Brevet FR2860968A1 — publié le 20050422

DISPOSITIF ANTI BOUCLES POUR APPAREILS DE DISTRIBUTION DE MATERIAU D'ESSUYAGE L'invention se rattache au secteur technique des appareils de distribution automatique ou semi automatique de bandes de matériaux en papier, ouate de cellulose et similaire pour l'essuyage des mains, papier toilette et similaire, pour le nettoyage et essuyage en général. Le demandeur a développé depuis de très nombreuses années différents types d'appareils distributeurs de ce type dans des formats et configurations de papier plié ou non plié et ce dans le cadre d'une distribution automatique ou semi automatique de bandes de matériaux selon des formats pré-établis. Les appareils de ce genre comprennent à partir d'un carter récepteur avec un couvercle de fermeture, des flasques porteurs d'un tambour recevant le mécanisme de coupe et des flasques porteurs de la bobine de matériau à distribuer. Dans la mise en oeuvre initiale décrite dans le brevet FR 2. 332.215, la bobine de matériau vient directement en appui sur le tambour, celui-ci étant agencé sur sa périphérie, avec une zone auto-agrippante, la bobine de matériau est parfaitement en prise avec le tambour et, lors de la traction de l'extrémité de la bande de matériau par l'opérateur, il n'est constaté aucun phénomène de formation de boucles de matériau. Par contre, lorsque la bobine de matériau est en suspension sur des flasques au dessus et sans contact avec le tambour, le demandeur a constaté la formation de boucles de matériau entre la bobine et le tambour. Cela est dû à des effets de traction de la bande de matériau par l'utilisateur selon des forces très variables. Pour éviter ce phénomène, le demandeur a mis au point différents systèmes anti-boucles qui ont été décrits dans les brevets FR 2771620, FR 2743057, FR 2703343 et qui font l'objet d'exploitation. Pour éviter la formation de boucles, tous ces dispositifs comprennent un ou des galets presseurs ou rouleaux presseurs qui sont susceptibles d'être, soit en appui élastique contre la bobine, comme décrit dans les brevets FR 2743057 et 2771620, soit en appui contre le tambour, comme décrit dans le brevet FR 2703343. Ces galets ou rouleaux presseurs en contact, selon les modalités sur tout ou partie de la bobine de matériau et du tambour de coupe, sont montés avec une capacité élastique de déplacement contrôlé pour s'adapter, soit à la variation du diamètre de la bobine de matériau lors de son dévidage progressif, soit en appui sur le tambour intégrant le dispositif de coupe. Les galets ou rouleaux presseurs sont ainsi agencés avec un ou des moyens susceptibles de créer un effet de friction lors du contact avec la bobine de matériau ou du tambour. Par exemple, ce moyen de friction peut être un jonc en matériau élastomère monté dans une gorge pré-établie du galet ou rouleau presseur et en débordement de celui-ci. Ce moyen agit comme frein à la distribution du matériau d'essuyage et constitue ainsi un dispositif anti-boucles. On a ainsi représenté, figure 1, d'une manière très schématique, les différentes positions possibles d'un dispositif anti-boucles presseur établi sous forme d'un galet ou rouleau agissant, soit sur la bobine, soit sur le tambour. On a illustré, figure 2, un exemple de mise en oeuvre d'un galet presseur correspondant à l'enseignement du brevet FR 2743057. Le tambour est référencé par (1) avec son dispositif de coupe intégré (2), la bobine de matériau est référencée par (3), le galet presseur par (4) avec son jonc de friction (4a), le levier (5) support du galet presseur est articulé, tandis que, dans cette mise en oeuvre, une courroie de transmission (6) assure la rotation de la bobine avec la rotation du tambour. Dans la mise en oeuvre décrite dans le BF 2771620, le galet presseur, en contact avec la bobine de matériau, est monté sur un portique support de la bobine par rapport au carter pour assurer la fonction de freinage et antiboucles. Le galet ou les galets presseurs sont disposés près de la partie médiane de la bobine. Les solutions proposées dans les brevets FR précités du demandeur sont largement exploitées et les dispositifs anti-boucles s'avèrent généralement d'utilisation satisfaisante. Le problème posé réside cependant dans le fait que certaines bobines de matériaux, papier, ouate de cellulose et similaire, ont des épaisseurs de plus en plus fines et qu'il se produit malgré tout un phénomène de glissement des spires extérieures superposées de la bobine de matériau, et les dispositifs anti-boucles connus et développés ne sont pas suffisants pour éviter l'apparition et la formation de boucles. Cette situation est préjudiciable au bon fonctionnement des appareils. Si la boucle devient trop importante, cela peut entraîner le blocage de