WO2021186038A1 - Dispositif de nettoyage de plusieurs pièces, par immersion simultanée dans une solution spécifique soumise à des ondes ultrasonores - Google Patents

Dispositif de nettoyage de plusieurs pièces, par immersion simultanée dans une solution spécifique soumise à des ondes ultrasonores Download PDF

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WO2021186038A1
WO2021186038A1 PCT/EP2021/057099 EP2021057099W WO2021186038A1 WO 2021186038 A1 WO2021186038 A1 WO 2021186038A1 EP 2021057099 W EP2021057099 W EP 2021057099W WO 2021186038 A1 WO2021186038 A1 WO 2021186038A1
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WO
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drum
tank
cleaning device
plate
cleaning
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/057099
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Inventor
Romain SAPET
Philippe SAPET
Eric Jakob
Original Assignee
Metalizz
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Publication date
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    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/044—Cleaning involving contact with liquid using agitated containers in which the liquid and articles or material are placed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/045—Cleaning involving contact with liquid using perforated containers, e.g. baskets, or racks immersed and agitated in a liquid bath
    • B08B3/047—Containers specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/12—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of parts cleaning, by immersion in a specific solution subjected to ultrasonic waves. Technological background
  • the surface of a part can be cleaned in different ways, in particular by immersion in a specific solution, subjected to ultrasonic waves, so as to promote detachment of the residues present on its surface by a cavitation effect (see par. example the device proposed by document FR 2402496 A1).
  • document CN209077323 proposes the use of a basket permeable to the specific solution.
  • the basket allows several parts to be immersed simultaneously in the specific solution in order to increase the productivity of the cleaning process.
  • the invention aims to provide a device for cleaning several parts simultaneously, by immersion in a specific solution subjected to ultrasonic waves, allowing a more homogeneous cleaning of said parts while limiting their deterioration due to impacts between the parts.
  • the invention provides a device for cleaning several parts, by simultaneous immersion in a specific solution subjected to ultrasonic waves, comprising a tank capable of containing a specific cleaning solution, an ultrasonic wave generator suitable to generate ultrasonic waves in the tank.
  • the invention is remarkable in that the cleaning device comprises a drum insertable into the tank and in that the drum comprises:
  • [10] at least two pockets capable of containing a part to be cleaned, the pockets being permeable to a specific solution contained in the tank and the pockets are held to at least one rod of the frame.
  • the invention provides a cleaning device comprising a drum that can be introduced or removed at will, in the tank capable of containing a specific cleaning solution.
  • the drum comprises a frame serving as a support for several pockets.
  • Each pocket is configured to accommodate a part to be cleaned, and to protect said part from other parts present in the adjacent pockets.
  • the pockets are permeable to a specific solution contained in the tank, so that the drum can immerse in the specific cleaning solution, simultaneously, each part confined in the pockets.
  • the cleaning device according to the invention advantageously makes it possible to expose, in a substantially homogeneous manner, several parts contained in the pockets, to the ultrasonic waves emitted by the generator, without being in contact with other parts liable to mask or reflect ultrasonic waves. As a result, the parts are cleaned in a substantially homogeneous manner.
  • each part is confined in a pocket.
  • the parts are not likely to collide and therefore be damaged during cleaning.
  • At least one pocket comprises a reversible holding means to one or two rods of the frame.
  • the reversible retention means comprises a hook or more hooks configured to grip or nest on a rod of the frame.
  • a pocket is delimited by a cage permeable to a specific solution contained in the tray, the cage comprising an opening allowing the insertion and removal of a part in said cage.
  • the internal volume of the cage is between 10 mm and 350 mm, preferably between 25 mm and 200 mm.
  • the opening of at least one cage is closed off by an elastic wall, the elastic wall being crossed by at least one slot allowing the forceful introduction and withdrawal. force of a part in the cage.
  • the elastic wall is made from one of the following materials: polyurethane elastomers, latex, silicone and mixed formulas.
  • the elastic wall has a thickness between 0.5 mm and 5 mm
  • the first plate and the second plate have an outline of circular shape, and the first plate is parallel to the second plate, and at least two rods extend perpendicular to the first platinum.
  • the first plate comprises one or more permanent magnets, configured to allow the pivoting of the drum about a pivot axis perpendicular to the first plate, when the permanent magnet (s) are coupled with a rotating magnetic field, generated by a magnetic motor.
  • the cleaning device comprises a magnetic motor capable of generating a rotating magnetic field, the magnetic motor is arranged outside the tank and opposite. a wall of the tank, so as to allow a magnetic coupling between the magnetic motor and at least one permanent magnet present at the level of the first plate of the drum, when the drum is inserted or present in the tank.
  • the cleaning device comprises a base configured to support the drum in the tank, and the base comprises pivoting means facilitating the pivoting of the drum on the base, when the drum is driven by the magnetic motor.
  • the pivoting means of the base comprise at least two rollers parallel to each other, of lengths greater than the drum and spaced apart by a distance less than a greater dimension of a plate, so that the plates can rest on the rollers when the plates are perpendicular to said rollers, and each end of the rollers is held by an arm so as to allow free pivoting of the rollers between the arms.
  • the cleaning device comprises a means of reversible displacement of the base, between an immersion position and an emersion position, of a drum supported by the base, in a specific cleaning solution contained in the tank.
  • the displacement means comprises at least one hinge supported by a side wall of the tray.
  • the movement means comprises a gripping means, allowing a user to switch the base between the immersion position and the emersion position.
