Brevet FR2785167A1 — publié le 20000505

L'invention est relative au domaine du stockage et de la distribution à la demande, en petites quantités de matières pulvérulentes. L'invention concerne, plus particulièrement et de manière préférée, le domaine de la distribution, à la demande, de savons en poudre susceptibles de présenter un degré d'humidité variable. De tels savons en poudre sont, généralement, utilisés dans l'industrie mécanique par les ouvriers ou les techniciens pour le nettoyage des mains et des avant-bras après un travail sur machines. Pour une telle utilisation, il est nécessaire de disposer d'un appareil ou d'un distributeur susceptible de délivrer, à la demande, de petites quantités de savon en poudre, de manière à pouvoir contrôler la consommation de savon. De plus, il est nécessaire de disposer d'un distributeur qui permette de préserver l'intégrité et donc la qualité du savon stocké avant son utilisation. A cet égard, il doit tre noté que le savon en poudre présente, selon son degré d'humidité, une forte propension à la prise en masse et au collage aux parois du récipient de stockage. Il apparaît donc le besoin d'un distributeur apte à préserver l'intégrité du savon en attente d'utilisation et à distribuer de petites quantités de savon à la demande, tout en s'opposant, autant que faire se peut, à la prise en masse de la poudre de savon à l'agglomération de cette dernière sur les parois du récipient de stockage. Le brevet FR 2 678 912 a proposé un distributeur de savon comportant un corps ou réservoir, de forme sensiblement cylindrique, équipé à sa base d'une tte de distribution pourvue d'un orifice de distribution fermé au moyen d'un obturateur rotatif. La tte de distribution définit le fond du cylindre et porte un obturateur plan à palettes manoeuvré en rotation, selon un axe sensiblement vertical et parallèle à l'axe de l'orifice de distribution, au moyen d'une poignée de manoeuvre s'étendant à l'extérieur de la tte de distribution. L'obturateur est asservi en fermeture au moyen d'un ressort hélicoïdal, dont une extrémité est solidaire de l'arbre portant l'obturateur, tandis que l'autre est solidaire d'une partie fixe de la tte de distribution. L'arbre vertical portant l'obturateur présente un ensemble de quatre tiges s'étendant radialement pour assurer un brassage de la poudre contenue dans le corps du distributeur lors de la mise en rotation de l'arbre. Enfin, le corps du distributeur présente, à l'opposé de la tte de distribution, un couvercle de remplissage monté sur charnière pour permettre un réapprovisionnement du distributeur en savon. Un tel distributeur permet effectivement d'assurer, dans les premiers temps de son utilisation, tout au moins, une distribution à la demande de petites quantités de savon. Toutefois, il semblerait qu'après une certaine durée d'utilisation les tiges de brassage et l'obturateur ne permettent pas de s'opposer, de manière efficace, aux phénomènes de prise en masse et d'agglomération de la poudre, ainsi que d'adhérence de cette dernière aux parois du distributeur. A terme, il résulte de ces phénomènes l'apparition de blocs de matière pulvérulente dans des zones non balayées par les tiges de brassage. Or, ces blocs, lorsqu'ils se trouvent libérés, peuvent entraver l'écoulement de la poudre par l'orifice de distribution. Compte tenu de ce dysfonctionnement, le distributeur est alors utilisé comme simple boite de stockage d'où le savon est extrait par l'ouverture de remplissage. Une telle utilisation entraîne alors une surconsommation de savon, ainsi qu'une dégradation des qualités détergentes du savon stocké dans le distributeur et mis en contact, lors des opérations de prélèvement, avec de 1'eau et/ou des mains sales. Il apparaît donc le besoin de disposer d'un nouveau distributeur de savon qui présente une grande fiabilité de fonctionnement, de manière à pouvoir remplir sa fonction, de distribution à la demande de savon, pendant une longue durée d'utilisation, et ainsi ne pas pousser les différents utilisateurs à un prélèvement sauvage du savon. Des problèmes, analogues à ceux évoqués précédemment, sont susceptibles de se poser pour la distribution en faible quantité d'une matière pulvérulente autre que le savon, mais présentant également une propension à l'agglomération ainsi qu'éventuellement un caractère hydrophile. Le besoin de disposer d'un distributeur apte à distribuer à la demande de petites quantités de telles matières pulvérulentes, en présentant une grande fiabilité de fonctionnement, se fait donc également sentir. Afin d'atteindre ces objectifs, 1'invention concerne un distributeur de matière pulvérulente qui comprend : -un corps pourvu, en partie basse, d'une