Brevet FR2473904A1 — publié le 19810724

La présente invention concerne un pulvérisateur de poudre à conductivité électrostatique. Un objet essentiel de l'invention est de réaliser un pulvérisateur, grâce auquel de la poudre colorante par exem- ple peut être chargée électrostatiquement d'une manière sim- ple et efficace et de manière que toutes les surfaces de particules soient complètement chargées. Ce résultat est obtenu grâce à un pulvérisateur de poudre selon l'invention qui se caractérise par le fait qu'il comporte un certain nombre de tubes de charge in- curvés, de grande longueur, faits d'une matière non conduc- trice de l'électricité, par exempleune matière plastique, ces tubes étant revêtus d'une couche conductrice de l'électricité le long de la partie principale de leur lon- gueur, et les couches de revêtement étant connectées entre elles et avec un conducteur extérieur, à titre d'exemple re- lié à la masse, de manière que la charge de la poudre se fasse pendant l'utilisation du pulvérisateur, lorsque la poudre passe dans les tubes de charge et se trouve en contact avec les parois intérieures de ces tubes. Un exemple de réalisation de l'invention sera mainte- nant décrit en se référant aux dessins annexés dans lesquels: la Figure 1 est une vue en perspective d'un pulvéri- sateur de poudre selon l'invention, la Figure 2 représente en coupe partielle l'extrémité arrière du pulvérisateur, la Figure 3 représente un tube d'entraînement et de charge faisant partie du pulvérisateur et un conducteur qui lui est connecté, la Figure 4 est une coupe partielle de l'extrémité avant du pulvérisateur, et les Figures5 et 6 représentent respectivement l'extré- mité arrière et l'extrémité avant du pulvérisateur, en coupe partielle, dans un autre mode de réalisation de l'invention. Le pulvérisateur de poudre 1 réalisé selon l'inven- tion, est destiné spécialement à être utilisé pour de la 24'73904 pulvérisation de poudre et il est de préférence supporté et commandé par un dispositif automatique de peinture. Le pul- vérisateur 1 comporte essentiellement trois éléments. L'élément arrière 2 est un élément de connexion qui peut être branché sur un tuyau dans lequel de la poudre colorante est entraînée, depuis une trémie. La poudre colorante est en- traînée dans un élément intermédiaire 3 en même temps qu'elle est chargée électrostatiquement, et un élément avant 4 constitue la buse du pulvérisateur. L'élément intermé- diaire 3 consiste en un tube 5, réalisé de préférence en matière plastique. Un noyau constitué par un certain nombre de tubes 6 de grande longueur mais de petit diamètre, tor- sadés en hélice, est enfermé dans le tube 5. Ces petits tu- bes 6 sont réalisés de préférence en matière plastique ou autre matière non conductrice. Une couche de métal 7 ou d'autres matières conductrices entoure chacun des tubes de charge 6, comme cela apparaît sur la Figure 3. A l'extré- mité arrière des tubes de charge 6, dans le sens de l'en- trainement, un conducteur 8 est connecté à la couche métal- lique 7, par exemple par une soudure 9. Les conducteurs 8 convergent et fusionnent en un conducteur commun 10 qui sort par une ouverture du tube extérieur 5 vers l'extérieur du tube et qui peut être connecté à la masse ou à une source d'alimentation. Les extrémités des tubes de charge 6 sont introduites dans un noyau circulaire, un noyau arrière 11 et un noyau avant 12. Suivant leur périphérie, ces noyaux 11, 12 comportent un certain nombre d'ouvertures 13 qui sont espacées les unes des autres et disposées en anneaux, et qui sont destinées à recevoir les tubes de charge 6. Un cône 14 est prévu au centre du noyau arrière 11 et il est dirigé en sens inverse de l'entraînement, ce cône fonctionnant comme un atomiseur pour la poudre qui circule, L'extrémité arrière du tube extérieur 5 supporte un manchon 15 dont l'extrémité qui