FR2546478A1 - Rouleau de papier compresse, procede de compression et appareil de mise en oeuvre du procede - Google Patents

Abstract

ROULEAU DE PAPIER COMPRESSE, PROCEDE DE COMPRESSION ET APPAREIL POUR LA MISE EN OEUVRE DU PROCEDE. SELON L'INVENTION, UN ROULEAU DE PAPIER2 ENROULE SUR MANDRIN1 PRESENTANT UNE CAVITE 3 EST PRESSE LATERALEMENT DE MANIERE A ETRE APLATI, PUIS ENROBE PAR UN FILM THERMORETRACTABLE4. APPLICATIONS: REDUCTION DES FRAIS DE TRANSPORT, DE STOCKAGE OU AUTRES, AMELIORATION DES CONDITIONS DE CONSERVATION SANITAIRES

Description

BOULEAU DE PAPIER COMPRESSE, PROCEDE DE COMPRESSION ET

APPAREIL DE MISE EN OEUVRE DU PROCEDE.

La présente invention se rapporte aux rouleaux compressés de papier toilette ou aux rouleaux compressés de serviettes en papier, c'est à dire aux rouleaux compressés de papier ainsi qu'à un procédé et à un dispositif pour fabriquer un rouleau

de papier de volume réduit.

En général, un rouleau de papier enroulé est conformé selon une forme cylindrique par enroulement du papier ou de la serviette en papier sur un mandrin cylindrique creux, de sorte que le papier puisse être déroulé d'une manière

continue à partir d'un support, en vue de son usage.

Toutefois, la forme cylindrique extérieure et le mandrin cylindrique creux conduisent à des vides lors du chargement, du stockage ou analogue de rouleaux de papier ce qui se traduit par une perte de place En raison de cette perte de place, les frais de transport, de stockage ou analogue de rouleaux de papier conventionnels sont relativement élevés ce qui ne peut pas être négligé en raison du coût unitaire d'un rouleau de papier De plus, dans le cas des exportations, les frais de transport et de stockage sont augmentés énormément, de sorte que cette question devient très importante par rapport au prix de vente unitaire réduit d'un rouleau de papier. Pour pallier l'inconvénient dû à la forme cylindrique d'un rouleau de papier tel que décrit ci-dessus, il a déjà été proposé des mesures pour déformer un rouleau de papier sous une forme aplatie pour diminuer les coûts d'emballage, de transport et de stockage des rouleaux de papier Toutefois,

aucune de ces mesures n'a été mise en pratique.

La raison en est qu'un rouleau de papier courbé par exemple durant son transport perd de sa valeur marchande Lorsqu'un rouleau de papier est aplati par compression, le rouleau de papier est bombé dans une direction et le crêpage prévu est -2- aplati; il subsiste des faux plis qui diminuent l'élasticité du rouleau de papier Bien que le rouleau de papier aplati retrouve sa forme ronde lors de l'usage, la forme courbée du rouleau de papier ne peut pas être aisément modifiée et elle est laissée en l'état Même si un rouleau de papier est pressé et déformé par compression de manière à prendre une forme plate, le rouleau de papier reprend aisément son état initial en raison de son élasticité interne lorsque la force de pression est retirée Ainsi, il n'est pas facile de maintenir la forme d'un rouleau de papier qui est obtenue lors de la compression, et par suite, l'effet de réduction de volume dû à la déformation de compression est inférieur à

celui que l'on pourrait attendre.

Les inventeurs ont conduit des études sur la déformation par compression d'un rouleau de papier par suite d'une pression et les caractéristiques de retour à sa forme initiale et

obtenu le produit, le procédé et l'appareil suivants.

Le rouleau compressé de papier est caractérisé en ce qu'il est aplati sur sa surface latérale et qu'il est enveloppé dans au moins un film imperméable L'invention vise également un procédé de compression pour aplatir un rouleau de papier,caractérisé en ce qu'il consiste à presser le rouleau de papier dans les directions de compression, les bords perpendiculaires à la direction de

