Brevet FR2844474A1 — publié le 20040319

i Cette invention concerne un procédé de formation d'une plaque en mousse, en particulier une plaque en mousse enveloppée d'une plaque supérieure en matière plastique dure et d'une plaque inférieure en matière plastique dure de façon à augmenter la rigidité et la sécurité de la plaque en mousse. Une plaque en mousse usuelle est une plaque en mousse constituée d'un copolymère d'acétate de vinyle/éthylène (EVA) ou de résines de polyéthylène, légère et présentant une bonne flottabilité ainsi qu'une grande facilité de transport et pouvant être fabriquée en grande section avec un faible 10 cot de façon à être largement utilisée pour réaliser une planche de surf, un surf des neiges, une planche à roulettes d'herbe, une planche à roulettes sur sable ou similaires pour divers jeux en plein air. Cependant, une plaque en mousse est sensiblement un corps en mousse avec une grande capacité d'expansion et ne peut pas subir de 15 meulage; ainsi, elle risque être endommagée dans le cas d'un frottement contre un sol sablonneux ou pierreux. Selon cette propriété, une plaque inférieure dure est utilisée de plus pour être collée sur le côté inférieure d'une plaque en mousse mais la surface supérieure et le côté latéral de la plaque en mousse ne possède pas de plaque dure de protection. Ainsi, lors d'un 20 glissement rapide sur une pente raide, une planche à roulettes sur terre ou sur sable risque être cognée ou retournée et son bord sera endommagé en premier. En d'autres termes, si le bord d'une plaque en mousse n'est pas assez solide, il ne peut pas supporter de force de frottement rapide pour protéger l'utilisateur et si tout le corps d'une plaque en mousse n'est pas assez 25 rigide, il risque être cambré, entraînant un retournement. Parallèlement, les bords d'extrémité et de périphérie d'une plaque en mousse sont le plus souvent retournés selon une forme arquée afin de laisser la plaque en mousse glisser régulièrement et lui permettre d'être commandée de façon vive. De plus, son bord périphérique est découpé selon un arc pour la 30 facilité d'accrochage et de glissement. Dans ce cas, il n'est pas facile de coller manuellement une plaque dure sur le bord périphérique de la plaque en mousse et même si une plaque dure est fixée sur le bord de périphérie de la plaque en mousse, elle ne peut pas être collée, de façon permanente, sur la plaque dure de fond de la plaque en mousse, risquant par conséquent 35 provoquer des dommages sur le bord de contact entre la plaque latérale dure et la plaque dure de fond. Le but principal de cette invention est de proposer un procédé de formation d'une plaque en mousse munie d'une plaque supérieure dure en matière plastique et d'une plaque inférieure dure en matière plastique respectivement sur et en dessus d'une plaque en mousse et possédant des 5 bords de circonférence de la plaque supérieure dure en matière plastique et de la plaque inférieure automatiquement recourbés et étendus pour adhérer au bord de périphérie de la plaque en mousse et constituant un bord latéral intégral enveloppant toute la plaque en mousse afin d'augmenter la rigidité et la sécurité de la plaque en mousse. Un autre but de l'invention est de proposer un procédé de formation d'une plaque en mousse au moyen d'un moule dans lequel une couche de mailles, une plaque inférieure dure en matière plastique, une plaque en mousse et une plaque supérieure dure en matière plastique sont couchées l'une sur l'autre de façon ordonnée. De plus, la plaque supérieure dure en 1 5 matière plastique ou la plaque inférieure dure possède un bord de périphérie se recourbant vers le bas ou vers le haut et s'étendant pour adhérer autour du bord de la plaque en mousse. Ainsi, tous les matériaux sont formés, de façon intégrale, en une plaque en mousse finie en une étape de traitement, augmentant l'efficacité de production et formant une plaque en mousse sans 20 utiliser de colle ou similaire. A cet effet, l'invention concerne un procédé comprenant: A) une première étape de préparation d'un moule composé d'un moule supérieur et d'un moule inférieur, ledit moule supérieur étant formé d'une cavité supérieure de moulage, ledit moule inférieur étant formé d'une cavité 25 inférieure de moulage, lesdites