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L'invention concerne un sachet en matière plastique à sou- pape auto-obturable, qui convient particulièrement pour la con- servation et le débit fractionné de liquides.
Les sachets en matière plastique, de ce type, sont connus; ils ont rapidement conquis le marché, car ils présentent des avantages essentiels vis-à-vis des sachets qui, une fois ouverts, doivent être complètement vidés.
Dans les sachets en matière plastique à soupape auto- obturable, le liquide est extrait le plus souvent à l'aide de l'accessoire dénommé "paille", c'est-à-dire, un tube que l'on introduit dans le sachet à travers la soupape. On peut ainsi soutirer tout le contenu du sachet en plusieurs fois et l'on
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peut d'autre part conserver un sachet déjà entamé. De plus, un tel sachet peut être rempli et vidé plusieurs fois.
Les sachets en matière plastique ainsi établis présentent cependant certains inconvénients communs. D'abord, on doit faire appel, pour former la soupape, à des éléments d'obturation qui font généralement saillie vers l'intérieur du sachet, qui présen' . tent la forme de lèvres, par exemple, et dont l'établissement exige plusieurs opérations supplémentaires, c'est-à-dire, ces' éléments ne peuvent pas être établis lors du coupage et du souda- ge des parois du sachet. De plus, la consommation en matière synthétique est plus élevée.
Or, une élévation du prix de revient est difficilement acceptable, étant donné que ces sachets appar- tiennent à la catégorie d'objets d'usage courant dont on se débarrasse le plus souvent après un seul emploi (vidage).et qui doivent donc être produits à peu de frais, en tant qu'articles de masse.
Un autre inconvénient des sachets de matière synthétique connus à ce jour, à soupape auto-obturable, consiste en ce que leur contenu ne peut pas être extrait sans paille ou accessoire analogue, de sorte que, le sachet doit néanmoins être entaillé dans de nombreux cas, lorsque cet accessoire fait défaut.
Partant de ce qui précède, l'invention vise à établir un sachet en matière synthétique à soupape auto-obturable, qui soit exempt des inconvénients ci-dessus.
Le sachet selon l'invention, où l'orifice obturé par la soupape se situe entre deux arêtes formées par les parois du sachet, se distingue par le fait que, pour former la soupape; on fait appel uniquement à ces deux arêtes et à deux pattes qui délimitent cet orifice et dont chacune fait corps avec une paroi du sachet, l'ouverture de la soupape étant obtenue par une pres- sion exercée sur les parois du sachet, en un point situé au- dessous de ces pattes.
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Dans les dessins annexés, qui représentent quelques exem- ples d'exécution du sachet en matière synthétique selon l'inven- tion, à soupape auto-obturable
La Fig. 1 est une vue d'élévation du sachet.
La Fig. 2 montre un tube de matière synthétique dans lequel les sachets sont découpés de façon continue.
La Fig. 3 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1.
La Fig. 4 montre un sachet analogue à celui de la Fig. 1.
La Fig. 5 représente un sachet en forme de tétraèdre.
La Fig. 6 montre un sachet à fond rectangulaire.
Les Figs 7 à 11 montrent d'autres réalisations possibles.
Le sachet en matière synthétique représenté dans la Fig.1 consiste en une pièce de pellicule 1 de forme tubulaire, dont l'extrémité inférieure est fermée par un joint soudé 2, ce der- nier formant une arête.
La pièce de pellicule tubulaire présente à ses extrémités supérieures deux pattes superposées qui forment conjointement un goulot ou collet 3 et dont les bords sont soudés entre eux par des joints 4 et 5. Des joints soudés 6 et 7, qui ferment l'extré mité supérieure du sachet, sont perpendiculaires aux joints 4 et 5 et parallèles au joint 2. Le goulot 3 délimite donc un orifice aboutissant à l'intérieur du sachet et qui est normalement fermée étant donné que les pattes qui forment le goulot s'appliquent à plat l'une sur l'autre.
La Fig. 2 montre la manière dont le sachet peut être établi à partir d'un tube sans fin, cela par un procédé continu.
Comme les pattes 3, qui forment le goulot de chaque sachet, sont prises sur la paroi du sachet précédent, le joint soudé 2 se décompose en les tronçons 2a et 2b, 2c et 2d, ces deux der- niers délimitant le découpage. D'ailleurs, un tel sachet établi par un procédé continu est constitué de la même façon que celui de la Fig. 1. Le procédé continu offre cependant l'avantage que
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d'une part, il permet d'éliminer les pertes de matière qui se produisent habituellement lors de la formation du goulot 3 et que, d'autre part, les joints soudés 2 de l'extrémité inférieure d'un sachet peuvent être exécutés simultanément avec les joints soudés 4, 5, 6 et 7 de l'extrémité' supérieure d'un sachet sui- vant. Le découpage des sachets est opéré, après soudage, le long de la ligne désignée par 8 dans la Fig. 2.
