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MATERIAU TUBULAIRE A COUCHES MULTIPLES ET APPAREILLAGE POUR SA
FABRICATION.
Il est connu de faire adhérer deux ou plusieurs couches de produits différents et d'utiliser le matériau ainsi constitué comme matière première de fabrication pour des articles tels que : imperméables, sacs d'emballage etc.
Toutefois ces procédés sont généralement applicables à des tissus ou à des substances fibreuses utilisées en bandes planes sans fin et tout le matériel employé à leur fabrication est rectiligne, c'est-à-dire que ce matériel uti- lise des éléments plats d'une largeur définie, ces éléments plats passant en général sur des rouleaux d'imprégnation, de compression, de séchage etc.
La présente invention s'applique à un tissu combiné qui utilise au contraire un tissu tubulaire entièrement fermé sur lui-même. Ce produit é- tant obtenu en longueur sans fin, on peut considérer comme impossible en pra- tique d'introduire à l'intérieur de ce long fourreau tubulaire, soit un autre tissu, soit tout autre corps analogue, et aussi de faire adhérer ces couches entre elles.
Le matériau nouveau ici décrit est constitué par un tissu tubu- laire, tissé en longueur sans fin et de préférence de contexture claire c'est- à-dire peu fourni en chaîne et en trameo A l'intérieur de ce tissu tubulaire, on place en cours de fabrication, une lame, soit de papier, soit de métal très mince, soit de papier et de métal associés au préalable, ces lames étant re- courbées pour épouser à l'intérieur la forme tubulaire.
Un produit adhésif est, soit injecté dans la zone de tissage, soit étendu sur la lame à fin d'imprég- nation, de manière à ce que les deux corps en question-tissu et lame hétéro- gène disposée à l'intérieur du tissu- adhèrent l'un à l'autre et constituent un matériau tubulaire monobloc
Le produit nouveau décrit ci-dessus est de préférence produit sur une machine spéciale, ci-après décrite, et dans laquelle se produisent simulta- nément les opérations nécessaires, à savoir, la production et l'avancement de la toile, de préférence tissée clair, puis l'avancement simultané de la toile
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et de la lame intérieure ainsi que les procédés physiques de mise en forme tubulaire ou semi-tubulaire de cette ou de ces lames intérieures et, enfin,
les procédés physiques nécessaires à l'adhérence définitive du tissu avec la lame ou les lames intérieures.
Ce matériau combiné, tubulaire et monobloc, est d'une impor- tance exceptionnelle pour la fabrication des sacs, l'étanchéité et la pro- preté étant obtenues par une lame d'une matière mince, alors que le tissu tubulaire confère une solidité particulière du fait de l'absence de coutu- res latérales.
Le produit selon l'invention peut utiliser n'importe quelle fi- bre textile et même les fils métalliques. Le jute convient particulièrement bien au procédé, cependant les pays démunis de jute, peuvent en employant leurs textiles nationaux, coton, ramie, chanvre, sisal, et similaires, pro- duire des sacs parfaitement hygiéniques pour un prix notablement inférieur à celui d'un sac tout en jute.
Le matériau combiné tubulaire et monobloc est dénommé binaire lorsque, comme expliqué ci-dessus,il se compose de deux éléments dont l'as- sociation, produit à la fois l'étanchéité et la solidité avec le minimum de substance. Toutefois,il est possible de produire aussi un matériel ternaire ; il suffit pour cela de revêtit le matériau binaire d'une autre lame de pa- pier ou produit analogue en faisant adhérer le touto
La nouveauté essentielle de ce matériau binaire - et à plus forte raison ternaire - est que, quoique tissé ouvert il ne comporte aucun point faible et possède une étanchéité excellente en vertu de la combinai- son des lames et de l'absence de couture latérale.
La composition de la toile tissée clair peut varier entre de larges limites de compte en fils de chaîne et fils de trame. Le titre des fils peut varier selon la résistance désirée ; pourtant à titre d'exemple, on peut citer la contexture suivante qui donne une solidité adéquate au trans- port en sacs des matières pulvérulentes et granuleuses les plus courantes.
Chaîne Fils de jute correspondants à 3600 mètres par kilogram- meo Deux fils et demi par centimètre.
Trame Fils de jute correspondants à 3600 mètres par kilogram- meo Trois fils par centimètre.
