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La présente invention est relative aux sacs et, plus particulièrement à des sacs en papier à plusieurs épais- seurs, ainsi qu'à leur fabrication.
On fait, de façon courante, des sacs en papier à plusieurs épaisseurs avec des fermetures piquées, ou repliées et collées. Les sacs avec fermeture du fond piquée comportent, en général, une fermeture piquée à leur partie supérieure.
Les sacs avec fermeture du. fond repliée et collée (par exem- ple des fonds carrés à ouverture automatique ou fonds en sacoche) peuvent être fermés dans le haut ou par piqûre ou par repliement et collage. Dans le cas d'une fermeture piquée, la ligne de trous percés dans le sac par l'aiguille qui tire points à travers le sac affaiblit celui-ci sur la ferme- ture.Sous des efforts, tels qu'il peut s'en produire lors- qu'on laisse tomber le sac plein, les points de piqûre peuvent
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couper le papier. Dans le cas d'une fermeture collée, le sac est affaibli par le froissement et le pliage résultant de la fermeture, en particulier aux croisements des plis.
Jusqu'ici, on a considéré qu'il est nécessaire de remédier à l'affaiblis- sement des fermetures en faisant les sacs avec suffisamment d'épaisseurs pour s'opposer au coupage du papier dans le cas des fermetures piquées et au déchirement sur les plis dans le cas de fermetures collées. Ceci signifie qu'une pu plu- sieurs épaisseurs ne sont utiles que pour les parties extrê- mes des sacs, sur les fermetures, et que leur partie intermé- diaire entre les fermetures n'a pas d'effet utile et représen- te une perte de papier.
Entre autres objets de l'invention, on peut citer un mode de renforcement d'un sac à plusieurs épaisseurs sur. ses fermetures d'extrémités afin de remédier à la faiblesse provoquée par la piqûre dans le cas d'une fermeture piquée ou par des plis dans le cas d'une fermeture collée, qui évite d'avoir à utiliser une ou plusieurs épaisseurs supplémentaires oomplètes pour remédier à la faiblesse des fermetures, ce qui réalise une grande économie en papier dans une fabrication en grande quantité,ainsi que les procédés de fabrication économique de sacs comportant ce renforcement. D'autres ob- jets et d'autres caractéristiques apparaîtront et seront précisés' dans la description ci-dessous.
Différentes formes de réalisation de l'invention, parmi les nombreuses formes de réalisation possibles sont représentées sur les dessins annexés dans lesquels :
La fig. 1 est une vue schématique en perspective montrant le procédé de fabrication de sacs à fond cousu, à soufflets, selon l'invention.
La fig. la. est un prolongement à grande échelle de la fig. 1, représentant des stades ultérieurs de l'opération.
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La fig. 2 est une vue en perspective d'un sac à fond cousu et à soufflets selon l'invention, en le regardant de coté) une partie de 1 épaisseur extérieure du sac étant arrachée . :
EMI3.1
La fig. 3 iejrêsente, en 'erspeotJ..fe, l'autre côté du sac de la figo 2, une partie de l'épaisseur extérieure étant arrachée.
La fig. 4- est une coupe à grande échelle faite sui- vant la ligne 4-4 de la fig,. 3.
La fige 5 est une vue analogue à celle de la fig.3, représentant une variante.
La fig. 6 est une coupe à grande échelle suivant 6-6 de la fig. 5.
La fig. 7 est une vue en perspective d'un tronçon , de tube à soufflets à plusieurs épaisseurs fait pour être muni d'un fond carré collé s'ouvrant de lui-même et d'une fer Lare supérieure collée, certaines parties de l'épaisseur supérieure du tube étant arrachées.
La fig. 8 est une coupe horizontale faite suivant la ligne 8-8 de la fig. 7.
La fig. 9 est, une coupe verticale faite suivant la ligne 9-9 de la fig. 7.
La fig. 10 est une vue en perspective, à échelle réduite, d'un sac à fond carré s'ouvrant de lui-même fait dans un tronçon du tube de la fig. 7, le sac étant représenté ouvert et une partie de l'épaisseur extérieure du sac étant arrachée.
