Brevet FR2610243A1 — publié le 19880805

"Machine à plastifier des documents" La présente invention est relative à une machine à plastifier des supports plats, pré-imprimés ou non, du genre cartes d'identités, cartes de crédit, permis de conduire, etc., notamment par mise en place de ces supports entre deux feuilles ou films minces d'un matériau plastique et thermofusion de ceux-ci in situ par un apport de chaleur approprié, suivi d'un refroidissement contrôlé. On connaît déjà diverses réalisations de machines à plastifier du genre général rappelé ci-dessus, o les supports sont introduits entre les deux feuilles ou films plastiques de façon discontinue avant d'être soumis à l'action d'une presse à plateaux chauffants qui ramollissent et font fondre le plastique autour du support, l'ensemble étant ensuite ramené à plus basse température en contrôlant le retrait du matériau, soit en agissant sur les plateaux de la presse et en les refroidissant eux-mêmes par apport de frigories provenant d'un circuit annexe, soit plus simplement en écartant ces plateaux et en transportant le support plastifié dans une enceinte froide appropriée ou dans un flux de refroidissement. Egalement, on a déjà prévu, notamment conformément aux dispositions décrites et revendiquées dans la demande de brevet français n 86 08360 du 10 Juin 1986 au nom de la Société demanderesse, de réaliser une machine fonctionnant en continu comportant une pluralité de plateaux, animés de mouvements successifs d'écartement et de rapprochement, et se déplaçant relativement par rapport aux supports placés entre les deux films plastiques, afin de permettre un accroissement sensible de la cadence de fabrication et du rendement de la machine. Mais dans toutes ces solutions, l'apport calorifique puis le refroidissement nécessaire par effet Joule au moyen d'un courant électrique ou par circulation d'un fluide caloporteur dans un circuit ménagé à travers ces plateaux, sont réalisés par chauffage direct des plateaux de la presse, ce qui ne permet pas d'avoir une répartition de la chaleur parfaitement homogène au sein des feuilles de matériau plastique disposées autour du support, en raison de la mauvaise conductibilité thermique du matériau qui les constituent. En outre, l'alternance des phases de chauffage et de refroidissement qui est conduite en principe de façon A obtenir une plastification convenable et régulière, présente en pratique des difficultés et surtout limite considérablement les capacités de production des documents ainsi plastifiés. De telles machines sont en général de grandes dimensions et sont relativement très coûteuses ce qui ne permet pas de les disposer auprès de chacun des utilisateurs potentiels, en particulier dans les préfectures, les mairies ou autres commissariats o sont généralement délivrés les documents officiels, préalablement plastifiés afin de limiter et voire dans certains cas d'éviter totalement leur falsification ultérieure. Dans ces circonstances, ces utilisateurs sont obligés d'avoir recours à une certaine soustraitance pour envoyer les documents pré-imprimés ou préparés à une entreprise de plastification qui retourne ensuite les documents ainsi préparés à l'Administration qui en contrôle la réalisation correcte avant leur délivrance, ce qui exige des mouvements de ces documents entraînant certains risques et en tous cas, augmente le coût de l'opération et diminue la rapidité du traitement. La présente invention concerne une machine de plastification automatique dont le fonctionnement découle de la mise en oeuvre d'un principe différent de deux adoptés dans les solutions antérieures, permettant en particulier un chauffage particulièrement uniforme des feuilles ou films de plastique directement au sein du matériau qui les constitue et non plus par l'intermédiaire des plateaux de la presse serrant entre eux le support préalablement mis en place entre deux films de ce genre. L'invention permet notamment de réaliser une machine plus simple, d'un encombrement beaucoup plus réduit que celles actuellement disponibles dans le commerce, et présentant surtout un prix de revient beaucoup moins élevé, ce qui autorise son utilisation sur place, notamment dans les Administrations habilitées A délivrer les documents officiels ou non au public, sans nécessiter un recours de ces Administrations A une soustraitance extérieure. Il en résulte une plus grande rapidité et par suite une meilleure rentabilité de ces machines et surtout, compte tenu de la nature des documents concernés, une limitation considérable des risques de vol ou de falsification qui existent lorsque la fabrication de ces documents exige un transport vers une entreprise extérieure et un retour de cette dernière. A cet effet, la machine