Brevet FR2058248A1 — publié le 19710528

L'invention concerne un procédé de fabrication d'une matière en feuille gaufrée des deux côtés qui consiste à insérer la matière primitive en feuille dans l'interstice entre deux cylindres dont les surfaces sont munies de saillies de telle sorte qu'une sail-5 lie de chacun des cylindres est entourée de tous côtés, à l'interstice des cylindres. p.ar des saillies de l'autre cylindre, chacune des saillies d'uh cylindre étant décalée axialement relativement aux saillies périphériquement adjacentes: du même cylindre, des saillies de l'un des cylindres formant, avec des saillies 10 correspondantes et alternantes de 1 ! autre cylindre, des lignes droites pratiquement parallèles aux axes des cylindres. Un procédé du type ci-dessus est connu par le brevet danois n° 6l 292. Les saillies sont approximativement hémisphériques et dans les espacements entre elles sont prévues des creux hémisphé-15 riques. Avant d'insérer la matière en feuille dans l'interstice entre les deux cylindres, on la fait passer entre un nombre considérable de paires de cylindres présentant des crêtes et gorges périphériques de sorte que la matière est rainurée et que sa largeur est réduite. Déuis les cylindres munis de saillies et de creux 20 la matière est serrée outre le sommet d'une saillie et le fond d'un creux correspondant et il se forme des bosses sur les deux côtés de la matière en feuille. Dans ce procédé, il ne se produit aucun étirage de la matière primitive. On obtient ainsi une matière qui peut être dilatée dans toutes les directions. 25 L'invention n pour but de fournir un procédé du type mentionné ci-dessus grâce auquel 011 puisse utiliser une machine moins coûteuse et plus simple. Un autre but de l'invention est de trouver un procédé du type mentionné ci-dessus grâce auquel on puisse obtenir une distribu-30 tion de matière telle que la matière en feuille ait une solidité considérable et une capacité considérable . d.'.absorption de chocs perpendiculaireiuent au plan de l.a jiiatm-e.'Cii fouille. Un autre but de l'invention est de fournir un procédé du type mentionne plus haut grâce auquel on puisse obtenir une texture 35 moelleuse el similaire nu textile quand 011 traite du papier ou une nuire m Les caractéristiques du procédé selon l'invention résident dans Le fait que l'on effectue le geiufrage en étirant la matière en feuille de chaque sommet de saillie de-chaque cylindre aux 'fO sommets 70 29706 2 20582^8 tiquer ce procédé au moyen d'une seule paire de cylindres et donc au moyen d'Une machine très peu coûteuse et très simple. On peut pratiquer .le procédé sans aucun•traitement préliminaire spécial consistant "par exemple à humidifier le papier'. En outre, 5 grâce à l'étirage, on peut obtenir une distribution de matière telle que la matière devienne plus mince au voisinage des sommets tandis qu'elle garde complètement ou pratiquement son épaisseur au milieu de l'étirage entre les sommets des deux côtés de sorte que l'on obtient une solidité et une capacité d'absorp-10 tion de chocs relativement grandes. Quand on pratique le procédé-avec du papier ou une autre matière fibreuse, on peut obtenir une texture moelleuse similaire aU textile. Selon l'invention, on peut exécuter le gaufrage de façon telle que la matière en feuille qui s'applique contre chaque sommet 15 de saillie ne soit pas touchée par l'autre cylindre. Grâce à ces moyens, la matière qui s'applique contre les sommets de saillie peut se mouvoir et être étirée. On obtient ainsi une distribution avantageuse de matière car la matière devient relativement mince dans le-s sommets qui se dressent à l'extérieur des deux 20 côtés tandis qufelle garde pratiquement son épaisseur au milieu de l'étirage entre les sommets, des deux côtés. Quand on applique le procédé à du papier ou à une autre matière fibreuse, les sommets étirés qui se dressent des deux côtés ont une bonne capacité d'absorption