WO2009022086A2 - Organe de distribution de liquide et pulverisateur comprenant un tel organe de distribution - Google Patents

Organe de distribution de liquide et pulverisateur comprenant un tel organe de distribution Download PDF

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WO2009022086A2
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Samuel Callendret
Cédric LE STRAT
Denis Vanzetto
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Sames Technologies
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    • B05B7/0408—Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge with arrangements for mixing two or more liquids

Definitions

  • the present invention relates to a liquid dispensing member for equipping a spray liquid coating.
  • the invention also relates to a coating liquid sprayer, in particular paint, equipped with such a dispensing member.
  • a sprayer generally comprises a body and a spray member mounted thereon for atomizing and spraying the coating liquid.
  • a spray member mounted thereon for atomizing and spraying the coating liquid.
  • the sprayer When the sprayer is intended to spray a coating liquid, such as a paint or varnish, resulting from the mixing of two components, it further comprises a mixing zone of these components.
  • One of the components may be a base or primer defining the color of the paint or a varnish, while the other component consists of a catalyst or an additive to give the coating its mechanical and chemical resistance .
  • the mixing zone is connected to at least two feed sources, one for each component, and to a feed source of cleaning agent for the ducts channeling the mixture.
  • the connection of the mixing zone to each power source is made through a valve for controlling the passage of the corresponding component or cleaning product.
  • the ducts channeling each component or solvent and the ducts forming the mixing zone downstream of the corresponding valves are machined directly into the sprayer body.
  • these ducts can be difficult to rinse or clean depending on the nature of the components of the coating liquid.
  • the catalysts or certain additives used in the paints tend to harden rapidly in contact with the water in the conduit connecting the catalyst valve to the mixing zone and downstream of this conduit. Indeed, the hardening of such a component occurs either in contact with water constituting another component, such as a base, a primer or a varnish, or in contact with the humidity of the ambient air. Curing the catalyst makes these ducts difficult to clean even when solvent cleaning product is injected therein. In practice, this cleaning is relatively tedious, which increases the cost of preventive maintenance of the sprayer.
  • the plugging of the ducts connecting the valves to the mixing zone may involve the complete replacement of the sprayer body, which represents a high cost of corrective maintenance.
  • the invention aims in particular to remedy these drawbacks by proposing a modular construction sprayer comprising an easily removable distribution member, to facilitate cleaning operations and thus reduce maintenance costs.
  • the invention relates to a liquid dispenser member for equipping a coating liquid sprayer resulting from the mixing of at least two components, the dispenser member having chambers adapted to receive valves for controlling the passage at least one component and a cleaning product.
  • the dispensing member is provided with means for its removable attachment in a body of the sprayer.
  • the fixing means comprise at least one thread and all or part of the outer surface of the dispenser member, which is adapted to cooperate with a correspondingly shaped bore formed in the sprayer;
  • the dispensing member is equipped with a restricted injector removably attached to a body of the dispenser member;
  • the dispensing member is made in whole or part of an electrically conductive material, preferably machined in a stainless steel;
  • the dispensing member has a first housing provided with an electrical contact member, a portion is projecting, under the effect an elastic return element mounted in the first housing, outside the dispensing member;
  • the outer surface of the dispensing member has a generally flat region and the dispensing member is equipped with a perforated plate with an orifice arranged to surround the projecting part of the contact member, the plate having an outer face flush with the region, the plate being made of an electrically insulating and non-flammable material providing an explosion-proof seal.
  • the invention relates to a coating liquid sprayer resulting from the mixing of at least two components, the sprayer comprising a body, a spray member and a mixing zone of the two components, the mixing zone being connected to a a power source for each component and a cleaning product supply source via a plurality of valves respectively controlling each power source, the valves being housed in the body.
  • the dispensing member comprises a dispensing member as explained above and is removably mounted in the body.
  • the dispensing member is arranged to allow its extraction of the body by the proximal portion of the sprayer;
  • the sprayer is adapted to be connected to a high voltage source for electrostatically spraying the liquid, the dispensing member is as explained above and is connected to the spray member so as to to transmit to him the high tension;
  • the sprayer comprises a jacket delimiting a reservoir forming a one-component supply source, the jacket being conductive;
  • the sprayer comprises a mixing device mounted in the mixing zone downstream of the dispenser member, the mixing device being secured and electrically connected to the dispenser member; - Connecting ducts of the mixing zone to a power source are formed by secant through holes made in the body, the two secant holes being connected by a plug defining a region of the ducts.
  • FIG. 1 is a perspective view of a sprayer according to the invention assembled with a coupling housing
  • FIG. 2 is a longitudinal section of the sprayer of Figure 1 equipped with a dispenser member according to the invention
  • FIG. 3 is a perspective view of a dispensing member belonging to the sprayer of Figures 1 and 2;
  • FIG. 4 is a top view of the dispenser of Figure 3;
  • FIG. 5 is a section along the line V-V in Figure 4.
  • FIG. 6 is a view on a larger scale of the detail VI in FIG. 2.
  • Figure 1 shows a sprayer P according to the invention and composed of a distal portion 1 and a body 2 which forms its proximal portion.
  • the sprayer P can be fixed on a support, not shown, via a connector housing 4.
  • a support can be formed by the end of the arm of a multi-axis robot, intended to move the sprayer
  • connection housing 4 has a laying plane 40 pierced with an orifice 42 for the connection and the passage of conduits for fluids or electrical conduits.
  • proximal refers to an object relatively close to the sprayer support, while the distal term refers to an object that is further away from it.
