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CA 02474352 2004-07-23
WO 03/066232 PCT/FR03/00360
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INSTALLATION DE PROJECTION DE PRODUIT DE REVETEMENT ET
PROCEDE DE NETTOYAGE D'UNE TELLE INSTALLATION
L'invention a trait à une installation de projection
de produit de revêtement et à~un procédé de nettoyage d'une
telle installatïon
I1 est connu, par exemple de EP-A-0 274 322,
d'utiliser un réservoir monté à l'extrémité du bras poly
articulé d'un robot multi-axes pour alimenter en produits
de revêtement un projecteur supporté par ce bras, notamment
dans le cas d'une installation de projectïon d'un produit
de revêtement électriquement conducteur au moyen d'un
projecteur de type électrostatique. Dans cette installation
connue, il est prévu de raccorder périodiquement le
réservoir et le projecteur à un cïrcuit de produit de
nettoyage, ceci afïn d'éliminer les reliquats de produits
de revêtement présents dans le réservoir, dans le
projecteur et dans des conduits reliant ce réservoir et ce
projecteur au terme d'une phase de projection. Il est en
effet essentiel d'éliminer toute trace d'un produit de
revêtement avant introduction dans le réservoir d'un
nouveau produit de revêtement.
Dans cette installation connue, le nettoyage doit
avoir lieu avant le remplïssage du réservoir en nouveau
produit de revêtement, ce qui impose que le robot soit
immobilisé pendant une période relativement longue, période
pendant laquelle il ne peut pas être utilisé pour prof eter
le produit de revêtement.
C'est à ces inconvénients qu'entend plus
particulièrement remédier l'invention en proposant une
nouvelle installation qui permet de réduire le temps
pendant lequel un projecteur n'est pas productif.
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Dans cet esprit, l'invention concerne une installation
de projection de produits de revêtement comprenant au moins
un robot dont une partie mobile supporte au moins un
projecteur et un réservoir de produit de revêtement
connecté pour alimenter le projecteur. Cette installation
est caractérisée en ce que le robot porte un second
réservoir apte à être rempli en produit de nettoyage, ce
second réservoir étant connecté pour alimenter en produit
de nettoyage le réservoir de produit de revêtement, le
projecteur et/ou des conduits reliant le réservoir au
projecteur.
Grâce à l'invention, le contenu du second réservoir
peut être utilisé pour nettoyer le réservoir de produit de
revêtement, le projecteur et/ou les conduits associés, dès
la fin d'une étape de projection de produit de revêtement,
c'est-à-dire avant que le robot n'ait positionné son
projecteur et son réservoir par rapport à des moyens situés
à poste fixe et prévus pour l'alimenter en produits de
revêtement. En d'autre termes, le temps de dêplacement du
robot de sa position de projection vers sa position de
remplissage en nouveau produit de revêtement peut être mis
à profit pour nettoyer le réservoir de produit de
revêtement, le projecteur et les conduits associés à partir
du contenu du second réservoir.
Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de
l'invention, cette installation incorpore une ou plusieurs
des caractéristiques suivantes .
- Le second réservoir a un volume interne lui
permettant de contenir une quantité de produit de nettoyage
suffisante pour nettoyer au moins-deia.x fois le réservoir de
produit de revêtement, le projecteur et/ou les conduits
associés. Cet aspect de l'invention permet de dimïnuer la
fréquence de remplissage du second réservoir par rapport à
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la fréquence de remplissage du réservoir de produit de
revêtement.
- Le second réservoir est monté sur robot à proximité
du réservoir de produit de revêtement.
