Brevet FR2840241A1 — publié le 20031205

repartir la colle de maniere discontinue, suivant un ruban. 1 2840241 La presente invention concerne un dispositif de nettoyage par ultrasons comportant un amenagement de se- curite. Depuis de nombreuses annees, on utilise des tech niques ultrasoniques pour proceder a des traitements de nettoyage des surfaces de pieces diverges. Le materiel mis en muvre est principalement constitue d'une cuve dans laquelle on place les pieces a nettoyer avec un bain de liquide pourvu ou non d'un detergent et servant a propa ger une once ultrasonore en son sein, cette once ultraso- nore etant engendree par des generateurs ou transducteurs piezoelectriques fixes a l'une au moins des parois de la cuve et alimentes par un courant haute frequence de liordre de 20 a 40 kHz. Les transducteurs vent generalement situes a li exterieur de la paroi, a l' air libre ou capotes et, en tout etat de cause, au contact de l' atmosphere ambiante. On s'est rendu compte que l'utilisation des courants haute frequence pouvait au niveau des transducteurs cons tituer des risques d'incendie electrique et de deflagra- tions si l'appareil etait utilise dans une atmosphere susceptible d'exploser. I1 existe done un besoin d'appareils ayant resolu le probleme des atmospheres deflagrantes. L' invention constitue l'un de ces appareils et ainsi, a pour objet un dispositif de nettoyage par ultrasons comprenant une cuve dont une paroi au moins est equipee exterieurement d'un generateur d'ultrasons et une source de courant haute frequence reliee electriquement a chaque generateur d'ultrasons dans laquelle les generateurs vent loges dans une enceinte etanche pressurisee. En realite, le dispositif selon ['invention pos- sede une cuve a double fond et c'est entre les deux fonds que vent disposes des transducteurs dangereux, ces deux fonds etant raccordes de maniere etanche l'un a l'autre pour former l'enceinte dans laquelle on a introduit une surpression gazeuse au moment de la construction ou, de maniere preferee, on entretient de maniere continue cette surpression gazeuse. C'est ainsi done que l'enceinte est reliee a une source de gaz sous pression qui communique avec l' atmosphere par un conduit d'echappement comportant un regleur de debit de fuite. Outre la pressurisation de cette enceinte, c'est-a-dire l'organisation d'une pres sion interne superieure a la pression atmospherique am biante, l'enceinte est balayee par l' atmosphere gazeuse. Cette atmosphere gazeuse sera bien sur non deflagrante et pourra etre constituee par de l'air ou, si les circons tances l' exigent, de l'azote. Le balayage offre par rap port a une pressurisation statique l'avantage d'eviter quta la longue l' atmosphere a l'interieur de l'enceinte se pollue et puisse nuire d'une maniere ou diune autre au bon fonctionnement des transducteurs, voire devienne elle-meme deflagrante. Un autre avantage du balayage reside dans le fait que l'enceinte communique avec ltexterieur et done four nit des informations qui vent exploitables notamment pour le pilotage de la source de courant haute frequence. Ain si, le dispositif comporte avantageusement un detecteur de seuil reglable de pression dans l'enceinte et un de tecteur de seuil reglable de debit de fuite dans le con duit d'echappement, chacun constituent un organe de com mande de ltouverture/fermeture du circuit d'alimentation de la source de courant haute frequence. On assure ainsi la certitude que les transducteurs ne vent alimentes quta partir du moment ou les conditions de pressurisation et de balayage de l'enceinte vent satisfaisantes. En outre, le circuit d'alimentation de la source de courant haute frequence comporte une temporisation pour que la fourniture de courant haute frequence aux 3 2840241 transducteurs soit assuree en toute securite, la tempori sation constituent un filtre pour eliminer la phase tran sitoire d'etablissement de pressurisation de ltenceinte. On notera enfin que la presence d'une enceinte pressurisee immediatement adjacente a l'une des parois de la cuve et de preference a toutes les parois de la cuve, dans un mode de realisation particulier de ['invention, constitue un detecteur de fuite des parois de la cuve. En effet, ces parois peuvent presenter des defauts de poro site ou des micro-fissures qui, s'elargissant avec l'utilisation, peuvent conduite a des micro-fuites. L' atmosphere pressurisee regnant autour des parois de l'enceinte engendrera un passage du gaz en direction du bain contenu dans la cuve qui provoquera des bulles dans ce bain, formant ainsi un moyen de detection de la pre sence de micro-fuites. D'autres caracteristiques et avantages de l' invention ressortiront de la description donnee ci apres d'un de ses modes de realisation a titre indicatif. Il sera fait reference au dessin annexe compor tant une figure unique representant schematiquement un dispositif conforme a ['invention. Le dispositif represente a la figure comporte une cuve 1 representee en coupe avec une paroi de fond 2 et des parois laterales 3 realisees par exemple en tole d'acier inoxydable. La paroi de fond 2 presente des transducteurs ultrasoniques 4 fixes sur sa face