CH376424A

CH376424A - Sac en matière plastique et procédé de fabrication de ce sac

Info

Publication number: CH376424A
Application number: CH798262A
Authority: CH
Inventors: Naito Kakuji
Original assignee: Kabushikikaisha Seisan Nippons
Priority date: 1961-11-27
Filing date: 1962-07-03
Publication date: 1964-03-31
Also published as: DE1877436U; DE1704146C3; LU41981A1; DE1984299U; OA00478A; DE1704146B2; DK103380C; US3198228A; NL145188B; ES279517A1; DE1704146A1; FI46244C; GB994307A; FI46244B; AT248947B

Description


  



  Sac en matière plastique et procédé de fabrication de ce sac
 L'invention est relative à un sac dont les parois, sont constituées par un film en matière plastique et qui est muni à proximité de l'une de ses extrémités entre les faces internes opposées de ses parois,   d'élé-    ments mâle et femelle, susceptibles d'etre engagés   l'un    dans l'autre, ce sac étant caractérisé en ce que les formes desdits éléments sont telles que leur résistance contre leur désengagement du à une pression intérieure du sac est un multiple de la force nécessaire pour obtenir leur engagement ou leur désengagement par une action extérieure sur les bords des parois du sac.



   L'invention comprend encore un procédé de fabrication du sac, caractérisé en ce que l'on fabrique simultanément par extrusion les parois du sac et ses éléments de fermeture, constitués par une nervure et une rainure.



   Le dessin annexé représente, à titre d'exemple diverses formes d'exécution du sac que comprend l'invention :
 La fig. 1 de ce dessin montre, en coupe et à échelle très agrandie, une partie d'un sac avec une fermeture à nervure et rainure.



   Les fig. 2, 3 et 4 montrent trois, autres formes d'exécution de sacs présentant des fermetures ayant la forme de nervures et rainures.



   La fig. 5 montre, en perspective, un film tubulaire muni d'une nervure et d'une rainure de fermeture, servant à la fabrication de sacs.



   La fig. 6 montre le film tubulaire de la fig. 5 aplati, la nervure et la rainure de la fermeture étant engagées l'une dans l'autre.



   La fig. 7 montre en perspective, comment on établit des sacs individuels à partir du film tubulaire aplati de la fig. 6.



   La fig. 8 montre, en perspective, un film plat muni d'une nervure et d'une rainure de fermeture, ces nervure et rainure étant disposées de part et d'autre et à proximité d'une ligne médiane, ce film servant à la fabrication de sacs.



   La fig. 9 montre le film plat de la fig. 7, plié sur   lui-même    suivant sa ligne médiane, la nervure et la rainure de fermeture étant engagées l'une dans l'autre.



   La fig. 10 montre un film plat muni d'une nervure et d'une rainure de fermeture disposées près des bords du film, qui sert également à la fabrication de sacs.



   La fig.   11,    enfin, montre le film plat de la fig. 10 plié sur   lui-même    selon sa ligne médiane, la nervure et la rainure de la fermeture étant engagées l'une dans l'autre.



   On connaît de nombreuses fermetures à éléments mâles et femelles pour des sacs dont les parois sont constituées par un film en matière plastique, mais ces fermetures ne tiennent pas compte des efforts qu'il faut fournir pour ouvrir et fermer le sac de l'extérieur et de la résistance qu'elles doivent opposer à une sortie accidentelle du contenu du sac.



   Le sac en matière plastique représenté en fig. 1 présente des parois 1 et 2 constituées par un film en matière plastique ; il est muni à proximité de sa bordure, entre les faces internes opposées de ses parois 1 et 2, d'éléments mâle et femelle de fermeture, éléments constitués d'une nervure et d'une rainure susceptibles   d'être    engagées l'une dans l'autre par une simple pression entre les doigts et qui opposent à la pression intérieure du contenu contre les parois 1 et   2    une résistance suffisante, compte tenu de la résistance au déchirement des parois 1 et 2, pour retenir en toute sécurité le contenu dans le sac et qui, toutefois,

   peuvent être désengagées l'une de l'autre par une simple traction par les doigts sur des prolon gements la et   2a    des parois 1 et 2 au-delà des éléments de fermeture.



