Brevet FR2798919A1 — publié le 20010330

Dispositif de déroulement entre pointes La présente invention concerne un dispositif pour supporter un rouleau matière première par exemple de type papier, et a pour fonction essentielle, outre de permettre le déroulement entre pointes dudit rouleau notamment pour alimenter une machine traitant la bande de papier déroulée, de faciliter le changement de rouleau en cas de besoin. Le dispositif de l'invention peut s'appliquer à de nombreux types machines utilisant des rouleaux de matière première, puisque les fonctions assurées ne préjugent nullement du traitement opéré par la machine. Toutefois, pour simplifier la lecture de la description qui suit, on mentionnera à titre d'exemple préférentiel les machines de fabrication de matelas de rembourrage obtenus à l'aide de bandes de papier multicouches. Cette application préférentielle du dispositif décrit est d'ailleurs partie intégrante de l'invention. Dans ces machines, les matelas de rembourrage sont produits à partir d'une bande continue de matériau multicouche de type papier, précisément déroulée d'un rouleau de stockage, les bordures latérales de ladite bande étant repliées vers l'intérieur, comprimées contre la portion centrale de la bande et froissées afin d'assurer la cohésion du matelas ainsi produit, l'ensemble étant de plus entraîné en continu en vue de former un matelas que l'on peut sectionner en des tronçons de longueur variable au gré des besoins de l'utilisateur. telles machines sont utilisées dans de nombreux secteurs de l'industrie, pour l'emballage d'articles divers. Les matelas de rembourrage serrent alors au calage et à la protection desdits articles lors de leur conditionnement dans des caisses ou boîtes, notamment à des fins de transport. Les espaces disponibles dans les volumes de conditionnement sont ainsi complétés par des matelas de longueur voulue, que l'on loge dans les volumes résiduels afin d'empêcher que l'article emballé ou les articles emballés ne se déplacent dans la caisse, au risque de les endommager. Ces machines de fabrication de matelas de rembourrage sont par exemple installés à proximité de chaînes d'emballage, les articles à emballer arrivant individuellement ou en groupe à des cadences prévues pour s'adapter à la complexité de l'opération de conditionnement. La consommation de matière première, le plus souvent du papier, permettant de faire face à l'automatisation du processus d'emballage, peut être élevée. Le changement de rouleau sur les machines est corollairement fréquent, et i convient par conséquent d'éviter que l'opération de remplacement du rouleau soit longue et fastidieuse. L'objectif principal de la présente invention donc de simplifier au maximum ledit remplacement. A cet effet, le dispositif de déroulement entre pointes de l'invention comporte classiquement une pointe fixe et une pointe mobile coaxiales insérées dans ledit rouleau pour le supporter et permettre sa rotation contrôlée au cours du fonctionnement de la machine. La pointe mobile peut être déplacée en translation selon l'axe de rotation du rouleau, entre ladite position insérée permettant le support et le déroulement freiné dudit rouleau et une position plus éloignée de la pointe fixe, ne permettant pas le support du rouleau. Selon une caractéristique principale, ladite pointe mobile est reliée à un coulisseau mobile en translation dans un manchon fixé au bâti de la machine, et comportant des moyens de blocage en position de support de la pointe mobile permettant le déroulement contrôlé par des moyens de freinage, la liaison entre la pointe mobile et ledit coulisseau permettant un débattement supplémentaire en translation, de part et d'autre d'une position de repos intermédiaire controlée par des moyens de rappel. Le système permet donc une double translation : une translation principale du coulisseau auquel est associée la pointe mobile, et une translation additionnelle par rapport à un référentiel fixé au coulisseau autour d'une position d'équilibre médiane gérée par un dispositif de rappel, qui permet notamment l'adaptation du système à différentes largeurs de rouleaux, ainsi qu'une action de freinage nécessaire pour assurer un déroulement correct de la bande de papier. Selon une possibilité, le coulisseau comporte un logement radial dans lequel téton solidaire d'une manette mobile dans le manchon selon une direction radiale est destiné à s'insérer, des moyens étant en outre prévus pour bloquer la rotation relative du coulisseau et du manchon. Le blocage axial du coulisseau dans une position telle que la pointe mobile peut assurer sa fonction de support du rouleau est assuré par cette manette et son téton terminal. Selon une possibilité, l'extrémité de cette manette située à l'extérieur du manchon comporte une poignée de manipulation permettant également un blocage axial