tte de distribution présentant un orifice de distribution, -et un obturateur de l'orifice, mobile en rotation entre une position de fermeture et une position d'ouverture, disposé intérieurement à la tte de distribution et actionné par des moyens de manoeuvre. Selon l'invention, ce distributeur de matière pulvérulente est caractérisé en ce : -la paroi interne de la tte de distribution est définie par une portion de surface de révolution d'axe x-x', -et l'obturateur est mobile en rotation selon l'axe x-x'et possède une forme complémentaire de celle de la paroi interne pour se déplacer au plus près de la face interne lors des mouvements d'ouverture et de fermeture. Le problème se pose, également, du remplissage ou du rechargement en matière pulvérulente d'un tel distributeur, ainsi que de l'agglomération, sur les parois internes du corps du distributeur, de particules de matières qui se dégradent dans le temps et viennent polluer le contenu du distributeur. Afin de remédier à ces problèmes, selon une autre caractéristique de l'invention, le corps du distributeur comprend une cartouche tubulaire amovible adaptée sur un siège de réception présenté par le corps. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une élévation, partiellement arrachée, d'un distributeur conforme à l'invention. La fig. 2 est une coupe selon la ligne lI-lI de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe longitudinale d'une cartouche constitutive du corps d'un distributeur conforme à l'invention. La fig. 4 est une coupe selon la ligne IV-IV de la fig. 2 montrant une variante de réalisation de l'invention. Comme cela ressort de la fig. 1, le distributeur de matière pulvérulente selon l'invention, désigné dans son ensemble par la référence 1, comporte un corps 2 pourvu, en partie basse, d'une tte de distribution 3 comprenant un orifice de distribution 4 commandé par un obturateur mobile 5. Comme le montre la fig. 2, le distributeur 1 comprend, également, des moyens 6 de fixation sur un support, tel que, par exemple mais non exclusivement, des moyens de fixation murale. Selon l'invention, la paroi interne 7 de la tte de distribution 3 est définie par une portion de surface de révolution d'axe x-x'. Selon 1'exemple illustré et de manière préférée, la paroi interne 7 présente une forme hémisphérique. Bien entendu, la paroi 7 pourrait présenter une toute autre forme à symétrie de révolution d'axe x-x', telle que, par exemple, une portion de cylindre. Afin de mettre à profit l'écoulement par gravité de ! a matière pulvérulente, l'orifice de distribution 4 est, de préférence mais non exclusivement, aménagé au niveau d'un point bas de la tte de distribution 3. Selon l'invention, la normale y-y'à la section de passage de l'orifice 4, en son centre et au niveau de la paroi 7, n'est pas parallèle à l'axe x-x'La normale y-y'est, de préférence mais non exclusivement, perpendiculaire à l'axe x-x'. Selon 1'exemple illustré, I'axe de l'orifice 4 est confondu avec la normale y-y'et perpendiculaire à l'axe x-x'. L'ouverture et la fermeture de l'orifice 4 est commandée par l'obturateur 5 qui est disposé à l'intérieur de la tte 3. Conformément à l'invention, l'obturateur est mobile en rotation selon l'axe x-x'entre une position A de fermeture, illustrée en trait plein à la fig. 2, dans laquelle il bouche l'orifice 4 et une position B d'ouverture, illustrée en trait mixte, dans laquelle il est effacé par rapport à ce mme orifice. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, 1'obturateur 5 possède une forme complémentaire de celle de la paroi interne 7 de la tte de distribution. Selon 1'exemple illustré, l'obturateur 5 est constitué par une lame s'étendant parallèlement à la paroi 6 et présentant une forme arquée. La lame 5 longe, à faible distance, la paroi 6 pour se déplacer au plus près de cette dernière lors des mouvements d'ouverture et de fermeture de l'obturateur, comme cela apparaîtra par la suite. Bien entendu, l'obturateur 5 pourrait présenter une toute autre forme appropriée occupant un volume situé à la périphérie du volume intérieur de la tte 3, de manière à laisser libre une région centrale de la tte de distribution, autour de l'axe x-x' L'obturateur 5 est par exemple, mais non exclusivement, monté sur un arbre 8 d'axe x-x'traversant la tte de distribution. L'obturateur 5 est solidaire de l'arbre 8 qui est porté par deux paliers opposés, aménagés dans la paroi de la tte de distribution 3. Selon 1'exemple illustré, la lame 5 formant l'obturateur est alors fixée, par ses deux extrémités, à l'arbre 8 et longe la paroi intérieure de la tte 3 à partir d'une extrémité de l'axe x-x'jusqu'à une extrémité opposée. Par ailleurs, l'arbre 8 porte une