Brevet FR2517566A1 — publié le 19830610

Les pistolets de projection de peinture à pulvérisation hydrostatique présentent de nombreux avantages par rapport aux pistolets de projection de peinture à pulvérisation pneu- matique; par contre, ils offrent l'inconvénient de nécessiter de très hautes pressions pour la peinture à pulvériser qui, jusqu'à ces dernières années, était de 100 atmosphères et mnme davantage. On sait en effet que si l'on cherche & abaisser la pression de la peinture d'un pistolet de projection de peinture à pulvérisation hydrostatique, le jet plat de peinture, émis à travers la fente de la buse spécialement prévue à cet effet' tend à se diviser en une partie centrale, qui reste générale- ment assez bien pulvérisée, et deux parties latérales qui se séparent plus ou moins de la partie centrale, qu'on désigne généralement sous le nom de cornes, et qui ne sont que très grossièrement pulvérisées. Pour remédier à cet inconvénient, il a été proposé dans un brevet américain COWAN 3 843 052 de faire converger sur la partie centrale d'un tel jet plat de peinture deux jets d'air comprimé symétriques par rapport au jet plat de peinture -l'in- venteur avait pensé que ces jets d'air comprimé convergeant sur la partie centrale du jet plat de peinture auraient tendance à l'aplatir et, par conséquent, à en refouler les bords vers l'extérieur et à empêcher ainsi qu'elle se sépare de ses parties latérales; certains résultats ont pu être obtenus de la sorte mais ils étaient encore loin d'être tout-à-fait satisfaisants. Dans un tout autre ordre d'idée, la Demanderesse a pensé qu'il serait sans doute possible d'éviter la formation de ces cornes, lorsqu'on abaisse la pression de la peinture d'un pistolet de projection de peinture à pulvérisation hydro- statique, en enserrant ce jet plat de peinture dans un voile d'air comprimé destiné à en maintenir la cohérence, et elle a déposé un premier brevet français N O 73/17011, suivi de plu- sieurs autres, pour décrire et protégér son invention. Elle avait tout d'abord envisagé d'utiliser à cet effet un jet annulaire d'air comprimé, coaxial au jet plat de peintu- re; toutefois, ce jet annulaire tendait à rétrécir la largeur du jet plat de peinture, ce qui n'était pas sans présenter des inconvénients Elle a ensuite trouvé que, beaucoup plus simple- ment, et de façon-beaucoup plus-efficace encore, le résultat désiré pouvait être obtenu en dirigeant vers une surface de forme appropriée de la tête de pulvérisation du pistolet de projection de peinture, par exemple de forme plus ou moins tronconique, des jets d'air comprimé symétriques par rapport au jet'plat de peinture et situés dans un plan passant par l'axe de ce jet plat et perpendiculaire audit jet, ou symétri- ques par rapport à ce plan, qui sont déviés par ladite surface de la tête de pulvérisation et transformés en deux voiles d'air comprimé qui enserrent le jet-plat de peinture pour former avec lui une espèce de sandwich Les pistolets de projection de peinture à pulvérisation hydrostatique ainsi agencés ont donné toute satisfaction; la pression de pulvérisation a pu être abaissée à 30 bars, et même moins, tout en assurant une excellente pulvérisation, avec une très grande souplesse de fonctionnement. Depuis lors, la Demanderesse a trouvé, suivant la présente invention, qu'on pouvait diminuer la consommation d'air comprimé de tels pistolets de projection de peinture, et également améliorer encore la qualité de la projection, en - entourant la buse d'une coiffe créant entre sa surface inté- rieure et la surface extérieure de la buse un espace annulaire libre, plus ou moins tronconique, dirigé vers le-jet plat de peinture, dans lequel pénètrent les jets symétriques d'air comprimé; cet espace annulaire peut être très plat, de l'ordre de 2 mm par exemple. Cette coiffe peut avantageusement être agencée pour empêcher tout rebroussement de l'air comprimé de façon qu'il soit entièrement dirigé vers le jet plat de peinture; elle peut notamment être réalisée dans la tête d'air dans laquelle sont percés les évents à travers lesquels arrivent les jets d'air comprimé. La Demanderesse a en effet constaté que cette coiffe empêchant tout rebroussement de l'air comprimé assurait que sa totalité soit utilisée pour la formation des voiles d'air comprimé sans aucune perte, et qu'elle protégeait efficacement detout salissement de la peinture les débouchés des évents émettant les jets d'air comprimé; elle a également constaté que, si une telle réalisation d'un pistolet de projection de peinture donnait