Brevet FR2248133A1 — publié le 19750516

On sait que les fermetures à glissière en matière plastique sont souvent munies de pièces d'arrêt supérieures ou inférieures obtenues par un apport de matière plastique soudé et conformé convenablement sur la chaîne de fermeture à glissière. Be brevet fran çais n 1 2t5 431 est un exemple de ce genre de procédé. Il stest avéré au cours du développement de cette teehnique qu'il pouvait dans certains cas être avantageux de n'apporter de la matière plastique que sur une partie de la surface de la chaîne de fermeture à glissière, dans le but de ne pas raidir les rubans porteurs sur toute leur largeur. Un exemple de ce genre est donné dans le brevet français n 1 496 937. Enfin les techniques permettant de souder un apport de matière plastique sur un support, de le conformer à la forme désirée et d' opérer des coupes avec ou sans enlèvement de matière ont ellesmêmes beaucoup évolué. Alors qutil-y a une dizaine d'années on employait presqutexclusivement la haute frequenee comme moyen de soudure combiné avec des outils de coupe mécaniques (par cisaillage ou emporte-pièce) les outils animés de vibrations ultrasoniques sont actuellement de plus en plus utilisés. Ils ont l'avantage décrit par exemple dans le brevet français n 69000119, de permettre avec un seul outil à simple effet de souder avec des parties plates ou des reliefs émoussés de cet outil, et de couper avec des arêtes vives, et cela sans nécessiter des isolations poussées au niveau des parties actives de l'outillage comme c'est le cas dans le procédé de soudure par haute fréquence. Lorsque ces outillages ultrasoniques travaillent avec apport de matière comme par exemple dans le brevet français n 6927tO9,il faut trouver une solution pour séparer le fragment de matière plas- tique utilisé par rapport au crin ou à la bande de grande longueur qui sert à assurer l'alimentation de lloutillage. Bes solutions trouvées jusqutà présent n'ont donné que des ré sultats insuffisants, car les systèmes de cisaillage inspirés de techniques antérieures et décrits par exemple dans le brevet fran- vrais n 6927109 présentent des difficultés de fonctionnement en raison de L'échauffement provoqué par les ultrasons.En effet l'extré- mité du crin ou de la bande de matière plastique a tendance à coller soit à l'outil animé de vibrations ultrasoniques, soit à la lumière de guidage par laquelle le crin ou la bande de matière plastique est présenté, et au bord de laquelle le crin ou la bande est ci saillé lors de l'approche de l'outil vibrantDu fait de cette a dhérence, lorsque l'on veut réalimenter une portion de crin ou de bande de matière plastique, cette dernière ne vient pas se placer comme il conviendrait sous l'outil vibrant, soit que l'extrémité reste collée à l'outil vibrant, soit qu'elle reste collée au bord de la lumière de guidage. C'est pourquoi la présente invention a pour but d'apporter une solution simple et efficace à ce problème technique. A cet effet l'invention a pour objet un procédé de soudure et de conformation faisant également emploi d'un outil animé de vibrations ultrasoniques, mais qui est caractérisé en ce qu'à la limite de l'extrémité du crin ou de la bande en matière plastique emprisonnée sous ltoutil vibrant, on pratique une entaille dans ce crin ou cette bande au moyen d'une arête vive prévue sur cet outil, et on provoque la séparation définitive de cette extrémité en im primant, à la partie voisine de ce crin ou de cette bande, un mou vement tendant à provoquer un décalage de l'axe de cette partie par rapport à ladite extrémité. L'invention a également pour objet un dispositif conçu pour la mise en oeuvre de ce procédé.Ce dispositif est essentiellement en ce que, sur son c8té situé en regard du point d'arrivée du erin ou de la bande en matière plastique, l'outil vibrant de soudure et formage est muni d'une arque apte à pratiquer une entaille dans ce crin ou cette bande et il est prévu, à proximité de cette arête, un organe susceptible d'agir sur la partie de ce crin ou de cette bande attenante à l'estrémité~engagée sous l'outil vibrant pour luì imprimer