Brevet FR2641987A1 — publié le 19900727

Des têtes électriques de distribution, destinées à la distribution de divers fluides tels qu'un adhésif thermofusible, sont évidemment bien connues et utilisées couramment depuis de nombreuses années. Ces têtes doivent fonctionner de façon fiable avec précision, à des pressions relativement élevées (jusqu'à 7500 kPa) et à des fréquences d'activation relativement élevées (3000 cycles par minute). Pour maximiser la résistance à l'usure et la longévité de ces têtes de distribution, on a produit classiquement ces têtes en respectant des tolérances extrêmement étroites et des finitions soignées et en utilisant des matières dures. Habituellement, on forme un guide quelconque relativement dur ayant une tolérance très étroite avec le pointeau qu'il guide, et le pointeau et le siège sur lequel il repose sont tous deux réalisés dans des matières extrêmement dures telles que des carbures. En plus de la difficulté à maintenir de telles tolérances étroites et d'utiliser des matières dures, relativement coûteuses à la fois pour le pointeau et le siège, ces dispositifs tendent inévitablement à présenter un relâche- ment des tolérances étroites initiales à l'usage jusqu'à ce que le jeu entraîne une usure supplémentaire et que la tête de distribution commence à fuir. Un objet de l'invention est donc de proposer une tête électrique de distribution capable d'un fonction- nement fiable pendant des périodes de temps prolongées, dans les conditions de fonctionnement mentionnées ci- dessus. Un autre objet de l'invention est de proposer une tête électrique de distribution qui peut être fabriquée aisément et à bon marché tout en présentant la longue durée de vie souhaitée. Il est proposé une tête électrique de distribu- tion dans laquelle le pointeau est guidé par un guide en élastomère tendre, du type "Viton", ayant une tolérance nulle par rapport au pointeau. Un tel guide en élastomère assure un positionnement précis du pointeau pendant de longues périodes avec une usure négligeable. L'étanchéité dans le clapet est assurée par une bille durcie (carbure de tungstène) qui prend appui sur un siège relativement tendre (acier inoxydable 303). Cette combinaison des matières du pointeau et du siège, associée au guide en élastomère a tolérance nulle, présente une durée de vie extrêmement longue et assure un positionnement précis et l'étanchéité. Un autre avantage de ce mode de réalisation est qu'il ne demande que des tolérances larges et que l'on peut utiliser des finitions classiques par usinage, contrairement aux finitions extrêmement précises et aux tolérances étroites demandées dans l'art antérieur. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé a titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel: - la figure 1 est une coupe axiale d'ensemble de la tête de distribution selon l'invention; - la figure 2 est une coupe suivant la ligne 2- 2 de la figure 1; et - la figure 3 est une coupe suivant la ligne 3- 3 de la figure 1. La tête de distribution selon l'invention, désignée globalement en 10, est représentée d'une façon générale en coupe axiale sur la figure 1. La tête 10 de distribution est constituée d'une façon générale d'un corps 12 dans lequel est noyée une bobine toroidale 14. Le corps 12 est traversé par un passage globalement cylindrique dans l'extrémité supérieure duquel est logé un corps d'entrée 16 traversé par un passage 18 destiné à recevoir un fluide à distribuer. Un filtre (non représenté) peut être mis en place dans l'extrémité supérieure du passage 18 pour empêcher l'engorgement et analogue. Une zone 20 de transition, à travers laquelle le fluide s'écoule, est située au-dessous du corps 16 d'entrée. Un ensemble 22 à pointeau est disposé au-dessous de la zone de transition 20 et est constitué d'un plongeur 24 et d'un pointeau 26. L'ensemble 22 à pointeau peut être fabriqué en deux pièces séparées 24 et 26 ou en une seule pièce (comme représenté). Un ressort hélicoïdal 28 rappelle l'ensemble à pointeau 22 vers le bas et s'applique par son extrémité supérieure contre le dessous du corps 16 d'entrée. Le plongeur 24 présente deux côtés aplatis 24a (montrés sur la figure 3) autour desquels le fluide s'écoule. Le pointeau 26 est logé de façon à pouvoir coulisser dans un corps 30 de guidage. Le corps 30 de guidage maintient en place un élément de guidage 32 en élastomère relativement tendre. La tolérance entre le diamètre intérieur de l'élément 32 de guidage et le diamètre extérieur du pointeau 26 est pratiquement