Brevet FR2008300A1 — publié le 19700116

L'invention concerne un dispositif de dosage et de mélange sous vide pour des matières finement pulvérisées, de préférence des matières pour prothèse dentaire, se chargeant électriquement. Un dosage précis de matières finement pulvérisées est souhaitable pour plusieurs applications, par exemple l'obser- vation de proportions de mélanges précises. Un tel dosage est cependant pratiquement impossible dans tous les cas où la matitre å doser se charge électriquement pendant l'opération de déversement, car les chambres de dosage ne se remplissent pas complètement à cause de la charge électrique. Un dosage exact est particulièrement important dans le domaine de la prothèse dentaire, dans laquélle' on prépare une matière pour dents artificielles à partir de polymères synthétiques. Pour cela on mélange, en règle générale, un monomère liquide, de préférence du méthacrylate de méthyle (MAM) avec une poudre constituée 'par du MAM polymère ou un un mélange de 'divers polymères, avec des catalyseurs et la pâte obtenue durcit. Dans ces conditions, le rapport poudre/liquide a une influence décisive sur la qualité de'la matière obtenué.Pour l'bbtèntion d'une matière exempte de pores, il est, de plus, nécessaire d'empêcher dans la mesure du possible l'introduction d'air lors du mélange des constituants liquides et pulvérulents. Pour la préparation d'un matière pour prothèse dentaire impeccablé, autant que possible non poreuse, il était par conséquent nécessaire jusqu'ici de soumettre la pElte à une pression lors du durcissement. Pour ce mode opératoire, il existe dans le commérce une série d'appareils qui se distinguent entre eux seulement par la manière dont la pression est appliquée.Le durcissement sous pression exige que l'opérateur surveille son chronomètre après le formage de la pate et-que le produit travaillé soit soumis à la pression avant que la pate n'atteigne la phase finale dè la polymérisation. On connatt déjà divers''dis'positifs pour le dosage et le mélange de matières pulvérulentes. C'est ainsi qu'on peut réaliser le dosage par un tiroir mobile, intercalé entre deux plaques, qui comporte--deux trous placés c8te à côte servant de chambres de dosage. Dans une position terminale du tiroir, ces trous reçoivent à travers des ouvertures de la plaque supérieure une quantité déterminée de matières à doser provenant des réservoirs placés au-dessus. Dans l'autre position terminale, les trous se trouvent au-dessus d'ouvertures correspondantes de la plaque inférieure, décalées par rapport à celles de la plaque supérieure, à travers lesquelles ils se vident de leur contenu. I1 est également connu d'utiliser pour le dosage un tambour tournant qui comporte des évidements pour la matière à doser. Le brevet des E.U.A. N 3.271.011 décrit un appareil de dosage et de mélange pour des -matières pour prothèse dentaire, dans lequel les constituants du mélange sont dosés par un tel tambour de dosage muni d'évidements et sont transportés par rotation dudit tambour dans la partie où s'effectue le mélange. Il est de plus connu d'introduire des objets dans un espace sous vide, en utilisant un mécanisme à sas tournant'. Le "modèle d'utilité" allemand N 1.786.430 décrit un tel sas à vide dans lequel un rotor est monté à sec dans un cylindre creux qui est placé entre les tubulures d'arrivée et de sortie de la conduite à vide. Le rotor présente à la hauteur des tubulures d'entrée et de sortie un évidement destiné à recevoir las matière à introduire par le sas. Les mécanismes connus sont cependant' inutilisables ou peu appropriés pour les constituants de mélanges qui se chargent électriquement, à cause du remplissage incomplet des chambres de dosage-qui en résulte. Le but de l'invention est l'élimination des inconvénients liés à la charge électrique de la poudre à doser et' à l'introduction d'air lorsqu'on agite. L'invention a pour objet un appareil de dosage et de mélange sous vide pour des matières finement pulvérisées, de préférence pour prothèse dentaire, qui se chargent électriquement, constitué par des réservoirs pour le produit à doser, audessous des ouvertures de sortie intérieures desquels, de préfé- rence rétrécies par rapport à ia section transversale du rdser- voir, sont disposées des chambres de dosage en nombre égal à celui des réservoirs et qui sont réalisées sous forme d'évidements d'un tambour de dosage, cet appareil étant caractérisé en ce que le fond des chambres de dosage de la poudre se chargeant électriquement est perméable à l'air. Le mode de réalisation