"DISTRIBUIDOR DE PRODUTO LÍQUIDO OU EM GEL"
Campo da Invenção
O objeto da presente invenção se refere a um distribuidor deproduto líquido ou em gel, tal como um produto cosmético ou farmacêutico.
Histórico da Invenção
Já existem distribuidores do tipo que compreende um reservatórioque sustenta um corpo de bomba obturado na parte baixa por uma válvula deadmissão e dotado, na parte alta, de um pistão que delimita, através do corpo,uma câmara de dosagem que possui pelo menos um orifício de ejeção, sendoque o corpo de bomba coopera com um bocal de distribuição deslocávelaxialmente sobre o reservatório.
Entretanto, em tais distribuidores, se houver uma válvulaobturadora destinada a interromper o escape do produto, esta fica situada nabomba e a uma distância considerável do orifício de ejeção. Ora, a presença deum resto de produto na zona em contato com a atmosfera externa pode sersuscetível de obstruir, por secagem, as vias de distribuição e/ou de induzirriscos de contaminação.
Além disso, esses distribuidores utilizam meios de deslocamentodo pistão na posição alta em forma de uma ou mais molas metálicas. Essasmolas muitas vezes não são compatíveis química ou biologicamente com osprodutos condicionados.
Por fim, a estanqueidade da parte baixa do corpo da bomba não ésuficientemente confiável, o que compromete a precisão da dosagem.
Descrição Resumida da Invenção
A presente invenção tem por finalidade resolver esses diversosproblemas técnicos de modo satisfatório.
Mais particularmente, a presente invenção se refere a umdistribuidor de produto líquido ou em gel, do tipo que compreende umreservatório que sustenta um corpo de bomba que possui na parte baixa umaválvula de admissão, e dotado de um pistão móvel sobre um eixo, delimitandocom o referido corpo, uma câmara de dosagem que se comunica com pelomenos um orifício de ejeção definido em um bocal de distribuição deslocávelaxialmente na extremidade do referido reservatório, caracterizado pelo fato doreferido pistão estar acoplado por fricção ao referido bocal de distribuição, oqual é deslocável axialmente nos dois sentidos por acionamento manual, emrelação ao referido reservatório, entre duas posições predeterminadas, e pelofato da referida câmara de dosagem comportar, de um lado, um compartimentoinferior definido entre o referido corpo e o referido pistão e, de outro lado, umcompartimento superior definido entre o pistão e o referido bocal, sendo que osdois compartimentos comunicam-se por meio de um conduto existente atravésdo referido pistão, e pelo fato de uma válvula obturadora estar disposta entre oreferido pistão e o referido bocal para isolar a referida câmara de dosagem doreferido orifício.
De acordo com um modo de realização possível, o bocal possui aforma de uma tampa disposta para envolver parcialmente o referidoreservatório, a dita tampa apresenta uma parede superior, sensivelmenteperpendicular ao referido eixo, na qual é posicionado o orifício de ejeção. Comoessa parede pode ser relativamente fina, cada orifício de ejeção se resume aum buraco de pequeno comprimento, no qual a quantidade de produtosuscetível de secar é mínima. De acordo com um dos modos de realização, opistão fica diretamente em contato com esse buraco no interior e, de acordocom outro modo de realização, a válvula obturadora compreende um elementode obturação sustentado pelo pistão e que é introduzido de modo estanque nopróprio orifício de ejeção, de modo que nenhuma quantidade de produto sejasuscetível de secar.
De acordo com uma característica vantajosa, o pistão possui umflange externo ao corpo da bomba que desliza de modo estanque no interior dobocal, comprimindo o produto no compartimento superior para recalcá-lo parafora.
De acordo com outra característica vantajosa, o flangecompreende um ressalto superior prolongado em sua periferia, e para baixo poruma aba lateral. Esta última desliza com um certo atrito no próprio bocal.
De preferência, a borda inferior dessa aba é dotada de um anel deretenção que coopera com um rebordo superior do corpo da bomba paraassegurar o apoio do flange na posição alta.
De acordo com uma primeira variante, um ou mais orifícios deejeção podem estar dispostos através da parede superior do bocal,perpendicularmente ao referido flange do pistão.
De acordo com outra variante, o orifício de ejeção, único,encontra-se através da parede superior do bocal no eixo do conduto central dopistão. O elemento de obturação, sustentado pelo pistão, é suscetível de seinserir nesse orifício de ejeção.