   Les éléments mâle et femelle, en l'occurrence la nervure et la rainure de la fermeture ont des formes telles que leur résistance contre leur désengagement, dû à une pression intérieur du sac, soit plusieurs, de préférence environ cinq fois supérieure à la force nécessaire pour obtenir leur engagement ou leur   dés-    engagement par une action depuis l'extérieur sur les prolongements la et 2a des parois du sac.



   On fait en sorte que la résistance des éléments mâle et femelle de la fermeture, contre leur désengagement sous 1'effet de la pression que le contenu du sac peut exercer de l'intérieur contre les parois 1 et 2, par exemple en cas de choc, de compression ou de chute du sac, soit au moins égale   à,    ou dépasse, la résistance des parois   1    et 2 au déchirement.



   On donne à la nervure et à la rainure des formes correspondantes telles que chacune présente, de part et d'autre de son plan axial X-Y, perpendiculaire à la paroi 1 ou 2 du sac (fig. 2), à laquelle elle appartient, des profils, d'accrochage différents par leurs formes, le profil qui, par suite de cette différence, est propre à assurer l'accrochage le plus efficace étant placé, par rapport au plan X-Y, du côté intérieur du sac  -Suivant    une forme d'exécution préférée la nervure présente une tête 4 qui est solidaire, par   l'inter-      médiaire    d'un pied 3, de la paroi 1 du sac, et dont la forme asymétrique débordant de part et d'autre du pied 3, en face de la paroi 1, offre aux bords complémentaires 5 et 6 de la rainure 7 des surfaces d'accrochage dont celle (8)

   qui s'étend du pied 3 vers l'intérieur du sac est inclinée vers la paroi 1 du sac tandis que celle (9) qui s'étend du pied 3 vers l'extérieur est sensiblement parallèle à ladite paroi.



   Avantageusement, on donne à la nervure 3 un profil tel qu'en section elle ait la forme d'une pointe de flèche asymétrique   (fig.    2).



   A la rainure 7, on peut donner, entre les bords en surplomb 5 et 6, un profil en forme d'un arc de cercle ou d'ellipse ou d'une partie d'un polygone.



   Avantageusement, on prévoit la rainure 7 dans un boudin 10 qui forme une sorte de gouttière et qui, par son fond 10a, est solidaire, le long de son plan médian X-Y, de la paroi 2 du sac, en faisant saillie sur cette paroi vers la nervure 3-4 de l'autre paroi   1.   



   Selon une variante, on prévoit de chaque côté de la nervure 3-4 une arête 11 (fig. 3) susceptible d'appuyer le boudin 10 contre la nervure 3-4.



   Selon encore une autre variante montrée sur la fig. 4, on constitue la rainure 7a par l'espace sensiblement rectangulaire, situé entre deux rails parallèles
 10b et 10c, solidaires de la paroi 2 du sac.



   Avantageusement, on établit le boudin 10 (ou les rails 10b et 10c) comportant la rainure 7 (ou   7a)    dans la même matière que la paroi 2 du sac et d'une seule pièce avec cette paroi, et on fait de même pour la nervure 3-4 (et éventuellement les arêtes 11) et la paroi 1 du sac.



   Dans ce cas, avantageusement, on établit les parois 1 et 2 du sac et la nervure 3-4 ainsi que la rainure 5, 6, 7, 10 en une seule pièce par extrusion.



   On peut alors procéder de plusieurs manières.



