WO2015004111A1 - Pulverisateur de projection electrostatique de produit de revetement et installation de projection de produit de revetement comprenant un tel pulverisateur - Google Patents

Pulverisateur de projection electrostatique de produit de revetement et installation de projection de produit de revetement comprenant un tel pulverisateur Download PDF

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reliefs
housing
central portion
sprayer
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Patrick Ballu
Michel DI-GIOIA
Gilles GOISOT
Philippe Provenaz
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Sames Technologies SAS
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    • B05B5/053—Arrangements for supplying power, e.g. charging power

Definitions

  • the invention relates to an electrostatic spraying sprayer for a coating product, and to a coating product spraying installation comprising such a sprayer.
  • An electrostatic coating sprayer for coating product electrostatically charges a coating material and provides a good transfer rate of the coating product to the substrate to be coated.
  • one end of a sprayer needle is raised to a high voltage of 10 to 200 kilo volts (kV), using a high voltage unit included in the sprayer.
  • a persistent issue for an electrostatic coating sprayer is to limit the length, bulk and overall weight of the sprayer to improve handling.
  • the choice of these parameters is dictated by the fact that a trigger and a rear part of the sprayer must be at the potential of the earth when, in order to load the coating product, one end of a needle of a sprayer is worn. at high voltage.
  • electrostatic spraying sprayers known coating product such as that described in WO-A2-01 / 66261 are long, so difficult to handle.
  • the air confined between the needle and its housing in the nozzle of the sprayer ionizes rapidly, which generates the production of ozone, which corrodes the surrounding materials and ends up causing holes and electrical rampages that can be dangerous. It is these drawbacks that the invention more particularly intends to remedy by proposing an electrostatic spraying spray of coating product that is easy to handle and whose safety is improved.
  • the invention relates to an electrostatic spraying spray of a coating product
  • a needle forming a movable valve of a valve for controlling the spraying of the coating product and positioned in a housing of a gun of the sprayer.
  • housing defining a guide surface in axial translation of the needle along a longitudinal axis of the housing, the needle comprising a front end of shape adapted to abut against a seat to obstruct a coating product circulation duct, a rear portion which interacts with translational control means of the needle and a central portion between the front end and the rear part
  • the sprayer also comprising a high voltage unit adapted to bring the front end to the high voltage of the needle.
  • on the central part of the needle and inside the housing is provided at least a first relief capable of increasing the electric ramp distance along the central portion.
  • the first machining operations in the needle make it possible to produce lighter, smaller, more manageable sprayers whose safety during their operation is increased, since these first machining operations make it possible to increase the distance of electrical ramping for the same length of the barrel and the needle and thus improve the resistance of the sprayer to these ramps.
  • These reliefs make it possible to increase the electric creep distance, they also make it possible to produce sprayers of smaller dimensions than theoretically allow the intrinsic qualities of the materials used.
  • such an electrostatic coating product sprayer may incorporate one or more of the following features, taken in any technically permissible combination:
  • first reliefs are formed on the central portion of the needle and form recessed portions with respect to an envelope surface of the central portion of the needle;
  • the first or first reliefs form a first helix recessed relative to the envelope surface of the central portion of the needle;
  • the central portion comprises a portion of generally cylindrical shape and the or the first reliefs form a helix projecting from the cylindrical portion; - At least a second relief is formed in the housing, facing the first relief or reliefs;
  • the second or second reliefs form a second helix recessed relative to the guide surface of the needle
  • the protruding helix and the second recessed helix have the same direction, and the helix protruding at a first width, measured along the longitudinal axis, globally constant and the second helix recessed at a second width, measured according to the longitudinal axis, generally constant and the first width is between 10% and 50% of the second width.
  • the first relief or reliefs form portions of reduced diameter with respect to the diameter of the envelope surface of the central part of the needle, whereas the diameter of the first reliefs is between 15% and 60% of the diameter of the the envelope surface of the needle, and the sum of the lengths, measured parallel to the longitudinal axis, over which each first relief extends is between 10% and 50% of the length, measured parallel to the longitudinal axis from the central part of the needle;
  • the second reliefs form machined portions whose diameter is between 101% and 200% of the diameter of the guide surface of the needle, and the length, measured parallel to the longitudinal axis, on which each second relief is between 120% and 200% of the length over which each first relief extends;
  • a volume left free by the first and second reliefs between the needle and its housing is filled with an electrically insulating product.
  • the invention also relates to a coating product spraying installation comprising a power supply, a coating product tank and at least one electrostatic spraying spray of coating product as mentioned above.
  • FIG. 2 is a partial representation, on a larger scale, of the detail II of FIG. 1,
  • FIG. 3 is a perspective representation of a pistol hand of FIGS. 1 and 2,
  • FIG. 4 is a perspective representation of a needle of a pistol according to a second embodiment
  • FIG. 5 is a partial representation of a gun barrel according to a third embodiment of the invention.
  • FIG. 1 is an enlarged representation of the detail VI of Figure 5.
  • the installation 100 shown in Figure 1 allows the electrostatic coating of an object not shown.
  • This installation 100 comprises an electrostatic spray gun 1 of coating product supplied with coating material, from a tank 20 of coating product, by a pipe 21.
  • the gun 1 is also connected to a source of pressurized air by a pipe 31.
  • the air from the source 30 is used to spray the coating product from the gun 1 to the object to be coated.
  • a housing located in a gun 13 of the gun 1 in which a needle 3 slides, when an operator presses a trigger 6 or releases the trigger 6 of the gun 1.
  • the housing 4 defines a translational guide surface S4 of the needle 3 along a longitudinal axis Y4 of the housing 4.
  • the surface S4 is cylindrical with a circular base.