- I1 .est prévu des premiers moyens de raccordement
situés à poste fixe au voisinage du robot et des seconds
moyens de raccordement montés sur le robot et reliés au
second réservoir, ces premiers et seconds moyens de
raccordement étant aptes à établir une connexion entre un
circuit d'alimentation en produit de nettoyage et le second
réservoir. Dans ces cas, les seconds moyens de raccordement
sont avantageusement aptes à être connectés aux premiers
moyens de raccordement lorsque des premiers et seconds
moyens de raccordement principaux, prévus respectivement à
poste fixe et sur le robot, sont connectés pour le
remplissage du réservoir de produit de revêtement. On peut,
en outre, prévoir que les premiers moyens de raccordement
principaux comprennent différents connecteurs reliés chacun
à un circuit d'alimentation en un produit de revêtement
prédéterminé, un premier moyen de raccordement pour
l'alimentation du second réservoir étant disposé au
voisinage de chacun de ces connecteurs.
- Le robot porte un troisième réservoir connecté au
réservoir de produit de revêtement, au projecteur et/ou à
des conduits reliant le réservoir au projecteur, ce
troisième réservoir étant apte à recevoir une partie au
moins des résidus de nettoyage du réservoir de produit de
revêtement, du projecteur et/ou des conduits précités. Ce
troisième réservoir permet de stocker temporairement
3.0 l'essentiel des résidus de nettoyage. On peut prévoir que
ce troisième réservoir est monté sur le robot à proximité
du réservoir de produit de revêtement et du second
réservoir. Des .moyens de raccordement du troisième
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réservoir à un circuit de purge sont avantageusement
prévus.
- Le second réservoir et, éventuellement, le troisième
réservoir peuvent étre des réservoirs à piston ou des
réservoirs à paroi déformable.
L'invention concerne également un procédé de nettoyage
d'une installation telle que précédemment décrïte et, plus
spécifiquement, un procédé de nettoyage d'une installation
de projection de produits de 'revêtement comprenant un
réservoir de produit de revêtement et un projecteur
associé, ce réservoir et/ou ce projecteur étant montés sur
un robot mufti-axes, caractérisé en ce qu'il comprend une
étape consistant à alimenter le réservoir, le projecteur
et/ou les conduits reliant .le réservoir au projecteur en
produits de nettoyage à partir d'un second réservoir monté
sur le robot.
Selon des aspects avantageux de l'invention, ce
procédé peut comprendre une ou plusieurs des
caractérïstiques suivantes .
- L'alimentation du rêservoir de produit de
revêtement, du projecteur et/ou des conduits en produit de
nettoyage à partir du second réservoir est effectuée au
terme d'une étape de projection de produit de revêtement,
de préférence avant que le réservoir le produit de
revêtement ne soit à nouveau rempli.
- L'alimentation du second réservoir en produit de
nettoyage a lieu simultanément au remplissage du réservoir
de produit de revêtement.
- Les résidus de nettoyage du réservoir de produit de
revêtemént, du projecteur et/ou des conduits sont au moins
en partie stockés temporairement dans un troisième
réservoir monté sur le robot. Dans ce cas, il est
avantageusement prévu une étape consistant à déverser le
contenu du troisième réservoir dans un circuit de purge.
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Selon les variantes, cette étape de déversement du contenu
du troisième réservoir a lieu avant ou après une étape de
remplissage du second réservoir en produit de nettoyage. En
variante, on peut prévoir des étapes consistant à connecter
5 alternativement le second réservoir à un circuit
d'alimentation en produit de nettoyage et le troisième
réservoir au cïrcuit de purge en utilisant des moyens de
raccordement communs prévus sur le robot.
- L'étape consistant à déverser le contenu du
troisième réservoir vers le circuit de purge et/ou l'étape
consïstant à remplir le second réservoir ont lieu
simultanément au remplïssage du réservoir de produit.. de
revêtement.
Le nettoyage du réservoir de produït de revêtement,
du projecteur et des conduits est effectué par des
trains d'air et de produit de nettoyage.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages
apparaîtront plus clairement à la lumière de la description
qui va suivre de quatre modes de réalisation d'une
installation conforme à son principe et de son procédé de
nettoyage, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en
référence aux dessins annexés dans lesquels .
