Brevet FR2008125A1 — publié le 19700116

L'invention, est relative aux procédés.et.aux appareils^propres . à couper, le long d'un bourrelet ou renflement longitudinal, une structure pelliculaire plate obtenue en grande longueur, notamment par extrusion, en une matière plastique souple» 5 La structure pelliculaire plate en question peut se présenter sous forme d'une pellicule de simple épaisseur, dans laquelle des bandes marginales minces longitudinales, ayant une largeur plus ou moins grande, s'étendent de part et d*autre dudit bourrelet, le procédé et le dispositif conformes à l'invention pouvant notamment 10 servir à découper avec précision, de cette structure, l'une des bandes marginales, en principe la moins large„ Une application particulièrement intéressante de l'invention consiste à découper les parties marginales qui se trouvent sur des bandes de fermeture souples comportant des nervures, profilés, d'un 15 côté de ses nervures afin de pouvoir les équiper drun curseur à 1* aide duquel on peut facilement,soit séparer les deux nervures complémentaires de la fermeture,accrochées l'une dans l'autre, soit à volonté les raccrocher à nouveau l'une dans l'autre» Certains sachets d'emballage sont fabriqués à partir d'un tube 20 à paroi mince obtenu par extrusion en matière plastique, notamment thermoplastique, avec deux nervures parallèles complémentaires sur sa face intérieure, ces nervures étant accrochées l'une dans l'au-T tre par aplatissement du tube. Dans cet état, les deux nervures mâle et femelle de la ferme-25 ture, accrochées l'une dans l'autre, divisent le tube initial en deux tubes secondaires à sections inégales plus petites dont le plus grand constituera les parois du futur sachet alors que le plus petit, lorsqu'on veut par la suite monter un curseur à cheval sur les deux dites nervures, doit être enlevé avec une grande précision au 30 ras des nervures qui forment un bourrelet en surépaisseur, faisant saillie sur les faces opposées du tube initial aplati. L'invention vise surtout un appareil de coupe susceptible de découper de façon continue,avec une grande précision au ras des nervures engagées l'une dans l'autre, le tube secondaire de section 35 plus faible. A cet effet, le procédé conforme à l'invention consiste à guider la structure pelliculaire du genre en question par son bourrelet en la faisant défiler à l'état tendu sur l'outil qui la coupe le 14485 2 2008125 . long de ce bourrelet. L'appareil conforme à l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend, .avant et ; après l'outil de coupe, des passages de..,guidage pour le bourrelet en question, et des moyens propres à déplace!*, du 5. passage de guidage amont au passage de guidage aval, sans formation .de plis,.la structure du genre en question sur l'outil de.coupe. Selon un mode d'exécution avantageux de l'invention, on prévoit avant et après l'outil de coupe, plusieurs passage^ de guidage successifs, alignés les uns derrière les autres et dont-certains peu-10 vent avoir la forme de couloirs allongés. L'un au moins des passages- de guidage est avantageusement constitué par une partie d'une surface de révolution d'un rouleau ou d* un galet, appliqué contre l'une des faces de la structure pelliculaire et contre l'un au moins des côtés du bourrelet. 15 Un mode d'exécution particulièrement simple consiste à consti tuer cette partie du passage de guidage par une g&rge périphérique ménagée dans ledit rouleau ou. galet contre lequel s'appuie la structure pelliculaire. Avantageusement, on complète le passage de guidage, formé par 20 un rouleau ou galet à gorge périphérique ou deux rouleaux ou galets coaxiaux et parallèles, contre les flancs voisins desquels s'appuie la structure pelliculaire par l'une de ses faces, par un ou deux contre-rouleaux ou contre-galets correspondants qui s'appuient contre l'autre face de cette structure. 