[0001] L'invention concerne le domaine technique des dispositifs de secouage d'un contenu
comprenant un matériau à l'état pulvérulent et un produit liquide dans un récipient
rigide, en vue de faire un test portant sur le contenu traité au moins par secouage,
le récipient ayant une contenance inférieure à un litre et adaptée à une quantité
de contenu propre à réaliser le test.
[0002] Plus précisément, l'invention porte, entre autres, sur la question de réaliser par
un dispositif mécanique un secouage particulier afin par exemple de réaliser un brassage,
un secouage, une homogénéisation du contenu du récipient. En effet, par exemple la
norme « AACC - Méthode 56-11 » établie par l'agence
AACC International impose des conditions précises de secouage d'échantillons de mélanges de farine et
de solvants, en vue de la dissolution de la farine pour la détermination et la qualification
de la farine. Pour l'obtention de mesures probantes, ces conditions sont mises en
oeuvre par un secouage manuel. D'autres normes, usages ou bonnes pratiques, peuvent
également imposer ou recommander des méthodes particulières de secouage qui aujourd'hui
sont réalisées manuellement faute de disposer de dispositif mécanique répondant aux
critères imposés ou recommandés. La mise en oeuvre manuelle souffre toutefois d'un
problème de reproduction fidèle du secouage.
[0003] Il est connu de l'art antérieur différentes solutions visant à proposer un secouage.
[0004] Le document
US4128344 vise à proposer un dispositif pour secouer un produit compris dans des tubes à essais.
Le dispositif comporte un système d'entraînement comportant un train épicycloïdal
entrainant en rotation le tube à essai, notamment autour de son axe principal, pour
le secouage de son contenu.
[0005] Le document
FR1529066 porte sur un dispositif de secouage comprenant des tubes disposés sur un carrousel.
Le carrousel est mobile en rotation autour d'un axe principal. La rotation du carrousel
assure le secouage des tubes et de leur contenu.
[0006] Le document
US3980227 se rapporte à un dispositif de secouage qui comporte un axe central de dispositif
et un plateau qui pivote autour d'un axe incliné par rapport à l'axe central pour
l'agitation de récipients. Toutefois, outre la complexité de mise en oeuvre de ce
dispositif, le brassage n'est pas satisfaisant.
[0007] De telles réalisations permettent un secouage mécanique et reproductible des tubes
et de leur contenu. Toutefois, ces solutions ne sont pas adaptées à la réalisation
d'un secouage d'un contenu composé d'un matériau à l'état pulvérulent et d'un produit
liquide dans un récipient rigide ayant une contenance inférieure à un litre susceptible
d'être comparable à un secouage manuel. Il existe par conséquent le besoin de réaliser
un dispositif permettant un secouage comparable à un secouage manuel qui soit simple
à mettre oeuvre et qui puisse être utilisé, notamment pour réaliser des tests de qualité,
par exemple des tests de qualité sur des échantillons de farine qui respectent la
méthode 56-11 définie par la société
AACC International.
[0008] À cette fin, le dispositif de secouage d'un contenu comprenant un matériau à l'état
pulvérulent et un produit liquide dans un récipient rigide, en vue de faire un test
portant sur le contenu secoué, le récipient ayant une contenance inférieure à un litre
et adaptée à une quantité de contenu propre à réaliser le test selon l'invention,
comprend :
- un châssis,
- un premier plateau, assemblé directement ou indirectement au châssis,
- un deuxième plateau assemblé indirectement au châssis, disposé à proximité du premier
plateau, agencé mobile par rapport au châssis et mobile par rapport au premier plateau,
et
- un organe d'entraînement adapté pour déplacer le deuxième plateau par rapport au châssis
et par rapport au premier plateau, et est caractérisé en ce que :
- le récipient est porté par le deuxième plateau et monté mobile par rapport au deuxième
plateau,
- le premier plateau comporte une butée, ladite butée étant agencée à proximité et en
regard du récipient, la butée étant montée fixe sur le premier plateau, et
- le deuxième plateau est déplacé par rapport au premier plateau par l'intermédiaire
de l'organe d'entraînement selon un mouvement de translation et/ou de rotation alterné
et répété entre une position proximale, et une position distale, de sorte à provoquer
un déplacement du récipient par rapport au deuxième plateau, et une série de chocs
entre le récipient et la butée pour réaliser à partir du mouvement répété et alterné
du deuxième plateau un secouage apériodique du récipient.
[0009] Grâce à cette réalisation, le secouage créé est apériodique ou encore irrégulier
et est adapté et destiné à reproduire un secouage manuel. L'agitation irrégulière
permet, entre autres, une homogénéisation totale. En outre, le dispositif est adapté
pour une mise en oeuvre simple et peut être associé à d'autres dispositifs, par exemple
il peut être associé à un dispositif de centrifugation pour la réalisation de tests
et d'essais.
[0010] Selon une réalisation, le deuxième plateau comporte un axe de plateau, et le récipient
est assemblé sur le deuxième plateau, et est mobile en rotation autour de l'axe de
plateau. Le mouvement relatif de rotation du récipient par rapport au deuxième plateau
limite les risques de dégradation pouvant résulter de la série de chocs entre le récipient
et la butée et augmente l'irrégularité du secouage.
[0011] Selon une réalisation complémentaire, le récipient est un récipient de type tube
à essai et comporte un corps creux rigide s'étendant longitudinalement selon un axe
de récipient entre une première extrémité et une seconde extrémité, la seconde extrémité
définissant une ouverture d'emplissage. Le récipient a une forme allongée qui lui
permet une cinématique particulière, et augmente ainsi l'irrégularité du secouage.
[0012] Selon une réalisation complémentaire, l'axe de plateau est situé sensiblement à proximité
de la première extrémité ou de la seconde extrémité. L'axe de plateau n'est pas à
équidistance de la première extrémité et de la deuxième extrémité. La course réalisée
par l'extrémité du récipient la plus éloignée de l'axe de plateau sera plus importante
que la course réalisée par l'extrémité du récipient à proximité de l'axe de plateau.
[0013] Selon une réalisation, la butée est une butée rigide et le choc entre le récipient
et la butée est un choc élastique ou quasi-élastique. Le choc élastique ou encore
appelé « choc dur » ou quasi-élastique entraîne un rebond du récipient sur la butée.
Il n'y a sensiblement pas de déformation permanente du récipient ou de la butée. Plus
précisément le récipient rigide peut rebondir sur la butée créant un mouvement du
récipient rigide non directement commandé par l'organe d'entraînement.
[0014] Selon une réalisation, l'organe d'entraînement déplace le deuxième plateau en translation
par rapport au premier plateau entre la position proximale et la position distale
selon une direction d'un axe secouage dans un premier sens et un deuxième sens opposé
au premier sens. Le mouvement du deuxième plateau est alterné entre une translation
selon un premier sens et une translation selon un deuxième sens. Le déplacement en
translation du deuxième plateau par rapport au premier plateau dans un sens puis dans
l'autre est facile à mettre en oeuvre par l'intermédiaire par exemple d'un organe
d'entraînement tel qu'un moteur.
[0015] Selon une réalisation, l'axe de secouage est orthogonal à l'axe de plateau. Le mouvement
de coulissement selon l'axe de secouage (encore appelé mouvement menant) entraine
le mouvement de rotation du récipient autour de l'axe de plateau (encore appelé mouvement
mené), et l'orthogonalité de l'axe de secouage avec l'axe de plateau permet d'optimiser
l'amplitude du mouvement mené.
[0016] Selon une réalisation, le deuxième plateau réalise une course entre la position proximale
et la position distale comprise entre 10 millimètres et 50 millimètres, de préférence
de l'ordre de 35 millimètres. Pour un récipient ayant une contenance inférieure à
un litre, la course comprise entre 10 millimètres et 50 millimètres, et de préférence
de l'ordre de 35 millimètres est optimale pour obtenir une homogénéisation satisfaisante.
Le faible débattement permet un encombrement réduit du dispositif de secouage.
[0017] Selon une réalisation, l'organe d'entraînement déplace le deuxième plateau selon
un mouvement périodique à une fréquence comprise entre 1 et 10 Hertz, de préférence
à une fréquence de l'ordre de 5 Hertz. Le mouvement périodique de translation du deuxième
plateau est répété plusieurs fois par secondes. Par exemple le deuxième plateau se
déplace à une fréquence de l'ordre de cinq oscillations par secondes. La plage de
fréquences d'oscillation est atteinte par des organes de commande facilement disponibles
dans le commerce et correspond notamment à la fréquence recommandée pour la méthode
manuelle utilisée lors du secouage pour le titrage de la farine selon la méthode 56-11
de la société
AACC International.
[0018] Selon une réalisation, le deuxième plateau comporte une deuxième butée limitant l'amplitude
angulaire du récipient autour de l'axe de plateau. La deuxième butée permet une réduction
de l'encombrement en réduisant l'amplitude angulaire possible du récipient autour
de l'axe de plateau. En outre, un deuxième choc peut être provoqué entre la deuxième
butée et le récipient. Le deuxième choc peut amplifier l'irrégularité du mouvement
du récipient.
[0019] Selon une réalisation, le pivotement autour de l'axe de plateau du récipient a une
amplitude angulaire inférieure à 120°, de préférence de l'ordre de 60°. Une telle
amplitude angulaire assure un secouage semblable à un secouage manuel. Cette amplitude
angulaire est par exemple mesurée entre une première position du récipient lorsque
celui-ci est en contact avec la butée du premier plateau, et une deuxième position
du récipient, lorsque le récipient rigide est en contact avec la deuxième butée.
[0020] Selon une réalisation, le récipient est associé au deuxième plateau de manière amovible,
le deuxième plateau comporte une échancrure, et le dispositif de secouage comporte
en outre un organe de liaison du récipient au deuxième plateau, l'organe de liaison
coopérant avec l'échancrure et étant assemblé au deuxième plateau et mobile en rotation
par rapport au deuxième plateau autour de l'axe de plateau, l'organe de liaison, comprenant
:
- une première portion destinée à recevoir le récipient de manière amovible,
- une deuxième portion s'étendant selon l'axe de plateau pour assurer la rotation autour
de l'axe de plateau du récipient par rapport au deuxième plateau.
