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CA 02896562 2015-07-07
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DISPOSITIF AUTO-AGRIPPANT A CROCHETS A GRANDE SOUPLESSE
La présente invention se rapporte à un dispositif de fermeture auto agrippant
dit à crochets dans crochets comportant un premier élément constitué d'une
première bande de base et de premiers crochets faisant saillie de cette
première
bande de base et d'un deuxième élément constitué d'une deuxième bande de base
at de deuxièmes crochets faisant saillie de la deuxième bande de base, les
premiers et deuxièmes crochets s'engrenant mutuellement pour réaliser la
fermeture de l'ouverture.
On connait déjà, dans l'art antérieur, des fermetures auto agrippantes dites à
crochets dans crochets. En particulier lorsqu'elles sont utilisées pour la
fermeture
d'un sac en matière plastique, ces fermetures présentent plusieurs
inconvénients.
D'une part, elles manquent beaucoup de souplesse, les bords de l'ouverture en
regard l'un de l'autre et portant les bandes à crochets respectives ayant,
lorsque
l'on utilise les dispositifs de l'art antérieur, une grande rigidité, ce qui
est
préjudiciable à l'utilisation du sac plastique. En outre, ces fermetures à
crochets
dans crochets de l'art antérieur présentent l'inconvénient supplémentaire,
dans le
cas de sacs plastiques destinés à contenir des produits de petite dimension,
notamment sous forme pulvérulente, liquide, ou granulée, que des particules de
petite dimension, telles que des grains ou des poussières, ont tendance à être
piégées sous les crochets des bandes à crochets. Il en résulte que ces
particules
de petite dimension coincées sous les crochets peuvent gêner le bon
fonctionnement de la fermeture. En outre, ils peuvent, en étant conservés
longtemps sous les crochets, entraîner une pollution du produit contenu dans
le sac
lorsque celui-ci est réutilisé pour un produit d'un autre type.
En outre, dans l'art antérieur les seuls sacs plastiques existant qui comporte
de telles fermetures à crochets dans crochets comporte des bandes à crochets
qui
ont été fabriquées par un procédé de moulage, qui est compliqué à mettre en
oeuvre, notamment en raison de difficultés lors du démoulage.
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La présente invention vise à surmonter ces inconvénients, ainsi que d'autres,
de l'art antérieur, en proposant une fermeture auto agrippante dite à crochets
dans
crochets du genre mentionné précédemment, qui permet de réaliser une fermeture
le long de deux tronçons se faisant face du bord d'une ouverture, tout en
conservant une grande souplesse d'utilisation, notamment dans le cas d'un sac
plastique, et qui, dans le même temps, fonctionne mieux que les dispositifs de
l'art
antérieur, et notamment des produits de petite dimension étant moins
susceptibles
à la fois de gêner la fermeture et/ou de polluer le contenu du sac.
La fermeture peut être utilisée pour fermer une ouverture d'un sac, en
particulier un sac en matière souple.
Selon un aspect de l'invention, on prévoit un dispositif de fermeture auto
agrippant à crochets dans crochets comportant un premier élément à crochets et
un deuxième élément à crochets, les crochets des deux éléments étant
configurés
pour s'engrener les un dans les autres, au moins le premier élément à crochets
comportant une bande de base et au moins une rangée de crochets issus de la
bande, caractérisé en ce que:
- chaque crochet du premier élément est délimité sur toute sa hauteur,
c'est
à dire de la bande de base jusqu'à son sommet, par deux surfaces planes
mutuellement opposées, transversales à la direction de la au moins une rangée
de
crochets;
- chaque crochet comporte deux parties d'accrochage droite et gauche en
forme d'aile faisant saillie latéralement d'une tige en s'étendant dans une
direction
transversale à la direction de la rangée et dans des sens droit et gauche
opposés;
- chaque crochet a une épaisseur correspondant à la distance le long de la
direction de la au moins une rangée de crochets entre les deux surfaces planes
mutuellement opposées au niveau de la bande de base; et
- la distance d'écartement entre deux crochets successifs de la au moins une
rangée, mesurée au niveau de la bande de base dans la direction de la au moins
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une rangée, ou direction longitudinale, est supérieure à l'épaisseur de chaque
crochet;
et en ce que les rangées de la première bande sont espacées les unes des
autres par une distance telle que, lorsqu'un crochet de la deuxième bande est
inséré avec sa tête orientée dans l'autre sens par rapport à un crochet de la
première bande, les parties d'accrochage dudit crochet de la deuxième bande
sont
configurées pour s'engrener avec une partie d'accrochage d'un crochet d'une
rangée de la première bande et avec une partie d'accrochage d'un crochet d'une
autre rangée de la première bande, immédiatement adjacente à ladite rangée.
