ES2233307T3 - Bomba de membrana y recipiente asi equipado. - Google Patents
Bomba de membrana y recipiente asi equipado.Info
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Abstract
Bomba del tipo que comprende un elemento móvil montado en desplazamiento con respecto a un soporte, comprendiendo el elemento móvil un conducto central en el cual el producto que debe ser distribuido penetra gracias a por lo menos una abertura, definiendo el soporte con el elemento móvil, alrededor de dicho conducto central, una cámara de bombeo de volumen variable, comprendiendo esta bomba además una membrana que presenta una parte central en la cual está insertado dicho conducto central, estando la membrana dispuesta de modo que aísle la cámara de bombeo de la o de dichas aberturas del conducto central cuando el volumen de la cámara de bombeo aumenta y el producto es aspirado en esta última, caracterizada porque uno por lo menos del conducto central (32) y de la parte central (51) de la membrana presenta una protuberancia anular (58; 58¿) apropiada para aplicarse de manera estanca, cuando el volumen de la cámara de bombeo (34) aumenta, sobre el otro del conducto central y de la parte central de la membrana, para aislar la cámara de bombeo (34) de la o de las aberturas (36) del conducto central (32).
Description
Bomba de membrana y recipiente así equipado.
La presente invención se refiere a una bomba y a
un recipiente que contiene un líquido, por ejemplo una crema
cosmética, equipado con dicha bomba, según el preámbulo de la
reivindicación 1.
Se conoce por la patente francesa
FR-B-2.728.809 una bomba que
presenta un botón pulsador montado en desplazamiento sobre un
soporte sujetado al recipiente que contiene el producto a
distribuir, comprendiendo el botón pulsador un conducto central
cilíndrico de revolución, provisto de aberturas radiales en su
extremo inferior, definiendo el soporte alrededor de este conducto
una cámara de bombeo anular, de volumen variable. Una membrana
realizada en un elastómero está montada sobre el soporte. Esta
membrana presenta una parte central simétrica de revolución, en
forma de manguito abierto en su extremo superior y cerrado en su
extremo inferior. El conducto central del botón pulsador es
insertado en la membrana hasta apoyarse contra el fondo del
manguito. La membrana constituye un elemento de retorno elástico que
permite llevar el botón pulsador a su posición inicial después de la
distribución de una dosis de producto.
En el curso del movimiento de retorno del botón
pulsador, la membrana se aplica sobre el conducto central y aísla la
cámara de bombeo de las aberturas radiales del conducto central con
el fin de evitar una nueva entrada de aire en la cámara de
bombeo.
Una bomba de este tipo presenta la ventaja de
presentar solamente un pequeño número de piezas y por tanto ser
relativamente poco costosa de fabricar.
Sin embargo, esta bomba conocida no ofrece
completa satisfacción, habiendo constatado la sociedad solicitante
en particular dificultades de cebado.
La presente invención prevé mejorar la fiabilidad
del funcionamiento de una bomba del tipo definido más arriba, a
saber que comprende un elemento móvil montado en desplazamiento con
respecto a un soporte, comprendiendo el elemento móvil un conducto
central en el cual el producto que debe ser distribuido penetra
gracias a por lo menos una abertura, definiendo el soporte con el
elemento móvil, alrededor de dicho conducto central, una cámara de
bombeo de volumen variable, comprendiendo esta bomba además una
membrana que presenta una parte central en la cual está insertado
dicho conducto central, estando la membrana dispuesta de modo que
aísle la cámara de bombeo de la o de dichas aberturas del conducto
central cuando el volumen de la cámara de bombeo aumenta y cuando el
producto es aspirado en esta
última.
última.
La misma lo consigue porque uno por lo menos del
conducto central y de la parte central de la membrana comprende una
protuberancia anular apropiada para aplicarse de manera estanca,
cuando el volumen de la cámara de bombeo aumenta, sobre el otro del
conducto central y la parte central de la membrana, para aislar la
cámara de bombeo de la o de las aberturas del conducto central.
Dicho de otra manera, la protuberancia citada
anteriormente asegura un cierre del paso anular formado alrededor
del conducto central entre la cámara de bombeo y la o las aberturas
del conducto central en fase de aspiración.
La superficie de la membrana que se aplica sobre
el conducto central para asegurar este cierre es de extensión
pequeña debido a la presencia de la protuberancia, de modo que una
pequeña presión de aire en la cámara de bombeo puede ser suficiente
para romper la estanqueidad entre la membrana y el conducto
central.
El cebado de la bomba se realiza fácilmente.
Por otra parte, de una manera general es deseable
utilizar para realizar la membrana un elastómero relativamente duro,
que permite obtener una fuerza de retorno relativamente importante
sin tener que pretensar demasiado la membrana, siendo el
inconveniente de pretensar demasiado la membrana el riesgo de una
ruptura de la membrana a largo plazo.
Sin embargo, la utilización de un elastómero más
duro tiende a aumentar las dificultades de cebado, puesto que la
membrana se deforma menos fácilmente.
La invención permite reducir en una cierta medida
la influencia del módulo de elasticidad del material que constituye
la membrana sobre el funcionamiento de la bomba, por tanto utilizar
un elastómero más duro con el fin de reducir el pretensado de la
membrana conservando al mismo tiempo el efecto resorte
requerido.