  • the needle 3 has a generally cylindrical shape except at a front end 3a, positioned near a spray outlet S of the coating product, which forms a triangular tip.
  • the needle 3 also comprises a rear portion 3c connected to the trigger 6 and a central portion 3b between the front end 3a and the rear portion 3c. It is through the link between the rear part 3c and the trigger 6 that the movement of the needle 3 is controlled.
  • the needle 3 consists of three different materials in three different parts.
  • the end 3a of the needle 3, intended to be raised to a high potential, is made of a first electrically conductive material of high Shore hardness, in particular greater than or equal to 55 HRC.
  • the end 3a is represented by an area comprising FIGS. 1, 2 and 3.
  • the central part 3b of the needle is made of a second insulating material, while the rear part 3c of the needle 3, corresponding to the part of the needle 3 hatched with Figures 1, 2 and 3 is made of an electrically conductive material and hard.
  • the materials of parts 3a and 3b may be the same or different.
  • the housing 4 for receiving the needle 3 comprises a first groove 4a located on the outlet side S and the end 3a, at the connection between the end 3a and the central part 3b of the needle 3.
  • a first seal 41 is disposed in the groove 4a, around the needle 3 with which it is in sliding contact.
  • This seal 41 ensures a seal of the housing 4, vis-à-vis elements external to the gun 1 and vis-à-vis the coating product which, during the spraying coating product, leads through the conduit 2 at the level of the end 3a of the needle 3.
  • the housing 4 comprises a second groove 4b located on the side of the trigger 6 and the rear portion 3c, opposite the first groove 4a.
  • a second seal 42 is disposed in the groove 4b, around the needle 3 with which it is in sliding contact.
  • This second seal 4b provides a good seal of the housing 4 vis-à-vis the intrusion of bodies or products from the outside such as dust, solvents, paint residue.
  • the materials of the joints 41 and 42 are adapted to the (x) material (s) constituting the end 3a and the rear portion 3c to ensure a tight support of the needle 3 against these seals.
  • This duct 5 comprises a first section 5a and a second section 5b between which is a valve 7 for controlling the flow of air.
  • the second section 5b opens near the end 3a of the needle 3 at the outlet S.
  • the air valve 7 comprises a valve 7a adapted to bear against a seat 7b, of corresponding shape, under the effect of a return force R exerted by a spring 50 held in position by a plug 51 forming a point fixed support for this spring 50.
  • the valve 7a is integral in translation with the needle 3.
  • the spring 50 keeps the needle 3 in a position preventing the circulation of the coating product, the conduit 2 to the output S, when no force is exerted on the trigger 6 of the gun 1.
  • the end 3a of the needle 3 is shaped to bear against a seat 33 of corresponding shape under the effect of the return force R.
  • the needle 3 and the seat 33 form together a valve 63 for controlling the flow of coating product.
  • the needle 3 forms the movable valve of the valve 63.
  • the trigger 6 is articulated on a body 15 of the pistol about an axis X6 perpendicular to the axis Y4. It allows the opening and closing of the air valve 7, as well as that the movements of the needle 3 parallel to the axis Y4. More specifically, the trigger 6 is in abutment against the valve 7a and, when it undergoes a force opposite to the return force R, to exert on the valve 7a a force opposite to the return force R to shift axially, along the axis Y4, the valve 7a with respect to its seat 7b. This makes it possible to set the needle 3 in motion parallel to the axis Y4.
  • the spring 50 pushes the valve 7b and the needle 3 towards, respectively, the interruption position of the air flow duct 5 and the coating product duct 2.
  • the trigger 6 allows thus to control the circulation of coating product and pressurized air in the circulation ducts 2 and 5.
  • the gun 1 is also connected to a high voltage generator 10, by an electric cable 1 1 which supplies power to a high voltage unit 12, disposed in the barrel 13 of the gun 1.
  • the generator 10 is itself supplied with power from the mains by means of a cable 17.
  • the high voltage unit 12 makes it possible to bring to a high voltage, that is to say to a potential whose absolute value is between 10 kV and 200 kV, the end 3a of the needle 3 to which it is electrically connected by means not shown.
  • first machining 8 are regularly formed on the outer contour of the central portion 3b of the needle 3, opposite the housing 4, along the needle 3, first machining 8 are regularly formed.
  • the central portion 3b has a cylindrical envelope surface S3b with a circular base of diameter D3.
  • the first machinations 8 form recessed portions, with respect to the envelope surface S3b of the needle 3, which have a diameter D8 less than the diameter D3 of the envelope surface S3b.
  • the diameter D8 of the recessed portions formed by the first machining operations 8 is preferably between 15% and 60%, of the diameter D3 of the envelope surface S3b.
  • U8 is a length, measured parallel to the axis Y4, on which each first machining 8 extends.
  • second machining operations 9 are arranged opposite the first machining operations 8.
  • the second machining operations 9 form recessed portions with respect to the guide surface S4 of the needle 3.
  • the diameter D9 of the parts hollow formed by the second machining 9 is greater than the diameter D4 of the surface S4 for receiving and guiding the needle 3.
  • the diameter D9 of the recessed portions is preferably between 101% and 200% of the diameter D4 of the surface S4.
  • U9 is a length, measured parallel to the axis Y4, on which each second machining 9 extends.
  • Each first machining 8 extends parallel to the axis Y4 along the length U8.
  • the sum of the lengths U8 over which each first machining 8 extends is between 10% and 50% of the length U3b of the central part 3b of the needle 3, measured parallel to the axis Y4.
  • Each second machining 9 extends over a length U9 greater than the length
  • the length U9 is between 120% and 200% of the length U8.
