Brevet FR2595665A1 — publié le 19870918

Distributeur-doseur pour liquide ou poudre. La présente invention a trait à un distributeurdoseur pour la distribution et le dosage de liquides tel que par exemple les alcools, vins ou autres boissons ou tous autres liquides, tels que savons, cosmétiques, huiles, etc..., ces liquides pouvant avoir un degré de viscosité assez important ainsi que pour matériaux pulvérulents. Les distributeurs-doseurs existant actuellement comportent généralement une chambre ayant une entrée par laquelle arrive le liquide situé dans une réserve de liquide sus-jacente, par exemple, une bouteille d'alcool, et une sortie pour l'évacuation de la dose. L'entrée est généralement obturée par un clapet, la sortie étant généralement obturée par une vanne å tiroir, des moyens mécaniques étant prévus pour l'actionnement des clapets ou vannes lors de la distribution d'une dose. Ces distributeurs, notamment les distributeurs d'alcool se répartissent généralement en deux catégories ; dans l'une, le clapet d'arrivée de liquide est fermé avant l'ouverture de la vanne de distribution alors que dans l'autre, il existe une simultanéité d'ouverture et de fermeture des vannes qui sont rapidement manipulées. Les dispositifs connus présentent de nombreux inconvénients. L-s uns, relativement bon marché, ont une étanchéité défectueuse et ne sont pratiquement pas répara bletti Leur fonctionnement est peu sûr et ils ne trouvent donc que des indications limitées. Les autres, de bonne qualité, utilisent des pièces très nombreuses et précises, et leur prix est particulièrement élevé. Ainsi, il n'est pas rare qu'un bon distributeur de liqueur ou boissons alcoolisées comprenne plusieurs dizaines de pièces, dont de nombreux joints, certaines de ces pièces demandant des opérations d'usinage nombreuses et complexes, telles que filetage, décoletage, taraudage, perçage etc..., entai- nant un prix de revient très élevé.En outre, il est nécessaire, pour assurer la diffusion de ces distributeurs, d'assurer un service après-vente avec de nombreuses inter ventilons et réparations. L'invention se propose de remédier à ces incon ou poudres vénients et de fournir un distributeur-doseur de liquides' qui, tout en étant de très bonne qualité, soit d'une grande simplicité et puisse être fabriqué en grande quantité avec un prix de revient particulièrement bas, permettant en particulier d'en faire un objet jetable Ainsi, l'invention se propose de concilier des objectifs de qualité et de sécurité de fonctionnement des dispositifs distributeurs, notamment d'étanchéité et d'exactitude des doses distribuées, et l'obtention d'un prix tellement bas qu'il autorise l'utilisateur à jeter ces distributeurs une fois qu'ils auraient pu devenir défectueux, ce qui résoud complètement les problèmes de réparation et de service après-vente. Un autre objectif de l'invention et de fournir un distributeur-doseur de liquide dont la conception, associée au bas prix de revient, permette un montage ou une incorporation sur des récipients à usage courant du type jetable, tel que, par exemple, liquides alimentaires pour le ménage, détergents ménagers, cosmétique ou produits de beauté, de soins ou d'hygiène etc... Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel distributeur-doseur dont la fabrication élimine toute opération mécanique. Un autre objectif de l'invention est de réaliser un tel distributeur-doseur dont toutes les pièces sont susceptibles d'être réalisées par moulage ou injectionmoulage. L'invention a pour objet un distributeur-doseur, notamment pour boissons alcoolisées, mais pouvant également être utilisé pour de nombreux autres sortes de liquides ou poudres, du type comprenant - une chambre avec un orifice d'arrivée pour l'arrivé ou poudre du liquide en provenance de la réserve du llquideXet, è l'opposé, un orifice de sortie pour l'évacuation et la distribution de la dose de liquide ou poudre, - un clapet ou vanne d'arrivée susceptible d'obturer l'orifice d'arrivée, - un clapet ou vanne