Brevet FR2136840A1 — publié le 19721229

i 2136840 L'invention concerne un dispositif de positionnement d'au moins un bord de film souple, appelé à défiler en continu sous l'action de moyens d'entrafnement, en vue d'être soumis à une opération déterminée. Ce dispositif est utilisable dans tous les cas où il est nécessaire d'octroyer à un bord 5 de film une position parfaitement définie et un état de tension naturelle sans allongement notable. Un tel dispositif peut, en particulier, trouver des applications dans le secteur des emballages au moyen de film synthétique, secteur dans lequel des opérations telles que scellage des bords de film, doublage de ceux-10 ci par des bandes de renfort, assemblage avec un autre élément, etc. sont fréquentes. Il peut également être utile pour la fabrication de ballons en matière synthétique, en particulier, des ballonrs de forme naturelle constitués par l'assemblage de plusieurs fuseaux. Dans ce dernier cas, le dispositif de positionnement permettra d'alimenter dans des conditions correctes, les têtes 15 d'assemblage des fuseaux ou, éventuellement, les systèmes de bordage destinés en vue de les raidir, à renforcer par une bande les bords de ces fuseaux. Les dispositifs classiques de positionnement de bords de films sont généralement constitués par des systèmes mécaniques complexes comprencrrt en particulier, des rouleaux de positionnement, montés sur moyens élastiques 20 et qui maintiennent le film en faisant pression sur celui-ci. Ces systèmes ont deux inconvénients essentiels, l'un, résultant de leur complexité, ayant trait à leur prix de revient, leur encombrement ainsi que leur fragilité, l'autre provenant du fait que, pour éviter un dégagement accidentel du film, on est astreint d'appliquer sur celui-ci les rouleaux précités avec une pression 25 relativement importante : cette pression impose une augmentation de la puissance nécessaire à l'entrafnement du film et engendre des risques importants d'allongements de celui-ci préjudiciables à la qualité et à la régularité de l'opération que doit subir ce film ; ce dernier inconvénient est particulièrement grave pour les films de haut module d'élasticité. 30 Un premier objet de la présente invention est de fournir un dis positif de positionnement de structure simple, dépourvu de pièce mobile montée sur ressort élastique et bénéficiant d'un prix de revient réduit et d'une excellente robustesse. Un autre objet de l'invention est de réduire, à la fois, les pres-35 sions normalement appliquées sur le film et les risques de dégagement latéral COPY k. 71 12661 2 2136840 de celui-ci. A cet effet, selon l'invention, un dispositif de positionnement de bord de film comprend, pour chaque bord de film à positionner : - deux éléments de guidage voisins comportant deux surfaces de guidage en regard, écartées d'une distance légèrement supérieure à l'épaisseur du film et entre lesquelles le bord dudit film est appelé à se déplacer ; - des moyens de butée pourvus d'un champ de positionnement, parallèle à la direction de progression du film et contre lequel le bord du film guidé par les surfaces précitées est susceptible de s'appliquer et de glisser ; - au moins un couple de roulettes, disposées symétriquement de part et d'autre des éléments de guidage et pourvues de jupes souples de roulement, entre lesquelles le bord du film est susceptible d'être élastique-ment pincé, le plan de rotation desdites roulettes étant légèrement oblique par rapport au champ de positionnement précité, de façon que les jupes desdites roulettes développent sur le film, lors de son passage, des forces dirigées vers ce champ de positionnement, tendant à appliquer le bord dudit film contre celui-ci. Les éléments de guidage qui peuvent être de simples plaquettes en regard, définissent la position du plan dans lequel sera situé le film, éliminent les plis éventuels que pourraient comporter les bords de ce film et empêchent ce dernier d'onduler sur toute la zone où il se trouve guidé par ces éléments. En d'autres termes, ces éléments attribuent au film une raideur artificielle dans cette