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Title:
METHOD FOR FORMING AND PACKAGING INSULATION FELTS AND DEVICE THEREFOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/088246
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a method for forming and packaging insulation felts made of fibrous materials, in particular mineral fibres, from several parallel fibre strips (10) driven by a carrying device (2), said strips (10) being driven at least via a branching and converging device (4) towards at least a receiving conveyor (5) to be stacked thereon on one another and form a longitudinal stack (11) of mineral strips which is then compressed and cut transversely to form insulation felts.

Inventors:
AUBE JEAN-YVES (FR)
BICHOT BERNARD (FR)
LOUIS BERNARD (FR)
Application Number:
PCT/FR2001/001501
Publication Date:
November 22, 2001
Filing Date:
May 16, 2001
Export Citation:
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Assignee:
SAINT GOBAIN ISOVER (FR)
AUBE JEAN YVES (FR)
BICHOT BERNARD (FR)
LOUIS BERNARD (FR)
International Classes:
D04H17/00; B65H23/30; B65H39/16; D04H1/00; D04H1/4209; D04H1/70; D04H13/00; (IPC1-7): D04H1/00; D04H13/00; B65H39/16; D04H1/70
Foreign References:
FR1604180A1971-07-26
US5981024A1999-11-09
US5318644A1994-06-07
FR2172361A11973-09-28
FR2315376A11977-01-21
FR2687604A11993-08-27
GB1546798A1979-05-31
FR2314101A11977-01-07
Attorney, Agent or Firm:
Cardin, Elise (quai Lucien Lefranc Aubervilliers, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Precede de formation et de conditionnement de feutres isolants de produits fibreux, en particulier de fibres minérales, à partir d'un matelas isolant défilant de manière continue sur un dispositif transporteur (2), comportant une étape de sciage longitudinal du matelas en plusieurs bandes paralleles de fibres (10) entraînées par le dispositif transporteur (2), caractérisé en ce que les bandes de fibres (10) sont entraînées via au moins un dispositif de bifurcation et de convergence (4) vers au moins un convoyeur de reception (5) pour y tre superposées les unes audessus des autres de maniere a constituer au moins un empilement longitudinal (11) des bandes minérales (10); I'empilement (11) est comprime par des moyens de compression (6) et découpé transversalement à l'état comprime pour former les feutres isolants.
2. Precede selon la revendication 1, caractérisé en ce que, les bandes de fibres (10) paralleles sur le dispositif transporteur (2) sont déviées de leur plan de defilement selon des directions angulaires montantes et/ou descendantes qui convergent vers un axe (A) perpendiculaire au plan de defilement d'origine et au niveau duquel lesdites bandes espacées verticalement arrivent coplanaires.
3. Precede selon la revendication 2, caractérisé en ce que les bandes de fibres (10) coplanaires sont déposées par gravite sur le convoyeur de reception (5) de façon à les superposer de manière alignée pour obtenir l'empilement longitudinal (11).
4. Precede selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que avant découpe transversale, I'empilement (11) est emballé autour de ses faces longitudinales (12) et latérales (13).
5. Precede selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de compression (6) entraînent avec eux lors de la compression de l'empilement (11) au moins un film d'emballage (7) destine à recouvrir lesdites faces longitudinales (12) et laterales (13) de l'empilement.
6. Precede selon la revendication 5, caractérisé en ce que deux films d'emballage (7) sont utilises pour tre appliques contre les faces longitudinales (12), puis rabattus après compression de 1'empilement contre les faces latérales (13) et liés entre eux par des moyens de solidarisation (62).
7. Precede selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bandes de fibres (10) bifurquent selon deux dispositifs de bifurcation et de convergence (4) qui délivrent sur deux convoyeurs de reception respectifs (5) deux empilements respectifs (11), les deux convoyeurs de reception (5) étant positionnes pour converger en leur extrémité aval vers un troisième convoyeur de reception (5) afin d'assurer la superposition des deux empilements de bandes (11) selon un troisième empilement final (11) destine à tre traite par les moyens de compression (6).
8. Precede selon l'une quelconque des revendication 1 à 7, caractérisé en ce que préalablement à l'étape de sciage longitudinal du matelas en plusieurs bandes, le matelas est recouvert sur ses faces supérieure (10a) et inférieure (10b) d'un revtement fonctionnel (1 0c).
9. Precede selon la revendication 8, caractérisé en ce que simultanément ou juste en aval de l'étape de recouvrement, le matelas est fendu en deux selon son épaisseur.
10. Dispositif de mise en oeuvre du precede selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le dispositif de bifurcation et de convergence (4) comporte des bandes transporteuses individuelles (41) pour chacune des bandes de fibres (10), lesdites bandes transporteuses (41) présentant leur point de depart à la jonction du dispositif transporteur (2) et dans I'alignement des bandes de fibres (10), et leur point d'arrivée aligne selon un axe vertical (A) et audessus du convoyeur de reception (5).
11. Dispositif de mise en oeuvre du precede selon la revendication 8, caractérisé en ce que des flasques de guidage (50) sont prévus de chaque cote et à l'extrémité amont du convoyeur de reception (5) pour assurer I'alignement de l'empilement (11).
12. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de compression (6) consistent en deux tapis (60) convergents dont les surfaces de pressage sont pourvues de films d'emballage (7) pour un depot sur les faces longitudinales (12) de l'empilement (11) simultané à la compression.
13. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que des moyens de coupe (8) sont disposes en aval du dispositif de compression (6) pour la découpe transversale de l'empilement (11) comprime et embatte.
Description:
PROCEDE DE FORMATION ET CONDITIONNEMENT DE FEUTRES ISOLANTS ET SON DISPOSITIF DE MISE EN OEUVRE La présente invention concerne la formation et le conditionnement de feutres de produits isolants fibreux, en particulier a base de fibres minérales.

