DOMAINE TECHNIQUE

La présente invention se rapporte à un sac, notamment en une matière souple, ayant une ouverture et comportant un dispositif de fermeture autoagrippant dit à crochets dans crochets comportant un premier élément constitué d'une première bande de base et de premiers crochets faisant saillies de cette première bande de base et d'un deuxième élément constitué d'une deuxième bande de base et de deuxièmes crochets faisant saillies de la deuxième bande de base, les premiers et deuxièmes crochets s'engrènant mutuellement pour réaliser la fermeture de l'ouverture. La présente invention se rapporte également à un dispositif de fermeture autoagrippant de ce genre destiné à un sac.

ARRIERE PLAN DE L'INVENTION

On connaît déjà dans l'art antérieur des sacs comportant des fermetures autoagrippantes dites à crochets dans crochets, notamment du brevet européen 2 157 878, au nom de la demanderesse.

Les dispositifs de fermeture autoagrippant décrits présentent l'avantage d'offrir une grande souplesse à la fermeture, ce qui les rend particulièrement bien adaptés aux sacs souples. Cependant, ces dispositifs de fermeture de l'art antérieur présentent comme inconvénient que l'utilisateur, lorsqu'il ferme le sac en pinçant le dispositif de fermeture entre deux doigts et en les faisant glisser le long de la fermeture, ne reçoit aucun retour sensoriel en ce qui concerne la bonne fermeture du sac et peut avoir l'impression que le sac n'a pas été convenablement fermé. En outre, une fois le système fermé entre ses doigts, l'utilisateur doit fermer le reste du sac en glissant ses doigts transversalement le long de la fermeture. Or les produits de type zip de l'art antérieur ne donnent aucun signal indiquant que le sac est toujours fermé, la force de fermeture en glissement étant quasiment constante tout le long de la fermeture et identique que le sac se ferme ou non, alors même qu'un certain nombre de situations peuvent amener un système de fermeture zip à sortir de ses rails : une pollution, un aliment mal placé, un mauvais positionnement relatif des deux bandes se faisant face, etc. Il en résulte qu'il serait hautement souhaitable que l'utilisateur puisse ressentir qu'il ferme convenablement et toujours le sac non seulement au pincement mais également lors du coulissement.

OBJET ET RESUME DE L'INVENTION

La présente invention vise à mettre à disposition un dispositif de fermeture pour un sac du genre ci-dessus, qui tout en étant simple de fabrication et qui conserve une excellente souplesse, permettant si on le souhaite une adaptation parfaite à des sacs souples, donne en outre à l'utilisateur un retour sensoriel concernant la fermeture du sac et notamment l'assurance que le sac a été convenablement fermé, notamment en le pinçant entre deux doigts, ainsi que lors du glissement pour fermer le reste du sac.

Suivant l'invention, un dispositif de fermeture d'une ouverture d'un sac, notamment en matière souple, est tel que défini à la revendication 1, les sous revendications définissant des perfectionnements avantageux et/ou des modes de réalisation préférés.

En prévoyant ainsi une telle propriété du dispositif de fermeture (courbe de force en fonction du déplacement) , on obtient pour l'utilisateur une excellente sensation lors de la fermeture du dispositif de fermeture, notamment sous la forme d'une sorte de « clic » l'assurant de la bonne fermeture du dispositif de fermeture. Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, au moins l'un des éléments à crochets comporte des crochets issus d'une bande de base, chaque crochet comportant une partie formant tige et une partie formant tête faisant saillie latéralement de la partie formant tige, et l'agencement est tel que lorsque les deux éléments engrènent l'un dans l'autre, le point le plus supérieur de la tête de chaque crochet dudit au moins l'un des éléments d'accrochage reste à une distance donnée de la bande de base de l'autre élément à crochets. Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, le rapport de la distance donnée e sur la hauteur h de la tige est compris entre 10% et 70%, notamment entre 20% et 50%. Suivant un mode de réalisation particulièrement préféré de l'invention, les deux éléments à crochets comportent chacun une bande de base et des crochets issus de la bande de base respective, chaque élément à crochets comportant une partie formant tige et une partie formant tête faisant saillie latéralement de la partie formant tige et, lorsque le sac est fermé, le point le plus supérieur de chaque crochet d'un des éléments à crochets reste à distance de la bande de base de l'autre élément à crochets et réciproquement. De préférence, les crochets d'au moins l'un des deux éléments à crochets, notamment des deux éléments à crochets, sont agencés suivant une pluralité de rangées et la distance entre deux crochets voisins le long d'une rangée est supérieure ou égale à la dimension respective des crochets mesurée le long de ladite rangée.

Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, les crochets d' au moins un élément à crochets sont identiques les uns aux autres.

Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, les crochets des deux éléments à crochets sont identiques les uns aux autres.

Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, chaque crochet comporte deux parties d' accrochage droite et gauche en forme d'ailes faisant saillies_ latéralement d'une tige.

De préférence, les crochets sont agencés en une pluralité de rangées et les parties d'accrochage en forme d'ailes s'étendent dans une direction transversale par rapport à la direction des rangées respectivement dans les sens droit et gauche opposés.

Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, les crochets sont agencés en une pluralité de rangées, et chaque crochet d'au moins un élément, notamment des deux éléments, 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, les deux surfaces planes étant notamment formées par une découpe.

Suivant un autre mode de réalisation de l'invention, l'un des deux éléments à crochets comporte un rail comportant une partie de base et une partie d' accrochage latérale qui s'étendent sur toute une rangée.

DESCRIPTION SUCCINTE DES DESSINS

A titre d'exemple, on décrit maintenant des modes de réalisation préférés de l'invention en se reportant aux dessins, dans lesquels :

· la figure 1 est une vue en perspective de dessus d'une partie d'un élément à crochets destiné à engrener dans un autre élément à crochet, notamment identique, pour former un dispositif de fermeture suivant l'invention ;

· la figure 2 est une vue en perspective d'un sac souple en matière plastique comportant une ouverture dotée d'un dispositif de fermeture autoagrippant comportant deux éléments à crochets tels que décrits à la figure 1 dont les crochets sont agencés en une pluralité de rangées et se font face pour sa fermeture ;

la figure 3 est une vue en coupe montrant l'interaction entre les crochets des deux éléments à crochets lors de la fermeture du sac de la figure 2 ; la figure 4A montre, pour un dispositif de fermeture à crochets du genre représenté aux figures 1 à 3 lorsqu'on le positionne entre deux bâtis, l'un immobile et l'autre mobile, la courbe donnant la force de compression appliquée au dispositif de fermeture en fonction du déplacement du bâti mobile en direction du bâti fixe (également appelé bâti immobile) ;

la figure 4B montre pour un dispositif de fermeture à crochets du genre représenté aux figures 1 à 3 lorsqu'on le positionne entre deux bâtis, l'un immobile et l'autre mobile, la courbe donnant la force de compression appliquée au dispositif de fermeture en fonction du déplacement du bâti mobile en direction du bâti fixe ou immobile;

la figure 4C montre plus en détail une partie de la courbe de la figure 4A ;

la figure 4D montre, pour un dispositif de fermeture à crochets de l'art antérieur, notamment tel que décrit dans EP-A-2157878, lorsqu'on le positionne entre deux bâtis, l'un immobile et l'autre mobile, la courbe donnant la force de compression appliquée au dispositif de fermeture en fonction du déplacement du bâti mobile en direction du bâti fixe ;

les figures 5A et 5B sont des schémas représentant un dispositif de bâtis et un dispositif de fermeture suivant l'invention agencé entre les bâtis de manière à réaliser les mesures nécessaires pour tracer la courbe des figures 4A à 4D ;

· la figure 6 représente la courbe obtenue donnant la force de traction fournie par un bâti de traction lorsque l'on tire avec ce bâti une fermeture suivant l'invention pour la faire passer dans un interstice entre deux rouleaux, pour ainsi simuler la fermeture par glissement le long de la fermeture ;

• la figure 7 est un schéma représentant un équipement à rouleau et bâti de traction utilisé pour obtenir la courbe de la figure 6 ; et

• la figure 8 est une vue en perspective et en coupe montrant l'interaction entre les crochets de deux éléments à crochets lors de la fermeture du sac suivant un autre mode de réalisation.

