CH653319A5

CH653319A5 - Procede et dispositif pour la fabrication des vitrages.

Info

Publication number: CH653319A5
Application number: CH2930/83A
Authority: CH
Inventors: Jacques Smets; Michel Laurent
Original assignee: Glaverbel
Priority date: 1982-05-28
Filing date: 1983-05-27
Publication date: 1985-12-31
Also published as: JPS58213658A; JPH0453826B2; ES8404596A1; DK160419C; DK160419B; SE8302970D0; AT384606B; ES523042A0; GB2122057B; NL8301868A; US4506125A; BE896810A; DE3318815A1; CA1207136A; ATA189683A; FR2527885B1; ES8404597A1; FR2527885A1; DK239983A; ES523043A0

Description

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un vitrage polygonal comprenant des feuilles jointes l'une à l'autre le long du bord du vitrage au moyen d'un agent de liaison activable par la chaleur, qui est conducteur de l'électricité et/ou en contact avec une matière conductrice de l'électricité disposée à l'intérieur du vitrage et qui est activé in situ par chauffage inductif.

Un tel procédé est applicable par exemple dans la fabrication de vitrages creux, les feuilles étant solidarisées l'une à l'autre au moyen d'intercalaires. Les intercalaires peuvent par exemple comprendre un ou plusieurs rails métalliques d'espacement qui sont solidarisés aux bords métallisés des feuilles au moyen de soudure fondue in situ. En variante, une composition adhésive activable par la chaleur peut être utilisée pour solidariser les feuilles à un intercalaire en métal, en verre ou en une autre matière. Dans une autre variante, les intercalaires peuvent être constitués eux-mêmes de matière de liaison activable par la chaleur.

La solidarisation par chauffage inductif est connue en soi dans plusieurs domaines. Par exemple, le brevet britannique N° 1167193 concerne principalement les emballages en plastique. Dans ce brevet, les parties à assembler sont pressées entre une boucle inductrice et une pièce de renforcement non magnétique et conductrice de l'électricité. Cette pièce de renforcement est destinée à concentrer le champ magnétique produit par la boucle dans la région de la matière conductrice répartie le long de la ligne de jonction pour la chauffer et ramollir la matière plastique adjacente. De cette façon, les éléments de matière plastique fondent et se solidarisent l'un à l'autre. Ce document se réfère à l'utilisation de l'invention avec du carton, du bois, du caoutchouc, du verre en complément d'une matière plastique, quoiqu'il ne donne aucun détail d'une telle utilisation. En tout cas, le procédé et le dispositif du brevet britannique N° 1167193 ne conviendraient pas pour la production en série de vitrages, et en particulier de vitrages creux, en raison du contact répété du dispositif avec le vitrage.

Ainsi que le mettent en évidence les techniques antérieures, les essais d'utilisation du chauffage inductif dans la fabrication de vitrages ont suivi une voie assez différente. Cependant la plupart de ces propositions antérieures relèvent d'un principe général en ce sens qu'elles se réfèrent au chauffage inductif comme à un des moyens possibles de chauffage in situ de matière de solidarisation, mais donne au mieux très peu d'informations sur la forme du dispositif de chauffage par induction et sur les procédures à utiliser. Parmi différentes propositions pour solidariser les composants assemblés d'un vitrage creux au moyen d'une étape de chauffage inductif se trouvent celles décrites dans les brevets britanniques N°s 831166,1307843 et 1506282.

Parmi les brevets cités ci-dessus:

Le brevet britannique N° 831166 établit simplement que les composants assemblés, dans le cas des feuilles de verre et d'une bande d'espacement intercalaire en cuivre, peuvent être placés sur un convoyeur et véhiculés à l'intérieur d'un four-tunnel où la température de l'assemblage est portée à 500° C. Ils sont ensuite véhiculés dans un champ magnétique alternatif par lequel la température de la bande d'espacement est élevée suffisamment grâce au courant induit pour fusionner les bords de l'anneau avec les feuilles de verre. Dans ce procédé, le chauffage est suffisant pour fondre les portions de verre qui sont en contact avec l'anneau métallique, de sorte que l'emploi d'un agent de liaison séparé n'est pas nécessaire. Toutefois, le brevet indique que le métal peut être revêtu d'une couche d'un agent de liaison tel que de la poudre de verre facilement fusible ou du borax, afin d'améliorer le mouillage du métal par le verre fondu.

Le brevet britannique N° 1307843 établit que l'agent de liaison pour solidariser les feuilles de verre d'un double vitrage à un intercalaire métallique peut être activé in situ en soumettant l'assemblage à un traitement thermique électrique tel qu'un chauffage inductif ou résistif; mais il ne donne aucune information concernant le dispositif approprié de chauffage électrique ou les procédures à suivre.

Le brevet britannique N° 1506282 qui, de même, se réfère au chauffage d'un ou de plusieurs rails d'espacement pour double

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vitrage au moyen de courants induits ne comprend pas de description des procédures possibles. Le brevet dit que le ou les rails d'espacement peuvent être chauffés en entier au moyen de courants induits. Il établit ensuite que des résultats satisfaisants peuvent être obtenus dans de nombreux cas si une portion relativement grande du rail 5 d'espacement est chauffée graduellement au moyen de courants induits à la température nécessaire à la solidarisation du joint et si on laisse ensuite progresser le chauffage successivement et graduellement le long du rail d'espacement, par exemple par un déplacement lent et successif de l'inducteur dans la direction longitudinale par 10 rapport au rail d'espacement. Dans une forme de réalisation spécifique, on utilise des bobines haute fréquence et une portion longitudinale du rail d'espacement correspondant substantiellement au diamètre du champ à haute fréquence est chauffée lentement à la température de solidarisation avant que le vitrage ne soit déplacé pour 15 faire défiler successivement les surfaces adjacentes du bord à travers ce champ.

