Brevet FR3063741A1 — publié le 20180914

La présente invention se rapporte à un étaleur-nappeur. Classiquement un étaleur-nappeur est alimenté d'un voile de fibres, notamment de non tissé, par exemple issu d'un dispositif de production de voile, par exemple une carde, pour former en sortie de l'étaleur-nappeur une nappe de fibres, notamment de non tissé, comportant des couches superposées constituées de tronçons du voile qui ont été superposés les uns sur les autres en zig-zag sur un tablier de sortie de l'étaleur-nappeur. En général, à la suite de l'étaleur-nappeur, une étape de consolidation, notamment par aiguilletage, peut être réalisée. Le voile issu du dispositif de production de voile est déposé sur un tapis d'entrée (ou tapis avant) de l'étaleur-nappeur. L'étaleur-nappeur comporte également un tapis arrière qui définit avec le tapis avant un trajet de transport jusqu'à une fente de nappage dans laquelle est inséré un tronçon du voile accumulé par l'intermédiaire d'un chariot d'entrée dit chariot accumulateur. Le tronçon accumulé par le chariot accumulateur est fourni à la fente de nappage et est déposé sur le tablier de sortie de l'étaleur-nappeur par un chariot nappeur. Le voile, constitué de fibres principalement longitudinales, peu liées entre elles et formant une structure très aérée, a une tenue mécanique faible. Il est important cependant que, pendant son passage dans l'étaleur-nappeur, le voile conserve aussi fidèlement que possible son dimensionnement initial et notamment sa largeur initiale et une répartition uniforme de son poids 3063741 2 (ou masse surfacique) sur sa largeur. Or, à une étape du trajet du voile, ce dernier est retourné, le tapis avant effectuant un demi-tour pour repartir en sens inverse et le tapis arrière prenant le relais après le retournement 5 pour réaliser la fonction de support du voile. L'inconvénient cependant est que lors du retournement du voile, ce dernier a tendance à se décoller du tapis, notamment lors du mouvement retour du chariot accumulateur, ce qui est préjudiciable à l'homogénéité de 10 la nappe formée en sortie de l'étaleur-nappeur. Pour résoudre ce problème, on a déjà pensé à réduire la vitesse de l'étaleur-nappeur en fonction du type de voile, notamment de sa densité ou du type des fibres. On a également pensé à prévoir un agencement compliqué et 15 coûteux comportant des moyens d'aspiration combinés à un tapis et/ou cylindre perforé. On aimerait avoir à disposition un étaleur-nappeur permettant une production de grande qualité à plus grande vitesse de la nappe et ce sans être obligé d'utiliser des 20 moyens d'aspiration en combinaison avec un cylindre perforé qui augmentent de manière trop importante le coût de fabrication et la complexité du fonctionnement de l'étaleur-nappeur. L'invention vise ainsi un étaleur-nappeur destiné 25 fournir en sortie une nappe de fibres à partir d'un voile de fibres fourni en entrée, l'étaleur-nappeur réalisant la superposition de tronçons du voile pour former la nappe en sortie et comportant un tapis avant, un tapis arrière et des moyens de retournement destinés 30 retourner le voile de fibres pour le faire passer d'un état dans lequel il est supporté par le tapis avant à un état dans lequel il est supporté par le tapis arrière, 3063741 3 caractérisé en ce qu'il est disposé, sensiblement au-dessus de la région du voile où le retournement s'effectue, un élément entraîné en rotation, par exemple un rouleau ou cylindre entraîné en rotation. 5 En prévoyant ainsi un rouleau rotatif au dessus ou sensiblement au dessus de la zone de retournement, on crée une sorte de surpression locale par effet Magnus, cette surpression ayant pour effet de protéger le voile des effets néfastes de l'action combinée de la force 10 centrifuge exercée sur le voile pendant son retournement du flux d'air relatif induit par le mouvement de recul du chariot accumulateur lors du retournement du voile, ce qui favorise l'uniformité de la nappe finale en sortie de l'étaleur-nappeur. 