Brevet FR2471497A1 — publié le 19810619

La présente invention est relative à un appareil pour déposer des volumes mesures d'une couleur liquide ou liquide coloré sur un substrat. L' invention trouve une application particulière dans la fabrication des cartes d'échantillons de couleurs pour les peintures, les cosmétiques et autres produits colores. De telles cartes de teintes comprennent habituellement un certain nombre de taches de couleur séparées et agencées suivant une disposition géométrique, qui sont déposes sur des cartes pré-imprimées ou sur des feuilles de matière plastique pre-formees Le but de l'invention est de réaliser un appareil à actionnement pneumatique pour déposer des volumes mesures de liquide coloré sur un substrat, dans lequel les parties de l'appareil qui, en fonctionnement, sont en contact avec le liquide coloré sont fixées de façon amovible sur les organes d'actionnement et peuvent être jetees après usage. L'invention a pour objet à cet effet un appareil pour déposer des volumes discrets de couleur liquide sur un substrait, comprenant au moins une pompe de distribution montee entre un réservoir de la couleur à déposer et un orifice de depoAt, caractérisa en ce que la pompe ou chaque pompe comprend un ensemble de pompage comportant un cylindre, un piston mobile dans ce cylindre et des orifices d'entrée et de sortie pour la couleur liquide reliés respectivement au réservoir et audit orifice, et un ensemble d'actionnement comprenant un cylindre et un piston mobile dans ce cylindre, l'ensemble de pompage étant fixé de façon amovible et rempla çable sur l'ensemble d'actionnement avec le cylindre et le piston de pompage reliés entre le cylindre et le piston dt actionnement, le cylindre d'actionnement ou chaque cylindre d'actionnement étant relié à une source de pression pneumatique. Sous une forme préférés, l'appareil comprend plusieurs pompes de distribution, le cylindre d'actionnement de chaque pompe étant relié à un collecteur communiquant avec une source de pression pneumatique. De préférence, le piston d'actionnement et le piston de pompage de la pompe de distribution ou de chaque pompe de distribution comportent des conduits internes respectifs qui coopèrent de façon à assurer la communication entre le cylindre de pompage et l'orifice de dépôt. L'invention a également pour objet un appareil pour déposer des volumes discrets de couleur liquide sur un substrat, cet appareil comprenant au moins une pompe montée entre un réservoir souple de couleur à déposer et un orifice de déport respectif, le réservoir étant muni d'un agitateur externe. L'agitateur préféré est constitué par un manchon gonflable qui est disposé autour du réservoir~ D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en se référant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels - la Fig. 1 est une vue schématique en coupe d'une machine du type à matrice à laquelle est appliquée l'invention, pour déposer du liquide coloré sur un substrat plat - la Fig. 2 est une vue schématique en coupe d'un réservoir pour un liquide coloré, suivant un autre aspect de l'invention - la Fig. 3 est une vue en perspective d'un appareil auquel est appliquée ltinvention, pour déposer du liquide coloré dans les cavités d'un substrat préformé. En se référant à la Fig. 1, la pompe de distribution comprend une partie inférieure cylindrique 15 dont l'intérieur constitue une chambre de pompage 1 qui communique par l'intermédiaire d'un clapet d'entrée 5 avec un tuyau 6 d'alimentation en couleur liquide ou liquide coloré. Un piston de pompage 4 disposé dans la chambre de pompage 1 est relié par une tige de piston 18 à un piston d'actionnement 3 qui est disposé dans une partie supérieure cylindrique 16 de la pompe. La partie inférieure 15 est fixée de façon amovible à la partie supérieure 16 au moyen d'un collier fileté 14 qui coopère avec un filetage de la partie inférieure du cy- lindre 16. Le piston de pompage 4 et le piston d'actionnement 3 comportent un conduit interne 17 qui communique avec un tuyau 9 de sortie de la couleur liquide, lequel conduit à une plaque-matrice 10. Le piston de pompage 4 comporte également un clapet de sortie 8 sollicité par un ressort. Le piston 4 est lui-même sollicité par un ressort de rappel 7 qui est dispo- sé dans la chambre de pompage 1. En fonctionnement, de l'air comprimé est appliqué au piston d'actionnement 3 par l'intermédiaire d'un orifice 2 d'entrée dQair, la source d'air comprimé étant actionnée par une came de minutage de la machine (non représentée). Le piston d'actionnement 3 et le piston de pompage 4 sont forces de se déplacer vers le bas dans leurs cylindres respectifs, diminuant ainsi le volume de la chambre de pompage 1, comprit mant le ressort de rappel 7 et exerçant une pression sur une couleur liquide se