FR2802982A1 - Dispositif permettant de recharger en air comprime un recipient - Google Patents

Dispositif permettant de recharger en air comprime un recipient Download PDF

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Abstract

Dispositif permettant de recharger en air comprimé un récipient (2), dont le fond (39) est muni d'une valve (11) de remplissage, caractérisé par le fait qu'il comporte un compresseur, un embout (10) relié à la sortie du compresseur, agencé pour s'engager dans la valve (11) du récipient, et un organe mobile (9') pourvu d'un passage pour l'embout, l'organe mobile (9) et l'embout (10) étant agencés de telle sorte que l'embout s'engage dans la valve du récipient en réponse à un enfoncement de l'organe mobile.

Description

- 1 - La présente invention concerne un dispositif permettant de recharger
en air
comprimé un récipient, dont le fond est muni d'une valve de remplissage.
On cherche actuellement à remplacer les récipients aérosol comprenant un gaz propulseur constitué par un gaz liquéfié par des récipients aérosol utilisant comme gaz propulseur de l'air comprimé. L'utilisation d'air comprimé pose un problème d'autonomie si l'on souhaite maintenir une qualité constante et il s'avère nécessaire de recharger plusieurs fois le récipient pour distribuer de manière satisfaisante la totalité du produit contenu dans le récipient.
L'invention vise à faciliter le rechargement en air comprimé.
Elle y parvient grâce à un nouveau dispositif qui se caractérise par le fait qu'il comporte un compresseur, un embout relié à la sortie du compresseur, agencé pour s'engager dans la valve du récipient, et un organe mobile pourvu d'un passage pour l'embout, l'organe mobile et l'embout étant agencés de telle sorte que l'embout s'engage
dans la valve du récipient en réponse à un enfoncement de l'organe mobile.
L'utilisation d'un organe mobile tel que défini ci-dessus présente de nombreux avantages. Tout d'abord, l'enfoncement de l'organe mobile peut être mis à profit pour
déclencher automatiquement la mise en route du compresseur.
De plus, l'organe mobile peut être agencé de manière à protéger l'embout en
l'absence de récipient.
Cela permet notamment de réduire les risques d'endommagement de l'embout
et de la valve au moment de la mise en place du récipient sur le dispositif.
Dans une réalisation préférée, l'organe mobile est rappelé dans une position
initiale par des moyens de rappel élastiques.
Toujours dans une réalisation préférée, en l'absence de récipient posé sur
l'organe mobile, l'embout ne dépasse pas de celui-ci.
Avantageusement, le dispositif comporte des moyens de détection aptes à détecter l'enfoncement de l'organe mobile et agencés pour commander la mise en route du
compresseur lorsque l'organe mobile est enfoncé.
Ces moyens de détection comportent par exemple un microrupteur.
Dans une réalisation particulière, le dispositif est agencé de telle sorte que -2- l'utilisateur doive maintenir l'organe mobile enfoncé pendant toute la durée nécessaire au
rechargement du récipient.
Dans ce cas, dès que l'utilisateur relâche le récipient, l'organe mobile remonte sous l'action de rappel des moyens de rappel élastiques et l'embout se dégage de la valve du récipient. Le retour de l'organe mobile dans sa position initiale est avantageusement détecté afin d'interrompre automatiquement à ce moment le fonctionnement du compresseur. Dans une réalisation préférée, le dispositif comporte des moyens de retenue agencés pour maintenir directement ou indirectement l'organe mobile enfoncé contre l'action de rappel des moyens de rappel élastiques tant qu'une condition prédéterminée est satisfaite, cette condition prédéterminée correspondant par exemple à l'existence d'une pression inférieure à une valeur prédéterminée dans le récipient et/ou au fait que le
compresseur est en fonctionnement.
Dans une réalisation particulière, le dispositif comporte un pressostat à la
sortie du compresseur.
Ce pressostat est avantageusement utilisé pour arrêter le fonctionnement du compresseur lorsque la pression dans le récipient atteint une valeur prédéterminée,
correspondant à la fin du remplissage en air comprimé.
Les moyens de retenue précités, servant à maintenir l'organe mobile enfoncé pendant la durée du remplissage, comportent avantageusement au moins une ventouse
reliée à l'entrée du compresseur.
Dans une réalisation particulière, cette ou chaque ventouse est positionnée de
manière à ce que l'organe mobile vienne à son contact lorsqu'il est enfoncé.
