Brevet FR2541913A1 — publié le 19840907

-2541918 La présente invention se rapporte à un disposi- tif pour le revêtement, au choix, d'une ou des deux faces d'une feuille de papier en déplacement, dans lequel l'éga- lisation finale du revêtement est effectuée dans un pince- ment de lissage comprenant un rouleau et une contre-pièce. Les critères de base d'un revêtement sont la qualité et la vitesse De grandes vitesses de revêtement accroissent la productivité mais les vitesses élevées ren- dent difficiles l'obtention des qualités requises Presque toutes les configurations possibles ont été essayées pour les dispositifs de revêtement La feuille a été mise en mouvement aussi bien du haut vers le bas que du bas vers le haut et également horizontalement ou inclinée suivant différents angles La substance de revêtement a été appli- quée à la feuille au moyen de rouleaux, de dispositifs d'extrusion, par pulvérisation, par guidage de la feuille à travers un récipient contenant la substance de revête- ment, par création d'une accumulation de substance de re- vêtement en contact avec la feuille et de nombreuses autres façons Certaines solutions se sont avérées avantageuses dans certaines applications mais toutes les solutions pré- sentent habituellement des inconvénients importants et leur possibilité d'application à des substances de revête- ment et à des conditions de revêtement de type différent n'a pas été satisfaisante. L'invention a pour objet un dispositif de revê- tement universel qui peut être utilisé pour un très grand nombre de types de revêtements# de façon à obtenir une bon- ne qualité de revêtement même à de grandes vitesses de re- vêtement Les caractéristiques de base de l'invention sont spécifiées dans la revendication 1 Un tel dispositif de revêtement répond à l'objet de l'invention Puisque la feuille se déplace de bas en haut, une poche statique,dans laquelle s'accumulent les impuretés présentes dans la sub- stance de revêtement, n'est pas formée dans le pincement de lissage Si un excédent de substance de revêtement s'accu- mule dans le pincement de lissage, il s'évacue progressi- vement et, de cette façon, la'substance de revêtement est remplacée continuellement et le pincement reste propre. Puisque la substance de revêtement est appliquée à la feuille principalement sans être mise sous pression, il ne se produit sensiblement pas de baisse de pression dans la substance de revêtement et, de ce fait, la dilatation des bulles d'air due à une brusque chute de pression ne se produit pas dans la couche de revêtement, comme cela pourrait être le cas lorsqu'on utilise un dispositif d'ex- trusion sous pression pour étaler la substance de revête- ment Comme il n'y a pas de contact mécanique entre la feuille et l'applicateur, il n'y a pas de risque de dété- rioration de la feuille provoqué par l'applicateur. La contre-pièce la plus avantageuse, placée en opposition au rouleau dans le pincement de lissage, est une lame de revêtement La combinaison bien connue "lame-feuil- le-rouleau" procure habituellement les meilleures possibi- lités de réglage Toutefois, on peut également utiliser deux rouleaux pour égaliser le revêtement. Lorsqu'on utilise une lame de revêtement dans le pincement de lissage sur une face de la feuille, il est possible de tirer la feuille de façon à ce qu'elle soit lé- gèrement déviée sur le bord de la lame Cela est avantageux puisque la direction de déplacement de la euille est alors déviée du plan tangent au rouleau, à l'endroit du pincement de lissage, dans le sens de l'éloignement par rapport au rouleau Il en résulte un meilleur revêtement du côté du rouleau, puisque l'angle plus grand entre la feuille et le rouleau diminue le risque de ce qu'on appelle le décolle- ment de film Il est également avantageux que la direction de déplacement de la feuille avant le pincement de lissage soit légèrement déviée par rapport au plan tangent au rou- leau. Dans un dispositif conforme à l'invention, un espace de collecte sensiblement fermé est de préférence prévu autour de l'applicateur et audessous du pincement de lissage, pour la collecte et la réutilisation de la substance de revêtement en excès Les parois de l'espace de collecte s'étendent aussi près que possible du rouleau de pincement de lissage et du porte-lame de lissage Les parois de l'espace de collecte protègent ainsi le dispo- sitif de revêtement des projections de substance de revê- tement, à la fin de l'opération de revêtement ou en cas de rupture de feuille La substance de revêtement accumu- lée dans la partie inférieure de l'espace de collecte peut être renvoyée,par pompagedans le circuit d'alimen- tation en substance de revêtement. Dans l'applicateur, la feuille est en contact avec la substance de revêtement, sur une distance impor- tante Le traitement peut être réglé de façon à ce que l'applicateur soit maintenu plein de substance de revête- ment, ou bien on maintient le niveau de substance de re- vêtement à une certaine hauteur L'applicateur peut être rempli avec-une substance de revêtement différente de part et d'autre de la feuille, ou