Pour établir les sachets de la manière représentée dans la Fig. 2, on peut utili- ser des soudeuses connues, munies de dispositifs de découpage appropriés. Le soudage des sachets peut être opéré à l'état rem- pli ou à l'état vide. Dans le premier cas, on remplit le tube sans fin avec le fluide (liquide ou gaz) que les sachets sont appelés à recevoir, comme il est connu en soi. Dans le second cas, on opère le remplissage après la confection des sachets, en glissant un petit tube à travers le goulot et en introduisant le fluide en question dans le sachet. Au besoin, le sachet ainsi rempli peut, ici également être hermétiquement soudé, en établie sant un joint soudé indépendant à son extrémité supérieure.
La Fig.3 représente un sachet selon la Fig. 1, rempli de liquide. On voit ici que le remplissage a eu pour effet un enfle ment du'sachet, c'est-à-dire, un écartement de ses parois, ce qui provoque des tensions dans ces dernières. Compte tenu de la tendance du sachet à occuper son volume maximum sous l'effet du remplissage, volume qui aurait la forme d'une sphère, les ten- sions maxima se manifestent dans le plan de coupe III-III indi- qué dans la Fig. 4. Ces tensions se transmettent jusqu'à la naissance du goulot 3, c'est-à-dire, entre les extrémités des arêtes formés par le joint soudé 6 et 7.
Ces arêtes, que l'on peut considérer d'autre part comme points d'encastrement des pattes formant le goulot 3, engendrent donc à l'extrémité infé- rieure du goulot 3 des réactions qui s'opposent à la tendance qu'aurait ce goulot à s'ouvrir sous la pression du liquide, ces
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réactions étant d'autant plus importantes que la pression intérieure dans le sachet est plus élevée. Ainsi, ces réactions déterminent une obturation parfaite, c'est-à-dire, étanche et hermétique, du goulot.
On a constaté d'autre part qu'en influençant cette force de réaction en un point - qui est désigné par A dans les Figs 3 et 4 - on peut neutraliser l'action de fermeture à laquelle est soumis le goulot 3, ce qui permet un écoulement du contenu du sachet. Ceci peut être obtenu, d'une part, en refoulant le con- tenu vers le goulot 3 et, d'autre part, en comprimant les parois aux points A.'On peut ainsi vider le sachet sans l'aide d'acces- soires spéciaux, tels qu'une paille par exemple; d'autre part, il est évident que le contenu peut aussi être soutiré par suc- cion, de la façon connue en soi. A cet égard il est essentiel que le sachet se referme automatiquement après chaque prélève- ment, ceci par une nouvelle entrée en action des tensions.et forces décrites.
Ainsi, les prélèvements du liquide peuvent s'opérer en plusieurs échelons distincts, répartis dans le temps,
Le sachet en matière synthétique représenté dans la Fig. 5 affecte la forme d'un tétraèdre, également établi à partir d'un tube. Ici, et contrairement aux formes d'exécution précédentes, les joints soudés 2, d'une part et 6, 7, d'autre part, sont perpendiculaires entre eux dans l'espace. Sous les autres rap- ports, ce sachet correspond cependant à celui des Figs 1 à 4.
La Fig. 6 représente un sachet en matière synthétique 1 comportant un fond rectangulaire 12 et des joints soudés 13.
La partie supérieure du sachet est obturée par les deux joints 14 et 15, disposés de part et d'autre du goulot 3.
Les Figs 7 à 11 montrent d'autres exemples d'exécution, qui permettent d'éviter une entaille pratiquée dans le fond du sa- chet selon la Fig 2. On a constaté qu'il n'était nullement indispensable que le goulot affecte la forme d'une languette
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qui s'avance en saillie au-delà des épaulements de ce sachet.
Il peut tout aussi bien être constitué par un tronçon de tube, au moyen de deux soudures formant chacune un rectangle ou même un triangle. Il importe peu dans ce cas que la soudure s'étende sur toute la surface, comme dans les Figs 7 et 9, ou qu'il s'agisse de joints soudés marginaux qui constituent un simple cadre, comme dans les Figs 8, 10 et 11.
