[0001] L'invention concerne un procédé pour envelopper une balle en rotation, constituée
d'une bande continue de fibres minérales revêtue, sous la forme d'un rouleau de feutre,
le revêtement ayant une surface extérieure fermée, dans une enveloppe de protection
déposée au cours de l'enroulement de la balle, en vue de son conditionnement, selon
le préambule de la revendication 1, ainsi qu'un dispositif spécialement approprié
à l'exécution dudit procédé, selon le prémbule de la revendication 7.
[0002] Pour fabriquer un rouleau de feutre revêtu, on dépose sur une chaîne de production,
des fibres minérales pourvues d'un liant, on les compacte dans la mesure voulue et
on les durcit dans un four tunnel, après quoi, sur le feutre ainsi réalisé, on applique
et colle une bande de revêtement, par exemple en aluminium. Le tapis de feutre revêtu
ainsi obtenu est découpé dans le sens de la longueur et les sections découpées sont
enroulées en balles et enveloppées dans une enveloppe de protection, constituée de
papier ou d'une feuille de matière plastique, le tout étant maintenu ainsi ensemble
pour le stockage et le transport. Un rouleau de feutre ainsi revêtu est fabriqué et
mis en vente par la demanderesse, sous la marque déposée "ROLLISOL" ; il sert principalement
à assurer l'isolation par l'intérieur des couvertures, entre les chevrons.
[0003] Pour envelopper la balle en cours de bobinage dans l'enveloppe de protection, on
place sur un convoyeur des sections de l'enveloppe de protection, découpées à longueur
requise, et, en liaison avec le mouvement d'avance du rouleau de feutre, on les envoie
au poste de bobinage, de façon telle que l'extrémité avant de l'enveloppe de protection,
lors de l'admission dans le poste de bobinage, soit coincée dans l'angle formé entre
la face extérieure du feutre déjà bobiné et la face intérieure de l'extrémité arrière
du feutre, et soit ainsi entraînée. Ensuite, la balle ainsi consituée continue à tourner
et enroule alors, a partir de son extrémité avant l'enveloppe de protection autour
de la face extérieure de la balle, jusqu'à ce que son extrémité arrière recouvre une
zone médiane précédemment bobinée, de l'enveloppe de protection. L'extrémité arrière
a été garnie au préalable d'une colle à prise rapide, agissant de façon durable, et
elle est pressée au cours du mouvement d'enroulement, de façon que le rouleau constituant
de la balle soit fermé et fixé dans cette position par l'enveloppe. Ensuite, la balle
est expulsée du poste de bobinage et, dans le cas où l'on utilise comme enveloppe
de protection une feuille rétractile débordant des deux côtés, après passage à travers
une zone de réchauffement (en vue de la rétraction des bords pour protéger les arêtes),
elle est entreposée et enlevée.
[0004] L'entraînement de l'extrémité avant de l'enveloppe de protection par la balle en
rotation, obtenu parce que l'extrémité avant y pénètre en même temps que la dernière
spire du feutre et y est bloquée, est connu : simplement à titre d'exemple, renvoyons
à ce sujet aux demandes de brevets allemands 1 239 979 et 1 461 821 ou au brevet US
3 052 073. Ce procédé, destiné à obtenir automatiquement, au cours de l'opération
de bobinage, un enveloppement parfaitement continu sur tout le pourtour, grâce à une
enveloppe de protection, a remplacé le procédé antérieur, qu'on peut trouver par exemple
dans le brevet US 2 681 702, suivant lequel c'était seulement la bande de feutre que
l'on enroulait tandis que la dernière spire de la balle était ensuite maintenue et
scellée par une petite bande adhésive ; il est bien évident qu'un tel dispositif de
scellement par une petite bande adhésive, en raison de sa faible résistance aux détériorations,
ne suffit pas à lui seul à assurer la sécurité dans le transport.
[0005] Un problème recontré de longue date, concernant l'enveloppement parfaitement continu
sur tout le pourtour, tient à ce que la consommation de matériau d'emballage, sous
la forme de l'enveloppe de protection, est très élevée par balle. Ceci a essentiellement
trois causes :
1. Si l'on veut garantir un entraînement impeccable de l'enveloppe de protection entre
l'extrémité du feutre et la couche de feutre précédemment enroulée, l'extrémité avant
de l'enveloppe de protection doit recouvrir une partie relativement importante de
l'extrémité du feutre, en règle générale plusieurs décimètres, d'autant plus que la
pression de serrage, en raison de la déformabilité du feutre n'est pas tellement élevée
et que c'est seulement quelque temps après l'admission de l'extrémité avant de l'enveloppe
de protection, au cours du mouvement ultérieur de bobinage, qu'elle devient pleinement
efficace. Ainsi, le fabricant d'un poste de bobinage utilisé dans la pratique recommande
d'adopter une longueur de recouvrement de 0,5 m, entre l'extrémité arrière de la bande
de feutre et l'extrémité avant de l'enveloppe de protection.
2. Après une rotation de la balle avec l'enveloppe de protec-, tion, celle-ci parvient,
en suivant la face extérieure, dans la zone de l'extrémité de la bande de feutre.
