[0001] L'invention concerne un dispositif de coupe de matériaux d'essuyage stockés dans
un appareil assurant leur distribution automatique sous la forme d'une bande étroite
pliée en accordéon.
[0002] L'objet de l'invention se rattache au secteur technique des appareils de distribution
de matériaux d'essuyage du type papier, ouate, non tissés ou autres.
[0003] On connaît de nombreux appareils et dispositifs conçus pour distribuer automatiquement
ou non des longueurs de matériaux d'essuyage dans les sanitaires publics ou privés.
[0004] Ces moyens utilisent des matériaux divers : papiers, ouates, non tissés, qui sont
dotés d'un certain pouvoir d'absorbtion. Pour des raisons essentiellement économiques,
les matériaux employés sont de plus en plus fins et donc plus fragiles.
[0005] Lorsqu'on veut mettre à la disposition de l'utilisateur un appareil permettant une
distribution automatique de longueurs déterminées de ces types de matériaux par simple
traction sur une partie débordante de l'appareil, comme c'est le cas pour les appareils
ayant fait l'objet de protections par brevets et dont le déposant est également le
titulaire, on comprend que, compte-tenu des résistances à la traction, aussi faibles
soient-elles, et du fait que l'utilisateur a les mains mouillées, il peut arriver
avec des matériaux très fragiles, de déchirer la bande tirée avant la fin de la distribution.
[0006] Pour remédier à cet inconvénient, le déposant à proposé selon les demandes 8805939
et 8807823, un appareil permettant de couper et de distribuer automatiquement des
longueurs de matériaux d'essuyage mêmes les plus fins sans risque de déchirement
inopiné. Pour celà, il a été prévu des moyens combinés entre eux pour successivement
plier en accordéon la bande déroulée, l'entraîner et la couper à longueur de manière
automatique lorsqu'on tire sur l'extrémité pliée et débordante de l'appareil, en ayant
ainsi dans la main une bande étroite et résistante qui se dépliera naturellement ensuite
en offrant une surface d'essuyage suffisante.
[0007] Dans ce type d'appareil, le dispositif d'entraînement et de coupe de la bande pliée
monté sur une partie fixe ou dans une cassette interchangeable, répond bien au problème
posé. Cependant, suivant le genre de matériau d'essuyage utilisé, la coupe par pénétration
et déchirement obtenue par une lame dentelée et l'action de pincement de deux mâchoires
d'appui et de contre-appui, peut être modifiée, c'est-à-dire que la bande pliée peut
être coupée trop tôt et alors la bande suivante risque de ne pas déborder de l'appareil,
ou trop tard ce qui peut entraîner un débordement excessif et un effort plus important
de traction.
[0008] Pour obtenir un détachement net et précis de la bande pliée lors de la traction sur
la partie débordante de l'appareil, avec tous les genres de matériaux d'essuyage des
plus fragiles aux plus résistants, avec les mains mouillées et suivant n'importe quelle
direction en sortie de l'appareil, on a conçu le dispositif de coupe selon l'invention
qui est disposé entre les couples de roues dentées d'entraînement du matériau plié
en amont par les saillies complémentaires orientées et espacées définies dans la demande
N. 8805939.
[0009] Suivant une première caractéristique, le dispositif de coupe est constitué par deux
lames métalliques profilées et à bord tranchant montées à articulation élastique entre
les couples de roues dentées d'entraînement du matériau plié, en un point déterminé,
pour que par rotation desdits couples, les lames se superposent progressivement d'une
extrémité à l'autre au fur et à mesure de la rotation, en restant en contact permanent
avec pression et en position sensiblement parallèle aux axes de rotation des couples
de roues dentées pendant toute la durée de la coupe pour trancher par cisaillement
la bande pliée du matériau introduite entre lesdits couples et entraînée par traction
manuelle sur la bande débordant de l'appareil provoquant la rotation des couples.
