Brevet FR2310720A1 — publié le 19761210

La présente invention concerne un procédé et un appareillage pour encoller des éléments plats, tels que bouts ou contreforts de mnt entrer dans la fabrication des chaussures. On sait que la plupart des chaussures sont montes en comportant, à l'avant, un bout et, à l'arrière, un contrefort. Ces éléments sont de nature assez variable : quelquefois en carton ou en synderme, plus souvent en cuir, mais de plus en plus en matières plastiques moins hygroscopiques et de raideur plus permanente, et notamment à base de polychlorure de polyvinyle, ainsi qutil est mentionné par exemple dans le brevet français 1.407 734 du 18 Juin 1964.Quand on a recours à de telles matières plastiques, les éléments en ques tion ou bien sont découpés à partir de feuilles et sont ensuite apprêtés (en particulier pares et pourvus d'encoches et d'entailles) ou bien ces éléments sont obtenus directement à la configuration définitive en moulant par injection les matières plastiques retenues (voir brevet cité ci-dessus). Dans un cas comme dans l'autre, ainsi que l'indique ce brevet, il est généralement d'usage de préencoller avec des adhésifs appropries, les bouts, pointes et contreforts obtenus, avant de les mettre en place sur les formes chauffantes où s'effectue la fabrication des chaussures. Les adhésifs en question sont thermocollants, c'est-à-dire qu'ils acquièrent un pouvoir adhésif important, au moment de l'emploi, sous l'effet de la chaleur (et de la pression) qui est développée sur les formes. Jusqu'à présent, ce préencollage s'effectuait à la main, ce qui était une opération longue et malaisée, donc tout à la fois peu économique et pénible pour l'opérateur. De plus, elle donnait difficilement des résultats réguliers, la couche reportée étant fréquemment ou trop forte ou insuffisante, ce qui avait des conséquences généralement fâcheuses sur la chaussure obtenue. La présente invention a notamment pour objet un procédé et un appareillage pour préencoller des bouts, pointes et contreforts de chaussures de manière plus satisfaisante que jusqu'à présent, tout particulièrement sous l'angle économique ainsi que sous celui de l'hygiène et de l'équilibre du travail. Conformément au procédé selon l'invention, de manière continue: - on fait avancer, par gravité, suivant une ligne de plus grande pente, sur au moins une surface plane, inclinée, en mouvement, les éléments à préencoller disposés au hasard en amont de cette surface et on les debitç,-un à un, suivant une même verticale, lors qu'ils échappent à cette surface, - on les amène alors, sous l'effet de la gravité, un à un, suivant leur verticale de chute, au contact de deux surfaces, mobiles ensemble verticalement de haut en bas, qui, en les entraînant par insertion dans l'intervalle les séparant, enduisent leurs deux faces d'une dispersion d'un adhésif thermocollant dont elles sont elles-mêmes imprégnées en permanence, - on rassemble ensuite, sous l'effet de la gravité, les élé- ments ainsi enduits sur une aire de transport mobile sans arrêt, - on soumet ces éléments, dans cet état, à un traitement thermique qui débarrasse de ses substances volatiles, la dispersion reportée et, le cas échéant, accentue la polymérisation du polymère contenu dans cette dispersion, - on collecte, enfin, toujours sous l'effet de la gravité, les éléments ainsi préencollés, lorsqu'ils quittent la précédente surface. L'invention concerne aussi un appareillage pour la mise en oeuvre de ce procédé, appareillage dont un mode de réalisation préféré va être décrit ci-après. De toutes façons, l'invention permet de préencoler sur leurs deux faces, les éléments indiqués plus haut (ainsi que tous autres de nature et de destination plus ou moins analogues) de manière simple, commode, efficace, sans fatigue pour le personnel, c'està-dire, en définitif, dans les meilleures conditions sous les rapports économique, technique et humanitaire. Comme dit plus haut, on va décrire maintenant un appareillage selon l'invention, en se référant à la figure unique du dessin ciannexé qui représente, schématiquement, les différents dispositifs constituant cet appareillage. A la partie supérieure de ce dernier, se trouve une table 1, inclinée sur le plan horizontal d'un angle de 100 environ, et qui peut subir, perpendiculairement à sa ligne de plus grande pente, des oscillations d'une fréquence de 4 à 5 par seconde, leur amplitude atteignant sensiblement 1,5 centimètre. La commande est effectuée par un électro-moto réducteur d'une puissance convenable et le mouvement périodique de la table résulte de cames interposées entre l'appareil de commande et cette table suivant une disposition en soi connue (et non représentée). Les éléments à préencoller (d'une épaisseur de un demi à trois millimètres), sont disposés à la main, en vrac, pFriodiquement, en quantités