Brevet FR2634403A1 — publié le 19900126

1. La présente invention concerne un dispositif électrostatique de flocage. Les publications des modèles d'utilité japonais n 20262/1976 et 9906/1977 décrivent des dispositifs élec- trostatiques portables de flocage ayant pour effet que des fibres s'envolent nécessairement dans la direction du haut; ces dispositifs ne conviennent pas pour procé- der au flocage des murs et du sol des pièces et les publi- cations des modèles d'utilité japonais n 14063/1976 et 7332/1976 décrivent des dispositifs portables de flocage qui provoquent l'envol des fibres dans la direction latérale; ces dispositifs ne conviennent pas pour le flocage du plafond et du sol des pièces. Ainsi, la présente invention a pour objet un dispositif électrostatique perfectionné de flocage qui élimine les inconvénients inhérents aux dispositifs électrostatiques portables de flocage de l'art antérieur 2. qu'on vient de mentionner. Selon la présente inven- tion, un fin matériau tel que des fibres fines (qu'on dési- gnera ci-après par "fibres") est toujours entassé à l'état libre, et non sous la forme d'une ou de plusieurs masses dans un bottier ou conteneur et des électrodes sont pré- vues à l'intérieur du boîtier pour que les fibres s'envo- lent dans des directions permettant le flocage d'un ou de plusieurs objets de façon que le plafond et les murs d'une pièce, qui sont généralement difficiles à floquer avec des dispositifs de l'art antérieur, puissent l'être de manière uniforme. Selon la présente invention, on propose un dispositif électrostatique de flocage qui comprend une poignée creuse dans laquelle sont disposés un moyen de production d'électricité statique à haute tension con- necté à une alimentation par un câble et un cordon re- liant une seconde alimentation à un moteur à engrenage; un moyen de support fixé en rotation à la base de la poi- gnée et comportant un premier panneau de support sur le- quel le moteur à engrenage est monté et un second panneau de support sur lequel est monté un élément entourant une - borne de contact à haute tension, les premier et second panneaux étant connectés ensemble par une multitude de barres de support circonférentiellement espacées et s'étendant longitudinalement; un boîtier horizontal rotatif monté dans le moyen de support présentant une feuille perforée qui s'étend sur sa périphérie et des plaques d'extrémité à ses côtés opposés, l'une des pla- ques étant amovible; un arbre rotatif s'étendant horizon- talement à l'intérieur du boîtier et présentant un premier connecteur fixé à une extrémité de l'arbre pour liaison à l'arbre rotatif du moteur à engrenage par un second connecteur et ayant un manchon rotatif fixé à l'autre extrémité, le manchon renfermant une borne de contact à haute tension; un élément entourant une borne de contact 3. à haute tension reçu partiellement dans l'ouverture si- tuée à l'extrémité extérieure du manchon et renfermant une borne de contact à haute tension; une multitude de cloisons s'étendant longitudinalement et radialement entre l'arbre rotatif et la feuille perforée de maniè- re à diviser l'intérieur du bottier en compartiments et présentant des encoches; une multitude de panneaux conducteurs disposés entre les cloisons et s'étendant dans le sens longitudinal de l'arbre rotatif à l'intérieur du boîtier; une multitude d'électrodes triangulaires se dressant sur les panneaux conducteurs; un connecteur pour connexion amovible entre l'arbre rotatif à l'intérieur du boîtier et l'arbre rotatif du moteur à engrenage; un câble à haute tension pour connexion entre le moyen de production d'électricité statique à haute tension et la borne de contact à haute tension à l'intérieur de la bor- ne de contact à haute tension; et un couvercle en résine synthétique recouvrant un secteur de la feuille perforée. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les des- sins ci-joints dans lesquels: La figure 1 est une vue en coupe longitudi- nale d'un mode de réalisation préféré du dispositif élec- trostatique de flocage de la présente invention; La figure 2 est une vue partielle en coupe du mécanisme de conduction électrique du dispositif repré- senté en figure 1; et La figure 3 est une vue en coupe prise le long de la ligne A-A de la figure 1. On décrira maintenant la présente invention en liaison avec les dessins d'accompagnement et plus particulièrement avec la figure 1. En figure 1, la réfé- rence 1 représente un boîtier ayant la forme d'un tambour horizontal rotatif à l'intérieur duquel un arbre rotatif 2 s'étend horizontalement. Des plaques. d'extrémité 