[0021] Selon une réalisation, le dispositif de secouage comporte une pluralité de récipients,
le premier plateau définit un axe central, le deuxième plateau définit un deuxième
axe central et les premier et deuxième axes sont coaxiaux, le premier plateau comporte
le même nombre de butées que le nombre de récipients, et à chaque récipient est associée
une butée. Il est ainsi possible de réaliser le secouage de plusieurs récipients de
façon simultanée, ce qui implique une réduction des temps de tests et d'essais. En
outre, le secouage est semblable pour l'ensemble des récipients.
[0022] Selon un deuxième premier aspect, l'invention a pour objet l'utilisation du dispositif
de secouage tel que précédemment pour la mesure de la capacité d'absorption d'un solvant
par un échantillon de farine.
[0023] Selon un troisième aspect, l'invention a pour objet un procédé de secouage d'un récipient,
comportant les étapes :
- prévoir un dispositif de secouage tel que précédemment décrit,
- emplir partiellement le récipient d'un matériau à l'état pulvérulent et d'un produit
liquide,
- mettre en mouvement le deuxième plateau en le déplaçant en translation et/ou en rotation
via l'organe d'entraînement selon un mouvement alterné et répété de sorte à provoquer
un déplacement du récipient par rapport au deuxième plateau, et une série de chocs
entre le récipient rigide et la butée pour réaliser à partir du mouvement alterné
du deuxième plateau un secouage apériodique du récipient,
- interrompre le mouvement du deuxième plateau.
[0024] Selon une réalisation du procédé, les étapes de mise en mouvement du deuxième plateau
et d'interruption du mouvement du deuxième plateau sont répétées.
[0025] Selon une réalisation, le procédé comporte en outre une étape d'installation du récipient
sur le deuxième plateau et une étape de retrait du récipient du deuxième plateau.
[0026] On décrit maintenant brièvement les figures des dessins.
La figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de secouage selon l'invention
qui est également un dispositif de secouage et de centrifugation selon l'invention
comportant un premier et un deuxième plateau, des récipients, et des organes de liaison
des récipients au deuxième plateau.
La figure 2 est une vue de dessus à échelle agrandie d'un organe de liaison de la
figure 1.
La figure 3 est une vue à échelle agrandie de la zone repérée III à la figure 1, qui
illustre un récipient en appui sur une butée du premier plateau.
Les figures 4a et 4b sont des vues en perspectives illustrant le deuxième plateau
de la figure 1 respectivement dans une position distale et une position proximale.
Les figures 5a et 5b sont des vues à échelle agrandie de la figure 1 illustrant les
récipients selon deux positions différentes.
Les figures 6A à 6P sont des vues schématiques en coupe de différentes étapes de procédé
de secouage et de centrifugation d'un récipient du dispositif de secouage et de centrifugation
de la figure 1.
La figure 7 est une vue en perspective d'un indexeur de position angulaire du deuxième
plateau du dispositif de secouage et de centrifugation de la figure 1.
La figure 8 est une vue de détail en perspective d'un système d'entraînement comprenant
un premier et un deuxième organe d'entraînement du deuxième plateau du dispositif
de secouage et de centrifugation de la figure 1, le premier et le deuxième organe
d'entraînement réalisant respectivement l'entraînement du deuxième plateau dans un
mode de secouage et dans un mode de centrifugation.
[0027] Ci-après un exposé détaillé de plusieurs modes de réalisation de l'invention assorti
d'exemples et de référence aux dessins.
[0028] La figure 1 illustre un dispositif de secouage 10 selon l'invention. Le dispositif
de secouage 10 comprend un premier plateau 12. Le premier plateau 12 comporte une
butée 14. Le dispositif de secouage comprend en outre un deuxième plateau 16. Le deuxième
plateau 16 supporte un récipient 18. Le premier plateau 12 et le deuxième plateau
16 forment une structure sensiblement plate. Toutefois dans des variantes de réalisation,
le premier et/ou le deuxième plateau 12, 16, peuvent se présenter comme une roue,
ou être une structure autre que plate ou circulaire.
[0029] Le premier plateau 12 et le deuxième plateau 16 sont montés assemblés chacun à un
châssis 20. De façon typique, le châssis 20 du dispositif de secouage 10 repose sur
un support S (pouvant être le sol ou le plateau d'une table par exemple). Le support
S définit un plan. Par la suite, la description est faite en référence au cas où le
premier plateau 12 et le deuxième plateau 16 sont disposés sensiblement horizontalement,
orthogonalement à un axe vertical. Mais il doit être entendu que le dispositif 10
peut, lorsqu'il n'est pas utilisé, être placé différemment.
[0030] Dans la description qui suit, il convient d'entendre par direction « verticale »
toute direction parallèle - ou sensiblement parallèle - à la direction normale au
plan du support S. Il faut, par ailleurs, comprendre par direction « horizontale »
toute direction parallèle - ou sensiblement parallèle - au plan du support S et orthogonale
- ou sensiblement orthogonale - à la direction verticale.
[0031] Tel qu'illustré sur la figure 1, le premier plateau 12 est une structure de type
ossature métallique assemblée au châssis 20, et le deuxième plateau 16 se présente
sous la forme d'un carrousel.
[0032] Plus précisément, le deuxième plateau 16, tel que représenté sur la figure 1, est
sensiblement de contour circulaire de diamètre D. Toutefois, comme précédemment mentionné,
dans des variantes de réalisation le deuxième plateau 16 peut avoir d'autres formes.
Par exemple le deuxième plateau 16 peut être de contour carré, avoir une épaisseur
variable ou encore être asymétrique.
[0033] Le deuxième plateau 16 est sensiblement horizontal. Le deuxième plateau 16 est centré
autour d'un axe appelé par la suite axe de secouage X. L'axe de secouage X forme l'axe
central du deuxième plateau 16. En l'espèce, l'axe de secouage X s'étend verticalement.
Le deuxième plateau 16 a une face inférieure 22 orientée vers le support S et une
face supérieure 24 opposée à ladite face inférieure 22. Le deuxième plateau 16 comporte
en son centre un orifice 26 débouchant ayant pour axe principal l'axe de secouage
X. Dans l'orifice 26 débouchant s'étend, selon la direction de secouage X, un arbre
28 associé au châssis 20. L'arbre 28 peut être fixe par rapport au châssis 20 ou encore
mobile en rotation par rapport au châssis 20 autour de l'axe de secouage X. Tel que
représenté l'arbre 28 est cannelé et les cannelures de l'arbre 28 coopèrent avec une
forme complémentaire prévue sur le deuxième plateau 16 pour éviter, entres autres,
toute rotation involontaire du deuxième plateau 16 autour de l'arbre 28 ou encore
pour réaliser une transmission d'un mouvement de rotation de l'arbre 28 autour de
l'axe de secouage X au deuxième plateau 16. Toutefois dans des variantes de réalisation
l'arbre peut être prévu avec un logement adapté pour recevoir une clavette, ou encore
peut être prévu lisse. Le deuxième plateau 16 est monté coulissant sur l'arbre 28
selon l'axe de secouage X.
[0034] Un système d'entraînement, comprenant un organe d'entraînement 30 et par exemple
un système bielle manivelle 32 (illustré sur la figure 8) entraîne en translation
le deuxième plateau 16 selon l'axe de secouage X. L'organe d'entraînement 30 peut
être fixé solidaire du châssis 20. L'organe d'entraînement 30 est fixé au deuxième
plateau, par exemple par un système de fixation magnétique. Une fourchette 34 avec
plusieurs branches (par exemple trois) est en l'espèce fixée directement sur la manivelle
du système bielle-manivelle 32 pour assurer un contact en plusieurs points (chacune
des branches de la fourchette 34 est en contact avec la face inférieure 22 du deuxième
plateau 16). La fourchette 34 comporte en outre des ventouses magnétiques sur une
partie ou l'ensemble de ses branches pour empêcher le deuxième plateau 16 d'être désassemblé
de la fourchette 34 (et par conséquent pour empêcher la désolidarisation du deuxième
plateau 16 et de l'organe d'entraînement 30). Les ventouses magnétiques évitent toute
perte de contact entre le deuxième plateau 16 et la fourchette 34 et permettent un
entraînement en translation précis du deuxième plateau 16 selon l'axe de secouage
X. Dans une variante de réalisation, la fourchette 34 peut être une pièce circulaire
ou rectangulaire. Le deuxième plateau 16 est mobile en translation entre une position
proximale (encore appelée position basse), dans laquelle la face inférieure 22 du
deuxième plateau 16 est à une première distance d1 du support S, la distance d1 étant
mesurée selon l'axe de secouage X, et une position distale (encore appelée position
haute), dans laquelle la face inférieure 22 du deuxième plateau 16 est à une deuxième
distance d2 (non représentée) du support S. La distance d2 est supérieure à la distance
d1.
[0035] L'organe d'entraînement 30 déplace, par l'intermédiaire du système bielle-manivelle
32, le deuxième plateau 16 en translation selon l'axe de secouage X dans un premier
sens de secouage X1, lorsque le deuxième plateau 16 est déplacé de la position proximale
vers la position distale, et dans un deuxième sens de secouage X2, opposé au premier
sens X1. Le mouvement de translation du deuxième plateau 16 est alterné et peut être
répété périodiquement. En l'espèce, les positions proximale et distale sont des positions
fixes. Le deuxième plateau 16 se déplace entre deux positions extrêmes, et dès que
l'une de ces positions extrêmes est atteinte, le deuxième plateau 16 se déplace en
sens opposé. Dans cette réalisation, les positions extrêmes sont constantes. Toutefois,
dans une variante de réalisation, il est possible de prévoir des positions distale
et proximale variables. Dans cette variante de réalisation, à chaque mouvement de
va-et-vient, le deuxième plateau 16 ne reviendrait pas nécessairement dans sa position
proximale (respectivement distale) précédente, mais adopterait une nouvelle position
proximale (respectivement distale), au voisinage de la direction proximale (respectivement
distale) précédente. En outre, dans des variantes de réalisation, un système différent
du système bielle-manivelle 32 peut être prévu pour le déplacement alterné du deuxième
plateau 16. Par exemple l'organe d'entraînement pourrait être un moteur piézo-électrique
dont la tige du moteur serait assemblée directement au deuxième plateau 16 pour l'entrainer
en translation dans le premier sens X1 puis dans le deuxième sens X2.