DESCRIPTION DETAILLEE DE MODES DE REALISATION

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 premier point 5 d'extrémité et un deuxième point 6 d'extrémité. Chacun des bords 3 et 4 comporte respectivement, fixées_ notamment par collage ou tout autre moyen (soudure thermique ou analogue, etc.), des bandes 7 et 8 à crochets respectives, comme celles représentées à la figure 1. Chaque bande est constituée d'une partie centrale à crochets, délimitée de part et d'autre par deux parties de lisière 20 longitudinales. Cependant, on peut également ne prévoir qu'une seule lisière d'un seul côté ou même aucune lisière.

Les bandes 7 et 8 à crochets sont en une matière thermoplastique classique, telle que le polyéthylène, le polypropylène, le polyester, ou une matière biodégradable telle que le PBS, le PLA, etc. Elles comportent chacune une pluralité de crochets 9, 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 a de 1 à 35° par rapport à la perpendiculaire à la direction des rangées, comme dans une variante représentée à la figure 8. Dans cette variante de la figure 8, il est également prévu que les crochets d'une rangée soient légèrement décalés dans la direction perpendiculaire à la direction des rangées par rapport aux crochets de la rangée voisine, notamment d'une distance Q comprise entre 0,1mm et 0,7mm, plus particulièrement entre 0, 2mm et 0, 5mm.

La distance entre deux crochets successifs dans une rangée est supérieure ou égale à l'épaisseur de chaque crochet mesurée dans cette même direction de rangée. En particulier, les deux surfaces 11 et 12 latérales sont planes, correspondant au fait qu'elles ont été formées par attaque au couteau comme suivant le procédé bien connu dans le domaine sous la dénomination procédé De Navas ou Repla décrit par exemple au brevet américain US-A-4, 056, 593. La tête et la tige de chaque crochet sont toutes les deux délimitées de part et d'autre par ces deux surfaces latérales planes. On pourrait cependant réaliser les crochets d'une autre manière et notamment on pourrait à la place former des champignons ou des crochets à tête simple. Deux parties gauche et droite d'extension formant ailes de crochet 13 et 14 font saillies 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. Dans une même rangée, les crochets sont agencés à distance les uns des autres. Cette distance inter crochets, mesurée par la distance au niveau de la bande de base de la tige entre les surfaces 11 et 12 latérales planes se faisant face mutuellement respectivement d'un crochet et de son voisin immédiat dans la même rangée, est mesurée le long de la direction de la rangée et est désignée par d. Cette distance d est ici par exemple supérieure ou égale à f, épaisseur du crochet.

Comme on le voit à la figure 3, le point le plus supérieur 21 des crochets de la bande 7 à crochets, lorsque les crochets engrènent les uns dans les autres avec les crochets de l'autre bande 8 à crochets, se trouve à une distance e non nulle de la base de l'autre bande 8 de base.

De même, le point le plus supérieur 21 (inférieur à la figure) des crochets de la bande 8 à crochets se trouve à une distance non nulle de la base de la bande 7 de base, notamment la même distance e non nulle.

Les dimensions des crochets peuvent notamment être les suivantes : L'épaisseur f peut être comprise entre 0,1mm et 2,0mm, plus particulièrement entre 0,2mm et 0,65mm.

La hauteur h peut être comprise entre 0,4mm et 1,5mm, plus particulièrement entre 0,9mm et 1,3mm, préférentiellement de l'ordre de 1 mm ou encore préférentiellement de l'ordre de 1 , 1mm.

Ainsi, à l'état fermé (figures 3 ou 8), la distance entre le point le plus supérieur de la tête et la bande de base opposée peut être comprise entre 0,2 mm et 0,4mm, ou encore en pourcentage de la hauteur des crochets, entre 10% et 70%, en particulier entre 20% et 50%.