Un matelas de produits fibreux à base de fibres minérales est produit à la suite de différentes étapes à la sortie d'un dispositif de formage dans lequel le matelas a été comprime et chauffe pour provoquer la polymerisation d'un liant enrobant les fibres. Le matelas ainsi obtenu de manière continue est véhicule sur un dispositif transporteur et présente généralement une largeur importante pouvant atteindre plusieurs metres, par exemple 3,6 m. En vue de son utilisation, il est nécessaire de découper des longueurs définies et des largeurs moins importantes que la largeur de fabrication pour obtenir des feutres dont les dimensions sont par exemple de 31 cm de largeur et de 1,2 m de longueur.

Aussi, de manière connue, le matelas en sortie du dispositif de formage est découpé longitudinalement et selon sa ligne mediane pour engendrer deux matelas de largeur égale qui sont entraînés en bifurquant au moyen de deux tapis transporteurs distincts. Par la suite, ces matelas seront nommes matelas de demi-largeur.

Un matelas de fibres de demi-largeur est à son tour scie longitudinalement en plusieurs bandes, par exemple quatre, de largeur égale et correspondant à la largeur désirée du feutre à fournir. Ces quatre bandes restent entraînées de manière parallèle les unes aux autres et subissent une operation de découpe transversale pour constituer les feutres de longueur voulue au moyen de massicots situes à la verticale de chaque bande en defilement.

En vue du conditionnement des feutres, chacune des quatre bandes constituée des feutres formes est déviée et acheminée par un convoyeur vers une machine de compression et d'emballage. Cette machine comprend un dispositif de reception placé directement au dessous de l'extrémité du convoyeur pour recevoir les feutres isolants. Après empilement d'un nombre predetermine de feutres, la

pile est transferee dans une chambre de conditionnement pour subir une compression dans le sens de l'empilement, un film entourant l'empilement. Le film est ensuite collé ou soude sur lui-mme de maniere à ceinturer l'empilement et la compression peut alors tre relâchée.

Quatre lignes d'acheminement et quatre machines de compression et d'emballage du type ci-dessus décrit sont donc nécessaire pour les quatre convoyeurs acheminant les quatre bandes de feutres du premier matelas de demi-largeur, et autant de machines sont ainsi utilisées pour le second matelas de demi-largeur.

La formation et le conditionnement des feutres isolants font donc appel a de nombreux dispositifs transporteurs et d'acheminement ainsi que machines de coupe, de compression et d'emballage. Or pour certaines usines de fabrication un espace suffisant pour loger ces lignes d'acheminement et ces machines s'avère difficile à ménager. Par ailleurs, la main d'oeuvre reste élevée puisque deux personnes sont généralement employees pour la surveillance et la maintenance des machines de coupe et de conditionnement. Enfin, ces machines chères à I'achat élèvent le coot de revient de l'ensemble d'une installation.