La ou chaque ventouse peut ainsi participer au maintien de l'organe mobile en position enfoncée, tant que le compresseur est en fonctionnement, grâce à la dépression
régnant à l'entrée du compresseur.
Lorsque la pression dans le récipient atteint une valeur prédéterminée, correspondant à la fin du remplissage en air comprimé, le fonctionnement du
compresseur est interrompu.
Le vide partiel régnant à l'entrée du compresseur est cassé, de sorte que l'adhérence de la ou chaque ventouse sur l'organe mobile cesse et ce dernier peut regagner -3-
sa position initiale sous l'action de rappel des moyens de rappel élastiques.
Le mouvement de retour de l'organe mobile vers sa position initiale repousse
le récipient et l'embout se désengage de la valve.
Dans une autre réalisation particulière, la ou chaque ventouse vient au contact du récipient lorsque l'organe mobile est enfoncé. L'organe mobile comporte alors avantageusement des ajours permettant à la ou chaque ventouse de venir au contact du fond du récipient lorsque ce dernier repose sur
l'organe mobile et que celui-ci est enfoncé.
Ainsi, l'organe mobile est maintenu enfoncé contre l'action des moyens de rappel élastiques grâce à l'adhérence de la ou chaque ventouse sur le récipient, due à la
dépression régnant à l'entrée du compresseur lorsque ce dernier est en fonctionnement.
Si le récipient est retiré, l'organe mobile remonte sous l'effet des moyens de
rappel élastiques.
Cette remontée de l'organe mobile est avantageusement détectée afin
d'interrompre le fonctionnement du compresseur.
Avantageusement, le dispositif comporte trois ventouses, équiréparties
angulairement autour de l'embout.
Dans une réalisation particulière, le compresseur est relié par une tubulure à
une prise d'air, laquelle est agencée de manière à introduire une perte de charge.
Cette perte de charge est avantageusement choisie de façon à ce que la dépression régnant à l'entrée du compresseur soit suffisamment forte pour que la ou les
ventouses puissent exercer la force de maintien voulue sur l'organe mobile ou le récipient.
Lorsque le fond du récipient est concave vers l'extérieur, la surface supérieure de l'organe mobile présente avantageusement un bossage, agencé de manière à favoriser
le positionnement correct du récipient par rapport à l'organe mobile.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va
suivre, d'exemples de réalisation non limitatifs, et à l'examen du dessin annexé sur lequel: - la figure 1 est une vue schématique en perspective représentant un dispositif conforme à un exemple de mise en oeuvre de l'invention, avec un récipient aérosol en cours de remplissage, - la figure 2 est une vue schématique en perspective du dispositif de la -4figure 1, sans capot, - la figure 3 est une vue schématique et partielle, en coupe, du dispositif représenté sur les figures 1 et 2, - la figure 4 est une vue schématique et partielle, en coupe, d'une première variante de réalisation du dispositif, l'organe mobile étant représenté non enfoncé, la figure 5 représente la prise d'air du compresseur, - la figure 6 est une vue analogue à la figure 4, après enfoncement de l'organe mobile, - la figure 7 est une vue schématique et partielle illustrant une deuxième variante de réalisation du dispositif, l'organe mobile étant représenté non enfoncé, et - la figure 8 est une vue analogue à la figure 7, après enfoncement de
l'organe mobile.
On a représenté sur la figure 1 un dispositif 1 permettant de recharger un récipient 2, ce dernier comprenant un réservoir pourvu en partie supérieure d'une tête de distribution 3 et en partie inférieure d'une valve de remplissage 11, non apparente sur la
figure 1 et représentée sur la figure 3.
Cette valve 11 est connue en elle-même et comporte une fente capable de
s'ouvrir sous la pression de l'air lors du remplissage.
Le dispositif 1 comporte un boîtier comprenant un capot 4 muni d'une
ouverture 5 servant à l'introduction du récipient 2.
On a représenté sur la figure 2 le dispositif 1 après enlèvement du capot 4.
On voit sur cette figure un compresseur 6, entraîné par un moteur électrique
7.
La sortie du compresseur est reliée par l'intermédiaire d'un pressostat 60 et d'une tubulure 8 à un embout de remplissage 10 fixe, représenté sur la figure 3, protégé
par un organe mobile 9 en l'absence de récipient 2.
L'organe mobile 9 est destiné à recevoir le récipient 2, et comporte un plateau
61 prolongé à sa périphérie vers le bas par une jupe tubulaire 62.
