Brevet FR2344740A1 — publié le 19771014

La présente invention concerne une bande de clous reliés entre eux par un ruban de papier adhésif. I1 est généralement connu de relier des clous placés les uns à côté des autres sous forme de rangée, pour les enfoncer à l'aide d'un outil à percusaion mécanique ou pneumatique, également appelé pistolet chasse-clous. On cannait aussi les procédés qui consistent à relier les clous entre eux sous forme de rangée, par exemple par fixa- tion mécanique sur un ruban de carton ou de matière plastique. Cela prend beaucoup de place dans l'emballage. D'autres modes de liaison font usage de colles à chaud devant ensuite entre séchées ou durcies. Cela crée des problèmes de réglage et de contrôle lors de la fabrication. D'autres modes de liaison encore utilisent des colles à froid qui, dissoutes dans une solution plus ou moins volatile, sont appliquées à la rangée de clous lors de l'assemblage, soit directement, soit à l'aide d'un support. Ces colles servent en partie à remplir l'espace libre entre les tiges des clous, ce qui représente une perte de matériau. Elles requièrent aussi un certain temps de sèchage. En outre, la liaison présente, dans la plupart des cas, une faible résistance aux chocs de sorte que les bandes doivent entre manipulées avec soin. Des rubans de papier adhésif sont également utilisés comme support lorsqu'un espace entre les clous permet d'envelopper complètement chaque tige de clou. la composition de ces bandes entraîne une perte de place ou nécessitent des appareils d'assemblage compliqués. On connait également une feuille auto-collante en matière plastique pour le raccordement d'agrafes entre elles, cas dans lequel le marteau percuteur de l'appareil de pose des agrafes découpe la feuille au cours des opérations ultérieures. Une telle feuille n'est pas utilisable pour les clous étant donné qu'elle doit se déchirer d'elle-mtme. Or cette feuille présente un grand allongement à la rupture. Lorsqu'on enfonce un clou, la feuille ne se déchire pas en ligne droite, mais s'étire et se détache d'un ou de plusieurs clous adjacents. Lors de l'engagement dans la position de pose, l'axe de la tige d'un tel clou mue correspond plus à celui du percuteur qui se bloque alors au cours du cycle suivant. Une seule perturbation de ce genre pour mille cycles rend déjà cette mé thode de liaison inutilisable. Les désavantages tant de la préparation que de i'utilisation des modes et des moyens de liaison cités ci-dessus sont évités de fa çon surprenante , comme le propose l'invention, en reliant entre eux les clous qui forment rangée pour des outils à percussion et dont les tiges sont étroitement serrées les unes contre les autres, i l'aide d'au moins un ruban de papier auto-collant. L'utilisation d'un ruban de papier auto-collant offre un certain nombre d'avantages supplémentaires, tels que d'être prêt à l'em pihoi, de fournir un très grand choix de types de colles adaptées à la surface du clou et agissant néanmoins sur le support en papier et d'être facilement marqué ou imprimé dans un but d'identification, de contrôle de la qualité, de publicité, etc. les bandes de clous qui sont convenablement séchées après une humidification accidentelle, restent utilisables. Le ruban en papier offre une liaison solide qui ne casse pas lorsqu'il tombe d'hauteur d'homme et qui peut dans une certaine mesure être plié latéralement. Du fait que la bande présente une certaine souplesse dans son plan, les tolérances sur la disposition parallèle des clous deviennent moins critiques. L'invention concerne principalement les bandes de clous utilisées dans des appareils à percussion automatique. D'autres caractéristiques de l'invention apparattront au cours de la description qui va suivre donnée simplement à titre d' exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels - la Fig. 1 est une vue en perspective avec arrachement partiel d'une bande suivant l'invention; - la Fig. 2 est une coupe de la bande de clous perpendiculairement aux tiges des clous; - la Fig. 3 montre le cas particulier du conditionnement en conteneurs rectangulaires. On entend par clou un objet allongé ou tige qui est chassé dans le sens de son axe sous l'effet d'une force d'impulsion. Cette force est généralement produite mécaniquement ou pneumatiquement, mais peut également être renforcée par des forces explosives, comme pour les cartouches d'armes à feu à tir rapide. Un clou comme représenté à la Fig. 1 se compose d'une tête 3 qui reçoit le coup du marteau 1, une tige 2 qui forme le corps allongé et une pointe 4 qui facilite la pénétration dans les matériaux. La tête 3 a une forme telle que les tiges 2 puissent se toucher mutuellement à l'endroit 8 (voir Fig. 2) sans entraver le tir. A cet effet, les