25 II convient d'entraîner en rotation et en synchronisme cer- . tains rouleaux et leurs.contre-rouleaux correspondants d'une part, en amont de l'outil de coupe et, d'autre part, en aval de celui-ci, afin d'assurer la progression de la structure sans plis dans les passages de guidage et sur ou sous l'outil de coupe. 30 Ce dernier comprend avantageusement au.moins un galet d'appui pour la structure plate à couper et -.une lame en forme de disque,, établie de préférence en carbure de tungstène .et entraînée en rotation, sur un axe au moins approximativement parallèle à celui du galet d '..appui, la périphérie du disque de la lame dépassant la pé-35 riphérie du galet d'appui. Il convient de prévoir en outre, sur le support de la lame de l'outil .de coupe, et au-dessus du galet d'appui, un organe susceptible d'empêcher ie bourrelet de s'écarter pendant la coupe du galet d' 69 14485 3 2008125 appui. De préférence, le galet d'appui présente à son extrémité, qui est voisine de la lame de coupe, une gorge annulaire susceptible de recevoir une partie du bourrelet de la structure pelliculaire à 5 couper. De plus, la position de la lame est de préférence réglable en direction de l'axe de ce galet d'appui, en vue de l'adaptation de sa position à des bourrelets de sections différentes. Il convient en général de disposer, du côté de la lame de 1' 10 outil de coupe qui est opposé à celui où se trouve le galet d'appui, un galet coaxial au premier susceptible de tourner indépendamment du galet d'appui et servant de support à la partie retranchée de la structure pelliculaire par la lame de l'outil de coupe, cette partie retranchée pouvant être écartée en aval dudit galet coaxial, trans-15 versaiement au plan de la structure et, par exemple, enroulée sur un rouleau prévu à cet effet. D'autres caractéristiques et avantages de l'appareil conforme à l'invention ressortiront d'un mode de réalisation décrit ci-après et illustré par les dessins annexés, sur lesquels 20 - la fig. 1 montre, schématiquement, en élévation, un appareil de coupe établi conformément à l'invention ; - la fig. 2 montre, en plan, à échelle plus grande, certains * éléments de la partie inférieure de l'appareil de coupe montré sur la figure 1 j 25 - la fig. 3 montre, séparément, en élévation, un organe de guidage du même appareil ; - la fig. 4 montre à échelle plus grande le même appareil en coupe selon IV-IV" de la figure 1 ; - les fig. 5 et 6 montrent, respectivement en élévation et en 30 plan, l'outil de coupe du même appareil. On a déjà proposé d'utiliser, pour la fabrication de sachets d'emballage munis d'une fermeture que l'on peut ouvrir et refermer à volonté, une pellicule tubulaire obtenue par extrusion en une matière thermoplâstique présentant, sur sa face intérieure, deux ner-35 vures parallèles, respectivement mâle 1 et femelle 2 (voir fig. 4), susceptibles d'être accrochées l'une dans l'autre par aplatissement de cette structure tubulaire. Après un tel accrochage des nervures 1 et 2, le tube initial 69 14485 4 2008125 se trouve divisé en deux tubes secondaires de sections plus faibles 3 et 3a dont le plus grand 3 constitue les parois du.futur sachet, alors que le plus petit 3a doit être retranché lorsqu'on veut pouvoir ouvrir la fermeture constituée par les nervures mâles 1 et fe-5 melle 2 attenant aux parois du tube partiel 3. Chaque sachet individuel est, de façon en soi connue, obtenu par découpage transversal de la structure tubulaire 1,2,3 en tronçons, les deux parois superposées du tube aplati étant soudées l'une contre l'autre le long des lignes de tronçonnage. 