FR3107050A1 - Nouveau système d’auto-distribution d’un fluide - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un distributeur de fluide (1) comprenant un réservoir de fluide (2), un système de pompage (3,4,5), un robinet assemblé (6) et un bouton-poussoir (7) permettant à un utilisateur de se servir du fluide dans un récipient quelconque (8). L’invention se caractérise en ce qu’il comprend une fibre optique émettrice-réceptrice (9) intégrée audit robinet assemblé (6) couplée à un amplificateur de fibre optique (10) mesurant la quantité de lumière réfléchie reçue. L’invention concerne également un procédé de distribution de fluide mettant en œuvre le distributeur selon l’invention. Fig. 1

Description

NOUVEAU SYSTÈME D’AUTO-DISTRIBUTION D’UN FLUIDE

La présente invention concerne le domaine des distributeurs de liquide, et principalement la distribution de matières visqueuses telles que du savon liquide ou produit similaire. Elle concerne plus particulièrement un nouveau distributeur de fluide comprenant un système de pompage et un bouton-poussoir permettant de se servir.

Les produits à usage personnel ou domestique du consommateur, tels que des lessives, des additifs de rinçage du linge, des shampooings, ou des produits alimentaires tels que des huiles ou des boissons, sont généralement distribués dans des emballages jetables, donc à usage unique. Ces emballages représentent une part importante du coût du produit final. Ce type de distribution génère une grande quantité de déchets qu'il est nécessaire de traiter, ce qui induit un coût économique et environnemental considérable. La gestion des déchets devient ainsi de plus en plus complexe et coûteuse.

Depuis quelques années, la sensibilité à la problématique d'une gestion durable des ressources naturelles et des conséquences économiques et sanitaires néfastes dues aux grandes quantités de déchets s'est accrue. La recherche de modèles économiques moins consommateurs en énergie, moins générateurs de gaz à effet de serre et plus économes des ressources naturelles est devenue incontournable.

Dans ce contexte, il importe de proposer, chaque fois que cela est possible, des solutions alternatives à la distribution de produits par emballage à usage unique et d'offrir une distribution avec des emballages réutilisables. Ces solutions alternatives doivent cependant être viables économiquement, ne pas impliquer de coût accru, satisfaire aux exigences sanitaires, permettre une délivrance fiable du produit et ne pas entraîner d'inconvénients d'utilisation pour le consommateur.

La vente en vrac est un mode de consommation économique et écologique et un mode de distribution innovant qui réinvente le rapport à l’emballage. Elle permet notamment de réduire sensiblement les emballages et contribuer à l’émergence d’une société zéro-déchet.

Il existe déjà de nombreux distributeurs permettant de délivrer à la demande des produits liquides en vrac, notamment de transvaser un liquide d’un Bag in Box à un récipient client final.

On connaît par exemple les distributeurs de la société JEAN BOUTEILLE® comportant un bouton-poussoir qui permettent à un client de se servir des liquides en vrac, notamment des huiles, des jus de fruits, du vin, de la bière ou encore des lessives et autres produits d’entretien de la maison.

Néanmoins, de tels distributeurs associent la vente en vrac de liquides à une bouteille en verre et fermée par un bouchon mécanique, spécialement adaptée au vrac et conçue pour être réutilisée le plus de fois possible sans casser. Le consommateur doit ainsi adopter une JEAN BOUTEILLE® et est contraint de se servir une quantité de liquide prédéfinie (i.e.250, 500, 1000 mL).

De tels dispositifs de remplissage ne permettent donc pas une véritable distribution dosée de produit puisque le client ne peut pas vraiment choisir la quantité de produit qu'il souhaite acheter en raison d’un choix limité prédéfini, ni ne peut utiliser de récipient quelconque, le client devant apporter un type de récipient conçu spécialement pour le distributeur.

En outre, de tels distributeurs n’apparaissent pas comprendre de fonction d’anti-débordement et d’anti-siphonnage.

Il est connu plusieurs propositions de dispositifs et de procédés de distribution de produits en vrac avec des récipients réutilisables par le client, mais les propositions connues ne donnent pas entièrement satisfaction, car elles ne permettent pas un contrôle simultané, d'une part, de la présence d'un récipient sous le bec verseur de remplissage, et, d'autre part, du niveau de remplissage maximal admissible par le récipient en évitant tout débordement avec perte de produit.

A cet effet, on connaît par exemple les documents DE-GM 9108409.1, EP0640556, ou encore DE4315422A1 qui divulguent des dispositifs de remplissage de récipients réutilisables apportés par le client comprenant notamment un réservoir et une pompe qui assure l’acheminement d’une quantité prédéterminée de produit.

Aucun de ces dispositifs ne garantit non plus de façon certaine qu'aucune goutte de produit ne puisse s'échapper du bec verseur de remplissage en cas de dysfonctionnement de la machine ou en cas d'absence de récipient sous la buse de remplissage.

