Brevet FR2794383A1 — publié le 20001208

"Réservoir portable de produit de revêtement, unité de pulvérisation portable incorporant un tel réservoir et installation d'application de produit de revêtement correspondante" L'invention se rapporte à un réservoir portable de produit de revêtement pour l'application manuelle de tels produits sur des objets à recouvrir, typiquement des objets à peindre. Elle concerne également une unité de pulvérisation incorporant un tel réservoir ainsi qu'une installation d'application de produit de revêtement susceptible d'en être équipée. Dans de nombreux secteurs industriels, où des objets doivent être peints à la chaîne, on dispose d'une cabine ou analogue constituant une zone d'application privilégiée de la peinture. Une telle cabine est souvent traversée par un convoyeur sur lequel les objets à peindre sont déposés à intervalles de distance réguliers. Dans les cas les plus simples, l'application du produit de revêtement se fait d'une façon entièrement manuelle. Le ou chaque opérateur dispose alors d'un pulvérisateur de produit de revêtement connecté par deux tuyaux à des moyens d'alimentation en produit de revêtement et à une source d'air comprimé. Parfois, si l'application de produit de revêtement se fait par voie électrostatique, le pulvérisateur est également relié à une source de tension. En conséquence, l'opérateur qui utilise un tel projecteur à actionnement manuel doit constamment surveiller le déploiement, derrière lui, d'un toron relativement long et difficile à manier, renfermant au moins deux tuyaux souples et éventuellement des conducteurs électriques. Ce toron, relativement lourd en raison de la quantité de peinture qu'il contient, a toujours tendance à se bloquer ou s'accrocher à des éléments de structure de la cabine. Il entrave donc considérablement la liberté de mouvement de l'opérateur et augmente sa fatigue. D'autre part, au moment d'un changement de produit de revêtement, l'opérateur doit nettoyer son équipement et le connecter à un autre circuit d'alimentation d'un produit de revêtement différent. Ces opérations sont sources d'erreur, spécialement lorsqu'elles sont effectuées à l'intérieur de la cabine. Bien entendu, il existe, notamment dans l'industrie automobile, des installations plus ou moins automatisées pour l'application de tels produits de revêtement. Dans une cabine équipée de moyens d'application automatique de produits de revêtement différents, chaque peinture est en général amenée par un circuit de circulation en continu qui peut faire plusieurs centaines de mètres et dans lequel la peinture circule en permanence, pour éviter la sédimentation des pigments. La construction de tels circuits représente un investissement lourd et c'est pourquoi on ne peut augmenter leur nombre. Par conséquent, ces circuits sont réservés aux coloris les plus fréquemment utilisés. Dans le domaine plus spécifique de l'industrie automobile, toutes les teintes ne peuvent pas être appliquées de la façon indiquée plus haut, c'est-à- dire en prélevant la peinture dans un circuit de circulation en continu, parfois très long. Ces moyens sont réservés aux coloris les plus fréquemment utilisés, par exemple pour une gamme de coloris définie par le constructeur pour les véhicules destinés au public. Or, certains corps d'état, administrations, ou firmes importantes demandent que leurs véhicules soient peints dans une teinte qui leur est propre. Un constructeur automobile peut donc avoir à gérer l'approvisionnement et l'application de dizaines de teintes spécifiques, chacune n'étant utilisée que très épisodiquement et ne concernant de toute façon qu'un petit nombre de véhicules par an. La distribution de ces produits de revêtement par des circuits de circulation en continu est alors complètement contre-indiquée en raison des investissements d'équipement nécessaires et des gaspillages en produits de revêtement. L'invention permet de résoudre les différents problèmes évoqués ci- dessus. En premier lieu, l'invention concerne un réservoir portable de produit de revêtement tel que par exemple une peinture, caractérisé en ce qu'il est agencé en sac à dos. Avantageusement, le réservoir peut comporter un harnais ou analogue éventuellement complété par une ceinture. Le réservoir peut ainsi