clous sont décalés les uns par rapport aux autres pour pouvoir placer les têtes saillantes 3; les tiges 2 forment un angle 9 de 500 à 80g avec le sens longitudinal du ruban en papier. Cette position oblique n'est pas nécessaire pour les clous sans renflement de tête ou de profil en T. le canal d'alimentation du pistolet est alors orienté de façon différente. le ruban initial 5 est libéré de sa couche protectrice détacha ble non a adhésive 10, lors de sa pose. Le ruban auto-collant 6 com- porte un support en papier fort 12 et une colle spécialement adaptée 11. le terme "auto-collant" signifie que chaque clou colle au ruban adhésif avec une force définie plus loin après une simple pression à la température ambiante du ruban en papier sur la surface des tiges de clous : la pression n'est pas supérieure à celle exercée avec les bouts des doigts par un adulte. Il n'est pas fait usage d'un élément externe comme la chaleur ou une substance chimique. Dans le cas de la Fig. l, on a posé à l'arrière de la bande de clous, au milieu des tiges, un ruban 6 d'une largeur égale à 1/4 de la longueur des tiges2 et à l'avant de la bande deux rubans 7 symétriques par rapport au ruban 6, chacun d'une largeur égale à 1/8ème de la longueur de la tige. les clous peuvent éventuellement entre revêtus d'une couche de "cimentn ou d'adhésif spécial pour faire adhérer le métal de la tige dans l'objet, par exemple en bois,dans lequel les clous sont posés. En raison de la position oblique des clous, les tiges 2 peuvent, comme le montre la Fig. 2, se toucher mutuellement à l'endroit 8. Les rubans auto-collants en papier 6 et 7 maintiennent la rangée de clous pratiquement droite par adhésion aux courbes extérieures 14 sans remplir la surface dans les espaces creux comme 13. les rubans ne présentent qu'une légère ondulation. La Fig. 3 est un exemple spécifique d'emballage dans une botte rectangulaire 15 dans laquelle des clous 16 sans renflement de tête sont déposés sous forme de méandres. Ils sont entourés des deux côtés par des bandes en papier 17 et 18. La bande de clous peut à des distances très régulières être repliée dans les deux sens à l'endroit 19 si on en enlève chaque fois un ou deux clous. Cela favorise l'automatisation de l'emballage. On peu également s'imaginer qu' une telle bande s' enroule plus facilement Si on ne la recouvre que d'un c8té d'un ruban en papier auto-collant. Il est avantageux de pouvoir avec un même type d'appa- reil d'assemblage obtenir différentes formes d'emballage adaptées aux types de pistolet les plus divers. La largeur totale du ruban en papier-auto-collant, réparti en une ou plusieurs bandes, posées d'un ou des deux cotés de la rangée de clous peut aller de 1/5 à une fois et demie la longueur de la tige d'un clou. La largeur choisie et l'endroit d'application du ruban en papier sont déterminés en fonction de la résistance mécanique.compte tenu de la stabilité nécessaire de la bande, des dimensions et du poids des clous, des propriétés du papier choisi et des caractéristiques de l'appareil de pose. Dans le cas de la position oblique des clous, par exemple, la longueur de contact augmente et la largeur du papier peut être diminuée. Les dimensions, la substance, le revêtement ou la forme des clous ou des tiges ne doivent répondre à aucune autre exigence excepté le fait que les tiges doivent se toucher mutuellement et que l'utilisation dans le pistolet de pose doit être possible. Les propriétés du papier et de l'adhésif suivant l'invention doivent répondre à plusieurs exigences. La qualité du ruban en papier doit permettre une déchirure et un cisaillement facile dans la zone entre deux clous adjacents. Cela veut dire que lorsqu'une charge de rupture lui est appliquée, le papier à l'état sec ne doit tolérer qu'un allongement inférieur à 4% et se situant de préférence entre 1 et 2%. Il faut en outre que le support de papier possède des propriétés anisotropes dans son propre plan. Celles-ci sont définies comme étant la différence entre la résistance à la rupture dans le sens longitudinal du ruban et celle dans le sens transversai. Une différence de plus de 30% est souhaitable. lorsque la force d'impulsion est appliquée au clou, il se produit dans le papier un moment de torsion qui est d'autant plus grand que l'espace 13 de la Fig. 2 est plus large. La force de cisaillement critique est atteinte plus rapidement dans le cas de matériaux anisotropes tandis qu'un coup appliqué obliquement par rapport au bord du ruban en papier augmente l'effet. Ces propriétés sont définies suivant les méthodes d'essai décrites par les normes ASTM D828-60 (71) et ÂSTM D645-67 (74) et les normes apparentées. les ruban en papier satisfont à la classification britannique BS1133 section 14 de 1961 définis en