Brevet FR2731381A1 — publié le 19960913

La présente invention concerne un ensemble d'électrodes pour souder entre eux les bords de deux feuilles de revêtement en matière plastique, thermiquement sensibles dans un champ électrique à hautes fréquences, à la périphérie d'un corpus, tel un noyau de pare-soleil dont les faces sont recouvertes par lesdites feuilles, ledit ensemble comportant deux électrodes présentant deux faces frontales en vis-àvis qui définissent un entrefer dans le plan de joint de la soudure entre les flancs internes desdites électrodes situées au voisinage de la périphérie dudit corps et leurs flancs externes. Dans l'état actuel de la technique de l'habillage des noyaux de pare-soleil, on utilise essentiellement des feuilles de chlorure de polyvinyle (PVC) que l'on soude à la périphérie du noyau à l'aide de deux électrodes épousant la forme du noyau, entre les faces frontales desquelles on dispose les bords des deux feuilles. Ces électrodes présentent en général près de leurs flancs internes une arête coupante formée sur l'une des électrodes qui coopère avec une surface formant enclume formée sur la face frontale de l'autre électrode et la hauteur de l'entrefer croît régulièrement depuis les flancs internes jusqu'aux flancs externes. Par construction, au cours de la soudure, obtenue par rapprochement des électrodes, application d'une pression sur les bords de feuilles, et application d'un champ électrique, la matière est refoulée vers l'extérieur de la pièce habillée. On obtient tout de même de bons résultats avec du PVC, du fait de la bonne soudabilité et de la bonne réactivité au champ électrique à haute fréquence de ce matériau, ce qui permet de souder bout à bout les deux feuilles en réalisant un bourrelet de soudure de chaque côté. Or, les constructeurs automobiles recherchent à supprimer l'utilisation du PVC pour l'habillage des noyaux de pare-soleil du fait des contraintes de recyclage non polluant qui leur sont imposées, les PVC contenant des halogènes qui peuvent dégager des produits toxiques lors du recyclage ou de la destruction par combustion. La tendance actuelle est donc d'utiliser pour l'habillage des paresoleil, de feuilles à base de polypropylène qui comportent des adjuvants polarisés pour les rendre thermiquement sensibles à la soudure dans un champ électrique à haute fréquence, la tension alternative mettant en vibration les molécules des adjuvants qui par frottement échauffent le matériau constitutif des feuilles. La température de ramollissement de ces matériaux sans halogènes est souvent plus basse que la température de ramollissement du PVC, et la soudure de deux feuilles est plus difficile à réaliser. On connaît également des électrodes de soudage dans lesquelles l'une des électrodes présente une face frontale concave en forme de V, qui permet d'augmenter au centre de l'entrefer la pression entre les deux feuilles. Mais cette forme est difficile à réaliser et ne permet pas une bonne soudure des feuilles difficiles à souder. Le but de la présente invention est de proposer un ensemble d'électrodes du type mentionné ci-dessus, qui permette d'orienter le flux de matière liquide en direction du corps à revêtir, lorsqu'on rapproche les deux électrodes. L'invention atteint son but par le fait que les faces frontales des électrodes sont conformées pour que la hauteur de l'entrefer varie depuis les flancs internes jusqu'aux flancs externes de la manière suivante : elle croît dans une première zone d'entrefer située du côté des flancs internes, elle décroît rapidement dans une zone médiane, puis elle croît dans une deuxième zone d'entrefer située du côté des flancs externes. De manière avantageuse, la face frontale de l'une des électrodes présente deux surfaces planes qui délimitent respectivement la première zone d'entrefer et la deuxième zone d'entrefer et une surface de décrochement raccordant lesdites surfaces planes, tandis que la face frontale de l'autre électrode présente une seule surface plane La surface de décrochement est de préférence sensiblement perpendiculaire au plan de joint de la soudure. Selon un premier mode de réalisation, les deux surfaces planes de l'électrode comportant la surface de décrochement sont sensiblement parallèles au plan de joint de la soudure. Selon un deuxième mode de réalisation, les deux surfaces planes de l'électrode comportant la surface de décrochement sont inclinées par rapport au plan de joint de la soudure. Dans ce cas, la face frontale de l'autre électrode est avantageusement parallèle au plan de joint de la soudure. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe d'un dispositif pour souder les bords de deux feuilles de revêtement d'un noyau de pare-soleil; la figure 2 est une vue en coupe à grande échelle des électrodes et du pare-soleil, prise selon un plan perpendiculaire au plan de joint, selon un premier mode de réalisation des faces frontales des électrodes; la figure 3 est une coupe à grande échelle montrant un deuxième mode de réalisation des faces frontales des électrodes. Sur la figure 1, on a représenté par la référence 1 un dispositif pour souder les bords de deux feuilles de revêtement 2 et 3 à la périphérie 4 d'un noyau 5 de pare-soleil par exemple. Ce dispositif comporte une électrode inférieure 6, et une électrode supérieure 7 mobile verticalement, qui comportent des faces frontales annulaires 6a, 7a, en vis-à-vis. Les faces frontales 6a, 7a définissent un entrefer 8 entre les flancs internes 6b, 7b des électrodes 6, 7 et leurs flancs externes 6c, 7c. Les flancs internes 6b, 7b des électrodes 6, 7 sont disposés au voisinage de la périphérie 4 du noyau 5.Les électrodes 6 et 7 sont montées sur des plaques 9 et 10 qui délimitent entre elles une cavité interne lia conformée au pare-soleil à réaliser et dans laquelle on dispose la feuille de revêtement 2, le noyau 5 et la deuxième