de la chambre de dosage pour la poudre se chargeant électriquement est essentiel pour l'invention. Le fond de cette chambre doit être perméable à l'air, la manière dont cela est obtenu étant sans importance. La seule chose importante est que ce fond soit perméable à l'air mais imperméable à la matière de remplissage. Une matière appropriée, poreuse, pour le fond de la chambre de dosage est une matière frittée, semblable à celle utilisée pour les plaques de verre frittées. La forme des chambres de dosage n'est pas imposée. Elles peuvent avoir la forme d'un trou cylindrique dans le' tambour de dosage, mais la chambre de dosage peut également être rectangulaire. La chambre de dosage est formée habituel- lesent par-des trous ménagés dans le tambour de dosage. Mais il est également possible de réaliser le tambour de dosage en partie ous forme d'un tambour cireux, la partie ocreuse formant alors la chambre de dosage, Le tambour de dosage peut avoir des formes diverses. Il peut être conique ou cylindrique. On préfère la forme de réalisation sous forme d'un cylindre honé à fermeture suffi somment étanche sans graissage. I1 peut autre mt à la main ou mécaniquement. On réalise une combinaison simple et efficace d'un tambour de dosage et de chambres de dosage avec un robinet connu dans la technique du laboratoire, embotté dans un bottier conique, dont les alésages constituent les chambres de dosage. On peut obturer simplement un alésage avec une plaque frittée et il sert alors de chambre de dosage pour la poudre. Un autre alésage,qui n'est pas traversant ou encore est obturé à une extrémité de manière étanche à l'air et aux liquides sert alors de chambre de dosage pour le liquide. Un tel robinet de dosage est en général en verre, mais peut cependant également être réalisé en une autre matière, par exemple en métal ou matière plastique, à condition que ces matières soient étanches au vide. D'après une forme de réalisation préférée de l'invention, le volume des chambres de dosage pour le liquide et la poudre peut autre modifié. On obtient ce résultat grâce à un cylindre coulissant. Il est ainsi possible de faire varier la quantité de la matière à doser. Selon une autre forme de réalisation, des chambres de dosage pour la poudre et le liquide sont placés dans deux tambours de dosage de préférence placés tout près l'un de autre, qui sont réunis de façon à former un bloc peu encombrant. Les deux tambours de dosage sont avantageusement mus à la main ou mécaniquement par un arbre d'entratnement commun. Si l'on rend variable le volume des chambres de dosage placées dans les tambours de dosage ainsi séparés, grâce à des cylindres coulissants, il est alors possible d'introduire, lors de chaque tour du tambour de dosage, des quantitds différentes de matières à doser dans la chambre de mélange. D'autres earactéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à laide de la description qui va suivre et des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une coupe verticale d'une première forme de réalisation de l'appareil selon l'invention; - la figure 2 est une représentation schématique d'un appareil comportant deux tambours de dosage; - la figure 3 est une coupe verticale d'un tambour présentant une chambre de dosage à volume variable; - la figure 4 est une coupe verticale d'un dispositif de dosage à deux tambours présentant chacun une chambre à volume variable. La figure 1 représente un dispositif dans lequel les chambres de dosage 2 pour la poudre et le liquide sont ménagées dans un tambour de dosage 3 qui est réalisé sous la forme d'un robinet conique courant, mQ à la main. 1 désigne les réservoirs, 4 la plaque frittée, 5 la chambre de mélange recevant les matitres dosées et 6 la conduite à vide. La figure 2 représente une forme de réalisation dans laquelle les chambres de dosage 2, 2' pour la poudre et le liquide sont ménagées dans-des tambours de dosage 3,3' séparés qui sont mus par des moyens mécaniques 7. Les chambres de dosage sont seulement représentées schématiquement La figure 3 représente une forme de réalisation pré- fériée dtune chambre de dosage de volume variable. La chambre de dosage 2 est formée ici par une cavité cylindrique du tambour 3 de dosage conique.Un cylindre 9 coulissant, grâce auquel on augmente ou diminue le volume de la chambre, pénètre partiellement dans l'espace formé par ladite chambre. Le ressort 10 empêche que le tambour de dosage se déplace dans le sens de son axe et puisse sortir du bottier. La figure 4 représente une forme de réalisation dans laquelle les chambre