[0036] Le deuxième plateau 16 comporte une échancrure 36. Tel que représenté sur la figure
1, le deuxième plateau 16 comporte une pluralité d'échancrures 36, en l'espèce le
deuxième plateau 16 comporte huit échancrures 36. A chaque échancrure 36 est associé
un récipient 18 adapté pour contenir un contenu comprenant un matériau à l'état pulvérulent
et un produit liquide. Le nombre d'échancrures 36 dépend du nombre de récipients 18
à secouer prévus et peut être plus ou moins grand. Par exemple le nombre d'échancrures
peut varier entre un et seize. Les échancrures 36 sont équiréparties autour de l'axe
de secouage X à la périphérie du deuxième plateau 16. Les échancrures 36 forment chacune
des parties de cercle de diamètre d inférieur au diamètre D du deuxième plateau, et
de centre sur ou proche de la périphérie du deuxième plateau 16. Les échancrures 36
traversent l'épaisseur e du deuxième plateau 16 et sont débouchantes dans la direction
radiale du deuxième plateau 16 et vers l'extérieur du deuxième plateau 16. Tel qu'illustré,
les échancrures 36 ont des formes sensiblement similaires, toutefois dans des variantes
de réalisation chaque échancrure 36 peut avoir une forme et/ou une taille différente.
[0037] La taille des échancrures 36 dépend du récipient 18. En l'espèce, les échancrures
36 forment un passage pour le récipient 18 qui est assemblé au deuxième plateau 16,
et le passage formé par l'échancrure 36 est suffisamment grand pour permettre une
rotation du récipient 18 par rapport au deuxième plateau 16 autour d'un axe de plateau
A qui sera décrit plus loin.
[0038] En l'occurrence, la taille du dispositif de secouage 10 dépend du nombre de récipients
18 prévus et de la taille des récipients 18. Les dimensions numériques données dans
la suite de la description sont des dimensions possibles pour un dispositif de secouage
10 comprenant huit récipients 18 et ne sont nullement limitatives.
[0039] Le récipient 18 est cylindrique et est du type tube à essai ou éprouvette. Le récipient
18 comporte un corps creux 37 rigide de section circulaire de diamètre dr (non représenté)
sensiblement constante et s'étend longitudinalement selon un axe de récipient Xr entre
une première extrémité 38 et une seconde extrémité 40. Le récipient 18 est allongé
et définit un volume intérieur. Le récipient 18 a une contenance ou, autrement dit
un volume intérieur, inférieur ou égal à un litre et, plus précisément, une contenance
adaptée, en particulier juste adaptée, à une quantité de contenu propre à réaliser
le test. En l'espèce le récipient 18 a une contenance de l'ordre de 50 millilitres.
En outre la longueur du récipient L mesurée selon l'axe de récipient Xr est de l'ordre
de 120 millimètres et le diamètre dr du récipient est de l'ordre de 30 millimètres.
[0040] Le récipient 18 définit à sa seconde extrémité 40 une ouverture d'emplissage 42 pour
emplir partiellement le récipient 18 par un contenu comprenant un matériau à l'état
pulvérulent et un produit liquide.
[0041] Le récipient 18 est adapté pour contenir un contenu comprenant un matériau à l'état
pulvérulent et un produit liquide propre et destiné à être testé ou mesuré. Le dispositif
de secouage 10 assure l'homogénéisation du matériau à l'état pulvérulent et du produit
liquide dans le but de réaliser des tests ou mesures, par exemple des mesures de capacité
d'absorption du produit liquide par le matériau pulvérulent. Toutefois, dans des variantes
de réalisation, d'autres types de mesures peuvent être réalisées. En outre, le contenu
du récipient 18 peut varier selon l'échantillon de produit à étudier. Aussi, par exemple
le récipient 18 peut contenir une pluralité de produits liquides.
[0042] La première extrémité 38 du récipient est fermée, par exemple par une portion conique.
Toutefois, dans une variante, la première extrémité 38 est une portion demi-sphérique.
[0043] Le récipient 18 est mobile en rotation par rapport au deuxième plateau 16 autour
d'un axe de plateau A. L'axe de plateau A est fixe par rapport au deuxième plateau
16. L'axe de plateau A est en outre orthogonal à l'axe de secouage X. En l'espèce
l'axe de plateau A est sensiblement horizontal. L'axe de plateau A est tangent à un
cercle centré sur l'axe de secouage X. L'axe de plateau A est situé au voisinage d'une
des extrémités 38, 40 du récipient 18. L'axe de plateau A passe par une partie extrême
du récipient 18. Tel qu'illustré sur la figure 1, l'axe de plateau A passe par la
partie extrême du récipient 18 au voisinage de la seconde extrémité 40, et est à distance
de la première extrémité 38. L'axe de plateau A peut être parallèle à un diamètre
du récipient 18. Le récipient 18 comporte, sur sa seconde extrémité, une partie de
support Sp. La partie de support Sp forme un « col » du récipient 18. La partie de
support Sp s'étend radialement vers l'extérieur du récipient 18 et a un diamètre supérieur
au diamètre dr du corps creux 37 du récipient 18.
[0044] Le récipient 18 est assemblé au deuxième plateau 16 par un organe de liaison 44 (encore
appelé nacelle), illustré sur les figures 1 et 2. Le récipient 18 est assemblé de
manière amovible au deuxième plateau 16. L'organe de liaison 44 forme un élément intermédiaire
permettant notamment de supporter le récipient 18 et facilitant l'assemblage du récipient
18 au deuxième plateau 16. L'organe de liaison 44 facilite également la désolidarisation
du récipient 18 et du deuxième plateau 16. Toutefois, dans une variante de réalisation,
le récipient 18 peut être prévu directement assemblé au deuxième plateau 16, sans
élément intermédiaire. Ou encore, l'organe de liaison 44 peut adopter la forme totale
ou partielle d'un doigt de gant et accueillir ainsi directement le récipient 18.
[0045] L'organe de liaison 44 est, en l'espèce, assemblé de manière non amovible au deuxième
plateau 16. L'organe de liaison 44 est mobile en rotation autour de l'axe de plateau
A. Tel qu'illustré sur la figure 2, l'organe de liaison 44 comporte une collerette
46. La collerette 46 supporte le récipient 18. La collerette 46 est annulaire. Toutefois,
la collerette 46 peut avoir dans une variante de réalisation une forme sensiblement
différente. La collerette 46 définit une ouverture 48. La collerette 46 comporte une
face supérieure 50 orientée comme la face supérieure 24 du deuxième plateau 16 et
une face inférieure 52 orientée comme la face inférieure 22 du deuxième plateau 16.
L'organe de liaison 44 comporte sur la face supérieure 50 de la collerette 46 une
première saillie 54 et une seconde saillie 56 définissant un premier palier 58 et
un deuxième palier 60 de part et d'autre de l'ouverture 48. L'organe de liaison 44
comporte en outre un premier tourillon 62 et un deuxième tourillon 64. Le premier
tourillon 62 et le deuxième tourillon 64 comportent chacun une première extrémité
66, 68 et une seconde extrémité 70, 72. La première extrémité 66 du premier tourillon
62 est maintenue dans le premier palier 58 et la première extrémité 68 du deuxième
tourillon 64 est maintenue dans le deuxième palier 60. La seconde extrémité 70 du
premier tourillon 62 et la seconde extrémité 72 du deuxième tourillon 64 sont fixées
sur le deuxième plateau 16. La seconde extrémité 70 du premier tourillon 62 et la
seconde extrémité 74 du deuxième tourillon 64 sont fixées respectivement dans un premier
et un deuxième logement 74, 76 prévu sur la face supérieure 24 du deuxième plateau
16. Le premier tourillon 62 et le deuxième tourillon 64 sont coaxiaux et servent à
guider en rotation l'organe de liaison 44 par rapport au deuxième plateau 16 autour
de l'axe de plateau A. Par suite, le premier tourillon 62 et le deuxième tourillon
64 s'étendent selon l'axe de plateau A. Les premier et deuxième tourillons 62, 64
peuvent par exemple être réalisés dans un matériau métallique tandis que les première
et seconde saillies 54, 56 peuvent être réalisées dans un matériau plastique. Dans
une variante de réalisation, un seul tourillon pourrait être prévu. Bien entendu,
une variante pourrait être d'inverser les tourillons et les paliers (ou bagues) en
ce sens que les tourillons (ou axes) pourraient être solidaires des saillies 54 et
56 ; les paliers étant alors solidarisés au plateau 16 par des supports ou brides
additionnels.
[0046] Tel qu'illustré sur la figure 2, lorsque la face supérieure 50 de la collerette 46
de l'organe de liaison 44 est sensiblement parallèle à la face supérieure 24 du deuxième
plateau 16, la face supérieure 50 de la collerette n'est pas dans le prolongement
de la face supérieure 24 du deuxième plateau 16 mais en retrait par rapport à la face
supérieure du deuxième plateau dans le sens du support S.
[0047] La collerette 46 est adaptée et destinée à recevoir et tenir le récipient 18. Le
récipient 18 est reçu dans et porté par la collerette. Les dimensions de la collerette
46 sont dépendantes des dimensions du récipient 18. Un opérateur, par exemple, assemble
le récipient 18 à la collerette 46 en insérant tout d'abord la première extrémité
38 du récipient 18 dans l'ouverture 48 de la collerette 46. L'opérateur fait ensuite
translater le corps creux 37 du récipient 18 dans l'ouverture 48 de la collerette
46. L'ouverture 48 de la collerette 46 a une dimension légèrement supérieure à la
dimension du corps creux 37 pour permettre une translation et ainsi une mise en place
sans effort du récipient 18. Le récipient 18 vient en butée contre la collerette au
voisinage de sa seconde extrémité 40. La partie de support Sp du récipient 18 dont
le diamètre est en outre supérieur au diamètre de l'ouverture 48 de la collerette
46 vient en butée contre la face supérieure 50 de la collerette 46. Le récipient 18
est ainsi maintenu dans et soutenu par la collerette 46. Le récipient 18 peut facilement
être mis en position sur l'organe de liaison 44 et également facilement être retiré
de l'organe de liaison 44.
[0048] Eventuellement, la collerette 46 et la partie de support Sp du récipient 18 peuvent
comprendre des éléments magnétiques qui créent une première force de rétention entre
le récipient 18 et la collerette annulaire 46. La première force de rétention sécurise
le maintien du récipient 18 dans la collerette. Une alternance pôle nord et sud des
éléments magnétiques peut permettre, entre autres, de positionner le récipient 18
de façon toujours similaire dans la collerette 46 quel que soit son angle d'insertion
dans la collerette 46.
