Brevet FR2692818A1 — publié le 19931231

L'invention est relative à un dispositif enducteur et/ou imprégnateur d'un produit liquide ou pâteux sur une nappe de matériau en défilement continu. Elle trouvera notamment son utilisation dans de nombreux domaines techniques utilisant comme matière première des nappes de matériau souple, tel que de papier, de carton, de textile, ou encore de matière plastique, que l'on fait défiler à plus ou moins grande vitesse, et où il est nécessaire de traiter une face de la nappe pendant son défilement afin de déposer sur celle-ci une couche de produit liquide ou pâteux, tel que par exemple de l'encre, de la colle, de la peinture, ou plus généralement tout produit technique, de décoration ou de traitement. Par ailleurs, l'invention trouvera son application dans l'équipement de telles machines produisant des nappes de matériau en défilement continu. A titre d'exemple, dans le domaine de la fabrication du carton ondulé, il est usuel de solidariser les bandes de papier à l'aide de colle. Plus précisément, on dépose sur une des faces de ces bandes un film de colle, de manière régulière, avec une quantité déterminée, puis on presse et on sèche les deux bandes pour constituer la nappe de carton. A cet égard, on connaît des dispositifs tels que des rouleaux mouilleurs constitués par un cylindre trempant dans un bain du produit à appliquer. Les principaux inconvénients de tels dispositifs résident dans la difficulté du dosage de la quantité de produit à déposer, et dans l'impossibilité de réaliser des traitements partiels de largeur inférieure à celle du cylindre. On connaît également des dispositifs de pulvérisation qui permettent un réglage du débit par l'intermédiaire de gicleurs de pulvérisation. Cependant, dans ces dispositifs, il est difficile de régler l'uniformité du dépôt effectué. En outre, l'utilisation de produits pâteux est totalement exclu. On connaît également un dispositif applicateur d'un produit liquide ou pâteux sur une nappe en défilement continu, comportant des moyens pour déposer un film de produit liquide ou pâteux sur une surface de la nappe à traiter et de moyens d'alimentation en produit. Plus précisément, le dispositif comporte une réserve de produit, constituée par une feuille de plastique flexible plaquée au-dessus de la nappe en défilement par l'intermédiaire d'une lame pressante, disposée en travers de la nappe et formant la partie inférieure du réservoir. Pour autoriser le dépôt du produit sur la nappe en défilement, la dite feuille plastique présente une fenêtre rectangulaire dont les dimensions définissent la largeur de l'enduction et la quantité de produit déposé. Quoique ce dispositif donne satisfaction dans certains cas, il est toutefois mal adapté aux grandes cadences de production et sa fiabilité dépend de la tension dans la nappe et de la qualité de l'application de la fenêtre sur la nappe. Le but de la présente invention est de proposer un dispositif enducteur et/ou imprégnateur de produit liquide ou pâteux sur une nappe de matériau en défilement continu, qui permette de pallier les inconvénients précités et qui ne soit pas un frein à la production en grande cadence. Un des buts de la présente invention est de proposer un dispositif enducteur et/ou imprégnateur, qui puisse être intercalé dans des lignes de machines de production de nappes de matériau en défilement continu, et qui présente une construction robuste et fiable autorisant son fonctionnement à des très grandes vitesses de défilement. Un des buts de la présente invention est de proposer un dispositif enducteur et/ou imprégnateur d'un produit liquide ou pâteux qui permette de contrôler précisément le dépôt du dit produit sur la nappe de matériau en défilement, ainsi que sa géométrie, sans toutefois devoir modifier la structure des éléments utilisés. Un autre but de la présente invention est de présenter un dispositif enducteur et/ou imprégnateur d'un produit liquide ou pâteux qui grâce à sa structure permet un contrôle aisé de fonctionnement et également l'automatisation de ses réglages. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif enducteur et/ou imprégnateur qui ne ralentisse pas les cadences de fabrication si de par ses réglages, il n'est plus en position de travail. