Brevet FR2500786A1 — publié le 19820903

La présente invention se rapporte à un dispositif pour recouvrir précisément au moins une surface d'une feuille de base telle qu'une carte, une fiche ou une étiquette au moyen d'une pellicule en matière plastique. Plus particulièrement, elle se rapporte à un dispositif du type ci-dessus, pourvu de rouleaux chauffants et presseurs et d'une lampe rayonnant la chaleur comme source de chaleur pour les rouleaux, afin ainsi de préchauffer la feuille de base et la pellicule en matière plastique située par dessus, par une partie de la chaleur rayonnée par la lampeavec par conséquent un temps relativement court d'attente avant travail de recouvrement. Pour une feuille de base telle qu'une "carte de visite', "carte d'identité", "ticket d'abonnement", "calendrier miniature" ou autres cartes, fiches ou étiquettes, il est généralement avantageux et dans de nombreux cas, il est nécessaire de prévoir un recouvrement de surface quipeut être considéré comme un mode d'emballage afin d'impartir durabilité et imperméabilité à l'eau ou d'améliorer la durabilité et l'imperméabilité à l'eau et/ou d'empêcher tout changement non autorisé de l'information indiquée sur la feuille de base. Pour répondre à la demande ci-dessus mentionnée, une grande variété de dispositifs de recouvremnt de la surface d'une feuille de base ont jusqu'à maintenant été proposés. La figure 1 est une illustration schématique fragmen- taire d'un exemple d'un tel dispositif de recouvrement de la surface d'une feuille de base selon l'art antérieur. Il est conçu pour recouvrir les deux surfaces d'une feuille de base. Le trajet P du parcours de la feuille de base se compose d'un trajet d'alimentation Pi de la feuille de base, d'un trajet P2 de chauffage de la feuille de base et de collage par pression et d'un trajet P3 d'évacuation de la feuille de base, et une feuille de base 2 à recouvrir, sur laquelle une pellicule en matière plastique 1 de recouvrement est superposée de façon que la feuille de base soit interposée dans la pellicule en matière plastique de recouvrement de forme repliée par exemple, est transférée et se déplace le long du trajet P du parcours de la feuille de base. Deux rouleaux creux 3A, 3B sont agencés sur le trajet P2 de chauffage de la feuille de base et de collage par pression de façon à être en aboutement l'un contre l'autre, afin de constituer ainsi une unité de rouleaux pinceurs 3. De plus, des réchauffeurs 5A, 5B sont disposés respectivement dans les espaces internes 4A,4B des rouleaux 3A, 3B. La figure 2 montre un exemple de la pellicule de recouvrement en matière plastique 1 ci-dessus mentionnée. Sur une surface d'une couche de surface CL faite d'une pellicule de polyester ou analogue, est formée une couche de liaison AL se composant d'une résine thermoplastique telle que du polyéthylène ou analogue afin de former la pellicule plastique de recouvrement. Dans l'exemple illustré, deux morceaux de pellicule sont rassemblés à leur bord E avec les couches de liaison AL se faisant face. Dans un dispositif de recouvrement de la surface d'une feuille de base ayant la construction ci-dessus décrite, les rouleaux 3A, 3B sont chauffésà partir de l'intérieur au moyen des réchauffeurs respectifs 5A, 5B. Une feuille de base 2 o est superposée la pellicule en matière plastique 1, est transférée le long du trajet P de parcours de la feuille de base à partir du trajet d'alimentation Pl de la feuille de base jusqu'au trajet P2 de chauffage de la feuille de base et de collage par pression, o la pellicule 1 en matière plastique est chauffée et pressée par les rouleaux 3A,3B et est fondue pour coller à la feuille de base 2, afin de recouvrir complètement la feuille de base 2 sur ses deux surfaces. Alors, la feuille de base résultante 2 est évacuée du dispositif le long du trajet P3 d'évacuation de la feuille de base. Il est inutile de dire que l'un des réchauffeurs 5A, B peut être omis si le dispositif ci-dessus est adopté pour ne couvrir qu'une surface. Dans un tel dispositif de recouvrement de la surface d'une feuille de base ci-dessus décrit, l'épaisseur de paroi de chacun des rouleaux 3A, 3B est généralement relativement épaisse,afin de chauffer uniformément la pellicule 1 et la feuille de base 2 à recouvrir. En corollaire, les rouleaux 3A, 3B ont une forte capacité de chaleur. Pour utiliser le dispositif quand les rouleaux 3A,3B ont été refroidis, par exemple, du fait d'une période relativement longue