3 4. et 4 sont montées aux extrémités opposées du tambour 1 suivant le même axe. Les plaques 3, 4 sont constituées d'un matériau isolant et l'une d'elles fonctionne en couvercle amovible afin d'ouvrir et de fermer le tam- bour 1. Une feuille perforée 5 de faible épaisseur s'étend autour de la surface périphérique intérieure du tambour et est fixée à ses extrémités opposées à la péri- phérie des plaques 3, 4. Dans le mode de réalisation représenté en figure 1, la feuille perforée 5 est en une pièce avec la plaque d'extrémité 3 et la plaque d'extré- mité 4 fonctionne en couvercle amovible. Pour que la feuille perforée 5 qui renforce la périphérie des plaques d'extrémité puisse être facile- ment fixée à celles-ci, leurs périphéries intérieures peuvent comporter des nervures annulaires. Pour que la plaque d'extrémité amovible puisse être fixée au tambour 1 et enlevée de celui-ci, des cloisons, dont on procède- ra à la description, peuvent être prévues qui s'éten- dent radialement vesr l'extérieur de l'arbre.rotatif'2, et des nervures annulaires (non représentées) sont formées sur les périphéries des cloisons suivant le même axe que celui de l'arbre rotatif 2 de sorte que la plaque d'extré- mité amovible peut être montée sur les nervures et enle- vées de celle-ci. En figure 2, la référence 6 représen- te un écrou vissé sur l'extrémité filetée d'un manchon rotatif 20 connecté à l'extrémité adjacente de l'ar- bre 2 pour la fixation de-la plaque d'extrémité amovi- ble 4 à cet arbre 2. Une multitude de cloisons 8, 9, 10, 11 s'étendent radialement vers l'extérieur de l'arbre 2, jusqu'à la feuille perforée 5 de manière à diviser l'intérieur du tambour l en compartiments, et les bords de côté des cloisons 8, 9, 10, 11 présentent des encoches 8A, 9A, 10A, 11A contiguës à l'arbre 2 (voir figures 1 et 3). Une multitude de panneaux allongés 5. en métal conducteur 12, 13, 14, 15 ayant une section transversale en forme d'arc sont fixées autour de l'ar- bre 2 en étant espacés angulairement les uns des au- tres et en s'étendant dans le sens longitudinal de l'ar- bre. Une multitude de panneaux triangulaires en métal conducteur ou électrodes 16, 17, 18, 19, sont dres- sés sur les panneaux 12, 13, 14, 15, respectivement, les sommets des électrodes étant pointés vers la feuille perforée 5. En outre, l'arbre 2 est creux et en matériau isolant, et un connecteur 21 est monté sur une extrémité de l'arbre. Le connecteur est relié à l'arbre rotatif 33 d'un moteur à engrenage 32 par l'intermédiaire d'un se- cond connecteur 34. Le manchon rotatif 20 est monté sur l'autre ex- trémité de l'arbre 2 et présente une borne de contact à haute tension 22. La borne 22 se présente sous la forme d'un boulon vissé dans le filetage de la périphérie inté- rieure de l'extrémité intérieure du manchon et un bouton conducteur 23 est monté avec jeu dans l'extrémité exté- rieure du manchon en regard de la borne 22. Un ressort conducteur 24 est interposé entre eux et agit sur 1a bor- ne 22 et le bouton 23. Une douille sans huile 25 est dispo- sée dans l'extrémité extérieure du manchon 20 à l'exté- rieur du bouton 23 pour agir en butée afin de maintenir le bouton et l'empêcher de sortir du manchon 20 et forme aussi l'ouverture de réception de l'extrémité d'un élé- ment 36 entourant une borne de contact à haute tension, qu'on décrira ultérieurement. Les extrémités extérieures des panneaux conduc- teurs 12, 13, 14, 15, sur lesquels sont dressées les électrodes 16, 17, 18, 19, sont fixées à l'arbre 2 par un boulon 26 s'étendant transversalement au manchon 20 et à la borne de contact 22 à haute tension et le bou- lon sert à conduire l'électricité jusqu'aux panneaux 12, 13, 14, 15 (figure 2). 6. On procédera maintenant à la description du moyen de support 30 pour le montage du boîtier 1 du type tambour. Le moyen de support 30 comprend un panneau de support 31 sur lequel l'extrémité intérieure d'une poi- gnée creuse 28, dans laquelle sont renfermés un moyen 27 de production d'électricité statique à haute tension qui - est relié à une alimentation (non représentée) via un câble (non représenté) et le cordon de connexion de l'alimentation (non représenté) du moteur à engrenage 32, est montée en rotation, et l'arbre 33 du moteur 32 est relié au connecteur 21 de l'arbre 2 par le connecteur 34 (figure 1) . Le moyen de support 30 comprend également un autre panneau de support 35 o l'extrémité de l'élément 36 entourant la borne de contact à haute tension est mon- tée dans le manchon 20. Les panneaux de support 31, 35 sont reliés ensemble par au moins trois barres 37A, 37B, 37C