WO2008071872A2 - Dispositif de dosage de poudre - Google Patents

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WO2008071872A2
WO2008071872A2 PCT/FR2007/001932 FR2007001932W WO2008071872A2 WO 2008071872 A2 WO2008071872 A2 WO 2008071872A2 FR 2007001932 W FR2007001932 W FR 2007001932W WO 2008071872 A2 WO2008071872 A2 WO 2008071872A2
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reservoir
rod
dispensing member
wall
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Robert Daniel Cherpin
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Ch3
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B37/00—Supplying or feeding fluent-solid, plastic, or liquid material, or loose masses of small articles, to be packaged
    • B65B37/16—Separating measured quantities from supply
    • B65B37/18—Separating measured quantities from supply by weighing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B1/00—Packaging fluent solid material, e.g. powders, granular or loose fibrous material, loose masses of small articles, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B1/30—Devices or methods for controlling or determining the quantity or quality or the material fed or filled
    • B65B1/32—Devices or methods for controlling or determining the quantity or quality or the material fed or filled by weighing

Definitions

  • the present invention relates to the field of powder metering devices which make it possible to dispense or transfer a controlled quantity of powdery or granular substances.
  • the present invention more particularly relates to a powder metering device comprising a reservoir delimited by a wall having an internal face, said reservoir being intended to contain said powder, and a dispensing member allowing the flow of powder out of said reservoir. through a conduit.
  • the present invention also relates to a powder metering cap intended to be attached to a reservoir delimited by a wall having an internal surface and containing powder, such as a bottle, said cap comprising for this purpose a base provided with a means fixing to said reservoir, such as a threaded ring.
  • the present invention furthermore relates to a rod-type powder distribution member intended to be mounted on a tank delimited by a wall having an internal surface and containing powder, such as a bottle, in order to allow the dosing to be carried out.
  • said powder said dispensing member having a conduit arranged to allow the flow of the powder out of the reservoir when said dispensing member is mounted on said reservoir.
  • the present invention finally relates to a powder metering method.
  • powder metering devices which comprise a reservoir in which said powder is stored and which communicates with a distribution chamber, generally forming a hopper, within which a movable element of the pallet type. or worm drives the powder under stress to an outlet port.
  • such aggregates form a mass of agglomerated material much larger than that of a single grain and can be distributed at one time (when said aggregate is discharged as a whole), which tends to increase randomly the elemental amount of powder that the device is likely to distribute, that is to say to degrade the accuracy of the distribution.
  • the lack of precision in the assay may be particularly problematic when the amounts of powder involved are infinitesimal, of the order of a milligram to a few tens of milligrams, and / or when it is desired to prepare a mixture respecting strict stoichiometric conditions. This is particularly the case in chemical libraries, in which we systematically seek to minimize the consumption of reagents necessary for the development of new compounds.
  • certain powders in particular organic powders, are particularly fragile and sensitive to the mechanical stresses that are exerted on them.
  • the compressive or shearing forces caused for example by scraping, settling, grinding or shaking are sometimes liable to degrade the constituent molecules of the powder grains, thereby causing the powder to lose all or part of its physical properties. and / or chemical.
  • the objects assigned to the present invention therefore aim to propose a new powder metering device which does not have the abovementioned drawbacks and which improves the efficiency and the precision of the distribution of powdery or granular materials, in particular for the metering of weak quantities of powder, while preserving the intrinsic qualities of said powder.
  • Another object of the invention is to propose a new powder metering device whose structure is particularly simple and compact.
  • Another object of the invention is to propose a new powder metering device whose operation is reproducible and inexpensive.
  • Another object of the invention is to provide a new powder metering cap for efficient and precise distribution of said powder while preserving the qualities of the latter.
  • Another object of the invention is to propose a new rod-type powder distribution member which facilitates the distribution of said powder and improves its efficiency and accuracy while preserving the qualities of said powder.
  • a powder metering device comprising:
  • a reservoir intended to contain said powder and delimited by a wall having an internal face
  • a dispensing member allowing the flow of the powder out of said reservoir through a conduit
  • a drive means arranged to drive the reservoir in movement with respect to said dispensing member, said device being characterized in that the dispensing member has a protuberance protruding into the reservoir to form an agitator and in that said device has a clear space between said dispensing member and the inner face of the tank so that the powder located in this space can firstly be freely driven by the movement of the tank without encountering obstacles likely to lead its compaction and secondly flow along the agitator so that it creates an imbalance within the mass of said powder.
  • a powder metering cap intended to be attached to a reservoir delimited by a wall having an internal surface and containing powder, such as a bottle
  • said cap comprising for this purpose a base provided with a fixing means to said reservoir, such as a threaded ring
  • said plug being characterized in that said base is designed to be mounted movably on a dispensing member for the flow of the powder out of said tank through a conduit so that, once said base affixed to said tank and mounted on the dispensing member, the tank and the base can be moved jointly relative to said dispensing member, dispenser member protruding into the reservoir to form an agitator, while the major portion of the powder located between the inner face of the wall of said reservoir and said distribution member is free to move substantially in the same movement as the tank without encountering an obstacle that may lead to its compaction.
  • a rod-type powder distribution member intended to be mounted on a reservoir delimited by a wall having an internal surface and containing powder, such as a bottle, for the purpose of dosing said powder
  • said dispensing member comprising a conduit arranged to allow the flow of the powder out of the reservoir when said dispensing member is mounted on said reservoir
  • said dispensing member characterized in that it comprises a protrusion intended to protrude into the reservoir to form an agitator, and in that it is arranged on the one hand to be movably mounted relative to the reservoir so that the latter can be moved with respect to said dispensing member, and secondly " to sufficiently clear the space between itself and the inner face of the wall of said tank so that most of the powder located in said space is free to move substantially in the same movement as the tank without encountering an obstacle likely to lead to its compaction.
  • a powder metering process characterized in that it comprises a step of flow stirring (a) during which a reservoir containing said powder is removed. movement relative to a dispensing member which has a protrusion protruding into said reservoir to form an agitator, so as to impart as a whole to the powder located between said dispensing member and the inner wall of the reservoir a quantity of movement without constraining said powder and to create a flow of the powder along the agitator to cause in said flow a local imbalance resulting in a stir without compacting the powder.
  • FIG. 1 shows a schematic perspective view of an alternative powder metering device according to the invention.
  • FIG. 2 illustrates, in a perspective view, an alternative embodiment of a powder dispenser member according to the invention.
  • FIG. 3 illustrates, in a projected front view, a part of the powder distribution member of FIG. 2.
  • FIG. 4 illustrates, in a view projected from the side, the portion of the powder distribution member of FIG. 3.
  • FIGS. 5A, 5B, 5C and 5D show, in cross-sectional views A-A, various alternative embodiments of the dispensing member illustrated in FIGS. 2 to 4.
  • FIG. 6 illustrates, in a longitudinal sectional view, a portion of the device of Figure 1 in a first configuration.
  • FIG. 7 illustrates, in a cross-sectional view B-B, the section of the device shown in Figure 6.
  • FIG. 8 illustrates, in a longitudinal sectional view, the part of the device of Figure 6 in a second configuration.
  • FIG. 9 illustrates, in a schematic cross-sectional view C-C, an alternative embodiment of the device shown in Figures 6 and 8.
  • FIG. 10 illustrates, in a schematic sectional view similar to that seen in Figure 9, another embodiment of a device according to the invention.
  • the powder metering device 1 is intended to carry out the intermittent or continuous distribution of a powder, that is to say a substance or a mixture of substances pulverulent or granular, inorganic or organic, according to a predetermined amount or a fixed mass flow rate.
  • the device 1 according to the invention is preferably adapted to the precise dosage of the powder, and in particular to the distribution of amounts of powder less than one gram, and preferably of the order of a few milligrams to a few tens of milligrams .
  • the required accuracy can then be up to one hundred micrograms.
  • the device 1 is a precision distributor for chemical libraries, including those of pharmaceutical laboratories.
  • the powder metering device 1 comprises a reservoir 2 delimited by a wall 3 having an inner face 31, said reservoir 2 being intended to contain the powder 4 to be dosed.
  • the tank 2 may in particular be constituted by a plastic bottle.
  • the device 1 also comprises a dispensing member 5 which allows the flow of the powder 4 out of the tank 2 through a conduit 6.
  • the tank 2 is mounted movably with respect to said dispensing member 5 and arranged with respect to the latter so that the major part of the powder 4 situated between the inner face 31 of the wall of the reservoir 2 and the dispensing member 5 is free to move substantially in the same movement as the tank 2 without encountering an obstacle that may lead to its compaction.
  • the device 1 according to the invention is advantageously devoid of blades, squeegees, worm or vibrators from mechanically constraining the powder 4. Said device 1 thus considerably limits the stress imposed on said powder 4 during distribution . More particularly, the device 1 according to the invention makes it possible to substantially avoid the shearing and compression of each elemental volume of powder 4 contained in the reservoir against either a solid body distinct from the powder 4 and forming an obstacle, the rest of the mass of powder 4.
  • the device 1 prevents any degradation of the latter and therefore retains its physical, chemical, aromatic, taste covered in particular for use pharmaceutical, chemical or culinary. In addition, it limits or eliminates the formation of agglomerates detrimental to the accuracy of the assay.
  • the major part of the constituent elements of the reservoir which come into contact with the powder 4, and more particularly the majority of the surfaces of these elements, are arranged to be driven by the same overall movement, so as to cause the mass of powder 4 substantially according to said overall movement, without constraining the latter, and in particular without compressing it.
  • the powder 4 tends therefore mainly to accompany the reservoir 2 in its movement, said reservoir thus conferring on the powder a certain amount of movement, transmitted tangentially by adhesion and not by scraping or compression .
  • the tank 2 can move in one or more translation components, it is preferably rotatably mounted about an axis (XX ').
  • said rotation can be alternated, it will preferably be unidirectional and substantially regular so as to avoid subjecting the powder 4 to jolts and jolts related to the inertial phenomena occurring during the movements of va-and- comes.
  • the rotational movement is continuous, especially in the case of a continuous flow distribution whose mass flow rate is to be regulated, or intermittent, especially in the case of distributed distributions in the time and / or involving varying amounts of metered powder.
  • the device 1 comprises a motor 7 arranged to drive the reservoir 2 in rotation about its axis (XX ').
  • the motor 7 will consist of an electric stepping motor.
  • Said motor 7, as well as the tank 2 are preferably supported by a common frame (not shown), said frame being for example provided with a bearing serving as a rotatable support at the neck of the bottle forming said tank 2.
  • the transmission between the engine and the tank 2 may be carried out using various appropriate mechanical means, for example by a pinion / crown type meshing system, or by friction, either directly, by supporting a driving wheel against the outer wall of the bottle, or indirectly using a set of wear rings.
  • the axis (XX ') is substantially vertical.
  • the force of gravity can advantageously contribute to the flow of the powder 4 within the device 1 according to the invention.
  • substantially vertical it is indicated that the axis (XX ') forms an angle of 90 ° +/- 45 ° with the horizontal.
  • other orientations of the axis (XX ') are conceivable without departing from the scope of the invention.
  • a device 1 whose axis (XX ') is oriented substantially vertically, the tank 2 being located above the duct 6 so that the flow of the powder 4 is generally in the direction of the altitudes decreasing (from top to bottom) during distribution.
  • the dispensing member 5 is formed by a rod 10 which extends substantially parallel to the axis (XX ') and which, particularly preferably, is substantially coaxial with said axis (XX') .
  • the rod 10 may advantageously materialize the axis of rotation of the reservoir.
  • said rod 10 has a substantially cylindrical revolution geometry.
  • the device 1 comprises a sleeve 11 designed to be secured to the reservoir 2 and come to grip the lateral surface of the rod 10 by forming a bearing 12.
  • Said sleeve 11 is preferably made of an elastomer, the hardness of which will be particularly preferably between 45 and 90 Shore A, mounted fitted or even slightly tightened on the rod 10, so as to form a smooth bearing substantially impervious to the powder 4
  • the sleeve 11 and / or the rod 10 may also be provided with additional sealing means such as scraping pads of the lip or o-ring type ensuring a sealing contact between the periphery of the rod 10 and the inner wall of the sleeve 11.
  • the duct 6 is formed, at least in part, by the juxtaposition of a groove cut from the lateral surface of the rod 10 and on the other hand the inner wall of the sleeve 11 which comes into contact with said rod 10.
  • the duct 6 can advantageously be formed by covering an excavation which opens on the surface of the rod 10 by a "lid" of conjugate form constituted by the inner wall of the sleeve 11.
  • the bottom of said groove and the inner wall of the sleeve 11 form the side walls of the duct 6.
  • a two-part structure as described above advantageously simplifies the manufacture of the duct 6, that the dispensing member 5 is made by machining or by casting (molding). Indeed, in the first case, no delicate drilling or tortured forms is necessary, since it suffices to make a groove by milling the rod at a lateral approach and then to thread said rod 10, possibly corrected, in the bore of the sleeve 11. In the second case, no complex core is necessary, opening the cavity on the outside of the rod to easily provide a draft angle.