d'humidité de sorte que la matière convient 25 bien à la fabrication de serviettes'ou à des usages similaires. L'invention à encore pour objet une paire de cylindres destinés à là pratique du procédé et les caractéristiques de la paire de cylindres selon 1'invention résident dans le fait que les saillies ont une surface supérieure, pratiquement plane et une région 30 de transition bien définie, encore qu'arrondie, de cette surface supérieure à la surface latérale de la saillie. On obtient ainsi une bonne retenue de la matière pendant l'opération de gaufrage, -,.c '«est-à-dire - un blocage complet ou partiel de la matière dans sa ;poisi-tion sur les saillies coopérantes des deux cylindres de sorte ■35..- î' bp"ératiôn entre les doux ^y^n^çes. La forme arrondie 70 29706 3 2058248 pendant l'opération de gaufrage. Il n'est pas nécessaire que la surface supérieure soit complètement plane ou plutôt- qu'elle constitue une partie d'une surface cylindrique, c*' ést-à-dire une portion de la.surface du cylindre avant qu'on'ne l'usine de ma-5 nière à former les saillies : cette surface supérieure, peut avantageusement, au contraire, être légèrement bombé'e vers le haut tout en ayant un plus grand rayon de courbure que la zone de transition entre cette surface et la surface latérale de la saillie. ; : 10 Selon l'invention, l'angle entre la surface supérieure et au moins la portion supérieure de la- surface latérale des saillies peut être plus grand que 90°. Pendant l'opération de gaufrage, on obtient ainsi un soutien de la matière dans la direction oblique d'un sommet situé d'un côté à un autre sommet situé de l'autre 15 côté, de sorte que l'on peut effectuer un gaufrage poussé sans déchirer la matière. Selon l'invention, la surface latérale des saillies, au moins en leurs portions supérieures, peut avoir approximativement la forme d'une développante. Grâce à ce moyen, les saillies coopè-20 rent de façon similaire aux dents d'engrenages à- développante. On obtient un traitement modéré de la matière de sorte que l'on peut effectuer un gaufrage poussé sans arracher la matière. Les deux cylindres peuvent avoir une disposition relative telle que l'on obtienne un déroulement sous pression de haut en bas, en 25 partant de chaque sommet de. s.aillie , .ce qui donne un Selon l'invention, la surface latérale peut présenter, au moins en sa partie supérieure » la forme de la surface latérale d'une 3® dent ayant un angle d1engréneraent de 20°. Il est apparu qu'il était particulièrement avantageux d'utiliser des cylindres présentant des saillies de ce genre. Dans une paire de cylindres où l'on forme les saillies en pratiquant des rainures parallèles dans deux directions qui se cou» 35 pent, àu moins une de ces directions peut, selon l'invention, être oblique. C'est là une façon simple d'obtenir le décalage axial mentionné des saillies de l'un des cylindres- relativement aùx saillies périphériquemeirt adjacpntes du même cylindre» De préférence, les deux directions doivent être obliques et- de pré-ference elles ont le même nnglc d'inclinaison. 29706 4 205,8248 Selon l'invention, ï'angle entre chacune des deux directions et la direction axiale peut être inférieur à 45 ° • Il est apparu que l'on obtient ainsi un traitement plus modéré qu'avec un angle de 45°. Selon l'invention, cet angle peut être compris entre 38 et 4l°, de préférence de 38,5° « Selon l'invention, l'étendue du sommet de la saillie peut être plus petite que la hauteur de la saillie. On peut ainsi obtenir entre les efforts de traction appliqués à la matière dans la région du sommet et dans la région des surfaces latérales, une relation telle qu'il se produit un étirage considérable de la matière sur la surface supérieure et la partie supérje ure des surfaces latérales. L'étendue du sommet.relativement à la hauteur de la saillie peut avantageusement être la même que dans des roues dentées ordinaires. Selon l'invention, les