[0010] Selon une autre caractéristique, les lames métalliques sont maintenues en contact
permanent et en position sensiblement parallèle aux axes de rotation des couples
de roues dentées, par un dispositif comprenant une biellette articulée élastiquement
par rapport à l'un des couples de roues dentées à sa partie inférieure et conformée
à son extrémité supérieure pour que,lorsque les lames sont face à face, une saillie
formée sous la lame métallique solidaire de l'autre couple de roues dentées s'appuie
sur cette extrémité profilée et provoque à la fois, le basculement de ladite biellette
et le pivotement de ladite lame qui oblige ainsi,l'autre lame située au dessus, à
pivoter également.
[0011] Une autre caractéristique se trouve dans le fait que la biellette articulée est positionnée
de manière précise sur le couple de roues dentées et profilées à son extrémité supérieure,
de telle sorte qu'elle soit en contact avec la saillie de la lame de poussée pendant
toute la fraction de rotation correspondant à la superposition complète des lames
d'une extrémité à l'autre de leur bord tranchant, et qu'elle échappe de ladite saillie
pendant tout le reste de la rotation.
[0012] Selon d'autres caractéristiques, les lames ont des bords tranchants opposés l'un
à l'autre et courbes dans la longueur des lames pour autoriser le cisaillement progressif
et leurs axes de pivotement sont légèrement inclinés de manière inverse dans le sens
transversal pour assurer le contact entre elles.
[0013] Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront de la description qui suit.
[0014] Pour fixer l'objet de l'invention sans toutefois le limiter, dans les dessins annéxés,
où :
- La figure 1 est une vue à caractère schématique illustant un appareil de distribution
de matériau d'essuyage intégrant le dispositif de coupe selon l'invention et les moyens
de guidage et d'entraînement du matériau montés dans une cassette interchangeable.
- La figure 2 est une vue de face selon flèche (F1) de la figure 1 de la cassette
illustrant le dispositif de coupe en position repos.
- La figure 3 est une vue de dessous de la cassette selon la figure 2.
- La figure 4 est une vue de face selon flèche (F2) de la figure 1, montrant le mécanisme
de lancement des couples de roues dentées.
- Les figures 5 et 6 sont des vues schématiques respectivement de face et de dessus
illustrant le dispositif de coupe au début du sectionnement de la bande pliée et tirée.
- Les figures 7 et 8 sont des vues schématiques respectivement de face et de dessus
illustrant le dispositif de coupe à la fin du sectionnement de la bande pliée et tirée.
- La figure 9 est une vue schématique de face illustrant le dispositif de coupe immédiatement
après le sectionnement de la bande pliée et tirée.
[0015] Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant sous
forme non limitative de réalisation illustrée aux figures des dessins.
[0016] En se référant à la figure 1, on rappelle successivement les principaux composants
de l'appareil illustré, étant entendu que le dispositif selon l'invention peut être
combiné avec d'autres types d'appareils.
[0017] L'appareil est constitué essentiellement d'un support (A) de fixation par rapport
à une surface quelconque, d'un élément (B) porte-bobine, d'un capot de fermeture (D)
et d'une cassette interchangeable (E), portant tous les mécanismes nécessaires à
l'entraînement et à la coupe des bandes précedemment pliées en accordéon par des saillies
(G1-G2) établies complémentairement sur le support (A) et sur le porte-bobine (B)
qui porte également un moyen (H) de renvoi et de conformation de la bande déroulée.
[0018] La cassette (E) présente latéralement des rainures (E1) de guidage à coulissement
sur des glissières équipant les parois du support (A) où elle est verrouillée de manière
automatique et libérée par action manuelle.