d'interruption de travail pendant une nuitou analoque, il faut longtemps (par exemple plus de 5 minutes), après le début d'excitation des réchauffeurs 5A, 5B, pour que leur température atteignent un niveau suffisant pour obtenir un recouvrement souhaité, avec pour résultat qu'une longue période d'attente est indispensable. Il peut être efficace de chauffer les circonférences des rouleaux 3A, 3B, par exemple au moyen de chaleur rayonnante, afin de résoudre l'inconvénient ci-dessus. Il peut être possible d'écourter la période d'attente en appliquant cette chaleur rayonnante aux circonférences des rouleaux 3A, 3B afin d'élever les températures des circon- férences des rouleaux 3A, 3B, relativement rapidement. Cependant, quand les rouleaux n'ont pas été totalement chauffés, par exemple immédiatement après mise en marche des réchauffeurs pour utiliser le dispositif de recouvrement, la chaleur rayonnante est absorbée à l'intérieur des rou- leaux et la pellicule 1 et la feuille de base 2 peuvent ne pas recevoir la chaleur généralement requise dans le trajet P2 de chauffage de la feuille de base et de collage par pression, en une quantité suffisante. Par ailleurs, afin d'effectuer le recouvrement de surface de la feuille de base 2 à une allure rapide, il est certainement nécessaire d'augmenter encore les tempéra- tures des rouleaux 3A, 3B. Dans ce cas, la feuille de base 2 superposée à la pellicule en matière plastique 1 est sou- mise de façon abrupte à un changement important de tempé- rature et la feuille de base 2, après traitement de recou- vrement de surface, peut présenter une déformation telle qu'un gauchissement ou une torsion. La présente invention a été accomplie en tenant compte de ce qui précède. En conséquence, la présente inven- tiona pour objet un dispositif pour recouvrir au moins une sur- face d'une feuille de base, lequel dispositif présente une période relativement courte d'attente lors de son applica- tion, et permet d'atteindre sûrement le traitement de recou- vrement de surface souhaité à une allure rapide, sans développer de déformation de la feuille de base. La présente invention a pour autre objet un dispositif pour recouvrir au moins une surface d'une feuille de base, lequel présente un coefficient élevé d'utilisation de la chaleur, et donc une faible consommation d'énergie. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une illustration schématique frag- mentaire d'un exemple d'un dispositif conventionnel de recouvrement de la surface d'une feuille de base; -- la figure 2 est une vue en coupe transversale schématique d'un exemple d'une pellicule en matière plasti- que de recouvrement; - la figure 3 est une vue en coupe transversale sché- matique d'un mode de réalisation du dispositif de recouvre- ment de la surface d'une feuille de base selon l'invention; - la figure 4 est un schéma de circuit d'explication montrant un exemple du système de contrôle des lampes rayonnant la chaleur, avantageusement incorporé dans la présente invention; et - la figure 5 est une vue en coupe transversale schématique montrant un autre mode de réalisation du disposi- tif de recouvrement de la surface d'une feuille de base selon l'invention. Dans un mode de réalisation de la présente invention, comme on peut le voir sur la figure 3, deux rouleaux 3A, 3B sont disposés en aboutement avec le trajet P2 de chauf- fage de la feuille de base et de collage par pression du trajet P de parcours de la feuille de base, qui est inter- posé entre eux pour constituter une unité de rouleaux pinceurs 3. Faisant face aux circonférences des rouleaux 3A, 3B sont respectivement agencées des lampes 6A, 6B rayonnant de la chaleur telles que des lampes à l'halogène ou des lampes aux infrarouges. Ces lampes rayonnant la chaleur 6A, 6B sont placées de façon à être tournées vers les zones circonférentielles Qi, Q2 des rouleaux corres- pondants 3A, 3B, lesquelles zones Qi, Q2 se déplacent vers le trajet P2 de chauffage de la feuille de base et de colla- ge par pression, et elles font également face à une partie du trajet Pl d'alimentation de la feuille de base, laquelle partie est proche du trajet P2. Des plaques de réflexion 7A, 7B, chacune formée en aluminium par exemple, sont pré- vues afin d'entourer les zones circonférentielles des rouleaux correspondants 3A, 3B autres que la région conte- nant le trajet P2 de chauffage de la feuille de base et de collage par pression et dans les espaces internes des plaques de réflexion 7A, 7B