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"Sacs pour usage dur et procédé pour leur fabrication*
La présente invention est relative â des sacs à usage dur utilisés pour conserver ou transporter des céréales, des engrais ou d'autres produits granulaires ou pulvérulents de poids relativement élevé ainsi qu'à un procédé pour la fabrication de tels sacs.
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Etant donné que les rubans ou bander étirées obtenues à partir de polyéthylène ou de prolypropylène à haute densité offrant: une résistance à la traction extrêmement élevée, elles sont utilisées pour diverses applications telles qu'un tissu obtenu en tissant ces bandes en tant que chaîne et trame (nor- malement un tissu ordinaire) ou des articles composés formés par un feuilletage ou une stratification de pellicule synthé- tique avec ce tissu. En particulier au cours des dernières années, un tissu tissé à partir des bandes étirées précitées a été large- ment utilisé en tant que matériau pour de tels sacs. à usage dur au lieu du chanvre utilisé jusqu'à présent.
L'utilisation des bandes étirées a permis la fabrication de sacs qui peuvent pleinement résister à des charges importantes résultant des chocs d'empilage ou de chutes.
Toutefois, l'opération de tissage du tissu à partir des bandes ou rubans étirés précités à présente.' jusqu'à présent des difficultés..pour une augmentation du rendement. Ceci s'est opposé à son tour à une réduction du prix de revient du tissu de bandes étirées et offrait par conséquent un obstacle à la production de sacs à usage dur peu onéreux.
Le but de la présente invention est d'éliminer les inconvénients rencontrés dans la technique antérieure et d'offrir un nouveau type de sacs à usage dur qui peut être préparé à partir de bandes ou rubans étirés en résine synthétique d'une façon très efficiente et sans tissage. Le sac à usage dur sui- vant la présente invention est préparé en enroulant en spirale des bandes ou rubans étirés en résine synthétique, suivant directions opposées de manière à ce qu'ils se recoupent mutuel- lement pour former plusieurs corps cylindriques superposés , en liant ensemble les parties superposées des rubans se recoupant -qui constituent le corps cylindrique (le terme -liaison- tel qu'utilisé dans le présent brevet indique non seulement une
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liaison à l'aide d'un agent adhésif,
mais également par une fusion thermique) afin de former un réseau cylindrique , ou en liant: une pellicule de résine synthétique à une ou aux deux faces de ce réseau afin de former un corps composé eylindrique et en ob- turant une extrémité du réseau cylindrique ou du corps composé afin de constituer un fond.
Parmi les rubans étirés faits de résiné synthétique, on préfère particulièrement ceux obtenus à partir de polyéthylème ou de polypropylène à haute densité , à cause de leur résistâmes* à la traction extrêmement élevée. La pellicule utilisée pour pré- parer le corps composé réseau-pellicule précitée est faite de polyéthylène , de polypropylène, de chlorure de polyvinyle ou d'autres types de résine synthétique. Ces matières premières peuvent être utilisées sélectivement suivant l'usage auquel le- sac est destiné.
Les rubans étirés interne et externe enroulés en spi- rale des corps cylindriques superposés peuvent se recouper mutuel lement sous des angles convenables , en fonction de l'usage en- visagé. Toutefois, il est préférable qu'un sac à usage dur sui- vant la présente invention et une résistance longitudinale et une résistance transversale pratiquement égales. Dans ce but, il à conseiller de laisser les rubans se recouper mutuellement sous un angle d'environ 90 . De même, la largeur et le nombre des rubans étirés et l'espacement suivant lequel ils sont enrom- les peuvent être définis sélectivement suivant l'application à laquelle le sac est destiné.
En se référant par exemple à l'espace entre les rubans, lorsque le sac doit contenir des poudres fines ou être étanche à l'air les rubans sont enroulés en spirale de manière à permettre à leurs bords d'être fixés étroitement entre eux ou de se chevaucher légèrement mutuellement. De même,
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lorsque lesac doit offrirune possibilité, de "respiration" les rubans sont enroulés de façon à laisser un espace convenable ¯ ehtre eux.
La présente invention permet la fabrication d'un sac: à usage lourd d'une manière hautement efficace grâce au procédé simple décrit ci-après. Par conséquent, l'invention réduit forte- ment le prix de revient d'un tel sac par comparaison avec ceux obtenus suivant la technique intérieure et impliquant un tissage (et une stratification ). De plus, le sac suivant l'invention possède une résistance mécanique remarquablement élevée.
En outre, le sac à usage dur suivant l'invention est préparé simplement en obturant une extrémité d'un réseau cylindrique ou d'un corps composé réseau-pellicule afin de former un fond , c'est-à-dire qu'il n'est pas nécessaire de relier les bords du sac comme c' était le cas dans la technique antérieure, où l'on préparait -un sac à partir de feuilles planes. A ce sujet également, la pré- sente invention offre l'avantage de simplifier le procédé de fabrication.
D'autres détails et-particularités de l'invention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels:
La figure 1 est une vue en plan d'un appareil de fa- brication de sac suivant la présente invention.
La figure 2 est une vue en coupe transversale suivant la ligne II-II de la figure 1.
La figure 3 est une représentation schématique du procédé de fabrication d'un sac à rasage dur grâce à l'appareillage de la figure 1. f ¯
La figure 4 est une vue en perspective d'un sac à usage dur suivant la présente invention , préparé grâce à l'appa- reillage de la figure 1.
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4 f .-'-,. "f. :¯.- = ¯,.;,g - ,= - s - #"'--: " - - . " ' """" "" " " La figure S est ctneytrue snlévati.ciiï- d*un autre appa- - reil utilisé suivant l'invention.
La figure 6 est une vue en coupe transversale suivant la ligne VI-VI de la figure 5
La figure 7 est une vue en coupe transversale suivant la ligne VII-VII de la figure 6..
La figure 8 est une vue en coupe transversale à grau- de échelle de la partie C de la figure 5.
La figure 9 est une vue en élévation d'une partie d' encore un autre appareil utilisé suçant l'invention.
La figure 10 est une vue en coupe transversale de la partie d'un autre appareil suivant l'invention qui correspond à la figure 6.
La figure 11 est une vue en perspective de la principale d'encore un autre appareil suivant l'invention.
La figure 12 est une vue en plan de l'appareil de la figure 11, illustrant l'agencement de courroies sans fin.
Les figures 13 à 15 représentent principalement un mécanisme applicateur de pellicule relié à l'appareil de la figure 5.
La figure 16 est une vue en perspective d'un autre ty- pe de sac à usage dur suivant l'invention.
La figure 17 est une vue en coupe transversale à grande échelle de la matière du sac de la figure 16.
Les figures 18 à 20 sont des vues en coupe transversa- les à grande échelle des matières de sac utilisées dans un autre type de sac à usage dur suivant l'invention.
Les figures 21 et 22 sont desvues en élévation, avec certaines parties éliminées par brisure, d'encore un autre
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type de sac à usage dur suivant 1"invention,
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La figure 23 est une vue en élévation, avec cer- taines parties éliminées par brisure, d'encore un autre type de sac à usage dur suivant l'invention.
La figure 24 est une vue en coupe transversale suivant la ligne XXIV-XXIV de la figure 23.
La figure 25 est une vue en élévation , avec certaines parties éliminées par brisure, d'encore un autre type de sac à usage dur suivant l'invention.
La figure 26 est une vue en coupe transversale suivant la ligne XXVI-XXVI à la figure 25.
La figure 27 est une vue en perspective d'une variante de matière pour un sac à usage dur, préparée à partir d'un corps composé réseau-pellicule cylindrique.
La figure 28 est une vue en perspective , avec cer- taines parties éliminées par brisure , de la matière de sac de la figure 27 et dont la moitié inférieure est rabattue de façon à être superposée sur la moitié supérieure.
La figure 29 est une vue en perspective d'un sac à usage dur préparéen obturant une extrémitéde la matière de sac de la figure 28. ,,
Les figures 30A et 30B représentent conjointement une vue en perspective d'une autre variante de matière d'un sac à usage dur obtenu à partir d'un corps composé réseau-pellicule cylindrique.
La figure 31 est une vue en perspective , avec cer- taines parties éliminées par brisure , des conditions suivant les- quelles les matières de sac interne:' et externe des figures 30A et 30B sont superposées.
La figure32 est unevue en perspective d'un sac à usage dur préparé enobturant une extrémité de l'assemblage superposé de matières de sac de la figure 31.
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En se référant aux figures 1 et 2, on fait tourner* un organe cylindrique approprié 2 recouvert de pellicule de ré- sine synthétique cylindrique 1 autour d'un axe A-A , en faisant appel à un mécanisme d'entraînement 3. L'organe cylindrique 2 est supporté grâce à des moyens de support 4 disposés sur les deux côtés de celui-ci de manière à pouvoir être séparés de ces moyens de support. Le ruban étiré 6 obtenu d'une bobine 5 est enroulé- sur la surface de la pellicule 1, tandis qu'un adhésif 8 est appliqué au ruban 6 en utilisant un rouleau de revêtement 7.
