Brevet FR2532127A1 — publié le 19840224

1, La présente invention concerne un dispositif générateur de haute tension pour appareil de projection électrostatique, comprenant une alimentation en courant basse tension, qui a une caractéristique couranttension telle que au moins la tension continue produite par ladite alimentation basse tension chute notablement quand l'intensité du courant atteint une valeur prédéterminée, un générateur de haute tension continue qui est raccordé à la sortie d'alimentation basse tension, et un interrupteur qui est monté entre l'alimentation basse tension et le générateur haute tension et qui peut être actionné par un dispositif de commande de l'appareil de projection électros- tatique. Dans les dispositifs générateurs de haute tension antérieurement connus, l'interrupteur est habituellement monté en série dans la liaison électrique entre l'alimentation basse tension et le générateur haute tension, et il est normalement ouvert au repos quand le dispositif de commande n'est pas ac- tionné L'énergie nécessaire au fonctionnement du générateur haute tension est fournie par l'alimentation basse tension (une dizaine de volts) chaque fois que la gâchette du pistolet électrostatique est actionnée La haute tension VHT produite par le générateur de haute tension est proportionnelle à la basse tension V O produite par ladite alimentation. L'extrémité avant des appareils de projection électros- tatiques comporte des parties métalliques (contacts électriques, électrode, buse de projection) Ces parties métalliques constituent une capacité électrique qui se charge sous la haute tension VHT chaque fois que le dispositif de commande de l'appareil de projection est actionné La charge électrique emmagasinée dans cette capacité constitue un danger dans le cas o l'appareil de projection est utilisé dans une atmosphère inflammable ou explosive, ce qui est notamment le cas lorsque l'appareil est utilisé pour projeter de la peinture pulvérisée, mélangée ou non à des solvants En effet, dès que l'électrode de l'appareil de projection est approchée d'un objet à la masse, la capacité susmentionnée va se décharger par étincelles, d'o il en résulte un risque d'inflammation de l'atmosphère. On sait que-l'approche d'un objet à la masse se traduit par une augmentation du courant d'alimentation 1 I produit par l'alimentation basse tension C'est pourquoi, pour éliminer ou réduire les risques d'inflammation par étincelle, les fabri- cants ont conçu divers dispositifs électroniques limiteurs de courant, qui sont incorporés aux alimentations basse tension et qui ont pour effet de faire chuter la tension V 0, donc la tension VHT dès que l'intensité I O atteint un seuil maximal prédéterminé. Comme la valeur de la charge électrique emmagasinée dans la capacité susmentionnée est proportionnelle à la valeur de la tension VHT' en réduisant la valeur de cette tension dès que l'intensité I O atteint un seuil dangereux, on parvient ainsi à réduire la valeur de ladite charge électrique, donc l'énergie de la décharge par étincelles et, par suite, les risques d'in- flammation de l'atmosphère. Toutefois, la sûreté de fonctionnement de ces dispositifs électroniques limiteurs de courant dépend de la fiabilité des composants électriques et électroniques qui les constituent, et il est industriellement difficile de vérifier en permanence le bon état de ces dispositifs. La présente invention a pour but de résoudre ce problème en fournissant des moyens aptes à tester le bon fonctionnement de l'alimentation basse tension et, plus particulièrement, des dispositifs électroniques limiteurs de courant qu'elle contient, chaque fois que l'appareil de projection électrostatique est mis au repos au moyen de son dispositif de commande et aptes, en cas de défaut de fonctionnement, à empêcher le fonctionnement du générateur haute tension quand le dispositif de commande de l'appareil de projection est actionné consécutivement à la détection du défaut. A cet effet, le dispositif-générateur de haute tension selon la présente invention est caractéris&e N ce que l'inter- rupteur est monté en parallèle sur la sortie de l'alimentation basse tension et est normalement fermé au repos, de manière à court-circuiter la sortie de ladite alimentation basse tension quand il n'est pas actionné par le dispositif de commande de l'appareil de projection, et en ce qu'un dispositif coupe-cir- cuit est monté en série dans la liaison