cavités supérieure et inférieure de moulage présentant respectivement une forme prédéterminée pour correspondre face à face, lesdites cavités supérieure et inférieure de moulage étant respectivement formées d'un bord de périphérie; B) une seconde étape de placement d'une plaque inférieure dure en 30 matière plastique sur une surface supérieure de ladite cavité inférieure du moulage; C) une troisième étape de dépôt d'une plaque en mousse sur ladite plaque inférieure en matière plastique, ladite plaque en mousse étant constituée de EVA ou de PE et possédant une taille prédéterminée; D) une quatrième étape de placement d'une plaque supérieure dure en matière plastique sur ladite plaque en mousse, ladite plaque supérieure dure en matière plastique voyant sa surface s'étendant et couvrant un espace prédéterminé dudit bord de périphérie de ladite cavité supérieure de moulage; E) une cinquième étape de chauffage desdits moules supérieur et inférieur à une température prédéterminée et de fermeture de ces derniers par 5 degrés, le bord de périphérie de ladite plaque supérieure dure en matière plastique se ramollissant progressivement et entrant en contact rapproché avec ledit bord de périphérie de ladite cavité supérieure de moulage, l'air à l'intérieur de ladite plaque en mousse se dilatant pour produire une pression interne, ladite pression interne forçant une partie fondue de périphérie externe 10 de ladite plaque en mousse à s'écouler dans un intervalle desdites cavités de moulage et à remplir tout le volume desdites deux cavités de moulage; et F) une sixième étape de refroidissement dudit moule après chauffage pendant une période préétablie de temps et en laissant ladite plaque en mousse avec lesdites plaques supérieure et inférieure dans ledit moule se 15 durcir et être extraite dudit moule sous la forme d'un produit fini. En outre, ladite plaque inférieure dure en matière plastique voit sa surface s'étendre pour couvrir un espace prédéterminé dudit bord de périphérie de ladite cavité inférieure de moulage et adhérant audit bord de périphérie de ladite plaque supérieure dure en matière plastique pour 20 constituer un bord intégral de périphérie et pour couvrir entièrement ladite plaque en mousse. Selon une autre caractéristique, une couche de maille constituée d'une matière plastique ou de fibres végétales et possédant de nombreux trous de mailles de taille prédéterminée constitués par tissage, poinçonnage ou d'une 25 façon similaire, est placée à l'avance en dessous de ladite plaque inférieure dure en matière plastique sur ladite cavité inférieure de moulage. Cette invention sera mieux comprise en référence au dessin annexé sur lequel: la Figure 1 est une vue de section transversale partielle et en 30 perspective d'une plaque en mousse réalisée selon un premier mode de mise en oeuvre d'un procédé de formation d'une plaque en mousse selon la présente invention; la Figure 2 est une vue en perspective et en éclaté d'un moule et de matériaux utilisés dans le premier mode de mise en oeuvre d'un procédé de 35 formation d'une plaque en mousse selon la présente invention; la Figure 3 est une vue de section transversale du moule pour former une plaque en mousse dans un état non fermé selon le premier mode de mise en oeuvre d'un procédé de formation d'une plaque en mousse selon la présente invention; la Figure 4 est une vue de section transversale du moule pour former une plaque en mousse dans un état fermé et chauffé selon le premier mode de mise en oeuvre d'un procédé de formation d'une plaque en mousse selon la présente invention; la Figure 5 est une vue partielle de section transversale d'une plaque l en mousse formée selon le premier mode de mise en oeuvre d'un procédé de formation d'une plaque en mousse selon la présente invention; la Figure 6 est une vue partielle de section transversale et de perspective de la plaque en mousse formée selon le premier mode de mise en oeuvre d'un procédé de formation d'une plaque en mousse selon la présente 15 invention; et la Figure 7 est une vue de section transversale d'une plaque en mousse formée selon un second mode de mise en oeuvre d'un procédé de formation d'une plaque en mousse selon la présente invention. Un mode de mise en oeuvre préféré d'un