suffisantes, en 2', à la partie supérieure de la table vibrante 1, d'où ils descendent, à plat, le long de celle-ci, sous l'effet de la gravité, en se répartissant progressivement du fait des oscillations subies par cette table. A la partie inférieure de celle-ci, se trouve un organe débiteur 3 en forme de peigne, qui permet de ne laisser s'échapper de cette table qu'un élément à la fois, suivant une même verticale (mais, bien entendu, il peut choir individuellement, au même moment, plusieurs éléments à la fois, suivant autant de verticales différentes, à travers autant de peignes débiteurs). Le plan vertical contenant la fente de sortie du peigne du débiteur 3 passe par l'étroit intervalle, de largeur variable, par exemple de trois à six millimètres dans le cas présent, séparant deux cylindres 4 et 5, de même diamètre, d'axes horizontaux paral lèles situés à mêmes hauteur, tournant en sens inverse (cf. flèches sur la figure) et à même vitesse. Cela résulte de ce qu'ils sont, par l'entremise de rouleaux intermédiaires 6 et 7, également de même diamètre entre eux et d'axes horizontaux situés à même hauteur, tangents extérieurement aux autres, entratnés par une autre paire de rouleaux 8 et 9, semblablement identiques entre eux et à même niveau, lesdits rouleaux étant eux commandés positivement, de ma nière conventionnelle, par un électro-moto réducteur (non représenté), de puissance appropriée. Les cylindres amont 8 et 9 sont immergés chacun, à leur partie basse, dans une dispersion 10, à température ordinaire, contenue dans un auget 11, en sorte qu'en tournant, les rouleaux entraI- nent, sur leur surface latérale, une pellicule de cette suspension, laquelle se reporte en partie sur les rouleaux intermédiaires 6 et 7, où elle est, pour partie notable, transférée sur les rouleaux d'aval 4 et 5. Ces rouleaux, en enserrant l'élément 2a qui, dans sa chute hors du débiteur 3, s'est inséré entre eux, enduisent les deux faces (chaque rouleau une face) de l'élément avec la dispersion 10. Les sens de circulation des rouleaux sont indiqués clairement sur la figure par des flèches et la vitesse angulaire de deux rouleaux symétriques par rapport au plan de symétrie du train de rouleaux est identique. Les rouleaux sont de préférence en acier inoxydable et sont revêtus à leur périphérie, les deux rouleaux aval 4 et 5 en particulier, de matières spongieuses -et souples, par exemple de caout chouc poreux, de matière plastique cellulaire ou de peau de mouton. Quant à la dispersion 10, elle est, par exemple, constituée essentiellement par une répartition, au sein d'un véhicule liquide, d'un polymère susceptible de se polymériser sous l'action de la chaleur (et de la pression), tout en gardant -ou acquérant- un important pouvoir adhésif, lorsqu'il est chauffé par-la suite. De tels polymères sont, entr'autres : certains dérivés polyacryliques (esters) ou polyvinyliques (acétate et formol, notamment), diverses résines phénoliques, des interpolyamides, des polyuréthanes, commes aussi des mélanges de ces substances variées. On a obtenu des résultats intéressants en adoptant, comme adhésifs thermo-collants, la composition suivante - résine phénolique marque PLYOPHEN : 49,5 p.poids, - résine polyvinylbutyral marque MOWITAL : 7,5 p.poids, - solvant éthanol : 50 p.poids. On a adopté alors, dans cet exemple, les caractéristiques suivantes pour le train de rouleaux - vitesse circonférentielle des rouleaux 8 et 9 : mille cinq cents centimètres/minute, - diamètre de ces rouleaux : seize cen timètres, - vitesse circonférentielle des rouleaux 4 et 5 : mille cinq cents centimètre/minute, - diamètre de ces rouleaux : seize centi mètres. Du fait de la disposition des rouleaux centraux 4 et -5 du train par rapport au peigne débiteur 3, les éléments 2, lorsqu'ils quittent ce dernier, tombent sous l'effet de leur propre poids, et sensiblement verticalement, en 2a, entre deux rouleaux qui les happent dans l'intervalle les séparant.Deux actions simultanées sont effectuées sur les éléments en cet endroit : d'une part, ces derniers, enserrés entre les rouleaux en 2a, sont entratnés par eux suivant le plan vertical passant par la quasi ligne de tangence des rouleaux 4 et 5 , d'autre part, et ce faisant, une mince pellicule de la dispersion, présente sur la surface latérale de ces rouleaux (en provenance, par voie de transfert, des rouleaux trempeurs 8 et 9, via les rouleaux intermédiaires 6 et 7), est reportée sur chacune des deux faces disposées verticalement de chaque élément 2a. Après quoi, ces éléments, sous l'effet de leur propre poids, choient verticalement selon 2b, sur une bande sans fin 12, en toile métallique à longues mailles, commandée par deux roues 13 et 14 dont l'une au moins est motrice, entrarnée par un moto-vario réducteur (non représenté) de puissance convenablement choisie et qui, par le jeu d'organes