Enfin, pour remédier à ces problèmes, on connaît le dispositif de distribution dosée de produits liquides ou visqueux décrit dans le document FR2944004. Ce dispositif comprend notamment une buse de remplissage motorisée, mobile verticalement, reliée à un conduit d’amenée du produit lui-même relié au réservoir du produit, et s’engageant dans le récipient à remplir, un dispositif de détection du récipient à remplir et de contrôle de l’étanchéité entre la buse de remplissage et le récipient à remplir, coopérant avec une alimentation en gaz sous pression et un détecteur de pression, un peson disposé sous le réservoir de produit pour déterminer la quantité de produit délivrée, une pompe centrifuge ou un dispositif de mise en pression pour assurer l’acheminement du produit depuis le réservoir du produit jusque dans le récipient à remplir, et un dispositif de contrôle du niveau maximal admissible de remplissage. La buse de remplissage est plus particulièrement composée de trois tubes concentriques qui assurent l'écoulement du gaz sous pression et du produit à délivrer: le tube intérieur est affecté à l'injection de gaz sous pression dans le récipient, le tube médian disposé à une certaine distance autour du tube intérieur est affecté à l'introduction du produit dans le récipient, et le tube extérieur disposé à une certaine distance autour du tube médian est affecté à l'échappement du gaz sous pression. Le tube intérieur comprenant une sonde de détection du niveau maximal admissible de produit, disposée à l'intérieur du tube intérieur et solidaire de celui-ci, et le tube médian sont saillants sur l'extrémité inférieure en forme de tétine du tube extérieur, ce qui permet d'éviter tout risque de remontée du produit dans le tube d'échappement du gaz sous pression.

Un tel dispositif permet au client de choisir la quantité de produit qu'il désire acheter et de mesurer la quantité de produit distribuée par sa masse, assure la distribution du produit dans des conditions d'hygiène optimales garantissant que le produit ne puisse s'écouler sans la présence d'un récipient ou en cas de dysfonctionnement de la machine lié à une perte d'alimentation électrique ou pneumatique, qui applique un contrôle de présence du récipient sous la buse et un contrôle de l'étanchéité entre la buse et le récipient à remplir, et qui assure également un contrôle du niveau maximal admissible de remplissage évitant ainsi tout débordement de produit et tout risque de salissure.

Toutefois, le contrôle du niveau maximal admissible de produit à l’intérieur du récipient à remplir est établi par mesure de la résistance électrique, qui varie selon la nature du produit présent entre deux électrodes constituées, à savoir pour l’une du tube intérieur d’injection de gaz sous pression ou de la tête de buse ou du tube médian, et, pour l’autre de la sonde de mesure du niveau maximal admissible de produit disposée à l’intérieur dudit tube intérieur et saillant légèrement sur l’extrémité inférieure de la tête de buse qui vient au contact du produit, de manière à provoquer la remontée de la buse de remplissage et à arrêter le processus de remplissage.

Un tel système requiert donc un contact direct entre la sonde et le produit et peut donc nécessiter d’être nettoyé ou essuyé d’une utilisation à l’autre pour ne pas empêcher la distribution ultérieure dans la mesure où la sonde serait recouverte de fluide (visqueux) préalablement distribué.

En outre, ce dispositif de distribution automatisée qui n’a pas de bouton-poussoir ne permet pas de modifier instantanément son choix de quantité à délivrer une fois la quantité de délivrance de produit demandée.

Problème technique

D'une manière générale, il reste nécessaire de développer un système alternatif de distribution de produits liquides présentant différents coefficients de viscosité, laissant aux utilisateurs la possibilité de remplir avec la quantité de liquide de leur choix leur propre récipient de façon hygiénique, qui soit facile d’utilisation, économiquement peu coûteux à fabriquer et également facile d’installation et de mise en œuvre.

Considérant ce qui précède, un problème que se propose de résoudre l'invention est de développer un nouveau système d’auto-distribution alternatif de fluide ne présentant pas les inconvénients des distributeurs connus et possédant des fonctions d’anti-débordement et d’anti-siphonnage, qui soit facile à utiliser et moins coûteux à mettre en œuvre.

Solution technique

La solution à ce problème posé a pour premier objet un distributeur de fluide comprenant un réservoir de fluide, un système de pompage, un robinet assemblé et un bouton-poussoir permettant à un utilisateur de se servir du fluide dans un récipient quelconque, caractérisé en ce qu’il comprend une fibre optique émettrice-réceptrice intégrée audit robinet assemblé couplée à un amplificateur de fibre optique mesurant la quantité de lumière réfléchie reçue.