[0019] Entre les faces avant et arrière de la cassette, sont montés à rotation libre deux
couples de roues dentées coaxiales (1-2) et (3-4) destinées au guidage et à l'entraînement
de la bande pliée en amont, et passant entre les deux couples. A l'arrière, les roues
dentées de guidage (1-3) à denture complète ont un module inférieur à celui des roues
dentées d'entrainement (2-4). De cette manière, les roues dentées de guidage engrènent
entre elles sans jeu, tandis que les roues dentées d'entrainement engrènent entre
elles avec un jeu régulier permettant le passage sans coincement de la bande pliée.
[0020] D'autre part, les roues dentées d'entrainement présentent du côté extérieur une
bordure arrondie facilitant l'engagement de la bande au chargement de l'appareil,
tandis que l'intérieur des dents est de préférence à surface rugeuse, en particulier
de part et d'autre d'entailles (2a-4a) de passage du dispositif de coupe, afin d'assurer
l'entraînement sans glissement après la coupe de la bande détachée.
[0021] Afin d'ajuster de manière précise l'espace entre les roues dentées, (2-4) en fonction
de l'épaisseur du matériau à distribuer, il est prévu un montage réglable d'au moins
un des couples de roues dentées au niveau de son axe de rotation. Ce réglage peut
être obtenu par tous moyens tels que basculement suivant plusieurs positions dudit
couple par rapport aux faces de la cassette, montage de l'axe dans une ouverture ovalisée,
ou bien encore, par utilisation de cassettes de couples de roues dentées à écartement
différent.
[0022] Le dispositif de coupe suivant l'invention est constitué de deux lames métalliques
(5 et 6) articulées en (7 et 8) aux deux roues dentées de chaque couple et traversant
les entailles (2a-4a) des roues (2-4). Le bord tranchant (5a-6a) de chaque lame est
en forme de biseaux inversés et l'arête est courbe comme le montre la figure 3, c'est-à-dire
que la distance (x) de l'arête à l'axe de pivotement de chaque lame décroit progressivement
depuis l'extrémité articulée sur les roues dentées (1-3) jusqu'à l'autre extrémité.
[0023] A noter que les axes (a et b) de pivotement des lames (5 et 6) sont légèrement inclinés
de manière inverse dans le sens transversal pour des raisons expliquées dans la suite
de la description.
[0024] Les lames sont positionnées entre les roues dentées de chaque couple de telle sorte
que par rotation desdits couples puissent se trouver face à face en léger décalage
avec leurs arêtes tranchantes superposables.
[0025] La lame (5) est réliée, à son extrémité opposée au tranchant à la roue dentée (2)
par un ressort (9) orienté pour rappeler ladite lame dans le sens de rotation de la
roue dentée ; de la même façon, la lame (6) est rappelée par un ressort (10) et les
deux lames s'appuient au repos sur le moyeu entre les roues dentées (3-4).
[0026] Une biellette (11) est articulée en (12) près de son extrémité inférieure sur la
roue dentée (3) en dessous de la lame (6) au repos. Son extrémité supérieure située
immédiatement sous la lame forme une empreinte en creux (11a) destinée à coopérer
avec une saillie convexe (5b) de la lame (5) lorsque les deux lames arrivent face
à face.
[0027] Un ressort (13) convenablement attaché à l'extrémité inférieure de la biellette et
sur la roue dentée (3), rappelle élastiquement la biellette en butée contre un point
d'arrêt (3a) de ladite roue dentée.
[0028] On décrit maintenant le fonctionnement de l'appareil équipé du dispositif de coupe
selon l'invention.
[0029] Au chargement de l'appareil, la bande de matériau est déroulée de la bobine montée
sur son support (B), puis positionnée sur l'organe de renvoi et de conformation (H)
et engagée derrière le support (B) dégagé de la partie fixe (A), jusqu'à ce que son
extrémité libre déborde à la partie inférieure de l'appareil.