  • the first machining operations 8 and the second machining operations 9 make it possible to increase the electrical ramping distance, compared to a configuration where the needle and the housing do not include machining, and thus to prevent the trigger 6 or a part 16 rear of the gun 1 is at a potential different from that of the earth when the end 3a of the needle 3 is raised to high voltage.
  • the second machining 9 are formed on a length U9 greater than the length U8 on which are formed the first machining 8, regardless of the position of the needle 3 in the housing 4, the electrical creep distance does not change not.
  • a volume V1 left free between the needle 3 and its housing 4 is filled with an electrically insulating product.
  • This product may be, for example, dielectric grease. It allows by its properties, to increase the length of the ramping path between the front end 3a and the rear part 3c and, thus, to make a gun 13 shorter than would allow the intrinsic qualities of the materials used for the barrel 13 and the needle 3.
  • this electrically insulating product prevents any formation of ozone. Indeed, in the absence of this insulating product, the air confined between the needle 3 and its housing 4 in the barrel 13 ionizes rapidly, which generates ozone. Gold is a harmful gas for health and corrodes the components of the needle 3 and its housing 4, which eventually cause electrical rampages that can reach the hand of the operator in the case of a pistol 1 manual.
  • a needle 203 is generally similar to the needle 3 of the first embodiment but includes first different machining 208.
  • the first machining operations 208 form helical recessed portions, with respect to the envelope surface S203b of the central portion 203b of the needle 203, around the central portion 203b.
  • the first machining thus form a first hollow propeller with respect to the envelope surface S203b of the central portion 203b of the needle 203.
  • a needle 303 is generally similar to the needle 203 of the second embodiment but comprises first reliefs 308 different from the first machining operations 208.
  • elements similar to those of the first embodiment have the same reference numerals. In the following, we will describe what distinguishes the third embodiment of the first embodiment.
  • the first reliefs 308 form a helix positioned around a central portion 303b of the needle 303. More specifically, the central portion 303b comprises a generally cylindrical portion 314 and the first reliefs 308 project from the cylindrical portion 314. D314 the diameter of the cylindrical portion 314 and D308 the diameter of the first relief 308.
  • the diameter D308 of the helix formed by the first relief 308 is greater than the diameter D314 of the cylindrical portion 314.
  • the diameter D308 is between 15% and 60% of the diameter D314.
  • the housing of the barrel 13 comprises second machining 309 which form opposite the first reliefs 308, with respect to a surface S4 for guiding the needle 303, a second hollow propeller.
  • U308 denotes a first width, measured along the longitudinal axis Y4, of the projecting helix 308.
  • the first width U308 is generally constant around the central portion 303b.
  • U309 denotes a second width, measured along the longitudinal axis Y4, of the second hollow propeller 309.
  • the second width U309 is generally constant along the housing 4.
  • the protruding helix 308 and the second recessed helix 309 are of complementary shapes so that the protruding helix 308 is adapted to be screwed into the second hollow helix 309.
  • the projecting helix 308 and the second hollow propeller 309 are of the same direction.
  • the first width U308 is between 10% and 50% of the second width U309. More specifically, the second width U309 is greater than the first width U308 so that the second width U309 is greater than the sum of the first width U308 and a longitudinal displacement in translation of the needle 303.
  • the longitudinal displacement in translation of the needle 303 corresponds to the distance traveled by the needle 303 along the longitudinal axis Y4, between the position of the needle 303 when the trigger 6 of the gun 1 is released and the position of the needle 303 when the trigger 6 is fully engaged.
  • first and second machining form recessed portions of any shape.
  • the needle 203 comprises a single first machining forming the first hollow propeller.
  • the needle 303 comprises a single first relief forming a protruding helix.
  • the machining is not arranged regularly along the central portion 3b of the needle 3 and the housing 4.
  • the generator 10 is supplied with current from an autonomous source.
  • the housing 4 comprises a single second machining forming the second hollow propeller.
  • the projecting helix 308 and the second recessed helix 309 of the third embodiment are of opposite directions.
  • the needle and its housing are of complementary shape but not of cylindrical shape.
  • the hollow parts are formed by projecting elements of the needle 3 and the housing 4.
  • these elements are either integral with the needle 3 or the housing 4, or parts reported on the needle 3 or the housing 4.
  • the gun 1 shown is a manual sprayer electrostatic coating product.
  • this gun is an automatic coating product sprayer.

Landscapes

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  • Nozzles (AREA)

Abstract

Ce pulvérisateur de projection électrostatique de produit de revêtement comprend, une aiguille (3) qui forme un clapet mobile d'une vanne (63) de contrôle de la pulvérisation du produit de revêtement et qui est positionnée dans un logement (4) d'un canon du pulvérisateur. Le logement (4) définit une surface (S4) de guidage en translation axiale de l'aiguille (3) suivant un axe (Y4) longitudinal du logement (4). L'aiguille (3) comprend une extrémité avant (3a) de forme adaptée pour venir en appui contre un siège (33) afin d'obstruer un conduit (2) de circulation de produit de revêtement, une partie arrière (3c) qui interagit avec des moyens de commande en translation de l'aiguille (3) et une partie centrale (3b) comprise entre l'extrémité avant (3a) et la partie arrière (3c), tandis qu'une unité haute tension comprise dans le pulvérisateur (1) est apte à porter à la haute tension l'extrémité avant (3a) de l'aiguille (3). Sur la partie centrale (3b) de l'aiguille, à l'intérieur du logement (4), est ménagé au moins un premier relief (8) apte à augmenter la distance de rampage électrique le long de la partie centrale (3b).

Description

PULVERISATEUR DE PROJECTION ELECTROSTATIQUE DE PRODUIT DE REVETEMENT ET INSTALLATION DE PROJECTION DE PRODUIT DE REVETEMENT
COMPRENANT UN TEL PULVERISATEUR L'invention a trait à un pulvérisateur de projection électrostatique de produit de revêtement, ainsi qu'à une installation de projection de produit de revêtement comprenant un tel pulvérisateur.