Preferentemente, para permitir una fabricación
fácil por moldeo de material plástico, la protuberancia es realizada
sobre la superficie interior de la parte central de la membrana.
La protuberancia así realizada sobre la parte
central de la membrana se aplica de manera estanca, por lo menos
cuando el volumen de la cámara de bombeo aumenta, sobre el conducto
central para aislar la cámara de bombeo de la o de las aberturas del
conducto central.
Ventajosamente, la protuberancia se aplica
también en reposo de manera estanca sobre el conducto central.
Como variante, la protuberancia está realizada
sobre la superficie exterior del conducto central.
Cuando la protuberancia está realizada sobre la
superficie interior de la membrana, se realizan ventajosamente sobre
el conducto central uno o varios relieves huecos o en resalte,
alejados de la protuberancia cuando el elemento móvil está en
posición alta y alcanzando la protuberancia al final de la carrera
de hundimiento del elemento móvil, estando estos relieves dispuestos
de modo que faciliten la creación en este momento de un paso entre
la cámara de bombeo y la o las aberturas del conducto central.
Este o estos relieves se presentan por ejemplo en
forma de una o varias nervaduras realizadas sobre la superficie
exterior del conducto central.
En una realización particular, la parte central
de la membrana comprende un fondo que presenta un pivote interior
dispuesto para introducirse en el extremo inferior del conducto
central.
Dicho pivote permite asegurar un mantenimiento
relativamente estable del extremo inferior de la parte central de la
membrana sobre el extremo inferior del conducto central.
En una realización particular, la membrana
presenta un labio flexible apropiado, por una parte, para aislar la
cámara de bombeo de una fuente de producto cuando el volumen de
dicha cámara de bombeo disminuye y, por otra parte, para permitir
una nueva entrada de producto en dicha cámara de bombeo cuando el
volumen de esta última aumenta.
En una realización particular, este labio
flexible se conecta a la parte central de la membrana formando una
garganta anular abierta hacia abajo, y el soporte comprende una
faldilla interior que se apoya en su extremo superior en el fondo de
dicha garganta para retener la membrana cuando el elemento móvil es
desplazado hacia abajo para disminuir el volumen de la cámara de
bombeo.
Preferentemente, la faldilla interior citada
anteriormente comprende unas aberturas en su extremo superior cuya
altura es inferior a la del labio flexible, permitiendo estas
aberturas que el producto sea aspirado en la cámara de bombeo cuando
el volumen de esta última aumenta y el labio flexible se separa de
la faldilla interior.
En una realización particular, la parte central
de la membrana se conecta en su extremo superior a una parte anular
cuya anchura y espesor se seleccionan de modo que se mejore el
mantenimiento de la membrana cuando dicha parte central es
estirada.
Preferentemente, el espesor de la parte anular
citada anteriormente, antes del montaje de la membrana en la bomba,
es superior o igual al espesor de la membrana en su parte
central.
Preferentemente, la parte anular citada
anteriormente es, antes del montaje de la membrana en la bomba, por
lo menos 1,5 veces más ancha que gruesa, y preferentemente 2 veces
más ancha que gruesa.
Preferentemente, uno del labio flexible y de la
faldilla interior presenta una protuberancia anular apropiada para
aplicarse sobre el otro del labio flexible y de la faldilla interior
para aislar la cámara de bombeo del interior del recipiente, cuando
el volumen de la cámara de bombeo disminuye.
En una realización particular, el labio flexible
comprende sobre su superficie interior una protuberancia anular
apropiada para aplicarse de manera estanca sobre la faldilla
interior para aislar la cámara de bombeo de la fuente de producto
por lo menos cuando el volumen de la cámara de bombeo disminuye.
Esta protuberancia anular se aplica
ventajosamente en reposo de manera estanca sobre la faldilla
interior.
El labio flexible presenta ventajosamente, por
encima de esta protuberancia anular, una zona de deformación
preferente constituida preferentemente por una zona adelgazada.
Como variante, la faldilla interior presenta
sobre su superficie exterior una protuberancia anular apropiada para
aplicarse de manera estanca sobre el labio flexible para aislar la
cámara de bombeo de la fuente de producto cuando el volumen de la
cámara de bombeo disminuye.
En una realización particular, la altura del
labio flexible citado anteriormente es superior o igual a la altura
de la parte central de la membrana, antes del montaje de esta última
en la bomba.
En una realización particular, la superficie
exterior del labio flexible presenta, en la proximidad de su extremo
superior, una porción cónica divergente aproximándose al extremo
superior de la membrana, conectándose esta porción cónica por un
escalonado a una nervadura anular.
Preferentemente, el diámetro interior del labio
flexible es igual, pudiendo diferir en las tolerancias de
fabricación, al diámetro exterior de la faldilla interior.
Preferentemente también, el juego entre el labio
flexible y la faldilla interior es negativo o nulo; así, el labio
flexible es apretado ligeramente sobre la faldilla interior.
En una realización particular, cuando el elemento
móvil está en reposo, la longitud de la parte central de la
membrana, después del montaje en la bomba, es superior o igual a 1,5
veces su longitud inicial antes del montaje en la bomba, incluso
superior o igual a 2 veces dicha longitud inicial, incluso superior
o igual a 3 veces dicha longitud inicial.
