Brevet FR2565877A1 — publié le 19851220

L'invention est relative aux dispositifs à effet Venturi. Elle s'applique en particulier, mais de manière non limitative, aux pistolets de sablage, et plus particulièrement encore aux pistolets de ce genre qui sont utilisés pour la gravure de vitres d'automobile, de manière à faire apparaS- tre sur ces vitres une inscription d'identification tendant à éviter les vols. On sait que, dans les dispositifs à effet Venturi, on établit dans une première conduite un écoulement de fluide à grande vitesse, l'extrémité de sortie de cette conduite étant en communication, par une zone rétrécie, avec une seconde conduite dans laquelle se crée, par dépression dynamique, une aspiration du fluide contenu dans cette seconde conduite. Dans le cas particulier des pistolets de sablage, la seconde conduite plonge dans une enceinte qui renferme une matière granulaire abrasive, en général du sable, cette matière étant entraînée par le courant d'air aspiré et projetée avec le courant d'air principal. En général, ces pistolets portent, à leur extrémité de travail, un capot ou cloche dont l'extrémité est appliquée contre le support à graver, la matière granulaire se déposant par gravité dans ce capot après avoir heurté violemment le support. L'air qui est projeté par la buse sort du capot et traverse une enceinte perméable en y déposant une partie de la matière granulaire. Toutefois, la plus grande partie de cette matière reste dans le capot et, en fin d'opération de gravure, il est nécessaire de l'enlever. Généralement, cette opération s'effectue par un soufflage latéral violent qui chasse'la plus grande partie de la matière granulaire dé- posée dans la seconde enceinte. Mais, lors de ce soufflage, une faible partie de la matière granulaire pénètre dans la buse de pulvérisation et peut remonter jusqu'au dispositif de commande, par exemple la gâchette. Au surplus, pendant l'opération normale de gravure, une partie de la matière granulaire peut s'accumuler dans la buse ; il est donc nécessaire de la chasser. Cela est également nécessaire dans d'autres applications, par exemple dans les pistolets de peinture. Cette opération est indépendante de l'existence ou de l'absence du capot terminal. L'invention a pour but de perfectionner les dispositifs antérieurs à effet Venturi, notamment les pistolets de sablage, en permettant de chasser facilement la matière qui a préalablement été entraînée par le courant d'air aspiré et qui s'est déposée. A cet effet, le dispositif selon I1 invention, comportant une première conduiteflfluide sous pression, une buse de projection à l'extrémité de sortie de ladite conduite, une seconde conduite provenant d'une e n c e i n t e et débouchant dans ladite buse au voisinage de l'extrémité de sortie de la première conduite pour que le fluide projeté dans la buse par la première conduite aspire par dépression dynamique le fluide contenu dans la seconde conduite, est caractérisé par le fait qu'il comporte en outre sur la seconde conduite, des moyens agencés pour pouvoir être mis dans un premier état pour lequel le fluide est aspiré en provenance de ladite enceinte, et un second état pour lequel l'aspiration dans l'enceinte est interrompue. Suivant un premier type de réalisation, lesdits moyens comportent un orifice qui débouche sur l'atmosphère et qui peut être sélectivement ouvert ou fermé. Quand il est ouvert, l'aspiration par effet Venturi se fait essentiellement à travers lui alors que l'aspiration depuis l'enceinte est nulle, ou au moins négligeable. Suivant un second type de réalisation, lesdits moyens sont constitués par un obturateur propre à ouvrir ou fermer ladite seconde conduite. Suivant un mode de réalisation particulier, le dispositif selon l'invention est un pistolet de sablage, notamment pour la gravure sur vitres d'automobile, qui comporte une enceinte renfermant une réserve de matière granulaire abrasive et un tube plongeant dans ladite matière et constituant une partie de ladite seconde conduite, cette enceinte étant en communication avec l'atmosphère pour l'entrée d'air et l'entraînement des grains par le courant d'air aspiré par la dépression dynamique, lesdits moyens étant agencés pour que, dans le premier état, l'air soit aspiré depuis l'enceinte à travers le tube en entraînant avec lui lesdits grains et pour que, dans le second état, cet air ne soit plus aspiré, de sorte que le courant d'air projeté par la buse n'entraîne plus de