zone. Par ailleurs, en raison de l'oblicité de leur plan de rotation, les roulettes à jupes souples conditionnent, en exerçant sur le film une faibl pression, l'application constante du bord de celui-ci contre le champ de pos tionnement qui, dans le plan du film, définit la position de ce bord. Selon un mode de réalisation préféré, la jupe souple de chaque roulette présente une forme conique évasée vers le champ de positionnement précité. Ainsi, en raison de cette conicité, les génératrices de la jupe abou tissant à chaque instant sur le film, présentent une certaine oblicité par rapport à une perpendiculaire au plan de celui-ci : en cas de déplacement accidentel du bord de film dans une direction opposée au champ de position- 71 12661 3 2136840 nement, la jupe conique de la roulette vient, par un effet de coîncement provenant de sa déformation, exercer une pression supérieure à celle qu'elle exerce à l'état normal, pression qui s'oppose à un retrait plus important du film et qui continue à s'exercer jusqu'à disparition de la cause de retrait. 5 Au surplus, avant même cette disparition, le bord du film reprend une position correcte en appui contre le champ de positionnement, en raison de l'oblicité des plans de rotation des roulettes, lesquelles ont tendance, comme on l'a dit, à repousser le film vers le champ de positionnement. Un tel dispositif exerce, donc, en fonctionnement normal, des 10 pressions très faibles sur le film mais a la faculté d'engendrer automatiquement des pressions transversales beaucoup plus importantes dans le cas où celles-ci deviennent nécessaires pour retenir efficacement le film. De façon à augmenter son efficacité, la jupe souple de chaque roulette peut, avantageusement être constituée par un ensemble de rondelles 15 coniques en matière élastique, disposées à proximité les unes des autres. Cette disposition accroît la faculté de déformation de ladite jupe et, en cas de retrait du film, renforce l'effet de coincement. Par ailleurs, ces roulettes peuvent être disposées en regard de fenêtres ménagées dans les éléments de guidage du film ; les jupes souples 20 de roulement viennent, ainsi, en contact avec le film à travers lesdites fenêtres au coeur même de la surface guidée, et par conséquent raidie, de celui-ci. Selon un mode de réalisation particulier destiné à assurer le positionnement de deux films bord à bord, notamment en vue de leur assem-25 blage, les deux surfaces de guidage associées à un film sont respectivement coplanaires aux surfaces de guidage associées à l'autre film, cependant que les champs de positionnement associés à l'un et à l'autre films, sont respectivement constitués par l'une et l'autre faces d'une fine lamelle assujettie entre d'une part, les éléments de guidage d'un film et d'autre part, ceux 30 de l'autre film. En d'autres termes, les moyens qui positionnent chaque film sont identiques et disposés symétriquement par rapport à la lamelle précitée dont les deux faces, très proches en raison de l'épaisseur réduite de la lamelle, déterminent un positionnement des films sensiblement bord à bord. Ce dispositif présente un intérêt pratique important, car il est très fréquent qu'il 35 soit nécessaire de disposer des bords de films, l'un contre l'autre dans un 71 12661 4 2iJ6ë4U même plan, le plus souvent en vue de les assembler, en particulier au moyen d'une bande de raccordement. Le dispositif selon l'invention peut être monté en position fixe, immédiatement en amont des organes qui feront subir au film l'opération en 5 vue de laquelle il est positionné. Ce dispositif peut également être supporté par un bras lié au châssis par l'intermédiaire de moyens d'articulation qui lui donnent la faculté de se déplacer selon toutes les directions dans un espace déterminé. Dans ce cas, il permet de réaliser un positionnement préliminaire du film, qui précédera, le cas échéant, un positionnement plus 10 précis réalisé par des moyens de positionnement fixes : ce montage est particulièrement intéressant quand le film à positionner se présenteen désordre ou en vrac. En outre, notamment dans