La bande de feutre présente une épaisseur d'au moins quelques centimètres, en règle
générale de 10 cm ou plus, si bien que son extrémité arrière écarte la partie de l'enveloppe
de protection qui la recouvre de l'enveloppe de protection sous-jacente. C'est pourquoi
l'enveloppe de protection, soumise à une tension et à une compression de la part de
l'extrémité du feutre, doit être prolongée d'une bonne longueur au delà de cette extrémité
arrière, si l'on veut obtenir une zone de collage avec la spire précédente de l'enveloppe
de protection, qui par suite de l'éloignement de l'effort d'écartement de cette extrémité
arrière, est suffisamment déchargée de cet effort pour garantir un collage sûr au
cours du processus d'enroulement. La longueur nécessaire derrière l'extrémité de la
bande de feutre, pour la solidarisation de l'enveloppe supérieure avec la spire précédente,
peut également être de quelques décimètres.
3. Dans des conditions sévères de production, on ne peut pas exclure de petites perturbations
instantanées de la commande d'amenée de l'enveloppe de protection, ainsi que de faibles
modifications des réglages, par exemple celui du mécanisme d'avance de l'enveloppe
de protection. C'est pourquoi il arrive, fréquemment, qu'une enveloppe de protection
pénètre dans l'enroulement d'une manière légèrement différente de celle prévue par
la commande. En particulier, pour de grandes vitesses de production, de tels faibles
écarts peuvent entraîner une variation considérable du taux de recouvrement entre
la zone de l'extrémité avant de l'enveloppe de protection et la zone de l'extrémité
arrière du feutre. Si donc on veut éviter des conditionnements défectueux dus à des
variations, en cours de fonctionnement, de l'instant de l'admission de l'enveloppe
de protection, on doit travailler, d'une part, avec une longueur nominale de recouvrement
telle que, même en cas de retard de l'admission, il soit encore garanti un recouvrement
et un entraînement suffisants, et, d'autre part, avec des longueurs de l'enveloppe
de protection telles que, dans le cas d'une admission légèrement prématurée, l'extrémité
arrière du feutre sur l'enroulement soit encore recouverte, sur une longueur suffisante,
par l'enveloppe et qu'un collage correct soit assuré assez loin de l'extrémité arrière
du feutre.
[0006] En pratique, cela entraîne que, pour envelopper une balle d'un diamètre moyen de
55 cm, et par conséquent d'un périmètre nominal de 173 cm, il est utilisé une longueur
de l'enveloppe de protection qui est supérieure à 3 m, soit à peu près le double du
périmètre nominal. Il est évident que, dans le cas d'une production en grande série,
même avec un matériau bon marché (tel que le papier) comme enveloppe de protection,
cela entre en ligne de compte de façon tout à fait notable ; avec un matériau plus
cher, comme par exemple une feuille de plastique rétractable, cela entraîne un renchérissement
notable, d'autant plus qu'en pratique l'enveloppe de protection utilisée est imprimée
sur toute sa longueur.
[0007] L'objet de l'invention est de trouver un procédé, du genre indiqué dans le préambule
de la revendication 1, avec lequel la consommation de matière pour l'enveloppe de
protection peut être considérablement réduite sans qu'on renonce à l'emballage continu
sur toute la périphérie, et sans les inconvénients de préparation précités.
[0008] La solution de ce problème s'obtient en mettant en oeuvre les caractéristiques de
la revendication 1.
[0009] Selon celles-ci, on ne fait pas pénétrer l'extrémité avant de l'enveloppe de protection
dans le bobinage, en passant sur l'extrémité arrière du tapis de fibres minérales
pour entraîner l'enveloppe de protection sans l'intervention de colle, mais l'enveloppe
de protection adhère à la surface extérieure nue du feutre formée par la bande de
revêtement à surface fermée. On obtient ainsi une liaison uniquement par adhérence,
qui peut être défaite par l'utilisateur lors du déballage des feutres enroulés sans
détérioration de la bande de revêtement, mais il ne faut pas que se produise un chevauchement
entre l'enveloppe de protection et le dernier tour du feutre, avec les inconvénients
qui s'ensuivent. Cette adhérence de l'extrémité avant de l'enveloppe de protection
se fera opportunément en conmandant l'instant d'admission de l'enveloppe dans la zone
qui est à peu près opposée à l'extrémité arrière du tapis de fibres et qui se trouve
aussi peu que possible influencée par celui-ci. Alors, des écarts, même de quelques
décimètres, pour des diamètres de rouleaux d'un demi-mètre ou plus, n'ont pas en pratique
d'inconvénients, car il importe seulement que, ni l'adhérence de l'extrémité avant
de l'enveloppe de protection, ni le collage ultérieur de l'extrémité arrière de l'enveloppe
de protection ne soient influencés par l'extrémité arrière du tapis de fibres ; c'est
pourquoi sont inutiles de hautes exigences en précision de commande pour l'admission
de l'enveloppe de protection et son admissibles en pratique des écarts considérables
par rapport à l'instant d'admission requis, sans que cela donne lieu à de quelconques
perturbations et, en particulier, sans que cela nécessite une compensation au moyen
de la mise à disposition d'une longueur plus grande de l'enveloppe de protection.
