Brevet FR2655390A1 — publié le 19910607

La présente invention concerne un dispositif pneumatique générateur d'impulsions temporisées de gaz. Ces dispositifs sont utilisés afin de doser de manière répétitive et avec une bonne précision un volume demandé d'un produit plus ou moins visqueux tel qu'une colle, une pâte à souder, une huile Ces dispositifs sont usuellement pilotés par un capteur de proximité, un levier ou une pédale, ou sont insérés dans un automatisme, afin de laisser à l'opérateur les mains libres, lui permettant ainsi de manipuler les supports sur lesquels doit être appliqué le produit. Les dispositifs générateurs d'impulsions temporisées permettant de délivrer un produit à partir d'un contenant tel qu'une seringue, une cartouche ou un réservoir sont de plus en plus demandés en version pneumatique car les versions à base d'électricité et/ou d'électronique ne sont pas utilisables dans les atmosphères explosives, et que l'utilisation adéquate de la pneumatique logique permet d'obtenir des performances similaires à celles des dispositifs basés sur l'électricité et/ou l'électronique. Un générateur entièrement pneumatique a déjà fait l'objet du brevet français publié sous le numéro 2 513 327. Le dispositif décrit dans ce brevet donne, en utilisation, toute satisfaction Le reproche que l'on peut lui faire est de nécessiter un courant de fuite qui n'est coupé que lorsqu'une impulsion est délivrée Ce courant de fuite continu impose une consommation de puissance permanente Il nécessite aussi que la durée de pilotage soit au moins égale à la durée de l'impulsion souhaitée en sortie. C'est pourquoi la présente invention tend à proposer un nouveau dispositif entièrement pneumatique qui ne nécessite pas de courant de fuite, et dont la durée de pilotage soit fugitive. L'invention a pour objet un dispositif pneumatique, générateur d'impulsions temporisées de gaz, alimenté par une source de gaz à pression déterminée, du type comportant un temporisateur â durée réglable, une cellule pilotée par le temporisateur, alimentée à partir de la source de gaz et susceptible de délivrer des impulsions de gaz dont la durée est déterminée par le temporisateur, et un système de commande manoeuvrable susceptible d'alimenter le temporisateur, caractérisé en ce qu'il comporte une cellule active pilotée par la sortie du temporisateur et alimentée à partir de la source de gaz à pression déterminée et un sélecteur dont la sortie alimente le temporisateur et dont une entrée est alimentée par le système de commande et l'autre par la cellule active, de façon à alimenter le temporisateur soit par le système de commande soit par la cellule active. Selon d'autres caractéristiques de l'invention la cellule active est alimentée par l'intermédiaire d'une valve susceptible d'être fermée par commande manuelle, lorsque la valve est fermée, le temporisateur est alimenté par le système de commande qui doit rester activé pendant une durée au moins aussi longue que la durée de temporisation, lorsque la valve est ouverte, la manoeuvre du système de commande assure, par l'intermédiaire du sélecteur, l'alimentation du temporisateur qui pilote la cellule active qui, elle-même, provoque le basculement du sélecteur et l'alimentation du temporisateur, de sorte qu'une manoeuvre en impulsion du système de commande assure le fonctionnement du dispositif, la cellule a son échappement relié à un générateur de vide, ainsi qu'à un vacuomêtre par l'intermédiaire d'une cellule de type NON, l'échappement de la cellule est relié â la cellule de type NON, d'une part à l'entrée du pilotage, d'autre part 3 l'entrée d'alimentation par une section très inférieure à celle de l'entrée de pilotage, pour assurer la protection du vacuomêtre. La présente invention sera mieux commprise 3 l'aide de la description ci-après de la figure unique jointe qui représente un exemple de réalisation d'un générateur pneumatique d'impulsion de gaz. Sur la figure, on voit en 14 une source de gaz sous pression qui de manière connue en soi peut consister en un compresseur, une bouteille de gaz comprimé ou tout simplement le réseau urbain. Le gaz traverse tout d'abord un filtre 1, par exemple un filtre 3 5 microns équipé d'un détendeur et d'un manomètre, afin d'être fourni sous une pression stable au dispositif. A l'entrée du circuit, le gaz traverse un répartiteur 8 et ressort à la même pression dans différents passages. Un premier conduit alimente le système de commande 13 puis un sélecteur rapide 11 Ce sélecteur rapide se présente par exemple sous la forme d'une dérivation en T dans la branche horizontale duquel est logé un tiroir La partie gauche de la branche horizontale est reliée comme déjà décrit au système de commande 13, tandis que la partie droite est reliée à une cellule active 12 Le sélecteur rapide 11 est alors adapté 3 mettre en