Les épaisseurs des bandes de base peuvent être comprises entre 0,07mm et 1mm, en particulier inférieure à 0,5mm et de préférence de l'ordre de 0,1mm. La densité des crochets peut être comprise entre 10 et 500 crochets/cm ² , en particulier entre 50 et 250 crochets/cm ² .

On réalise le test suivant sur la fermeture de la figure 3 comportant les deux bandes à crochets 7 et 8. Les deux bandes 7 et 8 sont fixées (du côté sans crocheté) respectivement à un bâti immobile et un bâti mobile en se faisant face, par exemple par collage, pour éviter le glissement des deux bandes ou rubans, par exemple en utilisant une bande adhésive double face.

Dans la position initiale des bâtis et des rubans, on fait en sorte que les crochets des deux rubans à crochets soient, sur des parties d'extrémité, engrenés ou clipsés les uns dans les autres, tandis que sur une partie centrale ayant une extension sensiblement égale à l'extension en largeur de la partie utile de compression du bâti mobile, ils soient à distance les uns des autres (voir la figure 5A) .

On déplace alors le bâti mobile vers le bâti immobile, notamment à une vitesse d'environ 100 mm/mn. On mesure au fur et à mesure de ce déplacement du bâti mobile la force de compression appliquée à la fermeture constituée des deux rubans en fonction du déplacement grâce à une cellule dynamométrique de 100 N dont est muni, par exemple, le bâti mobile .

On obtient une courbe comme représentée aux figures 4A, 4B, 4C ou 4D, dans laquelle l'axe des abscisses indique un déplacement en millimètre (mm) et l'axe des ordonnées une force en Newtons (N) . Cette courbe est croissante à partir d'un point A jusqu'à un point B formant un premier maximum local qui correspond au point de passage de la tête des crochets de la bande solidaire du bâti mobile au-delà des têtes des crochets de l'autre bande solidaire du bâti immobile inférieur. La courbe décroît ensuite jusqu'à un minimum local C qui correspond au moment où le point supérieur des têtes des crochets du ruban supérieur vient en contact avec le fond de la contrepartie opposée. La courbe croît ensuite, correspondant à un écrasement des deux bandes l'une contre l'autre. Il est à noter que l'abscisse à partir de laquelle la courbe commence à croître à partir de zéro est variable en fonction de l'écartement initial des bâtis mobile et immobile. Ainsi, pour réaliser les figures 4A, 4C et 4D, l'opérateur est parti d'une écartement de départ entre les bâtis plus grand que pour réaliser la figure 4B. Cependant, la forme de la courbe à partir du point où elle commence à croître est identique et ne dépend pas de cet écartement initial, ni de l'abscisse de ce point de départ.

Lorsque l'utilisateur entame l'opération de fermeture, il met en contact les deux bandes et applique une pression pour réaliser la fermeture. Suivant l'invention, on obtient une fermeture qui fournit à l'utilisateur un retour sensoriel concernant le fait que la fermeture est en place et prête à être fermée. Ceci est un avantage certain car cela évite une fermeture immédiate qui nécessite dans certains cas de rouvrir l'emballage lorsque la fermeture est dans un positionnement non adapté. En outre, suivant la présente invention, cette caractéristique participe dans une grande mesure à la qualité perçue de la fermeture par l'utilisateur. Cette caractéristique correspond au tronçon AB de faible pente de la courbe de compression des figures 4A à 4C, l'ensemble du système de fermeture s ' équilibrant . L'apparition de cette caractéristique a été permise par une conception particulière du système. La fermeture est composée d'une pluralité d'éléments indépendants les uns des autres ayant une flexibilité suffisante pour se repositionner les uns par rapport aux autres. Un utilisateur d'une fermeture a besoin de ressentir que la fermeture a bien eu lieu, pour le rassurer au sujet de l'efficacité de la fermeture. Les inventeurs ont donc cherché à créer un ressenti particulier pour l'utilisateur sous la forme d'un effet « clic », un « clic » non pas auditif mais au sens du toucher. Pour créer un clic caractéristique, il a été observé qu'une zone J (délimitée en haut par la droite horizontale passant par B, soit le segment BG, sur le côté droit par le segment vertical GC et en dessous par la courbe elle-même) devait avoir la surface la plus grande possible, cette surface correspond à une perte d'énergie en Force X déplacement, (ou « travail » selon le terme de la physique, en N.mm) . Celle-ci est généralement supérieure à 0.1 N.mm, préférentiellement supérieure à 1 N.mm et encore plus particulièrement supérieure à 10 N.mm. Elle est plus particulièrement inférieure à 1000 N.mm. Celle-ci correspond à la sensation de fermeture perçue par 1' utilisateur .