poignée de manoeuvre 9, extérieurement à la tte de distribution. La poignée 9 est liée en rotation à l'arbre et présente un évidement axial qui définit, en relation avec une portée complémentaire présentée par la tte de distribution ou le corps du distributeur, la plage angulaire maximale de rotation de l'obturateur 5 entre une butée de fermeture et une butée d'ouverture. Afin de ramener après ouverture l'obturateur 5 en position de fermeture, le distributeur comprend, de préférence mais non nécessairement, un organe de rappel élastique 10 qui agit sur les moyens de manoeuvre de l'obturateur, formés par l'arbre 8 et la poignée 9. Ces moyens de rappel élastique sont, par exemple, constitués par un ressort hélicoïdal 10 adapté autour de l'arbre 8. Une extrémité du ressort 10 est fixée sur l'arbre 8, tandis que l'autre est fixée sur la tte de distribution 3 ou le corps 2 du distributeur. Le distributeur 1 de matière pulvérulente, conforme à l'invention et ainsi constitué, est mis en oeuvre de la manière suivante. Après remplissage du corps et de la tte de distribution en matière pulvérulente, le prélèvement d'une faible quantité de cette matière est effectué en actionnant en rotation la poignée 9, de manière à entraîner un effacement, dans le sens de la flèche fi, de l'obturateur 5 par rapport à l'orifice 4. La poudre contenue dans la tte de distribution s'écoule alors, sous l'effet de la pesanteur, par l'orifice 4. De plus, la mise en rotation de l'obturateur 5, qui se déplace au plus près de la paroi 6, permet de détacher de celle-ci les particules qui auraient pu s'y agglomérer. De mme, le mouvement de l'obturateur 5 contribue à assurer un brassage de la matière pulvérulente en ramenant, vers le haut, la matière située en partie basse contre la paroi 7. Lors de son mouvement de fermeture dans le sens de la flèche f2, l'obturateur contribue à ramener de la matière pulvérulente vers l'orifice 4 et favorise ainsi l'écoulement de celle-ci. Ce mouvement de va et vient de l'obturateur assure ainsi la distribution d'une dose de matière pulvérulente dans une quantité définie par la taille de l'orifice 4. Selon une forme de réalisation préférée, l'organe de rappel 10 est monté précontraint lorsque l'obturateur est en position A de fermeture. Cette précontrainte en fermeture contribue à engendrer, lors du relâchement de la poignée 9 à partir de la position B d'ouverture, un mouvement rapide de l'obturateur 5 et un choc contre la butée de fermeture. Ce choc engendre alors de fortes secousses qui contribuent à la mise en mouvement de la poudre contenue dans le distributeur et s'opposent, notamment, à la prise en voûte de la poudre. De plus, la précontrainte du ressort 10 contribue à maintenir, lorsque la poignée 9 n'est pas sollicitée, 1'obturateur 5 en position A de fermeture, les moyens de manoeuvre 8,9 étant en appui contre la butée de fermeture. Afin de compléter le brassage effectué par l'obturateur 5, ce dernier peut tre associé à des moyens 11 de brassage formés par au moins une pale qui possède une forme complémentaire à celle de la face interne de la pale de distribution. Cette pale de brassage 11 est mobile en rotation selon l'axe x-x', de manière à balayer, lors des mouvements de l'obturateur, une région de la face interne qui n'est pas balayée par l'obturateur. De manière préférée et selon 1'exemple illustré, la pale de brassage 11 possède une forme analogue à celle de l'obturateur 5. La pale de brassage 11 est alors solidaire de l'arbre 8 en étant disposée en arrière de l'obturateur 5 par rapport à son sens f, d'ouverture. Selon 1'exemple illustré, 1'obturateur 5 est mobile en rotation sur une plage angulaire de 90 environ et la pale de brassage 11 forme, avec l'obturateur 5, un angle a de 90 environ. Ainsi, lors d'une manoeuvre de la poignée 9 sur toute la plage angulaire d'ouverture, la majeure partie de la surface interne 7 de la tte de distribution est balayée par l'obturateur 5 et la pale de brassage 11. De plus, lors du mouvement d'ouverture, la pale de brassage 11 contribue à pousser la poudre en direction de l'orifice 4, tandis que, lors du mouvement de fermeture, c'est l'obturateur 5 qui favorise l'évacuation de la poudre par l'orifice 4. De mme, lors du mouvement f2 de fermeture, la pale de brassage 11 contribue à ramener vers le haut la matière pulvérulente située en partie basse contre la paroi interne 7. L'action conjuguée, de l'obturateur 5 et de la pale de brassage 11, contribue à ne laisser aucune zone de la surface interne où la poudre serait susceptible de s'agglomérer en amas pouvant entraîner, à terme, un dysfonctionnement du distributeur. Selon 1'exemple illustré, les moyens de brassage sont constitués par