[0030] On applique ensuite le support (B) contre la partie fixe (A) en amorçant ainsi le
pliage de la bande par les saillies (G1-G2). Lorsqu'on tire manuellement sur l'extrémité
débordante, la bande pliée passe automatiquement entre les couples de roues dentées
(1-3) et (2-4) qui sont alors entraînés en rotation, en tendant un ressort (14) attaché
aux extrémités d'excentriques (15) formés en bout des axes de rotation des couples
de roues dentés et à l'extérieur des roues (1 et 3). Le ressort (14) est pré-tendu
en position repos (figure 4) et les excentriques (15) sont orientés de telle sorte
que le ressort soit en phase de rappel élastique lorsque les deux lames de coupe arrivent
face à face. De cette manière, l'énergie emmagasinée par le ressort se libère pour
s'ajouter à l'effort de traction manuelle afin de vaincre la résistance engendrée
par la coupe du matériau.
[0031] Lorsque les deux lames sont face à face (figures 5 et 6), compte-tenu de leur montage
sur les roues dentées, leur partie active est sensiblement parallèle à la ligne passant
par les axes de rotation des roues dentées, et le tranchant de la lame (6) est en
contact ou presque avec le tranchant de la lame (5) en étant prêts à se superposer
à leur extrémité située du côté des roues dentées (1 et 3).
[0032] A cet instant, la saillie (5b) de la lame (5) s'appuie sur l'empreinte (11a) de la
biellette (11) qui du fait de son point d'articulation (12) judicieusement calculé,
pivote à l'encontre de son ressort (13) sous la poussée de la lame (5) entrainée en
rotation par la traction manuelle sur la bande débordante. Ladite lame (5) ainsi butée
par sa saillie (5b), reste alignée avec la ligne d'axes et soutient la lame (6) également
entrainée ; le ressort de la lame (5) est taré pour assurer la pression sur la lame
(6) pendant la coupe.
[0033] Pendant cette phase, la bande pliée de matériau tirée manuellement est tranchée progressivement
d'un bord à l'autre (figures 7 et 8) du fait du profil courbe des tranchants des
lames.
[0034] En pratique, le réglage et la configuration des lames est tel qu'en fait de coupe,
il reste une épaisseur de matériau qui n'est pas coupée, cela afin que dans l'action
manuelle de traction, la bande suivante soit également entraînée entre les roues
dentées pour déborder de l'appareil. La séparation complète s'opère ensuite tout naturellement
par réaction en fin de traction lorsque les roues dentées entrainées également par
le rappel du ressort (14), reprennent leur position de repos après qu'un cliquet (16)
articulé élastiquement sur la roue dentée (2), ait passé une saillie (17) formée
sur le moyeu de la roue dentée et munie d'au moins un cran d'arrêt (17a) empêchant
le retour en arrière des roues dentées.
[0035] A noter que lorsque la bande tirée est coupée, les lames (5 et 6) sont sensiblement
sur la ligne des axes de rotation des roues dentées (figure 7).
[0036] A ce moment, l'empreinte (11a) de la biellette (11) échappe de la saillie (5b) de
la lame (5) qui peut alors pivoter en rappel élastique pour revenir à la position
repos, tandis que la lame (6) qui n'est alors plus soutenue en fait de même (figure
9). La biellette (11) revient également en position de butée sur le point d'arrêt
(3a). L'appareil est alors prêt pour opérer une nouvelle traction manuelle sur la
bande suivante en débordement. A noter encore qu'un dégagement (18) est ménagé à l'arrière
de la cassette pour recueillir éventuellement les déchets de matériaux d'essuyage
qui peuvent alors être évacués par des ouvertures (19).
[0037] Les avantages ressortent bien de la description, on souligne notamment la coupe nette
et précise de tous types de matériaux d'essuyage par les lames de coupe profilées
agissant par cisaillement progressif.