d'évacuation susceptible d'obturer l'orifice d'évacuation, - des moyens permettant l'actionnement des clapets ou vannes selon une séquence convenable pour la distribution d'une dose de liquide QU poudre, caractérisé en ce que lesdits moyens comportent au moins un soufflet élastique sollicitant un clapet dans la direction de fermeture de l'orifice correspondant, ledit soufflet étant de préférence réalisé d'un seul tenant avec le clapet. De préférence, le dispositif comporte deux clapets l'un pour l'arrivée et l'autre pour la sortie du liquide ou de la poudre. De façon avantageuse, chacun des clapets peut être actionné par un soufflet qui lui est propre. Cependant, dans une forme de réalisation, on pourait envisager que seul l'un des clapets soit sollicité par un soufflet, l'autre clapet étant sollicité vers son orifice, lors d'une manoeuvre d'actionnement, par l'inter médiaire d'un élément élastique d'actionnement de l'ensemble desdits moyens. De façon avantageuse, le mécanisme incluant les clapets peut comporter une première pièce présentant un clapet, un soufflet sollicitant le clapet et un corps, cet ensemble étant de préférence relié a un second ensemble similaire, comprenant un clapet, un soufflet et un corps venant se fixer, de préférence par des moyens de fixation rapide, sur le corps du premier ensemble. De tels ensembles peuvent être réalisés directement par injection-moulage de matière plastique à un prix de revient particulièrement bas. Le corps de l'un des ensembles peut avantageusement comporter, de préférence d'un seul tenant, un élément d'actionnement permettant de déplacer la réunion de ces deux ensembles lorsque l'opérateur actionne le distributeur doseur. Dans une forme de réalisation préférée, ces moyens d'actionnement peuvent comprendre un élément membranaire déformable qui, par exemple, sollicite normalement, le clapet de sortie vers l'orifice de sortie et qui, lorsqu'il est déformé, sollicite au contraire le clapet d'arrivée vers l'orifice d'arrivée, éloignant le clapet de sortie de l'orifice de sortie. Le corps de l'un des deux ensembles peut également comporter un moyen tel que; par exemple, une collerette, actionnant une pièce déplaçable obturant normalement un orifice d'arrivée d'air dans la chambre, pour libérer cet orifice pendant une phase convenable de l'actionnement du dispositif. Dans certains cas, a condition d'admettre d'utiliser des moules d'injection-moulage plus complexes, on peut réaliser en une seule pièce un ensemble comportant deux clapets, leurs deux soufflets et un corps interposé entre les soufflets et susceptible d'être actionné par des moyens d'actionnement, ce corps étant de préférence lui-même pourvu, à cette fin, de projections, telles que par exemple un élément membranaire et une collr-rette pour l'actionnement d'une pièce déplaçable coopérant avec un orifice de mise å l'air. Si l'on réalise également, conformément à l'invention, la paroi de la chambre de façon particulièrement simple, par exemple uniquement à l'aide de deux pièces, à savoir un corps de paroi et un fond, il est ainsi possible de réaliser un distributeur doseur entièrement obtenu par injection-moulage, ne comportant que cinq pièces, à savoir le premier ensemble précité, le second ensemble précité, le corps de la chambre, le fond de la chambre et la pièce déplaçable. On peut même réaliser le dispositif en seulement quatre pièces, si les deux ensembles sont réalisés d'un seul tenant. Les moyens d'actionnement peuvent être d'un type quelconque et classique, mais on préfère utiliser, dans l'invention, un élément membranaire tel que décrit ci-dessus, et coopérant avec une paroi déformable de chambre de sorte que l'utilisateur en déformant ladite paroi, provoque une déformation de l'élément membranaire qui provoque elle-même le mouvement de l'ensemble des moyens la d'actionnement de clapet et par conséquent /délivrance d'une dose, le dispositif revenant à sa position initiale lorsque l'utilisateur relâche sa pression. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et se référant au dessin annexé dont la figure 1 représente une vue schématique en coupe d'un dispositif selon l'invention et la figure 2, une vue d'une variante de mécanisme. Le distributeur-doseur, destiné à la distribution de doses d'un liquide contenu dans un flacon 1 renversé dont le col 2 fileté, est orienté vers le bas, comporte une enveloppe 3 déterminant une chambre interne 4. L'enveloppe 3 est formé d'un élément de corps 5 et d'unlement de fond 6 réunis de façon étanche. La partie supérieure de l'élément 5 possède un col 7 intérieurement fileté et qui peut venir se visser de façon étanche sur le col 2 du récipient 1. La partie inférieure du col 7 débouche par un orifice 8 dans la chambre 4, cette orifice 8 servant donc d'orifice d'entrée du liquide en provenance du récipient 1. A partir de l'orifice 8, la paroi de l'élément 5 s'évase de façon tronconique, la forme conique ainsi obtenue formant, autour de l'orifice 8 un siège 9 pour un clapet. A la partie évasée 10 est pratiqué un passage étroit 11 pour l'admission d'air au voisinage d'un ergot interne 12 venu de moulage. La paroi cylindrique de l'élément 5 possède une zone annulaire 13 dans laquelle l'épaisseur de matière est devenue suffisamment faible pour que cette zone 13 puisse être aisément déformée par pression des doigts de l'utilisateur, et ceci de façon élastique.Dans la zone 13 est pratiquée intérieurement une gorge circulaire 14. L'élément 6 possède un orifice central 15 formant l'orifice de sortie des doses distribuées, cet orifice 15 se poursuivant, vers l'intérieur de la chambre 4, par un siège tronconique 16. A l'intérieur du dispositif se trouve disposée une pièce moulée 17 dont le corps cylindrique se poursuit vers le bas par un soufflet axialement déformable 18 puis une extrémité chanfreinée vers le bas 19, oui forme ainsi un clapet susceptible de s'appliquer élastiquement contre le siège 16 sous l'action de ressort élastique du soufflet 18 qui se trouve comprimé dans la position représentée sur la figure, dans laquelle le clapet 19 obture l'orifice 15. Depuis le corps de l'élément 17 s'étend une membrane circulaire 20 normalement incurvée ou concave vers le bas comme on le voit sur la figure, cet élément membranaire 20 étant également élastiquement déformable. Afin d'assurer le passage du liquide au travers de la membrane 20, des perforations 21 sont prévues à intervalles réguliers dans la membrane. La périphérie 22 de l'élément membranaire pénètre dans la gorge 14 dans laquelle la membrane prend appui. Comme on le comprend, la raideur du ressort formé par le soufflet 18 est insuffisante pour pouvoir déformer 11 élément membranaire 20 de sorte que lorsque celui-ci se trouve dans la position non déformée représentée sur la figure, le clapet 19 se trouve fermement appliqué contre le siège 16. L'élément éIéme nt 17 est surmonté d'un second élément 23 encliqueté ou autrement fixe à force sur l'élément 17, cet élément 23 présentant une collerette extérieure 24 puis, dans la direction axiale vers le haut, un soufflet élastique 25 similaire au soufflet 18 et se terminant par une tête 26 également chanfreinee et susceptible de venir former le clapet d'admission obturant le passage 8 lorsqu'il vient s'appliquer contre le siège 9. Sur l'ergot 9 est montée, par encliquetage avec un certain jeu, une pièce 26 munie d'un téton 27 qui sert de clapet obturant normalement le passage 11, lequel présente un siège conique convenable, la pièce 26 présentant un prolongement 28 qui se trouve sur le trajet ascendant de la collerette 24. Les différentes pièces décrites peuvent être réalisees par moulage par injection en matière plastique ordinaire de qualité alimentaire, ce qui facilite leur fabrication en très grande série à bas prix de revient. Le fonctionnement est le suivant Le dispositif étant dans sa position de repos, représentée sur la figure, le liquide contenu dans le récipient 1 remplit la chambre 4, le passage.8 étant ouvert alors que l'orifice 15 est obturé par le clapet 