compression étant maintenus par une pression.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé de compression pour aplatir un rouleau de papier,est caractérisé en ce que,alors que les bords perpendiculaires aux directions de compression sont maintenus par une pression, la compression est appliquée sur le rouleau d'une manière continue pour aplatir le rouleau compressé dans une étape intermédiaire, le rouleau compressé aplati étant enveloppé par au moins un film de polymère thermorétractable et chauffé. -3- La présente invention a également pour objet un appareil de production de rouleaux compressés aplatis de papier,selon le procédé ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de réception d'un rouleaude papier, un dispositif de coupe et un dispositif de compression. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, l'appareil de production de rouleaux compressés aplatis de papier,est caractérisé en ce qu'il comprend: -des moyens d'application d'une compression sur le rouleau de papier constitués par une plaque support de rouleau et une paire de plaques latérales prévues aux extrémités opposées de ladite plaque support et opposées l'une à l'autre; un palier de tige opposé à la plaque support de rouleau de papier des moyens d'application d'une compression et prévues aux extrémités desdites plaques latérales; une tige-poussoir coulissant dans le palier et portant à son extrémité une plaque de pression;et un organe de positionnement prévu sur au moins l'une desdites plaques latérales de manière à être mobile linéairement, dans et hors des moyens d'application de la compression. Dans un autre mode de réalisation, l'appareil de production de rouleaux compressés de papier est caractérisé en ce qu'il comprend: un arbre fixe; une chambre solidaire de l'arbre fixe une tige poussoir pourvue à l'une de ses extrémités d'un galet en contact avec ladite came et, à son autre extrémité avec une plaque de pression; un support rotatif en forme de tambour, concentrique à l'arbre fixe et prévu à l'extérieur de la came et ayant une paroi latérale s'étendant extérieurement à l'une des extrémités de celui-ci; une paire de plaques de pression fixées sur les parois latérales du support de rouleau de papier conformé en -4- tambour et formant un espace support du rouleau de papier; un palier support de la tige-poussoir supportant ladite tige-poussoir prévu sur les extrémités internes desdites plaques de pression un couvercle équipé d'un levier,ouvrable, prévu sur les extrémités extérieures des plaques latérales et ayant un rouleau; un bâti concentrique au tambour support des rouleaux positionné à l'extérieur dudit organe support et étant en contact avec le rouleau du couvercle un rail support de tige-poussoir au moins sur une partie non recouverte par ledit bâti;et un rail d'ouverture et de fermeture du couvercle dans

lequel s'engage ledit levier.

Dans la présente description l'expression " rouleau compressé

de papier" désigne un rouleau compressé ou comprimé de papier de toilette ou de serviettes en papier,qui n'est pas nécessairement un rouleau de papier enroulé mais peut être la largeur d'une pluralité de rouleaux de papier enroulé avec de simples lignes de perforations ou analogue prévues à chaque extrémité de manière à pouvoir être détachés l'un de l'autre La forme du rouleau compressé de papier est une forme plus plate que celle d'un cercle incluant non seulement la forme elliptique mais aussi la forme rectangulaire et, également différentes sections comprises entre la forme

rectangulaire et la forme elliptique.

Ces différentes formes de surface latérale peuvent être adoptées, toutefois, il est préférable en considérant l'usage et la -conformation d'adopter une forme sensiblement rectangulaire à coins arrondis en vue de ne pas marquer les faux plis des angles De plus, pour ce qui est du mandrin ou

noyau, il n'est pas nécessaire que celui-ci soit élastique.

Toutefois, il est préférable d'utiliser un mandrin élastique creux léger qui facilite le passage de la forme aplatie à la forme cylindrique Il suffit d'utiliser un matériau qui peut passer facilmement de la section plate à la section - zirculaire, c'est à dire à la forme cylindrique Le matériau du mandrin peut être du caoutchouc naturel ou synthétique qui peut facilement reprendre la forme cylindrique lorsqu'il est désempaqueté, par exemple, et d'une manière générale peut être un matériau souple et élastiquement déformable, c'est à dire un matériau ayant une légère élasticité tel qu'un mandrin de papier Lorsqu'un rouleau conventionnel à mandrin de papier est aplati, des plis se forment dans les parties latérales fléchies du mandrin Cependant, lorsqu'une légère force est appliquée aux parties latérales fléchies pour expanser les parties centrales lors de l'usage, le mandrin reprend sa forme cylindrique c'est à dire celle d'un rouleau ce qui ne pose pas de problèmes L'utilisation d'un noyau est préférable étant donné que du papier ou un carton léger peut aisément reprendre sa forme cylindrique ce qui s'avère très économique. Les dimensions et la forme de la surface latérale du rouleau compressé selon l'invention peuvent varier dans une certaine mesure en fonction de la pression appliquée, de la grandeur du crêpage selon que le type simple ou double rouleau est adopté Mis à part les différents types de rouleaux de papier, un rouleau de papier toilette, du type simple rouleau a une longueur d'enroulement de 55 m, un diamètre extérieur de 100 mm et un diamètre de mandrin de 38 mm, par exemple Quand les rouleaux de papier de ce type sont compressés, des rouleaux ayant différentes formes de surfaces latérales avec une gamme de dimensions du diamètre extérieur du côté du petit diamètre de 67 mm ou moins et un diamètre extérieur sur le côté de plus grand diamètre de 117 mm ou plus peuvent être obtenus Dans ce cas, le mandrin mesure 59 mm ou plus sur le côté de plus grand diamètre Parmi tous ces rouleaux, il est -préférable d'adopter un rouleau dont le diamètre extérieur du côté du plus petit diamètre est d'environ 50 mm ou moins et du côté de plus grand diamètre d'environ 124 mm ou plus, des noyaux dont le côté de plus grand diamètre est d'environ 60 mm ou plus et dont le petit diamètre est d'environ 50 mm oumoins du point de vue de la réduction de

volume et d'une reprise de forme initiale plus aisée.

