<Desc/Clms Page number 1>
"Procédé de production de sacs en papier" L'invention concerne un procédé de production de sacs en papier.
La description du brevet britannique British Patent n GB 1,401, 977 et GB 1,442, 308 (BEASLEY FRENCH) expose un dispositif de coupe de bande de papier qui semble pouvoir être appliqué à la fabrication de sacs en papier. Dans ce dispositif, un arbre rotatif portant un élément coupant perforant est utilisé pour un contact périodique de perforation ou de coupe avec la bande de papier en mouvement. Ce dispositif paraît tout à fait adapté à la perforation d'une bande de papier en toutes circonstances, par exemple pour la production par lots de grandes quantités.
Cependant, pour des volumes relativement réduits, où les permutations entre les différents lots sont fréquentes et où il existe de nombreuses épaisseurs et largeurs différentes des bandes destinées à la production de sacs en papier, ces méthodes de perforation se sont avérées n'être pas particulièrement adaptées.
L'invention vise à fournir un procédé de production de sacs en papier qui soit efficace même dans les circonstances où les changements de lots sont fréquents.
La présente invention fournit un procédé de fabrication de sacs en papier comportant les étapes suivantes :- chargement d'un rouleau de papier sur un arbre pourvu d'un arrêt fixe dont la position peut être préétablie à un nombre discret de positions fixes ;
<Desc/Clms Page number 2>
pressage d'un collier de serrage conique contre le rouleau pour le pousser contre l'arrêt fixe ; application d'une bande d'encollage longitudinal sur la bande de papier grâce à une roulette d'application d'encollage partiellement immergée dans un réservoir d'adhésif et pressée contre la bande de papier ;
passage de la bande de papier sous un gabarit allongé qui a moins de la moitié de la largeur de la bande de papier et pliage par- dessus le gabarit des côtés de la bande de papier sous l'action de roulettes de telle manière que les côtés de la bande de papier se recouvrent par-dessus le gabarit allongé et collent ensemble à cause de la bande longitudinale encollée ; passage de la feuille inférieure de la bande de papier sous une lame de coupe inférieure et passage de la feuille supérieure de la bande de papier sous une lame de coupe supérieure, les lames étant montées l'une au-dessus de l'autre et décalées longitudinalement ;
ensuite, coupe de la feuille inférieure contre la lame de coupe inférieure et la feuille supérieure contre la lame de coupe supérieure sous l'action d'un bras de percussion tournant autour d'un arbre dans le sens du cheminement de la bande de papier ; et application de colle et scellement d'une extrémité d'un tronçon découpé de la bande de papier pour former un sac en papier.
Dans une réalisation, le collier de serrage mobile maintenant le rouleau de papier sur l'arbre est de forme conique et possède un axe qui coïncide avec celui de l'arbre ainsi que des dentelures longitudinales pour enserrer le mandrin du rouleau de papier.
De préférence, la rotation du rouleau sur l'arbre est contrôlée par l'action de plaquettes de freins venant pincer une roue de frein
<Desc/Clms Page number 3>
fixée sur l'arbre, la pression des plaquettes de freins pouvant être réglée par l'utilisation d'un boulon à ressort.
On comprendra plus clairement la présente invention à partir de la description suivante, qui n'est fournie qu'à titre d'exemple et en référence aux dessins qui l'accompagnent, parmi lesquels :- la fig. 1 est un diagramme schématique montrant un procédé de production de sacs en papier selon l'invention ; la fig. 2 est une vue en perspective de l'opération de pliage de la bande de papier dans le procédé ; la fig. 3 est une vue schématique en coupe transversale montrant l'opération de coupe de la bande de papier dans le procédé ; la fig. 4 est une vue en perspective montrant un poste d'alimentation en bande de papier dans le procédé ; la fig. 5 est une vue schématique en coupe transversale montrant l'opération d'alimentation en bande de papier ;
la fig. 6 est une vue en perspective montrant l'opération d'alimentation en bande de papier et l'opération d'encollage de la bande de papier ; la fig. 7 est une vue en élévation latérale montrant le poste d'alimentation en bande de papier ; et la fig. 8 est une vue en perspective montrant de manière plus détaillée le poste de coupe de la bande de papier.
Si l'on se réfère aux dessins, en commençant par la fig. 1, on y trouvera l'illustration du procédé de production de sacs en papier
<Desc/Clms Page number 4>
faisant l'objet de l'invention et désigné de manière générale par le chiffre de référence 1. Dans les grandes lignes, le procédé est exécuté par un dispositif doté d'un poste d'alimentation en bande de papier 2 qui fournit une bande de papier 3 à partir d'un rouleau 4. Un poste d'encollage 5 applique de la colle sur la bande, qui est ensuite pliée dans un poste de pliage 6. La bande est ensuite traitée dans un poste de coupe 7 avant de passer à la station terminale de scellement 8 pour produire un sac en papier fini 9, dont l'illustration présente un lot.
Les diverses opérations du procédé vont maintenant être décrites de manière plus détaillée, en référence aux fig. 2 à 8 incluses. La fig. 2 montre la station de pliage 6. Celle-ci comporte un gabarit allongé 10 autour duquel la bande de papier 3 est pliée. Cette opération est effectuée par les roulettes de guidage préliminaire 11, les roues de guidage final 12 et un gabarit 13 monté au-dessus du gabarit allongé 10. On notera qu'en cas de remplacement du lot de production de sacs par un lot utilisant une bande de papier plus large, le poste 6 peut être réajusté de manière prompte et aisée en installant un gabarit allongé 11 de remplacement et en augmentant l'écartement des roulettes de guidage Il et 12 grâce aux rainures (non montrées) situées dans la table de la machine.
