Dispositif comprenant un obturateur susceptible d'opérer le dosage et la distribution de substance liquides ou pâteuses. L'objet de l'invention est un dispositif comprenant un obturateur susceptible d'opé rer le dosage et la distribution de substances liquides ou pâteuses.
Ce dispositif est du type comportant à cet effet deux segments coaxiaux emprisonnant entre eux, transportant d'une réserve à un orifice distributeur, dosant et distribuant une fraction de la substance.
Ce dispositif est caractérisé par un pre mier segment effectuant un mouvement rota tif de va-et-vient d'amplitude constante, des moyens étant prévus pour qu'un second seg ment soit entraîné dans ce mouvement entre des limites réglables, au delà desquelles le premier segment se déplace seul et d'un même angle relativement au second dans cha que sens de rotation, pour un dosage donné.
Le dessin représente le principe de fonc tionnement que l'on vient de décrire, une forme d'exécution du dispositif donnée à titre d'exemple et un détail, Les fig. 1 à 5 se rapportent au principe de fonctionnement; La fig. 6 est une coupe verticale axiale de la forme d'exécution représentée; La fig. 7 est une vue en bout dans le sens de la flèche F de la fig. 6: La fig. 8 est une coupe par VIII-VIII de la fig. 6 ;
La fig. 9 est une vue partielle, à plus pe tite échelle, dans le sens de la flèche F de la fig. 6 et montrant le détail d'une construc tion légèrement différente de la forme d'exé cution décrite.
Dans les fig. 1 à 5, 1 est le liquide à do ser et distribuer, par exemple un sirop, une pâte de fromage, une pâte de chocolat, etc., étant entendu que le dispositif s'applique plus particulièrement à des liquides sirupeux ou à des pâtes.
Le liquide 1 est contenu dans une trémie ou autre réserve placée à la partie supérieure du dispositif, lequel comporte à sa partie in férieure une ouverture de coulée 2, et, entre la réserve et ladite ouverture, un obturateur cylindrique contenant deux segments coaxiaux 3 et 4.
De ces segments, l'un, le segment<B>3.</B> possède un organe d'entraînement sous forme d'un bras 5, entraîné par un moyen quel conque, de manière à effectuer un mouve ment rotatif de va-et-vient d'amplitude cons tante et dont les deux positions extrêmes sont celles de la fig. 1 et celle de la fig. 4, les fig. 2 et 3 représentant deux positions inter médiaires du passage de la position de la fig. 1 à celle de la fig. 4, et la fig. 5 une po sition intermédiaire du mouvement de retour,
c'est-à-dire du passage de la position de la fig. 4 à la position de départ de la fig. 1.
Les deux segments sont accouplés entre eux de manière à s'entraîner l'un l'autre, par exemple par l'action d'un frottement gras en tre les parties par lesquels ils sont centrés l'un en égard à l'autre. Ainsi donc, quelle que soit la position relative des deux seg ments, si on entraîne le segment 3 par le moyen de son bras 5, le segment 4 suit ce mouvement et les deux segments conservent pendant toute la durée du déplacement leurs positions relatives. Si, par contre, le segment 4 ainsi entraîné rencontre un obstacle, il est évident qu'étant retenu dans sa course, il cessera de suivre le mouvement du seg ment 3.
C'est ce qui se produit toutes les fois qu'une butée 6 de ce segment 4 rencontre le fond d'une fourche 7 pivotée en 8 et de lon gueur telle que, pendant que la, butée 6 décrit l'arc da cercle le long duquel elle se déplace, elle ne peut échapper aux branches de la fourche 7, qui est ainsi obligée de suivre le mouvement de cette butée.
Voici maintenant comment fonctionne le dispositif schématiquement représenté aux fig. 1 à 5: Dans la position selon la fig. 1, le liquide 1, sous l'effet de la pesanteur, remplit l'es pace a comprise entre les segments 3 et 4, le dispositif étant supposé n'avoir pas encore fonctionné, l'espace b est vide. Le segment 3 étant entraîné dans le sens de la flèche 9, le segment 4 suit ce mouvement et sa butée 6 fait osciller la fourche 7.
Les deux segments passent de la position de la fig. 1 à celle de la fig. 2, tout en occupant la même position relative. Le liquide se trouvant dans l'espace <I>a</I> est entraîné, tandis que l'espace<I>b</I> reste vide.
Le mouvement de rotation continuant, la butée 6 rencontre, à un moment donné, le fond de la fourche 7, et le segment 4 ne peut plus tourner. C'est la position représentée à la fi-. 3. Le liquide se trouvant dans l'espace a a été ainsi transporté en regard de l'ouver ture de coulée 2 et l'espace b s'est, à. son tour, rempli d'une partie du liquide contenu dans la réserve 1.
