Brevet FR2321443A1 — publié le 19770318

L'invention concerne un distributeur de matériaux en feuilles minces avec coupe automatique R la distribution. L'objet de l'invention se rattache au secteur technique des matériels sanitaires de distribution de papier, ouate et simi lairds. On connait de nombreux appareils debitant des longueurs de papier, ouate et autres présentes en rouleau . Ces appareils distribuent le matériau soit par traction~manuelle sur une bande débordant de l'appareil, soit par action sur une manivelle ou un moteur. Certains appareils comportent un moyen de déchirement du matériau, d'autres un moyen de coupe indépendant de la distribution ou simultané à la distribution, comme les appareils qui ont lait l'objet de Demandes de Brevets èt de Certificats d'Addition dont le déposant est également le titulaire. Dans ces derniers appareils, la coupe du matériau, simultanée à la distribution par traction sur le matériau, stopère par une lame solidaire d'un tambour d'entrainement en contact avec le matériau enroulé et dont le diametre détermine la longueur de materiau débité, qu2, lors de sa rotation vient en appui contre une lame fixe placée en biais et vrillée pour garder-le contact avec la lame mobile au fur et a mesure de sa rotation Suivant Itinvention, on a voulu simplifier l'appareil, le rendre plus compact, plus lever et plus fiable, en créant un dispositif de coupe et un dispositif de distribution presentant des caractéristiques nouvelles que l'on énumère succinctement ci après - Lame mobile constituée par un fil metallique tendu, tournant d'une manière inclinée et conique autour d'un axe pour garder un contact permanent avec la lame fixe montée en biais et vrillez ou avec un autre fil métallique fixe. - Commande en rotation de la lame mobile par une transmission démultipliée 7 soit depuis un tambour d'entraînement du matériau independent de la lame mobile, soit directement depuis le rouleau de matériau. Ces caracteristiques et d'autres ressortiront de la descrip- tion qui suit Pour fixer l'objet de l'invention sans toutefois le limiter, dans les dessins annexes La figure 1 est une vue perspective de l'appareil suivant une première realisation, représenté avec les éléments séparés. La figure-2 est une vue en coupe transversale de l'appareil montrant les organes de coupe et les organes de butée, dans la position avant traction sur le matériau. La figure 3 est une vue en coupe transversale partielle illustrant la transmission de mouvement entre le tambour d'entraînement et organe mobile de coupe, toujours dans la position avant traction sur le matériau. La figure 4 est une vue en coupe transversale partielle montrant les organes de coupe en contact et le moyen d'entraînement de l'organe mobile de coupe. La figure 5 est une vue schématique, à plus grande échelle, illustrant les organes de coupe en contact. La figure 6 est une vue en coupe à plus grande échelle montrant le montage de l'organe mobile de coupe. ta figure 7 est une vue en coupe transversale d'une autre forme de réalisation de 11 appareil. La figure 8 est une vue de face avec capot enlevé de lap- pareil selon la figure 7. La figure 9 est une vue partielle à plus grande échelle montrant un côte du support du rouleau de matériau selon la réalisation des figures 7 et 8. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant sous des formes non limitatives de réalisation illustrées aux figures des dessins. Selon la première forme de réalisation illustrée notamment à la figure 1, l'appareil comprend un carter mural 1 en tôle pliée avec des points de fixation la au mur, des points d'articulation lb pour un capot avant 2 également en tôle pliée ou en matière plastique, des points de fixation ic pour un support 3 des organes de couperet de butée, et des points d'articulation Id pour un porte-rouleau de matériau 4. Le capot avant est équipé par exemple d'une serrure 5 coopérant avec un ergot 6 sur le carter a l'opposé de l'articulation, et à sa partie inférieure, le capot présente une baguette repue 2a qui délimite conjointement avec une languette rabattue le du carter, un espace de passage du matériau à distribuer. Le porte rouleau de matériau comprend de manière classique,. une barre 4a dont les extrémités sont articulées sur le carter. Près d'une extrémité, un bras fixe 4b porte en bout à rotation libre une portée de centrage 4c dans le moyeu du rouleau de ma matériau, et, à son autre extrémité, un bras 4d, articulé en 4e à la barre et prolongé par une partie de préhension 4f, porte également à rotation libre une portée de centrage 4q dans le moyeu du rouleau. Un ressort de rappel 7~attaché en 4h sur le porte-rouleau et en 3a sur le support d'organes, assurant un contact permanent du rouleau de matériau, sur un tambour d'entrainement 8, quelque soit son diamètre. Le tambour d'entraînement présenieun axe 8a d'engagement à rotation libre dans un orifice 3b du support et, à l'opposé une portée 8b sur laquelle s'engage la portée 9a d'une poulie 9 traversant le support en 3c et qui est calée angulairement sur la portée 8b. Le tambour présente encore une surface d'entraînement ou d'accrochage du type toile émeri ou moyen équivalent pour empêcher le glissement du matériau, et un doigt 8c destiné.