Brevet FR2427894A1 — publié le 19800104

La présente invention concerne un appareil pour le traitement superficiel des matières plastiques avec effet de couronne. L'on sait que le traitement superficiel des matières aveo effet de oouronne consiste à provoquer ledit effet dans le voisinage immédiat de la surface de la matière b traiter afin d'obtenir les caractéristiques d'adhésivité superficielle utiles pour la fixation des encres, colles et similaires. Actuellement, les appareils realisant le traitement superficiel des matières avec effet de couronne sont constitués essentiellement par des paires d'électrodes parallèles dont l'une comporte un revêtement en ratière isolante, tandis que l'autre est métallique. Lesdites électrodes sont reliées L un générateur électrique fonctionnant à une tension et Q une fréquence telles à provoquer une décharge repartie sur toute la longueur des électrodes dans la zone où elles se trouvent face-à-face. Les matières à traiter sont interposées entre les deux électrodes dans la zone où se produit la décharge. Etant donné que presque la totalité de l'énergie électrique envoyée aux électrodes est convertie en chaleur, cette dernière se répartit entre les surfaces intéressées par la décharge, on augmentant la température des électrodes. La réduction de la durée d'oxposition à la décharge de la matière à traiter, imposée par des ry thmes ou par des vitesses de production élevés, comporte une augmentation de la densité de la décharge sur les électrodes de manière à pouvoir maintenir à un niveau constant l' l'énergie nécessaire au degré de traitement superficiel demandé. Il en dérive une augmentation de l'énergie thermique répartie sur les électrodes fizes et une élévation successive de la température qui engendrent une dégradation des propriétés diélectriques de l'électrode isolée. Cet inconvénient est actuellement pallié de deux façons: 1 - En soutirant la chaleur qui se fore sur l'électrode isolée au moyen de la matière à traiter, en faisant coulisser celle-ci en contact étroit avec l'électrode; 2) - En introduisant à l'intérieur de l'électrode isolée une barre métallique conductrice de chaleur en mesure de disperser celle-ci sur des ailettes disposées aux extrémités. Toutefois, s'ils sont employés avec dee densités de décharge élevées, ces systèmes comportent des limites d'application: le système 1), en raison du surchauffage du matériau diélectrique de l'électrode isolée dans les zones latérales non enveloppées par le fil., et le système 2), en raison de la dispersion de chaleur relativement modeste obtenue par la conduction de la barre centrale et du tracé longitudinal de la température du cylindre isolé qui présente une température plue élevée dans sa zone centrale, avec une plus grande émission et oonoen tration de la décharge. L'objet de la présente invention est celui de surmonter ces limitations en réalisant un nouvel appareil capable d'éliminer d'une maniôre efficace la chaleur présente sur l'électrode isolée. Cet objectif est atteint par l'appareil selon l'invention pour le traitement superficiel avec effet de couronne des matières plastiques, comprenant une électrode métallique et une électrode revêtue d'une matière isolante entre lesquelles on fait passer les matières à traiter, et caractérisé par le fait que dans ladite électrode revêtue on fait circuler un fluide réfrigérant. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront plus clairement a. la description d'une forme de réalisation préférée mais non exclusive de l'invention, illustrés à titre d'exemple non limitatif sur les dessins dans lesquels: La figure 1 représente schématiquement en coupe transversale une partie de l'appareil selon l'invention; La figure 2 montre schématiquement et en représentation isolée le développement de l'électrode de décharge isolée; La figure 3 est une vue en perspective d'ensemble, imcomplète, de l'appareil. Revenant en particulier v la figure @, selon I 'invention, la matière plastique ou autre à traiter superficiellement est dirigée sous forme de bande continue 1 vers un système de rouleaux fous sur leur axe et entraînés par cette même bande I, maintenue en tension par des systèmes d'alimentation et d'entrainement disposés en amont et en