19. Si l'utilisateur veut distribuer une dose, il lui suffit alors de saisir le dispositif entre ses doigts au niveau de la partie de paroi affaiblie 13 et de serrer la paroi, ce qui la déforme vers l'intérieur. Ce mouvement entraîne une déformation de la membrane 20 dont la partie centrale se dirige vers le haut, entraînant avec elle le reste de la pièce 17. Pendant le début de ce mouvement ascendant, le soufflet 18 se décomprime progressivement tout en maintenant le clapet 19 appliqué contre le siège 16.Après une première partie de course, le clapet 26 vient au contact du siège 9 et le soufflet 25 commence a se comprimer ålors que le soufflet 18 continu à se décomprimer. Dans cette situation, les deux orifices 8 et 15 sont obturés. La poursuite du mouvement ascendant de la partie centrale de la membrane 20 et de la pièce 17 provoque la poursuite de la compression du soufflet 25 et, à un certain moment, le soufflet 18 étant totalement decom- primé, le clapet 19 est entraîne vers le haut et ouvre l'ori- fice 15. A ce moment, la collerette 24 est venue en contact avec la partie 28 de la pièce 26 qui pivote autour de l'ergot 12 et provoque le basculement vers le bas du téton 27, ce qui dégage le passage 11. La dose constituée par le contenu liquide de la chambre 4 s'ecoule alors par l'orifice de distribution de dose 15 et la chambre se vide. Lorsque l'utilisateur relache sa pression sur la zone 13, le dispositif revient rapidement à sa position initiale de sorte que la pièce 26 rebascule en sens inverse pour obturer l'orifice 11, le clapet 19 revient obturer le passage 15 puis le clapet 26 libère l'orifice 8 et la chambre se remplit à nouveau. On voit donc que l'invention permet de réaliser un distributeur-doseur de façon particulièremeiJt simple avec un nombre particulièrement réduit de pièces pouvant être réalisées par injection-moulage. Tout contact entre un reci- pient tel qu'un verre à boire et le distributeur-doseur peut être évité, l'actionnement s'effectuant par les doigts de l'utilisateur, loin de l'orifice de sortie de dose 15. Le distributeur-doseur est particulièrement bon marché et son montage est aisé. Il peut être fabriqué en grandes quantités et, le cas échéant, il peut être solidaire d'un récipient jetable 1, en venant de moulage avec celui-ci. L'invention, peut, bien entendu, faire l'objet de nombreuses variantes. Ainsi, seul l'un des deux clapets pourrait être du type a soufflet, l'autre, par exemple le clapet 19 étant réalisé d'une façon classique, à l'aide par exemple d'un ressort rapporté, ou bien encore sous forme de vanne a tiroir. En variante, le dimensionnement de l'élément membranaire 20 et sa raideur pourrait être conçus pour maintenir le clapet 26, en l'absence d'un soufflet 25, contre le siège 9 juste au moment où le clapet 19 vient de s'ouvrir pour libérer la dose. Les formes des soufflets peuvent également varier. Ainsi, au lieu d'etre realisé sous forme tubulaire, comme représenté sur le dessin, le soufflet, par exemple le soufflet 18 ou 25, pourrait être réalisé, comme on le voit sur la figure 2, sous forme d'un élément unique comprenant un corps 17a forme de deux montants parallèles verticaux et de deux traverses horizontales 21a et 22a, la traverse 22a se poursuivant par des prolongement lateraux 24a. L'élément 17a se prolonge vers le haut et vers le bas par deux paires de soufflet plans 18a, 25a rejoignant deux clapets circulaires 19a et 26a. Depuis les éléments longitudinaux 23a s'étendent deux bras 20a qui sont reçus dans des encoches correspondantes pratiquées dans la paroi déformable 13.Dans cette réalisation, l'élé- ment membranaire n'est donc pas circulaire mais simplement constitué par ces deux bras symétriques 20a, la paroi de l'enveloppe étant réalisée pour ne permettre la déformation qu'au niveau des encoches recevant les extrémités des bras 20a. Un élément de mécanisme tel que celui representé sur la figure 2 peut être moulé d'un seul tenant sans aucune difficulté de démoulage. Bien entendu, d'autres modifications