  • the distal portion 1 of the sprayer P comprises a body 10 at the distal end of which is a bowl-shaped rotary spraying member 14.
  • the bowl 14 is rotated by means of a turbine 16 housed in the body 10.
  • the outer surface of the body 10 is covered with a skirt 12 defining flow channels of air intended to form control jets of the cloud of sprayed product by the bowl 14 towards objects to be coated.
  • the sprayer P is intended to project a coating liquid resulting from the mixing of two components, namely a paint composed of a catalyst and a base, a varnish or a primer or a base and a an additive.
  • the sprayer P therefore comprises a mixing zone M which extends between its proximal portions 2 and distal 1.
  • the mixing zone M is connected to a supply source for each component and to a cleaning solvent supply source.
  • the power source is constituted by a reservoir 20 delimited by a jacket 21 of cylindrical shape with a circular base.
  • the base flows in a conduit 23, shown in broken lines, formed in the body 2 and which connects the distal portion of the reservoir 20 to the mixing zone M. More precisely, the conduit 23 opens into a chamber 272, which communicates with a mixing chamber 231 via an orifice controlled by a needle valve 27.
  • a duct 26, formed in the body 2 can be connected, via its inlet 261, to a remote catalyst tank not shown or a pump.
  • Median sections 262 and 263 of the conduit 26 conduit channel the catalyst to a liquid dispensing member or distributor 3.
  • a needle valve 29 is disposed downstream of the terminal section 263 and cooperates with the distributor 3 to control the supply of the chamber 231 as a catalyst.
  • a duct 25 formed in the body 2 can be connected, via its inlet 251, to a tank of remote cleaning product not shown.
  • Median sections 252 and 253 of the conduit 25 channel the solvent to the distributor 3, with which a needle valve 28 cooperates to control the supply of the chamber 231 cleaner.
  • the inlets 251 and 261 are located at a level of installation 24 located on the proximal face of the sprayer P.
  • the laying plane 24 can be equipped with other fluidic or electrical connection devices not shown.
  • the upstream section and the median section 262 of the duct 26 are each formed by a hole opening on the external surface of the body 2. These holes are made by piercing so as to be intersecting and to form a bend of the duct 26.
  • 264 plug provided with a disk-shaped seal 265, is mounted on the body 2 and defines a region of the conduit 26.
  • the plug 264 is provided removable, which facilitates access to the conduit 26, so its unblocking in maintenance in case of solidification.
  • the geometry of the plug 264 prevents the formation of a thimble at the elbow, that is to say a zone of delamination in the flow of the component, where a part of the latter would otherwise risk to accumulate.
  • valves 27, 28 and 29 are mounted in respective housings
  • valves of the valves 28 and 29 are shown in Figure 2 in the closed position, in which they rely respectively on seats formed in the distributor 3.
  • the outer, radial and axial surfaces of the valves 27, 28 and 29 have grooves in which are mounted O-rings 6.
  • the distributor 3 is an independent component of the rest of the Sprayer P and in particular its body 2. More specifically, the distributor 3 is removably mounted inside the body 2 of the sprayer P by means of fixing means specified below.
  • the outer surface 302 of the distributor 3 is generally cylindrical with a circular base and has two flats 300 and 301 intended to serve as axial abutment surfaces respectively for the valves 28 and 29.
  • the height of the distributor 3 and the diameter of its surface 302 are sized to fit into a bore 2302 of corresponding shape provided in the center of the body 2.
  • the bore 2302 thus forms, inside the body 2, a housing for the distributor 3.
  • This housing defines a receiving volume of the distributor 3 relatively adjusted around the distributor 3.
  • the distributor 3 is mounted with its distal face, visible at the 4, bearing against the bottom 2302A, visible in Figure 6, the bore 2302.
  • the assembly is performed with a functional game so as to allow the assembly and disassembly of the distributor 3 respectively in and out of the body 2
  • the bore 2302, visible in Figure 6 communicates with the cavity housing the sleeve 21, so that the distributor 3 is arranged to be extracted from the body 2 by the proximal portion of the sprayer P.
  • the proximal face of the dispenser 3 has a thread 373 in which a tool can be screwed in order to facilitate the extraction of the dispenser 3 during its dismounting by the proximal part of the sprayer P.
  • the dispenser 3 can be arranged in such a way as to allow its extraction from the body 2 by the distal portion of the sprayer P.
  • the distributor 3 has two tapped holes 370 and 372 opening on its distal face.
  • the threads 370 and 372 constitute means for fixing the distributor 3 in the body 2, insofar as they are able to cooperate with corresponding screws, including the screw 17 visible in dashed lines in FIGS. 2 and 6.
  • the screwing is operated from the front from the distal side of the sprayer P before mounting its proximal portion 1. After screwing, the distributor 3 is pressed against the bottom 2302A of the bore 2302.
  • the dispensing member may be arranged to allow its extraction of the body by the party distal to the sprayer.
  • the dispensing member may be arranged to allow its extraction in a lateral direction, for example in the axis of a valve.
  • the distributor 3 has chambers 328 and 329 for respectively receiving the needles 281 and 291 of the valves 28 and 29 which control the respective feeds of solvent and catalyst.
  • Frustoconical seats 3281 and 3291 are provided at the bottom of the chambers 328 and 329 for receiving the needles 281 and 291 in the closed position.
  • Bores 325 and 326 connect the distal face of the dispenser 3 respectively to the chambers 328 and 329.
  • the bores 325 and 326 form the inlet ducts into which the end sections 253 and 263 of the ducts 25 and 26 respectively open.