La fig. 11 est une vue en perspective d'un tronçon,. de tube à soufflets à plusieurs épaisseurs, fait pour "être muni d'un fond carré collé s'ouvrant de lui-même et d'une fermeture supérieure piquée, certaines parties de l'épaisseur extérieure du sac étant arrachées.
La. fig. 12 est une vue en perspective, à échelle
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réduite.. d'un sac fait du tronçon de tube représenté sur la fig.ll, avec fond carré s'ouvrant de lui-même et fermeture su- périeure piquéeune partie de l'épaisseur extérieure du sac étant arrachée.
Des chiffres de référence correspondants désignent les mêmes pièces dans les différentes figures.
Les figs. 1 à 4 représentent la fabrication de sacs en papier à soufflets, à plusieurs épaisseurs, avec fond cousu, conformément à l'invention. Pour ne pas compliquer la description, on a représenté la fabrication de sacs à deux épaisseurs, mais il est bien entendu que les principes de l'invention sont applicables à la fabrication de sacs à plus de deux épaisseurs. Dans le cas représenté, deux feuilles de papier 1 et 3 se déroulent continuellement de bobines 5 et 7, en se combinant sur un guide 9 pour former une feuille double qui arrive de manière continue à un dispositif classi- que (non représenté) pour être mise sous forme d'un tube.
Le guide 9 est représenté comme un rouleau. Les feuilles 1 et 3 se déplacent vers le rouleau 9 en suivant des trajets dif- férents convergeant vers celui-ci pour former une feuille double. La feuille 1, qui finalement devient la feuille inté- rieure du tube, vient de la bobine 5 en passant sur un rouleau de guidage supérieur 11puis descend jusqu'au rouleau de combinaison 9.La feuille 3,qui sera finalement la feuille extérieure du tube, vient de la bobine 7, passe sur le rou- leau de guidage inférieur 13, puis monte vers un autre rouleau de guidage 15,
passe enfin sur un autre rouleau 17 d'où elle descend sur le rouleau de combinaison 9. La ligne transversale suivant laquelle les feuilles 1 et 3 viennent en contact est désignée par B. Les feuilles 1 et 3 se combinent en étant déportées latéralement, comme cela est courant dans la fabri- cation de sacs en papier à plusieurs épaisseurs.
En même temps que les feuilles 1 et 3 se combinent
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sur le rouleau 9,des pièces de renforcement 21 arrivent en- tre les feuilles et sont collées entre elles, ces pièces étant 'disposées à des intervalles correspondant à une lon- gueur de sac sur la longueur de la feuille double formée sur le rouleau 9. Ces pièces 21 sont coupées dans une feuille continue 23 provenant d'une bobine 25.
Ces pièces peuvent être en papier, en tissu ou en toute autre matière de renfor- cement convenable.Comme on le voit sur la fig. 1, la feuil- le 23 est, de préférence un peu moins large que les feuilles 1 et 3, la feuille 23 se déroule de la bobine 25 sous l'action de deux rouleaux d'entrainement 27 à vitesse inférieure à celle des feuilles 1 et 3. Elle est amenée par les rouleaux 27, de préférence suivant une direction inclinée vers le bas, dans un dispositif de coupe 29 et elle arrive en B entre les. feuilles convergentes 1 et 3.
Le dispositif de coupe 29 peut comporter un rouleau formant tas 31 et un couteau à deux la- mes 33 et il est réalisé pour couper la feuille 23 en des pièces ayant la dimension voulue dans le sens de la longueur des feuilles 1 et 3. On verra plus loin quelle est la dimen- sion longitudinale appropriée lorsqu'il sera question des bacs tartinés . La. ligne suivant laquelle la feuille 23 est coupée est, de préférence, à une distance de l'intersection B entre les feuilles 1 et 3 correspondant générale cent à la dimension longitudinale que l'on désire donner à la pièce.
Le couteau @onctionne à des moments tels qu'il coupe la feuil- le 23 pour faire une :pièce, sensiblement au moment où l'extré- mité de la feuille 23 est prise entre les feuilles 1 et 3 et la pièce coupée est ensuite entraînée entre ces feuilles à la vitesse à laquelle elles se déplacent. Cette pièce est entraînés en s'éloignant de l'extrémité frai chôment coupée de le, feuille 23 puisque celle-ci est tirée par les rouleaux 27 à une vitesse plus faible que celle des feuilles 1 et 3 et les pièces entraînées entre les feuilles 1 et 3 sont répar-
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ties le long de celles-ci à intervalles égaux.