- la figure 1 est une représentation
schématique de principe d'une installation de projection de
produit de revêtement conforme à l'invention en cours
d'utilisation pour la projection d'un produit de
revêtement,
- la figure 2 est une vue analogue à la
figure 1 lors du remplissage du réservoïr de produit de
revêtement utilisé dans l'installation de la figure l,
- la figure 3 est une vue analogue à la
fïgure 1 pour une installation conforme à un second mode de
réalisation de l'invention,
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- la figure 4 est une vue analogue à la
figure 1 pour une installation conforme à un troisième mode
de réalisation de l'invention et
- la figure 5 est une vue analogue à la figure 1
par une installation conforme à un quatrième mode de
réalisation de l'invention.
Dans l'installation représentée aux figures 1 et 2, un
automate ou robot 1 est disposé à proximité d'un convoyeur
2 transportant des objets à revêtir, en l'occurrence des
carrosseries 3 de véhicules automobiles. Le robot 1 est de
type multi-axes et comprend un châssis 4 mobile sur un
guide 5 s'étendant parallèlement à la direction de
convoyage X-X'. Un bras 6 est supporté par le châssis 4 et
comprend plusieurs sëgments 6a, 6b, 6c, articulés les uns
par rapport aux autres. Le châssis 4 est constitué de
parties 4a et 4b articulées l'une par rapport à l'autre
autour d'un axe Z-Z' sensiblement vertical.
Le segment 6c du bras 6 supporte un ensemble
comprenant un réservoir 7, un projecteur 8 et une platine 9
dans laquelle sont ménagés des conduits reliant le
réservoir 7 au projecteur 8, l'un de ces conduits étant
représenté sur les figures 1 et 2 avec la référence 91.
Le projecteur 8 est de type électrostatique et est
relié à un générateur haute-tension non représenté. Le
produit contenu dans le réservoir 7 peut être une peinture
hydrosoluble ou une peinture à base de solvant.
Dans la configuration de la figure 1, le projecteur 8
est utilisé pour projeter sur la carrosserie 3 du produit
de revêtement provenant du réservoir 7.
Un second réservoir 10 est monté sur le robot 1, à
proximité du segment 6c et est relié, par des conduits non
représentés, au réservoir 7, au projecteur 8 et à la
platine 9. Ce réservoir 10 est prévu pour être rempli en
produit de nettoyage, qui peut être un solvant du produit
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'de revêtement contenu dans le réservoir 7. En pratique, la
nature du produit de nettoyage est adaptée au type de
produit de revêtement transitant par les éléments 7 à 9.
En variante, le réservoir 10 pourrait être monté sur
la platine 9 et/ou accolé au réservoir 7.
Ainsi, au terme de la projection du produit de
revêtement sur la carrosserie 3, et avant que le robot
n'atteigne la positon de la figure 2 où le réservoir 7 est
à nouveau rempli en produit de revêtement, le contenu du
réservoir 10 peut être utilisé pour nettoyer les éléments
7, 8 et 9.
Cette étape de nettoyage peut avoir lieu simultanément
au déplacement du prof ecteur 8 de sa position de la figure
1 vers sa position de la figure 2, c'est-à-dire en temps
masqué. A cet effet, une boîte 20 de collecte de produit de
nettoyage usagé est prévue dans la cabine C, à proximité du
pied de la cloison 12. Cette boîte permet de recueillir lè
produit ayant servi à nettoyer la partie terminale 8a du
projecteur 8 et peut être reliée à un circuït de purge pour
l'évacuation du produit de nettoyage usagé.
Le réservoir 7 est pourvu sur sa surface externe d'un
premier connecteur 71 destiné à coopérer avec un connecteur
11 prévu à poste fixe sur une cloison 12 de la cabine de
revêtement C dans laquelle est installé le robot 1. Le
réservoir 7 est également pourvu d'un second connecteur 72
destiné à coopérer avec ,un second connecteur 13 disposé
dans la cabine C, à proximité du connecteur 11.
Le connecteur 11 est relié par un conduit 111 à une
unité 112 de changement de produit de revêtement qui permet
d'alimenter le connecteur 11 en différents produits de
revêtement, selon la nature du produit à projeter sur la
prochaine carrosserie 3 arrivant en regard du robot 1.