des résultats très favorables dans le cas de pulvérisations hydrostatiques de la peinture, elle pouvait également être utilisée avec succès dans d'autres types de pistolets de projection de peinture, émettant un-jet de pein- ture destiné à être enserré entre deux voiles d'air comprimé en forme d'éventail, prenant naissance sur l'extrémité anté- rieure de la buse et formant avec lui un sandwich;o'eetainsi notamment qu'on peut réaliser-ainsi des pistolets de projection. de peinture à pulvérisation partiellement hydrostatique et partiellement pneumatique, et même totalement pneumatique de la peinture. La présente invention a donc pour objet un pistolet de. pulvérisation de peinture dont la tête de projection comporte une buse dont la partie antérieure est de forme plus ou moins conique, émettant un jet central de peinture destiné à se déve- lopper en un jet plat en forme d'éventail et une tête d'air émettant au moins deux jets d'air comprimé, symétriques par rapport au jet central de peinture, déviés par la tête de projection pour former deux voiles d'air comprimé se dévelop- pant en forme d'éventail, chacun à partir d'un point de la buse légèrement en amontde son extrémité antérieure, et enserrant le jet plat de peinture qu'ils prennent en sandwich, caractéri- sé en ce que la buse est entourée d'une coiffe laissant en- tre sa surface intérieure et la surface extérieure de la buse un espace annulaire libre, plus ou moins tronconique, dirigé vers le jet plat de peinture,dans lequel pénètrent symétrique- ment les jets d'air comprimé précités. Elle a également pour objet un procédé de pulvérisation de peinture dans lequel un jet plat de peinture en forme d'éventail est enserré entre deux voiles d'air comprimé le prenant en sandwich, caractérisé en ce que les jets d'air comprimé en forme d'éventail sont formés sur la partie anté- rieure d'une buse de forme plus ou moins conique dans un espace annulaire creux, de forme tronconique, entourant cette buse et dirigé vers le jet de peinture. Le dessin annexé montre à titre d'exemple plusieurs modes de réalisation de l'invention: La figure 1 est une vue en élévation, partie en coupe, d'un tel pistolet de projection de peinture. La figure 2 est une vue analogue et à plus grande échelle de la buse et de la tète d'air d'une variante, la partie en carbure de la buse de pulvérisation étant seule en élévation. La figure 3 est une vue en coupe transversale faite suivant la ligne III-III de la figure 2. La figure 4 est une vue analogue à celle-de la figure 3 montrant une autre variante. Les figures 5 à 7 sont des vues analogues à celle de la figure 2 montrant d'autres variantes. La figure 8 est une vue partie en élévation, partie en coupe transversale faite suivant la ligne VIII-VIII de la - figure 7 de la tête de pulvérisation montrée à la figure 7. La figure 9 est une vue analogue à celle de la figure 2 d'une autre variante, la totalité de la buse étant représen- tée en élévation dans la partie gauche de la figure. La figure 10 est une vue en coupe transversale faite suivant la ligne X-X de la figure 9. Les figures 11 et 12 sont des vues en coupes longitu- dinales d'autres variantes. Le pistolet de projection de peinture à pulvérisation hydrostatique que montre la figure 1 est un pistolet de forme classique avec sa poignée 1, sa gachette de commande-2 qui actionne une soupape d'air 3 et le pointeau de peinture 4. Le pistolet est alimenté en air comprimé par le raccord 5 et en peinture sous pression par le raccord 6 La gachette 2 commande en outre les déplacements du pointeau 4 par rapport à son siège 7 et permet d'obtenir en conséquence, le débit ou l'arrêt de débit de la peinture La buse 9 coiffe l'ajutage à travers lequel est projeté le jet plat de sortie de peinture L'étanchéité est obtenue par un joint 11 La buse est en deux parties: un corps référencé 9 et une pièce 12 en carbure ou en toute autre matière résistant à l'abrasion Cette dernière comporte un orifice de sortie de peinture de forme spéciale, couramment utilisé pour la pulvérisation par pression hydrostatique d'un jet plat en forme d'éventail La tate d'air 13 coiffe la buse 9; la bague 14, vissée sur le corps du pistolet, applique la tête 13 sur la buse 9, et sa pièce en carbure 12 sur l'extrémité de l'ajutage 10 avec interposition du joint d'étanchéité 11 L'air comprimé arrive dans la chambre par le canal 16. La tête d'air 13 est positionnée sur la buse 9 par sa partie cylindrique 17 et elle appuie sur la buse par l'épaule- ment 18 (figure 2) Cet ensemble 17-18 de positionnement