bien une face de la feuille peut être laissée non revêtue On n'utilise pas de sur- pression dans l'applicateur et la substance de revêtement est appliquée sur la feuille par contact sans pression. Toutefois, une certaine pression hydrostatique s'exerçant sur la feuille existe dans le volume de substance de revê- tement de l'applicateur Si la feuille est revêtue seule- ment sur une face, de l'air doit être admis sur l'autre face de l'applicateur, avec une légère surpression per- mettant de maintenir un équilibre de pression Les inter- valles entre les bords inférieur et supérieur de l'appli- cateur et la feuille peuvent être réglés par modification de la distance entre les moitiés d'applicateur et la feuil- le, et/ou de la position angulaire des moitiés d'applica- teur L'intervalle entre les bords supérieurs de l'appli- cateur et la feuille est habituellement réglé à une va- leur de 0,2 à 2 mm, et de préférence de 0,2 à 1 mm L'in- tervalle entre les bords inférieurs de l'applicateur et la feuille est habituellement réglé à la même valeur que l'intervalle supérieur, ou à une valeur légèrement plus grande L'intervalle inférieur peut être par exemple 20 % plus grand que l'intervalle supérieurmais de préférence pas plus de 50 % plus grand Il est souhaitable qu'une petite quantité de substance de revêtement s'écoule con- tinuellement'de l'intervalle inférieur de l'applicateur pendant le revêtement, car cela empêche l'air de pénétrer dans l'applicateur en même temps que la feuille Toute- fois; cet écoulement doit être aussi petit que possible. Du point de vue du réglage de l'opération de revêtement, il est avantageux que la feuille dans l'applicateur soit en contact avec la substance de revêtement sur une dis- tance d'au moins 5 cm, et de préférence au moins 10 cm. Dans un mode préféré de réalisation de l'in- vention, la distance entre l'applicateur et le pincement de lissage est de 5 à 50 cm, et de préférence de 10 à 30 cm Pour obtenir une construction compacte, cette distan- ce doit être maintenue aussi courte que possible Toute- fois, une certaine distance est toujours nécessaire entre l'applicateur et le pincement de lissage. Outre les dispositions qui précèdent, l'inven- tion comprend encore d'autres dispositions qui ressorti- ront de la description qui va suivre. L'invention sera mieux comprise à l'aide du complément de description ci-aprèsqui se réfère au dessin annexé dans lequel la figure unique est une coupe schéma- tique d'un dispositif conforme à l'invention. Il doit être bien entendu, toutefois, que ce dessin et les parties descriptives correspondantes sont données uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. Sur le dessin, le repère 1 désigne une feuille en mouvement,qui se déplace de bas en haut La feuille pé- nètre par un intervalle 2 dans un espace 15 sensiblement fermé dans lequel est logé un applicateur 3 de substance de revêtement Dans l'applicateur, la feuille vient en contact avec une substance de revêtement contenue à l'in- térieur La substance de revêtement est refoulée par pom- page, dans la partie intérieure 4 de l'applicateur 3, par l'intermédiaire de canalisations 5, la pression de pompage étant réglée de façon à ce qu'aucune surpression effective ne règne dans l'applicateur Toutefois, la surpression dans les canalisations 5 doit être assez élevée pour que le niveau de la substance de revêtement dans l'applicateur s'établisse à une hauteur désirée Dans l'applicateur, la substance de revêtement adhère à la feuille 1 et est en- traînée avec elle jusqu'à un pincement de lissage 6 o le revêtement, dans le mode de réalisation illustré par le dessin, est égalisé au moyen d'une lame de revêtement 7 et d'un rouleau 8 placés de part et d'autre de la feuille La lame de revêtement peut être remplacée par un autre rouleau 7 areprésenté schématiquement en trait mixte. Au sommet de la lame de revêtement 7, la feuille 1 est légèrement déviée et écartée du plan tangentiel au rouleau 8, comme représenté sur le dessin Cela procure un meilleur résultat de revêtement La direction de déplace- ment de la feuille peut également s'écarter du plan tangen- tiel au rouleau 8, du côté d'entrée du pincement de lissa- ge Dans le pincement de lissage 6, on peut régler l'angle de la lame 7 ainsi que l'effort de pinçage exercé par la lame et agissant sur le revêtement Le choix des valeurs de réglage appropriées est principalement basé sur la qua- lité du papier, la vitesse de la feuille et la qualité de la substance de revêtement, ainsi que sur l'épaisseur et la flexibilité de la lame 7. Les moyens de réglage de l'applicateur 3 sont représentés seulement schématiquement et seulement sur un côté de l'applicateur Les deux moitiés de l'applicateur sont supportées en un point fixe 9 dont la position peut être réglée comme indiqué par des flèches 10 Le réglage angulaire de l'applicateur est effectué par un mouvement de rotation 11 autour du point fixe 9 Les moitiés d'ap- plicateur sont réglées de façon à obtenir des intervalles de largeur désirée,au bord supérieur 12 et au bord infé- rieur 13 de l'applicateur