  • the cleaning device comprises a filtration circuit, of a specific cleaning solution present in the tank, the filtration circuit comprises an exposure chamber in which the water is intended to flow.
  • specific cleaning solution the walls of the exposure chamber are transparent or translucent, so that a light source positioned opposite the exposure chamber, promotes polymerization of cleaning residues from parts immersed in the specific cleaning solution.
  • a mechanical filter is present downstream of the exposure chamber, so as to retain the polymerized cleaning residues.
  • FIG. 1 illustrates a longitudinal section of a schematic representation of a cleaning device according to the invention
  • FIG. 2 illustrates a side view of a schematic representation of a frame of a drum of the cleaning device shown in Figure 1;
  • FIG. 3 illustrates a front view of a first plate of the frame shown in Figure 2
  • FIG. 4 illustrates a front view of a schematic representation of a pocket intended to be mounted on the frame shown in Figure 2;
  • FIG. 5 illustrates a schematic representation of a cross section of a pocket shown in Figure 4;
  • FIG. 6 illustrates a cross section of a schematic representation of the cleaning device shown in Figure 1, when the drum is in the submerged position;
  • FIG. 7 illustrates a cross section of a schematic representation of the cleaning device shown in Figure 1, when the drum is in the emerged position
  • FIG. 8 illustrates a cross section of a schematic representation of a variant of the cleaning device shown in Figure 1, comprising a filtration circuit for the specific cleaning solution contained in the cleaning device.
  • the invention provides a device for cleaning several parts, simultaneously, by immersion in a specific solution subjected to ultrasonic waves, allowing a more homogeneous cleaning of said parts while limiting their deterioration due to impacts between them. rooms.
  • Figure 1 illustrates a longitudinal section of a cleaning device 2 according to the invention, comprising a tank 4 capable of containing a specific cleaning solution, an ultrasonic wave generator 6 and a drum 8.
  • the tray 4 comprises a bottom 10 and four side walls 12 defining an internal volume of parallelepiped or substantially parallelepiped shape.
  • the internal volume delimited by the tank is between 2 liters and 100 liters, preferably between 15 liters and 30 liters.
  • the length of the tank 4 defined along an axis AA ′ illustrated in FIG. 1 is between 100 mm and 1000 mm, preferably between 250 and 500 mm.
  • the width of the tray defined in a direction normal to the axis AA ’ is between 100 mm and 500 mm, preferably between 250 mm and 400 mm.
  • the height of the tray defined in a direction perpendicular to the axis AA ’and to the bottom 10, is between 100 mm and 500 mm.
  • the thickness of the side walls 12 is between 0.5 mm and 3 mm.
  • the tank is made from a material capable of containing a specific cleaning solution.
  • a specific cleaning solution can be a mixture of basic salts in the aqueous phase.
  • the tray can thus be made from one of the following materials: 304 or 316 L stainless steel.
  • the drum 8 which can be inserted into the tray 4 consists of a frame 14 visible in FIG. 2, delimited by a first plate 16, connected to a second plate 18 by means of six rods 20.
  • the first plate 16 and the second plate 18 are delimited by a contour of circular shape, the diameter of which is between 100 mm and 350 mm, preferably between 150 mm and 250 mm.
  • the thickness of the plates is between 5 mm and 25 mm.
  • the plates are made from a polymer or a stainless steel.
  • the plates are parallel to each other and the rods 20 are perpendicular to said plates.
  • the length of the rods is between 100 mm and 500 mm, preferably between 250 mm and 400 mm.
  • the diameter of each rod is between 6 mm and 12 mm, preferably between 8 mm and 10 mm.
  • the rods are made from a metal or a polymer.
  • the rods 20 are arranged so that their ends 22 are positioned along an outline 24 of circular shape and centered on the facing faces of the plates.
  • the diameter of the contour 24 illustrated in FIG. 3 is between 25 mm and 150 mm, preferably between 50 mm and 100 mm.
  • the distance separating two adjacent rods is identical between the different rods.
  • the drum 8 also includes pockets 26, capable of containing a part to be cleaned.
  • the cleaning device comprises a number of pockets between 1 and 150.
  • FIG. 4 and 5 illustrate a non-limiting example of pocket 26 according to the invention.
  • a pocket 26 consists of a cage 28 closed by an elastic wall 30.
  • the walls 32 of the cage are perforated so as to allow a specific cleaning solution to completely flood the interior of the cage.
  • the cage defines a volume of parallelepiped or substantially parallelepiped shape.
  • the internal volume of the cage 28 is between 1 and 25 liters, preferably between 10 and 20 liters.
  • the length of the cage defined along an axis AA ′ illustrated in FIG. 4 is between 250 mm and 500 mm, preferably between 350 mm and 450 mm.
  • the width of the cage 28 defined in a direction normal to the axis AA ’ is between 80 mm and 350 mm, preferably between 150 mm and 250 mm.
  • the height of the cage, defined along an axis BB ’visible in Figure 5, is between 10 mm and 450 mm, preferably between 25 mm and 100 mm.
  • the walls 32 of the cage have a thickness of between 1 mm and 5 mm.
  • the elastic wall 30 closing the cage 28 is crossed in its thickness by a slot 34 in the form of a cross.
  • the slot 34 is dimensioned to allow a user to forcibly insert a workpiece into the cage, without damaging said room.
  • the slot 34 is also dimensioned to allow a tool or the hand of a user to grasp an object present in the cage in order to extract it.
