Brevet FR2476306A1 — publié le 19810821

o;iewl à piston flottant. La présente invenrion concerne un dispositif pour doser des produits visqueux ou liquides, c'est-à-dire pour laisser passer une quantité prédéterminée de ces produits. De tels dispositifs, communément appelés doseurs, sont couraniment utilisés notamment dans l'industrie agro-alimentaire. Ils comprennent généralement, comme le représente schématiquement la figure 1, un distributeur 1 permettant une communication sélective entre une trémie ou bac d'alimentation 2, un vérin de volume connu 3 et une conduite d'évacuation 4. Dans un premier temps, le distributeur 1 met en communication la trémie 2 et le vérin 3, le vérin aspirant son volume de produit à doser. Dans un second temps, le distributeur 1 met en communication le vérin et la conduite d'évacuation, le vérin éjectant son volume de produit. De tels dispositifs sont relativement lourds et compliqués, les pièces mécaniques en rnouvement sont relativement nombreuses. En outre, le dosage ainsi effectué est peu précis car les orifices d'évacuation sont relativement éloignés de l'organe doseur (le vérin). D'autre part, le nettoyage d'un tel dispositif est relativement difficile, ce qui est un inconvénient notamment pour l'industrie agro-alimentaire. La présente invention a pour objet d'obvier les inconvénients des dispositifs connus en proposant un doseur qui comporte un nombre réduit de pièces en mouvement et dont la précision de dosage soit bonne. Un autre objet de la présente invention est de proposer un doseur dont le fonctionnement soit rapide. Un autre objet de la présente invention est de proposer un doseur facile à nettoyer. Un autre objet de la présente invention est de proposer un doseur d'encombrement réduit, de sorte que plusieurs doseurs puissent être aisément disposés en parallèle. Pour ce faire, et selon une caractéristique de la présente invention, le doseur comporte un cylindre entraîné en rotation autour de son axe de symétrie longitudinal par des moyens d'entrainement et muni d'un alésage diamétral dans lequel coulisse un piston, le cylindre étant enveloppé dans un corps cylindrique muni sur sa surface latérale de deux ouver sures diamétralement opposées disposées de façon à pouvoir être en regard ces extrémités de l'alésage. Selon une autre caractéristique de la présente invention, des moyens de butées sont ménagés a i trieur do l'alésage pour limiter la course du piston entre deux positions ex trêmes, les butées pouvant être constitués par 8 s rebords des ouvertures diamétrales du corps cylindrique, les dimen- sions des ouvertures étant alors inférlelAres à r section du piston. Selon une autre caractéristique de la présente invention, les moyens d'entraînent comprennent un pjjno solidaire de l'axe du cylindre mobile et coopérant avec une crémaillère sollicitée par un vérin. Selon une autre caractéristique de la présente invention, le piston coulissant dans l'alésage diamétral comporte un premier disque et un second disque de dimensions légèrement inférieures à la section de l'alésage, les deux disques étant reliés par une tige axiale de longueur réglable. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante d'un mode de réalisation particulier faite en relation avec les figures jointes parmi lesquelles - La figure 1 est destinée à illustrer un dispositif de l1art antérieur - La figure 2 représente une vue en coupe longitudinale du dispositif de la présente invention - La figure 3 représente une vue en coupe transversale du dispositif de la présente invention selon l'axe I-I de la figure 2 ; et - La figure 4 représente une vue de dessus en coupe du dis positif de la présente invention selon l'axe Il-Il de la figure 2. Comme le représentent les figures 2, 3 et 4, le dispositif comprend un corps cylindrique 20 enveloppant un cylindre 21 muni d'un alésage diamétral 22. Le cylindre 21 est entrainé en rotation autour de son axe 23 disposé selon l'axe de symétrie longitudinal du cylindre. Un piston flottant 24 coulisse librement de façon étanche dans l'alésage 22 du cylindre 21. Des moyens d'entraînement en rotation 25 du cy lindre 21 comprennent un pignon 26 solidaire de l'axe 23, coo pérant avec une crémaillère 27 entraînée en translation par un vérin 28, Le corps 20 est muni d'une ouverture d'entrée 29 et d'une ouverture de sortie 30 ; les deux ouvertures sont diamétralement opposées et disposées de façon à pouvoir être en regard des deux extrémités de l'alésage diamétral 22. Des joints annulaires 31 peuvent être disposés de part et d'autre des ouvertures et/ou autour des orifices de l'alésage diamétral 22 de façon à assurer l'étanchéité entre le cylindre 21 et le corps 20. La course du piston est limitée par des butées ménagées à l'intérieur de l'alésage 22, ou encore on peut prévoir des ouvertures 29 et 30 de dimensions inférieures à la section du piston, de sorte que les rebords tels que 32 de ces ouvertures puissent faire office de butées. Le fonctionnement du dispositif est le suivant : le cylindre 21 est tout d'abord disposé de façon à mettre en regard les ouvertures d'entrée 29 et de sortie 30 en regard avec les extrémités de l'alésage diamétral 22. Les produits à doser sont introduits sous pression par l'ouverture d'entrée 29 et repoussent le piston flottant 24 vers l'ouverture de sortie 30. Le piston vient en butée au voisinage des rebords de cette ouverture de sortie. Les moyens dlentraine- ment 25 provoquent alors une rotation dlun demi-tour du cylindre 21 comme le représente la double flèche 36, les ouvertures d'entrée 29 et de sortie 30 étant à nouveau en regard avec les extrémités de l'alésage 22. Le piston 24 se trouve alors au voisinage de l'ouverture d'entrée 29. Les produits à doser sous pression présents à l'ouverture d'entrée repoussent alors le piston 24 en butée vers l'ouverture de sortie, et le piston éjecte par cette ouverture de sortie la quantité de produit qui était emprisonnée dans l'alésage diamétral 22 lors de la rotation du cylindre 21. Le dispositif est alors prêt pour un autre demi-tour, l'alésage dia métral étant en effet simultanément à nouveau rempli de produit à doser. Le fonctionnement du dispositif est donc rapide, car l'éjection du produit est simultanée avec le remplissage. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, le dispositif permet de régler la quantité de produit dosé le piston flottant 24 comporte alors un premier disque 32 et un second disque 33 de dimensions légèrement inférieures à la section de l'alésage diamétral 22 pour y coulisser de façon étanche ; les deux disques sont reliés par un élément de liaison 34 de longueur reglable. Cet élément de liaison peut, comme représenté sur les figures, être réalisé par une tige axiale filetée coopérant avec des alésages taraudés du premier et/ou du second disque. Ainsi, l'écartement entre les disques 32 et 33 peut être réglé, de sorte que le déplacement du piston ainsi formé est plus ou moins grand selon l'écartement de ces disques. La présente invention trouve notamment des applications dans le dosage de produits alimentaires. Ainsi, de tels doseurs peuvent être utilisés dans les chaînes de fabrication de plats cuisinés, ces plats défilant au voisinage du doseur sur un dispositif convoyeur. Pour augmenter le débit de telles chaînes de fabrication, il est en outre prévu selon la présente invention de disposer plusieurs doseurs en parallèle de façon à doser simultanément les produits sur plusieurs plats disposés selon la largeur de la bande de convoyeur. Il est alors possible de réunir entre eux les axes tels que 23 des doseurs mis en parallèle, un seul moyen d'entrainement 25 étant nécessaire pour entraîner tous les cylindres tels que 21 en rotation.On pourra également prévoir un cylindre 21 unique muni de plusieurs alésages diamétraux 22 successifs disposés selon la longueur du cylindre et munis de pistons flottants tels que 24. Pour faciliter les opérations de nettoyage, indispensables et fréquentes dans les industries agro-alimentaires, le corps cylindrique 20 peut comprendre un cylindre creux ouverttcomportant la face latérale cylindrique,fermé à une extrémité par un disque fixe, l'autre extrémité étant sélectivement obturable par un disque rapporté. Le disque rapporté peut être retiré pour permettre de sortir le cylindre mobile lors du nettoyage. L'introduction de produit à doser sous pression par l'ouverture d'entrée 29 peut être effectuée par gravitation, le poids des produits à doser stockés dans une trémie, comme représenté en figure 1, étant suffisant pour entraîner le déplacement du piston et l'injection des produits. Si. la pression de produits n'est tas suffisante, on pourra prévoir un moyen de surpresseur pour injecter sous pression ces pro duits par l'ouverture d'entrée 29. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réa lisation qui t été explicitement décrits. Elle est au contraire susceptible de variantes et de généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-aDrès. REWENDICATTONS 1 - Dispositif de dosage, caractérisé en ce qu'il comprend un cylindre entraîné en rotation autour de son axe de symétrie longitudinal par des moyens d'entrainement et muni d'un alésage diamétral dans lequel coulisse librement un piston, le cylindre étant enveloppé dans un corps formant cavité cy lindrique muni sur sa surface latérale de deux ouvertures diamétralement opposées et disposées de façon à pouvoir être en regard des extrémités de l'alésage. 2 - Dispositif selor la revendication 1, caractérisé en ce que des moyens de butées sont ménages à l'intérieur de l'alésage pour limiter la course du piston entre deux positions extrêmes. 3 - Dispositif selon la revendicatlon 2, caractérisé en ce que les ouvertures diamétrales du corps cylindrique ont une dimension inférieljre à la section du piston, de sorte que les moyens de butée sont constitués par les rebords de ces ouvertures. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement comprennent un pignon solidaire de l'axe du cylindre mobile, coopérant avec une crémaillère sollicitée par un vérin. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le piston comporte un premier disque et un second disque de dimensions légèrement inférieures à la section de l'alésage pour coulisser de façon étanche dans celui-ci, les deux disques étant reliés par un moyen de liaison de longueur réglable. 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen de liaison est une tige axiale filetée coopérant avec des alésages taraudés des disques. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que des joints annulaires sont disposés de part et d'autre de l'alésage diamétral et/ou des ouvertures du corps cylindrique pour assurer l'étanchéité entre le corps mobile et le corps cylindrique. 8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un surpres seur pour alimenter le dispositif en produits sous-pression.