l'appareil et sa mise hors service. Ce phénomène est accentué par les efforts de traction très hétérogènes dans leur force et leur direction transmises par les utilisateurs. Une première démarche du demandeur a alors été d'augmenter la zone d'adhérence du galet ou rouleau presseur lorsque celui-ci est en contact avec la bobine de matériau, et de rechercher une qualité du moyen de friction en élastomère plus appropriée en dureté, et même de lui adjoindre une zone auto-agrippante par papier émeri par exemple. Cependant, ces recherches n'ont pas permis d'aboutir à une solution satisfaisante lors des différents tests effectués. La démarche du demandeur a donc été de reconsidérer dans son intégralité le concept du dispositif anti-boucles en recherchant d'autres solutions et aménagements que des moyens assurant une seule mise en pression sur la bobine de matériau ou sur le tambour. La recherche effectuée a abouti à une conception nouvelle qui répond parfaitement au problème posé par une intervention sur la bobine de matériau ou sur le tambour récepteur du dispositif de coupe et qui stabilise en position, non pas la seule spire apparente extérieure de la bobine mais plusieurs spires consécutives. Ainsi, le dispositif anti-boucles, pour un appareil distributeur automatique ou semi automatique de matériau d'essuyage, papier toilette et similaire, du type comprenant une bobine de matériau en suspension au dessus d'un tambour intégrant les moyens de coupe et incluant un moyen presseur qui est monté sur un support articulé par rapport à la bobine et/ou au tambour lors du dévidage de la bobine, est remarquable en ce que ledit moyen presseur est agencé radialement avec au moins une série d'aiguilles débordantes susceptibles de pénétrer partiellement dans plusieurs épaisseurs de la bande de matériau pour assurer une fonction de tenue des dites épaisseurs les unes par rapport aux autres et limiter le glissement des spires relatives les unes par rapport aux autres. Selon une autre caractéristique, le dispositif anti-boucles dans l'application du moyen presseur contre la bobine de matériau, ledit moyen presseur étant monté sur un support articulé apte à positionner ledit moyen presseur contre la bobine lors de son dévidage, est remarquable en ce que ledit moyen presseur comprend au moins une série d'aiguilles disposées radialement en étant solidarisées audit moyen presseur et étant en débordement radial pour pénétrer dans l'épaisseur de la bobine de matériau sur au moins deux spires de matériau adjacentes, de sorte à tenir lesdites deux spires et que, lors de l'effet de traction de la spire extérieure, la seconde spire sous jacente reste en position sans glissement. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront bien de la suite de la description. Pour fixer l'objet de l'invention illustrée d'une manière non limitative aux figures des dessins où : - la figure 1 est une vue à caractère schématique illustrant un appareil de distribution de matériau d'essuyage avec la représentation du 25 positionnement possible de moyens presseurs, soit sur la bobine de matériau, soit sur le tambour, - la figure 2 est une vue partielle, selon l'art antérieur, correspondant au brevet FR 2743057 dans lequel le dispositif anti-boucles comprend un galet presseur en appui sur la bobine de matériau, - les figures 3, 4 et 5 sont des vues à caractère schématique illustrant le concept du moyen presseur selon l'invention dans son agencement sous forme d'une bague recevant une série d'aiguilles (figure 3), deux séries d'aiguilles (figure 4), et sous forme d'un rouleau presseur (figure 5) agencé, à chaque extrémité, avec une série d'aiguilles. - la figure 6 est une vue à caractère schématique illustrant le dispositif anti-boucles comprenant un galet presseur aménagé selon l'invention et en appui sur la bobine de matériau, - la figure 7 est une vue en perspective illustrant la mise en oeuvre du moyen presseur dans une première réalisation, après montage d'une bague recevant une série d'aiguilles et avant serrage et fixation, la partie support associée au mécanisme d'articulation et de mise en pression sur la bobine. - la figure 8 est une vue partielle illustrant, de manière séparée, la série d'aiguilles par rapport à la bague réceptrice. - la figure 9 illustre une seconde mise en oeuvre de l'invention selon laquelle le moyen presseur est agencé avec deux séries d'aiguilles disposées radialement avec un décalage angulaire. - la figure 10 est une vue en coupe, avant montage, illustrant la mise en oeuvre de l'invention dans sa deuxième réalisation. - la figure 11 est une vue d'une aiguille. - la figure 12 est une demie vue en coupe illustrant la pénétration des aiguilles dans au moins deux spires adjacentes de la bobine de matériau. - les figures 13 et 14 illustrent un format de bande de matériau découpé par l'appareil distributeur, selon l'invention, et perforé selon une ou deux lignes en bordure de bandes et correspondant à l'opération de piquetage effectué par le dispositif anti-boucles selon l'invention, ces lignes de perforation dépendant de la position du moyen presseur par rapport à la bobine de matériau et du tambour. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative illustrée aux figures des dessins. Le moyen presseur, selon l'invention, est applicable sur un appareil 10 de distribution de papier d'essuyage pour des applications d'essuie- mains, papier toilette, essuyage et nettoyage en général, et à fonctionnement automatique ou semi automatique. Le moyen presseur a une double fonction de freinage et d'anti-15 boucles et il peut s'appliquer dans sa mise en oeuvre selon l'invention à tous endroits de l'appareil distributeur en étant solidarisé à un moyen support articulé pour s'adapter au dévidage de la bobine et assurer toujours une pression constante sur celle-ci et être en appui sur le tambour récepteur du dispositif de coupe. En d'autres termes, le moyen presseur, selon 20 l'invention, peut se substituer à ceux décrits notamment dans les brevets FR 2771620, FR 2743057, FR 2703343.. Le moyen presseur, selon l'invention, est référencé dans son ensemble par (10), et en fonction de son positionnement dans l'appareil par 25 rapport à la bobine de matériau et du tambour récepteur des moyens de coupe, il peut présenter différentes configurations, mais présentant un agencement commun de manière identique pour mettre en oeuvre le concept de l'invention. Le moyen presseur (10), selon l'invention, est agencé pour recevoir radialement au moins une série d'aiguilles (11) disposées radialement et en léger débordement du moyen presseur pour venir, de par l'appui du moyen presseur sur la bobine de matériau ou sur le tambour, piqueter la bande de matériau, dans son épaisseur, de manière à établir une zone de liaison et de retenue de la bande de matériau pour assurer l'effet de freinage et d'anti- boucles. Dans la mise en oeuvre de la figure 3, le moyen presseur est établi avec une bague (l0a) en deux parties, l'une réceptrice d'une série d'aiguilles (11) et l'autre (10b) venant se fixer à la première et assurant un maintien desdites aiguilles, l'ensemble définissant un galet presseur. Dans la mise en oeuvre de la figure 4, le moyen presseur (10) est établi avec une bague centrale (10c) recevant, de chaque côté, une série d'aiguilles (11) tandis que deux bagues d'extrémité (10d) sont rapportées et fixées à la bague centrale par tous moyens appropriés, l'ensemble définissant un galet presseur. Dans la mise en oeuvre en variante de la figure 5, le moyen presseur (10) est établi sous forme d'un rouleau presseur avec une partie centrale (10e) tubulaire de grande longueur recevant, à ses extrémités, deux bagues (10f) réceptrices d'aiguilles (11), l'ensemble étant solidarisé de toute manière appropriée. 2860968 9 On a ainsi représenté, figure 6, la mise en oeuvre du moyen presseur anti-boucles, selon l'invention, sous forme d'un galet en contact avec la bobine de matériau, le galet étant monté sur un moyen support articulé pouvant être du type de celui décrit et représenté figure 2. Ainsi, selon l'invention, le moyen presseur (10) inclut une ou plusieurs séries d'aiguilles (11), dont une est illustrée figure 11. Cette aiguille présente une configuration en L avec un talon (11 a) servant à sa fixation et positionnement sur la bague réceptrice, et avec un corps (1lb) de forme effilée en extrémité pour constituer une pointe (11c), la longueur dudit corps étant supérieure au rayon de la bague réceptrice pour en déborder légèrement de quelques millimètres, et permettre l'exécution de la fonction recherchée de piquetage d'au moins deux épaisseurs ou spires de la bande de matériau. On a représenté, aux figures 7 et 8, une mise en oeuvre possible et préférée des bagues réceptrices desdites aiguilles. A cet effet, chaque bague réceptrice d'aiguilles du galet ou rouleau presseur comprend une ouverture centrale (10g) pour le passage d'un axe de liaison et de rotation associé au moyen support du moyen presseur ainsi constitué, ainsi qu'une gorge circulaire (10m) concentrique autour de ladite ouverture susceptible de constituer le logement et position des parties formant talon (1 la) desdites aiguilles (11). A partir de cette gorge circulaire (10m) est formée, dans l'épaisseur de la bague, une pluralité de gorges rectilignes (1On) disposées radialement selon un décalage angulaire a et permettant le positionnement et logement des aiguilles. La bague réceptrice est ainsi moulée dans sa 2860968 10 configuration précitée. Lesdites aiguilles