ce dernier cas, on peut utilement associer au dispositif un système de fraction auxiliaire du film, asservi aux 15 moyens principaux d'entraînement de celui-ci. La description qui suit, présentant à titre d'exemples non limitatifs, des modes de réalisation de l'invention, permettra en référence aux dessins annexés, de mieux comprendre celle-ci ; sur ces dessins : - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de 20 positionnement selon l'invention ; - la figure 2 est une coupe selon AA de ce dispositif ; - la figure 3 est une vue en perspective d'un dispositif destiné à positionner deux films, bord à bord, en vue de leur assemblage. Un dispositif de positionnement (figure 1 et figure 2) comprend 25 deux plaquettes 1 et 2 en forme de U liées par une plaque 3, de façon que leurs ailes en regard 4 et 5 soient séparées par une distance légèrement supérieure à l'épaisseur des films, tels que 6, à positionner. En l'exemple décrit, le film à positionner est un film de polyéthylène de quelques dizaines de microns d'épaisseur et les ailes 4 et 5 sont distantes de quelques dizïèmes 30 de millimètres. Sur l'autre aile (4' ou 5') de chacune des plaquettes 1 et 2, est fixé un support de roulettes, tel que 7, dans l'âme cylindrique duquel peut être assujetti, au moyen d'une vis-pression 8, un bras 9 ; ce dernier comporte à son extrémité une protubérance 10 évidée pour loger un axe de 35 roulettes 11 qui peut être fixé au moyen d'une vis-pression 12. Sur cet axe, 71 12661 5 2136840 sont montées, entre des bagues coniques rigides 13 axialement stabilisées par des clips 14, plusieurs rondelles coniques 15 en matière souple qui constituent chaque roulette ; en l'exemple une roulette est constituée par quatre rondelles souples. 5 La position de chaque roulette est réglable grâce aux yis 8 et 12 et ces roulettes peuvent être montées en regard l'une de l'autre à travers des fenêtres ménagées dans les ailes 4 et 5. La vis-pression 8 permet de régler la distance qui sépare les roulettes entre elles et par conséquent, permet de régler la pression avec laquelle les rondelles souples de celles-ci 10 pinceront le film 6 à travers les fenêtres des ailes 4 et 5. Cette même vis-pression 8 donne également la faculté d'orienter la direction de l'axe de rotation de chaque roulette : on attribuera à cet axe une direction oblique par rapport à une perpendiculaire à la plaque 3 de façon que la rotation des rondelles souples 15 s'effectue dans des plans obliques par rapport à cette 15 plaque 3 (figure 2). Ces plans de rotation sont légèrement convergents vers cette plaque 3 par rapport au sens de progression du film, de sorte que les rondelles 15 des roulettes aient tendance à appliquer le film contre la partie de la plaque 3 située entre les ailes de guidage 4 et 5. Par ailleurs, les vis-pressions 12 permettent de régler la dis— 20 tance qui séparera chaque roulette du bord de film. L'utilisation d'un tel dispositif est facile à comprendre, préalablement à la mise en route, on régie, par des essais, la position et l'orientation des roulettes qui peuvent différer selon la nature et l'épaisseur du film. Sous l'action des moyens d'entraînement par traction, le bord du film 25 défile entre les ailes de guidage 4 et 5 et, sous l'effet des rondelles souples 15 le pinçant et le tirant vers la plaque 3, vient s'appliquer contre cette plaque. Le cas échéant, sous l'influence d'un effort latéral accidentel tendant à écarter le bord du film de cette plaque, les rondelles se déforment et, en raison de leur conicité, réalisent un coincement élastique du film sur 30 lequel elles exercent une pression croissant avec la valeur de l'effort accidentel exercé sur le film. Outre celui provenant de sa simplicité, l'intérêt d'un tel dispositif réside dans la très faible valeur de la pression qu'il exerce sur le film en fonctionnement normal ; cette particularité permet de l'appliquer à des 35 films de haut module d'élasticité, sans provoquer des variations de longueurs 71 12661 6 2136840 notables de ceux-ci. On a représenté à la figure 3, un dispositif susceptible de