Un pulvérisateur de projection électrostatique de produit de revêtement permet de charger électrostatiquement un produit de revêtement et offre un bon taux de transfert du produit de revêtement sur le support à recouvrir. Lorsque le produit de revêtement est destiné à être chargé, une extrémité d'une aiguille du pulvérisateur est portée à une haute tension pouvant aller de 10 à 200 Kilo volts (kV), à l'aide d'une unité à haute tension comprise dans le pulvérisateur.
Un enjeu persistant pour un pulvérisateur de projection électrostatique de produit de revêtement est de limiter la longueur, l'encombrement et le poids général du pulvérisateur pour en améliorer la maniabilité. Le choix de ces paramètres est dicté par le fait qu'une gâchette et une partie arrière du pulvérisateur doivent être obligatoirement au potentiel de la terre lorsque, afin de charger le produit de revêtement, une extrémité d'une aiguille d'un pulvérisateur est portée à la haute tension.
II est ainsi connu du document WO-A2-01 /66261 un pulvérisateur de projection électrostatique qui comprend une aiguille formant un clapet mobile d'une vanne de contrôle de la pulvérisation de produit de revêtement et une unité haute tension apte à porter à la haute tension une extrémité avant de l'aiguille. Cependant, dans le domaine de la projection de produit de revêtement au moyen d'un pulvérisateur de projection électrostatique, la norme FM7260, qui est la plus contraignante à l'heure actuelle, préconise d'observer aucun rampage électrique le long d'une aiguille ou d'un canon du pulvérisateur, lorsqu'on applique à une extrémité de l'aiguille, pendant une minute, une tension égale à 1 ,5 fois la tension maximale que peut générer une unité haute tension comprise dans le pulvérisateur. Ainsi, les pulvérisateurs de projection électrostatique de produit de revêtement connus, tel que celui décrit dans le document WO-A2-01/66261 , sont longs, donc difficiles à manier. De plus, dans ce type de pulvérisateur, l'air confiné entre l'aiguille et son logement dans le canon du pulvérisateur s'ionise rapidement, ce qui génère la production d'ozone, qui corrode les matériaux environnants et finit par provoquer des perçages et des rampages électriques qui peuvent être dangereux. C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant un pulvérisateur de projection électrostatique de produit de revêtement facile à manipuler et dont la sécurité est améliorée.
A cet effet, l'invention concerne un pulvérisateur de projection électrostatique de produit de revêtement comprenant une aiguille formant un clapet mobile d'une vanne de contrôle de la pulvérisation du produit de revêtement et positionnée dans un logement d'un canon du pulvérisateur, ce logement définissant une surface de guidage en translation axiale de l'aiguille suivant un axe longitudinal du logement, l'aiguille comprenant une extrémité avant de forme adaptée pour venir en appui contre un siège afin d'obstruer un conduit de circulation de produit de revêtement, une partie arrière qui interagit avec des moyens de commande en translation de l'aiguille et une partie centrale comprise entre l'extrémité avant et la partie arrière, le pulvérisateur comprenant également une unité haute tension apte à porter à la haute tension l'extrémité avant de l'aiguille. Conformément à l'invention, sur la partie centrale de l'aiguille et à l'intérieur du logement, est ménagé au moins un premier relief apte à augmenter la distance de rampage électrique le long de la partie centrale.
Grâce à l'invention, les premiers usinages ménagés dans l'aiguille permettent de réaliser des pulvérisateurs plus légers, plus petits, plus maniables et dont la sécurité au cours de leur fonctionnement est augmentée, puisque ces premiers usinages permettent d'augmenter la distance de rampage électrique pour une même longueur du canon et de l'aiguille et ainsi d'améliorer la résistance du pulvérisateur à ces rampages. Ces reliefs permettent d'augmenter la distance de rampage électrique, ils permettent aussi de réaliser des pulvérisateurs de dimensions inférieures à ce que permettent théoriquement les qualités intrinsèques des matériaux mis en œuvre.
Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel pulvérisateur électrostatique de produit de revêtement peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises dans toute combinaison techniquement admissible :
- plusieurs premiers reliefs sont ménagés sur la partie centrale de l'aiguille et forment des parties en creux par rapport à une surface d'enveloppe de la partie centrale de l'aiguille ;
- le ou les premiers reliefs forment une première hélice en creux par rapport à la surface d'enveloppe de la partie centrale de l'aiguille ;
- la partie centrale comprend une portion de forme globalement cylindrique et le ou les premiers reliefs forment une hélice en saillie de la portion de forme cylindrique ; - au moins un deuxième relief est ménagé dans le logement, en regard du ou des premiers reliefs ;
- plusieurs deuxièmes reliefs sont ménagés dans le logement et les deuxièmes reliefs forment des parties en creux par rapport à la surface de guidage de l'aiguille ;
- le ou les deuxièmes reliefs forment une deuxième hélice en creux par rapport à la surface de guidage de l'aiguille ;
- l'hélice en saillie et la deuxième hélice en creux sont de même sens, et l'hélice en saillie à une première largeur, mesurée suivant l'axe longitudinal, globalement constante et la deuxième hélice en creux à une deuxième largeur, mesurée suivant l'axe longitudinal, globalement constante et la première largeur est comprise entre 10% et 50% de la deuxième largeur.