Lorsqu'on estime l'efficacité d'un procédé de chauffage par induction pour la fabrication de joints de vitrages dans des conditions de production industrielle en série, on doit considérer différents fac- 20 teurs. Le plus important est évidemment la qualité des joints du vitrage et la fiabilité de reproduction d'un joint de qualité donnée. Les joints du panneau doivent non seulement avoir une certaine résistance minimale pour supporter les forces imposées au vitrage pendant son emploi, mais ils doivent être de qualité uniforme autour 25 du vitrage. De plus, dans la production en série de vitrages, la qualité des joints formés doit être égale d'un vitrage à l'autre.

D'autres facteurs importants sont le temps nécessaire à la réalisation des joints de chaque vitrage et la facilité avec laquelle les opérations de manipulation des vitrages au poste de chauffage peuvent être ac- 30 complies et mécanisées si on le désire. De plus, un autre facteur important est le coût de l'énergie consommée dans la production de la chaleur nécessaire.

L'objet de la présente invention est de fournir un procédé de chauffage par induction qui peut être appliqué dans des conditions 35 de production industrielle à la fabrication de joints de haute qualité et qui soit économique en termes de temps, de consommation d'énergie et d'équipement nécessaire.

La présente invention fournit un procédé de fabrication d'un vitrage polygonal comprenant des feuilles jointes l'une à l'autre le 40 long du bord du vitrage au moyen d'un agent de liaison activable par la chaleur, qui est conducteur de l'électricité et/ou en contact avec une matière conductrice de l'électricité disposée à l'intérieur du vitrage et qui est activé in situ par chauffage inductif, caractérisé en ce que l'on utilise pour le chauffage inductif une boucle inductrice 45 polygonale dont chacun des côtés comporte un ou plusieurs conducteurs en forme de tube ou de barre, la boucle étant espacée du vitrage et disposée en relation avec le bord du vitrage de telle manière que l'agent de liaison soit chauffé simultanément en tous points le long du ou des joints à former. 50

On a trouvé que l'emploi d'une boucle inductrice constituée d'un ou plusieurs conducteurs en forme de tube ou de barre et disposée de la manière décrite est très favorable à la production de joints de qualité uniformément élevée. Le champ de courants induits par la boucle est très efficacement réparti par rapport au vitrage, de sorte ss que le rapport chaleur produite/puissance consommée est très élevé.

Un procédé selon l'invention est plus économique que l'utilisation d'un four-tunnel et plus rapide que l'emploi d'un inducteur mobile. De plus, un procédé selon l'invention utilisant des conducteurs en forme de tube ou de barre présente des avantages économi- 60 ques même par rapport à un procédé dans lequel la boucle est constituée de bobines spiralées.

Un conducteur en forme de tube ou de barre destiné à la mise en œuvre de l'invention peut être constitué d'un tube ou d'une barre unique, rigide, ou d'une multiplicité d'éléments conducteurs, par «s exemple entrelacés ou torsadés ensemble.

Un autre avantage important de l'invention est que la jonction périphérique des feuilles du vitrage peut être effectuée très rapidement.

Le procédé selon l'invention peut être mis en œuvre au moyen d'un dispositif de chauffage par induction de forme relativement simple sans tenir compte de la forme du vitrage produit. Par exemple, dans la fabrication d'un vitrage polygonal, on peut utiliser une boucle de forme similaire comprenant des conducteurs rectili-gnes tubulaires formant les côtés de la boucle polygonale. La boucle ne doit pas être déplacée par rapport au vitrage pendant le chauffage d'un joint. La boucle inductrice peut aisément être maintenue dans la position de travail voulue au poste de chauffage, par exemple au moyen de supports aux extrémités du ou des conducteurs et/ou au moyen d'un petit nombre de supports placés entre ces extrémités.

On peut utiliser l'invention dans la fabrication de vitrages dans lesquels les feuilles sont solidarisées à une ou plusieurs bandes d'espacement intercalaires, par exemple un ou plusieurs rails d'espacement métalliques. Un rail d'espacement unique peut être utilisé s'il est plié pour former un cadre de la même forme que le vitrage. En variante, on peut utiliser plusieurs rails d'espacement placés bout à bout. Par exemple, dans la fabrication d'un vitrage polygonal, il peut y avoir un rail d'espacement rectiligne s'étendant le long de chaque bord du polygone. De tels rails d'espacement peuvent être connectés l'un à l'autre de manière à former une boucle sans fin, par exemple au moyen de pièces de coin. Lorsqu'on utilise un ou plusieurs rails d'espacement métalliques, il n'est pas nécessaire que l'agent de liaison soit conducteur de l'électricité.

Dans la fabrication de vitrages comprenant une ou plusieurs bandes d'espacement intercalaires, le procédé de chauffage par induction selon l'invention peut être utilisé pour solidariser les deux feuilles à l'intercalaire (ou aux intercalaires) ou pour y solidariser seulement une des feuilles, l'autre feuille étant solidarisée à l'intercalaire (ou aux intercalaires) par tout autre procédé. Lorsqu'on utilise l'invention pour solidariser les deux feuilles à un ou plusieurs intercalaires, les deux feuilles peuvent y être solidarisées simultanément en utilisant une étape unique de chauffage par induction, ou elles peuvent être solidarisées à l'intercalaire (ou aux intercalaires) par des opérations successives.

