Tte de distribution à monter sur une tige d'actionnement creuse mobile La présente invention concerne une tte de distribution destinée à tre montée sur une tige d'actionnement creuse mobile qui sert de canal de refoulement montée à la sortie d'un organe de distribution de produit fluide tel qu'une pompe ou une valve. En effet, une conception classique pour une pompe ou une valve prévoit une tige d'actionnement creuse par laquelle le produit sous pression est refoulé jusque dans la tte de distribution. Habituellement, la tte de distribution comprend un manchon de raccordement destiné à venir en prise sur l'extrémité libre ouverte de la tige d'actionnement mobile. Dans ce cas, la tte définit également un orifice de distribution qui est reliée au manchon de raccordement par un conduit interne. D'autre part, la tte de distribution est pourvue d'une surface d'appui sur laquelle on peut appuyer à l'aide d'un ou de plusieurs doigts pour déplacer axialement la tte et de ce fait enfoncer la tige d'actionnement creuse dans l'organe de distribution.

La présente invention s'attache plus particulièrement au type de tte de distribution incorporant un obturateur, c'est à dire un dispositif permettant d'obturer l'orifice de distribution. Ainsi, le produit fluide stocké à l'intérieur de la tte est parfaitement isolé de l'extérieur et ne peut ainsi pas s'altérer par oxydation ou dessèchement. Par définition, l'obturateur obture l'orifice de distribution au niveau où le produit est distribué hors de la tte. On peut cependant admettre que l'obturateur soit situé quelque peu plus en amont à l'intérieur de la tte de distribution sans pour autant que l'on ne qualifie pas ce dispositif d'obturateur.

De manière classique, ce type d'obturateur est au moins partiellement situé à l'intérieur du conduit reliant l'orifice de distribution au manchon de raccordement. Cet obturateur est en outre souvent sollicité élastiquement par des moyens de ressort vers l'orifice de distribution. On comprend ici que l'obturateur est un obturateur interne situé à l'intérieur de la tte de distribution, et que l'ouverture de l'orifice de distribution s'effectue par un retrait de l'obturateur à l'intérieur de la tte de distribution.

Le document FR-2 654 079 décrit une tte de distribution incorporant un tel obturateur. L'obturateur de ce document est logé à l'intérieur de la tte de distribution en dessous de la surface d'appui sur laquelle on appuie pour actionner l'organe de distribution. L'obturateur comprend à une de ses extrémités un pointeau destiné à venir sélectivement en appui étanche dans l'orifice de distribution. A son extrémité opposée, l'obturateur définit des moyens de ressort sous la forme d'une languette élastiquement déformable qui prend appui contre le corps de la tte de distribution. En outre, il est prévu des moyens de déplacement de l'obturateur sous la forme d'une came solidaire de la surface d'appui. La surface d'appui est ici élastiquement déformable de sorte qu'il est possible de venir enfoncer la came à travers l'obturateur qui forme à cet effet une fentre d'actionnement. En descendant ainsi la came par enfoncement de la surface d'appui, l'obturateur est déplacé à l'intérieur de la tte de distribution en déformant sa languette élastique. Ce déplacement a pour effet de déloger le pointeau de l'orifice de distribution et ainsi dégager un passage de sortie pour le produit fluide sous pression.

Dans la tte de distribution de ce document français, le déplacement de l'obturateur pour dégager l'orifice de distribution est réalisé à l'aide d'une came comme nous venons de le voir. Cependant, d'autres moyens de déplacement de l'obturateur peuvent tre prévus. Par exemple, l'obturateur peut former un piston logé de manière coulissante à l'intérieur d'une chambre. Ainsi, lorsque le produit fluide sous pression parvient dans cette chambre, le piston est repoussé de manière coulissante à l'encontre de moyens de ressort ce qui a pour effet de dégager le pointeau de l'orifice de distribution. On voit par conséquent que différents moyens de déplacement de l'obturateur sont possibles. Quoiqu'il en soit, la présente invention s'attache plus particulièrement aux obturateurs dont le pointeau est sollicité élastiquement par des moyens de ressort.