- l'hélice en saillie et la deuxième hélice en creux sont de sens inverses ;
- le ou les premiers reliefs forment des portions de diamètre réduit par rapport au diamètre de la surface d'enveloppe de la partie centrale de l'aiguille, alors que le diamètre des premiers reliefs est compris entre 15% et 60% du diamètre de la surface d'enveloppe de l'aiguille, et la somme des longueurs, mesurées parallèlement à l'axe longitudinal, sur lesquelles s'étend chaque premier relief est comprise entre 10% et 50% de la longueur, mesurée parallèlement à l'axe longitudinal, de la partie centrale de l'aiguille ;
- les deuxièmes reliefs forment des portions usinées dont le diamètre est compris entre 101 % et 200% du diamètre de la surface de guidage de l'aiguille, et la longueur, mesurée parallèlement à l'axe longitudinal, sur laquelle s'étend chaque deuxième relief est comprise entre 120% et 200% de la longueur sur laquelle s'étend chaque premier relief ;
- un volume laissé libre par les premiers et deuxièmes reliefs entre l'aiguille et son logement est rempli d'un produit électriquement isolant.
L'invention concerne également une installation de projection de produit de revêtement comprenant une alimentation électrique, un réservoir de produit de revêtement et au moins un pulvérisateur de projection électrostatique de produit de revêtement tel que mentionné ci-dessus.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre de deux modes de réalisation d'un pistolet de projection électrostatique de produit de revêtement et d'une installation conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique, en coupe, d'une installation comprenant un pistolet conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 est une représentation partielle, à plus grande échelle, du détail II de la figure 1 ,
- la figure 3 est une représentation en perspective d'une aiguille du pistolet des figures 1 et 2,
- la figure 4 est une représentation en perspective d'une aiguille d'un pistolet conforme à un deuxième mode de réalisation,
- la figure 5 est une représentation partielle d'un canon d'un pistolet conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention,
- la figure 6 est une représentation à plus grande échelle du détail VI de la figure 5. L'installation 100 représentée à la figure 1 permet le revêtement par voie électrostatique d'un objet non représenté. Cette installation 100 comprend un pistolet 1 de projection électrostatique de produit de revêtement alimenté en produit de revêtement, à partir d'un réservoir 20 de produit de revêtement, par un tuyau 21 .
Le pistolet 1 est également relié à une source 30 d'air sous pression, par un tuyau 31 . L'air provenant de la source 30 est utilisé pour pulvériser le produit de revêtement en l'entraînant à partir du pistolet 1 en direction de l'objet à revêtir.
On note 2 un conduit de circulation de produit de revêtement à l'intérieur du pistolet 1 .
On note 4 un logement situé dans un canon 13 du pistolet 1 dans lequel une aiguille 3 coulisse, lorsqu'un opérateur appuie sur une gâchette 6 ou relâche la gâchette 6 du pistolet 1 . Le logement 4 définit une surface S4 de guidage en translation de l'aiguille 3 suivant un axe longitudinal Y4 du logement 4. La surface S4 est cylindrique à base circulaire.
L'aiguille 3 a une forme globalement cylindrique sauf au niveau d'une extrémité avant 3a, positionnée à proximité d'une sortie S de pulvérisation du produit de revêtement, qui forme une pointe triangulaire. L'aiguille 3 comprend aussi une partie arrière 3c reliée à la gâchette 6 et une partie centrale 3b comprise entre l'extrémité avant 3a et la partie arrière 3c. C'est par le lien entre la partie arrière 3c et la gâchette 6 que le mouvement de l'aiguille 3 est commandé.
L'aiguille 3 est constituée de trois matériaux différents en trois parties différentes. L'extrémité 3a de l'aiguille 3, destinée à être portée à un haut potentiel, est constituée d'un premier matériau électriquement conducteur de grande dureté Shore, notamment supérieure ou égal à 55 HRC. L'extrémité 3a est représentée par une zone comprenant des points aux figures 1 , 2 et 3. La partie centrale 3b de l'aiguille est constituée d'un deuxième matériau isolant, alors que la partie arrière 3c de l'aiguille 3, correspondant à la partie de l'aiguille 3 hachurée aux figures 1 , 2 et 3, est constituée d'un matériau électriquement conducteur et dur. Les matériaux des parties 3a et 3b peuvent être identiques ou différents.
Le logement 4 de réception de l'aiguille 3 comprend une première gorge 4a située du côté de la sortie S et de l'extrémité 3a, au niveau de la liaison entre l'extrémité 3a et la partie centrale 3b de l'aiguille 3. Un premier joint 41 est disposé dans la gorge 4a, autour de l'aiguille 3 avec laquelle il est en contact glissant. Ce joint 41 assure une étanchéité du logement 4, vis-à-vis d'éléments extérieurs au pistolet 1 et vis-à-vis du produit de revêtement qui, lors de la pulvérisation de produit de revêtement, débouche par le conduit 2 au niveau de l'extrémité 3a de l'aiguille 3. De plus, le logement 4 comprend une deuxième gorge 4b située du côté de la gâchette 6 et de la partie arrière 3c, à l'opposé de la première gorge 4a. Un deuxième joint 42 est disposé dans la gorge 4b, autour de l'aiguille 3 avec laquelle il est en contact glissant. Ce deuxième joint 4b offre une bonne étanchéité du logement 4 vis-à-vis de l'intrusion de corps ou produits venant de l'extérieur tels que des poussières, solvants, résidus de peinture. Les matériaux des joints 41 et 42 sont adaptés au(x) matériau(x) composant l'extrémité 3a et la partie arrière 3c pour garantir un appui étanche de l'aiguille 3 contre ces joints.
On note 5, un conduit de circulation d'air à l'intérieur du pistolet 1 . Ce conduit 5 comprend un premier tronçon 5a et un deuxième tronçon 5b entre lesquels se trouve une vanne 7 de contrôle de l'écoulement de l'air. Le deuxième tronçon 5b débouche à proximité de l'extrémité 3a de l'aiguille 3 au niveau de la sortie S.