de la translation de la manette par appui contre une surface située au niveau de la paroi externe du manchon. Suivant une première variante, ladite manette est coulissable et comporte des moyens de rappel en position d'insertion du téton dans le logement du coulisseau. Pour débloquer la liaison, il suffit alors de retirer le téton du logement radial pratiqué dans le coulisseau, et de laisser ledit téton glisser contre la surface dudit coulisseau lorsqu'il est déplacé en translation, notamment pour "ouvrir" pointe mobile. A l'inverse, à la fermeture, c'est-à-dire à l'arrivée en position de supporter le rouleau, le téton terminal se clipse automatiquement dans ledit logement radial, et provoque le blocage axial du coulisseau dans le manchon. Pour bloquer la rotation relative entre le manchon et le coulisseau le téton de la première variante ou son logement cylindrique fixé radialement dans le manchon dopassent de la paroi interne dudit manchon et s'insèrent dans une rainure axiale pratiquée dans le coulisseau. La translation secondaire, c'est-à-dire celle qui s'exerce par rapport à un référentiel ' au coulisseau, peut être fonctionnellement activée autant en position de fermeture qu'en position d'ouverture de la pointe mobile, et obéit à une configuration mise en couvre de la manière qui est décrite ci-apres. L'arbre solidaire de ladite pointe mobile est logé dans un alésage axial équipant l'une des extrémités du coulisseau, un ressort s'appuyant d'une part sur un épaulement pratiqué dans ledit logement et d'autre sur un épaulement ladite pointe, la longueur dudit ressort étant prévue pour que l'épaulement de la pointe ne soit pas au contact de l'extrémité du coulisseau lorsque le ressort est à l'état de repos, mais au contraire à une certaine distance. La course permise par le ressort dans les deux directions peut d'une part permettre l'adaptation à des rouleaux de largeur variable, et d'autre part de retirer la pointe mobile suivant une course d'ouverture maximale du coulisseau, jusqu'à butée de ladite pointe contre le manchon, pour faciliter le remplacement des rouleaux. Elle a enfin une utilité dans le freinage appliqué au rouleau, nécessaire au bon fonctionnement de la machine, car préservant la tension de la bande déroulée. En fait, la course rectiligne relative du coulisseau et de la pointe est déterminée par la longueur d'une lumière axiale pratiquée dans ledit coulisseau et débouchant dans l'alésage logeant l'arbre de la pointe, ce dernier comportant alors des moyens de blocage axial de ladite course relative, qui coopèrent avec ladite lumière. De préférence, ces moyens de blocage axial consistent en vis vissée radialement dans l'arbre de la pointe mobile, dont la tête peut coulisser dans l'espace délimité par ladite lumière. Lesdits moyens de blocage n'agissent en réalité que dans seul sens, lorsque la pointe mobile arrive en butée contre le manchon dans lequel se déplace le coulisseau. Cette position marque l'extrémité de la course du coulisseau dans un sens, celui de "l'ouverture" des pointes. Ce dernier comporte, à son extrémité distale de la pointe mobile, une poignée de manipulation dotée, au niveau de la fixation audit coulisseau, d'une rondelle de blocage prévue pour venir en appui contre une surface frontale du manchon ou contre une tôle plaque du bâti sur laquelle est fixé ledit manchon, cette dernière présentant alors un orifice permettant le passage du coulisseau. Cette position marque l'autre extrémité de la course du coulisseau, celui de la "fermeture" des pointes. Dans les conditions d'utilisation usuelles, pour le déroulement entre pointes, les deux pointes sont disposees axialement en vis-à-vis, fixées sur deux tôles ou plaques latérales parallèles du bâti de la machine de traitement du papier en rouleau. C'est notamment le cas dans l'exemple préférentiel précité d'application des dispositifs de l'invention, ' savoir les machines de fabrication d'un matériau de calage I rembourrage à partir d'une matière première en bande continue multicouche de type papier, stockée sous forme de rouleaux, les bordures latérales de ladite bande étant repliées vers l'intérieur, comprimées contre le centre de la bande et froissées transversalement, l'ensemble étant continûment entraîné dans la machine en vue de la production d'une bande continue de produit de rembourrage matelassé, le rouleau de matière première étant alors bien entendu monté sur la machine à l'aide dudit dispositif. L'invention va à présent etre décrite en détail, notamment en référence aux figures placées en annexe, pour lesquelles - la figure 1 représente une vue en perspective schématique d'une machine à laquelle l'invention s'applique; - la figure 2 montre coupe d'une pointe mobile de l'invention, en position de fermeture, c'est-à-dire de support d'un rouleau ; - la figure 3 représente une coupe