10 L'ouverture et la fermeture de ces sachets sont généralement obtenues par le décrochage et le raccrochage des nervures 1 et 2 directement par les doigts. Lorsqu'on veut monter, à cheval sur les nervures 1 et 2 d'un tel sachet, un curseur pour rendre plus aisée son ouverture et sa 15 fermeture,il est nécessaire d'enlever le tube secondaire 3a avec une grande précision, près des nervures 1 et 2» La structure pelliculaire peut être obtenue d'une seule pièce avec les parties de parois 3 et 3a et les nervures parallèles mâle 1 et femelle 2 qui font saillie sur la face intérieure du tube et y 20 séparent les parties de parois 3 et 3a, par simple extrusion d'une matière thermoplastique telle que du polyéthylène à travers une filière annulaire de profil approprié. L'épaisseur de la paroi 3 ou 3a du tube peut être de l'ordre de 0,03 mm et la hauteur sur laquelle les nervures 1 et 2 font sail-25 lie sur la face intérieure de cette paroi de l'ordre de 1 mm. Lorsque les "nervures mâle 1 et femelle 2 d'une telle structure sont accrochées l'une dans l'autre par.aplatissement du tube, la saillie que le bourrelet, résultant de la réunion des deux nervures, fait sur les parois extérieures opposées du tube aplati est faible 30 et, comme l'ensemble de la structure formée par aplatissement du tube est très souple, on conçoit qu'il soit difficile de retrancher la partie 3a de la partie 3^ attenant au bourrelet,, avec la précision voulue le long de ce bourrelet. Ce retranchement de la partie 3a est.rendu encore plus délicat, 35 du fait que cette partie 3a est en deux épaisseurs superposées, susceptibles de glisser l'une sur l'autre pendant l'opération de coupe. Or, toute irrégularité dans l'enlèvement de la partie margina 69 14485 5 2008125 le 3a du bourrelet 1,2 compromettrait le "bon coulissement du curseur qu'on se propose de monter à cheval sur les nervures 1 et 2 du futur sachet* le but de l'invention est d'assurer le retranchement" de la 5 partie 3a avec une grande précision le long du bourrelet 1,2. A cet effet et conformément à l'invention, on utilise le bourrelet, constitué par les deux nervures 1 et 2 engagées l'une dans 1' autre et faisant saillie depuis l'intérieur de part et d'autre sur la structure tubulaire 3,3a,pour guider cette structure pendant son 10 défilement sous l'outil de coupe, en l'occurrence sous une lame 4. Ce guidage est assuré devant la lame 4 et derrière elle chaque fois par un passage de guidage ou, et mieux, par plusieurs passages de guidage successifs, alignés les uns derrière les autres, des moyens étant en outre prévus pour déplacer la structure tubulaire à 15 l'état plat et sans formation de plis, des passages de guidage aœoat aux passages de guidage aval. le passage de guidage, en amont de la lame 4, peut être constitué par une gorge périphérique 5, ménagée dans un rouleau 6 sur lequel prend appui la structure tubulaire par la face inférieure ds 20 ses parties plates en double épaisseur 3,3a. Le guidage peut encore être amélioré par un contre-rouleau 6a prenant appui sur la face supérieure de la même structure et dans lequel est prévue une gorge périphérique semblable qui, sur la ligne de contact des deux rouleaux 6a ou 6, coïncide avec la gorge 5 25 de ce dernier. En aval de la lame 4, le passage de guidage peut être constitué par des gorges 7 semblables aux gorges 5 et ménagées dans des rouleaux 8 et 8a, semblables aux rouleaux 6 et 6a. Entre la lame 4 et, d'une part, la paire de rouleaux 6 et 6a 30 et, d'autre part, la paire de rouleaux 8 et 8a, sont avantageusement prévus des passages de guidage supplémentaires susceptibles d1 améliorer encore l'alignement de la structure tubulaire par son bourrelet 1,2 pendant son passage à travers l'appareil de coupe.Ces passages de guidage supplémentaires n'ayant pas à participer à la 35 progression de la structure tubulaire à travers l'appareil peuvent être