  • this constructive arrangement can contribute to improving the fluidity and regularity of the flow of the powder 4 along the duct 6, the surface of the sleeve 11 in contact with the powder present in said duct 6 tending to exert a function of tangentially conveying said powder.
  • the duct 6 extends from an intake orifice 14 which communicates with the reservoir 2, and opens out onto an open outlet orifice 15 in the lateral surface of the rod 10.
  • said outlet orifice 15 is formed by an elongate recess, oriented substantially along the axis (XX '), and inclined towards the periphery of the rod 10 so as to form a spout.
  • the duct 6 may advantageously be extended by a conical recess portion which, when the rod is assembled on the sleeve 11 is die against the inner wall of said sleeve.
  • the rod 10 is preferably slidably mounted along the axis (XX ') relative to the sleeve 11 so as to occupy alternately a closed position, illustrated in Figures 6 and 7, wherein said sleeve 11 covers the outlet port 15 and prevents the powder 4 from flowing out of the duct 6, thus, by extension, out of the tank 2, and an open position, illustrated in FIG. 8, in which the outlet orifice emerges at least partially of said sleeve 11 so as to allow the flow of the powder 4 out of the conduit 6.
  • the duct 6 can advantageously be arranged to allow the communication of the inside of the tank 2 with the outside of said tank 2, and more generally of the device 1, and to allow a continuous flow of said powder 2 out of said tank.
  • the intimate contact between the sleeve 11 and the rod 10 makes it possible to confine the powder 4 in a sealed manner in the reservoir 2 and the duct 6 when the rod 10 is in the closed position, so that said powder can be stored durably within the device 1 without being exposed to the atmosphere that surrounds the latter.
  • the device 1 considerably limits the exposure of the powder 4 to the water vapor contained in the ambient air, even in the case of prolonged storage (spaced distributions), which makes it particularly suitable for the determination even of episodic, hygroscopic powders that tend to agglomerate in the presence of moisture.
  • the sleeve 11 is extended by a skirt 16 located at a short distance from the lateral surface of the rod 10, vis-à-vis the outlet port 15, from in order to limit the centrifugal radial dispersion of the grains of powder with respect to the axis (XX ').
  • the sleeve 11 preferably comprises on the one hand a bored upper section of narrow section, fitting in contact with the lateral surface of the rod 10 to form the sliding pivot bearing and ensure the cover of the duct 6 in the closed position, and secondly a lower section of enlarged section allowing the free discharge of the powder 4 out of the conduit 6 through the outlet 15, and the circulation, in this case, the free fall by gravity, of said powder 4 within the space provided between the rod 10 and the skirt 16.
  • Said section of widened section thus forms a deflector which tends to retain the powder grains 4 ejected from the duct 6 in the vicinity of the rod 10 and channels the fall of said grains, substantially vertically along said rod 10, to a container 17 to receive the dose of powder (such as a bottle, a cup, or a test tube).
  • a container 17 to receive the dose of powder (such as a bottle, a cup, or a test tube).
  • the duct 6 forms, within the rod 10, a chamber 20 between a top wall 2OS adjoining the tank 2 and a bottom wall. 2Ol opposite, said upper and lower walls 2OS, 2Ol being substantially normal to the axis (XX ').
  • such a chamber 20 acts as a buffer between the reservoir 2 and the outlet orifice 15 by regulating the flow of the powder 4, and therefore allowed to improve the reproducibility of the assay. and the regularity of the powder flow.
  • the inlet orifice 14 is pierced in the upper wall 2OS and the outlet orifice 15 in the bottom wall 20I, which allows the powder 4 to drop by gravity firstly from the tank 2 to the chamber 20, then to the chamber 20 outside the device through the outlet orifice 15.
  • the upper and lower walls 20 and 20 of the chamber 20 are substantially parallel to each other and normal to the axis (XX '), that is to say substantially horizontal.
  • This geometry is preferred on the one hand insofar as it provides good results in terms of reliability and accuracy of the dosage, and secondly in that it facilitates the machining of the chamber 20.
  • the upper and lower walls of the chamber 20 to be one and / or the other inclined, possibly differently from each other, relative to each other. to the axis (XX ').
  • the chamber 20 can adopt different shapes, as illustrated by the different cross-sectional views projected along the axis (XX ') of Figures 5A, 5B, 5C and 5D.
  • the section of the chamber 20 projected in a plane normal to the axis (XX ') has a circular geometry of the "disk portion" type, as shown in FIG. 5A, of the "portion of the disk” type.
  • the angular aperture ⁇ of such circular geometry sections preferably varies substantially between 60 ° and 270 °, and more preferably between 90 ° and 180 °.
  • the variant embodiments illustrated in FIGS. 5B 1 5C, 5D have angular apertures g close to 180 °.
  • the chamber 20 extends, as is illustrated in FIG. 5A, according to an angular opening disk portion g between 60 ° and 180 °, and even more preferably between 90 ° and 120 °.
  • the position of the outlet port 15 within the chamber 20 is subject to variations, provided that said outlet port 15 is not located directly opposite the inlet port 14, that is to say is offset laterally with respect to the latter, so that the chamber 20 can fulfill its role of flow control of the flow of powder 4.
  • the outlet orifice 15 is thus located at a distance from the inlet orifice 14 in the direction and direction of rotation of the sleeve 11 with respect to the dispensing member 5, and more particularly angularly offset around the axis (XX ') with respect to said inlet orifice 14.
  • the outlet orifice 15 is provided at the level of the bottom wall 20 of the chamber 20 and said chamber 20 forms a cul-de-sac whose bottom wall 20F, considered vis-à-vis the direction of flow of the powder 4 within said chamber, is substantially in line with said outlet orifice 15, in order to guiding the powder 4 contained in the chamber 20 towards said outlet orifice 15.
  • this arrangement makes it possible to limit the risk of a "dead zone" in which residues of non-evacuated powder could settle and aggregate, in particular around the outlet orifice 15. More particularly, the bottom wall 20F forms a stop that prevents the powder 4 to exceed the outlet 15 and accumulate downstream of the latter.
  • the bottom wall 20F of the chamber is substantially normal to the lower walls 20I and upper 20S and joins the contour of the outlet orifice 15 at a tangential approach, so that to form vertically above it a vertical extension and smooth offering no catch on the attachment of any powder residues.
  • the bottom wall 1 has a radial extension component with respect to the axis (XX '), and in particular can be substantially planar and extend in a plane containing said axis (XX '). It is also conceivable for said bottom wall 20F to be slightly rounded or inclined relative to the bottom wall 201.
  • leading edge 14A of the inlet orifice formed by a cutout formed in the upper wall 20 of the chamber 20, can be beveled, its lower edge being in withdrawal from its upper edge, of in order to facilitate the crumbling and the flow of the powder 4 at the inlet of said chamber.
  • the dispensing member 5 has a protuberance 21 which protrudes into the reservoir 2 so as to stir the powder 4 in the vicinity of said dispensing member 5 when said powder 4 is driven by the movement of the reservoir 2.
  • the protrusion 21 forms an agitator 22, and more particularly a fixed stirrer.
  • the device 1 comprises:
  • a reservoir 2 intended to contain said powder 4 and delimited by a wall 3 having an internal face 31,
  • a dispensing member 5 allowing the flow of the powder 4 out of said reservoir 2 through a pipe 6,
  • a drive means 7 arranged to drive the reservoir 2 in motion relative to said dispenser member 5, the dispenser member 5 having a protuberance 21 projecting into the reservoir 2 to form an agitator 22, said device having a space released between said dispensing member 5 and the inner face 31 of the reservoir 2 so that the powder 4 located in this space can firstly be freely driven by the movement of the tank 2 without encountering an obstacle that could lead to its compaction and on the other hand flow along the stirrer 22 itself arranged to create a imbalance within the mass of said powder 4 when it is driven by the movement of the reservoir.
  • said stirrer 22 is eccentric and / or asymmetrical with respect to the axis of rotation (XX '), as illustrated in particular in FIG. 4.
  • said agitator 22 creates an imbalance within the mass of powder 4 when the latter is rotated by the reservoir 2, this shift of local equilibrium resulting in a gentle mixing of the powder 4 which does not create either compaction or electrostatic charge. In a particularly advantageous manner, such mixing also produces a homogenization effect which prevents the formation of arches in the tank 2.
  • the stirrer is disposed at a distance R1 from the axis of rotation (XX ') when considered in a normal transverse sectional plane to said axis (XX'), that is to say that the virtual cylindrical envelope of axis (XX ') in which said stirrer has a radius R1.
  • the inner wall 31 of the tank 2 is located substantially at a distance R2 from the axis of rotation (XX ') when considered in a transverse section plane normal to said axis (XX'), that is, that is to say that the virtual cylindrical envelope axis (XX ') which is in the perimeter defined by said inner wall (3I) has a radius R2.
  • the ratio R 1 / R 2 is between 0.1 and 0.8, and particularly preferably between 0.4 and 0.6.
  • the eccentricity of the stirrer 22 is preferably not very marked with respect to the internal dimension of the tank 2, which makes it possible to animate the powder 4 of a substantially free overall movement and to limit the deviation constraints induced in the flow of the powder 4 by the stirrer to the absolute minimum necessary and sufficient to facilitate the engagement of the powder in the duct 6 without cause the compaction of the latter.
  • the stirrer 22 advantageously has an elongated shape, even elongate, along the axis (XX ').
  • the ratio between the length L of the stirrer, measured along the axis (XX '), and the radius R1 is preferably between 0.1 and 0.8, particularly advantageously substantially between 0.1 and 0.3.
  • the radial coverage rate of the agitator 22, that is to say the ratio between its maximum width L1 measured in a radial direction perpendicular to the axis (XX '), and the overall width L2 of the section swept by the powder when the reservoir 2 is set in motion, which is preferably substantially equal to the radius R2, is preferably between 0.1 and 0.8 and particularly advantageously between 0.15 and 0.3 .
  • the "frontal" bulk of the agitator with respect to the flow is reduced so as to preserve a large free circulation space for the powder, and not to obstruct the passage of said powder to compress the latter.
  • said fixed stirrer 22 is made of material with the rod 10 and has a smooth and regular profile, at least partially rounded, in order to limit the stresses it imposes locally on the powder 4 when it is flows around him.
  • the agitator 22 may be in the form of a cylinder quarter (almost a half-cylinder) which rises vertically in the tank 2, and whose convex surface 22A joins the flat surface 22B forming an edge 22C substantially perpendicular to the inlet orifice 14.
  • Such an arrangement advantageously allows the access to said inlet orifice to be separated from on the other hand, to create at this level a slight turbulence in the flow of the powder 4 and thus facilitate the fall of said powder in the chamber 20 through said inlet orifice 14.
  • the transverse section of the stirrer 22 preferably has a profile comprising at least one regular section 22A, preferably convex, along which the powder 4 is circulated, which is followed by a recess section 22B, 22C , returning, that is to say placed back from the extension of the first section.
  • a regular section 22A preferably convex
  • the powder which flowed along the regular section reaches the stub section, it is deprived of its guide and, lack of support, deviates from its initial trajectory thus inducing a disturbance in the flow.
  • the agitator has, vis-à-vis the powder stream caused by the rotation of the tank 2, a leading edge 22D, a trailing edge formed by the edge 22C (or the recess section), a lower surface formed by the flat surface 22B, and an extrados formed by the convex face 22A.
  • the stirrer 22 may adopt various forms without departing from the scope of the invention, and, for example, as shown in FIG. 10, be in the form of a rod of circular transverse section or ellipsoid, straight or slightly curved, offset from the main axis (XX ').
  • the stirrer 22, and more generally the rod 10 can advantageously be made of a conductive material capable of evacuating any electrostatic charges that would be created during the friction of the powder grains against the stirrer 22.
  • Such an arrangement advantageously makes it possible, on the one hand, to systematically maintain the spout in the same angular position with respect to the axis (XX '), in line with the container 17, and on the other hand to easily perform the electrical connection to the earth of the rod 10 for the evacuation of any electrostatic charges.
  • the inventors have found, during a test campaign, a significant degradation in the degree of accuracy of the assay when, all parameters remaining constant, they put the distributor member 5 alone in motion, in this case in rotation , compared to a tank 2 kept fixed.
  • the movement of the entire powder by the reservoir relative to the distributor member provides a real technical advantage to the device according to the invention.
  • the device 1 may also comprise a servo-control means 24 designed to control the movement of the tank 2, and in particular to control the speed and / or the angular position of the tank 2 and regulate it with the aid of the engine 7 in function data collected by the measurement means 23.
  • Said servo-control means 24 can advantageously be computerized so as to be able to manage the assay autonomously from information, such as a mass or mass flow instruction, and / or parameters characteristic of the powder, filled in by the user by means of an appropriate interface.