L'invention se propose donc de fabriquer et conditionner des feutres isolants sans réclamer d'importants moyens d'acheminement, de coupe et de compression et d'emballage, sollicitant en consequence une main d'oeuvre réduite.

Selon l'invention le procédé de formation et de conditionnement de feutres isolants de produits fibreux, en particulier de fibres minérales, à partir d'un matelas isolant défilant de manière continue sur un dispositif transporteur, comportant une étape de sciage longitudinal du matelas en plusieurs bandes paralleles de fibres entraînées par le dispositif transporteur est caractérisé en ce que -les bandes de fibres sont entraînées via au moins un dispositif de bifurcation et de convergence vers au moins un convoyeur de reception pour y tre superposées les unes au-dessus des autres de manière à constituer au moins un empilement longitudinal des bandes minérales ; -I'empilement est comprime par des moyens de compression et découpé transversalement à l'état comprimé pour former les feutres isolants.

Selon une caractéristique, les bandes de fibres paralleles sur le dispositif transporteur sont déviées de leur plan de defilement selon des directions

angulaires montantes et/ou descendantes qui convergent vers un axe perpendiculaire au plan de defilement d'origine et au niveau duquel lesdites bandes espacées verticalement arrivent coplanaires.

Selon une autre caractéristique, les bandes de fibres coplanaires sont déposées par gravite sur le convoyeur de reception de fagon à les superposer de manière alignée pour réaliser l'empilement longitudinal.

Avant découpe transversale de l'empilement comprime pour obtenir les feutres, I'empilement est emballé autour de ses faces longitudinales et laterales.

De preference, les moyens de compression entraînent avec eux lors de la compression de l'empilement au moins un film d'emballage destine a recouvrir lesdites faces longitudinales et latérales de l'empilement.

Avantageusement, deux films d'emballage sont utilises pour tre appliqués contre les faces longitudinales, puis rabattus après compression de l'empilement contre les faces laterales et liés entre eux par des moyens de solidarisation.

Lorsque le matelas de fibres en sortie de son dispositif de formage est découpé en deux matelas de largeur identique, il est prévu que les bandes de fibres issues des deux matelas bifurquent selon deux dispositifs de bifurcation et de convergence pour délivrer sur deux convoyeurs de reception respectifs deux empilements respectifs, les deux convoyeurs de reception étant positionnes pour converger en leur extrémité aval vers un troisième convoyeur de reception afin d'assurer la superposition des deux empilements de bandes selon un troisième empilement final destiné à tre traité par les moyens de compression.

II est parfois utile préalablement à l'étape de sciage longitudinal du matelas en plusieurs bandes, de recouvrir ses faces supérieure et inférieure d'un revtement fonctionnel, ainsi que simultanément ou juste en aval de cette étape de recouvrement de fendre en deux le matelas selon son épaisseur.

Selon l'invention, le dispositif de mise en oeuvre du precede est caractérisé en ce que le dispositif de bifurcation et de convergence comporte des bandes transporteuses individuelles pour chacune des bandes de fibres, lesdites bandes transporteuses présentant leur point de depart à la jonction du dispositif transporteur et dans I'alignement des bandes de fibres, et leur point d'arrivée aligne selon un axe vertical et au-dessus du convoyeur de reception.

De preference, des flasques de guidage sont prévus de chaque cote et à l'extrémité amont du convoyeur de reception pour assurer I'alignement de l'empilement.

Selon une caractéristique, les moyens de compression consistent en deux tapis convergents dont les surfaces de pressage sont pourvues de films d'emballage pour un depot sur les faces longitudinales de 1'empilement simultané à la compression.

Selon une autre caractéristique, des moyens de coupe sont disposes en aval du dispositif de compression pour la découpe transversale de l'empilement comprime et emballe.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention vont à present tre décrits en regard des dessins annexes sur lesquels : -la figure 1 illustre une vue partielle d'une installation de formation et de conditionnement de feutres selon l'invention ; -la figure 1a est une vue en elevation d'une étape de fabrication des feutres de l'invention ; -la figure 2 montre une vue de profil de la partie amont du dispositif de mise en ceuvre du precede de l'invention ; -la figure 3 est une vue en elevation de la figure 2 selon une variante de réalisation ; -la figure 4 est une vue de dessus de la figure 2; -la figure 5 montre une vue de profil de la partie aval du dispositif de mise en oeuvre.