-6- Le crêpage du papier doit être protégé au cours de la compression d'aplatissement du rouleau de papier en vue de lui permettre de retrouver son état initial Toutefois, lorsqu'un seul rouleau de papier est aplati par compression, le rouleau se bombe dans la direction perpendiculaire aux directions de compression et le crépage est aplati de sorte que l'élasticité et la souplesse du rouleau de papier disparaissent. Par suite, selon la présente invention, le rouleau compressé de papier est formé et produit sous pression et il est préférable d'appliquer une pression au rouleau de papier simultanément au scellement avec film en vue de supprimer l'aplatissement du crêpage durant la fabrication En conséquence, une pression peut être appliquée en direction verticale par exemple Toutefois, l'application d'une pression non seulement en direction verticale mais aussi en direction latérale rend possible la formation d'un rouleau de papier ayant une forme convenable sur sa surface latérale Il va s'en dire qu'il est préférable que l'application d'une pression dans les directions latérales soit simultanée à l'application des pressions de bombement Ainsi, la suppression du bombement par application d'une pression non seulement en direction verticale mais aussi en direction du bombement rend possible la compression du diamètre extérieur à 27 mm sur le plus petit -diamètre du rouleau de papier d'un

rouleau ayant une longueur d'enroulement de 55 mètres.

Avec la disposition ci-dessus, par exemple, un rouleau aplati de type simple ayant une longueur d'enroulement de 55 mètres peut être fabriqué industriellement pour avoir un diamètre extérieur du côté de plus petit diamètre de 50 mm ou moins et plus particulièrement de 45 mm ou moins et un diamètre extérieur sur le côté de plus grand diamètre de 124 mm ou plus Toutefois, si le diamètre extérieur du côté de plus petit diamètre d'un rouleau de papier est compressé à la limite, par exemple à 10 mm en une étape, une ligne de -7- perforations ou analogue positionnée dans la partie bombée peut être brisée ou les coins peuvent être pliés et déformés d'une manière permanente de sorte que le retour à une forme cylindrique lors de l'usage ne puisse pas être obtenu et par suite des ruptures peuvent aisément se produire aux extrémités terminales, c'est à dire aux lisières Par suite, dans les cas décrits ci-dessus, il est souhaitable que la compression soit limitée à l'obtention d'un diamètre extérieur d'environ 20 à 30 mm pour le côté de plus petit diamètre sur la surface latérale d'un rouleau de papier par

exemple, l'article compressé étant emballé avec un film.

polymère thermorétractable et ensuite rétracté à des

dimensions prédéterminées par la rétraction du film chauffé.

Avec la disposition ci-dessus, la compression peut être obtenue sans que les -lignes de perforations soient brisées même si une telle ligne de perforations est positionnée dans la partie bombée du rouleau de papier et qu'il n'existe pas

de lisières brisées au cours de l'utilisation.

Puisque le rouleau compressé de papier a une force de retour élastique après la compression limitée telle que décrite ci-dessus, il est souhaitable d'envelopper le rouleau de papier avec un film plastique ou analogue simultanément à la compression, en vue de maintenir la forme du rouleau de

papier au moment de la compression.

Pour envelopper le rouleau compressé de papier ainsi aplati, il est possible d'utiliser tout matériau d'emballage y compris les enveloppes en papier ou en plastique, les

caisses, boîtes ou analogue en plus de l'emballage par le-

film plastique Plus particulièrement, l'emballage par un film plastique est aisément automatisé, de sorte que le scellement du film peut être obtenu aisément et de plus un scellement imperméable ou étanche à l'air et à l'eau peut être obtenu de sorte que la qualité des articles est protégée de la détérioration due à la pluie, l'humidité ou analogue, durant le transport et le stockage, ce qui s'avère souhaitable sur le plan sanitaire De plus, dans le cas o -8- l'aplatissement sous pression et l'emballage par le film sont réalisés simultanément, si le scellement sous pression est effectué sous vide, la compression peut atteindre un volume moitié de celui d'un rouleau de papier conventionnel et de plus la force de remise en forme est plus grande par rapport au petit volume du rouleau Il est préférable d'utiliser un film polymère thermorétractable comme film plastique parce que la compression peut être effectuée simultanément à l'emballage. Selon la présente invention, l'aplatissement du rouleau de papier sous pression est obtenu en pressant le rouleau de papier au moyen d'une tige poussoir Dans ce cas, l'impulsion de pression par la tige poussoir est telle que, par exemple, quand il existe une chambre dont le diamètre extérieur du rouleau -compressé de papier est de 50 mm sur le plus petit diamètre, en compressant le rouleau de papier du type simple ayant une longueur d'enroulement de 55 mètres, le déplacement de la tige poussoir est de 83 mm Dans ce cas, le diamètre extérieur du rouleau de papier ayant une longueur d'enroulement de 55 mètres peut être ramené à 27 mm sur le

c 8 té de plus petit diamètre.

Toutefois, cette compression du rouleau de papier est réalisée de sorte que le procédé de pression au moyen de la tige poussoir s'effectue graduellement et non brusquement De plus, dans le cas d'un rouleau de papier de type simple ayant une longueur d'enroulement de 55 mètres par exemple, la pression de la tige poussoir n'est pas arrêtée à une position o le diamètre extérieur atteint une valeur comprise entre 20 et 30 mm et par exemple 27 mm sur le côté de plus petit diamètre Au contraire, le rouleau de papier doit être maintenu sous pression pendant un temps prédéterminé et par exemple 15 secondes ou plus, de préférence plus de 20 secondes Une telle force de pression telle que décrite ci-dessus peut être graduellement relâchée ou le rouleau de -9 papier compressé peut être maintenu sous la pression finale pendant une période de temps prédéterminée Avec l'arrangement ci-dessus, même lorsque la force de pression est relâchée, le diamètre extérieur du rouleau compressé reste à environ 50 mm sur le côté de plus petit diamètre de sorte que les rouleaux aplatis sont produits d'une manière stable En conséquence, les étapes ultérieures peuvent être

conduites aisément.