On peut également utiliser l'invention pour la fabrication de vitrages dans lesquels les feuilles sont directement solidarisées l'une à l'autre par l'agent de liaison activable par la chaleur. Si le vitrage est du type où les feuilles sont assemblées en relation espacée, cela signifie en fait que l'agent de liaison sert de moyen d'espacement intercalaire.

La boucle inductrice peut être disposée au-dessus ou en dessous du vitrage, mais elle suit de préférence un parcours qui entoure le périmètre du vitrage. On a trouvé que cette disposition était la plus efficace pour la transmission de l'énergie.

Dans les formes préférées de réalisation de l'invention, deux feuilles sont simultanément solidarisées à des moyens d'espacement intercalaires disposés le long du bord du vitrage au cours d'une étape unique de chauffage par induction, dans laquelle la boucle inductrice est disposée de manière que le plan de la boucle soit disposé substantiellement symétriquement entre les feuilles. De telles formes de réalisation présentent l'avantage important d'obtenir un meilleur couplage entre la boucle et le vitrage, de sorte que la solidarisation uniforme des deux feuilles peut être effectuée très rapidement.

Avantageusement, la boucle est ainsi disposée symétriquement par rapport à l'épaisseur du vitrage et la hauteur (mesurée parallèlement à la dimension de l'épaisseur du vitrage) des conducteurs composant la boucle est inférieure à la distance séparant les feuilles. On a trouvé que dans ces circonstances la puissance consommée pour un effet donné de chauffage le long des joints est moindre que lorsqu'on utilise des conducteurs dont ladite dimension est égale ou supérieure audit espacement.

De préférence, l'inducteur est disposé de telle manière que (lorsqu'il est regardé perpendiculairement au plan de la boucle par lequel on entend le plan contenant l'axe longitudinal de l'inducteur) le parcours de l'inducteur est espacé d'une manière substantiellement uniforme du parcours du ou des joints à former. Cette condition est ha

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bituellement très favorable à une utilisation efficace de la source d'énergie.

La distance entre les conducteurs de la boucle et le vitrage a un effet sur l'énergie consommée pour la solidarisation de tout vitrage donné.

De préférence, la distance entre le ou les joints à former et les conducteurs est en tous points, le long du parcours du ou des joints, inférieure à la hauteur des conducteurs composant la boucle. En variante ou en complément, on préfère que la distance entre le ou les joints à former et les conducteurs de la boucle soit inférieure à 30 mm.

Dans les formes préférées de réalisation de l'invention, la matière conductrice de l'électricité qui constitue ou est en contact avec l'agent de liaison forme un parcours conducteur continu autour du bord du vitrage. Cette condition donne un bien meilleur transfert d'énergie au départ de la boucle inductrice, puisque la boucle et la matière conductrice agissent alors comme un transformateur. La matière conductrice est chauffée par le courant qui y circule.

Les conducteurs sont de préférence de section rectangulaire.

De préférence, la boucle inductrice comprend une pluralité de conducteurs qui sont mobiles l'un par rapport à l'autre pour modifier la dimension de la boucle. Un avantage important d'une boucle ajustable réside dans la possibilité de l'utiliser pour chauffer un agent de liaison le long du bord d'un second vitrage de dimensions différentes du premier vitrage, après avoir adapté la boucle à ce second vitrage. Une boucle ajustable présente cet autre avantage que lorsqu'on fabrique des vitrages d'une dimension donnée, la distance entre l'inducteur et le parcours du joint à former peut être modifiée pour modifier l'effet de chauffage. Cela permet par exemple d'adapter le dispositif à différents agents de liaison activables par la chaleur, et d'obtenir le meilleur couplage possible entre la boucle et le vitrage. Cette caractéristique est particulièrement importante pour la production rapide en série de vitrages de dimensions différentes.

Dans les meilleures formes de réalisation de l'invention, on utilise une boucle rectangulaire composée de conducteurs qui sont mobiles l'un par rapport à l'autre de sorte que chacune des longueur et largeur du rectangle puisse être modifiée.

Dans certaines formes de réalisation de l'invention, les conducteurs adjacents de la boucle sont maintenus en contact électrique l'un avec l'autre de manière amovible ou mobile pour permettre la disposition des conducteurs dans différentes positions relatives de telle sorte que les dimensions ou les dimensions et la forme de la boucle puissent être modifiées. Les contacts entre les conducteurs peuvent être d'un type permettant un mouvement de glissement relatif des conducteurs adjacents. En variante, on peut utiliser des connexions amovibles.

Dans d'autres formes de réalisation, la boucle comprend une pluralité de conducteurs en forme de tube ou de barre connectés électriquement en série par des raccords flexibles de manière à permettre le mouvement relatif des tubes ou des barres pour modifier les dimensions ou les dimensions et la forme de la boucle. On peut utiliser de tels raccords flexibles au lieu ou en complément de contacts amovibles ou mobiles tels que décrits ci-dessus. Lorsque les deux types de connexions sont utilisés, les conducteurs flexibles préservent l'intégrité de la boucle dans le cas de panne ou de détérioration des contacts amovibles.

Chacun des conducteurs tubulaires formant la boucle peut être refroidi indépendamment par passage de fluide réfrigérant à l'intérieur du tube.

