Brevet FR2709741A1 — publié le 19950317

APPAREIL DISTRIBUTEUR DE MATERIAUX D'ESSUYAGE L'invention se rattache aux secteurs techniques des appareils de distribution de papier d'essuyage, en ouate de cellulose, papier crêpé ou matériaux similaires, destiné plus particulièrement à l'essuyage des mains des utilisateurs, et papier toilette. Le demandeur a développé, dans une récente demande de brevet français n" 93-01327, un appareil distributeur de matériaux d'essuyage, pouvant être mis en oeuvre dans une première version à fonctionnement semi-automatique, illustrée dans la demande de brevet précitée aux figures 1 à 12 des dessins, et dans une seconde version, à fonctionnement automatique, illustrée aux figures 13 à 15 des dessins. Certains perfectionnements de l'appareil distributeur, essentiellement dans sa version en fonctionnement semiautomatique ont fait l'objet de demandes de brevets complémentaires en France n" 93-04082 et n" 93-06237. La présente invention vise à apporter d'autres perfectionnements à l'appareil distributeur. Au préalable, on rappelle succintement, afin d'identification, les moyens principaux de l'appareil distributeur. L'appareil distributeur est référencé dans son ensemble par (1). II comprend six pièces constituant l'ensemble des composants et mécanismes nécessaires à son fonctionnement. L'appareil comprend tout d'abord un carter (2), moulé en matière plastique, susceptible de recevoir une bobine (3) d'alimentation en matériaux d'essuyage, un tambour (4) support de la lame (5), ainsi qu'un moyen (6) assurant, d'une part, I'alimentation de la bande de papier vers le tambour, et d'autre part, la mise en tension du papier. Les mouvements de déplacement de la lame vers le tambour, en vue de la coupe du papier, sont obtenus par un moyen (7) à crémaillère, positionné fixement sur l'une des ailes (2.1) du carter (2), et coopérant avec un secteur denté (9) associé au porte-lame de coupe. Un capot de protection (8) protège les mécanismes précités et la bande de papier en bobine destinée à être distribuée. Le capot de protection est positionné par un encliquetage sur le carter et leur jonction permet de définir, dans la partie basse, une fente longitudinale pour le passage du papier. Les six moyens précités s'intègrent les uns dans les autres par simple encliquetage, à l'exclusion de tout moyen de liaison du type vis ou autre. Le carter (2) est réalisé monobloc, en matière plastique, et comprend une plaque de fond (2.2) présentant des ailes latérales (2.1a - 2.lob) profilées et agencées pour autoriser le montage de la bobine de matériaux (3). Le carter présente, en outre, une paroi horizontale (2.2) susceptible de recevoir, directement formé, un arceau (2.8) en forme de col de cygne, disposé dans la partie médiane de l'appareil en regard du tambour, et autorisant le guidage de la bande de papier tirée. Le tambour (4) comprend un arbre de petit diamètre (4.1) sur lequel est disposé une pluralité de disques (4.3) adjacents et parallèles, les disques présentant une échancrure (4.4) profilée, susceptible de constituer le logement de la lame de coupe (5). Il est prévu un moyen à crémaillère (7) disposé, à position fixe, contre l'une des parois du carter, dans le prolongement de l'axe du tambour, ce moyen à crémaillère coopérant avec une pièce en forme de talon (9) présentant une pluralité de dents, pour coopérer avec ladite crémaillère et définir les mouvements de sortie de la lame de coupe hors du tambour, dans les conditions décrites dans le brevet précité. Dans la version semi-automatique, le moyen (6) assure l'alimentation de la bande de papier vers le tambour et la mise en tension du papier. Ce moyen comprend un arbre (6.1) recevant une pluralité de disques (6.3) ou rondelles pouvant être en rapport et contact avec les disques formés sur le tambour. Le moyen (6) est agencé à une extrémité opposée au dispositif à crémaillère pour constituer le volant de manoeuvre. On rappelle que, dans cette version semi-automatique de l'appareil, la bande de papier ne sort pas d'elle-même de l'appareil, et il faut une action manuelle de l'opérateur sur le volant de manoeuvre pour permettre une sortie de quelques centimètres de la bande en vue de sa saisie par l'utilisateur. L'appareil, tel que décrit succintement dans les différentes demandes de brevets