Brevet FR2819876A1 — publié le 20020726

La présente invention a pour objet un module de bloc changeur de teinte pour installation de peinture. Un bloc de changement de teinte est un assemblage de conduits et de vannes correspondant chacune à une teinte et qui ont une sortie commune. Cette sortie est un canal d'alimentation en peinture qui est relié à une buse d'injection située dans un pulvérisateur. Si l'on considère le cas de la peinture de véhicules automobiles, il est fréquent qu'un constructeur prévoit une installation de peinture avec une possibilité d'alimentation d'une buse d'injection en un nombre de teintes pouvant être compris entre vingt et quarante. Mais il est également fréquent qu'au bout de quelques années il soit nécessaire de rajouter quelques teintes supplémentaires. Dans ces conditions, un bloc de changement de teinte doit pouvoir convenir pour plus de quarante teintes. Un bloc changeur de teinte est composé d'un certain nombre de modules assemblés les uns aux autres, le nombre de modules étant fonction du nombre de teintes à gérer, et le nombre de teintes pouvant être augmenté par rajout de certains modules, si besoin est. Suivant une possibilité connue, chaque module possède une forme générale parallélépipédique comportant deux pans coupés, disposés symétriquement, dans lesquels débouchent au moins deux alésages convergents vers un canal central et perpendiculaire aux faces d'extrémité du module, et débouchant également dans ce canal. Chaque alésage sert au logement d'une vanne dont le clapet est destiné, suivant sa position, à isoler ou à mettre en communication avec le canal central, une chambre dans laquelle débouchent deux canaux respectivement d'amenée de peinture et de retour de peinture au réservoir. Ces deux canaux débouchent dans la paroi du module opposée à celle comportant les pans coupés. Il faut tenir compte du fait que le bloc changeur de teinte doit être implanté le plus près possible de la buse de pulvérisation, afin de limiter les pertes de peinture lors du passage d'une teinte à une autre. Le bloc changeur de teinte doit donc être monté au bout du bras d'un robot, de telle sorte que les dimensions incluant les conduits d'amenée et de retour de peinture doivent être les plus faibles possible tout en assurant une excellente sécurité d'exploitation et en permettant une maintenance facile. En effet, chacun des alésages convergeant vers le canal central du module communique avec une des teintes du système général de distribution de peinture. Ainsi la moindre"fuite"d'un alésage vers l'autre entraîne un mélange irréversible de plusieurs centaines de litres de peinture. De même, une fuite de peinture d'un quelconque endroit du module vers l'extérieur n'est détectable que visuellement. Or les machines de production utilisant de tel module de changement de couleur fonctionnent de manière automatique avec le minimum d'intervention humaine. Une fuite de peinture ne sera détectée que très tardivement après avoir provoqué de grosses dégradations. Comme indiqué plus haut, ces modules de changement de teintes doivent être implantés au plus près de la buse de pulvérisation en général dans le bras de la machine supportant le pulvérisateur. Or la section du bras de la machine doit lui-même ne pas être trop important car plus il est volumineux plus il se salira par les surplus de peinture pulvérisés. Les dimensions d'un tel module équipé de l'ensemble de ses tuyaux doivent être donc réduites au maximum. Dans les dispositifs connus, les conduits d'amenée et de retour de peinture au réservoir sont reliés aux canaux ménagés dans les modules par l'intermédiaire de raccords vissés. Ces raccords vissés sont volumineux, de telle sorte qu'il convient de maintenir un certain écartement entre deux raccords adjacents. Cet écartement important implique de disposer d'un module de bloc changeur de teinte de dimension également importante. Le but de l'invention est de fournir un module de bloc changeur de teinte, de structure simple, d'encombrement très réduit, y compris après connexion des conduits d'amenée et de retour de peinture, qui possède une bonne sécurité d'utilisation, et dans