Les sachets à soupape selon l'invention, où des forces agissant dans le sens de la fermeture des soupapes s'exercent dans les trois dimensions, sont basés sur certaines lois géomé- triques et physiques. Compte tenu de ce fait et de celui que la fonction de la soupape ne peut être remplie que si l'on observe une relation parfaitement pondérée entre diverses conditions, on a la faculté de ne pas s'en tenir aux axes proprement dits qui déterminent la disposition symétrique du goulot. Ce dernier peut être disposé sans inconvénient dans un des angles du sachet, tout en conservant les proportions harmonieuses entre ses élé- ments constitutifs et entre ses dimensions.
Toutefois, dans ce cas, il est nécessaire que le goulot soit disposé parallèlement à la bisectrice, c'est-à-dire, à 45 par rapport à l'axe de symétrie (voir Fig.ll), afin que les conditions déjà citées plus haut soient remplies.
De plus, en plaçant le goulot dans un des angles du sachet, on réalise une forme très attrayante et extrêmement maniable.
En outre, l'ouverture du sachet, qui, dans cette disposition, demeure dégagée sur le côté, facilite le remplissage et permet ensuite un soudage aisé de l'extrémité de ce sachet.
En appliquant convenablement le procédé, on obtient avec certitude, dans chaque cas des modes d'exécution décrits en der- nier lieu - tout comme dans le cas du sachet à soupape et à goulot saillant, décrit à propos des Figs 1 à 6 - un fonctionne. ment absolument sûr et exempt d'égouttement, de la soupape.
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C'est ainsi que les sachets en matière synthétique décrits selon l'invention diffèrent des sachets connus, disponibles sur le marché, par la fonction de l'obturation par soupape dans l'état rempli du sachet à soupape. Comme ces sachets sont éta- blis conformément à des lois purement géométriques et physiques, le jeu de forces qui s'exercent dans les trois dimensions dans. le sens de la fermeture peut être aisément neutralisé par une légère pression antagoniste agissant sur leurs lignes d'inter- section communes.
De préférence, le tube servant à la fabrication des sachets est soumis, dès le processus de confection, à un étirage longitu, dinal de 300% par exemple, c'est-à-dire que, après l'achèvement, la matière du tube ne possède plus qu'une faculté d'étirage rési duelle de 350%, comparée à celle de 650% dont elle dispose dans le plan transversal. Ceci détermine une orientation des molécu- les dans le sens longitudinal de la matière constitutive du tube. On obtient ainsi, d'une part, que les deux pattes s'appli quent l'une contre l'autre'parfaitement à plat et que, d'autre part, cette matière se voit imprimer une tension initiale qui détermine l'intensité des efforts de fermeture qui agissent ultérieurement sur la soupape suivant les trois dimensions.
L'expérience a démontré qu'il est possible d'indiquer cer- taines conditions idéales en ce qui concerne les dimensions et la disposition du goulot 3, conditions visant à assurer un effet d'obturation maximum de la soupape auto-obturable. Ainsi, le rapport entre la largeur du goulot 3 et la largeur totale du sachet sera d'environ 1,5 :10, tandis que la longueur minimum du goulot sera-le double de sa largeur. De plus, le goulot et les épaulements du sachet formeront un angle' de 90 , le sommet de cet angle ne devant être que légèrement brisé, c'est-à-dire, arrondi pendant l'opération de soudage.
Il convient de noter que l'épaisseur de la paroi du tube
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servant à la confection du sachet à soupape ne doit pas, autant que possible, être inférieure à 0,1 mm, faute de quoi la sou- plesse de la paroi - par exemple, dans le cas d'un tube en poly- éthylène normal - agirait à l'encontre des forces de pression du remplissage agissant sur la soupape. Par contre, dans le cas du polyéthylène à basse pression d'après Ziegler, qui, de par sa nature, possède une plus grande sureté, ainsi que dans le cas d'autres sortes de polyéthylène, plus dures que la variété normale, on peut ramener l'épaisseur des parois à 0,05 mm envi- ron, sans pour cela compromettre les forces qui agissent ultéri-, eurement dans le sens de la fermeture de la soupape, lorsque le sachet est rempli.
Il est bien entendu que l'on peut encore adopter d'autres formes de sachets que celles représentées. Au lieu de confec- tionner le sachet à partir d'un tube, on peut utiliser de sim- ples pellicules constituées par une matière synthétique thermo- plastique soudable.
REVENDICATIONS.
1.- Sachet en matière synthétique à soupape auto-obturable, où l'orifice obturé par la soupape est situé entre.deux arêtes formées par les parois du sachet, caractérisé en ce que, pour constituer la soupape, on fait appel uniquement à ces deux arêtes et à deux pattes qui font saillie à l'extérieur et déli- mitent cet orifice et dont chacune fait corps avec une des pa- rois du sachet, l'ouverture de la soupape étant opérée par une pression exercée sur les parois du sachet en un point situé au- dessous des pattes.