   Selon une première manière, on produit, par extrusion, un tube 12 (fig. 5) et, sur la paroi intérieure de ce tube, la nervure 3-4 et le boudin 10 comportant la rainure 7, la nervure et la rainure   s'éten-    dant l'une à côté de l'autre parallèlement à   l'axe    d'extrusion. On aplatit le tube 12 en engageant la nervure dans la rainure (fig. 6). Finalement, on sectionne le tube 12 en tronçons 12a,   12b,      12c,    12d, etc... (fig 7) que l'on ferme à leurs extrémités 13 par soudure et qu'on ouvre ensuite au-dessus de la fermeture en 14.



   Selon une autre manière, on produit par extrusion une bande plate 15 (fig. 8) comportant la nervure 3-4 et le boudin 10, ces nervures et boudin étant disposés de part et d'autre de la ligne médiane   MI-   
M. de la bande et à proximité de cette ligne. Ensuite, on plie la bande sur elle-même suivant la ligne   Ml-      ML,    en engageant la nervure 3-4 dans la rainure 7 (fig. 9) pour, finalement, en découper des tronçons qui diffèrent de ceux de la fig. 7 par le fait qu'ils sont ouverts en 16, du côté opposé à celui muni des éléments de fermeture. L'ouverture 16 peut servir au remplissage du sac et, ensuite, être fermée par soudure.



   Selon une autre variante, on peut aussi prévoir la nervure 3-4 et le boudin 10 à rainure 7 parallèlement et à une faible distance des bords, d'une bande plate 15a, obtenue par extrusion (fig. 10). La bande 15a est ensuite pliée sur elle-même, suivant sa ligne médiane, et la nervure engagée dans la rainure (fig.



  11). On peut ensuite en découper des tronçons qui diffèrent de ceux de la fig. 7 par le fait qu'ils sont déjà ouverts en 14.



   Il peut être avantageux, en procédant de la façon illustrée par les fig. 5 à 7 ou par les fig. 8 et 9, de ne pas ouvrir le sac en 14 et d'utiliser la paroi du sac, à cet endroit, comme une fermeture supplémentaire ou bande de garantie qu'il faut couper ou arracher pour avoir accès aux éléments de fermeture proprement dits et au contenu du sac. Dans ce cas, on peut ménager, de préférence lors de l'opération d'extrusion, dans la partie de la bande 15 (fig. 8) qui s'étend entre les éléments de fermeture du côté opposé au sac proprement dit, deux cannelures 17 d'affaiblissement, situées à égale distance de la ligne médiane   Ml-M*,    de la bande.

   Ces deux cannelures 17 viennent se superposer lorsque la bande 15 est pliée, comme montré sur la fig. 9, en constituant une ligne préférentielle de déchirement pour faciliter   l'arra-    chement d'une bandelette entre la nervure 3-4 et la rainure 7 de la fermeture, ce qui rend cette dernière accessible de l'extérieur, comme montré en 14 sur la fig. 11.



   On conçoit que, lorsqu'on veut ouvrir le sac en exerçant une traction en sens opposé sur les bords la et 2a du sac dans la direction X-Y (fig. 1), les bords 6 et 9, par lesquels la rainure 7 et la nervure 3-4 coagissent du côté qui, par rapport au plan X-Y, est oppose à la poche formée par le sac, n'opposent qu'une faible résistance. Or, des que le bord 9 de la nervure a quitté la rainure 7, on peut, en faisant pivoter la nervure dans la rainure, décrocher   aisé-    ment le bord 8 de la nervure du bord 5 de la rainure.



   Par contre, lorsque le contenu tend à écarter depuis l'intérieur du sac les parois 1 et 2, la rainure et la nervure restent solidement ancrées l'une dans 1'autre par leurs bords 5 et 8 qui pénètrent profondément l'un dans l'autre avec une forte obliquité d'accrochage.



   On obtient un accrochage, encore plus solide du côté intérieur du sac, en faisant déborder la tête 4 sur le pied 3 de la nervure davantage vers le côté intérieur du sac que vers le côté extérieur,   c'est-à-    dire que la surépaisseur 4 s'écarte du plan X-Y vers l'intérieur du sac d'une distance A supérieure à celle de B, de laquelle la même surépaisseur s'écarte du plan X-Y vers l'extérieur du sac.



