EP0033274B1 - Verseur à débit commandable - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a pourer with controllable flow intended in particular, but not exclusively, for equipping the covers with which the boxes of basic colors used for automobile bodies and which are used in stirring machines are fitted.
- the adjustment of the flow rate is obtained by means of two main types of shutters, namely, a shutter of the "guillotine” type and a model of the "valve” type.
- the shutters of the guillotine type usually involve a shutter member such as a pull tab, slidably mounted on the edge of the pourer outlet orifice, on which it is kept in tight contact, for example by means of a spring. blade.
- This shutter is requested to close (position in which it closes the entire section of the pouring orifice) under the effect of a return spring and can be actuated, in the direction of opening by means of a lever. whose action is antagonistic to that of said spring.
- the operator acts on the control lever so as to cause a retraction of the shutter which releases a more or less small opening depending on the position of the lever.
- the pourer has in its front part a dihedral shaped spout, it is possible to carry out a very precise metering because the triangular opening thus obtained can be small enough to obtain a drip rate.
- a pourer with controllable flow rate of the "valve" type comprises a shutter, a device for actuation comprising a lever pivotally mounted about an axis located on the wall of the pourer and an elastic member maintaining the shutter in sealed contact on the edge of the orifice of the pourer.
- the shutter has a circular profile centered on said axis and comes to bear on the edge of the pourer orifice which also has an appropriate circular profile.
- This device therefore makes it possible to release a large opening allowing a high flow rate and good visibility inside the pot in order to monitor the arrival of the liquid.
- this device does not make it possible to guarantee a good seal because it is conditioned by the perfect indentity of the circular profiles of the shutter and of the edge of the pouring orifice, this identity being very difficult. to obtain.
- the subject of the invention is a pourer with controllable flow which makes it possible to avoid the drawbacks mentioned above.
- the pourer with controllable flow rate firstly comprises in a conventional manner an actuating device comprising a lever carrying the shutter, this lever being pivotally mounted on the wall of the pourer and at least one elastic member intended to maintain the shutter in leaktight contact on the edge of the mouth of the pourer.
- This pourer is more particularly characterized in that the shutter is mounted on the pivoting lever by means of an articulation allowing the shutter to slide and pivot relative to the lever and in that it further comprises stop members carried by the pivoting lever, which make it possible to block the position of the shutter relative to the pivoting lever at the end of the opening stroke of said shutter.
- the pourer according to the invention comprises, as a pivoting lever, an angled lever whose tilting can be controlled by means of a rod.
- This bent lever comprises, in its free end, a bore through which can freely slide and swivel a rod carrying at its lower end the shutter and, at its upper part, a stop member intended to limit the relative stroke of the rod crooked its piercing; in addition, the elastic member which acts on the shutter rests on the bent lever and tends to move it downwards.
- the shutter is applied to the edge of the pourer mouth thanks to the action of the elastic member such as a spring.
- a tilting of the lever is caused, for example by means of the above rod.
- the shutter is first of all driven backwards while remaining applied to the edge of the mouthpiece thanks to the action of the elastic member.
- the shutter axis slides in the hole until its end of travel stop comes to bear on the lever. From this moment, the shutter is raised and rocked with the lever.
- FIGS. 7 and 8 are front views of the controlled flow pourer shown in FIGS. 4, 5 and 6, in the intermediate position in FIG. 7, and in the open position in FIG. 8.
- the pourer equips a box cover 1 of the type used in stirring machines. It consists of a tubular mouthpiece 2 made integrally with the cover 1 and which is preferably provided in its front part with a dihedral spout.
- the edge 3 of this blister 2, which serves as a sealing surface, is strictly planar.
- a bent lever 4 which can switch between a closed position, in which the free arm 5 comes to extend parallel above the mouth 2, and an open position in which it is completely offset relative to said mouth 2.
- the free arm 5 of the lever 4 comprises, near its end, a bore 6 through which a rod 7 can slide and swivel, integral, at its lower part, with a shutter pallet 8 having a strictly flat lower face and which comprises, at its upper part, a split or similar pin 9 serving as a limit stop retaining on one side, the rod 7 trapped inside the bore 6; on the other hand, two stops 7 bis hold the pallet 8 in the fully open position.
- This pallet 8 is preferably covered with a non-stick protection of the polytetrafluoroethylene type and can also be entirely made of polytetrafluoroethylene.
