Brevet FR2762309A1 — publié le 19981023

MANDRIN TUBULAIRE POUR ENROULER SOUS LA FORME DE BOBINE UN MATERIAU SOUPLE EN FEUILLE Domaine Technique L'invention concerne le domaine du conditionnement par enroulement de matériaux se présentant sous forme de feuilles, tels que le papier, les films plastiques, voire des feuilles métalliques minces. L'invention vise un perfectionnement facilitant l'enroulement, et plus précisément l'amorce de l'enroulement de telles feuilles sur un mandrin cylindrique. Techniques antérieures De façon connue, pour permettre le stockage, puis le transport, de feuilles de papier ou de matières plastiques, on procède à leur enroulement sous forme de bobine sur un mandrin cylindrique. Généralement, avant de procéder à l'enroulement proprement dit, il est nécessaire de fixer le début de la feuille du film à enrouler sur le mandrin, soit au moyen de colle, soit au moyen d'un ruban adhésif. La préparation de cette amorce constitue donc une opération de positionnement relativement précise qui interdit toute automatisation simple du procédé d'enroulage ou d'enroulement. En outre, dans le cas où l'on utilise une fixation du film ou de la feuille par collage sur le mandrin, lors du dévidage de la bobine, il est nécessaire de découper ou d'arracher la zone de l'amorce, ce qui détériore soit la feuille ou le film, soit le mandrin, ou même les deux. Lorsque l'on utilise un ruban adhésif pour solidariser l'amorce de la feuille au mandrin, outre le problème du décollage précité, le ruban adhésif crée une zone de surépaisseur qui nuit à la symétrie de l'enroulement, et peut même aller jusqu'à provoquer un balourd . Par ailleurs, l'adhésif provoque également un marquage sur les matériaux fins, tels que notamment le polyéthylène. Un premier problème que cherche à résoudre l'invention est celui de l'automatisation simple du démarrage de la bobine. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est celui de la solidarisation efficace mais réversible de la feuille ou du film sur le mandrin. Exposé de l'invention L'invention concerne donc un mandrin tubulaire pour enrouler sous forme de bobine un matériau souple en feuille. Ce mandrin se caractérise en ce que la surface extérieure est recouverte d'un papier anti-dérapant dont le revêtement anti-dérapant est disposé à l'extérieur du mandrin. De la sorte, lorsque la feuille de matériau souple arrive et tangente, la surface extérieure du mandrin, le revêtement anti-dérapant provoque l'entraînement de l'amorce de la feuille, sans nécessiter d'autre moyen supplémentaire. Pour faciliter la réalisation de tels mandrins, avantageusement, le papier antidérapant est enroulé en spirales jointives autour du mandrin. De la sorte, avec une seule largeur de bande, on peut équiper des mandrins de longueur variable. Avantageusement en pratique, le mandrin est en carton, et le papier antidérapant est collé sur le mandrin par sa face support papier. Dans une forme préférée de réalisation, le papier anti-dérapant est constitué d'une feuille de papier kraft support, de cinquante à trois cents grammes par mètre carré (50 à 300 g/m2) de grammage, recouverte par enduction d'une couche d'un revêtement anti-dérapant pesant entre trois et vingt grammes par mètre carré (3 et 20 g/m2). Dans une forme de réalisation particulière, le revêtement anti-dérapant est constitué d'une résine thermoplastique additionnée de microcapsules creuses thermoplastiques dont le coeur renfermait un fluide volatile sous l'effet de la chaleur. En pratique, le matériau souple en feuille est choisi dans le groupe comprenant les papiers, les films fins métalliques et les films en matière plastique. Description sommaire des dessins La manière de réaliser l'invention ainsi que les avantages qui en découlent ressortiront bien de la description des modes de réalisation qui suivent, à l'appui des figures annexées, dans lesquelles: La figure 1 est une vue de dessus d'un mandrin tubulaire sur lequel sont mises en place des bandes anti-dérapantes disposées en spirales. La figure 2 est une vue en perspective sommaire de l'installation d'encollage des bandes de matériaux anti-dérapantes, avant leur mise en place sur le mandrin tubulaire. Manière de réaliser l'invention Comme déjà dit, l'invention consiste en un mandrin tubulaire pour enrouler sous forme de bobine, un matériau souple en feuille. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la surface extérieure dudit mandrin (1) est recouverte d'un papier anti-dérapant (2) dont le revêtement antidérapant est disposé à l'extérieur du mandrin (1). Par papier anti-dérapant , on entend les propriétés développées par certains supports, tels que notamment les papiers, les films ou les non tissés, etc...., qui bien que dépourvus de colle ou de tout autre système adhésif analogue, présentent un très fort coefficient de frottement. De tels papiers anti-dérapants sont utilisés notamment dans le transport de l'emballage, du transport et du conditionnement. De tels papiers sont connus en soi, et notamment décrits dans le brevet FR 2 395 141, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de les décrire ici plus avant. Dans la forme de réalisation décrite ci-après, le papier anti-dérapant est constitué d'une feuille de papier kraft support pesant de cinquante à trois cents