est étanche à l'air comprimé Un espace annulaire conique 19 est ménagé entre la surface extérieure conique de la buse 9 et la surface conique intérieure de la tête-d'air 13 Cet espace débouche à l'extérieur en direction de l'extrémité de la buse. Dans cet espace, débouchent les évents 20 et 21 alimen- tés en air comprimé par les perçages 22 et 23 Ces évents sont situés dans un plan perpendiculaire au plan de pulvérisation et sont symétriques par rapport à ce plan. Alors qu'une seule paire d'évents alimente l'espace conique annulaire 19 du pistolet montré à la figure 1 celui montré aux figures 2 et 3 comporte deux paires d'évents paral- lèles 20 a, 20 b et 21 a et 21 b Dans la variante représentée à la figure 4 les paires d'évents 20 c, 20 d et 21 c, 21 d sont concourants au lieu d'être parallèles; ils font entre eux un angle e dont le sommet est sur l'axe du jet de peinture. Les cotes a, b, c, d que l'on voit surles figures 2 et 3 peuvent être modifiées suivant la forme des voiles d'air recherchés et la pression d'air utilisée. On peut également utiliser dans le même but des buses et des coiffes dont les surfacés intérieures de l'une et exté- rieures de l'autres n'ont pas la même conicité 1 c'est ainsi que les figures 5 et 6 montrent de telles surfaces faisant entre elles un angle a qui est ouvert vers l'avant dans la première et vers l'arrière dans la seconde; on peut ainsi accentuer l'importance des jets d'air sur le plat-du jet de peinture ou vers les extrémités (franges) de celui-ci. Quand on utilise des pressions hydrostatiques basses, par exemple 10 bars, on peut avoir avantage à améliorer la pulvérisation par action plus efficace de l'air comprimé Dans ce cas on peut utiliser des évents d'air auxiliaires dirigés vers le jet de peinture sortant de la buse, soit directement, soit après déviation sur l'extrémité de la buse Une telle tête est représentée sur les figures 7 et 8; la troisième paire d'évents auxiliaires 20 e, 2-le dirigés en partie sur le jet de peinture en améliore la pulvérisation. Dans tous les modes de réalisation de l'invention décrits ci-dessus en référence aux figures 1 à 8 la surface plus ou moins tronconique de la tête de pulvérisation qui dévie les jets d'air comprimé dirigés sur elle et les transforment en deux voiles d'air comprimé qui enserrent le jet plat de peinture et le prennent en sandwich est constitué par la surfa- ce extérieure de la buse de pulvérisation-9; dans les modes de réalisation décrits ci-dessous en référence aux figires 9 à 14, cette surface plus ou moins tronconique est constituée par la surface intérieure de la coiffe qui entoure la buse de pul- vérisation en créant entre elle et la surface extérieure de la buse un espace annulaire libre, plus ou moins tronconique, dirigé vers le jet de peinture - Dans ce cas les conduits 22, 23 qui font communiquer la chambre-15 dans laquelle arrive l'air comprimé avec les évents , 21 débouchant dans l'espace annulaire libre 19 au lieu d'être disposés radialement sont disposés longitudinalement; ils peuvent être obtenus très simplement par des fraisures pratiquées dans la surface extérieure de la base de pulvéri- sation, ou dans la surface intérieure de la coiffe. C'est ainsi que, dans le mode de réalisation représenté aux figures 9 et 10 les fraisures longitudinales 22 f, 23 f de la surface cylindrique de la buse 9 et les fraisures 20 f, 21 f de sa surface tronconique, présentant une inclinaison $ par rapport à celle-cidirigent l'air comprimé venant de la chambre vers l'espace annulaire libre 19 existant entre la surface extérieure de la buse 9 et la surface intérieure de la coiffe 13; ces fraisures ont un fond plat et une largeur f. Dans ce cas, on a avantage à allonger l'espace annulai- re libre 19, comme montré aux figures 11 et 12, sa cote d étant notablement plus grande que celle de la cote d de la figure 9; les fraisures 22,, 23 g de la buse 9 de la figure 11 intéressent tant la partie cylindrique que la partie conique de la buse 9 en débouchant directement dans l'espace annulaire libre 19, le positionnement de la tête 13 sur la buse 9 est obtenu par son alésage cylindrique 24 et sa portée sur les parties coniques 25 de la buse qui déterminent la largeur de l'espace annulaire libre 19. On peut également agencer une tel-le tête de pulvérisa tion pour qu'elle comporte des évents auxiliaires, tels que - ceux 20 e, 21 e de la figure 7, dirigeant des jets d'air comprimé symétiques directement sur le jet plat de peinture en vue d'en améliorer la pulvérisation. Le mode de réalisation que