Sur la figure 1 sont visibles des bandes 10 de laine minérale qui sont issues, de manière bien connue, au moyen de scies circulaires non illustrées, de découpes longitudinales de deux matelas de laine minérale de demi-largeur. Les matelas de demi-largeur sont issus d'un matelas fendu en deux longitudinalement lorsque les dimensions finales des feutres desires l'imposent ; c'est en effet le cas pour un matelas présentant en sortie de son dispositif de formage une largeur de 3,6 m, les feutres finaux devant presenter une largeur de 0,31 m.

Chaque matelas de demi-largeur est découpé en quatre bandes minérales 10 qui sont supportées et entraînées parallèlement par un dispositif transporteur 2 se déplaçant horizontalement dans la direction de la flèche 3.

En fonction de l'épaisseur désirée du feutre final, il est parfois réalisée de manière connue, en sortie du dispositif de formage et en aval de la découpe du matelas de demi-largeur, une découpe horizontale pour fendre en deux l'épaisseur du matelas. On peut en outre prévoir, simultanément ou juste en amont de la decoupe, de couvrir les faces supérieure 10a et inférieure 10b du matelas d'un revtement fonctionnel 10c, comme illustré sur la figure 1 a.

Un dispositif de bifurcation et de convergence 4, visibles sur les figures 1 à 4, est prévu en interruption du dispositif transporteur 2 pour acheminer séparément les quatre bandes minérales 10 dans des directions angulaires montantes et descendantes par rapport à la direction horizontale 3, et convergentes vers un axe A perpendiculaire au plan horizontal du dispositif transporteur 2.

Le dispositif de bifurcation et de convergence 4 a pour but d'acheminer les bandes minérales 10, à l'origine parallèles entre elles, pour les positionner les unes au-dessus des autres dans un mme plan vertical.

Le dispositif de bifurcation 4 consiste en quatre bandes transporteuses 40 qui prennent naissance à la jonction du dispositif 2 selon l'axe de chaque bande minérale 10 en defilement et qui aboutissent par leurs terminaisons 41 à la verticale d'un convoyeur de reception 5.

Les bandes transporteuses 40 sont inclinables angulairement dans un plan vertical perpendiculaire a la direction horizontale 3 de manière à contrôler la hauteur de separation entre chaque bande transporteuse afin de ménager un espace suffisant correspondant au moins à l'épaisseur d'une bande minérale, I'epaisseur des bandes étant fonction de l'épaisseur du matelas en sortie du dispositif de formage.

Les bandes transporteuses 40 sont également inclinables angulairement dans un plan horizontal parallèle à la direction horizontale 3 afin d'ajuster la position des terminaisons 41 selon le mme axe vertical A au niveau du convoyeur de reception 5.

Enfin, la longueur des bandes transporteuses 40 est adaptée en fonction de la vitesse de defilement des bandes minérales 10, de manière que les quatre bandes minérales 10 arrivent parfaitement coplanaires au niveau des terminaisons 41.

Le convoyeur de reception 5 accueille les quatre bandes minérales 10 qui, sont superposées les unes au-dessus des autres pour former un empilement longitudinal et aligne 11 des bandes.

La superposition des bandes minérales 10 s'effectue selon un glissement par gravite depuis les terminaisons 41 sur le convoyeur de reception 5. Par consequent, le convoyeur de reception est toujours situe en dessous de la bande transporteuse 40 la plus angulairement descendante.

Dans le mode de réalisation décrit, les bandes transporteuses 40 convergentes sont montantes et descendantes par rapport au plan du dispositif transporteur 2; en variante, elles pourraient aussi bien tre toutes montantes ou bien descendantes comme illustré à la figure 3, le convoyeur de reception 5 étant positionne au plus bas de l'ensemble.

De preference, des flasques 50 visibles sur les figures 2 à 4 sont prévues sur les cotes et à l'extrémité amont du convoyeur de reception 5 pour guider linéairement, à leur reception, les bandes minérales sur le convoyeur.

La figure 1 illustrant des bandes issues de deux tapis de demi-largeur, sont donc installes respectivement deux dispositifs de bifurcation et de convergence 4 et deux convoyeurs de reception 5. Bien entendu, le but final étant d'empiler toutes les bandes minérales 10 issu du tapis en sortie de dispositif de formage, les convoyeurs 5 qui transportent les bandes superposées des tapis respectifs de demi-largeur sont alors positionnes pour converger à leur tour vers un troisième convoyeur de reception 5 sur lequel se superposent l'ensemble des bandes superposées.