[0049] Le récipient 18 comporte un bouchon 80 adapté pour fermer l'ouverture d'emplissage
42. Le bouchon 80 peut, par exemple être maintenu en position fermé sur le récipient
18 par l'intermédiaire d'éléments magnétiques créant une force d'attraction entre
le bouchon et la partie de support du récipient 18 par exemple. Par exemple des aimants
peuvent être prévus répartis angulairement sur la partie de support du récipient 18
et/ou sur le bouchon. Dans une variante de réalisation, le bouchon est vissé sur le
récipient 18. Toutefois, les éléments magnétiques permettent un bouchage plus rapide.
[0050] Par ailleurs, la force de rétention du bouchon 80 sur le récipient 18 est de préférence
inférieure à la force de rétention du récipient 18 sur le deuxième plateau 16. Ainsi,
il est possible de « tirer » sur le bouchon 80 du récipient disposé sur le deuxième
plateau 16 pour déboucher le récipient 18 sans toutefois déplacer le récipient 18
hors de la collerette 46.
[0051] Dans une variante de réalisation, le récipient 18 pourrait ne pas comporter de bouchon,
et l'ouverture d'emplissage serait maintenue ouverte. Dans ce cas, pour éviter toute
projection du contenu du récipient 18 hors dudit récipient 18 lors du secouage, la
quantité présente dans le récipient 18 devrait être nettement plus faible que la capacité
du récipient 18, par exemple. En outre, le dispositif de secouage ne devrait pas permettre
à l'ouverture d'emplissage d'être orientée vers le support S.
[0052] En l'absence de sollicitations extérieures, en particulier en l'absence de toute
contrainte extérieure sur le deuxième plateau 16, sur le récipient 18 et sur l'organe
de liaison 44, la face supérieure 50 de la collerette de l'organe de liaison peut
être sensiblement parallèle à la face supérieure 24 du deuxième plateau 16 et l'axe
de récipient 18 peut être sensiblement vertical. La mise en position du récipient
18 dans l'organe de liaison 44 et/ou le retrait du récipient 18 de l'organe de liaison
44 est alors facilitée.
[0053] Lorsque le deuxième plateau 16 est entrainé dans un mouvement de va-et-vient en translation
selon l'axe de secouage X (encore appelé mouvement menant), il peut entrainer un mouvement
de rotation du récipient 18 autour de l'axe de plateau A (encore appelé mouvement
mené).
[0054] La figure 1 illustre, à titre d'exemple, des récipients 18 dans des positions différentes.
La configuration des récipients de la figure 1 n'est pas une configuration de fonctionnement
habituel du dispositif 10 de secouage, mais illustre l'indépendance de chacun des
récipients les uns avec les autres. Plus précisément la figure 1 illustre huit récipients
18 dans deux positions différentes. Deux des huit récipients 18 représentés sont sensiblement
verticaux, tandis que les six autres récipients sont chacun en appui contre une butée
14. Comme illustrée sur la figure 1, la position d'un récipient 18 est indépendante
de la position des autres récipients 18.
[0055] Bien que le dispositif puisse être prévu jusqu'à 16 emplacements pour récipients,
rien ne s'oppose à équiper le dispositif avec un nombre de tubes inférieur au nombre
d'emplacements.
[0056] Le deuxième plateau 16 comporte en outre une deuxième butée 82 fixée sur sa face
supérieure 24. La deuxième butée 82 constitue un moyen de limiter la rotation de l'organe
de liaison 44 autour de l'axe de plateau A, et par conséquent de limiter le pivotement
autour de l'axe de plateau A du récipient 18. La deuxième butée 82 empêche une rotation
complète à 360° de l'organe de liaison 44 autour de l'axe de plateau A. En l'espèce,
et tel que représenté sur les figures 1 et 2, la deuxième butée 82 s'étend en regard
de l'échancrure 36. La deuxième butée 82 comporte une barrette 84, par exemple en
matière plastique qui s'étend selon une direction d'arrêt Da qui est parallèle ou
inclinée d'un angle inférieur à 90° par rapport à la direction de l'axe de plateau
A. La direction d'arrêt Da n'est pas confondue avec la direction de l'axe de plateau
A. La deuxième butée 82 s'étend en regard de la face supérieure 50 de la collerette
46. La deuxième butée 82 n'obture pas ou n'interfère pas avec l'ouverture 48 de la
collerette 46. En d'autres termes, la deuxième butée 82 ne vient pas empêcher l'insertion
ou l'enlèvement du récipient 18 de l'ouverture 48. La deuxième butée 82 est, tel qu'illustré
assemblé au deuxième plateau 16 par des vis. La deuxième butée 82 est agencée entre
l'axe de plateau A et l'orifice 26 du deuxième plateau 16. Bien entendu, ces butées
peuvent prendre des formes et matières différentes et disposer d'un autre mode de
fixation.
[0057] Tel qu'illustré sur les figures 1 et 2, lorsque le deuxième plateau 16 comporte plusieurs
échancrures 36, la deuxième butée 82 d'une première échancrure 36 et d'une deuxième
échancrure 36 adjacente à la première échancrure est réalisée par une même pièce comportant
une première barrette 84 et une deuxième barrette venues de matière. La première barrette
84 forme la deuxième butée de la première échancrure, et la deuxième barrette forme
la deuxième butée de la deuxième échancrure. Dans une variante, il est possible de
prévoir une butée dédiée à chaque échancrure. De même, dans une variante de réalisation
la limitation de course de l'organe de liaison peut être réalisée par d'autres moyens.
Par exemple, la fonction de limitation du pivotement autour de l'axe de plateau A
du récipient pourrait être réalisée par un blocage en rotation prévu dans les premier
et deuxième paliers 58, 60 des premier et deuxième tourillons 62, 64.
[0058] La course du récipient 18 est également limitée par la butée 14 du premier plateau
12.
[0059] Le premier plateau 12 est une structure métallique (ou tout autre matériaux) définissant
un espace intérieur E. Le premier plateau 12 est assemblé au châssis 20, comme précédemment
décrit. Le premier plateau 12 est déplacé par rapport au châssis 20 en translation
selon un axe parallèle à l'axe de secouage X via un système moteur, par exemple du
type comprenant un moteur et un système roue et vis sans fin. En l'espèce, le premier
plateau 12 est assemblé au châssis 20 par l'intermédiaire de deux systèmes roue et
vis sans fin (dont un seul est représenté sur la figure 1) qui sont agencés chacun
de part et d'autre du premier plateau et diamétralement opposés l'un par rapport à
l'autre. La vis sans fin s'étend longitudinalement entre deux armatures du châssis
20. Toutefois, dans une variante de réalisation le premier plateau 12 peut être assemblé
de manière fixe au châssis 20, par exemple par soudage. Dans d'autres variantes de
réalisation, le premier plateau 12 peut être mobile par rapport au châssis 20 selon
un axe non coaxial à l'axe de secouage X.
[0060] Le premier plateau 12 agencé mobile par rapport au châssis 20 est adapté pour être
déplacé entre une première position, appelée par la suite position de fonctionnement,
et une deuxième position appelée par la suite position de repos et éventuellement
une troisième position dite de vidage. En position de fonctionnement la butée 14 du
premier plateau 12 est agencée de telle manière que le récipient 18 (et plus précisément
une partie du récipient 18, par exemple une partie du corps creux 37 du récipient
18) peut être en appui et/ou en contact de ladite butée 14, en formant un angle non
nul avec la verticale. En position de repos, la butée 14 du premier plateau 12 est
décalée radialement et axialement (selon l'axe de secouage X) du récipient 18, si
bien que le récipient 18 ne peut s'appuyer sur la butée 14 ni même entrer en contact
avec ladite butée 14.
[0061] Dans la variante de réalisation, dans laquelle le premier plateau 12 est assemblé
de manière fixe par rapport au châssis 20, le premier plateau 12 fixé directement
dans la position dite « de fonctionnement », à savoir la butée du premier plateau
12 est agencée de telle manière que le récipient 18 peut être en appui et/ou en contact
de ladite butée 14.
[0062] Le premier plateau 12 comporte un axe principal qui est coaxial avec l'axe de secouage
X. Le premier plateau 12 est par exemple réalisé à partir d'une bande métallique qui
est pliée et fermée sur elle-même avec ses extrémités aboutées soudées l'une à l'autre
de sorte à former l'espace intérieur E. Toutefois, dans des variantes de réalisation,
le premier plateau 12 peut avoir une forme différente.
[0063] En position de repos, le premier plateau 12 est situé entre le support S et le deuxième
plateau 16 dans la direction axiale. En position dite de fonctionnement, le premier
plateau 12 peut par exemple être situé au dessus du deuxième plateau 16. Toutefois,
ces positions relatives des premier et deuxième plateaux 12, 16 en position de fonctionnement
sont dépendantes notamment de la longueur L du récipient 18 et, par exemple, en position
de fonctionnement, le premier plateau 12 peut être prévu légèrement en dessous du
deuxième plateau 16.
[0064] Le premier plateau 12 comporte une surface intérieure 86 orientée vers l'espace intérieur
E et une surface extérieure 88 opposée à la surface intérieure 86.
[0065] Comme précédemment mentionné, la forme et les dimensions du premier plateau 12 dépendent
du nombre de récipients 18 prévus sur le dispositif de secouage 10 et de la taille
de ces récipients 18. En l'espèce, pour un dispositif de secouage 10 comportant huit
récipients 18, le premier plateau a une forme sensiblement octogonale et à chaque
arête de l'octogone est associée une butée 14 et un récipient 18, et le diamètre du
cercle inscrit dans l'octogone formé par le premier plateau est concentrique au cercle
de diamètre D délimité par le deuxième plateau.
[0066] La butée 14 du premier plateau 12 est sensiblement en regard du récipient 18 et forme
une surface d'appui et une surface de collision du récipient 18. En outre, la butée
14 assure également une fonction de limitation de la course du récipient 18 autour
de l'axe de plateau A.
[0067] En l'espèce, et tel qu'illustré sur la figure 3, la butée 14 est une tôle pliée comprenant
une première portion 90, une deuxième portion 92 et une troisième portion 94 planes.
[0068] La première portion 90 est une portion de fixation de la butée 14 sur le premier
plateau 12. La première portion 90 de la butée 14 est fixée sur la surface extérieure
88 du premier plateau 12.