Du fait du dimensionnement de l'enveloppe de protection à une longueur qui est à peine
plus grande, (à savoir : de la largeur de la zone de collage à la périphérie) que
la périphérie nominale de la balle, l'extrémité arrière de l'enveloppe de protection
se trouve à la même distance de l'extrémité arrière du tapis de fibres que de l'extrémité
avant. C'est pourquoi le collage de l'extrémité arrière de l'enveloppe de protection,
à écartement correspondant de l'extrémité arrière du tapis de fibres, s'effectue aussi
de ce fait sans complications, ainsi que sans besoin supplémentaire de matière pour
l'enveloppe de protection. L'extrémité arrière du tapis de fibres se situe dans une
zone médiane de l'enveloppe de protection et elle est tendue à fond par celle-ci,
sans qu'elle influence la zone d'adhérence à l'extrémité avant de l'enveloppe de protection
et la zone de cellage à l'extrémité avant de l'enveloppe de protection et la zone
de collage à l'extrémité arrière de cette même enveloppe. L'enveloppe de protection
est donc disposée sans aucun recouvrement avec le tapis de fibres, à la manière d'une
banderole autour du contour extérieur de la balle, la longueur de l'enveloppe de protection
exdant la circonférence nominale de la balle, seulement de la largeur de la zone de
collage à la périphérie, par exemple de 20 cm. Pour une balle d'un diamètre moyen
de 55 cm, il en résulte donc, au lieu d'une longueur de l'enveloppe de protettion
de- passant largement 3 m, une longueur d'environ 1,9 m seulement, soit une économie
de matière de l'ordre de 40 ? sur une enveloppe de protection.
[0010] On connaît déjà, par le DOS 1 786 067, des matériaux fins et rigides, tels des matériaux
de recouvrement de toitures, par exemple des cartons bitumés pour toitures qui sont
enroulés en un rouleau compact, et entourés d'une enveloppe de protection de sorte
que l'extrémité avant de la feuille de protection est disposée dans la balle à une
certaine distance de l'extrémité extérieure du dernier tour du matériau à bobiner,
et que la longueur de la feuille de protection dépasse la circonférence de la balle
enveloppée seulement d'une valeur correspondant en gros à la largeur de la zone de
collage à la périphérie entre l'extrémité arrière de la feuille de protection et le
côté extérieur du tour de la feuille de protection qui se trouve en dessous. C'est
ainsi que sont usuellement obtenus les rouleaux de carton bitumé, et conduits ainsi
préparés à une machine de conditionnement qui sert à l'application de l'enveloppe
de protection. L'extrémité avant de l'enveloppe de protection est garnie d'une bande
de colle et introduite entre la balle de carton en rotation et le rouleau support
inférieur, de sorte qu'on obtient une liaison par collage entre l'extrémité avant
de la feuille de protection et la surface externe du carton essentiellement au niveau
du côté de la balle opposé à celui de l'extrémité arrière du carton bitumé. Du fait
de l'établissement rapide de la liaison par collage entre l'extrémité avant de la
feuille de protection et la balle, une quantité supplémentaire de la feuille de protection
est étirée à la suite de la rotation de la balle et est enroulée fortement tendue
autour de la balle, jusqu'à ce que l'extrémité arrière de la feuille de protection
recouvre l'extrémité avant et soit alors fixée également à l'aide d'une colle.
[0011] Des contraintes technologiques différentes de celles rencontrées dans le conditionnement
de rouleaux de feutres apparaissent dans le cas du conditionnement de matériaux incompressibles
et relativement raides comme le carton bitumé pour toitures. Ces matériaux rigides
peuvent être stockés et manipulés sous forme de rouleaux, tandis que le conditionnement
de rouleaux de feutre n'est possible, économiquement, qu'au cours de l'étape de bobinage.
Il serait sinon nécessaire de prendre des mesures supplémentaires pour éviter que
les balles enroulées constituées d'un matériau à base de fibres minérales comprimées
ne s'ouvrent sous l'effet de tensions internes. Selon l'invention, le conditionnement
à l'aide d'une feuille de protection sert non seulement à former une protection externe,
mais aussi à maintenir la forme enroulée de la balle.
[0012] Ainsi, on amène la feuille de protection dans la phase finale du bobinage de la balle
en rotation de façon à ce que dans les conditions des techniques de production, il
en résulte un entraînement assure de l'extrémité avant de la feuille de protection,
car on ne risque pas de coller la feuille de protection du fait de la tendance qu'a
le revêtement du feutre de s'abimer.
[0013] De la solution connue, qui consiste simplement à coller l'extrémité avant de la feuille
de protection exactement de la même façon que l'extrémité arrière, on ne peut donc
pas remonter à l'invention. Sans un tel collage, et sans entraînement mécanique par
le maintien de l'extrémité avant de la feuille de protection dans le dernier tour
du tapis de fibres, il n'est pas évident de définir de quelle façon on peut communiquer
à la feuille de protection la force d'entraînement de la balle en rotation rapide.
[0014] Grâce à l'invention, on parvient à une solution tout à fait inattendue, à savoir
que l'on peut obtenir un tel entraînement, en combinaison avec le frottement de la
feuille de protection sur la surface externe de la balle, que de la sorte, sans l'intervention
de colle, il se produit un effet d'adhérence de l'extrémité avant de la feuille de
protection sur la surface extérieure fermée du revêtement, qui, d'une part, communique
à la feuille de protection une force d'entraînement suffisante, et d'autre part, exclut
tout risque de détérioration du revêtement lors du déballage.
