Brevet FR2863512A1 — publié le 20050617

La présente invention concerne un pistolet automatique pour la pulvérisation d'un produit tel qu'une peinture, une laque, un émail, etc.. . On sait qu'un tel pistolet automatique comporte un corps, généralement en deux parties, dans lequel sont pratiquées une chambre de gaz et une chambre de produit, respectivement alimentées depuis l'extérieur en gaz propulseur sous pression (généralement de l'air comprimé) et en produit à pulvériser sous pression. La partie avant dudit pistolet comprend une buse de pulvérisation dudit produit, reliée à la chambre de produit, et un chapeau de soufflage de gaz, relié à la chambre de gaz par des conduits internes et apte à propulser et pulvériser le produit sous pression sortant de la buse. De plus, à l'intérieur du pistolet est prévue une aiguille traversant les chambres de gaz et de produit et pourvue à son extrémité avant d'un pointeau apte à obturer ladite buse. A son extrémité arrière, ladite aiguille est solidaire de moyens d'actionnement, généralement un vérin pneumatique, aptes à la déplacer en translation parallèlement à elle-même. Ainsi, ledit pointeau peut obturer ou dégager ladite buse. Pour éviter que, le long de l'aiguille, du gaz propulseur passe de la chambre de gaz à la chambre de produit et, inversement, que du produit à pulvériser passe de la chambre de produit à la chambre de gaz, on prévoit une première et une seconde étoupes, traversées par ladite aiguille et respectivement disposées du côté de la chambre de gaz et du côté de la chambre de produit. Bien entendu, dans un tel pistolet automatique connu, ladite aiguille coulisse dans lesdites étoupes à chaque fois qu'il est nécessaire d'ouvrir et de fermer la buse. On remarquera que, du côté de la seconde étoupe, la surface de l'aiguille est recouverte du produit à pulvériser, qui est souvent abrasif et/ou corrosif, comme cela est par exemple le cas pour l'émail, de sorte qu'à chaque coulissement dans un sens ou dans l'autre de l'aiguille, cette dernière et ladite seconde étoupe sont soumises à un processus d'érosion. L'aiguille et la seconde étoupe s'usent donc rapidement, ce qui nécessite leur remplacement fréquent et implique l'arrêt du fonctionnement du pistolet automatique. Si, en général, le remplacement de l'aiguille est relativement aisé, en revanche le remplacement de ladite seconde étoupe est une opération lourde imposant le démontage et le remontage du pistolet automatique. L'objet de la présente invention est de remédier à cet inconvénient en permettant de réduire l'usure mutuelle de l'aiguille et de la seconde étoupe par les mouvements de va-et-vient de l'aiguille enduite de produit à pulvériser. A cette fin, selon l'invention, le pistolet automatique pour la pulvérisation d'un produit tel qu'une peinture, une laque, un émail ou un produit analogue, comportant: une chambre de gaz, apte à être alimentée en gaz propulseur sous pres- sion; une chambre de produit, apte à être alimentée en produit à pulvériser sous pression; une buse de pulvérisation de produit, reliée à ladite chambre de pro-duit; un chapeau de soufflage de gaz, relié à ladite chambre de gaz et apte à propulser et à pulvériser le produit sous pression sortant de ladite buse; une aiguille traversant ladite chambre de gaz et ladite chambre de pro-duit et pourvue d'un pointeau apte à obturer ladite buse; - des moyens d'actionnement de ladite aiguille pour la déplacer en translation parallèlement à elle-même, afin d'ouvrir ou de fermer ladite buse au moyen dudit pointeau; des premiers moyens d'étanchéité traversés par ladite aiguille et assu- 5 rant l'étanchéité au gaz de ladite chambre de gaz vers ladite chambre de produit; et des seconds moyens d'étanchéité traversés par ladite aiguille et assurant l'étanchéité au produit de