La vanne 7 d'air comprend un clapet 7a adapté pour venir en appui contre un siège 7b, de forme correspondante, sous l'effet d'un effort de rappel R exercé par un ressort 50 maintenu en position par un bouchon 51 formant un point fixe d'appui pour ce ressort 50. Le clapet 7a est solidaire en translation de l'aiguille 3. Ainsi, le ressort 50 permet de maintenir l'aiguille 3 dans une position empêchant la circulation du produit de revêtement, du conduit 2 vers la sortie S, lorsqu'aucun effort n'est exercé sur la gâchette 6 du pistolet 1 . Plus précisément, l'extrémité 3a de l'aiguille 3 est de forme adaptée pour venir en appui contre un siège 33 de forme correspondante sous l'effet de l'effort de rappel R. Ainsi, l'aiguille 3 et le siège 33 forment ensemble une vanne 63 de contrôle de l'écoulement de produit de revêtement. L'aiguille 3 forme le clapet mobile de la vanne 63.
La gâchette 6 est articulée sur un corps 15 du pistolet autour d'un axe X6 perpendiculaire à l'axe Y4. Elle permet l'ouverture et la fermeture de la vanne d'air 7, ainsi que les mouvements de l'aiguille 3 parallèlement à l'axe Y4. Plus précisément, la gâchette 6 est en appui contre le clapet 7a et permet, lorsqu'elle subit un effort opposé à l'effort de rappel R, d'exercer sur le clapet 7a un effort opposé à l'effort de rappel R pour décaler axialement, le long de l'axe Y4, le clapet 7a par rapport à son siège 7b. Ceci permet de mettre en mouvement l'aiguille 3 parallèlement à l'axe Y4. Lorsqu'on relâche la gâchette 6, le ressort 50 repousse le clapet 7b et l'aiguille 3 vers, respectivement, la position d'interruption du conduit de circulation d'air 5 et du conduit de produit de revêtement 2. La gâchette 6 permet ainsi de contrôler la circulation de produit de revêtement et d'air sous pression dans les conduits de circulation 2 et 5.
Le pistolet 1 est également relié à un générateur de haute tension 10, par un câble électrique 1 1 qui permet d'alimenter en courant une unité haute tension 12, disposée dans le canon 13 du pistolet 1 . Le générateur 10 est lui-même alimenté en courant à partir du secteur, au moyen d'un câble 17.
L'unité haute tension 12 permet de porter à une haute tension, c'est-à-dire à un potentiel dont la valeur absolue est comprise entre 10 kV et 200 kV, l'extrémité 3a de l'aiguille 3 à laquelle elle est raccordée électriquement par des moyens non représentés.
Sur le contour extérieur de la partie centrale 3b de l'aiguille 3, en regard du logement 4, le long de l'aiguille 3, des premiers usinages 8 sont régulièrement ménagés. La partie centrale 3b a une surface d'enveloppe S3b de forme cylindrique à base circulaire de diamètre D3. Les premiers usinages 8 forment des parties en creux, par rapport à la surface d'enveloppe S3b de l'aiguille 3, qui ont un diamètre D8 inférieur au diamètre D3 de la surface d'enveloppe S3b. Le diamètre D8 des parties en creux formées par les premiers usinages 8 est compris, de préférence, entre 15% et 60%, du diamètre D3 de la surface d'enveloppe S3b.
On note U8 une longueur, mesurée parallèlement à l'axe Y4, sur laquelle s'étend chaque premier usinage 8.
De même, dans le logement 4, des deuxièmes usinages 9 sont ménagés en regard des premiers usinages 8. Les deuxièmes usinages 9 forment des parties en creux par rapport à la surface S4 de guidage de l'aiguille 3. Le diamètre D9 des parties en creux formées par les deuxièmes usinages 9 est supérieur au diamètre D4 de la surface S4 de réception et de guidage de l'aiguille 3. Le diamètre D9 des parties en creux est compris de préférence entre 101 % et 200% du diamètre D4 de la surface S4.
On note U9 une longueur, mesurée parallèlement à l'axe Y4, sur laquelle s'étend chaque deuxième usinage 9. Chaque premier usinage 8 s'étend parallèlement à l'axe Y4 sur la longueur U8. La somme des longueurs U8 sur lesquelles s'étend chaque premier usinage 8 est comprise entre 10% et 50% de la longueur U3b de la partie centrale 3b de l'aiguille 3, mesurée parallèlement à l'axe Y4.
Chaque deuxième usinage 9 s'étend sur une longueur U9 supérieure à la longueur
U8. De préférence la longueur U9 est comprise entre 120% et 200% de la longueur U8. Les premiers usinages 8 et les deuxièmes usinages 9 permettent d'augmenter la distance de rampage électrique, par rapport à une configuration où l'aiguille et le logement ne comprennent pas d'usinage, et ainsi d'empêcher que la gâchette 6 ou une partie 16 arrière du pistolet 1 soit à un potentiel différent de celui de la terre lorsque l'extrémité 3a de l'aiguille 3 est portée à la haute tension.
En outre, comme les deuxièmes usinages 9 sont ménagés sur une longueur U9 supérieure à la longueur U8 sur laquelle sont ménagés les premiers usinages 8, quelle que soit la position de l'aiguille 3 dans le logement 4, la distance de rampage électrique ne change pas.
