L'invention se rattache au secteur technique des appareils de matériaux prédécoupés enroulés en bobine ou pliés en « Z », en particulier pour des matériaux d'essuyage de type essuie-mains, papier toilette, essuie-tout, en papier, ouate de cellulose, en matériau non tissé.

Pour la bonne compréhension de l'invention, il y a lieu de rappeler préalablement les différentes recherches et développement effectuées par les Demandeur qui ont contribué à la recherche d'une solution nouvelle de la distribution de matériaux prédécoupés.

Le Demandeur a développé un appareil distributeur de matériaux d'essuyage prédécoupés, objet du brevet français 2 931 350. Cet appareil est du type comprenant un carter formant réceptacle avec une plaque de fond, une paroi horizontale inférieure et des parois latérales avec un couvercle articulé sur un axe. Cet appareil comprend en outre un volet articulé par rapport aux parois du carter dans la partie inférieure de ce dernier, selon l'enseignement de ce brevet. Ce volet est fixé par clipsage par rapport aux dites parois pour lui permettre d'être positionné dans un plan vertical. Dans sa partie supérieure, le volet présente une forme avantageusement curviligne, et dans sa partie inférieure, une découpe centrale sensiblement en demi-cercle pour permettre la sortie du matériau d'essuyage prédécoupé. Le couvercle présente également sur sa face inférieure une découpe centrale similaire à la découpe précitée. Ces dites découpes centrales sur le volet et le couvercle ont pour fonction unique et exclusivement de permettre la sortie de la bande de matériau lors de sa préhension et tirage par l'utilisateur.

Le matériau d'essuyage (M) dans cette mise en oeuvre est établi sous forme d'une bande enroulée en bobine en étant prédécoupée, ou il peut se présenter en position pré-pliée en Z.

Selon le brevet français précité, la partie basse de l'appareil à l'endroit de sortie du matériau présente des butées opposées de part et d'autre de la bande de matériau en assurant la séparation d'un format de bande par rapport à la ligne de prédécoupe en regard de la bande. L'effort de traction va assurer en fin de passage de la bande entre la paroi avant du volet et la face en regard du couvercle la séparation d'un format de bande par rapport au reste de la bobine ou de la pile de matériau plié en Z grâce aux dites butées. Selon ce brevet, il a été précisé que les dites butées sont réglables en position de part et d'autre de l'ouverture de sortie de la bande de matériau, et ce, par des moyens de coulissement appropriés.

Le Demandeur a constaté que lors de la sortie de la bande de matériau se produisait un effet de froissement de la bande de matériau dû à l'effet de rétrécissement de la bande de matériau lors de son passage entre les butées. Sur le principe, cela est nullement gênant, car la plupart des utilisateurs n'attachent pas d'importance à la présentation de la bande de matériau découpé de par l'usage qui en est fait ensuite avec forcément un pliage lors de la fonction essuie-main, essuie-tout, ......

Pour répondre néanmoins à cette problématique, le Demandeur a conçu un nouvel appareil objet du brevet FR 2 960 760. Ce document divulgue une combinaison de toutes les caractéristiques du préambule de la revendication 1. Succinctement, l'appareil comprend un carter avec un couvercle articulé et agencé sur un axe, et un volet articulé sur les parois latérales du carter. La bande de matériau à l'état prédécoupé ou pré-plié en Z est susceptible de contourner la partie supérieure de forme curviligne disposée en extrémité haute du volet. La bande de matériau (M) passe ainsi devant le volet et contre la face intérieure du couvercle. Dans sa partie basse, le couvercle présente une découpe centrale et le volet une découpe centrale pour le passage et l'évacuation de la bande de matériau. Le volet et le couvercle présentent des couples de formes complémentaires curvilignes en forme d'arc-en-ciel susceptibles de s'emboîter partiellement lors du passage de la bande de matériau et plus spécifiquement les parties sont les nervures et les rainures.