cylindres peuvent avoir le même diamètre. On obtient ainsi une action avantageusement régulière par les deux côtés. Sur les dessins : . la figure 1 montre en coupe longitudinale schématique une machine destinée à la pratique du procédé selon l'invention, la figure 2 est une coupe verticale correspondante, la figure 3 montre la portion de cylindre indiquée sur la figure 1, vue à plus grande échelle et en développement, la figure 4 est' une illustration schématique de la coopération entre les deux cylindres de la figure 1 et la figure 5 est une coupe pr^ise à l'interstice des devpc cylindres» Là machiné représentée par les figures 1 et 2 comporte deux cy lindres 1 et 2 qui sont identiques et qui sont subdivisés dans leur direction longitudinale en cinq segments retenus sans pouvoir tourner sur deux arbres 3 et 4. Ces derniers; portent à leur extrémité une roue dentée 5 et 6, la.roue dentée 6 étant subdivi sée en deux portions que l 'on peut régler,, rçlativeme.nt par rota-tion de manière à éliminer tout.jeu. L'arbre 3 est monté dans un bâti 7 et est relié à un moteur à engrenages 11 par uné roue den tée 8.r une chainc ,') et une r.oue. dentée 10. r •" ; ' • • " L'arbre 4 est monte dans des chariots. 12 e*t 13 qui peuvent mon ter et descendre surdes colonnes.dubati. Chacun des chariots 12 et 13 présente une tige filetée. ,l4 • se. dressant Vers le haut et qui coopère avec m* écrou 13 rt ces écrous présentent une 29706 5 2058248 denture hélicoïdale extérieure coopérant avec une vis sans fin 16 qui est montée dans le bâti et porte un volant à main 17 au moyen duquel on peut faire tourner la vis sans fin l6 de manière à faire tourner les écrous 15 qui sont disposés de manière à ne 5 Npas pouvoir se déplacer de sorte que quand on les fait tourner, ils font monter et descendre les tiges filetées et en conséquence les chariots 12 et 13» Par -ces moyens, on peut régler le cylindre 2 relativement au cylindre à paliers fixes 1. Sur la figure 1, on a indiqué une portion de surface du cylin-10 dre 2. Cette portion est représentée sur la figure 2 à plus gran de échelle et en développement et on- notera que de préférence toute la surface est conçue de cette manière et qu'il en est de même pour le cylindre 1. On fabrique les cylindres à partir de pièces cylindriques en usinant des rainures sous des angles de 15 38)5° avec une forme correspondant à celle d'une denture hélicoïdale. En faisant en sorte que deux séries de rainures se coupent, on forme des saillies approximativement pyramidales dont les côtés ont de préférence la forme de dents à développante ayant un angl 20 d'engrènement de 20°. La transition entre la surface supérieure approximativement plane et les surfaces latérales est arrondie comme on l'a indiqué sur la figure 5* En outre, les arêtes entre les quatre surfaces latérales peuvent être arrondies. Quand on monte les cylindres 1 et 2, on les dispose dans une 25 position angulaire relative telle que chaque saillie d'un cylindre soit placée, à l'interstice des cylindres, entre quatre sail lies de l'autre cylindre, ses angles étant proches de l'angle correspondant de chacune des quatre saillies. On obtient ainsi la configuration de coopération représentée par la figure k où 30 les petits cercles indiquent des saillies de l'un des cylindres et les croix indiquent des saillies de l'autre cylindre. On fait tourner les cylindres et on insère une matière plane en bande dans l'interstice des cylindres. On obtient ainsi la coopération indiquée par la figure 5» 35 . Dans le mode d'exécution représente, toutes les dents sont .identiques, mais la hauteur et la forme des dents pourraient aussi bien varier, par exemple de manière à donner un motif particulier. Par exemple, il est possible de donner à certaines des saillies une surface relativement grande, çe qui peut être im-40 portant quand le produit gaufré doit être collé à une feuille pla ne. La matière peut être