communication, suivant la position du tiroir, soit le système de commande 13, soit la cellule active 12, avec un temporisateur 3. Le temporisateur 3 comporte un compte-tours manoeuvrable permettant un contrôle progressif et continu de la durée de l'impulsion de gaz qu'il peut délivrer, ainsi qu'un affichage de cette durée La durée de l'impulsion de gaz ainsi contrôlée peut varier de manière continue de quelques millisecondes 3 plus d'une dizaine de secondes. En sortie du temporisateur 3, le gaz est d'une part renvoyé vers l'entrée de pilotage de la cellule active 12, d'autre part vers l'entrée de pilotage d'une cellule 7 3 trois voies dont l'une des voies est la sortie d'utilisation 15 du gaz. A la sortie du répartiteur 8, le gaz est également envoyé vers une valve 2, susceptible d'être fermée par commande manuelle, qui contrôle l'arrivée du gaz sur la cellule active 12, et vers un détendeur 4 qui alimente la cellule 7 3 une pression secondaire fixée contrôlée sur le manomètre 5. Par ailleurs, le gaz sortant du répartiteur 8 est fourni 3 un détendeur 6 et à un régulateur de débit 10 assurant le réglage du vide obtenu dans un générateur de vide 9 relié 3 l'échappement de la cellule 7 Le générateur de vide 9 est aussi relié à l'entrée de pilotage 19 et 3 l'entrée d'alimentation 18 d'une cellule 16 de type NON La sortie de cette cellule NON est reliée à un vacuomètre 17. Pour éviter qu'une pression puisse atteindre le vacuomètre 17, la section de l'entrée d'alimentation 18 de la cellule 16 est d'environ 45 fois inférieure à celle de l'entrée de pilotage 19 Le retard créé par cette réduction de la section d'entrée empêche toute pression d'atteindre le vacuomètre 17 Le vide ainsi appliqué 3 la cellule 7 pourra être stable à partir de moins 4 h Pa environ. La sortie d'utilisation 15 est par exemple appliquée 3 un contenant dont la sortie est munie d'un embout 3 tube capillaire Dans ce contenant est disposé le produit 3 distribuer qui est plus ou moins visqueux La pression appliquée â la sortie 15 a une action similaire à celle d'un vérin qui extruderait par le tube capillaire une dose prédéterminée de produit Avantageusement, lorsque le produit 3 distribuer est très fluide, on applique à la sortie 15, entre deux dosages de produit, un vide relatif stable et précis qui empêche tout gouttage intempestif Ce vide appliqué par le générateur de vide 9 a une valeur lisible directement sur le vacuomètre 17 qui est par exemple du type analogique à capsule. Le circuit du dispositif selon l'invention ayant été décrit, son fonctionnement sera différent suivant l'état de la valve 2 Si ladite valve 2 est ouverte on obtient un fonctionnement que l'on appelle par impulsion tandis que si elle est fermée, on a un fonctionnement dit maintenu. En ce qui concerne tout d'abord le fonctionnement par mode impulsion, la valve 2 est alors ouverte afin d'assurer l'alimentation de la cellule 12 Lorsqu'une impulsion, même de très courte durée est appliquée au système de commande 13, celui-ci laisse alors circuler le gaz vers le sélecteur rapide 11 La cellule 12 étant encore au repos, c'est-à-dire coupant la circulation pneumatique, le tiroir du sélecteur 11 est poussé vers la droite ce qui met le système de commande 13 en communication avec le temporisateur 3 Le temporisateur entame alors son décompte du temps tandis que sa sortie applique la pression sur les entrées de pilotage de la cellule 7 et de la cellule active 12 La cellule active 12 est alors déclenchée afin de permettre la circulation du gaz vers sa sortie et donc vers l'extrémité droite du tiroir du sélecteur 11 Ledit tiroir est conformé avec ses faces extrêmes de surfaces différentes afin que lorsque ses deux extrémités sont soumises à la même pression, il soit déplacé vers la gauche et ferme la communication du temporisateur 3 avec le système de commande 13 pour ouvrir celle avec la cellule active 12 A cet effet, la cellule active 12 est prévue avec un temps de réponse extrêmement court afin de repousser le sélecteur 11 avant que la pression à la sortie du système de commande 13 ne soit coupée. Le temporisateur 3 est alors alimenté en gaz sous pression par la cellule active 12, elle-même l'étant à travers la valve 2; ledit temporisateur 3 applique alors la pression à la cellule 7 durant tout le temps de son fonctionnement, ce qui amène ladite cellule 7 à délivrer à la sortie d'utilisation 15, la pression que lui applique le détendeur 4 A cet effet, la cellule 7 est sous la forme d'un barreau à ressort de rappel dont la position est pilotée par l'application de la pression en provenance du temporisateur 3. Lorsque le temporisateur 3 arrive au bout de sa course préréglée, toute circulation le traversant est coupée, la cellule active 12 et la cellule 7 sont alors désactivées Aucune circulation n'est permise à travers la cellule active 