positionnés sur le bâti de l'appareil avec une grande précision. L'un de ces passages de guidage complémentaires^révus entre les rouleaux 6 et 6a et la lame 4, comprend urv galet 9 avec une gorge périphérique 10 pour recevoir le bourrelet 1, 2 69 14485 6 2008125 de la structure tubulaire qui prend appui sur ce galet et un contre-galet 9a qui prend appui sur la surface opposée de la structure 3a en la pressant contre le galet 9. Entre la lame 4 et la paire de rouleaux 8,8a est prévu un au-5 tre passage de guidage supplémentaire comprenant un galet 12 et un contre-galet 12a, correspondant aux galets 9 et 9a. La lame 4 est avantageusement constituée par un disque établi de préférence en carbure de tungstène et entraîné en rotation sur un axe au moins approximativement parallèle à ceux des différents 10 rouleaux 6,8,9 et 12. Sous la lame 4 est prévu un galet d'appui 13, ce galet présentant en bout une gorge annulaire 14 susceptible de recevoir le bourrelet 1,2 pour guider la structure pelliculaire 3 qui prend appui sur la périphérie de ce galet. La partie inférieure de la lame 4 15 dépasse légèrement la périphérie de la gorge 14 (voir fig.4). Sur le support de la lame 4 est prévu un organe d'appui susceptible d'effleurer le dessus du bourrelet 1,2 pendant la coupe afin de l'empêcher de s'écarter du fond de la gorge 14 de ce galet. 20 Oet organe, dans le mode de réalisation représenté, est cons titué par un disque 15, calé sur l'arbre d'entraînement 16 de la lame 4. Ce disque 15 a, à sa périphérie, une épaisseur comparable à celle du bourrelet 1,2 et il est poli à l'endroit où, pendant la coupe, il effleure le bourrelet. 25 "De l'autre côté de la lame 4? dans la prolongation axiale du: galet 13, est disposé un galet 17, de même diamètre, susceptible de tourner indépendamment du galet 13 et servant de support à la partie coupée 3a de la structure 1,2,3. Le galet 17 coagit avec un contre-galet 17a qui tourne indé-30 pendamment de la lame4et dont 1* arbre2B«s-fc coxial à l'arbre 16 de cette lame 4« Afin d'améliorer encore le guidage directement avant", et après la lame 4, il convient de prévoir, entre le groupe de galets 13,17 e-t 17a d'une part, et les deux groupes de galets 3,Sa et 12, 35 12a d'autre part, des couloirs de guidage statiques lisses, en une matière présentant de bonnes propriétés de glissement par rapport à celle constituant le bourrelet 1,2, par exemple en une matière plastique. Ces couloirs sont avantageusement constitués par deux 69 14485 7 2008125 rainures rectilign.es complémentaires 19 et 19a (fig. 3)» ménagées dans les extrémités des "branches 20 et 20a d'une pince fixée par exemple par des vis 21 contre le bâti 22 de l'appareil, de sorte que les deux couloirs inertes, formés par les rainures 19 et 19a de 5 chaque côté de la lame 4, soient alignés avec les gorges 5,7,10,11 et 14 sur une tangente commune aux différents rouleaux et galets de guidage dans lesquels sont ménagés ces gorges. Une vis de réglage 23, agissant sur les branches 20 et 20a de la pince, permet de maintenir avec précision un écart déterminé 10 entre les extrémités de ces branches pour que la structure plate 3» 3a puisse passer de part et d'autre des rainures 19 et 19a entre les extrémités des branches 20 et 20a de la pince sans frottement exagéré. Les extrémités en matière plastique lisse des branches 20 et 20a de la pince sont avantageusement amovibles et aisément rem-15 plaçables sur ces branches. L'outil de coupe (fig. 5 et 6), comprenant la lame rotative 4 et un moteur électrique M, entraînant en rotation la lame 4, par exemple par l'intermédiaire d'une, courroie 24, comprend un support rigide 25. 