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Procédé et appareil pour enrober le corps d'un article présentant des extrémités plus grandes que ledit corps La présente invention se rapporte à un procédé et à un appareil pour enrober le corps d'un article présentant des extrémités plus grandes que ledit corps, notamment un enroulement enroulé sur une bobine pourvue de rebords aux extrémités.
Le procédé selon la présente invention est caractérisé par une première phase consistant à enrouler autour de l'article une bande de matière enlevable après enrobage et s'étendant d'une extrémité à l'autre de l'article, et par une seconde phase consistant à remplir l'espace renfermé par lesdites extrémités et ladite bande avec une matière d'enrobage.
De cette façon, le problème d'un collage de la matière d'enrobage au moule dans lequel l'article est introduit pendant l'enrobage est surmonté ainsi que le problème du nettoyage du moule étant donné que la matière d'enrobage est isolée de la surface du moule par la garniture enlevable, qui peut être retirée de l'article après l'enrobage.
Une matière qui convient pour l'enveloppement de l'article, et qui constitue ainsi une garniture pour le moule, est le papier. En particulier, le papier peut être revêtu d'un adhésif sur son côté avoisinant l'article de sorte qu'il adhérera aux extrémités de l'article. Ce revêtement adhésif réalise un double avantage en ce qu'il assure une fermeture étanche entre la périphérie des extrémités de l'article et la garniture et en ce qu'il peut également être aisément enlevé de l'article enrobé laissant une surface de l'article qui se révèle acceptable sans autre traitement.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'appareil pour la mise en aeuvre du procédé objet de l'invention.
La fig. 1 est une élévation de face d'un moule en partie brisé pour montrer ses moyens de sollicitation par ressort. La fig. 2 est une élévation latérale du moule. La fig. 3 est une élévation de face du moule en position ouverte.
La fig. 4 est une élévation latérale d'un dispositif pour charger un enroulement dans le moule.
La fig. 5 est une élévation de face du chargeur avec le moule fermé.
La fig. 6 est une vue du chargeur avec le moule ouvert et l'enroulement déplacé partiellement vers le bas.
La fig. 7 est une vue du chargeur sans le moule et avec l'enroulement dans une position supérieure. La fig. 8 est une vue de dessus du chargeur. La fig. 9 est une vue arrière du chargeur.
La fig. 10 est une coupe selon la ligne 10-10 de la fig. 9 montrant le dispositif de positionnement du papier.
En essayant de trouver un procédé de moulage entraînant peu de frais, la bobine d'un enroulement était entourée de papier avant le moulage ce qui a donné un bon résultat. D'autres essais ont démontré que des résultats encore meilleurs pouvaient être réalisés avec du papier renforcé d'un adhésif parce que le papier adhérait à la bobine en formant un joint étanche et servait également comme un excellent agent de dégagement du moule laissant au produit fini un aspect plaisant. On s'est tôt rendu compte que le coût de moules pouvait être réduit et la faculté d'adaptation et la flexibilité du moule augmentées en utilisant un ruban renforcé d'adhésif. Avec le ruban adhésif, on a trouvé qu@il était seulement nécessaire de s'assurer que le ruban colle aux rebords de l'enroulement.
Dans le moule décrit ci-après, les enroulements à enrober sont placés dans un organe de suspension réglable avec l'enroulement seulement en contact avec une surface profilée du moule. La surface profilée
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fournit une composante de force vers le bas pressant l'enroulement contre l'organe de suspension, assurant une fermeture étanche entre les rebords de l'enroulement et la garniture. L'organe de suspension est fabriqué en fibres de verre imprégnées de Teflon et peut être aisément nettoyé au cas où de la matière d'enrobage se répandrait sur l'organe de suspension.
Du papier ordinaire peut être employé avec cette disposition parce que le joint entre le papier et l'enroulement est fourni par l'effort de la surface profilée du moule pressant l'enroulement contre l'organe de suspension. Avec un ruban du genre adhésif, un joint se forme entre les rebords de l'enroulement et la garniture, que le ruban soit enveloppé sur l'enroulement mécaniquement au moyen d'un chargeur décrit ci-après ou enveloppé à la main. Le moule facilite le joint entre les rebords de l'enroulement et le papier et situe l'enroulement par rapport au transporteur lorsque le moule est ramené à la ligne d'assemblage. Quoiqu'il soit possible d'envelopper les enroulements à la main, il est préférable de le faire automatiquement sur un chargeur de bobine du type représenté sur les fig. 4 à 10.
