Brevet FR2539104A1 — publié le 19840713

TUBE DE CARTON SPIRALE DECHIRABLE ET SON PROCEDE DE FABRICATION L'invention concerne les tubes de carton spiralés déchirables. I1 est connu de fabriquer des tubes de carton par enroulement en hélice d'une pluralité de bandes de papier ou de carton sur une machine dite "spiraleuse", Ce type de machine comporte un mandrin cylindrique fixe sur lequel viennent s'enrouler en hélice une ou plusieurs bandes préalablement encollées (sad la première) et qui font des angles déterminés avec l'axe dudit mandrin, 'le tube formé étant entraîné en rotation et simultanément en translation longitudinale, par une courroie sans fin effectuant un tour mort autour dudit tube formé. Les tubes de carton sont ainsi fabriqués en continu et sont ensuite tronçonnés en tubes unitaires dans un poste de coupe ou de sciage approprié. Il est connu de fabriquer des tubes de carton déchirables destinés par exemple à servir de support de bobinage à du papier d'essuyage dont l'entame est fixée audit tube par l'intérieur, de manière à pouvoir débobiner ledit papier par l'intérieur de la bobine de papier après déchirement dudit tube. Les tubes déchirables qui permettent cette utilisation sont fabriqués jusqu'à présent par l'enroulement hélicoïdal de trois bandes formant trois plis, le pli intermédiaire étant réalisé en carton ou papier mince afin de permettre le déchirement du tube. Il est reconnu que ce procédé de fabrication présente l'inconvénient d'entraîner une faible résistance du tube dans le sens longitudinal qui est en outre le sens de stockage des tubes finis. Cette faiblesse au niveau du pli mince provoque des modifications de la longueur du tube par effet de pliage de telle sorte qu'il apparaîtra des difé- rences de longueur particulièrement génantes au moment du bobinage du papier autour des tubes. C'est pourquoi l'invention propose un tube déchirable et son procédé de fabrication qui élimine l'effet de pliage et qui permet en outre une économie substantielle puisque deux plis de carton suffisent selon un mode de réalisation préféré, de telle sorte qu'un seul pli nécessite un encollage au lieu de deux comme précédemment. Le tube selon l'invention qui est formé d'au moins deux plis constitués chacun par au moins une bande enroulée en hélice est remarquable en ce qu'il présente au moins une ligne hélicoïdale de perforations permettant le déchirement du tube. De préférence le tube selon l'invention est formé d'un pli intérieur constitué par une bande sèche enroulée en hélice selon un pas choisi pour obtenir des spires quasi-jointives cu en léger chevauchement et d'un pli de couverture, collé sur le pli intérieur, dont la largeur est sensiblement égale à celle dudit pli intérieur et qui est constitué par au moins une bande enroulée en hélice selon un pas choisi pour obtenir des spires quasi-jointives,et qui est décalé avec la bande du pli intérieur de manière telle que le joint hélicoïdal de séparation des spires de la bande intérieure est chevauché par la ou 1' une des bandes du pli de cow erture, Un tube de ce type est remarquable en ce que la ou les lignes de perforations sont ménagées sur un seul pli et de façon que la ou lesdites lignes coincident avec le ou au moins certains des joints hélicoïdaux des spires de la ou des bandes de l'autre pli. Avantageusement dans ce cas le ou les lignes de perforations sont ménagées sur la bande du pli intérieur, sensiblement en coincidence avec le ou au moins certains des joints hélicoïdaux de séparation de la ou des bandes de couverture Généralement le-pli de couverture sera formé par une seule bande de largeur égale à celle de la bande du pli intérieur, les deux bandes étant enroulées en hélice selon le même pas, celui-cR étant choisi pour obtenir des spires quasi-jointives pour chaque bande, c'est-à-dire bord à bord, tandis que les bandes sont décalées entre elles afin que le "joint" hélicoïdal de séparation des spires d'une bande ne se superpose pas avec le joint de l'autre bande.Dans ce cas une ligne de perforations est ménagée sur l'une des bandes et de préférence la bande intérieure, sensiblement en coïncidence avec le joint hélicoïdal de l'autre bande. Pour fabriquer un tube selon l'invention, il suffit d'utiliser une enrouleuse ou spiraleuse classique munie comme il a été dit ci-avant d'un mandrin sur lequel s'enroulent les bandes, le tube formé étant entraîné en rotation et simultanément en translation par une courroie d' entraînement. Le procédé de fabrication d'un tube selon l'invention devient remarquable en ce qu'il cons.iste à ménager la ou les lignes de perforations-au moyen d'au moins une molette à dents disposée sur le tube formé, en aval de la courroie d'entraînement. Toutefois pour réaliser un tube à deux plis comme mentionné ci avant, l'invention propose plus particulièrement deux procédés de fabrication. Selon un premier procédé il suffit de faire comme précédemment mais en réglant le ou les molettes pour perforer l'un