de dosage 2,2' de grandeur ou de volume variables grâce à des cylindres mobiles, destinées aux liquides et aux poudres sont séparées dans deux tambours des dosage 3,31, qui de leur côté sont disposés très près l'un de l'autre dans un bloc peu encoibrant et sont entraînés par l'intermédiaire des pignons d'entraînement 8,8' par u arbre menant 11.Grâce à une broehe 12, qui est disposée de préférence, comme l'arbre d'entraînement commun 11, à mi-distance entre les tambours de dosage 3,3', on put enfoncer ou sortir les cylindres 9,9' qui sont reliés de manière appropriée à la broche 12, dans les chambres de dosage. Le mode de fonctionnement du dispositif sera expliqué par l'exemple du dosage et du mélange d'une poudre de polymérisation avec un liquide monomère pour la préparation d'une matière pour prothèse dentaire : après le remplissage des réserveirs, on fait le vide dans la chambre de mélange 5 par la conduite à vide 6. Les chambres de dosage sont remplies par une rotation appropriée du tambour de dosage. Dans la position de remplissage, les ouvertures des chambres de dosage sont juste au-dessous des orifices d'écoulement des réservoirs.La chambre de dosage pour le polymérisa finement pulvérisé se remplit dans ces conditions coiplètesent malgré la char'ge'électrique de la poudre, grâce à la différence de pression : alors qu'une très faible pression règne dans la chambre de mélange 5, la pression dans les réservoirs est égale à la pression ambiante. Grâce au fond perméable à l'air des chambres de mélange, la poudre 'est aspirée dans lesdites chambres. Le remplissage de la chambre à liquide n'entraîne aucune difficulté. Pour vider les chambres remplies dans la chambre de mélange 5, on fait tourner le tambour de dosage de 180 , si bien qu'alors les extrémités ouvertes des chambres de mélange débou- chent au-dessus des ouvertures du creuset de mélange ou bien dans des conduites qui conduisent audit creuset. On utilise à nouveau la différence de pression pour le vidage. La pression atmosphérique @ régnant dans le réservoir à poudre refoule le polymérisat pulvérisé dans la chambre de mélange à cause de la perméabilité à l'air du fond de la chambre de dosage de la poudre. Le procédé de mélange dans le vide selon l'invention rend, contrairement au procédé de mélange courant, inutile le durcissement subséquent dans un récipient sous pression, car la pâte ne contient plus d'air provoquant la formation de pores dans le produit fini. REVENDICATIONS 1 - Appareil de dosage et de mélange sous vide de matières, de préférence pour la prothèse dentaire, finement pulvérisées se chargeant électriquement, constitué par des réservoirs pour les matières à-doser aux orifices d'évacuation inférieurs desquels, de préférence rétrécis par rapport à la section transversale du réservoir, sont disposées des chambres de dosage constituées par des évidements d'un tambour de dosage, caractérisé en ce que le fond des chambres de dosage pour la poudre se chargeant électriquement est perméable à l'air. 2 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fond de la chambre de dosage-de la poudre est en matière frittée perméable à l'air. 3 - Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le fond de la chambre de dosage est une plaque de verre frittée. 4 -Appareil selon les revCndications 1 à 3, caractérisé par des chambres de dosage dont le volume peut être modifié par des cylindres coulissants. 5 - Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que les chambres de dosage sont réalisées sous forme d'ald- sages cylindriques suivant l'axe longitudinal du tambour de dosage, qui sont obturés à une extrémité par des cylindres coulissants. 6 - Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tambour de dosage est constitué par un robinet qui comporte des évidements appropriés servant de chambres de dosage. 7 - Appareil selon'les revendications i à 6, caractérisé en ce que le tambour de dosage est conique. 8 - Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tambour de dosage comporte au moins une chambre de dosage pour-la poudre, outre une chambre de dosage pour liquides. 9 - Appareil selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les chambres de dosage pour la poudre et les liquides se trouvent dans deux tambours de dosage séparés, cependant placés tout près l'un de l'autre, qui sont mus par un arbre d'entraînement commun. 10 - Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une chambre de mélange est ménagée au-dessous des chambres de dosage et est réunie de manière étanche au vide à celles-ci.