intermédiaires (poulies, engrenages), permet de conférer à la bande 12 une vitesse de circulation de mille cinq cent centimètres/minute. Les éléments 2, 2a, 2b se succédant sans interruption dans un même plan vertical de chute se rassemblent les uns derrière les autres selon 2c sur la partie supérieure de la bande 12. Cette partie supérieure est, sur une certaine étendue, enveloppée complètement (avec portes d'accès et de sortie 15 et 16, souples et semi-étanches, suivant une disposition en soi connue) par un four-tunnel 17, Chauffé aux rayons infra-rouges, avec circulation d'air chaud. De préférence, le chauffage est assuré avec deux gradients de température, l'un croissant selon lequel la température monte depuis la porte d'entrée 15 du four jusque vers le milieu de sa longueur, l'autre décroissant, en vertu duquel cette même température diminue depuis ce point jusqu'à la porte de sortie 16 du four. Les températures assurées, et leurs gradients correspondants, comme la durée de séjour dans le four-tunnel des éléments 2c y séjournant, doivent être tels, d'une part, que ces éléments soient débarrassés, pour la plus grande partie au moins, des substances volatiles contenues dans la dispersion imprégnant les deux faces desdits éléments (un dispositif de récupération de ces substances -non figuré- étant avantageusement prévue), et, d'autre part, la polymérisation de la résine ou de la matière plastique constituant la base de ladite dispersion soit achevée, du moins accrue dans de très notables proportions. Il est bien certain que ces facteurs températures et temps dépendent de très nombreux facteurs, en particulier de la nature de la résine et du poids unitaire déposé sur chaque face de l'élément 2c.Pour fixer les idées, on peut dire que, dans l'ensemble choisi, pour un poids d'adhésif de 50 grammes/mètre carré, le séchage, à des températures atteignant un maximum de 1300C, demande environ 200 secondes. A la sortie du four-tunnel 17, les éléments 2c poursuivent leur parcours sur l'extrémité supérieure de la bande sans fin 12 qu'ils quittent lorsque celle-ci s'est enroulée d'un quart de circonférence sur la roue 14. Ils tombent alors dans le réceptacle 18 où ils sont collectés, en 2d, pour être soit stockés, soit amenés sur les lieux d'utilisation, en vue de la fabrication de la chaussure, ainsi qu'il a été mentionné plus haut. L'appareillage décrit comporte avantageusement des moyens de réglage. C'est ainsi, par exemple, que, pour la table vibrante 1, afin d'assurer pour les éléments 2' une distribution aussi statistiquement régulière que possible, ces moyens peuvent porter sur la fréquence des oscillations, sur leur amplitude, enfin sur l'inclinaison de cette table (voire aussi sur son coefficient de glissement). Pour ce qui est du train de rouleaux préencolleurs, les mêmes moyens de réglage, pour un pouvoir d'adhérence donné de la résine ou du plastique choisi, porteront, en particulier, sur la concentration de ce haut polymère dans la dispersion 10,sur la largeur de l'intervalle entre eux des rouleaux aval 4 et 5 (à épaisseur donnée des éléments 2),sur la pression exercée par chaque rouleau sur celui qui le précède dans un même demi-train (ce qui détermine la quantité de dispersion transférée), enfin sir la vitesse angulaire des rouleaux menants (pour des rouleaux de diamètres donnés). Pour ce qui a trait, enfin, au dispositif de traitement thermique, les moyens de réglage porteront spécialement, comme déjà dit, d'une part, sur la vitesse angulaire de la roue menante 14 (ou des roues 14 et 15 si elles sont toutes deux commandées positivement), vitesse qui conditionne la vitesse linéaire de déplacement de la bande 12 (cela, à géométrie donnée de l'ensemble roues et bande), d'où résulte, à longueur donnée du four-tunnel 17, un séjour déterminé de chaque élément 2c dans cette enceinte, d'autre part, sur les températures (et dans une certaine mesure sur ses gradients) régnant dans ce même volume. Un choix convenable de tous ces éléments permet d'assurer, en définitive, un préencollage optimum, c'est-à-dire donnant la satisfaction recherchée au triple point de vue économique, technique et humanitaire. I1 est même possible d'assurer, par le jeu des divers moyens indiqués, une synchronisation des divers dispositifs constituants l'appareillage objet de l'invention, tout en obtenant le résultat final le meilleur. C'est ainsi par exemple, qu'on peut ne commander positivement, par un moteur, que la table vibrante, et, par un jeu de courroies avec poulies de diamètres variables, ou par un jeu d'engrenages convenables, asservir la commande des rouleaux menants de chaque demi-train encolleur, puis celle des roues menantes de la bande sans fin. I1 est en effet bien certain que si, en agissant sur cet unique moteur de commande, on augmente le nombre d'éléments 2 débités par la