De plus, les inventeurs ont découvert que dans la production de rouleaux compressés de papier par le procédé ci-dessus, un rouleau de papier de type simple ayant une longueur d'enroulement de 55 mètres est produit, son crêpage n'étant pas protégé et lorsque le diamètre extérieur du côté de plus petit diamètre atteint 10 mm, sous la déformation due à la compression, lorsque le rouleau de papier est libéré, le diamètre extérieur du côté de plus petit diamètre atteint 26 mm, avec subsistance de lignes de pliage de sorte qu'il ne lui est pas possible de reprendre aisément la forme cylindrique De plus lorsque le diamètre extérieur du côté de plus petit diamètre est de 16 mmn, le diamètre extérieur du côté de plus petit diamètre est de 27 mm après le retour élastique ce qui est sensiblement similaire au cas ci-dessus et il est nécessaire pour assurer les caractéristiques de remise en forme du rouleau compressé que le diamètre extérieur du côté de plus petit diamètre atteigne 45 à 50 mm

ou plus lors de la remise en forme suivant la compression.

Un appareil pour produire un rouleau compressé de papier selon la présente invention comprend un galet prévu à l'une des extrémités d'une tige poussoir et ce galet est amené en engagement avec une came guide de pression, de sorte que le galet est guidé dans un chemin par la came guide de pression, ce qui produit un mouvement d'une plaque de pression de la tige poussoir durant l'application de la pression qui peut

être ajustée selon un programme.

La came guide de pression peut être prévue au-dessus ou au-dessous d'un enceinte de pression, un trajet de -10-

circulation de type horizontal ou vertical étant agencé.

Toutefois, la came guide de pression-peut être fixée sur un arbre fixe et centrée autour de cet arbre, une pluralité de dispositifs de pression, chacun ayant une tige poussoir, étant montée radialement et d'une manière rotative autour de la came guide dans le type vertical La came est fixée sur un arbre fixe comme décrit ci-dessus de sorte que la construction de ladite came est simplifiée et que la place nécessaire pour son installation est réduite Indépendamment du type qui peut être adopté, la forme de la came guide de pression est déterminée en fonction de la force de pression

c'est à dire de la course de la plaque de pression.

L'enceinte de pression inclût des parois latérales, une plaque support du rouleau de papier et une porte pouvant s'ouvrir ou se fermer pour recevoir ou décharger un rouleau de papier, de manière à former une chambre de réception du rouleau de papier Cette porte peut, par exemple, être remplacée par une plaqẻ de fond pour supporter le rouleau de

papier ou par une plaque couvercle, les deux étant amovibles.

De préférence, la chambre de réception d'un rouleau de papier est munie d'un organe de positionnement du rouleau de papier, de sorte que le rouleau puisse être positionné dans une

position prédéterminée lors de la pression du rouleau.

Une seule fixation de l'enceinte de pression par usage d'un dispositif support fixe rend possible la compression d'un rouleau de papier Toutefois, un rouleau est pourvu à l'extérieur de la plaque de fond et ce rouleau est amené en engagement avec une plaque guide telle qu'une plaque de bâti de sorte qu'une charge agissant sur le support peut être réduite De préférence, un rail de guidage avec lequel le galet de l'enceinte estamené en contact et disposé autour de l'enceinte de pression, lorsque l'appareil est de type rotatif De plus, il est préférable qu'un rail d'ouverture et de fermeture d'un élément couvercle soit prévu, ledit rail venant en contact avec un levier prévu sur la plaque de fond,

le couvercle ou une couverture.

-11- D'autres caractéxistiques et avantages de l'invention

apparaîtront au cours de la description qui va suivre de

modes de réalisation particuliers donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs en regard des figures qui représentent la Fig 1, une vue perspective d'un mode de réalisation d'un rouleau de papier toilette aplati selon l'invention; la Fig 2, est un schéma montrant un exemple de réalisation du procédé et un appareil pour produire un rouleau de papier aplati selon l'invention; la Fig 3, un schéma montrant le procédé de formation de la pression dans un autre mode de réalisation de la méthode et l'appareil pour obtenir un rouleau compressé de papier; la Fig 4, un schéma montrant une partie du procédé de scellement par film dans un autre mode de réalisation pour produire un rouleau compressé de papier; la Fig 5, est une vue en coupe montrant un mode de réalisation de l'appareil pour produire un rouleau compressé de papier; et la Fig 6, une vue en coupe partielle agrandie pour montrer la partie d'alimentation d'un rouleau représentée sur la

Fig 5.

sur la Figure 1 est représenté un noyau 1, présentant une partie interne creuse 3, le papier 2 étant enrobé par un film de matière plastique 4 Sur ce dessin, la partie creuse 3 du noyau 1 a été agrandie, l'espace intérieur étant représenté plus large qu'en réalité Toutefois, dans un mandrin tubulaire pour papier, les surfaces internes opposées de la partie creuse du noyau sont en contact l'une avec l'autre de sorte que l'espace interne est très petit si toutefois il existe Cependant, en fonction du matériau formant le noyau et des conditions du procédé de compression de scellement, l-es parties creuses du rouleau d'un rouleau de papier aplati selon l'invention peuvent varier largement d'un état dans lequel l'espace interne est laissé comme représenté sur la figure à un état dans lequel les surfaces des parois internes du noyau sont essentiellement en contact l'une avec l'autre -12-

de sorte qu'aucun espace interne n'est laissé.