- a helical spring 10 of conical shape is arranged, coaxially with the rod 7, a helical spring 10 of conical shape.
- the tilting of the lever 4 can be controlled by means of a trigger mounted on the handle of the cover (not shown) by means of a control rod 11 articulated on the lever 4, for example by means of a yoke hinge 12.
- the shutter pallet 8 is kept applied uniformly on the flat edge 3 of the mouth 2, under the effect of the spring 10, the control rod 11 then preventing any lever tilting 4.
- the lever 4 will carry out, via the rod 7, a rearward pull of the shutter pallet 8, which remains applied to the edge 3 of the mouthpiece 2 under the effect of the spring 10.
- the end of the arm 5 rises relative to the rod 7 until it comes into abutment on the pin 9 (FIG. 2).
- the arm 5 while continuing its tilting, lifts the assembly formed by the shutter plate 8 and the spring 10 and offset it laterally relative to the mouth 2, until it reaches the open position shown in Figure 3, the pallet resting on the stops 7a.
- the pourer with flow control comprises a straight lever 15, articulated at the base of the mouth 16 and which comprises, near its free end, two lateral protrusions 17 as well as an articulation piece 18 in which the control rod 19 is journalled. On this free end, there is also articulated a cap 20 provided with two lateral flanges 21 which, in the closed position, comes to extend above the opening of the mouth 16.
- this cap 20 In the front part of this cap 20, is articulated, by means of a pivot 22 constituted by a stud with rivet or stop ring, a sealing pallet 23, for example made of polytetrafluoroethylene.
- the cap 20 is also subjected to the action of two lateral springs 26 respectively fixed, at each of their ends, at the base of the mouth 16 and on the lateral edges 21.
- the position of these springs 26 is more particularly provided in such a way that they exert, in the closed or partially closed position of the pourer, a pressure for plating the pallet 23 on the mouth 16 as well as a restoring pressure tending to close the pallet 23, and during the end of the opening stroke, a lower force component in the closing direction, which reduces the effort that the operator must produce on the trigger.
- the right lever 15 further comprises, on the side of the mouth 16, a striker device 27 intended to open an air inlet hole 28 formed in the mouth 16, in the event that this hole is closed by dried paint.
- This device proves to be necessary, because in the event of the hole 28 being blocked, it can be seen that the flow rate is carried out in jerks when the device with small aperture is used.
- this striker 27 which comprises a base 29 terminated by a point 30, serves at the same time as a stop for the pallet 23 when the pourer is in the fully open position.
- the pourer is opened by exerting traction on the lever 15 by means of the control rod 19.
- this traction causes a displacement towards the rear of the cap. 20 as well as the sealing pallet 23 which remains in leaktight contact with the edge of the mouth 16, thanks to the action of the springs 26 and the relative angular play of the cover 20-pallet 23 due to the effect of the ball joint obtained by pivot 22.
- the right lever 15 could include, instead of the articulation piece 18, a lever arm which can be pressed to cause the pourer to open.
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Description
- La présente invention concerne un verseur à débit commandable destiné notamment, mais non exclusivement, à l'équipement des couvercles dont sont équipées les boîtes de teintes de base employées pour les carrosseries automobiles et qui sont utilisées dans les machines d'agitation.
- A l'heure actuelle, dans ces verseurs, le réglage du débit est obtenu au moyen de deux types principaux d'obturateurs, à savoir, un obturateur du type "à guillotine" et un modèle du type "à clapet".
- Les obturateurs du type à guillotine font habituellement intervenir un organe d'obturation tel qu'une tirette, monté coulissant sur la tranche de l'orifice de sortie du verseur, sur laquelle il est maintenu en contact étanche par exemple au moyen d'un ressort à lame. Cet obturateur est sollicité à la fermeture (position dans laquelle il obture toute la section de l'orifice verseur) sous l'effet d'un ressort de rappel et peut être actionné, dans le sens de l'ouverture au moyen d'un levier dont l'action est antagoniste à celle dudit ressort. Pour procéder à un versement ou à un dosage, l'opérateur agit sur le levier de commande de manière à provoquer un recul de l'obturateur qui dégage une ouverture plus ou moins petite en fonction de la position du levier. Dans le cas où le verseur présente dans sa partie antérieure un bec de forme diédrique, il est possible de réaliser un dosage très précis car l'ouverture triangulaire ainsi obtenue peut être suffisamment petite pour obtenir un débit goutte à goutte.