nulle. Cette absence de jeu permet au pointeau 26 d'être guidé avec précision et permet l'utilisation de matière décrites ci-après pour obtenir une durée de vie notablement accrue et une étanchéité précise. Le guide 32 peut être formé en un élastomère du type Viton, qui est un hydrocarbure fluoré (FPM) de la firme DuPont, possédant un composé Parker V747- 75. Le corps 30 de guidage présente deux méplats 30a usinés sur une partie d'un côté (comme montré sur la figure 2), qui permettent aussi au fluide de s'écouler vers le bas avant de pénétrer par des passages 34 dans une chambre 36 de pointeau. Une bille 38 de pointeau est brasée sur l'extrémité du pointeau 26. La bille 38 est, d'une façon idéale, réalisée en carbure de tungstène qui est une matière relativement dure. Une meilleure aptitude à l'étanchéité est permise par la combinaison du siège 40 et de l'extrémité inférieure du corps 30 de guidage. Etant donné que le siège 40 (formé en acier inoxydable 303) est relativement tendre, il n'est pas nécessaire de donner une finition soignée à la bille 38 et au siège 40, les surfaces d'étanchéité se rodant en fait mutuellement pendant le fonctionnement pour former un joint étanche efficace. Un autre avantage de la conception décrite ici est qu'aucun joint d'étanchéité mobile autre que celui formé par la bille 38 contre le siège 40 n'est nécessaire. Autrement, la totalité du fluide est contenue à l'intérieur du dispositif et y est retenue, par exemple, par le corps d'entrée 16 qui est vissé au corps 12. Pour activer la tête de distribution, on excite la bobine 14, afin de tirer le plongeur 24 vers le haut et donc de retirer la bille 38 du siège 40 et de permettre au fluide de s'écouler vers le bas à travers l'orifice 42 de distribution. Le ressort 28 applique évidemment le pointeau 26 sur son siège lorsque la bobine 14 n'est pas alimentée. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la tête électrique de distribution décrite et représentée sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Assemblage de tête de distribution, caractérisé en ce qu'il comporte un pointeau (26) présen- tant une surface (38) de fermeture étanche à une extrémité, un corps (12) dans lequel le pointeau est monté pour y effectuer un mouvement alternatif, un guide (32) en élastomère tendre logé dans le corps et recevant de façon coulissante ledit pointeau, la tolérance étant approxima- tivement nulle entre le guide et le pointeau, des moyens (14, 28) destinés à commander la position du pointeau, et un siège (40) contre lequel la surface de fermeture étanche du pointeau s'applique en butée. 2. Assemblage de tête de distribution selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de fermeture étanche est en une matière relativement dure. 3. Assemblage de tête de distribution selon la revendication 2, caractérisé en ce que le siège est réalisé en une matière relativement tendre. 4. Assemblage de tête de distribution selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un élément (28) rappelant la surface de fermeture étanche contre le siège. 5. Assemblage de tête de distribution selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un élément (14) destiné à éloigner la surface de fermeture étanche du siège. 6. Assemblage d'une tête de distribution, caractérisé en ce qu'il comporte un pointeau (26) présen- tant, à une extrémité, une surface (38) de fermeture étanche qui est en une matière relativement dure, un corps (12) dans lequel le pointeau est monté pour y effectuer un mouvement alternatif, un guide (32) en élastomère tendre logé dans le corps et recevant de façon coulissante le pointeau, la tolérance étant approximativement nulle entre le guide et le pointeau, des moyens (14, 28) destinés à commander la position du pointeau, et unsiège (40) contre lequel la surface de fermeture étanche du pointeau s'applique en butée, le siège étant réalisé en une matière relativement tendre. 7. Assemblage de tête de distribution selon la revendication 6, caractérisé en ce que la surface de fermeture étanche est en carbure de tungstène et le siège est en acier inoxydable. 8. Assemblage de tête de distribution selon la revendication 6, caractérisé en ce que la surface de fermeture étanche est en carbure de tungstène. 9. Assemblage de tête de distribution selon la revendication 6, caractérisé en ce que le siège est en acier inoxydable 303. 10. Assemblage de tête de distribution selon la revendication 6, caractérisé en ce que le guide est formé en un élastomère du type "Viton".