Le plateau 61 est traversé en son centre par un trou 12 permettant le passage
de l'embout 10.
- Dans l'exemple de réalisation décrit, le fond 22 du récipient 2 est concave
vers l'extérieur et le plateau 61 comporte en partie supérieure un bossage 23.
Ce bossage 23 est agencé pour coopérer avec le fond 22 du récipient 2, de manière à ce que la valve 11 se positionne dans l'axe de l'embout 10 lorsque le récipient 2 est mis en place. L'organe mobile 9 est déplaçable verticalement dans l'axe de l'embout 10 en étant guidé dans son déplacement par des moyens de guidage 13. Ces moyens de guidage 13 n'ont pas été représentés sur la figure 3, dans un souci de clarté du dessin, et comportent des guides réalisés dans le fond du boîtier du dispositif 1 et des logements cylindriques réalisés d'un seul tenant par moulage de matière plastique avec la jupe
tubulaire 62 de l'organe mobile 9.
Des moyens de rappel élastiques sont prévus pour rappeler l'organe mobile 9
dans une position haute en l'absence de récipient 2.
Ces moyens de rappel élastiques sont constitués dans l'exemple décrit par des ressorts hélicoïdaux 15, travaillant en compression, reçus à leur extrémité inférieure dans des logements 16 réalisés dans le fond du boîtier du dispositif 1 et à leur extrémité supérieure dans des logements 17 réalisés sur la face inférieure du plateau 62 de l'organe
mobile 9.
Un microrupteur 19 est prévu pour détecter l'enfoncement de l'organe mobile 9. Ce microrupteur 19 comporte un poussoir mobile 20 et l'organe mobile 9 comporte une rampe 21 agencée de telle sorte que le déplacement vers le bas de l'organe mobile 9 provoque l'enfoncement du poussoir 20 et la fermeture du contact électrique du
microrupteur 19.
Le microrupteur 19 commande la mise en marche du moteur électrique 7
entraînant le compresseur 6.
En l'absence de récipient 2, l'embout 10 est protégé par l'organe mobile 9,
comme on peut le voir sur les figures 2 et 3.
Pour recharger le récipient 2, l'utilisateur introduit celui-ci dans le dispositif 1 au travers de l'ouverture 5 du capot 4, jusqu'à ce que le fond 22 du récipient vienne en
appui sur le bossage 23 de l'organe mobile 9.
La raideur des ressorts 15 est choisie de telle sorte que le seul poids du -6- récipient 2 soit insuffisant pour provoquer d'une part un enfoncement de l'organe mobile 9 capable de déclencher la fermeture du contact électrique du microrupteur 19 et d'autre
part l'engagement de l'embout 10 dans la valve 11.
Il est ainsi nécessaire que l'utilisateur exerce une poussée vers le bas pour comprimer les ressorts 15 et provoquer un enfoncement suffisant de l'organe mobile 9 pour que l'embout 10 s'engage dans la valve 11 et que le contact électrique du
microrupteur 19 se ferme.
Le compresseur 6 délivre de l'air comprimé à l'embout 10 et la valve 11
s'ouvre sous la pression de l'air.
Le pressostat 60 coupe l'alimentation électrique du moteur 7 entraînant le
compresseur 6 lorsqu'une pression prédéterminée est atteinte à la sortie de ce dernier.
L'utilisateur peut alors retirer le récipient 2.
Lors de ce retrait, les ressorts 15 ramènent l'organe mobile 9 en position haute. La variante de réalisation de la figure 4 diffère du mode de réalisation précédent par le fait que des moyens de retenue sont prévus pour retenir l'organe mobile 9 en position basse lors du remplissage du récipient 2, de sorte que l'utilisateur n'est plus
obligé d'exercer une poussée vers le bas sur le récipient 2 tant que dure le remplissage.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 4, ces moyens de retenue
comportent trois ventouses 30, équiréparties angulairement autour de l'embout 10.
Seules deux de ces trois ventouses sont apparentes sur la figure 4.
Chaque ventouse 30 comporte en partie supérieure un soufflet 31 réalisé dans un matériau élastomère, ce soufflet 31 étant assujetti à sa partie inférieure à un embout
fileté 32 fixe, raccordé à une canalisation 33.
L'entrée du compresseur 6 est reliée, comme illustré sur la figure 5, à une
prise d'air 36 par l'intermédiaire d'une canalisation 35.