français précitées, est fiable. Cependant, le demandeur, dans le cadre de ses recherches, a apporté quelques modifications susceptibles d'améliorer encore l'intérêt de l'appareil,d'en réduire le coût de fabrication, et surtout d'améliorer la coupe et la distribution de la bande de matériau, quelles que soient les caractéristiques de celle-ci, pour s'adapter à tout type de matériau, et tenir compte également des effets de traction donnés par l'utilisateur qui peuvent être exercés dans des conditions très variables. II arrive en effet que la traction du papier puisse être effectuée dans un sens oblique par rapport au sens de déroulement de la bande de matériau et l'appareil de distribution doit tenir compte de ce paramètre pour conserver toute sa fiabilité et éviter des bourrages à l'intérieur du carter. Selon une première caractéristique, L'appareil est remarquable en ce que dans sa version semi-automatique le moyen d'alimentation de la bande de matériau vers le tambour est agencé avec une pluralité de disques complémentaires disposés de part et d'autre des disques en contact avec les disques du tambour, les disques ayant un diamètre sensiblement supérieur au diamètre du disque pour entraîner une légère pénétration du matériau dans les intervalles formées entre les disques successifs du tambour, et en ce que les disques en contact avec les disques du tambour ont un diamètre décroissant à partir du disque central médian, en assurant une flexibilité dudit moyen par rapport aux ailes latérales support du carter. Selon une deuxième caractéristique, dans sa version automatique ou semi-automatique, L'appareil est remarquable en ce que le tambour est conformé monobloc avec une zone lisse établie sur sensiblement la demi-périphérie du tambour, et débutant avant l'échancrure réceptrice de l'outil de coupe, ledit tambour comprenant une pluralité de disques sur toute sa longueur entretoisés par des plaques parallèles entre elles contribuant à la rigidité des tambours, ces plaques étant solidaires à l'une de leurs extrémités avec la zone lisse et présentant à l'autre extrémité une forme curviligne en combinaison avec le pourtour périphérique du tambour, la zone lisse ayant un diamètre sensiblement supérieur aux disques du tambour pour autoriser le décollement de la bande de matériau après la coupe. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront bien de la suite de la description. Pour fixer l'objet de l'invention, illustré d'une manière non limitative aux figures des dessins où: - la figure 1 est une vue en plan de l'appareil, avec le capot enlevé, illustrant en particulier les perfectionnements de l'invention, - la figure 2 est une vue à caractère schématique, de côté, selon le volant de commande de l'appareil, dans sa version semiautomatique, et illustrant le montage élastique du moyen d'alimentation de la bande de papier, - la figure 3 est une vue en coupe axiale à partir de l'autre côté de l'appareil ayant pour but d'illustrer le fonctionnement du dispositif de coupe, - la figure 4 est une vue en coupe axiale selon la ligne A.A. de la figure 1, à partir de la zone médiane de l'appareil, - la figure 5 est une vue en coupe axiale selon la ligne B.B. de la figure 4, - la figure 6 est une vue à grande échelle illustrant le moyen d'alimentation de la bande de papier vers le tambour, - la figure 7 est une vue en coupe du tambour selon la ligne C.C. de la figure 1, - la figure 8 est une vue de côté du tambour illustrant notamment le moyen de butée anti-basculement de l'organe d'engrenage associé au rouleau d'alimentation de la bande de papier vers le tambour, - la figure 9 est une vue en variante du tambour de l'appareil, - la figure 10 est une vue en coupe selon la ligne D.D. de la figure 9, - la figure 11 est une vue du moyen d'alimentation de la bande de papier dans sa configuration pour coopérer avec le tambour illustré figures 9 et 10, - la figure 12 est une vue en variante illustrant l'utilisation de l'appareil distributeur dans son application à la distribution de papier toi lette. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative aux figures des dessins. La structure de l'appareil distributeur de papier d'essuyage ayant été décrite dans ses moyens principaux, en se référant aux demandes de brevets français n" 93-01327 et n" 93-04082, on expose ci-après les perfectionnements apportés de l'appareil. Un premier perfectionnement relatif à l'appareil dans sa version semi-automatique réside dans une réalisation sensiblement modifiée du moyen (6) d'alimentation de la bande de matériau vers le tambour (4), et qui est illustré en particulier aux figures 1 et 6, permettant d'améliorer la distribution de la bande de matériau, quels que soient les sens de traction à l'extrémité de la bande par l'utilisateur. Pour ce faire, le moyen (6), comprenant un arbre (6.1) et une pluralité de disques (6.3) destinés à être en rapport avec les disques (4.3) formés sur le tambour, est établi pour offrir une certaine flexibilité par déformation par rapport audit tambour, et d'autre part en assurant une mise en plis successifs de la bande de matériau lorsqu'elle est en contact entre le moyen (6) et le tambour (4) lors de la distribution. Selon une première particularité, il est prévu de part et d'autre des disques (6.3) de disposer des disques complémentaires (6.5) qui ont un diamètre (D1) sensiblement supérieur au diamètre (D2) des disques (6.3). Ainsi, lorsque les disques (6.3) sont en contact et prise avec les disques (4.3) formés sur le tambour, les disques complémentaires (6.5) ont une légère tendance à faire pénétrer le matériau dans les intervalles formées entre les disques successifs du tambour créant une mise en plis (figure 1) ou ondulations successives entraînant une meilleure mise en tension du papier transversalement pour faciliter la coupe. Les disques complémentaires (6.5) ont une petite largeur inférieure à celle des disques (6.3). Selon une autre particularité, les disques (6.3) du moyen (6) d'alimentation de la bande de papier du matériau sont réalisés avec un diamètre décroissant à partir du disque central médian, selon une angulation Oc identique de chaque côté. Cette réduction de diamètre des différents disques (6.3) est réalisée par une dégressivité de quelques dixièmes de millimètres du diamètre des disques consécutifs. Le moyen (6) qui est encliqueté entre les ailes latérales du carter peut être ainsi sensiblement mis en flexion au montage, bien que les disques en rapport les uns des autres avec le tambour restent en contact. De plus, le tambour (4) peut lui-même, sur son arbre entre certains disques (4.3), être aménagé avec des échancrures ou zones d'affaiblissement (4.6), de préférence obtenues par une réduction de diamètre pour lui permettre d'offrir une certaine flexibilité en combinaison avec celle obtenue par le moyen (6) précité. On obtient ainsi grâce à ces aménagements particuliers un montage souple du moyen (6) sur le tambour (4) et une meilleure tension du papier en vue de sa coupe. Par ailleurs, certaines des surfaces périphériques des disques (4.3) peuvent être aménagées avec des zones agrippantes (4.7). Selon une autre particularité, pour faciliter la distribution du matériau, et plus particulièrement sa sortie en dessous du capot de protection, il est prévu, sur le tambour, de rajouter des disques complémentaires (4.8) entre les disques existants en formant des zones en saillies (4.9) par rapport à la génératrice tangentielle des disques (4.3) précités. Ces zones formant saillies (4.9) sont établies plus particulièrement en étant adjacentes aux échancrures (4.4) réceptrices du support de lame de coupe formées sur le disque. Ces formes en saillies sont disposées en alternance entre les disques (4.3) venant en contact avec les disques (6.3) du moyen (6), elles passent ainsi dans les intervalles apparaissant entre les disques complémentaires (6.5) formés sur le moyen (6) lors de la mise en rotation du tambour. Ces saillies ont pour but de faciliter la sortie du papier à l'extrémité inférieure du capot. Selon une autre particularité, le tambour (4) est aménagé avec des toiles ou plans d'appui (4.10) disposés entre les disques successifs sur toute la longueur du tambour. Ces toiles ou plans d'appui (4.10) sont sensiblement en retrait par rapport à l'extrémité périphérique des disques (4.3 - 4.8). Elles sont disposées, comme illustré figure 7, à l'opposé de la zone de logement du dispositif de coupe. On a illustré deux toiles disposées à l'arrière du tambour avec un intervalle entre elles. Ces toiles ou plans d'appui ont pour but d'éviter le déchirement du papier à