Brevet FR2836126A1 — publié le 20030822

La présente invention a pour objet un dispositif de sac en papier ou analogue à poignée pour le conditionnement de produits en vrac tels que des matériaux pulvérulents, des liants hydrauliques par exemple, un procédé de fabrication d'un tel sac. De manière générale les sacs en papier ou analogue sont fabriqués à partir d'une feuille de papier ou analogue pliée et collée, qui peut consister en une superposition de plusieurs feuilles. Les sacs de grande contenance ne comportent pas de poignées, du fait de la limite de résistance à l'arrachement de ces dernières. Les sacs plus petits comportent une ou deux poignées généralement rapportées qui en permettent le portage. Dans la plupart des cas, qu'ils soient avec ou sans poignées, ces sacs sont entièrement fermés et présentent une forme parallélépipédique, leur remplissage étant dans la plupart des cas réalisé au travers d'une valve. Ces sacs sont plus ou moins lourds selon les produits conditionnés, il est donc nécessaire de prévoir une ou plusieurs poignées de portage d'une grande résistance à l'arrachement. Il est également nécessaire que la ou les poignées soient d'un relativement grand confort d'utilisation, pour éviter notamment qu'elles ne traumatisent les mains du porteur. Par conséquent les sacs comportant des poignées fines sont à exclure, c'est le cas par exemple des poignées en corde ou analogue telles que celles décrites dans le document US 6.298. 984, ou bien des poignées fabriquées par découpage d'une lumière dans un élément plat, en carton par exemple, solidarisé au sac par un bord, telles que celles décrites dans le document DE 33 09 284. La zone de contact de la main avec la poignée doit par conséquent être la plus étendue possible, et de préférence ladite poignée doit consister en une bande s'étendant parallèlement au sac. Il a ainsi été proposé des sacs sur lesquels est solidarisée par collage, et par sa périphérie, au moins une feuille de papier armé, dans la région médiane de laquelle sont pratiqués deux traits de coupe parallèles, en sorte de permettre de dégager une bande apte à faire office de poignée. Des sacs munis de telles poignées, ou analogues, sont par exemple décrits dans les documents DE 1 919 478 et FR 2.692. 868. L'inconvénient de ce type de poignée réside essentiellement dans la limite de leur résistance à l'arrachement, ainsi que dans la difficulté de préhension. On connaît également des sacs comportant une poignée constituée d'une bande en matière plastique moulée ou en textile tissé, solidarisée au sac par ses extrémités. Un tel sac est décrit dans le document DE 28 11 219. Ce type de sac présente l'inconvénient d'un prix de revient relativement élevé, aussi bien en termes de matière première qu'en termes de mise en oeuvre. Or, le coût d'un sac pour le conditionnement de produits en vrac doit être le plus bas possible, sachant que lesdits produits sont souvent peu chers et à marge peu élevée. En ce qui concerne la réduction des coûts de fabrication, on connaît également par le document FR 2.484. 329, un sac à anses où ces dernières sont constituées chacune dans l'un de deux côtés opposés du sac, par découpage de part et d'autre de la région médiane du bord d'un côté de deux bandes repliées à angle droit et collées sur ledit côté tandis qu'un orifice est percé dans ladite région médiane. Les poignées d'un tel sac présentant une résistance à l'arrachement réduite, il est prévu de coller une bande renfort tout le long du bord, au-dessus de l'orifice. Un tel sac peut être fabriqué en continu, par contre la fabrication présente l'inconvénient de la pose indispensable de la bande renfort, ce qui, outre le surcoût de la fourniture de cette dernière, entraîne des opérations supplémentaires. Par ailleurs, le sac obtenu n'est pas prévu pour le conditionnement de produits en vrac et notamment des matériaux pulvérulents, tandis que les poignées du fait de leur profil ne sont pas adaptées au portage de charges lourdes. On connaît également, par le document EP 0.721. 