Brevet FR2593580A1 — publié le 19870731

La présente invention concerne un robinet à boisseau perfectionné et destiné en particulier à equiper un appareil de dosage de produits alimentaires devant remplir des récipients, tels que par exemple des gobelets. On connait déjà des robinets à boisseau conique montés à rotation dans un corps et sollicités par un ressort de compression agencé autour d'un axe permettant la commande du boisseau. En fonctionnement normal, le ressort asssure l'appui et l'étanchéité du boisseau dans son logement conique ménagé dans le corps, et par conséquent la précision du dosage. Par contre, en cas de surcharge en produit à doser, le ressort permet au boisseau de reculer et sortir légèrement de son logement, ce qui évite un blocage ou une destruction de l'appareil de dosage. Toutefois, le système ou montage ci-dessus présente des inconvénients qui se situent notamment au niveau du nettoyage du ressort. En effet, il est indispensable de nettoyer ce ressort dont les spires retiennent, à la longue, des particules du produit à doser, ce qui altère le bon fonctionnement du ressort, sans parler des risques de contamination microbienne du robinet en raison de l'accumulation dans celui-ci, au niveau du ressort, du produit à doser qui peut etre un produit alimentaire. Dès lors, une intervention manuelle est nécessaire pour démonter le robinet, nettoyer notamment le ressort, et remonter le robinet, ce qui, comme on le comprend, représente des opérations longues et coûteuses dans le cadre d'un procédé de dosage et conditionnement automatiques de récipients. Aussi, la présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un robinet à boisseau perfectionné qui ne nécessite aucun nettoyage du ressort en cas d'encrassement du robinet par le produit à doser. A cet effet, l'invention a pour objet un robinet à boisseau, en particulier destiné à équiper un appareil de dosage de produits alimentaires, et du type comprenant un boisseau monté dans un corps et sollicité par un ressort de compression agencé autour d'un axe permettant la commande du boisseau, caractérisé en ce que ledit ressort est logé dans un compartiment indépendant ménagé dans ledit corps et étanche vis-à-vis du logement dans lequel est monté le boisseau, tandis qu'au moins un alésage traversant de part en part le corps entre le compartiment du ressort et le logement du boisseau, et débouchant sur l'axe de ce boisseau, permet notamment le nettoyage et/ou la stérilisation de cet axe. On comprend donc que non seulement le ressort est isolé du logement dans lequel est monté le boisseau, mais que tout risque de contact du produit à doser avec le ressort est évité. Suivant une autre caractéristique de ce robinet, l'axe du boisseau est monté sur deux paliers associés au compartiment du ressort et tourne sur deux joints d'étanchéité associés respectivement à ce compartiment et au logement du boisseau, l'une des faces des deux joints débouchant sur l'alésage entre le compartiment du ressort et le logement du boisseau. Selon encore une autre caractéristique, le ressort prend appui d'une part sur le fond du compartiment précité et d'autre part sur une bague solidaire de l'axe de commande du boisseau. Suivant encore une autre caractéristique du robinet selon cette invention, l'axe est relié au boisseau par une goupille traversant un orifice ménagé dans ledit axe, cette goupille étant montée à débattement dans l'orifice de l'axe pour permettre l'appui de l'extrémité libre de l'axe sur le boisseau sous le simple effet du ressort précité. On précisera ici que la goupille traverse un manchon solidaire du boisseau et possèdant un diamètre intérieur plus grand que le diamètre extérieur de l'axe. Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, le compartiment du ressort et le logement du boisseau comportent chacun une entrée et une sortie permettant la circulation d'un fluide de nettoyage et/ou de stérilisation dans ce compartiment et ce logement. On notera encore que l'extrémité de l'axe opposée à celle reliée au boisseau est munie d'un moyen susceptible d'exercer une traction sur l'axe et donc sur le boisseau pour permettre le nettoyage et/ou la stérilisation du robinet. Mais d'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un robinet conforme à cette invention et montrant le boisseau en position comprimée dans son logement, et - la figure 2 est une vue identique à la figure 1, mais montrant le boisseau en position reculée sous l'effet d'une traction exercée sur l'axe de commande dudit boisseau. Suivant un exemple de réalisation, et en se reportant aux dessins annexés, un robinet à boisseau selon cette invention comprend essentiellement un corps 1 dans lequel est ménagé d'une part un logement conique 2 recevant un boisseau conique 3, et d'autre