  • the chambers 328 and 329 are here arranged facing one another and symmetrically with respect to the axis of the outer surface 302. They meet at a common section 33 of diameter D 33 and in which can flowing the cleaning product or the catalyst, depending on the opening of the valves 28 and 29.
  • the distributor 3 is furthermore equipped with an injector 31 with restriction 310 screwed, by means of a gripping surface 316, onto a thread 318 surrounding the common section 33.
  • the injector 31 can therefore be removed to be cleaned or replaced .
  • Different injectors having injection pipes of different diameters can be mounted depending on the physical properties of the fluids to be sprayed or the desired mixing proportion.
  • the injector may be integral with the body 32 of the distributor in which are formed the chambers 328 and 329 and the section 33.
  • the injector 31 has an outer radial surface 312 of cylindrical shape with a circular base which is adjusted, as shown in FIG. 6, in a corresponding bore of the body 2 which forms the chamber 231.
  • An O-ring 314 is mounted in a radial groove the surface 312 to seal with the body 2.
  • the restriction 310 has a diameter D 310 substantially smaller than the diameter D 33 of the common section 33, in order to accelerate and render turbulent the flow of liquid from the distributor 3.
  • the injector 31 opens, as shown in FIG. 6, in the mixing chamber 231 where also opens the chamber 272 in which the base arrives from the reservoir 20.
  • the catalyst is injected by the restriction 310 at high speed into the mixing chamber 231, which promotes its mixing with the base.
  • the mixing chamber 231 is connected to a mixer 18 mounted fixed relative to the body 2 and in the mixing zone M.
  • the coating liquid such as paint
  • a high voltage power source typically at 100 kV.
  • the paint is water-soluble in nature, therefore conductive, it must be physically isolated from the earth to be brought to high voltage. That is why the base is here accumulated in the tank 20, formed by the jacket 21 which is itself brought to the high voltage and isolated from the earth, in accordance with the technical teaching of EP-A-0 274 322.
  • the high tension is applied to the micronized paint droplets by the bowl 14, which is also brought to the high voltage.
  • the sprayer P is adapted to be connected to a high voltage electrical source via its laying plane 24.
  • the distributor 3 is made at least partially of an electrically conductive material.
  • the distributor 3 is preferably made of a stainless steel, which gives it a good surface state and thus limiting the adhesion of the cured catalyst in its ducts. In addition, this material gives it good chemical resistance to solvents and mechanical cleaning tools.
  • Such a dispenser may be provided disposable, that is to say without maintenance before replacement.
  • the mixer 18 is secured to the distributor 3 via at least one conductive screw 17.
  • the screw 17 is therefore able to transmit the high voltage directly from the distributor 3 to the mixer 18.
  • the distributor 3 is provided with a contact member or electric switch 36 mounted within a first housing 341 machined in the distributor 3 from its proximal face 34.
  • the proximal face 34 of the distributor 3 is generally flat and bears on the distal face of the jacket 21.
  • the switch 36 which may consist of a commercial push-button, a lamella or the like, makes it possible to transmit the high voltage to the jacket 21 without having to adapt the shape of the latter to obtain a free electric contact.
  • the switch 36 is composed of a lug 361 protruding beyond the surface 34 to ensure contact with the liner 21.
  • the lug 361 is mounted on a spring 362 also mounted in the first housing 341 and which constitutes a resilient biasing member of the lug 361 out of 3.
  • the lug 361 is thus maintained in non-direct electrical contact with the distal face of the liner 21.
  • the distributor 3 has a second housing 342 formed at its proximal face 34, which is formed around the housing 341 with which it communicates.
  • the housing 342 is occupied by a plate 35 pierced at its center with a through hole 352.
  • the plate 35 is made of an electrically insulating and non-flammable material forming an explosion-proof seal. It may for example consist of polyetheretherketone (PEEK) or polytetrafluoroethylene (PTFE) or any insulating material meeting the requirements of the ATEX 94/9 / EC direction.
  • PEEK polyetheretherketone
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • the plate 35 surrounds the proximal portion of the contactor 36 and has a thickness such that its outer face 351 is flush, in slight projection, the proximal surface 34 of the distributor 3. This limits the air gap between the plate 35 of the shirt 21 at a low thickness, typically 0.2 mm.
  • the dimensions of the plate 35 ensure a minimum regulatory length of 6 mm of this air gap.
  • An air space thus dimensioned makes it possible to prevent the risk of propagating an electric arc from the contactor 36, thus of igniting the sprayer P.
  • the plate 35 thus has the appropriate dimensions to make a seal Explosion-proof determined according to the potentially flammable volume.
  • a safety measure may, for example, make it possible to comply with the provisions governing the safety of potentially explosive atmospheres, such as the ATEX Directive 94/9 / EC.
  • a cleaning phase consists, by driving the valve 28, rinsing the pipes by injecting the cleaning product, for example a solvent in the conduit 33, the chamber 231 and the mixer 18 which circulates the catalyst downstream of the valve 29.
  • This cleaning product makes it possible to clean, at least in part, the catalyst which begins to harden in these conduits where it is in contact with the air.
  • the independent nature of the dispenser 3 makes it removable and interchangeable, which allows cleaning off-line and in masked time, preferably at regular intervals. Offline cleaning may include curettage in addition to rinsing. In addition, its disassembly provides access to parts to be cleaned better than that offered by the conduits machined directly into the body of a prior art sprayer.
  • valves 28 and 29 and the piston 22 and the jacket 21 must first be removed. If necessary, a tool can then be screwed into the tapping 373 of the distributor 3 for remove the latter from the bore 2302.