La liaison du ruban 6 avec la pellicule est obtenue grâce à un rou- leau presseur 9. Les moyens de support 10 de la bobine 5 sont mis en mouvemat par un dispositif à chaîne 11 actionné par un méca- nisme d'entratnement 12 suivant l'axe A-A de l'organe cylindrique
2 et en synchronisme avec sa rotation , ce qui amène le ruban étiré à être enroulé en spirale autour de l'organe cylindrique 2. Lorsque l'enroulement en spirale du ruban étiré 6 autour de l'organe cylindrique 2 , en commençant avec une extrémité 13 de la pellicule cylindrique 1 , est terminé à l'autre extrémité 14 de cette pellicule 1, on actionne un commutateur de fin de cour- se 15 disposé en dessous des moyens de support 10 de la bobine 5 afin d'amener le mécanisme d'entraînements 12 à tourner dans le sens opposé.
Cette rotation inverse est transmise au dispositif à chaîne 11 afin de permettre aux moyens de support 10 de la bo- bine 5 d'être déplacés dans le sens opposé par rapport au cas précédent, de telle sorte que le ruban étiré 6 est enroulé autour de la pellicule 1 en commençant cette fois avec l'extrémité 14 et dans la direction de l'extrémité 13 sous une forme en spirale inverse , comme représenté à la figure 3. Si l'on répète l'opéra- tion de l'enroulement précité autant de fois qu'il est requis , on obtiendra un corps composé réseau-pellicule 16, tel qu'illus- tré à la figure 4, parce qu'un réseau constitué par des rubans étirés se recoupant est lié à la surface de la pellicule de ma-
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tière synthétique cylindrique.
Lorsque le cops composé 16 est obturé à une extrémité après avoir été retiré de l'organe cylin- drique 2, on obtient un sac à usage dur formé par ledit corps composé 16.
En plus du procédé précité, la liaison peut être réalisée grâce à un autre procédé qui consiste à revêtir préala- blement la surface du ruban étiré 6 qui ddt être liée , avec un adhésif pour stratification à sec ou un adhésif en fusion à chaud disponible commercialement et, après séchage, en reprenant le ruban
6 sur la bobine 5 , puis en enroulant le ruban revêtu 6 sur la surface de la pellicule 1 et en liant le réseau constitué par le ruban étiré à cette pellicule 1 en chauffant le rouleau presseur
9 à 60 à 90 C. Si l'on prévoit plusieurs bobines 5 pour le ruban étiré 6,
les procédés de liaison précités permettent de fournir plusieurs rubans étirés 6 à la machine de fabrication de sac simultanément. En outre, la liaison peut être obtenue grâce à un procédé qui implique l'utilisation de deux bobines combinées avec un mécanisme d'entrainement et qui enroule et lie deux ru- bans sur une pellicule de résine synthétique cylindrique 1, en commençant avec les deux extrémités de la pellicule 1 vers les extrémités opposées respectives. Il sera évident que les divers procédés de liaison précités peuvent être utilisés en combinai convenable et que le procédé de revêtement préalable du ruban éti- ré avec un adhésif peut être incorporé dans un procédé de liaison précité quelconque ou une combinaison de ces procédés.
Chacun des procédés de liaison précités est utile pour augmenter l'efficaci@@ de fabrication d'un sac à usage dur.
On a décrit un procédé pour la fabrication d'un sac à usgge dur à partir d'un corps composé constitué par un réseau et une pellicule cylindriques . De même, lorsque le sac est uni- quement constitué par un réseau cylindrique , on peut utiliser pratiquement le même procédé que dans le cas précédent avec quel-
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ques légères modifications , en omettant simplement une forme ' cylindrique de pellicule de résine synthétique. En effet, lors- que le ruban étiré est enroulé à l'origine , son extrémité menante devrait être fixée à l'organe cylindrique 2 par des moyens appro- priés et l'agent adhésif devrait de préférence être appliqué uni- quement aux parties des rubans étirés se recoupant qui sont mu- tuellement superposées.
A cette fin, il est à conseiller d'adop- ter un agencement permettant par exemple au rouleau de revêtement
7 des figures 1 et 2 de venir en contact intermittent avec le ru- ban 6 et de faire fonctionner ce rouleau 7 chaque gois que les longueurs respectives des rubans 6 se recoupant qui sont définiés entre les parties superposées , sont fournies au dispositif de revêcement.
Le diamètre de l'organe cylindrique 2 est déterminé suivant les dimensions désirées d'un sac à usage dur fabriqué à partir d'un réseau ou d'une combinaison réseau- pellicule. Pour un appareil de fabrication de sac réalisé en pratique, par con- séquent, il est utile de prévoir plusieurs organes cylindriques 2 et de les utiliser de façon interchangeable.
L'angle sous lequel le ruban étiré 6 est enroulé autour de l'organe cylindrique 2 où la forme cylindrique da pelli- cule de résine synthétique recouvrant cet organe 2, peut être choisi suivant les airs. Toutefois, si le ruban 6 est enroulé sous un angle d'approximativement 45 par rapport à l'axe A-A de l'organe cylindrique 2, on obtiendra un sac ayant pratiquement la même résistance mécanique dans le sens longitudinal et trans- versal , sac dans lequel les rubans se recoupent mutuellement sous unangle d'environ 90
On décrira à présent en se référât aux figures 5 à 15un autre procédé pour la fabrication d'un sac à usage dur suivant l'invention. Dans les figures 5 à 8, la référence 17
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désigne une courroie sans fin. On a prévu quatre courroies sans fin, comme illustré.
Ces courroies sans fin sont disposées sur un châssis interne 18 de telle sorte que leurs brins externes soient également espacés entre eux suivant une direction préiphérique et que si les brins externes sont prolongés suivant une direction périphérique , il prendront une forme pratiquement cylindrique avec une section transversale octogonale, comme représenté à la figure 6. Les brins extérieurs des courroies 17 sont amenés à circuler vers le haut (comme indiqué par la flèche) à la même vitesse le long de l'axe B-B de la forme cylindrique , comme men- tionné précédemment.
Les références 20 et 19 représentent des moyens de retenue supérieur et inférieur qui supportent à rotation une ou plusieurs (huit dans le cas illustré) bobines 21 et 22 (ces références désignant les groupes supérieur et inférieur de bobines), autour de chacune desquelles sont enroulés, respecti- vement, des groupes supérieur et inférieur 23 et 24 de rubans étirés adhésifs en résine synthétique.
Les moyens de retenue supérieur et inférieur 20 et 19 peuvent tourner suivant des di- rections opposées à la même vitesse sur des rails annulaires supérieur et inférieur 28 et 27 , fixés à des châssis externes supérieur et inférieur 26 et 25, respectivement, à l'aide d'un mécanisme d'entraînement constitué par un organe moteur 29, des poulies supérieure et inférieure 31 et 30 , des courroies supérieure et inférieure 33 et 32 et une roue dentée 34.
Le groupe inférieur 23 de rubans étirés adhésifs en matière synthétique est enroulé autour de la forme octogonale précitée définie par les brins externes des courroies sans fin - 17. Alors que les courroies sans fin 17 sont mises en mouvement, les moyens de retenue de ruban inférieur 19 sont amenés à tour- ner autour de la forme cylindrique octogonale.Lesdits rubans 23 sont alors enroulés en spirale pour former un corps cylindrique
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octogonal. D'un autre côté, les moyens de retenue de ruban supérieur-
20 sont amenés à tourner dans le sens opposé par rapport aux moyens de retenue inférieurs 19.
Le groupe supérieur 24 de ru- bans étirés est alors enroulé en spirale suivant une direction opposée à celle des rubans inférieurs 23 et à l'extérieur de ces derniers , de façon à les recouper , en formant de même un corps cylindrique octogonal. La liaison des parties superposées des rubans 23 et 24 se recoupant permet de prélever continuellement un réseau cylindrique octogonal 35 aux extrémités supérieures des courroies sans fin 17. Ce réseau est pressé entre les rouleaux presseurs 36 afin d'assurer la liaison , étiré en un corps cylin- drique aplati 37 et découpé à une longueur convenable. Lorsque la partie découpée du réseau est obturée à une extrémité, on obtient un sac à usage dur désiré.
En outre, si nécessaire, on prévoit un ou plusieurs groupes de rouleaux supplémentaires 38 pour empêcher les mailles du réseau cylindrique octogonal 35 d'être déformées lorsqu'il est aplati.