  • the elastic wall 30 as well as the cage 28 are made from the same material based on polyurethane, silicone or other elastomeric polymers.
  • Each pocket 26 comprises a reversible holding means to a rod 20 of the frame 14 of the drum 8.
  • the reversible holding means is illustrated in FIG. 5 and comprises hooks 36 positioned at the level of opposite sides of the resilient wall 30.
  • Each hook 36 is configured to grip or interlock with a rod 20 of the frame, to allow a user to simply and quickly position on the frame 14, the number of pockets corresponding to the number of parts to be treated.
  • the first plate 16 defining the frame 14 comprises one or more permanent magnets 38, configured to allow the pivoting of the drum 8 about a pivot axis AA 'perpendicular to the first plate 16 , when the permanent magnets 38 are coupled with a rotating magnetic field, generated by a magnetic motor 40 of the cleaning device 2.
  • the magnetic motor 40 is arranged outside the tray 4, facing a side wall 12A, so as to allow a magnetic coupling between the magnetic motor 40 and the permanent magnets 38 present at the level of the first plate 16 of the drum 8, when the drum is inserted into the tank 4.
  • the cleaning device 2 also comprises a base 42 illustrated by Figures 1 and 6, configured to support the drum 8 in the tank 4 so that the drum is not in contact with the bottom 10 of the tank.
  • the base 42 comprises pivoting means.
  • the pivoting means comprise at least two rollers 44 parallel to each other.
  • the length of the rollers 44 is greater than the drum 8.
  • the rollers 44 are spaced apart by a distance less than a greater dimension of a plate of the drum, so that the plates can rest on the rollers, when the plates are perpendicular to said plates. rollers.
  • the distance between the rollers 44 is between 10 mm and 80 mm.
  • the ends of the rollers 44 are held by two arms 48 so as to allow free pivoting of the rollers.
  • the base 42 is secured to a reversible displacement means, comprising two arms 48 holding the base 42 to one of their end and having a gripping means 50 at an opposite end.
  • the displacement means also comprises a hinge 52 fixed to a side wall 12 of the tank 4, arranged so as to allow a user to quickly and easily position the base in a position immersed in a specific cleaning solution 54 contained in the tray 4, illustrated by FIG. 6, to an emersion position of the base illustrated by FIG. 7.
  • the drum 8 supported by the base 42 is at least partially immersed in the specific cleaning solution 54 contained by the tank 4.
  • the base 42 is taken out of the tank in order to allow the specific cleaning solution 54 to be evacuated from the bags 26.
  • FIG. 8 now illustrates an alternative embodiment of a cleaning device 2A according to the invention.
  • the cleaning device 2A differs from the cleaning device 2 described above, in that it comprises a filtration circuit 56 of the specific cleaning solution 54 present in the tank 4.
  • the filtration circuit consists of a conduit 58, the ends of which open out at the level of the bottom 10 of the tank of the cleaning device.
  • the specific cleaning solution 54 is taken from the tank at an upstream end 60 of the conduit 58, in order to supply an exposure chamber 62.
  • the exposure chamber comprises translucent or transparent walls 64, so as to supply an exposure chamber 62.
  • the exposure chamber comprises translucent or transparent walls 64. allow exposure of the specific cleaning solution to a light beam.
  • the walls of the exposure chamber are made of glass.
  • the light beam is emitted by a light source 66, directed towards a transparent wall 64 or else translucent of the exposure chamber.
  • the light beam is configured to polymerize the resins present in the specific cleaning solution, resins originating from the parts immersed in the specific cleaning solution.
  • the light source 66 is able to emit a light beam whose wavelengths are between 220 nm and 450 nm, preferably between 365 nm and 405 nm.
  • the power of the light beam, at the exposure chamber is between 200 mW / cm 2 to 550 mW / cm 2 , preferably between 250 mW / cm 2 to 500 mW / cm 2
  • the light beams coming from the exposure chamber are redirected towards the exposure chamber, using a reflecting surface 68, positioned opposite the exposure chamber, as illustrated in FIG. 8.
  • a mechanical filter 70 Downstream of the exposure chamber 62 is present a mechanical filter 70, in order to trap the agglomerates 72 of polymerized resin, contained in the specific cleaning solution 54 , at the exit of the exhibition chamber 62.
  • a downstream end 74 of conduit 58 opens at the bottom 10 of the tank, so as to reintroduce into the tank the specific cleaning solution 54 from a mechanical pump 76, positioned downstream of the mechanical filter 70.
  • upstream and downstream refer to the direction of flow of the specific cleaning solution in the filtration circuit 56 described above.
  • the filtration circuit makes it possible to retain a portion of the resins diluted in the specific cleaning solution, so as to significantly extend the duration of use of the specific cleaning solution. As a result, the filtration circuit reduces the amount of cleaning solutions when using the cleaning device. According to another advantage, the filtration circuit also makes it possible to space the drain cycles of the specific cleaning solution, in order to ensure optimal cleaning of the parts. Therefore, the filtration circuit also makes it possible to simplify the use of the cleaning device.

