Brevet FR2604146A1 — publié le 19880325

La présente invention a trait aux doseurs volumétriques du genre de ceux utilisées dans l'industrie de l'emballage pour l'introduction automatique d'une quantité précise d'un produit fluide ou semi-fluide à l'intérieur des récipients de commercialisation. On sait qu'cn pratique les doseurs de ce type sont généralement constitués par un cylindre dont l'espace lntermédiaire est relie, à travers des clapets charges convenablement orientés, à un réservoir de stockage et à la channe de remplissage. Dans ce cylindre se déplace alternativement un piston et l'on conçoit qu'une course dans un sens de ce piston assure le remplissage de l'espace intérieur dudit cylindre, tandis que la course de retour provoque l'expulsion du produit préalablement admis. I1 suffit de régler le déplacement du piston pour modifier la quantité dosée lors de chaque déplacement aller et retour. Si sur le plan théorique un tel système de dosage donne bien satisfaction, il convient toutefois d'observer que l'opération de nettoyage du matériel, qui doit intervenir toutes les fois que celui-ci est utilisé pour un produit différent, est rendue difficile puisqu'il est nécessaire de démonter le piston pour avoir accès à l'espace intérieur du cylindre. Le travail de maintenance est ainsi rendu long et fastidieux, tout particulièrement dans les laboratoires de cosmétologie devant procéder au remplissage d'une foule de produits semi-fluides différents. C'est à cet inconvénient qu'entend principalement remédier la présente invention, laquelle consiste essentiellement à introduire dans le système cylindre-piston une quantité précise d'un liquide qui agit sur une enveloppe déformable reliée à travers les clapets chargés usuels au réservoir de stockage et à la machine de remplissage. On conçoit qu'on évite de la sorte tout contact du produit dosé avec les parois du système cylindre-piston, si bien que les opérations de nettoyage sont considétablement simplifiées. te dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 montre schématiquement en coupe l'agencement d'un doseur volumétrique établi conformément à l'invention. Fig. 2 reproduit fig. 1 à une autre position des pieces mobiles de l'ensemble. Fig. 3 illustre partiellement à plus grande échelle une variante de mise en oeuvre de l'invention. Le doseur représenté en fig. 1 comprend essentiellement un corps cylindrique 1 à l'intérieur duquel se déplace alternativement un piston 2 pourvu d'une tige d'actionnement 3 ; la commande alternative de cette tige 3 peut entre assurée de toute manière appropriée, par exemple à l'aide d'un vérin ou d'un mécanisme à came. L'une des extrémités du cylindre 1 communique avec un passage 4 qui aboutit latéralement a l'intérieur d'un carter 5 dont les fonds d'extrémités sont agencés de façon à permettre la fixation parfaitement étanche d'une enveloppe déformable qui, dans l'exemple de réalisation envisagé, est constituée par une canalisation souple 6, laquelle traverse axialement ledit carter 5. Sur cette canalisation souple 6 sont montés de manière opposée deux clapets chargés 7 et 8 respectivement reliés par des tuyauteries 9 et 10 d'une part à un réservoir de stockage, d'autre part à une machine de remplissage de type usuel. La capacité fqrmée par le carter 5, le passage 4 et la chambre définie par le piston 2 dans le cylindre 1 est remplie d'un liquide tel que de l'huile par exemple, entant observé que le remplissage de cette capacité est effectue alors que la partie 6' de la canalisation 6 qui est disposée à l'intérieur du carter 5 pressente sa section circulaire normale. On conçoit dans ces conditions que lorsque le piston 2 se déplace axialement suivant la flèche F1 de fig. 2, le liquide chassé du cylindre 1 exerce une pression radiale sur la partie 6' de la canalisation 6 qui s écrase ; la pression ainsi déterminée sur le produit liquide contenu dans cette canalisation 6 a pour effet de fermer le clapet 7 et d'ouvrir au contraire le clapet 8, lequel permet l'expulsion d'une dose précise de produit (flèche F2) à travers la canalisation de refoulement 10. Par contre, lorsque le piston 2 inverse le sens de sa course à la fin de la phase d'expulsion, en se déplaçant alors suivant la flèche F3 de fig. 1, l'effet de succion engendre dans le cylindre 1 oblige la partie 6' à reprendre son profil circulaire normal, de telle sorte que le clapet 8 se ferme et qu'a l'inverse le clapet 7 s'ouvre en permettant le remplissage (flèche F4) de la partie 6' à partir de la canalisation d'admission 9. Le doseur est alors prêt à un nouveau cycle de travail. On conçoit qu'on limite considérablement la surface interne du doseur qui vient au contact du produit traite, ce qui simplifie évidemment les opérations de nettoyage, celles-ci n'intéressant que la canalisation souple 6 susceptible d'être aisément remplacée en même temps que les clapets chargés 7 et 8. En vue de simplifier encore la maintenance du matériel, on peut adopter la forme de réalisation envisagée en fig. 3. Dans ce cas, l'enveloppe déformable qui est traversée par le produit à doser est constituée par un manchon 11 fixé à demeure dans les deux ouvertures axiales du carter 5, cette fixation étant effectue de manière parfaitement étanche. Ce manchon 11, réalisé en une matière élastiquement déformable, est traverse axialement par une petite longueur d'une canalisation souple 12 dont les extrémités dêpassantes sont emmanches sur un embout 7a, respectivement 8a, des clapets 7 et 8, la fixation de ces extrémités sur les embouts précités étant opérée de manière aisément démontable, par exemple à l'aide de colliers ou brides de serrage 13. te fonctionnement d'un tel doseur est absolument identique à celui exposé en référence à fig. 1 et 2 du fait que la pression qui s'exerce sur le manchon 11 à la suite du refoulement de l'huile opéré par le déplacement du piston 2 dans la chambre 1 provoque l'écrasement dudit manchon et de la canalisation 12 et l'expulsion du produit à doser qui emplit cette dernière. L'avantage est que cette canalisation 12 peut être considéree comme sans valeur et susceptible à ce titre d'être jetée lors de chaque changement de nature du produit à doser, ce qui simplifie évidemment le nettoyage de l'ensemble. On pourrait imaginer d'autres formes de réalisation de l'enveloppe propre à être déformée pour l'aspiration et le refoulement du produit à doser. On notera en outre qu'on peut doter le doseur, notamment au niveau du passage 4, d'une vanne de réglage 14 qui permet de modifier comme désiré la vitesse d'expulsion du produit dosé. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décritspar tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1. Doseur volumétrique, du genre comprenant un piston animé, à l'intérieur d'un cylindre, d'un mouvement alternatif afin de provoquer, en combinaison avec des clapets chargés associés à des canalisations d'admission et de refoulement, un effet d'aspiration suivi d'un effet de compression, caractérisé en ce que l'espace intérieur du cylindre (1) communique avec celui d'un carter (5) dans lequel est logée une enveloppe déformable (6, 11) reliée aux canalisations (9, 10) et aux clapets (7, 8) précités, la capacité totale desdits cylindre et carter étant remplie d'un liquide de façon à ce que le déplacement du piston (1) provoque successivement, par l'intermédiaire du liquide, les effets successifs de dépression et de compression au niveau de l'enveloppe (6, 11) sus-mentionnee. 2. Doseur suivant la revendication L, caractérisé en ce que l'enveloppe déformable est constituée par une canalisation souple (6) convenablement maintenue à l'intérieur du carter (5). 3. Doseur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe déformable est constituée par un manchon (11) fixé à demeure au carter (5) et traversé par une canalisation souple (12) susceptible d'être aisément remplacée.