Brevet FR2206165A1 — publié le 19740607

L'emploi étendu des matières plastiques en formes très diverses, par exemple de conduits électriques isolés, fils, tubes, plaques et autres, nécessitent parfois lrernploi de plusieurs outils à buts divers pour les souder, chauffer, couper, percer, tremper, assembler, etc... ou d'autres transformations meme intérieures, comme polymérisation, etc... par exemple des colles, mastics de divers composants. Des dispositifs associant et groupant divers outils dans appareils de tests et de mesures, dans machines-outils et outils à main et dans tous mécanismes utilisant la chaleur pour la transformation de matières plastiques font lrobjet de la présente invention. Afin dt"universaliser" ces ces dispositifs nous y incorporons évetntuellement, suivant les cas, un ou plusieurs éléments chauffés connus /outils nouveaux selon notre invention. I1 seront chauffés par courant électrique, courants Foucauld, friction, flammes, gaz ou air chaud, contact ou rayonnement d'autres objets chauds, transmissions de chaleur, par exemple de l'huile chaude, etc... Jusqu'à présent les diverses opérations à effectuer par divers outils consécutivement ont du etre faites dans les conditions souvent très précaires d'un chantier, meme sur une échelle ou dans un étroit caniveau, occasionnant maints soucis, pour trouver et replacer en un certain ordre ces outils nombreux, genants par leur instabilité et encombrement, en outre malfaçons et risques de dangers pour 11 ouvrier et par le feu. En les groupant, diminuant leur encombrement, simplifiant leur prise en main unique, en combinant les opérations préalables et de nominale principale de outil de "base", en stabilisant cet outil et par la suite en asservissant la succession des diverses opérations presque automatiquement par les dispositifs objets de la présente invention, nous rendons la manipulation successive des outils ainsi solidarisés en un ensemble "universel", facile et sans soucis, presque instinctive, éliminant ainsi les difficultés de recherches occasionnées par des négligeances de remise en place et en ordre des outils , des malfaçons et certains risques de dangers. Voulant présenter un aperçu succinct d'au moins d'un dispositif dJun outil multiple donc dit "universel" nous devons nous restreindre pour simplifier à cinq figures schématiques drun seul outil "de base" d'un "fer à souder" à main servant comme unique exemple d'opération choisie à la soudure des conducteurs électriques munis des couches isolantes en matières p lastiques. Pour dénuder une certaine partie de ces conducteurs, on entaillera l'isolant par la chaleur en le ramollissant et , ou, en le désagrégeant par la chaleur communiquée à des endroits précis, admettons pour simplifier: par contact avec des éléments métalliques, os, céramiques ou meme en matières plastiques filiformes, à tranchants ou dents de scies et en tournant légèrement le conducteur entre deux de ces éléments, que nous appellerons résistances pour abréger. Ensuite il est très facile de pincer l'isolant par une pince incorporé au mieux à la manche de Coutil de base et l'extirper sans risque d'endommager les fils minces du conducteur, comme cela se passe trop souvent par les processus habituels. D'autres mâchoires chauffée5 de pinces spéciaux pourront effectuer d'autres opérations; poinçonnage, serrage, etc... ainsi les dites résistances pourront travailler comme outils. Les résistances mentionnées pourront être réchauffées (comme déjà énoncé plus haut)par tout autre moyen, que le courant électrique, flammes, arc, etc... mais spécialement au présent cas elles pourront etre réchauffées par contact établi avec le "fer" et plus tard refroidies par éloignement des résistances de ce "fer". Dans d'autres outils soufflants d'air chaud, ce gaz pourra servir pour la chauffe. Plusieurs méthodes au choix peuvent êtreoenployées au chauffe des résistances électriques n'exigeant en général qu'unie intensité relativement forte, mais de chute de tension faible. Cette tension pourra être établie dans le circuit d'enroulement secondaire d'un