Par ailleurs, un volume V1 laissé libre entre l'aiguille 3 et son logement 4 est rempli d'un produit électriquement isolant. Ce produit peut être, par exemple, de la graisse diélectrique. Il permet par ses propriétés, d'augmenter la longueur du chemin de rampage entre l'extrémité avant 3a et la partie arrière 3c et, ainsi, de réaliser un canon 13 plus court que ne le permettrait les qualités intrinsèques des matériaux utilisés pour le canon 13 et l'aiguille 3. De plus, ce produit électriquement isolant prévient toute formation d'ozone. En effet, en l'absence de ce produit isolant, l'air confiné entre l'aiguille 3 et son logement 4 dans le canon 13 s'ionise rapidement, ce qui génère de l'ozone. Or l'ozone est un gaz nocif pour la santé et corrode les matériaux composants l'aiguille 3 et son logement 4, ce qui finit par provoquer des rampages électriques qui peuvent atteindre la main de l'opérateur dans le cas d'un pistolet 1 manuel.
Dans le deuxième mode de réalisation du pistolet représenté à la figure 4, une aiguille 203 est globalement similaire à l'aiguille 3 du premier mode de réalisation mais comprend des premiers usinages 208 différents.
Dans le deuxième mode de réalisation les éléments semblables à ceux du premier mode de réalisation portent les mêmes références numériques augmentées de 200.
Dans ce qui suit on décrit ce qui distingue le deuxième mode de réalisation du premier mode de réalisation.
Ainsi, les premiers usinages 208 forment des parties en creux en forme d'hélice, par rapport à la surface d'enveloppe S203b de la partie centrale 203b de l'aiguille 203, autour de la partie centrale 203b. Les premiers usinages forment donc une première hélice en creux par rapport à la surface d'enveloppe S203b de la partie centrale 203b de l'aiguille 203. De même, des deuxièmes usinages ménagés dans le logement correspondant du canon, non représentés, forment en regard de ces premiers usinages 208, par rapport à la surface de guidage de l'aiguille 203, une deuxième hélice en creux.
Dans le troisième mode de réalisation du pistolet représenté aux figures 5 et 6, une aiguille 303 est globalement similaire à l'aiguille 203 du deuxième mode de réalisation mais comprend des premiers reliefs 308 différents des premiers usinages 208. Dans le troisième mode de réalisation, les éléments semblables à ceux du premier mode de réalisation portent les mêmes références numériques. Dans ce qui suit on décrit ce qui distingue le troisième mode de réalisation du premier mode de réalisation.
Les premiers reliefs 308 forment une hélice positionnée autour d'une partie centrale 303b de l'aiguille 303. Plus précisément, la partie centrale 303b comprend une portion 314 globalement cylindrique et les premiers reliefs 308 sont en saillie de la portion cylindrique 314. On note D314 le diamètre de la portion cylindrique 314 et D308 le diamètre du premier relief 308.
Le diamètre D308 de l'hélice formée par le premier relief 308 est supérieur au diamètre D314 de la portion cylindrique 314. De préférence, le diamètre D308 est compris entre 15% et 60% du diamètre D314.
De plus, de manière analogue à ce qui a été présenté pour le deuxième mode de réalisation, le logement du canon 13 comprend des deuxièmes usinages 309 qui forment en regard des premiers reliefs 308, par rapport à une surface S4 de guidage de l'aiguille 303, une deuxième hélice en creux.
On note U308 une première largeur, mesurée suivant l'axe longitudinal Y4, de l'hélice en saillie 308. La première largeur U308 est globalement constante autour de la partie centrale 303b.
De même, on note U309 une deuxième largeur, mesurée suivant l'axe longitudinal Y4, de la deuxième hélice en creux 309. La deuxième largeur U309 est globalement constante le long du logement 4.
L'hélice en saillie 308 et la deuxième hélice en creux 309 sont de formes complémentaires de sorte que l'hélice en saillie 308 est apte à être vissé dans la deuxième hélice en creux 309. De plus, l'hélice en saillie 308 et la deuxième hélice en creux 309 sont de même sens.
La première largeur U308 est comprise entre 10% et 50% de la deuxième largeur U309. Plus précisément, la deuxième largeur U309 est supérieure à la première largeur U308 de sorte que la deuxième largeur U309 est supérieure à la somme de la première largeur U308 et d'une course longitudinale en translation de l'aiguille 303. La course longitudinale en translation de l'aiguille 303 correspond à la distance parcourue par l'aiguille 303 suivant l'axe longitudinal Y4, entre la position de l'aiguille 303 lorsque la gâchette 6 du pistolet 1 est relâché et la position de l'aiguille 303 lorsque la gâchette 6 est complètement enclenchée.
En variante, les premiers et deuxièmes usinages forment des parties en creux de formes quelconques.
Selon une autre variante, dans le deuxième mode de réalisation, l'aiguille 203 comprend un seul premier usinage formant la première hélice en creux.
Selon une autre variante, dans le troisième mode de réalisation, l'aiguille 303 comprend un seul premier relief formant une hélice en saillie.
Selon une autre variante, les usinages ne sont pas ménagés régulièrement le long de la partie centrale 3b de l'aiguille 3 et du logement 4.
Selon une autre variante, le générateur 10 est alimenté en courant à partir d'une source autonome.
Selon une autre variante, dans le deuxième et le troisième mode de réalisation, le logement 4 comprend un seul deuxième usinage formant la deuxième hélice en creux.
Selon une autre variante, l'hélice en saillie 308 et la deuxième hélice en creux 309 du troisième mode de réalisation sont de sens inverses.
Selon une autre variante, l'aiguille et son logement sont de forme complémentaire mais pas de forme cylindrique.
Selon encore une autre variante, les parties en creux sont formées par des éléments en saillie de l'aiguille 3 et des logements 4. Dans ce cas, ces éléments sont, soit monobloc avec l'aiguille 3 ou le logement 4, soit des pièces rapportées sur l'aiguille 3 ou le logement 4.