Dans le cadre de ce brevet FR 2 960 760 et pour réduire au maximum tout effet de froissement du matériau lors de son passage entre les formes d'emboitement complémentaires, il est prévu que la bande de matériau soit déroulée complètement entre le volet et la paroi intérieure du couvercle, sans déformation latérale, et en débordant de part et d'autre, des formes complémentaires mâles-femelles établies selon les couples rainures-nervures formées sur le volet et le couvercle, et ce, en l'absence de toutes butées. Ces formes complémentaires constitutives de rainures et de nervures sont nombreuses et donnent une configuration en arc-en-ciel, selon une amplitude sensiblement plus importante que 180°. Ces formes sont agencées directement ou avec un moyen complémentaire réducteur d'espace entre certaines parties de nervures et de rainures pour permettre et faciliter la séparation d'un format de bande de matériau, lors de la traction par l'utilisateur. Ces formes ont une section en hauteur toujours constante sur tout leur développement de configuration curviligne et la hauteur est strictement la même pour chaque couple de rainures ou de nervures. Il est possible que les ensembles de rainures-nervures formés sur le carter ne soient pas concentriques avec les ensembles de nervures-rainures formés sur le couvercle. Cependant, les hauteurs restent strictement les mêmes.

Ce moyen complémentaire constitué par des formes en saillies formant dents a pour but de rétrécir l'espace entre les rainures et les nervures lors de leur emboitement. Cette réduction d'espace entraine la formation de zones de retenue de la bande de matériau favorisant l'amorce de son déchirement. Ces empreintes ou dents sont disposées en extrémité basse de la forme en arc-en-ciel obtenue par la concentricité, et favorisent la séparabilité du matériau en cas de traction.

Ce matériau se trouve en quelque sorte passant entre les formes rainures-nervures complémentaires. L'objectif visé à l'origine de cette invention d'éviter un froissement de la bande de matériau n'est pas totalement atteint pour des problèmes d'épaisseur de matériaux que l'on trouve sur les marchés et proposés par de nombreux fabricants. Par ailleurs et comme dans le brevet français FR 2 931 350, les découpes centrales formées sur le volet et le couvercle ont pour fonction unique et exclusive de permettre la sortie de la bande de matériau lors de sa préhension et tirage par l'utilisateur.

Le Demandeur a aussi développé dans la demande de brevet français 1058449 un appareil distributeur de matériaux d'essuyage comprenant un carter de fixation recevant un couvercle articulé pour sa fermeture en relevage, le carter recevant un module fixé de manière démontable. Ce module est lui-même agencé avec un volet disposé en regard de la face interne du couvercle, la bande de matériau passant entre le volet et la paroi interne du couvercle. Les découpes centrales formées sur le couvercle et le volet ont toujours les mêmes fonctions qu'indiquer précédemment.

Le Demandeur a aussi développé un perfectionnement pour le passage de la bande de matériau entre le volet et la paroi intérieure du couvercle, solution décrite et illustrée dans le brevet français FR 1161439.

Le carter forme un réceptacle de matériau d'essuyage prédécoupé en bobine ou à l'état pré-plié. Le couvercle est articulé par rapport au carter. Le volet est monté entre les flasques latéraux du carter. Dans le plan supérieur au dit volet est disposée une barre de renvoi qui est montée libre en rotation entre les flasques du dit carter pour permettre le renvoi de la bande de matériau tirée entre le volet et la face interne du couvercle. La face intérieure du couvercle et la face apparente en regard du volet sont agencées avec des couples de rainures et de nervures. La solution apportée, selon ce brevet français FR 1161439, vise à former et à disposer entre le couple de nervures-rainures de plus petit diamètre et intérieur et l'ouverture formée sur le volet et le couvercle pour le passage du matériau une zone d'appui ayant la forme d'un croissant.

Selon ce brevet, les parties d'extrémités inférieures des couples rainures-nervures sont agencées avec des formes en saillies et en creux formées transversalement respectivement sur les nervures du volet et du couvercle puis dans les rainures du volet et du couvercle. De manière spécifique, le volet et le couvercle sont agencés en partie d'extrémité des couples de nervures et de rainures avec une patte transversale méplate de petite épaisseur autorisant le positionnement et la fixation sur la patte de réception d'une bande souple en un matériau différent et déformable. Les bandes présentent une configuration complémentaire aux nervures et aux rainures pour assurer une continuité avec ces dernières. La hauteur des nervures est toujours constante. Les découpes centrales formées sur le couvercle et le volet ont toujours les mêmes fonctions que précédemment.