sont placés respectivement les lampes rayonnant la chaleur 6A, 6B. Des intervalles S sont formés entre uneextrémité de ces plaques de réflexion 7A, 7B et les rouleaux correspondants 3A,3B, espace S par lesquels les lampes 6A, 6B peuvent avoir un regard direct sur la partie du trajet d'alimentation Pi de la feuille de base, laquelle partie est proche du trajet P2 de chauffage de la feuille de base et de collage par pression. Les repères 8A, 8B désignent des couches d'isolement thermique prévues pour courir les surfaces externes des plaques de réflexion 7A, 7B, tandis que lesrepèrE 9A,9B indiquent des plaques de guidage de refroidissement qui s'étendent le long d'une partie du trajet P3 d'évacuation de la feuille de base. Comme le dispositif de recouvrement de la surface de la feuille de base selon l'invention est construit comme on l'a décrit ci-dessus, les rouleaux 3A, 3B sont chauffés par l'énergie rayonnante émise par les lampes 6A, 6B. En cet état, la feuille de base 2 et la pellicule en matière plastique 1 superposée sur la feuille de base 2 sont d'abord préchauffées aux espaces S de trajet d'ali- mentation Pi de la feuille de base puis chauffées et collées par pression par les rouleaux 3A, 3B sur le trajet P2 de chauffage et de collage par pression tout en étant transférées le long du trajet P de parcours de la feuille de base. En conséquence, il est possible d'écourter le temps d'attente requis Jusqu'à ce que les recouvrements suffisam- ment souhaités des feuilles de base soient réellement obtenus à partir de la mise en marche du dispositif, même si le dispositif est mis en marche alors que les rouleaux 3A, 3B sont froids, parce que les lampes 6A, 6B atteignent un état d'éclairement complet immédiatement après les avoir allumées; les rouleaux 3A, 3B sont chauffés dans leur zone circonférentielle Qi, Q2 allant vers le trajet P2 de chauffage de la feuille de base et de collage par pression et juste avant le même trajet P2, permettant ainsi aux zones circonférentielles Qi, Q2 d'atteindre le trajet P2 de chauffage de la feuille de base et de collage par pres- sion en une très courte période de temps et en conséquence, sanschute de température dans ces zones ou avec une chute minimale de température; la feuille de base 2 et la pellicule 1 sont préchauffées en recevant, par les espaces S, la chaleur rayonnante, directement des lampes 6A, 6B qui ont déjà été à l'état d'éclairement complet,-sur le trajet Pi d'alimentation de la feuille de base juste avant que la feuille de base 2 avec la pellicule 1 n'atteigne-- le trajet P2 de chauffage de la feuille de base et de collage par pression, ce qui permet ainsi une température circonférentielle considérablement plus faible pour les rouleaux 3A, 3B, à l'endroit du trajet P2. Comme système de contrôle des lampes rayonnant la chaleur adapté à contrôler les lampes 6A, 6B, il est particulièrement préférable d'employer un circuit de réglage de phase, qui contrôle les courants à appliquer aux lampes 6A, 6B selon des signaux d'un capteur de tempé- rature pour détecter la température d'au moins l'un des rouleaux 3A, 3B. Contrairement auxcircuitsde contrôle par tout ou rien, qui sont généralement employés dans un dispositif conventionnel de recouvrement d'une feuille de base, le circuit de réglage de phase peut accomplir le contrôle de la chaleur rayonnante à produire par les lampes 6A, 6B tout en maintenant toujours les lampes 6A, 6B à un état d'éclairement. Par conséquent, la variation d'in- tensité de la chaleur rayonnante a lieu doucement et l'étendue de la variation d'intensité est minimale. La figure 4 illustre, à titre d'exemple, un système de contrôle des lampes rayonnant la chaleur, o est incorporé un tel circuit de réglage de phase. Dans cet exemple, on utilise une thermistance PTC comme capteur de température pour dé- tecter la température circonférentielle d'au moins l'un des rouleaux 3A, 3B. A une source d'alimentation en courant al- ternatif AC est connecté,par un commutateur SW et les lampes 6A, 6B reliées en parallèle ou en série, un circuit en série d'une thermistance PTC T, d'une résistance de com- pensation Rl et d'un condensateur Cl pour contrôler le moment de conduction d'un triac (ci-après appelé "condensa- teur de contrôle"). Une diode de déclenchement TD est interposée entre la jonction du condensateur Cl et de la résistance Rl et une porte G d'un triac TRC connecté en série avec les lampes 6A, 6B. Des résistances R2, R3 et un condensateur C2 servent