Brevet FR2430895A1 — publié le 19800208

La présente invention a pour objet une fermeture pour emballage souple comportant des cordonnets, un procédé et un dispositif pour la mise en oeuvre de ladite fermeture. Le secteur technique de l'invention est celui des appareillages pour la fabrication d'emballages ou sachets à partir de bandes souples. On connaît déjà des emballages ou sachets dont la fermeture est obtenue au moyen de cordonnets passés dans des ourlets. Les cordonnets sont d'un matériau artificiel, par exemple du lin ou du chanvre, et comportent des noeuds a leurs extrémités dans le but de former des butées. Une fermeture comporte généralement deux cordonnets. En tirant sur chacun d'eux suivant deux directions opposes, on obtient la fermeture de l'emballage par froncement de son ouverture. Une machine automatique pour la fabrication d'emballages souples comportant de tels cordonnets et qui permettent la fabrication des emballages et la mise en place en continu des cordonnets a déjà été conçue.Toutefois, la formation des noeuds ou cordonnets doit etre réalisée manuellement. L'objectif de la présente invention est la création d'une nouvelle fermeture composée de cordonnets permettant une fabrication continue entierement automatique des sachets. Cet objectif est atteint par la fermeture selon l'invention pour emballages souples ou sachets, laquelle se compose d'au moins deux cordonnets disposés chacun dans un ourlet situé au niveau de l'ouverture du sachet, lequel ourlet est fermé à ses extrémités et comporte a chacune d'elles, au moins un orifice dans lequel le cordonnet peut coulisser, le squels orifices sont d'une section sensiblement supérieure a celle des cordonnets, lesquels comportent des butées à leurs extrémités pour les empêcher de passer par lesdits orifices, caractérisée en ce que les cordonnets sont constitués par une plu ralité de fils en matériau synthétique, réunis à leurs extrémités et soudés entre eux pour former lesdites butées. Le procédé selon l'invention pour la mise en oeuvre de la fermeture ci-dessus se caractérise par le fait que lton regroupe les fils constituant les cordonnets, on les maintient en tension et serrés les uns contre les autres et en ce qu'ensuite on sectionne les cordonnets a proximité du lieu de regroupement des fils, au moyen d'une lame portée a une température au moins égale au point de fusion du matériau synthétique. Un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus en vue d'obtenir la fermeture selon l'invention, lequel dispositif est inséré dans une chaîne de fabrication continue des sachets obtenus a partir d'une bande souple et se trouve en aval d'une soudeuse découpeuse qui découpe et soude les bords latéraux des sachets, se caractérise par' le fait qu'il se compose d'au moins une pince à trois mâchoires, dont deux mobiles sont montées pivotantes de part et d'autre d'une mâchoire fixe, lesquelles m choires mobiles coopèrent avec des moyens pour provoquer leur pivotement du côté de la m choi- re fixe ainsi que le déplacement de l'ensemble vers le haut, pour regrouper les fils constituant les cordonnets dans le fond des mâchoires et pour les pincer dans le but de les immobiliser en les maintenant en tension le temps nécessaire pour sectionner les cordonnets au moyen de ladite lame chauffante, ce qui provoque simultanément la formation desdites butées. Le résultat de l'invention est donc une fermeture pour sachetssou ploecomportant des cordonnets réalisés en matériau synthétique, permettant une fabrication automatisée de tels sachets. Les avantages de l'invention se situent principalement au niveau de la rentabilité d'une telle fabrication qui peut être ainsi opérée sans temps mort et à une cadence accrue en regard des fabrications actuelles. D'autres avantages ressortiront à la lecture de la description suivante,donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessins annexé sur lequel - la figure I est une vue en perspective d'un sachet équipé d'une fermeture selon l'invention, - la figure 2 est une vue en élévation d'un dispositif