   Conformément à la forme de la tête de la nervure, on donne au bord 5 qui surplombe la rainure 7 une longueur supérieure à celle du bord 6.



   Lorsqu'on veut refermer le sac, il suffit d'appuyer avec les doigts de l'extérieur contre les parois 1 et 2, le long du plan X-Y, pour que la nervure 3-4 pénètre dans la rainure 7, en écartant élastiquement les parois du boudin 10.



   Lorsqu'on veut établir un sac dont les parois 1 et 2 sont d'une seule pièce avec les nervure 3-4 et rainure 7, 10 du dispositif de fermeture, il faut, pour obtenir des qualités de résistance optima, choisir les dimensions desdites nervure et rainure en fonction de l'épaisseur des parois 1 et 2 du sac.



   En effet, la fermeture doit présenter les qualités voulues de résistance à l'ouverture tout en ayant des dimensions et un poids aussi faibles que possible.



   En supposant que l'on veuille établir le sac en polyéthylène, on sait qu'une feuille de qualité courante pour l'emballage présente, en fonction de son épaisseur, les qualités de résistance suivantes :
EMI3.1     


<tb>  <SEP> Exemple <SEP> n¯ <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb> Epaisseur <SEP> en <SEP> mm <SEP> 0,03 <SEP> 0,04 <SEP> 0,05 <SEP> 0,06 <SEP> 0,07
<tb> RÚsistance <SEP> Ó <SEP> la <SEP> traction <SEP> kg/20 <SEP> cm <SEP> 1 <SEP> 1,3 <SEP> 1,6 <SEP> 2 <SEP> 2,35
<tb> RÚsistance <SEP> Ó <SEP> la <SEP> percussion
<tb>  <SEP> d'un <SEP> poids <SEP> qui <SEP> tombe: <SEP> 80 <SEP> 110 <SEP> 150 <SEP> 200 <SEP> 260
<tb> 
 Ce tableau montre que la résistance de la feuille, qui doit constituer les parois 1 et 2 du sac, est proportionnelle à son épaisseur.



   On a constaté expérimentalement que la fermeture doit pouvoir s'ouvrir sous un effort de 200 g à 800 g (au maximum). Il en ressort qu'on peut alors utiliser une feuille en polyéthylène de seulement 0. 03 mm d'épaisseur, dont la résistance est de 1000 g, comme il résulte du tableau ci-dessus.



   Des expériences ont démontré qu'une fermeture qui oppose une résistance d'environ   2000 g à    une ouverture accidentelle provoquée par le contenu du sac, et qui peut être ouverte ou fermée à volonté à l'aide d'un effort extérieur d'environ 400 g, convient pour un sac établi en une feuille de polyéthylène de 0, 05 mm d'épaisseur, dont la résistance à la traction est de 1600 g. Dans ce cas, on obtient une fermeture dont le poids et la section sont minimums tout en donnant entièrement satisfaction à l'utilisateur du sac. En effet, la nervure 3-4 et le boudin 10 à rainure 7 de la fermeture pèsent alors environ 1, 2 g par mètre de longueur et la distance séparant les faces extérieures des parois 1 et 2 du sac à 1'endroit de la fermeture est d'environ 1, 14 mm ou 17/15 mm.



   La nervure de cette fermeture présente les carac  téristiques    suivantes. Par rapport au plan médian
X-Y perpendiculaire à la paroi 1, le bord 8 fait un angle a de   550    à 65, 0 le bord 9 un angle   p    de   801,    à   90",    alors que les deux faces qui délimitent extérieurement la tête de la nervure font chacun avec l'axe X-Y un angle de   350    à   45,,.    L'épaisseur du pied 3 de la nervure est d'environ   5/15    mm et celle de sa tête 4, à l'endroit des bords 8 et 9, d'environ 10/15 mm. Le sommet de la tête 4 de la nervure se trouve à une distance d'environ 13/15 mm de la paroi 1 et à environ   6/15    mm du bord 8.