l'intérieur du tambour et son bourrage en cas de sollicitation en traction selon une angulation inappropriée par l'utilisateur et permettre ainsi un glissement du matériau. Ces toiles ou plans d'appui sont établis de préférence selon un secteur angulaire de l'ordre de 20 à 45". Selon une autre particularité, le tambour (4) est réalisé avec tous ses composants, monobloc en une matière plastique appropriée, et plus particulièrement il intègre également dans sa réalisation un volant de manoeuvre (51) disposé en extrémité sur un côté de l'appareil, ainsi qu'un moyen de came excentrique (21) décrit dans les brevets français antérieurs précités et permettant, en combinaison avec un moyen de rappel élastique (22), le lancement du tambour. Le volant de manoeuvre (51) est par exemple établi sous forme d'un disque avec une nervure médiane (51.1) de préhension pouvant être actionnée par l'utilisateur pour permettre la pré-sortie de la bande de matériau avant traction par l'utilisateur. Pour permettre le montage du tambour ainsi réalisé dans le corps de l'appareil, I'aile latérale du carter est aménagée comme illustré figure 2 avec un large évidement (54) profilé permettant le passage et le montage du tambour, tout en autorisant et garantissant une grande flexibilité de fixation dudit tambour et de l'élément (6) de mise en tension et d'alimentation de matériau. Selon une autre particularité et amélioration, le moyen (6) d'alimentation papier présente à son extrémité un disque de grande largeur (6.6) avec une gorge intérieure (6.6.1) permettant la réception et le guidage du disque (4.3) en regard formé sur le tambour et permettant l'entraînement dudit moyen (6) sous l'effet de mise en rotation du tambour. Selon une autre particularité et amélioration, I'arceau de guidage (2.8) formé sur le carter présente en bout une forme en chape (2.8.1)qui est susceptible de s'engager autour du disque médian (6.3) formé sur le moyen (6) d'alimentation du tambour. Cette disposition permet de contrôler la position du moyen d'alimentation (6) par rapport au tambour de sorte que les disques respectifs soient parfaitement en regard et en appui les uns des autres. Selon une autre particularité et amélioration, il est prévu de disposer, sur le secteur denté (9) associé au porte-lame et coopérant avec le moyen à crémaillère (7), une butée (52) antibasculement pour éviter que la lame de coupe ne puisse se retourner en cas de mauvaise manipulation de l'appareil. Ce moyen de butée est essentiellement réalisé sous forme d'un axe ou doigt disposé dans l'épaisseur du secteur denté (9) et pouvant venir en butée contre le disque d'extrémité (4.3) du tambour en regard de l'aile du carter. Selon une autre particularité et amélioration du tambour en complément des dispositions prévues à la figure 7 et illustrées aux figures 9 et 10, le tambour (4) est conformé monobloc en comprenant en particulier une zone lisse (4.11) établie sur sensiblement la demi-périphérie dudit tambour, en permettant un glissement du papier ou de la bande de matériau tirée. Cette zone (4.11) débute avant l'échancrure (4.4) réceptrice de l'outil de coupe (5). Cette zone présente un diamètre, dans sa mise en place curviligne, sensiblement supérieur aux disques (4.3) du tambour de manière à faciliter le décollement de la bande de matériau après la coupe. Le tambour est, dans cette mise en oeuvre, réalisé avec une pluralité de disques (4.3) de diamètre identique régulièrement répartis sur toute la longueur du tambour, ces disques étant eux -mêmes entretoisés par plusieurs plaques (4.12) parallèles entre elles, et assurant une rigidité de l'ensemble. Ces plaques, comme illustré figure 10, sont solidaires de la zone lisse (4.11) aux endroits de jonction, cette liaison étant obtenue lors de la fabrication du tambour par thermo-formage ou injection. Le nombre de plaques entretoises (4.12) est variable selon les besoins, et on a représenté à la figure 10 trois plaques consécutives. Les extrémités de celles-ci à l'opposé de l'endroit de liaison avec la zone lisse sont profilées avec une forme curviligne pour être en étroite combinaison avec le pourtour périphérique du tambour. Dans cette réalisation, le tambour ne présente pas d'arbre central. A ses extrémités, comme illustré figure 9, il comprend les autres moyens permettant le