419 au nom des présents Demandeurs, un sac à poignées qui, contrairement au sac précité, ne nécessite pas l'apport d'élément extérieur pour le renforcement des poignées. En effet pour créer chacune des poignées, un bord de la feuille est roulé sur lui-même pour obtenir une bande, puis, de part et d'autre d'une zone médiane, ladite feuille est coupée le long de ladite bande, les pattes ainsi créées sont repliées à angle droit et collées sur la feuille tandis qu'une lumière est réalisée entre les parties repliées de ladite bande, la partie centrale servant à la préhension. Ce sac présente par contre le même inconvénient en ce qui concerne le profil des poignées, qui est inadapté au portage de charges lourdes. Ainsi, il n'existe pas actuellement de sac pour le conditionnement de produits en vrac muni de poignées de portage qui, tout en étant d'un faible prix de revient, comporte des poignées d'une utilisation confortable et d'une résistance à l'arrachement suffisamment grande pour supporter des charges lourdes, telles que par exemple celles des sacs qui actuellement ne peuvent pas comporter de poignées. La présente invention a pour but de remédier à cette carence. Le dispositif de sac en papier ou analogue à poignée pour le conditionnement de produits en vrac tels que des matériaux pulvérulents, et du type fabriqué à partir d'une feuille, éventuellement multicouches, pliée et collée, entièrement fermé et comportant au moins une poignée comprenant une partie médiane de préhension et deux pattes collées parallèlement sur un flanc du sac, et il se caractérise essentiellement en ce qu'il comporte une poignée présentant la forme générale d'un H, comprenant d'une part une partie transversale de préhension sensiblement plate et apte à venir en contact à plat contre la main lors du portage ; et d'autre part quatre pattes solidarisées par paire à chacun de deux flancs opposés dudit sac. Selon une caractéristique additionnelle du dispositif selon l'invention, la partie transversale présente une largeur inférieure à l'épaisseur du sac entre les deux flancs sur lesquels sont collées les pattes. Selon un premier mode de réalisation du dispositif selon l'invention, la poignée consiste en une pièce en forme de H entièrement rapportée. Selon une caractéristique additionnelle du premier mode de réalisation du dispositif selon l'invention, la pièce en forme de H est constituée d'une superposition de plusieurs feuilles. Selon une autre caractéristique additionnelle du premier mode de réalisation du dispositif selon l'invention, la pièce en forme de H provient d'une bande, obtenue par superposition de feuilles ou par roulage d'une feuille, coupée longitudinalement de part et d'autre d'une partie médiane, en sorte de créer des pattes destinées à être repliées à angle droit. Selon un deuxième mode de réalisation du dispositif selon l'invention, la poignée est constituée de la solidarisation réciproque par accolement ou par recouvrement total ou partiel des parties de préhension de deux poignées solidaires chacune d'un flanc du sac. Selon une variante du deuxième mode de réalisation du dispositif selon l'invention, les parties de préhension comportent chacune extérieurement une languette, la languette d'une partie transversale étant collée à l'autre partie transversale et réciproquement, l'une au-dessus et l'autre en dessous. Selon une autre variante du deuxième mode de réalisation du dispositif selon l'invention, les deux poignées sont entièrement rapportées. Selon une autre variante du deuxième mode de réalisation du dispositif selon l'invention, les deux poignées sont formées dans au moins une couche de la feuille qui en comporte plusieurs dont au moins une est conformée en enveloppe fermée, par des opérations de pliage, découpage et collage à savoir rouler un bord de la feuille sur lui-même pour obtenir une bande, puis, couper la feuille le long de cette dernière de part et d'autre d'une zone médiane, créer des pattes et les replier à angle droit et les coller sur ladite feuille tandis qu'une lumière est réalisée entre les parties repliées de ladite bande. Selon un troisième mode de réalisation du dispositif selon l'invention, la poignée est formée dans au moins une couche de la feuille qui en comporte plusieurs dont au moins une est conformée en enveloppe fermée, par un procédé qui consiste : - à créer une bande en surépaisseur sur la feuille, puis d'une part à réaliser plusieurs traits de coupe à savoir un premier trait longitudinal et médian dans ladite bande et deux autres traits parallèles au premier, en regard de ce dernier et de part et d'autre de ladite bande, enfin un trait transversal reliant d'un côté les extrémités des trois autres, - à reproduire les mêmes opérations de manière symétrique, sur la même bande à une certaine distance, et du côté opposé à celui comportant le trait transversal, - à dégager les parties de bande formées entre deux traits parallèles voisins, et plier à angle droit les pattes ainsi obtenues et les coller sur ladite feuille, - à dégager de la feuille la partie de la bande s'étendant entre lesdites pattes pour former la partie médiane de préhension. Selon une caractéristique additionnelle du procédé selon l'invention, la bande en surépaisseur est