En una realización particular, cuando el elemento
móvil está completamente hundido, la longitud de la parte central de
la membrana es superior o igual a 2 veces la longitud inicial de la
membrana antes de su montaje sobre la bomba, incluso superior o
igual a 3 veces dicha longitud inicial, incluso superior o igual a 4
veces dicha longitud inicial.
En una realización particular, uno por lo menos
de la membrana y del conducto central está conformado para evitar la
formación, entre la membrana y el conducto central, de una zona
anular estanca que impide que el producto contenido en la cámara de
bombeo fluya por el conducto central cuando el volumen de la cámara
de bombeo disminuye.
Preferentemente, uno por lo menos de la membrana
y del conducto central está conformado para apoyarse contra el otro
de la membrana y del conducto central en unos emplazamientos
predeterminados de su periferia, por lo menos en el curso del
desplazamiento relativo del elemento móvil y del soporte.
Preferentemente, uno por lo menos de la membrana
y del conducto central comprende unos relieves contra los cuales se
apoya el otro de la membrana y del conducto central, por lo menos en
el curso del desplazamiento relativo del elemento móvil y del
soporte.
Se garantiza así un funcionamiento fiable de la
bomba, sin riesgo de bloqueo del elemento móvil cuando el volumen de
la cámara de bombeo varía.
Los relieves citados anteriormente tienden en
efecto a impedir cualquier bloqueo por la membrana de la circulación
del producto que proviene de la cámara de bombeo hacia la o las
aberturas del conducto central por la cual o las cuales penetra el
producto que debe ser distribuido, cuando el volumen de la cámara de
bombeo disminuye.
Estos relieves tienden asimismo a mantener el
conducto central del elemento móvil en el eje de la parte central de
la membrana, lo que es favorable para un funcionamiento
satisfactorio de la bomba.
En una realización preferida, dichos relieves
están realizados sobre la membrana estando preferentemente
constituidos por unas protuberancias repartidas uniformemente
alrededor del eje de la parte central de la membrana al nivel de su
abertura, prolongándose estas protuberancias preferentemente sobre
la cara superior de la membrana.
En una realización particular, el soporte
comprende un doble labio de estanqueidad, que se aplica de manera
estanca sobre una faldilla tubular del elemento móvil, estando esta
faldilla tubular abierta hacia abajo y extendiéndose alrededor del
conducto central concéntricamente a este último, delimitando además
esta faldilla tubular radialmente hacia el exterior la cámara de
bombeo.
En una realización particular, la faldilla
interior del soporte forma parte de una pieza aplicada sobre el
resto del soporte.
En una realización preferida, el conducto central
del elemento móvil está provisto, en su extremo inferior, de por lo
menos una abertura radial.
En una realización preferida, el elemento móvil
constituye un botón pulsador, estando el conducto central citado
anteriormente realizado de una sola pieza con un terminal de
distribución.
En una realización particular, la faldilla
tubular del elemento móvil desliza en el interior de una faldilla de
guiado del soporte, practicando con la faldilla interior del soporte
una garganta anular abierta hacia arriba, que comunica por lo menos
un orificio de entrada de aire con la fuente de producto,
aplicándose la faldilla tubular del elemento móvil de manera estanca
sobre dicha faldilla de guiado cuando el elemento móvil está en
reposo y el volumen de la cámara de bombeo es máximo.
La membrana puede estar realizada en un
elastómero de nitrilo o un elastómero de silicona, por ejemplo,
pudiendo evidentemente ser utilizados otros materiales.
La invención tiene también por objeto un
recipiente equipado con una bomba tal como la definida más
arriba.
Otras características y ventajas de la presente
invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la
lectura de la descripción detallada siguiente, de un ejemplo de
realización no limitativo de la invención y de variantes de
realización, y con el examen del plano anexo, en el que:
- la figura 1 es una vista esquemática de la
parte superior de un recipiente equipado con una bomba de acuerdo
con la invención,
- las figuras 2 y 3 representan aisladamente la
faldilla interior del soporte,
- la figura 4 representa aisladamente y
parcialmente, el extremo inferior de la faldilla tubular del
elemento móvil,
- la figura 5 representa aisladamente, en sección
axial esquemática, la membrana destinada a equipar la bomba de la
figura 1, antes de su montaje en la bomba,
- la figura 6 es una sección según el trazo de
corte VI-VI de la figura 5,
- la figura 7 representa de manera parcial y
esquemática el conducto central,
- la figura 8 es una sección transversal según el
trazo de corte VIII - XIII de la figura 7,
- la figura 9 ilustra el funcionamiento de la
bomba cuando se presiona sobre el botón pulsador,
- la figura 10 ilustra el funcionamiento de la
bomba cuando se suelta el botón pulsador,
- las figuras 11 y 12 ilustran la acción de un
relieve del conducto central sobre la protuberancia de la
membrana,
- la figura 13 es una vista análoga a la figura
5, que representa una variante de realización de la membrana,
- la figura 14 representa parcialmente una
variante de realización del labio flexible, y
- la figura 15 es una vista análoga a la figura
2, que representa una variante de realización de la faldilla
interior del soporte.