Dans une autre réalisation décrite dans le brevet français FR 1161439, dans sa configuration, le volet et le couvercle présentent en regard une pluralité de couples de fonmes complémentaires disposées en arc-en-ciel susceptibles de s'emboiter les unes dans les autres après fermeture du couvercle, ces dites fonmes complémentaires étant des formes ondulées présentant, en alternance, des formes successives bombées et creuses en évitant ainsi toute aspérité ou zone tranchante par une ou des arête(s) vive(s). De plus, en combinaison, l'une des formes ondulées, soit sur le volet, soit sur la partie intérieure du couvercle, présente transversalement près de son extrémité une cavité creuse ayant un profil curviligne ou en demi-cercle. Par ailleurs, en combinaison, ladite cavité est bordurée par une forme d'extrémité ondulée ayant la même courbure que les ondulations formées soit sur le volet, soit la partie intérieure du couvercle. Ladite forme d'extrémité ondulée adjacente à la cavité creuse profilée constitue par sa face interne une zone de butée de la bande de matériau tirée. Toutes lesdites formes ondulées ont une forme régulière. Par ailleurs, les découpes centrales formées sur le couvercle et le volet ont toujours les mêmes fonctions que précédemment.

En pratique, toutes les solutions précédemment explicitées du Demandeur témoignent de recherches continues pour toujours améliorer les conditions de fonctionnement de ces appareils distributeurs de bandes de matériaux prédécoupés avec une problématique liée aux variations très substantielles dans la qualité desdits matériaux, dans leurs épaisseurs, grammages, ouates, matériaux non tissés, cités à titre d'exemples non limitatifs. La multiplicité des différents dépôts de brevets par le Demandeur qui a pourtant plus de 40 ans d'expérience sur ce type d'appareils (premier dépôt en 1968) témoigne de la difficulté à résoudre tous les problèmes.

C'est donc dans cette recherche constante d'amélioration que le Demandeur a conçu un appareil de distribution de matériaux prédécoupés totalement différent de l'art antérieur précité en vue de la distribution de la bande de matériau tirée par l'utilisateur, et ce, quelle que soit la nature du matériau distribué, papier, ouate de cellulose, matériau non tissé, y compris les bandes de matériaux très peu épaisses et fragiles. Cette conception nouvelle même de l'appareil distributeur lui permet d'avoir une configuration compacte, simplifiée à l'extrême, économique, avec une présentation parfaite de la bande de matériau en sortie dudit appareil et aussi du format du matériau se présentant pour être prélevé.

Selon une première caractéristique, l'appareil distributeur de matériaux prédécoupés enroulés en bobine ou pliés en « Z » comprend un carter formant réceptacle avec une plaque de fond, une paroi horizontale inférieure, des parois verticales avec un couvercle articulé à la base du carter et étant relevé par le haut pour sa fermeture, l'appareil comprenant un volet positionné verticalement par rapport aux parois latérales du carter et présentant dans sa partie supérieure une configuration curviligne pour le passage et le guidage de la bande de matériau prédécoupé, ladite bande de matériau passant entre ledit volet et ledit couvercle, ledit volet et ledit couvercle présentant chacun une découpe centrale identique pour permettre la sortie de la bande de matériau prédécoupé et sa préhension, le volet présentant autour de la bordure périphérique de ladite découpe centrale, une forme ayant une configuration curviligne sur tout le pourtour de la bordure périphérique de ladite découpe centrale formée sur le volet en étant dans un plan perpendiculaire au plan du volet, ledit appareil distributeur étant remarquable en ce que le volet est fixé par rapport aux parois latérales du carter, et en ce que ladite forme a une hauteur différenciée progressive de sa partie centrale correspondant à la partie haute de la découpe centrale jusqu'à ses extrémités en formant rampe, lesdites extrémités de la dite forme assurant une fonction de pénétration dans la bande de matériau dans la ligne de prédécoupe de ce dernier pour assurer ensuite le déchirement transversal complet et la séparation d'un format de matériau.

Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront bien de la suite de la description.

Pour fixer l'objet de l'invention illustré d'une manière non limitative aux figures des dessins où :

• La figure 1 est une vue en perspective à caractère schématique d'un appareil distributeur de matériau prédécoupé en position fermée aménagée, selon une première mise en oeuvre de l'invention,
• La figure 2 est une vue en perspective à caractère schématique d'un appareil distributeur de matériau prédécoupé en position ouverte aménagée selon l'invention dans ladite première mise en oeuvre,
• La figure 3 est une vue partielle en perspective de la forme disposée sur la partie volet selon l'invention dans la première mise en oeuvre de réalisation.
• La figure 4 est une vue partielle à caractère schématique de face illustrant le positionnement du volet avec ladite forme avant rapprochement et fermeture du couvercle,
• La figure 5 est une vue partielle complémentaire à la figure 4 à caractère schématique de face illustrant le positionnement du volet avec ladite forme après rapprochement et fermeture du couvercle,
• La figure 6 est une vue en variante d'une seconde mise en oeuvre de l'invention, le volet et le couvercle étant agencés de manière complémentaire avec une première forme sur le volet et une contre-forme sur le couvercle,
• La figure 7 est une vue partielle à caractère schématique complémentaire à la figure 6 illustrant la première forme sur le volet et la contre-forme sur le couvercle,
• Les figures 8 et 9 sont des vues à caractère schématique illustrant le positionnement de la première forme sur le volet et de la contre-forme sur le couvercle avant et après fermeture du couvercle,
• Les figures 10 et 11 sont des vues complémentaires aux figures 8 et 9 dans lesquelles la forme et la contre-forme sont rapportées et fixées sur le volet et le couvercle,
• Les figures 12 à 16 sont des vues à caractère schématique à des fins d'explicitation du mode de séparation d'un format d'une bande de matériau dans l'une des mises en oeuvre de l'invention, la séparation du format de bande de matériau s'effectue dans des conditions similaires à celles représentées auxdites figures,
  • ∘ La figure 12 représente de manière schématique la forme sur le volet et la contre-forme sur le couvercle avant présentation de la bande de matériau,
  • ∘ La figure 13 représente la bande de matériau telle qu'elle apparaît avant d'être saisie par l'opérateur en vue du tirage d'une bande de matériau pour l'obtention d'un format de bande de matériau,
  • ∘ La figure 14 représente le début de traction de la bande de matériau, et l'apparition de la ligne de prédécoupe,
  • ∘ La figure 15 illustre l'arrivée de la ligne de prédécoupe au niveau des extrémités de la forme établie sur le volet et la formation d'ouverture de séparation partielle entre deux formats successifs,
  • ∘ La figure 16 est une vue illustrant la séparation finale du format de bande de matériau tirée,
• La figure 17 est une vue en variante de la seconde mise en oeuvre de l'invention,
• La figure 18 est une vue illustrant la contre-forme en vue de profil.

Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative illustré aux figures des dessins.

L'appareil distributeur de matériaux prédécoupés enroulés en bobine ou pliés en « Z » est référencé dans son ensemble par (A).

Les matériaux prédécoupés sont par exemple des matériaux d'essuyage, en papier, en ouate de cellulose. Ils peuvent être des matériaux non tissés.