De plus, l’invention a également pour objet un procédé de distribution de fluide mettant en œuvre le distributeur selon l’invention, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes:
a. ledit utilisateur apporte un récipient quelconque sous ledit robinet assemblé, préférentiellement contre ladite butée sur la partie inférieure dudit robinet assemblé;
b. ladite fibre optique détecte la présence dudit récipient dans ladite zone de distribution;
c. l’utilisateur appuie sur ledit bouton-poussoir afin de se servir;
d. lorsque l’utilisateur appuie sur le bouton-poussoir, ledit contacteur se ferme alimentant ladite pompe à membrane en énergie permettant la distribution de fluide;
e. dans la mesure où la fibre optique couplée audit amplificateur de fibre optique ne détecte pas l’atteinte d’un niveau seuil maximal, la distribution de fluide par le système de pompage est réalisée;
f. dans la mesure où l’atteinte du niveau seuil maximal est détectée par l’amplificateur de fibre optique ou si l’utilisateur relâche son appui sur le bouton-poussoir ou si la fibre optique ne détecte plus le récipient dans la zone de distribution, le contacteur alimentant la pompe à membrane s’ouvre et la distribution de fluide est arrêtée.

L’invention et les avantages qui en découlent seront mieux compris à la lecture de la description et des modes de réalisation non limitatifs qui suivent, illustrés au regard des dessins annexés dans lesquels:

Fig.1

représente un schéma du distributeur de fluide selon l’invention avec un récipient positionné sous le robinet assemblé dans la zone de distribution, le fluide étant apte à être distribué, l’utilisateur n’étant toutefois pas représenté.

Fig.2

représente une coupe axiale du robinet assemblé du distributeur selon l’invention, aucun récipient n’étant positionné sous le robinet assemblé dans la zone de distribution.

Fig.3

représente un schéma du robinet assemblé du distributeur de fluide selon l’invention, aucun récipient n’étant positionné sous le robinet assemblé dans la zone de distribution.

Fig.4

représente un schéma du robinet assemblé du distributeur de fluide selon l’invention, un récipient étant positionné sous le robinet assemblé dans la zone de distribution, la distribution de fluide étant en cours et l’utilisateur n’étant toutefois pas représenté.

Fig.5

représente un schéma du robinet assemblé du distributeur de fluide selon l’invention, un récipient étant positionné sous le robinet assemblé dans la zone de distribution et la distribution de fluide étant arrêtée, l’atteinte du niveau seuil maximal ayant été détecté.

Comme illustré dans la Figure 1, l’invention concerne un distributeur de fluide 1 comprenant un réservoir de fluide 2, un système de pompage 3,4,5, un robinet assemblé 6, avantageusement en acier inoxydable, et un bouton-poussoir 7, avantageusement anti-vandale, permettant à un utilisateur de se servir du fluide dans un récipient quelconque 8.

Le bouton-poussoir 7 est positionné en-dessous, au-dessus, à gauche ou à droite du robinet assemblé 6, avantageusement au-dessus, à gauche ou à droite et préférentiellement à droite, la majorité des utilisateurs étant droitiers.

Préférentiellement, le système de pompage 3,4,5 du distributeur de fluide 1 comprend une pompe 3, préférentiellement une pompe à membrane 3, et un système de tubes flexibles 4,5 raccordant ledit réservoir de fluide 2 à la pompe à membrane 3 et la pompe à membrane 3 audit robinet assemblé 6, le bout du tube flexible 5 étant inséré dans ledit robinet assemblé 6.

De manière particulièrement avantageuse, l’alimentation électrique de la pompe à membrane 3 est contrôlée par un contacteur apte à s’ouvrir pour que la pompe à membrane 3 ne soit pas alimentée en énergie et arrête la distribution de fluide.

Le distributeur de fluide 1 selon l’invention comprend de manière essentielle une fibre optique émettrice-réceptrice 9 intégrée audit robinet assemblé 6 couplée à un amplificateur de fibre optique 10 mesurant la quantité de lumière réfléchie reçue.

A titre d’exemple illustratif non limitatif, la fibre optique émettrice-réceptrice 9 utilisée est une fibre optique FU-35FZ couplée à un amplificateur de fibre optique 10 FS-N41C de la marque KEYENCE. D’autres fibres optiques similaires peuvent être utilisées dans le cadre de l’invention.

L’amplificateur de fibre optique 10 possède deux sorties interdépendantes. Il convient de câbler l’amplificateur 10 de façon à ce que ses sorties soient de types PNP. Les sorties fonctionnent de manière binaire, 0 et 1 correspondant à des signaux envoyés par chaque sortie au contacteur alimentant la pompe 3 qui sera ouvert ou fermé en fonction des signaux reçus.

L’amplificateur 10 permet de paramétrer avec précision pour chacune des deux sorties un niveau de seuil correspondant à la quantité de lumière reçue permettant de changer l’état de ladite sortie, à savoir 0 ou 1, et ce pour chaque type de fluide selon sa viscosité, sa couleur et/ou son opacité et suivant la distance entre la fibre optique 9 et le niveau de fluide dans le récipient 8. Le réglage s’effectue directement via l’amplificateur.