On obtient ainsi un sac en matière souple qui comporte une fermeture auto
agrippante à crochet dans crochet très simple à fabriquer (par le procédé
d'extrusion) et qui pourtant fonctionne bien, et notamment conserve au niveau
de
son ouverture une grande souplesse et une bonne étanchéité.
De préférence les deuxièmes crochets ayant une deuxième épaisseur
correspondant à la distance le long de la direction de la au moins une rangée
de
deuxièmes crochets entre les deux surfaces se faisant face, et la deuxième
distance d'écartement entre les au moins deux deuxièmes crochets est
supérieure
à au moins l'épaisseur de chaque deuxième crochet, de préférence à au moins
1,5
fois l'épaisseur, plus préférablement encore à au moins le double de
l'épaisseur
des au moins deux deuxièmes crochets.
On obtient ainsi un dispositif crochet dans crochet qui présente une plus
grande souplesse car il n'est plus, corne suivant l'art antérieur, prévu des
crochets
ayant une très grande épaisseur. En outre, des particules, sous forme de
poudre
ou de liquide par exemple, ont moins tendance à être piégées sous les ailes
des
crochets, corne c'était le cas dans l'art antérieur, mais plutôt dans le
volume libre
entre crochets qui suivant la présente invention est plus grand que dans les
dispositif de l'art antérieur. Il s'avère que, malgré cette petite épaisseur,
la
fermeture fonctionne convenablement, alors même qu'on aurait pu penser qu'en
prévoyant de tels grands écarts entre deux crochets voisins d'une rangée, il y
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aurait, en raison d'un glissement relatif, une mauvaise fixation liée à des
décrochages intempestifs.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, les première et
deuxième épaisseurs sont identiques.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, la première distance
d'écartement et la deuxième distance d'écartement sont identiques.
r
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Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, les premières
épaisseurs sont les mêmes pour tous les crochets du premier élément et/ou les
deuxièmes épaisseurs sont les mêmes pour tous les crochets du deuxième
éléments.
Suivant un mode de réalisation préféré, le premier élément à crochets
comporte de 3 à 13 rangées de crochets, de préférence parallèles entre elles,
en
particulier 5 ou 6 rangées.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, le deuxième élément
comporte de 3 à 13 rangées, de préférence parallèles entre elles, notamment 5
ou
6 rangées.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, l'écartement entre
deux crochets successifs d'une rangée est identique sur tout le premier
élément à
crochets et/ou sur tout le deuxième élément à crochets.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, les rangées de
crochets du premier élément sont décalées les unes par rapport aux autres,
et/ou
les rangées de crochets du deuxième élément sont décalées les unes par rapport
aux autres.
Suivant un mode de réalisation avantageux, les première et deuxième
bandes sont constituées par une bande commune repliée sur elle même pour
former les deux éléments de part et d'autre du pli.
Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, les crochets sont
réalisés par un dispositif dit REPLA, qui consiste à extruder une matière
plastique
d'une filière pour former une bande ayant des nervures oblongues parallèles
les
unes aux autres ayant en section transversale la forme d'un crochet, à
découper
ces nervures transversalement hors la bande, puis à étirer la bande dans la
direction longitudinale des nervures pour éloigner les parties découpées les
unes
des autres et obtenir les rangées de crochets.
De préférence, la première bande et/ou la deuxième bande comporte des
parties longitudinales formant lisières sans crochets entre lesquelles se
trouvent
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une partie centrale dont sont issus les crochets. Ces lisières facilitent
notamment la
soudure de la ou des bandes au niveau d'un rebord d'un sac plastique dont on
veut
réaliser une fermeture à l'aide des dispositifs suivant l'invention.
Suivant un mode de réalisation, un sac est constitué de deux feuilles fixées
l'une à l'autre le long de leur périmètre à l'exception d'au moins une partie
de leur
bord supérieur respectif, pour ainsi définir une ouverture, chaque partie de
bord
supérieur comportant un des éléments à crochets faisant face à l'autre élément
à
crochet sur l'autre partie de bord supérieur, les crochets des deux éléments
étant
orientés dans des sens opposés.