[0015] Les revendications 2 à 6 concernent des perfectionnements avantageux du procédé conforme
à l'invention et ont particulièrement trait à des possibilités avantageuses, qui entraînent
la liaison par adhérence de l'extrémité antérieure de la feuille de protection au
contour extérieur nu, à surface fermée, de la balle enroulée, de façon telle que,
lorsque l'utilisateur du matériau bobiné retire l'enveloppe de protection, il ne puisse
produire aucune détérioration du revêtement du rouleau de feutre.
[0016] Conformément à la revendication 6, l'eau à basse tension sur- perficielle est particulièrement
appropriée comme agent d'adhérence entre l'enveloppe de protection et le contour extérieur
à surface fermée du rouleau de feutre. On peut aussi utiliser un hydrocarbure liquide.
[0017] Dans le cas de l'eau, celle-ci se vaporise progressivement, et une huile, ou un produit
analogue, rend possible lors du déballage par l'utilisateur le retrait de la feuille
de protection sans effort.
[0018] Un dispositif particulièrement avantageux pour la mise en oeuvre du procédé conforme
à l'invention est décrit dans la revendication 7 ; il dérive, dans sa conception générale,
du brevet allemant 1 461 821. Les revendications 8 à 10 concernent des perfectionnements
avantageux du dispositif conforme à l'invention.
[0019] L'invention est exposée plus en détails ci-dessous, au moyen d'un mode d'exécution,
représenté graphiquement, d'un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon
l'invention.
[0020] La figure unique représente le schéma simplifié d'une vue latérale d'un dispositif
conforme à l'invention.
[0021] Sur la figure, on désigne par 1 une bande continue pour le transport du tapis de
fibres minérales 2 dont il est représenté sur la figure la zone terminale 3 constituée
par une bande transporteuse séparée. Dans la position de fonctionnement représenté,
dans un poste de bobinage 4, disposé à l'extrémité de la zone terminale 3, il a déjà
été constitué un enroulement, ou une balle 5, du tapis de fibres 2, ainsi que cela
est bien connu. A cet effet, la bordure avant du tapis de fibres 2, au cours de l'apport
sur la bande de transport, parvient dans la zone d'un train de relevage 6, à l'extrémité
de la bande transporteuse 1 ; elle y est déviée vers le haut (sur la figure), ainsi
que cintrée suivant un arc de cercle, qui est repris par un dispositif 8 à rouleaux
cardeurs, en mouvement de va-et-vient suivant la double flèche 7, et qui rebrousse
sur la face dorsale de matériau bobiné 2. De cette façon, la totalité de la longueur
d'une section découpée de matériau à bobiner 2 est enroulée en une balle 5, dont le
diamètre moyen d, indiqué en trait mixte, pourrait avoir une valeur de 55 cm par exemple.
En fonction de l'épaisseur du matériau à bobiner 2, l'extrémité arrière 2 de celui-ci
fait saillie sur le diamètre moyen d et forme un gradin terminal de quelques centimètres
de hauteur, selon l'épaisseur du matériau à bobiner qui vient d'être traité, par exemple
sous la forme d'un rouleau de feutre sous bande de revêtement.
[0022] Une fois que la balle 5 est constituée de la façon habituelle précédemment exposée,
elle doit alors être enveloppée, sur tout son pourtour, dans une enveloppe de protection
9, qui est maintenue à disposition sur une bande transporteuse 10, située au dessus
de la bande transporteuse 1 du matériau à bobiner 2, et qui, après constitution d'une
balle 5, est amenée par intermittence sur le contour extérieur de la balle en rotation
5. La mise en position de l'enveloppe de protection 9 se fait de façon usuelle à cette
fin, à savoir que l'on fabrique des sections d'enveloppe de protection 9, provenant
d'un rouleau d'approvisionnement, et que celles-ci sont transportées sur la bande
transporteuse 10, en direction du poste de bobinage 4, jusqu'à ce que la bordure avant
9a de l'enveloppe de protection 9 qui, dans la position de travail représentée sur
la figure, est appliquée déjà sur le contour extérieur de la balle 5, vienne au repos
sur un emplacement 11 de la section avant terminale de la bande transporteuse 10.
A cet effet, la bande transporteuse 10 peut être constituée de façon bien connue,
d'une multiplicité de courroies relativement étroites, situées les unes à côté des
autres, qui se déplacent sur des caissons aspirants 10a, lesquels peuvent créer une
dépression dans l'espace entre courroies transporteuses voisines. S'il n'est appliqué
aucune dépression, l'enveloppe de protection 9 repose sur les courroies transporteuses
étroites et est entraînée par celles-ci. Aussitôt que la section d'enveloppe de protection
9 doit être stoppée, la dépression est mise en service et elle attire l'enveloppe
de protection dans la zone comprise entre les courroies transporteuses qui continuent
à se déplacer, sur la surface immmobile des caissons 10a, si bien que l'enveloppe
de protection est prémunie contre un entraînement par les courroies transporteuses
qui continuent à se déplacer. Comme on peut le voir sans plus d'explications, une
telle commande usuelle, par dépression, de l'interruption du mouvement d'apport des
sections d'enveloppe de protection 9, ne fournit en service sévère de production,
qu'une définition approximative de la position de repos de la bordure avant 9a de
l'enveloppe de protection 9, sur l'emplacement 11 prévu à cet effet sur la bande transporteuse
10, lorsqu'on doit renoncer à des dépenses excessives pour la commande.