Comme cela apparait sur la Fig 2, un rouleau 9 de papier toilette en rouleau est convoyé par une bande transporteuse 8 d'un dispositif de réception 5 à un couteau, par exemple un étage de coupe 6, ayant un couteau circulaire automatique dans lequel le rouleau 9 est coupé à une longueur convenable, ou pourvu de lignes de perforations à couper Sur la figure 2, on n'a représenté que des rouleaux 10 de papier qui ont été coupés à la longueur d'utilisation, toutefois ces rouleaux peuvent être également des rouleaux de papier de longueur multiple pourvus de lignes de perforations qui rendent possible la coupe convenable à la longueur d'utilisation. Un rouleau de papier coupé durant le processus de coupage dans l'art antérieur est enveloppé par un film tel quel, empaqueté et expédié Selon l'invention, le rouleau est convoyé dans un étage de compression-scellement 7 o il est conformé à plat et scellé avec un film Le rouleau 10 de apier en rouleau qui a été coupé durant l'étape de coupe 6 est dirigé sur un étage de compressionscellement 7 par la bande transporteuse 8 Des films d'emballage en matière plastique 14 et 15 sont distribués par des rouleaux de distribution de films 12 et 13 et passent par des rouleaux de guidage 16 et 17 et des plaques de guidage 18 et 19 puis sont dirigés versi/a partie de scellement 22 Les rouleaux -coupés de papier 10 sont dirigés avec un film inférieur 15 vers la partie de scellement 22 De plus, un film supérieur passe à travers une plaque de guidage et est suspendu au-dessus de la partie supérieure du rouleau coupé 10 pour couvrir cette partie dans la partie 22 de scellement ou à l'avant de la

partie 22.

Dans la partie de compression de scellement 22, sont prévues des presses 20 et 21, chacune étant munie de moyens pour sceller le film En direction transversale du -trajet des rouleaux 10, sont prévues des butées opposées (non représentées) Le rouleau coupé 10 est amené dans un espace -13- formé entre les butées, pressé dans des conditions telles qu'il est entouré par les films inférieur et supérieur, par les presses 21 et 22, et scellé avec les films simultanément

à la formation.

Les butées peuvent être fixes Toutefois, il est préférable de prévoir des butées de sorte que l'intervalle d'opposition soit ajustable L'existence de butées à un intervalle convenable rend possible l'ajustement de la pression en direction latérale et forme les rouleaux en différentes épaisseurs. Le rouleau compressé de papier ainsi scellé simultanément avec sa compression est dirigé à partir de l'étage scellement-formation 22, vers un convoyeur 23 puis vers une rampe 24 et empaqueté dans des cartons ondulés ou analogues

et ensuite expédié.

La figure 2 montre un exemple dans lequel un rouleau coupé est scellé avec le film simultanément avec l'application de la pression de formation Toutefois, un ensemble de rouleaux peut être emballé et scellé avec un film en un seul paquet simultanément avec la formation de pression et un rouleau de grande longueur peut être scellé de la même manière que cidessus Il va s'en dire que le procédé de formation et le procédé de scellement peuvent être effectués séparément l'un de l'autre Dans ce cas, un ou plusieurs rouleaux aplatis de papier qui ont subi la compression seulement sont couverts

avec un film et scellés.

L'utilisation d'un noyau creux élastique qui est également mince rend possible un retour aisé, de la forme plate à la forme cylindrique Il suffit d'utiliser comme matériau pour le mandrin un matériau qui peut aisément retrouver la forme cylindrique à partir de la forme aplatie c'est à dire dont la

section peut passer de l'état linéaire à l'état circulaire.

Le matériau du mandrin peut être formé de caoutchouc naturel ou synthétique qui reprend facilement la forme cylindrique initiale et de plus est aisément déformable, ou un matériau -14 ayant une légère élasticité tel qu'un mandrin de papier tubulaire Lorsque le rouleau de papier conventionnel utilisant un mandrin cylindrique est formé par pression sous forme plate des plis se forment sur les côtés latéraux pliés du mandrin en papier Toutefois, lorsqu'une force légère est appliquée sur les parties fléchies latérales pour expanser les parties centrales lors de l'usage, le mandrin peut aisément être formé sous forme cylindrique c'est à dire en forme de rouleau de -sorte qu'il n'y a plus de problème Un rouleau 25 de papier qui est muni de lignes -perforées est coupé à une longueur convenable durant le processus de coupage (non représenté sur la Fig 3) est couvert à ses parties supérieure et inférieure avec des films de plastique déroulés à partir d'un rouleau 26 ( un rouleau inférieur identique n'est pas représenté), les films étant guidés par des rouleaux 29 et 32 et des rouleaux porteurs 30,35,37,39, le rouleau de papier étant aplati par la pression des rouleaux 34,36 et 38 Par exemple, durant le processus de formation représenté sur la Fig 3, un rouleau 31 compressé de papier est scellé par réunion des films supérieur et inférieur à l'avant et à l'arrière du rouleau puis convoyé par des rouleaux de transport après qu'une partie

excédentaire du film scellé ait été coupée.