tant que "moyens" pour la résistance à la rupture - c'est-à-dire 2 à 9 kg/cm et en tant que "moyens" pour l'épaisseur c'est-à-dire 0,102 mm et 0,305 mm. Le papier s'écartant de ces normes est considéré comme équivalent. Il convient pour une utilisation dans des conditions atmosphériques normales. Pour l'utilisation sur du fer non protégé ou de l'acier au carbone, le type de papier répondra de préférence aux prescriptions de la norme britannique BS 1133 section 7 de 1967 page 8 en ce qui concerne les propriétés non corrosives. L'adhésif utilisé doit coller suffisamment à la surface des clous, même s'il y a encore des traces de lubrifiant et autres produits résultant des opérations de production antérieures. La liaison de l'adhésif an papier doit cependant être encore plus forte, exprimée par unité de surface, de sorte que lors d'un détachement lent dans le sens du ruban, les clous se libèrent de la bande. Cela présente des-avantages lorsqu'on veut remplacer ultérieurement un exemplaire défectueux de la bande de clous formée. la nature de la résine peut être acrylique, comme des polyacrylates ou polyméthacrylates avec du méthacrylamine comme l'un des plastifiants ou des polyacrylatescarbooxyliques ou amides. Comme caractéristiquesse combinaison du pouvoir a adhésif et des propriétés de résistance du ruban adhésif posé, il est nécessaire que lors d'une charge impulsive, la force adhésive entre les tiges des clous et le ruban en papier soit supérieur à la résistance à la déchirure du ruban en papier entre les tiges de deux clous adjacents. Par ailleurs, on choisira l'épaisseur de la couche adhésive de pré férence aussi faible que possible pour diminuer la pollution et les blocages du pistolet à clouer. A titre d'exemple pratique, on a exécuté une bande de clous pouvant être utilisée avec de bons résultats dans un pistolet à air comprimé standard sans qu'il y ait perturbation notable. On a utilisé des clous à tige de section ronde d'une longueur totale de 75mm, ayant une t8te plate d'une dimension maximale de 7mm et un diamètre de tige de 3,4mm. Le matériau se compose-d'acier à 0,2 % de teneur en carbone. Au milieu des tiges des clous il y a de chaque côté de la rangée de clous un ruban en papier auto-collant de 20mm de large. Les tiges forment un angle de 702 avec le ruban en papier. L'épaisseur du ruban adhésif est de 0,12 mm avec adhésif et 0,08 mm sans adhésif. La résistance à la rupture est de 6,5 kg/cm dans le sens de la longueur avec un allongement à la rupture de l,6% et après rupture de 0,6%. La résistance à la rupture du ruban en papier dans le sens transversal est la moitié de celle dans le sens longitudinal. le poids du ruban est de 130 g/cm avec adhésif et de 80 g/cm sans adhésif. L'adhésif consiste essentiellement en un poly-acrylate, rendu plus souple par une petite quantité de polyester et une polyé thylène-amine. - REVENDICATIONS 1 - Bande de clous à tiges parallèles placées l'une contre l'autre et reliées entre elles à la température ambiante par au moins un ruban auto-collant, caractériséQen ce que ce ruban est en papier. 2 - Bande de clous selon la revendication 1, caractériséeen ce que la force adhésive entre les tiges des clous et le ruban en papier est supérieure à la résistance à la déchirure du ruban en papier entre les tiges de deux clous adjacents. 3 - Bande de clous selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractériséeen ce que l'adhésion par unité de surface entre le support en papier et l'adhésif est supérieure à celle entre l'adhésif et la surface de chaque clou. 4 - Bande de clous selon une quelconque des revendications 1 à 3, caractériséeen ce que le ruban en papier possède un allongement à la rupture allant jusqu'à 4% dans le sens longitudinal. 5 - Bande de clous selon une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisi en ce que le ruban en papier possède un allongement à la rupture qui est situé entre 1 et 2% dans le sens longitudinal. 6 - Bande de clous selon une quelconque des revendications 1 à 5, caractériséeen ce que la largeur totale du ruban en papier utilisé atteint 1/5 à une fois et demie la longueur des tiges des clous. 7 - Bande de clous selon une quelconque des revendications 1 à 6, caractériséeen ce que la résistance à la rupture dans le sens transversal du ruban en papier diffère de plus de 30% de la résistance dans le sens longitudinal. 8 - Bande de clous selon l'une quelconque des revendications l à 7, caractériséeen ce que le ruban en papier possède une résistance à la rupture dans le sens longitudinal de 2 à 9 kg/cm. 9 - Bande de clous suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractériséeen ce que l'adhésif consiste en un polyacrylate, un polyméthacrylate ou un copolymère d'acrylate et méthacrylate.