fonctionnement de l'appareil. Le moyen d'alimentation (6) représenté figure 11 comprend un arbre (6.1) recevant les disques (6.3) du type précité et coopérant avec les disques (4.3) formés sur le tambour. Les disques (6.3) sont de diamètre dégressif en partant du disque central comme indiqué précédemment. La mise en oeuvre de ce tambour est particulièrement avantageuse pour certains types de bandes de matériau, et notamment certains papiers ouatés à forte élasticité. On a représenté à la figure 12 des dessins une application de l'appareil selon l'invention dont tout ou partie des caractéristiques ont été décrites précédemment. Dans cette application, L'appareil est utilisé pour la distribution de papier toilette, donc de petite largeur. La bande de matériau se présente dans un plan perpendiculaire au plan d'appui de l'appareil et est donc tirée transversalement à droite ou à gauche par l'opérateur, et non dans un plan facial par rapport au plan d'appui. L'appareil comprend le tambour (4), le moyen d'alimentation de la bande de papier (6) dans toute mise en oeuvre tel qu'illustré aux dessins. La bande de matériau est montée sur le manchon (53). Le volant de manoeuvre (51) monté en bout du tambour est disposé dans un plan parallèle au plan d'appui de l'appareil. La crémaillère fixe (7) disposée à l'une des extrémités du tambour est échancrée pour permettre le montage de l'axe du tambour. Les avantages ressortent bien de l'invention. On souligne en particulier la meilleure distribution de la bande de matériau par suite de sa mise en tension constante entre le moyen d'alimentation (6) et le tambour (4). En outre, les autres améliorations contribuent à rendre l'appareil d'une grande fiabilité quels que soient les efforts exercés et sens de traction du matériau par l'utilisateur. REVENDICATIONS -1- Appareil distributeur de matériau d'essuyage destiné notamment à l'essuyage des mains et papier toilette, du type comprenant un carter (2) autorisant, par ses ailes latérales (2.1) profilées, le positionnement d'une bobine d'alimentation en matériau d'essuyage, d'un tambour (4) recevant une lame de coupe (5) articulée et d'un moyen (6) presseur, de mise en tension et d'alimentation du papier, ainsi qu'un capot de protection (8) de l'ensemble des mécanismes, la bande de papier tirée venant en appui sur le tambour en étant guidée à l'arrière de celui-ci en vue de sa coupe, ledit tambour (4), étant réalisé monobloc, comprend un arbre (4.1) autour duquel est disposée une pluralité de disques (4.3) présentant sur leur périphérie une échancrure (4.4) pour le positionnement et le logement de la lame de coupe en position repos, des moyens (7 et 9) disposés respectivement sur l'une des parois du carter et sur la lame de coupe permettant la trajectoire de la lame et sa sortie lors de la rotation du tambour, la mise en rotation du tambour étant obtenue à l'aide d'un moyen (6) assurant l'alimentation de la bande de papier vers le tambour et sa mise en tension par un fonctionnement semi-automatique, L'appareil étant caractérisé en ce que dans sa version semiautomatique le moyen (6) d'alimentation de la bande de matériau vers le tambour est agencé avec une pluralité de disques complémentaires (6.5) disposés de part et d'autre des disques (6.3) en contact avec les disques (4.3) du tambour, les disques (6.5) ayant un diamètre (D1) sensiblement supérieur au diamètre (D2) du disque (6.3) pour entraîner une légère pénétration du matériau dans les intervalles formées entre les disques successifs du tambour, et en ce que les disques (6.3) ont un diamètre décroissant à partir du disque central médian, en assurant une flexibilité dudit moyen (6) par rapport aux ailes latérales support du carter. - 2 - Appareil, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tambour est agencé sur son arbre entre certains disques (4.3) avec des échancrures ou zone d'affaiblissement (4.6) lui conférant une flexibilité. - 3 - Appareil, selon la revendication 2, caractérisé en ce que certaines des surfaces périphériques des disques (4.3) sont aménagées avec des zones auto-agrippantes (4.7). - 4 - Appareil, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tambour comprend des disques complémentaires (4.8) disposés entre les disques (4.3) en formant des zones en saillies (4.9) par rapport à la génératrice