  • the servo-control means 24 may also drive a means 25 for adjusting the height of the rod 10 capable of sliding the rod 10 in the sleeve 11 so as to control the opening of the outlet orifice 15.
  • said adjustment means 25 may be provided with a gripper arm 26 forked, motorized in vertical translation, and intended to come, cooperate with the base of the rod 10 by gripping the latter at a groove 27.
  • Said groove 27 may advantageously comprise one or more flats so that the arm of gripping 26 immobilizes the rod 10 in rotation when it is engaged on the latter.
  • the servo-control means 24 may also include an operating anomaly detection means, for example capable of returning an error signal to the user in the event of a powder flow defect 4 in the receptacle 17, for example when the reservoir 2 is empty or the conduit 6 obstructed.
  • an operating anomaly detection means for example capable of returning an error signal to the user in the event of a powder flow defect 4 in the receptacle 17, for example when the reservoir 2 is empty or the conduit 6 obstructed.
  • the servo-control means 24 can thus advantageously constitute an automation means able to autonomously govern the distribution of the powder 4 according to a quantity and / or flow instruction determined by the user. , thus helping to automate the management of the chemical library in which it operates and to save both manpower resources and reagents.
  • the tank 2 may optionally be associated with an automatic supply means which completes, permanently or periodically, the powder level contained in said tank so as to compensate for the effects of the distribution.
  • the present invention also relates as such to a powder dosing cap 30 to be attached to a reservoir 2, such as a bottle, delimited by a wall 3 having an inner face 31 and containing powder 4.
  • the plug 30 comprises for this purpose a base 31 provided with a fixing means to said tank, such as a threaded ring.
  • said base 31 is designed to be mounted movably on a dispensing member 5 which allows the flow of the powder 4 out of said reservoir 2 through a conduit 6, so that, once said base 31 is fixed on said reservoir 2 and mounted on the dispensing member 5, the reservoir 2 and base 31 can be integrally moving relative to said dispensing member 5, the dispensing member 5 projecting into the reservoir 2 to form an agitator 22, while the major part of the powder 4 located between the inner face of the wall of the tank 2 and said dispensing member 5 is free to move substantially in the same movement as the tank 2 without encountering an obstacle liable to lead to its compaction.
  • the stopper 30 preferably associates the base 31 with a sleeve 11 as described above, forming a central cylindrical plain bearing intended to accommodate in sliding impervious pivot the stem 10.
  • the sleeve 11 may be associated with a seal, such as a flange 32 intended to be sandwiched between the base 31 and the neck of the bottle forming the tank 2 so as to ensure a tight fastening plug 30 on said tank 2.
  • the direction of rotation of the tank 2 is preferably chosen so that it corresponds to the screwing direction of the cap 30 on the bottle, that is to say, in the clockwise direction when the cap 30 has a screw thread to the right, as shown in Figure 1.
  • the direction of rotation of the tank 2 is preferably chosen so that it corresponds to the screwing direction of the cap 30 on the bottle, that is to say, in the clockwise direction when the cap 30 has a screw thread to the right, as shown in Figure 1.
  • the choice of the direction of rotation can also condition (or conversely, be conditioned by) the geometry of the rod 10 and more particularly the arrangement of the inlet orifice 14 and the orifice of output 15 relative to the chamber 20.
  • the inlet port 14 is located at the top right and the outlet 15 at the bottom left, this which corresponds to the direction of movement of the powder 4 when the latter is driven by a sleeve 11 which is rotated clockwise with respect to the rod 10.
  • the present invention finally relates to a powder-like dispensing member 4, of rod type, intended to be mounted on a reservoir 2 delimited by a wall 3 having an inner face 31 and containing powder 4, such as a bottle, in to allow dosing said powder, said dispensing member 5 having a conduit 6 arranged to allow the flow of said powder 4 out of the tank 2 when said dispensing member 5 is mounted on said tank 2.
  • said dispensing member 5 is arranged on the one hand to be movably mounted relative to the reservoir 2 so that the latter can be moved with respect to said dispenser member, and secondly to sufficiently clear the space between itself and the inner face of the wall of said reservoir 2 so that the majority of the powder 4 located in said space is free to move substantially in the same movement as the tank 2 without encountering obstacles that could lead to its compaction.
  • said dispenser member is formed by a rod 10 as described above and illustrated in particular in Figure 2.
  • the device 1 according to the invention, and more particularly the dosing cap 30 can constitute modular systems that can be sold separately.
  • the same plug 30 may for example be provided with a range of several rods 10 (or more sleeves 11) each adapted for the determination of a particular type of powder.
  • the user first fills a tank 2, bottle type, using a raw amount of powder 4 which he wishes to dose accurate amounts.
  • the user reports the cap 30 on the reservoir 2 by screwing the base 31 of said cap on the threaded neck of the bottle forming said reservoir 2.
  • the device 1 preferably forms an automatic dosing machine adapted to support the reservoir 2 and drive it in rotation. The user then comes to place the outer ring of the wall of the bottle 2 in contact with his drive system connected to the stepper motor 7.
  • the user then associates the rod 10 with the translational control means 25 by engaging the gripping arm 26 in the groove 27 of said rod 10.
  • the powder thus driven moves relative to the dispensing member 5, and more particularly flows along the curved surface 22A of the stirrer 22.
  • the discontinuity in continuity of the profile causes turbulence in the flow of the powder 4 in the vicinity of the stirrer.
  • This light stirring which occurs at the right of the inlet orifice 14 facilitates the engagement of the powder 4 in the duct 6, which thus drops under the effect of the gravity in the chamber 20.
  • the control means 24 then controls the adjusting means 25 to lower the rod 10 by exerting traction thereon by means of the gripping arm 26.
  • the rod thus slides from its initial closed position, illustrated on Figure 6, to an open position, illustrated in Figure 8, gradually clearing the spout of the narrow section of the sleeve 11 so as to communicate the conduit 6 with the outside.
  • the powder 4 tends to be driven by adhesion, as sucked by the tangential rotary movement of the inner wall of the sleeve 11 which marries the periphery of the chamber 20.
  • the powder 4 is thus progressively routed to the outlet port 15.
  • the control means 24 stops the flow by closing the outlet orifice 15 , that is to say by controlling the rise of the rod 10, and stopping the rotation of the reservoir 2. The undistributed powder that remains in the tank 2 and in the conduit 6 is then kept away from the surrounding atmosphere waiting for the next use of the device 1.
  • the dosage regulation can take place, independently or jointly, on the one hand by adjusting the opening of the outlet orifice 15; that is to say, the section of the spout that emerges from the sleeve 11, and secondly by controlling the rotation of the reservoir 2.
  • the opening of the outlet orifice 15 that is to say, the section of the spout that emerges from the sleeve 11, and secondly by controlling the rotation of the reservoir 2.
  • the present invention also relates to a powder metering method, preferably implemented by means of the device 1.
  • Said metering method comprises a step of flow stirring (a) during which a reservoir 2 containing said powder 4 in motion is driven relative to a dispensing member 5 which has a protrusion 21 projecting into said reservoir 2 to form an agitator 22, so as to confer as a whole on the powder 4 located between said dispenser member 5 and the inner wall 31 of said reservoir 2 a momentum without constraining said powder 4 and to create a flow of the powder 4 along agitator 22 to cause in said flow a local imbalance resulting in a mixing without compacting said powder 4.
  • the drive of the reservoir 2 during said step (a) is preferably performed by rotating said reservoir 2 around the dispensing member 5.
  • the metering method comprises a tangential conveying step (b) during which the powder 4 is conveyed along a duct 6 formed in the dispensing member 5, by means of the internal wall of a sleeve 11 secured to the reservoir 2 which covers said duct 6 and causes the powder in a movement substantially in the same direction and in the same direction as said sleeve 11.
  • the method may also comprise a step (c) of regulation during which the powder 4 is passed through an intermediate chamber disposed in the duct 6 between the reservoir 2 and the outside of the device.
  • the regulation step (c) may coincide with the tangential conveying step (b), this conveying mode being implemented within the chamber 20.
  • Table 1 gives some experimental examples of the precision obtained during series of dosages of small quantities of powders carried out using a device 1 according to the invention having the following characteristics:
  • the powders P1 to P3 are considered, by reference to the results obtained with metering devices of the prior art, as easy to dose, the powders P4 to P7 being for their part usually judged as difficult to dose.
  • the device 1 according to the invention makes it possible to achieve particularly precise dosages without mechanically constraining the powder, which on the one hand preserves the properties of the latter and, on the other hand, minimizes the risk of failure of the distribution process. by limiting the probability of an obstruction due to compaction of the powder.
  • said device effectively and durably preserves the powder from the influence of the external environment by conditioning it in a sealed enclosure outside the distribution phases.
  • the automation of said device optimizes its performance in terms of accuracy and reproducibility of the assay, while increasing the availability of the operator who can then devote himself to other tasks.
  • the simple, compact and modular design of said device makes it possible to envisage its manufacture at a reduced cost, guarantees its adaptation to any type of container and powder to be dosed, and facilitates its implementation as well as its maintenance.
  • the invention finds its industrial application in the manufacture and use of powder metering devices, in particular for pharmaceutical, chemical or food processing applications.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de dosage de poudre (1) comprenant : un réservoir (2) contenant ladite poudre (4) et délimité par une paroi (3) présentant une face interne (3I), un organe de distribution (5) permettant l'écoulement de la poudre (4) hors dudit réservoir (2), un moyen d'entraînement pour entraîner le réservoir (2) en mouvement par rapport audit organe de distribution (5), caractérisé en ce que l'organe de distribution (5) présente un agitateur faisant saillie dans le réservoir (2) et en ce que ledit dispositif présente un espace entre ledit organe de distribution (5) et la face interne (3I) du réservoir (2) afin que la poudre (4) située dans cet espace soit entraînée par le mouvement du réservoir (2) sans être compactée et s'écoule le long de l'agitateur pour que celui-ci crée un déséquilibre dans ladite poudre (4). Dispositifs de dosage de poudre.

Description

DISPOSITIF DE DOSAGE DE POUDRE
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention se rapporte au domaine des dispositifs de dosage de poudre qui permettent de réaliser la distribution ou le transfert d'une quantité maîtrisée de substances pulvérulentes ou granulaires.
La présente invention concerne plus particulièrement un dispositif de dosage de poudre comprenant un réservoir délimité par une paroi présentant une face interne, ledit réservoir étant destiné à contenir ladite poudre, ainsi qu'un organe de distribution permettant l'écoulement de la poudre hors dudit réservoir à travers un conduit.
La présente invention concerne également un bouchon doseur de poudre destiné à être rapporté sur un réservoir délimité par une paroi présentant une face interne et contenant de la poudre, tel qu'un flacon, ledit bouchon comportant à cet effet une embase pourvue d'un moyen de fixation audit réservoir, tel qu'une bague filetée.
La présente invention concerne en outre un organe de distribution de poudre, de type tige, destiné à être monté sur un réservoir délimité par une paroi présentant une face interne et contenant de la poudre, tel qu'un flacon, en vue de permettre le dosage de ladite poudre, ledit organe de distribution comportant un conduit agencé de manière à permettre l'écoulement de la poudre hors du réservoir lorsque ledit organe de distribution est monté sur ledit réservoir.
La présente invention concerne enfin un procédé de dosage de poudre. TECHNIQUE ANTERIEURE
Dans de nombreuses applications industrielles, et notamment dans les industries pharmaceutiques, agroalimentaires ou chimiques, il est fréquemment nécessaire de procéder au dosage d'ingrédients ou de réactifs se présentant sous forme pulvérulente ou granulaire.
A cet effet, il est connu de recourir à des dispositifs de dosage de poudre qui comprennent un réservoir dans lequel est stockée ladite poudre et qui communique avec une chambre de distribution, formant généralement une trémie, au sein de laquelle un élément mobile de type palette ou vis sans fin chasse la poudre sous la contrainte vers un orifice de sortie.
S'ils présentent des résultats généralement satisfaisants en matière de simplicité de fabrication et de distribution de poudre, les dispositifs connus souffrent cependant d'inconvénients non négligeables liés aux contraintes mécaniques qu'exercent les vis sans fin ou les palettes sur la poudre à doser.
Tout d'abord, de telles contraintes sont de nature à provoquer le compactage de ladite poudre et la formation d'agrégats dont la présence est préjudiciable au bon fonctionnement du dispositif.
En effet, de tels agrégats forment une masse de matière agglomérée nettement plus importante que celle d'un grain seul et susceptible d'être distribuée en une seule fois (lorsque ledit agrégat est déversé dans son ensemble), ce qui tend à augmenter aléatoirement la quantité élémentaire de poudre que le dispositif est susceptible de distribuer, c'est-à-dire à dégrader la précision de la distribution. Or, le manque de précision dans le dosage peut s'avérer particulièrement problématique lorsque les quantités de poudre mises en jeu sont infinitésimales, de l'ordre du milligramme à quelques dizaines de milligrammes, et/ou lorsque l'on souhaite préparer un mélange respectant des conditions stœchiométriques strictes. Il en va notamment ainsi dans les chimiothèques, au sein desquelles on cherche systématiquement à minimiser la consommation de réactifs nécessaires à l'élaboration de nouveaux composés.
