Brevet FR2088467A1 — publié le 19720107

La présente invention a trait à un procédé pour le soudage à chaud de papiers, feuilles synthétiques, feuilles métalliques et analogues recouverts de matière plastique, en vue de réaliser des lignes de soudure pour tester les propriétés de soudabilité de ces matières, notamment de celles destinées à servir pour l'emballage. On connaît déjà un dispositif propre à la réalisation de telles lignes de soudure. Il se compose d'une mâchoire mobile et d'une mâchoire fixe, d'un porte-échantillon susceptible de se déplacer verticalement, ainsi que d'un poussoir que peut effacer la mâchoire mobile et d'un cran d'arrêt que celle-ci peut également dégager. A la position de départ le porte-échantillon est retenu en position haute par le cran d'arrêt. Après mise en matche du dispositif ce cran est effacé par les mâchoires qui se referment l'une sur l'autre, de sorte que le porte-échantillon retombe sur le poussoir, lequel se trouve alors à la position basculée, et qu'il parvient ainsi entre les deux mâchoires. L'échantillon qu'il supporte est ensuite soudé. Après le soudage les mâchoires s'ouvrent et la mâchoire mobile efface le poussoir, si bien que le porte-échantillon retombe en sortant ainsi de la zone de soudage.Une fois les mâchoires ouvertes le dispositif se trouve à l'arrêt. On ramène à la main le porte-échantillon à la position supérieure pour en retirer l'échantillon soudé, et on l'enclenche à cette position. Après qu'on lui a fait comporter un nouvel échantillon,le dispositif est prêt à exécuter un nouveau cycle opératoire. On peut trouver la description de ce procédé dans le brevet 65 331 de la République Démocratique Allemande. Ce dispositif comporte certains inconvénients. Le choc du porte-échantillon sur le poussoir basculé en position utile détermine des efforts d'arrachement, en particulier pour les échantillons minces. Du fait que le porte-échantillon demeure au-dessous des mâchoires et qu'il passe ensuite dans la zone de soudage, il est exposé à un rayonnement de chaleur susceptible de provoquer un soudage additionnel de l'échantillon, ce qui peut fausser la ligne de soudure, en particutier dans le cas d'échantillons minces, de sorte que les propriétés de soudabilité ne sont plus déterminées sans risque d'erreur. Une mise en marche intempestive peut entrat- ner l'endommagement de certaines pièces du système de soudage à chaud si le porte-échantillon n'a pas été ramené à sa position de départ.Enfin ce retour à la main du porte-échantillon exige davan tage de soin de la part de l'opérateur. L'invention vise à permettre une obtention de lignes de soudure qui garantisse une détermination sans risque d'erreur des propriétés de soudabilité de l'échantillon, qui évite que cet échantillon ne soit arraché de son support, qui supprime les risques d'endommagement du dispositif et qui réduise les manipulations. A cet effet, conformément à l'invention, au porte-échantillon sont associés un ou plusieurs organes tracteurs à action continue ainsi qu'un ou plusieurs organes tracteurs à action momentanée agissant en sens inverse des précédents et dont l'effort est plus élevé que celui de ceux-ci, les organes à action momentanée étant commandés en fonction du début et de la fin de la phase de travail du dispositif de soudage. Les organes à action momentanée sont avantageusement réalisés sous la forme d'électro-aimants, tandis que ceux à action continue sont préférablement constitués par des ressorts. Dans une forme d'exécution particulière de l'invention, la transmission des efforts au porte-échantillon s'effectue soit par un ou plusieurs leviers à un seul bras, soit par un ou plusieurs leviers à deux bras, le porte-échantillon étant de son côté guidé dans deux glissières. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les organes de traction à action momentanée, avantageusement établis sous la forme d'électro-aimants, sont mis en action et arrêtés en même temps que le mécanisme d'entrainement du système de soudage et en liaison avec ce mécanisme. L'invention pourra, de toute façon, être bien comprise à 1'aide de la description qui suit ainsi que du dessin ci-annexé, lesquels description et dessin soht, bien entendu, donnés surtout à titre indicatif. Fig. 1 est une vue de côté d'un appareil de soudage à chaud, les pièces étant représentées à la position de départ, sans le dispositif de soudage. Fig. 2 est une coupe de fig. 1, avec représentation du mécanisme précité. Fig. 3 est une coupe semblable à celle de fig. 2, mais représentant les pièces à la position de soudage. Fig. 4 montre le schéma électrique de l'appareil Le porte-échantillon 1 est disposé de manière à pouvoir se déplacer verticalement dans les glissières de guidage 4-4' fixées aux parois 2 et 3 du bâti de l'appareil. il est attelé par les tiges 5-5' et les bielles 6, 6' avec les leviers à deux bras 7, 8 et 7', 8'. Ces leviers sont montes à rotation sur des axes 9 et 10 fixés aux parois 2 et 3. Le bras des leviers 7, 7' opposé au