être porté sans fatigue. En utilisation, la sortie du réservoir est reliée par un tronçon de tuyau souple relativement court (de l'ordre du mètre) à un pulvérisateur à actionnement manuel. Le tuyau de peinture peut être doublé d'un tuyau souple d'air comprimé de même longueur que le tuyau de peinture et connecté lui aussi entre le pulvérisateur et le réservoir dès lors que celui-ci comporte ou est en liaison avec une source d'air comprimé. En effet, pour alimenter le pulvérisateur, il est nécessaire de prévoir des moyens de pressurisation de l'espace interne, renfermant le produit de revêtement, du réservoir. Par exemple, le réservoir peut être muni d'un embout de raccordement connectable par un tuyau souple de plusieurs mètres de long à une source d'air comprimé, ledit embout étant relié à l'espace interne du réservoir renfermant le produit de revêtement, pour pressurisation dudit espace interne. Dans ce cas, l'air comprimé amené au réservoir peut aussi être utilisé pour fournir l'air de pulvérisation à ce dernier. Le fait que le réservoir ne soit rattaché qu'à un seul long tuyau souple d'air comprimé, relativement léger et maniable, procure une grande liberté de mouvement à l'opérateur. Eventuellement, même ce tuyau souple relié à une source d'air comprimé peut être supprimé si on adapte au réservoir lui-même des moyens de pressurisation autonomes, par exemple une cartouche d'air comprimé portée par le sac à dos. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le réservoir comprend un conteneur définissant ledit sac à dos et renfermant un conduit définissant sa contenance. Ce conduit peut être en matériau souple enroulé dans le conteneur. De cette façon, la contenance du réservoir est entièrement déterminée par la section et la longueur de ce conduit. Cette contenance peut donc être prédéterminée en fonction de la surface à recouvrir de l'objet ; il suffit pour cela d'adapter la longueur du conduit enroulé dans le conteneur. Cette structure présente de multiples avantages. En premier lieu, le conduit se nettoie beaucoup plus facilement qu'un réservoir classique ; il suffit d'injecter un produit de rinçage dans le conduit. Le produit de rinçage repousse le produit de revêtement résiduel vers la sortie du réservoir. L'invention concerne aussi une unité de pulvérisation portable de produit de revêtement caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un réservoir selon la description qui précède et d'un pulvérisateur à actionnement manuel connecté à ce réservoir. L'invention trouve un domaine d'application privilégié lorsqu'il s'agit de recouvrir des objets semblables se succédant sur un convoyeur avec des produits de revêtement différents. Plus précisément, l'invention concerne une installation d'application de produit de revêtement, comprenant un convoyeur transportant de tels objets et traversant une zone d'application, comme par exemple une cabine, caractérisée en ce qu'elle comporte un ensemble de réservoirs portables selon la définition qui précède, susceptibles d'être remplis de produits de revêtement sélectionnés et au moins un pulvérisateur à actionnement manuel et en ce qu'elle comporte en outre des moyens de nettoyage pour rincer lesdits réservoirs ainsi qu'une station de remplissage pour remplir de tels réservoirs avec des produits de revêtement sélectionnés, les réservoirs remplis étant acheminés vers un point de chargement sur le convoyeur, situé en amont de ladite zone d'application. Par exemple, dans l'industrie automobile, une installation telle que définie ci-dessus peut venir compléter une installation d'application automatique de certains produits de revêtement plus usités pour lesquels, lesdits produits sont amenés directement à l'intérieur de la cabine et pulvérisés à partir de moyens d'application automatiques. Dans ce cas, les teintes les plus courantes sont appliquées automatiquement, tandis que les teintes moins usités sont appliquées manuellement par des opérateurs utilisant des unités de pulvérisation portables conformes à la définition qui précède. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 illustre la structure d'un réservoir formant sac à dos conforme à l'invention ; - les figures 2 à 4 illustrent l'état de l'unité de pulvérisation portable dans différentes phases de mise en #uvre ; et - la figure 5 est une vue schématique illustrant une installation complète d'application de produits de revêtement utilisant des unités de pulvérisation portables conforme à l'invention. Sur la figure 1, on distingue un opérateur portant un réservoir de produit de revêtement 38 conforme à l'invention. Le produit est ici une peinture liquide. Selon une autre caractéristique importante, ce réservoir 38 est agencé sous forme de sac à dos. Il comporte à cet effet un harnais 45 s'adaptant aux épaules et à la taille de l'opérateur. A sa partie inférieure, sont prévus deux connecteurs fluidiques 46, 47 reliés par des conduits souples 46a, 47a respectifs au projecteur à actionnement manuel associé. Les deux conduits sont relativement courts (de l'ordre du mètre) la longueur étant néanmoins suffisante pour que ces conduits n'entravent pas les mouvements de l'opérateur. Cet agencement donne à l'opérateur une grande liberté de manceuvre pour une fatigue réduite. Notamment, il est à noter que l'opérateur n'a plus à se préoccuper de déployer derrière lui pendant toutes les opérations une longueur importante de tuyau rempli de produit de revêtement. Le réservoir est seulement relié à un unique tuyau souple 49 lui-même connecté à une source d'air comprimé. On sait qu'un tuyau d'air comprimé est beaucoup plus léger et maniable qu'un tuyau rempli de produit de revêtement. A cet effet, le réservoir comporte un embout de raccordement rapide 50 connectable par ledit tuyau souple 49 à une source d'air comprimé par exemple l'air comprimé disponible dans une cabine d'application de produit de revêtement. A l'intérieur du réservoir, l'embout de raccordement 50 se prolonge par un tuyau 51 qui est connecté au réservoir pour pressuriser ce dernier et donc pousser le produit de revêtement vers le pulvérisateur et, au moyen d'un tuyau souple interne 52 au connecteur 46 relié au tuyau 46a lui- même connecté à l'entrée d'air de pulvérisation du pulvérisateur manuel 39. En considérant plus particulièrement les figures 2 à 4, on voit que le tuyau interne 51 est connecté, à la partie supérieure du réservoir à un premier régulateur de pression 54 dont la sortie est reliée au tuyau 52, lui-même relié au connecteur 46 d'alimentation d'air comprimé du pulvérisateur. Le tuyau 52 est également connecté à un autre régulateur de pression 56 dont la sortie est reliée à un clapet anti-retour 58 lui-même connecté à une entrée d'une vanne à trois voies 59 dont la sortie communique avec l'espace interne du réservoir pour l'une des positions de la vanne à trois voies. L'autre entrée de cette vanne est reliée à un embout de raccordement extérieur 60 par l'intermédiaire d'un clapet anti- retour 61. Cet embout de raccordement permet l'injection dans le réservoir d'un produit de revêtement choisi au moment du remplissage ou du produit de nettoyage au moment du rinçage. Pour l'une ou l'autre de ces opérations, la vanne à trois voies est placée dans son autre position et dans ce cas, le circuit d'alimentation d'air comprimé est mis hors service par rapport au volume intérieur du réservoir. Dans la situation illustrée à la figure 2, le réservoir est en phase de remplissage par un produit de revêtement sélectionné introduit sous pression par l'embout 60 ; l'air comprimé n'est pas en service. A la figure 3, on est en phase de pulvérisation, dans la cabine, l'air comprimé repousse le produit de revêtement dans le conduit 65 vers le pulvérisateur. A la figure 4, le réservoir est connecté aux moyens de nettoyage et du produit de rinçage est introduit par l'embout 60 dans le conduit 65. Selon une autre caractéristique très avantageuse de l'invention, le réservoir est constitué d'un conteneur 64 formant plus précisément le sac à dos et renfermant un conduit 65 enroulé. Autrement dit, la contenance du réservoir est déterminée par la section et la longueur de ce conduit 65. Ce conduit se trouve donc connecté entre la sortie de la vanne à trois voies 59 et le connecteur 47 relié au conduit souple 47a, lui-même connecté à l'entrée d'alimentation de peinture du pulvérisateur à actionnement manuel 39. Cet agencement présente plusieurs avantages. Notamment, le conduit 65 se nettoie très facilement et plus rapidement qu'un réservoir classique. De plus, connaissant