15 De préférence, l'étaleur-nappeur comporte un premier chariot, ou chariot accumulateur, et un deuxième chariot, ou chariot nappeur, la zone de retournement étant située dans le chariot accumulateur, et le rouleau rotatif est solidaire du chariot accumulateur, notamment est disposé 20 à l'intérieur de celui ci. De préférence, le rouleau a un coefficient de Reynolds élevé, notamment supérieur à 8.000 et notamment compris entre 10.000 et 100.000. Suivant un mode de réalisation particulièrement préféré, 25 le rouleau est de type cannelé, les cannelures s'étendant parallèlement à l'axe de rotation du rouleau. De préférence, la commande d'un moteur d'entraînement du rouleau est réalisée de manière à donner au rouleau une vitesse de rotation proportionnelle à la vitesse d'entrée 30 du voile dans le chariot accumulateur. 3063741 4 Suivant un autre mode préférentiel, la commande d'un moteur d'entraînement du rouleau est réalisée de manière a donner au rouleau une vitesse de rotation proportionnelle à la vitesse d'entrée du voile dans 5 l'étaleur-nappeur. Suivant un mode de réalisation préféré, les moyens de retournement comporte un rouleau de détour. A titre d'exemple, on décrit maintenant un mode de réalisation préféré de l'invention en se reportant aux 10 dessins, dans lesquels : la figure 1 est une vue partielle en coupe en élévation illustrant un étaleur-nappeur suivant l'invention ; et la figure 2 est une vue en perspective d'un mode de 15 réalisation du rouleau rotatif de l'étaleur- nappeur de la figure 1. La figure 1 représente schématiquement un exemple de mode de réalisation d'un étaleur-nappeur suivant l'invention. 20 Un transfert de voile intervient entre deux tapis. Le voile 1 arrive en continu sur un premier tapis 2 sans fin, dit tapis avant, puis pénètre dans un chariot d'entrée mobile en va et vient où il subit un retournement en effectuant un demi tour pour être repris 25 par un second tapis 4 sans fin, dis tapis arrière. A la sortie du chariot d'entrée, le voile 1 est convoyé entre les deux tapis 2 et 4. Le voile ainsi maintenu est ensuite repris par un deuxième chariot mobile de sortie, ou nappeur, qui a pour fonction d'étaler le voile en va 30 et vient sur un tablier de sortie se déplaçant en continu transversalement, notamment perpendiculairement, au 3063741 5 déplacement du chariot 5 nappeur, de manière à former une nappe constitué de plis décalés. Le tapis 2 avant est guidé par des rouleaux de guidage 7 et 3 portés par le chariot mobile d'entrée définissant un 5 tronçon incliné 9 de manière que le voile 1 transporté par ce tapis effectue autour du deuxième rouleau 3 un virage en demi tour, cependant légèrement inférieur 180°. Dans le chariot d'entrée, le trajet du tapis 4 arrière 10 est définis par quatre rouleaux 10, 11, 12 et 13 portés par le chariot d'entrée et disposés de manière qu'une ligne de pincement 14 soit ménagée entre le rouleau de guidage 3 du tapis 2 avant autour duquel le voile effectue son demi tour et le rouleau 12 de guidage du 15 tapis 4 arrière, et de manière que le tapis 4 arrière passe à proximité du rouleau 3 pour prendre en charge le support du voile à la sortie du rouleau 3. Un rouleau 20 entraîné en rotation par rapport à un axe parallèle à l'axe du rouleau 3, est disposé au dessus du 20 rouleau 3 dans le chariot d'entrée, en étant solidaire du chariot d'entrée. Le rouleau 20 se trouve sensiblement au dessus de la zone dans laquelle le voile 1 effectue son retournement, c'est à dire entre le rouleau 3 et le rouleau 12. 