  • the invention can be applied to a solvent spray paint, so insulating, also from the mixture of two components.
  • the sprayer P may be devoid of reservoir and fed base by means of a conduit connected to its laying plane.
  • the invention can also be applied to coating liquids, paints or varnishes, resulting from the mixing of more than two components, for example several bases or several catalysts, in which case the distributor 3 and / or the rest of the sprayer P are suitable for such components.

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Abstract

Cet organe de distribution (3) de liquide pour pulvérisateur de liquide de revêtement à au moins deux composants présente des chambres (328, 329) recevant des vannes (28, 29) pour commander le passage d'au moins un composant et d'un solvant de nettoyage. L'organe de distribution (3) est pourvu de moyens pour sa fixation amovible dans le pulvérisateur, ce qui facilite son démontage pour être nettoyé ou remplacé.

Description

ORGANE DE DISTRIBUTION DE LIQUIDE ET PULVERISATEUR COMPRENANT UN TEL ORGANE DE DISTRIBUTION
La présente invention concerne un organe de distribution de liquide destiné à équiper un pulvérisateur de liquide de revêtement. L'invention concerne également un pulvérisateur de liquide de revêtement, en particulier de peinture, équipé d'un tel organe de distribution.
Un pulvérisateur comprend généralement un corps et un organe de pulvérisation monté sur ce corps et destiné à atomiser et à projeter le liquide de revêtement. Lorsque le pulvérisateur est destiné à projeter un liquide de revêtement, telle qu'une peinture ou un vernis, résultant du mélange de deux composants, il comprend en outre une zone de mélange de ces composants. L'un des composants peut être une base ou un apprêt définissant la teinte de la peinture ou encore un vernis, tandis que l'autre composant est constitué d'un catalyseur ou d'un additif destiné à conférer au revêtement sa résistance mécanique et chimique.
Pour que s'opère le mélange des composants, la zone de mélange est raccordée à au moins deux sources d'alimentation, une pour chaque composant, et à une source d'alimentation en produit de nettoyage des conduits canalisant le mélange. Le raccordement de la zone de mélange à chaque source d'alimentation est fait par l'intermédiaire d'une vanne destinée à contrôler le passage du composant correspondant ou du produit de nettoyage.
Dans les pulvérisateurs de l'art antérieur, les conduits canalisant chaque composant ou solvant et les conduits formant la zone de mélange en aval des vannes correspondantes sont usinés directement dans le corps du pulvérisateur. Or, ces conduits peuvent s'avérer difficiles à rincer ou à nettoyer en fonction de la nature des composants du liquide de revêtement.
Ainsi, les catalyseurs ou certains additifs employés dans les peintures ont tendance à durcir rapidement au contact de l'eau dans le conduit reliant la vanne de catalyseur à la zone de mélange ainsi qu'en aval de ce conduit. En effet, le durcissement d'un tel composant survient soit au contact de l'eau constituant un autre composant, tel qu'une base, un apprêt ou un vernis, soit au contact de l'humidité de l'air ambiant. Le durcissement du catalyseur rend ces conduits difficiles à nettoyer même lorsqu'on y injecte du produit de nettoyage de type solvant. En pratique, ce nettoyage est relativement fastidieux, ce qui augmente les coûts de maintenance préventive du pulvérisateur.
En outre, le bouchage des conduits reliant les vannes à la zone de mélange peut impliquer le remplacement complet du corps du pulvérisateur, ce qui représente un coût de maintenance corrective élevé.
L'invention vise notamment à remédier à ces inconvénients en proposant un pulvérisateur de construction modulaire, comprenant un organe de distribution aisément démontable, permettant de faciliter les opérations de nettoyage et donc de réduire les coûts de maintenance.
A cet effet, l'invention concerne un organe de distribution de liquide destiné à équiper un pulvérisateur de liquide de revêtement résultant du mélange d'au moins deux composants, l'organe de distribution présentant des chambres aptes à recevoir des vannes pour commander le passage d'au moins un composant et d'un produit de nettoyage. Selon l'invention, l'organe de distribution est pourvu de moyens pour sa fixation amovible dans un corps du pulvérisateur. Selon d'autres caractéristiques avantageuses mais facultatives de l'organe de distribution objet de l'invention, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possible :
- les moyens de fixation comprennent au moins un taraudage et tout ou partie de la surface externe de l'organe de distribution, laquelle est apte à coopérer avec un alésage de forme correspondante ménagé dans le pulvérisateur ;
- l'organe de distribution est équipé d'un injecteur à restriction fixé de façon amovible sur un corps de l'organe de distribution ;
- l'organe de distribution est réalisé en tout ou partie en un matériau électriquement conducteur, de préférence usiné dans un acier inoxydable ;
- l'organe de distribution présente un premier logement muni d'un organe de contact électrique dont une partie est saillante, sous l'effet d'un élément de rappel élastique monté dans le premier logement, hors de l'organe de distribution ;
- la surface externe de l'organe de distribution présente une région globalement plane et l'organe de distribution est équipé d'une plaque perforée d'un orifice disposé de façon à entourer la partie saillante de l'organe de contact, la plaque présentant une face externe affleurant la région, la plaque étant constituée d'un matériau électriquement isolant et ininflammable réalisant un joint anti-déflagrant.