La figure 7 est une vue en coupe transversale sui- vant la ligne 7-7 de la figure 6 et représentenen détail la par- tie d'un appareil de fabrication de sac utilisé suivant la pré- sente invention et tel que représenté à la figure 5 , qui est associée aux courroies sans fin 17. A l'extérieur du châssis interne 18 placé sur un support sont adaptées plusieurs équer- res 39. On a prévu plusieurs rouleaux 40,41 et 42 dont les axes sont supportés par les équerres 39 et une courroie sans fin 17 passe sur chacun des rouleaux 40,41 et 42.
Les rouleaux supérieur et inférieur 40 et 41 sont entraînés par un organe moteur 45 et un mécanisme de transmission 46 en liaison avec une chaîne 43 et une roue à chaîne 44, afin de permettre au brin extérieur de chaque courroie sans fin 17 de circuler vers le haut. Le rou- leau 42 restant est utilisé en tant que rouleau de guidage fou
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et en a prévu un nombre approprie pour empêcher une flexion de la courroie sans fin 17. Les courroies sans fin 17 respectives sont a ajustées de façon à circuler à une même vitesse.
La courroie sans fin 17 peut être faite d'une matière quelconque pour autant qu'elle soit solide mécaniquement et ne soit pas sujette à une déformation, par exemple une mince plaque d'acier inoxydable , un tissu, des caoutchoucs garnis de cordes , utilisés isolément ou en combinai- son. Lorsque le ruban est lié thermiquement, la courroie doit pou- voir résister à la température de liaison.
La figure 8 'est une vue à grande échelle de la partie
C de la figure 5 , destinée à permettre une meilleure compréhension des moyens de retenue de ruban et de l'assemblage de bobines. Des pièces identiques à la figure 8 et aux figures 5 à 7 sont dési- gnées par les mêmes références.
La description qui précède concerne le cas où l'on combine quatre courroies sans fin pour donner une forme cylindri- que avec une section transversale octogonale. La section transver- sale s'approche de préférence d'une forme circulaire autant que possible , de telle sorte que l'on désire combiner un grand nombre de courroies sans fin . Etant donné toutefois qu'un tel agencement conduit à une construction compliquée d'appareil de fabrication- - de sac, il n'est recommandé que quand l'on désire fabriquer un sac à usage dur de relativement grand diamètre.
La liaison des.bandes peut être effectuée en scel- lant thermiquement directement des rubans en faisant appel aux rouleaux presseurs 36 en tant que rouleaux chauffants ou grâce à un autre procédé consistant à revêtir la surface externe du ru- ban 23 constituant la partie interne d'un réseau cylindrique et/ ou la surface interne du ruban 24 constituant la partie externe du réseau cylindrique avec un adhésif du type en solution thermo- durcissable possédant une longue vie de conservation , l'opéra-
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tion étant suivie par un séchage, ou en reprenant préalablement
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L'angle défini par les rubans 23 et 24 constituant le réseau cylindrique!} 37, avec l'axe B-B de ce réseau et l'an- gle sous lequel les rubans 23 et 24 se recoupent mutuellement peuvent être déterminés librement en modifiant le rapport exis- tant entre la vitesse de déplacement des courroies sans fin 17 et la vitesse de rotation des moyens de retenue de.. ruban 19 et 20.
Toutefois, sirles rubans 23 et 24 sont enroulés de façon à défi-
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nir un angle d'environ 45* avec l'axe B-B prcit, on obtient une réalisation particulièrement préférable, qui donne un sac possé- dant une grande résistance mécanique dans lequel les rubans 23 et 24 se recoupent mutuellement sous un angle d'environ 90 Le nombre de bobines placées sur les moyens de retenue de ruban 19 et 20 est convenablement déterminé suivant l'angle défini par les rubans avec l'axe B-B, leur largeur et leur espacement mu- , tuel.
La figure 9 représente un cas où 1*ce utilisé de longues courroies sans fin et quatre moyens de retenue de ruban, Plus précisément , l'espace mutuel entre les rubans 49 et 50 provenant des deux moyens da retenue de ruban inférieurs 47 et 48 est rempli par des rubans 53 et 54 introduite à partir des deux
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moyens de retenu supérieurs 51 et 52. Un tel dispositif produit un sac plus solide dans lequel le réseau cylindrique est formé par des rubans apparemment entrelacés.
Pour une liaison uniforme et ferme des rubans , il est préférable que sur la périphérie d'une forme cylindrique défi- nie par des courroies sans fin avec une section transversale poly- gonale, la partie occupée par la courroie soit aussi large que possible. Un tel agencement peut être réalisé en utilisant une matière de courroie souple et des galets de guidage de forme spéciale 55 et 56 ayant une section transversale telle qu'illus- trée à la figure 10. Dans ce cas également, toutefois, l'appareil de fabrication de sac sera inévitablement plus compliquédans sa conception. Pour résoudre aisément ce problème, on recommande l'utilisation d'un dispositif illustré au.: figures 11 et 12.
Comme il ressort de la figure 11,on utilise des groupes supérieur et inférieur 17a et 17 de courroies sans fin pour donner une forme cylindrique. En effet, les courroies sans fin sont agencées de telle sorte que dans la direction de l'axe D-D de cette forme cylindrique , les surfaces extérieues des deux côtés des courroies sans fin respectives se complètent mutuellement. En outre, les courroies sans fin supérieure et inférieure sont équipées de rouleaux presseurs supplémentaires 38a et 38 respectivement.
Un tel dispositif assure une liaison ferme de toutes les parties superposées des rubans se recoupant, parce que ces derniers sont inévitablement pressés étroitement ensemble avant de quitter 1' . appareil de fabrication de sac à partir de la zone située au-dessus des courroies sans fin supérieures 17a.
Si la matière à contenir dans un sac se présente sous la forme de poudres fines ou est d'un type tel que l'intrusion d'humidité ou de poussière constitue une objection , il est dé- sirable lors de l'utilisation d'un réseau constitué par des ru-
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bans étirés, en résine synthétique pour la fabrication d'un sac à usage dur, qu'une ou les deux faces de ce réseau soient revêtues d'une pellicule comme décrit précédemment. A cette fin, il est pos- sible d'extruder une pellicule par exemple à partir d'une matrice en T et de la stratifier avec un réseau préparé uniquement à par- tir des rubans étirés enroulés grâce au procédé précité.
Toutefois, si une pellicule est liée au réseau en même temps que ce dernier est préparé, le rendement de fabrication sera plus élevé.
Le.. figures 13 à 15 illustrent les procédés mis en peuvre pour satisfaire cette exigence. En se référant à présent à la figure 13, la référence 57 désigne des moyens de support de pellicule. Une large pellicule plane 58 est enroulée en spirale autour de la forme cylindrique définie par plusieurs courroies sans fin, à l'aide d'un organe moteur 59 et de moyens de transmis- sion 60 à une vitesse en rapport avec la vitesse de déplacement des courroies sans fin 17, de telle sorte qu'il n'y ai pas d'in- tervalle subsistant entre les bords adjacents de la pellicule en- roulée (si nécessaire , les bords de la pellicule peuvent se su- perposér ).
Ensuite, des rubans étirés sont enroulés en spirale sur cette pellicule de la même façon que celle illustrée aux fi- gures 5 à 12, afin de former un sac à usage dur constitué par une combinaison d'un réseau cylindrique et d'une pellicule. des figures
Conformément aux procédés/14 et 15 , une ou deux pel- licules larges 62 et 63 sont guidées vers l'extrémité inférieure des courroies sans fin 17 à l'aide de rouleaux 64 et 65 et enrou- lées grâce à des moyens de guidage 61 de manière à envelopper la forme cylindrique définie par les diverses courroies sans fin 17.
Les deux extrémités d'une seule pellicule enroulée (figure 14) sont liées entre elles et les extrémités adjacentes dé deux pelli- cules enroulées (figure 15) sont liées de même. Dans de telles con- ditions, la pellicule simple ou double peut se déplacer vers le haut sur la surface de la forme cylindrique afin de constituer
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un corps de pellicule cylindrique. Dans ce cas, les bords de la pellicule peuvent se chevaucher si nécessaire. Ensuite, des rubans sont enroulés autour du corps de pellicule cylindrique ainsi préparé afin d'obtenir un corps composé réseau-pellicule qui est encore revêtit d'une autre pellicule , ce qui donne un sac à usage dur dans lequel le réseau est intercalé entre deux pelli- cules..
Si un sac à usage dur suivant la présente invention est constitué par des rubans étirés de résine synthétique comblés avec des fils ou des fibres, des rubans hydrophiles, des rubans étirés faits d'une résine synthétique thermoplastique à bas poit de ramollissement ou des rubans étirés spongieux préparés à par- tir de résine synthétique thermoplastique ,etc (les premiers rubans étirés en résine de matière synthétique précités pouvant être remplacés partiellement ou totament par les matières énu- mérées suivant leurs genres), on obtient alors un sac à usage dur offrant diverses propriétés excellentes. 11 sera évident que comme dans le cas précité, on peut lier une pellicule de résine synthé- tique audit réseau constitué par les rubans afin d'offrir un sac à usage dur constitué par un corps composé réseau-pellicule.