En effet, dans les ttes de distribution à obturateurs sollicités élastiquement, il est vraiment difficile de contrôler la force avec laquelle les moyens de ressort appuient le pointeau dans l'orifice de distribution. Cette force est bien entendu proportionnelle à la raideur intrinsèque des moyens de ressort

mais également à leur positionnement à l'intérieur de la tte de distribution. En outre, des forces de frottement viennent influer sur la force de pression. Un inconvénient majeur avec ce type d'obturateur réside dans le fait que le pointeau est parfois trop fortement appuyé dans l'orifice de distribution de sorte qu'il reste coincé à l'intérieur. Il n'est alors plus possible d'utiliser la tte de distribution, et de ce fait l'organe de distribution (pompe ou valve). En outre, mme lorsque le pointeau ne reste pas littéralement coincé dans l'orifice de distribution, il arrive que l'obturateur reste momentanément coincé, et qu'il se décoince alors brutalement lorsque l'on appuie fortement sur la surface d'appui de la tte de distribution. Il en résulte alors une distribution violente ou explosive du produit fluide, ce qui n'est pas du tout l'effet recherché. Tous ces inconvénients sont bien entendu liés au manque de maîtrise ou de contrôle de la force d'appui exercée par les moyens de ressort au niveau de l'orifice de distribution.

Par conséquent, la présente invention a pour but de remédier, ou du moins d'atténuer, les inconvénients précités de l'art antérieur en définissant une tte de distribution dans laquelle l'obturateur sollicité élastiquement appuie de manière contrôlée et constante au niveau de l'orifice de distribution de sorte que son actionnement est fiable et constant.

Pour atteindre ces buts, la présente invention propose une tte de distribution destinée à tre montée sur une tige d'actionnement et de refoulement creuse mobile d'un organe de distribution de produit fluide, ladite tte comprenant un manchon de raccordement destiné à venir en prise sur ladite tige mobile, la tte définissant un orifice de distribution, un conduit reliant ledit manchon de raccordement à l'orifice de distribution et une surface d'appui sur laquelle on peut appuyer pour déplacer axialement la tte en enfonçant la tige creuse dans l'organe de distribution, la tte comprenant en outre un obturateur logé au moins partiellement dans ledit conduit et sollicité élastiquement par des moyens de ressort vers ledit orifice de distribution, ledit obturateur comprenant une zone de contact en appui étanche élastique dans l'orifice de distribution de manière à l'obturer hermétiquement, ledit obturateur étant déplaçable axialement à l'encontre des moyens de ressort de manière à désengager sa zone

de contact de l'orifice de distribution pour ainsi créer un passage de sortie pour le produit fluide lorsqu'une pression suffisante est exercée sur la surface d'appui, caractérisée en ce que l'obturateur comprend au moins une zone de butée sollicitée élastiquement par les moyens de ressort contre une zone de portée fixe, la zone de butée reprenant ainsi une partie de la force d'appui générée par les moyens de ressort de sorte que la zone de contact appuie avec une force limitée constante contre l'orifice de distribution. Ainsi, on garantit une force d'appui constante et limitée de l'obturateur au niveau de l'orifice de distribution puisque l'excès de force d'appui est repris par la zone de butée. Avantageusement, la zone de butée comprend des surfaces de butée planes situées de manière symétrique par rapport à l'axe de déplacement de l'obturateur, les surfaces de butée venant en appui sur des surfaces de portée planes associées.

Selon un mode de réalisation pratique, l'obturateur comprend un pointeau relié à un épaulement, le pointeau définissant ainsi une extrémité libre formant la zone de contact destinée à obturer sélectivement l'orifice de distribution, l'épaulement définissant la zone de portée. Avantageusement, le pointeau s'étend dans une section de sortie du conduit comprenant une extrémité d'entrée définissant la zone de portée et une extrémité de sortie définissant l'orifice de distribution.

Selon un autre aspect de l'invention, la section de sortie est formée avec des nervures internes de guidage orientées radialement vers l'intérieur pour maintenir le pointeau dans l'axe de déplacement de l'obturateur. Non seulement le pointeau ne peut pas tre coincé à l'intérieur de la tte, mais en plus il est parfaitement centré sur l'orifice de distribution.

Toujours selon un aspect pratique, la tte de distribution comprend un corps et un embout de distribution rapporté de manière étanche sur le corps, l'embout formant le conduit et l'orifice de distribution.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la tte de distribution comprend en outre une came de déplacement destinée à venir en prise avec l'obturateur pour le déplacer lorsqu'une pression suffisante est exercée sur la surface d'appui, ladite came étant adaptée à venir en prise avec une came

d'amplification pour amplifier le déplacement de l'obturateur. Avantageusement, le manchon de raccordement est réalisé de manière monobloc avec la came de déplacement, la came d'amplification étant solidaire de la surface d'appui.