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  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

L'invention concerne un dispositif de nettoyage de plusieurs pièces, par immersion simultanée dans une solution spécifique soumise à des ondes ultrasonores. Le dispositif de nettoyage (2) comprend un bac (4) apte à contenir une solution spécifique de nettoyage, un générateur d'ondes ultrasonores (6) apte à générer des ondes ultrasonores dans le bac (4) et un tambour (8) insérable dans le bac (4). Le tambour se compose d'une armature (14) délimitée par une première platine (16), reliée à une seconde platine (18) par l'intermédiaire d'au moins une tige (20). Le tambour (8) comporte au moins deux poches (26) aptes à contenir une pièce à nettoyer, les poches (26) étant perméables à une solution spécifique contenue dans le bac (4) et en ce que les poches (26) sont maintenues à au moins une tige (20) de l'armature (14). Ainsi, plusieurs pièces peuvent être nettoyées simultanément dans le bac (4), de façon plus homogène tout en limitant leur détérioration due à des chocs entre les pièces.

Description

Description
Titre de l'invention : Dispositif de nettoyage de plusieurs pièces, par immersion simultanée dans une solution spécifique soumise à des ondes ultrasonores
Domaine technique auquel se rapporte l'invention
[01] La présente invention concerne le domaine technique du nettoyage de pièces, par immersion dans une solution spécifique soumise à des ondes ultrasonores. Arrière-plan technologique
[02] La surface d’une pièce peut être nettoyée de différentes façons, notamment par immersion dans une solution spécifique, soumise à des ondes ultrasonores, de sorte à favoriser un détachement des résidus présents à sa surface par un effet de cavitation (voir par exemple le dispositif proposé par le document FR 2402496 A1).
[03] Pour permettre le nettoyage simultané de plusieurs pièces dans une solution spécifique, le document CN209077323 propose l’utilisation d’un panier perméable à la solution spécifique. De façon avantageuse, le panier permet d’immerger simultanément plusieurs pièces dans la solution spécifique afin d’accroître la productivité du procédé de nettoyage.
[04] Toutefois, en regroupant plusieurs pièces dans un même panier, il s’avère que l’efficacité du procédé de nettoyage est dégradée pour les pièces présentes dans l’empilement, par rapport aux pièces délimitant ledit empilement. En effet, les pièces périphériques masquent partiellement les pièces présentes dans l’empilement, ces dernières sont ainsi moins exposées aux ondes ultrasonores par rapport aux pièces périphériques et sont donc moins bien nettoyées.
[05] Selon un autre inconvénient, en plaçant les pièces dans un même panier, on favorise les chocs entre les pièces et donc leur endommagement.
[06] L’invention vise à proposer un dispositif de nettoyage de plusieurs pièces simultanément, par immersion dans une solution spécifique soumise à des ondes ultrasonores, permettant un nettoyage plus homogène desdites pièces tout en limitant leur détérioration due à des chocs entre les pièces.
Objet de l’invention
[07] Pour cela, l’invention propose un dispositif de nettoyage de plusieurs pièces, par immersion simultanée dans une solution spécifique soumise à des ondes ultrasonores, comprenant un bac apte à contenir une solution spécifique de nettoyage, un générateur d’ondes ultrasonores apte à générer des ondes ultrasonores dans le bac.
[08] L’invention est remarquable en ce que le dispositif de nettoyage comprend un tambour insérable dans le bac et en ce que le tambour comprend :
[09] - une armature délimitée par une première platine, reliée à une seconde platine par l’intermédiaire d’au moins une tige ; et
[10] - au moins deux poches aptes à contenir une pièce à nettoyer, les poches étant perméables à une solution spécifique contenue dans le bac et les poches sont maintenues à au moins une tige de l’armature.
[11] En d’autres termes, l’invention propose un dispositif de nettoyage comprenant un tambour pouvant être introduit ou bien retiré à volonté, dans le bac apte à contenir une solution spécifique de nettoyage. De façon avantageuse, le tambour comporte une armature servant de support à plusieurs poches. Chaque poche est configurée pour accueillir une pièce à nettoyer, et protéger ladite pièce des autres pièces présentes dans les poches adjacentes. Les poches sont perméables à une solution spécifique contenue dans le bac, afin que le tambour puisse immerger dans la solution spécifique de nettoyage, simultanément, chaque pièce confinée dans les poches. [12] Ainsi, le dispositif de nettoyage selon l’invention permet avantageusement d’exposer de façon sensiblement homogène plusieurs pièces contenues dans les poches, aux ondes ultrasonores émises par le générateur, sans être en contact avec d’autres pièces susceptibles de masquer ou réfléchir les ondes ultrasonores. De ce fait, les pièces sont nettoyées de façon sensiblement homogène. B
[13] Selon un autre avantage, chaque pièce est confinée dans une poche. Ainsi, les pièces ne sont pas susceptibles de s’entrechoquer et donc de s’abîmer lors de leur nettoyage.
[14] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, au moins une poche comprend un moyen de maintien réversible à une ou deux tiges de l’armature.
De préférence, le moyen de maintien réversible comprend un crochet ou plusieurs crochets configurés pour s’agripper ou s’emboîter sur une tige de l’armature.
[15] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, une poche est délimitée par une cage perméable à une solution spécifique contenue dans le bac, la cage comprenant une ouverture permettant l’insertion et le retrait d’une pièce dans ladite cage. De préférence, le volume interne de la cage est compris entre 10 mm et 350 mm de préférence entre 25 mm et 200 mm.
[16] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, l’ouverture d’au moins une cage est obturée par une paroi élastique, la paroi élastique étant traversée par au moins une fente permettant l’introduction en force et le retrait en force d’une pièce dans la cage.
[17] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, la paroi élastique est réalisée à partir de l’un des matériaux suivants : élastomères polyuréthane, latex, silicone et formules mixtes.
