Brevet FR2230977A1 — publié le 19741220

La présente invention concerne un dispositif de dosage équipant par exemple des burettes, doseurs à quantité constante, pipettes ou appareils de dilution. Pour commander des organes de déplacement dans des appareils doseurs, par exemple du type à cylindre et piston qui, pour une course donnée, dosent une quantité de liquide correspondante, on utilise principalement des moteurs électriques commandant des broches filetées ou des disques à came. Ces groupes moteurs sont reliés entre eux par des mécanismes de transmission fonctionnant en liaison de forme. En tant que moteurs on utilise, lorsqu'il s'agit d'obtenir une marche régulière, des moteurs synchrones et, pour des vitesses de dosage réglables, des moteurs synchrones comportant des mécanismes de changement de vitesse ou des moteurs non synchrones. Pour des dispositifs de dosage de haute qualité on utilise des moteurs pas à pas.Pour permettre des vitesses de monté et de descentes différentes on peut également de manière connue, utiliser des dispositifs comportant deux moteurs. L'indication de la quantité dosée s'effectue, soit par un coapteur entraîné mécanioue-llent avec le mécanisme de transmission ou en nesu- rant la distance parcourue. Un procédé connu utilise, en tant qu'organe indicateur, un potentiomètre qui participe au mouvement. Dans la mesure où des moteurs synchrones ou pas à pas sont utilisés pour la commande, l'indication s'effectue par comptage des périodes de courant alternatif ou des pas de déplacement. Dans le cas de doseurs à quantité constante, les limites de la course sont dérivées de ces indications. En outre, en ce qui concerne des doseurs à quantité constante il est connu, pour limiter la course, de prévoir des butées reliées à des contacts de fin de course. I1 est également connu des dispositifs dans lesquels la commande de plusieurs organes doseurs s'effectue manuellement par l'intermédiaire d'une barre entre des butées fixes. tes différents dispositifs décrits présentent certains inconvénients. Par suite des compteurs accouplés mEcanique-nent, on ne peut obtenir que de faibles vitesses pour un étalement important des courses de dosage. Ces inconvénients peuvent être contournés par l'utilisation de deux moteurs qui entrainent cependant une dépense relativement importante. La mesure du parcours effectué et l'indication de position à l'aide de potentiomètres comportent des sources d'erreurs additionnelles du fait de la transformation subséquente en un signal de commande exploitable. Dans le cas de moteurs synchrones l'indication est certes bien déterminée mais des variations de vitesse ne sont pas faciles à réaliser.Des commandes par moteur pas à pas remédient bien sûr à certains inconvénients majeurs mais sont, par suite des moyens à prévoir en ce qui concerne la commande et la détection, très compliquées et cot- teuses. La partie mécanique des commandes est caractérisée par un degré de précision extrêmement élevé et par une absence totale de jeu ou une compensation de jeu correspondante. De ce fait, les pertes par frottement dans le mécanisme de transmission croissent et le degré de précision nécessaire aux pièces se trouve considérablement accru. Il faut chercher à atteindre des alignements et guidages exacts, sinon il risque de se produire des coincements. Dans certains dispositifs connus on a cherché à remédier à ces inconvénients en faisant tourner le moteur pendant un court laps de temps dans le sens de dosage avant de procéder à l'opération de dosage proprement dite, ce qui entrain à nouveau une dépense sur le plan de la commande. Les butées mécaniques pour les doseurs à quantité constante ne peuvent être réalisées de manière à pouvoir être commandes de 1' extérieur que moyennant une dépense relativement importante. Dans le cas de la commande à périodesoupr à pas relative à des moteurs synchrones ou pas à pas, tous les défauts de précision du mécanisme de transmission produisent leur effet sur l'indication. La présente invention a pour objet de permettre d'effectuer à peu de frais simultanément plusieurs dosages pour un haut degré de précision du dosage. A cette fin l'invention crée un dispositif de dosage comprenant plusieurs organes doseurs entratnés à partir d'un mécanisme de commande et capables de doser des quantités susceptibles d'etre réglées d'une manière finement échelonnée et d'être sélectionnées de l'extérieur. Il s'agit en outre d'assurer une marche absolument synchrone des organes doseurs ainsi qu'un réglage à distance de la vitesse de dosage, l'indication des quantités dosées s'effectuant en même temps de manière précise. La solution apportée à ce probleme suivant la présente invention réside en ce que les colonnes de guidage qui guident la barre et les tiges de piston fixées à cette dernière sont réalisées sous forme de broches qui sont montées de manière à pouvoir tourner sans jeu axial dans une platine. Les broches présentent au voisinage de la platine chacune une roue dentée qui est en prise avec une roue d'accouplement commandée par moteur de manière à