montre la figure 12 comporte deux fraisures longitudinales 22 h, 23 h, symétriques dans la partie cylindrique de la buse 9, débouchant dans les fraisures h, 21 h également symétriques de sa partie conique, débouchant elles-mêmes dans l'espace annulaire 19 Une partie de l'air comprimé arrivant dans ces fraisures 20 h, 2 '1 h s'épanouit dans ledit espace annulaire 19 pour former les deux voiles d'air comprimé symétriques destines à enserrer le jet plat de pein- ture, tandis que le restant de cet air comprimé est maintenu dans la partie antérieure de ces fraisures et dirigé par elles directement sur le jet plat de peinture qu'elles rencontrent et dont elles améliorent la pulvérisation. Les -fraiseuses longitudinales peuvent avoir un fond plat ou incurvé, elles peuvent être remplacées par des méplats. Il est du reste bien entendu que lés différents modes de réalisation dela présente invention qui ont-été décrits ci-dessus en référence au dessin annexé ont été donnés à titre purement indicatif et nullement limitatif et que de nombreuses modifications peuvent être-apportées sans qu'on s'écarte pour cela du cadre de la présente invention. 17566 5 9: REVENDICATIONS 1 Pistolet de pulvérisation de peinture dont la tête de projection comporte une buse dont la partie antérieure est de forme plus ou moins conique, émettant un jet central de peinture destiné à se développer en un jet plat en forme d'é- ventail et une tête d'air émettant au moins deux jets d'air comprimé, symétriques par rapport au jet central de peinture, déviés par la tête de projection pour former deux voiles d'air comprimé se développant en forme d'éventail, chacun à partir d'un point de la buse légèrement en amont de son extrémité antérieure, et enserrant le jet plat de peinture qu'ils pren- nent en sandwich, caractérisé en ce que la buse ( 9) est entou- rée d'une coiffe ( 13) laissant entre sa surface intérieure et la surface extérieure de la buse un espace annulaire libre ( 19), plus ou moins tronconique, dirigé vers le jet plat de peinture et dans lequel pénètrent symétriquement les jets d'air comprimé précités. 2 Pistolet de projection de peinture-suivant la revendication 1, caractérisé en ce que cet espace annulaire est obturé à sa partie arrière. 3 Pistolet de projection de peinture suivant l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que sa tête d'air est agencée pour constituer cette coiffe. 4 Pistolet de projection de peinture suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les conicités de la surface extérieure de la buse ( 9) et de la surface intérieure de la coiffe (i 3) sont différentes. Pistolet de projection de peinture suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les jets d'air comprimé symétriques émis par la tête d'air sont dirigés plus ou moins radialement vers la surface extérieure de la buse ( 9) plus ou moins conique qui les dévie. 6 Pistolet de projection de peinture suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les jets d'air comprimé symétriques émis par la tête d'air sont dirigés plus ou moins longitudinalement vers l'espace annulaire libre 19 créé entre la surface extérieure de la buse ( 9) et la surface intérieure de la coiffe ( 13). 7 Pistolet de projection de peinture suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'il comporte des jets auxiliaires d'air comprimé 2 D O e, 21 e, symé- triques par rapport au jet plat de peinture et dirigés au moins en partie directement sur ce jet plat de peinture. 8 Pistolet de projection de peinture suivant la reven- dication 6 caractérisé en ce que les évents ( 20, 21) faisant passer l'air comprimé de la chambre ( 15) dans l'espace annulai- re libre ( 19) prévu entre la buse ( 9) et la coiffe sont consti- tués par des fraisures pratiquées dans la surfaces extârieure de la buse ( 9). 9 Pistolet de projection de peinture suivant la reven- dication 6 caractérisé en ce que les évents ( 20, 21) faisant passer l'air comprimé de la chambre ( 15) dans l'espace annulai- re libre ( 19) prévu entre la-buse ( 9) et la coiffe sont cons- titués par des fraisures pratiquées dans la surface intérieure de la coiffe ( 13). Procédé de pulvérisation de peinture dans lequel un jet plat de peinture en forme d'éventail est enserré entre deux voiles d'air comprimé le prenant en sandwich, caractérisé en ce que les jets d'air comprimé en forme d'éventail sont formés sur la partie antérieure d'une buse de forme plus ou moins conique dans un espace annulaire creux, de forme tronco- nique, entourant cette buse et dirigé vers le jet de peinture.