feuille 3 de revêtement, lorsque l'électrode supérieure 7 est écartée de l'électrode inférieure 6, les rebords 2a, 2b desdites feuilles reposant sur la face frontale 6a de l'électrode inférieure 6. La référence 11 représente le plan de joint de la soudure qui est disposé sensiblement dans le plan médian du noyau 5. Les feuilles de revêtement 2 et 3 sont réalisées par exemple en un matériau à base de polypropylène dans lequel sont ajoutés des adjuvants polarisés (par exemple de l'EVA) qui rendent les feuilles thermiquement sensibles à des champs électriques à hautes fréquences. Afin de faire refluer la matière liquide vers le bourrelet intérieur 12a de matière à la périphérie 4 du noyau 5, l'épaisseur h de l'entrefer 8 est variable entre les flancs internes 6b, 7b et les flancs externes 6c, 7c, de manière à croître dans une première zone 12 située près des flancs internes 6b, 7b, à décroître très rapidement dans une zone médiane 13, puis à croître de nouveau dans une deuxième zone 14 située près des flancs externes 6c, 7c. Selon un premier mode de réalisation préféré représenté sur la figure 2, l'électrode supérieure 7 présente une face frontale 7a plane et inclinée par rapport au plan de joint 11 de manière à présenter près du flanc interne 7b une arête coupante 15. La face frontale 6a de l'électrode inférieure 6 présente quant à elle, deux surfaces planes 16a, 16b, parallèles au plan de joint 11 qui se raccordent dans la zone médiane 13 par une surface de décrochement 17 sensiblement perpendiculaire au plan de joint 11. La surface de décrochement 17 et la première surface plane 16a délimitant une zone 18 d'échauffement et de compression du matériau constitutif des feuilles 2 et 3. Selon le deuxième mode de réalisation représenté sur la figure 3, la face frontale 6a de l'électrode inférieure 6 est plane et parallèle au plan de joint 11 de la soudure. La face frontale 7a de l'électrode supérieure 7 comporte deux surfaces planes 19a, 19b, parallèles entre elles et inclinées par rapport au plan de joint 11, vers l'intérieur du noyau 5, et une surface de décrochement 20, raccordant les deux surfaces planes 19a et 19b, et sensiblement perpendiculaire au plan de joint 11. La surface de décrochement 20 et la première surface 19a définissant une zone 18 d'échauffement et de compression du matériau constitutif des feuilles 2 et 3. Une pointe ou arête coupante 15 est définie à l'intersection de la première surface plane 19a et du flanc interne 7b de l'électrode supérieure 7. Dans les deux modes de réalisation décrites ci-dessus on constate que l'entrefer présente deux hauteurs minimum, d'une part en regard de l'arête coupante 15, et d'autre part à l'intersection de la surface de décrochement 17 ou 20 et de la deuxième surface plane 16b ou 19b. Ces deux hauteurs sont de préférence sensiblement égales. De préférence, comme on le voit sur la figure 2, la surface de décrochement 17 est plus proche des flancs internes 6b, 7b que des flancs externes 6c, 7c. Les électrodes 6 et 7 peuvent être constituées d'un seul élément,ou, de préférence, d'au moins deux éléments assemblés. REVENDICATIONS 1. Ensemble d'électrodes pour souder entre eux les bords (2a, 3a) de deux feuilles de revêtement (2, 3) en matière plastique, thermiquement sensibles dans un champ électrique à hautes fréquences, à la périphérie (4) d'un corps (5), tel un noyau de pare-soleil dont les faces sont recouvertes par lesdites deux feuilles (2, 3), ledit ensemble comportant deux électrodes (6, 7) présentant deux faces frontales (6a, 7a) en vis-à-vis qui définissent un entrefer (8) dans le plan de joint de la soudure entre les flancs internes (6b, 7b) desdites électrodes (6, 7) situées au voisinage de la périphérie dudit corps et leurs flancs externes (6c, 7c), caractérisé par le fait que les faces frontales (6a, 7a) desdites électrodes (6, 7) sont conformées pour que la hauteur (h) de l'entrefer (8) varie depuis les flancs internes (6b, 7b) jusqu'aux flancs externes (6c, 7c) de la manière suivante : elle croît dans une première zone d'entrefer (12) située du côté des flancs internes (6b, 7b), elle décroît rapidement dans une zone médiane (13), puis elle croît dans une deuxième zone d'entrefer (14) située du côté des flancs externes (6c, 7c). 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la face frontale (6a) de l'une des électrodes (6) présente deux surfaces planes (16a, 16b) qui délimitent respectivement la première zone d'entrefer (12) et la deuxième zone d'entrefer (13) et une surface de décrochement (17) raccordant lesdites surfaces planes (16a, 16b), tandis que la face frontale (7a) de l'autre électrode (7) présente une seule surface plane. 3. Ensemble selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la surface de décrochement (17) est sensiblement perpendiculaire au plan de joint (11) de la soudure. 4. Ensemble selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé par le fait que les deux surfaces planes (16a, 16b) de l'électrode (6) comportant la surface de décrochement (17) sont sensiblement parallèles au plan de joint (11) de la soudure. 5. Ensemble selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé par le fait que les deux surfaces planes (19a, 19b) de l'électrode (7) comportant la surface de décrochement (20) sont inclinées par rapport au plan de joint (11) de la soudure. 6. Ensemble selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la face frontale (6a) de l'électrode (6) présentant une seule surface plane est sensiblement parallèle au plan de joint (11) de la soudure. 7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé par le fait que la surface de décrochement (17) est plus proche des flancs internes (6b, 7b) que des flancs externes (6c, 7c). 8. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'une au moins des électrodes (6, 7) est constituée d'au moins deux éléments assemblés.