selon l'invention pour la mise en oeuvre du sachet de la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III III de la figure 2, - la figure 4 est une vue en élévation schématique illustrant la situation du dispositif des figures 2 et 3 dans une machine automatique pour la fabrication des emballages, - la figure 5 est une vue en élévation partielle d'une pince composant le dispositif des figures 2 et 3, - la figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI VI de la figure 5. On se reporte d'abord à la figure I du dessin qui illustre un sachet selon l'invention. Celui-ci est réalisé à partir d'une bande de matiere plastique souple, par exemple un film de polyéthylàne plié et soudé le long de ses bords latéraux pour former une poche 1 comportant une ouverture 2. Cette ouverture 2 est bordée par un ourlet 3 dans lequel sont disposés des cordonnets 4. Ledit ourlet 3 est soudé en 5 dans le prolongement des bords latéraux du sachet 1 et est ainsi divisé en deux parties égales 6/7. Sur chacune des extrémités 5 sont réservés des orifices de petite section 8 dans lesquels sont passés les cordonnets 4. Comme cela est représenté sur le dessin à la figure 1, une fermeture pour sachets selon l'invention comporte quatre cordonnets 4, reliés deux à deux par leurs extrémités et soudés l'un à l'autre pour former des butées 9. Chacun des cordonnets 4 qui compose un ensemble de deux, est passé dans chacun des ourlets 6/7 qui borde l'ouverture 2 du sachet. Les cordonnets sont composés par une pluralité de fils synthétiques, par exemple du polyéthylène ou du polypropylene. Ces matériaux-ont été choisis pour leur qualité de soudabilité à chaud. Les fils 4a qui forment chaque cordonnet peuvent être torsadés ou non. Tel que représenté sur le dessin à la figure 1, les fils s'étendent sur la longueur des cordonnets et sont jux taposés les uns aux autres. Chaque sachet comporte deux ensembles de cordonnets 4 disposés dans les ourlets 3 et à deux niveaux différents. Chaque ensemble de deux cordonnets est passé par un orifice 8 dont la section est in férieure à celle d'une butée 9. Ces butées sont formées à chaud simultanément à la coupe des cordonnets pendant la fabrication des sachets. Elles forment une proéminence qui ne peut passer par un des orifices 8-sur lequel elles viennenten appui. La fermeture du sachet s'opere d'une façon connue, en tirant dans deux directions opposés, chaque ensemble de deux cordonnets 4, ce qui provoque le froncement du sachet au droit de son ouverture. La formation des butees 9 est réalisée en continu sur la machine automatique pour fabriquer des emballages souples dont une vue partielle schématique est donnée à la figure 4 du dessin. Cette vue représente en élévation un bâti 10 au-dessus duquèldéf i- le dans le sens de la fleche F les sachets en cours de formation 11. L'opération de sectionnement des cordonnets 4 et de la formation des butées 9 s' effectue simultanément lorsque les sachets se présentent au droit du poste P, situé en aval et à une distance relativement proche d'une soudeuse découpeuse 12. Pour obtenir la coupe des cordonnets 4 et la formation des butées 9, on procède de la manière suivante a)- on regroupe les fils synthétiques constituant les cordonnets, b)- on les maintient en tension serrés les uns contre les autres, c)- et on sectionne les cordonnets à proximité du lieu de regroupement des fils, au moyen d'une lame portee à une température 'au moins égale au point de fusion du matériau synthétique, par exemple à une température de l'ordre de 100 à 120;C dans le cas du polyêthylène ou du polypropylène. Cette opération s'effectue automatiquement en synchronisme avec les autres postes qui composent la machine. Le poste P au droit duquel sont sectionnés les cordonnets 4 et où sont formées les butées 9 se compose d'une pince 13 et d'une lame chauffante 14, disposées dans le prolongement l'une de l'autre dans un plan parallèle à la soudeuse découpeuse 12. La pince 13 est disposée au-dessous du bâti 10 et est animée en translation verticale selon un mouvement alternatif