[18] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, la paroi élastique a une épaisseur comprise entre 0.5 mm et 5 mm
[19] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, la première platine et la seconde platine ont un contour de forme circulaire, et la première platine est parallèle à la seconde platine, et au moins deux tiges s’étendent perpendiculairement à la première platine.
[20] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, au moins une poche est maintenue simultanément à deux tiges de l’armature, par l’intermédiaire de son moyen de maintien réversible. [21] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, la première platine comporte un ou plusieurs aimants permanents, configurés pour permettre le pivotement du tambour autour d’un axe de pivotement perpendiculaire à la première platine, lorsque le ou les aimants permanents sont couplés avec un champ magnétique tournant, généré par un moteur magnétique. [22] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, le dispositif de nettoyage comprend un moteur magnétique apte à générer un champ magnétique tournant, le moteur magnétique est agencé à l’extérieur du bac et en vis-à-vis d’une paroi du bac, de sorte à permettre un accouplement magnétique entre le moteur magnétique et au moins un aimant permanent présent au niveau de la première platine du tambour, lorsque le tambour est inséré ou présent dans le bac.
[23] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, le dispositif de nettoyage comprend une embase configurée pour supporter le tambour dans le bac, et l’embase comprend des moyens de pivotement facilitant le pivotement du tambour sur l’embase, lorsque le tambour est entraîné par le moteur magnétique.
[24] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, les moyens de pivotement de l’embase comprennent au moins deux rouleaux parallèles entre eux, de longueurs supérieures au tambour et écartées d’une distance inférieure à une plus grande dimension d’une platine, afin que les platines puissent prendre appui sur les rouleaux lorsque les platines sont perpendiculaires auxdits rouleaux, et chaque extrémité des rouleaux est maintenue à un bras de sorte à permettre le libre pivotement des rouleaux entre les bras. [25] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, le dispositif de nettoyage comprend un moyen de déplacement réversible de l’embase, entre une position d’immersion et une position d’émersion, d’un tambour supporté par l’embase, dans une solution spécifique de nettoyage contenue dans le bac.
[26] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, le moyen de déplacement comprend au moins une charnière supportée par une paroi latérale du bac.
[27] Selon un autre mode de réalisation de l’invention, le moyen de déplacement comprend un moyen de préhension, permettant à un utilisateur de basculer l’embase entre la position d’immersion et la position d’émersion.
[28] Selon une variante de réalisation, le dispositif de nettoyage comprend un circuit de filtration, d’une solution spécifique de nettoyage présente dans le bac, le circuit de filtration comporte une chambre d’exposition dans laquelle est destinée à s’écouler la solution spécifique de nettoyage, les parois de la chambre d’exposition sont transparentes ou translucides, afin qu’une source lumineuse positionnée en vis-à-vis de la chambre d’exposition, favorise une polymérisation des résidus de nettoyage provenant des pièces immergées dans la solution spécifique de nettoyage. De préférence, un filtre mécanique est présent en aval de la chambre d’exposition, de manière à retenir les résidus de nettoyage polymérisés. [29] Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation mentionnées ci-dessus peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
Description des figures [30] L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisations préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :
[31] [Fig. 1] illustre une coupe longitudinale d’une représentation schématique d’un dispositif de nettoyage selon l’invention ;
[32] [Fig. 2] illustre une vue de profil d’une représentation schématique d’une armature d’un tambour du dispositif de nettoyage représenté sur la figure 1 ;
[33] [Fig. 3] illustre une vue de face d’une première platine de l’armature représentée sur la figure 2 ; [34] [Fig. 4] illustre une vue de face d’une représentation schématique d’une poche destinée à être montée sur l’armature représentée sur la figure 2 ;
[35] [Fig. 5] illustre une représentation schématique d’une coupe transversale d’une poche représentée sur la figure 4 ;
[36] [Fig. 6] illustre une coupe transversale d’une représentation schématique du dispositif de nettoyage représenté sur la figure 1 , lorsque le tambour est position immergée ;
[37] [Fig. 7] illustre une coupe transversale d’une représentation schématique du dispositif de nettoyage représenté sur la figure 1 , lorsque le tambour est position émergée ; [38] [Fig. 8] illustre une coupe transversale d’une représentation schématique d’une variante du dispositif de nettoyage représenté sur la figure 1 , comprennant un circuit de filtration de la solution spécifique de nettoyage contenue dans le dispositif de nettoyage.
Description détaillée de l’invention
[39] Pour rappel, l’invention propose un dispositif de nettoyage de plusieurs pièces, simultanément, par immersion dans une solution spécifique soumise à des ondes ultrasonores, permettant un nettoyage plus homogène desdites pièces tout en limitant leur détérioration due à des chocs entre les pièces.
[40] La figure 1 illustre une coupe longitudinale d’un dispositif de nettoyage 2 selon l’invention, comprenant un bac 4 apte à contenir une solution spécifique de nettoyage, un générateur d’ondes ultrasonores 6 et un tambour 8.
[41] Le bac 4 comprend un fond 10 et quatre parois latérales 12 délimitant un volume interne de forme parallélépipède ou sensiblement parallélépipède. Le volume interne délimité par le bac est compris entre 2 litres et 100 litres, de préférence entre 15 litres et 30 litres. [42] Selon le présent exemple, la longueur du bac 4 définie selon un axe AA’ illustré sur la figure 1, est comprise entre 100 mm et 1000 mm, de préférence entre 250 et 500 mm. La largeur du bac définie selon une direction normale à l’axe AA’, est comprise entre 100 mm et 500 mm, de préférence entre 250 mm et 400 mm. La hauteur du bac définie selon une direction perpendiculaire à l’axe AA’ et au fond 10, est comprise entre 100 mm et 500 mm. L’épaisseur des parois latérales 12 est comprise entre 0.5 mm et 3 mm.