12 et la sortie d'utilisation 15 de la cellule 7 est alors reliée à l'échappement auquel on aura, si nécessaire, raccordé le générateur de vide 9. Le dispositif restera ainsi au repos tant qu'une nouvelle impulsion ne sera pas appliquée au système de commande 13. On comprend qu'ainsi une impulsion très courte sur le système de commande 13 assure la délivrance de pression à l'utilisation pendant une durée considérablement plus longue déterminée par le réglage du temporisateur 3. Dans le mode de fonctionnement dit maintenu, la valve 2 est fermée Ce mode de fonctionnement est destiné par exemple au réglage du temporisateur par des essais successifs lors des changements de production ou à la réalisation d'opérations spéciales. Lorsque le système de commande 13 est commandé, le tiroir du sélecteur 11 est déplacé vers la droite afin d'alimenter le temporisateur 3, qui à son tour, pilote la cellule 7 afin de délivrer la pression du détendeur 4 à la sortie d'utilisation 15. La cellule active 12 ne recevant pas de pression en provenance de la valve 2 puisque celle-ci est fermée, nvapplique pas de pression sur l'extrémité droite du tiroir du sélecteur 11 Ainsi, le temporisateur 3 est alimenté tant que le système de commande 13 et activé et se coupe de lui-même à la fin du temps préréglé. Pour une nouvelle application de produit, il est nécessaire de réarmer le système de commande 13 afin que la variation de pression 3 sa sortie déclenche 3 nouveau le temporisateur. Bien entendu, si l'on relâche le système de commande 13 avant la fin du temps préréglé sur le temporisateur 3, celui-ci ne sera plus alimenté et ne pourra pas piloter la cellule 7: la pression ne sera plus délivrée 3 la sortie 15. Ainsi lorsque la valve 2 est fermée, le temps d'application de la commande sur le système de commande 3 doit être au moins aussi long que le temps préréglé du temporisateur 3 En revanche, lorsque la valve 2 est ouverte et qu'elle alimente en gaz la cellule active 12, la commande du système 13 peut être assurée par une impulsion relativement courte car le pilotage de la cellule active 12 par la sortie du temporisateur 3 assure l'alimentation dudit temporisateur par l'intermédiaire de la valve 2, de la cellule active 12 et du sélecteur 11. A titre d'exemple, une durée d'impulsion pneumatique inférieure à loms environ assure l'initialisation d'un cycle de fonctionnement qui peut durer de quelques dizaines de millisecondes à quelques dizaines de secondes. REVENDICATIONS 1 Dispositif pneumatique, générateur d'impulsions temporisées de gaz, alimenté par une source de gaz à pression déterminée, du type comportant un temporisateur ( 3)à durée réglable, une cellule ( 7) pilotée par le temporisateur ( 3), alimentée à partir de la source de gaz 14 et susceptible de délivrer des impulsions de gaz dont la durée est déterminée par le temporisateur ( 3), et un système de commande ( 13) manoeuvrable susceptible d'alimenter le temporisateur ( 3), caractérisé en ce qu'il comporte une cellule active ( 12), pilotée par la sortie du temporisateur ( 3) et alimentée à partir de la source de gaz à pression déterminée ( 14) et un sélecteur ( 11) dont la sortie alimente le temporisateur ( 3) et dont une entrée est alimentée par le système de commande ( 13) et l'autre par la cellule active ( 12), de façon à alimenter le temporisateur ( 3) soit par le système de commande ( 13) soit par la cellule active ( 12). 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cellule active ( 12) est alimentée par l'intermédiaire d'une valve ( 2) susceptible d'être fermée par commande manuelle 3 Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que lorsque la valve ( 2) est fermée, le temporisateur ( 3) est alimenté par le système de commande ( 13) qui doit rester activé pendant une durée au moins aussi longue que la durée de temporisation. 4 Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que lorsque la valve ( 2) est ouverte, la manoeuvre du système de commande ( 13) assure, par l'intermédiaire du sélecteur ( 11), l'alimentation du temporisateur ( 3) qui pilote la cellule active ( 12) qui, elle-même, provoque le basculement du sélecteur ( 11) et l'alimentation du temporisateur ( 3), de sorte qu'une manoeuvre en impulsion du système de commande ( 13) assure le fonctionnement du dispositif. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la cellule ( 7) a son échappement relié à un générateur de vide ( 9), ainsi qu'à un vacuomêtre ( 17) par l'intermédiaire d'une cellule ( 16) de type NON. 6 Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que l'échappement de la cellule ( 7) est relié à la cellule ( 16) de type NON d'une part â l'entrée de pilotage ( 19), d'autre part à l'entrée d'alimentation ( 18) par une section très inférieure à celle de l'entrée de pilotage, pour assurer la protection du vacuomètre ( 17).