identique de la pointe mobile en position ouverte, à distance maximale de la pointe fixe ; et - la figure 4 montre une vue de face en élévation d'un rouleau supporté par deux pointes disposées sur l'axe de rotation du rouleau, la pointe mobile étant montrée en section. En référence à la figure 1, le dispositif de l'invention s'applique au niveau de l'entrée de la machine (M), sur l'axe (A) supportant le rouleau (R), et permet d'une part le déroulement correct du rouleau (R) pour assurer la fabrication des matelas de rembourrage distribués au niveau de la sortie en tunnel (T), et d'autre part le remplacement aisé dudit rouleau (R). Les deux oreilles latérales (1, 2) constituent les éléments fixes du bâti de la machine (M) sur lesquels les pointes supportant le rouleau sont fixées, directement ou indirectement. La pointe mobile, ainsi que cela sera expliqué plus en détail ci-après, se déplace perpendiculairement à l'oreille (2), alors que la pointe fixe est solidaire de l'oreille (1). La pointe mobile apparaît en figure 2, sous la référence générale (PM). Elle comporte une partie (3) destinée à s'introduire dans le rouleau (R) proprement dit, et un arbre (4) réalisant la liaison avec le coulisseau (5). Entre ces deux parties, un ressaut cylindrique (6) sert de butée d'une part à une rondelle de freinage (F) du rouleau, et d'autre part à un ressort (7). Ledit ressort (7) est en butée à son autre extrémité contre un épaulement de l'alésage dans lequel est logé l'arbre (4). La longueur au repos de ce ressort permet d'assurer à la pointe (PM) une course élastique rectiligne dans les deux directions. A son extrémité libre, l'arbre (4) comporte des moyens de blocage axial de la pointe mobile (PM) par rapport au coulisseau (5), en l'espece une vis (8) fixée radialement dans ledit arbre (4), dont la tête peut coulisser dans une lumière (18) fixant la longueur de la course de la pointe (PM). Le coulisseau (5) se déplace en translation rectiligne dans un manchon (9) fixé au bâti de la machine (M), en l'occurrence à l'oreille (2) dépassant bâti de la machine (M) de la figure 1. Un dispositif permet le blocage axial du coulisseau : il est constitué d'une manette (10) composée d'une poignée de manipulation (11) et d'une tige (12) coulissable dans un cylindre (13) vissé dans le manchon (9), un contre écrou (13) servant de butée axiale à la manette (10). Des moyens de rappel internes aboutissent à l'insertion par clipsage de la tige (12) dans un logement (14) pratiqué axialement dans le coulisseau (5), et au blocage consécutif dudit coulisseau. Lorsqu'on extrait l'extrémité de la tige (12) dudit logement radial (14), on libère le coulisseau (5) en translation. L'extrémité intérieure du cylindre (13), dépassant à l'intérieur manchon (9), est logée dans une rainure axiale (15) pratiquée dans le coulisseau (5). Cette liaison permet le blocage en rotation du coulisseau (5) dans le manchon sans empêcher le fonctionnement en translation. Une poignée de manoeuvre (16) permet de manipuler le coulisseau (5). Une rondelle (17) sert de butée au contact de la plaque (2), limitant le déplacement dans le sens de la fermeture de la pointe mobile (PM). En référence à la figure 3, le coulisseau (5) est représenté en position d'ouverture, permettant le remplacement d'un rouleau (R). Dans ce cas, la tige (12) est escamotée dans le cylindre (13), dont l'extrémité libre a coulissé dans la rainure (15) jusqu'à proximité de l'extrémité de ladite rainure (15). La butée ne s'effectue cependant pas à ce niveau, mais est réalisée par la vis (8), au contact l'extrémité de la lumière (18). Le ressort (7) est alors détendu au maximum, et le ressaut (6) est en appui contre le manchon (9). La poignée (11) est à distance de la vis (13), du fait du dévissage de la tige filetée (12). En référence la figure 4, on a représenté schématiquement le rouleau (R) disposé entre la pointe mobile (PM) et une pointe fixe (PF) fixée à la plaque (1), en l'occurrence l'oreille (1) de la figure (1). Cette pointe fixe (PF) est similaire à la pointe mobile pour ce qui concerne la partie (3') assurant le support et le ressaut cylindrique (6'). Elle est fixée à la plaque (1) par tout moyen usuel (non représenté). La description ci-dessus concerne un exemple de configuration de l'invention, qui ne peut cependant être considéré comme exhaustif de celle-ci. L'invention englobe au contraire toutes les variantes de forme, de structure et de configuration à la portée de l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1. Dispositif support d'un rouleau (R) de stockage d'une bande de matière première de type papier, placé en amont d'une machine (M) assurant le traitement de ladite bande de matière première déroulée, et comportant une pointe fixe (PF) et une pointe mobile (PM) coaxiales insérées dans ledit rouleau (R) pour le supporter et permettre son