part un compartiment 4 qui est indépendant du logement 2 et qui contient un ressort de compression 5 agencé autour d'un axe 6 relié au boisseau 3. Au moins un alésage 7 traversant de part en part le corps 1 et débouchant sur l'axe 6 de commande du boisseau 3 est prévu entre le compartiment 4 du ressort 5 et le logement 2 du boisseau 3. L'axe 6 est monté tournant sur deux paliers à roulement 8 associés à la partie la du corps 1 comprenant le compartiment 4 pour le ressort 5. Cet axe 6 tourne également sur deux joints repérés respectivement en 9 et 10. Comme on le voit bien sur les figures, le joint 9 est associé à la partie la du corps 1 et débouche par sa face 9a dans l'alésage 7 ménagé dans le corps 1 entre le compartiment 4 et le logement 2 du boisseau 3. Quant au joint 10, il est associé à la partie lb du corps 1 comprenant le logement 2, et il débouche par sa face 10a dans l'alésage 7. Ainsi, comme on le comprend déjà, non seulement le ressort 5 se trouve dans un compartiment 4 totalement indépendant du logement 2 avec son boisseau 3 associé permettant le dosage de produits, mais ce compartiment 4 est totalement étanche vis-à-vis du logement 2 grâce aux joints 9 et 10, avec en plus le fait qu'une solution de liquide stérilisant circulant dans l'alésage 7 permettra le nettoyage et la stérilisation de l'axe 6, ce qui éliminera tout risque de contamination du compartiment 4 par le transfert éventuel du produit dans le logement 2 vers le compartiment 4 le long de l'axe 6. Autrement dit, le ressort 5 dans le compartiment 4 n'aura pratiquement jamais besoin d'être démonté et nettoyé puisqu'il ne risque en aucun cas d'être en contact avec le produit passant par le robinet et qui, comme on l'a vu plus haut, peut être un produit alimentaire. Comme il apparat clairement sur les figures, le ressort 5 prend appui d'une part sur le fond du compartiment 4 par l'intermédiaire d'une première bague 11, et d'autre part sur une deuxième bague 12 solidaire de l'axe 6 et butant par exemple sur un épaulement annulaire 13 de cet axe. L'extrémité 6a de l'axe 6 est reliée au boisseau 3 par une goupille 14 traversant un manchon 15 solidaire de la partie arrière 30 du boisseau 3. Plus précisément, l'extrémité 6a de l'axe 6 comporte un orifice 16 en forme de trou oblong dans lequel peut se débattre la goupille 14. Dès lors, comme on l'expliquera plus loin, l'extrémité libre 6a de l'axe 6 peut prendre appui directement sur la partie arrière 30 du boisseau 3 sous l'effet de la compression du ressort 5, comme on le voit bien sur la figure 1, c'est-à-dire que la poussée sur ce boisseau n'est pas une poussée transmise par la goupille 14 à laquelle est attelé l'axe 6. Le manchon 15 dans lequel pénètre l'extrémité 6a de l'axe 6 possède un diamètre intérieur qui est plus grand que le diamètre extérieur de l'axe 6. Ainsi, un certain degré de liberté du boisseau 3 dans son logement 2 sera permis et cela suivant une direction orthogonale à l'axe 6. On a montré en 17 et 18 des alésages dans la partie la du corps 1, lesquels alésages communiquent avec le compartiment 4 du ressort 5 et permettent une circulation d'air dans ce compartiment ainsi que l'évacuation et la récupération éventuelles des condensats. L'alésage 17 constitue une entrée, tandis que l'alésage 18 constitue une sortie. Par ailleurs, on a montré en 19 et 20 des orifices d'entrée et de sortie pratiqués dans la partie lb du corps 1 et permettant le passage d'une solution de nettoyage et/ou de stérilisation pour nettoyer et/ou stériliser le logement 2. Des orifices 15a peuvent aussi être pratiqués dans le manchon 15 pour faciliter le nettoyage ou la stérilisation de l'intérieur de ce manchon. Par ailleurs, on insistera ici sur le fait que l'alésage 7 permet une alimentation en liquide de nettoyage et/ou de stérilisation pour nettoyer et stériliser l'axe 6 de commande du boisseau 3. Ce boisseau 3 comporte, comme connu en soi, des canaux 3a et 3b montrés en traits fantasmes sur les figures. Le canal 3b est en communication avec une pompe d'aspiration-refoulement de produit à doser, cette pompe n'étant pas représentée. Le canal 3a peut, par rotation de l'axe 6 à l'aide d'une manivelle 21, être mis en communication soit avec une entrée 22 prévue dans le corps 1 et reliée à un réservoir (non représenté) de produit, soit avec une sortie 23 prévue dans le corps 1 du robinet et délivrant le produit dans un récipient (non représenté). On a montré en 24 une barre ou autre élément analogue montée libre sur l'axe 6 et pouvant coopérer avec une butée 27 solidaire de cet axe defaçon à permettre son recul, et donc celui du boisseau 3, à l'encontre de la force exercée par le ressort 5 qui sollicite en permanence le boisseau 3 en position d'appui contre la paroi du logement 2. Mais on décrira brièvement