procédé de formation d'une 20 plaque en mousse selon la présente invention comme illustrée sur les Figures 1 et 2 comprend les étapes suivantes: 1) Une première étape de préparation d'un moule composé d'un moule supérieur 11 et d'un moule inférieur 12. Le moule supérieur 11 et le moule inférieur 12 sont respectivement formés d'une cavité supérieure de moule 13 25 et d'une cavité inférieure de moule 14 correspondant avec la cavité supérieure de moule 13. Les cavités supérieure et inférieure de moule 13 et 14 possèdent respectivement une forme prédéfinie conçue pour s'adapter à l'aspect d'un produit devant être formé. Les cavités supérieure et inférieure de moule 13 et 14 sont 30 respectivement formés d'un bord de périphérie 15 et sont respectivement munies d'un moyen de chauffage 16 sur la surface externe. Chaque moyen de chauffage 16 est rempli d'une énergie de chauffage comme de la vapeur d'eau traversante ou des tubes électriques de chauffage placés dans une pluralité de trous 17 sur des positions prédéterminées du moule; 2) Une seconde étape de dépôt d'une couche de mailles 20 sur la cavité inférieure de moule 14 du moule inférieur 12. La couche de mailles 20 est un matériau linéaire constitué de matière plastique ou de fibres végétales, possédant de nombreux trous de mailles de dimension prédéfinie formés par tissage, perçage ou similaires. La surface de la couche de mailles 20 dans ce mode de mise en oeuvre est égale à celle de la surface inférieure de la cavité inférieure de moule 14; 3) Une troisième étape de placement d'une plaque inférieure dure en matière plastique 30 constituée de EVA ou de PE ou du mélange de EVA et de PE sur la couche de mailles 20, présentant une surface dans ce mode de mise en oeuvre à peu près égale à celle de la cavité inférieure de moule 14 10 plus son bord de périphérie 1 5; 4) Une quatrième étape de placement d'une plaque de mousse 40 constituée de EVA ou de PE ou d'un mélange de EVA et de PE, et possédant une dimension préétablie sur la plaque inférieure dure en matière plastique 30; 5) Une cinquième étape de positionnement d'une plaque supérieure dure en matière plastique 50 sur la plaque de mousse 40. La plaque supérieure dure en matière plastique 50 dans ce mode de mise en oeuvre présente une surface quelque peu égale à celle de la cavité supérieure de moule 13 plus son bord de périphérie 15. L'épaisseur de la plaque de 20 mousse 40 en conjonction avec la plaque inférieure dure en matière plastique 30 et la plaque supérieure dure en matière plastique 50 est plus grande que la hauteur totale des cavités supérieure et inférieure de moule 13 et 14 d'environ 5% à 15%, la différence de taille dépendant du matériau comprimé et déformé ainsi que gonflé par chauffage pour remplir les cavités 25 supérieure et inférieure de moule 13 et 14; 6) Une sixième étape de chauffage du moule supérieur 11 et du moule inférieur 12 et de fermeture des deux moules 11, 12, comme illustré sur la Figure 3. Lors du processus de chauffage, les bords de circonférence des plaques inférieure et supérieure dures en matière plastique 30 et 50 sont 30 ramollies par degrés et sont collées sur les bords de périphérie des cavités supérieure et inférieure de moule 13 et 14. Après la fermeture hermétique des moules supérieur et inférieur 11 et 12, une partie des dimensions de la plaque de mousse 40 qui est un peu plus haute que la hauteur totale des cavités supérieure et inférieure de moule 13 et 14, sera pressée vers le bas et une 35 partie sera éjectée pour s'écouler vers l'espace formé sur les bords de périphérie des cavités supérieure et inférieure de moule 13 et 14. Alors, les moules supérieur et inférieur 11 et 12 sont chauffés pendant une période de temps prédéterminée (environ 3 à 15 minutes) à une température prédéterminée (environ 1200C à 1800C) pour faire fondre la plaque de mousse 40 et la plaque inférieure dure en matière plastique 30, 5 leurs parties en contact fondant et adhérant l'une sur l'autre. En même temps, la plaque de mousse 40 dans les cavités supérieure et inférieure de moule 13 et 14 fermées est chauffée pour faire gonfler l'air en son intérieur afin de pousser sa partie fondue de circonférence externe dans l'intervalle entre les cavités supérieure et inférieure de