Brevet FR2196233A1 — publié le 19740315

Un élément de polarisation de la lumière comportant une feuille en mousse de matière plastique est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 3 124 639. Cette matière plastique est extrEment flexible et il est nécessaire que les cellules soient aplaties dans le plan de la feuille pour polariser la lumière qui les traverse. La feuille doit entre fixée à un support de manière à constituer un panneau autoportant capable de polariser la lumière et pouvant entre mis en oeuvre pour un éclairage vertical par exemple. Les grandes flexibilité et fragilité d'une telle feuille de polarition posent de nombreux problèmes parmi lesquels l'inclusion d'air formant des bulles entre cette feuille et la feuille support.Si la température de cette dernière est trop élevée au moment de la stratification, la feuille polarisante peut fondre ou les cellules de la matière plastique peuvent perdre leur forme aplatie -et éliminer les qualités de polarisation de la lumière de cette feuille. Le procédé de l'invention permet de fixer une feuille de polarisation en matière plastique cellulaire sur un support sans diminuer son efficacité de polarisation. Une feuille de matière plastique transparente ou translucide est passée entre deux rouleaux pendant qu'elle est relativement chaude. Une feuille continue de mousse de matière plastique polarisant la lumière est introduite entre les deux mêmes rouleaux et les deux feuilles sont pressées l'une contre l'autre. La chaleur de la matière plastique extrudée entraiitne l'adhérence mutuelle des ceux matières sans l'apport d'aucun autre adhésif. Une trofsiéme couche ou couche fine de couverture en mat ère plastique transparente ou translucide est ensuite passée entre deux autres rouleaux simultanément avec les deux premières feuilles de matière plastique.La chaleur résiduelle de la feuille de matière plastique extrudée entrasse l'adhérence de la feuille de couverture sur la feuille polarisante de manière à réaliser un élément stratifié. Les éléments peuvent titre ensuite coupés à longueur voulue. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel: la figure 1 est une élévation schématique d'une machine réalisée suivant l'invention; la figure 2 est une coupe transversale d'un panneau de polarisation de la lumière en cours de fabrication sur la machine représentée sur la figure 1; et la figure 3 est une coupe, semblable à celle de la figure 2, représentant le panneau terminé. Une feuille continue 11 de matière plastique sort d'une matrice 10 d'une presse à extruder ou de l'extrémité de sortie des rouleaux d'une machine de calandrage de la matière plastique. Le fonct:ionnemelit de ces machines à extruder et à calandrer est connu et ne sera pas décrit en détail. La feuille 11 est transportée par un ou plusieurs rouleaux 12 et passe horizontalement dans l'espace délimité par un premier groupe de rouleaux 13, 14 et 15 de stratification. La température de cette feuille peut, à sa sortie de la matrice 10, être élevée, et selon le procédé de l'invention, elle doit Etre descendue de manière à être comprise entre 93 et 1380C lorsqu'elle pénètre entre les rouleaux 13, 14 et 75, Cette diminution de température pet Etre réalisée par refroidissement classique par eau des rouleaux 12 d'alimentation ou par l'application d'un jet d'air 31 sur la feuille 11 avant'qu'elle n'atteigne les rouleaux 13, 14 et 15 Une couche de polarisation réalisée suivanz le brevet des Etats-Unis d'Aùérique nO 3 124 639, en matière plastique transmettant la lumière, provient d'un rouleau 16 d'alimentation, passe autour de deuz- rouleaux 17 et 18 de tension, sur un rouleau 19 et dans l'espace délimité par les rouleaux 13, 14 et 15 sous la feuille ll en matière plastique. La chaleur de cette dernière est aiiffi:ante pour que la feuille de polarisation lui adhère sans apport d'adhésif. La feuille de polarisation est constituée de cellules de matière plastique qui doivent titre maintenues aplaties et elle présente / une structure très fraglAe qui serai-t détruite si une chaleur excessive lui était conimuniquée à cet endroit. De plus, le rouleau 19 joit Etre dispose avant les rouleaux 13, 14 et 15 et sous la feuille 11, à une distance comprise entre 1,6 et 9,5 mm. Si cette distance est ieférieawe à 1,6mm, la feuille 20 présente des ondulations lorsqu'elle pénètre dans l'espace délimité par les rouleaux 13, 14 et 15. Par contre, si cette distance est supérieure à 9,5mm, cette feuille tend à se déchirer et à former des poches d'air avec la feuille 11.Pour éviter cette formation de bulles lorsque le rouleau 19 est à ure distance supérieure à 9,5mm de la feuille 11, la traction exercée sur la feuille 20 de polarisation est porte à une valeur telle que la forme des bulles se trouvant dans la mousse de matière plastique est altérée et que l'efficacité de polarisation de la lumière de la feuille 20 est diminuée. 'les feuilles T1 et 20, liées l'une à l'autse, quittent ensuite le premier groupe de rouleaux 13, 14 et 15 et pénètrent dans un deuxième groupe de rouleaux 21, 22 et 23 de stratification. A ce moment, la chaleur de la feuille 11 de matière plastique est répartie sur la feuille 20 de polarisation et sa température est suffisamment élevée pour qu'une feuille 24 de couverture, en matière plastique, introduite également dans ltespact délimité par les rouleaux 21, 22 et 23, adhère à la face inférieure de la feuille 20. Cette feuille 24 provient d'une bobine débitrice 25 et passe sur des rouleaux 26 de tension disposés sous les rouleaux 21, 22 et 23. La figure 2 représente une feuille de matière plastique stratifiée en sortie du deuxième groupe de rouleaux. Il est souhaitable que les tords des feuilles réalisées selon ce procédé soient scellés de manière à interdire toute séparation en cours d'utilisation. Les feuilles stratifiées passent donc entre des éléments chauffés et espacés 28 et entre des rouleaux 27 et 29 qui maintiennent leurs boris de manière que ces derniers