Par ailleurs, l'invention concerne un pulvérisateur de liquide de revêtement résultant du mélange d'au moins deux composants, le pulvérisateur comprenant un corps, un organe de pulvérisation et une zone de mélange des deux composants, la zone de mélange étant raccordée à une source d'alimentation pour chaque composant et à une source d'alimentation en produit de nettoyage par l'intermédiaire de plusieurs vannes contrôlant respectivement chaque source d'alimentation, les vannes étant logées dans le corps. L'organe de distribution comporte un organe de distribution tel qu'exposé ci-dessus et il est monté de façon amovible dans le corps.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses mais facultatives du pulvérisateur objet de l'invention, prises isolément ou selon toute combinaison techniquement possible :
- l'organe de distribution est agencé de façon à permettre son extraction du corps par la partie proximale du pulvérisateur ;
- le pulvérisateur est apte à être relié à une source de haute tension pour réaliser la pulvérisation du liquide par voie électrostatique, l'organe de distribution est tel qu'exposé ci-dessus et il est relié à l'organe de pulvérisation de façon à lui transmettre la haute tension ;
- le pulvérisateur comporte une chemise délimitant un réservoir formant une source d'alimentation en un composant, la chemise étant conductrice ;
- le pulvérisateur comporte un dispositif de mélange monté dans la zone de mélange en aval de l'organe de distribution, le dispositif de mélange étant solidarisé et relié électriquement à l'organe de distribution ; - des conduits de raccordement de la zone de mélange à une source d'alimentation sont formés par des trous débouchants sécants réalisés dans le corps, les trous deux à deux sécants étant raccordés par un bouchon définissant une région des conduits. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation illustré par les dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en perspective d'un pulvérisateur conforme à l'invention assemblé avec un boîtier de raccord ; - la figure 2 est une coupe longitudinale du pulvérisateur de la figure 1 équipé d'un organe de distribution conforme à l'invention ;
- la figure 3 est une vue en perspective d'un organe de distribution appartenant au pulvérisateur des figures 1 et 2 ;
- la figure 4 est une vue de dessus de l'organe de distribution de la figure 3 ;
- la figure 5 est une coupe selon la ligne V-V à la figure 4 ; et
- la figure 6 est une vue à plus grande échelle du détail Vl à la figure 2.
La figure 1 montre un pulvérisateur P conforme à l'invention et composé d'une partie distale 1 et d'un corps 2 qui forme sa partie proximale.
Le pulvérisateur P peut être fixé sur un support, non représenté, par l'intermédiaire d'un boîtier de raccord 4. Un tel support peut être formé par l'extrémité du bras d'un robot multi-axes, destiné à déplacer le pulvérisateur
P en face des objets à revêtir. Pour cela, le boîtier de raccord 4 présente un plan de pose 40 percé d'un orifice 42 permettant la connexion et le passage de canalisations de fluides ou de conduits électriques. Le terme proximal désigne ici un objet relativement proche du support du pulvérisateur, tandis que le terme distal désigne un objet qui en est plus éloigné.
Comme le montre la figure 2, la partie distale 1 du pulvérisateur P comprend un corps 10 à l'extrémité distale duquel se trouve un organe rotatif de pulvérisation en forme de bol 14. Le bol 14 est entraîné en rotation au moyen d'une turbine 16 logée dans le corps 10. La surface externe du corps 10 est recouverte d'une jupe 12 définissant des canaux d'écoulement d'air destinés à former des jets de contrôle du nuage de produit pulvérisé par le bol 14 en direction des objets à revêtir.
Le pulvérisateur P est destiné à projeter un liquide de revêtement résultant du mélange de deux composants, à savoir une peinture composée d'un catalyseur et d'une base, d'un vernis ou d'un apprêt ou encore d'une base et d'un additif. Le pulvérisateur P comprend donc une zone de mélange M qui s'étend entre ses parties proximale 2 et distale 1.
La zone de mélange M est raccordée à une source d'alimentation pour chaque composant et à une source d'alimentation en solvant de nettoyage. Pour la base, la source d'alimentation est ici constituée par un réservoir 20 délimité par une chemise 21 de forme cylindrique à base circulaire. Sous l'effet d'un piston 22 se déplaçant dans le sens représenté par la flèche F, la base s'écoule dans un conduit 23, représenté en traits pointillés, ménagé dans le corps 2 et qui relie la partie distale du réservoir 20 à la zone de mélange M. Plus précisément, le conduit 23 débouche dans une chambre 272, laquelle communique avec une chambre de mélange 231 par l'intermédiaire d'un orifice contrôlé par une vanne à pointeau 27.
Pour le catalyseur, un conduit 26, ménagé dans le corps 2, peut être raccordé, via son entrée 261 , à un réservoir de catalyseur distant non représenté ou d'une pompe. Des tronçons médian 262 et terminal 263 du conduit 26 permettent de canaliser le catalyseur vers un organe de distribution de liquide ou distributeur 3. Une vanne à pointeau 29 est disposée en aval du tronçon terminal 263 et coopère avec le distributeur 3 pour contrôler l'alimentation de la chambre 231 en catalyseur. De même, un conduit 25 ménagé dans le corps 2 peut être raccordé, via son entrée 251 , à un réservoir de produit de nettoyage distant non représenté. Des tronçons médian 252 et terminal 253 du conduit 25 permettent de canaliser le solvant vers le distributeur 3, avec lequel une vanne à pointeau 28 coopère pour contrôler l'alimentation de la chambre 231 en produit de nettoyage.
Les entrées 251 et 261 se trouvent au niveau d'un plan de pose 24 situé sur la face proximale du pulvérisateur P. Le plan de pose 24 peut être muni d'autres dispositifs de connexion fluidique ou électrique non représentés.