Sur la figure 1 , le pistolet 1 représenté est un pulvérisateur manuel de projection électrostatique de produit de revêtement. En variante, ce pistolet est un pulvérisateur automatique de pulvérisation de produit de revêtement.
Les caractéristiques techniques du mode de réalisation et des variantes envisagées ci-dessus peuvent être combinées entre elles pour générer d'autres modes de réalisation.

Claims

REVENDICATIONS
1 . - Pulvérisateur (1 ) de projection électrostatique de produit de revêtement comprenant :
- une aiguille (3, 203, 303) formant un clapet mobile d'une vanne (63) de contrôle de la pulvérisation du produit de revêtement et positionnée dans un logement (4) d'un canon (13) du pulvérisateur, le logement (4) définissant une surface (S4) de guidage en translation axiale de l'aiguille (3, 203, 303) suivant un axe (Y4) longitudinal du logement, l'aiguille (3, 203, 303) comprenant une extrémité avant (3a) de forme adaptée pour venir en appui contre un siège (33) afin d'obstruer un conduit (2) de circulation de produit de revêtement, une partie arrière (3c) qui interagit avec des moyens de commande (6) en translation de l'aiguille (3, 203, 303) et une partie centrale (3b) comprise entre l'extrémité avant (3a ) et la partie arrière (3c),
- une unité haute tension (12) apte à porter à la haute tension l'extrémité avant
(3a) de l'aiguille (3),
caractérisé en ce que, sur la partie centrale (3b ; 203b ; 303b) de l'aiguille et à l'intérieur du logement (4), est ménagé au moins un premier relief (8 ; 208 ; 308) apte à augmenter la distance de rampage électrique le long de la partie centrale (3b).
2. - Pulvérisateur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que plusieurs premiers reliefs (8 ; 208) sont ménagés sur la partie centrale (3b ; 203b) de l'aiguille (3 ; 203) et en ce que les premiers reliefs (8 ; 208) forment des parties en creux par rapport à une surface d'enveloppe (S3b ; S203b) de la partie centrale (3b ; 203b) de l'aiguille (3, 203).
3. - Pulvérisateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les premiers reliefs (208) forment une première hélice en creux (208) par rapport à la surface d'enveloppe (S203b) de la partie centrale (203b) de l'aiguille (203).
4.- Pulvérisateur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la partie centrale
(303b) comprend une portion (314) de forme globalement cylindrique et le ou les premiers reliefs (308) forment une hélice en saillie (308) de la portion (314) de forme cylindrique.
5.- Pulvérisateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un deuxième relief (9 ; 309) est ménagé dans le logement (4), en regard du ou des premiers reliefs (8 ; 208 ; 308).
6.- Pulvérisateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que plusieurs deuxièmes reliefs (9 ; 309) sont ménagés dans le logement (4), et en ce que les deuxièmes reliefs (9 ; 309) forment des parties en creux par rapport à la surface (S4) de guidage de l'aiguille (3 ; 203 ; 303).
7.- Pulvérisateur selon l'une des revendications 5 à 6, caractérisé en ce que le ou les deuxièmes reliefs (309) forment une deuxième hélice en creux (309) par rapport à la surface (S4) de guidage de l'aiguille (303).
8. Pulvérisateur selon les revendications 4 et 7, caractérisé en ce que l'hélice en saillie (308) et la deuxième hélice en creux (309) sont de même sens, en ce que l'hélice en saillie a une première largeur (U308), mesurée suivant l'axe longitudinal (Y4), globalement constante, en ce que la deuxième hélice en creux à une deuxième largeur (U309), mesurée suivant l'axe longitudinal (Y4), globalement constante, et en ce que la première largeur (U308) est comprise entre 10% et 50% de la deuxième largeur (U309).
9. - Pulvérisateur selon les revendications 4 et 7, caractérisé en ce que l'hélice en saillie (308) et la deuxième hélice en creux (309) sont de sens inverses.
10. - Pulvérisateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le ou les premiers reliefs forment des portions (8) de diamètre (D8) réduit par rapport au diamètre
(D3) de la surface d'enveloppe (S3b) de la partie centrale (3b) de l'aiguille (3), en ce que le diamètre (D8) des premiers reliefs est compris entre 15% et 60% du diamètre (D3) de la surface d'enveloppe de l'aiguille (3), et en ce que la somme des longueurs (U8), mesurée parallèlement à l'axe (Y4) longitudinal, sur lesquelles s'étend chaque premier relief (8) est comprise entre 10% et 50% de la longueur (U3b), mesurée parallèlement à l'axe (Y4) longitudinal, de la partie centrale (3b) de l'aiguille (3).
1 1 . - Pulvérisateur selon la revendication 5 ou 6 et selon la revendication 10, caractérisé en ce que les deuxièmes reliefs forment des portions (9) usinées dont le diamètre (D9) est compris entre 101 % et 200% du diamètre (D4) de la surface (S4) de guidage de l'aiguille (3), et en ce que la longueur (U9), mesurée parallèlement à l'axe (Y4) longitudinal, sur laquelle s'étend chaque deuxième relief (9) est comprise entre 120% et 200% de la longueur (U8) sur laquelle s'étend chaque premier relief (8).
12.- Pulvérisateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un volume (V1 ) laissé libre par les premiers (8 ; 208 ; 308) et deuxièmes (9 ; 309) reliefs entre l'aiguille (3 ; 203 ; 303) et son logement (4) est rempli d'un produit électriquement isolant.
13.- Installation (100) de projection électrostatique de produit de revêtement comprenant une alimentation électrique (10), un réservoir (20) de produit de revêtement et au moins un pulvérisateur (1 ) électrostatique de produit de revêtement, caractérisé en ce que le pulvérisateur est selon l'une des revendications précédentes.
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