provoqué par un vérin à double effet 15, par exemple à fonctionnement pneumatique > sur la tige mobile duquel la pince est montée. Cette pince 13, qui sera décrite plus loin, comporte essentiellement deux ensembles de mâchoires paralleles entre eux et espacés l'un de l'autre et entre lesquels se déplace la lame chauffante 14. Celle-ci est montée sur la tige mobile d'un deuxième verin à double effet 16, par exemple à fonctionnement pneumatique. te déplacement en opposition de la lame 14 et de la pince 13 s'effectue simultanément. La pince se déplace sur une distance 1, (figure 4). Sa fonction est de regrouper les fils 4a des cordonnets 4 et de les maintenir tendus. Ainsi, en position haute, les fonds de mâchoires de la pince s'immobilisent sensiblement au niveau du plan 11 du défilement des sachets. La lame 14 a une course 1' de telle maniere qu'en position basse elle rencontre et depasse légerement le plan il dans lequel se trouvent les cordonnets 4. La pince, selon l'invention, 13, est illustrée aux figures 2, 3, 5 et 6 du dessin. Cette pince se compose de deux ensembles de mâchoires 17/18, espaces l'un de l'autre d'une distance d, par exemple 8mm, chacun de ces ensembles, par exemple l'ensemble 17 (figure 3) se compose d'une machoire fixe 17a et de deux mâchoires mobiles 17b/17c disposées de part et d1autre de la mâchoire fixe et montées à pivotement autour d'axes l7d/17e. Ces mâchoires fixes et mobiles sont ainsi dans un meme plan. La mâchoire fixe 17a est d'un profil symétrique par rapport à l'axe longitudinal XX1 de la pince et sa partie supérieure forme deux bords lateraux 17f qui convergent l'un vers l'autre de bas en haut à partir d'un point 17g situé à une distance relativement proche des axes de pivotement 17d/17e des mâchoires mobiles 17b/17c. Celles-ci sont articulées à la partie supérieure de la mâchoire fixe 17a sur des oreilles circulaires 17h qui leur sont solidaires et au centre desquelles est réservé un trou circulaire dans lequel sont passés les axes 17d/17e. Les extrémités supérieures des mâchoires fixes 17a et mobiles 17b/ 17c sont d'un profil généralement triangulaire, de telle sorte que les bords internes 17j de chaque mâchoire mobile 17bic divergent par rapport au bord 17f de la mâchoire fixe. Les bords 17j/I7f divergent ainsi de bas en haut. En position "ouverte" de la pince, les mâchoires mobiles 17b/17c sont légèrement écartées de la mâchoire fixe. Les bords 17j et 17f se prolongent du caté des oreilles 17h par deux bords 17k/171 de plus courte longueur, lesquels forment un angle obtu avec lesdits bords 17j/17f. Ces bords 17k/171 sont,dans cette position, sensiblement parallèles entre eux. Ils délimitent avec les oreilles 17h des espaces 19 qui constituent des fonds de mâchoiresdans lesquels sont regroupés les fils 4a des cordonnets 4. tes mâchoires 17b/17c comportet'chacune un bras 17m/17n qui s'étend vers la partie inférieure du dispositif. La mâchoire fixe 17a s'étend. également vers le bas mais est de plus petite longueur que les mâchoires mobiles. Celles-ci comportent à leur extrémité inférieure un galet 170/17p monté à rotation libre autour d'un axe solidaire des bras 17m/17n. A un point situé entre l'axe de pivotement 17d/17e et les galets 17c/17p, est ancré un plot 17q/17r s'étendant perpendiculairement aux bras 17m/17n et sur lesquels plots est aecroché un ressort de tension 20. Ce ressort a pour effet de maintenir les mâchoires mobiles 17b/17c en position "ouverte" à partir de la mâchoire fixe 17a. Les ensembles 17/18 sont réunis entre eux par une entretoise 21 qui détermine l'espacement d et sont portés par un support 22 composé d'une platine horizontale à laquelle sont soudés à ses extrémités deux voiles22a/ 22b sietendant perpendiculairement vers le haut, l'ensemble étant ainsi d'un profil en U (fig. 2). Le support 22 est fixé au bâti 10 de la machine. L'ensemble de pinces 17/18 est-mobile verticalement et est ainsi monté coulissant sur le support 22, sur deux axes d'une section circulaire 23 parallèles entre eux et à l'axe longitudinal du dispositif, lesquels