considérée, comportant un distributeur en continu pour un support pré-imprimé ou non, disposé entre deux feuillez ou films minces en plastique recouvrant ce support sur chacune de ses faces, des moyens pour provoquer l'avance du complexe constitué par le support et les films entre les plateaux d'une première presse hydraulique et des moyens de récupération du support plastifié à la sortie de la machine, se caractérise en ce que la presse hydraulique est associée à un générateur d'ondes-hyperfréquences créant au sein même du complexe A plastifier une agitation moléculaire provoquant l'échauffement contrôlé du matériau plastique des films et la plastification du support, la coupure du générateur assurant un refroidissement immédiat du complexe ainsi plastifié. De préférence, la machine selon l'invention comporte, en aval de la première presse hydraulique dans 2 10243 le sens d'avance du complexe, une seconde presse hydraulique munie d'un outil de prédécoupe interchangeable du complexe plastifié, les moyens de récupération du complexe étant disposés en aval, au delà de cette seconde presse dans le sens de l'avance du complexe dans la machine. Eventuellement, la machine comporte également, avant ou après la seconde presse hydraulique, un outil complémentaire permettant d'imprimer ou d'estamper le complexe après plastification. De préférence, les moyens de récupération du complexe plastifié sont constitués par un bras pivotant, muni en bout d'une ventouse d'aspiration des complexes pré-découpés, ceux-ci étant restitués après pivotement du bras dans un bac de réception porté par la machine. Avantageusement, le reliquat des films plastiques pré- découpés, une fois le complexe plastifié retiré et récupéré, est renvoyé dans un second bac de réception, disposé à la sortie de la machine. Selon une caractéristique particulière de la machine considérée, la première presse hydraulique présente un cycle de fonctionnement en deux étapes, dont l'une à pression plus réduite, évite la déformation des films plastiques au cours de la thermofusion par ondes d'hyperfréquences et la seconde, à pression plus élevée, permet de stabiliser les films plastiques et d'améliorer l'état de surface du support plastifié, après coupure du générateur pendant le refroidissement du complexe. Selon une autre caractéristique également, les moyens d'avance du complexe à plastifier sont constitués par au moins un Jeu de pinces à va et vient alterné, monté à proximité de la première presse hydraulique. De préférence, des cellules photo-électriques de repérage, d'avance et d'arrêt du complexe sont prévus pour contrôler le mouvement de ces moyens d'avance. Enfin les organes de la machine sont 2t 10243 avantageusement montés à l'intérieur d'un carter en partie transparent, permettant de surveiller en permanence la mise en oeuvre des opérations lors du fonctionnement de la machine et notamment l'avance du complexe à plastifier ainsi que les mouvements des presses hydrauliques. D'autres caractéristiques d'une machine de plastification de documents établie conformément à l'invention apparaîtront encore à travers la description qui suit d'un exemple de réalisation, donné à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels: - La Figure 1 est une vue schématique en perspective de la machine considérée. - Les Figures 2 et 3 sont respectivement des vues en coupe longitudinale et de dessus de la machine illustrée sur la Figure 1. La machine à plastifier des documents selon l'invention est désignée dans son ensemble sur ces dessins sous la référence 1. Elle se compose principalement d'un carter inférieur 2, muni sur l'un de ses c8tés d'un tableau 3 de commande des différents organes mécaniques et électriques qu'elle comporte. Sous le tableau 3 sont prévues des portes amovibles 4, permettant d'accéder aux parties de la machine situées à l'intérieur du carter 2, notamment pour entretien ou réparation. A sa partie supérieure, le carter 2 est surmonté par un capot 5, de préférence en matière translucicde, permettant à un opérateur se servant de la machine de contrôler son bon fonctionnement et d'intervenir le cas échéant sur le tableau de commande 3 pour assurer la mise en marche ou l'arrêt du processus mis en oeuvre. Sur le côté gauche du carter 2 est prévu un support 6 pour divers rouleaux permettant d'alimenter la machine avec d'une part le support à plastifier, pré- imprimé ou non, et d'autre part avec deux films 2 10243 plastiques, destinés à s'appliquer dessus et dessous ce support, en constituant avec celui-ci un complexe qu'il convient de traiter dans la machine. Le support 6 porte ainsi deux rouleaux à axes parallèles respectivement 7 et 8, pour le déroulement des films plastiques et un rouleau intermédiaire 9, sur lequel le