[0023] Lorsque l'extrémité arrière 2a du matériau à bobiner 2, après qu'a été complètement
constituée pour la première fois la balle 5 défile pour la première fois devant la
zone de sortie de la bande transporteuse 10 de l'enveloppe de protection 9, et s'en
trouve à une certaine distance, la section d'enveloppe de protection 9 qui repose
sur la bande transporteuse 10 est libérée par suite de l'interruption de la dé- >
pression dans les caissons aspirants 10a, en sorte que l'enveloppe de protection 9,
du fait du frottement sur les couroies transporteuses, est à nouveau entraînée et
vient s'appliquer par son bord avant 9a sur le contour extérieur de la balle 5 du
matériau à bobiner 2 déjà formée. Ici, de la façon qui sera expliquée encore plus
en détail plus loin ci-dessous, il doit être créé un effet d'adhérence entre la surface
extérieure nue, continue, de la balle 5 et la surface de l'enveloppe de protection
9 qui s'applique sur la précédente, dans la zone de la bordure avant 9a de celle-ci,
si bien que l'enveloppe de protection 9 est entraînée par la balle en rotation 5.
La figure montre une position intermédiaire de ce mouvement d'entraînement, dans laquelle
la bordure avant 9a de l'enveloppe de protection 9, après pression appliquée par le
train de relevage 6, qui peut être lui aussi constitué d'une bande transporteuse,
a été entraînée déjà sur plus d'un demi-tour de la balle 5 et se déplace en direction
du dispositif à rouleaux cardeurs 8. A ce moment, l'extrémité arrière 9b, de la section
d'enveloppe de protection 9, repose encore sur la bande transporteuse 10 et, du fait
de la traction exercée par la balle en rotation 5 sur l'enveloppe de protection 9,
éventuellement secondée par les courroies de la bande transporteuse 10, en déplacement
plus lent, elle est entraînée et introduite dans le poste de bobinage 4. Auparavant,
l'enveloppe de protection 9, dans la zone de sa bordure arrière 9b, a été recouverte
de la façon habituelle d'une couche de colle, par exemple par aspersion. La balle
5 continuant à tourner au-delà de la position présentée sur la figure, l'extrémité
arrière 2a du matériau à bobiner 2 défile tout d'abord devant la zone de sortie de
la bande transporteuse 10 de l'enveloppe de protection 9, tandis qu'une longueur importante
de l'enveloppe de protection 9 repose encore sur la bande transporteuse 10 et est
entraînée sous traction à partir de là. La balle 5 continuant à tourner au-delà de
la position représentée, l'extrémité arrière 2a du matériau à bobiner, recouverte
de l'enveloppe de protection 9, est alors pressée contre la bande transporteuse 1,
sous le poids de la balle 5, ainsi que par les forces appliquées par le train de relevage
6 et par le dispositif à rouleaux cardeurs 8 et, en présence d'un matériau à bobiner
convenablement déformable, elle est approximativement refoulée dans la zone comprise
à l'intérieur de la ligne tracée en pointillé pour le diamètre nominal d, ainsi que
recouverte alors sur sa face extérieure par l'enveloppe de protection 9. Ensuite la
bordure avant 9b de l'enveloppe de protection 9 quitte la bande transporteuse 10 et
est appliquée sur la face extérieure de la zone de la bordure avant 9a de l'enveloppe
de protection 9 puis, la rotation se poursuivant, elle est pressée et collée par la
pression de la bande 1 alimentant le matériau à bobiner.
[0024] La zone de collage réalisée sur la face extérieure du domaine de la bordure avant
9a de l'enveloppe de protection 9, entre la face extérieure du domaine de la bordure
avant 9a et la face intérieure du domaine de la bordure arrière 9b de l'enveloppe
de protection 9, se situe à distance notable de l'extrémité arrière débordante 2a
du matériau à bobiner et, en conséquence, elle est dans une très large mesure soustraite
à l'influence de celle ci. Pour autant que des efforts sont appliqués dans la zone
de collage, par réaction élastique de l'extrémité arrière 2a, il s'agit exclusivement
d'efforts de cisaillement, qui peuvent être facilement absorbés par le collage ; des
efforts d'écartement, qui tendraient à séparer les unes des autres les deux parties
de l'enveloppe de protection collées en superposition, n'apparaissent en aucun cas.
En outre, il est particulièrement avantageux que l'extrémité arrière 2a du matériau
à bobiner 2 soit recouverte par l'enveloppe de protection 9 à un moment où une longue
partie de l'enveloppe de protection 9 est encore appliquée sur la la bande transporteuse
10 et y est retenue par frottement, lequel peut même éventuellement être accru par
l'instauration d'une légère dépresion dans les caissons aspirants 10a, si bien que
l'enveloppe de protection 9 sursollicite sévèrement, sous contrainte de traction notable,
l'extrémité arrière 2a du matériau à bobiner 2, et la bloque ainsi, après soulèvement
de l'extrémité arrière 2a à partir du plan de la bande transporteuse 1. De ce fait,
le contour extérieur de la balle 5 terminée, enveloppé dans l'enveloppe de protection
9, est mieux adapté au contour nominal idéal, même dans le domaine de l'extrémité
arrière débordante 2a, ce qui, non seulement améliore l'aspect visuel, mais aussi,
grâce à une possibilité de roulage améliorée, à une possibilité de stockage intacte,
etc. facilite aussi la manutention ultérieure du produit fini.
