Brevet FR2780501A1 — publié le 19991231

L'invention est du domaine du dosage volumétrique, et elle a pour objet un dispositif de dosage de matière divisée ou en grain. On connaît divers dispositifs pour le dosage volumétrique de matière divisée, voire pulvérulente, en vue notamment d'alimenter un réceptacle, pour une mise en sachet du produit par exemple. Parmi ces dispositifs, on connaît plus particulièrement ceux du genre comprenant une trémie d'alimentation par gravité du produit, qui surplombe un châs- sis comportant des chambres adjacentes équipées chacune à leur fond d'un clapet mobile. Le châssis est déplaçable, par rotation ou translation selon son agencement, pour amener alternativement les chambres sous le débouché de la trémie en vue de leur remplissage, pendant qu'une chambre précédemment remplie est vidée vers un réceptacle d'admission du produit ainsi dosé. On pourra notamment se reporter aux brevets FR1441350 (HAMAC) et FR2718233 (HASSIA). Les difficultés à surmonter résident dans l'optimisation des cadences de remplissage/vidange des chambres et dans l'obtention d'un dosage sans détérioration du produit. De manière courante, le produit est arasé à l'is- sue du remplissage des chambres et notamment concomitamment au déplacement du châssis, pour obtenir un dosage du produit en correspondance avec le volume des chambres. Cette solution permet d'obtenir des cadences importantes, mais provoque une détérioration du produit. Une autre solution connue consiste à effectuer une opération de balayage pour retirer un surplus éventuel de produit à l'issue du remplissage des chambres, ce qui a pour conséquence de salir le dispositif par une dispersion du produit en surplus et souvent de porter atteinte aux cadences de remplissage/vidange des chambres. Le but de l'invention est de proposer un dispositif de dosage volumétrique de produit divisé ou en grain, du genre susvisé, dont les cadences de remplis- sage/vidange des chambres soient optimales et qui exclu tout risque de détérioration du produit. La démarche inventive dans sa globa- lité a consisté à agencer les chambres dans un récipient com- portant au moins une cloison mince pour séparer ces dernières deux à deux, afin de réduire au mieux l'écart entre deux chambres adjacentes. Le débouché de la trémie surplombe le récipient à une distance d de l'ordre de la distance longitudinale séparant le bord de la trémie de la cloison multipliée par la pente formée par le talus naturel du produit, de manière à ce que l'écoulement du produit s'arrête naturellement lorsque la base du talus formé dans la chambre avoisine le sommet de la cloison séparatrice. Ces dispositions sont telles que le remplissage des chambres s'effectue par un écoulement quasi- continu du produit hors de la trémie et que le dosage soit fiable en prenant en compte le talus formé par le produit. On notera que pour être précis, le fonctionnement du dispositif doit comprendre un arrêt naturel par le talus de l'écoulement du produit, si court que soit ce temps d'arrêt. Le dépla- cement du châssis d'une chambre à l'autre est rendu possible grâce à la contiguïté des chambres, séparées seulement par l'épaisseur de la cloison. On notera que cette contiguïté est par ailleurs telle, en combinaison avec un niveau de remplissage du produit jusqu'au voisinage du bord supérieur de la cloison séparatrice, que le déversement continu du pro- duit ne porte quasiment pas atteinte à la quantité de produit dosée dans une chambre remplie lors du déplacement du récipient pour le remplissage d'une chambre voisine, dans la mesure o l'écoulement du produit s'effectue dans la dite chambre voisine dès le déplacement du récipient. Pour permettre d'affiner le dosage, le dispositif de l'invention est de préférence pourvu de moyens de réglage de la dite distance d en fonction du produit dosé, et donc de la pente de son talus naturel, les dits moyens étant constitués par l'un quelconque au moins des moyens du groupe de moyens comprenant des moyens de dépla- cement vertical du débouché de la trémie, par un agencement télescopique de son conduit par exemple, et des moyens de réglage de la capacité des chambres, constitués par des moyens de réglage de la hauteur de la cloison séparatrice des chambres et/ou encore par un corps disposé dans le volume des chambres, équipé de moyens de déplacement pour ajuster son encombrement à l'intérieur de ces dernières. On notera que selon diverses formes de réalisation, le récipient est conformé en parallélépipède comportant une cloison unique délimitant un couple de chambres, celui-ci étant animé d'un mouvement de translation, ou encore le récipient est conformé en cylindre disposé verticalement pourvu d'au moins deux cloisons radiales délimitant les chambres, le dit cylindre étant équipé de moyens de déplacement en rotation autour de son axe. La présente invention sera mieux com- prise, et des détails en relevant