L'appareil comprend un carter (1) formant réceptacle avec une plaque de fond (1a), une paroi horizontale inférieure (1b), des parois latérales (1c) avec un couvercle (2) articulé par rapport au carter par un assemblage ergot ou axe (2a) avec trou de réception, et ce, de manière bien connue. La bande de matériau est référencée par (B). Le couvercle est relevé par le haut pour sa fermeture. Il comprend, en outre, un volet (3) articulé par rapport aux deux parois latérales du carter en étant fixé de manière démontable par clipsage à l'aide d'axes ou d'ergots de positionnement dans des ouvertures réceptrices formées sur les parois latérales du carter. Le volet est positionné verticalement dans sa partie supérieure haute et transversale, ledit volet est aménagé avec une forme (3a) constituant une barre de renvoi du matériau avec une configuration curviligne pour le passage et le guidage de la bande de matériau en provenance de la partie réceptacle du carter. En variante, comme représenté figure 2, le volet (3) n'est pas agencé directement avec la barre de renvoi mais une barre de renvoi indépendante (4) est rapportée et fixée au-dessus dudit volet avec la forme curviligne décrite précédemment.

Dans sa partie inférieure, le volet présente une découpe centrale (3b) pour permettre la sortie de la bande de matériau. Le couvercle (2) présente sur sa face inférieure une découpe centrale (2b) identique et en regard de la découpe (3b) dudit volet.

Selon l'invention, au moins le volet (3) présente autour de sa bordure périphérique (3c) une forme (3d) ayant une configuration curviligne établie sur tout le pourtour de la bordure périphérique de la découpe (3b). Ladite forme (3d) est établie dans un plan perpendiculaire au plan du volet venant en débordement extérieur de celui-ci pour être en regard du couvercle de fermeture. Cette forme (3d) présente une hauteur différenciée progressive de sa partie centrale (3d1) avec une hauteur la plus faible correspondant à la partie haute de la découpe (3b) et se prolongeant jusqu'à ses extrémités (3d2) avec une hauteur (h2) supérieure à ladite hauteur (h1). Ladite forme (3d) ainsi réalisée a, de ce fait, une configuration en rampe dont la fonction apparaîtra par la suite.

Les extrémités (3d2) de la rampe font saillies et viennent en regard de la ligne de prédécoupe de la bande de matériau pour permettre l'amorce de déchirement transversal pour l'obtention d'un format de bande de matériau. Comme représenté figure 5, lesdites extrémités (3d2) débordent sensiblement de la face apparente extérieure du couvercle. A titre indicatif, la hauteur (h1) est de quelques millimètres, trois à cinq millimètres environ, et la hauteur (h2) aux extrémités (3d2) est de l'ordre de six à quinze millimètres. L'arête desdites extrémités (3d2) est, soit pointue, soit effilée et arrondie de préférence, pour éviter toute blessure.

Sur le chant de la forme peut être disposée, moulée ou rapportée une garniture en élastomère chevauchant le chant pour assurer une fonction de freinage du matériau et permettant l'étirement des points de prédécoupe sur la ligne de prédécoupe.

En d'autres termes, si l'on fait référence aux dessins, après fermeture du couvercle sur le carter, la bande de matériau se présente entre le volet et le couvercle en glissant sur la forme (3d) constituant rampe dans un premier temps par la partie centrale de faible hauteur (h1) puis se déplace, de par la traction par l'utilisateur, le long de la forme (3d) jusqu'à atteindre les extrémités (3d2) avec la hauteur (h2). A ce moment, la ligne de prédécoupe de la bande de matériau atteint lesdites extrémités (3d2) de la forme (3d), lesquelles pénètrent dans le matériau en permettant ensuite le déchirement transversal complet de la bande de matériau selon un format donné.

En pratique, on a un double effet, à savoir une tension de la bande de matériau qui est sur le pourtour périphérique de l'ouverture centrale (3b) et de la forme (3d) qui, en combinaison avec la pente de la rampe et la sortie des extrémités (3d) de la forme dans le matériau, permet la séparation d'un format de bande de matériau.

La forme (3d) associée à la découpe centrale (3b) du volet octroie à celle-ci une fonction nouvelle, à savoir une fonction de coupe. En quelque sorte, la découpe centrale (3b) ainsi conçue avec la forme (3d) crée une « ouverture distributive » de la bande de matériau. Il s'agit donc d'une conception tout à fait nouvelle et différente de l'art antérieur rappelé au préambule de la présente demande.