[0069] La deuxième portion 92 de la butée s'étend sensiblement vers l'espace intérieur E
défini par le premier plateau.
[0070] La troisième portion 94 de la butée 14 s'étend sensiblement selon un angle de l'ordre
de 45° par rapport à la deuxième portion 92 et en direction du deuxième plateau 16.
La troisième portion 94 de la butée 82 comporte une arête qui forme une surface de
butée 96 du récipient 18, lorsque le récipient 18 est en position montée (ou assemblée)
sur le deuxième plateau 16. L'appui du récipient 18 sur la surface de butée 96 est
représenté plus en détail sur la figure 3.
[0071] En outre, en position de fonctionnement du premier plateau, la position relative
du premier plateau 12 par rapport au deuxième plateau 16, et par conséquent la position
de la surface de butée 96 par rapport au corps creux 37 du récipient 18 est telle
que, en l'absence de tout mouvement relatif du deuxième plateau 16 par rapport au
premier plateau 12, l'axe de récipient 18 est incliné par rapport à la direction verticale.
Tel que représenté sur la figure 1, lorsque le premier plateau 12 est en position
de fonctionnement et le deuxième plateau 16 est en position proximale, l'axe de récipient
Xr forme un angle entre 15° et 70°, ou encore de l'ordre de 43° avec la direction
horizontale (. La première extrémité 38 du récipient 18 est au dessus de la seconde
extrémité 40 du récipient 18. L'ouverture d'emplissage 42 est orientée vers le support
S.
[0072] Le point de contact Pc entre la surface de butée 96 et le corps creux 37 du récipient
18 lorsque le premier plateau 12 est en position de fonctionnement est par exemple
situé à 40 millimètres de la seconde extrémité 40 du récipient 18.
[0073] Le dispositif de secouage 10 peut éventuellement comprendre un troisième plateau
98 (illustré en traits d'axe par transparence sur la figure 1) qui a pour fonction
d'incliner le récipient 18. Le troisième plateau 98 permet d'incliner le récipient
18 par rapport à la direction verticale de sorte que le premier plateau, et plus précisément
la surface de butée 96 du premier plateau 12 puisse venir au contact et en appui du
récipient 18. Le troisième plateau 98 est assemblé fixe par rapport au châssis 20
du dispositif, Il peut toutefois être mobile en rotation notamment autour d'un axe
sensiblement coaxial à l'axe de secouage X, en particulier pour faciliter le nettoyage
du dispositif.
[0074] Plus précisément, comme précédemment mentionné, en position de repos du premier plateau
12, la butée 14 est à distance du récipient 18. En d'autre terme, le récipient 18
n'est pas en appui sur la butée 14 et, étant soumis à aucune contrainte extérieure,
l'axe de récipient Xr est vertical.
[0075] En se déplaçant de sa position distale vers sa position proximale, le deuxième plateau
16 met en contact le récipient 18 avec le troisième plateau 98 ce qui provoque l'inclinaison
du récipient 18, par exemple d'un angle de l'ordre de 45° par rapport à la direction
verticale, la première extrémité du récipient 18 étant orientée vers le support S
et de sorte que le premier plateau 12, lors de sa translation de sa position de repos
vers sa position de fonctionnement puisse venir au contact du récipient 18 et entrainer
le récipient 18 jusque dans la position de fonctionnement du premier plateau 12.
[0076] La mise en oeuvre du dispositif de secouage 10 comporte par exemple les étapes suivantes.
[0077] Dans une première étape, le premier plateau 12 est dans sa position de repos, le
deuxième plateau 16 est dans sa position distale et l'axe du récipient Xr est sensiblement
vertical et on emplit partiellement chacun des récipients 18 avec un produit à secouer,
par exemple un mélange d'un matériau à l'état pulvérulent avec un produit liquide,
ou encore plusieurs produits liquides.
[0078] Dans une deuxième étape, si le dispositif de secouage 10 comporte un troisième plateau
98, on vient déplacer le deuxième plateau 16 afin que les récipients entrent en contact
avec le plateau 98 dont la forme fait en sorte d' incliner l'axe de récipient Xr,
puis on vient déplacer le premier plateau 12 en translation selon l'axe de secouage
X dans le sens X1 jusque dans la position de fonctionnement du premier plateau 12.
[0079] Dans une troisième étape, l'organe d'entraînement 30 est actionné et déplace le deuxième
plateau 16 en translation selon l'axe de secouage X dans le premier sens X1 jusqu'à
la position distale. La figure 4a illustre le deuxième plateau 16 en position distale.
Par exemple, le deuxième plateau 16 réalise une course comprise entre 10 millimètres
et 50 millimètres, de préférence de l'ordre de 35 millimètres sur l'arbre dans le
premier sens X1 jusqu'à atteindre la position distale. En position distale, l'angle
entre l'axe de récipient Xr et l'axe de secouage X est pratiquement orthogonal. Dès
que le deuxième plateau 16 a atteint la position distale, l'organe d'entraînement
30 déplace le deuxième plateau 16 dans le deuxième sens X2 vers la direction proximale
avant de déplacer de nouveau le deuxième plateau 16 en position distale. Le deuxième
plateau 16 réalise ainsi un déplacement périodique et alterné, ou en d'autres termes
en va-et-vient dans le premier sens X1 et le deuxième sens X2.
[0080] Le déplacement du deuxième plateau 16 en translation entraine le déplacement de la
partie du récipient 18 qui lui est directement assemblée via l'organe de liaison 44.
Lorsque les oscillations dans le premier sens X1 et dans le deuxième sens X2 du deuxième
plateau 16 sont faibles, par exemple inférieures à 1 Hertz, le récipient 18 pivote
autour de son point d'appui sur la surface de butée 96, et plus particulièrement autour
d'un axe (encore appelé ci-après axe de butée Xb) défini par la zone de contact entre
le corps creux 37 du récipient 18 et la surface de butée, périodiquement dans un sens
puis dans un sens opposé. Le contact entre le récipient 18 et la butée 14 a toujours
lieu lorsque le déplacement du deuxième plateau 16 est suffisamment lent. Le pivotement
autour de l'axe de butée Xb a alors la même fréquence que le mouvement de translation
du deuxième plateau 16.
[0081] Lorsque la fréquence du mouvement du deuxième plateau 16 augmente et dépasse une
valeur de 3 Hertz, en particulier lors d'oscillations de l'ordre de 5 Hertz du deuxième
plateau, le corps du récipient 18 se décolle de la butée, comme représenté sur les
figures 4b ou 5b.
[0082] Par comparaison avec les figures 4a et 5a, on distingue sur les figures 4b et 5b
un espace entre le corps creux 37 et la butée 14. En d'autres termes, le corps creux
37 du récipient 18 s'éloigne de la butée d'une distance di (représentée sur la figure
5b), par rotation autour de l'axe de plateau A. Le récipient 18 n'est plus en contact
avec la butée 14 pendant un instant donné.
[0083] Par effet de gravité combiné avec les efforts alternés crées par le déplacement alterné
du deuxième plateau 16, le corps creux 37 du récipient 18 revient en contact de la
butée 14. Plus précisément, un choc ou une collision a lieu entre le récipient 18
et la butée 14. Le choc est élastique ou plutôt quasi-élastique et entraine un rebond
du récipient 18 après contact avec la butée 14. Le mouvement alterné et répété du
deuxième plateau 16 entre sa position distale et sa position proximale, et l'énergie
cinétique dégagée lors de la collision entre le récipient 18 et la butée 14 participent
à engendrer une série de collisions entre le récipient 18 et le deuxième plateau 16.
[0084] L'amplitude de rotation du récipient 18 est limitée d'une part par la butée 14 sur
le premier plateau, et d'autre part au plus par la deuxième butée 82 prévue sur le
deuxième plateau 16. L'amplitude de rotation est par exemple inférieure à 120°, par
exemple elle est de l'ordre de 60°. Par exemple, l'axe de récipient 18 a un angle
minimum de -7° par rapport à la direction horizontale et un angle maximum de 53° par
rapport à la direction horizontale. L'angle maximum est atteint lorsque la collerette
46 de l'organe de liaison 44 est en butée sur la deuxième butée 82.
[0085] La deuxième butée 82 est susceptible d'engendrer une deuxième série de chocs (encore
appelés chocs hauts) qui participent au mouvement aléatoire et irrégulier du récipient
18 entre les deux positions extrêmales du récipient en pivotement autour de l'axe
de plateau A.
[0086] Il est ainsi réalisé un secouage irrégulier et/ou apériodique du récipient 18 à partir
d'un mouvement périodique du deuxième plateau 16. Le choc élastique sur la butée 14
du premier plateau 12, le choc sur la deuxième butée 82, la position décalée par rapport
à l'axe de secouage X du centre de masse du récipient 18 et la position de l'axe de
plateau A au voisinage de la seconde extrémité 40 du récipient 18, et la forme allongée
du récipient 18 participent à l'irrégularité du secouage, que l'on pourrait qualifier
encore de quasi-chaotique.
[0087] En d'autres termes, en étant coulissé dans le premier sens X1, le récipient 18 est
projeté à rotation vers le haut (premier sens X1) jusqu'à venir en butée sur la deuxième
butée 82. Le récipient 18 est projeté vers le bas (deuxième sens X2) par contact avec
la deuxième butée 82 et/ou par gravité et pivote autour de l'axe de plateau A vers
le bas (sens X2) et le mouvement du deuxième plateau 16. Le récipient 18 vient en
butée contre la butée 14, avec un choc. La combinaison des deux mouvements (translation
du deuxième plateau et donc de la seconde extrémité (ou plus précisément de la partie
extrême au voisinage de la seconde extrémité) du récipient 18 et rotation autour de
l'axe de plateau A de la partie extrême au voisinage de la seconde extrémité 40 provoque
le secouage avec une collision en fin de course contre la butée 14.
[0088] Ainsi, le produit contenu dans le récipient 18 se déplace à l'intérieur du récipient
18 sur sensiblement toute la longueur du récipient 18 et est entrainé par le mouvement
irrégulier du récipient 18 entre la première extrémité 38 et la seconde extrémité
40. En outre, le volume du produit contenu et/ou sa masse volumique peuvent également
participer au « décalage » fréquentiel et à l'irrégularité du secouage par déplacement
du centre de masse du récipient 18 dans le temps.