- Par contre à pleine ouverture, la surface libérée n'est pas très importante de sorte que le débit maximum du verseur se trouve limité.
- Un autre inconvénient de ce type d'obturateur réside dans le fait qu'il est difficile de réaliser économiquement une bonne étanchéité entre la tirette et son siège, compte- tenu de la longueur de cette tirette et de son dispositif de commande. En outre, ces verseurs sont particulièrement sensibles à l'encrassement.
- Par le brevet US-A-1 788 181, on connaît également un verseur à débit commandable du type "à clapet", dont les caractéristiques sont énoncées dans le préambule de la revendication 1. Un tel verseur comprend un obturateur, un dispositif d'actionnement comprenant un levier monté à pivotement autour d'un axe situé sur la paroi du verseur et un organe élastique maintenant l'obturateur en contact étanche sur la tranche de l'orifice du verseur. L'obturateur présente un profil circulaire centré sur ledit axe et vient porter sur la tranche de l'orifice du verseur qui présente également un profil circulaire approprié. Ainsi, en agissant sur l'organe d'actionnement on provoque un coulissement de l'obturateur sur la tranche depuis une position de fermeture dans laquelle l'obturateur recouvre totalement l'orifice du verseur jusqu'à une position ouverte dans laquelle ledit orifice se trouve totalement dégagé.
- Ce dispositif permet donc de libérer une grande ouverture autorisant un débit important et une bonne visibilité à l'intérieur du pot afin de surveiller l'arrivée du liquide.
- Toutefois, ce dispositif ne permet pas de garantir une bonne étanchéité du fait que celle-ci se trouve conditionnée par la parfaite inden- tité des profils circulaires de l'obturateur et de la tranche de l'orifice du verseur, cette identité étant très difficile à obtenir.
- L'invention a pour objet un verseur à débit commandable qui permet d'éviter les inconvénients précédemment mentionnés.
- Elle a plus particulièrement pour but d'obtenir:
- - une ouverture et une fermeture très progressives permettant un dosage précis goutte à goutte,
- - une fermeture instantanée dès que l'on atteint la quantité désirée, mesurée sur un dispositif volumétrique ou sur une balance,
- - une bonne étanchéité sur la périphérie de l'ouverture du couvercle,
- - un gros débit comparable à celui que l'on obtient avec l'ouverture totale du clapet,
- - une bonne visibilité à l'intérieur du bec verseur,
- - une bonne tenue à l'encrassement.
- Pour parvenir à ce résultat, le verseur à débit commandable selon l'invention comprend tout d'abord d'une façon classique un dispositif d'actionnement comprenant un levier portant l'obturateur, ce levier étant monté à pivotement sur la paroi du verseur et au moins un organe élastique destiné à maintenir l'obturateur en contact étanche sur la tranche de l'embouchure du verseur.
- Ce verseur est plus particulièrement caractérisé en ce que l'obturateur est monté sur le levier pivotant par l'intermédiaire d'une articulation permettant le coulissement et le pivotement de l'obturateur par rapport au levier et en ce qu'il comprend en outre des organes de butée portés par le levier pivotant, qui permettent de bloquer la position de l'obturateur par rapport au levier pivotant à la fin de la course d'ouverture dudit obturateur.
- Selon une autre caractéristique de l'invention, le verseur selon l'invention comprend, comme levier pivotant, un levier coudé dont le basculement peut être commandé au moyen d'une tringle. Ce levier coudé comprend, dans son extrémité libre, un perçage à travers lequel peut librement coulisser et rotuler une tige portant à son extrémité inférieure l'obturateur et, à sa partie supérieur, un organe de butée destiné à limiter la course relative de la tige du travers de son perçage; en outre, l'organe élastique qui agit sur l'obturateur prend appui sur le levier coudé et tend à le déplacer vers le bas.
- Ainsi, en position fermée, l'obturateur se trouve appliqué sur la tranche de l'embouchure du verseur grâce à l'action de l'organe élastique tel qu'un ressort.
