FR2823506A1

FR2823506A1 - Procede pour le collage d'au moins deux elements sans inclusion gazeuse

Info

Publication number: FR2823506A1
Application number: FR0202433A
Authority: FR
Inventors: Ralf Adelhelm; Brigitte Hoesselbarth; Hans Kahlfuss; Gunter Kuchler; Rolf Schwartz; Burghardt Wodke
Original assignee: Astrium GmbH
Current assignee: Airbus DS GmbH
Priority date: 2001-04-11
Filing date: 2002-02-26
Publication date: 2002-10-18
Anticipated expiration: 2022-02-26
Also published as: US20020153095A1; FR2823506B1; DE10118228A1

Abstract

La description concerne un procédé pour le collage d'au moins deux éléments, le premier élément présentant au moins à l'issue du collage une surface au moins partiellement complémentaire à un second élément. Une colle (2) est appliquée avant le collage sur au moins une zone partielle (1) de la surface d'au moins l'un (8) des éléments, puis les éléments sont collés l'un sur l'autre par solidarisation des éléments. A cet effet, la colle (2) est appliquée de manière telle qu'à l'exception d'évidements (3) en forme de canaux, la zone partielle (1) est recouverte sur toute sa surface d'une couche de colle, les évidements (3) en forme de canaux présentant une extrémité ouverte vers la limite de la zone partielle (1).

Description

quelconque des revendications 1 à 9.

PROCEDE POUR LE COLLAGE D' AU MOINS DEUX ELEMENTS,

SANS INCLUSION GAZEUSE

La présente invention concerne un procédé pour le collage d'au moins deux éléments, un premier élément présentant au moins partiellement une surface complémentaire par rapport à un second élément et une colle étant appliquée sur au moins une surface partielle d'au moins un élément. On pourrait par exemple coller l'un sur l'autre au moins deux ou plusieurs éléments ou également, par exemple un élément courbé convexe avec un élément courbé concave correspondant. A cet effet, il est essentiel que les éléments présentent des surfaces complémentaires l'une par rapport à l'autre, pour permettre de coller les éléments l'un sur l'autre, par engagement positif. Mais la forme réciproquement complémentaire peut également être donnce seulement dans le cadre du collage, si par exemple un premier élément au moins partiellement flexible est collé sur un second élément, la forme du premier élément étant par exemple adaptée à la forme du second élément, lors de la pression. Si l'on applique une colle sur au moins une zone partielle de ces surfaces, les éléments peuvent être collés l'un sur l'autre dans ces zones partielles, par solidarisation des éléments, donc par application ou par pression. Fondamentalement, des éléments de ce type peuvent être prévus pour toutes les applications voulues, dans lesquelles un collage des éléments est requis. Il est donc possible de coller entre eux des éléments électriques ou électroniques ou de les coller sur des supports correspondants ou sur des couches de protection correspondantes. Le problème qui résulte du collage de tels éléments est que des inclusions gazeuses telles que des bulles de gaz ou même des vides, susceptibles de porter préjudice à la liaison par collage et de la détruire en cas d'expansion provoquée par la température et / ou par la pression du gaz inclus, peuvent se former dans la couche de colle, entre les éléments. De telles inclusions de gaz peuvent par exemple résulter directement de la réunion des éléments, par exemple lorsqu'on presse l'un sur l'autre des éléments qui ne sont pas entièrement complémentaires l'un par rapport à l'autre, mais également d'un dégagement gazeux de la colle, après le collage des éléments, par exemple par formation de gaz lors du durcissement d'une colle ou dans des conditions de températures élevées ou de faibl es pre ss ions ambiantes, comme par exemple à haute altitude de vol ou dans des conditions de vide, telles qu'elles se

présentent dans les techniques aéronavales.

De ce fait, le but de la présente invention consiste à présenter un procédé pour le collage d'au moins deux éléments, permettant d'éviter largement les inclusions

gazeuses dans la couche de colle entre les éléments.