[43] Le bac est réalisé à partir d’un matériau apte à contenir une solution spécifique de nettoyage. À titre d’exemple non limitatif, une solution spécifique de nettoyage peut être un mélange de sels basiques en phase aqueuse. Le bac peut ainsi être réalisé à partir de l’un des matériaux suivants : inox 304 ou 316 L .
[44] Le tambour 8 insérable dans le bac 4 se compose d’une armature 14 visible sur la figure 2, délimitée par une première platine 16, reliée à une seconde platine 18 par l’intermédiaire de six tiges 20. La première platine 16 et la seconde platine 18 sont délimitées par un contour de forme circulaire, dont le diamètre est compris entre 100 mm et 350 mm, de préférence entre 150 mm et 250 mm. L’épaisseur des platines est comprise entre 5 mm et 25 mm. Selon le présent exemple, les platines sont réalisés à partir d’un polymère ou d’un acier inoxydable.
[45] Comme illustré par la figure 2, les platines sont parallèles entre elles et les tiges 20 sont perpendiculaires audites platines. La longueur des tiges est comprise entre 100 mm et 500 mm, de préférence entre 250 mm et 400 mm. Le diamètre de chaque tige est compris entre 6 mm et 12 mm, de préférence entre 8 mm et 10 mm. Les tiges sont réalisées à partir d’un métal ou d’un polymère.
[46] Les tiges 20 sont agencées de sorte que leurs extrémités 22 soient positionnées le long d’un contour 24 de forme circulaire et centrée sur les faces en vis-à-vis des platines. Selon le présent exemple, le diamètre du contour 24 illustré sur la figure 3, est compris entre 25 mm et 150 mm de préférence entre 50 mm et 100 mm. La distance séparant deux tiges adjacentes est identique entre les différentes tiges.
[47] Le tambour 8 comprend également des poches 26, aptes à contenir une pièce à nettoyer. Selon le présent exemple, le dispositif de nettoyage comporte un nombre de poches compris entre 1 et 150.
[48] Les figures 4 et 5 illustrent un exemple non limitatif de poche 26 selon l’invention. Une poche 26 se compose d’une cage 28 obturée par un paroi élastique 30. Les parois 32 de la cage sont trouées de sorte à permettre à une solution spécifique de nettoyage d’inonder complètement l’intérieur de la cage. La cage délimite un volume de forme parallélépipède ou sensiblement parallélépipède. Le volume interne de la cage 28 est compris entre 1 et 25 litres , de préférence entre 10 et 20 Litres. Selon le présent exemple, la longueur de la cage définie selon un axe AA’ illustré sur la figure 4, est comprise entre 250 mm et 500 mm, de préférence entre 350 mm et 450 mm. La largeur de la cage 28 définie selon une direction normale à l’axe AA’, est comprise entre 80 mm et 350 mm, de préférence entre 150 mm et 250 mm. La hauteur de la cage, définie selon un axe BB’ visible sur la figure 5, est comprise entre 10 mm et 450 mm, de préférence entre 25 mm et 100 mm. Les parois 32 de la cage ont une épaisseur comprise entre 1 mm et 5 mm.
[49] Comme illustré par la figure 5, la paroi élastique 30 obturant la cage 28 est traversée dans son épaisseur par une fente 34 en forme de croix. De façon avantageuse, la fente 34 est dimensionnée pour permettre à un utilisateur d’insérer de force une pièce à traiter dans la cage, sans endommager ladite pièce. La fente 34 est également dimensionnée afin de permettre à un outil ou à la main d’un utilisateur de saisir un objet présent dans la cage afin de l’en extraire.
[50] Selon le présent exemple, la paroi élastique 30 ainsi que la cage 28 sont réalisées à partir d’un même matériau à base de polymères élastomères polyuréthane, silicone ou autres.
[51] Chaque poche 26 comporte un moyen de maintien réversible à une tige 20 de l’armature 14 du tambour 8. Selon le présent exemple, le moyen de maintien réversible est illustré sur la figure 5 et comprend des crochets 36 positionnés au niveau de côtés opposés de la paroi élastique 30. Chaque crochet 36 est configuré pour s’agripper ou s’emboîter sur une tige 20 de l’armature, afin de permettre à un utilisateur de positionner simplement et rapidement sur le l’armature 14, le nombre de poches correspondant au nombre de pièces à traiter. [52] Comme illustré par la figure 1, la première platine 16 délimitant l’armature 14 comprend un ou plusieurs aimants permanents 38, configurés pour permettre le pivotement du tambour 8 autour d’un axe de pivotement AA’ perpendiculaire à la première platine 16, lorsque les aimants permanents 38 sont couplés avec un champ magnétique tournant, généré par un moteur magnétique 40 du dispositif de nettoyage 2.
[53] Le moteur magnétique 40 est agencé à l’extérieur du bac 4, en vis-à-vis d’une paroi latérale 12A, de sorte à permettre un accouplement magnétique entre le moteur magnétique 40 et les aimants permanents 38 présents au niveau de la première platine 16 du tambour 8, lorsque le tambour est inséré dans le bac 4. [54] Le dispositif de nettoyage 2 comprend également une embase 42 illustrée par les figures 1 et 6, configurée pour supporter le tambour 8 dans le bac 4 afin que le tambour ne soit pas en contact avec le fond 10 du bac.