De préférence, les inventeurs de la présente invention ont compris qu'une zone (délimitée en haut par le segment BD horizontal et en dessous par la courbe elle-même) devait avoir la surface E _BD la plus grande possible, par rapport à la surface W _AB sous la courbe entre les points A et B, à savoir que E _BD doit être supérieure à 0,70 fois W _AB , notamment supérieure à 0,75 fois W _AB , notamment supérieure à 0,80 fois W _AB , notamment supérieure à 0,85 fois W _AB , notamment supérieure à 0,90 fois W _AB , notamment supérieure à 0,95 fois W _ABi notamment supérieure à 1,00 fois notamment supérieure à 1,05 fois W _AB , notamment supérieure à 1,10 fois W _AB , notamment supérieure à 1,15 fois W _AB , notamment supérieure à 1,20 fois W _ABI notamment supérieure à 1,25 fois W _ABI notamment supérieure à 1,30 fois W _AB , notamment supérieure à 1,35 fois W _AB , notamment supérieure à 1,40 fois W _AB , notamment supérieure à 1,45 fois I _AB , notamment supérieure à 1,50 fois W _AB . En particul ier E _BD est égale à environ 1,3 fois W _AB . Dans la présente demande on désigne par travail W _m ou Energie AB la surface délimitée par l'axe des abscisses, la courbe et les deux droites verticales passant par les abscisses des points A et B. La surface E _BD , OU Energie BD, correspond à un puits d'énergie (en Force X déplacement, ou « travail » selon le terme de la physique, en N.mm) . Celle-ci est généralement supérieure à 0.1 N.mm, préférentiellement supérieure à 1 N.mm et encore plus particulièrement supérieure à 10 N.mm. Elle est plus particulièrement inférieure à 1000 N.mm. Celle-ci correspond à la sensation de fermeture perçue par 1' utilisateur .

Cette énergie « virtuelle » BD correspond à la différence de l'énergie qui aurait été fournie en allant du point B au point D à force constante, moins l'énergie réelle fournie du point B au point D. Pour augmenter ce puits d'énergie, les inventeurs ont travaillé sur l'augmentation de la distance B-D, notamment la distance B-G, en jouant en particulier sur la hauteur relative des crochets par rapport à la distance entre les deux bandes à l'état de fermeture .

Quelques intervalles concernant cette courbe :

- Le point A est le point le plus à gauche de la courbe à partir duquel la force devient non nulle.

- La force F _B au point B est généralement comprise entre 10N et 35N, plus particulièrement entre 15N et 25N et en particulier entre 17N et 23N, et est généralement de l'ordre de 20N. La force F _A au point A est inférieure à la force F _B au point B pour une même courbe .

- La force F _c au point C est généralement comprise entre 0. IN et 30N, plus particulièrement entre IN et 15N, notamment entre 4N et ION, par exemple peut être égale à 8N et en particulier peut être inférieure à 7N, plus particulièrement inférieure à 5N. La force F _c au point C est inférieure à la force F _B au point B pour une même courbe. Le point C est le point dont la force est minimale le plus à droite de la courbe. C'est aussi le premier minimum local après le point B.

- La distance entre les points A et D est généralement comprise entre 0,1 mm et 4 mm, plus particulièrement de l'ordre de 1,5 mm.

- La valeur du projeté du segment BD selon l'axe des abscisses est inférieure à la valeur du projeté du segment AD selon l'axe des abscisses.