-1- Dispositif de coupe de matériaux d'essuyage stockés dans un appareil assurant
leur distribution automatique sous la forme d'une bande étroite, pliée en accordéon,
par passage entre des moyens de pliage et d'entraînement, caractérisé en ce qu'il
est constitué par deux lames métalliques profilées à bord tranchant (5 et 6) montées
à articulation élastique entre deux couples (1-2) et (3-4) d'entraînement du matériau
plié, en un point déterminé pour que, par rotation desdits couples, les lames se superposent
progressivement d'une extrémité à l'autre, au fur et à mesure de la rotation en restant
en contact permanent avec pression et en position sensiblement parallèle aux axes
de rotation des couples de roues dentées pendant toute la durée de la coupe pour trancher
par cisaillement la bande pliée du matériau introduite entre lesdits couples et entraînée
par traction manuelle sur la bande débordant de l'appareil provoquant la rotation
des couples.
-2- Dispositif de coupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que les lames
métalliques 5 et 6 maintenues en contact permanent et en position sensiblement parallèle
aux axes de rotation des couples de roues dentées par un dispositif comprenant une
biellette (11) articulée élastiquement par rapport à l'un des couples de roues dentées
à sa partie inférieure et conformée à son extrémité supérieure (11a) pour que, lorsque
les lames sont face à face, une saillie (5b) formée sous la lame métallique (5) solidaire
de l'autre couple de roues dentées s'appuie sur cette extrémitée profilée et provoque
à la fois le basculement de ladite biellette et le pivotement de la dite lame (5)
qui oblige ainsi, l'autre lame (6) située au dessus à pivoter également.
-3- Dispositif de coupe selon la revendication 2, caractérisé en ce que la biellette
(11) articulée est positionnée de ma nière précise sur le couple de roues dentées
et profilée à son extrémité supérieure, de telle sorte qu'elle soit en contact avec
la saillie (5b) de la lame (5) de poussée pendant toute la fraction de rotation correspondant
à la superposition complète des lames d'une extrémité à l'autre de leur bord tranchant
et qu'elle échappe de ladite saillie pendant tout le reste de la rotation.
-4- Dispositif de coupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que les lames
de coupe (5 et 6) ont des bords tranchants (5a et 6a) opposés l'un à l'autre pour
autoriser la coupe par cisaillement.
-5- Dispositif de coupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que les lames
de coupe (5 et 6) ont des bords tranchants (5a et 6a) courbes avec une distance (x),
entre leur dit bord et leur axe de pivotement (7 et 8), dégressive depuis l'extrémité
située du côté des roues dentées (1 et 3) d'entraînement jusqu'à l'autre extrémité
pour réaliser une coupe par cisaillement progressif dans la largeur de la bande pliée.
-6- Dispositif de coupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que les axes de
pivotement (7 et 8) sont légèrement inclinés de manière inverse dans le sens transversal
pour assurer le contact permanent tout au long de la coupe.
-7- Dispositif de coupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que les lames
de coupe (5 et 6) sont positionnées et conformées de telle sorte que pour un type
de matériau donné, le tranchage s'opère sur tous les plis de la bande tirée sauf une
épaisseur ; ladite bande est détachée naturellement en fin de traction par réaction
due à l'appui des roues dentées sur une butée anti-retour, cela afin de permettre
le débordement automatique de la bande suivante.
-8- Dispositif de coupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écartement
de passage de la bande de matériau pliée entre les deux roues dentées (2 et 4) est
réglable en fonction du type de matériau débité.
-9- Dispositif de coupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que les roues
dentées (2 et 4) présentent au moins de part et d'autre d'entailles (2a et 4a) de
passage des lames de coupe (5 et 6) une surface interne rugeuse pour entraîner sous
glissement la bande de matériau suivant la bande sectionnée.
-10- Dispositif de coupe selon la revendication 1 intégré dans une cassette (E) interchangeable
avec les couples de roues dentées et les autres éléments nécessaires au fonctionnement,
caractérisé en ce que dans la dite cassette est aménagé un dégagement (18) permettant
de recueillir les déchets de matériaux qui peuvent être évacués par des ouvertures
appropriées (19).