support à plastifier est préalablement enroulé, le complexe 10 formé par ce support entre ses deux films étant ainsi déroulé en continu et guidé à l'entrée de la machine par un rouleau d'appui transversal 11. Bien entendu, on pourrait envisager dans d'autres variantes, d'utiliser un support intermédiaire, non pas enroulé sur luimême mais, du fait de sa rigidité propre, se présentant sous la forme d'un élément plat, se déplaçant parallèlement à son plan et recouvert de la même façon à l'entrée dans la machine, sur l'une et l'autre de ses faces, par les films plastiques provenant des rouleaux 7 et 8. Le complexe 10 ainsi obtenu est déplacé dans la machine au moyen d'un ensemble de deux pinces à mouvements alternatifs, respectivement 12 et 13 qui, par des déplacements de va et vient appropriés selon le sens de la double flèche F (Fig. 2 et 3), réalisent une alimentation continue du complexe dans la machine. Le mode de réalisation particulier des pinces 12 et 13 est en lui- même indifférent aux caractéristiques de l'invention et peut notamment être réalisé au moyen de tout mécanisme classique dans lequel, pendant que l'une des pinces saisit le complexe 10 et le déplace dans le sens prévu soit ici de la gauche vers la droite, sur une certaine distance, l'autre pince est ouverte et revient en arrière pour saisir à son tour une nouvelle longueur du complexe et déterminer son déplacement après la fin de la course de la première pince. Un ensemble de cellules photoélectriques 14, permet de contr8ler les mouvements des pinces 12 et 13 2f 10245 et l'avance convenable du complexe 10. Conformément à l'invention, la machine 1 comporte une première presse hydraulique 15, munie d'un plateau 16 destiné à coopérer avec un contreplateau 17, placé du côté opposé du complexe 10 par rapport à ce plateau 16. Celui-ci est animé d'un mouvement alternatif de va et vient vertical selon le sens de la flèche 18, de telle sorte qu'il permette un serrage du complexe 10 entre le plateau 16 et le contre-plateau 17 de préférence selon deux phases successives de préserrage puis de serrage évitant la déformation des films puis facilitant leur stabilisation, ou au contraire, lorsque ce plateau 16 est relevé, le libre déplacement du complexe 10 sous l'action des pinces 12 et 13. Pour assurer l'élévation de température nécessaire dans les films plastiques, le plateau 16 de la presse hydraulique 15 est associé, selon l'invention, à un générateur d'ondes hyperfréquences, schématisé en 19 sur la Figure 2. Ce générateur est d'un type en lui-même connu dans la technique et s'apparente notamment à ceux généralement utilisés dans les fours électroménagers A microondes, afin de créer au sein du complexe 10, en particulier dans les films plastiques qui entourent le support sur ses deux faces, une élévation de température uniforme et contrôlée. Notamment grâce à l'échauffement produit dans la matière plastique, combiné à l'effet de serrage du complexe entre les plateaux 16 et 17, se réalise la plastification parfaite du support, la phase de chauffage étant suivie par une étape de refroidissement contrôlé, immédiatement obtenue consécutivement à la mise hors tension du générateur hyperfréquence 19. Eventuellement, le plateau 16 de la presse 15 peut comporter un circuit de refroidissement autonome 20, permettant de compléter l'apport des frigories nécessaire à ce refroidissement. En outre, sur le schéma de la Figure 2, on a représenté, monté à l'intérieur du carter un ensemble de ventilation 21, ainsi que le groupe de commande hydraulique 22 avec son compresseur 23, permettant la commande du mouvement d'abaissement et d'élévation du plateau de serrage 16. La machine 1 comporte également, disposée en aval de la première presse hydraulique 15 par rapport au sens de déplacement du complexe 10, une seconde presse 24, munie d'un emporte-pièce 25 interchangeable, propre à coopérer avec une enclume 26 disposée sous le complexe 10, les mouvements verticaux de va et vient de l'emporte-pièce selon le sens de la flèche 27, permettant ainsi à ce dernier de pré-découper dans le complexe plastifié 10 à- la sortie de la première presse hydraulique 15, le contour des supports en vue de leur récupération ultérieure en sortie de machine. A cet effet, la machine 1 comporte un bras pivotant 28, monté sur le côté du carter 2 autour d'une colonne verticale 29 et comprenant à son extrémité opposée une ventouse 30, propre à venir séparer les supports plastifiés, vis-à-vis du reste du complexe 10, ainsi pré-découpés par la seconde presse 24. Les supports plastifiés 31 sont alors empilés, consécutivement à la rotation du bras 28, dans un réceptacle 32, fermé par une paroi 33 elle-même montée basculante vers l'extérieur afin de permettre la récupération de la pile de ces supports. Le reliquat 34 du complexe 10 poursuit son déplacement et est récupéré dans un bac inférieur 35, également muni d'une porte d'accès basculante 36. On réalise ainsi une machine à plastifier les documents, de conception très simple et dont l'encombrement et le prix de revient peuvent être suffisamment réduits pour autoriser aisément son utilisation aux lieux mêmes o se réalisent les documents à plastifier. En particulier, dans le cas d'Administrations délivrant des documents officiels, une telle machine permet d'éviter les risques de falsification ou de vol, tout en permettant de satisfaire les demandeurs grace à une délivrance extrêmement rapide des documents souhaités. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite pas à l'exemple de réalisation plus spécialement décrit et représenté; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. En particulier, le générateur à haute fréquence pourrait ftre réalisé de toute manière classique et connue dans la technique pour concentrer les ondes à haute fréquence produites dans le complexe à plastifier et exclusivement au sein de celui-ci. De même, on pourrait prévoir de- monter dans la machine d'autres postes de travail pour réaliser sur les supports, avant et après plastification, l'incorporation d'éléments complémentaires (photos d'identité, circuits intégrés électroniques...) ou pour estamper ou imprimer ces supports. REVENDICATIONS 1. Machine à plastifier des documents, comportant un distributeur en continu pour un support pré-imprimé ou non disposé, entre deux feuilles ou films minces en plastique recouvrant ce support sur chacune de ses faces, des moyens (12-13) pour provoquer l'avance du complexe constitué par le support et les films entre les plateaux (16-17) d'une première presse hydraulique (15) et des moyens de récupération (28-32) du support plastifié à la sortie de la machine, caractérisée en ce que la presse hydraulique (15) est associée à un générateur d'ondes hyperfréquences (19) créant au sein même du complexe à plastifier une agitation moléculaire provoquant l'échauffement contrôlé du matériau plastique des films et la plastification du support, la coupure du générateur assurant un refroidissement immédiat du complexe ainsi plastifié. 2. Machine à plastifier selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte, en aval de la première presse hydraulique (15) dans le sens d'avance du complexe (10), une seconde presse hydraulique (24) munie d'un outil de pré-découpe (25) interchangeable du complexe plastifié, les moyens de récupération du complexe (28-32) étant disposés en aval, au delà de cette seconde presse dans le sens de l'avance du complexe dans la machine. 3. Machine à plastifier selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte également, avant ou après la seconde presse hydraulique (24), un outil complémentaire permettant d'imprimer ou d'estamper le complexe après plastification. 4. Machine à plastifier selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les moyens de récupération du complexe plastifié sont constitués par un ll bras pivotant (28), muni en bout d'une ventouse d'aspiration (30) des complexes 10 pré-découpés, ceux-ci étant restitués après pivotement du bras dans un bac de réception (32) porté par la machine. 5. Machine à plastifier selon la revendication 4, caractérisée en ce que le reliquat (34) des films plastiques, une fois le complexe (10) plastifié, retiré et récupéré, est renvoyé dans un second bac de réception (35), disposé à la sortie de la machine. 6. Machine à plastifier selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la première presse hydraulique (15) présente un cycle de fonctionnement en deux étapes, dont l'une à pression plus réduite, évite la déformation des films plastiques au cours de la thermofusion par ondes hyperfréquences et la seconde, à pression plus élevée, permet de stabiliser les films plastiques et d'améliorer l'état de surface du support plastifié, après coupure du générateur (19) pendant le refroidissement du complexe (10). 7. Machine à plastifier selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'avance du complexe à plastifier sont constitués par au moins un Jeu de pinces (12-13) à va et vient alterné, monté à proximité de la première presse hydraulique (15). 8. Machine à plastifier selon la revendication 7, caractérisée en ce que des cellules photo-électriques de repérage, d'avance et d'arrft du complexe soht prévus pour contrôler le mouvement de ces moyens d'avance (12-13). 9. Machine à plastifier selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un carter en partie transparent (5), permet de surveiller en permanence la mise en oeuvre des opérations lors du fonctionnement de la machine.