Ensuite, l'accumulation de poudre agglomérée au sein du dispositif de dosage est susceptible de conduire à l'occlusion de ce dernier et à la défaillance du processus de distribution.
Enfin, certaines poudres, notamment organiques, sont particulièrement fragiles et sensibles aux contraintes mécaniques qui sont exercées sur elles. En particulier les efforts de compression ou de cisaillement provoqués par exemple par le raclage, le tassement, le broyage ou le secouement sont parfois susceptibles de dégrader les molécules constitutives des grains de poudre en faisant ainsi perdre à ladite poudre tout ou partie de ses propriétés physiques et/ou chimiques.
EXPOSE DE L'INVENTION
Les objets assignés à la présente invention visent par conséquent à proposer un nouveau dispositif de dosage de poudre qui ne présente pas les inconvénients susmentionnés et qui améliore l'efficacité et la précision de la distribution de matériaux pulvérulents ou granulaires, notamment pour le dosage de faibles quantités de poudre, tout en préservant les qualités intrinsèques de ladite poudre. Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau dispositif de dosage de poudre dont la structure soit particulièrement simple et compacte.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau dispositif de dosage de poudre dont le fonctionnement soit reproductible et peu coûteux.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau bouchon doseur de poudre permettant une distribution efficace et précise de ladite poudre tout en préservant les qualités de cette dernière.
Enfin, un autre objet de l'invention vise à proposer un nouvel organe de distribution de poudre de type tige qui facilite la distribution de ladite poudre et améliore son efficacité et sa précision tout en préservant les qualités de ladite poudre.
Les objets assignés à l'invention sont atteints à l'aide d'un dispositif de dosage de poudre comprenant :
- un réservoir destiné à contenir ladite poudre et délimité par une paroi présentant une face interne,
- un organe de distribution permettant l'écoulement de la poudre hors dudit réservoir à travers un conduit,
- un moyen d'entraînement agencé pour entraîner le réservoir en mouvement par rapport audit organe de distribution, ledit dispositif étant caractérisé en ce que l'organe de distribution présente une protubérance faisant saillie dans le réservoir pour former un agitateur et en ce que ledit dispositif présente un espace dégagé entre ledit organe de distribution et la face interne du réservoir de telle sorte que la poudre située dans cet espace puisse d'une part être librement entraînée par le mouvement du réservoir sans rencontrer d'obstacle susceptible de conduire à son compactage et d'autre part s'écouler le long de l'agitateur pour que celui-ci crée un déséquilibre au sein de la masse de ladite poudre.
Les objets assignés à l'invention sont également atteints à l'aide d'un bouchon doseur de poudre destiné à être rapporté sur un réservoir délimité par une paroi présentant une face interne et contenant de la poudre, tel qu'un flacon, ledit bouchon comportant à cet effet une embase pourvue d'un moyen de fixation audit réservoir, tel qu'une bague filetée, ledit bouchon étant caractérisé en ce que ladite embase est conçue pour être montée mobile sur un organe de distribution permettant l'écoulement de la poudre hors dudit réservoir à travers un conduit de telle sorte que, une fois ladite embase fixée sur ledit réservoir et montée sur l'organe de distribution, le réservoir et l'embase peuvent être mis solidairement en mouvement par rapport audit organe de distribution, l'organe de distribution faisant saillie dans le réservoir pour former un agitateur, tandis que la majeure partie de la poudre située entre la face interne de la paroi dudit réservoir et ledit organe de distribution se trouve libre de se déplacer sensiblement selon le même mouvement que le réservoir sans rencontrer d'obstacle susceptible de conduire à son compactage.
Les objets assignés à l'invention sont également atteints à l'aide d'un organe de distribution de poudre, de type tige, destiné à être monté sur un réservoir délimité par une paroi présentant une face interne et contenant de la poudre, tel qu'un flacon, en vue de permettre le dosage de ladite poudre, ledit organe de distribution comportant un conduit agencé de manière à permettre l'écoulement de la poudre hors du réservoir lorsque ledit organe de distribution est monté sur ledit réservoir, ledit organe de distribution étant caractérisé en ce qu'il comporte une protubérance destinée à faire saillie dans le réservoir pour former un agitateur, et en ce qu'il est agencé d'une part pour être monté mobile par rapport au réservoir de manière à ce que ce dernier puisse être animé d'un mouvement par rapport audit organe de distribution, et d'autre "part pour dégager suffisamment l'espace situé entre lui-même et la face interne de la paroi dudit réservoir pour que la majeure partie de la poudre située dans ledit espace soit libre de se déplacer sensiblement selon le même mouvement que le réservoir sans rencontrer d'obstacle susceptible de conduire à son compactage.
Les objets assigné à l'invention sont enfin atteints à l'aide d'un procédé de dosage de poudre caractérisé en ce qu'il comprend une étape de brassage par écoulement (a) au cours de laquelle on entraîne un réservoir contenant ladite poudre en mouvement par rapport à un organe de distribution qui présente une protubérance faisant saillie dans ledit réservoir pour former un agitateur, de sorte à conférer dans son ensemble à la poudre située entre ledit organe de distribution et la paroi interne du réservoir une quantité de mouvement sans contraindre ladite poudre et à créer un écoulement de la poudre le long de l'agitateur pour provoquer dans ledit écoulement un déséquilibre local se traduisant par un brassage sans compactage de la poudre.
DESCRIPTIF SOMMAIRE DES DESSINS
D'autres objets, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit, ainsi qu'à l'aide des dessins annexés fournis à titre purement illustratif et non limitatif, parmi lesquels :
- La figure 1 représente une vue d'ensemble schématique en perspective d'une variante de dispositif de dosage de poudre conforme à l'invention.
- La figure 2 illustre, selon une vue en perspective, une variante de réalisation d'un organe de distribution de poudre conforme à l'invention. - La figure 3 illustre, selon une vue projetée de face, une partie de l'organe de distribution de poudre de la figure 2.
- La figure 4 illustre, selon une vue projetée de côté la partie d'organe de distribution de poudre de la figure 3.
- Les figures 5A, 5B, 5C et 5D représentent, selon des vues en coupe transversale A-A, différentes variantes de réalisation de l'organe de distribution illustré sur les figures 2 à 4.
- La figure 6 illustre, selon une vue en coupe longitudinale, une partie du dispositif de la figure 1 dans une première configuration.
- La figure 7 illustre, selon une vue en coupe transversale B-B, la section du dispositif illustré sur la figure 6.
- La figure 8 illustre, selon une vue en coupe longitudinale, la partie du dispositif de la figure 6 dans une seconde configuration.
- La figure 9 illustre, selon une vue schématique en coupe transversale C-C, une variante de réalisation du dispositif illustré sur les figures 6 et 8.
- La figure 10 illustre, selon une vue schématique en coupe analogue à celle considérée sur la figure 9, une autre variante de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention.
MEILLEURE MANIERE DE REALISER L'INVENTION
Le dispositif de dosage de poudre 1 conforme à l'invention, ci-après « dispositif », est destiné à réaliser la distribution intermittente ou continue d'une poudre, c'est-à-dire d'une substance ou d'un mélange de substances pulvérulentes ou granulaires, minérales ou organiques, selon une quantité prédéterminée ou un débit massique fixé.
Plus précisément, le dispositif 1 conforme à l'invention est de préférence adapté au dosage précis de la poudre, et notamment à la distribution de quantités de poudre inférieures au gramme, et de préférence de l'ordre de quelques milligrammes à quelques dizaines de milligrammes. La précision requise peut alors être atteindre la centaine de microgrammes.
Selon une variante de réalisation particulièrement préférentielle, le dispositif 1 constitue un distributeur de précision destiné aux chimiothèques, notamment celles des laboratoires pharmaceutiques.
Tel que cela est illustré sur les figures 1 , 6 et 8, le dispositif de dosage de poudre 1 comprend un réservoir 2 délimité par une paroi 3 présentant une face interne 31, ledit réservoir 2 étant destiné à contenir la poudre 4 à doser. Le réservoir 2 peut notamment être constitué par un flacon en matière plastique.
Selon l'invention, le dispositif 1 comprend également un organe de distribution 5 qui permet l'écoulement de la poudre 4 hors du réservoir 2 à travers un conduit 6.
Selon une caractéristique importante de l'invention, le réservoir 2 est monté mobile par rapport audit organe de distribution 5 et agencé par rapport à ce dernier de telle sorte que la majeure partie de la poudre 4 située entre la face interne 31 de la paroi du réservoir 2 et l'organe de distribution 5 soit libre de se déplacer sensiblement selon le même mouvement que le réservoir 2 sans rencontrer d'obstacle susceptible de conduire à son compactage. Ainsi, le dispositif 1 conforme à l'invention est avantageusement dépourvu de pales, raclettes, vis sans fin ou encore vibreurs venant contraindre mécaniquement la poudre 4. Ledit dispositif 1 permet donc de limiter considérablement le stress imposé à ladite poudre 4 lors de la distribution. Plus particulièrement, le dispositif 1 conforme à l'invention permet d'éviter sensiblement le cisaillement et la compression de chaque volume élémentaire de poudre 4 contenu dans le réservoir à rencontre soit d'un corps solide distinct de la poudre 4 et formant un obstacle, soit du reste de la masse de poudre 4.
Avantageusement, en évitant de contraindre physiquement la poudre, le dispositif 1 conforme à l'invention prévient toute dégradation de celle-ci et lui conserve donc ses propriétés physiques, chimiques, aromatiques, gustatives (...) en vue notamment d'un usage pharmaceutique, chimique ou culinaire. De surcroît, il limite voire élimine la formation d'agglomérats préjudiciables à la précision du dosage.
De préférence, la majeure partie des éléments constitutifs du réservoir qui entrent en contact avec la poudre 4, et plus particulièrement la majeure partie des surfaces de ces éléments, sont agencées pour être animées d'un même mouvement d'ensemble, de sorte à entraîner la masse de poudre 4 sensiblement selon ledit mouvement d'ensemble, sans contraindre cette dernière, et notamment sans la comprimer. Ainsi que cela sera décrit plus en détails ci-après, la poudre 4 tend donc majoritairement à accompagner le réservoir 2 dans son mouvement, ledit réservoir conférant ainsi à la poudre une certaine quantité de mouvement, transmise tangentiellement par adhérence et non par raclage ou compression.
Bien qu'il soit envisageable que le réservoir 2 puisse se déplacer selon une ou plusieurs composantes de translation, celui-ci est de préférence monté à rotation autour d'un axe (XX'). De plus, bien que ladite rotation puisse être alternée, celle-ci sera de préférence unidirectionnelle et sensiblement régulière de manière à éviter de soumettre la poudre 4 à des à-coups et secousses liés aux phénomènes inertiels survenant lors des mouvements de va-et-vient.
En outre, selon l'invention, il est envisageable que le mouvement de rotation soit continu, notamment dans le cas d'une distribution en flux continu dont on souhaite réguler le débit massique, ou intermittent, notamment dans le cas de distributions espacées dans le temps et/ou faisant intervenir des quantités variables de poudre dosée.
De préférence, le dispositif 1 comporte un moteur 7 agencé pour entraîner le réservoir 2 en rotation autour de son axe (XX'). De façon particulièrement préférentielle, le moteur 7 sera constitué d'un moteur électrique pas à pas.
Ledit moteur 7, ainsi que le réservoir 2, sont de préférence soutenus par un bâti commun (non représenté), ledit bâti étant par exemple pourvu d'un palier servant de support rotatif au col du flacon formant ledit réservoir 2.
La transmission entre le moteur et le réservoir 2 peut être réalisée à l'aide de divers moyens mécaniques appropriés, par exemple par un système d'engrènement de type pignon/couronne, ou encore par friction, soit directe, en venant appuyer une roue motrice contre la paroi externe du flacon, soit indirecte à l'aide d'un jeu de bagues d'usure.
De préférence, tel que cela est illustré sur la figure 1 , l'axe (XX') est sensiblement vertical. Ainsi, la force de gravité peut avantageusement contribuer à l'écoulement de la poudre 4 au sein du dispositif 1 conforme à l'invention. Par sensiblement vertical, on indique que l'axe (XX') forme un angle de 90° +/- 45° avec l'horizontal. Bien entendu, d'autres orientations de l'axe (XX') sont envisageables sans sortir du cadre de l'invention.
Toutefois, l'utilisation des qualificatifs spatiaux tels que « haut », « bas », « inférieur », « supérieur » (etc.) se fera désormais en référence, par commodité de description et sans que cela ne constitue une restriction de l'invention, à un dispositif 1 dont l'axe (XX') est orienté sensiblement verticalement, le réservoir 2 se situant au-dessus du conduit 6 de telle sorte que l'écoulement de la poudre 4 s'effectue globalement dans le sens des altitudes décroissantes (de haut en bas) lors de la distribution.