ladite chambre de produit vers ladite chambre de gaz, est remarquable: en ce que lesdits seconds moyens d'étanchéité comportent un soufflet souple, dont l'extrémité dirigée vers ladite chambre de gaz est fixe en position et dont l'autre extrémité dirigée vers ladite chambre de produit est pourvue d'au moins un joint assurant l'étanchéité autour de ladite aiguille; et en ce que la partie de ladite aiguille interne audit soufflet est pourvue d'une butée pour ledit joint. Ainsi, grâce à la présente invention, la liaison entre lesdits seconds moyens d'étanchéité et ladite aiguille n'est pas rigide, mais au contraire présente un certain degré de liberté en coulissement apte à réduire l'usure de l'aiguille et de ces seconds moyens d'étanchéité : dans son mouvement vers la buse, l'aiguille peut entraîner l'extension longitudinale du soufflet par poussée de la butée sur ledit joint, alors que, lorsque l'aiguille s'éloigne de la buse, le produit à pulvériser peut contracter longitudinale- ment le soufflet sur lui-même en pressant ledit joint contre ladite butée. Dans le cas fréquent où ledit pistolet automatique comporte une première et une seconde parties assemblées, ladite première partie comportant la chambre de gaz, les moyens d'actionnement de l'aiguille et les premiers moyens d'étanchéité, alors que ladite seconde partie comporte la chambre de produit, la buse de pulvérisation, le chapeau de soufflage et lesdits seconds moyens d'étanchéité, il est avantageux que l'extrémité fixe dudit soufflet soit pressée entre lesdites première et seconde parties dudit pistolet automatique. Afin de favoriser le fonctionnement du soufflet en évacuant l'air qu'il contient lors d'une contraction et en aspirant de l'air lors d'une extension, on prévoit avantageusement un conduit d'évent reliant l'intérieur du soufflet à l'extérieur dudit pistolet. On remarquera qu'un tel conduit d'évent permet de plus d'évacuer vers l'extérieur le produit à pulvériser lors d'un percement ou d'une rupture du soufflet, ce qui constitue un moyen de signaler à l'utilisateur du pistolet automatique la défaillance du-dit soufflet. Le joint dont est pourvu le soufflet peut comporter un bourrelet d'étanchéité et un anneau racleur, disposé devant ledit bourrelet en direc- tion de ladite buse. La butée prévue sur ladite aiguille peut être formée par un épaule-ment de celle-ci. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. La figure 1 est une vue en coupe longitudinale schématique d'un exemple de réalisation de pistolet automatique conforme à la présente invention. Les figures 2 à 4 sont des vues partielles agrandies de la tête de pulvérisation du pistolet automatique de la figure 1, ces figures 2, 3 et 4 illustrant le soufflet d'étanchéité conforme à la présente invention respectivement en cas de fermeture de la buse de pulvérisation, d'ouverture de ladite buse sans injection de produit à pulvériser et d'ouverture de la buse avec injection dudit produit. Le pistolet automatique de pulvérisation représenté schématique-ment en coupe sur la figure 1 comporte une partie arrière I et une partie avant II, assemblées l'une à l'autre le long d'un plan de joint P au moyen de vis ou analogues (non représentées). La partie avant II, qui correspond essentiellement à la tête de pulvérisation du pistolet automatique, est par exemple des types décrits dans les documents FR-2 788 231 et FR-2 839 663. Elle comporte un corps 1, une buse de pulvérisation 2, une bague de répartition de gaz 3, un chapeau de soufflage de gaz 4 et une bague de retenue 5. Dans le corps 1 de cette tête de pulvérisation (voir également les figures 2 à 4), sont ménagés une chambre de produit 6, un conduit 7 pour l'alimentation de la chambre 6 en produit à pulvériser et un conduit 8 pour le recyclage d'un éventuel excédent