ci-après le fonctionnement et les avantages du robinet à boisseau selon cette invention et dont la structure a été exposée plus haut. En fonctionnement normal, comme on le voit sur la figure 1, le ressort 5 applique le boisseau 3 contre le siège conique constitué par la paroi du logement 2. A cet égard, il faut remarquer qu'un auto-alignement du boisseau 3 est obtenu en raison du degré de liberté qu'il possède tant dans le plan horizontal que vertical comme on l'a expliqué précédemment. En d'autres termes, grâce au montage particulier et libre de l'extrémité 6a de l'axe 6 sur le boisseau 3, on sera certain que ce dernier sera parfaitement en place puisqu'il peut se débattre dans son logement 2 par rapport à l'axe 6 en étant seulement sollicité en poussée par le ressort 5. Une certaine quantité de produit étant aspirée par l'entrée 22 et les canaux 3a et 3b, on fait tourner le boisseau 3 à l'aide de la manivelle 21, de manière que le canal 3a soit en communication avec la conduite 23, et on refoule le produit précédemment aspiré pour ainsi délivrer ce produit dans un récipient à remplir qui peut être par exemple un gobelet. On peut faire circuler un liquide stérilisant par les orifices 19 et 20, ce liquide constituant en quelque sorte une barrière de protection lorsque le robinet est en fonctionnement. Pour nettoyer le boisseau et les éléments qui lui sont associés, on peut effectuer une traction sur l'axe 6, comme on le voit bien sur la figure 2. Ainsi, le boisseau conique 3 dégagé de son siège pourra être nettoyé ou stérilisé par un liquide stérilisant ou de nettoyage pénétrant dans le logement 2 par l'orifice 19. Comme on l'a dit précédemment, un liquide stérilisant et/ou de nettoyage passant par l'alésage 7 peut nettoyer en permanence ou par intermittence l'axe 6 qui s'étend au travers du corps 1. Comme on le voit sur les figures, l'extrémité 6a de cet axe est avantageusement arrondie pour éviter les frottements lorsqu'elle est en contact avec le boisseau 3 et pour faciliter encore l'auto-alignement de ce boisseau. Enfin, on notera que la partie arrière la-du corps 1 peut etre fermée par un couvercle 25 permettant la visite du compartiment 4 et l'inspection du ressort 5. On a donc réalisé suivant l'invention un robinet à boisseau très perfectionné, qui est d'une structure simple, qui peut etre nettoyé et/ou stérilisé facilement et sans démontage, par le fait que le ressort de compression équipant ce boisseau est isolé de manière étanche vis-à-vis du logement contenant le boisseau proprement dit. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. REVENDICATIONS 1. Robinet à boisseau, en particulier destiné à équiper un appareil de dosage de produits alimentaires, et du type comprenant un boisseau monté dans un corps et sollicité par un ressort de compression agencé autour d'un axe permettant la commande du boisseau, caractérisé en ce que ledit ressort (5) est logé dans un compartiment (4) indépendant ménagé dans ledit corps (1) et étanche vis-à-vis du logement (2) dans lequel est monté le boisseau (3), tandis qu'au moins un alésage (7) traversant de part en part le corps (1) entre le compartiment (4) du ressort (5) et le logement (2) du boisseau (3), et débouchant sur l'axe (6) du boisseau, permet notamment le nettoyage et/ou la stérilisation de cet axe. 2. Robinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe précité (6) est monté sur deux paliers (8) associés au compartiment (4) du ressort (5) et tourne sur deux joints d'étanchéité (9, 10) associés respectivement à ce compartiment (4) et au logement (2) du boisseau (3) et dont l'une (9a, lova) des faces débouche sur l'alésage précité (7). 3. Robinet selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le ressort précité (5) prend appui d'une part sur le fond du compartiment précité (4) et d'autre part sur une bague (12) solidaire de l'axe (6) de commande du boisseau (3). 4. Robinet selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'axe (6) est relié au boisseau (3) par une goupille (14) traversant un orifice (16) ménagé dans ledit axe, cette goupille étant montée à débattement dans l'orifice (16) pour permettre l'appui de l'extrémité (6a) de l'axe (6) sur le boisseau (3) sous le simple effet du ressort précité (5). 5. Robinet selon la revendication 4, caractérisé en ce que la goupille précitée (14) traverse un manchon (15) solidaire du boisseau (3) et possèdant un diamètre intérieur plus grand que le diamètre extérieur de l'axe (6). 6. Robinet selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le compartiment (4) du ressort (5) et le logement (2) du boisseau (3) comportent chacun une entrée (17, 19) et une sortie (18, 20) permettant la circulation d'un fluide de nettoyage et/ou de stérilisation dans ce compartiment et ce logement.