[0089] Dans une variante de réalisation, le deuxième plateau 16 peut être prévu mobile en
rotation autour de l'axe de secouage X et être déplacé par l'organe d'entraînement
autour de l'axe de secouage X selon un mouvement alterné et périodique dans un premier
sens de rotation puis dans un deuxième sens de rotation de sorte à provoquer un déplacement
du récipient par rapport au deuxième plateau, et une série de chocs entre le récipient
18 et la butée 14 du premier plateau 12 pour réaliser à partir du mouvement périodique
et alterné du deuxième plateau 16 un secouage apériodique du récipient.
[0090] On reproduit ainsi un secouage manuel par un dispositif de secouage automatisé simple
à mettre en oeuvre et permettant de réaliser des tests en série.
[0091] En l'espèce, il est possible d'interrompre et de reprendre facilement le secouage
par le dispositif de secouage 10. Des automates programmés et pourvus de mémoires
peuvent être prévus pour commander à distance un ou plusieurs dispositifs de secouage
10 tels que ceux décrits selon un processus donné avec par exemple une minuterie précise
et une alternance de phases de repos ou de phases d'agitation (ou secouage). En outre,
les automates peuvent programmer des cycles de secouage à des fréquences précises
et sur des durées précises.
[0092] Il peut être prévu une étape de vidage du contenu du récipient 18 en inclinant le
corps creux 37 du récipient 18 débouché de sorte à orienter l'ouverture d'emplissage
42 vers le support S. Notamment le premier plateau est déplacé vers le haut pour entraîner
le récipient 18 dans cette position. Le dispositif de secouage 10 peut, par exemple
comprendre en outre une gouttière agencée en dessous du récipient 18 et adaptée pour
recevoir le liquide qui était contenu dans le récipient 18.
[0093] Comme précédemment mentionné, le dispositif de secouage 10 peut comporter plusieurs
récipients 18 agencés de façon semblables, chacun des récipients 18 étant associé
à une butée 14. Les récipients 18, comme illustré sur la figure 1 ont tous la même
forme. Toutefois, dans des variantes de réalisation les récipients 18 peuvent avoir
des formes différentes. En outre, la distance entre la butée 14 et le récipient 18
peut par exemple varier.
[0094] Par exemple, le dispositif de secouage 10 peut être utilisé pour le secouage d'un
solvant et d'un échantillon de farine afin de mesurer la capacité d'absorption du
solvant par la farine comme dans la norme « AACC - Méthode 56-11 » précédemment mentionnée
et réaliser le secouage d'une quantité de 25 grammes de solvant et de 5 grammes de
farine à tester. Le secouage est effectué par séquences de secouage de 5 secondes
toutes les 5 minutes pendant 20 minutes après une première étape de secouage de 5
secondes. Bien entendu, ces temps peuvent être modifiés.
[0095] Toutefois, le présent dispositif de secouage 10 n'est pas limité à cette application
et peut être mis en oeuvre dans d'autres procédés de secouage du même type.
[0096] En outre, le dispositif de secouage ci-dessus décrit peut être associé à un dispositif
de centrifugation pour former un dispositif de secouage et de centrifugation 10.
[0097] Le dispositif de secouage et de centrifugation 10 comporte, comme précédemment mentionné
un système d'entraînement avec un organe d'entraînement 30 qui est en réalité un premier
organe d'entraînement 30, En outre, le système d'entraînement comporte un deuxième
organe d'entraînement 100.
[0098] Le deuxième organe d'entraînement 100 est adapté pour entrainer en rotation le deuxième
plateau 16 par rapport au châssis 20. Le deuxième organe d'entraînement 100 comporte
par exemple un moteur comme un moteur sans balais (dit « brushless » en anglais).
Dans une variante de réalisation, un moteur asynchrone peut être utilisé. Le moteur
entraine, par l'intermédiaire de l'arbre 28 qui est cannelé, le deuxième plateau 16
en rotation autour d'un axe de centrifugation Y qui est confondu avec l'axe de l'arbre
28 et par suite avec l'axe de secouage X. L'arbre 28 est alors mobile en rotation
par rapport au châssis 20 autour de l'axe de secouage X. Les cannelures de l'arbre
28 coopèrent avec une forme complémentaire prévue sur le deuxième plateau 16 pour
réaliser une transmission d'un mouvement de rotation de l'arbre 28 autour de l'axe
de secouage X au deuxième plateau 16. Dans une variante de réalisation, on pourrait
transmettre le mouvement de rotation par un système poulies/courroie ou engrenages.
De même, les cannelures pourraient être remplacées par un arbre lisse avec clavetage
par exemple.
[0099] Le dispositif de secouage et de centrifugation 10 comporte en outre un système de
sélection 102 adapté pour alternativement passer d'un mode de secouage (déjà décrit
ci-dessus) à un mode de centrifugation, dans lequel une accélération est imprimée
au contenu du récipient 18 grâce au mouvement de rotation du deuxième plateau 16 par
rapport au châssis 20.
[0100] Dans le mode de secouage, le deuxième plateau 16 est associé au premier organe d'entraînement
30 et désassocié du deuxième organe d'entrainement 100.
[0101] Dans le mode de centrifugation, le deuxième plateau 16 est associé au deuxième organe
d'entrainement 100 et désassocié du premier organe d'entrainement 30.
[0102] Plus particulièrement, comme précédemment décrit, dans le mode de secouage, le premier
organe d'entraînement 30 est fixé au plateau, par exemple par l'intermédiaire des
ventouses magnétiques ci-dessus décrites qui évite la désolidarisation du deuxième
plateau 16 et du premier organe d'entrainement 30. En outre, dans le mode de secouage,
le deuxième organe d'entraînement 100 est désassocié du deuxième plateau 16 en ce
qu'il n'entraîne pas le deuxième plateau 16 en rotation autour de l'axe de centrifugation
Y. Au contraire, l'arbre 28 est rendu solidaire du châssis 20. Dans l'exemple présenté
ci-dessus, il suffit de ne pas alimenter électriquement le moteur du deuxième organe
d'entraînement 100.
[0103] Dans le mode de centrifugation, le deuxième plateau 16 est désassemblé de la fourchette
34. Il n'y a plus de contact entre les branches de la fourchette et la face inférieure
22 du deuxième plateau 16. En outre, l'arbre 28, cannelé, est libéré du châssis et
fixé au deuxième plateau 16. Le deuxième plateau 16 est entraîné en rotation autour
de l'axe de centrifugation Y par l'arbre 28, cannelé.
[0104] Le système de sélection 102 comprend un processeur comprenant des circuits adaptés
pour commander ensemble les différents organes dans le mode de centrifugation, pour
commander ensemble les différents organes dans le mode de secouage et un interrupteur
actionnable pour passer d'un mode à l'autre. L'interrupteur est soit actionnable par
un utilisateur, soit de manière automatique selon une séquence préprogrammée stockée
en mémoire.
[0105] Le dispositif de secouage et de centrifugation comprend en outre un quatrième plateau
104. Le quatrième plateau 104 est sensiblement de contour circulaire. Toutefois, dans
des variantes de réalisation, le quatrième plateau 104 peut avoir d'autres formes.
[0106] Les premier, troisième et quatrième plateaux sont portés par le châssis 20 sans coopérer
avec l'arbre cannelé 28. Ainsi, la rotation de l'arbre 28, cannelé, n'entraînent pas
les autres plateaux en rotation. Le quatrième plateau 104 est sensiblement horizontal.
Le quatrième plateau 104 est par exemple centré autour de l'axe de secouage X. Le
quatrième plateau 104 a une face inférieure 106 orientée vers le support S et le deuxième
plateau 16. Le quatrième plateau 104 a une face supérieure 108, opposée à ladite face
inférieure 106. Le quatrième plateau 104 est assemblé directement au châssis 20. Le
quatrième plateau 104 et le deuxième plateau 16 sont mobiles en rotation l'un par
rapport à l'autre.
[0107] Le quatrième plateau est assemblé au châssis 20 notamment par l'intermédiaire d'un
système du type roue et vis sans fin dont l'axe de la vis définit sensiblement l'axe
principal du quatrième plateau et est sensiblement coaxial à l'axe de secouage X.
Le quatrième plateau 104 est par suite mobile en translation par rapport au châssis
20.
[0108] Le quatrième plateau 104 comporte un orifice 110. Tel que représenté sur la figure
1, le quatrième plateau 104 comporte une pluralité d'orifices 110 traversant et pourvus
éventuellement d'éléments 112 obstruant les orifices 110. Plus précisément, le quatrième
plateau 104 comporte le même nombre d'orifice 110 que le nombre d'échancrures 36 prévues
sur le deuxième plateau. Chaque orifice 110 peut être déplacé en regard de l'ouverture
d'emplissage 42 du récipient 18 lorsque ledit récipient 18 est en position montée
sur le deuxième plateau 16.
[0109] Chaque orifice 110 est adapté et destiné à recevoir et à tenir un organe d'injection
114 (voir figure 6E). L'organe d'injection 114 est reçu dans l'orifice 110 et est
porté par le pourtour de l'orifice.
[0110] L'organe d'injection 114 est destiné à contenir un produit liquide L, par exemple
un solvant, adapté pour être injecté dans le récipient 18.
[0111] L'organe d'injection 114 est par exemple du type seringue comportant un réservoir
116 sensiblement cylindrique adapté pour recevoir le produit liquide L à injecter,
et un piston 118 mobile en translation entre une position haute et une position basse
de fin de course, par exemple à l'intérieur du réservoir 116, pour vider ledit réservoir
de son contenu.
[0112] Le réservoir 116 a par exemple une contenance de l'ordre de 30 millilitres (ml).
[0113] Le piston 118 est adapté pour être actionné, notamment pour injecter le produit liquide
L contenu dans le réservoir 116, par un bras de commande 120. Le bras de commande
120 est déplacé en translation par rapport au quatrième plateau 104 entre une position
haute, dans laquelle il est à distance du piston 118 et une position basse dans laquelle
il force le piston 118 dans sa position basse. Par exemple, le bras de commande 120
est déplacé en translation par rapport au quatrième plateau 104 selon un axe coaxial
à l'axe de secouage X via un système moteur, par exemple du type comprenant un moteur
et un système roue et vis sans fin.