Avantageusement, un niveau seuil maximal (trop-plein) est défini pour chaque fluide distribué par le distributeur avant sa mise en fonction pour les utilisateurs.

L’amplificateur 10 permet plus particulièrement d’une part de détecter la présence ou l’absence d’un récipient 8 dans la zone de distribution 14. Si la quantité de lumière reçue par l’amplificateur est nulle signifiant l’absence de récipient alors la sortie «1» est sur la condition 0 et la distribution de fluide est impossible car la pompe 3 n’est pas alimentée, et ce quelle que soit l’état de la sortie «2». Si la quantité de lumière reçue par l’amplificateur est non nulle signifiant la présence d’un récipient 8 alors la sortie «1» est sur la condition 1 et la distribution de liquide est possible car la pompe 3 est alimentée. La distribution est réalisée dans la mesure où la sortie «2» est sur la condition 0 laissant la pompe 3 fonctionner.

Comme illustré dans la Figure 3, dans la mesure où le couple fibre optique 9 - amplificateur 10 ne détecte pas ou plus le récipient 8 dans la zone de distribution 14, la distribution de fluide est empêchée ou arrêtée.

Comme illustré dans la Figure 4, le couple fibre optique 9 - amplificateur 10 détecte la présence d’un récipient quelconque 8 dans la zone de distribution 14. Dans la mesure où le récipient 8 est positionné sous le robinet assemblé 6, cela va changer la quantité de lumière reçue par la fibre optique réceptrice 9, un niveau seuil de lumière reçue étant défini comme correspondant à la présence d’un récipient sous le robinet assemblé 6, et la distribution de fluide est activée.

L’amplificateur 10 permet plus particulièrement d’autre part de détecter le niveau de remplissage d’un récipient 8 dans la zone de distribution 14. Si la quantité de lumière reçue par l’amplificateur 10 est non nulle signifiant la présence d’un récipient 8 peu ou pas rempli alors la sortie «2» est sur la condition 0 et la distribution de liquide est possible car l’alimentation de la pompe 3 n’est pas coupée. La distribution est réalisée dans la mesure où la sortie «1» est sur la condition 1, la présence d’un récipient 8 étant détectée et la pompe 3 étant donc alimentée. Si la quantité de lumière reçue par l’amplificateur 10 est non nulle et égale au niveau seuil de lumière reçue défini pour chaque fluide signifiant la présence d’un récipient 8 rempli à son niveau seuil maximal alors la sortie «2» est sur la condition 1 et la distribution de liquide est impossible car l’alimentation de la pompe 3 est coupée, et ce quelle que soit l’état de la sortie «1».

Comme illustré dans la Figure 5, le couple fibre optique 9 - amplificateur 10 détecte une atteinte d’un niveau seuil maximal et arrête la distribution de fluide afin d’éviter ainsi tout débordement de fluide lors de la distribution.

Dans la mesure où la sortie «1» est sur la condition 0 (absence de récipient 8 détecté empêchant l’alimentation de la pompe 3) ou la sortie «2» est sur la condition 1 (un trop-plein étant détecté et l’alimentation de la pompe 3 étant coupée), la distribution de fluide est arrêtée malgré l’appui par l’utilisateur sur le bouton-poussoir 7.

De manière particulièrement avantageuse, le couple fibre optique 9 - amplificateur 10 présente des propriétés de détection améliorées (et moins onéreuses) et fonctionne sans contact direct avec le fluide.

Selon un autre mode de réalisation de l’invention, un capteur ultrason peut être utilisé à la place du couple fibre optique 9 – amplificateur 10. En comparaison, en l’état actuel de la technologie, l’utilisation d’un capteur ultrason pourrait néanmoins générer un faisceau trop grand et pourrait conduire à la détection d’un récipient 8 qui ne serait pas positionné de manière adéquate en dessous du robinet assemblé 6 dans la zone de distribution 14 et engendrer une mauvaise distribution en dehors du récipient 8; le capteur à ultrason pourrait également détecter le récipient 8 même si celui-ci est vide et considérer que le récipient 8 est plein.

Par fluide, on désigne un produit liquide ou visqueux, présentant préférentiellement une viscosité supérieure à 2 cP, plus préférentiellement entre 50 et 500 cP.

Le fluide distribué selon l’invention est non totalement transparent et doit réfléchir la lumière. La transparence désigne la capacité d'un matériau à ne pas interagir avec une onde. Dans le cas de l'optique, un matériau totalement transparent a pour propriété de ne pas absorber la lumière. Cette propriété du matériau dépend cependant de la longueur d'onde. On considère dans la présente invention les ondes lumineuses du domaine visible.

Le fluide ne doit pas donc pas être totalement transparent de sorte à ce que le couple fibre optique 9 - amplificateur 10 puisse détecter un niveau seuil.