lequel la maintenance puisse être réalisée dans des conditions simples et économiques. A cet effet, dans le module qu'elle concerne, du type précité, chaque canal d'amenée ou de retour de peinture est relié à un conduit par l'intermédiaire d'un raccord comportant une première partie filetée extérieurement destinée à venir se visser dans un conduit et une seconde partie de diamètre plus important, entourée par au moins un joint, destinée à venir s'emboîter avec étanchéité dans un puits ménagé dans le module, dans le fond duquel débouche un canal, respectivement d'amenée ou de retour de peinture, et la première partie de petit diamètre du raccord est coudée. Ce mode de connexion des conduits d'amenée et de retour de chaque peinture vers le réservoir permet de limiter l'encombrement de ces connexions, et par conséquent de rapprocher les canaux les uns des autres, ce qui permet une miniaturisation du module lui-même. La forme coudées des raccords permet de limiter l'encombrement total incluant les conduits d'amenée et de retour de peinture. En outre, il convient de noter que le mode de connexion des conduits sur le bloc permet de réaliser l'orientation angulaire la plus adaptée pour bénéficier d'un encombrement réduit. Afin de verrouiller les raccords des différents conduits dans le module, la face du module, dans laquelle débouchent les canaux d'amenée et de retour de peinture, comprend des moyens de verrouillage des parties de grand diamètre des raccords, en position emboîtée dans les puits correspondants. Suivant une forme d'exécution, les moyens de verrouillage des raccords sont constitués par des pattes montées pivotantes ou coulissantes sur la face du module traversée par les raccords et destinées à prendre chacune appui sur la face extérieure de la partie de grand diamètre d'au moins un raccord. Ce montage permet au raccord de conserver une liberté de rotation lui assurant un meilleur montage et une meilleure maintenabilité. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, le nombre d'alésages destinés à loger des vannes pneumatiques est pair, les alésages étant regroupés par paires de deux alésages convergents, les deux alésages d'une même paire étant décalés axialement, suivant l'axe du canal central, d'une faible valeur, inférieure au diamètre des alésages. Le fait de décaler les alésages d'une même paire l'un par rapport à l'autre, permet, tout en bénéficiant d'une bonne compacité du module, d'éviter les défauts d'étanchéité. En effet, une miniaturisation d'un module avec des vannes en vis-à-vis risquerait de conduire à un amincissement des zones d'étanchéité pouvant se traduire par des micro fuites de peinture, et par conséquent, des mélanges de teintes préjudiciables, y compris dans le circuit de retour vers le réservoir de chaque teinte. Avantageusement, ce module comprend des moyens d'assemblage complémentaires ménagés dans ses faces d'extrémité, constitués par une patte et un évidement complémentaires ménagés dans chaque face à proximité des deux parois latérales du module, et par une vis débouchant dans cet évidement et actionnée à partir d'une surface à pan coupé, ces différents éléments étant disposés, de chaque côté du module, de telle sorte que chaque patte dépasse à proximité d'une paroi latérale, de la face d'extrémité située le plus près d'un alésage pour une vanne, tandis que l'évidement complémentaire et la vis sont situés du côté de l'autre face d'extrémité, c'est-à-dire celle la plus éloignée de ce même alésage. Le décalage des deux alésages d'une même paire d'alésage est mis à profit pour réaliser un aménagement avantageux des moyens d'assemblage entre deux modules successifs. Il doit être noté que le nombre d'alésage peut varier entre deux et huit. De toute façon l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution d'un module de bloc changeur de teinte : Figure 1 est une vue en perspective de deux modules identiques avant assemblage, chacun des modules étant destiné à gérer deux teintes différentes ; Figure 2 est une vue de l'un des deux modules, du côté de sa face de montage des vannes ; Figure 3 est une vue en coupe d'un module suivant la ligne ttt-ttt