Ce but est atteint par un procédé pour le collage d'au moins deux éléments, un premier élément présentant au moins à l'issue du collage une surface au moins partiellement complémentaire par rapport au second élément, ce qui signifie que la forme réciproquement complémentaire peut également être créée dans le cadre de l'opération de collage. Avant le collage, on applique une colle sur au moins une zone partielle de la surface d'au moins l'un des éléments, puis on procède au collage des éléments par solidarisation de ces derniers. Selon l' invention, la colle est appliquée de manière telle qu'à l'exception d'évidements en forme de canaux, la zone partielle est recouverte d'une couche de colle sur toute sa surface, les évidements en forme de canaux présentant une extrémité ouverte vers la limite de la zone partielle. Ces évidements en forme de canaux forment donc des voies vers la limite de la zone partielle, permettant aux gaz de s'échapper de manière simple de la zone partielle de collage. La forme particulière, le nombre précis et l'agencement des évidements peuvent être adaptés, selon les besoins, tout comme le nombre d'extrémités ouvertes pour chaque évidement. Le point essentiel consiste uniquement à créer des voies le long desquelles les gaz peuvent s'échapper de la zone de collage. Il est ensuite possible de solidariser les éléments de manière à remplir au maximum de manière partielle les évidements en forme de canaux par la colle adjacente. A cet effet, il faut conserver un nombre suffisant de voies, le long desquelles les gaz peuvent s'échapper vers la limite de la zone partielle. Ce phénomène est particulièrement judicieux, si même à l'issue de l'opération de collage, des gaz qui devront être évacués de la couche de colle, pour éviter la formation d' inclusions gazeuses à l' issue du collage, peuvent encore se former dans cette dernière. Si pourtant cette situation n'existe pas ou si elle n'est pas critique, mais si le collage doit être réalisé si possible sur une grande surface, les éléments peuvent être solidarisés de manière à ce que les évidements en forme de canaux soient entièrement remplis par la colle adjacente, ce qui peut être réalisé, par exemple par une pression d' application

élevée en conséquence.

Pour assurer que les évidements en forme de canaux ne soient pas remplis, particulièrement s'ils présentent des faibles dimensions, on peut prévoir d'appliquer la colle de manière à ce que les évidements en forme de

canaux s'évasent vers la limite de la zone partielle.

Même si les évidements sont partiellement remplis par la colle qui s'introduit latéralement, des voies suffisantes

pour l'évacuation des gaz restent préservées.

Le trajet particulier des évidements dans la couche de collage peut être adapté selon les besoins. Dans le cas le plus simple, la colle est appliquée de manière telle que les évidements en forme de canaux s'étendent sensiblement de manière perpendiculaire à la limite de la zone partielle, ce qui revient à dire que les évidements peuvent présenter une structure détaillée légèrement divergente d'une ligne droite, par exemple une forme légèrement ondulée, la structure densemble devant toutefois s'étendre à la perpendiculaire de la limite de la zone partielle. Mais la colle peut également être appliquée de manière telle que les évidements en forme de canaux forment sensiblement un angle de 0 à 90 avec

la limite de la zone partielle.

La colle peut être appliquée de manière à former deux rangées dévidements réciproquement opposés en forme de canaux. Dans ce cas, deux structures en forme de peigne, dans lesquelles les " dents " du peigne sont opposées, sont formées par des évidements, pour garantir l'évacuation des gaz sur deux côtés, donc une évacuation améliorée. Mais la colle peut également être appliquée de manière à former, sur deux côtés opposés de la zone partielle, deux rangées d'évidements en forme de canaux qui sont déportées l'une par rapport à l'autre. Ainsi, on trouve deux structures dévidements en forme de peigne, qui sont déportées l'une par rapport à l'autre et dans

lesquelles les " dents " des peignes peuvent s'engrener.

Ceci permet de garantir l'échappement des gaz sur une

zone la plus étendue possible de la couche de colle.