Suivant un autre mode de réalisation possible, un sac plastique est constitué
de deux feuilles fixées l'une à l'autre le long de leur périmètre à
l'exception d'au
moins une partie de leur bord supérieur respectif, pour ainsi définir une
ouverture et
les deux éléments à crochets sont fixés chacun à une feuille en étant décalés
l'un
par rapport à l'autre dans la direction en hauteur en ayant leurs crochets
orientés
dans le même sens, la fermeture s'effectuant par rabat de la feuille ayant
l'élément
le plus haut sur la feuille ayant l'élément le plus bas.
On décrit maintenant, à titre d'exemple, un mode de réalisation d'un
dispositif auto-agrippant suivant l'invention, notamment appliqué au cas d'un
sac en
matière plastique. Pour cela, on se reporte aux dessins dans lesquels :
la Figure 1 représente, en vue en perspective de dessus, une partie d'un
élément auto-agrippant à crochets destiné à engrener dans un autre élément
identique pour former une fermeture;
la figure la une vue de dessus d'une partie de l'élément de la figure 1;
la Figure 2 représente, suivant une vue en perspective, un sac plastique
ayant une ouverture comportant le dispositif auto-agrippant de la Figure 1;
la figure 3 une vue en coupe montrant l'interaction entre les crochets des
deux bandes pour réaliser la fermeture; et
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la figure 4, une vue équivalente à la figure la dans le cas où les crochets
sont réalisés avec une tête qui forme un angle différent de 90 avec la
direction
machine.
A la Figure 2, un sac 1 plastique comporte une ouverture 2, délimitée par un
premier bord 3 et un deuxième bord 4 se réunissant en un point 5 d'extrémité
et un
deuxième point 6 d'extrémité. Chacun des bords 3 et 4 comporte respectivement,
fixé notamment par collage ou tout autre moyen (soudure thermique ou à
ultrason,
etc.), une bande 7 à crochets, comme représentée à la Figure 1, et une bande 8
à
crochets identique. Chaque bande est constituée d'une partie centrale à
crochets
délimitée de part et d'autre par deux parties de lisières 20 longitudinales.
La bande 7 à crochets est en une matière thermoplastique classique, telle
que polyéthylène, polypropylène, etc. Elle comporte une pluralité de crochets
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délimités chacun par deux surfaces 11 et 12 latérales et comportant chacun une
tige 10 de forme sensiblement parallélépipédique rectangle. Les crochets sont
agencés suivant des rangées parallèles les unes aux autres. Les surfaces 11 et
12
latérales s'étendent ici perpendiculairement à la direction d'extension des
rangées.
Elles pourraient également être inclinées, par exemple d'un angle de 10 à 30
, par
rapport à la perpendiculaire à la direction des rangées.
Les deux surfaces 11 et 12 latérales sont planes, correspondent au fait
qu'elles ont été formés par attaque au couteau comme suivant le procédé que
l'on
appelle par la suite le procédé De Navas ou Repla et qui est décrit au brevet
américain US-A-4056593. La tête et la tige de chaque crochet sont toutes les
deux
délimitées de part et d'autre par ces deux surfaces latérales planes.
Deux parties gauche et droite d'extension formant ailes de crochets 13 et 14
font saillie latéralement de part et d'autre dans la direction perpendiculaire
à la
direction des rangées de la partie de sommet de la tige 10. Ces ailes 13 et 14
forment la partie d'accrochage du crochet. L'épaisseur du crochet 9 est la
distance
le long de la direction d'extension des rangées entre les deux surfaces 11 et
12.
Dans une même rangée, les crochets sont agencés à distance les uns des autres.
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Cette distance inter-crochets, mesurée par la distance au niveau de la base
(ou de
la surface supérieure de la bande) de la tige entre les surfaces latérales
planes se
faisant face mutuellement respectivement d'un crochet et de son voisin dans la
même rangée, et mesurée le long de la direction de la rangée, est désignée par
d à
la figure 1. Cette distance d est supérieure ou égale à l'épaisseur e des
crochets,
sur la première bande 7 se trouvant sur le bord 3 at sur la deuxième bande 8
se
trouvant sur le bord 4.