sont fondus et rabattus vers l'intérieur (référence 30 sur la figure 3). L'épaisseur de la feuille 11 de matière plastique est importante par rapport à celle de la feuille 20 de polarisation (figures 2 et 3). Après avoir été refroidie, cette feuille 11 est rigide et supporte la feuille de polarisation et la feuille 24 de couverture de manière à réaliser un panneau auto-portant. Ces panneaux peuvent titre découpés en longueur ou suivant des contours voulus à leur sortie des machines représentées sur la figure 1. La feuille ll peut entre en toute matière convenant pour des dispositifs d'éclairement, et notamment, en méthacrylate de méthyle , en polystyrène commun ou stable à la lumière, en matières vinyliques, en polyesters armés, etc. La pellicule de couverture peut titre réalisée en feuilles de matière plastique telles que des matières acryliques, du polystyrène, des matières vinyliques et autres. De plus, la feuille 11 et la pellicule de couverture peuvent être transparentes, translucides, gravées nervurées ou d'épaisseurs variables. Un panneau réalisé à titre d'exemple suivant le procédé -de l'invention comporte une feuille 11 en méthacrylate de méthyle, une feuille 20 de polarisation de la lumière en mousse de polystyrène et une feuille 24 de couverture en matière acrylique. La température de la feuille 11 à son entrée dans le premier groupe de rouleaux 13, 14 et 15 est comprise entre 93 et 138 C. La température de l'assemblage de la feuille 11 et de la feuille 20 de polarisation, lorsqu'ils pénètrent dans le deuxième groupe de rouleaux 21, 22, et 23, est comprise entre 88 et 1320C. Be scellement des bords stratifiés peut être effectué en les passant entre des rouleaux plut8t qu'entre des éléments représentés sur la figure 3. La forme de ces rouleaux est telle qu'un bourrelet est réalisé sur les bords de ces panneaux. I1 va de soi que de nombreuses modifications peuvent Etre apportées à l'appareil et au procédé décrits et représentés sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICASlIODE 1. Dispositif de tratification destiné à l'assem- blage cn continu d'une feuille rigide de base en matière plas toquet de forme allongée, d'une feuille de polarisation de la lumière, en matière plastique cellulaire, de forme allongée, et d'une feuille de couverture, également de forme allongée, en matière plastique; de manière à réaliser un élément d'une seule pièce, ce dispositif étant caractarisé en ce qu'il comporte un éléinent débitant la feuille de base à une tempfra- ture élevée, un dispositif ramenant cette température dans une gamine voulue, un élément débitant la feuille en matière plastique cellulaire, un premier et un deuxième rouleaux destinés à guider la feuille ae base et la feuille en matière plastique cellulaire, un premier groupe de rouleaux de stratification dans lesquels la feuille de base et la feuille de matière plastique cellulaire passent, un élément débitant la feuille de collverture, un troisième groupe de rouleaux destinés à guider cette dernière, et un deuxième groupe de rouleaux de stratification entre lesquels la feuille de base et la feuille de matière plastique cellulàire,lssus du premier groupe de rouleaux, et la feuille de couverture passent de manière que ces trois feuilles de matière plastique soient stratifiées et réalisent un panneau auto-portant de polarisation de la lumière. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premiers rouleaux sont refroidis à l'eau de manière à diminuer la température de la feuille de base. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température de la feuille de base est abaissée au moyen d'une source d'air de refroidissement. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille de base est ramenée à une température comprise entre 88 et 138 C. 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deuxièmesrouleaux comportent un rouleau d'entrée espacé de la surface de la feuille de base par une distance comprise entre 1,6 et 9,5mm, de manière que la feuille de matière plastique cellulaire entre en contact avec la feuille de base sous un angle fermé entre les premiers rouleaux de stratification. i,. Procédé de stratification en continu d'une feuille de base, de forme allongée, en matière plastique, d'une feuille de polarisation de la lumière, de forme allonge, en matière plastique cellulaire et d'une feuille de couverture, également de forme allongée et en matière plastique, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend l'amenée dtune feuille de base, à partir d'un élément débiteur, à une température élevée, le refroidissement de cette feuille de manière que sa température soit comprise dans une certaine gamme, l'avancée d'une feuille en matière plastique cellulaire de manière qu'elle forme un angie fermé avec la feuille de base, la mise eri contact sous pression cie cette dernière, à une température élevée, avec la feuille en matière plastique cellulaire dans un premier poste de stratification de manière que ces deux feuilles soient liCes, l'avance d'une feuille de couverture, issue d'un élément débiteur,vers l'ensemble issu du premier poste de stratification et1composé de la feuille de base et de la feuille de matière plastique cellulaire et dont la température est encore élevée et Ja mise en contact sous-pression de cette feuille de couverture avec la surface extérieure de la feuille en matière plastique polarisée, dans un deuxième poste de ztratification, de manière à licr ces deux feuilles. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la température de la feuille de base est comprIse entre 88 et 1380C. 8, Procédé selon la revendication .6, caractérisé en ce que la feuille de base est refroidie à une température comprise entre 88 et 138 C avant qu'elle ne pénètre dans le premier poste de stratification. 9. Procédé selon la revendication , caractérisé en ce que la feuille de base, en méthacrylate de méthyle, est c:t:uaee avant de pénétrer dans le premier poste de stratifica ion.