Enfin, la colle peut être appliquée de manière telle que les évidements en forme de canaux présentent des extrémités à contours arrondis. Les arrondis peuvent être prévus sur les extrémités ouvertes vers la limite de la zone partielle, mais également sur une extrémité des évidements, laquelle est située à l'intérieur de la zone partielle. De tels arrondis permettent d'éviter l' introduction de la colle adjacente dans les évidements, lors de la solidarisation des éléments, même sous une pression d' application précise, c'est à dire que la conservation fonctionnelle des évidements est garantie,

même à l' issue de la solidarisation des éléments.

Des exemples de réalisation particuliers de la présente invention sont explicités ci-dessous, à l' aide

des figures 1 à 4.

Elles montrent: Figure 1: la vue par le dessus d'un élément qui doit étre collé, après application de la colle, avec les évidements en forme de canaux ménagés dans la colle; Figure 2: comme la figure 1, mais avec des éléments de forme légèrement différente; Figure 3: comme la figure 1, mais avec des évidements déportés et s'engrenant l'un dans l'autre; Figure 4: comme la figure 3, mais avec des éléments

de forme légèrement différente.

Dans les exemples selon les figures 1 à 4, il convient de considérer le collage de différents éléments de configurations électriques ou électroniques, particulièrement de cellules solaires ou de générateurs solaires. Dans ce cas, le procédé selon l'invention peut être utilisé par exemple pour coller des cellules solaires sur un support ou pour appliquer des vitres de couverture ou des couches de protection analogues sur les cellules solaires ou également pour disposer différentes

couches de cellules solaires l'une sur l'autre.

A cet effet, dans une zone partielle 1, une colle 2 est appliquce sur un premier élément 8 de la configuration, dans ce cas sur une surface latérale, en ménageant des évidements 3 en forme de canaux. Un tel élément, par exemple une cellule solaire, est destiné à être collé sur un autre élément non représenté, par exemple un support de cellule solaire, le premier et le second élément présentant une surface latérale plane ou l'un des éléments étant au moins assez flexible pour pouvoir être appliqué par l'intermédiaire de sa surface latérale sur la surface latérale correspondante de l'autre élément, la surface latérale de l'élément le plus flexible adoptant la forme de l'autre surface latérale,

par exemple une forme plane.

Dans l'exemple selon les figures 1 à 4, les évidements 3 s'étendent respectivement de manière perpendiculaire aux lignes de délimitation ou limites 6, 7 des surfaces latérales 1. Les évidements 3 naissent à l'intérieur de la couche de colle 2 et par une extrémité ouverte, ils débouchent dans les lignes de délimitation 6, 7 de la surface latérale 1. Les exemples donnés dans les figures 2 et 4 correspondent sensiblement aux exemples des figures 1 et 3, seul l'élément 8 et donc la surface latérale 1 présentent une forme légèrement différente. Dans ce cas, la couche de colle 2 est adaptée à la forme de la surface latérale 1 et des lignes de délimitation 6, 7 adaptées, en fonction desquelles les évidements 3 sont orientés, sont choisies pour cette structure spéciale. Il est possible de procéder de manière analogue avec des éléments 8 présentant n'importe quelle structure. Les évidements 3 sont respectivement évasés vers les extrémités ouvertes, présentant donc la forme d'un V, ce qui permet d'éviter que lors de la solidarisation des deux éléments sous une certaine pression d'application, les évidements 3 ne soient remplis par de la colle qui s'introduit latéralement, si la pression d' application n' est pas trop élevée. De ce fait, des évidements, aptes par exemple à évacuer les gaz de la couche de colle par dégagement gazeux, restent

également conservés, à l' issue du collage des éléments.

Dans les exemples selon les figures 1 et 2, les évidements 3 sont disposés de manière opposée, décrivant

des structures de peigne opposées pour les évidements.