Dans la mesure où le fluide distribué n’est pas totalement transparent, le seuil de détection (sortie «1») est préalablement défini afin qu’il ne puisse pas bloquer la distribution, de sorte à ce que le couple fibre optique 9 – amplificateur 10 ne détecte pas un récipient 8 rempli se trouvant sous le robinet assemblé 6 dans la zone de distribution 14 alors qu’il est vide. De même, le seuil de détection est préalablement défini (sortie «2») de telle sorte à ce que le couple fibre optique 9 – amplificateur 10 soit en mesure de détecter l’atteinte du niveau seuil maximal pour parvenir à couper l’alimentation de la pompe 3 et éviter tout risque de débordement.

Le fluide distribué peut être opaque, semi-opaque ou coloré, et est conducteur ou non, préférentiellement opaque.

Le fluide préférentiellement distribué selon l’invention est un produit cosmétique liquide ou un produit lessiviel liquide, plus ou moins visqueux.

A titre d’exemples non limitatifs de fluides distribués selon l’invention, on peut citer un savon liquide, un shampoing, un gel douche, une huile cosmétique, une crème, un lait, une lessive, un assouplissant ou tout autre produit analogue.

Selon une variante de l’invention, le distributeur est apte à distribuer d’autres fluides tels que des produits alimentaires, à savoir des huiles ou des boissons, par exemple du jus d’orange.

De manière avantageuse, le distributeur de fluide 1 selon l’invention permet à l’utilisateur de se servir la quantité de fluide souhaitée dans n’importe quel type de récipient 8 de façon hygiénique, sans contact direct notamment du fluide avec la fibre optique 9, grâce à des fonctions d’anti-débordement et d’anti-siphonnage.

Le récipient 8 utilisé a préférentiellement un goulot d’une ouverture supérieure ou égale à 17,70 mm, plus préférentiellement d’au moins 20 mm.

Le récipient 8 utilisé a préférentiellement une contenance d’au moins 250 mL, préférentiellement d’au moins 500 mL, par exemple 750 mL, 1L, 2L, 3L, 4L ou 5L.

Le réglage des niveaux du seuil maximal est plus complexe à mettre en œuvre pour des récipients d’une contenance inférieure à 250 mL pour lesquels le niveau de fluide monte plus vite lors de leur remplissage. En effet, le temps que le couple fibre optique 9 - amplificateur 10 détecte le niveau de fluide distribué (en cours de distribution), prévienne que le niveau seuil maximal est atteint, ouvre le contacteur et que la pompe 3 s’arrête, le niveau de fluide distribué vient presque toucher l’extrémité inférieure du robinet assemblé 6.

Préférentiellement, le distributeur 1 comprend une butée 13 sur la partie inférieure dudit robinet assemblé 6 afin de forcer mécaniquement ledit utilisateur à centrer ledit récipient 8 par rapport au binôme fibre optique 9 - tube flexible 5 dans la zone de distribution 14. L’utilisation d’un récipient 8 avec une ouverture de goulot d’au moins 20 mm permet avantageusement d’insérer l’extrémité inférieure du robinet assemblé 6, par exemple un bec verseur, dans le goulot, et de fait de centrer parfaitement le récipient 8. Le couple fibre optique 9 - amplificateur 10 détecte ainsi efficacement un récipient 8 vide et un niveau de seuil maximal atteint.

Selon un mode de réalisation avantageux de mise en œuvre de l’invention, lors de la distribution, le récipient 8 doit être directement maintenu par l’utilisateur sous le robinet assemblé 6, le goulot du récipient 8 étant placé contre la butée 13 du robinet assemblé 6, voire l’extrémité inférieure du robinet assemblé 6 étant insérée dans le goulot.

Le distributeur de fluide 1 selon l’invention permet donc de ne pas contraindre l’utilisateur à remplir un récipient spécifique souvent onéreux et permet de favoriser l’utilisation d’un récipient quelconque de seconde-main, alternative plus écologique.

De plus, le distributeur selon l’invention ne requiert pas de devoir nettoyer ou essuyer le robinet assemblé après chaque utilisation sans risquer de compromettre la mesure du seuil maximal (trop-plein) par le couple fibre optique 9 – amplificateur 10.

Une pompe à membrane 3 est préférentiellement utilisée car elle s’amorce parfaitement même si le réservoir 2 est positionné sous la pompe 3. De plus, la pompe à membrane 3 ne surchauffe pas.

La pompe à membrane 3 conserve un débit moyen constant quelle que soit la quantité de fluide délivrée, par exemple 0,5L, 1L, 2L, 3L, 4L ou encore 5L.

Les performances de débit de la pompe à membrane 3 permettent le bon fonctionnement du système d’anti-débordement suivant le seuil maximal préalablement défini.

De plus, il permet aux utilisateurs de remplir rapidement leur récipient 8.

Selon un mode de réalisation préféré du distributeur de fluide 1, le réservoir de fluide 2 est un bag in box comportant un connecteur 12 pour être raccordé au tube flexible 4 raccordant ledit réservoir 2 à ladite pompe à membrane 3.