porte-échantillon 1 est attelé à l'éiectro-aimant 12, 1a' porté par la traverse 11, 11', la liaison étant réalisée par le poussoir 13, 13' et la biellette 14, 14', tandis que l'autre bras de chacun de ces leviers 7, 7' est soumis à l'action du ressort de traction 15. Le système de solidage à chaud comprend d'une pzrt la première mâchoire chauffante 17 portée élastiquement par le bras oscillant 16, d'autre part la seconde mâchoire chauffante 22 portée par le bras 21 et entraînée par l'intermédiaire du mécanisme à genouil1ère 18-1 et de la came 20, elle-mê.e commandée par le moteur M (fig. 4). Pour assurer la commande du moteur M et des électroaimants 12, 12' on a prévu le bouton-poussolr 23, l'interrupteur de fin de course 24, le contacteur 25 et le nez 26 solidaire de la came 20. A la position de repos de fi. , le contacteur 25 (fig. 4) n'est pas sous tension et par conséquent l'amenée de courant au moteur M et aux électro-aimants 12-12' est coupée. Il en résulte que les ressorts de traction 15 abaissent le bras des leviers 7,7' tourné vers le porte-échantillon 1, de sorte que ce dernier est maintenu en position haute par les leviers 8, 8', les tiges 6, 6' et les bielles 5, 5'. La came 20 est conformée de manière qu'a cette position l'articulation intermédiaire de la genouillère 1819 se trouve située dans un creux de sa périphérue, de sorte que les mâchoires de soudage sont ouvertes. On peut ainsi monter en position l'échantillon auton veut essayer. On appuie ensuite sur le bouton 23 pour envoyer du courant au contacteur 25. Le circuit est ainsi fermé par les électro-aimants 12, 12' et par le moteur M, ainsi que par l'irterrupteur de fin de course 24 et le contacteur 25 lui-même. Les électro-aimants 12, 12' dont la force de traction est supérieure à celle des ressorts 15, agissent sur le bras des leviers 7, 7' opposé au po#te-échantillon 1. Le mouvement est transmis par les leviers 8, 8', les bielles 6, 6' et les tiges 5, 5', de sorte que le porte-échantillon arrive a sa position basse (fig. 3), l'échantillon qu'il supporte se trouvant maintenant dans la zone comprise entre les mâchoires de soudage 17 et 22. En m8me temps le moteur M est mis en mouvement et la came 2C tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, de sorte que la genouillère 18-1C est repoussée vers sa position d'alignement, la mâchoire 22 étant appliquée contre la mâchoire fixe 17 pour souder l'échantillon.Peu avant la fin d'une révolution complète de la came 20, 1'articulation intermédiaire de la genouillère 18-19 revient dans le creux de la came 20. En même temps le nez 26, solidaire de cette came, actiomle l'interrupteur de fin de course JL, si bien que le circuit aboutissant au contacteur 25 se trouve coupé. L'amenée de courant au moteur M et aux électro-aimants 12,12' est interrompue. Du fait de la cessation de l'action des électro-aimants 12,12', le porte-échantillon 1 est rament à sa pcsition haute de fig. par la réaction des ressorts de traction 15. Le cycle opératoire est ainsi terminé et l'appareil se retrouve à sa position initiale. Comme il va de soi, et comme il ressort d'ailleurs dé## de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant été plus spécialement indiqués ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. - REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le soudage à chaud de papiers , feuilles synthétiques, feuilles métalliques et analogues recouverts de matière plastique, et destiné à la réalisation d'une ligne de soudure en vue d'examiner les propriétés de soudabiLité de ces matières, notamment de celles destinées à servir pour l'emballage, du genre comprenant préférablement une mâchoire montée élastiquement, une mâchoire mobile et un porte-échantillon susceptible de se déplacer, caractérisé en ce qu'au porte-échantillon sont associés un ou plusieurs organes tracteurs à action continue, ainsi qu'un ou plusieurs organes tracteurs à action momentanée agissant en sens inverse des précédents et dont l'effort est plus élevé que celui de ceux-ci, les organes à action momentanée étant commandés en fonction du début et de la fin de la phase de travail du dispositif de soudage. 2. Dispositif suivant la revnndication 1, caractérisé en ce que les organes de traction agissant de façon continue sont constitués par des ressorts (15), tandis que ceux fonotionnant de manière momentanée sont réalisés sous la forme d'électro-aimants (12, 12'). 3. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les organes de traction (12, 12', 15) sont combinés avec un ou plusieurs leviers à bras unique, ou avec un ou plusieurs leviers à deux bras (7 7', 8, 8'). 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendicatîcns 1 à 3, caractérisé en ce que le porte-échantillon(1)est guidé dans deux glissières (4, 4'). 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les organes de traction à action momentanée (12, 12') sont actionnés en même temps que le mécanisme de commande du système de soudage et en liaison avec ce mécanisme.