Se ha representado en la figura 1 un recipiente 1
que comprende un cuerpo 2 que forma un depósito, del cual solamente
se observa en el plano el extremo superior, que define un cuello 3
sobre el que está engatillado un soporte 4.
El soporte 4 guía en deslizamiento, según un eje
X, un botón pulsador 5 y sirve para el montaje de una cubierta de
protección amovible 6, que cubre el botón pulsador 5 antes de la
primera utilización.
El soporte 4 comprende una faldilla de
estanqueidad 7 que se aplica de manera estanca sobre la superficie
interior del cuello 3.
La faldilla de estanqueidad 7 está prolongada
radialmente, por una parte hacia el exterior por unas patas de
fijación 8 engatilladas sobre un burlete anular 9 del cuello 3, y
por otra parte hacia el interior por una pared escalonada 10 que
define un terminal 12 que sirve para la conexión de un tubo buzo 13,
parcialmente representado en el plano.
Una faldilla exterior 15 y una faldilla de guiado
16 están realizadas de una sola pieza por moldeo de material
plástico con la faldilla de estanqueidad 7, las patas de fijación 8
y la pared escalonada 10.
La faldilla exterior 15 se extiende alrededor del
cuello 3 del recipiente y presenta un escalonado 17 sobre el que se
apoya la cubierta de protección 6.
El borde superior 18 de la faldilla exterior 15
retiene el botón pulsador en reposo, como será precisado a
continuación.
El soporte 4 presenta una faldilla interior 20
constituida por una pieza aplicada, que presenta un extremo inferior
21 escalonado, encajado por forzamiento en la pared escalonada
10.
La faldilla interior 20 presenta un extremo
superior sensiblemente alargado, provisto de aberturas 22, como se
puede apreciar más particularmente en las figuras 2 y 3.
Estas aberturas 22 se presentan en el ejemplo
descrito en forma de hendiduras orientadas según el eje X,
prolongadas hacia abajo por unas ranuras 25 que se extienden sobre
la superficie radialmente interior de la faldilla interior 20 hasta
una escotadura 26.
Un doble labio de estanqueidad anular 24 está
realizado de una sola pieza con la faldilla interior 20 por el lado
exterior de esta última por moldeo de material plástico.
El botón pulsador 5 presenta una faldilla
exterior 30, provista en su extremo inferior de dientes 31, quedando
estos últimos a tope contra el borde superior 18 de la faldilla
exterior 15 del soporte 4 cuando el botón pulsador 5 está en reposo
en posición alta, como se ha representado en la figura 1.
El botón pulsador 5 comprende un conducto central
32, de eje X, y una faldilla tubular 33 concéntrica, que delimita
alrededor del conducto central 32 una cámara de bombeo 34
anular.
La faldilla exterior 30, la faldilla tubular 33 y
el conducto central 32 están realizados de una sola pieza por moldeo
de material plástico con un terminal de distribución 35, que
comunica interiormente con el conducto central 32.
Este último presenta, en su extremo inferior,
unas aberturas radiales 36.
El extremo inferior de la faldilla tubular 33
forma un labio de estanqueidad 37, que se extiende ligeramente
radialmente hacia el exterior, como se ha representado más
particularmente en la figura 4.
La faldilla de guiado 16 del soporte 4 presenta
en la parte inferior una ligera reducción anular 41 sobre su
superficie radialmente interior.
Cuando el botón pulsador 5 está en posición alta,
el labio de estanqueidad 37 se aplica de manera estanca sobre la
superficie cilíndrica de revolución 40 de la parte superior de la
faldilla de guiado 16, como se ha representado en la figura 1.
El interior del recipiente está aislado así del
aire ambiente, lo que es favorable para una buena conservación del
producto.
Cuando el botón pulsador 5 está hundido, el labio
de estanqueidad 37 cesa de aplicarse de manera estanca sobre la
faldilla de guiado 16, debido a la existencia de la reducción anular
41, lo que permite que la garganta formada entre las faldillas
interior 20 y de guiado 16 se comunique con el exterior.
Un orificio 42 de entrada de aire está realizado
en el fondo de esta garganta para permitir que aire entre de nuevo
en el recipiente a medida que este último se vacía.
La faldilla interior 20 sirve para el montaje de
una membrana 50 que presenta una parte central 51 en forma de
manguito, de eje X, abierto en su extremo superior y cerrado en su
extremo inferior por un fondo 52.
Esta parte central 51 está prolongada radialmente
hacia el exterior por un labio anular flexible 53, como se puede
apreciar más particularmente en la figura 5.
Este labio flexible 53 forma, uniéndose con la
parte central 51, una garganta anular 54 en la cual está insertada
la faldilla interior 20 en su extremo superior, hasta apoyarse por
su borde libre en el fondo de dicha garganta.
El labio flexible 53 está realizado de modo que
apriete ligeramente la faldilla interior 20.
La altura del labio flexible 53 es superior a la
de las aberturas 22 y el labio flexible 53 es apropiado para
aplicarse en reposo de manera estanca contra la superficie exterior
de la faldilla interior 20, por debajo de las aberturas 22, como se
ha ilustrado en la figura 1.