Par ailleurs, la structure des évidements 3 présente des arrondis 4 sur les extrémités ouvertes et des arrondis 5 sur les extrémités fermoes. Ces arrondis peuvent être prévus pour éviter par ailleurs que, lors de la solidarisation des deux éléments sous une certaine pression d'application, de la colle ne s'introduise latéralement, justement à ces endroits et ne vienne boucher les évidements 3. Ceci est particulièrement important sur les extrémités ouvertes des évidements 3, car dans le cas contraire, les évidements 3 formeraient eux même des vides dans la couche de colle 2 et ne seraient donc plus en mesure de garantir l'échappement des gaz, mais que bien au contraire, ils porteraient préjudice à la couche de colle. Les exemples représentés dans les figures 3 et 4 présentent toutes les caractéristiques des exemples donnés dans les figures 1 et 2, en particulier les arrondis 4 et 5 et également l'évasement des évidements 3, toutefois, les évidements 3 en forme de peigne sont déportés, l'un par rapport à l'autre et les évidements 3 s'engrènent réciproquement. Les structures en forme de peigne des évidements 3 se chevauchent donc dans une section partielle des évidements 3, ce qui permet de garantir l'échappement des gaz dans la zone la plus étendue possible de la couche de colle 2 et de maintenir le risque de formation d' inclusions gazeuse à une valeur minimale. Ce fait s'avère particulièrement judicieux, si l'objectif primaire ne consiste pas à créer un collage sur la plus grande surface possible, mais si une sécurité

maximale est requise par rapport aux inclusions gazeuses.

Claims

REVENDI CATIONS

1. Procédé pour le collage d'au moins deux éléments, un premier élément présentant au moins à l'issue du collage une surface au moins partiellement complémentaire par rapport à un second élément, dans lequel avant le collage, une colle (2) est appliquée sur au moins une zone partielle (1) de la surface d'au moins l'un (8) des éléments, puis les éléments sont collés l'un sur l'autre par solidarisation des éléments, caractérisé en ce que la colle (2) est appliquée de manière telle qu' à l' exception d'évidements (3) en forme de canaux, la zone partielle (1) est recouverte d'une couche de colle sur toute sa surface, les évidements (3) en forme de canaux précentant une extrémité ouverte vers la limite (6, 7) de la zone

partielle (1).

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la colle (2) est appliquée de manière telle que les évidements (3) en forme de canaux s'évasent vers la

limite (6,7) de la zone partielle (1).

3. Procédé selon l'une queleonque des revendications

1 ou 2, caractérisé en ce que la colle (2) est appliquée de manière telle que les évidements (3) en forme de canaux s'étendent sensiblement de manière perpendiculaire

à la limite (6,7) de la zone partielle (1).

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications

1 ou 2, caractérisé en ce que les évidements (3) en forme de canaux forment sensiblement un angle de 0 à 90 avec

la limite (6,7) de la zone partielle (1).

5. Procédé selon l'une quelconque des revendications

1 à 4, caractérisé en ce que la colle (2) est appliquée de manière à former deux rangées d'évidements (3) opposés

en forme de canaux.

6. Procédé selon l'une quelcouque des revendications

1 à 4, caractérisé en ce que la colle est appliquée de manière à former deux rangées d'évidements (3) opposés en forme de canaux, sur deux côtés opposés de la zone

partielle (1).

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la colle (2) est appliquée de manière à ce que les deux rangées d'évidements (3) opposés s'engrènent réciproquement.

8. Procédé selon l'une quelcouque des revendications

1 à 7, caractérisé en ce que la colle (2) est appliquée de manière telle que les évidements (3) en forme de canaux présentent des contours arrondis (4,5) sur leurs extrémités.

9. Procédé selon l'une quelconque des revendications

1 à 8, caractérisé en ce que les éléments sont solidarisés de manière telle que les évidements (3) en forme de canaux sont remplis au maximum de manière

partielle par la colle (2) adjacente.

10. Procédé selon l'une quelconque des

revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les éléments

sont solidarisés de manière telle que les évidements (3) en forme de canaux sont complètement remplis par la colle