pourraient être apportés au dispositif selon l'invention et, par exemple, dans la réalisation de la figure 2, les paires de soufflets 18a et 25a pourraient être remplacées par un seul soufflet central, l'enveloppe présentant avantageusement des moyens de guidage pour guider les clapets et éviter qu'ils ne se mettent de travers. Le volume utile interne de la chambre 4 qui deter- mine le volume de la dose, peut facilement être diminué par introduction dans la chambre 4 de billes ou autres pièces diminuant le volume utile sans gêner le fonctionnement. Bien entendu, les moyens d'actionnement du mécanimbe peuvent être différents de ceux représentés dans la description. Ces moyens pourraient être classiques et actionnables depuis l'extérieur pour provoquer le mouvement de la partie mobile comportant les soufflets et clapets. Bien que l'invention ait été décrite à propose d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'on peut lui apporter diverses modifications de forme ou de matériau sans pour cela s'éloigner ni de son cadre ni de son esprit. REVENDICATIONS 1. Distributeur-doseur, pour liquides ou poudres , du type comprenant - une chambre- (4) avec un orifice d'arrivée (8) pour 1' r- ou poutre rivé du liquide en provenance de la reserve du liquidel et, à l'opposé, un orifice de sortie (11) pour l'évacuation et la distribution de la dose de liquide ou poudre, - un clapet ou vanne d'arrivée (26, 26a) susceptible d'obturer l'orifice d'arrivée, - un clapet ou vanne d'évactuation (19, 19a) susceptible d'obturer l'orifice de sortie, - des moyens permettant l'actionnement des clapets ou vannes selon une séquence convenable pour la distribution d'une dose de liquide ou poudre, caractérisé en ce que lesdits moyens comportent au moins un soufflet élastique (18, 25, 18a, 25a) sollicitant un clapet (19, 26, 19a, 26a) dans la direction de fermeture de l'orifice correspondant. 2. Distributeur-doseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le soufflet est réalisé d'un seul tenant avec le clapet par moulage. 3. Distributeur-doseur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte deux clapets, l'un pour l'arrivée, l'autre pour la sortie du liquide ou poudre. 4. Distributeur-doseur selon l'une quelconque des revendications 1 a 3, caractérisé en ce que lesdits moyens comportent deux pièces, l'une présentant un clapet (19), un soufflet (18) sollicitant le clapet et un corps (17) et l'autre, similaire, (23), comprenant un clapet (26), un soufflet (25) et un corps (23) des moyens de fixation rapide réunissant les deux pièces ensembles. 5. Distributeur-doseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérise en ce que le mécanisme comporte une pièce unique avec deux clapets et deux soufflets, venant d'un seul tenant de moulage. 6. Distributeur-doseur selon l'une quelconque des revendications 1 a 4, caractérisé en ce que soufflet présente une forme de revolution. 7. Distributeur-doseur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte des soufflets de conformation généralement plane. 8. Distributeur-doseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'une pièce comportant au moins un soufflet coopère avec un élement d'actionnement membranaire (20, 20a) qui sollicite, normale- ment, le clapet de sortie vers l'orifice de sortie, et qui, lorsqu'il est déformé, sollicite au contraire le clapet d'arrivée vers l'orifice d'arrivée, éloignant le clapet de sortie de l'orifice de sortie. 9. Distributeur-doseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'une pièce comportant au moins un soufflet, présente un prolongement tel qu'une collerette (24) ou des bras (24a) actionnant une pièce déplaçable (26) obturant normalement un orifice d'arrivée d'air dans la chambre, pour libérer cet orifice pendant une phase convenable de l'actionnement du dispositif. 10. Distributeur-doseur selon l'une quelconque des revendications 1 a 9, caractérisé en ce que la paroi de la chambre est réalisée a l'aide de deux pièces, a savoir un corps de paroi (5) et un fond (6).