un mouvement tendant à provoquer un décalage de l'axe de cette partie par rapport à ladite extrémité. Cependant, d'autres particularités et avantages de ltobjet de l'invention apparaitront au cours de la description suivante. Celle-ci est donnée en référence au dessin annexé à simple titre indicatif, et sur lequel : La figure 1 est une vue en perspective du dispositif utilisé pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention,l'outil vibrant étant représenté en position de repos; Bes figs. 2 à 4 sont des vues similaires illustrant les phases successives de mise en oeuvre du présent procédé; La figure 5 est une vue partielle en coupe verticale de l'outil vibrant, illustrant la réalisation d'une entaille par celui-ci dans le crin utilisé pour l'apport de ma tière plastique;; La figure 6 est une vue similaire illustrant l'achèvement de la séparation de ltextrémité de oe crin qui est emprison née sous cet outil vibrant et ce, par rapport à la partie attenante de ce même crin; La figure 7 est une vue en perspective illustrant une autre forme encore du dispositif utilisé pour la mise en oeuvre du présent procédé, ltoutil vibrant n'étant cependant pas représenté; La figure 8 est une vue en élévation de face d'une autre forme de réalisation encore du dispositif conçu pour la mise en oeuvre du présent procédé. Be dispositif représenté aux figures 1 à 6 comprend un outil vibrant 1 animé de vibrations ultrasoniques qui lui sont transmises par un générateur, non représenté. En regard de la face de travail de cet outil, i1 est prévu une enclume fixe 2 au-dessus de laquelle est disposé le support 5 destiné à recevoir une pièce rapportée en matière plastique. Ce support peut être quelconque. Il peut s'agir notamment d' une bande en matière textile ou bien encore d'une chaîne de fermeture à glissière constituée par deux rangées d'organes d'accouple- ment en prise les uns avec les autres et fixés sur deux rubanssupports correspondants.Dans ce dernier cas, le procédé selon l'in- vention peut servir à rapporter, sur cette chaîne de fermeture,une pièce susceptible de constituer une butée d'arrêt pour un curseur de commande. Ltoutil de travail 1 est monté sur un support,non représenté, qui est mobile perpendiculairement à l'enclume 2 et il est prévu des moyens permettant d'appliquer la face active de cet outil con- tre ltenclume par un déplacement selon la flèche 1 .Cette face active présente une cavité 4 correspondant à la forme de la pièce 5 qui doit être rapportée sur le support 3. Cet apport de matière plastique est réalisé à partir d'un crin 6 provenant d'un dispositif de distribution 7 assurant,par intermittence, son avance d'une longueur voulue, pour engager ltex- trémité 8 de ce crin sous l'emplacement de l'outil vibrant 1.Cette avance est réalisée alors que cet outil se trouve dans la position relevée représentée à la figure 1. Le présent dispositif permet donc de rapporter une pièce 5 en matière plastique sur le support 3 en réalisant celle-ci à partir de ltextrémité du crin 6 et ce, par soudure et conformation de cette extrémité sur le support 3 au moyen de l'outil vibrant 1.Ce- pendant le procédé selon l'invention se différencie des procédés antérieurs du même genre par le fait~que lton pratique une entaille dans le crin 6 à la limite de l'extémité 8 placée sous-ltoutil vi- brant et ce, au moyen d'une arête vive prévue sur cet outil luimême.A cet effet, la face active de cet outil est munie d'une telle arête 9 sur son côté situé en regard du point d'arrivée du crin 6, cette arete stétendant perpendiculairement à l'axe de ce crin. Lors de l'application de l'outil vibrant 1 contre l'enclume 2, celui-ci entraîne avec lui ltextrémité 8 du crin 6 pour l'appli- quer sur le support 3.Dans sa position abaissée; également illustrée par la fig.5 , cet outil vient souder ltextrémité 8 sur le support 3 et conformer la pièce saillante 5 grâce à la cavité 4.Mais en même temps,l'arête 9 pratique une entaille 10 dans le crin 6 à la limite de ltextrémité 8 emprisonée sous cet outil. A ce sujet,il convient de noter que l'arête 9 est conçue de façon à ne pas