Les valeurs de réglage appro- priées ont été indiquées plus haut. Deux goulottes de collecte 14, définissant en- semble l'espace de collecte 15, sont disposées autour de l'applicateur La substance de revêtement en excès qui s'égoutte du pincement de lissage 6 et également légère- ment à travers l'intervalle du bord inférieur 13 de l'ap- plicateur, s'accumule dans cet espace de collecte Les goulottes de collecte 14 servent également de protection pour l'applicateur et constituent, avec le rouleau 8 et le support de la lame 7, un espace sensiblement fermé qui protège l'applicateur et l'ensemble de l'opération de re- vêtement La substance de revêtement accumulée dans la partie inférieure 15 de l'espace de collecte est renvoyée par des canalisations 16 au circuit d'alimentation en sub- stance de revêtement, d'o elle est ramenée dans l'applica- teur par l'intermédiaire des canalisations 5. Afin de permettre l'emploi d'un dispositif con- forme à l'invention pour l'application de différents types de substances de revêtement, il est important que la dis- tance de contact h entre la feuille et la substance de re- vêtement soit assez grande La distance h doit de préféren- ce être de 10 cm au moins On peut utiliser des revêtements usuels de pigmentation et d'enduction dans un dispositif conforme à l'invention La viscosité de la substance de -25 4 X 9 X} revêtement doit de préférence être inférieure à 3 000 m Pa s Dans le pincement de lissage, le rouleau 8 peut avoir une vitesse légèrement supérieure à celle de la feuille 1 - Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'in- vention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réa- lisation et d'application qui viennent d'être décrits de façon explicite; elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matière, sans s'écarter du cadre ni de la portée de la présente invention. Revendications 1 Dispositif pour le revêtement, au choix, d'une ou des deux faces d'une feuille de papier en déplacement, dans lequel l'égalisation finale du revêtement est effec- tuée dans un pincement de lissage comprenant un premier rouleau ( 8) et une contre-pièce, caractérisé en ce que la feuille ( 1) se déplace de bas en haut et en ce qu'il est prévu, à une distance importante avant le pincement de lis- sage ( 6), un applicateur ( 3) de substance de revêtement comprenant une chambre d'applicateur ( 4) dans laquelle la substance de revêtement adhère à la feuille en déplacement, par contact sensiblement sans pression, et se déplace avec elle vers le haut, vers le pincement de lissage, la feuil- le se déplaçant de façon rectiligne de l'applicateur au pincement de lissage. 2 Dispositif suivant la revendication 1, caractéri- sé en ce que la contre-pièce est une lame de revêtement ( 7) ou un deuxième rouleau ( 7 a) et en ce que la feuille. en déplacement ( 1) est légèrement déviée et écartée du premier rouleau ( 8) lorsqu'elle sort du pincement consti- tué par la contre-pièce et le premier rouleau. 3 Dispositif suivant la revendication 2, caractéri- sé en ce que la direction de déplacement de la feuille ( 1) s'écarte de la direction de la tangente au premier rou- leau ( 8) dans le pincement de lissage ( 6),au moins lorsque la feuille sort du pincement et de préférence également lorsqu'elle y entre. 4 Dispositif suivant l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce qu'un espace de collecte ( 15) est prévu au-dessous de l'applicateur ( 3) et du pincement de lissage ( 6), pour collecter et réutiliser la substance de revêtement en excès. Dispositif suivant l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu, dans l'applicateur ( 3), une distance de contact (h) sur 254 X 9 X 3 i- laquelle la substance de revêtement peut être en contact avec la feuille ( 1), cette distance étant au moins de 5 cm et de préférence au moins de 10 cm. 6 Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce qu'un intervalle est prévu dans l'applicateur pour le passage de la feuille, permettant à celle-ci de se déplacer à travers l'applica- teur au moins sensiblement sans contact mécanique avec ses bords supérieurs ( 12) et inférieurs ( 13). 7 Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que l'intervalle entre la feuille ( 1) et les bords supérieurs ( 12) de l'applica- teur est de 0,2 à 2 mm et de préférence de 0,2 à 1 mm. 8 Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'intervalle entre la feuille ( 1) et les bords inférieurs ( 13) de l'applicateur est aussi grand, ou au plus 50 % plus grand, que l'intervalle correspondant aux bords supérieurs ( 12) de l'applicateur. 9 Dispositif suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que la distance entre l'applicateur ( 3) et le pincement de lissage ( 6) est de 5 à 50 cm et de préférence de 10 à 30 cm. Procédé pour l'utilisation d'un dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractéri- sé en ce que l'intervalle entre les bords inférieurs ( 13) de l'applicateur ( 3) et la feuille ( 1) est réglé de façon à ce qu'une petite quantité seulement de substance-de revê- tement s'écoule continuellement par cet intervalle.