On décrira à présent l'usage combiné des rubana é- tirés en résine synthétique et des autres matières énumérées pré- cédemment. La figure 16 est une vue en perspective d'un sac à usa- ge dur constitué par lesdits rubans étirés , sur une ou les deux faces desquels sont liés des fils solides. La figure 17 est une vue en coupe transversale à grande échelle du sac de la figure 16.
Celui-ci est préparé en liant des fils 66 à un coté d'un ruban é- tiré en résine synthétique 67, en enroulant en spirale ce ruban 67 de façon à permettre à ses borde de se chevaucher légèrement mutuellement pour former un corps cylindrique interne , en enrou- lant en spirale dans le sens opposé un autre morceau de ruban éti-
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ré de résine synthétique 67 sur une face duquel sont liés lesdita- fils 66 afin de former un corps cylindrique externe, en liant en- semble les surfaces des rubans auquelsne sont pas fixés des fils
66 afin de former un réseau cylindrique et en obturant une extrémi- té de réseau pour constituer un fond 68.
Les fils sont utilisés en tant que renforcement et leurs matières peuvent être convenable- ment choisies parmi les fils naturels tels que ceux de coton et de chanvre , ainsi que parmi des fibres synthétiques telles que celle de polyamide, dialcool polyvinylique et de polypropylène.
Les fils de renforcement peuvent être liés préalablement aux ru- bans étirés ou au moment où ces rubans sont façonnes en un corps cylindrique..
Les figures 18 à 20 sont des vues en coupe partiel- lesà grande échelle des matières utilisées pour préparer d'autres types de sacs à usage dur renforcés par de? file. Dans ces figu- res, la référence 66 désigne les fils et la référence 67 les rubans étirés. La figure 18 représente un agencement dans lequel on a utilisé les fils sur la surface extérieure d'un assemblage de corps cylindriques superposés préparés à partir de rubans ±tirés et dans l'espace intermédiaire entre ces corps cylindriques su- perposés .
tandis que la figure 19 illustre un agencement dans lequel des fils sont interposés entre les coppa cylindriques su- perposés et la figure 20 un agencement dans lequel les fils sont disposés sur les surfaees externe et interne dudit assemblage de corps cylindriques superposés de rubans étirés ainsi que dans l'espace intermédiaire.
Lorsqu'un sac à usage dur doit avoir une surface résistant au glissement, on préfère particulièrement celui préparé à partir d'un assemblage dans lequel on a fixé les fils à la surface externe ou aux surfaces externe et interne
Les figures 21 et 22 sont des vues en élévation , avec certaines parties éliminées par brisure, de sacs à usage dur préparés à partir derubans étirés en résine synthétique en
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tant que base et de rubans hydrophiles incorporés dans les espa- ces intermédiaires. Le sac de la figure 21 comprend un ruban de base constitué par un ruban étiré en résine synthétique 69 et un ruban hydrophile 70 préparé à partir de papier; de cellophane, d'alcool polyvinylique, etc.
Ces deux types différents de rubans
69 et 70 sont enroulés en spirale avec un agencement alterné pour former un corps cylindrique interne 71 et sur ce corps sont à nouveau enroulés en spirale d'une façon analogue des rubans
69 et 70 afin de former un corps cylindrique externe 72. Les deux corps sont liés entre eux et une extrémité de l'assemblage lié est obturée pour former un fond 73. Il sera évident que les deux rubans constituant le corps cylindrique 72 sont enroulés en spirale dans le sens opposé à celui du corps cylindrique 71.
Etant donné qu'il est constitué par un ruban hydrophile en combi- naison avec un riuban étiré en résine synthétique , le sac pour usage dur précité possède d'excellentes propriétés d'absorption d'humidité et de déshumidifiction , une caractéristique favora- ble pour un sac destiné à contenir des p=oduits agricoles tels que du riz et du blé , et il possède en outre une solidité méca- nique désirable à cause de l'utilisation du ruban étiré en tant que matière de base. lie sac ppur usage dur de la figure 22 est constitué à partir des mêmes genres de rubans que ceux de la figure 21 , la seule différence étant que l'on utilise un ruban hydrophile 70 pour trois rubans juxtaposés 69.
En ce qui concerne les sacs pour usage dur des fi- gures 21 et 22 , des résines de polyoléfine telles que dus polyé- thy;èneset du polypropylène à haute densité ,sont largement pré- férées en tant que matière pour le ruban étiré 69. A l'heure actuelle, toutefois, on ne dispose pas d'un bon adhésif hydrophi- le pour de telles résine de polyoléfine. Si, par conséquent, le ruban hydrophile 70 à utiliser conjointement avec le ruban étiré
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est revêtu avec un adhésif destiné primitivement à être utilisé avec des résine de polyoléfine , le ruban hydrophile 70 verra alors ses propriétés d'absorption d'humidité réduites.
Par con- séquent, lorsque le ruban hydrophile 70 est utilisé en'faibles proportions par rapport au ruban étiré 69, il n'est pas nécessai- re de revêtir le ruban hydrophile 70 d'un adhésif quelconque.
Toutefois, lorsque de grandes proportions de ruban hydrophile
70 sont utilisées avec le ruban étiré 69 , ce ruban hydrophile
70 est de préfèrent revêtu d'un adhésif à mise en oeuvre ther- mique , sous la forme de lignes ou de points , et un sac pour usage dur est préparé en faisant fondre thermiquement cet adhé- sif après avoir formé un corps cylindrique à partir des deux types de rubans. De cette manière, le sac résultant ne verra pas ses propriéés d'absorption d'humidité et de déshumidification réduites. En outre, on peut interposer une pellicule de polyéthy- lène à faible densité entre les corps cylindriques externe et interne suivant l'usage auquel est destiné le sac pour service dur.
Si un ruban étiré en résine synthétique est utilisé conjointement avec un outre ruban préparé à partir d'un polyéthy- lène à faible densité , le sac résultat aura une souplesse accrue.
De plus, étant donné que le ruban de polyéthylène à faible den- sité possède un point de ramollissement inférieur, sa surface fond aisément au moment de la liaison thermique , ce qui augmen- te la solidité de liaison. De même, lorsque le ruban étiré est utilisé conjointement avec un ruban spongieux tel qu'un polyéthy- lène ou polypropylène à haute densité sous forme de mousse, on obtiendra un sac doux . En outre, ce sac offrira une apparence de treillis spéciale, à cause de 1'.opacité du ruban de mousse.
De plus, si on incorpore un ruban de matière spongieuse contenant des cellules continues obtenues grace à un réglage convenable .
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des conditions de mise en mousse, on obtiendra un sac offrant de bonnes possibilités de "respiration". Si les deux rubans utilisés conjointement sont faits de la même ratière mais avec des couleurs différentes, le sac résultant présentera une apparence intéressante particulière. Comme mentionné précédemment, une sélection convena- ble des rubans utilisés conjointement permettra la fabrication d'un sac pour usage dur en une large variété de formes avec dif- férentes propriétés ou des apparences visuelles intéressantes.
Les figures 23 et 24 représentent un sac pour usage dur dans lequel au moins 1'un der corps cylindriques externe et interne est préparé uniquement à partir d'un ruban étiré fait de résine synthétique en moussa. Ce sac est fabriqué en enroulant en spirale un ruban étiré 74 constitué par une résine synthétique thermoplastique en mousse, -celle que du polyéthylène et du poly- propylène en mousse, afin de constituer* des corps cylindriques interne et externe 75 et 76 , en liant les deux corps et en ob- turant une extrémité de l'assemblage lié efin de formor un fond 77. Dans ce cas, le ruban en mousse constituant l'un ou l'autre des corps interne 25 et externe 76 est enroulé en spirale dans le sens opposé à celui du ruban formant l'autre corps.
Dans le cas où on utilise un tel ruban en mousse , une formation de mous- se excessive diminuera la résistance mécanique du ruban en rédui- s ant les propriétés requises d'un sac pour usage dur. Par conséquent, il est à conseiller de préparer l'un¯des corps cylinariques inter-- ne et externe à partir dudit ruban en mousse et l'autre à partir d'un ruban fait d'une matière qui n'est pas en mousse , afin de maintenir la solidité du sa* dans son ensemble.
Un sac constitué par un tel ruban en mousse offre un touché doux et présente un aspect visuel améliore , parce que sa transparence est réduite et qu'il n'est pas brillant. De plus, le sac est plus résistant au glissement, à cause dède sa
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Les figures 25 et 26 illustrent un sac pour usage dur ppéperé à partir d'un ruban étiré à. double épaisseur , dont / une est composée d'une résiné synthétique thermoplastique
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àau tte:eat erista7.3.:ine dont autre îcest. coastit p wc hautewmt cristalline et dont l'autre Iffâcez. t constituée par ion autre type de résine thermoplastique présentant un point de ramol- lissement inférieur à celui de la première.