Comme cela apparait sur la Fig 4, la vitesse de défilement d'une bande transporteuse 47 sur un rouleau de maintien 48 et un rouleau support 49 sont supérieures à la vitesse des rouleaux 41 et 42 de sorte qu'un intervalle entre les rouleaux compressés de papier est accru et que les films 43 sont tendus entre les rouleaux Puis, les films supérieur et inférieur sont maintenus entre les dispositifs de scellement par chaleur44 et 45 de manière à sceller les films et à

couper lesdits films.

Durant le scellement ci-dessus, un scellement sous vide peut être effectué par un dispositif convenable Un rouleau compressé 46 de papier entouré par des films est convoyé par la bande transporteuse 47 pour être empaqueté Dans la formation du rouleau de papier 25 par pression des rouleaux -15de formation 34,36 et 38, la forme du rouleau peut être convenablement ajustée par des plaques de limitation prévues sur les côtés opposés du rouleau de papier 25 Le rouleau 31 de papier est ainsi aplati et dirigé vers un transporteur pour l'étape suivante du procédé La fig 3 montre les rouleaux de papier enroulé munis de lignes de perforations et

ont une largeur correspondant à la largeur de trois rouleaux.

Toutefois, il va s'en dire qu'un seul rouleau, quelle que soit sa largeur, peut être conformé à plat sur sa surface

latérale.

Les figures 2 à 4 illustrent le procédé dans lequel un rouleau de papier est coupé puis après aplati et scellé pour

produire les rouleaux compressés plats de papier désirés.

Toutefois, la coupe et le scellement peuvent être effectués après l'aplatissement Le dispositif d'aplatissement représenté sur la Fig 3 à titre d'exemple, est préféré parce

que le dispositif peut opérer d'une manière continue.

Sur la Fig 5, une enceinte 50 de pression d'un rouleau de papier est mobile continument en rotation à partir d'une position 51 jusqu'à une position 62 Chaque enceinte 50 comprend des plaques latérales 63 et 64, un couvercle 65, un galet supérieur 66, une plaque de pression 67, une tige poussoir 68, un palier de poussoir 69 et un galet inférieur La plaque latérale 63 est fixée à ses extrémités opposées sur une plaque latérale d'un tambour 71 Ainsi, une paire de plaques latérales 63 et 64 sont disposées à l'avant et à l'arrière de l'enceinte de pression 50 de manière à former un conteneur de pression La plaque 63 est pourvue d'un organe de positionnement d'un rouleau de papier, c'est à dire un bloc de positionnnement 72 Cet organe détermine la position d'un rouleau de papier qui a été introduit dans l'enceinte de pression avant la compression Une articulation 73 est prévue à l'une des extrémités de la plaque latérale 63 et à l'arrière de celle-ci pour ouvrir ou fermer le couvercle 65, qui est monté pivotant sur cette articulation Un levier 74 pour fermer le couvercle est prévu sur le couvercle 65 du

côté de l'articulation 73 pour ouvrir ou fermer le couvercle.

16 - A l'intérieur de l'enceinte de pression 50 définie par la plaque de pression 67, les plaques latérales 63 et 64 et la plaque de tambour 7, la plaque de pression 67 se déplace avec une course déterminée compressant ainsi le rouleau de papier dans l'enceinte 50 Cette course est effectuée par l'opération de la tige poussoir 68 librement supportée par le palier 69 Le déplacement de la tige poussoir 68 est obtenu par un contact d'engagement entre le rouleau inférieur 70 et une came 75 de pression La came de guidage pression 75 est fixée sur un arbre fixe 76, de sorte que l'enceinte 50 peut tourner avec les plaques 71 du tambour Le galet supérieur 66 de l'enceinte de pression se déplace en contact avec la

surface interne d'un bâti 77 concentrique à l'arbre fixe 76.

Une position de sortie 58 est prévue au delà du bâti 77 Un rail de guidage 78 de la tige poussoir est formé à la périphérie extérieure de la came 75 pour effectuer une pression entre la position de sortie 58 et la position de départ 62 qui correspond à l'entrée du bâti 77 Dans la position de sortie 58, l'enceinte 50 est supportée par le rail support 78 Toutefois, le couvercle 65 est automatiquement ouvert vers le bas étant donné que rien ne supporte son poids et des moyens de préhension 80 recueillent un rouleau 79 de papier et un convoyeur 81 décharge le rouleau compressé de papier directement au-dessous de l'enceinte 50 Une goulotte d'alimentation 82 et un outil de chargement d'un rouleau de papier sont prévus en position oblique au dessus d'une position de chargement 61 L'outil de chargement 83 est manoeuvré par un vérin 84 Un rouleau de support du tambour 86 est prévu au contact d'un tambour 85

supporté par le rouleau 86.

