

Agente Oficial da Propriedade indust^o.' Arco da Conceição, 3.1?- 1100 LISBQ& \ \ RESUMO ΒΟΜΒΑ DE MEMBRANA A invenção tem por objecto uma bomba doseadora miniatura do tipo possuindo um corpo (1) provido de uma tomada (11) desembocando numa câmara de dosagem (12), associada a uma válvula de admissão (2, 8) com peça móvel (20) e um pistão (3) com mergulhador (30) provido de uma peça tubo axial (31) alargando-se na sua parte inferior numa corola (32) recebendo uma guarnição de estanqueidade (4), estando o seu canal interno (31a) associado a uma válvula de escape (5) com peça móvel (40), caracterizada por a dita peça móvel de escape (40) pertencer a uma peça única elasticamente deformável formando esta guarnição (4), constituída por um aro inferior em U (42) de montagem na corola (32) do mergulhador (30) e à qual se ligam para cima: - exteriormente uma saia (43) sensivelmente cilíndrica de estanqueidade e de retorno do pistão (3) para a posição de repouso que prolonga uma flange anular (44) de junção estanque sobre o corpo (1), - interiormente uma válvula (40) de forma geral cónica ou mitral cuja extremidade superior estreita tem um recorte (4) cercado por um lábio constituindo um orifício de ejecção.