On peut employer le coton, le lin, le chanvre, de la même maniè- re, mais en espaçant ou resserrant les fils de la contexture en fonction du numéro et de la solidité du fil choisi. Avec le chanvre par exemple, on ob- tient une structure très solide avec fils par centimètre, en chaîne et en trame, avec des numéros de fils comportant 5000 mètres au kilogramme. Avec le coton, on peut soit resserrer la contexture soit employer pour la chaîne du fil rotors deux bouts, par exemple du 10/2 métrique, c'est-à-dire 5000 mètres au kilogramme et pour la trame du 5/1 métrique, en adoptant un compte de fils semblable à celui indiqué pour le jute. On peut employer d'une ma- nière semblable la ramie et toutes les autres fibres, notamment les fibres dures et grossières.
Dans plusieurs pays les tissusfaits avec ces fibres ne sont pas admis pour le transport des matières alimentaires comme le sucre et la farine, cette réglementation ne pouvant évidemment s'appliquer au produit ici décrit.
La lame intérieure peut être de papier lisse, "Kraft" de préfé- rence, ou en papier gaufré entre deux rouleaux, ce qui donne au papier une certaine élasticité et facilite ainsi son emploi pour l'usage considéré. Les papiers utilisés pèsent environ de 40 grammes à 250 grammes par mètre car- ré. Les papiers de 110 à 120.grammes par mètre carré conviennent particuliè- rement bien, mais ces limites ne sont pas rigoureuses. La force et la quali- té du papier doivent être adaptées au genre de matière qu'il s'agit de trans- porter, prenant en considération la densité de cette, matière et la capacité des sacs. Notamment pour le transport du ciment on peut avoir intérêt à uti- liser du papier en deux ou plusieurs épaisseurs, en faisant adhérer au tis- su seulement la lame la plus éloignée du ciment.
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La lame intérieure peut aussi être réalisée en une très mince lame d'aluminium lamine;, ce qui présente des avantages exceptionnels pour le transport des matières hygroscopiques. Certains matériaux composés d'une très mince lame d'aluminium associée au préalable, par le moyen d'un adhésif appro- prié, à une lame de papier, peuvent également être employés, étant entendu que dans quelques cas, on aura intérêt à mettre la lame de métal à l'inté- rieur et dans d'autres cas, on aura intérêt à mettre la lame de métal à l'ex- térieur.
Les adhésifs employés peuvent être de différents genres. Toute- fois, lorsque le prix est un facteur essentiel on a intérêt à utiliser des mélanges de fécule et d'eau additionnés ou non de gélatineo
Lorsque la souplesse est recherchée on préfère les colles à base de latexo Pour obtenir une grande adhérence et une plus grande résis- tance aux conditions hygrométriques extérieures au sac un excellent adhésif est le brai., en solution stable dans l'huile de schiste ou l'huile de pétro- le, traitées selon une technique connue pour empêcher que ces corps gras se séparent du brai et se répandent par capillarité dans la lame de papier.
Ce type d'adhésif est principalement utilisable dans le matériau ternaire et pour les lames extérieureso On peut également utiliser les différents es- ters cellulosiques et les dissolutions d'un grand nombre de corps connus sous le nom de "résines" et qui sont soit naturels, comme les colophanes et les copals, soit synthétiques.
Ayant ainsi décrit les différentes manières dont peut se pré- senter le tissu tubulaire combiné, il sera décrit maintenant la machine par- ticulière (représentée sur les dessins annexés) avec laquelle ce matériau combiné peut être produite
La fig. 1 représente une vue générale en élévation verticale de la machine produisant le matériau tubulaire combinée
La figo 2 représente, plus détaillée et plus agrandie, la par- tie centrale où se tisse le tissu tubulaires et où se fait, d'une manière concomittante, la soudure du tissu et de la lame.
La machine représentée sur la figure 1 consiste essentiellement en un métier à tisser circulaire, dans lequel les fils de chaîne arrivent à peu près perpendiculairement à l'axe vertical du métier. Les fils de chaî- ne 1 et 1', se croisent en synchronisme avec le passage de une ou.de plu- sieurs navettes 2 et 2' qui enroulent la trame en hélice, dans le voisinage d'un tube calibreur 3 à partir duquel le tissu formé change de direction et se dirige vers le bas sous l'action de tirage d'un mécanisme d'appel 4.
A l'endroit de ce changement de direction, le tissu rencontre les éléments du fourreau 5 et 5'9 constitué par une ou plusieurs lames d'une matière conti- nue et flexible, papier ou métal en feuille, délivrées par des dispositifs alimenteurs disposés à l'extérieur du métier circulaire et de préférence au dessus de celai-ci. Cette matière continue sera appelée fourreau dans tou- tes les descriptions qui suivante
Le fourreau peut provenir d'un seul rouleau et être mis en for- me tubulaire par un dispositif approprié. Il peut aussi de préférence prove- nir de deux rouleaux 6 et 6' comme représenté sur la fig. 1. Dans les deux cas, la lame ou les lames du fourreau doivent se superposer à leur jonction.