exte rieure. Cette paroi de fond est doublee d'une seconde pa roi de fond 5 qui delimite avec la paroi 2 et les parois laterales complementaires 6 une enceinte etanche 7 dans laquelle vent enfermes les transducteurs 4. Cette en ceinte 7 est reliee par un conduit 8 a une source de gaz sous pression (de l'air ou de l'azote) et a l'atmosphere,par un conduit d'echappement 9 qui comporte un element 10 de reglage dun seuil de debit de fuite 4 2840241 pouvant changer d'etat lorsque le debit effectif atteint ou franchit ce seuil. La chambre 7 est pourvue d'un pi- quage 11 a l'extremite duquel est dispose un detecteur de pression 12 realise sous la forme d'un pressostat permet tent d'etablir un seuil reglable de pression et qui change d'etat lorsque ce seuil est atteint ou franchi. Le dispositif comporte une source ou un genera- teur de courant a haute frequence 13 dont le circuit d'alimentation 14 possede deux interrupteurs 15, 16 en eerie. L'interrupteur 15 est commande par ['element 10 et est ferme lorsque cet element change d'etat au moment ou le debit dans le conduit d'echappement 9 atteint ou fran- chit le seuil regle. De meme l'interrupteur 16 est com- mande par le pressostat 12 et est ferme loreque ce pres sostat change d'etat au moment ou la pression regnant dans l'enceinte 7 atteint ou franchit le seuil regle. Pour etre complet, on indiquera que la source de gaz sous pression P est egalement reglable. En agissant sur la source de pression et sur les organes 10 et 12, on peut done etabllr un regime de pressurisation de l'enceinte 7 avec un debit de balayage. Lorsque ce regime est atteint, les interrupteurs 15 et 16 vent fermes et le generateur de courant haute frequence est alimente, done peut delivrer en direction des transducteurs 4 l'energie necessaire a la production d'ondes ultrasonores. On note- ra que le circuit d'alimentation 14 comporte egalement une temporisation 17 qui ne declenchera le fonctionnement du generateur 13 qu'apres avoir constate la presence diune tension a la sortie de l'interrupteur 16 pendant le temps de temporisation regle. On assure ainsi un filtrage de toute la periode transitoire d'etablissement d'un re- gime permanent de balayage et de pression dans l'enceinte Dans une variante plus simple de realisation, on peut supprimer l'interrupteur 15 commande par les detec 2840241 teurs de seuil de debit 10, privilegiant ainsi le critere de surpression par rapport au critere de balayage. Il est egalement possible dans un mode de realisation non repre- sente de ne mettre en muvre sur le circuit d'alimentation 14 qutun seul interrupteur qui serait commande par la sortie diune cellule logique > dont les entrees se- raient pour l'une, reliee a la sortie d'un comparateur recevant en entree le debit effectif qui est etabli dans le conduit d'echappement 9 et une valeur de consigne de ce debit et, pour l'autre, a la sortie d'un comparateur recevant en entree la valeur de la pression regnant dans la chambre 7 et une valeur de consigne de cette pression. On notera enfin que la figure represente en trait pointille des parois laterales 18 venant doubler les pa rods laterales 3 de la cuve pour s'y raccorder a leur sommet et, les parois laterales complementaires 6 etant supprimees, etendant l'enceinte 7 sur la peripherie to- tale de la cuve 1. L'enceinte 7, etant alors totalement adjacente aux parois 2 et 3 de la cuve qui vent au con tact du liquide, constitue un moyen aise de detection des micro fissures ou des porosites des parois 2 et 3 de la cuve au travers desquelles, si elles existent, le gaz sous pression de l'enceinte 7 viendrait constituer des micro bulles dans le bain contenu dans la cuve 1. 6 2840241 REVENDICATIONS 1. Dispositif de nettoyage par ultrasons compre- nant une cuve (1) dont une paroi (2) au moins est equipee interieurement de generateurs (4) diultrasons et une source (13) de courant haute frequence reliee electrique- ment a chaque generateur (4) d'ultrasons, caracterise en ce que les generateurs (4) diultrasons vent loges dans une enceinte (7) etanche et pressurisee. 2. Dispositif selon la revendication 1, caracte rise en ce que ltenceinte (7) est reliee a une source (P) de gaz sous pression et communique avec l' atmosphere par un conduit (9) d'echappement comportant un regleur (10) de debit de fuite. 3. Dispositif selon la revendication 2, caracte rise en ce qu'il comporte un detecteur (12) de seuil re glable de pression dans l'enceinte (7) constituent un or gane de commande d'ouverture/fermeture du circuit (14) d'alimentation de la source (13) de courant haute fre quence. 4. Dispositif selon la revendication 3, caracte rise en ce qu'il comporte un detecteur (10) de seuil re glable de debit de fuite dans le conduit d'echappement (9). 5. Dispositif selon la revendication 3 ou la re vendication 4, caracterise en ce que le circuit d'alimentation (14) de la source (13) de courant haute frequence comporte une temporisation (17). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendi cations precedentes, caracterise en ce que la cuve (1) est entierement en doubles parois (2, 3, 5, 18) avec un volume intercalaire etanche qui forme l'enceinte (7) sus