Le fluide est délivré par le tube flexible 5 dans le récipient 8.

De manière particulièrement préférée, comme illustré dans la Figure 2, le distributeur 1 selon l’invention comprend un tamis 11 en bout du tube flexible 5 inséré dans ledit robinet assemblé 6 avec un maillage compris entre 0,2 mm et 2 mm, plus préférentiellement un maillage compris entre 0,5 mm et 1 mm.

A l’issue de la distribution du fluide, une goutte se forme généralement sur le bout du tube flexible 5 inséré dans le robinet assemblé 6 permettant ainsi de maintenir le fluide dans le tube flexible 5. Néanmoins, si la goutte entre en contact avec un objet quelconque -ce qui entraîne sa destruction- l’air peut rentrer dans le tube flexible 5 entraînant le siphonage de ce dernier.

Le tamis 11 positionné en bout du tube flexible 5 permet avantageusement de résoudre ce problème de siphonnage en augmentant la tension de surface, même si l’on détruit la goutte en bout de ce dernier. Le tamis 11 ne doit toutefois pas avoir un maillage trop resserré, inférieur à 0,5 mm, afin d’éviter d’avoir une goutte formée en bout de tube flexible 5 plus longue favorisant le siphonnage.

Le tamis 11 est avantageusement inséré dans un alésage du support de fibre optique 9. Le tube flexible 5 est ensuite rentré en force dans cet alésage et vient brider le tamis 11 dans son logement.

D’autres solutions ont été testées pour éviter l’effet goutte et donc le siphonnage sans apporter les résultats obtenus avec le tamis 11. Par exemple, le bout du tube flexible 5 a été coupé en V afin de permettre à l’air de s’insérer entre la goutte et le tamis et ainsi de la faire tomber; cependant, la viscosité du fluide à distribuer empêche la goutte de tomber immédiatement, plusieurs secondes étant requises pour se détacher entièrement, ce que le tamis 11 permet d’éviter pour permettre une distribution hygiénique. De même, un matériau hydrophobe tel que du téflon a été rajouté en bout du tube flexible 5 pour que la goutte tombe plus rapidement; la goutte met toujours quelques secondes à tomber. En outre, ces solutions sont plus compliquées et onéreuses à mettre en œuvre. Enfin, une autre solution serait de revêtir l’intérieur du tube flexible 5 d’un revêtement super hydrophobe et oléophobe (ULTRA-EVER DRY®) qui s’avère toutefois cher et peu pratique à mettre en œuvre et engendrerait un risque de contamination rendant le fluide impropre à la vente.

Conformément à l’invention, la quantité de fluide distribué est déterminée en fonction de sa masse mesurée par une balance qui peut être avantageusement disposée à côté du distributeur 1. Ladite balance mesure la masse finale une fois le remplissage effectué par rapport à la tare du récipient 8 réalisée avant le début de la distribution. La masse ainsi déterminée permet de définir le prix à payer par l’utilisateur, le prix facturé pouvant être avantageusement communiqué à l’utilisateur au moyen d’un écran d’affichage disposé à côté du distributeur 1 et relié à la balance.

Selon une variante de réalisation de l’invention, le plateau de pose du récipient 8 situé sous le robinet assemblé 6 dans la zone de distribution 14 du distributeur de fluide 1 consiste en une balance mesurant la tare du récipient 8 en début de cycle de remplissage et qui mesure la masse finale à la fin du cycle de remplissage pour calculer par différence la masse du fluide distribué dans le récipient 8.

Selon une variante de l’invention, le distributeur de fluide 1 comprend un système mobile permettant de s’adapter à la taille du récipient 8 apporté par l’utilisateur. A cet effet, le distributeur 1 peut comprendre un robinet intégré 6 mobile et/ou un plateau de pose du récipient 8 mobile sur un axe vertical de sorte à régler leur hauteur respective.

Selon une autre variante de réalisation de l’invention, le prix facturé peut être communiqué à l’utilisateur au moyen d’un ticket délivré par un système d’impression intégré dans le distributeur 1 et relié à la balance faisant office de plateau de pose du récipient 8.

Un autre objet de l’invention concerne un procédé de distribution de fluide mettant en œuvre le distributeur 1 selon l’invention comprenant les étapes suivantes :
a. ledit utilisateur apporte un récipient quelconque 8, dont le diamètre d’ouverture du goulot est préférentiellement supérieur ou égal à 17,70 mm, sous ledit robinet assemblé 6, préférentiellement contre ladite butée 13 sur la partie inférieure dudit robinet assemblé 6 ;
b. ladite fibre optique 9 détecte la présence dudit récipient 8 dans ladite zone de distribution 14 ;
c. l’utilisateur appuie sur ledit bouton-poussoir 7 afin de se servir ;
d. lorsque l’utilisateur appuie sur le bouton-poussoir 7, ledit contacteur se ferme alimentant ladite pompe à membrane 3 en énergie permettant la distribution de fluide ;
e. dans la mesure où la fibre optique 9 couplée audit amplificateur de fibre optique 10 ne détecte l’atteinte du niveau seuil maximal, la distribution de fluide par le système de pompage 3,4,5 est réalisée ;
f. dans la mesure où l’atteinte du niveau seuil maximal est détectée par l’amplificateur de fibre optique 10 ou si l’utilisateur relâche son appui sur le bouton-poussoir 7 ou si la fibre optique 9 ne détecte plus le récipient 8 dans la zone de distribution 14, le contacteur alimentant la pompe à membrane 3 s’ouvre et la distribution de fluide est arrêtée.