trouvant dans cette chambre. Lorsque la pression augmente, le clapet 8 de sortie chargé par un ressort s'ouvre en permettant a' un certain volume de liquide de s'écouler à travers le conduit 17 jusqu'au conduit de sortie 9 et a' la plaque-matrice 10.L'actionnement de la pompe de distribution est minuté de façon à coïncider avec l'entrée en contact de la plaque-matrice 10 avec le~substrat 12 disposé sur un plateau 13 de la machine, afin de former une cellule de matrice 11, dans laquelle la couleur liquide est injectée. L'alimentation en air comprimé est déconnectée par la came de minutage de la machine et, lorsque la pression de l'air diminue, le clapet 8 de sortie chargé par un ressort se ferme, empechant toute nouvelle sortie de couleur liquide jus quQa la plaque-matrice. Le ressort de rappel 7 force le piston 4 de pompage à se déplacer vers le haut dans la partie inférieure cylindrique 15, et le clapet d'entrée 5 sgouvze pour permettre l'entrée d'une nouvelle quantité de liquide dans la chambre de pompage 1 pour l'opération suivante. Bien que la pompe de distribution décrite ci-dessus comporte un clapet de sortie 8 disposé à l'extrémité du conduit 17 qui débouche dans la chambre de pompage 4, on peut obtenir des résultats analogues en incorporant un clapet dans la plaque-matrice. On remarquera que dans la fabrication des cartes de teintes, on utilise une plaque-matrice qui comporte un nombre de cellules correspondant à chaque couleur à déposer, et que plusieurs pompes de distribution sont prévues sur une machine. Le cylindre d'actionnement de chaque pompe est relié à un collecteur qui communique avec une source de pression pneumatique, et chaque pompe distribue une seule couleur dans la cellule à laquelle elle est reliée. La Fig. 2 montre un réservoir souple 19 de liquide à déposer ou à imprimer, qui communique avec la pompe de distribution par l'intermédiaire du tuyau 6 d'alimentation en peinture ou vernis. Le réservoir 19 est de préférence réalisé en une matière plastique transparente ou translucide telle que du Nylon, le Nylon étant préféré du fait de ses bonnes propriétés d'arrêt de vapeur. Un tube 20 pénètre dans le réservoir, à la partie supérieure de celui-ci, et s'étend vers le bas dans la partie inférieure du réservoir. Le réservoir est fermé de façon étanche sur le tube. La partie du tube s'étendant à partir du réservoir comporte une partie en Y dont une branche est reliée au tuyau 6 d'alimentation en couleur liquide. L'autre branche permet à du liquide nouveau d'entre introduit dans le réservoir 19 pendant le processus de dépôt, sans interrompre le passage de la peinture à travers le tube 6 d'alimentation. Le réservoir comporte également un manchon ou poche d'agitation externe 21 en matière plastique qui l'en- toure et on agite le contenu lorsqu'il est gonflé et dégonflé pneumatiquement. La Fig.2 montre le réservoir avec la poche d'agitation dans ses positions dégonflée et gonflée respecti vement. En fonctionnement, le réservoir est rempli d'une couleur liquide filtrée immédiatement après préparation et essai, et le réservoir est alors fermé jusque ce qu'il soit néces- saire de l'utiliser sur les machines. Un volume suffisant est laissé dans le réservoir pour que le contenu se déplace lorsque la poche est agitée au moyen d'une action de serrage alternatif.Une branche de la portion en Y du tube s'étendant vers le bas est reliée au tuyau 6 d'alimentation en peinture ou vernis, et la peinture est pompée par l'intermédiaire du mécanisme de distribution de peinture jusqu'a' l'orifice de déport. Lorsque le volume du contenu du réservoir diminue, on peut amener dans ce réservoir de la peinture neuve par l'in termédialre de l'autre branche et la partie en Y du tuyau sans interrompre le processus de dépit. Du fait que la couleur liquide est enfermée hermetiquee ment dans le réservoir immédiatement après sa préparation et son essai, tout risque de détérioration et de contamination est considérablement réduit, et les peintures ou vernis qui conservent la qualité de leur couleur à viscosité constante sont préservées. Les réservoirs préférés sont réalisés en uné matière plastique transparente telle que du Nylon, et ce type de matière permet une vérification visuelle du niveau de la peinture dans le réservoir, et on peut les jeter après usage. La pompe de distribution actionnée pneumatiquement donne des résultats plus constants que les appareils hydrau liques classiques. Ceci est particulièrement remarquable lorsqu'on colore des zones de différentes dimensions, l'é- quipement pneumatique procurant de meilleurs résultats du fait que la pression pneumatique est plus facile à distribuer. De plus, des pressions de fermeture de matrice et des pressions de cellule plus faibles peuvent être utilisées, et leon obtient des surfaces de couleur