Selon une variante de réalisation préférentielle, l'organe de distribution 5 est formé par une tige 10 qui s'étend sensiblement parallèlement à l'axe (XX') et qui, de façon particulièrement préférentielle, est sensiblement coaxiale audit axe (XX'). Ainsi, la tige 10 peut avantageusement matérialiser l'axe de rotation du réservoir.
De préférence, ladite tige 10 présente une géométrie de révolution sensiblement cylindrique.
De préférence, tel que cela est illustré sur les figures 1 , 6, 7 et 8, le dispositif 1 comporte un manchon 11 conçu pour être solidarisé au réservoir 2 et venir enserrer la surface latérale de la tige 10 en formant un palier 12.
Ledit manchon 11 est de préférence réalisé dans un élastomère, dont la dureté sera de façon particulièrement préférentielle comprise entre 45 et 90 Shore A, monté ajusté voire légèrement serré sur la tige 10, de manière à former un palier lisse sensiblement étanche à la poudre 4. Avantageusement, on peut ainsi créer une liaison pivot, voire une liaison pivot glissant de façon particulièrement simple et compacte entre la tige 10 et le réservoir 2.
Bien entendu, il est tout à fait envisageable de recourir à d'autres moyens d'accouplement interposés entre le réservoir 2 et la tige 10 tels que des douilles à billes.
Le manchon 11 et/ou la tige 10 peuvent également être pourvus de moyens d'étanchéité supplémentaires tels que des garnitures raclantes de type lèvres ou joints toriques assurant un contact étanche entre la périphérie de la tige 10 et la paroi intérieure du manchon 11.
Selon une variante de réalisation particulièrement préférentielle illustrée sur les figures 6, 7 et 8, le conduit 6 est formé, au moins en partie, par la juxtaposition d'une part d'une rainure creusée à partir de la surface latérale de la tige 10, et d'autre part de la paroi interne du manchon 11 qui vient au contact de ladite tige 10. En d'autres termes, le conduit 6 peut avantageusement être formé en recouvrant une excavation qui s'ouvre sur la surface de la tige 10 par un « couvercle » de forme conjuguée constitué par la paroi interne du manchon 11.
De préférence, tel que cela est illustré sur les figures 6, 7 et 8, le fond de ladite rainure et la paroi interne du manchon 11 forment les parois latérales du conduit 6.
Une structure en deux parties telle que décrite ci-dessus permet avantageusement de simplifier la fabrication du conduit 6, que l'organe de distribution 5 soit réalisé par usinage ou par fonderie (moulage). En effet, dans le premier cas, aucun perçage délicat ou de formes torturées n'est nécessaire, puisqu'il suffit de réaliser une rainure par fraisage de la tige selon un abord latéral puis d'enfiler ladite tige 10, éventuellement rectifiée, dans l'alésage du manchon 11. Dans le second cas, aucun noyau complexe n'est nécessaire, l'ouverture de la cavité sur l'extérieur de la tige permettant de prévoir aisément un angle de dépouille.
En outre, cette disposition constructive peut contribuer à améliorer la fluidité et la régularité de l'écoulement de la poudre 4 le long du conduit 6, la surface du manchon 11 en contact avec la poudre présente dans ledit conduit 6 tendant à exercer une fonction de convoyage par entraînement tangentiel de ladite poudre.
Tel que cela est illustré sur les figures 2, 3, 4, 6 et 7, le conduit 6 s'étend à partir d'un orifice d'admission 14 qui communique avec le réservoir 2, et débouche sur un orifice de sortie 15 ouvert dans la surface latérale de la tige 10.
Selon une variante de réalisation préférentielle, ledit orifice de sortie 15 est formé par une empreinte allongée, orientée sensiblement selon l'axe (XX'), et inclinée vers la périphérie de la tige 10 de manière à former un bec verseur. Ainsi, le conduit 6 peut avantageusement se prolonger par une portion d'empreinte conique qui, lorsque la tige est assemblée sur le manchon 11 vient mourir contre la paroi interne dudit manchon.
Plus précisément, la tige 10 est de préférence montée coulissante selon l'axe (XX') par rapport au manchon 11 de manière à pouvoir occuper alternativement une position de fermeture, illustrée sur les figures 6 et 7, dans laquelle ledit manchon 11 recouvre l'orifice de sortie 15 et empêche la poudre 4 de s'écouler hors du conduit 6, donc, par extension, hors du réservoir 2, et une position d'ouverture, illustrée sur la figure 8, dans laquelle l'orifice de sortie émerge au moins partiellement dudit manchon 11 de manière à autoriser l'écoulement de la poudre 4 hors du conduit 6. Ainsi, le conduit 6 peut avantageusement être agencé pour permettre la mise en communication de l'intérieur du réservoir 2 avec l'extérieur dudit réservoir 2, et plus globalement du dispositif 1 , et autoriser un écoulement à débit continu de ladite poudre 2 hors dudit réservoir.
L'utilisation d'un bec verseur de forme conique permet alors avantageusement de régler l'ouverture de l'orifice de sortie 15 en fonction de l'altitude de la tige 10 par rapport au manchon 11 et plus précisément de la position du bec verseur par rapport à la paroi interne dudit manchon.
Il est remarquable que l'utilisation d'un palier formé par un manchon tubulaire dans lequel vient coopérer une tige 10 cylindrique permet avantageusement de réaliser une liaison pivot glissant qui autorise simultanément d'une part la rotation du manchon, et par conséquent du réservoir 2, par rapport à ladite tige 10 et d'autre part le coulissement de la tige 10 selon l'axe de rotation (XX').
Selon une variante de réalisation préférentielle de l'invention, le contact intime entre le manchon 11 et la tige 10 permet de confiner la poudre 4 de façon étanche dans le réservoir 2 et le conduit 6 lorsque la tige 10 se trouve en position de fermeture, si bien que ladite poudre peut être stockée durablement au sein du dispositif 1 sans être exposée à l'atmosphère qui environne ce dernier. En particulier, le dispositif 1 limite considérablement l'exposition de la poudre 4 à la vapeur d'eau contenue dans l'air ambiant, même en cas de stockage prolongé (distributions espacées), ce qui le rend particulièrement indiqué pour le dosage, même épisodique, de poudres hygroscopiques qui tendent à s'agglomérer en présence d'humidité.
Selon une variante de réalisation préférentielle illustrée sur les figures 1 , 6 et 8, le manchon 11 se prolonge par une jupe 16 située à faible distance de la surface latérale de la tige 10, en vis-à-vis de l'orifice de sortie 15, de manière à limiter la dispersion radiale centrifuge des grains de poudre par rapport à l'axe (XX').
En d'autres termes, le manchon 11 comporte de préférence d'une part un tronçon supérieur alésé de section étroite, venant s'ajuster au contact de la surface latérale de la tige 10 pour former le palier en pivot glissant et assurer la couverture du conduit 6 en position de fermeture, et d'autre part un tronçon inférieur de section élargie permettant la libre évacuation de la poudre 4 hors du conduit 6 par l'orifice de sortie 15, et la circulation, en l'occurrence, la chute libre par gravité, de ladite poudre 4 au sein de l'espace ménagé entre la tige 10 et la jupe 16.
Ledit tronçon de section élargie forme donc un déflecteur qui tend à retenir les grains de poudre 4 éjectés hors du conduit 6 au voisinage de la tige 10 et canalise la chute desdits grains, sensiblement à la verticale le long de ladite tige 10, vers un récipient 17 destiné à recevoir la dose de poudre (tel qu'un flacon, une coupelle, ou encore un tube à essai). Ainsi, le dispositif conforme à l'invention permet d'éviter les pertes de poudre et/ou les erreurs de mesure (pesage faussé) liées à une dispersion aléatoire des grains aux abords du récipient 17.
Selon une variante de réalisation préférentielle illustrée sur les figures 2 à 8, qui peut constituer une invention à part entière, le conduit 6 forme au sein de la tige 10 une chambre 20 comprise entre une paroi supérieure 2OS jouxtant le réservoir 2 et une paroi inférieure 2Ol opposée, lesdites parois supérieure et inférieure 2OS, 2Ol étant sensiblement normales à l'axe (XX').
En effet, les inventeurs ont constaté qu'une telle chambre 20 jouait un rôle de tampon entre le réservoir 2 et l'orifice de sortie 15 en régulant l'écoulement de la poudre 4, et permettait par conséquent d'améliorer la reproductibilité du dosage et la régularité du débit de poudre. De façon particulièrement préférentielle, l'orifice d'admission 14 est percé dans la paroi supérieure 2OS et l'orifice de sortie 15 dans la paroi inférieure 20I, ce qui permet à la poudre 4 de chuter par gravité tout d'abord du réservoir 2 à la chambre 20, puis de la chambre 20 à l'extérieur du dispositif par l'orifice de sortie 15.
De préférence, tel que cela est représenté sur les figures, les parois supérieure 2OS et inférieure 2Ol de la chambre 20 sont sensiblement parallèles entre elles et normales à l'axe (XX'), c'est-à-dire sensiblement horizontales. Cette géométrie est préférée d'une part dans la mesure où elle fournit de bons résultats en matière de fiabilité et de précision du dosage, et d'autre part dans la mesure où elle facilite l'usinage de la chambre 20.
Toutefois, il est parfaitement envisageable, sans sortir du cadre de l'invention, que les parois supérieure et inférieure de la chambre 20 soient l'une et/ou l'autre inclinées, éventuellement différemment l'une de l'autre, par rapport à l'axe (XX').
Par ailleurs, la chambre 20 peut adopter différentes formes, tel que l'illustrent les différentes vues en section transversale projetées selon l'axe (XX') des figures 5A, 5B, 5C et 5D.
De préférence, la section de la chambre 20 projetée dans un plan normal à l'axe (XX') présente une géométrie circulaire de type « portion de disque », tel que cela est illustré sur la figure 5A, de type « portion d'anneau », tel que cela est illustré sur la figure 5B, de type « croissant », tel que cela est illustré sur la figure 5C, ou de type « quartier », comme cela est illustré sur la figure 5D.
L'ouverture angulaire α de telles sections de géométrie circulaire varie de préférence sensiblement entre 60° et 270°, et de façon plus préférentielle entre 90° et 180°. En particulier, les variantes de réalisation illustrées sur les figures 5B1 5C, 5D présentent des ouvertures angulaires g voisines de 180°.
Selon une variante de réalisation particulièrement préférentielle, la chambre 20 s'étend, tel que cela est illustré sur la figure 5A, selon une portion de disque d'ouverture angulaire g comprise entre 60° et 180°, et de façon encore plus préférentielle entre 90° et 120°.
Il est remarquable que le recours à une chambre 20 de géométrie circulaire bordée par une paroi mobile conjuguée du manchon 11 contribue à l'obtention d'un entraînement latéral tangentiel « doux » de la poudre contenue dans ladite chambre 20, les grains tendant par adhérence à adopter une trajectoire concentrique à celle de la paroi interne du manchon 11 entre l'orifice d'entrée 14 l'orifice de sortie 15, selon un mouvement sensiblement circulaire de même sens et de même direction que ledit manchon 11.
La position de l'orifice de sortie 15 au sein de la chambre 20 est susceptible de faire l'objet de variations, pourvu que ledit orifice de sortie 15 ne soit pas situé directement en vis-à-vis de l'orifice d'admission 14, c'est-à-dire soit décalé latéralement par rapport à ce dernier, afin que la chambre 20 puisse remplir son rôle de régulateur de débit de l'écoulement de poudre 4.
De préférence, l'orifice de sortie 15 est ainsi situé à distance de l'orifice d'entrée 14 dans le sens et la direction de rotation du manchon 11 par rapport à l'organe de distribution 5, et plus particulièrement décalé angulairement autour de l'axe (XX') par rapport audit orifice d'entrée 14.
De façon particulièrement préférentielle, tel que cela est illustré notamment sur les figures 2, 3, 4, 5A à 5D et 7, l'orifice de sortie 15 est ménagé au niveau de la paroi inférieure 2Ol de la chambre 20 et ladite chambre 20 forme un cul-de-sac dont la paroi de fond 20F, considérée vis-à-vis du sens d'écoulement de la poudre 4 au sein de ladite chambre, se situe sensiblement à l'aplomb dudit orifice de sortie 15, afin de guider la poudre 4 contenue dans la chambre 20 vers ledit orifice de sortie 15.
Avantageusement, cette disposition permet de limiter le risque de « zone morte », dans laquelle des résidus de poudre non évacuée pourrait venir se déposer et s'agréger, notamment aux abords de l'orifice de sortie 15. Plus particulièrement, la paroi de fond 20F forme une butée qui empêche la poudre 4 de dépasser l'orifice de sortie 15 et de s'accumuler en aval de ce dernier.