- Pour ouvrir le verseur, on provoque un bascùlement du levier coudé par exemple au moyen de la susdite tringle. Sous l'effet de ce basculement, l'obturateur se trouve tout d'abord entraîné vers l'arrière tout en restant appliqué sur la tranche de l'embouchure grâce à l'action de l'organe élastique. Au cours de ce déplacement, l'axe de l'obturateur coulisse dans le perçage jusqu'à ce que sa butée de fin de course vienne porter sur le levier. A partir de ce moment là, l'obturateur se trouve soulevé et bascule avec le levier.
- On obtient donc, en une seule manoeuvre, la combinaison des effets produits par les deux types d'obturateurs précédemment mentionnés, la première phase correspondant au fonctionnement de l'obturateur du type "à guillotine" et la seconde phase au fonctionnement de l'obturateur du type "à clapet".
- Il est clair que dans un tel système, l'étanchéité de la fermeture est très améliorée du fait que l'organe élastique applique l'obturateur uniformément sur la tranche de l'embouchure. Elle n'est donc plus fonction, comme précédemment, de la position de l'axe du clapet ou de la planéité d'une tirette de grande longueur. Par ailleurs, l'effet de rotule obtenu entre l'axe de l'obturateur et le levier coudé, permet de compenser les différences éventuelles de parallélisme.
- Des modes de réalisation de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels:
- Les figures 1, 2 et 3 sont trois coupes axiales schématiques d'un verseur à débit commandé:
- - en position fermée, figure 1,
- -en fin de la première phase d'ouverture, figure 2,
- - en position ouverte, figure 3;
- Les figures 4, 5 et 6 représentent en coupe axiale un autre mode de réalisation de l'invention:
- - en position fermée, figure 4,
- - en position intermédiaire, figure 5, et
- - en position ouverte, figure 6;
- Les figures 7 et 8 sont des vues de face du verseur à débit commandé représenté figures 4, 5 et 6, en position intermédiaire figure 7, et en position ouverte figure 8.
- Tel que représenté sur les dessins, le verseur équipe un couvercle de boîte 1 du type de ceux utilisés dans les machines d'agitation. Il se compose d'une embouchure tubulaire 2 venue de matière avec le couvercle 1 et qui est de préférence munie dans sa partie antérieure d'un bec diédrique. La tranche 3 de cette ambou- chure 2, qui sert de portée d'étanchéité est rigoureusement plane.
- A la base de cette embouchure 2, du côté situé vers le centre du couvercle 1, vient s'articuler un levier coudé 4 pouvant basculer entre une position fermée, dans laquelle le bras libre 5 vient s'étendre parallèlement au-dessus de l'embouchure 2, et une position d'ouverture dans laquelle il se trouve totalement déporté par rapport à ladite embouchure 2.
- Le bras libre 5 du levier 4 comprend, à proximité de' son extrémité, un perçage 6 au travers duquel peut coulisser et rotuler une tige 7 solidaire, à sa partie inférieure, d'une palette d'obturation 8 présentant une face inférieure rigoureusement plane et qui comprend, à sa partie supérieure, un goupille 9 fendue ou analoque servant de butée fin de course retenant d'un côté, la tige 7 prisonnière à l'intérieur du perçage 6; d'autre part, deux butées 7 bis retiennent la palette 8 en position complètement ouverte.
- Cette palette 8 est de préférence recouverte d'une protection antiadhésive du type polytétrafluoréthylène et peut être également entièrement réalisée en polytétrafluoréthylène.
- Par ailleurs, entre le bras 5 du levier 4 et la palette d'obturation 8 est disposé, coaxiale- ment à la tige 7, un ressport hélicoïdal 10 de forme conique.
- Le basculement du levier 4 peut être commandé au moyen d'une gachette montée sur la poignée du couvercle (non représentée) par l'intermédiaire d'une tringle de commande 11 articulée sur le levier 4, par exemple au moyen d'une chape d'articulation 12.
- Ainsi, dans la position fermée représentée figure 1, la palette d'obturation 8 se trouve maintenue appliquée de façon uniforme sur la tranche plane 3 de l'embouchure 2, sous l'effet du ressort 10, la tringle de commande 11 interdisant alors tout basculement du levier 4.
- A partir de cette position, l'ouverture du verseur s'obtient en effectuant une traction sur la tringle 11, de manière à faire basculer le levier 4.