déroulement entre pointes au cours du fonctionnement de la machine (M), la pointe mobile (PM) pouvant être déplacée en translation selon l'axe de rotation (A) du rouleau (R) entre ladite position insérée de support dudit rouleau (R) et une position plus éloignée de la pointe fixe libérant le rouleau (R), caractérisé en ce que ladite pointe mobile (PM) est reliée à un coulisseau (5) mobile en translation dans un manchon (9) fixé au bâti de la machine (M), comportant des moyens de blocage (10) de la pointe mobile (PM) en position de support du rouleau (R) permettant le déroulement contrôlé par des moyens de freinage (F), la liaison entre la pointe mobile (PM) et ledit coulisseau (5) permettant un débattement supplémentaire en translation, de part et d'autre d'une position de repos intermédiaire contrôlée par des moyens de rappel (7). 2. Dispositif support d'un rouleau (R) de matière première de type papier selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le coulisseau (5) comporte un logement radial (14) dans lequel un téton (12) solidaire d'une manette mobile (10) selon une direction radiale dans le manchon (9) est prévu pour s'insérer, des moyens (15) étant en outre prévus pour bloquer la rotation relative du coulisseau (5) et du manchon (9). 3. Dispositif support d'un rouleau (R) de matière première de type papier selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité de la manette (10) située à l'extérieur du manchon (9) comporte une poignée de manipulation (11) permettant un blocage axial de la translation de la manette (10) par appui contre une surface située au niveau de la paroi externe du manchon (9). 4. Dispositif support d'un rouleau (R) de matière première de type papier selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ladite manette (10) est coulissable et comporte des moyens de rappel en position d'insertion du téton (12) dans le logement (14) du coulisseau (5). 5. Dispositif support d'un rouleau (R) de matière première de type papier selon l'une des revendications 2 4, caractérisé en ce que le téton (12) ou son logement (13) fixé radialement dans le manchon (9) dépassent de la paroi interne dudit manchon (9) et s'insèrent dans une rainure axiale (15) pratiquée dans le coulisseau (5). 6. Dispositif support d'un rouleau (R) de matière premiere de type papier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arbre (4) de la pointe est logé dans un alésage axial équipant l'une des extrémités du coulisseau (5), un ressort (7) s'appuyant d'une part sur un épaulement pratiqué dans ledit logement et d'autre part sur épaulement de ladite pointe (PM), la longueur dudit ressort (7) étant prévue pour que l'épaulement de la pointe (PM) ne soit pas au contact de l'extrémité du coulisseau (5) lorsque le ressort (7) est à l'état de repos. 7. Dispositif support d'un rouleau (R) de matière première de type papier selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la course rectiligne relative coulisseau (5) et de la pointe (PM) est déterminée par la longueur d'une lumière (18) axiale pratiquée dans ledit coulisseau (5) et débouchant dans l'alésage logeant l'arbre (4) de la pointe (PM), ce dernier comportant des moyens (8) de blocage axial de ladite course relative, qui coopèrent avec ladite lumière (18). 8. Dispositif support d'un rouleau (R) de matière première de type papier selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de blocage axial consistent en une vis (8) vissée radialement dans l'arbre (4) de la pointe mobile (PM), dont la tête peut coulisser dans l'espace délimité par ladite lumière (1 9. Dispositif support d'un rouleau (R) de matière première de type papier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le coulisseau (5) comporte, à son extrémité distale de la pointe mobile (PM), une poignée de manipulation (16) dotée, au niveau de la fixation audit coulisseau (5), d'une rondelle (17) de blocage prévue pour venir en appui contre une surface frontale du manchon (9) ou contre une tôle ou plaque (2) du bâti sur laquelle est fixé ledit manchon (9), cette dernière présentant alors un orifice permettant le passage du coulisseau (5). 10. Dispositif support d'un rouleau (R) de matière première de type papier selon les revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est appliqué à une machine (M) de fabrication d'un matériau de calage I rembourrage à partir d'une matière première en bande continue multicouche de type papier, stockée sous forme de rouleaux (R), les bordures latérales de ladite bande étant repliées vers l'intérieur, comprimées contre le centre de la bande et froissées transversalement, l'ensemble étant continûment entraîné dans la machine (M) en vue de la production d'une bande continue de produit de rembourrage matelassé, le rouleau (R) de matière première étant monté sur la machine (M) à l'aide dudit dispositif.