obtenue par une succession d'opérations qui consistent à rouler et plier la feuille sur ellemême au moins une fois. Les avantages et les caractéristiques du dispositif selon l'invention, ressortiront plus clairement de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé, lequel en représente plusieurs modes de réalisation non limitatifs. Dans le dessin annexé : - la figure 1 représente une vue schématique en perspective et en éclaté d'un premier mode de réalisation du dispositif de sac selon l'invention. - la figure 2 représente une vue schématique en perspective d'une partie d'une variante du premier mode de réalisation. - la figure 3 représente une vue schématique en perspective d'un deuxième mode de réalisation du même dispositif. - la figure 4 représente une vue schématique en plan d'une partie du deuxième mode de réalisation du même dispositif. - les figures 5a, 5b et 5c représentent en vues schématiques en plan, différentes étapes du procédé de fabrication d'un troisième mode de réalisation du même dispositif. En référence à la figure 1, on peut voir un dispositif de sac en papier ou analogue à poignée pour le conditionnement de produits en vrac tels que des matériaux pulvérulents, des liants hydrauliques par exemple, selon l'invention. Ce sac comprend essentiellement deux parties, un sac 1 proprement dit et une poignée 2. Le sac 1 consiste, de manière connue en soi, en une enveloppe sensiblement parallélépipédique, réalisée à partie d'une feuille 10 de papier pliée et collée, qui de préférence est multicouches. En pratique, également de manière connue en soi, l'enveloppe 10 comporte une valve, non représentée, qui en permet le remplissage. On notera que dans la description qui suit, la poignée est disposée dans la région médiane d'un grand côté du parallélépipède que forme le sac 1, il est toutefois possible que cette poignée soit placée sur l'un des petits côtés, voire sur chacun de ces derniers en sorte de permettre le portage à l'horizontale du sac par une ou deux personnes. La poignée 2 consiste en une pièce 3 constituée, dans le mode de réalisation représenté, d'une superposition de feuillets 30, et découpée en forme de H, c'est-à-dire qu'elle comprend une partie transversale 31 en forme de bande d'une certaine largeur d'où partent à angle droit quatre pattes 32. Les pattes 32 sont pliées sensiblement à angle droit par rapport à la partie transversale 31 et sont destinées à être collées à plat sur le sac 1, deux sur chacun de deux côtés opposés 11 et 12, tandis que la partie transversale 31 s'étend à une certaine distance du côté 13 du sac 1 reliant les côtés 11 et 12, pour constituer une partie de préhension 20. De manière préférentielle, la partie transversale 31 est d'une largeur inférieure à l'épaisseur du sac 1, c'est à-dire à la largeur du côté 13, en sorte que, du fait de la relative souplesse du matériau dont elle est faite, elle puisse demeurer sensiblement à plat assurant ainsi un certain confort de portage pour l'utilisateur. Pour les mêmes raisons, la distance séparant la partie intermédiaire 31 du côté 12 est limitée. On notera que de manière avantageuse, quel que soit le mode de réalisation du dispositif selon l'invention, la partie de préhension 20 de la poignée 2 est d'une largeur de l'ordre de 3 cm. On notera également que la distance séparant la partie transversale de préhension 20, et ce quel que soit le mode de réalisation du dispositif selon l'invention, est choisie la plus courte possible en sorte que la poignée 2 ne fasse pas saillie lorsque le sac 1 est posé et conditionné avec d'autres. Egalement de manière préférentielle, il est prévu d'enserrer les pattes 32 entre deux couches de la feuille 10. On notera qu'avantageusement, dans un but de renforcement, il est prévu que la couche extérieure de la feuille 10 recouvre, au moins partiellement, les parties des pattes qui débordent le sac pour, par exemple, ne laisser accessible que la partie de préhension 20. En référence à la figure 2, on peut voir une variante du mode de réalisation que la pièce 3 en forme de H, laquelle est réalisée à partir d'une bande 34 dans laquelle sont réalisés longitudinalement, de part et d'autre d'une partie médiane 35, deux traits de coupe 36, dont un seul est visible sur la figure, en sorte de créer des pattes 37 qui après repliement à angle droit donnent à la pièce sa forme de H. On notera que la bande 34 peut être obtenue soit par superposition de plusieurs feuilles, soit par roulage d'une feuille ou de plusieurs. En référence maintenant à la figure 3, on peut voir un deuxième mode de réalisation d'un dispositif de sac selon l'invention. Celuici comporte