la surface de l'objet à peindre, il est avantageux d'adapter le réservoir pour lui donner une contenance juste nécessaire ou très légèrement supérieure au volume de produit de revêtement requis pour recouvrir l'objet. L'adaptation de la contenance du réservoir peut se faire très facilement en ajustant la longueur du conduit 65. Dans ces conditions, le réservoir est vide ou pratiquement vide lorsque l'opérateur a terminé de recouvrir l'objet en question ; la quantité de produit de revêtement perdue est donc réduite, le temps de nettoyage et la quantité de produit de rinçage sont également réduits. La pollution est minimisée. Si on décide d'adapter le réservoir à d'autres objets, il suffit de modifier en conséquence la longueur du conduit souple 65 enroulé dans le conteneur formant sac à dos. Avantageusement, le réservoir 38 forme avec un pulvérisateur à actionnement manuel 39, qui lui est associé en permanence, une unité de pulvérisation portable 40 spécifique. Lorsque le réservoir est connecté à des moyens de nettoyage, un produit de rinçage est injecté dans le réservoir, c'est-à-dire plus particulièrement dans le conduit 65, et repousse les résidus de produit de revêtement jusqu'au pulvérisateur tout en nettoyant les surfaces internes du conduit 65, du tuyau souple 47a et du pulvérisateur 39. L'installation décrite en référence à la figure 5 fait partie d'une chaîne de fabrication de carrosseries de véhicules automobiles dont on a représenté schématiquement un convoyeur 12 à vitesse constante traversant une zone d'application de produit de revêtement 13, délimitée ici par une cabine d'application de peinture 14. Le convoyeur porte des objets 16 à peindre, en l'occurrence ici des carrosseries de véhicules ; les objets se succèdent sur le convoyeur à intervalles de distance réguliers. Par ailleurs, la cabine est équipée de moyens d'application automatique ou semi-automatique 18 des produits de revêtement les plus fréquemment usités. Dans l'exemple, ces moyens d'application automatique comprennent une pluralité de circuits de circulation 19 de produits de revêtement de couleurs différentes, reliés à des réservoirs de tels produits relativement éloignés de la cabine (ces réservoirs ne sont pas représentés), un conduit d'alimentation d'air comprimé 20 et un conduit d'alimentation de produit de nettoyage 21. Tous ces conduits sont reliés à une station de nettoyage-remplissage 24 fixée à la paroi de la cabine, communément appelée "bloc de changement de couleur". La sortie de cette station alimente un certain nombre de pulvérisateurs de produit de revêtement 26, ici agencés sur un portique 28 mobile longitudinalement dans la cabine. Ces pulvérisateurs sont avantageusement du type électrostatique. Les objets à recouvrir s'engagent sous le portique pendant leur passage dans la cabine et sont peints, en grande partie, de cette façon. Cependant, le nombre de circuits de circulation 19 de produits de revêtement différents est limité et, par conséquent, le mode d'application automatique ou semi-automatique n'est mis en #uvre que pour un nombre limité de produits de revêtement. En l'occurrence ici, les produits de revêtement appliqués automatiquement sont ceux d'une gamme de couleurs, définie par le constructeur pour sa clientèle la plus large. Il arrive, de temps en temps, qu'un objet (éventuellement plusieurs se succédant) doive être recouvert d'un produit de revêtement spécifique d'une couleur bien déterminée demandée par un commanditaire. Ce produit de revêtement n'a pas de circuit de circulation en continu qui lui corresponde. En revanche, à l'extérieur de la cabine, mais non loin de celle-ci, on a agencé une station de remplissage 30 comprenant plusieurs réservoirs 31 de contenance moyenne, chaque réservoir étant rempli d'un produit de revêtement d'une couleur non fréquemment usitée, prédéterminée par le constructeur en fonction des demandes d'un certain nombre de ses clients. Chaque réservoir 31 est connecté par un conduit à un bloc de remplissage 34 comportant par exemple autant de vannes de remplissage qu'il y a de produits de revêtement spécifiques prédéterminés. L'installation comporte en outre des moyens de nettoyage 36 (station de rinçage) et une pluralité de réservoirs 38 individuels et portatifs (du type décrit