sont susceptibles de déborder légèrement, comme représenté aux figures des dessins. En outre, des trous (10p) sont formés pour le passage de vis de liaison (12) et de serrage de la bague réceptrice d'aiguilles avec un moyen complémentaire participant au maintien des aiguilles. Un ou plusieurs autres trous (10r) peuvent être établis dans la bague réceptrice pour autoriser le positionnement d'un doigt de centrage et de pré-positionnement établi à partir dudit moyen complémentaire de fixation des aiguilles. Dans la configuration citée figures 8, 9 et 10 des dessins, la bague réceptrice est aménagée avec, sur chaque face, pour la réception de deux séries d'aiguilles disposées selon un décalage angulaire de a/2 pour permettre ensuite un double piquetage. Le moyen complémentaire associé à la bague réceptrice des aiguilles dépend en fait de la mise en oeuvre du moyen presseur selon l'invention. Comme représenté figures 3 et 4, ledit moyen complémentaire peut être établi sous la forme d'une bague secondaire qui est solidarisée par des moyens de liaison et de fixation (12) à la bague réceptrice des aiguilles et, selon la figure 4, avec deux bagues de maintien. Le moyen presseur forme alors un tout et il est mis et disposé sur un moyen support articulé pour tenir compte du dévidage de la bobine. On a illustré figures 10 et 12 une variante de mise en oeuvre dans laquelle la bague réceptrice d'une ou de deux séries d'aiguilles est montée et fixée sur le moyen support articulé et intégrant une poulie de renvoi de la courroie de liaison entre la bobine et le tambour, comme représenté figure A cet effet, un manchon (13) central, tel que décrit dans le BF 02/16812 est agencé avec une première partie formant poulie (13a) réceptrice de la courroie d'entraînement associée au tambour, puis par une portée conique (13b) formant déversoir pour vider la courroie dans la gorge de la poulie, puis une zone (13c) réceptrice du moyen de pression. A cet effet, ladite zone (13c) présente une paroi de butée (13d) contre laquelle vient en appui la bague réceptrice des aiguilles, et des vis de liaison (12) assurent la fixation de l'ensemble. On a ainsi cette mise en oeuvre, illustrée figure 12, avec une seule série d'aiguilles tandis que, sur la figure 10, la bague réceptrice (10c) est agencée avec deux séries d'aiguilles et vient en centrage et butée contre la paroi (13d) d'un côté tandis qu'une bague de maintien (10d) est disposée et fixée de l'autre côté. Dans cette mise en oeuvre spécifique, le manchon (13), monté sur un 15 axe solidaire avec le levier de basculement, est ainsi agencé pour constituer par une poulie, le moyen de pression avec la réception de la bague support d'aiguilles. On a ainsi représenté figure 12, la pénétration d'une série d'aiguilles, 20 dans plusieurs spires consécutives de la bobine. On a représenté, figures 13 et 14, à titre d'exemple, des formats de bandes de matériau découpés par l'appareil distributeur qui fait apparaître la ou les lignes de perforation résultant de l'intervention de la ou des séries d'aiguilles par piquetage. Ces lignes sont disposées sur les formats des matériaux en fonction de la position des bagues réceptrices d'aiguilles. On peut avoir ainsi des lignes de perforations qui se trouvent dans la partie 2860968 12 médiane des morceaux de matériau découpés si les moyens presseurs avec les aiguilles se trouvent disposés dans la partie médiane de la bobine, comme décrit et enseigné par le brevet FR 97/13356. Les avantages ressortent bien de l'invention. On souligne l'absence totale de boucles car les spires de la bobine se trouvent en situation de piquetage et il ne peut y avoir de glissement du matériau par flottement d'une spire par rapport à l'autre. Pour répondre aux exigences de sécurité, les aiguilles ne débordent que très légèrement de la bague réceptrice, seulement sur une hauteur nécessaire au piquetage des deux spires adjacentes de la bobine dont le dépassement est de l'ordre de 1 à 2 millimètres. Il n'y a donc aucun risque de blessure. REVENDICATIONS -1- Dispositif anti-boucles pour un appareil distributeur automatique ou semi automatique de matériau d'essuyage, papier toilette et similaire, du type comprenant une bobine de matériau (3) en suspension au dessus d'un tambour (1) intégrant les moyens (2) de coupe et incluant un moyen presseur qui est monté sur un support (5) articulé par rapport à la bobine et/ou au tambour lors du dévidage de la bobine, caractérisé en ce que ledit moyen presseur (10) est agencé radialement avec au moins une série d'aiguilles (11) débordantes susceptibles de pénétrer partiellement dans plusieurs épaisseurs de la bande (3) de matériau pour assurer une fonction de tenue des dites épaisseurs les unes par rapport aux autres et limiter