BE1012762A3 - Dispositif de delivrance/dosage de produits. - Google Patents

Abstract

Dispositif de délivrance, dosage de produit contenu dans une cartouche (10) munie d'un sabot (12), comportant sur un axe (29) une vis sans fin (30) placée horizontalement dans la partie inférieure du sabot (12) et, à une distance de l'extrémité de celle-ci, un obturateur (32) sensiblement incliné par rapport à l'axe (29). L'obturateur (32) est situé dans un logement (28) et à chaque tour de la vis sans fin (30) le volume situé entre ladite vis sans fin (30) et l'obturateur (32), correspondant à une dose unitaire, s'écoule par l'orifice de délivrance (16). Un disque de commande (34) agit sur la vis sans fin (30) et l'obturateur (32) tandis que des moyens d'indexation (40,60) assurent un verrouillage du disque (34) dans la position où l'obturateur (32) interdit l'écoulement du produit par l'orifice de délivrance (16) et ne permettent le retrait d'une cartouche (10) que dans cette position. Une information d'indexation (36) portée par la cartouche (10) indique le nombre de tours que doit effectuer le dispositif.

Description

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  DESCRIPTION 
DISPOSITIF DE DELIVRANCE/DOSAGE DE PRODUITS
La présente invention se rapporte à des dispositifs assurant la délivrance, le dosage de produits stockés dans des cartouches-ce terme désignant ultérieurement tout moyen de stockage tel container, cartouche,   boîte,... - de   préférence amovibles et concerne plus particulièrement de tels dispositifs pour des produits en poudre, granulés qui sont utilisés, par exemple, pour la préparation, la confection de boissons. 



   Des dispositifs de ce genre ont été proposés dans les brevets US 5,626, 260 et US 5,908, 144, mais ils sont assez sophistiqués donc chers ce qui rend leur incorporation dans des cartouches jetables non viable économiquement. D'autres dispositifs plus simples, tels ceux décrits dans les brevets US 5,855, 300 et US 3,393, 838 ont été proposés mais ils n'assurent qu'un dosage approximatif car dépendant de l'état, la forme du produit ainsi que de la quantité de produit encore présente dans la cartouche. En outre, l'humidité ambiante et/ou celle créée par l'appareil confectionnant les boissons, en influant sur l'état du produit, fait varier sensiblement la dose délivrée. 



   Le but de la présente invention est donc de remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif simple, bon marché de telle sorte qu'il puisse être incorporé à des cartouches jetables et assure un dosage assez constant du produit à délivrer, et ce, 

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 dans un environnement sujet à de fréquentes variations. 



   Un second but de l'invention est de proposer un dispositif qui assure, en dehors de la phase de délivrance, une obturation efficace de la cartouche pour protéger, isoler le produit qu'elle contient et permettre à celle-ci d'être manipulée aisémentnotamment être retirée à tout moment de la machine confectionnant les boissons-même s'il reste du produit dans ladite cartouche. 



   Un troisième but de l'invention est de proposer un dispositif assurant une délivrance homogène, régulière du produit et simultanément un brassage du produit stocké dans la cartouche. 



   D'autres caractéristiques, avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée donnée ci-après d'un mode de réalisation préféré auquel diverses modifications, améliorations peuvent être apportées sans pour autant sortir du cadre de l'invention et pour lequel :   - la   figure 1 est une vue en perspective simplifiée d'une cartouche munie du dispositif selon l'invention en position d'obturation, - la figure 1A est une vue de dessous à plus grande échelle de la cartouche montrée à la figure 1,   - la   figure 2 est une coupe de la cartouche représentée à la figure 1 selon le plan 2-2, cette coupe étant à l'échelle de la figure 1A mais partielle, - la figure 3 est semblable à la figure 2, le dispositif étant en position de délivrance, la figure 4 est une vue de face de l'élément de commande du dispositif,

   la figure 5 est une coupe selon le plan 5-5 de l'élément montré à la figure 4, la figure 6 est un détail d'un élément de la 

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 figure 2 vu de l'arrière,   - la   figure 7 est une vue succincte, à une autre échelle, d'une machine confectionnant une boisson à partir du produit stocké dans une cartouche. 



