FR1464867A - Dispositif pour la commande d'un processus d'injection automatique en chromatographie gaz-liquide ou gaz-solide - Google Patents

Description

Dispositif pour la commande d'un processus d'injection automatique en chromate graphie gaz-liquide ou gaz solide.

L'invention a pour objet un dispositif permettant d'effectuer une introduction périodique d'une quantité bien déterminée et faible d'un liquide ou d'une solution dans la chambre d'injection d'un chromatographe gaz-liquide ou gaz-solide.

On connaît à l'heure actuelle des seringues d'injection qui peuvent délivrer de façon très précise et reproductible des quantités dosées et faibles de liquides. On connaît également des appareils mettant en oeuvre des seringues comme moyens d'injection mais comportant une réserve suffisante du liquide à injecter pour assurer l'introduction d'une fraction bien déterminée de la quantité totale de solution, chaque fois que l'opérateur agit sur un organe de contact, tel qu'un bouton-poussoir.

L'inconvénient de ce type d'appareils est qu'ils nécessitent une intervention manuelle répétée de l'opérateur et par conséquent une surveillance extrêmement minutieuse et délicate. L'invention élimine cet inconvénient et propose des moyens automatiques pour la commande d'un processus d'injection.

L'invention a donc pour objet un dispositif destiné à la commande d'organes d'injection en soi connus, constitués par une seringue d'injection proprement dite et les moyens de manoeuvre de cette seringue, lesquels sont susceptibles d'être actionnés par des moyens de contact, tels qu'un bouton-poussoir, ledit dispositif comprenant essentiellement un chariot solidaire desdits organes d'injection et déplaçable en translation sur des glissières d'un bâti fixe, dans une direction parallèle à l'axe de la seringue d'injection, le déplacement dudit chariot permettant de faire pénétrer l'extrémité de la seringue dans la chambre d'injection du chromatographe ou de la dégager de cette dernière, et des moyens pour l'entraînement automatique selon un cycle prédéterminé dudit chariot, lesdits moyens comprenant un moteur électrique relié à au moins une minuterie et à des interrupteurs, un disque calé sur l'arbre du moteur et portant un maneton ayant sensiblement la forme d'un doigt cylindrique d'axe parallèle à l'arbre du moteur, une plaque solidaire du chariot et parallèle au disque, ladite plaque coopérant à la manière d'une came avec le maneton et comportant à cet effet une découpe à contour fermé, à travers laquelle passe le doigt du maneton et dont les boyds constituent des rampes d'appui du doigt, ainsi qu'un levier double pivotant qui est solidaire du chariot, et dont une extrémité est disposée en regard des moyens de contact précités et l'autre extrémité est susceptible de coopérer avec le doigt, l'axe d'articulation dudit levier étant prévu entre ces extrémités.

L'invention s'applique à tout dispositif permettant de délivrer un volume.prédéterminé du contenu d'une seringue d'injection, sous l'effet d'une pression exercée sur lue piston de la seringue par un organe de commande extérieur.

La came se présente avantageusement sous la forme d'une plaque rectangulaire dont la découpe est constituée par une boutonnière longitudinale laissant libre passage au doigt de maneton, un côté de ladite boutonnière étant interrompu pour s'écarter obliquement et se raccorder à une découpe rectiligne transversale s'étendant depuis l'extrémité de l'autre côté de la boutonnière.

Pour le fonctionnement pratique du dispositif de l'invention, une minuterie règle la fréquence des injections : au départ du cycle, le chariot se trouve à une position telle que l'aiguille de la seringue est à l'extérieur de la chambre d'injection du chromatographe; puis le chariot avance, actionné par la came, jusqu'à ce que l'aiguille de la seringue ait pénétré dans la chambre d'injection; à ce moment le maneton, par l'intermédiaire du bras de levier, enfonce le bouton-poussoir des organes d'injection ce qui provoque l'avancement du piston de la seringue, donc l'injection. Simultanément, à cette dernière opération, le moteur est arrêté et une deuxième minuterie est mise en marche. Cette minuterie est destinée à imposer au chariot un temps d'immobilité suffisant pour que soit assurée la totale évaporation du produit injecté.