On supposera maintenant que, pour une raison quelconque, soit le peu de fluidité du liquide, soit une obturation de l'orifice 2 em pêchant le liquide de s'échapper sans l'action d'une pression, celui-ci est contraint de res ter en re. Si maintenant le segment 3 continue son mouvement, le segment 4 étant retenu par la fourche 7, la pression nécessaire à l'é vacuation du liquide sera exercée par le seg ment 3, lorsqu'il passe de la position de la fig. $ à celle de la fig. 4, qui est sa position limite dans laquelle une certaine quantité du liquide reste enfermée dans l'espace a', tan dis que l'espace b s'est agrandi, est devenu l'espace b' qui, à,
son tour, se remplit d'une certaine fraction de liquide à transporter.
Lorsque le segment 3 revient en arrière à sa position primitive, il se produit exactement les mêmes phénomènes que tout à l'heure, l'espace b étant à présent celui qui transporte le liquide et l'espace a' celui qui, tout à l'heure, sous la dénomination b, se trouvait vide et qui maintenant et dans toutes les opérations suivantes restera plein.
A un moment donné, la butée 6 rencon trant la fourche 7, l'espace b' se videra par tiellement, comme s'est vidé tout à l'heure l'espace a, jusqu'au moment où tous les or ganes occuperont la position de la fig. 1, à cette exception près que l'espace b de cette fi gure contiendra du liquide.
Comma on le voit, le dispositif que l'on vient de décrire transporte et distribua une [uantité de liquide, dont il n'expulse toute 'ois qu'une dose bien déterminée et corres- )ondant exactement à la diminution de vo- ume de l'un des espaces entre segments, lors- lue ces derniers exécutent le mouvement re- atif dû é l'immobilisation momentanée du ,
egment entraîné en fin de course du seg- .,nent entraîneur.
La dose de liquide expulsée sera la même dans les deux sens de rotation, si l'on prend soin de placer le centre de rotation 8 de la fourche 7, de manière à ce que les positions extrêmes de cette dernière de part et d'autre de l'axe de rotation des segments, soient sy métriques. Cette condition sera toujours rem plie, étant donné que le dispositif sert à dis tribuer en dosant, c'est-à-dire à distribuer des doses toujours égales de liquide.
Comme on le voit de ce qui précède, c'est la position du fond de la fourche 7 en égard au point 8 qui détermine le moment où le segment 4 cesse de participer au mouvement du segment 3, de sorte que l'on pourrait faire varier la dose distribuée, en modifiant la po sition dudit fond de la fourche 7. On pourrait ainsi avancer ou, au contraire, retarder le Mo ment où le segment 4 est arrêté. En le retar dant, on diminue la dose expulsée, en l'avan çant, on l'augmente au contraire.
Dans la forme d'exécution représentée aux fig. 6 à. 8, le premier segment exécutant le mouvement rotatif de va-et-vient d'ampli tude constante est désigné par 10. I1 est cen tré sur un axe 11, par l'intermédiaire de deux joues 12, 1.3, dont la seconde porte un bras 14 se terminant par la poignée de manivelle 15. Des vis 16 rendent le segment 1.0 solidaire des joues 12, 13.
Le deuxième segment est désigné par 17. Il est solidaire de l'axe 11, auquel il est fixé par les vis 18. L'axe et les segments sont con tenus dans un bâti 19, à la partie supérieure duquel se trouve la trémie 20 et à la partie inférieure l'ouverture de coulée 21.
Au moyen de la poignée de manivelle 15, on pourra imprimer aux joues 12, 13 et au segment 10 un mouvement rotatif de va-et- vient d'amplitude constante, déterminé, par exemple, par deux butées non représentées. Ce mouvement peut être exécuté à la main ou par l'intermédiaire d'un mécanisme propul seur quelconque.
L'entraînement à frottement gras du seg ment 17 par le segment 10 a lieu par l'inter médiaire d'un frein à tambour dont la joue 13 constitue le tambour.
Comme cela ressort de la fig. 8, ce frein comporte deux segments<B>9-2, 23</B> pivotés en 24 et qu'un ressort 25 tend à écarter l'un de l'autre en les appliquant contre l'intérieur de la joue 13. Une vis 26 permet de régler la tension du ressort et, par conséquent, l'impor tance du frottement entre segments et joue 13.
Lorsque la joue 13 tourne, elle entraîne les segments qui, à leur tour, entraînent le pivot 24 dont est solidaire une bague 27 cla- vetée sur l'axe 11 entraîné à son tour.
Le pivot 24 se prolonge vers l'extérieur et traverse une fourche 28 pivotée au bâti de la machine en 29 (voir en particulier fig. 7). Une bague excentrique 30 du pivot 24 peut entrer en contact avec une butée 31 de la fourche 28, ce qui a pour effet d'arrêter momentané ment le mouvement de rotation de la bague 27 portant le pivot 24, d'arrêter par consé quent aussi le mouvement de l'axe 11 et de son segment 1.7.