L'épaisseur des crochets peut être comprise entre 0,1 et 1 mm, notamment
est égale à 0,3 mm.
La hauteur des crochets, c'est-à-dire la distance en hauteur de la tige 10 de
la base jusqu'à son sommet, peut être comprise entre 0,3 et 1,5 mm.
La largeur du crochet, c'est-à-dire s'étendant d'un bord d'attaque d'une aile
au bord d'attaque de l'autre aile, peut être comprise entre 0,3 et 1,3 mm.
Il est prévu des crochets en une densité par exemple comprise entre 50 et
100 crochets par cm2, notamment 59.
Les lisières peuvent avoir une largeur (sens CD) comprise entre 3 et 12 mm,
notamment 7 à 9 mm, tandis que la partie centrale a une largeur de 3 à 12 mm,
notamment 6 mm.
La bande de base a une épaisseur comprise entre par exemple entre
0,1 mm et 0,5 mm, notamment 0,16 mm.
De préférence, les rangées sont espacées les unes des autres d'une
distance telle que lorsqu'un crochet est inséré en ayant sa tête orientée dans
l'autre
sens par rapport au crochet, ses ailes viennent accrocher respectivement une
aile
d'un crochet d'une rangée et une aile d'un crochet d'une autre rangée voisine
de la
dite une rangée.
De préférence, les crochets d'une rangée sont décalés, dans la direction
d'extension des rangées, par rapport aux crochets de la rangée voisine dune
distance /. 1 est en général inférieure à l'épaisseur des crochets mais est
supérieure ou égale au rapport de la distance inter-crochet sur le nombre de
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rangées (d/n). En particulier, comme à la figure, / peut correspondre à
sensiblement le tiers de l'épaisseur pour trois rangées.
Dans le cas représenté à la figure 4, la tête de crochet a vu de dessus la
forme d'un losange. L'angle formé entre chaque surface latérale 11 et 12 et la
direction machine est de 90 -Q, où Q est un angle compris en général entre 10
et
30 .
On désigne par F l'épaisseur du crochet mesurée dans la direction
perpendiculaire aux surfaces latérales 11 et 12. Lorsque Q=0 (cas des figures
1 et
la) F est égale à e.
On désigne par U la distance mesurée le long de la direction machine entre
deux points similaires de deux crochets immédiatement voisins l'un de l'autre
en se
trouvant sur deux rangées voisines. Dans le cas des figures 1 et la, U est
égale à
1+e.
Pour que les deux bandes s'agrippent mutuellement de la manière la plus
optimale, et notamment sans qu'elles se détachent l'une de l'autre de manière
intempestive lors d'un simple glissement relatif, il est préférable que les
relations
suivantes soient satisfaites:
¨ ______________________ F
effimateelml=MMillk.
4-
J ( F
et
>
M.. egg/IIMIMASMI.
En outre, il est également préférable que la largeur A de la tête de crochet
soit supérieure à 1,4 fois la distance V mesurée dans la direction
transversale ou
CD) entre deux crochets de deux rangées immédiatement voisines.
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La fabrication de ces bandes à crochets peut être effectuée par un système
ou procédé dit REPLA ou De Navas classique (voir brevet américain US-A-
4056593). Des nervures sont réalisées par extrusion en ayant, en section
transversale, la forme du double crochet final que l'on souhaite obtenir. Ces
nervures extrudées sont ensuite découpées dans une direction transversale,
notamment perpendiculaire, à la direction d'extension des nervures (direction
qui
correspond sensiblement à la direction des rangées) en décalant les attaques
de
couteau d'une dimension correspondant à l'épaisseur que l'on souhaite obtenir
pour
chaque crochet au final. Une fois la découpe réalisée, on effectue un étirage
de la
nappe pour étirer la bande de base et écarter les crochets les uns des autres,
tels
que préalablement formés par la découpe. On obtient ainsi le produit final
représenté à la Figure 2. Il va de soi que l'épaisseur des crochets sur une
bande
donnée n'est pas nécessairement constante. L'épaisseur des crochets du premier
élément à crochets n'est pas nécessairement égale à l'épaisseur des crochets
du
deuxième élément à crochets. De même, les distances inter-crochets ne sont pas
nécessairement constantes sur toute la rangée ni sur toute la bande.