à coopérer avec une butée élastomère 10 articulée en 3d au support et rappelée par ressort 10a en position basse contre le tambour. Sur les ailes 3e du support sont rapportées ou formées des pattes 3f de fixation d'une lame de coupe 11, constituée d'un barreau rectangulaire par exemple. Les pattes sont en décalage angulaire lune par rapport à l'autre et situées à des hauteurs différentes pour obliger la lame de coupe à se vriller et à s' incliner longitudinalement, pour des raisons que l'on verra par la suite. En-dessow de cette lame est monté à rotation libre dans des orifices 3q - 3h du support, l'organe mobile de coupe qui est constitué par une barre 12 présentant d'un côté une portée 12a de centraqe dans l'orifice 3q du support et sur laquelle est calé angulairement du côté intérieur au support, un flasque profilé 13 et, de l'autre côté, un levier excentrique 14 relié élas tisuement par un ressort 15 au point d'accrochage 3a du support; à l'opposé, la barre 12, présente une portée 12b sur laquelle est calé angulairement un autre flasque profilé 16 et un portecliquet 17 traversant l'orifice 3h du support par sa portée 17a. Sur les flasques 13 et 16 est attaché un fil métallique 18 du genre corde à piano, constituant l'organe mobile de coupe. Comme on le voit notamment à la figure 1, les flasques sont décalés angulairement sur la barre pour que le fil métallique 18 ne soit pas parallèle à la barre 12, ce décalage étant réglé précisemment pour que, lors du déplacement angulaire du fil métallique autour de son axe de rotation, celui-ci garde un contact permanent en friction contre l'arête de coupe de la lame fixe 11 sur toute sa longueur (figure 5). Le fil métallique 18 est tendu entre les deux flasques de manière réglable par accrochage d'une de ses extrémités sur une vis 19 du flasque 16 et de son autre extrémité sur une vis 20 du flasque 13 après passage dans le logement 21a d'une vis 21 pouvant être déplacée par rapport au flasque 13 (figure 6). Le porte-cliquet 17 présente, outre sa portée de centrage 17a, une portée épaulée 17b, une portée 17c de plus petit diamètre et une extrémité filetée 17d e La portée 17b présente un point d'articulation 17e pour un cliquet 22 entourant partiellement la portée 17c et présentant un point d'accrochage 22a pour un. ressort 23 attaché à l'opposé à un doigt 17f de la portée 17b. Le cliquet 22 présente encore une partie effilée 22b destinée à s'appuyer périodiquement sur des doigts 24a fixés en deux points diamètralement opposés sur une poulie 24 libre en rotation sur la portée 17c et retenue transversalement par la vis 25 coopérant avec la portée filetée 17d. Les poulies 9 et 24 sont reliées par une courroie appropriée 26 (crantée par exemple). Ces poulies ont un diamètre d'enroulement établi pour constituer une démultiplication, à savoir que la poulie 24 effectuant un demi-tour à chaque coupe du matériau, il faut que la poulie 9 ait un diamètre n fois plus petit pour distribuer une longueur suffisante de matériau. Ce rapport, après expérimentation a 'tété établi à 1/4.. Autrement dit, pour un demi-tour de la poulie 24, la poulie 9 exécute huit tours. A noter que ce rapport peut être aisémment divisé par deux (1/8) par escamotage d'un des doigts 24a d'entraînement du cliquet; ce qui conduit à distribuer une longueur de matériau doubie 4 A cet' effet, on prévoit un décrochement lf dans le carter pour manoeuvrer un des doigts 24a. On voit encore à la figure 1 notamment, une butée élastomère 27 articulée en 3i sur le support et rappelée par ressort 28 pour coopérer avec un décrochement 13a du flasque 13, en empêchant le retour en arrière du flasque donc du fil métallique. On décrit maintenant le fonctionnement en se référant plus particulièrement aux figures 2,3,4 des dessins. Le rouleau R de matériau étant monté sur le porte-rouleau 4 et s'appuyant sur le tambour 8, on laisse déborder une extrémité R1 du matériau en-dessous du capot ; le matériau passant devant la barre 12 et entre la lame fixe Il et le fil métallique 18 (figure 2). Lorsqu'-ontire manuellement sur la bande Rî, le tambour 8 est entraîné en rotation, donc la poulie 9 calée sur son axe. La puu- lie 24 est ainsi entraînée n fois moins vite (rapport de démultiplication) et un de ses doigts 24a entraîne alors le cliquet 22 solidaire avec jeu (articulation 17e limitée par ressort 23) du porte-cliquet 17 qui entraîne à son tour la barre 12 en