[0025] En outre, comme on peut le voir sans autres explications, la seule longueur nécessaire
pour l'enveloppe de protection 9 est celle qui fournit un recouvrement suffisant dans
le domaine de la bordure avant 9a et de la bordure arrière 9b située au dessus, en
sorte que la longueur de l'enveloppe de protection 9 sur le contour extérieur de la
balle 5 a uniquement besoin de correspondre à la longueur du contour, plus le recouvrement
(de 20 cm par exemple) nécessaire pour le collage. Ici, en outre, tombent les exigences
spéciales concernant la précision de la commande d'avance de l'enveloppe de protection
9, ou bien, en cas de commande imprécise de l'avance de l'enveloppe de protection
9, ne sont nullement nécessaires des compensations au moyen de surlongueurs de l'enveloppe
de protection 9 ; en effet, il est parfaitement suffisant que la bordure avant 9a
de l'enveloppe de protection vienne se situer à un écartement de quelques décimètres
(dans l'exemple considéré) en avant ou en arrière de l'extrémité arrière 2a du matériau
à bobiner 2, sans qu'il importe de rigoureusement respecter une position déterminée.
Dans l'exemple présenté, la bordure avant 9a de l'enveloppe de protection 9 a été
appliquée relativement tôt sur la balle 5 et se situe donc à une distance relativement
faible en arrière de l'extrémité arrière 2a du matériau à bobiner 2. Aussi bien, la
bordure avant 9a de l'enveloppe de protection, dans la position angulaire représentée
de la balle 5, pourrait cependant se situer n'importe où sur la balle 5, dans le domaine
compris entre les surfaces d'application de la bande transporteuse 1 et du train de
relevage 6, sans que cela en vienne à engendrer quelques perturbations, ou même simplement
des modifications notables des conditions d'emballage. Grâce à la prescription d'une
longueur déterminée de la section utilisée de l'enveloppe de protection 9, la bordure
arrière 9b de l'enveloppe de protection 9, après un tour complet, vient automatiquement
se placer sur la surface extérieure de la bordure avant 9a, des modifications dans
la position de la bordure avant sur le contour de la balle entraînant uniquement une
modification correspondante de la position de l'emplacement de collage, sans modifications
perturbatrices des conditions de travail.
[0026] Dans le domaine d'extrémité 3 de la bande transporteuse 1 du matériau à bobiner dans
le cas du traitement d'un feutre sous bande de revêtement, il est d'usage de travailler
avec des courroies transporteuses distantes les unes des autres, qui avancent au-dessus
d'un caisson aspirant équipé d'orifices de succion. En raison de la succion de l'air
introduit dans le caisson aspirant la à travers les orifices de succion, la bande
du matériau à bobiner est pressée plus fortement contre les courroies transporteuses,
et son effet d'entraînement est ainsi accru par frottement, en sorte que la bande
du matériau à bobiner 2 est introduite en conséquence impeccablement dans le poste
de bobinage 4 et peut y être transformée en rouleau ou en balle 5.
[0027] Pour seconder l'effet d'adhérence de la bordure avant 9a de l'enveloppe de protection
9 sur le contour extérieur de la balle 5, il est prévu, conformément à l'invention,
de disposer, dans le domaine de la surface d'appui de la balle 5 sur la bande transporteuse
1, au lieu d'un caisson aspirant pneumatique la, une boite à air comprimé lb, et de
prévoir également, dans le domaine de la bande transporteuse de relevage 6, une boite
à air comprimé 6b, avec des orifices de soufflage, non représentés plus en détail,
traversant les bandes transporteuses. Les boites à air comprimé 16 et 6b peuvent être
exploitées avec une pression d'alimentation de 400 à 500 mm d'eau environ et, moyennant
une disposition et un dimensionnement appropriés des orifices de soufflage, elles
provoquent par écoulement d'air une pression complémentaire de la bordure avant 9a
de l'enveloppe de protection 9 sur le contour extérieur de la bande 5 sur la bande
transporteuse 1 ou sur la bande de relevage 6. Il s'est avéré que jusqu'à des vitesses
du matériau à bobiner 2 sur la bande transporteuse 1 de l'ordre de 80 m/mn, on peut
renoncer sans problème à une telle assistance par boites à air comprimé, lb ou 6b.
Cependant, pour des vitesses d'alimentation plus élevées, qui peuvent aller jusqu'à
140 m/mn, ou même d'avantage, l'assistance par air comprimé qu'on vient de décrire
peut être de grande valeur.
[0028] L'effet d'adhérence de la bordure avant 9a de l'enveloppe de protection 9 sur le
contour extérieur nu, à surface continue, de la balle 5 peut être obtenu de différentes
façons. En particulier, lorsqu'on utilise une feuille de plastique comme enveloppe
de protection 9, l'enveloppe de protection 9 peut être chargée électrostatiquement,
d'une manière bien connue, qui n'est pas représentée plus en détail, et adhérer sous
l'effet de cette charge. Ici, l'effet d'adhérence dû à la charge n'a en aucune façon
besoin d'être limité à la bordure avant 9a de l'enveloppe de protection 9, mais peut
accroître, sur toute sa surface, l'entraînement par frottement de l'enveloppe de protection
9 sur le contour extérieur de la balle en rotation 5. La condition préalable à une
telle charge électrostatique, soit de l'enveloppe de protection 9, soit de la surface
du contour extérieur de la balle 5, est cependant un choix convenable du matériau,
si bien qu'une adhérence par charge électrostatique ne peut être obtenue dans tous
les cas.