Le rapport de la vitesse de la feuille 23 à celle des feuilles 1 et 3 est tel que l'espacement des pièces corresponde à la longueur désirée des sacs à fabriquer.
On a supposé les pièces 21 entre les feuilles 1 et 3 et adhérant à celles-ci grâce à un adhésif appliqué sur la face interne de la feuille 3 pendant qu'elle se déplace vers le rouleau de combinaison 9'. Comme représenté, ceci se fait à l'aide d'un dispositif d'application d'adhésif par points 35, réalisé pour appliquer deux rangées de points 37b et 37t en travers de la feuille 3,les deux rangées étant à une distance longitudinale un peu moindre que la dimension longitudinale dès-pièces 21, et ces doubles rangées de points de colle sont, sur la longueur de la feuille, à des distances correspondant à la longueur d'un sac.
Le moment d'application de l'adhésif est tel que chacune des paires de rangées de points 37b et 37t coïncide avec une pièce 21 lorsque celle-ci est tirée entre les feuilles 1 et 3, les rangées 37b et 37t se trouvant de part et d'autre de la ligne centrale transver- sale 0-C de la pièce, très près des bords de la pièce qui sont en travers des feuilles.
Du rouleau de combinaison 9 sort ainsi la feuille complexe 39, constituée par les feuilles 1 et 3, avec, col- lées entre elles, des pièces 21, à des distances égales à la longueur d'un sac. Conformément à l'invention, comme le mon- tre la. fige 1, les pièces vont du voisinage d'un bord de la feuille composite 39 au voisinage de l'autre. Cette feuille composite 39 passe sur le rouleau de guidage 41, puis sur un appareil à former un tube (non représenté) où elle est mise,d'une manière connue, sous la forme d'un tube à s ouf.- flets 43, avec des coutures longitudinales sensiblement cen- trales 45 et 47 pour ses épaisseurs intérieure et extérieure 1 et 3.
Les soufflets sont désignés par 49. Du. fait des opéra- tions ci-dessus décrites, le tube 43 est à double épaisseur
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et les pièces 21, collées entre ses deux épaisseurs, sont espacées de la longueur d'un sac le long du tube., comme on le voit sur la fig. lA. Les pièces s'étendent à peu près complètement, à la manière d'une ceinture, sur le pourtour du tube, du voisinage de la région de la couture jusqu'au voisinage de l'autre. Il est ici évident que la largeur de la feuille 23 servant à constituer les pièces et, par suite, la largeur des pièces est de préférence un peu inférieure à celle des feuilles 1 et 3, de sorte que ces pièces ne vien- nent pas dans les coutures,sinon le tube (et les sacs qu'il forme) seraient exagérément épais sur la couture.
Le tube 43 est coupé, pour faire les tronçons indi- viduels 51, sensiblement sur les lignes centrales transver- sales C-C des pièces 21 (fig.1A). Chacune des pièces 21 est ainsi divisée en deuxpièces 21bet 21t et chacun des tron- çons 51 comporte une pièce 21b à une extrémité et une pièce 21t à Itautre. La pièce 21bde chaque tronçon est collée entre les deux épaisseurs 1 et 3 du tronçon suivant une ran- gée de points 37b et la pièce 21t est collée entre les épais. seurs par la rangée de points 37t. Les rangées 37b et 37t, ayant été primitivement placées au voisinage desbords trans- versaux des pièces 21,. sont espacées des extrémités respecti- ves du tronçon.
Chacun de ceux-ci est fermé à fond en cousant ensemble ses parois avant et arrière au voisinage d'une extré- mité du tronçon (celle contenant la pièce 21b), comme indi- qué en 53 sur les figs. 2 et 3. Les piqûres traversant la pièce 21b et aussi les soufflets 49. La ligne de piqûre est placée à l'extérieur et en dessous de la rangée de points de colle 37b. Ceci est important afin de ne pas faire passer les points de piqûre dans les surfaces collées et c'est la rai- son pour laquelle les rangées 37b (et- 37t) sont placées au voisinage des bords transversaux des pièces 21.