De acordo com uma outra variante, a válvula de obturaçãocompreende um elemento de obturação que forma uma saliência na faceinterna da referida parede superior do bocal, axialmente. Esse elemento deobturação é suscetível de ser encaixado de modo estanque na parte alta doconduto central do pistão.
De acordo com outra característica, o corpo da bomba é dotado,na parte alta, de um sulco periférico na qual desliza axialmente uma bordaanular de estanqueidade, fixada no referido flange do pistão.
De acordo com uma outra variante, o reservatório compreendeum frasco que recebe uma bucha interna de suporte do corpo da bomba. Obocal de distribuição está montado de maneira móvel sobre essa bucha.
De acordo com uma outra variante, a parede interna doreservatório compreende um conjunto de aletas de parada, flexíveis, quecooperam com aletas complementares dispostas no bocal.
A configuração do distribuidor de acordo com a presenteinvenção, é dotada de uma câmara com dois compartimentos que forma umaantecâmara de evacuação que favorece uma distribuição regular do produto.
Além disso, a localização da válvula obturadora permite asseguraruma boa estanqueidade, o que garante a hermeticidade do distribuidor e aproteção do produto.
Adicionalmente, uma boa estanqueidade é reforçada pelotravamento da válvula de admissão na posição de fechamento, por meio dopróprio pistão.
Breve Descrição dos Desenhos
A presente invenção será melhor compreendida com a leitura dadescrição que será feita a seguir em relação às figuras, nas quais:
- A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um primeiro modo derealização do distribuidor objeto da presente invenção;
- As Figuras 2A a 2D mostram vistas em corte vertical dodistribuidor ilustrado na Figura 1, em diferentes posições;
- A Figura 3 mostra uma vista em corte horizontal do distribuidorilustrado na Figura 1, na posição ilustrada na Figura 2A;
- A Figura 4 é uma vista em perspectiva de um segundo modo derealização do distribuidor da presente invenção; e
- As Figuras 5A e 5B mostram vistas em corte vertical dodistribuidor ilustrado na Figura 4 nas posições, respectivamente, fechado eaberto.
Descrição Detalhada da Invenção
O distribuidor representado nas figuras acima citadas destina-se,mais particularmente, ao condicionamento de produtos cosméticos oufarmacêuticos. Como representado na Figura 1, o primeiro modo de realizaçãodo distribuidor possui uma forma cilíndrica semelhante a um bastão;
Esse distribuidor compreende um reservatório (R) que sustentaum corpo de bomba (1) obturado na parte baixa por uma válvula de admissão(2), e prolongado por um tubo de coleta (11) que se estende no interior doreservatório. A válvula (2) é constituída por uma esfera (21) alojada na partetroncônica (12) do corpo de bomba (1), o qual delimita um canal dealimentação. A esfera dispõe, entre dois limitadores de curso, uma liberdade dedeslocamento axial.
O reservatório (R) é sobreposto por um bocal de distribuição (E)1o qual na parede foram posicionados quatro orifícios de ejeção (e). O bocal (E)possui a forma de uma tampa globalmente cilíndrica, como descrito acima. Ocorpo (1) é dotado, na parte alta, de um pistão (3) que delimita, com o corpo (1)e o bocal (E), uma câmara de dosagem que se comunica com os orifícios deejeção (e). Uma válvula obturadora (5) é definida entre o bocal (E) e o pistão(3). O bocal (E) é deslocável axialmente em relação ao reservatório (R); pode-se, por exemplo, prever um deslocamento axial em translação e deslizamentodo bocal (E) em relação ao reservatório ou, de acordo com uma variante nãorepresentada, um deslocamento axial por parafusação ou desparafusaçãp dobocal (E) no reservatório (R).
No modo de realização das Figuras 2A a 2D, o reservatório (R)compreende um frasco (F) que recebe uma bucha interna (d) para suporte docorpo de bomba (1).
A bucha (d) está encaixada através de sua parte inferior nogargalo do reservatório com um aperto radial. A mesma bucha possui umaforma propícia para delimitar, com o reservatório, um espaço anular (6) onde aparede do bocal (E) está alojada, deslocando-se em translação e/ou emrotação. O corpo de bomba (1) é dotado de um orifício de respiro (14) dispostoatravés de sua parede lateral na parte que fica no interior do reservatório (R) eque permite o retorno de ar. Esse orifício (14) está aqui associado a umaranhura (15) devido ao fato da parte alta do corpo (1) estar também encaixadacom um pequeno aperto radial no pescoço da bucha (d).