   Comme le montre la figure 1, la cartouche 10 de forme parallélépipédique est constituée d'une enveloppe en carton plastifié 11 s'emmanchant dans un sabot 12 pour y être collée, ledit sabot possédant deux parois latérales 22,23 droites qui permettent à la cartouche 10 de conserver une orientation verticale lorsqu'elle est stockée ou retirée d'une machine de confection de boissons. Ce sabot 12 vient, dans une machine de confection de boissons (figure 7), se positionner dans un réceptacle 14 prévu à cet effet,   c'est-à-dire   possédant un profil, contour identique et/ou complémentaire du sien.

   Comme le montrent les figures 1A et 2, le profil du sabot 12 est dissymétrique, notamment plus long que large tandis que sa face arrière comporte un décrochement 15 permettant de la distinguer de la face avant et donc d'assurer que la cartouche soit correctement positionnée dans une machine, notamment comme le montre la figure 7, que l'orifice de délivrance 16 du sabot 12 soit placé en regard du conduit 18 acheminant le produit délivré vers le moyen de préparation 20 de la boisson. En outre, l'empreinte du sabot 12 est rectangulaire (figure 1A) et correspond à celle de l'enveloppe 11, ce qui permet un emballage, un stockage rationnel des cartouches 10. 



   Ainsi que représenté aux figures 1A et 2, le dispositif de l'invention comprend, portés par un axe 29 placé sensiblement horizontalement à l'intérieur du sabot 12, une vis sans fin 30 et un disque 32 sensiblement incliné faisant office d'obturateur, le disque 32 étant écarté de l'extrémité de la vis sans fin 30 pour créer entre eux un volume corres- 

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 pondant sensiblement à une dose unitaire de produit délivrée lors de leur rotation. L'extrémité de l'axe 29 proche de l'obturateur 32 se termine par un cliquet 29A emprisonné par un épaulement 12A faisant partie du sabot 12. La vis sans fin 30 est ainsi positionnée au centre et à la partie inférieure du sabot 12 dont le fond 24, situé entre les parois 22,23, possède un profil incurvé (figure 1) pour que le produit s'y achemine et soit entraîné par la vis sans fin 30.

   Un logement 28 sensiblement circulaire, interne au sabot 12 entoure l'obturateur 32 pour l'isoler du produit stocké au-dessus de lui dans la cartouche 10 et ainsi assurer que seul le produit situé entre lui et l'extrémité de la vis sans fin 30 soit acheminé vers l'orifice de délivrance 16. Cet orifice 16 se trouve à la base du logement 28 donc sous l'obturateur 32 et son pourtour possède un profil elliptique (figure 1A) correspondant à la trace sur le fond 24 de la périphérie de l'obturateur 32 lorsqu'il effectue un tour de rotation. Sur l'axe 29 se trouve monté dans le décrochement 15 à l'extérieur du sabot 12 un moyen de commande 34, tel un disque. 



   Lorsque le disque 34 et donc la vis sans fin 30 et l'obturateur 32 tournent d'un demi tour, ils passent de la position représentée à la figure 2 à celle représentée à la figure 3. Au cours de ce mouvement, le produit contenu dans la cartouche 10 est brassé par la vis sans fin 30 en direction de l'obturateur 32 qui simultanément découvre l'orifice de délivrance 16 ; ainsi, le produit s'écoule de la cartouche 10 vers le moyen de préparation 20 par l'intermédiaire du conduit 18 (figure 7). Lorsque la rotation de la vis sans fin 30 se poursuit sur un demi-tour supplémentaire, le produit s'écoule jusqu'à ce que la vis sans fin 30 revienne à la position représentée à la figure 2 dans laquelle l'obturateur 

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 32 interdit le passage du produit vers l'orifice de délivrance 16.