Dans ce cas, la résine thermoplastique bautement cristalline comprend du polyéthylène à haute densité, du polypropylène et des résines de polyamide, tandis que la résine thermoplastique à bas point de ramollissement
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est constituéepar du Polyéthylène à faible densité , un copolymere éthylène--acétate de vinyle ou un copolymère éthylène-propylène.
Pour empêcher que l'o3entation moléculaire de la couche de rési- ne hautement cristalline ne soit perturbée lorsque les corps cy- lindriques interne et externe sont liés entre eux , il est néces- saire que le point de ramollissement de la résine à point de ra- mollissement inférieur soit inférieur de 20* ou même plus à celui de la résine hautement cristalline utilisée conjointement. Si les rubans à doubler épaisseur sont agencés de façon à permettre aux couches dirigées l'une vers l'autre de la résine à bas point de ramollissement d'être liées entre elles , la matière de cette résine peut être choisie librement.
Un tel ruban étiré à doubla épaisseur peut être préparé en sélectionnant convenablement des moyens appropriés quelconques , par exemple en traitant simulta-
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nément la résine à haute cristallinité et celle à bas point du ramollissement pour former une pellicule à double épaisseur , opération suivie par un étirage, en appliquent la résine à bas
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<. ,, , -; >-#ô=1,;=, - " point de ramollissement sur une seule coucha de résine hautement yzJ,1"y ",,<ztqà'#t,çp à' '- . i , , 3 s ¯ w .
-pour fmimr une pellicule à doublîa- épaisseur , opté- , "<jgQ#t , y ,% , Î- ' ,' ¯¯ ' gaz .,ps' on étirage , ou en étirant d'abord une pela - 'Yr..7 y ">-':'s 't # : , ¯' -"'- la j 44 immur de résine hautement cristalline et en ', - ' j
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y appliquant ensuite la résine à bas point de ramollissement. Ain-
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1i.-... a ..ra;'¯r.,.,::.-a'."e ; -.:.,-... """"""-""'':'.>:t'''-''- .... - si,le sac pour usage dur des figures 25 et 26 est formé en enrou- lant en spirale un ruban étiré à double épaisseur.
Une face de ce ruban est constituée par une résine synthétique thermoplasti- que hautement cristalline 78 et l'autre face 'une autre résine thermoplastique 79 présentant un point de ramollissement inférieur à celui de la première résine , afin de former ces corps cylindri- ques interne et externe 80 et 81 , puis on lie thermiquement èn- tre eux ces corps et on obture une extrémité de l'assemblage lié pour constituer un fond 82.
Les rubans à double épaisseur consti- tuant les corps cylindriques interbe et externe 80 et 81 sont enroulés en spirale suivant des directions opposées , de façon à permettre aux couches de résine à bas point de ramollissement
79 d'être dirigées l'une vers l'autre en étant disposées sur la face extérieure du corps cylindrique interne et sur la face inté- rieure du corps cylindrique externe.
Avec un sac pour usage dur fait de rubans à double épaisseur, les corps cylindriques interne et externe peuvent être liés fermement grâce à de la chaleur sans utiliser un auhésif, ce qui simplifie e processus de fabrication . En outre, ce sac possède une résistance mécanique élevée due à l'incorporation de la résine thermoplastique à haute cristallinité et à point de fusion élevé, tandis qu'il est rendu souple par l'utilisation bas /d'une résine thermoplastique à/point de ramollissement , tel qu'un polyéthylène à basse densité.
Le groupe des figures 27 à 29 et celui des figures
30A et 30B à 32 représentai: des variantes d'un sac préparé à par- tir d'une combinaison de réseau cylindrique et de pellicule. En se référant aux figures 27 à 29, le sac est préparé en enroulant en spirale un ruban étiré en résine synthétique 83 sur un corps cylindre 84 de pellicule do résine synthétique , sous un angle de 45 par rapport à l'axe de ce corps cylindrique , en retournant
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la moitié inférieure de la masse liée en commençant approximati- vement avec son point médian 86 et en superposant cette moitié sur la moitié supérieure en obturant une extrémité de l'assemblage superposé pour constituer un fond 86.
En outre.. on peut laisser le ruban étiré 83 exposé à l'extérieur du sac d'une manière opposée à celle illustrée , lorsque le rabattement: précité est effectué. Un tel sac est bien adapté à une utilisation dans le cas où il faut offrir une résistance au glissement, En se référant aux figures 30A et 30B à 32 , un sac pour usage dur est préparé en enroulant en spirale des rubans de résine synthétique 87 autour de formes cylindriques 88 et 89 en pellicule de résine synthétique possédant des diamètres légè- rement différents suivant des directions opposées , comme repré- senté aux figures 30A et 30B , et sous un angle de pratiquement
45 par rapport à l'axe de la forme cylindrique , en liant le ruban à la pellicule ,
en superposant deux formes cylindriques
88 et 89 telles qu'illustrées à la figure 31 et en obturant une extrémité de l'assemblage superposé pour constituer un fond 90.
Dans tous les cas représentés par les groupes des figures 27 à 29 et des figures 30A et 30B à 32, la manipulation d'un sac est rendue plus aisée si sa partie marginale supérieure est transformée en une seule couche intégrée en joignant les corps cylindriques interne et externe , par exemple en les liant entre eux.
Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes!de réalisation ci-avant et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent* brevet.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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"Bags for hard use and process for their manufacture *
The present invention relates to heavy-duty bags used for storing or transporting cereals, fertilizers or other granular or powdery products of relatively high weight as well as a process for the manufacture of such bags.
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Since the stretched tapes or bands obtained from high density polyethylene or propylene offering: extremely high tensile strength, they are used for various applications such as a fabric obtained by weaving these tapes as warp and weft (usually an ordinary fabric) or composite articles formed by laminating or laminating a synthetic film therewith. Particularly in recent years, a fabric woven from the aforementioned stretched tapes has been widely used as a material for such bags. for hard use instead of the hemp used so far.
The use of stretched bands has made it possible to manufacture bags which can fully withstand large loads resulting from stacking or falling impacts.
However, the operation of weaving the fabric from the aforementioned stretched tapes or ribbons now. so far difficulties..for an increase in yield. This in turn opposed a reduction in the cost of the stretch web fabric and therefore presented an obstacle to the production of inexpensive heavy-duty bags.
The object of the present invention is to eliminate the drawbacks encountered in the prior art and to provide a new type of heavy-duty bags which can be prepared from stretched synthetic resin bands or tapes in a very efficient and effective manner. without weaving. The heavy-duty bag of the present invention is prepared by spirally winding stretched synthetic resin bands or ribbons in opposite directions so that they intersect each other to form several superimposed cylindrical bodies, bonding together the superimposed parts of the overlapping ribbons -which constitute the cylindrical body (the term -binding- as used in the present patent indicates not only a
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bonding using an adhesive agent,
but also by thermal fusion) in order to form a cylindrical network, or by binding: a film of synthetic resin to one or both faces of this network in order to form a cylindrical compound body and by blocking one end of the cylindrical network or of the compound body in order to constitute a background.
Of the stretched tapes made from synthetic resin, particularly preferred are those made from high density polyethylem or polypropylene because of their extremely high tensile strength. The film used to prepare the aforementioned network-film composite body is made of polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride or other types of synthetic resin. These raw materials can be used selectively depending on the use for which the bag is intended.
The spirally wound inner and outer stretched tapes of the superimposed cylindrical bodies may overlap each other at suitable angles, depending on the intended use. However, it is preferable that a heavy-duty bag according to the present invention and substantially equal longitudinal strength and transverse strength. For this purpose, it is advisable to let the ribbons overlap each other at an angle of about 90. Likewise, the width and number of the stretched tapes and the spacing in which they are wrapped can be selectively defined according to the application for which the bag is intended.
Referring for example to the space between the ribbons, where the bag is to contain fine powders or be airtight the ribbons are wound in a spiral so as to allow their edges to be fastened tightly to each other or to slightly overlap each other. Likewise,
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when the bag has to offer a possibility of "breathing" the ribbons are wound in such a way as to leave a suitable space between them.
The present invention enables the manufacture of a heavy duty bag in a highly efficient manner by the simple process described below. Therefore, the invention greatly reduces the cost of such a bag compared to those obtained by the interior technique and involving weaving (and lamination). In addition, the bag according to the invention has a remarkably high mechanical strength.
Further, the heavy-duty bag according to the invention is prepared simply by sealing one end of a cylindrical array or array-film compound body to form a bottom, i.e. it does not It is not necessary to connect the edges of the bag as was the case in the prior art, where a bag was prepared from flat sheets. In this regard also, the present invention offers the advantage of simplifying the manufacturing process.
Other details and particularities of the invention will emerge from the description below, given by way of non-limiting example and with reference to the accompanying drawings, in which:
Figure 1 is a plan view of a bag making apparatus according to the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of Figure 1.