A câmara de dosagem é formada, de um lado, por umcompartimento inferior (10a) situado entre o corpo (1) e a parte centralcilíndrica (3a) do pistão (3) e, de outro lado, por um compartimento superior(10b) situado entre o pistão (3) e a parte interna do bocal (E) (ver figuras 2C,2D e 5B). Os compartimentos inferior (10a) e superior (10b) possuem volumesvariáveis e são suscetíveis de se comunicarem entre si por um conduto (30)disposto axialmente através da parte central (3a) do pistão (3).
O pistão (3) possui um flange (31) externo ao corpo (1), quedelimita uma parte do compartimento (10b) e que é suscetível de deslizar demaneira estanque no interior do bocal (E) para comprimir o produto nocompartimento superior (10b).
O pistão (3) é móvel em translação, axialmente ao mesmo tempoem relação ao corpo de bomba (1) e em relação ao bocal (Ε). O mesmo estáacoplado por fricção ao bocal (E), graças à aba (31c). Ele se apóia, na parteinferior contra a esfera (21) da válvula de admissão (2), e na parte superior,contra a face interna da parede superior (7) do bocal (E). Essa parede é, comose pode observar, sensivelmente perpendicular ao eixo de deslocamento dopistão.
O pistão (3) exerce, assim, uma dupla ação, sucessivamente nocompartimento inferior (10a), e a seguir no compartimento superior (10b) dacâmara de dosagem, conduzindo a uma ejeção do produto em dois tempos.
O flange (31) possui um ressalto superior (31a) prolongado emsua periferia, e para baixo por uma aba lateral (31b) que desliza com umpequeno atrito contra a parede lateral interna cilíndrica do bocal (Ε). A bordainferior da aba (31b) é dotada de um anel de retenção (31c) que coopera comum rebordo superior (1a) do corpo (1) para assegurar o apoio do flange (31).
No modo de realização das Figuras 1 a 3, a válvula obturadora (5)é constituída por um elemento de obturação em forma de uma agulha (4), quese salienta da face interna da parede (7) do bocal (E). Tal agulha é suscetívelde ser introduzida por deslizamento estanque na parte superior do conduto (30)do pistão. Quatro orifícios de ejeção (e) estão dispostos ao redor dessa agulha.A estanqueidade do fechamento da válvula obturadora é aqui obtida,principalmente, pela inserção por deslizamento suave da agulha (4) na partesuperior do conduto (30). Entretanto, como os orifícios são aqui dispostosatravés da parede superior do bocal (E), diante do ressalto (31a) do flange (31),dispõe-se de uma parede complementar de obturação. O funcionamento domodo de realização descrito nas Figuras 1 a 3 é o seguinte:
Na subida do bocal (E), a partir da posição representada naFigura 2A, o pistão é deslocado para cima por fricção permanecendobloqueado na ponta (Ε), o que provoca a abertura da válvula de admissão e oenchimento do compartimento inferior (Figura 2B) até que o anel de retenção(31c) do pistão fique apoiado contra o rebordo (1a). O prosseguimento dodesparafusamento separa o bocal do pistão, liberando o compartimentosuperior (10b) que, por sua vez, é preenchido. Esse deslocamento éacompanhado da liberação dos orifícios de ejeção (e) e prepara o sistema paraa distribuição do produto (Figura 2C).
Na descida, o bocal se desloca acionando primeiramente o pistão(3) retido por aperto radial. Os orifícios de ejeção estão abertos e a válvula deadmissão (2), fechada. A compressão do produto no compartimento inferior(10a) assegura sua ejeção. Quando o pistão chega a apoiar-se contra o corpoda bomba, o fechamento da válvula de admissão (2) é obtido e o bocal (E)prossegue sua descida comprimindo o produto no compartimento superior(10b) (Figura 2D) até que os orifícios de ejeção (e) fiquem obturados nointerior.
No fim do curso, meios de bloqueio (46) que funcionam por efeitode pinçamento estabilizam a posição do bocal (E) em relação ao reservatório(R). Esses meios de bloqueio são aqui constituídos por uma junção anular (47)prevista na parte externa da bucha (d) e por um sulco anular correspondente(48) existente na base da parede interna do bocal (E). Esses meios de bloqueioconfirmam e reforçam o fechamento da válvula de admissão (2) e o da válvulaobturadora (5).
No modo de realização ilustrado nas Figuras 4, 5A e 5B, as partesanálogas às do modo de realização das Figuras 1 a 3 possuem as mesmasreferências alfanuméricas. O elemento de obturação é sustentado por umpistão (3) e é suscetível de ser introduzido por deslizamento estanque em umorifício de ejeção (e'), único, do bocal (E). Ele compreende uma saliência (32)fixada ao flange (31) e que se estende coaxialmente ao conduto (30).