rotation donc les flasques 13 et 16 portant le fil métallique. Lorsque le fil arrive au contact de la lame fixe Il (figure 4) le levier à excentrique 14 en bout de la barre 12 passe le point mort par rapport à son ressort 15 qui ramène brutalement le levier, ce qui provoque le passage rapide du fil 18 tout le long de l'arête de la lame 11, donc coupe du matériau tiré pris entre les deux (figure 5).Lorsque le fil 18 ne trouve plus la résistance de la lame fixe 11, il continue son mouvement de rotation jusqu'à ce que le flasque 13 ayant passé la butée 27 et le ressort 15 du levier ntagissant plus, le mouvement s'arrête, le flasque 13 retombant contre la butée 27. Parallèlementy le tambour 8 également lancé par la traction et l'effet de l'excentrique, passe à chaque tour sa butée 10 et, à L'arrêt du mouvement, par effet dtinertie, il revient en arrière jusqu'à ce que le doigt 8c touche la butée 10 en évitant ainsi unbouaage de ma tériau entre le rouleau et le tambour.A cet instant, l'appareil est de ncuveau prêt à distribuer une nouvelle bande de matériau par débordement de cette bande sous l'appareil par le positionnement du tambour contre la butée 10. Suivant la réalisation illustrée aux figures 7, 8 et 9 des desssins, on a supprimé le tambour d'entraînement du matériau, le fil métallique de coupe est directement entraîné par le rouleau R de matériau tiré en Ri. Pour cela, le porte-rouleau est fixe et constitué d'un côté d'un manchon de centrage 28 calé angulairement sur un axe 29 tournant dans un palier 30 solidaire du carter. Le manchon présente tous moyens d'entraînement en rotation du rouleau R et, par exemple des saillies 28a coopérant avec des empreintes correspondantes sur le moyeu du rouleau ou sur un embout rapporté au moyeu.A l'autre extrémité de l'axe 29 est caleeune poulie 31 de petit diamètre coopérant par courroie 32 avec une poulie 33 de grand diamètre calée sur la barre 12 por tant le fil métallique par les flasques 13 et 16. Les poulies 31 et 33 étant établies dans un rapport déterminé comme précé demments pour obtenir une longueur de matériau convenable0 De l'autre côté, le porte-rouleau présente une portée de centrage 34 montée à rotation libre sur un bras 35 à levier de préhension 35a, articulé en 36- sur une patte 37 solidaire du carter, pour permettre le changement de rouleau. Dans cette réalisation simplifiée, on supprime ainsi le tambour d'entrainement de matériau et sa butée, le cliquet et le porte-cliquet et on a un porte-rouleau fixe donc simplifié. Des variantes peuvent être introduites sans pour cela sortir du cadre de l'invention. Par exemple, la lame fixe Il peut être remplacee par un autre fil métallique tendu en biais pour que le fil de coupe 18 s'y appuie sur toute sa longueur pendant sa rotation. La démultiplication par poulies et courroie peut être réalisée par pignons et chaîne. Un moyen d'entraînement moteur peut être prévu sur-le porte-rouleau ou sur le tambour. Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne - La fiabilité-- de l'appareil grâce au dispositif de coupe par fil métallique inusable et ne demandant pas d'eniretien. - L'encombrement et le poids réduits de l'appareil surtout dans sa réalisation -simplifiée. ment ment - Le silence de fonctionnement par l'amortissef des butees élas tolères et le faible nombre de pièces en mouvement. - Le montage rapide des éléments et la facilité d'emploie L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d' application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiquées ; elle en embrasse'au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS -1- Distributeur de matériaux en feuilles minces avec coupe automatique à la distribution, du type comprenant un dispositif de coupe formé d'un organe mobile et d'un organe fixe agissant à la manière d'un ciseau, et commandé par traction manuelle sur la bande du matériau enroulé débordant de l'appareil, caractérisé en ceque l'organe mobile de coupe est un fil métallique tendu et tournant autour de son axe de rotation suivant un axe concourant au dit axe, pour être constamment en appui lors de l'opération de coupe contre l'organe fixe de coupe place en biais et incliné, la rotation du fil étant commandée par un ensemble de démultiplication, et par un levier excentrique de lancement. -2- Distributeur-coupeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble de démultiplication est constitué par une transmission par poulies et courroie-ou par pignons et chaîne, dont le diamètre du pignon ou de la poulie calé angulairement avec 1' axe de rotation du fil métallique de coupe, est n fois plus grand que le diamètre de l'autre poulie ou de l'autre pignon, pour qu'à chaque tour du fil de coupe, une longueur déterminée de matériau soit distribuée. -3- Distributeur-coupeur suivant les revendications l et 2 ensemble, caractérisé