tangentielle des disques (4.3), lesdites zones en saillies étant adjacentes aux échancrures (4.4) réceptrices du support de lame de coupe et améliorant la sortie du papier à l'extrémité inférieure du capot. - 5 - Appareil, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tambour est aménagé sur toute sa longueur avec des toiles ou plans d'appui (4.10) disposés entre les disques successifs, lesdites toiles ou plans d'appuis étant en retrait par rapport à l'extrémité périphérique des disques (4.3 - 4.8), et étant établis selon un secteur angulaire de l'ordre de 20 à 45". - 6 - Appareil distributeur de matériau d'essuyage destiné notamment à l'essuyage des mains et papier toilette, du type comprenant un carter (2) autorisant, par ses ailes latérales (2.1) profilées, le positionnement d'une bobine d'alimentation en matériau d'essuyage, d'un tambour (4) recevant une lame de coupe (5) articulée et d'un moyen (6) presseur, de mise en tension et d'alimentation du papier, ainsi qu'un capot de protection (8) de l'ensemble des mécanismes, la bande de papier tirée venant en appui sur le tambour en étant guidée à l'arrière de celui-ci en vue de sa coupe, ledit tambour (4), étant réalisé monobloc, et présentant sur sa périphérie une échancrure (4.4) pour le positionnement et le logement de la lame de coupe en position repos, des moyens (7 et 9) disposés respectivement sur l'une des parois du carter et sur la lame de coupe permettant la trajectoire de la lame et sa sortie lors de la rotation du tambour, la mise en rotation du tambour étant obtenue à l'aide d'un moyen (6) assurant l'alimentation de la bande de papier vers le tambour et sa mise en tension, caractérisé en ce que le tambour (4) est conformé monobloc avec une zone lisse (4.11) établie sur sensiblement la demi-périphérie du tambour, et débutant avant l'échancrure (4.4) réceptrice de l'outil de coupe (5), ledit tambour comprenant une pluralité de disques (4.3) sur toute sa longueur entretoisés par des plaques (4.12) parallèles entre elles contribuant à la rigidité des tambours, ces plaques étant solidaires à l'une de leurs extrémités avec la zone lisse et présentant à l'autre extrémité une forme curviligne en combinaison avec le pourtour périphérique du tambour, la zone lisse (4.11) ayant un diamètre sensiblement supérieur aux disques (4.3) du tambour pour autoriser le décollement de la bande de matériau après la coupe. - 7 - Appareil, selon l'une quelconque des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que le tambour (4) comprend à l'une de ses extrémités directement formé un volant de manoeuvre (51) sous forme de disque avec une nervure médiane (51.1) de préhension, et à son autre extrémité un moyen de came excentrique (21) coopérant avec un moyen de rappel élastique (22) autorisant le lancement du tambour. - 8 - Appareil, selon l'une quelconque des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que le moyen (6) de pression, de mise en tension et d'alimentation du papier présente à son extrémité un disque de grande largeur (6.6) avec une gorge intérieure (6.6.1) permettant la réception et le guidage du disque (4.3) en regard formé sur le tambour et permettant l'entraînement du moyen (6) sous l'effet de mise en rotation du tambour. - 9 - Appareil, selon l'une quelconque des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que l'arceau de guidage (2.8) formé sur le carter présente en bout une forme en chape (2.8.1 ) s'engageant autour du disque médian (6.3) formé sur le moyen (6). - 10 - Appareil, selon l'une quelconque des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que sur le secteur denté (9) associé au porte-lame et coopérant avec le moyen à crémaillère (7) est disposée une butée (52) anti-basculement venant en appui contre le disque d'extrémité (4.3) du tambour. - 11 - Appareil, selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans son application à la distribution de papier toilette, la bande de matériau étant disposée dans un plan perpendiculaire au plan d'appui de l'appareil, la bande de matériau étant montée sur un manchon (53), le volant de manoeuvre (51) étant disposé dans un plan parallèle au plan d'appui de l'appareil, la crémaillère fixe étant disposée à l'une des extrémités du tambour et étant échancrée pour permettre le montage de l'axe du tambour.