   La cartouche peut alors être éventuellement retirée du réceptacle 14 sans risque de perte de produit. 



   Comme on le comprend, une rotation complète du disque de commande 34, donc de la vis sans fin 30 et de l'obturateur 32 assure la délivrance d'une dose unitaire de produit correspondant au volume engendré par le pas de la vis sans fin 30 et l'espace entre son extrémité et l'obturateur 32, volume qui est sensiblement constant et donc permet d'obtenir un dosage relativement précis, fiable du produit. 



   En fonction du type de produit utilisé ou de la préparation de la boisson souhaitée, on peut munir les cartouches 10 de vis sans fin 30 dont le pas, le diamètre et l'écartement par rapport à l'obturateur 32 varient ou concevoir dans un but de rationalisation une vis sans fin 30 standard et lui faire effectuer une rotation d'un ou plusieurs tours. Dans ce cas, les cartouches 10 peuvent comporter, par exemple sur leur face arrière, comme montré à la figure 1, une information d'indexation 36 telle des surfaces claires/opaques ou éventuellement un code-barres qui, lue par un dispositif approprié, donne l'indication du nombre de tours que la vis sans fin 30 doit effectuer pour assurer la préparation d'une boisson type. 



   Notamment, dans le mode de réalisation préféré, des pastilles 36 claires/opaques, au nombre de trois, sont associées à des capteurs 38 (figure 7) portés par le bâti 70 d'une machine qui, en détectant leur présence, respectivement absence, peuvent lire huit combinaisons différentes. De préférence, la combinaison représentant l'absence des trois pastilles est utilisée pour indiquer l'absence de cartouche (s) 10 dans une machine et soit interdire son fonctionnement soit n'autoriser la livraison que du liquide de 

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 confection, par exemple l'eau. On peut également prévoir des moyens permettant à l'utilisateur de modifier le nombre prévu de tours de la vis sans fin 30 pour qu'il obtienne sa propre préparation. 



   Pour assurer une rotation précise d'un tour de la vis sans fin 30, un masquage certain de l'orifice 16 par l'obturateur 32 après délivrance du produit et maintenir la vis sans fin 30 immobile lorsque la cartouche est manipulée hors du réceptacle 14 d'une machine, des moyens d'indexation 40,60 (figures 2 à 7) sont prévus sur le disque 34 et/ou le sabot 12. 



  Notamment le positionnement correct de la vis 30 et de son disque 34 par rapport à des moyens d'actionnement 50 (figure 7), ici motorisés, portés par la machine de confection de boissons, est assuré par un moyen d'indexation 40, telle une discontinuité (figure 4) portée par le disque 34 et constituée d'une partie diamétrale 42 située à un niveau différent de sa face avant, c'est-à-dire celle visible de l'arrière de la cartouche 10.

   Dans un mode de réalisation préféré, le niveau de la partie diamétrale 42 est en retrait de celui de la face avant du disque 34 (figure 5) et les moyens motorisés 50 possèdent une protubérance parallélépipédique 52 s'engageant dans cette partie diamétrale 42 qui a le profil d'une fente et celle-ci, pour faciliter l'engagement de ces deux éléments lorsqu'une cartouche 10 et plus particulièrement son sabot 12 est engagé dans le réceptacle 14 d'une machine de confection de boissons, peut être munie d'un évasement 46. 



  Ainsi la cartouche 10 ne peut être engagée/retirée d'une machine que lorsque le disque 34 est dans la position représentée aux figures 1A, 2, et 4 où l'obturateur 32 interdit l'écoulement du produit par l'orifice de délivrance 16. Des moyens non représentés sont associés aux moyens motorisés 50 pour assurer une rotation d'un tour de la protubérance 52 

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 donc du disque 34 et leur arrêt dans la seule position permettant à la cartouche 10 d'être retirée. 