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre qui n'est cependant donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter. Selon la présente invention, le dispositif enducteur et/ou imprégnateur d'un produit liquide ou pâteux sur une nappe de matériau en défilement continu, comportant des moyens applicateurs pour déposer une couche du dit produit au moins partiellement sur une face de la dite nappe, est caractérisé par le fait que les moyens applicateurs sont constitués par une réserve présentant une zone perforée, mise en contact avec la face à enduire et/ou imprégnée, dont la perméabilité et/ou la surface sont réglables. Dans un premier mode de réalisation, la dite réserve se présente sous la forme d'un cylindre percé sur une partie de son enveloppe d'un ensemble d'orifices débouchant extérieurement et communiquant intérieurement avec une chambre d'alimentation en produit. Selon un autre mode de réalisation, la réserve se présente sous la forme d'un polyèdre, au lieu d'un cylindre, dont une des faces présente le dit ensemble d'orifices. L'invention sera mieux comprise si l'on se réfère à la description suivante ainsi qu'aux dessins en annexe qui en font partie intégrante. La figure 1 montre schématiquement en perspective un premier mode de réalisation du dispositif enducteur et/ou imprégnateur de la présente invention. La figure 2 montre une vue en coupe transversale des moyens applicateurs représentés à la figure 1 dans une position obturée. La figure 3 montre une coupe longitudinale des moyens applicateurs représentés à la figure 2 selon l'axe III-III. La figure 4 représente une vue en coupe transversale des mêmes moyens applicateurs que ceux illustrés à la figure 2 mais dans une position de travail permettant l'enduction et/ou l'imprégnation. La figure 5 montre une vue en coupe longitudinale les moyens applicateurs représentés, dans une position de travail, à la figure 4 selon l'axe V-V. La figure 6 montre schématiquement un second mode de réalisation du dispositif enducteur et/ou imprégnateur de la présente invention. La figure 7 montre une vue éclatée des moyens applicateurs dans une première variante de réalisation. La figure 8 montre une vue en perspective avec coupe partielle des moyens applicateurs de la figure 6. L'invention concerne un dispositif enducteur et/ou imprégnateur d'un produit liquide ou pâteux sur une nappe de matériau en défilement continu. Bien que plus spécialement développée dans le cadre de l'équipement de machines pour la fabrication du carton ondulé, la présente invention n'est en aucun cas limitée à une telle application et d'une façon générale trouvera son utilisation dans tout type de domaine utilisant comme matière première des nappes de matériau souple tel que de papier, de carton, de tissu ou de matière plastique, que l'on fait défiler à grande vitesse, et où il est nécessaire de traiter une face de la nappe pendant son défilement, afin de déposer sur celle-ci un film de produit liquide ou pâteux, tel que par exemple de l'encre, de la colle, un imprégnateur, ou tout autre produit technique, de traitement ou de décoration. La figure 1 montre schématiquement en perspective un premier mode de réalisation du dispositif 1 de la présente invention dans lequel on retrouve repérée en 2 une nappe de matériau en défilement continu, simulé par les flèches 3. Le dispositif comporte des moyens applicateurs 4 pour déposer une couche 5 de produit liquide ou pâteux au moins partiellement sur une face 6 de la nappe, comme le montre la figure 1. Plus précisément, selon l'invention, ces moyens applicateurs 4 sont constitués par une réserve 7 présentant une zone 8 perforée, mise en contact avec la face 6 à enduire et/ou à imprégner, dont la perméabilité et/ou la surface sont réglables. La structure de cette réserve est montrée plus en détails aux figures 2 et 3. Dans ce cas, la réserve 7 se présente sous la forme d'un cylindre, fixe par rapport au mouvement de défilement 3 de la nappe 2, autour duquel la dite nappe 2 est déviée, comme le montrent particulièrement les figures 1 et 2. Par ailleurs, le cylindre 7 présente sur une partie de son enveloppe 8 un ensemble d'orifices 9 débouchant extérieurement et communiquant intérieurement avec une chambre d'alimentation 10 en produit. En outre, la réserve 7 présente, dans sa partie intérieure, un tube 11 obturateur radial, apte à contrôler la perméabilité radiale de l'ensemble d'orifices 9 et par suite l'épaisseur de la couche 5 déposée. Plus précisément, dans le mode de réalisation illustré, la réserve 7 est constituée par un ensemble de tubes coaxiaux ajustés l'un à l'autre. Un premier tube extérieur 12 est percé d'une multitude d'orifices 9 radiaux et espacés régulièrement d'un pas repéré zip1" dans le sens longitudinal et "P2" dans le sens radial. A titre d'exemple, lorsque l'on développe l'enveloppe du cylindre 12, de diamètre 200 par exemple, on a obtenu de bons résultats en effectuant des orifices de diamètre de 25 mm alternés en quinconce avec un pas p1 de 20 mm et un pas p2 de 26 mm. Ces orifices peuvent être cylindriques ou de formes évasées pour augmenter la surface de l'orifice en contact avec la nappe comme le montrent les figures. Il a été remarqué également qu'il était suffisant de