Figure 3 is a schematic representation of the manufacturing process of a hard shaving bag using the apparatus of Figure 1. f ¯
Figure 4 is a perspective view of a heavy-duty bag according to the present invention, prepared using the apparatus of Figure 1.
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4 f.-'- ,. "f.: ¯.- = ¯,.;, g -, = - s - #" '-: "- -."' "" "" "" "" Figure S is ctneytrue snlévati.ciiï- d * another apparatus used according to the invention.
Figure 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI of Figure 5
Figure 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII of Figure 6.
Figure 8 is a cross-sectional view to scale of part C of Figure 5.
Figure 9 is an elevational view of part of yet another apparatus used sucking the invention.
Figure 10 is a cross-sectional view of that part of another apparatus according to the invention which corresponds to Figure 6.
Fig. 11 is a perspective view of the principal of yet another apparatus according to the invention.
Figure 12 is a plan view of the apparatus of Figure 11, illustrating the arrangement of endless belts.
Figures 13 to 15 mainly show a film applicator mechanism connected to the apparatus of Figure 5.
Figure 16 is a perspective view of another type of heavy-duty bag according to the invention.
Figure 17 is an enlarged cross-sectional view of the bag material of Figure 16.
Figures 18-20 are enlarged cross-sectional views of bag materials used in another type of heavy-duty bag according to the invention.
Figures 21 and 22 are views in elevation, with some parts broken away, of yet another
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type of hard-use bag according to the invention,
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Figure 23 is an elevational view, with some parts broken away, of yet another type of heavy-duty bag according to the invention.
Figure 24 is a cross-sectional view taken along line XXIV-XXIV of Figure 23.
Figure 25 is an elevational view, with some parts broken away, of yet another type of heavy-duty bag according to the invention.
Figure 26 is a cross-sectional view taken along the line XXVI-XXVI in Figure 25.
Figure 27 is a perspective view of an alternative material for a heavy-duty bag prepared from a cylindrical lattice-film composite body.
Figure 28 is a perspective view, with some parts broken away, of the bag material of Figure 27 with the lower half folded down so as to overlap the upper half.
Figure 29 is a perspective view of a prepared heavy-duty bag sealing one end of the bag material of Figure 28.
Figures 30A and 30B together show a perspective view of another material variation of a heavy-duty bag obtained from a cylindrical lattice-film composite body.
Figure 31 is a perspective view, with some parts broken away, of the conditions under which the inner and outer bag materials of Figures 30A and 30B are superimposed.
Figure 32 is a perspective view of a heavy-duty bag prepared by sealing one end of the stacked bag material assembly of Figure 31.
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Referring to Figures 1 and 2, a suitable cylindrical member 2 covered with a synthetic resin film 1 is rotated about an axis AA, using a drive mechanism 3. The cylindrical member 2 is supported by support means 4 arranged on both sides of the latter so as to be able to be separated from these support means. The stretched tape 6 obtained from a spool 5 is wound on the surface of the film 1, while an adhesive 8 is applied to the tape 6 using a coating roll 7.
The connection of the tape 6 with the film is obtained by means of a pressure roller 9. The support means 10 of the reel 5 are set in motion by a chain device 11 actuated by a drive mechanism 12 according to l 'AA axis of the cylindrical member
2 and in synchronism with its rotation, causing the stretched tape to be spirally wound around the cylindrical member 2. When the spiral winding of the stretched tape 6 around the cylindrical member 2, starting with one end 13 of the cylindrical film 1, is finished at the other end 14 of this film 1, an end-of-run switch 15 disposed below the support means 10 of the reel 5 is actuated in order to bring the mechanism of 'drives 12 to rotate in the opposite direction.
This reverse rotation is transmitted to the chain device 11 in order to allow the support means 10 of the spool 5 to be moved in the opposite direction from the previous case, so that the stretched tape 6 is wound around it. the film 1 starting this time with end 14 and in the direction of end 13 in a reverse spiral shape, as shown in figure 3. If the above-mentioned winding operation is repeated as many times as required, a network-film composite body 16 will be obtained, as shown in Fig. 4, because a network of stretched overlapping ribbons is bonded to the surface of the film from my-
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cylindrical synthetic shell.
When the compound body 16 is sealed at one end after being removed from the cylindrical member 2, a hard-wearing bag formed by said compound body 16 is obtained.
In addition to the above method, the bonding can be accomplished by another process which consists of coating the surface of the stretched tape 6 which is to be bonded beforehand with a dry lamination adhesive or a commercially available hot melt adhesive. and, after drying, taking back the tape
6 on the reel 5, then by winding the coated tape 6 on the surface of the film 1 and binding the network formed by the stretched tape to this film 1 by heating the pressure roller
9 to 60 to 90 C. If there are several spools 5 for the stretched tape 6,
the aforementioned bonding methods make it possible to supply several stretched tapes 6 to the bag making machine simultaneously. Furthermore, the bond can be achieved by a method which involves the use of two coils combined with a driving mechanism and which winds and binds two ribbons on a cylindrical synthetic resin film 1, starting with both. ends of the film 1 to the respective opposite ends. It will be obvious that the various bonding methods mentioned above can be used in suitable combination and that the method of pre-coating the stretch tape with an adhesive can be incorporated into any of the above-mentioned bonding methods or a combination of these methods.
Each of the foregoing bonding methods are useful in increasing the efficiency of manufacturing a heavy-duty bag.
A method has been described for the manufacture of a hard usgge bag from a composite body consisting of a cylindrical network and film. Likewise, when the bag consists solely of a cylindrical network, it is possible to use practically the same process as in the previous case with some-
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only slight modifications, simply omitting a cylindrical shape of synthetic resin film. This is because when the stretched tape is originally wound up, its leading end should be fixed to the cylindrical member 2 by suitable means and the adhesive agent should preferably be applied only to the parts of the strips. stretched overlapping ribbons which are overlapped.
To this end, it is advisable to adopt an arrangement allowing, for example, the coating roll
7 of Figures 1 and 2 to come into intermittent contact with the tape 6 and to operate this roller 7 each time that the respective lengths of the overlapping tapes 6 which are defined between the superposed parts, are supplied to the coating device.
The diameter of the cylindrical member 2 is determined according to the desired dimensions of a heavy-duty bag made from a network or a network-film combination. For a practical bag making apparatus, therefore, it is useful to provide several cylindrical members 2 and to use them interchangeably.
The angle at which the stretched tape 6 is wound around the cylindrical member 2 where the cylindrical shape of the synthetic resin film covering this member 2 can be chosen according to the air. However, if the tape 6 is wound at an angle of approximately 45 with respect to the axis AA of the cylindrical member 2, a bag will be obtained having substantially the same mechanical strength in the longitudinal and transverse direction, bag in where the ribbons intersect each other at an angle of about 90
A further process for the manufacture of a heavy-duty bag according to the invention will now be described with reference to Figures 5-15. In figures 5 to 8, reference 17
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denotes an endless belt. Four endless belts are provided, as illustrated.
These endless belts are arranged on an inner frame 18 such that their outer strands are equally spaced from each other in a preipherical direction and if the outer strands are extended in a peripheral direction, they will assume a substantially cylindrical shape with a cross section. octagonal, as shown in figure 6. The outer strands of the belts 17 are caused to flow upwards (as indicated by the arrow) at the same speed along the axis BB of the cylindrical shape, as mentioned previously .
The references 20 and 19 represent upper and lower retaining means which rotatably support one or more (eight in the illustrated case) coils 21 and 22 (these references designating the upper and lower groups of coils), around each of which are wound , respectively, the upper and lower groups 23 and 24 of stretched synthetic resin adhesive tapes.
Upper and lower retaining means 20 and 19 are rotatable in opposite directions at the same speed on upper and lower annular rails 28 and 27, attached to upper and lower outer frames 26 and 25, respectively, at the top and bottom. using a drive mechanism consisting of a motor member 29, upper and lower pulleys 31 and 30, upper and lower belts 33 and 32 and a toothed wheel 34.
The lower group 23 of synthetic adhesive stretched tapes is wound around the aforementioned octagonal shape defined by the outer strands of the endless belts - 17. While the endless belts 17 are set in motion, the lower tape retaining means 19 are rotated around the octagonal cylindrical shape. Said ribbons 23 are then spirally wound to form a cylindrical body
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octagonal. On the other hand, the upper tape retaining means-
20 are caused to rotate in the opposite direction with respect to the lower retaining means 19.
The upper group 24 of stretched ribbons is then spirally wound in a direction opposite to that of the lower ribbons 23 and outwardly thereof, so as to intersect them, likewise forming an octagonal cylindrical body. The connection of the superimposed parts of the overlapping tapes 23 and 24 makes it possible to continuously pick up an octagonal cylindrical network 35 at the upper ends of the endless belts 17. This network is pressed between the pressure rollers 36 in order to ensure the connection, stretched into a body cylindrical flattened 37 and cut to a suitable length. When the cut-out portion of the network is sealed at one end, a desired heavy-duty bag is obtained.