Le ou les conducteurs tubulaires peuvent être constitués de toute matière appropriée. Dans une forme particulière de réalisation, on utilise des tubes en cuivre chromé. Pour réaliser le contact direct tube sur tube, il convient particulièrement de munir les tubes ou certains d'entre eux de pièces de contact rapportées, par exemple des pastilles d'argent.

Une grande variété d'agents de liaison peut être utilisée dans la mise en œuvre de l'invention.

Dans certaines formes de réalisation de l'invention, l'agent de liaison activable par la chaleur utilisé est de la soudure. Avant d'être soudées, les feuilles du vitrage doivent être métallisées le long du parcours du joint à former. Il est avantageux d'appliquer de la soudure le long des bords métallisés des feuilles avant l'assemblage des feuilles, ou des feuilles et de l'intercalaire si on en utilise un, préalable à l'étape de chauffage par induction. De telles applications préalables de soudure sont recommandées pour favoriser une bonne qualité du joint. L'utilisation de joints de soudure trouve une application particulière par exemple dans la fabrication de doubles vitrages comprenant des feuilles de verre assemblées à un rail d'espacement métallique intercalaire le long du bord du vitrage.

Dans d'autres procédés selon l'invention, l'agent de liaison utilisé est un adhésif activable par la chaleur. On peut utiliser par exemple un adhésif du type hot-melt. Dans ce cas, l'activation par la chaleur n'est autre qu'une opération de fusion ou de ramollissement et la liaison se produit lors du refroidissement de l'adhésif. Des compositions adhésives appropriées sensibles à la chaleur englobent des compositions polymères comprenant un copolymère d'éthylène avec un ou plusieurs monoesters aliphatiques hydroxy ou époxy de l'acide acrylique ou méthacrylique, ou avec de l'acide méthacrylique et avec un ester vinylique ou un ester acrylique ou, méthacrylique,

tels que décrit dans les brevets britanniques Nos 1227943 et 1307843.

Comme autres exemples de types d'agents de liaison activables par la chaleur que l'on peut utiliser pour la mise en œuvre de l'invention, on peut citer des compositions élastomères vulcanisables comprenant un ou plusieurs caoutchoucs butyles seuls ou en combinaison avec d'autres polymères tels que des copolymères éthylène/acé-tate de vinyle ou du polyisobutylène, des compositions comprenant un. ou plusieurs terpolymères éthylène/propylène, particulièrement des terpolymères d'éthylène et de propylène avec un diène, par exemple du polyisobutylène, et des compositions comprenant un copolymère butadiène/styrène ou un copolymère butadiène/acryloni-trile. Des informations utiles concernant ces types d'agents de liaison et les agents de réticulation ou de vulcanisation utilisés conjointement avec eux sont données dans le brevet britannique N° 1589878.

Des éléments conducteurs de l'électricité peuvent être présents en contact superficiel externe le long du joint avec la composition adhé-sive activable par la chaleur, tel qu'on l'a signalé ci-dessus. Par exemple, dans certaines formes de réalisation de l'invention, on utilise un rail métallique d'espacement et cette bande est solidarisée aux feuilles du vitrage par ladite composition adhésive. En variante, les feuilles du vitrage peuvent être connectées en relation espacée au moyen d'une bande ou d'un ruban d'espacement qui est constitué de ladite composition adhésive. Les bords des feuilles portent dans ce cas des revêtements conducteurs de l'électricité, par exemple des revêtements de cuivre, en contact avec une telle bande ou un tel ruban.

Dans certains cas, de la matière conductrice de l'électricité peut être incorporée à l'adhésif activable par la chaleur au lieu ou en complément de la matière conductrice de l'électricité qui est en contact superficiel externe avec l'adhésif. Par exemple, une composition adhésive du type caoutchouc vulcanisable peut inclure des particules de matière ferromagnétique telle que des matières choisies parmi le fer, le nickel et le cobalt et leurs alliages, par exemple un alliage Fe/Ni, Ni/Cr ou Ni/Mn, ainsi que le carbone, le cuivre, l'argent, l'or, l'aluminium, le silicium et leurs alliages, et de la ferrite de baryum.

La liaison entre les feuilles du vitrage peut être continue sur sa périphérie, ou elle peut être interrompue en une ou plusieurs zones localisées. Une telle interruption peut par exemple être destinée à permettre l'introduction de gaz dans l'espace entre les feuilles.

L'invention s'étend également à un dispositif destiné à la mise en œuvre d'un procédé selon l'invention tel que décrit ci-dessus. Un dispositif selon l'invention comprend des moyens de chauffage par induction pour chauffer par induction un agent de liaison activable par la chaleur présent le long du bord d'un panneau constitué de feuilles polygonales disposées face à face de manière à provoquer la solidarisation des feuilles l'une à l'autre et est caractérisé en ce qu'il

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comprend un inducteur sous la forme d'une boucle polygonale destiné à entourer le bord du vitrage, chaque côté de la boucle étant formé par un ou plusieurs conducteurs sous forme de tube ou de barre, et en ce qu'au moins un côté de la boucle est mobile par rapport à un ou plusieurs autres côtés de la boucle.

De préférence, chaque conducteur est constitué d'un tube étanche aux fluides. De préférence, le dispositif est pourvu de moyens pour la circulation de fluide réfrigérant à l'intérieur de chaque tube, indépendamment du ou des autres tubes. Un tel système de refroidissement est très facile à aménager, nonobstant le fait que les tubes peuvent être, et, de préférence, sont mobiles l'un par rapport à l'autre.