couper complètement le crin,ce qui aurait pour in- convénient d1entrainer un risque de coupure du support texttie 3. dependant conformément à un autre perfectionnement essentiel du présent procédé, on pratique la séparation définitive de ltex- trémité 8 du crin par rapport à la partie attenante de celui-ci en imprimant à cette partie un mouvement tendant à provoquer le décalage de son axe par rapport à celui de ltextrémité 8.A cet effet, le présent dispositif comporte un organe de relevage constitué par un bras élastique 11 qui-stétend parallèlement au support 3 et dont une extrémité est encastrée dans un support fixe 12,tandis que son extrémité opposée est pourvue d'un anneau de guidage 13 traversé par le crin 6 et situé à proximité de lloutil vibrant t. En position de repos, le bras 11 tend à se maintenir à une certaine distance au-dessus du niveau de ltenclume 2.Ainsi lorsque ltoutil vibrant 1 est appliqué contre lenclume, ce bras élastique est amené à fléchir élastiquement,comme représenté sur la fig. 2. Bien entendu, il a alors tendance à rappeler vers le haut la partie attenante 6a du crin, mais il sten trouve empêché par le fait que ltextremité 8 de eelui-ci est maintenue emprisonnée sous ltoutil vibrant 1. Lorsque l'arête 9 a pratiqué une entaille 10-dans le crin 6, la résistance de la partie résiduelle située sous cette entaille est extrêmement amoindrie, d'autant plus que la matière plastique est alors ramollie par l'effet de la chaleur due à l'action de l#ou- til vibrant.Dans ces conditions,l"action exercée par le bras élastique 11 sur la partie attenante du crin 6 provoque la rupture de la zone entaillée de celui-ci et par suite la séparation de cette partie par rapport à ltextrémité 8 emprisonnée sous 1'outil vibrant. La partie attenante 6a du crin se trouve ainsi brusquement relevée dans la position représentée aux figs.3 et 6. Geci permet d'éviter les inconvénients des procédés antérieurs du meme genre, et notamment le collage de cette partie du crin sur l'outil vibrant ou sur ltorgane de guidage prévu à proximité de celui-ci.En effet,grace au présent procédé et au dispositif correspondant, on obtient une séparation franche et brusque de la partie attenante du crin par rapport à son extrémité 8 et ce, sans qu'il soit besoin d'utiliser une arête de coupe 9 trop vive ou une pression trop forte diapplication de l'outil vibrant, ce qui aurait pour inconvénient de couper non seulement le crin 6 mais également le support 3. Il faut noter que le procédé selon l'invetion est avantageus, même dans le cas où l'on ne coupe pas la matière plastique sur le support, cette coupe s'effectuant directement contre ltenclume.En effet le présent procédé a toujours pour avantage de permettre une réduction de la pression à exercer sur ltoutil vibrant, ce qui permet de laisser ainsi liBre cours aux vibrations ultrasoniques de celui-ci.Un autre avantage valable dans tous les cas réside dans le fait que le présent procédé permet d'éviter le collage de 'extrémité coupée du crin 6 contre le bord de ltoutil vibrant. Sur la fig. 4 ltoutil vibrant 1 est représenté après retour en position haute par rapport à ltenclume et l'on voit que le crin 6 , précédemment remonté le long de cet outil alors que celui-ci était encore en position basse, est maintenant prêt à être réali menté sous cet outil vibrant par le système de distribution. Il est avantageux que le dispositif 7 assurant la distribution du crin soit agencé de façon qu'une traction exercée sur l' extrémité de celui-ci ne paisse pas provoquer l'avance intempes- tive de ce crin.En effet une telle avance aurait pour inconvénient de ne pas permettre ltentraînement du bras de relevage 11 lors de l'application de l'outil vibrant contre l'enclume 2. Il convient donc de prévoir un dispositif de distribution comportant un sysème de freinage tel qu'il en existe déjà dans d'autres dispositifs de distribution utilisés sur certains appareils. La fig. 7 représente un autre dispositif conçu pour la mise en oeuvre du présent procédé.Dans celui-ci le bras élastique 11 pourvu d'un anneau de guidage 13 est remplacé par un simple