ci-dessus) que l'on fait circuler entre la sortie S de la cabine 14 et un point de chargement P sur le convoyeur 12 en amont de ladite cabine. Comme mentionné ci-dessus, chaque réservoir forme avec un pulvérisateur à actionnement manuel 39 une unité de pulvérisation portable 40 spécifique. Lorsqu'un réservoir est connecté aux moyens de nettoyage 36, on rince le réservoir et le pulvérisateur correspondant par injection de produit de rinçage. Lorsqu'un réservoir se trouve à la station de remplissage 30, on le connecte au bloc de remplissage 34 et on commande ce dernier pour injecter un produit de revêtement de la teinte choisie dans le réservoir. Le remplissage se fait de façon suffisamment turbulente ou éventuellement avec agitation, pour que la peinture qui est introduite dans le réservoir 38 soit homogène et ne présente aucun début de sédimentation. On sait que cet état perdure un certain temps même si le produit de revêtement n'est pas agité. Ce remplissage est effectué lorsqu'un objet à recouvrir d'une teinte spéciale correspondante, a été placé sur le convoyeur et, de préférence lorsqu'il se trouve à proximité de l'entrée E de la cabine. Lorsque la quantité de produit de revêtement nécessaire pour recouvrir l'objet a été introduite dans un réservoir ou répartie dans plusieurs d'entre eux, le ou les réservoirs ainsi préparés sont placés sur le convoyeur 12 à proximité de l'objet à recouvrir par ce produit de revêtement spécifique. Dans l'exemple, on remplit deux réservoirs 38, l'objet étant destiné à être peint par deux opérateurs et on les place avantageusement sur le véhicule concerné lui-même. Le point de chargement P des réservoirs est déterminé en amont de la cabine, non loin de l'entrée de celle-ci, en fonction de la vitesse du convoyeur 12 pour que le produit de revêtement soit consommé en un temps limité après son conditionnement dans le réservoir. Autrement dit, si on considère que le convoyeur 12 avance à vitesse constante, la distance entre le point de chargement et la sortie S de la cabine 14 permet de déterminer un temps d'utilisation qui doit être notablement inférieur à un intervalle de temps au bout duquel on peut craindre un début de sédimentation dans un tel réservoir. Dans l'exemple, ce sont en fait les unités de pulvérisation 40 qui circulent entre la cabine 14, les moyens de nettoyage 36 et la station de remplissage 30. Comme mentionné ci-dessus, ce cycle d'alimentation en produits de revêtement conditionnés dans les réservoirs 38 n'est mis en #uvre que pour autant que des objets à peindre dans l'une des teintes peu usitées prévues sont acheminés vers la cabine. D'autres objets semblables destinés à être recouverts de produits de revêtement plus généralement usités ne seront pas associés à des réservoirs portables et seront peints automatiquement par les moyens d'application électrostatique automatique 18 prévus dans la cabine. Dès lors qu'un ou plusieurs réservoirs 38 ont été associés, sur le convoyeur lui-même, avec l'objet 16 à recouvrir, tout risque d'erreur est écarté et les opérateurs qui aperçoivent un objet sur le convoyeur près duquel sont disposés lesdits réservoirs n'ont plus à se préoccuper du raccordement à une source de produit de revêtement d'une couleur spécifique. Chacun d'eux prend en charge un réservoir et son pulvérisateur associé (formant une unité de pulvérisation 40 portable précitée) et pénètre dans la cabine pour peindre l'objet dès que celui-ci s'y trouve engagé. Pendant cette phase, les moyens d'application automatique de produit de revêtement sont momentanément mis hors service. Lorsqu'un opérateur a fini de peindre, il lui suffit de déposer l'unité de pulvérisation portable qu'il vient d'utiliser sur le convoyeur 12 ou sur le véhicule 16. Les unités de pulvérisation vides sont ensuite récupérées en aval de la cabine et acheminées vers les moyens de nettoyage 36 décrits plus haut. Le processus décrit ci-dessus peut ne concerner que les réservoirs 38, le ou les pulvérisateurs 39 peuvent faire l'objet d'un traitement différent. REVENDICATIONS 1- Réservoir portable de produit de revêtement tel que par exemple une peinture, caractérisé en ce qu'il est agencé en sac à dos. 2- Réservoir portable selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un harnais (45) ou analogue. 