De préférence, les conducteurs des côtés adjacents de la boucle sont maintenus en contact électrique l'un avec l'autre de manière amovible ou mobile. En variante ou en complément, les conducteurs de la boucle peuvent être connectés en série par des conducteurs flexibles de manière à permettre le mouvement relatif desdits conducteurs de la boucle, de telle sorte que les dimensions ou la forme de la boucle peuvent être modifiées.

Chaque côté de la boucle est de préférence mobile par rapport à chacun de ses autres côtés, de sorte que l'on peut utiliser les moyens de chauffage de l'invention pour solidariser des vitrages de dimensions et/ou de formes différentes.

Dans une forme particulièrement préférée du dispositif, au moins un côté de la boucle inductrice est entièrement mobile parallèlement à lui-même ou par rapport à un ou plusieurs autres côtés de la boucle. Par exemple, dans une boucle rectangulaire, chacun des deux composants formant des côtés adjacents de la boucle peut se déplacer en bloc en direction du côté, ou en s'en éloignant, qui lui est respectivement opposé, tandis que leurs deux côtés opposés définissent une zone angulaire fixée dans l'espace. En variante, les quatre côtés d'une telle boucle rectangulaire peuvent être entièrement mobiles de manière à pouvoir modifier la forme, les dimensions et la position de la boucle.

Les conducteurs de la boucle peuvent être supportés par des pièces rigides faisant partie d'un cadre-support.

De préférence, au moins un côté de la boucle inductrice est porté par une poutre mobile et guidée.

Lesdits conducteurs sont de préférence de section rectangulaire.

Certaines formes de réalisation de l'invention seront maintenant décrites à titre d'exemple en se référant aux dessins schématiques annexés dans lesquels:

la fig. 1 est une vue en plan d'une première forme de réalisation de l'invention,

la fig. 2 est une vue isométrique d'une seconde forme de réalisation,

la fig. 3 est une vue en détail d'une partie de la fig. 2,

la fig. 4 est une vue schématique en plan d'une boucle inductrice,

et les fig. 5 à 7 représentent des détails de trois assemblages différents de vitrages.

Dans la fig. 1, un châssis fixe (non représenté) du dispositif porte des paliers fixes 1, 2 et 3, 4 respectivement pour une paire de vis longitudinales 5, 6 entraînées par un arbre de transmission commun 7, à l'intervention d'engrenages coniques et d'un axe de transmission 8 à engrenages coniques, de sorte qu'elles tournent en synchronisme.

Des chariots entraînés par vis 9,10 sont montés sur les deux vis longitudinales 5, 6 pour se déplacer longitudinalement le long de ces vis. Une vis transversale 11 est suspendue à ces chariots pour se déplacer en même temps qu'eux.

Une seconde vis transversale 12 est montée dans le palier fixe 1 et dans un autre palier fixe (non représenté) situé près de l'autre extrémité de cette vis.

Des chariots entraînés par vis 16,17 sont montés sur les vis transversales 11,12 pour leur déplacement transversal le long de ces vis.

Le palier fixe 1 et les chariots 9,16 et 17 forment les coins d'une surface rectangulaire dont les dimensions peuvent être modifiées.

Par rotation des vis 5 et 6 au moyen de l'arbre de transmission 7, les chariots 9 et 16 peuvent être déplacés en direction du palier 1 et du chariot 17 ou en s'en éloignant. Par rotation des vis transversales 11 et 12, les chariots 16 et 17 peuvent être déplacés en direction du palier 1 et du chariot 9 ou en s'en éloignant. La rotation des vis 11 et 12 est effectuée par des moteurs électriques synchronisés (non représentés).

Un rail 18 est fixé par une de ses extrémités au chariot 16 et est supporté de façon coulissante dans le chariot 17.

Lesdits coins du cadre coopèrent au soutien de quatre conducteurs rigides 19, 20, 21, 22. Le premier de ces conducteurs 19 est porté par le palier fixe 1 et par un autre palier fixe 23. Il s'étend parallèlement à la première vis longitudinale 5 et est situé sous celle-ci. Le second conducteur 20 coulisse dans le palier fixe 1 et est supporté à une extrémité par le chariot 17. Une extrémité du troisième conducteur 21 est portée par le chariot 16 et l'autre extrémité par le rail 18. Ce conducteur 21 coulisse dans le chariot 17. Le quatrième conducteur 22 est porté par les chariots 9 et 10. Les vis 5,11 et 12 et le rail 18 constituent dès lors les côtés d'un cadre rigide supportant les quatre conducteurs 19 à 22. Les conducteurs 19 à 22 sont tous situés au même niveau. Si on le désire, ils peuvent être connectés à leurs supports au moyen de vérins pour les rendre mobiles en hauteur.

Les extrémités des conducteurs 20, 21, 22 respectivement supportées sous les chariots entraînés par vis 17,16, 9 sont pourvues de contacts coulissants (non représentés) pour réaliser un contact électrique avec une portion médiane du conducteur cycliquement adjacent, respectivement 21, 22, 19. Une borne d'alimentation de courant (non représentée) est fixée à l'extrémité du premier conducteur 19, sous le palier fixe 1. Une seconde borne d'alimentation de courant est fixée au second conducteur 20 dans le voisinage du palier 1. Par exemple, une telle seconde borne d'alimentation peut être un contact coulissant sur le conducteur 20, monté sous le palier fixe 1.