[55] Afin de faciliter le pivotement du tambour 8 autour de l’axe AA’, l’embase 42 comporte des moyens de pivotement. Les moyens de pivotement comprennent au moins deux rouleaux 44 parallèles entre eux. La longueur des rouleaux 44 est supérieure au tambour 8. Les rouleaux 44 sont écartés d’une distance inférieure à une plus grande dimension d’une platine du tambour, afin que les platines puissent prendre appui sur les rouleaux, lorsque les platines sont perpendiculaires auxdits rouleaux. Selon le présent exemple, la distance entre les rouleaux 44 est comprise entre 10 mm et 80 mm. Les extrémités des rouleaux 44 sont maintenues par deux bras 48 de sorte à permettre le libre pivotement des rouleaux.
[56] Afin de permettre à un utilisateur d’immerger rapidement et aisément le tambour 8 dans le bac 4, l’embase 42 est solidaire d’un moyen de déplacement réversible, comprenant deux bras 48 maintenant l’embase 42 à une de leur extrémité et comportant un moyen de préhension 50 à une extrémité opposée.
[57] Le moyen de déplacement comporte également une charnière 52 fixée sur une paroi latérale 12 du bac 4, agencée de sorte à permettre à un utilisateur de rapidement et facilement positionnée l’embase dans une position immergée dans une solution spécifique de nettoyage 54 contenue dans le bac 4, illustrée par la figure 6, à une position d’émersion de l’embase illustrée par la figure 7.
[58] En position d’immersion, le tambour 8 supporté par l’embase 42 est au moins partiellement immergé dans la solution spécifique de nettoyage 54 contenue par le bac 4. À l’inverse, en position d’émersion, l’embase 42 est sortie du bac afin de permettre l’évacuation de la solution spécifique de nettoyage 54 des poches 26.
[59] La figure 8 illustre à présent une variante de réalisation d’un dispositif de nettoyage 2A selon l’invention. Le dispositif de nettoyage 2A se distingue du dispositif de nettoyage 2 décrit ci-dessus, en ce qu’il comprend un circuit de filtration 56 de la solution spécifique de nettoyage 54 présente dans le bac 4. Le circuit de filtration se compose d’un conduit 58, dont les extrémités débouchent au niveau du fond 10 du bac du dispositif de nettoyage. La solution spécifique de nettoyage 54 est prélevée dans le bac au niveau d’une extrémité amont 60 du conduit 58, afin d’alimenter une chambre d’exposition 62. La chambre d’exposition comporte des parois 64 translucides ou transparentes, de manière à permettre l’exposition de la solution spécifique de nettoyage à un faisceau lumineux. Selon le présent exemple, les parois de la chambre d’exposition sont en verre. [60] Le faisceau lumineux est émis par une source lumineuse 66, orientée vers une paroi transparente 64 ou bien translucide de la chambre d’exposition. Le faisceau lumineux est configuré pour polymériser les résines présentes dans la solution spécifique de nettoyage, résines provenant des pièces immergées dans la solution spécifique de nettoyage. [61] Pour cela, la source lumineuse 66 est apte à émettre un faisceau lumineux dont les longueurs d’onde sont comprises entre 220 nm et 450 nm, de préférence entre 365 nm et 405 nm. La puissance du faisceau lumineux, au niveau de la chambre d’exposition, est comprise entre 200 mW/cm2 à 550 mW/cm2, de préférence entre 250 mW/cm2 à 500 mW/cm2
[62] Afin d’optimiser le phénomène de polymérisation, les faisceaux lumineux provenant de la chambre d’exposition sont redirigés vers la chambre d’exposition, à l’aide d’une surface réfléchissante 68, positionnée en vis-à-vis de la chambre d’exposition, comme illustré par la figure 8. [63] En aval de la chambre d’exposition 62 est présent un filtre mécanique 70, afin de piéger les agglomérats 72 de résine polymérisés, contenus dans la solution spécifique de nettoyage 54, à la sortie de la chambre d’exposition 62.
[64] Une extrémité avale 74 du conduit 58 débouche au niveau du fond 10 du bac, de manière à réintroduire dans le bac la solution spécifique de nettoyage 54 issue d’une pompe mécanique 76, positionnée en aval du filtre mécanique 70.
[65] Les termes « amont » et « aval » font référence au sens d’écoulement de la solution spécifique de nettoyage dans le circuit de filtration 56 décrit ci-dessus.
[66] De façon avantageuse, le circuit de filtration permet de retenir une partie des résines diluées dans la solution spécifique de nettoyage, de manière à prolonger de façon significative la durée d’utilisation de la solution spécifique de nettoyage. De ce fait, le circuit de filtration permet de réduire la quantité de solutions de nettoyage lors de l’utilisation du dispositif de nettoyage. Selon un autre avantage, le circuit de filtration permet aussi d’espacer les cycles de vidange de la solution spécifique de nettoyage, afin d’assurer un nettoyage optimal des pièces. De ce fait, le circuit de filtration permet également de simplifier l’utilisation du dispositif de nettoyage.