La bande de papier 3 qui sort du poste de pliage 6 comporte une feuille inférieure 20 et une feuille supérieure 21. La feuille supérieure 21 est constituée par les côtés de la bande de papier pliés l'un sur l'autre avec un recouvrement de 10 à 12 mm par lequel ils sont attachés grâce à la colle appliquée au poste d'encollage 5 (qui est décrit plus en détail ci-après). La station de coupe 7 comporte une lame de coupe inférieure 22 sous laquelle passe la feuille inférieure 20 et une lame de coupe supérieure 23 sous laquelle passe la feuille supérieure 21. Les deux lames 22 et 23 ont des bords en dents de scie, comme le montre plus clairement la fig. 8. Pour plus de clarté, la fig. 8 ne montre pas la bande de papier 3, de manière à ce que les lames apparaissent plus
<Desc/Clms Page number 5>
nettement.
Un bras de percussion 24 est actionné pour tourner autour d'un arbre longitudinal de manière à se mouvoir dans la direction indiquée par la flèche A de la fig. 3. Ce bras n'est pas repris sur la fig. 8. Le bras de percussion 24 percute la feuille inférieure 20 juste après l'extrémité de la lame de coupe inférieure 23, provoquant la découpe de la feuille. Dans le même mouvement, il percute ensuite la feuille supérieure 21 juste après l'extrémité de la lame de coupe 23. Les lames 22 et 23 sont longitudinalement décalées, de sorte que la découpe des feuilles supérieure et inférieure est décalée. Pour le sommet du sac en papier, cette disposition a pour effet de permettre une ouverture plus aisée par l'utilisateur, tandis que pour le fond du sachet, elle permet de sceller le sachet grâce au dépassement de la feuille inférieure.
L'expérience a montré que le taux de rebuts issus du poste de coupe est extrêmement bas (de l'ordre de 0,001 % si la distance entre le bras de percussion 24 et la lame de coupe inférieure est de 3-4 mm). En outre, l'expérience a montré qu'une vitesse de rotation du bras de percussion de 150 tours/minute est particulièrement adaptée pour une densité de bande de papier de 45 gr. par pouces carrés. Une roulette inférieure 25 et une roulette supérieure segmentée 26 alimentent en bandes de papier coupées le poste de scellement final 8, qui scelle le fond du sac par pliage en arrière de la feuille inférieure 20 et en application transversale de colle.
Si l'on se reporte à présent aux fig. 4,5, 6 et 7, on y trouvera une description plus détaillée du poste d'alimentation en bande de papier 2. Le poste d'alimentation 2 comporte un arbre 31 sur lequel est monté un arrêt 32 fixé et réglable qui peut être fixé en position sur l'arbre 31 grâce à une vis réglable 33 et à des encoches 34 pratiquées sur l'arbre 31. L'arrêt 32 a une forme conique afin de pouvoir être engagé dans le mandrin central du rouleau de papier 42. Le poste d'alimentation 2 comporte également un collier de serrage mobile 35, qui est lui aussi de forme conique et possède une dentelure longitudinale 36. Le collier de serrage 35 tourne sur le filetage 37 de l'arbre 31.
Enfin, la station d'alimentation 2
<Desc/Clms Page number 6>
comporte une structure de freinage 38, avec une paire de plaquettes de freins 39 montées l'une en face de l'autre pour agir sur une roue de frein 40 grâce à un mécanisme de serrage réglable 41. Le mécanisme de serrage 41 comprend un boulon 42 entouré par un ressort à boudin 43 qui engage les extrémités de supports dans les plaquettes de frein 39.
L'expérience a montré que pour les changements fréquents de lots, où les durées de fabrication sont relativement courtes, le poste d'alimentation 2 est particulièrement adaptée à des permutations rapides de lots. L'opération de changement de lot implique simplement de sortir l'arbre 31 de son palier par son extrémité contiguë à l'arrêt fixe 32, d'enlever l'arrêt fixe 32, puis le rouleau 4, d'installer le nouveau rouleau et d'obtenir la tension désirée par un réglage fin du collier de serrage 35 après que l'arrêt fixe 32 ait été calé en position. La pression de freinage fournie par la structure de freinage 38 peut être facilement contrôlée par la rotation du boulon 42 pour régler la pression exercée sur les plaquettes de frein 39.
Cette pression peut être surveillée de manière prompte et aisée grâce à l'utilisation, par exemple, d'une clé dynamométrique. L'expérience a montré que le poste d'alimentation 2 est relativement simple et robuste et se prête facilement à des permutations pour des changements fréquents de lots.
Si l'on se réfère en particulier à la fig. 6, on y trouvera une description plus détaillée du poste d'encollage 5. Celui-ci comporte une roue 50 qui est partiellement immergée dans un réservoir de colle 51 et rencontre la bande de papier 3 alors qu'elle passe sur un rouleau 52. Ainsi, l'encollage de la bande de papier 3 implique simplement le passage de cette bande sur un rouleau supplémentaire qui fait tourner la roue 50 et applique la colle. Ce procédé s'est avéré être une méthode d'encollage simple et fiable.
<Desc/Clms Page number 7>
L'expérience a montré que la combinaison des opérations d'alimentation en bande de papier, d'encollage, de pliage et de coupe telles qu'elles ont été décrites ci-dessus est particulièrement appropriée pour la production de sacs en papier pour lesquels les changements de lots sont fréquents et les durées de fabrication des lots sont comprises dans une fourchette de 10.000 à 40.000 sacs.
Le taux de rebuts des sacs s'est révélé être de 0, 8-13, 6 %.
L'invention ne se limite pas aux réalisations décrites ci-dessus mais peut être modifiée dans sa structure comme dans ses détails.