Jusqu'à présent, l'enroulement était retiré automatiquement pendant que le moule restait sur la ligne d'assemblage. On a maintenant trouvé qu'il était préférable de le décharger et de l'enlever du transporteur avec le chargeur précité, étant donné que le renforcement adhésif du ruban adhésif agit comme un excellent agent de dégagement pour retirer le ruban de l'enroulement enrobé, ce qui laisse un fini à texture unie.
Comme on le voit sur les fig. 1 à 3, le moule comprend deux consoles 10, 10 pivotant sur des tiges 12, 12 qui sont fixées sur une base 14. Des mâchoires amovibles 16, 16 sont fixées aux consoles par des boulons 20, et un organe de suspension flexible 21 est suspendu entre les mâchoires et fixé à celles-ci par des pinces 22 et des vis 24. Les consoles sont sollicitées l'une vers l'autre par des ressorts comprimés 26 dans des trous 28 poussant des têtes 30 contre la base. Le moule est ouvert par un chargeur d'enroulement et un enroulement du type précité est entouré d'une garniture en papier et placé sur l'organe de suspension.
Le moule est fermé et les surfaces intérieures 34 des mâchoires engagent la périphérie supérieure des rebords de l'enroulement forçant celui-ci vers le bas dans l'organe de suspension. Cette force peut être variée par des vis de réglage 32, qui servent également à varier l'espace entre les mâchoires pour recevoir des enroulements de différentes dimensions. Pour ajuster le moule en vue de l'encapsulage d'un enroulement déterminé, l'enroulement doit être placé dans l'organe de suspension et les pinces 22 être dégagées. On tire ensuite sur l'organe de suspension de telle sorte que l'enroulement repose contre les mâchoires et on serre les pinces. Les vis 32 peuvent être réglées pour fournir la pression désirée de jonction.
Le moule est placé manuellement sur le chargeur d'enroulement dans la position fermée (fig. 5) avec des axes 38 sur des leviers 39 traversant des trous 36 (fig. 1). Le moule est ouvert lorsqu'une crosse 42 est déplacée vers le haut par l'actionne- ment d'un cylindre à air à double effet (non représenté) relié à un boulon 44 monté sur la crosse. Une came 46 (fig. 9) montée sur le dos de la crosse agit sur des galets à came 50 montés sur des leviers 52 pour faire tourner des arbres 41 dans des sens opposés de sorte que les leviers 39 montés sur les arbres 41 se déplacent vers l'extérieur amenant les axes 38 à ouvrir le moule.
Lorsque la crosse 42 atteint la position supérieure, un enroulement 53 (montré en lignes pointillées sur la fig. 7) est placé manuellement sur un noyau 54 qui est façonné pour épouser l'ouverture centrale ménagée dans la bobine de l'enroulement. Un ruban en papier 56 est tiré en travers de plateaux 58 soit à la main soit mécaniquement et placé entre des axes de guidage 60. Le ruban est découpé en longueur suffisante pour enfermer l'enroulement avec son centre situé approximativement sous l'axe du noyau 54 de l'enroulement. La crosse est déplacée vers le bas en renversant le mouvement du cylindre à air, ce qui pousse l'enroulement avec le papier vers le bas entre des rouleaux à ruban 62.
Les rouleaux à ruban sont montés sur des bras basculants 64 qui pivotent sur des arbres 66 et sont sollicités pour entrer en contact avec la périphérie des rebords ménagés sur la bobine de l'enroulement par un ressort 67 (fig. 9) relié à des leviers 82 montés sur les arbres 66. Les rouleaux à ruban enroulent le papier autour de la périphérie des rebords de l'enroulement à mesure que cet enroulement se déplace vers le bas avec la crosse. Lorsqu'on utilise un ruban du type adhésif, la pression des rouleaux sur la périphérie des rebords est suffisante pour fixer le ruban à l'enroulement. Lorsqu'on utilise du papier ordinaire pour enfermer l'enroulement, les rouleaux à ruban retiennent le papier solidement en place autour de l'enroulement pendant que la crosse se déplace vers le bas.
Juste avant la fin du mouvement vers le bas de la crosse, les coins d'un bloc 74 monté sur la crosse engageront les bras 64, les faisant tourner vers l'extérieur jusqu'à ce que des tiges de verrouillage 70 sollicitées par des ressorts 68 s'engagent brusquement dans des encoches 76 béna- gées dans les bras basculants pour retenir les rouleaux à ruban 62 dans une position écartée. Juste avant que la crosse n'atteigne la fin de son mouvement vers le bas, l'enroulement entrera en contact avec l'organe de suspension dans le moule et environ au même moment, les rouleaux 50 se déplaceront vers l'intérieur sur la came 46 permettant au moule de se renfermer sur l'enroulement.