Más particularmente, en el ejemplo de realización
descrito y como se puede observar en la figura 5, el labio flexible
53 comprende en su extremo inferior y sobre su superficie
radialmente interior una protuberancia anular 56, de sección
semicircular, apropiada para aplicarse por su línea superior sobre
la faldilla interior 20 en reposo.
El labio flexible 53 presenta una zona 57 de
menor espesor por encima de la protuberancia 56, de modo que
facilite la deformación hacia el exterior de la parte inferior del
labio flexible 53 con el fin de permitir que la protuberancia 56 se
separe fácilmente de la faldilla interior 20 cuando el producto
contenido en el recipiente debe alcanzar la cámara de bombeo.
La superficie exterior del labio flexible 53
presenta, a partir de su extremo inferior, una porción inferior 81
sensiblemente cilíndrica de revolución alrededor del eje X, y
después una porción superior cónica 82 divergente hacia arriba,
uniéndose esta porción cónica 82 por un escalonado 83 a una
nervadura anular 84.
La membrana 50 comprende, al nivel de la abertura
de su parte central 51, unos relieves no simétricos de revolución
alrededor del eje X, a saber en el ejemplo particular unas
protuberancias 55 cuya función será precisada más adelante.
En el ejemplo de realización descrito, estas
protuberancias 55 están en número de tres, estando repartidos
uniformemente angularmente alrededor del eje X, como se puede
observar en la figura 6.
Cada una de estas protuberancias 55 forma resalte
sobre la superficie radialmente interior de la parte central 51 y se
prolonga radialmente hacia el exterior sobre la cara superior de la
membrana 50 hasta sensiblemente por encima de la garganta 54.
Cada uno de las protuberancias 55 presenta
además, cuando es observada en sección en un plano de corte
transversal, una sección convexa hacia el eje X, como se ha
representado en la figura 6.
La superficie interior de la parte central 51 de
la membrana presenta una porción superior 70 ligeramente cónica en
dirección del fondo 52.
Las protuberancias 55 se extienden sobre esta
porción cónica 70.
La parte anular 85 que une el labio flexible 53 a
la parte central 51 es relativamente ancha y gruesa, lo que permite
inmovilizar bien el extremo superior de la parte central 51 con
respecto a la faldilla interior 20, cuando la parte central 51 es
estirada.
En el ejemplo de realización descrito, la parte
anular 85 es aproximadamente dos veces más ancha que gruesa, aparte
de las protuberancias 55.
La parte central 51 de la membrana presenta sobre
su superficie interior una protuberancia anular 58, de sección
semicircular.
Esta protuberancia 58 está destinada a aplicarse
por una generatriz sobre la superficie exterior del conducto central
32 por encima de las aberturas 36, cuando el botón pulsador vuelve a
subir, con el fin de cerrar el paso entre la cámara de bombeo 34 y
el interior del conducto central 32.
En el ejemplo descrito, la protuberancia 58
presenta un radio de 0,25 mm, siendo el espesor e de la pared que
constituye la parte central 51 de la membrana de 0,55 mm.
El fondo 52 de la parte central 51 de la membrana
presenta un pivote 59 sobre su cara superior, destinado a
introducirse en el extremo inferior del conducto central 32.
Se ha representado en línea discontinua en la
figura 5 el conducto central 32.
El diámetro exterior del pivote 59 corresponde al
diámetro interior del conducto central 32.
El pivote 59 permite mantener el fondo 52 de la
membrana fijo con respecto al conducto central 32.
Cuando el botón pulsador 5 está en reposo, como
se ha representado en la figura 1, la longitud de la parte central
51 de la membrana equivale a aproximadamente a 3 veces la longitud
inicial I_{0} de la parte central 51, es decir que el alargamiento
alcanza 200%.
A título de ejemplo, cuando la membrana 50 no
está montada, la longitud I_{0} medida entre el fondo de la
garganta 54 y la cara superior del fondo 52 es de 3 mm
aproximadamente y cuando la membrana está en posición en la bomba y
el botón pulsador en reposo como se ha representado en la figura 1,
la longitud de la parte central 51 es de 9 mm aproximadamente.
En el ejemplo descrito, al final de la carrera de
hundimiento del botón pulsador 5, la longitud de la parte central 51
alcanza un alargamiento de 350%.
La longitud de la parte central 51 es entonces,
para el ejemplo considerado, de 13,5 mm, siendo la carrera del botón
pulsador 5 hacia abajo de 4,5 mm.
Cuando tiene lugar el montaje, el conducto
central 32 del botón pulsador 5 está insertado en la parte central
51 de la membrana 50 hasta apoyarse, por su extremo inferior,
contra el fondo 52 de la membrana 50 alrededor del pivote 59, como
se ha ilustrado en la figura 1.
Las protuberancias 55 se aplican entonces contra
la superficie cilíndrica de revolución del conducto central 32. Sin
embargo no es necesario, de una manera general, que las
protuberancias 55 se apliquen sobre el conducto central 32 cuando el
botón pulsador está en reposo.
Cuando el botón pulsador 5 está en reposo, la
parte central 51 de la membrana 50 es tensada, de modo que mantiene
los dientes 31 a tope contra el borde superior 18 de la faldilla
exterior 15.
El doble labio de estanqueidad 24 se aplica de
manera estanca sobre la superficie radialmente interior de la
faldilla tubular 33, cualquiera que sea el movimiento ascendente o
descendente del botón pulsador 5.