Further, if necessary, one or more groups of additional rollers 38 are provided to prevent the meshes of the octagonal cylindrical network 35 from being deformed when flattened.
Figure 7 is a cross-sectional view taken along line 7-7 of Figure 6 and shows in detail a portion of a bag making apparatus used in accordance with the present invention and as shown in Figure 5, which is associated with endless belts 17. On the outside of the internal frame 18 placed on a support are fitted several brackets 39. Several rollers 40, 41 and 42 are provided, the axes of which are supported by the brackets 39. and an endless belt 17 passes over each of the rollers 40, 41 and 42.
The upper and lower rollers 40 and 41 are driven by a driving member 45 and a transmission mechanism 46 in conjunction with a chain 43 and a chain wheel 44, in order to allow the outer strand of each endless belt 17 to flow towards the end. high. The remaining roll 42 is used as a guide roller.
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and provided an appropriate number to prevent bending of the endless belt 17. The respective endless belts 17 are adjusted to run at the same speed.
The endless belt 17 can be made of any material as long as it is mechanically strong and not subject to deformation, e.g. thin stainless steel plate, cloth, rubbers lined with ropes, used. singly or in combination. When the tape is thermally bonded, the belt must be able to withstand the bonding temperature.
Figure 8 'is an enlarged view of the part
C of FIG. 5, intended to provide a better understanding of the ribbon retaining means and of the assembly of spools. Parts identical to FIG. 8 and to FIGS. 5 to 7 are designated by the same references.
The above description relates to the case where four endless belts are combined to give a cylindrical shape with an octagonal cross section. The cross section preferably approaches a circular shape as much as possible, so that it is desired to combine a large number of endless belts. Since, however, such an arrangement leads to a complicated construction of the bag making apparatus, it is only recommended when it is desired to make a heavy-duty bag of relatively large diameter.
The bonding of the tapes can be accomplished by heat sealing the tapes directly using the pressure rollers 36 as hot rollers or by another method of coating the outer surface of the tape 23 constituting the inner portion of the tape. 'a cylindrical network and / or the inner surface of the tape 24 constituting the outer part of the cylindrical network with a thermosetting solution type adhesive having a long shelf life, the opera-
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tion being followed by drying, or by resuming previously
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- {I '""' ¯: ':: "l' - ,, j.,. ,, -." "'- ,.";
"'... s - ¯ -:"' ''. ''; '' '' '' '' --- '' '' 'f' '' '' '--- -. ¯ on a spool a tape coated with hot melt adhesive and then cooled, pressing the tape between the pressure rollers 36 used as heat rollers and, if necessary, subsequently subjecting it to cooling additionally using separate cooling rollers. It will be obvious that with regard to the bonding of the tapes, one can also adopt a mechanism which continuously applies an adhesive to the overlapping portions of the overlapping tapes, immediately before their introduction into the manufacturing apparatus.
The angle defined by the ribbons 23 and 24 constituting the cylindrical network!} 37, with the axis BB of this network and the angle at which the ribbons 23 and 24 intersect each other can be freely determined by modifying the ratio between the speed of movement of the endless belts 17 and the speed of rotation of the tape retaining means 19 and 20.
However, the ribbons 23 and 24 are wound so as to
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By setting an angle of about 45 ° with the aforementioned BB axis, a particularly preferable embodiment is obtained, which gives a bag having high mechanical strength in which the tapes 23 and 24 intersect each other at an angle of about 90 The number of reels placed on the tape retaining means 19 and 20 is suitably determined according to the angle defined by the tapes with the axis BB, their width and their mutual spacing.
Fig. 9 shows a case where the use of long endless belts and four tape retaining means is shown. Specifically, the mutual space between the tapes 49 and 50 from the two lower tape retaining means 47 and 48 is. filled by ribbons 53 and 54 introduced from the two
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1
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upper retaining means 51 and 52. Such a device produces a stronger bag in which the cylindrical network is formed by apparently interlaced ribbons.
For a uniform and firm bond of the tapes, it is preferable that on the periphery of a cylindrical shape defined by endless belts with a polygonal cross section, the part occupied by the belt is as wide as possible. Such an arrangement can be made by using a flexible belt material and specially shaped guide rollers 55 and 56 having a cross section as shown in Figure 10. In this case too, however, the apparatus of bag making will inevitably be more complicated in its design. To easily solve this problem, we recommend the use of a device illustrated in: Figures 11 and 12.
As can be seen from Fig. 11, upper and lower groups 17a and 17 of endless belts are used to give a cylindrical shape. Indeed, the endless belts are arranged such that in the direction of the D-D axis of this cylindrical shape, the outer surfaces of both sides of the respective endless belts complement each other. Further, the upper and lower endless belts are equipped with additional press rollers 38a and 38 respectively.
Such a device ensures a firm bond of all the overlapping parts of the overlapping ribbons, because the latter are inevitably pressed tightly together before leaving 1 '. bag making apparatus from the area above the upper endless belts 17a.
If the material to be contained in a bag is in the form of fine powders or is of a type such that the intrusion of moisture or dust is an objection, it is desirable when using a network made up of ru-
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stretched bans, in synthetic resin for the manufacture of a bag for hard use, one or both sides of this network are coated with a film as described above. To this end, it is possible to extrude a film, for example from a T-die, and to laminate it with a network prepared solely from stretched tapes wound up by the aforementioned process.
However, if a film is bonded to the network at the same time as the network is prepared, the manufacturing efficiency will be higher.
Figures 13 to 15 illustrate the methods used to meet this requirement. Referring now to Figure 13, numeral 57 denotes film support means. A large flat film 58 is spirally wound around the cylindrical shape defined by several endless belts, with the aid of a driving member 59 and transmission means 60 at a speed commensurate with the speed of movement of the wheels. endless belts 17, so that there is no gap remaining between the adjacent edges of the wound film (if necessary, the edges of the film can overlap).
Then, stretched tapes are spirally wound onto this film in the same manner as that illustrated in Figures 5 to 12, to form a heavy-duty bag consisting of a combination of a cylindrical network and a film. figures
According to the methods / 14 and 15, one or two wide films 62 and 63 are guided towards the lower end of the endless belts 17 by means of rollers 64 and 65 and wound up by means of guide means 61 so as to envelop the cylindrical shape defined by the various endless belts 17.
The two ends of a single wound film (Figure 14) are tied together and the adjacent ends of two rolled films (Figure 15) are similarly tied. Under such conditions, the single or double film may move upward over the surface of the cylindrical shape to form
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a cylindrical film body. In this case, the edges of the film can overlap if necessary. Then, tapes are wound around the cylindrical film body thus prepared to obtain a network-film composite body which is further coated with another film, resulting in a heavy-duty bag in which the network is sandwiched between two. pellets ..
If a heavy-duty bag according to the present invention is made of stretched tapes of synthetic resin filled with yarns or fibers, hydrophilic tapes, stretched tapes made of a low-softening thermoplastic synthetic resin or stretched tapes spongies prepared from thermoplastic synthetic resin, etc. (the first stretched synthetic resin tapes mentioned above can be partially or totally replaced by the materials enumerated according to their types), we then obtain a hard-use bag offering various excellent properties. It will be obvious that as in the above case, a synthetic resin film can be bonded to said network constituted by the tapes in order to provide a heavy-duty bag constituted by a composite network-film body.
The combined use of the tapes made from synthetic resin and the other materials listed above will now be described. FIG. 16 is a perspective view of a hard wearing bag made up of said stretched tapes, on one or both sides of which solid threads are bound. Figure 17 is an enlarged cross-sectional view of the bag of Figure 16.
This is prepared by binding threads 66 to one side of a stretched synthetic resin tape 67, spirally winding this tape 67 so as to allow its edges to slightly overlap each other to form an internal cylindrical body. , by wrapping another piece of stretch tape in a spiral in the opposite direction.
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of synthetic resin 67 on one side of which are bonded the said threads 66 to form an outer cylindrical body, by bonding together the surfaces of the tapes to which no threads are attached
66 in order to form a cylindrical network and by closing off one end of the network to form a bottom 68.
The yarns are used as reinforcement and their materials may be suitably selected from natural yarns such as cotton and hemp, as well as synthetic fibers such as polyamide, polyvinyl alcohol and polypropylene.
The reinforcing threads can be bonded beforehand to the stretched tapes or when these tapes are shaped into a cylindrical body.
Figures 18-20 are enlarged partial sectional views of the materials used to prepare other types of heavy-duty bags reinforced with? file. In these figures, the reference 66 designates the yarns and the reference 67 the drawn tapes. Fig. 18 shows an arrangement in which the threads have been used on the outer surface of an assembly of superposed cylindrical bodies prepared from pulled tapes and in the space between these superposed cylindrical bodies.
while Figure 19 illustrates an arrangement in which threads are interposed between the superimposed cylindrical coppa and Figure 20 an arrangement in which the threads are disposed on the outer and inner surfaces of said assembly of superimposed cylindrical bodies of stretched tapes as well as in the intermediate space.
