Brevet FR2257663A1 — publié le 19750808

Les rubans adhésif du commerce dont le support est constitué par un film de matière plastique (chlorure ou acétate de pòlyvinyle, polyurethane, etc ..) sont livrés comnunément en bobines, et ltutilisateur dévide, par traction opèrée sur l'extrêmité libre, une longueur appropriée à l'emploi immédiat envisagé. En général, la portion ainsi séparée de la bobine tend à prendre spontanément, si la traction cesse, une courbure dont la convexité est située du cbté adhésif.Cette particula- rité, due soit au mode de fabrication soit à l'existence de phénonbnes électrosta- tiques, peut être gênante dans certains cas : elie impose de manipuler toujours le ruban en exercent une traction sur son extrémité, faute de quoi la portion libre se boucle et se recolle sur elle-même ; en outre, pour certaines applications, corme l'emploi conjoint d'un ruban adhésif et d'une agrafeuse, elle crée d'importantes difficultés de mise en oeuvre. Le ruban adhésif suivant la pressente invention possède la propriété de prendre, à l'état libre et en l'absence de toute force extérieure, une courbure spontanée dont la valeur et le sens sont prédéterminés, cette courbure pouvant d'ailleurs être nulle. Selon l'invention, ce résultat est obtenu en réalisant le ruban adhésif qui constitue le produit final par la superposition de deux rubans intimement accolés que, dans tout ce qui suit, nous désignerons par rubans primitifs" pour les distinguer du produit obtenu suivant l'invention que nous appellerons "ruban final". L'un au moins des deux rubans primitifs est adhésif sur la face interne qui vient en contact avec l'autre ruban primitif, et l'un au moins de ces deux rubans primitifs est adhésif sur la face externe : lys les deux rubans primitifs deviennent intimement solidaires par la mise en contact de leurs faces internes ; en outre, toujours suivant l'invention, un des daux rubans primitifs est d'une longueur légèrement supérieure à l'autre, ces longffleurs étant mesurées à l'état libre, sans contrainte, avant leur réunion, la différence relative de longueur de deux portions accolées étant constante sur toute la longueur du ruban final. Si on opère une traction sur le ruban final ainsi constitué de façon à le tendre, le ruban primitif le plus court se trouvera donc en traction, et l'autre en compression, si bien que, en tout point du ruban final il se créera un moment fléchissant : si on relâche la traction sur le ruban final, il tendra donc à prendre une courbure spontanée, qui dépendra des caractéristiques élastiraues et dimensionnelles des rubans primitifs et des forces de flexion auxquelles serait soumis chaque ruban primitif s'il était resté à l'état libre. 5i on désigne par L la longueur d'un élément du ruban final, L - A L et L + 4 Is les longueurs initiales des rubans primitifs constituant cet élément, mesurées avant collage, la courbure spontanée du ruban final sera une fonction de #L/L. Ce mode de réalisation peut recevoir différentes variantes, suivant que le collage est produit par un adhésif recouvrant un ssul des deux rubans primitifs ou tous les deux, que le ruban adhésif final est autocollant sur une seule face ou sur les deux, que les deux rubans primitifs sont d'un même matériau ou de matériaux différents, ces diverses variantes restant dans le cadre de l'invention. La fabrication du ruban adhésif final ayant les caractéristiques indiquées ci-dessus peut étre assurée de diverses façons. Suivant l'invention, un mode de réalisation consiste à faire en sorte que la mise en contact des deux rubans primitifs placés sous tension s'opère sur une surface d'appui courbe, de forme cylindrique, dont les génératricds sont perpendiculaires à l'un et à l'autre des rubans primitifs avant leur collage : si on désigne par e l'épaisseur du ruban primitif qui se trouve au contact direct du support, et par R le rayon de courbure de la section droite du support sur la génératrice de contact, on obtient entre les deux rubans une différence relative de longueur ,aL/L égale à e/R, cette valeur devant être corrigée si l'un des deux rubans est soumis à une tension supèrieure à l'autre. Ce procédé permet une fabrication continue en opèrant une traction à vitesse régulière du ruban final, par bobinage par exemple, les rubans composants étant prélevés sur deux bobines. La tension des rubans primitifs et la courbure de l'appui créent une pression d'un ruban sur l'autre, favorable à un bon collage, et ce résultat peut étre amélioré en exerçant une pression sur le ruban final le long de la génératrice où s'opère la mise en contact des rubans primitifs, pression perpendiculaire au plan tangent à cette génératrice, une pression complé- mentaire pouvant être appliquée, en plus, en aval de cette génératrice. Ce mode de fabrication présente l'avantage d'obtenir de façon simple un produit final en utilisant comme matières de base des rubans adhésifs préexistants et produits en grandesquantités, l'opbration de collage de deux rubans adhésifs étant beaucoup plus simple que la fabrication d'un produit nouveau. L'invention sera encore mieux comprise par la description d'un dispositif de fabrication du ruban adhésif suivant l'invention en correlation avec la Figure Annexée. Le ruban final 20 est constitué par la superposition de deux rubans primitifs 7 et 12 accolés ; pour plus de clarté, on a souligné d'un trait discontinu la face adhésive