de figure 1. Figure 4 est une vue d'un ensemble de modules de changement de couleur monté dans le bras d'une machine d'application. Le module représenté au dessin possède une forme générale parallélépipédique, comportant deux faces en bout 2 et 3, deux faces longitudinales 4, et deux faces latérales 5 et 6. La face latérale 5 comprend deux pans coupés 7 au niveau de ses deux arêtes, ces pans coupés formant entre eux un angle de 900. Dans les deux pans coupés débouchent deux alésages 8 qui convergent et débouchent dans un canal central 9 destiné à assurer l'alimentation en peinture d'une buse d'injection d'un pulvérisateur. Chaque alésage 8 sert au logement d'une vanne10 commandée pneumatiquement, et dont le pointeau 12 assure la fermeture de l'alésage 8 vis-à-vis du canal 9. Dans la face 6 du module débouchent un certain nombre de canaux 12,13. Ces canaux 12,13 débouchent dans une chambre 14 pouvant être mise ou non en communication avec le canal central 9 en fonction de la position du pointeau 11. Le canal 12 est le canal 3 d'amenée de peinture et le canal 13 le canal de retour de peinture vers le réservoir. Il est en effet important que la peinture circule en permanence afin d'éviter tout risque de sédimentation. La vanne 10 est commandée pneumatiquement par amenée d'air comprimé dans un canal 15 débouchant également dans la paroi 6. Chaque canal 12,13 débouche dans la paroi 6 par l'intermédiaire d'un puits 16 de section élargie. Chaque canal 12,13 est relié à un conduit 17 correspondant, de circulation de peinture par l'intermédiaire d'un raccord. Chaque raccord comprend une zone de grand diamètre 18 destinée à venir s'emboîter dans un puits 16 d'un canal 12,13, l'étanchéité étant réalisée par un joint torique 19. Cette partie 18 de grand diamètre se poursuit par une partie 20 de plus petit diamètre, possédant un filetage 22, sur laquelle est engagée le conduit 17. Comme montré aux dessins, cette partie 20 peut être coudée pour donner au conduit 17 l'orientation souhaitée et limiter ainsi l'encombrement de l'ensemble. Compte tenu du mode de connexion, il est possible de donner au conduit 17 l'orientation souhaitée, par pivotement de la partie 18 de grand diamètre à l'intérieur du puits 16 constituant son logement. Dans la forme d'exécution représentée aux dessins la retenue des quatre raccords à l'intérieur des puits correspondants est assurer par deux rondelles à excentrique 23 maintenues par vissage dans la paroi 6. Il ressort de cette structure, que, compte tenu du mode de connexion des conduits 17, par l'intermédiaire de raccords très compacts, les conduits 12,13 peuvent très rapprochés, permettant ainsi de réaliser un module compact. Comme cela ressort notamment des figures 2 et 3, les deux alésages 8 servant de logement à deux vannes 10 sont décalés axialement l'un par rapport à l'autre, dans la direction du canal central 9. Ce décalage est de faible valeur, inférieure au diamètre de l'alésage 8. Ce décalage permet d'obtenir une structure très compacte, sans que l'épaisseur de matière entre les alésages ne soit trop réduite et nuise à l'étanchéité entre les circuits des différentes peintures. Il ressort notamment de la figure 1 que le module selon l'invention peut être fixé de façon simple et rapide à des modules similaires. A cet effet, le canal central 9 débouche de la face en bout 2, l'élément en saillie de la face 2 pouvant pénétrer dans un évidement 25 de la face 3 d'un élément voisin. En outre, chaque élément est muni sur chacune de ses faces 2 et 3 d'une patte 26 et d'un évidement 27, les pattes 26 et évidements 27 étant inversés sur les deux faces de telle sorte que la patte d'un module puisse être engagé dans un évidement 27 du module voisin. Sur chaque face en bout 2,3, les pattes 26 sont disposées du côté où l'alésage 8 est le plus proche de la face considérée. Pour un même côté, les évidements débouchent dans la face opposée, et sont chacun associé à une vis 28 destinée à traverser l'évidement 27 et à venir s'engager dans un trou 29 ménagé dans une patte 26. L'assemblage entre deux modules est donc réalisé de façon simple et rapide par juxtaposition et serrage de deux vis. La figure 4 représente un bloc 30 de changement de teinte comportant des modules selon l'invention montés dans un bras 32 d'une machine d'application. Cette figure montre clairement les avantages fournis par l'invention, qui permet de loger et de raccorder sous un volume compact un nombre important de conduits 17. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un module pour bloc changeur de teinte, de structure simple, très compacte en lui-même, et, permettant également de rendre compact l'ensemble de conduits qui lui est associé, et de maintenance simple, puisqu'un conduit peut être démonté très rapidement du module. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas au seul module décrit ci-dessus à titre d'exemple, elle en embrasse au contraire toutes les variantes. C'est ainsi, notamment, que ce module pourrait comporter un nombre différent de paires d'alésages destinés à recevoir des vannes, par exemple comporter quatre, six ou huit alésages, sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Module de bloc changeur de teinte pour installation de peinture, du type possédant une forme générale parallélépipédique comportant deux pans coupés (7), disposés symétriquement, dans lesquels débouchent au moins deux alésages (8) convergent vers un canal (9), central et perpendiculaire aux faces d'extrémité (2,3) du module, et débouchant également dans ce canal (9), chaque alésage (8) servant au logement d'une vanne (10) dont le clapet (11) est destiné, suivant sa position, à isoler ou à mettre en communication avec le canal central, une chambre (14) dans laquelle débouchent deux canaux (12,13) respectivement d'amenée de peinture et de retour de peinture au réservoir, qui débouchent dans la paroi (6) du module opposée à celle comportant les pans coupés (7), caractérisé en ce que chaque canal (12,13) d'amenée ou de retour de peinture est relié à un conduit (17) par l'intermédiaire d'un raccord comportant une première partie (20) filetée extérieurement destinée à venir se visser dans un conduit (17) et une seconde partie (18) de diamètre plus important, entourée par au moins un joint (19), destinée à venir s'emboîter avec étanchéité dans un puits (16) ménagé dans le module, dans le fond duquel débouche un canal (12,13), respectivement d'amenée ou de retour de peinture, et la partie (20) de petit diamètre du raccord est coudée. 2. Module selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face (6) du module, dans laquelle débouchent les canaux (12,13) d'amenée et de retour de peinture, comprend des moyens de verrouillage des parties de grand diamètre des raccords, en position emboîtée dans les puits correspondants. 3. Module selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage des raccords sont constitués par des pattes (23) montées pivotantes ou coulissantes sur la face (6) du module traversée par les raccords, et destinées à prendre chacune appui sur la face extérieure de la partie (18) de grand diamètre d'au moins un raccord. 4. Module selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le nombre d'alésages (8) destinés à loger des vannes pneumatiques (10) est pair, les alésages (8) étant regroupés par paires de deux alésages convergents, les deux alésages (8) d'une même paire étant décalés axialement, suivant l'axe du canal central (9), d'une faible valeur, inférieure au diamètre des alésages. 5. Module selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'assemblage complémentaires ménagés dans ses faces d'extrémité, constitués par une patte (26) et un évidement complémentaire (27) ménagés dans chaque face (2,3) à proximité des deux parois latérales (4) au module, et par une vis (28) débouchant dans cet évidement (27) et actionnée à partir d'une surface (7) à pan coupé, ces différents éléments (26,27, 28) étant disposés, de chaque côté du module, de telle sorte que chaque patte (26) dépasse à proximité d'une paroi latérale (4), de la face d'extrémité (2,3) située le plus près d'un alésage (8) pour une vanne, tandis que l'évidement complémentaire (27) et la vis (28) sont situés du côté de l'autre face d'extrémité, c'est-à-dire celle la plus éloignée de ce même alésage.