La protuberancia 58 se aplica por su parte
superior sobre el conducto central 32, lo que cierra el paso entre
la cámara de bombeo 34 y las aberturas radiales 36.
El labio flexible 53 se apoya, en reposo, por la
protuberancia anular 56 sobre la faldilla interior 20, lo que cierra
el paso entre la cámara de bombeo 34 y el interior del
recipiente.
El conducto central 32 presenta ventajosamente,
como se ha representado en las figuras 7 y 8, unas nervaduras 60
paralelas al eje X, cuyos extremos inferiores 61 están alejados de
la protuberancia anular 58, cuando el botón pulsador está en
posición alta, a una distancia correspondiente a la carrera de
hundimiento del botón pulsador.
Estas nervaduras 60 son facultativas, pero
facilitan el cebado de la bomba como se explica a continuación.
Antes de que el botón pulsador alcance su
posición baja, los extremos inferiores 61 de las nervaduras 60 se
sitúan por encima de la protuberancia anular 58, como se ha
representado en la figura 11.
Cuando la bomba no está cebada, conviene eliminar
el aire que se encuentra en la cámara de bombeo 34.
Las nervaduras 60 entran en contacto con la
protuberancia anular 58 a final de la carrera de hundimiento del
botón pulsador con el fin de asegurar que la protuberancia anular 58
se separe bien del conducto central 58, como se ha ilustrado en la
figura 12.
Se evita así el riesgo de que la presión del aire
en la cámara de bombeo resulte insuficiente para provocar la
creación de un paso entre la cámara de bombeo 34 y las aberturas
radiales 36.
El soporte 4, el botón pulsador 5 y la membrana
50 constituyen una bomba cuyo funcionamiento es el siguiente.
Cuando el usuario presiona el botón pulsador 5,
como se ha ilustrado en la figura 9, el conducto central 32 arrastra
hacia abajo el fondo 52 de la membrana 50, la cual se deforma de
manera elástica estirándose para acompañar el movimiento de descenso
del conducto central 32.
La bomba está aquí supuestamente cebada, es decir
que la cámara de bombeo 34 está llena de producto.
Cuando tiene lugar el movimiento de descenso del
botón pulsador 5, el producto contenido en la cámara de bombeo 34
resulta desalojado entre el conducto central 32 y la parte central
51 de la membrana y alcanza las aberturas radiales 36 del conducto
central 32, y después el terminal de distribución 35.
El labio flexible 53 se aplica de manera estanca
por la protuberancia anular 56 sobre la faldilla interior 20 durante
el movimiento de descenso del botón pulsador 5.
El labio de estanqueidad 37 de la faldilla
tubular 33 del botón pulsador 5, cuando alcanza la reducción anular
41 después de una cierta carrera de hundimiento del botón pulsador
5, deja de aplicarse de manera estanca sobre la faldilla de guiado
16, permitiendo una comunicación entre el interior del recipiente y
el exterior, por medio del orificio de recogida de aire 42 y el
juego existente entre la faldilla de guiado 16 y la faldilla tubular
33.
Las protuberancias 55 dejan entre sí unos pasos
para el producto e impiden la formación de una zona anular estanca
entre el conducto central 32 y la parte central 51 de la membrana 50
que no podría ser vencida por la presión del producto, de modo que
el producto puede circular hasta las aberturas radiales 36, pudiendo
separarse ligeramente la protuberancia anular 58 del conducto
central 32 bajo el efecto de la presión del producto.
La superficie de contacto entre la membrana 50 y
el conducto central 32 por encima de las aberturas radiales 36 está,
debido a la presencia de la protuberancia anular 58, relativamente
limitada, lo que facilita la creación de un paso hacia las aberturas
radiales 36.
Las protuberancias 55 tienden a mantener el
conducto central 32 coaxial a la faldilla interior 20 y a garantizar
el enganche de la membrana sobre la faldilla interior 20.
Cuando el usuario suelta el botón pulsador 5,
este retorna hacia arriba por la parte central 51 de la membrana, la
cual tiende a recuperar su forma inicial.
Cuando tiene lugar el movimiento de retorno del
botón pulsador 5, la protuberancia anular 58 cierra el paso entre
las aberturas radiales 36 y la cámara de bombeo 34, y la depresión
que se crea en esta última provoca la separación del labio flexible
53 de la faldilla interior 20 y una llegada del producto que
proviene del recipiente.
El desplazamiento de la protuberancia anular 56
es facilitado por la existencia de la zona adelgazada 57.
El producto alcanza la cámara de bombeo 34
circulando por las ranuras 25 de la faldilla interior 20 a lo largo
de la parte central 51 de la membrana 50, atravesando la faldilla
interior 20 gracias a las aberturas 22, y rodeando a continuación el
labio flexible 53 y remontando al exterior de este último, como se
ha ilustrado en la figura 10.
Mientras que cuando el botón pulsador 5 sube de
nuevo, puede entrar aire en el recipiente a través del juego que
existe entre la faldilla de guiado 16 y la faldilla tubular 33 y del
orificio de entrada de aire 42, hasta que el labio de estanqueidad
37 se aplique de nuevo de manera estanca sobre la faldilla de guiado
16 cuando el botón pulsador 5 llega a la posición alta, como se ha
explicado más arriba.