On notera dès lors que les portions des conducteurs 19, 20, 21, 22, qui en tout temps délimitent une surface rectangulaire dont les coins sont situés aux emplacements du palier 1 et des chariots 9,16 et 17, comme représenté à la fig. 1, forment une boucle rectangulaire. On notera également que la dimension de cette boucle peut être modifiée par rotation des vis longitudinales 5 et 6 et/ou par rotation des vis transversales 11,12, ainsi qu'on l'a décrit ci-dessus.

Pour mettre en œuvre un procédé selon l'invention au moyen du dispositif représenté à la fig. 1, les composants à assembler sont placés sur un support (non représenté) de manière que le ou les joints périphériques à former soient situés dans ou près du plan des conducteurs 19 à 22. La boucle formée par ces conducteurs est ajustée à une dimension juste un peu plus grande que le vitrage, de sorte que les conducteurs suivent un parcours proche du parcours du joint à former. La source d'énergie pour le chauffage par induction est enclenchée pendant un temps suffisant pour activer l'agent de liaison activable par la chaleur.

Il convient particulièrement que le support du vitrage soit constitué par un convoyeur qui se déplace parallèlement à la vis longitudinale 5 en direction de la vis transversale 12, ou parallèlement à la vis transversale 12 en direction de la vis longitudinale 5. Un arrêt de positionnement peut alors être disposé en dessous du palier fixe 1 pour placer un coin d'alignement du vitrage dans l'angle formé par les premier et second conducteurs 19, 20.

Une autre forme de réalisation de l'invention est illustrée dans les fig. 2 et 3. Un cadre comprend une paire de portiques fixes 24 reliés par des traverses longitudinales 25. Une paire de poutres-supports parallèles longitudinales 26, 27 est montée sur les portiques 24 pour le mouvement transversal. Une paire de poutres-supports parallèles transversales 28, 29 est montée sur les traverses longitudinales 25 pour le mouvement le long de celles-ci. Chaque poutre-support 26, 27, 28, 29 porte, fixée près de ses extrémités, une paire d'entretoises dirigées vers le bas, respectivement 30, 31, 32, 33, se terminant par des glissières. Celles-ci portent des barres coulissantes, respectivement 34, 35, 36, 37. Chaque barre coulissante porte, fixée en dessous d'elle, une monture 38, 39, 40, 41 à laquelle est adapté un conduc- .

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teur rigide, respectivement 42,43, 44,45. Chaque barre coulissante comporte une ouverture au travers de laquelle coulisse une barre cy-cliquement adjacente. Dès lors la barre coulissante 34 comporte une ouverture 46 au travers de laquelle coulisse la barre 36 (cela est représenté à grande échelle dans la fig. 3). La barre coulissante 35 comporte une ouverture 47 pour la barre coulissante 37, la barre coulissante 36, une ouverture 48 pour la barre coulissante 35 et la barre coulissante 37 comporte une ouverture 49 pour la barre coulissante 34. Les conducteurs 42 à 45 forment une boucle rectangulaire. De tels conducteurs réalisent des contacts coulissants l'un avec l'autre aux coins de la boucle. Dans ce dispositif, la boucle inductrice rectangulaire formée par les conducteurs 42 à 45 peut non seulement être modifiée dans ses dimensions ou dans ses dimensions et sa forme, mais elle peut aussi être déplacée en bloc dans des directions parallèle et perpendiculaire aux portiques 24. Cela permet la localisation du vitrage à différentes positions.

La fig. 4 indique schématiquement quatre conducteurs rigides 50, 51, 52, 53 qui peuvent être supportés ainsi qu'on l'a décrit en se référant aux fig. 1 ou 2. Chaque conducteur peut, de façon appropriée, être constitué d'un tube de cuivre revêtu de chrome pour permettre la circulation d'un réfrigérant tel que de l'eau, ainsi que l'indiquent les flèches. Un générateur de courant électrique à haute fréquence 54 est connecté de manière commutable à une borne d'alimentation située à l'extrémité du premier conducteur 50 adjacente à une portion médiane du quatrième conducteur 53. Le second conducteur 51 porte à une extrémité une pièce de contact 55 pour réaliser un contact électrique glissant le long du premier conducteur 50. Cette extrémité du second conducteur 51 est également connectée au premier conducteur 50 à l'extrémité opposée à la source de courant 54 par un shunt flexible 56 pour le cas où le contact coulissant 55 se détériorait. Une pièce de contact 57 et un shunt 58 relient de même le troisième conducteur 52 au second conducteur 51, tandis que le quatrième conducteur 53 est connecté au troisième conducteur 52 par une pièce de contact 59 et un shunt 60. L'autre extrémité du quatrième conducteur est connectée à la source de courant 54. La position d'un vitrage prêt pour le chauffage par induction à l'intérieur de la boucle formée par les conducteurs 50-53 est représentée en traits interrompus.

La fig. 5 représente en coupe le bord d'un vitrage et un côté d'une boucle inductrice dans la position qu'elle occupe pendant le chauffage par induction de l'agent de liaison pour former les joints entre les feuilles. Le vitrage comprend deux feuilles de verre 61, 62 et un intercalaire marginal 63 en forme de U. Avant l'assemblage des composants, les faces intérieures des bords des feuilles de verre sont revêtues de cuivre. Ces revêtements de cuivre (non représentés) sont ensuite recouverts de couches de soudure 64, 65 d'environ 200 ji d'épaisseur. Les faces externes des ailes opposées de l'intercalaire sont revêtues de couches de soudure 66, 67 d'environ 20 p. d'épaisseur. Après l'assemblage, dans l'ordre illustré, des composants portant les revêtements, les joints périphériques sont chauffés par induction autour de l'entièreté du bord du vitrage. A cette fin, on peut utiliser une boucle inductrice rigide 68 comprenant quatre tubes rectangulaires connectés bout à bout s'étendant chacun le long d'un bord du vitrage. La boucle peut être refroidie au moyen d'un réfrigérant circulant à l'intérieur des tubes.