[0114] L'organe d'injection 114 peut comporter, comme visible sur la figure 6E un dispositif
« anti-goutte » 119. Par exemple, le dispositif anti-goutte 119 comporte un élément
de rappel, tel qu'un ressort de rappel, du piston 118. Le ressort de rappel, tel que
représenté sur la figure 6E est enroulé autour du piston 118. Le ressort de rappel
est agencé à l'extérieur du réservoir 116. Ainsi, le ressort de rappel n'est pas en
contact direct avec le produit liquide L présent dans le réservoir 116. En l'espèce,
le ressort de rappel est agencé entre une collerette extérieure 121 du réservoir 116
et une portion d'actionnement 123 du piston 118. Plus précisément, le ressort de rappel
comporte une première extrémité 119a et une seconde extrémité 119b, la première extrémité
119a du ressort de rappel prenant appui sur la collerette extérieure 121 et la seconde
extrémité 119b du ressort de rappel prenant appui sur la portion d'actionnement 123.
[0115] Le ressort de rappel permet en l'espèce de ramener le piston 118 de sa position basse
de fin de course vers une position intermédiaire. La position intermédiaire est entre
la position basse et une position haute. Ainsi, dès que le bras de commande 120 cesse
d'exercer un effort sur le piston 118, le ressort de rappel exerce sur le piston un
effort de sorte à ramener le piston vers sa position intermédiaire. En d'autres termes,
seule la position intermédiaire du piston 118 est une position stable. En l'occurrence,
le ressort de rappel est dimensionné de telle sorte que l'effort appliqué par le bras
d'actionnement 120 sur le piston 118 (et plus précisément sur la partie d'actionnement
123 du piston 118) est supérieur à l'effort appliqué par le ressort de rappel sur
le piston. Ainsi, le bras d'actionnement 120 déplace sans contraintes le piston 118
de sa position haute vers sa position basse.
[0116] En l'occurrence, il y a autant de bras de commande 120 que d'organes d'injection
114 à commander et que de récipients 18 à emplir.
[0117] Le bras de commande 120 est en l'espèce assemblé au châssis 20, éventuellement mobile
en rotation par rapport au châssis 20 sur un axe coaxial à l'axe de secouage X et
dans le prolongement (vers le haut) de l'arbre 28, cannelé.
[0118] Lorsque le bras de commande 120 cesse d'exercer une contrainte sur le piston 118,
après que le liquide L ait été injecté dans le réservoir 116, le ressort de rappel
119 ramène directement le piston 118 vers sa position intermédiaire. Cette disposition
permet de ré-aspirer dans le réservoir 116 les éventuels traces de liquide qui ne
seraient pas tombé dans le récipient 18 et seraient retenues, notamment par capillarité,
à l'extérieur du réservoir 116 de l'organe d'injection 114.
[0119] Le dispositif anti-goutte de l'organe d'injection est particulièrement important
pour éviter que des résidus tombent de façon aléatoires sur des composants du dispositif
de secouage et de centrifugation 10 et viennent polluer et/ou endommager le dispositif.
[0120] Un organe de préhension 122 des bouchons est également prévu sur le dispositif de
secouage et de centrifugation 10. L'organe de préhension 122 des bouchons 80 est par
exemple une ventouse électromagnétique adaptée pour émettre un champ magnétique et
créer une force d'attraction des bouchons 80 dont le module est inférieur au module
de la force de rétention F1 (cf. figure 6C) du récipient 18 sur la collerette 46 et
supérieur au module de la force de rétention F2 (cf. figure 6C) du bouchon 80 sur
le récipient 18 de sorte à pouvoir entraîner le bouchon 80 à distance du récipient
sans déplacer le corps du récipient 18 de la collerette 46.
[0121] Le dispositif de secouage et de centrifugation 10 peut également comporter une gouttière
124 (illustrée en traits d'axe sur la figure 1), située notamment en dessous du récipient
18 et adaptée pour recevoir un contenu liquide du récipient 18 lorsque celui-ci est
en position inclinée par rapport à l'axe de secouage X, avec l'ouverture d'emplissage
42 orientée vers le support S.
[0122] La gouttière 124 est par exemple de contour sensiblement circulaire, centrée sur
l'axe de secouage X et sensiblement horizontal. Toutefois, dans des variantes de réalisation,
la gouttière 124 peut avoir d'autres formes. En l'espèce, la gouttière est fixe par
rapport au châssis 20, elle est directement assemblée au châssis 20, mais pourrait
être mobile en rotation.
[0123] Les dimensions de la gouttière 124 sont calculées en fonction des dimensions du récipient
18 et du deuxième plateau 16 de sorte que la gouttière reçoive l'ensemble du contenu
liquide vidé du récipient.
[0124] Les figures 6A à 60 illustre schématiquement des étapes possible de secouage et de
centrifugation d'un contenu d'un récipient 18 pour la réalisation d'un test.
[0125] On dispose tout d'abord, tel qu'illustré sur la figure 6A, d'un dispositif de secouage
et de centrifugation 10, tel que précédemment décrit comportant, de bas en haut, la
gouttière 124, le premier plateau 12, le troisième plateau 98, le deuxième plateau
16, le quatrième plateau 104 et le bras de commande 120. Le premier plateau 12, le
troisième plateau 98, le deuxième plateau 16, le quatrième plateau 104 et le bras
de commande 120 sont, tel qu'illustré sur la figure 6A dans une position dite de repos
ou initiale.
[0126] Dans une première étape, illustrée figure 6B, on vient disposer le récipient 18,
par exemple déjà prérempli d'un matériau à l'état pulvérulent, et à l'état bouché
(le bouchon 80 du récipient 18 est retenu par une force de rétention F2 crée par les
éléments magnétiques situés dans le bouchon 80 et dans la portion de support du récipient
18).
[0127] Dans une deuxième étape, on vient par exemple déplacer en rotation le deuxième plateau
16 par rapport au quatrième plateau 104 de sorte à mettre en regard l'organe de préhension
122 (porté par le quatrième plateau 104) et le récipient 18, tel qu'illustré sur la
figure 6C. Eventuellement un indexeur de position angulaire 126 (illustré sur la figure
7) peut être prévu sur le dispositif de secouage et de centrifugation 10 pour indexer
la position angulaire du deuxième plateau 12, par exemple. En outre, dans une variante
de réalisation, le quatrième plateau 104 peut être déplacé en rotation par rapport
au deuxième plateau 12 de sorte à mettre en regard l'organe de préhension 122 et le
récipient 18.
[0128] Dans une troisième étape, le quatrième plateau 104 est déplacé en translation par
rapport au châssis 20 et par rapport au deuxième plateau 16 selon l'axe de secouage
X de sorte à mettre en contact l'organe de préhension 122 (comportant des éléments
magnétiques) et le bouchon 80. Une force d'attraction F3 dont le module est supérieur
à la force de rétention F2 du bouchon sur le récipient mais inférieur à la force de
rétention F1 du récipient 18 sur la collerette 46 est créée. L'organe de préhension
122 vient « déboucher » le récipient 18 par attraction du bouchon 80 à distance de
la portion de support du récipient 18, comme illustré sur la figure 6D, en déplaçant
le quatrième plateau 104 portant les bouchons 80 dans le sens opposé (ici vers le
haut).
[0129] Dans une quatrième étape, le deuxième plateau 16 est de nouveau déplacé en rotation
par rapport au quatrième plateau 104 de sorte à mettre en regard l'orifice 110, dans
lequel l'organe d'injection 114 avec un piston 118 en position haute a été préalablement
disposé, et l'orifice d'emplissage 42 du récipient 18, tel qu'illustré sur la figure
6E.
[0130] Dans une cinquième étape, illustrée sur la figure 6F le bras de commande 120 est
déplacé en translation selon l'axe de secouage de sa position haute, dans laquelle
il est à distance du piston 118 vers sa position basse selon la flèche I. Lors de
son mouvement de translation, le bras de commande 120 appui sur le piston 118 de sorte
à injecter le liquide L contenu dans le réservoir 116 dans le récipient 18. Le cas
échéant, on procède également à un déplacement du quatrième plateau 104 vers le bas
pour rapprocher le réservoir 116 du récipient 18 pour l'injection.
[0131] Après l'injection du liquide L contenu dans le réservoir 116 de l'organe d'injection
114 dans le récipient 18, dans une sixième étape, le bras de commande 120, et le quatrième
plateau 104 sont déplacés de nouveau en translation vers leur positions hautes. Le
dispositif anti-gouttes 119 vient éventuellement aspirer les éventuelles traces résiduelles
de liquide, notamment en rappelant le piston 118 de l'organe d'injection 114 en position
intermédiaire. Le deuxième plateau 16 est alors déplacé en rotation par rapport au
quatrième plateau 104 pour mettre de nouveau en regard l'organe de préhension 122
du bouchon 80, muni du bouchon 80, en regard de l'ouverture d'emplissage 42 du récipient
18, tel qu'illustré sur la figure 6G. L'organe de préhension 122 est déplacé en translation
de sorte à mettre en contact le bouchon 80 et la partie de support Sp du récipient
18 puis le champ magnétique exercé par l'organe de préhension 122 est réduit de sorte
que le module de la force d'attraction entre l'organe de préhension 122 et le bouchon
80 soit inférieur au module de la force de rétention F2 entre le bouchon et le récipient.
Le bouchon 80 ferme alors le récipient 18 et l'organe de préhension 122 du bouchon
80 est ensuite déplacé à distance du récipient 18.
[0132] Dans une septième étape, illustrée sur la figure 6H, on met en oeuvre une étape de
secouage. Le deuxième plateau est déplacé en position proximale jusqu'à faire entrer
en contact le corps du récipient 18 avec le troisième plateau 98 et venir incliner
l'axe Xr du récipient 18 par rapport à la direction vertical, tel qu'illustré sur
la figure 6I.
[0133] Dans une huitième étape, le premier plateau 12 est déplacé en translation jusqu'à
entrer en contact avec le corps du récipient 18, tel qu'illustré sur la figure 6J.
Plus particulièrement la butée 14 du premier plateau 12 entre en contact avec le corps
du récipient 18. Le premier plateau 12 continue son déplacement en translation selon
la flèche f2 jusqu'à venir incliner le récipient 18 de telle sorte que son extrémité
comportant l'ouverture d'emplissage 42 soit orientée vers le support S, comme illustré
sur la figure 6K. Au cours de ce mouvement, le premier plateau 12 dépasse le troisième
plateau 98.
[0134] Dans une neuvième étape, illustré sur la figure 6L, le deuxième plateau 16 est déplacé
selon un mouvement alterné en translation de sorte à réaliser le secouage, notamment
le secouage apériodique décrit ci-dessus, du contenu du récipient 18.