entre l'alimentation basse tension et le générateur haute tension, entre la sortie de ladite alimentation basse tension et ledit interrupteur. Ainsi, chaque fois que le dispositif de commande de l'appareil de projection est mis au repos, l'interrupteur court- circuite la sortie de l'alimentation basse tension Ceci pro voque une surintensité supérieure à ll valeur de seuil maximale préréglée Si le dispositif électronique limiteur de courant contenu dans l'alimentation basse tension fonctionne correcte- ment, il provoque alors la chute de la tension V O délivrée par ladite alimentation-basse tension Par contre, si le dispositif électronique limiteur de courant ne fonctionne pas, le dispo- sitif coupe-circuit coupe la liaison entre l'alimentation basse tension et-le générateur haute tension, de sorte que l'appareil de projection ne sera pas alimenté en courant la prochaine fois que son dispositif de commande sera actionné. On décrira maintenant, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la présente invention en faisant référence au dessin annexé sur lequel È La figure l montre schématiquement un dispositif généra- teur de haute tension conforme à la présente invention pour appa- reil de projection électrostatique. La figure 2 est un diagramme montrant la caractéristique courant-tension de l'alimentation basse tension du dispositif générateur de la figure 1. Le dispositif générateur de haute tension représenté sur la figure 1 comporte essentiellement, de façon connue en soi, une alimentation basse tension 1, dont la sortie est reliée par deux fils 2 et 3 à un générateur de haute tension 4, qui peut être logé ou non à l'intérieur de l'appareil de projection représenté sous la forme d'un-pistolet électrostatique 5 et dont la sortie est elle-même raccordée à l'électrode 6 du pistolet 5. 1 Un interrupteur 7, placé dans la liaison électrique, entre l'alimentation basse tension 1 et le générateur de haute tension 4 et pouvant être actionné par une gâchette 8 faisant office de dispositif de commande du pistolet 5 permet, selon son état ouvert ou fermé, d'alimenter ou non en courant continu -5 le générateur de haute tension 4 et, par suite, d'appiiquer ou -non une haute tension continue à l'électrode 6. La gâchette 8 commande également, lorsqu'elle est action- née, le passage d'air comprimé et de peinture vers la buse de projection du pistolet 5 en provenance d'une source d'air compri- mé et d'une source de peinture, respectivement Ces derniers éléments n'ont pas été montrés sur le dessin dans la mesure o ils sont conventionnels et ne sont pas nécessaires à la compré- hension de la présente invention. Conformément à la présente invention l'interrupteur 7 est monté entre les deux fils 2 et 3, en parallèle sur la sortie de l'alimentation basse tension l, et il est normalement fermé lorsque la gachette 8 est en position de repos, c'est-à- dire lorsqu'elle n'est pas actionnée par un opérateur et que le pistolet ne fonctionne pas, de façon à mettre les deux fils 2 et 3 en courtcircuit En outre, un fusible 9 est monté en série avec l'un des deux fils 2 et 3 e par exemiple le fil 2, entre la sortie de l'alimentation basse tension 1 et l'interrup- teur 7. L'alimentation basse tension x est conçue pour pouvoir supporter sans dommage un court-circuit permanent sur sa sortie. De telles alimentations basse tension existent dans le commer- ce et comportent habituellement un transformateur, une cellule de redressement et de filtrage, un régulateur de tension et un dispositif limiteur de courant qui a pour effet de faire chuter au moins la tension de sortie produite par l'alimentation. basse tension et'de préférence à la fois ladite tension de sortie et l'intensité du courant débité par ladite alimentation dès que cette intensité atteint un seuil maximal prédéterminé. La figure 2 montre la caractéristique courant-tension (courbe A) d'une telle alimentation basse tension Dans la figure 2, V 0 désigne la tension de sortie de l'alimentation basse ten- sion,(:par exemple une dizaine de volts), In désigne l'inten- sité nominale d'alimentation en basse tension du pistolet (par exemple environ 0,5 A), If est l'intensité de courant limite du fusible 9, qui est par exemple choisleégaleà environ deux fois l'intensité In Is 1 est le seuil maximal prédéterminé susmentionné, et a la pente de décroissance de la tension quand l'intensité dépasse le seuil Is Dans les alimentations basse tension connues