De préférence, tel que cela est illustré sur la figure 2, la paroi de fond 20F de la chambre est sensiblement normale aux parois inférieure 2Ol et supérieure 2OS et vient rejoindre le contour de l'orifice de sortie 15 selon un abord tangent, de sorte à former à l'aplomb de celui-ci un prolongement vertical et lisse n'offrant pas de prise à l'accrochage d'éventuels résidus de poudre.
Tel que cela est illustré notamment sur les figures 2, 5A et 5B1 la paroi de fond présente une composante d'extension radiale par rapport à l'axe (XX'), et peut en particulier être sensiblement plane et s'étendre dans un plan contenant ledit axe (XX'). Il est également envisageable que ladite paroi de fond 20F soit légèrement arrondie ou inclinée par rapport à la paroi inférieure 201.
Par ailleurs, selon une variante de réalisation non représentée, le bord d'attaque 14A de l'orifice d'admission, formé par une découpe ménagée dans la paroi supérieure 2OS de la chambre 20, peut être biseauté, son arête inférieure se trouvant en retrait par rapport à son arête supérieure, de manière à faciliter l'effritement et l'écoulement de la poudre 4 à l'entrée de ladite chambre.
Selon une variante de réalisation préférentielle, l'organe de distribution 5 présente une protubérance 21 qui fait saillie dans le réservoir 2 afin de brasser la poudre 4 au voisinage dudit organe de distribution 5 lorsque ladite poudre 4 est entraînée par le mouvement du réservoir 2.
De préférence, la protubérance 21 forme un agitateur 22, et plus particulièrement un agitateur fixe.
Par « fixe », on indique que l'agitateur 22 est solidaire de l'organe de distribution 5 et que, par conséquent la poudre est entraînée en déplacement par le réservoir 2 par rapport audit agitateur.
Ainsi, au sens de l'invention, le dispositif 1 comprend :
- un réservoir 2 destiné à contenir ladite poudre 4 et délimité par une paroi 3 présentant une face interne 31,
- un organe de distribution 5 permettant l'écoulement de la poudre 4 hors dudit réservoir 2 à travers un conduit 6,
- un moyen d'entraînement 7 agencé pour entraîner le réservoir 2 en mouvement par rapport audit organe de distribution 5, l'organe de distribution 5 présentant une protubérance 21 faisant saillie dans le réservoir 2 pour former un agitateur 22, ledit dispositif présentant un espace dégagé entre ledit organe de distribution 5 et la face interne 31 du réservoir 2 de telle sorte que la poudre 4 située dans cet espace puisse d'une part être librement entraînée par le mouvement du réservoir 2 sans rencontrer d'obstacle susceptible de conduire à son compactage et d'autre part s'écouler le long de l'agitateur 22 lui-même agencé pour créer un déséquilibre au sein de la masse de ladite poudre 4 lorsque celle-ci est entraînée par le mouvement du réservoir.
Selon une caractéristique qui peut constituer une invention en tant que telle, ledit agitateur 22 est excentré et/ou dissymétrique par rapport à l'axe de rotation (XX'), tel que cela est illustré notamment sur la figure 4.
Ainsi, ledit agitateur 22 crée un déséquilibre au sein de la masse de poudre 4 lorsque cette dernière est entraînée en rotation par le réservoir 2, ce déplacement d'équilibre local se traduisant par un brassage doux de la poudre 4 qui ne crée ni compactage ni charge électrostatique. De façon particulièrement avantageuse, un tel brassage produit également un effet d'homogénéisation qui empêche la formation d'arches dans le réservoir 2.
Tel que cela est illustré sur les figures 9 et 10, l'agitateur est disposé à une distance R1 de l'axe de rotation (XX') lorsqu'on le considère dans un plan de coupe transverse normal audit axe (XX'), c'est-à-dire que l'enveloppe cylindrique virtuelle d'axe (XX') dans laquelle s'inscrit ledit agitateur présente un rayon R1.
De même, la paroi interne 31 du réservoir 2 est située sensiblement à une distance R2 de l'axe de rotation (XX') lorsqu'on la considère dans un plan de coupe transverse normal audit axe (XX'), c'est-à-dire que l'enveloppe cylindrique virtuelle d'axe (XX') qui s'inscrit dans le périmètre délimité par ladite paroi interne (3I) présente un rayon R2.
De préférence, le rapport R1/R2 est compris entre 0,1 et 0,8, et de façon particulièrement préférentielle compris entre 0,4 et 0,6.
Ainsi, l'excentricité de l'agitateur 22 est de préférence peu marquée par rapport à la dimension interne du réservoir 2, ce qui permet d'animer la poudre 4 d'un mouvement d'ensemble sensiblement libre et de limiter les contraintes de déviation induites dans l'écoulement de la poudre 4 par l'agitateur au strict minimum nécessaire et suffisant pour faciliter l'engagement de la poudre dans le conduit 6 sans provoquer le compactage de cette dernière.
D'autre part, l'agitateur 22 présente avantageusement une forme allongée, voire longiligne, selon l'axe (XX').
De préférence, le rapport entre la longueur L de l'agitateur, mesurée le long de l'axe (XX'), et le rayon R1 est de préférence compris entre 0,1 et 0,8, de façon particulièrement avantageuse sensiblement compris entre 0,1 et 0,3.
Par ailleurs, le taux de couverture radiale de l'agitateur 22, c'est-à-dire le rapport entre sa largeur maximale L1 mesurée selon une direction radiale perpendiculaire à l'axe (XX'), et la largeur globale L2 de la section balayée par la poudre lorsque le réservoir 2 est mis en mouvement, laquelle est de préférence sensiblement égale au rayon R2, est de préférence compris entre 0,1 et 0,8 et de manière particulièrement avantageuse compris entre 0,15 et 0,3.
En d'autres termes, l'encombrement « frontal » de l'agitateur vis-à-vis de l'écoulement est réduit de sorte à préserver un important espace de libre circulation pour la poudre, et à ne pas obstruer le passage de ladite poudre au point de comprimer cette dernière.
De façon particulièrement préférentielle, ledit agitateur fixe 22 est venu de matière avec la tige 10 et présente un profil lisse et régulier, au moins partiellement arrondi, afin de limiter les contraintes qu'il impose localement à la poudre 4 lorsque celle-ci s'écoule autour de lui. En particulier, tel que cela est illustré sur les figures 1 , 2, 6 et 8, l'agitateur 22 peut se présenter sous la forme d'un quartier de cylindre (quasiment un demi-cylindre) qui s'élève verticalement dans le réservoir 2, et dont la surface bombée 22A rejoint la surface plane 22B en formant une arête 22C sensiblement à l'aplomb de l'orifice d'admission 14. Une telle disposition permet avantageusement de dégager l'accès audit orifice d'admission d'une part, et d'autre part de créer à ce niveau une légère turbulence dans l'écoulement de la poudre 4 et ainsi faciliter la chute de ladite poudre dans la chambre 20 à travers ledit orifice d'admission 14.
Ainsi, la section transverse de l'agitateur 22 présente de préférence un profil comprenant au moins un tronçon régulier 22A, de préférence convexe, le long duquel la poudre 4 est amenée à circuler, lequel est suivi d'un tronçon de décrochement 22B, 22C, rentrant, c'est-à-dire placé en retrait du prolongement du premier tronçon. De cette manière, lorsque la poudre qui s'écoulait en suivant le tronçon régulier atteint le tronçon de décrochement, elle se trouve privée de son guide et, faute d'appui, dévie de sa trajectoire initiale en induisant ainsi une perturbation dans l'écoulement.
Par analogie avec la terminologie aéronautique, on remarquera que l'on peut considérer que l'agitateur présente, vis-à-vis du courant de poudre provoqué par la mise en rotation du réservoir 2, un bord attaque 22D, un bord de fuite formé par l'arête 22C (ou le tronçon de décrochement), un intrados formé par la surface plane 22B, et un extrados formé par la face bombée 22A.
Bien entendu, l'agitateur 22 pourra adopter diverses formes sans sortir du cadre de l'invention, et, par exemple, tel que cela est illustré sur la figure 10, ' se présenter sous la forme d'une tige de section transverse circulaire ou ellipsoïde, droite ou légèrement courbée, désaxée par rapport à l'axe principal (XX'). De surcroît, l'agitateur 22, et plus globalement la tige 10, peut avantageusement être réalisé dans un matériau conducteur apte à évacuer d'éventuelles charges électrostatiques qui se créeraient lors de la friction des grains de poudre contre l'agitateur 22. Ainsi, il est possible de doser des poudres qui ont tendance à s'électriser et à s'agglomérer sous l'effet de charges électrostatiques.
Selon un mode de réalisation particulièrement préférentiel illustré sur la figure 1 , la tige 10 est maintenue immobile en rotation selon l'axe (XX'), tandis que le réservoir est animé d'un mouvement de rotation de vitesse non nulle (dans le sens horaire sur la figure) autour de cet axe.
Un tel agencement permet avantageusement d'une part de maintenir systématiquement le bec verseur dans la même position angulaire par rapport à l'axe (XX'), à l'aplomb du récipient 17, et d'autre part de réaliser facilement par câblage le raccordement électrique à la terre de la tige 10 en vue de l'évacuation d'éventuelles charges électrostatiques.
En outre, le fait de mettre en prise un moyen d'entraînement (moteur 7) sur la couronne du réservoir 2, qui présente un diamètre bien supérieur à celui de la tige 10, permet avantageusement d'asservir le mouvement dudit réservoir 2 par rapport à ladite tige 10, en position comme en vitesse, de façon particulièrement précise, et notamment bien plus précise que si ledit moyen d'entraînement était associé à la tige 10. Cela se traduit par un gain de précision notable en termes de résolution du dosage, du fait que l'on contrôle finement la plus petite quantité de poudre pouvant être déversée.
De surcroît, les inventeurs ont constaté, lors de campagne d'essais, une dégradation significative du degré de précision du dosage lorsque, tous paramètres restant constants par ailleurs, ils mettaient l'organe distributeur 5 seul en mouvement, en l'occurrence en rotation, par rapport à un réservoir 2 maintenu fixe. Ainsi, il a été démontré que la mise en mouvement par le réservoir de l'ensemble de la poudre, par rapport à l'organe distributeur, procure un réel avantage technique au dispositif conforme à l'invention.
Tel que cela est représenté sur la figure 1, le dispositif 1 conforme à l'invention peut être complété par un ou plusieurs systèmes utilisés pour contrôler le processus de dosage. En particulier, le dispositif 1 peut comprendre un moyen de mesure 23, tel qu'une balance, qui permet de mesurer la quantité de poudre 4 déversée hors du conduit 6 dans le récipient 17 prévu à cet effet.
Le dispositif 1 pourra également comporter un moyen d'asservissement 24 conçu pour piloter le mouvement du réservoir 2, et notamment pour contrôler la vitesse et/ou la position angulaire du réservoir 2 et réguler celle-ci à l'aide du moteur 7 en fonction des données recueillies par le moyen de mesure 23. Ledit moyen d'asservissement 24 peut avantageusement être informatisé de manière à pouvoir gérer le dosage de façon autonome à partir d'informations, telles qu'une consigne de masse ou de débit massique, et/ou des paramètres caractéristiques de la poudre, renseignées par l'utilisateur au moyen d'une interface idoine.
En outre, le moyen d'asservissement 24 pourra également piloter un moyen de réglage 25 de la hauteur de la tige 10 capable de faire coulisser cette dernière dans le manchon 11 de manière à commander l'ouverture de l'orifice de sortie 15.
Plus particulièrement, ledit moyen de réglage 25 peut être pourvu d'un bras de préhension 26 fourchu, motorisé en translation verticale, et destiné à venir, coopérer avec la base de la tige 10 en agrippant cette dernière au niveau d'une saignée 27. Ladite saignée 27 peut avantageusement comporter un ou plusieurs méplats de telle sorte que le bras de préhension 26 immobilise la tige 10 en rotation lorsqu'il se trouve en prise sur cette dernière.
Avantageusement, le moyen d'asservissement 24 peut également inclure un moyen de détection d'anomalies de fonctionnement, susceptible par exemple de renvoyer un signal d'erreur à l'utilisateur en cas de défaut d'écoulement de poudre 4 dans le récipient 17, par exemple lorsque le réservoir 2 est vide ou le conduit 6 obstrué.
Le moyen d'asservissement 24 conforme à l'invention peut donc avantageusement constituer un moyen d'automatisation apte à régir de manière autonome la distribution de la poudre 4 en fonction d'une consigne de quantité et/ou de débit déterminée par l'utilisateur, contribuant ainsi à automatiser la gestion de la chimiothèque dans laquelle il opère et à économiser tant les ressources en main d'oeuvre que les réactifs.
Par ailleurs, le réservoir 2 peut éventuellement être associé à un moyen d'alimentation automatique qui complète, en permanence ou périodiquement, le niveau de poudre que contient ledit réservoir de manière à compenser les effets de la distribution.