le glissement des spires relatives les unes par rapport aux autres. -2- Dispositif anti-boucles, selon la revendication 1, dans l'application du moyen presseur contre la bobine de matériau, ledit moyen presseur étant monté sur un support articulé apte à positionner ledit moyen presseur contre la bobine lors de son dévidage, caractérisé en ce que ledit moyen presseur (10) comprend au moins une série d'aiguilles (11) disposées radialement en étant solidarisées audit moyen presseur et étant en débordement radial pour pénétrer dans l'épaisseur de la bobine de matériau sur au moins deux spires de matériau adjacentes, de sorte à tenir lesdites deux spires et que, lors de l'effet de traction de la spire extérieure, la seconde spire sous jacente reste en position sans glissement. -3- Dispositif, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen presseur est établi avec une bague (l0a) en deux parties, l'une réceptrice d'une série d'aiguilles (11) et l'autre (10b) venant se fixer à la première et assurant un maintien desdites aiguilles, l'ensemble définissant un galet presseur. -4- Dispositif, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen presseur (10) est établi avec une bague centrale (1 Oc) recevant, de chaque côté, une série d'aiguilles (11) tandis que deux bagues d'extrémité (10d) sont rapportées et fixées à la bague centrale par tous moyens appropriés, l'ensemble définissant un galet presseur. -5- Dispositif, selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen presseur (10) est établi sous forme d'un rouleau presseur avec une partie centrale (10e) tubulaire de grande longueur recevant, à ses extrémités, deux bagues (10f) réceptrices d'aiguilles (11), l'ensemble étant solidarisé de toute manière appropriée. -6- Dispositif, selon la revendication 2 et l'une quelconque des revendications 3, 4 et 5, caractérisé en ce que le moyen presseur (10) inclut une ou plusieurs séries d'aiguilles (11), et en ce que chaque aiguille présente une configuration en L avec un talon (11a) servant à sa fixation et positionnement sur la bague réceptrice, et avec un corps (1 l b) de forme effilée en extrémité pour constituer une pointe (11c), la longueur dudit corps étant supérieure au rayon de la bague réceptrice pour en déborder légèrement de quelques millimètres, et permettre l'exécution de la fonction recherchée de piquetage d'au moins deux épaisseurs ou spires de la bande de matériau. -7- Dispositif, selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque bague réceptrice d'aiguilles du galet ou rouleau presseur comprend une ouverture centrale (10g) pour le passage d'un axe de liaison et de rotation associé au moyen support du moyen presseur ainsi constitué, ainsi qu'une gorge circulaire (10m) concentrique autour de ladite ouverture susceptible de constituer le logement et position des parties formant talon (11 a) desdites aiguilles (11), et en ce que à partir de cette gorge circulaire (10m) est formée, dans l'épaisseur de la bague, une pluralité de gorges rectilignes (10n) disposées radialement selon un décalage angulaire a et permettant le positionnement et logement des aiguilles, et en ce que les aiguilles sont susceptibles de déborder légèrement, et en ce que des trous (10p) sont formés pour le passage de vis de liaison (12) et de serrage de la bague réceptrice d'aiguilles avec un moyen complémentaire participant au maintien des aiguilles. -8- Dispositif, selon la revendication 7, caractérisé en ce que un ou plusieurs autres trous (10r) peuvent être établis dans la bague réceptrice pour autoriser le positionnement d'un doigt de centrage et de prépositionnement établi à partir dudit moyen complémentaire de fixation des aiguilles. -9- Dispositif, selon la revendication 7, caractérisé en ce que la bague réceptrice est aménagée avec, sur chaque face, pour la réception de deux séries d'aiguilles disposées selon un décalage angulaire de a/2 pour permettre ensuite un double piquetage. 2860968 16 -10- Dispositif, selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 et 6 à 10 caractérisé en ce que la bague réceptrice d'une ou de deux séries d'aiguilles est montée et fixée sur le moyen support articulé et intégrant une poulie de renvoi de la courroie de liaison entre la bobine et le tambour, et en ce que un manchon (13) central est agencé avec une première partie formant poulie (13a) réceptrice de la courroie d'entraînement associée au tambour, puis par une portée conique (13b) formant déversoir pour vider la courroie dans la gorge de la poulie, puis une zone (13c) réceptrice du moyen de pression, et en ce que ladite zone (13c) présente une paroi de butée (13d) contre laquelle vient en appui la bague réceptrice des aiguilles, et des vis de liaison (12) assurent la fixation de l'ensemble.