Selon un autre aspect de l'invention, les moyens de ressort sont réalisés de manière monobloc avec l'obturateur sous la forme d'une boucle élastiquement déformable. Avantageusement, au moins un parmi l'orifice de distribution et la zone de contact présente une configuration tronconique. De préférence, le contact se fait cône sur cône avec des cônes pas forcément identiques de sorte qu'il n'y a pas un contact tronconique étendu, mais simplement un contact annulaire à l'endroit où les deux troncs de cône se touchent. D'autre part, il est avantageux que le contact au niveau de la zone de butée soit du type plan contre plan, ou au moins contre un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement de l'obturateur.

L'invention sera maintenant plus amplement décrite en référence aux dessins joints donnant à titre d'exemples non limitatifs un mode de réalisation de l'invention.

Sur les figures : - la figure 1 est une vue en coupe transversale verticale à travers une tte de distribution selon l'invention, - la figure 2 est une vue en section transversale verticale à travers la tte de distribution de la figure 1 au niveau de son orifice de distribution, - la figure 3 est une vue en coupe transversale horizontale vue de dessus de la tte de distribution de la figure 1, et - la figure 4 est une vue semblable à celle de la figure 1 en cours de distribution de produit fluide.

La tte de distribution représentée sur les figures comprend quatre éléments constitutifs, à savoir un corps 1, une pièce de raccordement 2, un embout de distribution 3 et un obturateur 4. Ces quatre éléments constitutifs sont distincts et séparés les uns des autres dans ce mode de réalisation, mais on peut très bien imaginer des variantes de réalisation dans lesquelles certains de ces éléments constitutifs sont réalisés de manière monobloc. On peut par exemple

imaginer que l'embout de distribution et le corps soient réalisés de manière monobloc. On peut également imaginer que la pièce de raccordement et le corps soient réalisés de manière monobloc. A l'inverse, on peut également imaginer que certains éléments constitutifs puissent tre réalisés en deux ou plusieurs pièces séparées initialement et rapportées ou fixées ensemble lors du montage.

Tous ces éléments constitutifs, à savoir les pièces 1 à 4, peuvent tre réalisés en matière plastique moulée. D'autres matériaux ne sont cependant pas exclus ainsi que d'autres techniques de réalisation.

Le corps 1 comprend une jupe 10 qui est de forme générale cylindrique.

Le corps 10 est ouvert à son extrémité inférieure et fermé à son extrémité supérieure par une paroi définissant une surface d'appui 11 sur laquelle on peut appuyer à l'aide d'un ou de plusieurs doigt (s). En outre, la jupe 10 définit une ouverture latérale servant de logement de réception 12 pour l'embout de distribution 3 comme on le verra ci-après. Ce logement de réception 12 comprend une surface d'appui frontale 121 ainsi qu'une paroi interne 122 définissant un rebord d'encliquetage 13. D'autre part, la surface d'appui 11 est pourvue d'une bride transversale 14 qui s'étend à partir de sa face inférieure vers le bas. Cette bride transversale 14 forme une surface inclinée servant de came d'amplification 15 comme on le verra ci-après. L'inclinaison de la came d'amplification 15 est orientée dans la direction opposée au logement de réception 12. La surface d'appui 11 forme également au niveau où elle se connecte avec la jupe 10 un logement de butée 110 dont la fonction sera donnée ci-après. D'autre part, la jupe 10 forme un logement d'encliquetage 101 destiné à recevoir la pièce de raccordement 2.

La pièce de raccordement 2 comprend une couronne d'encliquetage 21 en prise encliquetée dans le logement d'encliquetage 101 formé par la jupe 10 du corps 1. La pièce de raccordement 2 comprend également un manchon de raccordement 20 qui est disposé à l'intérieur de la couronne 21. Ce manchon de raccordement 20 est destiné à tre monté en force sur l'extrémité supérieure d'une tige d'actionnement creuse définissant un canal interne de refoulement de produit fluide. Cette tige d'actionnement fait partie intégrante d'un organe de