La canalisation 33 sur laquelle sont branchées les ventouses 30 se raccorde à
la canalisation 35 en aval de la prise d'air 36.
La prise d'air 36 est constituée par l'orifice d'un bouchon 34, le diamètre de cet orifice étant choisi de manière à créer une perte de charge suffisante pour que la canalisation 35 se trouve sous une dépression suffisante lors du fonctionnement du
compresseur 6.
-7- Cette dépression permet d'assurer l'adhérence des ventouses 30 sur des
régions planes de la face intérieure 37 du plateau 61 de l'organe mobile 9.
Pour effectuer le remplissage du récipient 2, l'utilisateur pose celui-ci sur
l'organe mobile 9, comme illustré sur la figure 4, puis exerce une poussée vers le bas.
Cette poussée provoque l'enfoncement de l'organe mobile 9 et la venue de la face intérieure 37 du plateau 61 de l'organe mobile 9 au contact des soufflets 31 des
ventouses 30.
L'enfoncement de l'organe mobile 9 permet également à l'embout 10 de s'engager dans la valve 11 et provoque la fermeture du contact électrique du microrupteur
19.
Le compresseur 6 se met en marche et une dépression apparaît dans les
canalisations 33 et 35.
Cette dépression maintient les soufflets 31 rétractés et adhérant à la face
intérieure 37 de l'organe mobile 9.
Les soufflets 31 retiennent ainsi l'organe mobile 9 contre l'action de rappel des ressorts 15, de sorte que l'utilisateur peut relâcher le récipient 2 sans que l'organe
mobile 9 ne remonte pour autant.
Lorsque la pression dans le récipient 2 atteint une valeur prédéterminée, le pressostat 60 interrompt le fonctionnement du compresseur 6 et les canalisations 33 et 35
reviennent à la pression ambiante.
Les ventouses 30 cessent alors d'adhérer à l'organe mobile 9 et de retenir ce
dernier, ce qui lui permet de remonter sous l'action de rappel des ressorts 15.
Cette remontée provoque le désengagement de l'embout 10 de la valve 11 du
récipient 2.
La variante de réalisation des figures 4 à 6 présente l'inconvénient suivant.
Si le récipient 2 est retiré alors que le compresseur est en marche, ce dernier continue à fonctionner car les ventouses 30 maintiennent l'organe mobile 9 enfoncé et le
contact électrique du microrupteur 19 fermé.
La variante de réalisation des figures 7 et 8 permet de remédier à cet
inconvénient.
Sur ces figures, on a représenté un récipient 2' avec un fond 39 plat et un organe mobile 9' qui diffère de l'organe mobile 9 décrit précédemment par l'absence de -8- bossage 23 et la présence d'un trou 40 au-dessus de chaque ventouse 30, pour lui permettre de venir directement au contact du fond 39 du récipient 2' lorsque l'organe
mobile 9' est enfoncé.
Lorsque le récipient 2' est mis en place sur l'organe mobile 9' et qu'une poussée est exercée vers le bas, l'organe mobile 9' s'enfonce, l'embout 10 s'engage dans la valve 11 et le poussoir 20 du microrupteur 19 est déplacé, ce qui provoque la mise en
route du compresseur.
Les soufflets 31 des ventouses 30 s'appliquent à travers les trous 40 contre le fond 39 du récipient 2' et la dépression qui se crée dans la canalisation 33 lors du fonctionnement du compresseur maintient les soufflets 31 rétractés et adhérant au fond 39
du récipient 2'.
L'organe mobile 9' est ainsi retenu en position enfoncée, contre l'action de
rappel des ressorts 15.
Lorsqu'une pression suffisante est atteinte à l'intérieur du récipient aérosol 2', le pressostat 60 équipant la sortie du compresseur interrompt son fonctionnement et la
dépression dans la canalisation 33 cesse.
Les soufflets 31 reprennent leur forme initiale et l'organe mobile 9' remonte
sous l'action de rappel des ressorts 15.
La remontée de l'organe mobile 9' entraîne le désengagement de l'embout 10
de la valve 11.
Seul le récipient 2' maintient l'organe mobile 9' enfoncé lors du remplissage.
Le récipient 2' est lui-même retenu par les ventouses 30.
Si l'utilisateur retire, malgré l'adhérence des ventouses 30, le récipient 2' en cours de remplissage, l'organe mobile 9' peut remonter librement sous l'action de rappel des ressorts 15, ce qui entraîne l'ouverture du contact électrique du microrupteur 19 et
l'arrêt du compresseur.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui
viennent d'être décrits.