Le connecteur 13 est, quant à lui, relié par un
conduit 13l à une source 132 de produit de nettoyage. Le
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connecteur 11 est relié à l'intérieur du réservoir 7 alors
que le connecteur 72 est relié à l'intêrieur du réservoir
10.
Ainsi, lorsque le réservoir 7 est présenté en regard
des connecteurs 11 et 13, on obtient un remplissage
simultané du réservoir 7 en produit de revêtement et du
réservoir 10 en produit de nettoyage.
Selon une variante non représentée de l'invention, il
est possible de prévoir que le réservoir 10 a une
contenance suffisante pour permettre deux nettoyages
successifs du réservoir 7, du projecteur 8 et de la platine
9. Dans ce cas, le réservoir 10 peut ne pas être rempli
lors de chaque remplissage du réservoir 7. En variante, le
réservoir 10 peut avoir une capacité permettant plus de
deux nettoyages des éléments 7, 8 et 9.
Comme représenté à la figure 3, il est possible de
prévoir plusieurs connecteurs 11, 11' et 11" du type du
connecteur 11 et plusieurs connecteurs 13, 13' et 13" du
type du connecteur 13 reliés chacun à une source 132, 13'2
ou 13"2 de produit de nettoyage. Ceci évite d'avoir recours
à une phase de nettoyage de l'unité de changement de
produits de revêtement, du type de l'unité 112 du premier
mode de réalisation, lorsqu'on change de teinte entre deux
_ carrosseries 3 successives. Le fait qu'un connecteur 13,
13' ou 13 " est prévu à proximité de chaque connecteur 11,
11' ou 11" permet de remplir le réservoir 10, comme
mentionné précédemment en référence au premier mode de
réalisation, indépendamment du choix du nouveau produit de
revêtement à utiliser, c'est-à-dire du choix du connecteur
11, 11' ou 11" .
Dans le troisième mode de réalisation de l'invention
représenté à la figure 4, les éléments analogues à ceux du
premier mode de réalisation portent des références
identiques augmentées de 100. Le robot 101 de ce mode de
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réalisation est disposé en regard d'un convoyeur 102 sur
lequel défilent des carrosseries 103 de véhicules
automobiles. Le robot 101 comprend un châssis 104 mobile
sur un guide 105 et un bras 106 comprenant plusieurs
segments 106a, 106b et 106c. Un réservoir 107 est monté sur
le bras 106c et est associé à un projecteur électrostatique
108 auquel il est relié grâce à une platine 109 dans
laquelle sont ménagés des conduits, dont un est représenté
avec la référence 191.
Un second réservoir 110 est monté sur le robot 101 à
proximité du réservoir 107 et est destiné à être rempli en
produit de nettoyage, comme le réservoir 10 du premier mode
de réalisation.
Un troisième réservoir 120 est également monté sur le
robot 101 à proximité du réservoir 107 et est destiné à
recevoïr les résidus de nettoyage des éléments 107, 108 et
109, à l'exception de ceux correspondant au nettoyage de la
partie terminale 108a du projecteur 108, qui peuvent être
recrachés en cabine, car ils sont de volume très faible. En
variante, une boîte du type de la boîte 20 du premier mode
de réalisation pourrait être prévue.
Les réservoirs 110 et 120 sont, en pratique, voisins
de la platine 109.
Comme précédemment, des connecteurs 171 et 172 sont
prévus sur le réservoir 107 pour coopérer avec des
connecteurs 111 et 113 prévus à poste fixe dans la cabine
C, les connecteurs 111 et 113 étant respectivement reliés à
une unité 111 de changement de produit de revêtement et à
une source 113 de produit de nettoyage. Un troisième
connecteur 173 est prévu sur le réservoir 107 pour coopérer
avec un connecteur 114 installé à poste fixe sur la cloison
112 de la cabine C et relié par un conduit 1141 à une purge
1142.