grains, pour le nettoyage de la buse et/ou l'expulsion des grains, préalablement projetés, qui se sont déposés dans la buse et/ou dans une chambre de gravure portée par l'extrémité de travail du pistolet. On comprendra bien l'invention à la lecture de la description qui va suivre et en référence aux dessins annexés dans lesquels Fig. 1 est une coupe verticale d'un dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention, dans l'application à un pistolet de sablage Fig. 2 est une vue analogue à la Fig. 1 et relative à une variante Fig. 3 est une vue analogue à la Fig. 1 et relative à une autre variante encore Fig. 4 est une coupe selon la ligne IV-IV de la Fig. 3 et Fig. 5 est une coupe transversale d'un dispositif établi selon un autre mode de réalisation de l'invention, encore dans l'application à un pistolet de sablage. La description qui va suivre sera faite dans l'application préférentielle à un pistolet de sablage. Mais il doit être entendu que cette application n'est pas limitative. On décrira tout d'abord les éléments communs aux quatre modes de réalisation représentés sur les Fig. 1 à 5 Les pistolets de sablage représentés comportent un vase 1 qui renferme une matière granulaire abrasive 2, par exemple du sable de silice, Le vase 1 est fermé par un couvercle 3 qui présente au moins un évent (non représenté) permettant l'entrée de l'air à l'intérieur du vase. Un tube vertical 4 traverse le couvercle 3 et s'étend jusqu'au voisinage du fond du vase. Le vase 1 est supporté par le corps 5 du pistolet par l'intermédiaire de moyens de montage 6. Le corps 5 présente un canal axial 7 qui peut Entre mis en communication avec une source d'air comprimé (non représentée) à travers un dispositif de commande (non représenté), du type à gâchette. A son extrémité libre, le corps 5 présente une chambre ou cavité 8 dans laquelle est logé un tube axial 9 assujetti de manière étanche au fond de la cavité 8 pour que son alésage intérieur prolonge le canal axial 7. L'extrémité libre du corps 5 reçoit fixement une buse de projection 10 dont l'alésage intérieur 11 est dans le prolongement du tube axial 9. Entre la surface périphérique intérieure de la buse 10 et l'extrémité libre du tube 9 existe une zone annulaire amincie 12 de création d'une dépression dynamique. Le tube 4 débouche radialement dans la cavité 8, à l'extérieur du tube 9. L'extrémité libre du corps 5 porte également un capot ou cloche 13, d'allure généralement cylindrique, qui est fermé à son extrémité de fixation sur le corps 5 et qui est ouvert à son extrémité opposée. Sur cette dernière extrémité, le capot 13 porte un joint annulaire d'étanchéité 14, par exemple en mousse, permettant l'application du pistolet sur la vitre d'automobile 15, avec interposition d'un masque de gravure 16 qui porte, en découpe, les mentions à graver. A sa partie inférieure, le capot 13 porte un sac 17 de récupération de la matière abrasive 2, ce sac étant poreux ou comportant des évents pour la sortie de l'air. En fonctionnement, quand l'air sous pression circule dans le canal 7 et le tube 9, il est projeté axialement par la buse 10 vers le masque 16. Dans la zone amincie 12, il se crée, de façon habituelle, une dépression dynamique qui provoque une aspiration de l'air contenu dans la chambre 8, à l'extérieur du- tube 9, et donc une aspiration de l'air qui se trouve à l'intérieur du tube 4. Du fait de cette aspiration, de l'air entre dans le vase 1 à travers le couvercle 3, et cet air aspiré entraîne avec lui des grains de matière abrasive 2. Ce courant d'air aspiré chargé de grains traverse la zone amincie 12 et, comme montré par les flèches, se mélange au courant d'air principal sous pression provenant du canal 7.Ces deux courants d'air sont violemment projetés contre le masque 16 et gravent la vitre 15. Après avoir heurté le masque, les grains tombent par gravité au fond du capot 13, tandis que l'air s'échappe dans le sac 17 pour en sortir à travers sa paroi poreuse ou ses évents. Ce courant d'air de sortie entraîne une faible partie des grains, lesquels se déposent au fond du sac 2. En fin d'opération de gravure, il subsiste donc au fond du capot 13, et éventuellement dans la buse 10, en aval de la zone rétrécie 12, une accumulation de grains qu'il faut évacuer. A cet effet, selon l'invention, on prevoit des moyens qui sont agencés pour pouvoir être mis dans un premier état pour lequel l'air est aspiré depuis le vase 1, comme décrit précédemment pour