20 Le bâti 22 de la machine présente au-dessus des galets 9»9a ou 12,12a, une partie 22a et, sur celle-ci, un plan perpendiculaire à l'alignement des passages de guidage et, sur ce plan, une glissière verticale 26 sur laquelle peut coulisser une pièce intermédiaire 27, dont la position est réglable en hauteur par rapport au bâti 22 par 25 l'intermédiaire d'une vis de réglage 28, La pièce intermédiaire'27 porte à.son tour une glissière 29, sensiblement perpendiculaire à la glissière 26 et sur laquelle peut coulisser le support 25 de l'outil de coupe. Une vis de réglage 30 (fig. 6) permet de régler avec précision 30 la position de l'outil de coupe, parallèlement aux axes des différents rouleaux 6,6a,8,8a et galets 9,9a,12,12a. Les supports des roulements des différents galets 9,9a,12,12a et 17,17a et les pinces 20,20a sont avantageusement réglables en position sur le bâti 22 dans un plan parallèle à celui qui passe 35 entre les rouleaux 6,6a et 8,8a. La lame 4, pendant qu'elle sépare la partie 3a de la structure 1,2,3, a tendance à pousser le bourrelet 1,2 et la partie 3a, séparée de ce bourrelet, dans deux sens opposés en direction de l'arbre 69 14485 8 2008125 16 de la lame, de sorte que le bourrelet 1,2 se trouve alors refoulé vers l'intérieur de la gorge 14. Il est ainsi possible de-donner à la gorge 14 un profil tel qu'elle puisse convenir à des bourrelets 1,2 de section plus ou moins grande sur un tube à paroi' plus 5 ou moins épaisse. La section du passage de guidage du bourrelet sous la lame peut alors être réglée en fonction de la section du bourrelet 1,2 et l'épaisseur du tube 3,3a au moyen des vis 28 et 30 qui permettent, respectivement, d'approcher le disque 15 de l'axe du galet 13 ou de 10 l'en écarter et de déplacer ce disque et la lame 4 axialement dans la direction de l'arbre 16. L'arbre 18 du galet 17a est monté sur un support qui est lui-même réglable sur le bâti 22, dans les mêmes directions que le support 25 de l'outil de coupe ce qui permet de faire participer le 15 galet 17a aux réglages de l'outil de coupe. On peut en outre prévoir pour le galet 17 un réglage permettant de le rapprocher ou de l'éloigner du galet 14. On peut ainsi obtenir que le bourrelet 1,2, quelle que soit sa section entre certaines limites, reste, pendant le retranchement de 20 la partie 3a du tube, fermement appliqué dans le fond de la gorge 14 du galet 13. Les autres passages de guidage de l'appareil, notamment les gorges 5»7,10 et 11, sont prévus d'une section telle qu'elles puissent laisser passer le bourrelet 1,2 de la plus grande section pré-25 vue. Les différents galets, notamment les galets 14,17 et 17a, sont en métal assurant une bonne évacuation de la chaleur susceptible de se produire pendant l'opération de coupe. Le galet 12, comme montré sur la fig. 2, n'est pas prolongé, 30 comme le galet 9, au-delà de sa gorg& 11, afin de libérer le passage pour la partie 3a, retranchée de la structure 1,2,3, cette partie 3a pouvant alors être écartée de l'alignement de guidage, obliquement vers le bas, comme montré sur la figure 1, devant le galet 12, et prendre appui sur un galet 31 sensible à la tension et qui règle 35 la vitesse de rotation d'un entraîneur 32 qui dirige cette partie découpée 3a vers une bobine d'enroulement 33. Les galets 17,17a peuvent tourner fous ou être entraînés en rotation à une vitesse appropriée au bon fonctionnement de l'appa 69 14485 9 2008125 reil ; il en est de même des galets 9,9a et 12,12a. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses 5 diverses parties, ayant été plus spécialement indiqués ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. 