Evidentemente, la invención no está limitada al
ejemplo de realización que acaba de ser descrito.
En particular, las protuberancias 55 pueden ser
remplazadas por los relieves realizados sobre el conducto
central.
Se puede también dar a las nervaduras 60 una
dimensión que les permita desempeñar la misma función que las
protuberancias 55 las cuales pueden entonces ser suprimidas.
La protuberancia anular 58 puede ser suprimida y
reemplazada como variante por una protuberancia anular 58' realizada
sobre la superficie exterior del conducto central 32, por encima de
las aberturas
radiales 36, como se ha ilustrado en la figura 13.
radiales 36, como se ha ilustrado en la figura 13.
De manera similar, la protuberancia anular 56
puede ser suprimida como se ha ilustrado en la figura 14 y
reemplazada por una protuberancia anular 56' realizada sobre la
faldilla interior 20, justo por debajo de las aberturas 22, como se
ha representado en la figura 15.
Claims (32)
1. Bomba del tipo que comprende un elemento móvil
montado en desplazamiento con respecto a un soporte, comprendiendo
el elemento móvil un conducto central en el cual el producto que
debe ser distribuido penetra gracias a por lo menos una abertura,
definiendo el soporte con el elemento móvil, alrededor de dicho
conducto central, una cámara de bombeo de volumen variable,
comprendiendo esta bomba además una membrana que presenta una parte
central en la cual está insertado dicho conducto central, estando la
membrana dispuesta de modo que aísle la cámara de bombeo de la o de
dichas aberturas del conducto central cuando el volumen de la cámara
de bombeo aumenta y el producto es aspirado en esta última,
caracterizada porque uno por lo menos del conducto central
(32) y de la parte central (51) de la membrana presenta una
protuberancia anular (58; 58') apropiada para aplicarse de manera
estanca, cuando el volumen de la cámara de bombeo (34) aumenta,
sobre el otro del conducto central y de la parte central de la
membrana, para aislar la cámara de bombeo (34) de la o de las
aberturas (36) del conducto central (32).
2. Bomba según la reivindicación 1,
caracterizada porque la parte central de la membrana (51)
presenta una protuberancia anular (58) que se aplica de manera
estanca, en reposo y cuando el volumen de la cámara de bombeo
aumenta, sobre el conducto central (32) para aislar la cámara de
bombeo (34) de la o de las aberturas (36) del conducto central
(32).
3. Bomba según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque uno por lo menos de la
membrana y del conducto central (32) está conformado para prevenir
la formación entre la membrana y el conducto central de una zona
anular que impide que el producto contenido en la cámara de bombeo
fluya por dicho conducto central (32) cuando el volumen de la cámara
de bombeo disminuye.
4. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque uno por lo menos de la membrana y del
conducto central está conformado para apoyarse contra el otro de la
membrana y del conducto central en unos emplazamientos
predeterminados de su periferia, por lo menos en el curso del
desplazamiento relativo del elemento móvil con respecto al
soporte.
5. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque uno por lo menos de la membrana y del
conducto central presenta unos relieves contra los cuales se apoya
el otro de la membrana o del conducto central, por lo menos en el
curso del desplazamiento relativo del elemento móvil y del
soporte.
6. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque dichos relieves están realizados sobre
la membrana estando preferentemente constituidos por unas
protuberancias (55) repartidas uniformemente alrededor del eje (X)
de la parte central (51) de la membrana al nivel de su abertura,
prolongándose estas protuberancias (55) sobre la cara superior de la
membrana.
7. Bomba según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque la membrana presenta un
labio flexible (53) apropiado, por una parte, para aislar la cámara
de bombeo (34) de la fuente de producto cuando el volumen de dicha
cámara de bombeo (34) disminuye y, por otra parte, para permitir una
nueva entrada de producto en dicha cámara de bombeo (34) cuando el
volumen de esta última aumenta.
8. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque dicho labio flexible (53) se conecta a
la parte central (51) de la membrana (50) formando una garganta
anular (54) abierta hacia abajo, y porque el soporte presenta una
faldilla interior (20) que se apoya por su extremo superior en el
fondo de dicha garganta (54) para retener la membrana cuando el
elemento móvil (5) es desplazado hacia abajo para disminuir el
volumen de la cámara de bombeo (34).
9. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque uno del labio flexible o de la faldilla
interior presenta una protuberancia anular (56; 56') apropiada para
aplicarse sobre el otro del labio flexible o de la faldilla interior
para aislar la cámara de bombeo del interior del recipiente, cuando
el volumen de la cámara de bombeo disminuye.
10. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque el labio flexible presenta sobre su
superficie interior una protuberancia anular (56) apropiada para
aplicarse de manera estanca sobre la faldilla interior para aislar
la cámara de bombeo de la fuente de producto en reposo y cuando el
volumen de la cámara de bombeo disminuye.
11. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque el labio flexible (53) presenta por
encima de su protuberancia (56) una zona de deformación preferente
constituida preferentemente por una zona adelgazada (57).