axes 23 coopèrent chacun avec un coulisseau 24, fixé à un voile 22a/22b. Des bagues-butees 25 goupillées sur lesdits axes 23 de part et d'autre des coulisseaux 24 délimitent la course de l'ensemble de pinces 17/18.La liaison entre la pince et lesdits axes 23 est réalisée par deux tiges 26, parallèles entre elles et fixées d'une part à l'ensemble de pinces en traversant chacune la mâchoire fixe 17a/18a et l'entretoise 21 dans deux trous parallèles entre eux et situés dans un même plan passant par l'axe longitudinal de l'appareil, et d'autre part à l'extré- mité haute 23a des axes 23. tes tiges 26 et les axes 23 sont perpendiculaires entre eux. Comme on peut le voir sur la figure 2 du dessin, les coulisseaux sont décalés d'une distance 13 qui est la distance qui sépare les deux tiges 26. En position basse, l'ensemble de pinces repose sur les butées hautes 25, lesquelles sont en appui sur les coulisseaux 24. Le déplacement en translation verticale des pinces est provoqué par le vérin 15, lequel est selon un mode de réalisation, un vérin pneumatique à double effet et est fixé à la partie inférieure du support fixe 22. Ce vérin comporte à 11 extrémité de sa tige mobile 15a, un étrier 27, auquel sont fixés -de part et d'autre et de façon à se présenter devant les galets 170/17p/180/18p des rampes inclinées 28 qui convergent l'une vers l'autre symétriquement. Ces rampes sont fixées en 28a au droit de l'angle qu'elles forment. Le dispositif comporte ainsi drux ensembles de deux rampes de telle sorte que les rampes situées sur un même côte sont dans un même plan. L'ensemble de pince 17/18 est relié à l'étrier 27 par une tige 29 s'détendant vers le bas à partir de l'entretoise 21 et montée coulissante dans un orifice 27a pratiqué dans une traverse 27b, située à la partie supérieure de l'étrier 27. Un ressort de compression 30 inséré entre l'entretoise 21 et la traverse 27b tend à maintenir l'ensemble de pince 17/18 écarté de l'étrier 27. Une bague-butée 31 goupillée à l'extrémité inférieure de la tige 29 est en appui sur la face inférieure de la traverse 27b afin de supporter la pression du ressort et maintenir l'ensemble de pince 17/18 en position haute. Les rampes 28 coopèrent avec les galets 170/17p/180/18p en attaquant simultanément chaque ensemble 17/18. Sous l'effet du vérin 15, les rampes se déplacent vers le haut en entraînant l'ensemble de pince 17/18 dans sa course jusqu'à l'amener, les pinces étant en position "ouverte't au niveau du plan dans lequel se déplacent les sachets. Pendant cette phase du cycle de fonctionnement, l'ensemble de pince se déplace en étant guidé par les coulisseaux 24 et les axes 23. Le ressort 30 est taré à une force F1:superieure au poids de l'ensemble de pince 17/18. Lorsque les bagues-butées basses 25 viennent en appui sur les coulisseaux 24, le vérin continuant sa course produit un effort F2 supérieur à la force F1 du tarage du ressort 30. Au moment où les bagues-butées basses sont en appui sur les coulisseaux 24, les fils 4a des cordonnets 4 sont regroupés dans les fonds de mâchoires 19. Continuant sa course vers le haut, le vérin 15 comprime le ressort 30 et par les rampes 28, sur lesquelles roulent les galets 170/17p/180/18p, provoque le pivotement des mâchoires mobiles 17b/17c/18b/18c et corrélativement la fermeture des pinces. Au cours de la montée de l'ensemble 17/18 de la distance 1, la lame chauffante 14 s'est déplacée vers le baside la distance 1', provoquant la coupe des cordonnets 4 et la formation des butées 9.Celles-ci se forment dans des logements 32 réservés en fond de mâchoires, au lieu où les fils 4a des cordonnets 4 sont regroupés. Ces logements 32 sont réservés, par exemple dans les mâchoires mobiles du dispositif, et sont ainsi en vis à vis deux a deux. Its sont d'une section droite en quart de cercle (Fig. 6) et stétendent sur la demi-épaisseur des mâchoires. Lesdits logements sont ainsi ouverts du côté de la m choi- re fixe 17a et debouchent dans l'espace qui sépare les ensembles 17/18. Leur fonction est de recevoir la matiere au moment où mise au