La présente invention concerne également en tant que tel un bouchon doseur de poudre 30 destiné à être rapporté sur un réservoir 2, tel qu'un flacon, délimité par une paroi 3 présentant une face interne 31 et contenant de la poudre 4.
Le bouchon 30 conforme à l'invention comporte à cet effet une embase 31 pourvue d'un moyen de fixation audit réservoir, tel qu'une bague filetée.
Selon une caractéristique importante de l'invention, ladite embase 31 est conçue pour être montée mobile sur un organe de distribution 5 qui permet l'écoulement de la poudre 4 hors dudit réservoir 2 à travers un conduit 6, de telle sorte que, une fois ladite embase 31 fixée sur ledit réservoir 2 et montée sur l'organe de distribution 5, le réservoir 2 et embase 31 peuvent être mis solidairement en mouvement par rapport audit organe de distribution 5, l'organe de distribution 5 faisant saillie dans le réservoir 2 pour former un agitateur 22, tandis que la majeure partie de la poudre 4 située entre la face interne de la paroi du réservoir 2 et ledit organe de distribution 5 se trouve libre de se déplacer sensiblement selon le même mouvement que le réservoir 2 sans rencontrer d'obstacle susceptible de conduire à son compactage.
De préférence, tel que cela est représenté sur les figures 6, 7 et 8, le bouchon 30 associe de préférence l'embase 31 à un manchon 11 tel que décrit précédemment, formant un palier lisse cylindrique central destiné à accueillir en pivot glissant étanche la tige 10.
Il est remarquable que le manchon 11 pourra être associé à une garniture d'étanchéité, telle qu'une collerette 32 destinée à être prise en sandwich entre l'embase 31 et le col du flacon formant le réservoir 2 de manière à garantir une fixation étanche du bouchon 30 sur ledit réservoir 2.
Il est particulièrement remarquable que le sens de rotation du réservoir 2 est de préférence choisi de telle sorte qu'il corresponde au sens de vissage du bouchon 30 sur le flacon, c'est-à-dire, dans le sens horaire lorsque le bouchon 30 possède un pas de vis à droite, tel que cela est représenté sur la figure 1. Ainsi, on évite tout desserrage du bouchon lors de la mise en rotation du réservoir 2 en vue de la distribution de poudre.
Le choix du sens de rotation peut également conditionner (ou réciproquement, être conditionné par) la géométrie de la tige 10 et plus particulièrement la disposition de l'orifice d'admission 14 et de l'orifice de sortie 15 par rapport à la chambre 20. Ainsi, sur les variantes de réalisation représentées sur les figures 2 à 8, l'orifice d'admission 14 est situé en haut à droite et l'orifice de sortie 15 en bas à gauche, ce qui correspond au sens de déplacement de la poudre 4 lorsque celle-ci est entraînée par un manchon 11 animé d'un mouvement de rotation horaire par rapport à la tige 10.
Toutefois, il serait parfaitement envisageable d'utiliser un bouchon 30 présentant un pas de vis à gauche, de mettre le réservoir 2 en rotation dans le sens trigonométrique et d'utiliser une tige 10 dont l'orifice d'admission 14 serait positionné en haut à gauche et l'orifice de sortie 15 en bas à droite, sans sortir du cadre de l'invention.
La présente invention concerne enfin un organe de distribution 5 de poudre 4, de type tige, destiné à être monté sur un réservoir 2 délimité par une paroi 3 présentant une face interne 31 et contenant de la poudre 4, tel qu'un flacon, en vue de permettre le dosage de ladite poudre, ledit organe de distribution 5 comportant un conduit 6 agencé de manière à permettre l'écoulement de ladite poudre 4 hors du réservoir 2 lorsque ledit organe de distribution 5 est monté sur ledit réservoir 2.
Selon une caractéristique importante de l'invention, ledit organe de distribution 5 est agencé d'une part pour être monté mobile par rapport au réservoir 2 de manière à ce que ce dernier puisse être animé d'un mouvement par rapport audit organe de distribution, et d'autre part pour dégager suffisamment l'espace situé entre lui-même et la face interne de la paroi dudit réservoir 2 pour que la majeure partie de la poudre 4 située dans ledit espace soit libre de se déplacer sensiblement selon le même mouvement que le réservoir 2 sans rencontrer d'obstacle susceptible de conduire à son compactage. De préférence, ledit organe de distribution est formé par une tige 10 telle que décrite précédemment et illustrée notamment sur la figure 2.
Bien entendu, le dispositif 1 conforme à l'invention, et plus particulièrement le bouchon doseur 30 peuvent constituer des systèmes modulaires susceptibles d'être vendus séparément.
En particulier, un même dispositif 1 pourra être fourni avec un lot de bouchons doseurs 30 différents adaptés au dosage de divers types de poudres, en fonction du comportement rhéologique desdites poudres ainsi que du débit et/ou de la précision recherchée lors du dosage.
Il est également envisageable de fournir de tels bouchons doseurs séparément, par exemple comme pièces de rechange ou encore comme solution de rattrapage pour équiper en standard les flacons de stockage d'une chimiothèque existante en vue d'utiliser lesdits flacons comme réservoirs 2 au sein d'un dispositif 1 conforme à l'invention.
En outre, un même bouchon 30 pourra par exemple être proposé avec une gamme de plusieurs tiges 10 (voire de plusieurs manchons 11) adaptées chacune pour le dosage d'un type de poudre particulier.
Il est en effet envisageable de faire varier l'agencement ainsi que les matériaux constitutifs du bouchon 30 et de la tige 10, et plus particulièrement les dimensions de la chambre 20, de l'agitateur 22 et des orifices d'admission 14 et de sortie 15, en fonction de divers paramètres tels que la granulométrie, le caractère hygroscopique, électrisable, cohésif, ou encore corrosif (...) des poudres à doser. Ainsi, le dispositif 1 conforme à l'invention est susceptible d'être décliné et adapté facilement à de nombreux types et formats de flacons, ainsi qu'à de nombreux types de poudres aux propriétés rhéologiques très variables.
En outre, l'interchangeabilité des pièces constitutives du bouchon doseur 30, ainsi que la facilité d'assemblage ou de démontage de celles-ci, simplifient grandement les opérations d'installation et de maintenance (nettoyage ou remplacement) d'un dispositif 1 conforme à l'invention.
Le fonctionnement d'un dispositif 1 conforme à l'invention va maintenant être décrit en référence à la variante de réalisation préférentielle illustrée sur les figures 1 , 6 et 8.
L'utilisateur remplit tout d'abord un réservoir 2, de type flacon, à l'aide d'une quantité brute de poudre 4 dont il souhaite doser des quantités précises.
L'utilisateur sélectionne ensuite un bouchon doseur 30 et une tige 10 adaptés aux propriétés rhéologiques de la poudre 4 choisie.
L'utilisateur assemble alors le bouchon 30 et la tige 10 en enfilant cette dernière dans le manchon 11 prévu à cet effet.
Puis, l'utilisateur rapporte le bouchon 30 sur le réservoir 2 en vissant l'embase 31 dudit bouchon sur le col fileté du flacon formant ledit réservoir 2.
Il est également envisageable que l'utilisateur fixe d'abord le bouchon 30 sur le flacon 2, puis seulement ensuite vienne insérer la tige 10 à travers le manchon 11 solidaire du bouchon 30.
L'utilisateur renverse ensuite le flacon de manière à ce que le bouchon 30 se présente vers le bas. II est alors envisageable que l'utilisateur procède à un dosage manuel de la poudre 4 en maintenant d'une main la tige 10 tandis qu'il anime le flacon 2 d'un mouvement de rotation par rapport à cette dernière à l'aide de l'autre main.
Toutefois, le dispositif 1 conforme à l'invention forme de préférence une machine de dosage automatique adaptée pour supporter le réservoir 2 et l'entraîner en rotation. L'utilisateur vient alors placer la couronne extérieure de la paroi du flacon 2 au contact de son système d'entraînement relié au moteur pas à pas 7.
L'utilisateur vient ensuite associer la tige 10 au moyen de pilotage en translation 25 en engageant le bras de préhension 26 dans la saignée 27 de ladite tige 10.
Puis, l'utilisateur positionne le récipient 17 sous la tige, à l'aplomb de l'orifice de sortie 15.
Il programme ensuite la consigne de débit massique et/ou de quantité de poudre à doser, ainsi qu'éventuellement le nombre de dosages à effectuer grâce à l'interface du moyen d'asservissement 24.
Le moyen d'asservissement 24 enclenche alors le moteur 7 de telle sorte que celui-ci entraîne en rotation le réservoir 2. Le réservoir 2 imprime à son tour un mouvement sensiblement identique à la poudre 4 qu'il contient, en conférant à la masse de poudre dans son ensemble une quantité de mouvement.
Ce faisant, la poudre ainsi entraînée se déplace par rapport à l'organe de distribution 5, et plus particulièrement s'écoule le long de la surface bombée 22A de l'agitateur 22. Lorsque la poudre franchit la transition marquée par l'arête 22C de l'agitateur, la rupture de continuité du profil provoque une turbulence dans l'écoulement de la poudre 4 au voisinage de l'agitateur. Ce brassage léger qui survient au droit de l'orifice d'entrée 14 facilite l'engagement de la poudre 4 dans le conduit 6, qui chute ainsi sous l'effet de la gravité dans la chambre 20.
Le moyen d'asservissement 24 commande alors au moyen de réglage 25 d'abaisser la tige 10 en exerçant une traction sur celle-ci par l'intermédiaire du bras de préhension 26. La tige coulisse ainsi de sa position initiale de fermeture, illustrée sur la figure 6, vers une position d'ouverture, illustrée sur la figure 8, en dégageant progressivement le bec verseur de la section étroite du manchon 11 de manière à faire communiquer le conduit 6 avec l'extérieur.
Une fois engagée dans la chambre 20, la poudre 4 tend à être entraînée par adhérence, comme aspirée par le mouvement rotatif tangentiel de la paroi interne du manchon 11 qui vient épouser la périphérie de la chambre 20. La poudre 4 est ainsi progressivement acheminée vers l'orifice de sortie 15.
Arrivée au niveau dudit orifice de sortie 15, elle s'échappe par celui-ci en chutant le long du bec verseur puis du corps de la tige 10 jusqu'à atterrir dans le récipient 17.
Lorsque la balance 23 indique que la quantité de poudre désirée a été déversée dans le récipient 17, c'est-à-dire que la consigne est atteinte, le moyen d'asservissement 24 stoppe l'écoulement en refermant l'orifice de sortie 15, c'est-à-dire en commandant la remontée de la tige 10, et en stoppant la rotation du réservoir 2. La poudre non distribuée qui reste dans le réservoir 2 et dans le conduit 6 se trouve alors conservée à l'abri de l'atmosphère environnante en attente de la prochaine utilisation du dispositif 1.
Il est remarquable qu'en fonction du comportement rhéologique de la poudre 4 à doser, la régulation du dosage peut intervenir, indépendamment ou conjointement, d'une part par le réglage de l'ouverture de l'orifice de sortie 15, c'est-à-dire de la section du bec verseur qui émerge du manchon 11 , et d'autre part par le contrôle de la rotation du réservoir 2. A titre d'exemple, dans le cas d'une poudre 4 présentant un comportement suffisamment fluide pour s'écouler spontanément et sans difficulté à travers le conduit 6 sous le seul effet de la gravité, l'écoulement peut être déclenché uniquement par le seul passage en position d'ouverture de la tige 10,^ indépendamment de la mise en rotation du réservoir 2.
Conformément à ce qui a été décrit ci-dessus, la présente invention concerne également un procédé de dosage de poudre, de préférence mis en œuvre au moyen du dispositif 1.
Ledit procédé de dosage comprend une étape de brassage par écoulement (a) au cours de laquelle on entraîne un réservoir 2 contenant ladite poudre 4 en mouvement par rapport à un organe de distribution 5 qui présente une protubérance 21 faisant saillie dans ledit réservoir 2 pour former un agitateur 22, de sorte à conférer dans son ensemble à la poudre 4 située entre ledit organe de distribution 5 et la paroi interne 31 dudit réservoir 2 une quantité de mouvement sans contraindre ladite poudre 4 et à créer un écoulement de la poudre 4 le long de l'agitateur 22 pour provoquer dans ledit écoulement un déséquilibre local se traduisant par un brassage sans compactage de ladite poudre 4. Bien entendu, l'entraînement du réservoir 2 lors de ladite étape (a) est de préférence réalisé par la mise en rotation dudit réservoir 2 autour de l'organe de distribution 5.
De préférence, le procédé de dosage comprend une étape (b) de convoyage tangentiel au cours de laquelle on convoie la poudre 4 le long d'un conduit 6 ménagé dans l'organe de distribution 5, au moyen de la paroi interne d'un manchon 11 solidaire du réservoir 2 qui vient recouvrir ledit conduit 6 et entraîne la poudre selon un mouvement sensiblement de même sens et de même direction que ledit manchon 11.