25 De préférence, comme représenté à la figure 2, le rouleau 20 comporte des cannelures longitudinales parallèles à l'axe de rotation du rouleau 20. Le rouleau 20 est entraîné en rotation par un moteur (non représenté à la figure). Le moteur est commandé de 30 manière à faire tourner le rouleau à une vitesse de rotation proportionnelle à la vitesse d'entrée du voile dans le chariot 3, ou préférablement, proportionnelle à la vitesse d'entrée du voile dans le nappeur afin 3063741 6 d'éviter que des variations de vitesses trop brusques du rouleau ne permettent pas le maintien du phénomène aéraulique (Effet Magnus). Le rouleau a un coefficient de Reynolds important, 5 notamment supérieur à 8.000, par exemple compris entre 10.000 et 100.000. A la figure 1, il est représenté un mode de réalisation dans lequel les moyens de retournement sont constitués principalement du rouleau 3 de retournement, qui est un 10 simple rouleau plein. On pourrait cependant, sans sortir de l'étendue de protection de l'invention, prévoir un rouleau comme décrit au brevet EP2365113, c'est à dire un rouleau comportant des cannelures ou des annelures. On pourrait également prévoir, bien que la présente 15 invention permette, si on le souhaite, de s'en affranchir, un rouleau perforé, éventuellement en combinaison avec un tapis perforé, la combinaison de l'agencement de la présente invention avec un tel agencement de rouleau et/ou tapis perforé pour obtenir un 20 maintien encore plus fort du voile (cependant dans ce cas avec une augmentation de la complexité et du coût du dispositif). De même, l'agencement relatif des deux tapis avant et arrière pourrait également être réalisé différemment de celui décrit à la figure 1 sans sortir du 25 domaine de protection de l'invention. En particulier on pourrait prévoir un agencement relatif des deux tapis comme décrit dans EP2365113 ou dans EP1163383. REVENDICATIONS1. Etaleur-nappeur destiné à fournir en sortie une nappe de fibres à partir d'un voile (1) de fibres fourni en entrée, l'étaleur-nappeur réalisant la superposition de tronçons du voile pour former la nappe en sortie et comportant un tapis (2) avant, un tapis (4) arrière et des moyens (3) de retournement destinés à retourner le voile de fibres pour le faire passer d'un état dans lequel il est supporté par le tapis avant à un état dans lequel il est supporté par le tapis arrière, caractérisé en ce qu'il est disposé, sensiblement au-dessus de la région du voile où le retournement s'effectue, un élément entraîné en rotation, par exemple un rouleau (20) ou cylindre entraîné en rotation. 2. Etaleur-nappeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'étaleur-nappeur comporte un premier chariot d'entrée, ou chariot accumulateur, et un deuxième chariot de sortie, ou chariot nappeur, la zone de retournement étant située dans le chariot accumulateur, et le rouleau (20) rotatif est solidaire du chariot accumulateur, notamment est disposé à l'intérieur de celui ci. 3. Etaleur-nappeur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le rouleau a un coefficient de 25 Reynolds élevé, notamment supérieur à 8.000 et notamment compris entre 10.000 et 100.000. 4. Etaleur-nappeur suivant l'une des revendications 1 3, caractérisé en ce que le rouleau est de type cannelé, les cannelures s'étendant parallèlement à l'axe de 30 rotation du rouleau. 3063741 8 5. Etaleur-nappeur suivant l'une des revendications 1 4, caractérisé en ce que la commande d'un moteur d'entraînement du rouleau est réalisée de manière donner au rouleau une vitesse de rotation proportionnelle 5 à la vitesse d'entrée du voile dans le chariot accumulateur. 6. Etaleur-nappeur suivant l'une des revendications 1 4, caractérisé en ce que la commande d'un moteur d'entraînement du rouleau est réalisée de manière 10 donner au rouleau une vitesse de rotation proportionnelle à la vitesse d'entrée du voile dans l'étaleur-nappeur.