une seule pale 11 disposée en arrière de l'obturateur 5 par rapport à son sens d'ouverture fl. Bien entendu, les moyens de brassage 11 pourraient tre constitués de plusieurs pales disposées en arrière et/ou en avant de l'obturateur 5 en considération de son sens d'ouverture selon l'amplitude maximale du mouvement de rotation dudit obturateur 5. Selon 1'exemple illustré, l'obturateur connaît un mouvement de 90 d'amplitude maximale. Toutefois, cette amplitude maximale peut présenter une valeur différente. Ainsi, l'obturateur peut posséder une plage angulaire de rotation d'amplitude maximale comprise entre 30 et 90 , selon la nature de matière pulvérulente à distribuer. De mme, selon 1'exemple illustré, l'obturateur est constitué par une lame qui est fixée à chacune de ses extrémités en un point opposé de l'arbre 8, de manière à longer, au repos, toute la surface de la paroi délimitée par la largeur de la lame et les deux zones de fixation sur l'arbre 8. Toutefois, selon la nature de la matière pulvérulente, l'obturateur 5 peut n'tre fixé sur l'arbre que par une seule extrémité, l'autre étant libre. L'obturateur longe alors une partie de la paroi délimitée par la largeur de l'obturateur située entre l'orifice 4 et le point de fixation de l'obturateur sur l'arbre 8. De la mme manière, la pale de brassage 11 peut tre fixée par une seule extrémité à l'arbre de manoeuvre 8, de manière à ne longer au repos qu'une partie de la bande de paroi définie par la largeur de la pale et deux zones diamétralement opposées de la paroi 7 au voisinage de l'axe. De manière préférée, et comme le montre la fig. 4, l'obturateur 5 et la pale 11 sont alors adaptés sur l'axe en des points de fixation diamétralement opposés. Selon une forme préférée mais non exclusive de réalisation de l'invention, le corps du distributeur 2 comprend une cartouche tubulaire amovible 15 adaptée dans un siège de réception 16, au-dessus de la tte de distribution 3. La cartouche 15 présente, de préférence, une forme sensiblement cylindrique. La cartouche amovible 15 est ouverte à son extrémité orientée vers la tte de distribution 3 et fermée à l'extrémité opposée. La cartouche 15 forme alors le contenant pour la poudre délivrée par le distributeur 1. Ainsi, à chaque renouvellement de la cartouche 15, les parois, du corps du distributeur, en contact avec la poudre sont remplacées, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de les nettoyer. La seule paroi interne du distributeur, qui est en contact direct avec la poudre et qui n'est pas renouvelée régulièrement, est alors la paroi 7 de la tte de distribution 3. Or, les risques d'agglomération de la poudre sur cette dernière sont combattues par la mise en oeuvre de l'obturateur 5 raclant ladite paroi 7 lors de ses mouvements d'ouverture et de fermeture. Comme le montre la fig. 3, la cartouche 15 comporte un fut 17, obturé à une extrémité par un fond 18 et présente, à l'extrémité opposée, une bouche 19 destinée à tre engagée dans le siège de réception 16 présenté par le corps du distributeur 2. Lorsque la cartouche n'est pas adaptée sur le distributeur 1, cette bouche 19 peut tre obturée par un couvercle amovible 20. De plus, la bouche 19 est aménagée pour coopérer avec le siège 16 du distributeur 15. La cartouche est, de préférence, fournie remplie de matière pulvérulente. Avant son adaptation sur le distributeur 1, le couvercle amovible 20 est retiré et la cartouche 15 est engagée dans le corps du distributeur, de manière à adapter son extrémité ouverte ou sa bouche 19 dans ou sur le siège 16. Afin de faciliter la mise en place de la cartouche 15, le corps 2 du distributeur présente, de manière préférée mais non nécessaire, une échancrure 21 de forme complémentaire à celle extérieure du fut 17. La mise en place de la cartouche 15 peut alors tre effectuée de la manière suivante. Tout d'abord, le fut 17 de la cartouche est amené dans une position sensiblement horizontale, du côté présentant le bouchon amovible 20, en appui contre l'échancrure 21. Ensuite, le bouchon 20 est retiré, puis la cartouche 15 est basculée en position sensiblement verticale, de manière à amener sa bouche 19 en butée dans le siège de réception 16. Le distributeur 1 contient alors une charge de matière pulvérulente, et peut remplir son office de fourniture à la demande de faibles quantités de ladite matière pulvérulente. Bien entendu, le corps du distributeur peut ne pas comprendre de cartouche et présenter simplement un couvercle supérieur mobile pour le remplissage en matière pulvérulente. Selon les exemples illustrés, la cartouche 15 présente une section droite transversale circulaire mais elle pourrait, également, présenter une autre forme appropriée, telle que, par exemple, une section droite rectangulaire ou carrée. Selon les exemples illustrés, les moyens de manoeuvre 8,9 sont actionnés manuellement, mais il pourrait tout aussi bien tre envisagé de mettre en oeuvre des moyens de manoeuvre motorisés, commandés par un bouton-poussoir qui déclencherait un cycle d'ouverture et de fermeture de l'obturateur 5, ainsi que des mouvements des moyens 11 de brassage. De mme, selon les exemples illustrés, les moyens 11 de brassage sont solidaires de l'obturateur 5. Toutefois, les moyens 11 de brassage pourraient tre indépendants, tout en étant actionnés en rotation selon l'axe x-x'par des moyens moteurs appropriés. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y tre apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS : 1-Distributeur de matière pulvérulente du type : -un corps (2) pourvu, en partie basse, d'une tte de distribution (3) présentant un orifice (4) de distribution, -et un obturateur (5) de l'orifice, mobile en rotation entre une position (A) de fermeture et une position (B) d'ouverture, disposé intérieurement à la tte de distribution (3) et actionné par des moyens de manoeuvre (8,9), caractérisé en ce que : -la paroi interne (7) de la tte de distribution (3) est définie par une portion de surface de révolution d'axe (x-x'), -et l'obturateur (5) est mobile en rotation selon l'axe (x-x'), et possède une forme complémentaire de celle de la paroi interne (7) pour se déplacer au plus près de cette paroi interne (7) lors des mouvements d'ouverture et de fermeture. 2-Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la normale (y-y'), à la section de passage de 1'orifice (4) en son centre et au niveau de la paroi (7), n'est pas parallèle à l'axe (x-x'). 3-Distributeur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la face interne (7) de la tte de distribution (3) possède une forme sensiblement hémisphérique. 4-Distributeur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'obturateur (5) mobile est actionné par les moyens de manoeuvre, constitués par un arbre (8) et une poignée (9), et asservis en fermeture par des moyens de rappel élastique (10). 5-Distributeur selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'obturateur (5) est mobile en rotation entre deux butées, dites de fermeture et d'ouverture, et en ce que les moyens (10) de rappel élastique sont précontraints en fermeture. 6-Distributeur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'obturateur (5) est constitué par une lame arquée longeant la paroi interne (7) de la tte de distribution. 7-Distributeur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (11) de brassage qui sont formés par au moins une pale de brassage de forme complémentaire à celle de la face interne (7) de la tte de distribution (3) et mobile en rotation par rapport à l'axe (x-x'), et qui sont associés à l'obturateur (5) de manière à balayer, lors des mouvements de l'obturateur, une région de la face interne (7) qui n'est pas balayée par l'obturateur (5). 8-Distributeur selon la revendication 7, caractérisé en ce que la pale (11) de brassage est disposée en arrière de l'obturateur par rapport à son sens d'ouverture (fi) et possède une forme analogue à celle de l'obturateur (5). 9-Distributeur selon la revendication 8, caractérisé en ce que la pale (11) et l'obturateur (5) sont disposés perpendiculairement l'un par rapport à l'autre. 10-Distributeur selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'obturateur (5) et les pales de brassage (11) sont constitués chacun par une lame arquée montée sur un arbre (8), d'axe (x-x'), qui traverse la tte de distribution et qui est porté par deux paliers aménagés dans la paroi de la tte de distribution, et équipé, extérieurement à la tte (3), d'une poignée de manoeuvre (9). 11-Distributeur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le corps (2) du distributeur comprend une cartouche (15) tubulaire et amovible adaptée dans un siège de réception (16). 12-Distributeur selon la revendication 11, caractérisé en ce que le corps (2) présente une échancrure (21) de forme complémentaire à celle du fut (17) de la cartouche (15) pour offrir un appui à celle-ci dans une position sensiblement horizontale et autoriser son basculement en position verticale, de manière à l'engager dans le siège de réception (16). 13-Cartouche tubulaire pour un distributeur selon la revendications 11 ou 12, caractérisée en ce qu'elle présente un fut tubulaire (17) obturé à une extrémité par un fond (18) et pourvu, à l'autre extrémité, d'une bouche qui est obturée par un bouchon amovible (19) et aménagée pour coopérer avec un siège de réception (16) présenté par le corps (2) du distributeur.