de ce type, les valeursdu seuil Is et de la pente a sont ajustables Dans le cas présent, le seuil Is est réglé à une valeur comprise entre In et Ifà cette valeur pou- vant être légèrement inférieure & celle de If comme montré sur la figure 2. Ainsi, chaque fois que la g Rchette 8 du pistolet 5 est relâchée, l'interrupteur 7 se ferme et court-circuite les deux fils 2 et 3 Dans ces conditions, le générateur de haute ten- sion 4 cesse d'appliquer la haute tension à l'électrode 6 et la sortie de l'alimentation basse tension 1 est court-circuitée. Si l'alimentation basse tension l'et plus précisément le dis- positif limiteur de courant qui yest incorporé fonctionne correctement, ce dernier réagira pour faire chuter a la fois la tension et l'intensité du courant produit par l'alimenta- tion 1, de sorte que le fusible 9 ne fondra pas, ce qui indique le bon fonctionnement de l'alimentation 1 Dans ces conditions, quand la gâchette 8 sera à nouveau actionnée pour ouvrir l'interrupteur 7, l'alimentation basse tension 1 rétablira automatiquement la tension V 0, le générateur de haute tension 4 appliquera une haute tension VHT (proportionnelle à V 0) à l'électrode 6 et on est assuré que, si une décharge électrique a tendance à se produire entre l'électrode 6 et un objet à la masse, l'alimentation basse tension 1 réagira pour faire chuter sa tension de sortie et, par suite, la tension VHT produite par le générateur de haute tension 4. Par contre, si le fonctionnement du dispositif limiteur de courant incorporé dans l'alimentation basse tension 1 est défectueux, 'quand la gâchette 8 est relâchée et provoque la fermeture de l'interrupteur 7, il se produira une surintensité telle que le fusible 9 fondra, ce qui indique automatiquement le fonctionnement défectueux de l'alimentation basse tension 1. Dans ces conditions, si la gâchette 8 est à nouveau actionnée, le générateur de haute tension 4 ne fonctionnera pas et aucune haute tension ne sera appliquée à l'électrode 6, de sorte qu'aucune décharge électrique dangereuse ne pourra se produire entre celle-ci et un objet à la masse tant que le défaut n'aura pas été élimine et que le fusible n'aura pas été change. Il va de soi que la forme d'exécution qui a été décrite ci-dessus a été donnée à titre d'exemple purement indicatif et nullement limitatif, et que de inorbreuses modifications peuvent être facilement apportées par l'homme de l'art sans pour autant sortir du cadre de la présente invention C'est ainsi notamment que le fusible 9 peut être remplacé par un disjoncteur. R E V E N D I C A T I O N-S 1. Dispositif générateur de haute tension pour appareil de projection électrostatique, comprenant une alimentation en courant continu basse tension ( 1), qui a une caractéristique courant-tension telle que au moins la tension continue produite. par ladite alimentation basse tension chute notablement quand l'intensité du courant atteint une valeur prédéterminée, un gé- nérateur de haute tension continue ( 4) qui est raccordé à la- sortie de l'alimentation basse tension, et un interrupteur ( 7) qui est monté entre l'alimentation basse tension et le généra- teur haute tension et qui peut être actionné par un dispositif de commande ( 8) de l'appareil de projection ( 5), caractérisé en ce que l'interrupteur ( 7) est monté en parallèle sur la sortie de l'alimentation basse tension ( 1) et est normalement fermé au repos de manière à court-circuiter la sortie de ladite ali mentation basse tension quand il n'est pas actionné par le dis- positif de commande ( 8) de l'appareil de projection ( 5), et-en ce qu'un dispositif coupe-circuit ( 9) est monté en série dans la liaison ( 2, 3) entre l'alimentation basse tension ( 1) et le générateur haute tension ( 4), entre la sortie de ladite alimenta- tion basse tension et ledit interrupteur ( 7). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif coupe-circuit ( 9) a une intensité de courant limite légèrement supérieure à ladite valeur prédéterminée. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif coupe-circuit ( 9) est un fusible. 4. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif coupe-circuit ( 9) est un disjoncteur. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que l'alimentation basse tension ( 1) a une caractéristique courant-tension telle que à la fois' la tension et le courant produits par ladite alimentation chutent notablement quand le courant atteint ladite valeur prédéterminée.