transforna teur 2dont le primaire sera branché avec un interrupteur au secteur, parallèlement avec d'autres appareils électriques par exemple, le moteur du ventilateur de l'outil soufflant et dans le cas présenté avec le bobinage du corps de chauffe du "fer". Dans certains cas, il suffira de shunter ces résistances avec une branche de circuit du secteur, muni d'un interrupteur, donc en parallèle, cependant dans d'autres cas les résistances pourront être branchées aussi bien en série avec des sources d'électricité ou résistances diverses. Mentionnons : géné rateurs,piles, accus, moteurs, lampes, arcs électriques, procurant accessoirement une chute de tension variable, mais suffisamment faible et réglable pour nos buts très facilement en variant les Iongueurs mêmes des résistances ou par d'autres moyens connus simples de contacteurs ou résistances variables. Pendant une opération principale un peu plus longue il sera inutile de continuer le chauffage des résistances ne servant souvent qu'aulx opérations préalables. On pourra détacher les résistances par tous les moyens connus et tellement différents comme les suivants : soit par déviation des résistances ou de la flamme ou d'autres contacts, avec corps chauds ou de leur rayonnement par cames, bielles, serrures, vannes, etc... soit par interruption de courant électrique. Comme moyens plus spécifiques nous ne faisons état en plus de détails que des trois suivants : Premièrement la déviation ou 8 interruption pourra s'effectuer manuellement par bouton ou levier8etc... 8 Secundo un interrupteur basculant à mercure pourra embrancher la chauffe dans une position quasi horizontale de l'outil "universel", mais débrancher le courant électrique de chauffe ou dévier par un relais d'autres sources de chaleur, ceci pendant lropération principale et automatiquement. Tertio pour une telle déviation un couvercle2;41e protection de résistances pourra être employé, commandé et glissé, rabattu, etc... soit manuellement soit par le fonctionnement de ltinterr31pteur basculant et son relai, soit par d'autres automatismes par exemple par ressort, gravitation, aimant, transmission de mouvements provenant par exemple de la fixation ét la libération consécutive d'un pied d'appui de l'outil de "base, universel". Ainsi un pied d'appui ou une gachette sur la manche d'un outil pistolet peut, par son mouvement automatique, mais lequel naturellement pourrait être également provoqué par la main ou pied de lZopérateur, commander l'ouver- ture ou fermeture partiblles du couvercle de protection, mais par des contacts dont ce couvercle peut être muni influencer la chauffe des résistances par leur réglage, ainsi qu'influer sur l'action d'autres ortils complémentaires, dont exemple donné est le pince, cette influence concernant les possibilités d'enclenchement de son ressort et l'escamotibilité du pince. Des commandes et transmissions pour d'autres réglages, interruptions ou déviations des sources de chaleur ou du froid etc... semblables peuvent intervenir dans les machines outils ou appareils de test ou de mesures plus complexes de transformations de ratières plastiques, concurremment avec de dispositifs électroniques, pour varier selon un programme, les températures aux divers endroits de passage des matières plastiques. Nos résistances immergées dans leur masse ou rayonnant à leur proximité pourront procurer des températures s'échelonnant à partir de l'ambiante jusqu'à l'incandescence des résistances voire dans certains cas de sécurisation ou d'allumage, même jusqu'à la température de leur fusion, jouant dans ces cas le rôle d'un fusible ou d'une amorce. L'unique planche des dessins ci-jointe montre très schématiquement quelques possibilités de construction d'un outil de "base" nommé "fer à souder" choisi par son extrême simplicité comme un exemple extrême en simplification des dispositifs possibles d'associations de très nombreux, divers et complexes outils rendus réalisables par la présente invention. La Figure 1 est une coupe en long schématique d'un tel "fer à souder" dont le bâti 9 porte les outils