distribution de produit fluide (non représenté) tel qu'une pompe ou une valve. Le fond du manchon de raccordement 20 est percé par un passage 23 qui permet une communication de produit fluide dans la partie supérieure du corps juste en dessous de la surface d'appui 11. D'autre part, la pièce de raccordement 2 forme une came de déplacement 24 présentant une surface de came 241 ainsi qu'une arte d'amplification 242. Le manchon de raccordement 20 ainsi que la came de déplacement 24 occupent une position sensiblement centrale à l'intérieur de la couronne d'encliquetage 21. L'ensemble formé par le manchon 20 et la came 24 est sensiblement rigide et est relié à la couronne 21 par une liaison élastiquement déformable 22. Cette liaison élastiquement déformable 22 peut tre réalisée par des pattes de jonction ou mme par un plateau déformable continu qui s'étend tout autour du manchon 20 à l'intérieur de la couronne 21. Ainsi, le manchon 20 et la came 24 peuvent tre déplacés à l'intérieur de la couronne 21, et de ce fait à l'intérieur du corps 1. Le déplacement du manchon et de la came peut s'effectuer axialement, c'est à dire horizontalement, mais également latéralement, c'est à dire radialement. En d'autre terme, la came 24 peut tre déplacée verticalement vers et en éloignement de la surface d'appui 11 mais également d'avant en arrière. Par conséquent, lorsqu'une pression suffisante est appliquée sur la surface d'appui 11, la tige d'actionnement emmanchée dans le manchon 20 a pour effet de déplacer le manchon 20 et la came 24 vers le haut en direction de la surface d'appui 11. Ce déplacement vertical s'opère parfaitement axialement jusqu'à ce que l'arte d'amplification 242 vienne en contact de glissement ou de frottement contre la came d'amplification 15 formée par la bride transversale 14.

A partir de ce moment, la came de déplacement 24 est déplacée latéralement tout en se déplaçant verticalement vers le haut et vers la droite lorsque l'on regarde la figure 1. La came d'amplification 15 a donc pour effet d'accentuer le déplacement de la surface de came 241 de la came de déplacement 24. Nous verrons ci-après quel est l'avantage d'une telle, amplification du déplacement de la came 24 en relation avec l'obturateur 4.

L'embout de distribution 3 est rapporté par encliquetage dans le logement de réception 12 du corps 1 de manière parfaitement étanche. L'embout de

distribution 3 vient en appui forcé sur la surface frontale 121 et comprend un manchon d'encliquetage étanche 30 en prise encliquetée à l'intérieur du cylindre 122. Ce manchon d'encliquetage étanche 30 comprend un profil d'encliquetage 33 qui fait saillie radialement vers l'intérieur de manière à venir en prise derrière le rebord d'encliquetage 13 formé à l'intérieur du logement 12. De cette manière, on garantit une parfaite fixation de l'embout de distribution 3 sur le corps 1 ainsi qu'une parfaite étanchéité qui est formée aussi bien au niveau du rebord 13 qu'au niveau de la surface frontale 121. L'embout de distribution 3 définit une section de conduit interne 32 qui s'étend depuis une extrémité interne définie par l'extrémité annulaire 34 du manchon d'encliquetage 30 à une autre extrémité externe qui forme un orifice de distribution 31. Cette section de conduit interne 32 forme également des nervures radiales 35 plus visibles sur la figure 2. Ces nervures radiales 35 servent de moyens de guidage pour l'obturateur 3 comme on le verra ci-après. D'autre part, l'extrémité 34 du manchon 30 sert de zone ou de surface de portée pour l'obturateur 4 comme on le verra ci-après.

Le corps 1, la pièce de raccordement 2 et l'embout de distribution 3 forment une chambre ou conduit interne 123 comprenant une entrée 23 et une sortie 31. La section 32 forme une partie de ce conduit 123. La came de déplacement 24 ainsi que la came d'amplification 15 sont situées à l'intérieur de ce conduit 123.

L'obturateur 4 est ici entièrement situé à l'intérieur du conduit 123.

L'obturateur forme un pointeau 40 entièrement ou partiellement situé dans la section de conduit 32, un épaulement 44 se raccorde directement au pointeau 40.

Ensuite, l'obturateur forme une partie d'entraînement 45 pourvue d'une fentre de came 450 et des moyens de ressort 46,47. L'obturateur peut avantageusement tre réalisé de manière monobloc.

Le pointeau 40 a pour but d'obturer sélectivement l'orifice de distribution 31 formé par l'embout 3. Le pointeau 40 comprend une extrémité libre formant une paroi frontale 42 ainsi qu'une zone de contact 41 adaptée à venir en appui étanche contre l'orifice de distribution 31 de manière à l'obturer hermétiquement. Le pointeau 40 présente une section cylindrique sensiblement