de produit apporté à la chambre 6. Le corps 1 comporte de plus des canaux 9 et 10 respectivement alimentés en air comprimé, comme cela sera mentionné ci-après, et destinés à alimenter respectivement des orifices 11 et 12 de pulvérisation de produit et des orifices 1 3, 14 de façonnage du jet de produit pulvérisé, lesdits orifices 1 1 à 14 étant pratiqués dans le chapeau de soufflage de gaz 4. La partie arrière I comporte un corps 15 dans lequel sont ménagés une chambre de gaz 16, un conduit 17 pour l'alimentation de la chambre 16 en gaz de pulvérisation (air comprimé), une chambre de vérin 18 et un conduit 19 pour l'alimentation de ladite chambre 18 en air comprimé. La chambre de gaz 16 est reliée aux canaux 9 et 10 par des canaux 20 (dont un seul est représenté). Un dispositif 21, interposé entre la chambre de gaz 16 et les canaux 20, permet de régler l'alimentation du chapeau de soufflage 4 en gaz de pulvérisation. A l'intérieur de la chambre 18 est disposé un piston 22, obturant la communication entre le conduit 17 et la chambre de gaz 16, mais pouvant se déplacer dans ladite chambre 18, à l'encontre de l'action d'un res- sort de compression 23, sous l'action de l'air comprimé amené par le conduit 19. Le pistolet automatique montré par les figures comporte de plus une aiguille 24 traversant la chambre de gaz 16 et la chambre de produit 6. Du côté de la buse 2, l'aiguille 24 est pourvue d'un pointeau 25 apte à obturer la buse de pulvérisation 2. Du côté opposé au pointeau 25, l'aiguille 24 traverse le piston 22 et elle est reliée à celui-ci par un système d'emboîtement réglable 26 connu par ailleurs et permettant d'ajuster la sensibilité de l'ouverture de la buse 2. Une étoupe 27, traversée par l'aiguille 24, empêche le gaz propulseur de passer de la chambre de gaz 16 vers la chambre de produit 6, le long de ladite aiguille 24. De plus, cette étoupe 27 sert au guidage de l'aiguille 24, lorsque celle-ci effectue des mouvements de translation parallèlement à elle-même sous l'action du piston 22, lui-même soumis à l'action de l'air comprimé admis dans le conduit d'alimentation 19. Du côté de la chambre de produit 6, l'étanchéité autour de l'aiguille 22 est assurée par un soufflet 28, dont l'extrémité arrière 29 est fixée par pincement entre les corps 1 et 15, le long du plan de joint P. L'extrémité avant 30 du soufflet 28 est conformée en bourrelet annulaire d'étanchéité 31 traversé par l'aiguille 24. En avant du bourrelet 31, l'extrémité avant 30 comporte un anneau racleur 32. Le soufflet 28 est étanche et il est réalisé en une seule pièce --incorporant les éléments 29 à 32--de matière naturelle ou synthétique, par exemple un caoutchouc ou analogue. Par ailleurs, l'aiguille 24 comporte un épaulement 33, apte à s'appliquer intérieurement contre le bourrelet 31 et partageant l'aiguille 24 en une partie avant de plus petit diamètre portant le pointeau 25 et une partie arrière de plus grand diamètre reliée au piston 22. On obtient donc ainsi, du côté de la chambre de produit 6, une étanchéité coulissante lâche autour de l'aiguille 24: lorsque le piston 22 est à sa position de repos sous l'action du ressort 23, aucun air comprimé n'étant admis dans le conduit d'alimentation 19, ledit piston 22 isole la chambre de gaz 16 du conduit 17 et le pointeau 25 obture la buse 2; le soufflet 28 est étendu longitudinalement vers l'avant, par la poussée exercée par l'épaulement 33 contre le bourrelet 31 (voir les figures 1 et 2) ; et lorsque le piston 22 est soumis à l'action du gaz comprimé admis dans le conduit d'alimentation 19, le pointeau est tiré vers l'arrière, ouvrant la communication entre la chambre de gaz 16 et le conduit 17 et dégageant la buse 2: ^ si aucun produit sous pression à pulvériser n'est admis dans la chambre de produit 6 par le