Lorsque le temps affiché sur cette deuxième minuterie est écoulé, le moteur se remet en marche.

La came commandée par le maneton ramène le chariot à sa position initiale, l'aiguille de la seringue sortant de la chambre d'injection. Une fois cette position atteinte, un interrupteur arrête le moteur.

Puis l'ensemble attend que la première minuterie déclenche un nouveau cycle.

Un exemple illustratif du dispositif de l'invention est décrit ci-après en référence aux dessins annexés pour lesquels
Figure I est une vue de face du dispositif dans une direction parallèle à l'aiguille d'injection;
Figure 2 est une vue de côté du dispositif selon la flèche F de figure 1.

Le dispositif représenté sur Ies figures 1 et 2 met avantageusement en oeuvre l'appareil d'injection mis sur le marché par la Société Hamilton (Cali. fornie) des États-Unis d'Amérique sous la dénomination PB 600 Repeating Dispenser . Cet appareil permet de délivrer, pour chaque actionnement de son bouton-poussoir, 1/50 de la capacité de la seringue fixée sur ledit appareil. n peut être équipé de seringues d'injection de capacités variant par exemple entre 50 et 500 .

Cet appareil actuellement connu a été schématiquement désigné par la référence générale 1 sur les dessins annexés. Il comporte un bouton-poussoir 2. L'axe de la seringue (non représentée) est désigné par 3. Sur Ia figure 2 les flèches matérialisent la direction de déplacement de la seringue vers la chambre d'injection du chromatographe.

L'appareil 1 est assujetti par une vis 4 sur un chariot 5, lequel peut coulisser sur deux glissières 6, 7 montées sur un bâti 8. Le déplacement du chariot est assuré selon un cycle prédéterminé par des moyens qui seront maintenant décrits. Un moteur électrique 9 d'arbre de sortie 10 entraîne en rotation un disque 11. Ce disque porte un doigt 12 quI s'engage dans une découpe 14 d'une came rectan glaire 13. La came 13 est encastrée dans le chariot ou en est rendue solidaire de toute manière appropriée. Sa découpe, vue en vraie grandeur à la figure 2 constitue un contour fermé, constitué par une boutonnière longitudinale ab, laissant libre passage au doigt de maneton. Ce côté ab de la boutonnière représenté en pointillés à la figure 2, s'écarte obliquement pour former un segment ad. Le contour de la découpe 14 se ferme par un segment transversal cd aboutissant à l'autre côté de la bouton nière ac.

Un levier double 15 est monté à rotation en 16 sur des barrettes 17 solidaires du chariot 5 et peut pivoter dans un plan parallèle à l'axe 3 de la seringue.

Les barrettes 17 supportant l'axe 16 peuvent avantageusement servir aussi à fixer la came 13 sur Ie chariot 5. Dans sa position de repos, l'extrémité 15a du levier 15 est située au voisinage de Ia partie inférieure de la came 13. Ainsi qu'on peut le voir à la figure 1, le doigt de maneton 12 fait saillie au-delà du plan de la came 13, de manière à pouvoir entrer en contact avec l'extrémité 15a du levier, auquel cas ce dernier est repoussé. L'autre extrémité 15b du levier 15 se trouve en regard du bouton-poussoir 2 actionnant l'appareil d'injection 1. Lorsque l'estré- mité 15a du levier est repoussée par le maneton 12, le levier 15 pivote autour de l'axe 16, et l'extrémité 156 entre en contact avec le bouton 2, ce qui provoque l'injection.

Le fonctionnement du dispositif s'opère dans la pratique en utilisant un certain nombre d'interrupteurs, non représentés, qui enclenchent les mouvements du chariot 5 suivant un cycle prédéterminé en conjonction avec deux minuteries.