l'opération de gravure, et un second état pour lequel cette aspiration est interrompue, c'est-à-dire pour lequel la buse 10 ne délivre que de l'air, exempt de grains, pour chasser cette accumulation de grains. Dans le mode de réalisation de la Fig. 1, ces moyens sont constitués par un orifice 18 qui traverse la paroi du corps 5 et qui fait communiquer la partie annulaire de la chambre 8 qui est extérieure au tube 9 avec l'atmosphère. Du fait que la chambre 8 est intégralement en amont de la zone amincie 12, l'orifice 18 est situé également en amont de cette zone. Par exemple, l'axe de l'orifice 18 et l'axe du canal 4 peuvent être situés dans un même plan radial. Dans ce mode de réalisation de la Fig. 1, l'orifice 18 est situé à l'extérieur du capot 13. En fonctionnement, l'orifice 18 est bouché pour l'ope- ration de g'ravure, soit à la main, soit à l'aide d'un obturateur schématisé en 19, cet obturateur étant manoeuvré directement à la main ou, comme montré par la ligne en traits mixtes 20, par une commande à distance. Quand il est bouché, l'orifice 18 ne permet aucune communication de la chambre 8 directement avec l'atmosphère, et l'aspiration se fait donc, comme décrit précédemment, à travers le canal 4, la matière abrasive 2 et le couvercle 3. Au contraire, quand l'opération de gravure est ter minée, l'orifice 18 est dégagé de sorte que, quand l'air sous pression est à nouveau admis dans le canal 7, les sections de passage relatives de l'orifice 18 et du trajet d'air aspiré décrit précédemment pour la gravure, de même que la résistance opposée par la masse de matière granulaire 2 font que l'essentiel de l'air est aspiré à travers l'orifice 18, et non plus à travers le tube 4. Pratiquement, le débit d'air dans le tube 4 est nul et, s'il ne l'est pas, il est en tout cas insuffisant pour entraîner les grains abrasifs de manière significative. De ce fait, l'air sous pression qui sort de la buse 10 est exempt de grains et peut nettoyer l'intérieur de la buse,10 ; au surplus, il chasse les grains qui se sont préalablement déposés dans le capot 13 et les entraîne dans le sac 17. L'orifice 18 doit avoir une aire dont la valeur est au moins égale à une valeur prédéterminée. Cette valeur prédéterminée est bien entendu fonction des sections de passage données par le diamètre intérieur du tube 4, l'interstice qui subsiste entre le tube 4 et le fond du vase 1 et la section des évents du couvercle 3. On a constaté que, si l'orifice 18 présente une section au moins égale à la section intérieure du tube 4* on obtient des résultats satisfaisants. La variante du mode de réalisation de la Fig. 2 diffère de la réalisation précédente en ce que l'orifice 18 est placé à l'intérieur du capot 13, au voisinage immédiat de la zone rétrécie 12. Dans la variante des Fig. 3 et 4, l'orificel8 est pratiqué non plus sur le corps 5 du pistolet (Fig. 1) ou sur la buse 10 elle-même (Fig. 2), mais sur le tube 4, entre le couvercle 3 et le corps 5. Acet effet, par rapport aux Fig. 1 et 2, le vase 1 a été éloigné du corps 5. Comme précédemment, l'orifice 18 peut être bouché directement à la main ou, comme représenté, il peut être bouché par un obturateur 19 commandé soit directement, soit à distance, comme montré par la ligne en traits mixtes 20. Dans l'exemple représenté, l'obturateur 19 est constitué par une bague tournante qui présente un orifice radial 21 pouvant venir en regard de l'orifice 18. Pour l'opération de gravure, la bague 19 est tournée de manière à masquer l'orifice 18.Pour l'opération de nettoyage, au contraire, la bague 19 est tournée de manière que l'orifice 18 communique avec l'atmosphère à travers l'orifice 21, Alors que, dans les trois modes de réalisation précé- dents, il existait un orifice 18 qui pouvait soit être bouché pour l'opération de gravure, soit être dégagé pour l'opération de nettoyage, en inhibant l'aspiration à travers le tube 4, il est prévu, dans le mode de réalisation de la Fig. 5, d'interrompre matériellement la communication entre le vase 1 et l'alésage îl de la buse 10. Dans la Fig. 5, qui est une coupe radiale passant par l'axe du tube 4, on prévoit d'interrompre cette communication par interposition d'un obstacle mécanique entre le tube 4 et la partie annulaire de la chambre 8 extérieure au tube central 9. Le vase 1 est monté en porte-à-faux sur son support 6, solidaire du corps 5 du pistolet, de manière que le tube 4, à sa sortie du vase 1, vienne radialement jusqu'au voisinage