à amortir l'hystérésis, et une résistance R4 et un condensateur C3 forment un circuit d'absorption du courant de pointe pour empêcher le mauvais fonctionnement du triac TRC. La mise en action des lampes rayonnant la chaleur 6A, 6B est contrôlée comme suit. Quand le commutateur SW est fermé, une tension alternative est appliquée et est chargée dans le condensateur de contrôle Cl par la thermistance T et la résistance de compensation RM. Dès que la tension ainsi chargée atteint la tension de rupture de la diode de déclenchement TD, le condensateur de contrôle Cl est forcé à se décharger à travers la diode de déclenchement TD un courant de signal appliqué à la porte G du triac TRC, rendant ainsi le triac TRC conducteur et permettant à un courant d'être appliqué aux lampes 6A, 6B. Le fonctionnement ci-dessus se répète pour chaque alternance du courant alternatif. Comme la température de la thermistance PTC T dépend de la température de la circonférence du rouleau associé 3A ou 3Bquand, par exemple, la température de la circonférence augmente et que la résistance de la thermis- tance T augmente, la tension appliquée au condensateur Cl baisse et il faut un plus long temps de charge pour atteindre,avec la tension ainsi abaissée, la tension de - rupture de la diode de déclenchement TD. Par suite, la durée de conduction du triac TRC est retardée à partir de chaque alternance de la tension alternative, diminuant ainsi selon une augmentation de température de la thermistance T le courant s'écoulant à travers les lampes 6A, 6B et réduisant ainsi l'intensité de la lumière à émettre par les lampes 6A, 6B. La figure 5 montre un autre mode de réalisation de la présente invention, o des pièces 71A, 71B de transmission de la chaleur, qui sont disposées en relation face à face avec le trajet Pl d'alimentation de la feuille de base interposé entre elles, et qui s'étendent vers le trajet P2 de chauffage de la feuille de base et de collage par pression, sont formées, par exemple, par les parties extrê- mes des plaques correspondantes de réflexion 7A, 7B, les- quelles parties extrêmes s'étendent jusqu'aux espaces respectifs S. Ces pièces 71A, 71B sont dépourvues de toute couche d'isolement thermique. Dans un dispositif tel que décrit ci-dessus selon l'autre mode de réalisation de l'invention, il peut ne pas être possible de produire un grand effet peu de temps après avoir mis le dispositif en fonctionnement, parce qu'il n'y a pas encore eu une grande accumulation de chaleur dans les plaques de réflexion 7A, 7B. Quand les températures des rouleaux 3A, 3B ont augmenté après écoulement d'un certain temps à partir du début de l'opération, les lampes 6A, 6B rayonnant la chaleur sont contrôlées par le système de contrôle 10 afin de réduire l'intensité de la chaleur rayonnante à produire par chaque lampe 6A, 6B. Bien que le degré de préchauffage de la feuille de base 2 par la chaleur rayonnante qui lui est irradiée à travers les espaces S soit par conséquent abaissé, les plaques de réflexion 7A, 7B ont déjà reçu beaucoup de chaleur rayonnante des lampes 6A, 6B et des plaques de réflexion 7A, 7B et les pièces de transmission de chaleur respectives 71A, 71B ont ainsi été chauffées pour obtenir un préchauffage suffisant de la feuille de base 2 par les pièces 71A, 71B. Ainsi, la feuille de base 2 et la pellicule 1 sont préchauffées par la chaleur accumulée dans les plaques de réflexion 7A, 7B immédiatement avant le préchauffage par la chaleur rayonnante à travers les espaces S et en consé- quence, le préchauffage supplémentaire de la feuille de base 2 et de la pellicule 1 est effectuC un certain temps après début d'une opération. Par suite, le traitement de recouvrement de la feuille de base peut évidemment être effectué à une vitesse rapide parce que la chaleur à trans- mettre au trajet P2 de chauffage de la feuille de base et de collage par pression, à la feuille de base 2 et à la pellicule 1 par les rouleaux 3A, 3B peut être réduite et la feuille de base 2 et la pellicule 1 sont toujours chauf- fées en deux ou trois étapes au total, protégeant ainsi la feuille de base 2 de tout changement abrupte et important de température et évitant ainsi une déformation par torsion ou gauchissement de la feuille de base 2. Par ailleurs, si des plaques de guidage de refroidis- sement 9A, 9B sont prévues pour s'étendre le long du trajet P3 d'évacuation de la feuille de base comme dans les modes de réalisation respectifs illustrés, la feuille de base 