Par ailleurs, le tronçon amont et le tronçon médian 262 du conduit 26 sont formés chacun par un trou débouchant sur la surface externe du corps 2. Ces trous sont réalisés par perçage de façon à être sécants et à former un coude du conduit 26. Un bouchon 264, muni d'un joint d'étanchéité 265 en forme de disque, est monté sur le corps 2 et définit une région du conduit 26. Le bouchon 264 est prévu démontable, ce qui facilite l'accès au conduit 26, donc son débouchage en maintenance en cas de solidification. De plus, la géométrie du bouchon 264 évite la formation d'un doigt de gant au niveau du coude, c'est-à-dire d'une zone de décollement dans l'écoulement du composant, où une partie de ce dernier risquerait autrement de s'accumuler.
Les vannes 27, 28 et 29 sont montées dans des logements respectifs
227, 228 et 229 réalisés dans le corps 2. Les pointeaux des vannes 28 et 29 sont représentés sur la figure 2 en position fermée, dans laquelle ils s'appuient respectivement sur des sièges formés dans le distributeur 3. Comme le montre la figure 6, les surfaces externes, radiales et axiales, des vannes 27, 28 et 29 présentent des gorges dans lesquelles sont montés des joints toriques d'étanchéité 6. Comme le montrent les figures 3 à 5, le distributeur 3 est un composant indépendant du reste du pulvérisateur P et notamment de son corps 2. Plus précisément, le distributeur 3 est monté de façon amovible à l'intérieur du corps 2 du pulvérisateur P grâce à des moyens de fixation précisés ci-après. La surface externe 302 du distributeur 3 est globalement cylindrique à base circulaire et elle présente deux méplats 300 et 301 destinés à servir de surfaces de butée axiale respectivement pour les vannes 28 et 29. La hauteur du distributeur 3 et le diamètre de sa surface 302 sont dimensionnés pour venir s'ajuster dans un alésage 2302 de forme correspondante prévue au centre du corps 2. L'alésage 2302 forme donc, à l'intérieur du corps 2, un logement pour le distributeur 3. Ce logement définit un volume de réception du distributeur 3 relativement ajusté autour du distributeur 3. Le distributeur 3 est monté avec sa face distale, visible à la figure 4, en appui contre le fond 2302A, visible à la figure 6, de l'alésage 2302. L'assemblage est réalisé avec un jeu fonctionnel de façon à permettre le montage et le démontage du distributeur 3 respectivement dans et hors du corps 2. En l'occurrence, l'alésage 2302, visible à la figure 6, communique avec la cavité logeant la chemise 21 , si bien que le distributeur 3 est agencé de façon à être extrait du corps 2 par la partie proximale du pulvérisateur P. La face proximale du distributeur 3 présente un taraudage 373 dans lequel on peut visser un outil destiné à faciliter l'extraction du distributeur 3 lors de son démontage par la partie proximale du pulvérisateur P. Alternativement, le distributeur 3 peut être agencé de façon à permettre son extraction du corps 2 par la partie distale du pulvérisateur P.
Comme le montrent les figures 4 et 5, le distributeur 3 présente deux trous taraudés 370 et 372 débouchant sur sa face distale. Les taraudages 370 et 372 constituent des moyens de fixation du distributeur 3 dans le corps 2, dans la mesure où ils sont aptes à coopérer avec des vis correspondantes, dont la vis 17 visible en traits pointillés aux figures 2 et 6. Le vissage est opéré par l'avant depuis le côté distal du pulvérisateur P avant de monter sa partie proximale 1. Après vissage, le distributeur 3 est plaqué contre le fond 2302A de l'alésage 2302.
On peut également prévoir, en variante ou en complément, d'autres moyens de fixation du distributeur 3 sur le corps 2. Selon une variante non représentée, l'organe de distribution peut être agencé de façon à permettre son extraction du corps par la partie distale du pulvérisateur. Selon une autre variante, l'organe de distribution peut être agencé de façon à permettre son extraction suivant une direction latérale, par exemple dans l'axe d'une vanne.
Le distributeur 3 présente des chambres 328 et 329 pour recevoir respectivement les pointeaux 281 et 291 des vannes 28 et 29 qui contrôlent les alimentations respectives en solvant et en catalyseur. Des sièges tronconiques 3281 et 3291 sont prévus au fond des chambres 328 et 329 pour accueillir les pointeaux 281 et 291 en position fermée. Des alésages 325 et 326 relient la face distale du distributeur 3 respectivement aux chambres 328 et 329. Les alésages 325 et 326 forment les conduits d'arrivée dans lesquels débouchent respectivement les tronçons finaux 253 et 263 des conduits 25 et 26.
Les chambres 328 et 329 sont ici disposées en regard l'une de l'autre et symétriquement par rapport à l'axe de la surface externe 302. Elles se rejoignent au niveau d'un tronçon commun 33 de diamètre D33 et dans lequel peut s'écouler le produit de nettoyage ou le catalyseur, en fonction de l'ouverture des vannes 28 et 29.
Le distributeur 3 est en outre équipé d'un injecteur 31 à restriction 310 vissé, au moyen d'une surface de préhension 316, sur un filetage 318 entourant le tronçon commun 33. L'injecteur 31 peut donc être démonté pour être nettoyé ou remplacé. Différents injecteurs présentant des conduits d'injection de diamètres différents peuvent être montés en fonction des propriétés physiques des fluides à projeter ou de la proportion de mélange souhaitée. Alternativement, l'injecteur peut être monobloc avec le corps 32 du distributeur dans lequel sont formées les chambres 328 et 329 et le tronçon 33.