- Au début de ce basculement, le levier 4 effectuera, par l'intermédiaire de la tige 7, une traction vers l'arrière de la palette d'obturation 8, laquelle demeure appliquée sur la tranche 3 de l'embouchure 2 sous l'effet du ressort 10. Au cours de ce mouvement, l'extrémité du bras 5 s'élève par rapport à la tige 7 jusqu'à venir en butée sur la goupille 9 (figure 2). A partir de ce moment là, le bras 5 en poursuivant son basculement, soulève l'ensemble formé par la palette d'obturation 8 et le ressort 10 et le déporte latéralement par rapport à l'embouchure 2, jusqu'à ce qu'il parvienne à la position ouverte représentée figure 3, la palette reposant sur les butées 7 bis.
- Avec référence aux figures 4 à 8, qui représentent un mode de réalisation dérivé de celui précédemment décrit, le verseur à commande de débit comprend un levier droit 15, articulé à la base de l'embouchure 16 et qui comprend, à proximité de son extrémité libre, deux protubérances latérales 17 ainsi qu'une pièce d'articulation 18 dans laquelle vient tourillonner la tringle de commande 19. Sur cette extrémité libre, vient également s'articuler une coiffe 20 munie de deux rebords latéraux 21 qui, en position de fermeture, vient s'étendre au-dessus de l'ouverture de l'embouchure 16.
- Dans la partie antérieure de cette coiffe 20, vient s'articuler, au moyen d'un pivot 22 constitué par un téton avec rivure ou jonc d'arrête, une palette d'étanchéité 23, par exemple en polytétrafluoréthylène. La coiffe 20 se trouve par ailleurs soumise à l'action de deux ressorts latéraux 26 respectivement fixés, à chacune de leurs extrémités, à la base de l'embouchure 16 et sur les rebords latéraux 21. La position de ces ressorts 26 est plus particulièrement prévue de telle manière qu'ils exercent, en position fermée ou partiellement fermée du verseur, une pression de placage de la palette 23 sur l'embouchure 16 ainsi qu'une pression de rappel tendant à refermer la palette 23, et pendant la fin de la course d'ouverture, une composante de force de valeur plus faible dans le sens de la fermeture, ce qui diminue l'effort que l'operateur doit produire sur la gachette.
- Le levier droit 15 comprend en outre, du côté de l'embouchure 16, un dispositif percuteur 27 destiné à déboucher un trou d'entrée d'air 28 ménagé dans l'embouchure 16, dans le cas où ce trou serait obturé par de la peinture séchée. Ce dispositif s'avère nécessaire, car en cas d'obturation du trou 28, on constate que le débit d'écoulement s'effectue par saccades lorsqu'on utilise l'appareil à faible ouverture.
- On notera que ce percuteur 27 qui comprend une base 29 terminée par une pointe 30, sert en même temps de butée à la palette 23 lorsque le verseur est en position entièrement ouverte.
- Le fonctionnement du verseur précédemment décrit est alors le suivant:
- - En position de fermeture (figure 4) la palette d'étanchéité 23 se trouve fermement appliquée 'contre la tranche de l'embouchure 16 sous l'effet des ressorts de traction 26. Grâce à l'effet de rotule obtenu au moyen du pivot 22, les différences éventuelles de parallélisme sont compensées et la palette se trouve bien appliquée sur la tranche de l'embouchure 16.
- L'ouverture du verseur s'obtient en exerçant une traction sur le levier 15 au moyen de la tringle de commande 19. Au cours d'une première phase, figures 5 et 7, cette traction provoque un déplacement vers l'arrière de la coiffe 20 ainsi que de la palette d'étanchéité 23 qui reste en contact étanche avec la tranche de l'embouchure 16, grâce à l'action des ressorts 26 et du jeu angulaire relatif coiffe 20-palette 23 due à l'effet de rotule obtenu par le pivot 22.
- Ce processus se poursuit jusqu'à ce que les rebords latéraux 21 de la coiffe 20 viennent en contact avec les protubérances latérales 17 du levier 15. A partir de ce moment là, la coiffe 20 et la palette d'étanchéité 23 basculent solidairement avec le levier 15 à la manière d'un clapet (figures 6 et 8).
- On notera que le levier droit 15 pourrait comprendre au lieu de la pièce d'articulation 18, un bras de levier sur lequel on peut appuyer pour provoquer l'ouverture du verseur.
Claims (7)
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Publications (2)
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