- La valeur du projeté du segment AB selon l'axe des abscisses est généralement inférieure ou égale à 2,5mm, plus particulièrement inférieure ou égale à 1,5mm, et dans certains cas supérieure à 0,3mm et plus particulièrement supérieure à 0,5mm.

- La valeur du projeté du segment BD est supérieure à 0,45mm, notamment supérieur à 0,50mm et de préférence inférieur à 2,00mm, par exemple il est égal à 0,57mm.

D'autre part, de préférence, la force F _B de la courbe au point B est supérieure à 2 fois la force F _c de la courbe au point C, notamment supérieure à 3 fois la force F _c , notamment supérieure à 4 fois la force F _c , notamment supérieure à 5 fois la force F _c .

On définit le coefficient de « clic » selon la formule suivante : Coefficient de « clic » = (valeur de la force au point B) ² / (valeur du projeté du segment AB sur l'axe des abscisses )

Un « bon » coefficient de « clic » est préférentiellement supérieur ou égal à 100N ² /mm, plus particulièrement supérieur ou égal 150N ² /mm et/ou dans certains cas inférieur ou égal à 700N ² /mm, plus particulièrement inférieur ou égal à 500N ² /mm.

D'autre part, suivant l'invention, l'utilisateur peut recevoir un retour sensoriel du sac lorsqu' il fait coulisser ses doigts le long de la fermeture pour fermer cette dernière étant ainsi assuré qu'il ferme toujours le sac .

Cet avantage de la fermeture suivant l'invention est mis en exergue à la figure 6. Pour obtenir la courbe de la figure 6, on prend deux rubans à crochets de l'invention, par exemple comme représenté aux figures 1 à 3, d'une longueur de 25 cm dont 5 cm sont déjà engrenés mutuellement et insérés dans un interstice entre deux rouleaux 40 et 50. La dimension de l'interstice correspond sensiblement à la dimension de la fermeture à l'état engrené des crochets. On entend par engrené le fait que localement la majorité des têtes des crochets d'un des rubans coopèrent comme le montre la figure 3 ou la figure 8 avec une ou des têtes des crochets de l'autre ruban. En d'autres termes, localement, la majorité des têtes des crochets d'un des rubans se situent entre la tête des crochets de l'autre des rubans et la base de l'autre des rubans .

Un bâti 60 de traction est agencé de manière à tirer la fermeture vers le haut pour faire passer en le tirant le reste des deux rubans entre les deux rouleaux en vue de faire s'engrener leurs crochets. On mesure en fonction du déplacement du bâti de traction la force appliquée. Cette force est mesurée à l'aide d'une cellule dynamométrique de ION dont est équipé le bâti de traction.

Contrairement à l'art antérieur où l'on obtenait une force quasiment constante durant toute la fermeture, le produit selon l'invention se caractérise par un signal variable, comme représenté à la figure 6, permettant d'adresser un signal sensoriel à l'utilisateur qui montre que le sac est bien en train de se fermer. Ce signal se caractérise par une fréquence de fermeture, que l'on caractérise par une période du signal, en mm, et une amplitude.

Dans une étape n°l, on prend un intervalle de 5 mm qui correspond à celui représentatif de la sensibilité d'un utilisateur souhaitant fermer une telle fermeture. Dans une étape n°2, on identifie le maximum (0.75N) et le minimum (0.59N) dans cet intervalle.

Dans une étape n°3, on calcule la moyenne (0.67N) en utilisant le maximum et le minimum précités.

On calcule ensuite l'amplitude du signal sensitif défini par le rapport du Maximum précité/ Moyenne précitée. On obtient ici 11%.

Préférentiellement , on effectuera plusieurs fois cette méthode, préférentiellement trois fois, de manière à obtenir une moyenne de cette amplitude de signal sensitif.

De manière générale, l'amplitude du signal est supérieure à 2%, plus particulièrement supérieure à 4%, plus particulièrement supérieure à 10% et dans certains cas inférieure à 50%.

L' invention trouve une application particulière dans le domaine alimentaire ou encore le domaine de la stomie.