Ceci correspond à l'effet décrit. précédem ment en égard aux fig. 1 à 5, le pivot 24 et la fourche 28 pouvant occuper deux positions d'arrêt symétriques de part et d'autre de l'axe 11. La seconde position est représentée en traits mixtes à la fig. 7.
La longueur des branches de la fourche est telle que le pivot 24 ne peut s'en échap per. La butée 31 au fond de la fourche est réglable par le fait qu'elle appartient à une tige filetée 32, qu'une partie moletée 33 per met de visser plus ou moins dans le corps de la fourche, tandis qu'un contre-écrou moleté 34 permet de bloquer la butée dans la posi tion choisie.
" La bague excentrique 30 permet enfin, en modifiant sa position qu'un écrou 35, visi ble à la fig. 1, permet de bloquer, d'obtenir un réglage précis de la position du segment 17 en égard à la butée 31.
Le fonctionnement de cette forme d'exé cution correspond exactement au fonctionne ment tel qu'il a été expliqué à l'aide des fig. 1 à 5. La manivelle 15 et le segment 10 qui en est solidaire sont mis en mouvement comme l'était le segment 3 actionné par l'in termédiaire du bras 5. Le frein décrit en égard à la fig. 8 provoque l'entraînement de l'axe 11 et du segment 17, comme il avait été dit pour le segment 4 entraîné à frottement gras par le segment 3. Enfin, le segment entraîné 17 est arrêté lorsqu'une butée, en l'occurence le pivot 24, rencontre le fond de la fourche 28 dans l'un ou dans l'autre des sens de rota tion.
Le fond de la fourche est constitué ici par la butée 31, de position variable selon la dose que l'on veut évacuer du dispositif.
Pour que cette dose soit très exacte, il faut éviter tout ébat entre les organes de la machine. Entre la joue 13 qui entraîne et le segment 10, il ne peut y avoir débat parce que le segment est maintenu en place par les vis 16. D pourrait par contre y avoir ébat entre la bague 27 entraînée par le frein et l'axe 11 et le segment 17 qu'elle entraîne. Cela dépend naturellement du genre de cla- vetage adopté entre la bague et l'axe.
Pour éviter tout ébat, il est fait usage ici d'une cla vette 36 située dans un logement de l'axe 11, dans lequelle elle peut coulisser dans la di rection d'un diamètre et de manière que son extrémité 37 (fig. 8), taillée en biseau, puisse venir se coincer dans la rainure correspon dante 38 de la bague 27. Le coincement est obtenu au moyen d'une vis 39, coaxiale à l'axe 11 et vissée dans celui-ci et dont l'ex trémité conique 40, visible à la fig. 6, pé nètre dans une ouverture conique correspon dante de la clavette, en l'obligeant à, se dé placer latéralement contre la bague 27 contre laquelle elle est alors serrée.
Lorsque le liquide distribué et dosé man que de consistance au point de risquer de s'échapper par l'ouverture de coulée 21 sans attendre d'y être poussé par le mouvement relatif des segments, on peut adjoindre à l'ouverture de coulée un obturateur actionné, par exemple, comme cela ressort de la fig. 9.
Dans cet exemple, la fourche 41 est pivo tée en 42, non plus sur le bâti de la machine. mais sur un bras d'un levier 43 susceptible de tourner autour du pivot 44, qui est alors solidaire du bâti. Un autre bras de ce levier actionne une bielle 53 accrochée à un levier 45 pivoté en 46 et également au bâti, un bras de ce levier portant enfin l'obturateur 47. En arrière du pivot 42, le bâti comporte une butée 48. Enfin, un ressort 49 tend à mainte nir tous ces organes dans la position repré sentée en traits pleins et correspondant à la fermeture de l'obturateur 47, c'est-à-dire à sa position en face de l'ouverture de coulée 50.
Au cours du fonctionnement, lorsque le pivot 51 du segment entraîné du distributeur rencontre la butée 52 de la fourche et prend appui contre cette dernière, celle-ci recule jusqu'à ce que sa partie entourant le pivot 42 rencontre la butée 48 (position indiquée en traits mixtes).
A ce moment, le segment en traîné du distributeur est arrêté, c'est la po sition correspondant au dosage désiré, la dis tribution commence. liais le déplacement du pivot 42 correspond à une oscillation du le vier 43 qui, par l'intermédiaire de la bielle 53 et du levier 45.a provoqué le déplace ment de l'obturateur 47 et a découvert l'ou verture de coulée 50.
Lors du mouvement de retour des seg ments du distributeur, le ressort 49 ramène immédiatement le pivot 42 de la fourche à sa position de repos, c'est-à-dire l'obturation de l'ouverture de coulée a lieu immédiatement.
Il est évident qu'au lieu d'un frein à tam bour, on pourrait utiliser tout autre disposi tif d'entraînement à frottement gras, en par ticulier un frein à disques, un frein à cônes, etc.