Claims

REVENDICATIONS
[Revendication 1] Dispositif de nettoyage (2) de plusieurs pièces, par immersion simultanée dans une solution spécifique soumise à des ondes ultrasonores, comprenant un bac (4) apte à contenir une solution spécifique de nettoyage, un générateur d’ondes ultrasonores (6) apte à générer des ondes ultrasonores dans le bac (4), un tambour (8) insérable dans le bac (4), le tambour (8) comprennant :
- une armature (14) délimitée par une première platine (16), reliée à une seconde platine (18) par l’intermédiaire d’au moins une tige (20) ; et
- au moins deux poches (26) aptes à contenir une pièce à nettoyer, les poches (26) étant perméables à une solution spécifique contenue dans le bac (4) et en ce que les poches (26) sont maintenues à au moins une tige (20) de l’armature (14) ; caractérisé en ce qu’au moins une poches (26) est délimitée par une cage
(28) perméable à une solution spécifique contenue dans le bac (4), la cage (28) comprenant une ouverture permettant l’insertion et le retrait d’une pièce dans ladite cage (28), et en ce que l’ouverture est obturée par une paroi élastique (30), la paroi élastique (30) étant traversée par au moins une fente (34) permettant l’introduction en force et le retrait en force d’une pièce dans la cage (28).
[Revendication 2] Dispositif de nettoyage (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’au moins une poche (26) comprend un moyen de maintien réversible à une ou deux tiges (20) de l’armature (14). [Revendication 3] Dispositif de nettoyage (2) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de maintien comprend un crochet (36) ou plusieurs crochets (36) configurés pour s’agripper sur une tige (20) de l’armature (14).
[Revendication 4] Dispositif de nettoyage (2) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le volume interne de la cage (28) est compris entre 2 litres et 100 litres, de préférence entre 15 litres et 30 litres. [Revendication 5] Dispositif de nettoyage (2) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la première platine (16) et la seconde platine (18) ont un contour de forme circulaire, et en ce que la première platine (16) est parallèle à la seconde platine (18), et en ce qu’au moins deux tiges (20) s’étendent perpendiculairement à la première platine (16).
[Revendication 6] Dispositif de nettoyage (2) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu’au moins une poche (26) est maintenue simultanément à deux tiges (20) de l’armature (14), par l’intermédiaire de son moyen de maintien réversible.
[Revendication 7] Dispositif de nettoyage (2) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que la première platine (16) comporte un ou plusieurs aimants permanents (38) configurés pour permettre le pivotement du tambour (8) autour d’un axe de pivotement (AA’) perpendiculaire à la première platine (16), lorsque le ou les aimants permanents (38) sont couplés avec un champ magnétique tournant, généré par un moteur magnétique (40).
[Revendication 8] Dispositif de nettoyage (2) selon la revendication 7, caractérisé en ce qu’il comprend un moteur magnétique (40) apte à générer un champ magnétique tournant, le moteur magnétique est agencé à l’extérieur du bac (4) et en vis-à-vis d’une paroi latérale (12A) du bac, de sorte à permettre un accouplement magnétique entre le moteur magnétique (40) et au moins un aimant permanent (38) présent au niveau de la première platine (16) du tambour (8), lorsque le tambour (8) est inséré dans le bac (4). [Revendication 9] Dispositif de nettoyage (2) selon la revendication 8, caractérisé en ce qu’il comprend une embase (42) configurée pour supporter le tambour (8) dans le bac (4), et en ce que l’embase (42) comprend des moyens de pivotement facilitant le pivotement du tambour (8) sur l’embase (42), lorsque le tambour (8) est entraîné par le moteur magnétique. [Revendication 10] Dispositif de nettoyage (2) selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de pivotement de l’embase (42) comprennent au moins deux rouleaux (44) parallèles entre eux, de longueurs supérieures au tambour (8) et écartés d’une distance inférieure à une plus IB grande dimension d’une platine du tambour (8), afin que les platines puissent prendre appui sur les rouleaux lorsque les platines sont perpendiculaires auxdits rouleaux, et en ce que chaque extrémité des rouleaux est maintenue à un bras (48) de sorte à permettre le libre pivotement des rouleaux entre les bras (48).
[Revendication 11] Dispositif de nettoyage (2) selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce qu’il comprend un moyen de déplacement réversible de l’embase (42), entre une position d’immersion et une position d’émersion, d’un tambour (8) supporté par l’embase (42), dans une solution de nettoyage contenue dans le bac (4).
[Revendication 12] Dispositif de nettoyage (2) selon la revendication 11, caractérisé en ce que le moyen de déplacement comprend au moins une charnière (52) supportée par une paroi latérale (12) du bac (4).
[Revendication 13] Dispositif de nettoyage (2) selon la revendication 12, caractérisé en ce que le moyen de déplacement comprend un moyen de préhension (50), permettant à un utilisateur de basculer l’embase (42) entre la position d’immersion et la position d’émersion.
[Revendication 14] Dispositif de nettoyage (2A) selon l’une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu’il comprend un circuit de filtration (56) d’une solution spécifique de nettoyage présente dans le bac (4), le circuit de filtration comporte une chambre d’exposition (62) dans laquelle est destinée à s’écouler la solution spécifique de nettoyage, les parois (64) de la chambre d’exposition sont transparentes ou translucides afin qu’une source lumineuse (66), positionnée en vis-à-vis de la chambre d’exposition (62), favorise une polymérisation de résidus de nettoyage (72) provenant des pièces immergées dans la solution spécifique de nettoyage.
[Revendication 15] Dispositif de nettoyage (2A) selon la revendication 14, caractérisé en ce qu’un filtre mécanique (70) est présent en aval de la chambre d’exposition (62), de manière à retenir des résidus de nettoyage (72) polymérisés.
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