apparaîtront, à la description qui va en être faite d'une forme préférée de réa- lisation en relation avec les figures de la planche annexée, dans laquelle: la fig.1 est une vue schématique de face illustrant un dispositif selon une forme préférée de réalisation de l'invention, la fig.2 est une vue schématique de dessus d'un même dispositif. Sur les figures, un dispositif de do- sage volumétrique de matière divisée ou en grain, comprend une trémie 2 d'approvisionnement par gravité, qui surplombe un châssis mobile 4 pourvu d'au moins deux chambres avoisi- nantes 6 et 8 de réception du produit. Le débouché du conduit ,12 de la trémie 2 est prévu pour être alternativement placé au-dessus de chacune des chambres 6 et 8 en vue de leur remplissage successif. Ces dernières 6 et 8 sont chacune pourvues à leur base d'un clapet mobile 14 et 16 pour évacuer le produit d'une chambre, telle que 8 sur l'exemple illustré, vers un réceptacle d'admission (non représenté sur les figures) du produit dosé pendant l'opération de remplissage d'une autre chambre 6, tel qu'illustré sur la fig.1. Selon la présente invention le châs- sis mobile 4 est avantageusement constitué par un récipient qui comporte au moins une cloison mince 18 de séparation des dites chambres 6 et 8 deux à deux. Selon l'exemple préféré de réali- sation illustré, dans lequel le récipient 4 est globalement parallélépipédique, celui-ci 4 comporte une cloison unique 18 qui délimite un couple de chambres 6 et 8. Ce récipient 4 est équipé de moyens 20,22, dits troisièmes, de déplacement en translation, ou assimilé. En se reportant à la fig.2, les troi- sièmes moyens sont constitués par un organe moteur rotatif 22 dont le mouvement est asservi pour transmettre un mouvement pivotant alternatif à un bras 20 support du récipient 4. On notera toutefois que selon une autre forme de réalisation, non préférée et non illustrée, les troisièmes moyens sont constitués par un vérin, pneumatique notamment, disposé dans l'axe de déplacement du récipient 4. On comprendra que l'agencement sus- visé du récipient 4, à savoir une conformation parallélépi- pédique avec un couple de chambres 6,8 et des moyens 20,22 d'entraînement alternatif grosso-modo en translation à partir d'un mouvement pivotant, permet d'obtenir un cycle rapide de remplissage/vidange des chambres 6,8 et donc des cadences optimales pour ce genre de dispositif, et que cet agencement est avantageusement autorisé par la minceur de la cloison 18 et la contiguïté des chambres 6, 8 qui en découle, pour permettre un écoulement en quasi-continu du produit hors de la trémie 2, sans nécessiter d'opération de balayage inopportune. Selon la présente invention toujours, le débouché du conduit 10,12 de la trémie 2 est disposé à une distance d au-dessus de la dite cloison 18, d étant au moins égale à la grosseur maximale des grains du produit pour évi- ter tout cisaillement de ces derniers lors du déplacement du récipient 4. La dite distance d est au plus égale à la distance longitudinale 1 séparant le bord de la trémie 2 de la cloison 18 multipliée par la pente (tangente a) formée par le talus naturel du produit au dessous du débouché de la trémie 2. On notera que cette distance maximale est sou- haitée, car les dispositions de la présente invention sont telles que, le remplissage des chambres 6,8 s'effectuant par un écoulement quasi- continu du produit hors de la trémie 2, le produit ne soit en aucun cas cisaillé lors du déplacement du récipient et que le volume dosé, qui prend en compte le talus naturel formé par le produit, soit fiable, la base du talus affleurant au plus le bord supérieur de la cloison 18 de manière à interdire tout déversement du produit dans la chambre voisine 8 et de manière à limiter la quantité de pro- duit déversée dans la chambre 6 en cours de remplissage lors du déplacement du récipient 4 pour le remplissage d'une cham- bre voisine 8. Le dispositif comporte avantageu- sement des moyens 10,12 et/ou 18/24, dits premiers, de réglage de la dite distance d séparant le débouché du conduit de la trémie 2 et la cloison 18 du récipient 4, pour notamment ajuster la quantité de produit déversable dans les chambres 6,8 en prenant en compte la pente du talus naturel du produit. Ces premiers moyens sont, sur l'exem- ple illustré, constitués par un agencement télescopique du conduit 10,12 de la trémie 2. Par ailleurs, le dispositif comporte avantageusement des moyens 18/24 et/ou 28/26, dits deuxièmes, de réglage de la capacité des chambres 6 et 8, qui permettent notamment d'affiner progressivement à l'usage la quantité de produit dosé. Selon un premier exemple de réali- sation, les dits deuxièmes moyens sont constitués par des moyens 18,24 de réglage de la hauteur de la cloison 18 séparatrice des chambres 6 et 8, tel qu'un agencement télescopique 24 de la cloison 18 à la manière illustrée. On notera que selon cette forme de réalisation des deuxièmes