Where a heavy-duty bag is required to have a slip resistant surface, it is particularly preferred that made from an assembly in which the threads have been secured to the outer surface or to the outer and inner surfaces.
Figures 21 and 22 are elevational views, with some portions broken away, of heavy-duty bags prepared from stretched synthetic resin tapes in.
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as base and hydrophilic ribbons incorporated in the intervening spaces. The bag of Fig. 21 comprises a base tape consisting of a stretched synthetic resin tape 69 and a hydrophilic tape 70 prepared from paper; cellophane, polyvinyl alcohol, etc.
These two different types of ribbons
69 and 70 are spirally wound with an alternating arrangement to form an internal cylindrical body 71 and on this body are again spirally wound in a similar manner ribbons
69 and 70 in order to form an outer cylindrical body 72. The two bodies are linked together and one end of the linked assembly is closed off to form a bottom 73. It will be obvious that the two tapes constituting the cylindrical body 72 are wound in spiral in the opposite direction to that of the cylindrical body 71.
Since it is made of a hydrophilic tape in combination with a stretched synthetic resin tape, the aforementioned heavy-duty bag has excellent moisture-absorbing and dehumidifying properties, a favorable characteristic for a bag for containing agricultural products such as rice and wheat, and further has desirable mechanical strength due to the use of stretched tape as a base material. The heavy-duty bag of Figure 22 is made from the same kinds of tapes as those of Figure 21, the only difference being that a hydrophilic tape 70 is used for three juxtaposed tapes 69.
With regard to the heavy-duty bags of Figures 21 and 22, polyolefin resins such as polyethylene and high density polypropylene are widely preferred as the material for the stretched tape 69. At present, however, a good hydrophilic adhesive is not available for such polyolefin resins. If, therefore, the hydrophilic tape 70 to be used in conjunction with the stretched tape
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is coated with an adhesive originally intended for use with polyolefin resins, the hydrophilic tape 70 will then see its moisture absorption properties reduced.
Therefore, when the hydrophilic tape 70 is used in low proportions relative to the stretched tape 69, it is not necessary to coat the hydrophilic tape 70 with any adhesive.
However, when large proportions of hydrophilic tape
70 are used with the stretched tape 69, this hydrophilic tape
70 is preferably coated with a thermally operable adhesive, in the form of lines or dots, and a heavy-duty bag is prepared by thermally melting this adhesive after forming a cylindrical body from it. of both types of ribbons. In this way, the resulting bag will not see its properties of moisture absorption and dehumidification reduced. In addition, a low density polyethylene film may be interposed between the outer and inner cylindrical bodies depending on the intended use of the heavy-duty bag.
If a stretched synthetic resin tape is used in conjunction with a further tape prepared from low density polyethylene, the resulting bag will have increased flexibility.
In addition, since the low density polyethylene tape has a lower softening point, its surface readily melts upon thermal bonding, which increases the bond strength. Likewise, when the stretched tape is used in conjunction with a spongy tape such as high density polyethylene or polypropylene in foam form, a soft bag will be obtained. Further, this bag will provide a special lattice appearance, due to the opacity of the foam tape.
In addition, if we incorporate a ribbon of spongy material containing continuous cells obtained by suitable adjustment.
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foaming conditions, we will obtain a bag offering good possibilities of "breathing". If the two ribbons used together are made from the same dobby but with different colors, the resulting bag will have a special interesting appearance. As previously mentioned, a suitable selection of the tapes used in conjunction will allow the manufacture of a heavy duty bag in a wide variety of shapes with different properties or attractive visual appearances.
Figures 23 and 24 show a heavy-duty bag in which at least one outer and one inner cylindrical body is prepared only from a stretched tape made of synthetic foam resin. This bag is made by winding in a spiral a stretched tape 74 made of a thermoplastic synthetic resin in foam, that is polyethylene and polypropylene in foam, in order to constitute * internal and external cylindrical bodies 75 and 76, by binding the two bodies and sealing one end of the linked assembly to form a bottom 77. In this case, the foam tape constituting either inner 25 and outer 76 body is spirally wound in the opposite direction to that of the tape forming the other body.
In the event that such a foam tape is used, excessive foaming will decrease the strength of the tape, reducing the properties required of a heavy-duty bag. Therefore, it is advisable to prepare one of the inner and outer cylindrical bodies from said foam tape and the other from tape made of a material which is not foam. , in order to maintain the strength of the sa * as a whole.
A bag made of such a foam tape provides a soft touch and has an improved visual appearance, because its transparency is reduced and it is not shiny. In addition, the bag is more resistant to slipping, because of its
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Figures 25 and 26 illustrate a heavy-duty bag punched from a stretched tape. double layer, one of which is made of a thermoplastic synthetic resin
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àau tte: eat erista7.3.:ine of which other is. coastit p wc crystalline hautewmt and which the other Iff Gracez. It consists of another type of thermoplastic resin having a softening point lower than that of the first.
In this case, the highly crystalline thermoplastic resin includes high density polyethylene, polypropylene and polyamide resins, while the low softening point thermoplastic resin
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consists of low density polyethylene, an ethylene-vinyl acetate copolymer or an ethylene-propylene copolymer.
In order to prevent the molecular o3entation of the highly crystalline resin layer from being disturbed when the inner and outer cylindrical bodies are bonded together, it is necessary that the softening point of the resin at the point of change. - lower softening is 20 * lower or even more than that of the highly crystalline resin used together. If the tapes to be doubled in thickness are arranged so as to allow the facing layers of the low softening point resin to be bonded together, the material of this resin can be freely chosen.
Such a stretched to double thickness tape can be prepared by suitably selecting any suitable means, for example by simultaneously processing.
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the resin with high crystallinity and the resin with low softening point to form a double thickness film, operation followed by stretching, apply the resin at low
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then applying the resin with a low softening point. Ain-
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1i.-... a ..ra; '¯r.,., :: .- a'. "E; -.:., -..." "" "" "-" "'': ' .>: t '' '-''- .... - si, the heavy-duty bag of Figures 25 and 26 is formed by spiraling a stretched double-ply tape.
One side of this tape is made of a highly crystalline thermoplastic synthetic resin 78 and the other side of another thermoplastic resin 79 having a softening point lower than that of the first resin, in order to form these internal cylindrical bodies. and external 80 and 81, then these bodies are thermally bonded together and one end of the bonded assembly is closed off to form a bottom 82.
The double-ply tapes constituting the interbe and outer cylindrical bodies 80 and 81 are spirally wound in opposite directions, so as to allow the low softening point resin layers.
79 to be directed towards each other by being disposed on the outer face of the inner cylindrical body and on the inner face of the outer cylindrical body.
With a heavy-duty bag made of double-layered tapes, the inner and outer cylindrical bodies can be bonded tightly by heat without using an adhesive, which simplifies the manufacturing process. In addition, this bag possesses high mechanical strength due to the incorporation of the high crystallinity and high melting point thermoplastic resin, while it is made flexible by the use of low / point thermoplastic resin. softening agent, such as low density polyethylene.
The group of figures 27 to 29 and that of figures
30A and 30B to 32 show variations of a bag prepared from a combination of cylindrical array and film. Referring to Figures 27 to 29, the bag is prepared by spirally winding a stretched synthetic resin tape 83 around a cylinder body 84 of synthetic resin film, at an angle of 45 to the axis of this cylindrical body. , returning
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the lower half of the bonded mass starting roughly with its midpoint 86 and superimposing this half over the upper half sealing one end of the superimposed assembly to form a bottom 86.
Further, the stretched tape 83 may be left exposed to the exterior of the bag in a manner opposite to that illustrated, when the aforesaid folding is effected. Such a bag is well suited for use where slip resistance is required. Referring to Figures 30A and 30B to 32, a heavy-duty bag is prepared by spirally wrapping synthetic resin ribbons 87 around. of cylindrical shapes 88 and 89 of synthetic resin film having slightly different diameters in opposite directions, as shown in Figures 30A and 30B, and at an angle of substantially
45 with respect to the axis of the cylindrical shape, by binding the tape to the film,
by superimposing two cylindrical shapes
88 and 89 as illustrated in FIG. 31 and by closing off one end of the superimposed assembly to constitute a bottom 90.
In all cases represented by the groups of Figures 27 to 29 and Figures 30A and 30B to 32, the handling of a bag is made easier if its upper marginal part is transformed into a single integrated layer by joining the internal cylindrical bodies. and external, for example by linking them together.
It should be understood that the present invention is in no way limited to the above embodiments and that many modifications can be made thereto without departing from the scope of the present patent.
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