est dirigée à l'opposé du tube 5 comporte un raccord 16 pour brancher le pulvérisateur de couleur 1 sur un tuyau dans lequel de la poudre colorante est entraînée depuis une trémie. La buse 4 est fixée sur l'extrémité opposée du tube 5. L'élément de buse 4 comporte une buse de pulvérisation 17, un tube de liaison 18 et un manchon à étranglement 19. L'extrémité arrière du manchon à étranglement 19 est reliée par un manchon d'accouplement 20 avec les tubes de charge 6, il entoure l'extrémité avant du tube extérieur 5 et com- porte un passage conique 21 dirigé à l'opposé du tube, pas- sage dans lequel la poudre chargée est guidée vers l'axe central du pulvérisateur 1 et la buse 17. L'extrémité arrière du tube de liaison 18 est introduite et maintenue dans le manchon à étranglement 19. Une bague d'accouplement 22 est vissée sur le tube 18 à son extrémité avant et à son tour, la bague 22 supporte la buse de pulvérisation 17. La bague d'accouplement 22 est traversée par une conduite axiale 23 dont l'extrémité arrière est reliée par un tuyau 24, à une source de gaz, par exemple de l'air. La buse 17 comporte un manchon 25 dont l'extrémité avant supporte une paroi d'extrémité 26, avec une ouverture 27 dans sa position centrale. Cette ouverture 27 comporte un bord chan freiné 27A à l'extérieur et un épaulement 27b à l'intérieur. L'ex- trémité avant d'un diffuseur 28 est enfilée dans l'épaule- ment 27B, ce diffuseur ayant la forme d'un tube en matière perméable et poreuse transmettant l'air, fabriquée par exem- ple par frittage. L'extrémité arrière du diffuseur 28 est vissée dans la bague d'accouplement 22 et s'appuie contre l'extrémité avant du tube de liaison 18. Un gaz qui est introduit sous pression par la conduite 23 de la bague d'accouplement circule dans la chambre 29 entre la buse 17 et le diffuseur 28, après quoi il diffuse par les petites ouvertures de la matière poreuse dont le diffuseur est fait avant de passer dans la partie avant de la conduite 30 de la buse 4. Pendant cette phase, une surpression est créée dans la partie avant de la buse, la poudre et le courant de gaz sont comprimés afin de se détendre ensuite et de former un brouillard quand le mélange sort de la buse 17. L'étalement de la poudre peut être réglé en modifiant cette surpres- s ion. Le fonctionnement du pulvérisateur de couleur décrit ci-dessus sera maintenant expliqué plus en détail. Comme cela a été mentionné ci-dessus, le pulvérisateur 1 est relié 241 3904 à une trémie de poudre par son extrémité arrière 16, au. moyen d'un tuyau. La poudre de couleur est entraînée par un courant d'air dans la partie arrière 2 du pulvérisateur 1 et, par le cône 14, elle s'étale vers l'extérieur de sorte qu'elle passe dans les ouvertures 13 du noyau 11 puis dans les tubes de charge 6. Comme cela a été indiqué cidessus, les tubes 6 sont connectés à la masse ou à une source de ten-- sion, par exemple une source d'alimentation à haute tension, par les conducteurs 8 et 10. Etant donné la forme hélicolda- le des tubes de charge 6, la poudre fait des tourbillons dans ces tubes pendant son entraînement et toutes les faces des particules viennent en contact avec la paroi des tubes. Lorsqu'elle sort des tubes de charge 6, la poudre est com- plètement chargée. Après sa sortie des tubes 6, le courant de poudre est étranglé par l'élément à étranglement 19 et il est conduit par le tube de liaison 18 vers la buse de pulvé- risation 17, par l'intermédiaire de la conduite 30. Comme cela a déjà été expliqué la poudre est mélangée avec l'air qui circule dans le tuyau 24 et le diffuseur 28 et elle est comprimée afin de se déployer en sortant de l'orifice de la buse 27, de la manière déjà décrite. La poudre est alors pulvérisée sous forme d'un brouillard et, compte tenu de sa charge électrostatique, elle trouve son chemin vers l'objet qui doit être peint et le