des plis dans ou au niveau du ou de certains des joints hélicoïdaux de la ou des bandes de l'autre pli. Selon un autre procédé on réalise la ou les lignes de perforations au moyen d'au moins une molette à dents disposée sur la ou certaines des bandes d'un pli et de préférence sur la bande sèche du pli intérieur avant que la ou lesdites bandes ne s'enroulent autour du mandrin, la position de la ou desdites molettes dans la largeur du pli étant choisie en fonction du décalage desdits plis de manière telle que la ou les lignes de perforations viennent en coïncidence après enroulement avec le ou certains des joints hélicoïdaux de la ou des bandes de 1' autre pli. Plus particulièrement pour un tube dont le pli de couverture est formé par une seule bande on réalise la ligne de perforation au moyen d'une molette à dents disposée sur l'une-des bandes et de préférence la bande sèche avant que celle-ci ne s'enroule autour du mandrin, la position de ladite molette dans la largeur de ladite bande étant choisie en fonction du décalage des deux bandes de manière telle que la ligne de perforations vienne coïncider après .1. enroulement avec le joint hélicoïdal de l'autre bande. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description qui va suivre et qui se réfère au dessin annexé dans lequel - les figures 1 et 2 montrent schématiquement deux procédés de fabrication d'un tube à deux plis selon l'invention, chaque pli étant constitué par une bande. Sur les figures schématiques 1 et 2 on peut voir un dispositif de fabrication en continu d'un tube en carton. Ce dispositif comporte de façon connue un mandrin 1, sur lequel s'enroule de manière hélicoïdale deux bandes ou plis de carton 2 et 3. Les bandes 2 et 3 proviennent généralement de dévidoirs ou autres non représentés et la bande 3, dite de couverture, passe au moins partiellement dans un appareil d'encollage. Les deux bandes ont ici la même largeur et forment le même angle par rapport au mandrin 1, ledit angle étant choisi de manière telle que les spires de chaque bande soient quasi jointives c'est-à-dire pratiauement bord à bord sans chevauchement. En outre, les deux bandes sont décalées l'une par rapport à 1' autre de telle sorte que les joints hélicoïdaux (4, 5 > des bandes 2 et 3, c'est-à-dire les lignes hélicoïdales de séparation des spires de ces bandes, ne coïncident pas ou encore que la bande de couverture 3 vienne recouvrir le joint de la bande 2, Dans l'exemple représenté la bande 3 vient recouvrir le joint 4 de la bande 2 sensiblement selon son axe médian longitudial, Pour obtenir ce résultat les deux bandes sont par exemple décalées lätérale- ment d'une largeur et demie de bande mais il est bien sur possible d' avoir un décalage d'une demi,largeur (chevauchement) ou d'un nombre impair quelconque, de demi-lageurs, la ligne de perforation dont il sera question ci-après étant-aiors positionnée en conséquence. Le tube de carton 6 ainsi formé est entraîné en rotation (selon la flèche R) et simultanément en translation (selon la flèche T) par une courroie sans fin 7 effectuant un tour mort autour dudit tube et qui est elle-même entraînée par deux poulies 8a, 8b. Le tube 6 est dirigé ensuite vers un poste de coupe ou de scia ge (non représenté), Comme le montre la figure 1, une molette à dents 9 est disposée sur la bande 2 de manière à former au cours de l'avsncement de celle ci une ligne de perforations!.10 ménagée sensiblement selon l'axe longitudinal médian de ladite bande (étant donné le décalage choisi), une contre-forme étant prévue de l'autre côté de la bande 2, De part la position des bandes, il est clair qu'alors le joint hélicoïdal 5 de la bande 3 vient juste se superposer sur la ligne de perforation 10 de la bande 2, I1 serait aussi possible de prévoir la ligne 10 sur la bande 3 pour que celle-ci coïncide avec le joint 4 de la bande 2, mais il serait alors préférable de prévoir un encollage partiel de la bande 3. La figure 2 montre un autre procédé qui consiste à placer la molette 9 sur le tube de carton 6 fini, en aval (par rapport au mouvement de translation du tube) de la courroie 7. Avantageusement la molette 9 est positionnée de. manière à ménager une ligne de perforations sur la bande 2, en passant dans le joint hélicoïdal 5 de la bande de couverture 3 déjà enroulée et col- lée. Dans les deux modes représentés aux figures 1 et 2, le tube de carton 6 est facilement déchirable, avec une seule bande perforée puisque le joint hélicoïdal de la bande de couverture coïncide justement avec ladite ligne de perforations. En outre on peut noter que le procédé décrit à la figure 2 peut s'appliquer à toutes sortes de tube à deux ou plusieurs plis et il n' est pas nécessaire de perforer dans un joint, la peffôration pouvant s'effectuer sur toute la paroi du tube I1 est encore possible, pour un tube à deux bandes (2, 3) selon la'fig ure 2, de perforer la bande de couverture (3) en coïncidence avec le joint 4 de la première bande (2). Enfin, il