[0029] C'est pourquoi il peut être prévu, éventuellement à titre de complément, en particulier
dans le domaine de la bordure avant 9a de l'enveloppe de protection 9, d'appliquer
sur celle-ci un adjuvant de collage. Un tel adjuvant de collage, à la différence de
la colle qui peut être appliquée en même temps dans le domaine de la bordure arrière
9b de l'enveloppe de protection 9, ne doit cependant créer aucun assemblage collé
durable ou phénomène analogue, mais seulement une adhérence au cours de l'enveloppement
qui, ou bien doit avoir disparu au plus tard lors de l'enlèvement de l'enveloppe de
protection 9 par l'utilisateur du matériau bobiné 2, ou bien doit être constituée
dès le départ de façon telle que son élimination soit possible sans problème sans
détérioration de la surface extérieure de la balle 5.
[0030] Ainsi, comme adjuvant de collage, on peut, à titre d'exemple, envisager un matériau
dont l'effet d'adhérence peut être supprimé par un effet de pelage (dit de "peel-off"),
ainsi qu'il est d'usage avec ce qu'on appelle les scellements adhésifs.
[0031] Cependant, une utilisation des adjuvants de collage usuels dans les scellements adhésifs,
d'une part, est relativement coûteuse et, d'autre part, n'exclut pas complètement
des détériorations du fait de l'utilisateur, dans le cas d'un enlèvement incorrect
de l'enveloppe de protection 9. C'est pourquoi on préfère, comme adjuvant de collage,
un liquide qui, dans le domaine de la bordure avant 9a de l'enveloppe de protection
9, produit un film liquide, pour l'essentiel continu, qui atteint l'effet d'adhérence
désiré grâce à des forces d'adhérence physique ainsi que grâce à des forces internes
de cohésion. A cet effet, on peut en principe envisager toute une série de liquides
mouillants, parmi lesquels figurent en particulier des hydrocarbures liquides. Il
est particulièrement avantageux de choisir ici un liquide qui, en particulier sans
dispositions complémentaires, s'évapore pour l'essentiel sans résidu, par exemple
des liquides à base d'alcools volatils, d'éthers ou de corps analogues.
[0032] Dans le cas de l'exemple, on utilise, comme adjuvant de collage, de l'eau à basse
tension superficielle. L'eau à basse tension superficielle est un liquide mouillant
bien, qui forme un film continu et par conséquent assure un bon effet d'adhérence.
A la suite de l'enveloppement, l'eau, introduite du reste en faible quantité, s'évacue
très simplement par séchage et s'évapore de cette façon, si bien que, lors de l'enlèvement
de l'enveloppe de protection 9 par l'utilisateur, son extrémité avant 9a est appliquée
simplement, sans aucun effet d'adhérence ou autre liaison, sur le contour exérieur
de la balle 5, et se détache de celui-ci après dissociation de l'assemblage collé.
Par ailleurs, l'eau à basse tension superficielle est bon marché, facile à manipuler
et à traiter.
[0033] Pour introduire le liquide utilisé comme adjuvant de collage, donc l'eau à basse
tension superficielle dans le cas de l'exemple, il est prévu, comme dispositif d'alimentation
12, une éponge 13, qui est fixée sur une rampe pivotante 14 et qui est imprégnée,
d'une façon non représentée plus en détail, avec le liquide constituant l'adjuvant
de collage. La rampe pivotante 14 est disposée, dans le sens d'alimentation de l'enveloppe
de protection 9, juste avant l'emplacement d'arrêt 11 pour la bordure avant 9a de
l'enveloppe de protection 9 ; elle peut s'abaisser sur la surface de la bande transporteuse
10 et se soulever à nouveau de celle-ci, suivant la double flèche 15 ; elle est également
mobile, d'une façon non représentée plus en détail, normalement au plan de la figure,
le long de la bordure avant 9a de l'enveloppe de protection 9. En cas de nécessité,
à ce mouvement perpendiculaire au plan de la figure peut être superposée aussi une
composante dans le plan de la figure, le cas échéant dans la direction de l'arête
de la bordure avant 9a de l'envelope de protection 9, afin de mouiller complètement
celle-ci et d'interdire, en toutes circonstances, un soulèvement de l'arête avant
de la bordure 9a de l'enveloppe de protection 9. Dans tous les cas, l'éponge 13 exécute
ainsi, sur la face supérieure de l'enveloppe de protection 9, dans la zone de sa bordure
avant 9a, un mouvement de balayage, qui garantit l'apport approprié d'un film liquide
continu.