doigt élastique 11a placé sous la trajectoire du crin 6 ou la bande de matière plastique . Ce doigt est, en position haute, à peu près parallèle au plan de l'enclume 2, et il accompagne le crin dans son mouvement de descente provoqué par l'application de l'outil vibrant contre l'en- clume.Au moment opportun selon le procédé décrit plus haut, ce doigt 11a remonte pour regagner sa position haute, en provoquant la séparation brusque et franche de la partie attenante du crin par rapport à ltextrémité 8 emprisonnée sous l'outil vibrant. Dans le cas de la forme de réàlisation selon la fig. 7,aussi bien que dans celui selon les figs. 1 à 6, le bras 11 ou 11a peut être remplacé par un bras rigide monté pivotant et soumis à l'ac- tion-d'un ressort ou autre moyen élastique tendant à le ramener en position relevée de repos.Cependant ce même bras pourrait être remplacé par tout autre organe de relevage approprié susceptible d'ef- fectuer un mouvement de rotation ou de translation,voire un mouve- ment vibratoire,ayant pour effet de détacher le crin au moment opportun selon le procédé décrit précédemment lorqu'une entaille 10 a été pratiquée à la limite de lwestrémité emprisonnée sous ltou- til vibrant. La figure 8 représente un autre disposîtif conçu pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.Dans celui-ci l'organe de relevage du crin 6 consiste en une tige verticale 11b suspendue à un support fixe 12b par ltintermédiaire d'un ressort 14. L'extré mite inférieure de cette tige comporte un oeil 13b à travers lequel est engagé le crin 6. Dans sa position de repos, la tige 11b se trouve placée comme représenté sur la fig. 8, de sorte que ltextrémité 8 du crin 6 est maintenue à une certaine distance au-dessus de l'enclume 2. Mais lorsque l'outil vibrant 1 est appliqué sur L'enclumes la tige 11b se trouve entraînée vers le bas. Cependant le ressort 14 tend à la ramener ensuite vers le haut et à provoquer ainsi la séparation brusque et franche du crin par rapport à l'extrémité 8, dès qu'use entaille a été pratiquée à la limite de cette extrémité par l'arête 9 prévue à cet effet sur l'outil vibrant. Mais encore une fois, l'organe destiné à assurer le déplacement de la partie du crin 6, qui est attenante à ltextrémité emprisonnée sntreltenclume, pourrait être réalisé de façon très différente, et la nature de ce mouvement pourrait être également différente à condition que ce mouvement assure un décalage de l'axe de cette partie du crin par rapport à celui de ltextrémité à détacher. A ce sujet, il convient de remarquer que, dans la description précédente, il a été fait mention d'un mouvement de "relevage"ainst que d'un outil de "relevage", mais ces expressions s'appliquent uniquement aus exemples décrits.En effet le mouvement imprimé au crin pourrait fort bien être inverse ctest-à-dire consister en un déplacement vers le bas. Ce mouvement pourrait également consister en une translation sur un côté ou sur l'autre. Par ailleurs, au lieu d'être provoqué par une action élastique due à un ressort ou à la flexion d'un organe élastique, le mouvement de ltorgane de déplacement assurant la séparation du crin pourrait être commandé par des moyens mécaniques intervenant seulement après que l'entaille 10 ait été pratiquée dans le crin à la limite le l'extrémité emprisonnée contre l'enclume. Cependant une telle solution nécessiterait une synchronisation parfaite de ces organes par rapport à ceux commandant l'application de ltoutil vibrant consre l'enclume. Bien entendu l'apport de matière plastique peut être réalisé, non seulement à partir d'un crin comme décrit précédemment,mais également à partir d'une bande de matière plastique ou de tout autre élément profilé approprié. Ainsi qu'il a déjà été indiqué, le procédé et le dispositif selon l'invention sont destinés à permettre la réalisation d'une pièce rapportée en matière plastique sur un support de nature quelconque, par exemple un support textile. C'est pourquoi ce procédé et ce dispositif conviexLnent parfaitement pour la réalisation de pièces d'arrêt en matière plastique, rapportées à des intervalles déterminés, sur une chaîne continue de fermeture à glissière constituée par deux rangées d'organes d'accouplement fixés sur deux rubans-supports correspondants. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour souder et conformer une matière plastique d'apport sur un support textile ou autre, au moyen d'un outil animé de vibrations ultrasoniques et d'une enclume appropriée,la matière plastique étant délivrée,sous lloutil vibrant relevé,sous for me de crin ou de bande de section quelconque à partir dlune ré serve de grande longueur par un dispositif approprié,caracté- risé en ce que, dans le but de réaliser la séparation de l'e2- trémité du crin ou de la bande en matière plastique,emprison- née sous ltoutil vibrant, on pratique une entaille dans ce crin ou cette-bande au moyen d'une arête vive prévue sur cet outil, du côté d'où provient ce crin ou cette bande, et on provoque la séparation définitive de eette extrémité en imprimant,à la par tie voisine de ce crin su de cette bande, un mouvement tendant à provoquer un décalage de l'ase de cette partie par rapport à ltextrémité emprisonnée sous ltoutil vibrant. 2.- Un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la reven dication 1,comportant un outil animé de vibrations ultrasoni- ques et une enclume sur laquelle est disposé le support textile ou autre destiné à recevoir un apport de matière plastique réa lisé à partir de l'extrémité d'un crin ou drune bande en une telle matière, ce dispositif étant caractérisé en ce que, sur son côté d'où proviens le crin ou la bande en matière plasti que, ltoutil vibrant de soudure et formage est muni dtune arête apte à pratiquer une entaille dans le crin ou la bande en ma tière plastique à la limite de lte2trémité emprisonnée sous cet outil,et il est prévu, à proximité de cette arête un organe susceptible d'agir sur la partie attenante du crin ou de la bande en matière plastique et-à lui imprimer un mouvement ten dant à provoquer un décalage de l'ase de cette partie Ear rap port à ltextrémité emprisonnée sous lloutil vibrant. 3.- Un dispositif selon la revendication 2,caractérisé en ce que l' organe destiné à imprimer un mouvement à la partie du crin ou de la bande de matière plastique,non emprisonnée sous ltoutil vi brant,consiste en un bras placé sous ce crin ou cette bande,et qui est animé,au moment voulu,d'un mouvement de translation ou le rotation, ces mouvements pouvant être alternatifs, c'est-à-di te vibratoires. 4.- Un dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le bras destiné à imprimer un mouvement au crin ou à la bande de matière plastique, non emprisonné sous ltoutil vibrant,est élastique , ou associé à des moyens élastiques de rappel, et s-'étend à quelque distance de l'enclume, pour maintenir norma lement ltestrémité du crin ou de la bande écartée de celle-ci, ce bras étant apte à suivre le crin ou la bande en matière plastique lors de l'application de son extrémité sur l'enclume puis à provoquer l'ecartement de la partie attenante après qu' une entaille ait été pratiquée à la limite de celle-ci. 5.- Un dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe destiné à imprimer un mouvement au crin ou à la bande de matière plastique ,non emprisonné sous ltoutil vibrant,con siste en une tige suspendue à un ressort ou similaire et dont ltestrémité libre comporte un oeil de guidage pour le crin ou la bande en matière plastique, cette tige maintenant normale ment l'extrémité du crin ou de la bande écartée de l'enclume, mais étant apte à suivre ce crin ou cette bande dans son mou vement lors de l'application de son extrémité sur ltenclume, pour provoquer ensuite l'écartement de la partie attenante a près qu'une entaille ait été pratiquée à la limite de ltextré- mité emprisonnée sous ltoutil vibrant. 6.- Un dispositif selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le dispositif de distribution du crin ou de la bande en matière plastique est agencé pour empêcher toute avance sup- plémentaire de ce crin ou de cette bande après que son extré mité ait été engagée sous ltoutil vibrant, et ce, même si une traction est exercée sur celle-ci.