12. Bomba según la reivindicación 9,
caracterizada porque la faldilla interior (20) presenta sobre
la superficie exterior una protuberancia anular (56') apropiada para
aplicarse de manera estanca sobre el labio flexible (53) para aislar
la cámara de bombeo de la fuente de producto cuando el volumen de la
cámara de bombeo disminuye.
13. Bomba según cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 12, caracterizada porque la faldilla
interior (20) forma parte de una pieza aplicada sobre el resto del
soporte.
14. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque el soporte presenta un doble labio de
estanqueidad (24), que se aplica de manera estanca sobre una
faldilla tubular (33) del elemento móvil, estando esta faldilla
tubular (33) abierta hacia abajo y extendiéndose alrededor del
conducto central (32) concéntricamente a este último, delimitando
además esta faldilla tubular (33) radialmente hacia el exterior la
cámara de bombeo (34).
15. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque la faldilla tubular (33) del elemento
móvil desliza en el interior de una faldilla de guiado (16) del
soporte, practicando con la faldilla interior (20) del soporte una
garganta anular abierta hacia arriba, que comunica por lo menos por
un orificio de entrada de aire (42) con la fuente de producto,
aplicándose la faldilla tubular (33) del elemento móvil de manera
estanca sobre dicha faldilla de guiado (16) cuando el elemento móvil
está en reposo y el volumen de la cámara de bombeo (34) es
máximo.
16. Bomba según cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 15, caracterizada porque dicha faldilla
interior (20) presenta unas aberturas (22) en su extremo superior,
cuya altura es inferior a la del labio flexible (53), permitiendo
estas aberturas (22) que el producto alcance la cámara de bombeo
(34) cuando el volumen de esta última aumenta y el labio flexible
(53) se separa de la faldilla interior (20) bajo el efecto del
empuje del producto que fluye hacia la cámara de
bombeo (34).
bombeo (34).
17. Bomba según cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 16, caracterizada porque la altura del
labio flexible (53) es superior o igual a la altura de la parte
central (51) de la membrana, antes del montaje de esta última en la
bomba.
18. Bomba según cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 17, caracterizada porque el labio
flexible (53) es de espesor creciente acercándose al extremo
superior de la membrana.
19. Bomba según cualquiera de las
reivindicaciones 8 a 18, caracterizada porque el diámetro
interior del labio flexible (53) es igual, pudiendo diferir en las
tolerancias de fabricación, al diámetro exterior de la faldilla
interior (20).
20. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque el juego entre el labio flexible (53) y
la faldilla interior (20) es nulo o el labio flexible está
ligeramente apretado sobre la faldilla interior.
21. Bomba según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la parte
central (51) de la membrana (50) se conecta por su extremo superior
a una parte anular (85) cuya anchura y espesor se seleccionan de
modo que se mejore el mantenimiento de la membrana cuando dicha
parte central (51) es estirada.
22. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque el espesor de dicha parte anular (85),
antes del montaje de la membrana (50) en la bomba, es superior o
igual al espesor de la membrana en su parte central.
23. Bomba según una de las dos reivindicaciones
anteriores, caracterizada porque dicha parte anular (85) es,
antes del montaje de la membrana (50) en la bomba, por lo menos 1,5
veces más ancha que gruesa, y preferentemente 2 veces más ancha que
gruesa.
24. Bomba según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque cuando el
elemento móvil (5) está en reposo, la longitud de la parte central
de la membrana después del montaje en la bomba es superior o igual a
1,5 veces su longitud inicial (I_{0}) antes del montaje en la
bomba, incluso superior o igual a 2 veces dicha longitud inicial e
incluso superior o igual a 3 veces dicha longitud inicial.
25. Bomba según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque cuando el
elemento móvil está completamente hundido, la longitud de la parte
central (51) de la membrana es superior o igual a 2 veces la
longitud inicial (I_{0}) de la membrana antes de su montaje sobre
la bomba, incluso superior o igual a 3 veces dicha longitud inicial
e incluso superior o igual a 4 veces dicha longitud inicial.
26. Bomba según la reivindicación 2 y
eventualmente cualquiera de las otras reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque el conducto central (32) comprende uno o
varios relieves huecos o en resalte (60), alejados de dicha
protuberancia (58) cuando el elemento móvil está en posición alta y
que alcanzan la protuberancia (58) al final de la carrera de
hundimiento del elemento móvil, estando estos relieves dispuestos de
manera que faciliten la creación en este momento de un paso entre la
cámara de bombeo (34) y la o las aberturas (36) del conducto central
(32).
27. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque dicho o dichos relieves se presentan en
forma de una o varias nervaduras (60) realizadas sobre la superficie
exterior del conducto central (32).
28. Bomba según la reivindicación anterior,
caracterizada porque la parte central de la membrana presenta
un fondo que comprende un pivote interior (59) dispuesto para
introducirse en el extremo inferior del conducto central (32).
29. Bomba según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el conducto
central (32) del elemento móvil está provisto, en su extremo
inferior, de por lo menos una abertura radial (36).
30. Bomba según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento
móvil constituye un botón pulsador, estando el conducto central (32)
realizado de una sola pieza con un terminal de distribución
(35).
31. Bomba según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la membrana
está realizada en un elastómero de nitrilo o un elastómero de
silicona.
32. Recipiente equipado con una bomba tal como la
definida en cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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