moule 13 et 14, remplissant complètement i0 toute la cavité formée par les deux cavités de moule 13 et 14. Parallèlement, les bords de périphérie des plaques inférieure et supérieure dures en matière plastique 30 et 50 respectives se dilatent vers l'extérieur et collent aux bords de périphérie 15 des cavités supérieure et inférieure de moule 13 et 14, comme illustré sur la Figure 4. Comme les plaques inférieure et supérieure dures en matière plastique 30 et 50 sont réalisées dans la même matière plastique, elles peuvent être bien fondues et ainsi, elles ont une grande résistance après fusion conjointe dans un état fondu. De plus, le corps en mousse se dilate vers l'extérieur pour forcer les bords de périphérie des plaques inférieure et 20 supérieure dures en matière plastique 30 et 50 à se courber vers le bas et à s'étendre pour adhérer aux bords de périphérie externe des cavités supérieure et inférieure de moule 13 et 14, se combinant pour constituer un bord intégral de périphérie 60 et pour envelopper toute la plaque de mousse 40, comme illustré sur les Figures 5 et 6; 7) Septième étape. Après chauffage et fusion, on libère la vapeur intérieure par les trous 17 puis on verse de l'eau froide pour laisser durcir les plaques inférieure et supérieure dures en matière plastique 30 et 50 ramollies à l'intérieur du moule froid; 8) Huitième étape. Le moule est ouvert pour en extraire une plaque en 30 mousse finie possédant une plaque inférieure dure en matière plastique 30 et une plaque supérieure dure en matière plastique 50 complètement solidarisées et enveloppant la plaque de mousse 40 de façon intégrale, comme illustré sur la Figure 1. De plus, lorsque le moule est chauffé et que la plaque inférieure dure 35 en matière plastique 30 fond, la matière plastique fondue remplit tous les trous de la couche de mailles 20 en dessous de la plaque inférieure dure en matière plastique 30 et une partie traversera les trous et atteindra la surface inférieure de la cavité inférieure de moule 14 pour constituer une autre surface dure de fond en matière plastique après refroidissement et extraction du moule. Ainsi, la couche de mailles 20 est complètement incorporée à l'intérieur de la moitié 5 inférieure de la plaque inférieure dure en matière plastique 30 afin de renforcer la structure de la plaque de mousse 40. Un second mode de mise en oeuvre préféré d'un procédé de formation d'une plaque en mousse selon la présente invention, comme illustré sur la Figure 7, comprend presque les mêmes étapes que le premier mode de mise 10 en oeuvre préféré à l'exception du fait que le bord de périphérie 51 de la plaque supérieure dure en matière plastique 50 se recourbe vers le bas et s'étend pour adhérer au bord 41 de la plaque de mousse 40, le bord de périphérie de la plaque inférieure dure en matière plastique 30 ne se recourbant ni ne s'étendant pas vers le haut mais étant situé sur le côté 15 inférieur de la plaque de mousse 40. Ainsi, bien que le bord de périphérie de la plaque de mousse 40 ne soit pas entièrement enveloppé, le bord de périphérie 51 formé de façon intégrale avec la plaque supérieure dure en matière plastique 50 et s'étendant vers le bas peut augmenter de façon identique la rigidité de la plaque de mousse 40 et peut permettre à un 20 utilisateur d'agripper la plaque en mousse de façon ferme et confortable. De façon spécifique, une technique utilisée dans cette invention consiste à prendre une plaque supérieure dure en matière plastique 50 et une plaque inférieure dure en matière plastique 30 prévues respectivement sur et en dessous de la plaque de mousse 40 et possédant respectivement un bord 25 de périphérie recourbé vers le bas et vers le haut et s'étendant pour adhérer au bord latéral de la plaque de mousse 40 afin de constituer un bord intégral de périphérie 60 et d'envelopper toute la plaque de mousse 40 lors du processus de formation par chauffage dans un moule. Ainsi, il est possible d'augmenter la rigidité et la sécurité de la plaque de mousse 40, permettant à 30 la plaque de mousse 40 de subir un meulage et un moulage à secousses, et empêchant la plaque de mousse 40 de se courber ou de se retourner. Une autre technique appliquée à cette invention consiste à effectuer une formation dans un