Le procédé peut également comprendre une étape (c) de régulation au cours de laquelle on fait passer la poudre 4 dans une chambre 20 intermédiaire disposée dans le conduit 6 entre le réservoir 2 et l'extérieur du dispositif. Bien entendu, l'étape (c) de régulation pourra coïncider avec l'étape (b) de convoyage tangentiel, ce mode de convoyage étant mis en œuvre au sein de la chambre 20.
Le tableau 1 ci-dessous fournit quelques exemples expérimentaux de la précision obtenue lors de séries de dosages de faibles quantités de poudres effectués à l'aide d'un dispositif 1 conforme à l'invention présentant les caractéristiques suivantes :
- Diamètre de tige 10 : D = 8 mm
- Ouverture angulaire de chambre 20 : α = 120°
- Hauteur de chambre 20 : h = 3 mm
- Section de l'orifice d'admission = 3,53 mm2
- Section de l'orifice de sortie 15 (au niveau de la surface inférieure 20I) = 3,14 mm2 - Résolution angulaire (pas) de l'asservissement en rotation du flacon = 0,6°.
Les poudres P1 à P3 sont considérées, par référence aux résultats obtenus avec des dispositifs de dosage de l'art antérieur, comme faciles à doser, les poudres P4 à P7 étant quant à elles jugées usuellement comme difficiles à doser.
Pour chaque consigne, une série de dix dosages a été effectuée, la masse de poudre déversée à chacun de ces dosages étant mesurée par une balance. Le tableau 1 récapitule pour chaque série la valeur minimale, la valeur maximale et la moyenne obtenues.
Figure imgf000037_0001
Tableau 1 : résultats de dosages
Ainsi, le dispositif 1 conforme à l'invention permet de réaliser des dosages particulièrement précis sans contraindre mécaniquement la poudre, ce qui d'une part préserve les propriétés de celle-ci et d'autre part minimise le risque de défaillance du processus de distribution en limitant la probabilité d'une obstruction due au compactage de la poudre.
Avantageusement, le dispositif conforme à l'invention permet en outre de réduire sensiblement l'apparition de charges électrostatiques et d'agglomérats au sein de la poudre à doser, et limite également la formation d'arches dans le réservoir 2 au cours de la distribution.
De façon particulièrement avantageuse, ledit dispositif préserve efficacement et durablement la poudre de l'influence du milieu extérieur en conditionnant celle-ci dans une enceinte étanche en dehors des phases de distribution.
De plus, l'automatisation dudit dispositif permet d'optimiser ses performances en termes de précision et de reproductibilité du dosage, tout en augmentant la disponibilité de l'opérateur qui peut alors se consacrer à d'autres tâches.
Enfin, la conception simple, compacte et modulaire dudit dispositif permet d'envisager sa fabrication à un coût réduit, garantit son adaptation à tout type de contenant et de poudre à doser, et facilite sa mise en œuvre aussi bien que sa maintenance.
POSSIBILITE D'APPLICATION INDUSTRIELLE
L'invention trouve son application industrielle dans la fabrication et l'utilisation de dispositifs de dosage de poudre, en particulier pour des applications pharmaceutiques, chimiques ou agroalimentaires.

Claims

REVENDICATIONS
- Dispositif de dosage de poudre (1) comprenant :
- un réservoir (2) destiné à contenir ladite poudre (4) et délimité par une paroi (3) présentant une face interne (3I),
- un organe de distribution (5) permettant l'écoulement de la poudre (4) hors dudit réservoir (2) à travers un conduit (6),
- un moyen d'entraînement (7) agencé pour entraîner le réservoir (2) en mouvement par rapport audit organe de distribution (5), ledit dispositif étant caractérisé en ce que l'organe de distribution (5) présente une protubérance (21) faisant saillie dans le réservoir (2) pour former un agitateur (22) et en ce que ledit dispositif présente un espace dégagé entre ledit organe de distribution (5) et la face interne (3I) du réservoir (2) de telle sorte que la poudre (4) située dans cet espace puisse d'une part être librement entraînée par le mouvement du réservoir (2) sans rencontrer d'obstacle susceptible de conduire à son compactage et d'autre part s'écouler le long de l'agitateur (22) pour que celui-ci crée un déséquilibre au sein de la masse de ladite poudre (4).
- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le réservoir (2) est monté à rotation autour d'un axe (XX').
- Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'axe (XX') est sensiblement vertical.
- Dispositif selon la revendication 2 ou 3 caractérisé en ce que l'organe de distribution (5) est formé par une tige (10) qui s'étend sensiblement parallèlement à l'axe (XX'). - Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que la tige (10) et l'axe (XX') sont sensiblement coaxiaux.
- Dispositif selon la revendication 4 ou 5 caractérisé en ce qu'il comporte un manchon (11) conçu pour être solidarisé au réservoir (2) et venir enserrer la surface latérale de la tige (10) en formant un palier (12).
- Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que le conduit (6) est formé au moins en partie par la juxtaposition d'une part d'une rainure creusée à partir de la surface latérale de la tige (10) et d'autre part de la paroi interne du manchon (11) qui vient au contact de ladite tige (10) afin de convoyer la poudre (4) le long dudit conduit (6) par entraînement tangentiel.
- Dispositif selon l'une des revendications 4 à 7 caractérisé en ce que le conduit (6) s'étend à partir d'un orifice d'admission (14) communiquant avec le réservoir (2) et débouche sur un orifice de sortie (15) ouvert dans la surface latérale de la tige (10).
- Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que l'orifice de sortie (15) est formé par une empreinte allongée orientée sensiblement selon l'axe (XX') et inclinée vers la périphérie de la tige (10) de manière à former un bec verseur.
- Dispositif selon la revendication 6 et l'une des revendications 8 ou 9 caractérisé en ce que la tige (10) est montée coulissante selon l'axe (XX') par rapport au manchon (11) de manière à pouvoir occuper alternativement une position de fermeture dans laquelle ledit manchon (11) recouvre l'orifice de sortie (15) et empêche la poudre (4) de s'écouler hors du conduit (6) et une position d'ouverture dans laquelle l'orifice de sortie (15) émerge au moins partiellement dudit manchon (11) de manière à autoriser l'écoulement de la poudre (4) hors du conduit (6).
- Dispositif selon les revendications 6 et l'une des revendications 8 à 10 caractérisé en ce que le manchon (11) se prolonge par une jupe (16) située à faible distance de la surface latérale de la tige (10), en vis-à-vis de l'orifice de sortie (15), de manière à limiter la dispersion radiale centrifuge des grains de poudre (4) par rapport à l'axe (XX').
- Dispositif selon l'une des revendications 4 à 11 caractérisé en ce que le conduit (6) forme au sein de la tige (10) une chambre (20) comprise entre une paroi supérieure (20S) jouxtant le réservoir (2) et une paroi inférieure (20I) opposée, lesdites parois supérieures (20S) et inférieures (20I) étant sensiblement normales à l'axe (XX').
- Dispositif selon les revendications 8 et 12 caractérisé en ce que l'orifice de sortie (15) est ménagé au niveau de la paroi inférieure (20I) de la chambre (20) et en ce que ladite chambre (20) forme un cul-de-sac dont la paroi de fond (20F) se situe sensiblement à l'aplomb dudit orifice de sortie (15) afin de guider la poudre (4) contenue dans la chambre (20) vers l'orifice de sortie (15).
- Dispositif selon la revendication 12 ou 13 caractérisé en ce que la section de la chambre (20) projetée dans un plan normal à l'axe (XX') présente une géométrie circulaire de type portion de disque, portion d'anneau, croissant ou quartier, dont l'ouverture angulaire α est sensiblement comprise entre 60° et 270°, et de façon plus préférentielle entre 90° et 180°. - Dispositif selon l'une des revendications 2 à 14 caractérisé en ce que l'agitateur (22) est excentré et/ou dissymétrique par rapport à l'axe de rotation (XX').
- Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'agitateur (22) s'élève dans le réservoir (2) sensiblement à l'aplomb de l'orifice d'admission (14) du conduit (6) de telle sorte que le brassage de la poudre (4) facilite l'engagement de ladite poudre (4) dans ledit conduit (6).
- Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'agitateur (22) possède un profil bombé (22A) au moins partiellement arrondi, afin de limiter les contraintes qu'il impose localement à la poudre lorsque celle-ci s'écoule autour de lui, ledit profil présentant une rupture de continuité (22C) destinée à provoquer une turbulence dans l'écoulement de la poudre (4).
- Dispositif selon les revendications 16 et 17 caractérisé en ce que l'agitateur (22) se présente sous la forme d'un quartier de cylindre dont la surface bombée (22A) rejoint la surface plane (22B) en formant un arête (22C) sensiblement à l'aplomb de l'orifice d'admission (14) du conduit (6).
- Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de mesure (23), tel qu'une balance, permettant de mesurer la quantité de poudre (4) déversée hors du conduit (6).
- Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un moyen d'asservissement (24) conçu pour piloter le mouvement du réservoir (2). -Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est adapté au dosage précis de poudre dans des quantités inférieures au gramme, et de préférence de quelques milligrammes à quelques dizaines de milligrammes.
- Bouchon doseur de poudre (30) destiné à être rapporté sur un réservoir (2) délimité par une paroi (3) présentant une face interne (3I) et contenant de la poudre (4), tel qu'un flacon, ledit bouchon (30) comportant à cet effet une embase (31) pourvue d'un moyen de fixation audit réservoir, tel qu'une bague filetée, ledit bouchon étant caractérisé en ce que ladite embase (31) est conçue pour être montée mobile sur un organe de distribution (5) permettant l'écoulement de la poudre (4) hors dudit réservoir (2) à travers un conduit (6), de telle sorte que, une fois ladite embase (31) fixée sur ledit réservoir (2) et montée sur l'organe de distribution (5), le réservoir (2) et l'embase (31) peuvent être mis solidairement en mouvement par rapport audit organe de distribution (5), l'organe de distribution (5) faisant saillie dans le réservoir (2) pour former un agitateur (22), tandis que la majeure partie de la poudre (4) située entre la face interne (3I) de la paroi dudit réservoir (2) et ledit organe de distribution (5) se trouve libre de se déplacer sensiblement selon le même mouvement que le réservoir (2) sans rencontrer d'obstacle susceptible de conduire à son compactage.
-Organe de distribution de poudre (5), de type tige, destiné à être monté sur un réservoir (2) délimité par une paroi (3) présentant une face interne (3I) et contenant de la poudre (4), tel qu'un flacon, en vue de permettre le dosage de ladite poudre (4), ledit organe de distribution (5) comportant un conduit (6) agencé de manière à permettre l'écoulement de la poudre (4) hors du réservoir (2) lorsque ledit organe de distribution (5) est monté sur ledit réservoir (2), ledit organe de distribution étant caractérisé en ce qu'il comporte une protubérance (21) destinée à faire saillie dans le réservoir pour former un agitateur (22), et en ce qu'il est agencé d'une part pour être monté mobile par rapport au réservoir (2) de manière à ce que ce dernier puisse être animé d'un mouvement par rapport audit organe de distribution (5), et d'autre part pour dégager suffisamment l'espace situé entre lui-même et la face interne (3I) de la paroi dudit réservoir (2) pour que la majeure partie de la poudre (4) située dans ledit espace soit libre de se déplacer sensiblement selon le même mouvement que le réservoir (2) sans rencontrer d'obstacle susceptible de conduire à son compactage.
- Procédé de dosage de poudre caractérisé en ce qu'il comprend une étape de brassage par écoulement (a) au cours de laquelle on entraîne un réservoir (2) contenant ladite poudre (4) en mouvement par rapport à un organe de distribution (5) qui présente une protubérance (21) faisant saillie dans ledit réservoir (2) pour former un agitateur (22), de sorte à conférer dans son ensemble à la poudre (4) située entre ledit organe de distribution (5) et Ia paroi interne (3I) du réservoir (2) une quantité de mouvement sans contraindre ladite poudre (4) et à créer un écoulement de la poudre (4) le long de l'agitateur (22) pour provoquer dans ledit écoulement un déséquilibre local se traduisant par un brassage sans compactage de la poudre.
- Procédé de dosage selon la revendication 24 caractérisé en ce que l'entraînement du réservoir (2) est réalisé par la mise en rotation dudit réservoir (2) autour de l'organe de distribution.
- Procédé de dosage selon la revendication 25 caractérisé en ce qu'il comprend une étape (b) de convoyage tangentiel au cours de laquelle on convoie la poudre (4), le long d'un conduit (6) ménagé dans l'organe de distribution (5), au moyen de la paroi interne d'un manchon (11) solidaire du réservoir (2) qui vient recouvrir ledit conduit (6) et entraîne la poudre selon un mouvement sensiblement de même sens et de même direction que ledit manchon (11).
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