69 14485 10 2008125 RSVEHDIOATIONS 1. Procédé pour couper le long d'un bourrelet longitudinal une structure pelliculaire plate de grande longueur, notamment une structure tubulaire obtenue par extrusion en matière plastique souple et comportant, sur sa face intérieure, des nervures longitudi- 5 nales parallèles, mâle et femelle» accrochées l'une dans l'autre par aplatissement du tube et formant ainsi un bourrelet en surépaisseur sur au moins l'une des faces du tube aplati, caractérisé en ce que cette structure est guidée par son bourrelet lorsqu'elle défile sur ou sous l'outil qui la coupe le long de ce bourrelet. 10 2. Appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon la reven dication 1, caractérisé en ce qu'il comprend, avant et après un outil de coupe (4), des passages de guidage (respectivement 7 ou 10 ou 19j- et 19 ou 11 ou 5} pour le bourrelet (1,2) et des moyens (6, 6a et 8,8a), propres à déplacer, sans formation de plis, ladite 15 structure (1,2,3,3a) sous l'outil de coupe (4), du passage de guidage amont au passage de guidage aralo 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que avant et après l'outil de coupe plusieurs passages de guidage successifs (respectivement 7,10,19 et 19,11,5) sont alignés les uns 20 derrière les autres. 4. Appareil selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les parois de l'un au moinsdes passages de guidage sont constituées par une surface de révolution faisant partie d'un rouleau (6, 6a,8,8a) ou galet (9,9a ou 12,12a), surface qui est appliquée contre 25 l'une des faces de la structure pelliculaire (1,2,3,3a) et l'un au moins des côtés latéraux du bourrelet (1,2) faisant saillie sur cette face. 5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que le passage de guidage esiyèonstitué par une gorge (7,10,14,11,5) d'un 30 rouleau (6,6a,8,8a) ou galet (9»9a,12,12a,13), contre lequel s'appuie la structure pelliculaire (1,2,3,3a). 6. Appareil selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le rouleau ou galet de guidage,agissant sur l'une des faces de la structure plate, coopère avec un contre rouleau (6a,8a) ou contre 35 galet (9a,12a) agissant sur la face opposée de la structure (1,2,3, 3a). 7. Appareil selon au moins l'une des revendications 2 à 6, ca 69 14485 ii 2008125 ractérisé en ce que l'outil de coupe comprend un galet d'appui (13) pour la structure à couper (1,2,3,3a) et une lame en forme de disque (4), établie de préférence en carbure de tungstène et entraînée pn rotation sur un axe (16) au moins approximativement parallèle à 5 celui du galet d'appui (13), la périphérie du disque (4) dépassant latéralement la périphérie du galet d'appui. 8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le support (16 ou 25) de la lame (4) de l'outil de coupe porte un organe d'appui (15) opposé au galet d'appui (13) et susceptible d'em- 10 pêcher le bourrelet (1,2) de s'écarter dudit galet d5appui (13) pendant la coupé. 9. Appareil selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le galet d'appui (13) présente, à son extrémité voisine de la lame de coupe, une gorge annulaire (14), susceptible de recevoir 15 une partie du bourrelet (1,2) de la structure pelliculaire (1,2,3, 3a) à couper. 10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que la position de la lame (4) de l'outil de coupe est réglable, d'une part, parallèlement à l'axe du galet d'appui (13) et, d'autre part, 20 perpendiculairement à un plan parallèle à la fois audit axe et à 1' alignement des passages de guidage du bourrelet. 11. Appareil selon la revendication 9, caractérisé par un ga* let (17), coaxial avec le galet d'appui (13) et disposé du côté opposé de la lame (4) de l'outil de coupe, ce galet coaxial étant 25 susceptible de tourner indépendamment et de^ servir de support à la partie (3a) de la structure pelliculaire retranchée par la lame (4) de l'outil de coupe, avant son-écartement transversalement au plan de la structure découpée (1,2,3), la distance entre le galet coaxial et le galet d'appui (13) étant de préférence réglable»