   Le point d'intersection des bords 8 et 9 avec la ligne médiane
X-Y est éloigné de l'extrémité du bord 8 d'environ 3/15 mm. 



   La rainure de la fermeture présente les   caracté-    ristiques. suivantes. L'épaisseur du boudin, entre la
 3, 3 paroi intérieure 7 et l'extérieur, est   d'environ-mm.   



  L'écartement des bords 5 et 6 est d'environ 7/15 mm, leur distance du fond de la rainure d'environ 8/15 mm.



   Les dimensions et les angles qui ont été indiqués ci-dessus pour le cas d'une feuille de 0, 05 mm d'épaisseur (exemple n  3) déterminent des proportions et des, formes qui sont valables d'une façon plus générale, c'est-à-dire aussi pour des sacs dont les parois ont une autre épaisseur.



   La résistance à l'ouverture de la fermeture varie proportionnellement avec son poids par mètre de lon  gueur.    On peut ainsi dresser le tableau suivant :
EMI4.1     


 <SEP> Exemple <SEP>    no <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5    <SEP> 
<tb>  <SEP> I
<tb> Poids <SEP> des <SEP> profilés <SEP> de <SEP> la <SEP> fermeture <SEP> 0, <SEP>    6 <SEP> 0, <SEP> 9 <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 1, <SEP> 8    <SEP> 
<tb>  <SEP> en <SEP> g/m
<tb> RÚsistance <SEP> Ó <SEP> la <SEP> tension
<tb>  <SEP> en <SEP>    kg/20mm <SEP> ! <SEP> m <SEP> :    <SEP> 
<tb>  <SEP> intérieur <SEP>    : <SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> 2 <SEP> 2, <SEP> 5 <SEP> 3    <SEP> 
<tb>  <SEP> extérieur <SEP>    :

   <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 0, <SEP> 3 <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> 06    <SEP> 
<tb> 
 Dans ce tableau, le terme        intérieur        se rapporte aux parties intérieures, et le ternie        extérieur          ûx    parties extérieures du sac. On peut considérer les valeurs indiquées comme étant celles qui représentent
 1'effort maximum à fournir pour provoquer l'ouver
 ture du sac, soit de l'intérieur, soit de l'extérieur,
 c'est-à-dire pour séparer l'un de l'autre soit les bords
 8 et 5, soit les bords 9 et 6   (fig.    2), par une trac
 tion agissant sur les parois 1 et 2 du sac (fig. 1) en
 sens opposé, soit en dessous, soit au-dessus du plan
 X-Y (voir la situation de ce plan dans la fig. 1).



   Avantageusement, on utilise, pour les épaisseurs
 de feuille indiquées dans le premier tableau et dési
 gnées par différents numéros d'exemple, les éléments
 de fermeture indiqués dans le second tableau et dési
 gnés par les, mêmes numéros d'exemple. Ainsi, on
 peut utiliser une fermeture selon 1'exemple   nô 1,   
 ayant un poids de 0, 6 g/m, avec une feuille de poly
 éthylène selon 1'exemple nô   1,    ayant une épaisseur
 de 0, 03 mm. Dans les combinaisons ainsi proposées,
 la fermeture a une tenue suffisante tout en restant
 d'un poids minimum pour une épaisseur déterminée
 de feuille de polyéthylène et on peut être certain que
 la proportion entre la résistance extérieure et la
 résistance intérieure est d'environ 1 : 5.



   Le sac décrit pourrait, bien entendu, être réalisé
 avec un dispositif de fermeture dont les éléments
 mâle et femelle présentent des formes différentes de
 celles des nervure et rainure préconisées et   représen-   
 tées sur les dessins, pourvu que le dispositif de fer
 meture oppose à l'ouverture une résistance plusieurs
 fois plus grande de l'intérieur que de l'extérieur, la
 résistance des parois du sac devant être supérieure
 à cette dernière mais étant de préférence inférieure
 à la première.