Une temporisation est préférentiellement prévue pour éviter des ouvertures et fermetures intempestives du contacteur contrôlant l’alimentation en énergie de la pompe 3.

A titre d’exemple illustratif de temporisation, lorsque l’utilisateur appuie sur le bouton-poussoir 7, il doit maintenir le bouton-poussoir 7 enfoncé au moins 1 seconde avant que le contacteur n’alimente la pompe 3 de sorte à ce que des appuis répétés sur le bouton-poussoir 7 ne puissent pas faire chauffer le moteur de la pompe 3 à cause de démarrages successifs très rapprochés.

En revanche, l’arrêt de l’appui sur le bouton-poussoir 7 par l’utilisateur arrête la distribution du fluide de manière quasi instantanée.

Selon un mode de réalisation préféré de mise en œuvre de l’invention, l’utilisateur est amené à utiliser ses deux mains, l’une pour maintenir le bouton-poussoir 7 enfoncé pour permettre la distribution du fluide, et l’autre pour tenir le récipient 8, préférentiellement contre la butée 13, centré sous le robinet assemblé 6 dans la zone de distribution 14.

Si l’utilisateur se doit d’utiliser l’une de ses deux mains différemment, le distributeur 1 selon l’invention force l’arrêt du service car soit le récipient 8 ne se trouve plus dans la zone de distribution 14 soit l’appui sur le bouton-poussoir 7 a été relâché, sauf à ce qu’une telle action soit réalisée par une tierce personne.

Pour faire fonctionner la pompe 3 et permettre la distribution du fluide par le distributeur 1 selon l’invention, il faut donc que les trois conditions cumulatives suivantes soient réalisées :
l’utilisateur appuie sur le bouton-poussoir 7,
un récipient 8 est positionné sous le robinet assemblé 6 (Sortie «1» = 1); et
un niveau de fluide dans le récipient inférieur au niveau seuil maximal défini est détecté (Sortie «2» = 0).

Si l’une des conditions n’est pas réalisée, la pompe 3 n’est pas activée ou dans le cas où elle aurait été activée et que l’une des conditions n’est plus satisfaite, elle est immédiatement arrêtée.

Exemples

La présente invention va maintenant être illustrée au moyen des exemples suivants.

Exemple 1:Différents modes d’utilisation du distributeur selon l’invention

A titre d’exemple illustratif et comme montré dans la Figure 3, dans la mesure où rien ne se trouve sous le robinet assemblé 6:
Sortie «1» de l'amplificateur 10 = 0; et
Sortie «2» de l'amplificateur 10 = 0.
La distribution du fluide est impossible, et ce malgré l’appui éventuel sur le bouton-poussoir 7 par l’utilisateur.

A titre d’exemple illustratif et comme montré dans la Figure 4, dans la mesure où un récipient 8 est positionné sous le robinet assemblé 6 dans la zone de distribution 14, la lumière émise par la fibre optique 9 est en partie réfléchie par le récipient 8, éventuellement en cours de remplissage, et redirigée vers l’amplificateur 10: cette quantité de lumière reçue permet de faire passer la sortie «1» de l'amplificateur 10 à 1:
Sortie «1» de l'amplificateur 10 = 1; et
Sortie «2» de l'amplificateur 10 = 0.
La distribution est possible par appui sur le bouton-poussoir 7 par l’utilisateur.

A titre d’exemple illustratif et comme montré dans la Figure 5, dans la mesure où un récipient 8 est positionné sous le robinet assemblé 6 dans la zone de distribution 14, la lumière émise par la fibre optique 9 est réfléchie par le fluide contenu dans le récipient 8. Plus le récipient 8 est rempli, plus la quantité de lumière réfléchie vers le couple fibre optique 9 - amplificateur 10 est importante. On atteint alors un niveau seuil de lumière reçue par l’amplificateur 10, correspondant à un récipient rempli et la sortie «2» de l'amplificateur 10 passe alors à 1:
Sortie «1» de l'amplificateur 10 = 1; et
Sortie «2» de l'amplificateur 10 = 1.
La distribution du fluide est arrêtée, et ce malgré l’appui éventuel sur le bouton-poussoir 7 par l’utilisateur.