Enfin, un dispositif de compression et d'emballage 6, visible à la figure 5, est installé à la suite du convoyeur de reception 5 afin de comprimer l'empilement 11 des quatre bandes minérales et de l'entourer d'un film d'emballage 7 pour le maintien en compression et le conditionnement ultérieur des feutres à obtenir.

Le dispositif de compression et d'emballage 6 comporte deux tapis convoyeurs 60 inclines et convergents vers I'aval dudit dispositif.

A l'entrée de chaque tapis 60 se trouve un systeme d'alimentation, non représenté, en film d'emballage délivrant deux films 7. Les deux films 7 présentent une largeur adaptée au recouvrement des surfaces longitudinales 12 de l'empilement 11 comprime ainsi qu'au recouvrement desdits films sur les faces latérales 13 de l'empilement.

Les films 7 sont guides par des rouleaux non illustrés de manière à entrer en contact respectivement avec chacune des surfaces de pressage des tapis 60 en vis-a-vis et destinées à tre plaqués contre les faces longitudinales 12 de l'empilement 11.

L'entraînement des fils se fait de preference par le mouvement des tapis 60, ce qui assure aux films d'tre tendus longitudinalement contre les faces longitudinales 12 de 1'empilement 11.

En fin de zone de compression, les tapis 60 présentent leurs surfaces de pressage paralleles et écartées d'une grandeur qui correspond à la hauteur finale désirée de compression de l'empilement 11, c'est-a-dire des feutres à réaliser.

Dans cette fin de zone de compression sont disposes des conformateurs 61 dont le rôle est de mettre en place les bords des films 7 contre les faces laterales 13 de l'empilement, ainsi que des moyens de solidarisation 62, notamment des buses à air chaud qui réalisent une soudure autogene de films plastiques adaptes, ou bien par apport d'une colle extérieure du type hot melt par exemple ou d'un adhésif double face.

En sortie du dispositif de compression et d'emballage 6 sont disposes des moyens de découpe 8 du type massicot dont le rôle est de trancher transversalement l'empilement 11 des bandes minérales pour confectionner les feutres à la longueur voulue.

Enfin, le conditionnement final des feutres, non visible et non explicite ici, est réalise au moyen d'une machine traditionnelle qui empile un nombre determine de feutres et les enveloppe.

La mise en oeuvre du precede va à présent tre décrit.

Le matelas de demi-largeur de fibres minérales est délivre sur le dispositif transporteur 2; tout en progressant selon la direction 3 il est découpé longitudinalement par des pour tre transforme en plusieurs bandes minérales 10 paralleles entre elles.

A l'extrémité aval du dispositif transporteur 2, les bandes transporteuses 40 du dispositif de bifurcation et de convergence 4 déroutent angulairement vers le haut et vers le bas, chacune des bandes de fibres 10 de façon que ces dernières arrivent au niveau des terminaisons 41 des bandes transporteuses selon un alignement vertical.

Les bandes minérales 10 quittent ensuite les terminaisons 41 et sont déposées par gravite sur le convoyeur de reception 5 afin de constituer l'empilement longitudinal 11.

L'empilement 11 rentre ensuite dans le dispositif de compression 6, les faces longitudinales 12 de 1'empilement entrant en contact avec les films 7 tendus contre les surfaces de pressage des tapis 60.

Lors de son avancée vers le point des convergence des tapis 60, I'empilement 11 est comprime ce qui engendre le débordement latéral des films d'emballage 7 contre les faces latérales 13 de l'empilement. En fin de compression, lorsque l'empilement est à la hauteur voulue, les conformateurs 61 rabattent correctement les films qui sont alors rendus solidaires par les buses de soudage 62.

A la sortie du dispositif de compression et d'emballage 6 est découpé transversalement au moyen du massicot 8 I'empilement 11 comprime et emballe, le massicot étant opérationnel périodiquement en fonction de la vitesse linéaire de déplacement de 1'empilement pour obtenir la longueur de feutres adequate.

L'invention permet donc grace au dispositif de bifurcation et de convergence, et des moyens de guidage et de depot des bandes pour former 1'empilement 11, de rassembler plusieurs bandes sous forme d'une seule ligne de traitement et d'operer les compression et conditionnement et la découpe en une seule fois alors que l'état de la technique impose une ligne de traitement par bande minérale extraite du matelas de fibres d'origine.