aval de la bande 1 elle-même, déjà connus en soi. La bande ee trouve ainsi disposée dans une position rigoureusement définie le long d'un aro d'un rouleau central 2 qui fait fonction d'électrode métallique à haute tension, tandis que les rouleaux auxiliaires latéraux 3 et 4 déterminent l'angle d'enroulement de la bande. Disposé concentriquement au rouleau cnetral 2 se trouve un manteau de tubes 5 cylindriques parallèles, réalisés en matériau diélectrique et parcourus par un nuide réfrigérant et par un conducteur de connexion, constituant dans leur ensemble l'électrode revêtue de matière isolant, reliée à la terre. Plus précisément, l'électrode revêtue est constituée par un fil métallique entouré par un fluide conducteur de chaleur et à haute constante diélectrique, on mouvement et contenu dans un tube de verre. La décharge électrique se produit entre les surfaces des tubes diélectriques 5 qui se trouvent en regard du rouleau central 2 et la surface exposée de la bande t à traiter. La chaleur qui se produit sur les tubes diélectriques 3 est évacuée par le fluide réfrigérant qui la transmet au milieu ambiant par l'intermédiaire d'un échangeur de chaleur 6 (figure 2). La circulation du nuide réfrigérant s'effectue en circuit fermé et peut être naturelle ou forcée. Dans ce dernier cas, on dispose un interrupteur de débit 7 qui interdit le fonctionnement du générateur électrique en cas de débit insuffisant. Ainsi que le montre la figure 3, les tubes diélectriques 5 définissent un manteau Sa qui entoure partiellement le rouleau central 2 et qui est maintenu en plaoe par une ossature en matériel isolant résistant à l'effet de couronne et pratiquement définie par des éléments en arceau 8. Cette structure est montée oscillante et basculante sur un pivot 9 d'extrémité de manière à permettre, en position ouverte, les opérations pour l'introduction de la bande. L'on prévoit des consoles 10 de support des trois rouleaux 2, 3, 4 solidaires d'un arbre de support 11 tournant autour de son axe pour parmettre une orientation optimum de l'appareil par rapport à l'angle d'alimentation et de reprise de la bande 1 imposé par les appareillages situés en amont et en aval de la bande elle-même. On a ainsi décrit la structure et le fonctionnement de l'appareil selon l'invention qui par ses caractéristiques intrinsèques atteint pleinement l'objectif visé, consistant à obtenir un enlèvement efficace de la chaleur présente sur l'électrode de décharge isolée, c'est-à-dire sur les tubes diélectriques 5. REVENDICATIONS 1) Appareil pour le traitement superficiel des oeatières plastiques avec effet de couronne, comprenant une électrode métallique et une électrode revêtue de matériel iaolant entre lesquelles sont disposées les matières à traiter, caractérisé par le fait que dans ladite électrode revêtue on fait circuler un fluide réfrigérant. 2) Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite électrode revêtue est constituée par un iil métallique entouré par un fluide réfrigérant à hauts constante diélectrique, en mouvement et contenu dans un tube de verre. 3) Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit fluide réfrigérant est inséré dans un circuit f@rmé sur lequel est inséré un échangeur de chaleur. 4) Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite électrode revêtue de matériel isolant définit un manteau enveloppant partiellement ladite électrode métallique, en forme de rouleau, et maintenu en position par une ossature en matériel isolant montée oscillante et basculante sur un pivot d'extrémité, de manière à faciliter, en soulevant ledit manteau dudit rouleau, l'introduction des matières à traiter. 5) Appareil selon la revendication 1 caractérisé par le fait que ladite électrode sitallique est réalisée en forme de rouleau et qu'elle est flanquée de rouleaux auxiliaires permettant d'orienter l'introduction et le détachement, sur le rouleau faisant fonction d'électrode, d'une bande de matière à traiter. 6) Appareil selon la revendication 5, caractérisé par le fait que lesdits rouleaux sont solidaires d'un support tournant autour d'un axe parallèle aux rouleaux aux-mêmes, de manière à permettre une orientation opti@um de l'appareil par rapport à ladite bande de matière à traiter.