Le rouleau support 86 est entraîné en rotation par des moyens (non représentés) Un rail 87 (représenté en pointillés) d'ouverture et fermeture du couvercle est prévu au contact de l'extrémité du levier 74 à partir d'une position suivant la position de sortie 58 du rouleau compressé de papier jusqu'à la position 62 -17- L'appareil pour produire un rouleau compressé de papier selon l'invention dans un dispositif est tel que celui qui vient d'être décrit dans lequel le rouleau de papier est chargé dans une enceinte de pression 50 dans la position de chargement à partir de la plaque d'alimentation 82 dans l'outil de chargement des rouleaux 83 L'enceinte de pression se déplace vers le haut lorsque le tambour tourne (par exemple, dans le sens des aiguilles d'une montre) de la position 51 à la position 62 sur le dessin par suite de la rotation des rouleaux support de tambour 86 L'extrémité du levier 74 se déplace le long du rail 87 d'ouverture-fermeture et le couvercle 65 est fermé à partir de la position o le rail 87 est coudé vers le haut Le rouleau 79 de papier inclus dans l'enceinte est positionné par le bloc de positionnement 72, l'enceinte 50 se déplaçant avec une zone

de pression dans le bâti 77 incluant 51,52,53,54,55,56 et 57.

Lorsque le tambour 85 tourne le galet inférieur 70 de la tige poussoir 68 se déplace le long de la surface de la came 75 pour presser, la tige poussoir 68 poussant ainsi lentement dans l'enceinte de pression 50 à la vitesse moyenne de 4,3 mm par seconde, poussant ainsi le rouleau 79 de papier La forme de la came de guidage 75 est déterminée selon la grandeur de la poussée sur la tige de poussée 58 et de la vitesse d'insertion de la tige poussoir 68 Le mouvement de la tige poussoir 68 est arrêté dans une position o la plaque de pression 67 est éloignée de 25 mm du couvercle 65 et la tige poussoir 68 estmaintenue dans cette position pendant 17,5 secondes D'autre part, le galet supérieur quitte le bâti 77 après un temps de 17,5 secondes Le couvercle s'ouvre par gravité et le rouleau compressé 79 de papier est poussé à l'extérieur par la tige de pression 68 Le rouleau de papier comprimé est pris en charge par un outil 80 et dirigé vers le convoyeur 81 Le tambour rotatif 85 est entraîné continument en rotation par les rouleaux 'support 86 Le rouleau 79 de papier comprimé ainsi convoyé est couvert par des films thermoformables chacun ayant une épaisseur de 0,02 mm et scellé sous pression à une température de l'ordre de 2000 C

par exemple.

-18- Dans un emballage pouvant contenir 120 rouleaux unitaires standards de papier ayant un diamètre extérieur d'environ mm sur le coté de plus petit diamètre, et un diamètre extérieur d'environ 124 mm sur le côté de plus grand diamètre et une épaisseur de papier de 114 mm, il est possible de faire entrer 208 rouleaux compressés ainsi scellés De là, si les rouleaux aplatis sont maintenus dans l'appareil décrit et représenté cidessus pendant vingt secondes ou plus, les rouleaux compressés standard sont déformés pour prendre un diamètre extérieur d'environ 45 mm sur le c 8 té de plus petit diamètre et de 124 mm sur le côté de plus grand diamètre et,si l'emballage pouvait contenir 120 rouleaux standards, il peut contenir 212 rouleaux compressés de sorte que le nombre de rouleaux pouvant être emballés sous un même volume d'emballage est augmenté de 76, 7 % Même si des emballages précédemment fabriqués sont utilisés, les frais de transport les frais de stockage et autres sont réduits de 40 % environ, un rouleau simple standard a une longueur d'enroulement de m, un diamètre de 10,5 cm et une longueur de 11,7 cm En comparaison, un rouleau aplati de papier selon l'invention a une largeur de 12 cm, une longueur de 11,7 cm et une épaisseur de 4 cm; de sorte que son volume est réduit de moitié et que sa configuration n'entraîne aucune perte de place de sorte que la charge par unité de volume peut être accrue ce qui est extrêmement avantageux du point du vue du transport ou analogue de rouleaux de papier toilette, et un rouleau de serviettes en papier par exemple ayant une longueur d'enroulement de 18 m un diamètre d'environ 12 cms et une longueur de 24 cms environ est compressé pour avoir une largeur d'environ 16 cms, une longueur de 24 cms et une

épaisseur de 4,5 cms selon la présente invention.

Toutefois, si les rouleaux aplatis de papier toilette sont logés dans des emballages spécialement conçus, l'espace interne est utilisé plus efficacement de sorte que le nombre de rouleaux emballés est accru de 100 % et que les frais de

transport sont réduits de moitié.