Il est très avantageux d'utiliser un rail d'espacement pourvu d'ailes qui peuvent être soudées aux feuilles de verre en relation de face à face. Il est plus facile de former des joints de bonne qualité au moyen de couches de soudure disposées entre les feuilles et les ailes parallèles que si l'on forme des cordons de soudure entre les feuilles et une lamelle d'espacement disposée perpendiculairement aux feuilles. De plus, l'utilisation de couches préappliquées de soudure est particulièrement appropriée à la fusion in situ de soudure au moyen d'une boucle inductrice.

Afin de former un joint qui soit très résistant à la détérioration consécutive aux contraintes imposées par des forces tendant à fléchir une ou les deux feuilles de verre ou aux gradients de température au travers du vitrage, il est très avantageux de former l'intercalaire au moyen d'une bande de métal dont le module d'élasticité (module de Young mesuré en compression) est d'au moins 5000 kg/m2. Des vitrages comprenant un tel intercalaire sont décrits et revendiqués dans le brevet britannique N° 1585823. Ce brevet donne des exemples de matières très appropriées pour les intercalaires. De tels intercalaires peuvent être utilisés dans la fabrication d'un vitrage par un procédé selon la présente invention, et ce brevet antérieur est inclus dans la présente description à titre de référence.

Un autre type de joint que l'on peut former au moyen de l'invention est représenté à la fig. 6. Les feuilles de verre 69, 70 sont solidarisées l'une à l'autre au moyen d'un intercalaire 71 formé par extru-sion d'une composition activable par la chaleur constituée des ingrédients suivants:

Parties en poids

Butyl LM (copolymère isoprène/isobutylène vulcanisable commercialisé par Esso) 100

Butyl 268 (un autre copolymère de même type commercialisé par Esso) 8

EVA (un adhésif hot-melt commercialisé par Union Carbide comprenant un copolymère éthylène/

acétate de vinyle contenant 28% en poids d'acétate de vinyle) 30

Méthylon AP108 (résine phénolique d'adhésivité

commercialisée par General Electric) 3

Escorez (résine hydrocarbonée d'adhésivité

commercialisée par Esso) 5

Caloxol W5G (oxyde de calcium dessiccant commercialisé par Sturge Chemicals) 8

Levilite (gel de silice dessiccant commercialisé

par Rhône Progil) 20

Tamis moléculaire dessiccant KAlSi03

(commercialisé par Union Carbide) 5

Tonox (inhibiteur de vulcanisation comprenant p,p1-diaminodiphénylméthane et m-amino-aniline, commercialisé par Uniroyal) 2

GMF (p-quinonedioxime, agent de vulcanisation commercialisé par Uniroyal) 3

OMYA ExHl (chaux diluante commercialisée par Omya) 10

Charge de noir de carbone (commercialisée par Vanderbilt) 5

Pb02 (accélérateur de vulcanisation) 9

Shellflex (plastifiant commercialisé par Shell) 4,5

La composition extrudable peut être fabriquée par mélange des polymères de butyle solubles entre eux à 130°C et, après interruption du mélange, addition de tous les autres ingrédients à l'exception de l'accélérateur de vulcanisation et du plastifiant. L'accélérateur de vulcanisation est dispersé dans le plastifiant et la suspension qui en résulte est ensuite mélangée au mélange des autres ingrédients à 60° C. La composition qui en résulte peut être extradée à 60° C pour former un cordon ayant une résistance à la traction de 1 kg/cm2 et un allongement à la rupture supérieur à 800%. Le cordon peut être déposé progressivement le long du bord de la feuille 70 à tout moment approprié après la fabrication de ce cordon. La feuille 69 peut ensuite être placée sur le cordon, et le vitrage peut être soumis à un calandrage pour amener l'espace entre les feuilles à la valeur voulue.

Comme, dans cette forme de réalisation, il n'y a pas d'intercalaire métallique dans lequel de la chaleur peut être produite par le champ de courants induits, les bords des faces des feuilles de verre qui se font face sont revêtues au préalable de couches de cuivre 72, 73. La composition activable par la chaleur est chauffée in situ par une boucle de chauffage par induction qui peut occuper, par rapport au vitrage, une position similaire à celle de la boucle inductrice de la fig. 5. La chaleur formée dans les couches de cuivre par le champ de l'inducteur provoque la vulcanisation du cordon 71 in situ et, simultanément, son adhérence aux couches de cuivre. Dans une variante,

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

7

653 319

un fil de cuivre est noyé au centre du cordon 71. Cette disposition augmente la vitesse de vulcanisation du centre du cordon 71.

Le vitrage représenté à la fig. 7 comprend des feuilles de verre 74, 75 et un intercalaire métallique 76 dont la section a la forme générale d'un U. Des portions de matière adhésive activable par la chaleur sont appliquées pour former des couches 77, 78 entre les feuilles de verre et les flancs opposés de l'intercalaire. Les côtés de l'intercalaire sont pourvus de battées sur une partie de leur largeur pour former des espaces plus épais recevant l'adhésif. L'adhésif est activé in situ par chauffage inductif via l'intercalaire 76. La boucle inductrice peut être localisée autour du vitrage comme dans la fig. 5.