A titre complémentaire, le couvercle (2) peut être réalisé en combinaison avec le volet (3) précité selon différents agencements.

Dans une première réalisation, le couvercle (2) présente une face intérieure lisse et plate sans adjonction de moyens supplémentaires autour de sa découpe centrale (2b) qui a la même configuration et forme que la découpe (3b) du volet (3). Ceci est représenté figure 2. Selon les tests effectués par le Demandeur, la bande de matériau prédécoupé, en particulier en matériau d'essuyage, est parfaitement séparée en format par l'action de la forme (3d) et de ses parties d'extrémité (3d2).

Dans une seconde réalisation représentée aux figures 6, 7 notamment, le couvercle (2) est agencé avec une contre-forme (2c) disposée autour de l'ouverture centrale (2b) directement moulée ou rapportée sur la face intérieure du couvercle. Cette contre-forme (2c) peut présenter une hauteur (h3) régulière et constante sur toute sa longueur.

Lors de la fermeture du couvercle (2) sur le carter, ladite contre-forme (2c) vient entourer la forme (3d) dudit volet (3) tout en laissant un léger passage pour la bande de matériau.

Dans une variante de réalisation, figures 17 et 18, la contre-forme (2c) peut être conçue de manière similaire à la forme (3d) du volet. Elle présente une hauteur progressive de sa partie centrale (2c1) à ses extrémités (2c2) avec respectivement les hauteurs (h3) et (h4). La hauteur (h4) est supérieure à la hauteur (h3). Ainsi, on obtient des saillies complémentaires en extrémité qui sont plus particulièrement utiles pour la distribution de matériaux d'essuyage épais et de matériaux non-tissés qui se trouvent à l'opposé des extrémités (3d2) de la forme (3d) après fermeture du couvercle.

Comme indiqué précédemment, la forme (3d) sur le volet, et la contre-forme (2c) sur le couvercle, sont directement moulées avec eux. On obtient ainsi appareil avec seulement trois ou quatre composants, le carter, le volet, le couvercle et la barre de renvoi si elle est indépendante du volet, ceci sans autres pièces et composants accessoires.

Comme représenté à titre d'exemple aux figures 10 à 17, la forme (3d) sur le volet (3) et la contre-forme (2c) peuvent aussi être rapportées. Dans ce cas, elles présentent respectivement un talon (3e)(2d) de configuration curviligne en étant fixées de toute manière appropriée. Dans ce cas, la forme et la contre-forme peuvent être dans un même matériau que le volet et le couvercle ou en un matériau différent. Dans cette mise en oeuvre, on obtient ainsi un jeu de formes (3d) et de contre-formes (2c) qui permettent d'adapter l'appareil distributeur à la nature du matériau prédécoupé à distribuer.

L'invention offre un nouveau concept d'appareil distributeur de matériau prédécoupé enroulé en bobine ou plié en « Z ». Elle octroie une fonction nouvelle à la ou aux deux ouverture(s) établie(s) sur le volet et le couvercle, à savoir une fonction de coupe du matériau.

En outre, ce nouvel agencement de l'appareil permet à l'ouverture formée sur le volet et dans les différentes variantes en combinaison avec l'ouverture formée sur le couvercle d'assurer quatre fonctions :

• Meilleure présentation du matériau qui n'est pas froissé en sortie de l'appareil en venant se présenter au droit et sans débordement de la partie inférieure de l'appareil.
• Préhension aisée de la bande de matériau,
• Ecartement diamétral avec mise en tension de la bande autour de l'ouverture centrale combiné avec l'effet rampe et hauteur maximum de la forme en sortie de matériau permettant l'étirement des points de prédécoupe de la ligne de prédécoupe,
• Séparation des formats.

Toute la distribution et la coupe de la bande de matériau s'effectue dans l'espace de l'ouverture (3b) du volet. Il est ainsi possible d'avoir un appareil compact et économique. Aucune pièce n'est en mouvement, il n'y a aucun problème de maintenance.

L'appareil ainsi réalisé permet la distribution de tous matériaux souples prédécoupés, matériaux d'essuyage en papiers, non tissés.