[0135] Dans une dixième étape, une fois le secouage du récipient 18 terminé, le premier
plateau 12 est déplacé en translation vers le support S. L'angle d'inclinaison de
l'axe Xr du récipient par rapport à l'axe de secouage X diminue avec la translation
du premier plateau 12 vers le support S jusqu'à ce que le corps du récipient 18 entre
en contact avec le troisième plateau 98.
[0136] Le premier plateau 12 est déplacé en translation jusque dans une position où il n'est
plus en contact avec le récipient 18, par exemple jusque dans sa position de repos,
tel qu'illustré sur la figure 6M.
[0137] Dans une onzième étape, illustrée sur la figure 6N, on met en oeuvre une étape de
centrifugation. Le deuxième organe d'entraînement 100 est actionné de sorte à déplacer
en rotation autour de l'axe de secouage X (confondu avec l'axe de centrifugation Y),
le deuxième plateau 16 et réaliser la centrifugation du contenu secoué du récipient
18. Le deuxième plateau 16 tourne à une vitesse angulaire pouvant aller jusqu'à 2000
tours par minutes, ce qui entraine l'inclinaison de l'axe Xr du récipient 18. L'axe
Xr du récipient est sensiblement horizontal. Lors de la centrifugation, le récipient
18 et son contenu est soumis à une accélération due à l'association d'une force centripète
et de l'inertie. Les parties du contenu ayant une densité différente sont séparées.
[0138] A la fin de l'étape de centrifugation, le mouvement en rotation du deuxième plateau
16 est progressivement diminué jusqu'à être totalement arrêté.
[0139] Les étapes de secouage et de centrifugation peuvent, le cas échéant être répétées
de manière alternée, pendant des temps variables et avec des intervalles de temps
variables.
[0140] Le récipient 18 (et plus particulièrement sont axe Xr) est de nouveau orienté verticalement,
de sorte à pouvoir retirer son bouchon 80 selon une procédure similaire à celle des
deuxième et troisième étapes (avec l'organe de préhension 22 venant exercer une force
d'attraction pour venir déboucher le récipient 18).
[0141] L'axe Xr de récipient 18 est par la suite de nouveau incliné par translation du deuxième
plateau et par contact avec le troisième plateau 98 puis par le premier plateau 12
de sorte à vider (cf. figure 6P) le contenu liquide du récipient après centrifugation
et secouage dans la gouttière 124 en orientant l'ouverture d'emplissage 42 vers ladite
gouttière 124.
[0142] Puis, dans une dernière étape le premier plateau 12 et le deuxième plateau 16, successivement
ou simultanément sont déplacés en translation vers le support S pour le premier plateau
12 et en position distale pour le deuxième plateau 16 de sorte à entrainer le récipient
18 vers une position, dite d'origine, dans laquelle l'axe Xr du récipient est sensiblement
vertical.
[0143] Eventuellement, un automate peut être prévu pour la mise en place et le retrait des
récipients 18 sur les collerettes 46 du deuxième plateau 16 et/ou des organes d'injection
114. Le contenu restant dans le récipient 18 peut être analysé et pesé pour en estimer
des caractéristiques du produit pulvérulent.
[0144] En outre, un système de mesure du poids du contenu de la gouttière 124, après que
le contenu liquide secoué du récipient 18 ait été vidé dans celle-ci peut être prévu.
[0145] Ce dispositif de secouage et de centrifugation 10 peut notamment être utilisé pour
mesurer la capacité d'absorption de solvants par la farine comme dans la norme « AACC
- Méthode 56-11 » précédemment mentionnée. Toutefois, le présent dispositif de secouage
et de centrifugation n'est pas limité à cette application et peut être mis en oeuvre
dans d'autres procédés de secouage et de centrifugation du même type, notamment pour
des contenus comprenant des multi-composés comportant un élément dissociable.
1. Dispositif de secouage (10) d'un contenu comprenant un matériau à l'état pulvérulent
et un produit liquide dans un récipient rigide (18), en vue de faire un test portant
sur le contenu secoué, le récipient (18) ayant une contenance inférieure à un litre
et adaptée à une quantité de contenu propre à réaliser le test, comprenant :
- un châssis (20),
- un premier plateau (12), assemblé directement ou indirectement au châssis (20)
- un deuxième plateau (16) assemblé indirectement au châssis (20), disposé à proximité
du premier plateau (12), agencé mobile par rapport au châssis (20) et mobile par rapport
au premier plateau (12), et
- un organe d'entraînement (30) adapté pour déplacer le deuxième plateau (16) par
rapport au châssis (20) et par rapport au premier plateau (12),
caractérisé en ce que :
- le récipient (18) est porté par le deuxième plateau (16), et monté mobile par rapport
au deuxième plateau (16),
- le premier plateau (12) comporte une butée (14), la butée (14) étant agencée à proximité
et en regard du récipient (18), la butée (14) étant montée fixe sur le premier plateau
(12), et
- le deuxième plateau (16) est déplacé par rapport au premier plateau (12) par l'intermédiaire
de l'organe d'entraînement (30) selon un mouvement de translation et/ou de rotation
alterné et répété entre une position proximale, et une position distale, de sorte
à provoquer un déplacement du récipient (18) par rapport au deuxième plateau (16),
et une série de chocs entre le récipient (18) et la butée (14) pour réaliser à partir
du mouvement répété et alterné du deuxième plateau (16) un secouage apériodique du
récipient (18).
2. Dispositif de secouage (10) selon la revendication 1, dans lequel le deuxième plateau
(16) comporte un axe de plateau (A), et le récipient (18) est assemblé sur le deuxième
plateau (16), et est mobile en rotation autour de l'axe de plateau (A).
3. Dispositif de secouage (10) selon la revendication 2, dans lequel le récipient (18)
est un récipient de type tube à essai et comporte un corps creux (37) rigide s'étendant
longitudinalement selon un axe de récipient (Xr) entre une première extrémité (38)
et une seconde extrémité (40), la seconde extrémité (40) définissant une ouverture
d'emplissage (42), et
dans lequel l'axe de plateau (A) est situé sensiblement à proximité de la première
extrémité (38) ou de la seconde extrémité (40).
4. Dispositif de secouage (10) selon la revendication 3, dans lequel le récipient (18)
est associé au deuxième plateau (16) de manière amovible, dans lequel le deuxième
plateau (16) comporte une échancrure (36), et
le dispositif de secouage (10) comporte en outre un organe de liaison (44) du récipient
(18) au deuxième plateau (16), l'organe de liaison (44) coopérant avec l'échancrure
(36) et étant assemblé solidaire du deuxième plateau (16) et mobile en rotation par
rapport au deuxième plateau (16) autour de l'axe de plateau (A),
l'organe de liaison (44), comprenant :
- une première portion destinée à recevoir le récipient (18) de manière amovible,
- une deuxième portion s'étendant selon l'axe de plateau (A) pour assurer la rotation
autour de l'axe de plateau (A) du récipient (18) par rapport au deuxième plateau (16).
5. Dispositif de secouage (10) selon la revendication 2 et l'une quelconque des revendications
3 à 4, dans lequel le deuxième plateau (16) comporte une deuxième butée (82) limitant
l'amplitude angulaire du récipient (18) autour de l'axe de plateau (A).
6. Dispositif de secouage (10) selon la revendication 2 et l'une quelconque des revendications
3 à 5, dans lequel le pivotement autour de l'axe de plateau (A) du récipient (18)
a une amplitude angulaire inférieure à 120°, de préférence de l'ordre de 60°.
7. Dispositif de secouage (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans
lequel la butée (14) est une butée rigide et le choc entre le récipient (18) et la
butée (14) est un choc élastique ou quasi-élastique.
8. Dispositif de secouage (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans
lequel l'organe d'entraînement (30) déplace le deuxième plateau (16) en translation
par rapport au premier plateau (12) entre la position proximale et la position distale
selon une direction d'un axe secouage (X) dans un premier sens (X1) et un deuxième
sens (X2) opposé au premier sens (X1).
9. Dispositif de secouage (10) selon les revendications 2 et 8, dans lequel l'axe de
secouage (X) est orthogonal à l'axe de plateau (A).
10. Dispositif de secouage (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans
lequel le deuxième plateau (16) réalise une course entre la position proximale et
la position distale comprise entre 10 millimètres et 50 millimètres, de préférence
de l'ordre de 35 millimètres.
11. Dispositif de secouage (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans
lequel l'organe d'entraînement (30) déplace le deuxième plateau selon un mouvement
périodique à une fréquence comprise entre 1 et 10 Hertz, de préférence à une fréquence
de l'ordre de 5 Hertz.
12. Dispositif de secouage (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, comportant
une pluralité de récipients (18), le premier plateau définit un axe central, le deuxième
plateau définit un deuxième axe central et les premier et deuxième axes sont coaxiaux,
le premier plateau (12) comporte le même nombre de butées (14) que le nombre de récipients
(18) et, à chaque récipient (18) est associée une butée (14).
13. Utilisation du dispositif de secouage (10) selon l'une quelconque des revendications
1 à 12 pour la mesure de la capacité d'absorption d'un solvant par un échantillon
de farine.
14. Procédé de secouage d'un récipient (18), comportant les étapes :
- prévoir un dispositif de secouage (10) selon l'une quelconque des revendications
1 à 12,
- emplir partiellement le récipient (18) d'un matériau à l'état pulvérulent et d'un
produit liquide,
- mettre en mouvement le deuxième plateau (16) en le déplaçant via l'organe d'entraînement
(30) selon un mouvement alterné et répété en translation et/ou en rotation de sorte
à provoquer un déplacement du récipient par rapport au deuxième plateau, et une série
de chocs entre le récipient et la butée (14) pour réaliser à partir du mouvement alterné
du deuxième plateau un secouage apériodique du récipient,
- interrompre le mouvement du deuxième plateau (16).
15. Procédé de secouage d'un récipient selon la revendication 14, dans lequel les étapes
de mise en mouvement du deuxième plateau (16) et d'interruption du mouvement du deuxième
plateau (16) sont répétées.
16. Procédé de secouage d'un récipient selon la revendication 14 ou la revendication 15,
comportant en outre une étape d'installation du récipient (18) sur le deuxième plateau
(16) et une étape de retrait du récipient (18) du deuxième plateau (16).