moule dans lequel la couche de mailles 20, la plaque inférieure dure en matière plastique 30, la plaque de mousse 40, la plaque 35 supérieure dure en matière plastique 50 et les bords de périphérie des plaques supérieure et inférieure dures en matière plastique 50 et 30 respectives se recourbant vers le bas et vers le haut pour s'étendre et adhérer au bord intégral de périphérie 60 de la plaque de mousse 40 sont tous formés, de façon intégrale, lors d'un cycle du processus. Selon un tel traitement, les ingrédients de matériau des parties en contact l'une avec l'autre peuvent 5 fusionner naturellement et devenir intégraux, pouvant procurer une grande résistance sans devoir utiliser de colle ou similaire pour l'adhérence. Tandis que les modes de réalisation préférés de l'invention ont été décrits ci-dessus, on constatera et on comprendra que diverses modifications puissent y être apportées et que les revendications annexées sont prévues 10 pour couvrir de telles modifications entrant dans l'esprit et le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de formation d'une plaque en mousse, caractérisé en ce qu'il comprend: A) une première étape de préparation d'un moule composé d'un moule supérieur (11) et d'un moule inférieur (12), ledit moule supérieur (11) étant formé d'une cavité supérieure de moulage (13), ledit moule inférieur (12) étant formé d'une cavité inférieure de moulage (14), lesdites cavités supérieure et inférieure (13, 14) de moulage présentant respectivement une forme 10 prédéterminée pour correspondre face à face, lesdites cavités supérieure et inférieure (13, 14) de moulage étant respectivement formées d'un bord de périphérie; B) une seconde étape de placement d'une plaque inférieure dure en matière plastique sur une surface supérieure de ladite cavité inférieure du 15 moulage (14); C) une troisième étape de dépôt d'une plaque en mousse (40) sur ladite plaque inférieure en matière plastique, ladite plaque en mousse étant constituée de EVA ou de PE et possédant une taille prédéterminée; D) une quatrième étape de placement d'une plaque supérieure dure en 20 matière plastique sur ladite plaque en mousse, ladite plaque supérieure dure en matière plastique voyant sa surface s'étendant et couvrant un espace prédéterminé dudit bord de périphérie de ladite cavité supérieure de moulage; E) une cinquième étape de chauffage desdits moules supérieur (11) et inférieur (12) à une température prédéterminée et de fermeture de ces derniers 25 par degrés, le bord de périphérie de ladite plaque supérieure dure en matière plastique se ramollissant progressivement et entrant en contact rapproché avec ledit bord de périphérie de ladite cavité supérieure de moulage, l'air à l'intérieur de ladite plaque en mousse (40) se dilatant pour produire une pression interne, ladite pression interne forçant une partie fondue de périphérie 30 externe de ladite plaque en mousse à s'écouler dans un intervalle desdites cavités de moulage et à remplir tout le volume desdites deux cavités de moulage (13, 14); et F) une sixième étape de refroidissement dudit moule après chauffage pendant une période préétablie de temps et en laissant ladite plaque en 35 mousse (40) avec lesdites plaques supérieure et inférieure dans ledit moule se durcir et être extraite dudit moule sous la forme d'un produit fini. 2. Procédé de formation d'une plaque en mousse selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite plaque inférieure dure en matière plastique (30) voit sa surface s'étendre pour couvrir un espace prédéterminé dudit bord de périphérie de ladite cavité inférieure de moulage (14) et adhérant 5 audit bord de périphérie de ladite plaque supérieure dure en matière plastique pour constituer un bord intégral de périphérie et pour couvrir entièrement ladite plaque en mousse (40). 3. Procédé de formation d'une plaque en mousse selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une couche de maille (20) constituée 10 d'une matière plastique ou de fibres végétales et possédant de nombreux trous de mailles de taille prédéterminée constitués par tissage, poinçonnage ou d'une façon similaire, est placée à l'avance en dessous de ladite plaque inférieure dure en matière plastique sur ladite cavité inférieure de moulage (14).