grammes par mètre carré (50 à 300 g/m2). Cette feuille de papier kraft est enduite d'une couche de revêtement anti-dérapant pesant entre trois et vingt grammes au mètre carré (3 et 20 g au m2). Ce revêtement est constitué d'une résine thermoplastique additionnée de microcapsules creuses thermoplastiques dont le codeur renfermait un fluide volatile sous l'effet de la chaleur. En pratique, la résine de l'enduction est choisie dans le groupe comprenant les copolymères styrène-butadiène, acétate de vinyle, copolymères acétate de vinyle-ester maléique, chlorure de polyvinylidène, copolymères acrylateacryonitrile et polymères acryliques. Les micros-sphères peuvent par exemple être réalisées en un copolymère de chlorure de polyvinylidène associé à de l'acrylonitrile. Ces microsphères ont typiquement un diamètre compris entre cinq et cent micromètres (5 et 100 micromètres). Une telle feuille de papier anti-dérapant (2) présente des coefficients de frottement statique et dynamique de l'ordre de 1,5 à 2,5 pour un frottement sur métal, et de 2,5 à 3,5 pour un frottement sur verre. Classiquement, le coefficient de frottement est déterminé comme suit. Sur une feuille de papier anti-dérapant disposée selon un plan horizontal, on dépose une masse de métal ou de verre présentant une certaine surface de contact avec la feuille de papier anti-dérapant. Par traction, on déplace la masse mobile sur le plan horizontal et on enregistre les forces nécessaires à l'amorce du déplacement, puis aux mouvements. Le coefficient de frottement statique est donné par le rapport entre la force amorçant mouvement, et le poids de la masse mobile. Le coefficient de frottement dynamique est le rapport entre la force enregistrée pendant le mouvement de la masse, et le poids de la masse mobile. Comme on le voit à la figure 1, avantageusement, le mandrin (1) peut être équipé du papier anti-dérapant (2) enroulé en spirale. On préférera utiliser plusieurs bandes (3, 4, 5, 6) de papier collées entre elles, et sur la face extérieure de laquelle est également collée une bande de papier anti-dérapant, l'ensemble étant enroulé en spirale autour du mandrin (1). En pratique, ces bandes (2-6) peuvent être par exemple, d'une largeur comprise entre 30 et 200 pour un mandrin de diamètre voisin de 30 et 400. Les différentes bandes (2-6) sont enroulées parallèlement, et décalées l'une avec l'autre de quelques centimètres. L'invention couvre également les réalisations dans lesquelles les bandes de papier anti-dérapant (2-6) sont enroulées en long , selon des circonférences du mandrin. Comme on le voit à la figure 2, les différentes bandes de papier anti-dérapant (2-4) destinées à être enroulées en spirale sont collées sur le mandrin tubulaire (1). Les différentes bandes, avant d'être déposées sur le mandrin (1), sont encollées sur une face au moyen du dispositif montré à la figure 2. Celui-ci comprend des dévidoirs (10, 11) reliés à des organes d'entraînement et de freinage (12). Sur le trajet de la bande, après ces organes de freinage (12), sont disposées des pissettes (13) distributrices de colle, puis des guides (14) et des racleurs (15) destinés à étaler la colle sur la face de la bande qui viendra au contact du mandrin. De très nombreux produits peuvent être bobinés sur un tel mandrin. On peut citer par exemple du papier, de l'aluminium mince, et surtout des films de plastique divers (polyéthylène, polypropylène, polyester et PVC...). I1 ressort de ce qui précède que le mandrin conforme à l'invention présente plusieurs avantages, à savoir notamment permettre le démarrage du bobinage sans apport de colle, ni d'adhésif, ce qui facilite l'opération d'amorce. En outre, cette absence d'adhésif s'avère également utile pour séparer la feuille du mandrin, à la fin du déroulage. En outre, on peut bobiner sur un tel mandrin tous types de produits minces, et notamment des produits avec des feuilles de plastique aptes au contact alimentaire. REVENDICATIONS 1/ Mandrin tubulaire (1) pour enrouler sous forme de bobine un matériau souple en feuille, caracténsé en ce que la surface extérieure dudit mandrin (1) est recouverte d'un papier anti-dérapant (2-6) dont le revêtement anti-dérapant est disposé à l'extérieur du mandrin. 2/ Mandrin tubulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que le papier anti-dérapant (2-6) est enroulé en spirales jointives autour du mandrin (1). 3/ Mandrin tubulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mandrin (1) est en carton et le papier anti-dérapant (2-6) est collé sur le mandrin (1) par sa face support papier 4/ Mandrin tubulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que le papier anti-dérapant (2-6) est constitué d'une feuille de papier kraft support de 50 à 300 g/m2, recouverte par enduction d'une couche d'un revêtement anti-dérapant pesant entre 3 et 20 g/m2. 5/ Mandrin tubulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que le revêtement anti-dérapant est constitué d'une résine thermoplastique additionnée de microcapsules creuses thermoplastiques dont le coeur renfermait un fluide volatile sous l'effet de la chaleur. 6/ Mandrin tubulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau souple en feuille est choisi dans le groupe comprenant les papiers, les films fins métallique et les films en matière plastique.