formée de papier, dè matière fibreuse, 70 29706 6 2058248 de métal ou de matière thermoplastique. Dans le mode d'exécution représenté, les deux jeux de rainures sont disposés sous le même angle d'inclinaison mais ils peuvent aussi bien avoir des angles d'inclinaison différents. Eventuellement, l'une des séries 5 de rainures peut être dirigée axialement et l'autre obliquement. On peut utiliser le produit gaufré pour l'emballage, soit tel quel,soit après l'avoir collé à une ou deux feuilles planes, on peut l'utiliser à des usages de soutien élastique ou à beaucoup d'autres usages. Quand il est formé de papier ou de matière fi-10 breuse, on obtient un effet similaire à de 1'étoffe étant donné que le produit est facilement flexible dans toutes les directions. Normalement - un traitement préliminaire n'est pas nécessaire, mais on peut aussi bien soumettre la matière à un tel traitement , par exemple à une humidification. 70 29706 7 2058248 REVENDICATIONS 1 - Procédé de fabrication d'une matière en feuille gaufrée des deux côtés qui consiste à inserer la matiere primitive en feuille dans l'interstice entre deux cylindres dont les surfaces sont munies de saillies de telle sorte qu'une saillie de chacun des cylin-5 dres est entourée de tous côtés, à l'interstice des cylindres, par des saillies de l'autre cylindre, chacune des saillies d'un cylindre étant décalée axialement relativement aux saillies péri— phériquement adjacentes du même cylindre, des saillies de l'un des cylindres formant, avec des"saillies correspondantes et alternan— 10 tes dë l'autre cylindre, dés lignes droites pratiquement parallèles aux axes des cylindres, procédé caractérisé par le fait que l'on effectue le gaufrage en étirant la matière en feuille de chaque sommet de saillie de chaque cylindre aux sommets de saillie environnants de l'autre cylindre. 15 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on effectue le gaufrage de façon telle que la matière en feuille qui s'applique contre chaque sommet de saillie ne soit pas touchée par l'autre cylindre. 3 - Paire de cylindres destinée à la pratique du procédé selon 20 l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que les saillies présentent une surface supérieure pratiquement plane et une région de transition bien définie, encore qu'arrondie, de cette surface supérieure à la surface latérale de la saillie. 4 - Paire de cylindres selon la revendication 3» caractérisée 25 par le fait que l'angle entre la surface supérieure et au moins la portion supérieure de la surface latérale des saillies est plus grand que 90°• 5 - Paire de cylindres selon la revendication k, caractérisée par le fait que la surface latérale des saillies, au moins en 30 leurs portions supérieures, présente approximativement la forme d'une développante. 6 - Paire de cylindres selon la revendication 5» caractérisée par le fait que la surface latérale présente, au moins en sa partie supérieure, la forme de la surface latérale d'une dent ayant un 35 angle d'engrèneinent de 20% 7 - Paire de cylindres selon l'une quelconque des revendication» 3 à 6 dans laquelle les saillies sont formées par des rainures parallèles pratiquées dans deux directions*qui se coupent, caractérisée par le fait qu'au inoins une des deux directions est obli 70 29706 8 2058248 que. • 8 - Paire de cylindres selon la revendication 7s caractérisée par le fait que l'angle entre chacune des deux directions et la direction axiale est inférieure à 45 ° • 5 9 - Paire de cylindres selon la revendication 8, caractérisée par le fait que l'angle est de 38 à 4l°, de préférence- de 38,50 • 10 - Paire de cylindres selon l'une quelconque des revendications 3 à 9j caractérisée par le fait que l'étendue du sommet des saillies est plus petite que la hauteur de la saillie. 10 11 — Paire de cylindres selon l'une quelconque des revendications 3 à 10, caractérisée par le fait que les deux cylindres ont le même diamètre.