contact de la lame chauffante , la matière se rétracte du côté des mâchoires, celles-ci étant en position "fermée. Bien entendu, sans sortir du cadre de l'invention, les parties qui viennent d'être décrites pourront être remplacées par l'Homme de l'Art par des parties équivalentes remplissant la même fonction. REVENDICATIONS 1 - Fermeture pour sachet, laquelle se compose d'au moins deux cordonnets, disposés chacun dans un ourlet situé au niveau de l'ouverture du sachet, lequel ourlet est fermé à ses extrémités et comporte à chacune d'elles au moins un orifice dans lequel le cordonnet peut coulisser, lesquels orifices sont d'une section sensiblement supérieure à celle des cordon nets, lesquels comportent des butées à leurs extrémités pour les empêcher de passer par lesdits orifices, caractérisée en ce que les cordonnets sont constitués par une pluralité de fils en matériau synthétique, réunis à leurs extrémités et soudés entre eux pour former lesdites butées. 2 - Procéde pour la mise en oeuvre de la fermeture selon la revendication I, caractérisé en ce que les butées sont obtenues en mettant les extrémités des cordonnets au contact d'un organe porté à une température au moins égale au point de fusion du matériau synthétique. 3 - Procédé selon la revendicatibn 2, caractérisé en ce que l'on regroupe les fils constituant les cordonnets, on les maintient en tension et ser rés les uns contre les autres et en ce qu'ensuite on sectionne les cordon nets à proximité du lieu de regroupement des fils, au moyen d'une lame portée à une température au moins égale au point de fusion du matériau synthétique. 4 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, en vue d'obtenir la fermeture selon la revendica tion 3, lequel dispositif est inséré dans une chaîne de fabrication en continu des sachets obtenus à partir d'une bande souple et se-trouve en aval d'une soudeuse découpeuse qui découpe et soude les bords latéraux des sachets, caractérisé en ce qu'il se compose d'au moins une pince à trois mâchoires, dont deux mobiles, sont montées pivotantes de part et d'autre d'une mâchoire fixe, lesquelles mâchoires mobiles coopèrent avec des moyens pour provoquer leur pivotement du côté de la mâchoire fixe ainsi que le déplacement de l'ensemble vers le haut, pour regrouper les fils constituant les cordonnets dans le fond des mâchoires et pour les pincer dans le but de les immobiliser en les maintenant en tension le temps nécessaire pour sectionner les cordonnets au moyen de ladite lame chauffante, ce qui provoque simultanément la formation desdites butées. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérise en ce que les parties de la mâchoire fixe qui coopèrent avec le bord interne de chacune des mâchoires mobiles pour regrouper les fils constituant les cordonnets et pour pincer lesdits cordonnets dans les fonds de mâchoires, divergent à partir de chacun desdits fonds. 6 - Dispositif selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce qu'il se compose de deux ensembles de trois mâchoires disposées face à face et dis tants l'un de l'autre en ménageant un espace dans lequel se déplace ladite lame chauffante, les mâchoires mobiles des deux ensembles étant en vis à vis deux à deux pour pivoter ensemble du côté des deux mâchoires fixes, lesquelles sont alignées dans le plan de symétrie du dispositif. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les fonds de mâchoires comportent un logement de petite section, si tué au droit de l'alignement des cordonnets et dans lesquels logements se rétracte la matière en fusion et ou se forment lesdites butées. 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits loge ments sont portés par les mâchoires mobiles, sont situés face à face et débouchent deux à deux dans ledit espace qui sépare les deux ensembles de pinces 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que chacun desdits logements est d'une section droite en quart de cercle et est ouvert d'une part du côté dudit espace qui sépare deux en sembles de pinces et d'autre part du côté de la mâchoire fixe.