Dans le cas du rouleau unique il y a une seule zone de recouvrement. Dans le cas de deux rouleaux, il y a deux zones de recouvrement diamétralement oppo- séeso Le fourreau provenant des rouleaux alimenteurs 6 et 6' passe sur un dispositif d'imprégnation 7 et 7' dans lequel il est revêtu, d'un seul côté, d'une matière adhésive contenue dans les bacs 8 et 8', puis change de direc- tion sur les rouleaux guides 9 et 9', pour se diriger vers le tube calibreur 3 où se réalise, sur le côté extérieur du tube de papier, un tissu tubulaire continu sans fin, avec lequel la ou les lames du fourreau vont s'associer pour former un tissu tubulaire combinée
A cet effet, les lames de papier s'appuient sur une forme circu- laire 10 située à une hauteur convenable,
et maintenue fermement dans l'espace
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par une tige 11, accrochée à un point fixe qui peut être la charpente du bati- ment du tissage. Les lames du fourreau ainsi cintrées, viennent s'appuyer sur une seconde forme circulaire 12, également maintenue dans l'espace par la ti- ge 11, mais dans le voisinage du plan d'action des navettes 2 et 2', et de pré- férence, un peu au-dessous de celui-ci. Cette forme circulaire 12 possède des éléments élastiques de pression 13, qui appuient le fourreau, imprégné d'une matière adhésive, sur le tissu qui vient de se former. A titre d'exemple, on a représenté une forme portant une série de lames flexibles, qui, appuyant sur le papier, le forcent à appuyer à son tour sur le tissu tubulaire, met- tant ainsi en contact le tissu venant d'être formé et le fourreau.
A partir de ce moment, le fourreau et le tissu, qui suivent un même trajet, à la même vitesse, et en prenant la même forme, constituent un tube unique, appelé par les rouleaux de tirage 4 et 4' qui aplatissent le dit tube pour faciliter son enroulement-ou son pliage. Le matériau binaire- fourreau et textile - ainsi constitué, peut alors être enroulé et plié com- me un tissu ordinaire.
Il est aussi possible à titre de variante, d'obtenir directement sur le métier un tissu de composition ternaire dans lequel la couche de tis- su continu, sans lisières et sans fin, est enfermé entre deux fourreaux de pa- pier ou autres matières similaires. Dans ce cas, le matériau tubulaire com- biné décrit précédemment, est introduit entre de nouveaux rouleaux de tirage 14 et 14', actionnés positivement et à la même vitesse que les rouleaux 4 et 4'. En même temps, ce dispositif appelle deux nouvelles lames de papier, provenant des rouleaux 15 et 15' qui sont imprégnés sur leur face externe, c'est-à-dire opposées aux rouleaux, d'une matière adhésive, par exemple du brai., et par un dispositif non représenté.
Ces deux lames forment par adhé- rence avec le matériau binaire un tube combiné à trois couches, dans lequel, l'armature textile sans couture est complètement enfermée. Bien entendu les largeurs de papier sont calculées pour permettre des zones de recouvrement qui sont repliées et collées par des dispositifs non représentés.
La figure 2 représente en perspective la partie de la machine où se réalise la combinaison du tissu circulaire sans fin et des lames du fourreau. Le cercle calibreur 3 est représenté en coupe. Sur le rebord su- périeur de ce cercle s'appuient les fils de chaîne 1 et 1', qui s'entrelacent avec les fils de trame en spirale 16, puis contournent ce rebord supérieur du tube 3. Les lames de papier 5 et 5' se recouvrent et la bande 17 se super- pose à l'autre lame dans la zone de contact 18.
La fabrication des sacs avec les matériaux décrits est réalisée en coupant le tube combiné à la longueur désirée et en obturant le fond par une couture qui, facultativement, peut être précédée d'un collage sur une bande étroite de la lame intérieure ce qui augmente l'étanchéité.
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MULTI-LAYER TUBULAR MATERIAL AND APPARATUS FOR ITS
MANUFACTURING.
It is known to adhere two or more layers of different products and to use the material thus constituted as raw material for the manufacture of articles such as: raincoats, packaging bags, etc.