multiples associés, comme pince, résistances, dont une seule est figurée sous le n" 1, son couvercle de protection, pieds, transmissions, etc... Ces éléments sont supprimés dans cette figure. Elle ne montre que le circuit du secteur électrique 4 chauffant la bobine du "fer" 3 et le primaire d'un transformateur 2 en parallèle avec ce circuit. Le secondaire du transfo constitue un circuit de plus basse tension que celle du secteur, suffisante pour la chauffe de ou des résistances ne 1. Un interrupteur 8 sur llezou;Lement duprimaire peut faire démarrer ou cesser la chauffe. Un contact coulissant sur le primaire, en remplacement de l'interrupteur, pourra régler la tension. La Figure 2 est une présentation schématique d'un autre "fer à souder" figuré dans les mêmes conditions que dans la Fig. 1, ctest à dire en n'ayant point fait figurer les outils et autres accessoires associés. Ici, les outils chauffés, nommés résistances I sont figurés branchés en parallèle avec le circuit principal 4. Se fermant, un interrupteur 8 court-circuite cette résistance 1 figurée en traits saccadés comme unique et ceci par l'effet calcula ble et réglable d'un shunt non figuré pouvant faire diminuer la chauffe des résistances I dans les limites des températures désirées. Ces températures pourront être éventuellement programmées et commandées par des transmissions non figurées. La Figure 3 montre trois exemples schématiques de conduites de fil de résistances 1, figurées en élévation et en plan à traits saccadés, posés sur des supports 11, mais étant isolés électriquement de ces supports et du bâti 9 de l'outil de base et d'autres éléments complémentaires de l'outil ou dispositif "universalisé". Naturellement d'autres conduites géométriquement très diversifiées dans ltespace pourront être utilisées; par exemple en ligne droite, maison tendue, brisée, courbée, arquée, retournante en noeud ou croisée et même des c-ombinaisons de plusieurs résistances parcourant diverses lignes, en variant leurs sections en cheminant, suivant diverses conduites dans l'espace ou dans le plan vertical ou horizontal ou oblique. La Figure 4 donne davantage de détails schématisés d'un "fer à souder" "universalisé" figuré comme un exemple simplrfié d'un dispositif doutils associés, selon l'invention présente dans/horizontale de l'outil de base avec son bati 9. Il s'appuie par un pied 5 de fixation sur une embase 10 stable, par exemple, un établi, une échelle, etc... La résistance 1 est fi- gurée comme unique en traits saccadés et recouvert par un couvercle ou écran 22figuré en trait plein dans sa position recouvrant la résistance 1 ou les résistances chauffées, soit chaudes, soit tre refroidissant. Le même écran ou couvercle 22de protection ou de déviation d'une source de chaleur n'est présenté en pointillé qu'à titre exemple dans une autre position obtenue par pivotement, cependant bien entendu toutes autres façons d'ouverture ou de déplacements pourront être employées glissement, débouchonnage, pivotements et basculements autour d'autres axes, etc... On aurait pu également positionner les résistances dans d'autres positions et en d'autres endroits du b ti 9, ainsi qusaussi le poignet mobile 6 du pince. Le poignet fixe 7 et l'autre mobile 6 muni d'un ressort66 pour tenir le pince ouvert, sont figurés encore séparément, ainsi qu'unie prise de courant. Le "fer" 3 et son corps de chauffe avec sa bobine 4 sont figurés, sur le bâti 9, la position sera librement variable, relative à eux, d'un pied ou autre partie mobile 5 de fixation à l'embase 10. Ce pied pourra être libéré et prendre d'autres positions, manoeuvré soit manuellement soit par le pied de l'opérateur soit automatiquement par un ressort ou par d'autres fonctions ou transmissions automatiques non figurées, par exemple: gravitation, relai, aimant, etc,.. influant ainsi sur des mouvements des autres outils complémentaires interrupteurs, couvercle ou écran muni de contacts ou étant commandé lui même par résistances se rallongeant, etc... La figure 5 représente limage pareillement schématisé du même outil universalisé figuré