3- Réservoir portable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte ou est associé à des moyens de pressurisation (49, 50, 20) de l'espace interne renfermant le produit de revêtement. 4- Réservoir portable selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte un premier embout de raccordement (50) connectable par un tuyau souple (49) à une source d'air comprimé (20), ledit embout étant relié à l'espace interne renfermant le produit de revêtement, pour pressurisation dudit espace interne. 5- Réservoir portable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un conteneur (64) renfermant un conduit (65) définissant sa contenance. 6- Réservoir portable selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit conduit (65) est enroulé dans ledit conteneur. 7- Réservoir portable selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que la longueur dudit conduit (65) est ajustée pour donner audit réservoir une contenance prédéterminée en relation avec un objet à recouvrir. 8- Réservoir portable selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que ledit premier embout de raccordement (50) est relié à une extrémité du conduit définissant ladite contenance. 9- Réservoir portable selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit premier embout de raccordement (50) est relié à une entrée d'une vanne à trois voies (59) et en ce que l'autre entrée de cette vanne est connectée, de préférence par l'intermédiaire d'un clapet anti-retour (61), à un second embout de raccordement (60) pouvant être relié à une station de remplissage ou à des moyens de nettoyage et en ce que la sortie de ladite vanne à trois voies débouche dans ledit réservoir. 10- Réservoir portable selon l'ensemble des revendications 5 et 9, caractérisé en ce que la sortie de ladite vanne à trois voies (59) est connectée à une extrémité dudit conduit (65). 11- Réservoir portable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sa sortie est reliée à un connecteur (47) susceptible d'être branché par un conduit souple (47a) extérieur, à un pulvérisateur de produit de revêtement à actionnement manuel. 12- Réservoir portable selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit premier embout de raccordement (50) est relié à une entrée de ladite vanne à trois voies par un tuyau (51), de préférence via un clapet anti-retour (58) et un régulateur de pression. 13- Réservoir portable selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit tuyau est aussi relié à des moyens de connexion (46) à une entrée d'air de pulvérisation d'un pulvérisateur pneumatique à actionnement manuel. 14- Unité de pulvérisation portable de produit de revêtement, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un réservoir (38) selon l'une des revendications précédentes et d'un pulvérisateur à actionnement manuel connecté à ce réservoir. 15- Installation d'application de produit de revêtement, comprenant un convoyeur (12) transportant de tels objets et traversant une zone d'application, comme par exemple une cabine (14), caractérisée en ce qu'elle comporte un ensemble de réservoirs portables (38) selon l'une des revendications précédentes, susceptibles d'être remplis de produits de revêtement sélectionnés et au moins un pulvérisateur à actionnement manuel et en ce qu'elle comporte en outre des moyens de nettoyage (36) pour rincer lesdits réservoirs ainsi qu'une station de remplissage (30) pour remplir de tels réservoirs avec des produits de revêtement sélectionnés, les réservoirs remplis étant acheminés vers un point de chargement (P) sur le convoyeur, situé en amont de ladite zone d'application. 16- Installation selon la revendication 15, caractérisée en ce que chaque réservoir (38) forme, avec un pulvérisateur à actionnement manuel (39), une unité de pulvérisation portable (40) spécifique et en ce que les moyens de nettoyage sont agencés pour rincer une telle unité par injection de produit de rinçage sous pression dans le réservoir. 17- Installation selon la revendication 15 ou 16, caractérisé en ce que ladite station de remplissage (30) ne distribue que des produits de revêtement peu usités tandis que des circuits d'alimentation (19) pour des produits de revêtement plus usités aboutissent à l'intérieur de ladite zone d'application.