Exemple 2:Test du temps de remplissage de récipients de contenance différente avec le distributeur selon l’invention comprenant une pompe à membrane

Des essais ont été réalisées sur un même type de récipient ayant des contenances différentes.

Le premier essai a été mené avec un flacon de shampooing blanc semi translucide avec une ouverture de goulot de 21,5 mm et une contenance de 1L. Le temps de remplissage du récipient a été mesuré pour chaque remplissage avec un fluide ayant une viscosité d’environ 300 cP.
Pour 6 remplissages réalisés, le temps de remplissage jusqu’au niveau seuil maximal préalablement défini était de 12 secondes.

Le deuxième essai a été mené avec un même récipient ayant une contenance de 0,5L. Le temps de remplissage du récipient a été mesuré pour chaque remplissage avec un fluide ayant une viscosité d’environ 300 cP.
Pour 3 remplissages réalisés, le temps de remplissage jusqu’au niveau seuil maximal était de 6 secondes.

Le débit moyen est donc constant ce qui garantit un remplissage rapide et ce quelle que soit la quantité de fluide désiré par l’utilisateur.

Pour tous les essais réalisés, le procédé de distribution selon l’invention a été appliqué avec succès. Le récipient a bien été détecté dans chacun des essais et ce quelle que soit la taille du récipient utilisé. La pompe s’est bien arrêtée lors de l’atteinte du niveau seuil maximal du récipient.

Le distributeur de fluide garantit donc bien une distribution sans risque de débordement et contrôlée par l’utilisateur.

Claims (10)

1. Distributeur de fluide (1) comprenant un réservoir de fluide (2), un système de pompage (3,4,5), un robinet assemblé (6) et un bouton-poussoir (7) permettant à un utilisateur de se servir du fluide dans un récipient quelconque (8), caractérisé en ce qu’il comprend une fibre optique émettrice-réceptrice (9) intégrée audit robinet assemblé (6) couplée à un amplificateur de fibre optique (10) mesurant la quantité de lumière réfléchie reçue.
2. Distributeur (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit système de pompage (3,4,5) comprend une pompe à membrane (3) et un système de tubes flexibles (4,5) raccordant ledit réservoir de fluide (2) à la pompe à membrane (3) et la pompe à membrane (3) audit robinet assemblé (6), le bout du tube flexible (5) étant inséré dans ledit robinet assemblé (6).
3. Distributeur (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l’alimentation électrique de ladite pompe à membrane (3) est contrôlée par un contacteur apte à s’ouvrir pour que la pompe à membrane (3) ne soit pas alimentée en énergie et arrêter la distribution de fluide.
4. Distributeur (1) selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit réservoir de fluide (2) est un bag in box comportant un connecteur (12) pour être raccordé au tube flexible (4) raccordant ledit réservoir (2) à ladite pompe à membrane (3).
5. Distributeur (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend un tamis (11) en bout du tube flexible (5) inséré dans ledit robinet assemblé (6) avec un maillage compris entre 0,2 mm et 2 mm.
6. Distributeur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le maillage dudit tamis (11) est compris entre 0,5 mm et 1 mm.
7. Distributeur (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend une butée (13) sur la partie inférieure dudit robinet assemblé (6) afin de forcer mécaniquement ledit utilisateur à centrer ledit récipient (8) par rapport au binôme fibre optique (9) - tube flexible (5) dans une zone de distribution (14).
8. Distributeur selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit fluide distribué non totalement transparent présente une viscosité supérieure à 2 cP, préférentiellement entre 50 et 500 cP.
9. Procédé de distribution de fluide mettant en œuvre le distributeur (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend les étapes suivantes :
   a. ledit utilisateur apporte un récipient quelconque (8) sous ledit robinet assemblé (6), préférentiellement contre ladite butée (13) sur la partie inférieure dudit robinet assemblé (6) ;
   b. ladite fibre optique (9) détecte la présence dudit récipient (8) dans ladite zone de distribution (14) ;
   c. l’utilisateur appuie sur ledit bouton-poussoir (7) afin de se servir ;
   d. lorsque l’utilisateur appuie sur le bouton-poussoir (7), ledit contacteur se ferme alimentant ladite pompe à membrane (3) en énergie permettant la distribution de fluide ;
   e. dans la mesure où la fibre optique (9) couplée audit amplificateur de fibre optique (10) ne détecte pas l’atteinte du niveau seuil maximal la distribution de fluide par le système de pompage (3,4,5) est réalisée ;
   f. dans la mesure où l’atteinte du niveau seuil maximal est détectée par l’amplificateur de fibre optique (10) ou si l’utilisateur relâche son appui sur le bouton-poussoir (7) ou si la fibre optique (9) ne détecte plus le récipient (8) dans la zone de distribution (14), le contacteur alimentant la pompe à membrane (3) s’ouvre et la distribution de fluide est arrêtée.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu’une temporisation est prévue pour éviter des ouvertures et fermetures intempestives du contacteur contrôlant l’alimentation en énergie de la pompe (3).