table 1, en amont de l'appareillage, il faudra, corrélativement, augmenter la vitesse linéaire des rouleaux encolleurs 4 et 5, donc celle angulaire des rouleaux trempeurs 8 et 9 asservis au moteur de la commande, et augmenter aussi la vitesse de circulation de la bande 12, donc de la vitesse angulaire des roues 13 et 14, dont l'une au moins est asservie à cet unique moteur. I1 est non moins clair que, ce faisant, il faudra agir sur d'autres facteurs (par exemple concentration en extraits secs dans la dispersion 10, température du four 17) pour assurer la quantité requise d'adhésif à déposer sur chaque face des éléments. REVENDICATIONS 1/ Procédé pour préencoller des éléments plats tels que bouts et contreforts, notamment en matière plastique, en vue de la fabrication de chaussures, procédé suivant lequel on enduit ces éléments, à leur forme définitive et sur chacune de leur face, avec un adhésif thermocollant, au moyen d'un procédé dans lequel on fait avancer lesdits éléments plats entre dpux surfaces mobiles enduites avec une dispersion liquide, on rassemble 'lesdits éléments sur une bande de transport et on les soumet à un traitement thermique, caractérisé par le fait que, en continu - sous l'effet de la gravité, on fait avancer lesdits éléments nus dispersés au hasard, suivant une ligne de plus grande pente d'au moins une surface mobile plane inclinée et les débite un à u., suivant une même verticale, lorsqu'ils échappent de ladite surface mobile, - puis d'une manière connue, toujours sous l'effet de leur propre poids, on amène alors individuellement, suivant leur verti ile de chute, ces éléments nus au contact desdites surfaces mobi J s, verticalement de haut en bas, et enduites avec ladite dispersion liquide qui se trouve ainsi reportée pour partie au moins sllr chacune des faces desdits éle3Eents, puis, on rassemble les éléments ainsi enduits sur une aire de transport, mobile sans arret, et enfin, on soumet Ces éléments à un traitement thermique, - et enfin, encore sous l'effet de leur propre poids, on collecte, lorsqu'ils quittent l'aire de transport, les éléments ainsi préencollés, - ledit procédé comportant en outre des moyens pour régler la vitesse d'avancement des éléments nus le long de la surface inclinée, et des moyens pour régler la quantité de dispersion disposée sur chaque face des éléments nus lors de leur contact avec les deux surfaces mobiles. 2/ Procédé selon revendication l, caractérisé par le fait que l'on met en oeuvre des moyens pour régler la durée, l'intensité et la variation du traitement thermique subi par les éléments, alors qu'ils sont fraî 3/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé par le fait que les mouvements subis par la surface inclinée, les deux surfaces mobiles verticalement et l'aire de déplacement sont synchronisés. 4/ Appareillage pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'il comporte notamment : - une table inclinée soumise à des vibrations transversales par rapport à ses lignes de plus grande pente, et coagissant à la base avec un organe débiteur à l'unité, - un train de rouleaux de tranfert d'une dispersion d'un adhésif thermocollant et dont ceux de report de cette dispersion sur les éléments, sont distants d'un intervalle situé au droit de l'organe débiteur et dc largeur sensiblement égale à L'épaisseur des éléments à préencoller, - une bande transporteuse horizontale en mouvement sans fin, dont une partie 'se trouve à l'aplomb du susdit intervalle, - un four-tunnel environnant une autre partie située en aval de la première et dans lequel circule ladite bande transporteuse, - des moyens pour collecter les éléments ayant été prEencol- lés lorsqu'ils échappent à ladite bande. 5/ Appareillage selon revendication 4, caractérisé par le fait que, séparément, la table est d'inclinaison réglable et que les oscillations de son mouvement oscillatoire transversale sont de fréquences et d'amplitudes également réglables. 6/ apluareillace selon l'une des revendications 4 à 5, carac térisé par le fait que, séparément au moins, les rouleaux aval encodeurs sont d'écartement et de vitesses circonférentielles réglables, que les rouleaux d'un même demi-train sont de pressions mutuelles également réglables, que la concentration de l'adhésif thermocollant dans son véhicule est elle-même réglable. 7/ Appareillage selon l'une des revendications 4 à 6, carac térisé par le fait que, séparément au moins, la vitesse de depla- cement de la bande sans fin est réglable, et que les intensités et les gradients des températures régnant dans le four-tunnel sont aussi réglables. 8/ Appareillage selon l'une des revendications 4 à 7, carac merise par le fait qu'un dispositif unique de commande actionne, directement ou par l'entremise d'organes intermédiares, la table inclinée, les rouleaux encolleurs aval, la bande sans fin transporteuse.