However, these methods are generally applicable to fabrics or to fibrous substances used in endless flat bands and all the material used in their manufacture is rectilinear, that is to say that this material uses flat elements of a defined width, these flat elements generally passing over impregnation, compression, drying, etc. rolls.
The present invention applies to a combined fabric which, on the contrary, uses a tubular fabric entirely closed on itself. This product being obtained in endless length, it can be considered as impossible in practice to introduce inside this long tubular sheath, either another fabric or any other similar body, and also to adhere these layers between them.
The new material described here is constituted by a tubular fabric, woven in endless length and preferably of light texture, that is to say little provided in warp and weft. Inside this tubular fabric, one places during manufacture, a blade, either of paper, or of very thin metal, or of paper and metal associated beforehand, these blades being curved to fit inside the tubular shape.
An adhesive product is either injected into the weaving zone, or spread over the blade for impregnation, so that the two bodies in question - tissue and heterogeneous blade placed inside the tissue - adhere to each other and constitute a one-piece tubular material
The novel product described above is preferably produced on a special machine, hereinafter described, and in which the necessary operations, namely the production and the advancement of the fabric, preferably light woven fabric, take place simultaneously. , then the simultaneous advancement of the canvas
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and the inner blade as well as the physical processes of tubular or semi-tubular shaping of this or these inner blade (s) and, finally,
the physical processes necessary for the final adhesion of the tissue to the inner blade (s).
This combined tubular and one-piece material is of exceptional importance for the manufacture of bags, the tightness and cleanliness being obtained by a blade of a thin material, while the tubular fabric confers a particular strength. due to the absence of side seams.
The product according to the invention can use any textile fiber and even metallic threads. Jute is particularly well suited to the process, however jute-deprived countries can by using their national textiles, cotton, ramie, hemp, sisal, and the like, produce perfectly hygienic bags at a considerably lower cost than a all jute bag.
The combined tubular and monobloc material is called binary when, as explained above, it is made up of two elements, the combination of which produces both sealing and solidity with the minimum of substance. However, it is also possible to produce ternary material; it suffices for this to cover the binary material with another sheet of paper or similar product by adhering the whole
The essential novelty of this binary - and even more so ternary - material is that, although woven open it has no weak points and has an excellent seal by virtue of the combination of the slats and the absence of side seams.
The composition of the light woven fabric can vary between wide warp and weft count limits. The thread count may vary depending on the desired resistance; however, by way of example, the following texture may be cited, which gives adequate strength to the transport in bags of the most common powdery and granular materials.
Warp Jute threads corresponding to 3600 meters per kilogram. Two and a half threads per centimeter.
Weft Jute threads corresponding to 3600 meters per kilogram. Three threads per centimeter.
You can use cotton, linen, hemp, in the same way, but spacing or tightening the threads of the thread count depending on the number and the strength of the thread chosen. With hemp, for example, a very solid structure is obtained with threads per centimeter, in warp and weft, with thread numbers comprising 5000 meters per kilogram. With cotton, we can either tighten the thread count or use for the warp of the thread rotors two ends, for example 10/2 metric, that is to say 5000 meters per kilogram and for the weft of 5/1 metric, adopting a thread count similar to that shown for jute. Ramie and all other fibers, especially hard and coarse fibers, can be used in a similar fashion.
In several countries, fabrics made with these fibers are not allowed for the transport of food materials such as sugar and flour, this regulation obviously not being able to apply to the product described here.
The inner blade may be of smooth paper, preferably "Kraft", or of paper embossed between two rolls, which gives the paper a certain elasticity and thus facilitates its use for the intended use. The papers used weigh about 40 grams to 250 grams per square meter. Papers of 110 to 120 grams per square meter are particularly suitable, but these limits are not strict. The strength and quality of the paper must be adapted to the type of material to be transported, taking into consideration the density of that material and the capacity of the bags. In particular for the transport of cement, it may be advantageous to use paper in two or more thicknesses, by making only the strip furthest from the cement adhere to the fabric.
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The inner blade can also be made from a very thin laminated aluminum blade, which has exceptional advantages for the transport of hygroscopic materials. Certain materials composed of a very thin aluminum strip associated beforehand, by means of an appropriate adhesive, with a paper strip, can also be used, it being understood that in some cases, it will be advantageous to put the metal blade inside and in other cases, it will be better to put the metal blade on the outside.
The adhesives used can be of different kinds. However, when price is an essential factor, it is in the interest of using mixtures of starch and water with or without gelatin.