du corps 5. Une bague tournante 22, présentant un orifice radial 23, est montée sur le corps 5 du pistolet de manière qu'elle puisse occuper une première position pour laquelle son orifice 23 est en regard du canal inté- rieur du tube 4 et d'un orifice 24 qui est pratiqué dans la paroi du corps 5 et qui débouche dans la cavité 8, à l'extérieur du tube 9, et une seconde position pour laquelle elle bouche la communication entre l'orifice 24 et le canal intérieur du tube 4. En variante du mode de réalisation de la Fig. 5, on pourrait faire porter le vase 1 directement par la bague 22. Il ressort de ce qui précède que, du fait que pour l'opération de nettoyage, l'air sous pression est expulsé à travers la buse 10, d'une part il nettoie celle-ci et, d'autre part, il interdit tout refoulement des grains à l'intérieur de cette buse, pendant cette opération de nettoyage. REVENDICATIONS l. Dispositif - & effet Venturi, notamment pistolet de sablage pour le marquage de vitres d'automobile, comportant une première conduite (7,9) de fluide sous pression, une buse (10) de projection à l'extrémité de sortie de la conduite (7, 9), une seconde conduite (4, 8) provenant d'une enceinte (1) et débouchant dans ladite buse (10), au voisinage de l'extrémité de sortie (12) de la première conduite pour que le fluide projeté dans la buse par la première conduite aspire par dépression dynamique le fluide contenu dans la seconde conduite (4), caractérisé par le fait qu'il comporte en outre, sur la seconde conduite (4), des moyens (18, 24) agencés pour pouvoir être mis dans un premier état pour lequel le fluide est aspiré en provenant de ladite enceinte (1), et un second état pour lequel l'aspiration dans l'enceinte (1) est interrompue. 2, Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens comportent un orifice (18) qui débouche sur l'atmosphère et qui peut être sélectivement ouvert ou fermé. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comporte un obturateur (19) a commande directe ou a distance. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens comportent un obturateur (22) propre a ouvrir ou fermer ladite seconde conduite (4). -5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que lesdits moyens (18, 24) sont situés en amont de la zone (12) de jonction desdites conduites (7, 9, 4, 8). 6. Dispositif selon l'-une des revendications 1 a 5, caractérisé par le fait qu'il est constitué par un pistolet de sablage qui comporte : un corps (5) ; un canal axial (7, 9) débouchant dans une buse (10) en ménageant avec celle-ci un interstice (12) ; une enceinte (1) renfermant une réserve de matière granulaire abrasive (2) et pouvant communiquer avec I'atmosphère, un tube (4) plongeant dans ladite matière et constituant une partie de ladite seconde conduite, ce tube débouchant dans une chambre (8) du corps (5), en amont de l'interstice (12) , lesdits moyens (18, 24) étant placés en amont dudit interstice (12) et étant agencés pour que, dans le premier état, l'air soit aspiré depuis l'enceinte (1) à travers le tube (4) en entraînant avec lui la matière abrasive (2) et pour que, dans le second état, cet air ne soit plus aspiré, de sorte que le courant d'air projeté par la buse n'entraîne plus de grains, pour le nettoyage de la buse et/ou l'expulsion des grains, préalablement projetés, qui se sont déposés dans la buse et/ou dans une chambre de gravure (13) portée par l'extrémité de travail du pistolet et équipée de moyens perméables (17) pour la sortie de l'air et la récupération des grains. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que lesdits moyens (18) sont situés à l'intérieur de la chambre (13). 8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que lesdits moyens sont situés à l'extérieur de la chambre (13). 9. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé par le fait que lesdits moyens sont constitués par un orifice (18) qui peut faire communiquer la chambre (8) avec l'extérieur du corps (5) du pistolet. 10. Dispositif selon l'une des revendications 6 et 8, caractérisé par le fait que la chambre (8) communique avec le tube (4) à travers un orifice (24) du corps (5) du pistolet, cet orifice (24) pouvant être sélectivement dégagé ou bouché par un obturateur (22), l'enceinte (1) étant solidaire du corps (5) ou de l'obturateur (22). 11. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que l'orifice (18) est placé sur le tube (4), entre l'enceinte (1) et le corps (5) du pistolet.