s'étendant entre eux en étant circonférentiellement espacées les unes des autres. La poignée 28 est fixée en pivotement à un support 30a s'étendant sur le panneau 31 par un axe de pivotement 29. L'élément 36 entourant la borne de contact à haute tension est, naturellement, constitué d'un matériau isolant et une borne de contact 38 à haute tension est entourée par l'élément 36. Le bord avant ou intérieur de la borne 38 comporte une pointe conductrice destinée à venir en contact avec le bouton conducteur 23. La pointe conduc- trice ou borne de contact à haute tension est disposée à l'intérieur de l'élément 36 de façon que la base de la pointe puisse être connectée au contact du câble à hau- te tension 39 provenant du moyen 27 de production d'élec- tricité statique à haute tension disposé dans la poignée 28 et à ce moyen de production 27. En outre, l'une des barres de support 37A, 37B, 37C reçoit le câble à haute tension 39 connecté 7. électriquement à la base de la pointe conductrice ou borne de contact 38 disposée dans l'élément 36. Pour monter le boîtier 1 sur le moyen de sup- port 3Q, l'arbre 33 du moteur à engrenage 32 monté sur le panneau de support 31 est relié de manière amovible au connecteur 21 par le connecteur 34, l'extrémité de l'élément 36 supporté sur l'autre panneau 35 est montée dans l'ouverture du manchon 20 et le bouton conducteur 23 est amené à venir en contact avec l'extrémité intérieu- re de la borne de contact ou pointe conductrice 38 entou- rée par l'élément 36. Le secteur de la feuille perforée sur lequel les barres de support 37A, 37B, 37C sont disposées est recouvert d'une pellicule ou couvercle 40 en polyéthylène. La feuille perforée peut être remplacée par un tamis; tous les composants autres que les composants conducteurs peuvent être en matériau isolant dans la pré- sente invention. En fonctionnement, on enlève le boîtier 1 de l'arbre 33 du moteur à engrenage 32 supporté par le pan- neau 31 et de l'extrémité de l'élément 36 entourant la borne de contact à haute tension supporté par le panneau et on desserre l'écrou 6 pour l'enlever du manchon 20. On enlève alors la plaque d'extrémité 4 pour projeter une charge de fibres dans le boîtier 1. Ensuite, on re- met en place la plaque 4 en procédant de la façon inver- se à celle venant d'ère décrite. Puis, on monte le boî- tier 1 sur le moyen de support 30. Le moyen 27 de pro- duction d'électricité statique à haute tension situé dans la poignée 28 est.mis en marche par fermeture de l'alimentation associée de manière à produire de l'électricité statique à haute tension. L'électricité statique ainsi produite est acheminée par le cable 39, la borne de contact 38 ou pointe conductrice entourée par l'élément 36, et la borne de contact 22 située dans le 8. manchon 20 et le boulon 26, jusqu'aux panneaux conducteurs 12, 13, 14, 15 et jusqu'aux électrodes 16, 17, 18, 19 o il-se produit un phénomène de décharge. La source de com- mande du moteur 32 est mise en marche de manière à en- traîner le moteur, lequel fait tourner à son tour le boî- tier 1 par l'intermédiaire de l'arbre 33. Les fibres maintenues dans le boîtier 1 vien- nent en contact avec les panneaux 12, 13, 14, 15 pour être chargées et également avec les électrodes 16, 17, 18, 19, s'étendant à partir des panneaux 12, 13, 14, 15 pour être mises à la masse. Les fibres chargées sont soumises à l'effet du champ électrique développé entre un objet sur lequel un adhésif est appliqué pour être soumis au flocage (non représenté) et entraînées par l'intermédiaire des perforations de la feuille 5 ou ou- vertures du tamis (non représenté) jusqu' à l'objet, - d'o il résulte que les fibres collent à la couche adhé- sive de l'objet et procèdent à son flocage. Pendant la rotation du boîtier 1,. les fibres chargées se trouvant à l'intérieur ont tendance à traver- ser les perforations de la plaque 5 pour sortir du boî- tier, mais comme un secteur de la périphérie du boîtier est entouré du couvercle 40 en résine synthétique,la formation du champ électrique est empêchée entre le secteur couvert du boîtier et les électrodes, d'o il résulte que les fibres chargées ne peuvent traverser le secteur. On remarquera à ce stade que dans les dispo- sitifs électrostatiques de flocage de l'art antérieur, les fibres chargées maintenues à l'intérieur du boîtier ont tendance à s'agglomérer pour faire une ou plusieurs masses à cause du phénomène de charge et à empêcher un envol uniforme des fibres chargées lors de leur sortie du boîtier. Cependant, dans le dispositif électrostati- que de flocage de la présente invention, étant donné que 