De plus, les rouleaux compressés restent aplatis même lorsque

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la force de compression cesse de sorte que la réduction de volume peut être constatée De plus, si un film thermorétractable est utilisé, la compression peut être aisément effectuée, l'emballage par un film plastique ou analogue peut être facilement réalisé et la manutention des articles est aisée Les rouleaux compressés selon l'invention ont dans le cas d'un rouleau simple ayant une longueur d'enroulement de 55 m, peuvent être compressés à une épaisseur de 27 mm, le crêpage étant protégé Toutefois, le rouleau reprend une épaisseur de 50 mm, dûe à la présence de reliefs bossages ou analogues Il en résulte, lors de l'usage un retour à la forme cylindrique de sorte qu'aucun trouble n'est cause. De plus, le rouleau compressé de papier selon l'invention peut être maintenu aplati pendant une longue période de temps de sorte que la manutention ultérieure peut être aisément réalisée L'emballage par des films plastiques ou analogue peut être effectué pendant le procédé de fabrication ou à un moment ultérieur quelconque En particulier, les films qui ont été enveloppés par un ou plusieurs films plastiques imperméables ou étanches sont protégés contre la pluie, l'humidité ou autre durant leur transport et leur stockage ce

qui leur confère une bonne qualité sanitaire.

Il va de soi que de nombreuses variantes peuvent être introduites, notamment par substitution de moyens techniquement équivalents, sans sortir pour celà du cadre de l'invention. -20-

Claims (1)

REVENDICATIONS Rouleau compressé de papier caractérisé en ce qu'il est aplati sur sa surface latérale et qu'il est enveloppé dans au moins un film imperméable 20 Procédé de compression pour aplatir un rouleau de papier,selon la revendication 1,c aractérisé en ce qu'il * consiste à presser d'une manière continue le rouleau de papier dans une direction de compression, les bords perpendiculaires à la direction de compression étant simultanément pressés. Procédé de compression pour aplatir un rouleau de papier,selon la revendication 2, caractérisé en ce que les bords perpendiculaires à la direction de compression sont pressés, la compression étant appliquée d'une manière continue sur le rouleau pour l'aplatir dans une étape intermédiaire, le rouleau compressé étant enveloppé dans un film de polymère thermorétractable et chauffé.
1. 40 Appareil de production de rouleaux compressés aplatis de

   papier, selon le procédé des revendications 2 et 3,

   caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de réception ( 5) pour les rouleaux de papier, un dispositif de coupe-( 6) et un dispositif d'application de la pression

   ( 7).

   Appareil de production de rouleaux compressés latéralement aplatis de papier,caractérisé en ce qu'il comprend: -une enceinte ( 50) de compression du rouleau de papier comprenant une plaque support et une paire de plaques latérales ( 63,64) prévues aux extrémités opposées d'une plaque support ( 85) et opposées l'une à l'autre; un palier ( 69) opposé à la plaque ( 85) support de rouleau de papier et prévue aux extrémités desdites plaques latérales ( 63,64); une tige-poussoir ( 68) coulissant dans le palier ( 69 et

   -21 2546478

   -21- portant à son extrémité une plaque de pression ( 67) et un organe de positionnement ( 72) prévu sur au moins l'une desdites plaques latérales( 63,64) de manière à être mobile en translation, dans et hors de l'enceinte ( 50) de compression. Appareil de production de rouleaux compressés de papier caractérisé en ce qu'il comprend: un arbre fixe ( 76) ; une came ( 75) solidaire de l'arbre fixe ( 76) une tige poussoir ( 68) pourvue à l'une dé ses extrêmités d'un galet ( 70) en contact avec la came ( 75) et, à son autre extrémité avec une plaque de pression ( 67) un support rotatif ( 85) en forme de tambour, concentrique à l'arbre fixe ( 76) et à l'extérieur de la came ayant une paroi latérale s'étendant vers l'extérieur à l'une des extrémités de celui-ci; une paire de plaques de pression fixées sur les parois latérales ( 63,64) du support de rouleau de papier et formant une enceinte ( 50) support du rouleau de papier un palier ( 69) de la tige-poussoir ( 68) prévu sur les extrémités internes des plaques latérales ( 63,64) un couvercle ( 65) équipé d'un levier( 74) articulé en ( 73), prévu sur les extrêmités extérieures des plaques latérales ( 63,64) et portant un galet ( 66) un bâti ( 77) concentrique au tambour ( 85) support de rouleaux positionné à l'extérieur du tambour et étant en contact avec le galet ( 66) du couvercle ( 65) un rail ( 78) support des tige-poussoir ( 68) sur une partie non recouverte par ledit bâti;et un rail ( 87) d'ouverture et de fermeture du couvercle

   ( 65) dans lequel s'engage le levier ( 74).

   Rouleau compressé de papier selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est emballé dans au moins un

   film( 4) plastique étanche à l'air.

   Rouleau de papier selon l'une des revendications 1 ou 7,

   constitué par une bande de papier ( 2) enroulée sur un -22- mandrin ( 1) cylindrique et présentant une cavité axiale ( 3), caractérisé en ce que le mandrin ( 1) étant réalisé dans un matériau à faible élasticité, le rouleau étant aplati de manière à ce que sa section soit rectangulaire à

   coins arrondis.

   Procédé de fabrication de rouleaux compressés de papier dont la face latérale est aplatie, selon la revendication 2,caractérisé en ce que l'application d'un film ( 4) de scellement est réalisée simultanément à l'aplatissement du

   rouleau ( 9).