également une partie sac 1 consistant en une enveloppe sensiblement parallélépipédique, réalisée à partir d'une feuille 10 de papier pliée et collée, qui de préférence est multicouches. Ce dispositif de sac comporte également une poignée 2, laquelle est constituée du rapprochement et de la solidarisation par collage, de deux poignées 4 solidaires chacune de l'un des côtés 11 et 12 du sac 1. Ces poignées 4 comportent chacune une partie transversale 41 de préhension, et deux pattes 42 de solidarisation au sac 1, la poignée 2 étant obtenue par la réunion des deux parties transversales 41. Les poignées 4 peuvent être réalisées essentiellement de deux manières, soit par deux pliages successifs à angle de droit d'une bande pour former un U dont les deux branches sont ensuite collées à un côté 11 ou 12, soit à partir de la feuille 10 selon le procédé décrit dans le document EP 0.721. 419 au nom des présents Demandeurs. En référence également à la figure 4, on peut voir, de manière plus précise, que les deux parties transversales 41 comportent chacune longitudinalement et extérieurement une languette 43, susceptible de venir du découpage partiel de la partie transversale 41 lorsque celle-ci est obtenue par enroulement d'une feuille. La languette 43 d'une partie transversale 41 est collée à l'autre partie transversale 41 et réciproquement, l'une au-dessus et l'autre en dessous. On notera qu'il est bien entendu possible de coller les parties transversales 41 directement l'une sur l'autre par recouvrement total ou partiel. En référence maintenant aux figures Sa, Sb et Sc, on peut voir différentes étapes de la fabrication d'un dispositif de sac selon l'invention, et plus exactement les phases permettant d'obtenir par pliage, découpage et collage, une poignée. Dans un premier temps on enroule une feuille de papier 5 sur elle-même selon une ligne médiane et on l'écrase pour former une bande 50 en surépaisseur comme cela est visible sur la figure Sa. On notera que de préférence l'enroulement de la feuille est associé à un encollage en sorte d'obtenir une bande 50 d'une grande tenue. L'étape suivante, représentée à la figure Sb, consiste à réaliser des traits de coupe dans la feuille 5 et dans la bande 50. La confection d'une poignée nécessite de réaliser deux séries symétriques de traits de coupe le long de la bande 50, chaque série comprend un premier trait 51 longitudinal et médian pratiqué dans la bande 50 et deux traits 52 et 53 parallèles au trait 51 et disposés de part et d'autre de la bande 50, ainsi qu'un trait transversal 54 reliant d'un côté les extrémités des traits 51,52 et 53. Les deux séries de traits 51,52, 53 et 54 pour la réalisation d'une poignée sont symétriques en sorte que les traits 54 soient à l'extérieur. Le trait de coupe 54 permet en association avec les traits de coupe 51 et 52, et 51 et 53 de dégager des pattes respectivement 55 et 56 qui, comme cela est représenté sur la figure 5c, sont pliées à angle droit, on notera qu'à cet effet les traits de coupe 52 et 53 sont prévus plus courts que le trait 51. Les pattes 55 et 56 sont ensuite collées sur la feuille 5, et la partie 57 de bande 50 s'étendant entre les deux séries de traits 51,52, 53 et 54 est isolée du reste de la feuille 5 par découpage en sorte de devenir la partie de préhension 20 de la poignée 2. Le reste de la feuille 5 est alors destiné à la fabrication du sac en association avec au moins une autre feuille permettant la réalisation de l'enveloppe, non représentée. La feuille 5 munie de sa poignée est réversible, elle peut être assujettie à l'enveloppe de deux manières soit par sa face sur laquelle sont collées les pattes 55 et 56, soit par l'autre face On notera que de manière avantageuse, les traits transversaux 54 sont prolongés jusqu'aux bords de la feuille 5, comme cela est représenté en traits discontinus 58 sur la figure 5c, et constituent chacun la ligne de séparation de deux sacs lors d'une fabrication de sacs en continu à partir d'une bande de papier. Selon une variante, la bande 50 en surépaisseur plutôt que d'être créée par enroulement et pliage, peut être rapportée, et est constituée par exemple d'une superposition de bandes. Du point de vue dimensionnel, quel que soit le mode de réalisation du dispositif selon l'invention, il est préférable que la partie des pattes collée sur les flancs du sac, soit d'une longueur au moins égale à la mi-hauteur du sac. A titre d'exemple, nous donnons les dimensions d'un sac destiné à contenir un matériau pulvérulent : Longueur : 52 cm Largeur : 34 cm Epaisseur : 11 cm Poids vide : 110 gr Poids chargé : 35 kg Type de papier : Kraft 70 gr Largeur des