en ce que le petit pignon ou la petite poulie est calée angulairement sur l'axe de rotation d'un tambour à surface d'accrochage du matériau qui y est constamment tenu en contact par montage du rouleau de matériau entre deux bras, un fixe et un mobile, d'un porte-rouleau articulé au carter et rappelé élastiquement contre le tambour. -4- Distributeur-coupeur suivant les revendications 1 et 2 ensemble, caractérisé en ce que le petit pignon ou la petite poulie est calé angulairement sur l'axe de rotation du porte-rouleau de ma-tériau qui est fixe par rapport au carter. -5- Distributeur-coupeur suivant les revendications 1,2 et 4 ensemble, caractérisé en ce que le porte-rouleau de matériau est constitué du côté d'entra4nement en rotation par un palier portant l'axe de rotation du porte-rouleau, sur lequel sont calés la petite poulie ou le netit pignon et un manchon de centrage du rouleau de matériau présentant des- saillies ou moyens équiva dents d'entraînement du moyeu du rouleau de matériau. -6- Distributeur-coupeur suivant les revendications 1,2,4 et 5 ensemble, caractérisé en ce que à l'opposé du côté d'entraînement en rotation, le porte-rouleau de matériau est constitué par un manchon de centrage porté à rotation libre par un bras à levier de préhension articulé à une patte solidaire du carter, pour permettre l'engagement du rouleau entre les manchons -7- Distributeur-coupeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce quelle fil métallique découpe est porté en tension re- glable par deux flasques calés angulairement sur une barre montée à rotation libre dans un support solidaire du carter ; les deux flasques étant décalés angulairement entre eux pour obtenir la rotation du fil autour de la barre suivant un axe concourant. -8- Distributeur-coupeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la tension règlable du fil est obtenue par la fixation du fil sur une vis traversant chaque flasque, avec sur l'un des flasques une vis de manoeuvre en bout de laquelle repose le fil entre la vis de fixation et l'extrémité de renvoi du flasque. -9- Distributeur-coupeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe fixe de coupe est une lame ou barreau fixé sur des pattes du support solidaire du carter orientées et dé-calées pour obliger le barreau à se vriller et à s'incliner pour présenter toujours la même arête de coupe au contact avec le fil métallique lors de sa rotation. -10- Distributeur-coupeur suivant la revendication 1, caractéri sé en ce que l'organe fixe de coupe est un fil métallique tendu en biais et incliné pour être toujours en contact avec le fil métallique tournant, pendant l'opération de coupe. -11- Distributeur-coupeur suivant les revendications 1,2,3 et 7 ensemble, caractérisé en ce que sur l'un des flasques portant le fil métallique est calé angulairement un porte-cliquet sur lequel est fixé à articulation limitée, un cliquet destiné à entraîner périodiquement par une extrémité effilée le fil métallo;; que en rotation par l'action de doigts portés par la grande poulie ou le grand pignon. -12- Distributeur-coupeur suivant les revendications 1,2,3,7 et 11 ensemble, caractérisé en ce que le cliquet articulé sur une face du porte-cliquet, entoure partiellement dans sa partie médiane une portée du porte-cliq-uet, tandis qu'un ressort attaché a une saillie du cliquet et à un doigt du porte-cliquet, à l' opposé de l'articulation, limite l'articulation du dit cliquet, nécessaire pour echapper aux doigts d'entraînement de la poulie ou du pignon après chaque coupe -13- Distributeur-coupeur suivant les revendications 1,2,3,7,11 et 12, ensemble, caractérisé en ce que les doigts d'entraînement de la grande poulie ou du grand pignon, sont diamètralement opposes pour que le fil métallique de coupe soit entraîne sur un demi-tour ; un des doigts pouvant être escamoté pour entraîner le fil sur un tour et doubler ainsi la longueur de matériau dis tribune -14- Distributeur-coupeur suivant les revendications 1 2 et 3 en articulée semble, caractérisé en ce sutune butée élastomère est i au support solidaire du carter et rappelée par ressort pour être constamment au contact dtun doigt du tambour d'entraînement du matériau aui est destine à retenir le tambour après la coupe pour lui éviter un retour en arrière important provoquant un bouclage du matériau et pour assurer automatiquement la sortie d'une nou velle bande de matériau sous 11 appareil. -15- Distributeur-coupeur suivant l'une quelconque des revendications 1,2,3 et , caractérisé en ce que après chaque coupe, un des flasques portant le fil métallique est arrêté en rotation par une butée blastomère articulé au support solidaire du carter et rappelée par ressort pour qu'un décrochement du flasque sty appuie après la coupe tandis qu'elle échappe à la rotation du flasque avant la coupe.