Les figures 1 et 2 représentent Ie dispositif au repos. Au départ du cycle, une minuterie commande le moteur 9. Le maneton parcourt alors le trajet a-b-a de la came, ce qui provoque l'avancement du chariot et la pénétration (dans le sens des flèches de la fig. 2sur l'axe 3) de l'aiguille d'injection à travers la plaque de matière synthétique obturant de façon connue la chambre d'injection du chromatographe utilisé. La rotation du disque 11 se poursuivant dans le sens de la flèche f (fig. 2), le maneton décolle de la position a et, sans déplacer la came 13, parcourt une trajectoire circulaire allant de a à d, trajectoire au cours de laquelle il repousse l'estré- mité 15a du levier 15. L'extrémité 15b entre alors en contact avec le bouton 2, ce qui provoque l'avancement du piston de la seringue, donc l'injection.

Le moteur 9 s'arrête alors, sous le contrôle d'une minuterie, en vue de permettre l'évaporation totale du liquide injecté Le moteur 9 est ensuite à nouveau entraîné en rotation. Le maneton 12 parcourt alors le segment da, ce qui provoque le retrait de la came 13 et du chariot 5, qui en est solidaire, ainsi que le retrait simultané de l'aiguille hors de la chambre d'injection. Une fois atteinte la position d'origine représentée aus dessins, un interrupteur arrête le dispositif jusqu'à ce qu'un nouveau cycle recommence.

Bien entendu, on pourrait concevoir d'autres contours de cames susceptibIes de permettre les mêmes mouvements cinématiques du dispositif sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (1)

RÉSUMÉ L'invention a pour objet 10 Un dispositif pour la commande d'un processus d'injection automatique en chromatographie gazliquide ou gaz-solide, à l'aide d'organes d'injection en soi connus, constitués par une seringue d'injection proprement dite et les moyens de manoeuvre de cette seringue, lesquels sont susceptibles d'être actionnés par des moyens de contact, tels qu'un bouton-poussoir, ledit dispositif comprenant essentiellement un chariot solidaire desdits organes d'injection et déplaçable en translation sur des glissières d'un bâti fixe, dans une direction parallèle à l'axe de la seringue d'injection, le déplacement dudit chariot permettant de faire pénétrer l'extrémité de la seringue dans la chambre d'injection du chromatographe ou de la dégager de cette dernière, et des moyens pour l'entraînement automatique selon un cycle prédéterminé dudit chariot, lesdits moyens comprenant un moteur électrique relié à au moins une minuterie et à des interrupteurs, un disque calé sur l'arbre du moteur et portant un maneton ayant sensiblement la forme d'un doigt cylindrique d'axe parallèle à l'arbre du moteur, une plaque solidaire du chariot et parallèle au disque, ladite plaque coopérant à la manière d'une came avec le maneton et comportant à cet effet une découpe à contour fermé, à travers laquelle passe le doigt de maneton et dont les bords constituent des rampes d'appui du doigt, ainsi qu'un levier double pivotant qui est solidaire du chariot, et dont une extrémité est disposée en regard des moyens de contact précités et l'autre extrémité est susceptible de coopérer avec le doigt, l'axe d'articulation dudit levier étant prévu entre ces extrémités.
1. 20 Dans un tel dispositif, les caractéristiques complémentaires suivantes considérées isolément ou en combinaison

   a. Les organes d'injection permettent de délivrer un volume prédéterminé du contenu de la seringue d'injection, sous l'effet d'une pression exercée sur le piston de la seringue par un moyen de contact extérieur coopérant avec le levier;

   b. La came se présente sous la forme d'une plaque rectangulaire dont la découpe est constituée par une boutonnière longitudinale laissant libre passage au doigt de maneton, un côté de ladite boutonnière étant interrompu pour s'écarter obliquement et se raccorder à une découpe rectiligne transversale s'étendant depuis l'extrémité de l'autre côté de la boutonnière.