On peut notamment utiliser d'autres moyens de retenue que des ventouses
pour maintenir l'organe mobile enfoncé pendant le remplissage du récipient aérosol.
Dans une variante non représentée, on utilise un verrou électromagnétique
capable de maintenir en position basse l'organe mobile durant le remplissage.
-9- Dans une autre variante non représentée, on utilise un verrou pneumatique
commandé par la dépression régnant à l'entrée du compresseur.
- 10-

Claims (20)

REVENDICATIONS
1. Dispositif (1) permettant de recharger en air comprimé un récipient (2; 2'), dont le fond (22; 39) est muni d'une valve (11) de remplissage, caractérisé par le fait qu'il comporte un compresseur (6), un embout (10) relié à la sortie du compresseur, agencé pour s'engager dans la valve (11) du récipient, et un organe mobile (9; 9') pourvu d'un passage (12) pour l'embout, l'organe mobile (9; 9') et l'embout (10) étant agencés de telle sorte que l'embout s'engage dans la valve du récipient en réponse à un enfoncement
de l'organe mobile (9; 9').
2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que l'organe mobile (9; 9') est agencé de manière à protéger l'embout (10) en l'absence de
récipient (2; 2').
3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le
fait que l'organe mobile (9; 9') est rappelé dans une position initiale par des moyens de
rappel élastiques (15).
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé par le fait qu'en l'absence de récipient posé sur l'organe mobile (9; 9'),
l'embout (10) ne dépasse pas de celui-ci.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de détection (19) aptes à détecter l'enfoncement de l'organe mobile (9; 9') et agencé pour commander la mise en route du
compresseur (6) lorsque l'organe mobile (9; 9') est enfoncé.
6. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que
lesdits moyens de détection comportent un microrupteur (19).
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé par le fait qu'il est agencé de telle sorte que l'utilisateur doive maintenir l'organe mobile (9; 9') enfoncé pendant toute la durée nécessaire au remplissage du récipient.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications I à 6, caractérisé par
le fait qu'il comporte des moyens de retenue (30) agencés pour maintenir directement (fig. 6) ou indirectement (fig. 8) l'organe mobile (9; 9') enfoncé contre l'action de rappel
des moyens de rappel élastiques (15), tant qu'une condition prédéterminée est satisfaite.
- il -
9. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que ladite condition prédéterminée correspond à l'existence d'une pression inférieure à une
valeur prédéterminée dans le récipient.
10. Dispositif selon l'une des deux revendications précédentes, caractérisé
par le fait que ladite condition prédéterminée correspond au fait que le compresseur est en fonctionnement.
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé
par le fait que lesdits moyens de retenue comportent au moins une ventouse (30) reliée à
l'entrée du compresseur.
12. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que la ou chaque ventouse (30) est positionnée de manière à ce que l'organe mobile (9) vienne à
son contact lorsqu'il est enfoncé.
13. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé par le fait que la ou chaque ventouse (30) vient au contact du récipient (2) lorsque l'organe mobile (9') est
enfoncé.
14. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que l'organe mobile (9') comporte des ajours permettant à la ou chaque ventouse (30) de venir au contact du fond (39) du récipient (2') lorsque ce dernier repose sur l'organe mobile et
que celui-ci est enfoncé.
15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisé
par le fait qu'il comporte trois ventouses (30) équiréparties angulairement autour de
l'embout (10).
16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 15, caractérisé
par le fait que le compresseur (6) est relié par une tubulure à une prise d'air (36), laquelle
est agencée de manière à introduire une perte de charge.
17. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que ladite perte de charge est choisie de sorte que la dépression régnant à l'entrée du compresseur soit suffisamment forte pour que la ou les ventouses (30) puissent exercer la
force voulue sur l'organe mobile (9; 9') ou le récipient (2').
18. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé par le fait qu'il comporte un pressostat (60) à la sortie du compresseur.
19. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que -12- ledit pressostat arrête le fonctionnement du compresseur lorsque la pression dans le récipient aérosol atteint une valeur prédéterminée, correspondant à la fin du remplissage
en air comprimé.
20. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé par le fait que le fond (22) du récipient (2) est concave vers l'extérieur et par le fait que l'organe mobile (9) présente un bossage (23) agencé pour favoriser le
positionnement correct du récipient par rapport à l'organe mobile.
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