positionner les bords de deux films 13 et I4„ Ce dispositif "est constitué par deux dispositifs tels qie précédemment décrits, accolés l'un à l'autre et séparés 5 par une fine lame 15 qui remplace la plaque 3. On voit sur cette figure qu'un tel dispositif est susceptible de positionner des films 13 et 14, bord contre bord, par exemple en vue de leur assemblage par thermo-scellage d'une bande 16 venant chevaucher l'un et l'autre des bords ainsi positionnés. L'invention ayant maintenant été exposée et son intérêt justifié 10 sur des exemples détaillés, le demandeur s'en réserve l'exclusivité pendant toute la durée du brevet sans limitation autre que celle des termes des revendications ci-après. COPY 71 12661 7 2136840 REVENDICATIONS 1- Dispositif de positionnement d'au moins un bord de film souple appelé à défiler en continu sous l'action de moyens d'entrarnement, en vue d'être soumis à une opération déterminée, ce dispositif étant destiné à présenter 5 le bord de film dans une position définie et dans un état de tension naturelle sans allongement notable, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend, pour chaque bord de film à positionner : - deux éléments de guidage voisins comportant deux surfaces de guidage en regard, écartées d'une distance légèrement supérieure à l'é- 10 paisseur du Film et entre lesquelles le bord dudit film est appelé à se déplacer ; - des moyens de butée pourvus d'un champ de positionnement, parallèle à la direction de progression du film et contre lequel le bord de celui-ci guidé par les surfaces précitées est susceptible de s'appliquer et de 15 glisser ; - au moins un couple de roulettes, disposées symétriquement de part et d'autre des éléments de guidage et pourvues de jupes souples de roulement, entre lesquelles le bord du film est susceptible d'être élastiquement pincé, le plan de rotation desdites roulettes étant légèrement oblique par 20 rapport au champ de positionnement précité, de façon que les jupes desdites roulettes développent sur le film, lors de son passage, des forces dirigées vers ce champ de positionnement, tendant à appliquer le bord du film contre celui-ci. 2- Dispositif de positionnement selon la revendication 1 caractérisé en ce 25 que la jupe souple de chaque roulette présente une forme conique évasée vers le champ de positionnement des moyens de butée. 3- Dispositif de positionnement selon la revendication 2 caractérisé en ce que la jupe souple de chaque roulette est constituée par un ensemble de rondelles coniques en matière élastique, disposées à proximité les unes des 30 autres. 4- Dispositif de positionnement selon l'une des revendications 1, 2 ou 3 prises séparément, caractérisé en ce que les éléments de guidage sont dotés de fenêtres, en regard desquelles sont disposées les roulettes précitées, les jupes souples de roulement de ces dernières venant en contact avec le film à tra- 35 vers lesdites fenêtres. copy 71 12661 8 ziobd4u 5- Dispositif de positionnement selon l'une des revendications 1, 2, 3 ou 4 prises séparément, ledit dispositif étant destiné à assurer le positionnement de deux films, bord à bord, notamment en vue de leur assemblage, et étant caractérisé en ce que les deux surfaces de guidage associées à un film sont 5 respectivement coplanaires aux surfaces de guidage associées à l'autre film, cependant que les champs de positionnement associés à l'un et à l'autre films sont respectivement constitués par l'une et l'autre faces d'une fine lamelle assujettie entre, d'une part, les éléments de guidage d'un film et d'autre par}:, ceux de l'autre film. 10 6- Dispositif de positionnement selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4 ou 5 prises séparément, caractérisé en ce qu'il est supporté par un bras lié à un châssis par l'intermédiaire de moyens d'articulation lui donnant la faculté de se déplacer selon toutes les directions dans un espace déterminé. 7- Dispositif de positionnement selon la revendication 6 caractérisé en ce 15 qu'il comprend un système de traction auxiliaire du film, asservi aux moyens principaux d'entraînement de celui-ci.