   REVENDICATIONS
   I.    Sac dont les parois sont constituées par un film en matière plastique et qui est muni à proximité de   l'une    de ses extrémités entre les faces internes opposées de ses parois, d'éléments mâle et femelle de fermeture, susceptibles d'être engagés l'un dans l'autre, caractérisé en ce que les formes desdits éléments sont telles que leur résistance contre leur désengagement dû à une pression intérieure du sac est un multiple de la force nécessaire pour obtenir leur engagement ou leur désengagement par une action depuis   l'exté-    rieur sur les bords des parois du sac.

Claims

II. Procédé pour la fabrication d'un sac selon la revendication I, caractérisé en ce que l'on fabrique simultanément par extrusion les parois du sac et ses éléments de fermeture, constitués par une nervure et une rainure.

SOUS-REVENDICATIONS 1. Sac selon la revendication I, caractérisé en ce que la résistance des éléments de fermeture contre leur désengagement par une force intérieure du sac est au moins égale à la résistance des parois du sac contre leur déchirement.

2. Sac selon la revendication I, caractérisé en ce que les éléments de fermeture se trouvent à une certaine distance des bords libres des parois du sac, de sorte que les parties des parois qui se trouvent entre ces bords et les éléments de fermeture constituent des pattes qui facilitent le désengagement des éléments de fermeture par une traction extérieure.

3. Sac selon la revendication I, caractérisé en ce que dans un sac, dont les parois ont une épaisseur de moins d'un dixième de millimètre, la profondeur des rainure et nervure constituant les éléments de fermeture est au plus égale à un millimètre.

4. Sac selon la revendication I, caractérisé en ce que les éléments de fermeture présentent, de part et d'autre de leur plan axial perpendiculaire à la paroi du sac à laquelle ils appartiennent des profils d'accrochage différents, le profil qui, par suite de cette différence, est propre à assurer l'accrochage le plus solide étant placé du côté intérieur du sac par rapport au susdit plan axial.

5. Sac selon la revendication I, caractérisé en ce que les éléments de fermeture sont constitués par une nervure à tête débordant le pied et une rainure à ouverture rétrécie, ces nervure et rainure s'étendant le long de l'ouverture du sac.

6. Sac selon la sous-revendication 5, caractérisé en ce que la tête de la nervure constitue une surépaisseur asymétrique qui offre, de part et d'autre du pied, aux bords complémentaires de la rainure, des surfaces d'accrochage dont celle située du côté intérieur du sac est inclinée davantage que celle située du côté extérieur au sac, vers la paroi de celuici.

7. Sac selon la sous-revendication 6, caractérisé en ce que la section de la nervugre a une forme de pointe de flèche asymétrique, dont les bords face à la paroi du sac font avec l'axe perpendiculaire à ladite paroi, du côté intérieur du sac un angle de 55"à 65 et du côté extérieur du sac un angle de 800 à 90O, alors que les deux bords situés au sommet de la nervure font avec le même axe un angle de 35 à 400.

8. Sac selon la sous-revendication 5, caractérisé en ce que la tête de la nervure, rattachée par l'inter- médiaire de son pied à la paroi du sac, déborde sur ledit pied davantage vers l'intérieur du sac que vers l'extérieur.

9. Sac selon la sous-revendication 5, caractérisé en ce que la rainure est ménagée dans un boudin en forme de gouttière de l'une des parois du sac et faisant saillie vers l'autre munie de la nervure.

10. Sac selon la sous-revendication 5, caractérisé en ce que ses parois se rejoignent non seulement d'un côté de la fermeture à nervure et rainure, mais aussi de l'autre côté, afin de doubler cette fermeture vers l'extérieur d'une fermeture inviolable de garantie qu'il faut rompre avant d'avoir accès au contenu du sac, un affaiblissement étant prévu dans les parois du sac dudit autre côté des éléments de fermeture.

11. Sac selon la revendication I, caractérisé en ce que les éléments de fermeture sont en une seule pièce avec les parois du sac.