pattes : 1,5 cm Epaisseur des pattes : 2 mm (soit douze épaisseurs) Longueurs des pattes : 30 cm Longueur de la partie collée des pattes : 24 cm Il va de soi que la présente invention ne saurait être limitée à la description qui précède de plusieurs de ses modes de réalisation, susceptibles de subir quelques modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1) Dispositif de sac en papier ou analogue à poignée pour le conditionnement de produits en vrac tels que des matériaux pulvérulents, du type fabriqué à partir d'une feuille (10 ; 5), éventuellement multicouches, pliée et collée, entièrement fermé et comportant au moins une poignée (2) comprenant une partie médiane de préhension (20) et deux pattes (32 ; 37 ; 42 ; 55, 56) collées parallèlement sur un flanc (11, 12) du sac (1), caractérisé en ce qu'il comporte une poignée (2) présentant la forme générale d'un H, comprenant d'une part une partie transversale de préhension (20) sensiblement plate et apte à venir en contact à plat contre la main lors du portage ; et d'autre part quatre pattes (32 ; 37 ; 42 ; 55, 56) solidarisées par paire à chacun de deux flancs (11,12) opposés dudit sac (1). 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie transversale de préhension (20) présente une largeur inférieure à l'épaisseur du sac (1) entre les deux flancs (11,12) sur lesquels sont collées les pattes (32 ; 37 ; 42 ; 55,56). 3) Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la poignée (2) consiste en une pièce (3) en forme de H entièrement rapportée. 4) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pièce (3) en forme de H est constituée d'une superposition de plusieurs feuilles (30). 5) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pièce (3) en forme de H provient d'une bande (34), obtenue par superposition de feuilles ou par roulage d'une feuille, coupée longitudinalement de part et d'autre d'une partie médiane (35), en sorte de créer des pattes (37) destinées à être repliées à angle droit. 6) Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la poignée (2) est constituée de la solidarisation réciproque par accolement ou par recouvrement total ou partiel des parties (40) de préhension de deux poignées (4) solidaires chacune d'un flanc du sac. 7) Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les parties de préhension (40) comportent chacune extérieurement une languette (43), la languette (43) d'une partie transversale (40) étant collée à l'autre partie transversale (40) et réciproquement, l'une au-dessus et l'autre en dessous. 8) Dispositif selon la revendication 6 ou la revendication 7, caractérisé en ce que les deux poignées (4) sont entièrement rapportées. 9) Dispositif selon la revendication 6 ou la revendication 7, caractérisé en ce que les deux poignées (4) sont formées dans au moins une couche de la feuille (10) qui en comporte plusieurs dont au moins une est conformée en enveloppe fermée, par des opérations de pliage, découpage et collage, à savoir rouler un bord de la feuille sur lui-même pour obtenir une bande, puis, couper la feuille le long de cette dernière de part et d'autre d'une zone médiane, créer des pattes et les replier à angle droit et les coller sur ladite feuille tandis qu'une lumière est réalisée entre les parties repliées de ladite bande. 10) Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la poignée (2) est formée dans au moins une couche de la feuille (5) qui en comporte plusieurs dont au moins une est conformée en enveloppe fermée, par un procédé qui consiste : - à créer une bande (50) en surépaisseur sur la feuille (5), puis d'une part à réaliser plusieurs traits de coupe à savoir un premier trait (51) longitudinal et médian dans ladite bande (50) et deux autres traits (52,53) parallèles au premier, en regard de ce dernier et de part et d'autre de ladite bande (50), enfin un trait transversal (54) reliant d'un côté les extrémités des trois autres, - à reproduire les mêmes opérations de manière symétrique, sur la même bande (50) à une certaine distance, et du côté opposé à celui comportant le trait transversal (54), - à dégager les parties (55,56) de bande (50) formées entre deux traits parallèles voisins (51,52, 53), et plier à angle droit les pattes ainsi obtenues et les coller sur ladite feuille (5), - à dégager de la feuille (5) la partie (57) de la bande s'étendant entre lesdites pattes (51,52, 53) pour former la partie médiane de préhension (20). 11) Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que la bande en surépaisseur (50) est obtenue par une succession d'opérations qui consistent à rouler et plier la feuille (5) sur elle-même au moins une fois.