O orifício de ejeção (e'), único, é realizado através da paredesuperior do bocal (E) no eixo do conduto (30), mas com um diâmetro superiorao dos orifícios (e) do modo de realização descrito anteriormente. O orifício (e')possui uma seção cilindrocônica, enquanto a saliência (32) é cilíndrica.
O conduto central (30) desemboca no compartimento superior(10b) da câmara de dosagem através de aberturas (34) dispostas no ressalto(31a), definidas entre pontes de ligação, ao redor da saliência (32).
Nesse segundo modo de realização, o corpo de bomba (1) édotado, na parte superior, de um sulco periférico (13) onde desliza uma bordade estanqueidade anular (33) ligada ao pistão (3). Esta borda é sustentada pelaface interna do ressalto (31a) do flange (31). Um orifício de respiro (14) ficadisposto entre a parede lateral superior do corpo e o sulco (13). Esse orifícioestá associado a uma ranhura (15), uma vez que a parte superior do corpo (1)está encaixada com um pequeno aperto radial na bucha (d). O ar pode fluirentre a bucha (d) e o bocal (E) (ver Figura 5B).
A parede lateral da borda (33) apresenta uma retenção (35) emsua face radialmente externa e que estende sobre uma altura (h). Essaretenção delimita uma passagem para o retorno de ar, no reservatório (R)1através do orifício (14), na posição alta do flange (31).
A parede interna do reservatório (R) e, mais precisamente, dofrasco (F) compreende um conjunto de aletas de parada flexíveis (a) quecooperam com aletas complementares (a') sustentadas pela parte inferior daparede lateral externa do bocal (E).
A flexibilidade das aletas (a, a') permite a introdução de umaborda inferior do bocal (E) no espaço intercalar situado entre o frasco (F) e abucha (d).
Quando o bocal (E) atinge a posição alta, as aletas (a') do bocalse apoiam contra as aletas (a) do frasco e impedem qualquer separação.
Esse modo de realização permite um condicionamento fácil doproduto no reservatório (R), enchendo a bucha (d) ao contrário com o bocal (E)em posição de fechamento. O frasco (F) é montado a seguir como se fosseuma tampa sobre a bucha (d) para formar o fundo do reservatório antes que odistribuidor seja virado.
O modo de funcionamento do distribuidor de acordo com essesegundo modo de realização está descrito a seguir.
Na posição representada na Figura 5A, a extremidade do pistãofica, pela borda inferior do conduto (30), em apoio na parte inferior contra aesfera (21) para travar a válvula de admissão em posição de fechamento. Osmeios de bloqueio (46) garantem esse travamento.
Nessa posição, o volume da câmara de dosagem é mínimo, umavez que o bocal (E) está em posição baixa em contato com o ressalto (31a) doflange (31). Os volumes livres dos compartimentos (10a) e (10b) sãopraticamente nulos.
O elemento de obturação (32) está introduzido no orifício deejeção (e') (Figura 5A) o que garante uma estanqueidade completa dodistribuidor sem contato de qualquer fração do produto com a atmosfera.
Quando o bocal (E) é deslocado a partir da posição anterior, paracima, acionando com ele o flange (31) do pistão (3), a válvula de admissão seabre e o compartimento inferior (10a) é preenchido com produto. O movimentocontinua até que o anel (31c) fique apoiado contra a borda superior do corpo(1). O prosseguimento do deslocamento do bocal (E) provoca uma separaçãoentre o mesmo e o flange (31) do pistão (Figura 5B) que permanece apoiadocontra o corpo (1). Isso libera o conduto central (30) e o orifício de ejeção (e').Obtém-se assim uma abertura da válvula do obturador.
Finalmente, o prosseguimento do movimento do bocal (E) éacompanhado pelo preenchimento do compartimento superior (10b) da câmarade dosagem, tal como representado na figura 5B, com a compressãosimultânea do produto nos dois compartimentos da câmara, o que assegura adistribuição do mesmo pelo orifício (e').
É notável que nos dois modelos de realização descritos acima, aválvula obturadora está situada nas proximidades imediatas do ou dos orifíciosde ejeção (e ou e'), os quais estão dispostos na parede da extremidade dobocal (E). Assim, evita-se que o produto fique em contato com a atmosfera,quando o distribuidor estiver fechado. Eliminando-se, portanto, o risco deentupimento do dispositivo por secagem de uma quantidade excessiva deproduto, bem como o risco de contaminação desse mesmo produto.