On remarquera à ce sujet que la dimension de la pièce 21b, dans le sens de
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la hauteur du sac (dans le sens de la longueur des feuilles 1 et 3), n'a besoin que d'être suffisante ,our placer la piqûre au-dessus du fond du sac (la distance standard étant de 12 mm) plus la place voulue pour les points de colle et il est évident que la dimension longitudinale appropriée de chaque pièce 21 est de deux fois cette valeur. Chacun des tronçons formant un sac est finalement fermé à sa partie supé- rieure par une ligne de piqûre analogue à la ligne 53, les piqûres supérieures traversant la pièce 21t au-dessus de la rangée de points de colle 37t.
On comprend que la fermeture supérieure peut être faite ou après le remplissage ou après avoir fait une valve et avant le remplissage.
Dans le sac rempli, muni des fermetures supérieure et inférieure piquées, les pièces 21b et 21t servent de ren- forcement pour empêcher les piqûres de couper les épaisseurs du sac sous un effort tel qu'il, s'en produit lorsqu'on' laisse tomber le sac, Ce renforcement est dû à ce que les pièces étant collées entre les épaisseurs du sac, elles ne peuvent pas se dégager d'entre les épaisseurs -et se déplacer vers l'extérieur.
Chacune des pièces donne deux épaisseurs de papier supplémentaires pour le renforcement, sauf dans la région des coutures des épaisseurs, mais en cet endroit, il existe deux épaisseurs supplémentaires indépendamment des pièces, du fait du recouvrement des bords des épaisseurs, par suite, l'absence de la matière de la pièce dans la région des ooutures des épaisseurs ne nuit pas à la résistance du sac.
On comprend que, dans certains cas, il peut être bon que les pièces soient collées sur les deux feuilles pour les maintenir plus solidement entre celles-ci. Ceci peut être particulièrement intéressant lorsque la matière de la pièce est beaucoup plus résistante que celle des épaisseurs du sac et il est nécessaire d'avoir un collage supplémentaire pour
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utiliser au maximum la résistance de la matière de la pièce.
Dans ces conditions, on peut appliquer de la colle sur la feuille 1 aussi bien que sur la feuille 3, avec un disposi- - tif analogue au dispositif 35. es sacs peuvent être faits avec plus de deux épais- seurs, simplement en combinant des feuilles supplémentaires avec les feuilles 1 et 3 sur le rouleau d'assemblage 9. On peut aussi envisager que des sacs avec plus de deux épais- seurs aient plus d'une pièce à chaque extrémité . Par exemple, un sac à trois épaisseurs peut comporter deux pièces à chaque extrémité, l'une collée entre la feuille intérieure et la feuille intermédiaire, l'autre collée entre cette dernière et la feuille extérieure.
Il y a lieu d'observer que la fermeture piquée d'un sac à soufflets est renforcée d'une manière appropriée à l'endroit où elle traverse les soufflets et où elle croise les coutures longitudinales des épaisseurs, étant donné les - épaisseurs supplémentaires de papier qui se trouvent dans ces régions. Ce renforcement dû aux soufflets et aux coutures peut permettre, dans certains cas, de réduire l'amplitude circulaire des pièces de manière à économiser du papier et les figs. 5 et 6 représentent une variante correspondant à ce cas. Le sac représenté sur ces figs. est, à tous points de vue, analogue à celui des figs. 2 à 4, sauf en ce qui concerne l'amplitude circulaire des pièces, désignées par 61b et 61t, pour les distinguer de 21b et 21t.
Chacune des pièces 61b et
61t est collée entre les épaisseurs de la paroi avant (la paroi non cousue) du sac, le bord inférieur de la pièce infé- rieure 61b coïncidant avec les bords inférieurs des épaisseurs, le bord supérieur de la pièce supérieure 61t coincidant avec les bords supérieurs des épaisseurs. Les dimensions transver- sales des pièces et leur position sont telles que leurs bords
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latéraux coincident sensiblement avec les plis intérieurs 63 des soufflets. Ainsi, les pièces renforcent la piqûre dans la région à. deux épaisseurs de la paroi avant du sac, entre les soufflets.