9. le boltier 1 a la forme d'un tambour divisé en comparti- ments par les cloisons 8, 9, 10 et 11, pendant la rota- tion du boîtier 1, les électrodes 16, 17, 18, 19 s'étendant à partir des panneaux conducteurs 12, 13, 14, 15 fixés à l'arbre 2 heurtent les fibres pour les agiter et éviter leur agglomération et la formation d'une ou de plusieurs masses. En outre, étant donné que les cloi- sons 8, 9, 10, 11 comportent des encoches 8A, 9A, 10A, lla sur leurs bords contigus à l'arbre 2, respectivement, les fibres chargées maintenues dans le boîtier 1 traversent les encoches 8A, 9A, lOA, 11A ménagées dans les cloisons 8, 9, 10, 11 pour entrer dans les compartiments succes- sifs et sont réparties uniformément à l'intérieur des compartiments. Ainsi, les fibres sont toujours soumises à une agitation et empilées à l'état libre et uniforme à l'intérieur du boîtier. En outre, pendant la rotation du boîtier, les fibres maintenues à l'intérieur sont amenées à venir en contact avec les électrodes et à rester dans des condi- tions de charge satisfaisantes. Cela assure que les fi- bres peuvent voler vers un objet à floquer en se trou- vant dans un état satisfaisant. Lorsque les alimentations du moyen de produc- tion d'électricité statique à haute tension et du moteur à engrenage sont mises hors service, il faut que la décharge des électrodes situées à l'intérieur du boîtier se termine et que la rotation de celui-ci cesse. Comme on l'a décrit ci-dessus, selon la présen- te invention, les fibres chargées maintenues dans le boi- tier ne peuvent s'agglomérer pour faire une ou plusieurs masses et en outre restent chargées de manière satisfai- sante, d'o il résulte que les fibres procèdent au flo- cage en se trouvant dans un état optimum. De plus, les fibres peuvent être floquées de manière appropriée sur le plafond et le sol des pièces. 10. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de va- riantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. 11. REVENDICATIONS 1 - Dispositif électrostatique de flocage, caractérisé en ce qu'il comprend une poignée creuse (28) dans laquelle sont disposés un moyen de production d'élec- tricité statique à haute tension (27) connecté à une alimentation par un câble. et un cordon pour connecter une seconde alimentation à un moteur à engrenage (32); un moyen de support (30) fixé en rotation à la base de la poignée et comportant un premier panneau de support (31) sur lequel est monté le moteur à engrenage et un second panneau de support (35) sur lequel est monté un élément (36) entourant une borne de contact à haute ten- sion; les premier et second panneaux de support (31, 35) étant reliés ensemble par une multitude de barres (37A.. C) s'étendant longitudinalement et espacées circonféren- tiellement les unes des autres; un boîtier horizontal rota- tif (1) monté dans le moyen de support et présentant une feuille perforée (5) qui s'étend sur la périphérie du boî- tier et des plaques d'extrémité (3, 4) aux extrémités opposées du boîtier, l'une (4).des plaques étant amovible; un arbre rotatif (2) s'étendant horizontalement à l'inté- rieur du boîtier et présentant un premier connecteur (21) fixé à l'une de ses extrémités pour connexion à l'ar- bre rotatif (33) du moteur à engrenage (32) par l'inter- médiaire d'un second connecteur (34) et ayant un manchon rotatif (20) fixé à son autre extrémité, le manchon pré- sentant intérieurement une bande de contact à haute ten- sion (22), un élément (36) entourant une borne de con- tact à haute tension reçu partiellement dans l'ouvertu- re ménagée à l'extrémité extérieure du manchon et compor- tant intérieurement une borne de contact à haute tension (22), une multitude de cloisons (8, 9, 10, 11) s'étendant longitudinalement et radialement à partir de l'arbre rota- tif (2) jusqu'à la feuille perforée de manière à diviser l'intérieur du boîtier en compartiments et présentant 12. des encoches (8A, 9A, O10A, 11A); une multitude de pan- neaux conducteurs (12, 13, 14, 15) disposés entre les cloisons et s'étendant dans la direction longitudinale de l'arbre rotatif à l'intérieur du boîtier; une multi- tude d'électrodes triangulaires (16, 17, 18, 19) dres- sées sur les panneaux conducteurs; un connecteur (21) pour connexion amovible entre l'arbre rotatif (2) dans le boîtier et l'arbre rotatif (33) du moteur à engreha- ge; un câble à haute tension (39) pour connexion entre le moyen de production d'électricité statique à haute tension (27) et la borne de contact à haute tension (38); et un couvercle (40) en résine synthétique recou- vrant un secteur de la-feuille perforée.