   Pour assurer le maintien de l'obturateur 32 dans la position représentée à la figure 2, le disque 34 comprend (figure 6) à sa périphérie 44 en face de la fente 42 et en coopération avec la surface inférieure 15a du décrochement 15 du sabot 12 lui faisant face, un moyen d'indexation 60, ici constitué d'une discontinuité 61 qui s'engage dans une légère dépression/partie souple 62 prévue dans la surface 15a ; cette combinaison assurant un serrage entre le sabot 12 et le disque 34.

   Ainsi lorsqu'une cartouche 10 est en position de stockage ou retirée d'une machine de confection de boissons, le disque 34 et donc l'obturateur 32 sont bloqués dans la position stable montrée à la figure 2, ce qui interdit tout écoulement du produit contenu dans la cartouche tandis que la fente 42 qui rend difficile une rotation du disque 34 par l'utilisateur, évite toute manipulation intempestive. 



   On peut éventuellement prévoir entre le décrochement 15 du sabot 12 et le disque 34, des moyens élastiques telle une rondelle ressort forçant le disque 34, la vis sans fin 30 et l'obturateur 32 à se déplacer légèrement dans le sens de la flèche F (figure 2) lorsque le dispositif est au repos pour assurer une bonne étanchéité de la cartouche 10 au niveau de l'obturateur 32 et de l'orifice de délivrance 16. 

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  10 cartouche 11 enveloppe 12 sabot 12A épaulement 14 réceptacle 15 décrochement 15a surface de 15 16 orifice de délivrance 18 conduit 20 moyen de préparation 22,23 parois latérales 24 fond de 10 28 logement 29 axe 29A cliquet 30 vis sans fin 32 disque/obturateur 34 moyen de commande/disque 36 information d'indexation/pastilles 38 capteurs 40 moyen   d'indexation/discontinuité   42 partie diamétrale de 40/fente 44 périphérie de 34 46 évasement 50 moyens d'actionnement 52 protubérance parallélépipédique 60 moyen d'indexation 61 discontinuité 62 partie souple/légère dépression 70 moyens motorisés

Claims (10)

1. REVENDICATIONS 1. Dispositif de délivrance, dosage de produit contenu dans une cartouche (10) munie d'un sabot (12) possédant un orifice de délivrance (16), ledit dispositif comprenant une vis sans fin (30) portée par un axe (29) et logée dans ledit sabot (12), caractérisé en ce que cette vis sans fin (30) est placée sensiblement horizontalement dans la partie inférieure dudit sabot (12) et son axe (29) porte un disque (32) sensiblement incliné et placé au-dessus de l'orifice de délivrance (16).
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un logement (28) interne au sabot (12) entoure le disque incliné (32).
3. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'obturateur (32) est écarté de l'extrémité de la vis sans fin (30).
4. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la vis sans fin (30) et l'obturateur (32) sont associés à un moyen de commande (34) coaxial et situé à l'extérieur du sabot (12).
5. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de commande (34) est associé à des moyens d'indexation (40,60) le positionnant et le maintenant dans une position stable où le disque (32) obture l'orifice de délivrance (16).
6. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen d'indexation (60) est constitué d'une discontinuité (61) placée sur le moyen de commande (34) coopérant avec une surface (15a) du sabot (12).
7. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le moyen d'indexation (40) est porté par le moyen de commande (34) et <Desc/Clms Page number 10> comprend une discontinuité (42) assurant le positionnement correct dudit moyen (34) par rapport à des moyens d'actionnement (50).
8. 8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que la discontinuité (61) est une protubérance (61) coopérant avec une dépression (62) prévue dans la surface (15a) du sabot (12).
9. 9. Cartouche munie du dispositif selon la revendication 1.
10. 10. Cartouche selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle porte une information d'indexation (36) relative à un nombre de tours de la vis sans fin (30).