constante ayant un diamètre légèrement inférieur au diamètre passant par les artes des nervures verticales 35, de sorte que le pointeau 40 est guidé axialement à l'intérieur de la section de conduit 32 avec un jeu très limité. On assure ainsi un parfait centrage du pointeau 40 dans la section de conduit 32 et ainsi sur l'orifice de distribution 31. A son extrémité opposée à la paroi frontale 42, le pointeau 40 se raccorde à l'épaulement 44 qui définit deux surfaces de butée 440 adaptées à venir en contact appuyé contre la zone de portée 34 définie par l'embout de distribution 3. Au-delà de l'épaulement 44, l'obturateur est traversé par la came de déplacement 24 engagée dans la fentre de came 450. La surface de came 241 est orientée de telle sorte qu'un déplacement de la came 24 vers le haut entraîne un déplacement de l'obturateur 4 de la gauche vers la droite sur la figure 1, c'est à dire dans le sens d'un enfoncement du pointeau 40 à l'intérieur de l'embout de distribution 3, ce qui a pour effet de rompre le contact étanche avec l'orifice de distribution 31 et ainsi créer un passage de sortie pour le produit fluide sous pression. En outre, ce déplacement du pointeau vers l'intérieur est accentué par la came d'amplification 15 qui a pour effet de déplacer la came 24 en éloignement de l'orifice de distribution 31. Ainsi, avec un déplacement vertical limité de la came 24 on obtient un déplacement significatif du pointeau 40 à l'intérieur de l'embout 3. Au-delà de la fentre de came 450, l'obturateur 4 forme des moyens de ressort, ici sous la forme d'une sorte de boucle ou de genouillère formant une base 46 en appui dans le logement 110 ainsi que deux jambages articulés 47 qui procurent la caractéristique élastique. A l'état de repos représenté sur les figures 1 et 3, les jambages élastiques 47 sont précontraints de sorte que le pointeau 40 appuie au niveau de sa zone de contact 41 contre l'orifice de distribution 31 en prenant appui de réaction au niveau de la base 46. Cependant, étant donné que l'épaulement 44 vient également en butée contre la portée 34, la force de pression exercée par les moyens dé ressort ne sont pas entièrement exercés au niveau du pointeau 40. La portée, 34 reprend ainsi une partie de la force de pression exercée par les moyens de ressort, ce qui permet de limiter et de stabiliser la force d'appui au niveau de l'orifice de distribution 31. Etant donné que l'orifice de distribution 31 ainsi que la zone de contact 41 présentent une

configuration légèrement tronconique afin d'améliorer l'étanchéité, il y aurait des risques de coincement du pointeau 40 dans l'orifice de distribution au cas où il n'y aurait pas de reprise de la force de pression au niveau de la portée 34. La zone ou surface de butée 440 ainsi que la zone ou surface de portée 34 sont sensiblement planes et perpendiculaires à la direction de déplacement de l'obturateur 4, ce qui évite ainsi tout risque de coincement ou de grippage. La portée 34 offre un appui franc qui permet de moduler et de stabiliser la force d'appui du pointeau 40 au niveau de l'orifice de distribution 31.

Le fonctionnement de cette tte de distribution sera maintenant décrit. En partant de la position de repos représentée sur la figure 1, on voit que le pointeau 40 est engagé de manière étanche dans l'orifice de distribution 31. En appuyant sur la surface d'appui 11, la tige d'actionnement engagée dans le manchon à raccordement 20 a pour effet de déplacer la came 24 vers le haut en direction de la surface d'appui 11. La came de déplacement 24 remplit alors sa fonction de déplacement en association avec la came d'amplification 15 et déplace ainsi le pointeau 40 vers l'intérieur de la tte, comme on le voit sur la figure 4. L'orifice de distribution 31 est alors dégagé et un passage de sortie est alors créé pour le produit fluide sous pression qui sera refoulé par la tige d'actionnement à travers le conduit 123 jusqu'au niveau de l'orifice de distribution 31. Le relâchement de la pression sur la surface d'appui 11 permet à la came 24 et au manchon 20 de regagner leur position initiale de repos telle que représentée sur la figure 1. Le pointeau reprend alors sa position de repos en appui étanche dans l'orifice de distribution 31. Le retour du pointeau vers cette position est assuré par les moyens de ressort 47.

Dans l'exemple de réalisation utilisé pour illustrer la présente invention, l'obturateur est déplacé à l'aide d'un système de came. On peut très bien imaginer d'autres moyens de déplacement de l'obturateur, comme par exemple la pression du produit fluide à l'intérieur du conduit 123. L'obturateur peut alors tre formé avec un piston coulissant de manière étanche à l'intérieur d'un cylindre de coulissement. Une des caractéristiques intéressantes de l'invention réside dans le fait que la force de pression exercée par les moyens de ressort n'est pas entièrement exercée au niveau de l'orifice de distribution.