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Ainsi, au terme d'une opération de nettoyage des
éléments 107, 108 et 109, le réservoir 107 peut être amené
en regard des connecteurs 111, 113 et 114, ce qui permet de
remplir les réservoirs 107 et 110 respectivement en produit
5 de revêtement et en produit de nettoyage et de vider le
réservoir 120 en direction de la purge 1142.
Dans le quatrième mode de réalisation de l'invention
représenté à la figure 5, les éléments analogues à ceux du
premier mode de réalisation portent des références
10 identiques augmentées de 200. Le robot 201 de ce mode de
réalisation est disposé en regard d'un convoyeur 202 sur
lequel transitent des carrosseries 203 de véhicules
automobiles. Ce robot 201 comprend un châssis 204 monté sur
un guide 205 ainsi qu'un bras 206 comprenant plusieurs
segments 206a, 206b et 206c. Comme précédemment, un
réservoir 207 est monté sur le segment 206c et est associé
à un projecteur électrostatique 208 grâce à des conduits
ménagés dans une platine 209, un conduit apparaissant sur
la figure 5 avec la référence 291.
Un réservoir 210 de produit de nettoyage est prévu sur
le robot 201 à proximité du réservoir 207, de même qu'un
réservoir 220 de collecte des résidus de nettoyage des
éléments 207 à 209.
Deux connecteurs 271 et 272 sont prévus sur le
réservoir 207 pour coopérer respectivement avec des
connecteurs à poste fixe 211 et 213 prévus sur la cloison
212 de la cabine C dans laquelle est installé le robot 201.
Le connecteur,211 est relié par un conduit 2111 à une unité
2112 de changement de produit de revêtement. Le connecteur
213 est relié par un conduit 2131 à une vanne trois voies
2132, elle-même reliée par des conduits 2133 et 2134 à une
source 2135 de produit de nettoyage et à une purge 2136.
Les réservoirs 210 et 220, qui sont en pratique
voisins de la platine 209, peuvent avoir des capacités
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suffisantes pour leur permettre de ne pas être remplis ou
purgés lors de chaque connexion du réservoir 207 au
connecteur 211. Ainsi, on peut prévoir que les connecteurs
272 et 213 sont utilisés une fois sur deux pour mettre en
communicatïon la source 2135 et le réservoir 210, et une
fois sur deux pour mettre en communication le réservoir 220
et la purge 2136.
En variante, on peut prévoir que les réservoirs 210 et
220 sont respectivement remplis et vidés lors de chaque
connexïon du réservoïr 207 à la source de produits de
revêtement, le réservoir 210 étant tout d'abord rempli à
partir de la source 2135, puis la vanne trois voies 213
étant basculée vers sa seconde position où elle permet le
déversement du contenu du réservoir 220 vers le purge 2136.
En variante, le déversement du contenu du réservoir
220 peut avoir lieu avant le remplissage du réservoir 210.
Quel que soit le mode de réalisation considéré, on
peut prévoir que le nettoyage du réservoir de produit de
revêtement, du projecteur et des conduits associés est
effectué grâce à ces trains d'air et de produit de
nettoyage.
Les seconds réservoirs 10, 110 et 210 d'une
installation conforme à l'invention sont avantageusement
des réservoirs à piston ou des réservoirs à membrane
déformable, ce qui permet de contrôler le débit du produit
de nettoyage en dïrection des organes à nettoyer. De la
même façon, les troisièmes réservoirs 120 ou 220 peuvent
également être constitués par des réservoirs à piston ou
des réservoirs à membrane déformable.
Selon des variantes de construction, les seconds
réservoirs 10, 110 et 120 sont montés~de façon définitive
ou de façon amovible sur les robots. De même en est-il pour
les troisièmes réservoirs 120 et 22.0 qui peuvent être
considérés comme des matériels optionnels.
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L'invention a été décrite avec un robot mufti-axes.
Elle est cependant applicable indépendamment du type exact
du robot, pour autant qu'un réservoir de produit de
revêtement et un réservoir de produit de nettoyage sont
embarqués sur une partie mobile de ce robot. I1 pourrait
s'agir d'un réciprocateur, d'une machine dite « de toit »
ou d'une machine dite « latérale ».