L'injecteur 31 présente une surface radiale externe 312 de forme cylindrique à base circulaire qui est ajustée, comme le montre la figure 6, dans un alésage correspondant du corps 2 qui forme la chambre 231. Un joint torique 314 est monté dans une gorge radiale de la surface 312 pour assurer l'étanchéité avec le corps 2.
La restriction 310 présente un diamètre D310 sensiblement inférieur au diamètre D33 du tronçon commun 33, dans le but d'accélérer et de rendre turbulent l'écoulement de liquide provenant du distributeur 3. L'injecteur 31 débouche, comme le montre la figure 6, dans la chambre de mélange 231 où débouche également la chambre 272 dans laquelle arrive la base depuis le réservoir 20. Ainsi, le catalyseur est injecté par la restriction 310 à haute vitesse dans la chambre de mélange 231 , ce qui favorise son mélange avec la base. En aval, la chambre de mélange 231 est raccordée à un mélangeur 18 monté fixe par rapport au corps 2 et dans la zone de mélange M.
Pour réaliser une pulvérisation électrostatique du liquide de revêtement, tel que de la peinture, il faut mettre en contact le liquide avec une source électrique à haute tension, typiquement à 100 kV. Lorsque la peinture est de nature hydrosoluble, donc conductrice, elle doit être physiquement isolée de la terre pour être portée à la haute tension. C'est pourquoi la base est ici accumulée dans le réservoir 20, formé par la chemise 21 qui est elle-même portée à la haute tension et isolée de la terre, conformément à l'enseignement technique de EP-A-O 274 322. La haute tension est appliquée aux gouttelettes de peinture micronisées par le bol 14, qui est également porté à la haute tension.
Le pulvérisateur P est apte à être relié à une source électrique de haute tension par l'intermédiaire de son plan de pose 24. Pour transmettre la haute tension depuis la chemise 21 vers le mélangeur 18 et/ou la turbine 16 jusqu'au bol 14, le distributeur 3 est réalisé au moins partiellement en un matériau électriquement conducteur. Le distributeur 3 est de préférence réalisé en un acier inoxydable, ce qui lui confère un bon état de surface limitant ainsi l'adhérence du catalyseur durci dans ses conduits. De plus, ce matériau lui confère une bonne résistance chimique aux solvants et mécanique aux outils de nettoyage. Un tel distributeur peut être prévu jetable, c'est-à-dire sans entretien avant son remplacement.
Le mélangeur 18 est solidarisé au distributeur 3 par l'intermédiaire d'au moins une vis conductrice 17. La vis 17 est donc apte à transmettre la haute tension directement du distributeur 3 au mélangeur 18.
Comme le montrent les figures 3 et 5, le distributeur 3 est muni d'un organe de contact ou contacteur électrique 36 monté au sein d'un premier logement 341 usiné dans le distributeur 3 depuis sa face proximale 34. La face proximale 34 du distributeur 3 est globalement plane et vient en appui sur la face distale de la chemise 21. Le contacteur 36, qui peut être constitué d'un bouton-poussoir du commerce, d'une lamelle ou autre, permet de transmettre la haute tension à la chemise 21 sans avoir à adapter la forme de cette dernière pour obtenir un contact électrique franc. Le contacteur 36 est composé d'un ergot 361 saillant au-delà de la surface 34 afin d'assurer le contact avec la chemise 21. L'ergot 361 est monté sur un ressort 362 également monté dans le premier logement 341 et qui constitue un élément élastique de rappel de l'ergot 361 hors du distributeur 3. Lorsque le distributeur 3 est monté dans le corps 2, l'ergot 361 est ainsi maintenu en contact électrique non franc avec la face distale de la chemise 21.
Le distributeur 3 présente un deuxième logement 342 ménagé au niveau de sa face proximale 34, lequel est formé autour du logement 341 avec lequel il communique. Le logement 342 est occupé par une plaque 35 percée en son centre d'un trou traversant 352. La plaque 35 est constituée d'un matériau électriquement isolant et ininflammable formant un joint anti- déflagrant. Elle peut par exemple être constituée de polyétherétherkétone (PEEK) ou de polytétrafluoroéthylène (PTFE) ou de tout matériau isolant satisfaisant aux exigences de la direction ATEX 94/9/CE.
La plaque 35 entoure la partie proximale du contacteur 36 et a une épaisseur telle que sa face externe 351 affleure, en légère saillie, la surface proximale 34 du distributeur 3. Cela permet de limiter la lame d'air séparant la plaque 35 de la chemise 21 à une épaisseur faible, typiquement de 0,2 mm. De plus, les dimensions de la plaque 35 garantissent une longueur minimale réglementaire de 6 mm de cette lame d'air. Une lame d'air ainsi dimensionnée permet d'empêcher le risque de propagation d'un arc électrique à partir du contacteur 36, donc d'inflammation du pulvérisateur P. Dans ce but, la plaque 35 présente ainsi des dimensions appropriée pour réaliser un joint anti-déflagrant déterminées en fonction du volume potentiellement inflammable. Une telle mesure de sécurité peut par exemple permettre de se conformer aux dispositions régissant la sécurité des atmosphères explosibles, telle que la directive ATEX 94/9/CE. Après la phase de pulvérisation de peinture, au cours de laquelle les vannes 27 et 29 sont pilotées pour délivrer la base et le catalyseur, une phase de nettoyage consiste, en pilotant la vanne 28, à rincer les conduits en injectant du produit de nettoyage, par exemple un solvant, dans le conduit 33, la chambre 231 et le mélangeur 18 où circule le catalyseur en aval de la vanne 29. Ce produit de nettoyage permet de nettoyer, au moins en partie, le catalyseur qui commence à durcir dans ces conduits où il est en contact avec l'air. En outre, le caractère indépendant du distributeur 3 le rend démontable et interchangeable, ce qui permet d'effectuer un nettoyage hors ligne et en temps masqué, de préférence à intervalles réguliers. Un nettoyage hors ligne peut comporter un curetage en plus d'un rinçage. De plus, son démontage offre un accès aux parties à nettoyer meilleur que celui offert par les conduits usinés directement dans le corps d'un pulvérisateur de l'art antérieur.