prévoir cet ensemble d'orifices 9 sur la demipériphérie du cylindre, et par exemple, compte tenu des dimensions précitées, on alterne des rangées de cinq orifices et des rangées de quatre. Cependant, ces informations sont données à titre indicatif et il pourrait tout à fait être envisagé d'utiliser d'autres caractéristiques dimensionnelles. Ensuite, à l'intérieur de ce premier tube 12, on ajuste un second tube 11, qui est lui percé d'une multitude de rainures 13 annulaires et parallèles entre elles, et espacées du dit pas p,". Dans ces conditions, ces rainures sont placées en vis-à-vis des rangées d'orifices 9 correspondantes, et grâce à un montage libre en rotation du deuxième tube 11 par rapport au premier tube 12, on va occulter de façon plus ou moins importante les orifices 9 de chaque rangée. En choisissant la disposition illustrée, sur un demi diamètre, on pourra alors par rotation du tube 12 soit occulter totalement les trous 9, comme le montrent les figures 2 et 3, soit les laisser communiquer avec la chambre d'alimentation 10 de 0 à 100 % comme le montrent particulièrement les figures 4 et 5. Cette disposition permettra de régler la perméabilité radiale de la zone 8 perforée mise en contact avec la face à enduire et/ou à imprégner et, par suite, de contrôler l'épaisseur de la couche déposée. Cela étant, pour pouvoir contrôler la perméabilité transversale de l'ensemble d'orifices 9, et par suite la largeur de la couche 5 déposée, comme le montrent particulièrement les figures 1 et 5, la réserve 7, présente dans sa partie intérieure, au moins un tube 14 obturateur transversal. Ce troisième tube 14, ajusté dans le second tube 11 définit un conduit interne constituant la dite chambre d'alimentation 10 en produit. Par ailleurs, ce troisième tube est monté de façon à ce qu'il puisse être déplacé en translation longitudinale par rapport au second tube 11. Par ailleurs, comme le montrent les figures 3 et 5, afin de pouvoir régler la laize, et agir indépendamment sur les lisières 15 droite et gauche de la couche déposée 5, le tube obturateur transversal 14 sera avantageusement constitué par deux demi tubes 141 et 142 mobiles transversalement dans le second tube 11, afin de pouvoir obturer toutes les rainures 13, comme le montre la figure 3, ou certaines d'entre elles comme le montre la figure 5, ou de laisser le libre passage sur tous les orifices. Cela étant, afin d'égaliser le dépôt du dit produit sur la nappe, le dispositif de la présente invention comporte, en outre, placés en aval des moyens applicateurs 4, des moyens de raclage de la nappe enduite. Dans un mode de réalisation avantageux, et comme le montrent particulièrement les figures 2 et 4, ces moyens 15 sont constitués par une barre 16 dite de "Meyer", connue de l'homme du métier. Cette barre est par exemple constituée par un fil enroulé en spirale et soudé que l'on fait tourner dans le sens inverse de l'avancement de la nappe comme cela est illustré sur la figure. En outre, cette barre est pressée sur la nappe, par l'intermédiaire d'une chambre à air 17 par exemple. Ainsi, par un réglage adéquat des moyens de raclage 15, on évacue le trop-plein 18 latéralement vers l'extérieur de la nappe à traiter. I1 est à noter que l'on équipe également le dispositif de la présente invention de différentes tubulures et robinets d'arrêt, permettant d'injecter dans le tube 141, par exemple, le produit à déposer sur la nappe, qui est ensuite canalisé par le conduit intérieur du second tube 11 puis s'évacue au-travers des rainures 13 et des orifices 9 vers la bande comme le simulent les flèches 19 à la figure 5. Il est à noter que le trop-plein peut s'évacuer par le tube 14z pour retourner au réservoir. Cette disposition peut être également mise à profit pour laver l'intérieur du cylindre 7. Les figures 6 à 8 présentent un second mode de réalisation du dispositif de la présente invention dans lequel la réserve 7 se présente sous la forme d'un polyèdre 20 dont une des faces 21 est mise en contact avec la nappe 2 en défilement 3, et présente un ensemble d'orifices 22 débouchant extérieurement et communiquant intérieurement avec une chambre d'alimentation du produit. Dans ce cas, comme le montre particulièrement la figure 7, l'alimentation du produit s'effectue par des orifices 23 répartis sur la surface supérieure et débouchant dans la cavité intérieure 24 du dit polyèdre. Dans le mode représenté sur les figures, le polyèdre se présente sous la forme d'un tube 20 de section rectangulaire, à l'intérieur duquel sont prévus coulissant un ou plusieurs obturateurs 25-30. Ces obturateurs 25-30 sont aptes à coulisser longitudinalement dans la chambre intérieure 24 du tube 20 pour contrôler la perméabilité longitudinale, et par suite l'épaisseur de la