La composition adhésive utilisée dans le vitrage selon la fig. 6 peut être utilisée dans la fabrication d'un vitrage tel que représenté à la fig. 7.

Suit un exemple spécifique d'un procédé selon l'invention. Exemple:

On a réalisé un assemblage tel que représenté à la fig. 5. La surface du vitrage mesurait 40 cm x 60 cm. Chacune des deux feuilles de verre 61, 62 avait 4 mm d'épaisseur. L'intercalaire en forme de canal 63 était réalisé en cuivre. La largeur du canal (sa dimension normale aux feuilles de verre) était de 12 mm et la largeur des ailes formant les côtés opposés du canal était de 4 mm. Les bords des feuilles de verre furent revêtus de cuivre sur leurs faces internes, ainsi qu'il est connu en soi dans la construction de doubles vitrages soudés. Les revêtements de cuivre, ainsi que les faces externes des ailes de l'intercalaire, furent recouverts au préalable de soudure avant l'assemblage des feuilles et de l'intercalaire. Pour l'opération de chauffage par induction, on a utilisé une boucle inductrice rectangulaire formée de tubes de section rectangulaire réalisés en cuivre s chromé. Les dimensions de la section extérieure des tubes étaient 9 mm x 4 mm, et les tubes étaient orientés ainsi que le représente la fig. 5 avec leurs faces les plus larges (9 mm) perpendiculaires aux plans des feuilles de verre. L'inducteur était placé de telle manière que, en tous points le long du parcours de la boucle, la distance ho-io rizontale entre l'inducteur et le bord du vitrage soit de 2 mm. La boucle était disposée symétriquement par rapport à un plan médian entre les plans des feuilles.

Pour former des joints de bonne qualité, il est important que la soudure fonde. Mais l'état fondu ne peut persister au-delà d'un 15 temps très court, sinon il y aurait un risque de corrosion des parties métalliques en contact, particulièrement les métallisations des feuilles de verre.

Dans cet exemple particulier, on a trouvé que la solidarisation par la soudure peut être effectuée en un temps inférieur à 10 s. La 20 puissance maximale appliquée pendant ce temps était de 10 kW et la fréquence du générateur, 16,6 kHz.

On a trouvé par des essais comparatifs que si la boucle est formée de tubes ayant des faces verticales de 12 mm de large (les faces disposées perpendiculairement aux plans des feuilles de verre), 25 la puissance consommée, nécessaire pour former des joints de même qualité que ceux formés dans l'exemple précédent, était nettement plus élevée.

3 feuilles dessins

Claims

653 319

1. Procédé de fabrication d'un vitrage polygonal comprenant des feuilles jointes l'une à l'autre le long du bord du vitrage au moyen d'un agent de liaison activable par la chaleur, qui est conducteur de l'électricité et/ou en contact avec une matière conductrice de l'électricité disposée à l'intérieur du vitrage et qui est activé in situ par chauffage inductif, caractérisé en ce que l'on utilise pour le chauffage inductif une boucle inductrice polygonale dont chacun des côtés comporte un ou plusieurs conducteurs en forme de tube ou de barre, la boucle étant espacée du vitrage et disposée en relation avec le bord du vitrage de telle manière que l'agent de liaison soit chauffé simultanément en tous points le long du ou des joints à former.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la boucle suit un parcours qui entoure le périmètre du vitrage.

2

REVENDICATIONS

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que deux feuilles sont simultanément solidarisées à des moyens d'espacement intercalaires disposés le long du bord du vitrage au cours d'une étape unique de chauffage par induction dans laquelle la boucle inductrice est disposée de manière que le plan de la boucle soit disposé symétriquement entre les feuilles.

4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la hauteur, mesurée parallèlement à la dimension de l'épaisseur du vitrage, des conducteurs composant la boucle est inférieure à l'espace entre les feuilles.

5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, lorsqu'il est regardé perpendiculairement au plan de la boucle, le parcours de l'inducteur est espacé d'une manière uniforme du parcours du ou des joints à former, et en ce que la distance entre le ou les joints à former et les conducteurs de la boucle est en tous points le long du parcours du ou des joints inférieure à 30 mm.

6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la boucle inductrice comprend une pluralité de conducteurs qui sont mobiles l'un par rapport à l'autre pour modifier la dimension de la boucle.

7. Dispositif de chauffage par induction pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un inducteur sous la forme d'une boucle polygonale, destiné à entourer le bord du vitrage, chaque côté de la boucle étant formé par un ou plusieurs conducteurs sous forme de tube ou de barre, et en ce qu'au moins un côté de la boucle est mobile par rapport à un ou plusieurs autres côtés de la boucle.

8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque conducteur est constitué d'un tube étanche aux fluides, et en ce qu'il est pourvu de moyens pour la circulation de fluide réfrigérant à l'intérieur de chaque tube, indépendamment du ou des autres tubes.

9. Dispositif selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que les conducteurs des côtés adjacents de la boucle sont maintenus en contact électrique l'un avec l'autre de manière amovible ou mobile.

10. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que chaque côté de la boucle est mobile par rapport à chacun de ses autres côtés.

11. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'au moins un côté de la boucle inductrice est entièrement mobile parallèlement à lui-même ou par rapport à un ou plusieurs autres côtés de la boucle.

12. Dispositif selon l'une des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce qu'au moins un côté de la boucle inductrice est porté par une poutre guidée et mobile.

13. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la boucle est une boucle rectangulaire composée de conducteurs qui sont mobiles l'un par rapport à l'autre, de sorte que chacune des longueur et largeur du rectangle puisse être modifiée.