à la Fig. 4, mais dans une des positions variables en oblique suivant les exigeances de l'opération principale de soudage, comportant dans cette période le pince 6 et 7 et le couvercle 22de préférence fer més et figurés ainsi. Le pied 5 de fixation a été libéré et n'est figuré que dans une position tout à fait facultative, mais paraissant avantageuse, en le tenant rabattu vers le bâti 9. Un carter comme boite de protection 13 peut abriter, selon les cas, divers outils ou accessoires : interrupteurs, transfo, etc... et surtout la ou les résistancesl figurant comme outils et protégées par un couvercle ou écran 22.Comme déjà mentionné, le pied 5 a pu être remué de sa position initiale tout autre même que celle donnée facultativement à la Fig. 4 et relié avec d'autres éléments du dispositif "universalisé" par des transmissions de types essentiellement très diverses possibles cames, engrenages, courroies, tringles, tendeurs, etc. lesquels n'ont du être figurées, étant des moyens bien connus. On a figuré qu'un pivot 12 comme axe possible du pied 5. REVENDICATIONS I - Ensemble d'outils servant aux traitements de matières plastiques et d'autres et à leur assemblage et formage d'objets, au cours de leur polymérisation ou d'autre élaboration ou avant ou après, et caractérisé par la présence d'une ou de plusieurs résistances variables ou non en températures, chauffées ou refroidies, servant comme outils superposés à l'outil, machine ou appareil de base, lequel peut leur fournir l'énergie électrique, thermique et mécanique, ces résistances transmettant ou retirant de chaleur des objets à traiter et ceci par contact, rayonnement ou diverses influences électriques ou magnétiques pouvant être variées, débranchées, shuntées, déviées ou protégées pendant et hors des périodes de leur propre travail ou de celui de l'appareil de base 2 - Ensemble selon la revendication n I, caractérisé par la commande des fonctions des résistances par l'intervention de l'ouvrier, par une poignée, une pédale ou autres moyens connus, manoeuvrant l'écran de déviation et protection des fluides ou gaz chauffants ou refroidissants ou bien les interrupteurs électriques. 3 - Ensemble selon la revendication n I, caractérisé par la diversité possible de matière et formes des résistances, en métal, corne, matières plas- tiques et. d'autres, chauffées ou refroidies par transmission, convection ou rayonnement, par fluides, courants électriques ou Foucault, effet Peltier ou soudure de deux métaux, etc... et pouvant être de formes et volumes divers, par exemple, corps, plaques, tubes, fils ou filiformes à sections variables en forme pendant leur parcours, en dents de scie, variant leur surface lisse ou rugueuse, étant par endroit isolée électriquement ou calorifiquement, pouvant être rigides, élastiques et même déformables pour pouvoir pénétrer dans certains endroits difficilement accessibles, parcourant dans ltespace des courbes, des lignes brisées ou même croisées, étant tendues ou distendues par endroits. 4 - Ensemble selon la revendication nOI caractérisé par la possibilité de faire manoeuvrer les commandes des résistances décrites dans les revendications n02 et 3, non seulement par l'intervention humaine, mais par un ou plusieurs mécanismes ou automatismes électroniques ou électromagnétiques, programmés ou non, éventuellement semi ou non automastiques, ces mécanismes pouvant comme automatismes commandés, au cas échéant, profiter des effets rétroactifs (feed-back) des allongements ou raccourcissements, ainsi que des variations de tensions et intensités électriques comme aussi des tensions élastiques et des températures localement mesurées des résistances ou des matières ou des objets soumis aulx traitements ou formages. 5 - Ensemble selon la revendication nOI, caractérisé par ses possibilités d'emploi pour toute élaboration à partir de ses constituants, traitement, transformation, formage, division, assemblage, mesure, test ou épreuves des objets ou matières en matières plastiques ou d'autres, sur outils à main, machines ou appareils de mesures, épreuves ou de test.