2 couverte de la pellicule 1 peut se refroidir lentement dans son ensemble, après le traitement de recouvrement de surface, et elle est ainsi empêchée de se gauchir ou de se tordre en ce stade. Ainsi, il est préférable de prévoir de telles plaques de guidage de refroidissement. L'une des plaques de guidage de refroidissement 9A, 9B peut être prévue amovible par rapport à l'autre, afin de garantir le contact de la feuille de base 2 avec elles. Cependant, il faut noter que les plaques de guidage de refroidissement 9A, 9B ne sont pas essentielles à la présente invention. A la place de telles plaques ou en combinaison avec elles, il peut être possible de prévoir des rouleaux d'évacuation. Comme le préchauffage de la feuille de base 2 et de la pellicule 1 est accompli par une partie de la chaleur rayonnant des lampes 6A, 6B, laquelle chaleur ne contribue pas directement au chauffage des rouleaux 3A, 3B, comprenant la chaleur rayonnante obtenue par les pièces transmettant la chaleur, le coefficient d'utilisation de la chaleur rayonnante totale irradiée par les lampes est considérable- ment amélioré-, ce qui contribue à économiser la consomma- tion d'énergie des lampes 6A, 6B. Bien que la présente invention ait été décrite ci- dessus en se référant à un dispositif conçu pour couvrir les deux surfaces de la feuille de base 2, un dispositif pour ne couvrir qu'une seule surface de la feuille de base 2 peut être pourvu seulement de l'une des lampes 6A, 6B. Comme on l'a décrit ci-dessus, il est possible d'obtenir selon le dispositif de recouvrement de surface d'une feuille de base de la présente invention, des effets tels que le temps d'attente est court lorsque l'on débute une opération de recouvrement d'une surface, le traitement de recouvrement de surface peut être obtenu sarement à une vitesse rapide sans soumettre la feuille de base à aucune déformation et la consommation totale d'énergie peut être économisée. R E V E N D I C A T I O N S 1. Dispositif pour recouvrir au moins une surface d'une feuille de base au moyen d'une pellicule en matière plastique tout en forçant ladite feuille de base à se déplacer en même temps que ladite pellicule en matière plas- tique qui est superposée le long d'un trajet de parcours de la feuille de base, qui se compose d'un trajet d'alimen- tation de la feuille de base, d'un trajet de chauffage de la feuille de base et de collage par pression et d'un trajet d'évacuation de la feuille de base, du type comprenant deux rouleaux prévus en aboutement avec ledit trajet de chauf- fage de la feuille de base et de collage par pression interposé entre eux afin de constituter une unité de rouleaux pinceurs, caractérisé en ce qu'il comprend une lampe rayonnant la chaleur (6A, 6B) disposée à proximité d'au moins l'un desdits rouleaux (3A, 3B) de façon que ladite lampe fasse face à une zone circonférentielle dudit rouleau, ladite zone allant vers ledit trajet de chauffage de la feuille de base et de collaae par pression (P2) et ladite lampe faisant également face audit trajet d'alimentation de la feuille de base ( feuille de base (2) et ladite pellicule en matière plasti- que (1) se déplaçant sur ledit trajet d'alimentation en feuille de base. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par un système de contrôle (10) de la lampe rayonnant la chaleur, adapté à contrôler la lampe précitée rayonnant la chaleur de façon que l'intensité de la chaleur rayonnant de ladite lampe diminue quand la température de la circon- férence du rouleau précité, faisant face à ladite lampe rayonnant la chaleur, a dépassé un niveau prédéterminé, et un organe de transmission de la chaleur (71A, 71B) dis- posé le long du trajet d'alimentation de la feuille de base précitée et adapté à recevoir la chaleur rayonnant de ladite lampe, irradiant ainsi ladite feuille de base et ladite pellicule en matière plastique se déplaçant sur le trajet d'alimentation de la feuille de base avec une partie de ladite chaleur rayonnant de ladite lampe. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend de plus une plaque de guidage de refroidissement (9A, 9B) qui s'étend le long d'au moins une partie du trajet d'évacuation de la feuille de base (P3) précitée. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de transmission de la chaleur précité est formé d'une partie d'une plaque de réflexion (7A, 7B) qui est prévue d'une façon à entourer l'espace dans lequel sont placés la lampe rayonnant la chaleur et le rouleau précité.