Pour démonter le distributeur 3 et l'extraire hors du corps 2, il faut préalablement ôter les vannes 28 et 29 ainsi que le piston 22 et la chemise 21. Si besoin, on peut alors visser un outil dans le taraudage 373 du distributeur 3 pour extraire ce dernier de l'alésage 2302.
En variante, l'invention peut être appliquée à un pulvérisateur de peinture solvantée, donc isolante, également issue du mélange de deux composants. Dans ce cas, le pulvérisateur P peut être dépourvu de réservoir et alimenté en base par l'intermédiaire d'un conduit raccordé à son plan de pose.
Par ailleurs, l'invention peut également s'appliquer à des liquides de revêtement, peintures ou vernis, issus du mélange de plus de deux composants, par exemple plusieurs bases ou plusieurs catalyseurs, auquel cas, le distributeur 3 et/ou le reste du pulvérisateur P sont adaptés à de tels composants.

Claims

REVENDICATIONS
1. Organe de distribution (3) de liquide destiné à équiper un pulvérisateur (P) de liquide de revêtement résultant du mélange d'au moins deux composants, l'organe de distribution (3) présentant des chambres (328, 329) aptes à recevoir des vannes (28, 29) pour commander le passage d'au moins un composant et d'un produit de nettoyage, caractérisé en ce qu'il est pourvu de moyens (302, 370, 372) pour sa fixation amovible dans un corps (2) du pulvérisateur (P).
2. Organe de distribution (3) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les moyens de fixation comprennent au moins un taraudage (370, 372) et tout ou partie de la surface externe (302) de l'organe de distribution (3), laquelle est apte à coopérer avec un alésage (2302) de forme correspondante ménagé dans le pulvérisateur (P).
3. Organe de distribution (3) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un injecteur (31 ) à restriction (310) fixé de façon amovible sur un corps (32) de l'organe de distribution (3).
4. Organe de distribution (3) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est réalisé en tout ou partie en un matériau électriquement conducteur, de préférence usiné dans un acier inoxydable.
5. Organe de distribution (3) selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il présente un premier logement (341) muni d'un organe de contact électrique (36) dont une partie (361 ) est saillante, sous l'effet d'un élément de rappel élastique (362) monté dans le premier logement, hors de l'organe de distribution (3).
6. Organe de distribution (3) selon la revendication 5, caractérisé en ce que sa surface externe présente une région (34) globalement plane et en ce qu'il est équipé d'une plaque (35) perforée d'un orifice (352) disposé de façon à entourer la partie saillante (361) de l'organe de contact (36), la plaque (35) présentant une face externe (351 ) affleurant la région (34), la plaque (35) étant constituée d'un matériau électriquement isolant et ininflammable réalisant un joint anti-déflagrant.
7. Pulvérisateur (P) de liquide de revêtement résultant du mélange d'au moins deux composants, le pulvérisateur (P) comprenant un corps (2), un organe de pulvérisation (14) et une zone de mélange (M) des deux composants, la zone de mélange (M) étant raccordée (23, 25, 26) à une source d'alimentation (20) pour chaque composant et à une source d'alimentation en produit de nettoyage par l'intermédiaire de plusieurs vannes (27-29) contrôlant respectivement chaque source d'alimentation, les vannes (27-29) étant logées dans le corps (2), caractérisé en ce qu'il comporte un organe de distribution (3) selon l'une des revendications précédentes et en ce que l'organe de distribution (3) est monté de façon amovible dans le corps (2).
8. Pulvérisateur (P) selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'organe de distribution (3) est agencé de façon à permettre son extraction du corps (2) par la partie proximale (2) du pulvérisateur (P).
9. Pulvérisateur (P) selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il est apte à être relié à une source de haute tension pour réaliser la pulvérisation du liquide par voie électrostatique, en ce que l'organe de distribution (3) est selon l'une des revendications 4 à 7 et en ce que l'organe de distribution (3) est relié (17) à l'organe de pulvérisation (14) de façon à lui transmettre la haute tension.
10. Pulvérisateur (P) selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte une chemise (21 ) délimitant un réservoir (20) formant une source d'alimentation en un composant, la chemise (21 ) étant conductrice.
11. Pulvérisateur (P) selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de mélange (18) monté dans la zone de mélange (M) en aval de l'organe de distribution (3), le dispositif de mélange (18) étant solidarisé (17) et relié électriquement à l'organe de distribution (3).
12. Pulvérisateur (P) selon les revendications 7 à 11 , caractérisé en ce que des conduits de raccordement (23, 25, 26) de la zone de mélange (M) à une source d'alimentation sont formés par des trous débouchants sécants réalisés dans le corps (2), les trous deux à deux sécants étant raccordés par un bouchon (264) définissant une région des conduits (23, 25, 26).
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