de ces trois rubans. Le ruban primitif 7 est prélevé sur un touret 1, pivotant sur l'axe fixe 3. Le déroulage du ruban 7 se fait sous l'effet de la traction exercée par un moteur 22 qui sera décrit plus loin, et provoque la rotation du touret dans le sens de la fléche, rotation freinée par le frein hydraulique 5 à couple résistant variable, d'un modèle connu an soi. De même, l'autre ruban primitif 12 est prélevé sur un touret 2 tournant autour d'un axe 4, freiné par un frein hydraulique 6 à couple résistant variable, semblable au frein 5 ; ces deux tourets sont dans le mme plan. Le ruban 7 passe sur deux galets fous à axes fixes 24 et 11, entre lesquels est placé un autre galet fou e, monté sur un étrier supportant un poids 9, en sorte que le ruban a une tension constante et que la position du galet 8 varie si la tension du ruban 7 se modifie ; ces variations de position sont détectées par un capteur de déplacements 10 qui, par un dispositif d'asservissement bien connu en soi, régularise le couple de freinage du frein hydraulique 5 de façon à maintenir entre certaines limites la tension du ruban 7. Des dispositions toutes semblables sont prises pour le ruban 12, qui passe sur les galets fixes 25 et 16, entre lesquels est interposé le galet 13 auquel est suspendu un poids 14, dont la position est repérée par un capteur 15 qui pilote le couple résistant du frein hydraulique 6 de façon que la tension du ruban 12 semaintienne approximativement constante. Après entre passés respectivement sur les galets 11 et 16, les. deux rubans primitifs se rejoignent en s'enroulant autour d'un rouleau fou 17, de diamètre convenable, en sorte que le rayon d'enroulement du ruban 7 est supérieur à celui du ruban 12 d'une valeur égale à ltépaisseur du ruban 12 : sur ce galet, les deux rubans s'accolent de façon à n'en plus faire qu'un seul, d'adhérence étant assurée à la fois par la tension des rubans primitifs s'exerçant sur un appui courbe et par la pression locale exercée par un rouleau 18 qu'un ressort 19 appuie contre le galet au point de jonction des deux rubans ; au delà du galet 17, on obtient le ruban final unique 20 qui s'enroule sur un second galet 23 à axe fixe, puis sur la bobine 21 entraînée dans le sens de la fléche par un moteur 22.Entre les galets t7 et 23, le ruban final 20 passe sur un -régulateur de tension, constitué par un rouleau 26 supportant un étrier auquel est suspendu un poids 27 Qnt la masse est voisine de la somme des masses 9 et 14, et dont la position est repèrée par un capteur de position 28, dont les indications servent à réguler, par un moyen connu en soi, le couple du moteur 22 entraînant le touret 21. Par sa traction sur le ruban 20 transmise en amont aux rubans primitifs, ce moteur 22 provoque et entretient le mouvement de tout l'ensemble. Les galets 11, 16, 23, 24 et 25 et le rouleau 17 sont constitués ou revêtus d'un matériau, non adhésif, par exemple un papier fort siliconé. Le ruban final 20 tendra à prendre, à l'état libre, c'est à dire sans action d'une force extérieure, une courbure dont la valeur dépendra du rayon du rouleau If., de itépaisseur des rubans primitifs, et des valeurs des tensions exercées par les poids 9 et 14 : si en particulier le poids 14 est supérieur au poids 9, on augmentera la tendance à la courbure dans le même sens qu l'effet d'enroulement. On peut constituer une variante du système de régulation en plaçant le poids 27 dans un récipient 29 contenant un liquide, en sorte que la traction exercée sur le ruban 20 varie dans un sens ramenant le galet 25 à sa position moyenne, par changement de la poussee d'Archimède. La même disposition pourrait d'tailleurs être appliquée pour les poids 9 et 14 qui tendent les rubans primitifs. REVENDICATIONS 1) Ruban adhésif tendant à prendre spontanément, quand aucune force ne s'exercée sur lui, une courbure prédéterminée, dans ltun ou l'autre sens, pouvant éventuellement entre nulle, caractérisé par les particularités suivantes prises ensemble Ce ruban est constitué en superposant et assemblant par collage deux rubans primitifs dont l'un au moins a, sur sa face interne destinée à venir s'accoler * l'autre ruban primitif, un revêtement adhésif, et dont 1 un au moins a une face externe adhésive. Les longueurs des deux rubans primitifs, mesurées avant leur collage et sans tension appréciable, sont légérement différentes, dans un rapport constant sur toute portion élémentaire du ruban final. 2 > Dispositif destiné à fabriquer de façon continue un ruban adhésif conforme à la revendication T, constitué par deux sources d'approvisionnement sur lesquelles on Fréleve les rubans primitifs, un appui cylindrique sur lequel les deux rubans viennent se superposer et s' accoler suivant une génératrice de ce support, le cylindre ayant le long de cette génératrice un rayon de courbure convenable, un touret sur lequel vient s'enrouler le ruban unique résultant du collage des deux rubans primitifs, un moteur entraînant ce touret et exerçant une traction réguU, des moyens destin6a à mettre en état de tension convenable le ruban résultant et chacun des rubans primitifs avant leur réunion. 3) Dispositif selon le revendication 2 complété par un moyen exerçant une pression sur le ruban résultant, le long de la génératrice où s'opère le collage et en aval de cette génératrice, cette pression appuyant le ruban résultant contre le support sur lequel a'Opère le collage.