A l'extérieur des bords, @atéraux des pièces, les soufflets assurent le renforcement. @ans la paroi arrière du sac, les coutures longitudinales des 'épaisseurs assurent le renforcement. On comprend que des sacs! du. type représenté sur les figs. 5 et 6 peuvent être fabriqués comme cela est représenté sur les figs. 1 et 1A, en utilisant . une feuille relativement étroite pour former les feuilles.
Les figs. 7 à 9 représentent un tronçon de tube en papier 71 à deux épaisseurs et a soufflets, muni à ses extrémités de pièces collées entre ses épaisseurs et conve- nant spécialement pour être muni d'un fond carré colle s'ou- vrant automatiquement et d'une fermeture supérieure collée.
Le tube comporte une feuille intérieure 73 et une feuille extérieure 75. La feuille intérieure présente une couture 77 et la feuille extérieure, une couture 79. Le tubeest muni' - à sa partie inférieure d'une pièce 81b et, à sa partie supé- rieure, d'une pièce 81t. Chacune de ces pièces s'étend sensi- blement sur toute la périphérie du tube, depuis le voisinage d'un côté de la région du tube où se trouve la. couture, jus- qu'au voisinage de l'autre côté. Le bord inférieur de la pièce inférieure est à une certaine distance des bords inférieurs des feuilles et il en est de même du bord supérieur, de maniè- re à éviter une raideur exagérée des extrémités du tube.
La dimension en hauteur de la pièce inférieure 81b est telle qu'elle dépasse un peu au-dessus du pli supérieur 83 qui se fait en formant le fond suivant le procédé habituel et bien connu pour former le fond d'un sac. La dimension en hauteur de la pièce supérieure correspond à celle de la pièce infé- rieure. Oeil* dernière est collée entre les feuilles par une rangée de points de celle 85b, placée au-dessus du pli supé- -
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rieur 83, au voisinage du bord supérieur de la pièce. Le prolongement de la pièce au-dessus de ce pli n'a besoin que d'être suffisant pour le collage. La pièce supérieure est de la même façon collée entre les feuilles par une rangée de points de colle 85t, au voisinage du bord inférieur de la pièce.
Il est prévu des découpures habituelles 87 dans le fond.
La fig.10 représente un sac à fond carré s'ouvrant automatiquement, fait avec le tronçon de tube de la fig. 7.
Le fond comprend des pattes latérales 89 repliées suivant les lignes 91, une patte 93 repliée depuis la. paroi avant du sac suivant la ligne 95, et une patte 97 repliée à Partir de la. paroi arrière du sac suivant la ligne 99, recouvrant la parte 93 et collée sur elle. On comprend que, dans la fabrication habituelle des sacs avec fond carré s'ouvrant automatiquement, Ils sont plies suivant la ligne 83 ou la paroi avant est re- pliée-vers l'arrière pour f orner le fond. Tous les plis du fond, y compris les plis 83, sont renforcés par la pièce 81b.
De mêmela pièce 81t renforce les plis faits en formant la fermeture supérieure collée du sac.
La. fig. 11 représente un tronçon de tube de papier 101 à deux épaisseurs et à soufflets, dont la partie inférieu- re est analogue à celle du tube 71 de la fig. 7 et comporte une pièce 81b servant à renforcer le fond carré à ouverture automatique, et dont la partie supérieure est analogue à celle du sac des figs. 2 et 3, comportant une pièce 21t servant à renforcer une fermeture supérieure piquée.
La fig .12 représen- te le sac fait avec le tronçon de tube de la fig .11 avec fond carré s'ouvrant automatiquement, identique à celui de la fige 10, et une ligne de piqûre 103 à sa partie supérieure, les piqûres traversant la pièce 21t dans la surface non collée située au-dessusde la rangée des points de colle 37t qui fixent la pièce 21t entre les feuilles.
D'après ce qui précède, on voit que l'on a atteint
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les différents buts de 7'invention et obtenu d'autres résul- tats avantageux.
Etant donné que l'on peut apporter de nombreux changements aux procédés et aux modes de réalisation ci-dessus sans sortir du cadre de l'invention, il est entendu que tout ce qui a été décrit ci-dessus et représenté sur le dessin annexé doit être interprété dans un sens explicatif et non limitatif.