couche déposée, et/ou la perméabilité transversale, et par suite la largeur de la couche déposée. En effet, comme dans le mode de réalisation précédent, par le jeu des obturateurs 25-30, on peut d'une part sélectionner un nombre de trous 22 dans le sens du pas "P2" et d'autre part jouer sur la largeur à enduire dans le sens du pas zip1" comme le montre particulièrement la figure 8. Par ailleurs, la zone perforée 21 de la réserve 20 est appliquée sur la nappe en défilement avec une contre-pression, simulée à la figure 6 par la présence du ressort 31 et de l'enclume inférieure 32. Néanmoins, d'autres moyens de contre-pression pourraient être envisagés. En outre, de façon similaire au premier mode de réalisation, le dispositif peut être équipé, en aval des moyens applicateurs, de moyens de raclage, repérés ici 33, et constitués par exemple par une lame souple frottant la nappe 2 en sortie de l'applicateur 7, comme cela est montré à la figure 6. Néanmoins, on pourrait également prévoir une barre de "Meyer" avec une contre-pression de l'autre côté de la nappe. Naturellement, d'autres mises en oeuvre de la présente invention, à la portée de l'homme de l'art, auraient pu être envisagées sans pour autant sortir du cadre de la présente demande. REVENDICATIONS 1. Dispositif (1) enducteur et/ou imprégnateur d'un produit liquide ou pâteux sur une nappe (2) de matériau en défilement continu (3), comportant des moyens applicateurs (4) pour déposer une couche (5) du dit produit, au moins partiellement sur une face (6) de la dite nappe, caractérisé par le fait que les moyens applicateurs (4) sont constitués par une réserve (7) présentant une zone (8; 21) perforée, mise en contact avec la face (6) à enduire et/ou à imprégner, dont la perméabilité et/ou la surface sont réglables. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la dite réserve (7) se présente sous la forme d'un cylindre (12), fixe, autour duquel la dite nappe (2) est déviée, présentant sur une partie de son enveloppe un ensemble d'orifices (9) débouchant extérieurement et communiquant intérieurement avec une chambre d'alimentation (10) en produit. 3. Disposititf selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la dite réserve (7, 12) présente, dans sa partie intérieure, un tube (11) obturateur radial, apte à contrôler la perméabilité radiale de l'ensemble d'orifices (9) et par suite l'épaisseur de la couche déposée. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la dite réserve (7, 12) présente, dans sa partie intérieure, au moins un tube (14; 14,, 142) obturateur transversal apte à contrôler la perméabilité transversale de l'ensemble d'orifices (9) et par suite la largeur de la couche déposée. 5. Dispositif selon les revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la dite réserve (7, 12) est constituée au moins par un ensemble de trois tubes coaxiaux (11, 12, 14); le premier tube (12), extérieur, percé d'une multitude d'orifices (9) radiaux est espacé régulièrement, le second (11) ajusté dans le premier (12), percé d'une multitude de rainures (13) annulaires, parallèles entre elles et espacées d'un pas correspondant aux orifices (9), apte à être déplacé en rotation par rapport au premier tube (12); le troisième (14; 14,, 142) ajusté dans le second (11), définissant un conduit interne constituant la dite chambre d'alimentation (10) en produit, et apte à être déplacés en translation longitudinale par rapport au second tube (11). 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la dite réserve (7) se présente sous la forme d'un polyèdre (20) dont une des faces (21) est mise en contact avec la nappe (2) en défilement (3), et présente un ensemble d'orifices (22) débouchant extérieurement et communiquant intérieurement avec une chambre d'alimentation en produit. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la dite réserve (7, 20), se présente sous la forme d'un tube de section rectangulaire, à l'intérieur duquel sont prévus coulissants un ou plusieurs obturateurs (25-30) aptes à contrôler la perméabilité longitudinale, et par suite l'épaisseur de la couche déposée, et/ou la perméabilité transversale, et par suite la largeur de la couche déposée. 8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la zone perforée (21) de la réserve (20) est appliquée sur la nappe en défilement avec une contre-pression (31, 32). 9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte, placés en aval des moyens applicateurs, des moyens (15, 16, 17; 33) de raclage de la nappe enduite pour égaliser le dépôt du dit produit. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par le fait que les moyens (15) de réglage sont constitués par une barre (16) de "Meyer", pressée sur la nappe (2) par l'intermédiaire d'une chambre à air (17).