rencontre. Toutes les parties de l'objet à peindre, qui sont difficiles à atteindre sont cou- vertes de couleur. Le pulvérisateur de poudre représenté sur les Figures et 6 est similaire à celui décrit ci-dessus et les parties qui sont communes aux deux modes de réalisation sont dési- gnées par les mêmes références numériques. Mais contrairement au pulvérisateur décrit ci-dessus, le pulvérisateur des Figures 5 et 6 comporte des tubes de charge 6' de courbures irrégulières au lieu de tubes de courbure hélicoldale. Chaque tube 6' passe dans un certain nombre de plans différents comme le montrent par exemple les Figures 5 et 6. Le fonctionnement de ce pulvérisateur est le même que celui déjà décrit. La poudre dirigée dans le pulvérisateur et les tubes de charge 6' est chargée de façon efficace pendant son mouvement dans les tubes de charge 6' après avoir tourbillonée et être entrée en contact avec les parois intérieures de ces tubes. Bien entendu, de nombreuses modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit et illustré sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Pulvérisateur de poudre (1) avec possibilité de charges électrostatiques, caractérisé en ce qu'il comporte un certain nombre de tubes de charges (6, 6') de grande longueur et faits d'une matière non conductrice de l'élec- tricité, par exemple une matière plastique, lesdits tubes étant revêtus d'une couche conductrice de l'électricité (7) sur la partie principale de leur longueur, lesdites cou- ches revêtues (7) étant connectées entre elles et à un con- ducteur de sortie (8, 10), destiné par exemple à être con- necté à la masse, de manière qu'une charge électrostatique de la matière en poudre se fasse pendant le mouvement de cette matière en poudre dans lesdits tubes de charges (6, 6') après un contact avec leurs parois intérieures, pen- dant que le pulvérisateur (1) est utilisé. 2. Pulvérisateur selon la revendication 1, caracté- risé en ce que la couche conductrice (7) consiste en une couche métallique (7), prévue sur la surface extérieure des tubes (6,6'). 3. Pulvérisateur selon la revendication 1 ou 2, carac- térisé en ce que le conducteur (8) est connecté aux tubes (6, 6') à l'extrémité de ceux -ci se trouvant à con- tre-courant du sens d'entraînement. 4. Pulvérisateur selon la revendication 3, caracté- risé en ce que chacun des tubes (6, 6') est associé avec un conducteur (8), ces conducteurs convergeant et fu- sionnant en un conducteur commun (10). 5. Pulvéristeur selon l'un quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que les extrémités'respec- tives des tubes (6, 61) sont reçues et enfermées dans un noyau de maintien (11, 12), les tubes (6, 6') étant es- pacés dans une disposition annulaire le long de la périphérie dudit noyau. 6. Pulvérisateur selon la revendication 5, caracté- risé en ce que le noyau de maintien (11) est situé à l'ex- trémité arrière des tubes (6, 6') et par conséquent aussi à l'extrémité arrière du pulvérisateur, et comporte sur sa face tournée vers l'arrière un dispositif de pulvéri- - sation (14) consistant par exemple en un cône (14) disposé sur la partie centrale du noyau (11) 7. Pulvérisateur selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisé en ce que les tubes (6, 6') sont complètement enfermés dans un noyau commun (5), par exemple en forme de tube. 8. Pulvérisateur selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte une partie étroite (19) par exemple en forme de cône (21) disposée dans la région entourant les extrémités de sortie des tubes (6, 6'). 9. Pulvérisateur selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 8, caractérisé en ce que les tubes de char- ges (6, 6') sont incurvés en hélice. 10. Pulvérisateur selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 8, caractérisé en ce que les tubes de char- ges (6, 6') présentent une courbure irrégulière.