conduit 7, aucune pression n'est exer- cée sur l'extrémité 30 du soufflet 28, de sorte que l'aiguille 24 n'est pas totalement suivi dans son mouvement de recul par ladite extrémité 30; le bourrelet 31 n'est donc plus en appui contre l'épaule-ment 33 (voir la figure 3) ; ^ si, au contraire, du produit sous pression à pulvériser est présent dans la chambre de produit 6, l'extrémité 30 du soufflet 28 est appliquée par ce produit contre l'épaulement 33 et cette extrémité 30 suit le mouvement de recul de l'aiguille 24, en comprimant longitudinalement le soufflet 28 (voir la figure 4). Ainsi, en fonction des mouvements de l'aiguille 24, le soufflet 28 est soumis à une alternance d'extensions et de contractions longitudinales. Pour permettre une telle alternance, l'intérieur du soufflet 28 est relié à l'atmosphère extérieure par un conduit d'évent 34, par exemple pratiqué dans le corps 15. 2863512 s REVENDICATIONS 1. Pistolet automatique pour la pulvérisation d'un produit tel qu'une peinture, une laque, un émail ou un produit analogue, comportant: une chambre de gaz (16), apte à être alimentée en gaz propulseur sous 5 pression; - une chambre de produit (6), apte à être alimentée en produit à pulvériser sous pression; - une buse de pulvérisation de produit (2), reliée à ladite chambre de pro-duit (6) ; un chapeau de soufflage de gaz (4), relié à ladite chambre de gaz (16) et apte à propulser et à pulvériser le produit sous pression sortant de ladite buse (2) ; une aiguille (24) traversant ladite chambre de gaz (16) et ladite chambre de produit (6) et pourvue d'un pointeau (25) apte à obturer ladite buse 15 (2) ; des moyens (22) d'actionnement de ladite aiguille pour la déplacer en translation parallèlement à elle-même, afin d'ouvrir ou de fermer ladite buse (2) au moyen dudit pointeau (25) ; - des premiers moyens d'étanchéité (27) traversés par ladite aiguille (24) 20 et assurant l'étanchéité au gaz de ladite chambre de gaz (16) vers ladite chambre de produit (6) ; et des seconds moyens d'étanchéité (28) traversés par ladite aiguille (24) et assurant l'étanchéité au produit de ladite chambre de produit (6) vers ladite chambre de gaz (16), caractérisé : en ce que lesdits seconds moyens d'étanchéité comportent un soufflet souple (28), dont l'extrémité (29) dirigée vers ladite chambre de gaz (16) est fixe en position et dont l'autre extrémité (30) dirigée vers ladite chambre de produit (6) est pourvue d'au moins un joint (31) assurant l'étanchéité autour de ladite aiguille (24) ; et en ce que la partie de ladite aiguille (24) interne audit soufflet (28) est pourvue d'une butée (33) pour ledit joint (31). 2. Pistolet automatique selon la revendication 1, comportant une première (I) et une seconde (II) parties assemblées, ladite première partie (I) comportant la chambre de gaz (16), les moyens (22) d'actionnement de l'aiguille (24) et les premiers moyens d'étanchéité (27), alors que ladite seconde partie (II) comporte la chambre de produit (6), la buse de pulvérisation (2), le chapeau de soufflage (4) et lesdits seconds moyens d'étanchéité (28), caractérisé en ce que l'extrémité fixe (29) dudit soufflet (28) est pressée entre lesdites première et seconde (I, II) parties du pistolet automatique. 3. Pistolet automatique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un conduit d'évent (34) reliant l'intérieur dudit soufflet (28) à l'extérieur dudit pistolet. 4. Pistolet automatique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit joint dont est pourvu le soufflet (28) comporte un bourrelet d'étanchéité (31) et un anneau racleur (32), disposé devant ledit bourrelet (31) en direction de ladite buse (2). 5. Pistolet automatique selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite butée est formée par un épaulement (33) de ladite aiguille (24).