moyens, le réglage de la hauteur de la cloison séparatrice 18 s'effectue en correspondance avec le réglage des premiers moyens 10,12. Selon un deuxième exemple de réali- sation, qui de préférence complète le premier, les dits deuxièmes moyens sont constitués par un corps 28, disposé dans chacun des volumes des chambres 6 et 8, équipé de moyens de déplacement pour ajuster son encombrement à l'intérieur des chambres. Selon une forme préférée de réali- sation, tel qu'illustré, le corps est constitué par un coulisseau 28 exempt d'arêtes vives guidé le long de, et immobilisable au moyen d'un organe 26 de blocage sur, une pa- roi latérale du récipient 4; selon une autre forme de réalisation, non préférée pour éviter la présence d'un obstacle à la chute du produit hors de la chambre 6,8 lors de la manoeuvre du clapet 14,16, le dit corps est formé par une vis traversant une paroi latérale du récipient 4 ou le clapet 14,16. On remarquera enfin sur l'exemple il- lustré que les clapets sont manoeuvrables au moyen d'un vérin , 32 respectif articulé sur le récipient 4. Bien que l'on ait décrit et repré- sentée une forme préférée de réalisation de l'invention, il doit être compris que la portée de cette dernière n'est pas limitée à cette forme, mais qu'elle s'étend à tout dispositif de dosage volumétrique comportant les caractéristiques énoncées plus haut. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de dosage volumétrique de matière divisée ou en grain, du genre de dispositif comprenant une trémie (2) d'approvisionnement par gravité surplombant un châs- sis mobile pourvu d'au moins deux chambres avoisinantes de réception du produit, de manière à ce que le débouché du conduit de la trémie (2) soit alternativement placé au-dessus de chacune des chambres en vue de leur rem- plissage successif, les dites chambres étant chacune pourvue à leur base d'un clapet (14,16) mobile (30) pour évacuer le produit d'une chambre vers un réceptacle d'ad- mission du produit dosé pendant l'opération de rem- plissage d'une autre chambre, caractérisé: en ce que le châssis mobile est constitué par un récipient (4) comportant au moins une cloison mince (18) de séparation des dites chambres (6,8) deux à deux, le débouché du conduit (12) de la trémie (2) étant disposé à une distance d au-dessus de la dite cloi- son (18), d étant au moins égale à la grosseur maximale des grains du produit et au plus égale à la distance longitudinale l séparant le bord de la trémie (2) de la cloison (18) multipliée par la pente (tga) formée par le talus naturel du produit au dessous du débouché de la trémie (2), de telle sorte que, le remplissage des chambres (6,8) s'effectuant par un écoulement quasi- continu du produit hors de la trémie (2), le produit ne soit en aucun cas cisaillé lors du déplacement du réci- pient (4) et que le volume dosé, qui prend en compte le talus naturel formé par le produit, soit fiable, la base du talus affleurant au plus le bord supérieur de la cloi- son (18) de manière à interdire tout déversement du pro- duit dans la chambre (6,8) voisine et de manière à li- miter la quantité de produit déversée dans la chambre en cours de remplissage (6) lors du déplacement du récipient pour le remplissage d'une chambre voisine (8); 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé: en ce qu'il comporte des moyens (10/12;18/24), dits premiers, de réglage de la dite dis- tance d séparant le débouché du conduit de la trémie (2) et la cloison (18) du récipient (4) pour ajuster la quan- tité de produit déversable dans la chambre (6,8); 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé: en ce que les dits premiers moyens sont constitués par un agencement télescopique du conduit (10/12) de la trémie (2); 4.Dispositif selon la revendication 1, caractérisé: en ce qu'il comporte des moyens (18/24;28/26), dits deuxièmes, de réglage de la capacité des chambres (6,8); 5.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé: en ce que les dits deuxièmes moyens sont constitués par des moyens (18/24) de réglage de la hauteur de la cloison (18) séparatrice des chambres; 6.Dispositif selon la revendication 4, caractérisé: en ce que les dits deuxièmes moyens sont constitués par un corps (28), disposé dans le volume des chambres (6,8), équipé de moyens de déplacement et de blocage (26) pour ajuster son encombrement à l'intérieur des chambres (6,8); 7.Dispositif selon la revendication 1, caractérisé: en ce que le récipient (4) étant globalement parallélépipédique et comportant une cloison unique (18) délimitant un couple de chambres (6,8), celui-ci est équipé de moyens (20,22), dits troisièmes, de déplacement en translation; 8.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé: en ce que le récipient étant un cylindre disposé verticalement pourvu d'au moins deux cloisons radiales délimitant les chambres, celui-ci est équipé de moyens de déplacement en rotation autour de son axe.