rendre les mouvements des broches synchrones. Sur la roue d'accouplement ou sur l'une des broches il est prévu un disque présentant des passages, par exemple des trous ou évidements. Conjointement avec un organe indicateur électronique , les passages produisent des impulsions de comptage en cours de rotation du disque. tes broches et la barre sont munies d'un filetage de déplacement présentant un pas faible. Au lieu d'etre prévus dans le disque, les trous ou évidements peuvent également être exécutés dans l'une des broches ou dans la roue d'accouplement. Les avantages obtenus suivant la présente invention résident en ce que plusieurs organes doseurs peuvent, même en présence d'une charge nettement; non symétrique, être déplacés sinultanément d'une manière exacte et avec un synchronisme parfait par un seul dispositif de commande. Grâce à cet agencement, la qualité requise en ce qui concerne les broches et le filetage de la barre, pour une même qualité, sur le plan du positionnement et de la marche synchrone, est'moindre au'en cas d'utilisation d'une seule broche. La course effective de la barre s'établit indépendamment du point de départ du mouvement alternatif, de la commande et d'éventuels défauts de fonctionnement du mécanisme de transmission entre le moteur et les broches ou du mécanisme de transmission reliant les broches entre elles.De ce fait, on peut, suivant l'invention, utiliser des mécanismes de transmission ne fonctionnant pas en liaison de forme qui peuvent être réalisés d'une manière facilement réglable pour autant que le réglage réalisé par l'intermédiaire de la vitesse de rotation du moteur ne soit pas suffisant. Cela permet également de prévoir, entre le moteur et les broches, des embrayages, transmissions à courroid, freins ou analogues sans que cela occasionne des défauts de précision en ce qui concerne l'indication de la course. Le réglage de la vitesse de dosage se trouve ainsi considérablement simplifié. Ce réglage peut s'effectuer sans grand frais de ltextérieur, par exemple par variation de la tension de commande d'un cervomoteur. Les dépenses relatives à un mécanisme de changement de vitesse ou à une commande par moteur pas à pas se trouvent ainsi supprimées. L'invention est illustrée ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation représenté au dessin annexe. La fig. 1 est une vue de face d'un dispositif suivant l'in- invention. La fig. 2 est une vue de dessus de la fig. 1. La barre 1 est soulevée et descendue parallèlement à ellemême par les broches 2 et 3 qui sont reliées entre elles en liaison de forme par la roue d'accouplement 6 agissant par l'intermédiaire des roues dentées 4 et 5. Les broches 2 et 3 sont montées sans jeu axial dans la platine 9 au moyen de paliers 7 et 8. La roue d'accouplement 6 est commandée à partir du moteur 10 par l'intermédiaire du pignon 11. Aux tiges 12, 13 et 14 sont reliés les organes de déplacement 15, 16 et 17 situés dans les chambres de déplacement 18, 19 et 20. La tige 13 présente dans ce cas un haut degré de précision en ce qui concerne son positionnement puisque, dans la partie centrale de la barre 1, les défauts de précision des broches 2 et 3 et les forces produites se composent d'une manière optimale. Au-dessus de la roue d'accouplement 6 et sur le même axe que celui de cette dernière il est monté un disque 21 présentant des passages qui peuvent être par exemple des fentes. Au-dessus du disque à passages 21 se trouve l'organe indicateur 22 qui entoure partiellement le disque et recueille les impulsions émises par celi-cl en cours de rotation. La platine supérieure dans laquelle les fusées 23 et 24 des broches 2 et 3 sont maintenues de manière lâche n'est pas représentée puisqutelle ne joue pas un rôle essentiel dans le fonctionnement du dispositif. Les deux trous traversants prévus dans la barre 1 et les broches 2 et 3 sont munis d'un filetage de déplacement à pas faible. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de dosage comprenant des organes doseurs disposés parallèlement et des tiges de piston reliées rigidement entre elles par une barre guidée sur des colonnes de guidage, caractérisé en ce qu'il est prévu, en tant que colonnes de guidage, des broches 2, 3 qui sont montées de manière à pouvoir tourner dans une platine 7, en ce que les broches 2, 3 présentent au voisinage de la platine 7 des roues dentées 4, 5 qui sont en prise avec une roue d'accouplement 6 commandée par un moteur et sont entraînées en synchronisme et en ce qu'il est prévu, sur la roue d'accouplement 6 ou sur l'une des broches 2 et 3, un disque 21 présentant des passages, par exemple des trous ou évidements, pour produire des impulsions de comptage. 2 - Dispositif de dosage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les broches 2, 3 et la barre 1 présentent un filetage de déplacement à pas faible. 3 - Dispositif de dosage suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérise en ce que des trous ou évidements pour produire des impulsions de comptage sont prévus non pas dans le disque 21 mais dans l'une des broches 2 et 3.