Le ruban est découpé en longueurs plus longues que nécessaire pour envelopper l'enroulement pour tenir compte de tout alignement inexact lors du centrage du papier. Les extrémités du papier s'étendant au-dessus du boule sont repliées dans les pinces 22 en actionnant un étaleur de papier 78 (fig. 6),
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laissant une ouverture dans le dessus du moule pour l'introduction de la matière d'enrobage. Comme on le voit sur les fig. 9 et 10, l'étaleur de papier comprend deux plaques 80 montées excentriquement sur des arbres 83, 84 reliés opérativement au moyen d'engrenages 86, 86.
L'arbre 83 est prolongé pour porter une roue dentée 90, qui engage opéraitivement une crémaillère 92. Lorsque la cirasse atteint la fin de son mouvement vers le bas, un interrupteur (non représenté) est enclenché, soit par la crosse, soit manuellement, pour actionner un solénoïde 94, tirant la crémaillère 92 vers le haut et comprimant un ressort 96.
La roue dentée 90 fait tourner l'arbre 83 dans le sens des aiguilles d'une montre (fig. 9) et l'arbre 84 dans le sens inverse aux aiguilles d'une montre, ce qui déplace les plaques 80 dans un plan horizontal et pousse les extrémités du ruban dans les pinces 22 sur le moule.
Etant donné qu'un ruban adhésif adhérerait à la su'rfa'ce plane des plaques 80, des goupilles sont prévues sur ces plaques pour engager le papier, réduisant la zone de surface engageant le ruban de sorte que les pinces retiendront le ruban lorsque l'étaleur est fermé. Dès que le papier est fixé dans les pinces, le solénoïde 94 est libéré, permettant au ressort 96 de tirer la crémaillère vers le bas et de faire tourner les plaques 80 de nouveau à la position verticale. Les pinces retiendront les extrémités du papier à l'écart de l'ouverture ménagée dans le dessus du moule pour l'introduction de la matière d'enrobage.
Le moule est alors retiré manuellement du chargeur et un autre moule placé sur le chargeur. Les moules pourraient être montés en paires sur une base commune qui nécessiterait un chargeur d'enroulement double pour charger les moules. Lorsque la base est placée dans le transporteur, les moules seront exactement alignés avec les injecteurs de hnatière d'enrobage. Après l'enrobage, les moules sont retirés du transporteur et de nouveau placés sur les chargeurs. Le cylindre à air est actionné de façon à déplacer la crosse vers le haut pour ouvrir le moule comme décrit ci-dessus. L'enroulement enrobé est retiré à la main du moule et une nouvelle bobine d'enroulement placée sur le noyau de l'enroulement.
Comme décrit ci-dessus, les rouleaux à ruban sont retenus dans une position écartée par les tiges de verrouillage 70. On voit sur la fig. 7 que s'il était permis aux tiges de verrouillage de revenir à la position fermée, après que la crosse se soit déplacée vers une position inférieure, l'étaleur de ruban et le noyau de l'enroulement ne pourraient pas se tenir à l'écart des rouleaux lorsque la crosse se déplace vers le haut. Lorsque le noyau de l'enroulement s'est déplacé suffisamment vers le haut pour s'écarter des rouleaux, la surface supérieure du bloc 74 engagera une traverse 85 qui est reliée aux tiges de verrouillage 70 tirant ces tiges hors des encoches 76 ménagées dans les bras basculants.
Le ressort 67 tirera les rouleaux à ruban l'un vers l'autre jusqu'à ce que les tiges 70 engagent des encoches 77.
Les enroulements pourraient être enrobés par un processus manuel utilisant le ruban du type adhésif. Un enveloppement étroit de l'enroulement par le ruban fournira une cavité entièrement étanche dans laquelle la matière d'enrobage est versée. L'adhésion du ruban à l'enroulement est suffisante pour retenir cette matière, étant donné que cette matière est seulement versée dans le moule et qu'aucune pression n'est exercée contre la garniture.
Après que la matière d'enrobage s'est durcie, le ruban peut être facilement retiré de l'enroulement parce que l'adhésif sur le ruban agit comme agent de dégagement, laissant un excellent fini sur l'enroulement, qui ne nécessite aucun autre travail.