When flexibility is required, latex-based glues are preferred. To obtain great adhesion and greater resistance to the hygrometric conditions outside the bag, an excellent adhesive is pitch, in a stable solution in shale oil or oil. petroleum oil, treated according to a known technique to prevent these fatty substances from separating from the pitch and spreading by capillary action in the paper slide.
This type of adhesive is mainly usable in the ternary material and for the outer slats. It is also possible to use the various cellulosic esters and the solutions of a large number of bodies known as "resins" and which are either natural , such as rosins and copals, or synthetic.
Having thus described the various ways in which the combined tubular fabric can be presented, there will now be described the particular machine (shown in the accompanying drawings) with which this combined material can be produced.
Fig. 1 is a general vertical elevation view of the machine producing the combined tubular material
Fig. 2 represents, in more detail and on a larger scale, the central part where the tubular fabric is woven and where the welding of the fabric and the blade is carried out concomitantly.
The machine shown in Figure 1 consists essentially of a circular loom, in which the warp threads arrive approximately perpendicular to the vertical axis of the loom. The warp threads 1 and 1 'cross each other in synchronism with the passage of one or more shuttles 2 and 2' which wind the weft in a helix, in the vicinity of a calibrator tube 3 from which the fabric formed changes direction and goes downwards under the pulling action of a take-off mechanism 4.
At the place of this change of direction, the fabric meets the elements of the sheath 5 and 5'9 consisting of one or more blades of a continuous and flexible material, paper or sheet metal, delivered by feeding devices arranged. outside the circular loom and preferably above it. This continuous material will be referred to as the sheath in all descriptions which follow
The sheath can come from a single roll and be formed into tubular form by a suitable device. It can also preferably come from two rollers 6 and 6 'as shown in FIG. 1. In both cases, the blade or blades of the scabbard must overlap at their junction.
In the case of the single roll there is a single overlap area. In the case of two rolls, there are two diametrically opposed overlap zones o The sheath coming from the feed rollers 6 and 6 'passes over an impregnation device 7 and 7' in which it is coated, on one side only , of an adhesive material contained in the trays 8 and 8 ', then changes direction on the guide rollers 9 and 9', to go towards the calibrator tube 3 where is carried out, on the outer side of the paper tube , an endless continuous tubular fabric, with which the blade (s) of the sheath will associate to form a combined tubular fabric
For this purpose, the paper blades are supported on a circular shape 10 located at a suitable height,
and held firmly in space
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by a rod 11, attached to a fixed point which may be the frame of the weaving building. The blades of the sheath thus bent, come to rest on a second circular shape 12, also held in space by the rod 11, but in the vicinity of the action plane of the shuttles 2 and 2 ', and pre - ference, a little below this one. This circular shape 12 has elastic pressure elements 13 which press the sheath, impregnated with an adhesive material, on the fabric which has just been formed. By way of example, there is shown a form carrying a series of flexible blades, which, pressing on the paper, forces it in turn to press on the tubular fabric, thus bringing the fabric just formed into contact. and the scabbard.
From this moment, the sheath and the fabric, which follow the same path, at the same speed, and taking the same shape, constitute a single tube, called by the draw rollers 4 and 4 'which flatten said tube to facilitate its winding or folding. The binary material - sheath and textile - thus formed, can then be rolled up and folded like ordinary fabric.
It is also possible as a variant, to obtain directly on the loom a fabric of ternary composition in which the layer of continuous fabric, without edges and without end, is enclosed between two sleeves of paper or other similar materials. . In this case, the combined tubular material described above is introduced between new take-off rollers 14 and 14 ', positively actuated and at the same speed as the rollers 4 and 4'. At the same time, this device calls for two new paper blades, coming from the rollers 15 and 15 'which are impregnated on their external face, that is to say opposite the rollers, with an adhesive material, for example pitch. , and by a device not shown.
These two blades form by adhesion with the binary material a combined three-layer tube, in which the seamless textile reinforcement is completely enclosed. Of course, the paper widths are calculated to allow overlap areas which are folded over and glued by devices not shown.
FIG. 2 represents in perspective the part of the machine where the combination of the endless circular fabric and the blades of the sheath takes place. The calibrator circle 3 is shown in section. On the upper edge of this circle rest the warp threads 1 and 1 ', which intertwine with the spiral weft threads 16, then go around this upper edge of the tube 3. The paper blades 5 and 5 'overlap and the strip 17 overlaps the other blade in the contact area 18.
The manufacture of the bags with the materials described is carried out by cutting the combined tube to the desired length and sealing the bottom with a seam which, optionally, can be preceded by gluing on a narrow strip of the inner strip which increases the length. sealing.