bien délimitées et d'épaisseur uniforme. Le corps et les pistons de l'ensemble de pom page peuvent être réalisés en matière plastique pour former des ensembles peu coûteux qui peuvent être jetés après usage, supprimant ainsi les nettoyages coûteux et longs. La Fig. 3 montre un agencement destiné à être utilisé dans la fabrication des cartes de teintes présentant des couleurs sous forme d' "ongles" et utilisant des substrats en matière plastique transparente comportant des cavités moulées dans lesquelles on déposé la couleur liquide. Les ensembles de pompage utilisés dans cet agencement sont tels que représenté à la Fig. 1 mais sont inversés et comprennent un clapet à bille 5 sollicité par un ressort. L'orifice 2 d'entrée d'air de chaque ensemble de pompage communique avec un collecteur d'air 25 qui est relié, par l'intermédiaire d'un tuyau 26, à une source d'air comprimé. Les tuyaux 6 d'alimentation en peinture relient la partie cylindrique 15 de chaque ensemble de pompage à une source d'alimentation en peinture ou vernis de couleur différente. Les tuyaux 9 de sortie de peinture, qui communiquent avec le conduit intérieur des ensembles de pompage, mènent à des trous prévus dans une plaque 27 qui est disposée au-dessus du substrat moulé 28. En fonctionnement, le substrat 28 est disposé de telle sorte que les cavités 29 soient directement situées au-dessous des trous prévus dans la plaque 27. On actionne la source d'air comprimé pour provoquer un fonctionnement simultané des ensembles de pompage. Une quantité mesurée de peinture est alors distribuée à chaque cavité 29 du substrat 28. La quantité de peinture distribuée dans une cavité particulière au cours d'un seul cycle de fonctionnement peut êtreomodifiée en réglant la course du piston de l'ensemble de pompage approprié. REVENDICATIONS 1 - Appareil pour déposer des volumes discrets de couleur liquide sur un substrat, comprenant au moins une pompe de distribution montée entre un réservoir respectif pour la couleur à déposer et un orifice de dépôt respectif, appareil caractérisé en ce que la pompe ou chaque pompe comprend un ensemble de pompage comportant un cylindre (15), un piston (4) mobile dans ce cylindre et un orifice d'entrée et un orifice de sortie pour la couleur liquide reliés au réservoir (19) et audit orifice respectivement, et un ensemble d'actionnement comprenant un cylindre (16) et un piston (3) mobile dans celui-ci, l'ensemble de pompage étant fixé de façon amovible et remplaçable sur l'ensemble d'actionnement avec le cylindre (1S) et le piston (4) de pompage relies entre le cylindre (16) et le piston (3) d'actionnement, le ou chaque cylindre d'actionnement (16) étant relié à une source d'air comprimé. 2 - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une série de pompes de distribution, le cylindre d'actionnement (16) de chaque pompe de distribution étant relié à un collecteur (25) communiquant avec la source d'air comprimé. 3 - Appareil suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le piston d'actionnement (3) et le piston de pompage (4) de chaque pompe de distribution comportent des conduits internes respectifs qui coopèrent de façon a assurer la communication entre le cylindre (15) de pompage et l'orifice de dépôt. 4 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le piston (4) de pompage de la pompe de distribution ou de chaque pompe de distribu- tion est chargé par un ressort (7) disposé à l'intérieur du cylindre (15) de pompage. 5 - Appareil suivant l'une quelconque des revendica tions 1 à 4, caractérisé en ce que l'orifice d'entrée de couleur liquide de la pompe ou de chaque pompe de distribution est relié à un réservoir souple (19) de couleur liquide muni d'un agitateur externe (21). 6 - Appareil suivant la revendication 5, caracterisé en ce que l'agitateur est constitué par un manchon ou poche (21) s'étendant autour du réservoir (19) et pouvant être gonflé jusque dans une position dans laquelle le réservoir est resserré. 7 - Appareil pour déposer des volumes discrets de couleur liquide sur un substrat, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une pompe montée entre un réservoir souple (19) pour la couleur à déposer et un orifice de dépôt respectif, le réservoir (19) étant muni d'un agitateur externe (21). 8 - Appareil suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'agitateur est constitué par un manchon ou poche (21) disposé autour du réservoir (19) et pouvant être gonflé jusque dans une position dans laquelle le réservoir est resserre. 9 - Appareil suivant l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que le reservoir (19) comporte au moins une ouverture par l'intermédiaire de laquelle de la couleur liquide peut être introduite dans le réservoir sans interrompre la sortie du liquide en continu du réservoir.