[0034] Avec une zone ainsi mouillée de la bordure avant 9a, l'enveloppe de protection 9,
par suppression de la dépression dans les caissons aspirants 10a arrive à la surface
périphérique nue de la balle 5, à une distance aussi grande que possible de l'extrémité
arrière 2a du matériau à bobiner 2, y adhère et est entraînée, en passant par la position
intermédiaire représentée, jusqu'à ce que la bordure arrière 9b de l'enveloppe de
protection 9 recouvre la bordure avant entraînée 9a et s'y colle. De cette façon,
il peut être réalisé des balles enveloppées de façon complète sur tout le pourtour,
avec une surface périphérique bien ronde, moyennant une faible consommation de matière
pour l'enveloppe de protection 9, en une succession rapide, si bien que, selon la
vitesse d'apport du matériau à bobiner 2 sur la bande transporteuse, il est possible
de fabriquer des balles tout emballées avec des temps unitaires inférieurs à 10 secondes,
dans les meilleures conditions possibles de sécurité de production.
1. Procédé pour envelopper une balle en rotation, constituée d'un tapis de fibres
minérales, sous la forme d'un rouleau de feutre pourvu d'une bande de revêtement,
dont la surface extérieure est fermée, dans une enveloppe de protection déposée au
cour du bobinage de la balle, en vue du conditionnement, dans lequel l'enveloppe de
protection, recouverte d'une couche de colle à son extrémité arrière et présentant
une longueur supérieure au périmètre de la balle, est amenée par son extrémité avant,
dans la zone périphérique de la balle en rotation, et lui est rattachée de façon solide
sans qu'il soit nécessaire d'utiliser une colle conduisant à une liaison durable,
à la suite de quoi, après rotation convenable de la balle, l'extrémité arrière de
l'enveloppe de protection est pressée contre la face extérieure de la spire sous-jacente
de l'enveloppe de protection, en vue d'obtenir un collage durable, caractérisé en
ce que la liaison d'entraînement assurant la transmission des efforts entre l'extrémité
avant de l'enveloppe de protection et la balle est engendrée exclusivement par effet
d'adhérence entre la surface intérieure de l'enveloppe de protection tournée vers
la balle et la surface extérieure nue de la bande de revêtement, en ce que l'extrémité
avant de l'enveloppe de protection est appliquée sur la balle à distance de, de préférence
en arrière de, l'extrémité extérieure du dernier tour du rouleau de feutre, et en
ce que la longueur de l'enveloppe de protection excède la circonférence de la balle
enveloppée, en principe seulement de la largeur périphérique de la zone de collage
entre l'extrémité arrière de l'enveloppe de protection et la face extérieure de la
spire sous-jacente de l'enveloppe de protection.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, afin d'obtenir l'effet
d'adhésion entre la surface intérieure de l'extrémité avant de l'enveloppe de protection
et la surface extérieure de l'extrémité avant de l'enveloppe de protection et la surface
extérieure nue de la bande de revêtement, il est créé une charge électrostatique sur
l'enveloppe de protection et/ou sur la surface de la balle.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, afin d'obtenir
l'effet d'adhésion entre la surface intérieure de l'extrémité avant de l'enveloppe
de protection et la surface extérieure nue de la bande de revêtement, un agent d'adhérence
est apporté sur la surface intérieure de l'extrémité avant de l'enveloppe de protection
et/ou sur la surface extérieure nue de la bande de revêtement, de préférence cependant
sur la face intérieure de l'extrémité avant de l'enveloppe de protection.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que, comme agent d'adhérence,
on utilise un liquide formant un film essentiellement continu.
5. Procédé selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que, comme agent
d'adhérence, on utilise un liquide s'évaporant essentiellement sans résidu.
6. Procédé selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que, comme agent d'adhérence,
on utilise de l'eau à basse tension superficielle, ou un hydrocarbure liquide.
7. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 3 à
6, comprenant une bande transporteuse pour le tapis de fibres minérales revêtu, un
poste de bobinage pour le tapis de fibres et une bande transporteuse pour le tapis
de fibres, avec une zone d'extrémité dirigée vers la surface de la balle formée, suivant
lequel les sections d'enveloppe de protection, tronçonnées à longueur requise, peuvent
être amenées au poste de bobinage, par intermittence et de façon synchronisée avec
l'avance du tapis de fibres, caractérisé en ce qu'au dessus de la zone d'extrémité
de la bande transporteuse (10) pour l'enveloppe de protection (9), il est monté un
dispositif (12) de dépôt d'un agent d'adhérence sur l'extrémité avant (9a) de l'enveloppe
de protection (9), qui y est périodiquement au repos.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif de dépôt
(12) prévu pour l'application d'un liquide mouillant comme agent d'adhérence, possède
une éponge (13), qui peut être animée d'un mouvement de balayage au dessus de la surface
de l'enveloppe de protection (9), dans la zone de l'extrémité avant (9a) de celle-ci.
9. Dispositif selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que, dans le
domaine de l'extrémité (3) de la bande transporteuse (1) pour le tapis de fibres (2),
il est prévu un dispositif de soufflage (boite à air comprimé lb) destiné à soumettre
la surface de la balle voisine aux effets de l'air comprimé.
10. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 9, dans lequel le poste de bobinage,
à l'extrémité de la bande transporteuse pour le tapis de fibres, possède un train
de relevage, disposé sous un angle aigu, destiné à entraîner vers le haut l'extrémité
avant du tapis de fibres, au début de la formation de la bobine, caractérisé en ce
que, dans le domaine du train de relevage (6), il est prévu un dispositif de soufflage
(boîte à air comprimé (6b), destiné à soumettre la surface de balle voisine aux effets
de l'air comprimé.