est clair que le pli de couverture peut etre constitué par plusieurs bandes arrivant bord à bord, la largeur de chaque bande étant un sous-multiple de la largeur de la bande du pli intérieur. Dans ce cas l'une des bandes du pli de couverture chevauche le joint hélicoïdal de la bande intérieure tandis qu'il est éventuellement possible de prévoir plusieurs molettes 9 (jusqu'à un nombre égal au nombre de bandes du pli de couverture) de manière à superposer des lignes de perforations avec tous les joints hélicoïdaux ou certains d'entre eux, des bandes du pli de couverture. De même on peut encore avec plusieurs bandes pour le pli de couverture, ménager une ligne de perforations sur l'une des bandes dudit pli de couverture en coïncidence avec le joint hélicoïdal de la bande de pli intérieur, La bande du pli intérieur peut en outre être enroulée en léger chevauchement etc. REVENDICATIONS 1) Tube de carton déchirable formé d'au moins deux plis constitués chacun par au moins une bande (23) enroulée en hélice, caractérisé en ce qu'il présente au moins une ligne hélicoïdale (10) de perforations permettant le déchirement dudit tube, 2) Tube selon la revendication 1 formé d'un pli intérieur consti- tué par une bande sèche (2) enroulée en hélice selon un pas choisi pour obtenir des spires quasi jointes ou en léger chevauchement et d'un pli de couverture, collé sur le pli intérieur,dont la largeur est sensiblement égale à celle dudit pli intérieur et qui est constitué par au moins une bande (3) enroulée en hélice selon un pas choisi pour obtenir des spires quasi jointives, et qui est décalé avec la- bande du pli intérieur de manière telle que le joint hélicoïdal de séparation des spires de la bande intérieure est chevauché par la ou l'une des bandes & pli de couverture, tube caractérisé en ce que la ou les lignes (10) de perforations sont ménagées sur un seul pli et de façon que la ou lesdites lignes coïncident avec le ou au moins certains des joints hélicoi- daux des spires de la ou des bandes de l'autre pli. 3) Tube selon la revendication 2 caractérisé en ce que la ou les lignes (10) de perforations sont ménagées sur la bande (2) du pli intérieur, sensiblement en ooïncidence avec le ou au moins certains des joints hélicoïdaux de séparation de la ou des bandes de couverture 4) Tube selon l'une des revendications 2 et 3 dans lequel le pli de couverture est formé par une seule bande (3) de largeur égale à celle de la bande (2) du pli intérieur, les deux bandes étant enroulées en hélice selon le meme pas, celui-ci étant choisi pour obtenir des spires quasi jointives pour chaque bande, c'est-à-dire bord à bord, tandis que les bandes sont décalées entre elles afin que le "joint" hélicoïdal de séparation (5) des spires d'une bande (3) ne se superpose pas avec le joint (4) de l'autre bande (2) tube caractérisé en ce qu'une ligne (10-) de perforations est ménagée sur l'une des bandes (2,3) et de préférence la bande intérieure (2) sensiblement en coïncidence avec le joint hélicoïdal (5,4) de l'autre bande (3,2), 5) Procédé de fabrication d'un tube de carton déchirable selon l'une des revendications 1 à 4, au moyen d'une enrouleuse ou spiraleuse munie d'un mandrin (1) sur lequel s'enroulent les bandes (2,3), le tube formé (6) étant entraîné en rotation et simultanément en translation par une courroie d'entraînement (7), procédé caractérisé en ce qu'il consiste à ménager la ou les lignes (10) de perforations au moyen d' au moins une molette à dents (9) disposée sur le tube formé (6X, en aval de la courroie d'entraînement (7), 6) Procédé selon la revendication 5, pour la fabrication d'un tube de carton selon l'une des revendications 2 à 4 caractérisé en ce qu'il consiste à régler les molettes (9) pour perforer l'un des plis dans ou au niveau du ou de certains des joints hélicoïdaux de la ou des bandes de l'autre pli, 7) Procédé de fabrication d'un tube de carton déchirable selon l'une des revendications 2 à 4, au moyen d'une enrouleuse ou spiraleuse munie d'un mandrin (1) sur lequel s'enroulent les bandes (2,3), procédé caractérisé en ce qu'il consiste à ménager la ou les lignes (10) de perforations au moyen d'au moins une molette à dents (9) disposée sur la > ou certaines au moins des bandes d'un pli et de prééren- ce sur la bande sèche (2) du pli intérieur avant que la ou lesdites bandes ne s'enroulent autour du mandrin (1), la position de la ou des- dites molettes dans la largeur du pli étant choisie en fonction du décalage desdits plis de manière telle que la ou les lignes (10) Se perforations viennent en coïncidence après enroulement avec le ou certains des ,oints hélicoïdaux de la ou des bandes de l'autre pli, S) Procédé de fabrication selon la revendication pour un tube de carton déchirable selon la revendication 4 procédé caractérisé en ce qu'il consiste à ménager une ligne (10) de perforations au moyen d' une molette à dents (9) disposée sur l'une des bandes (2 ou 3) et de préférence la bande sèche (2) avant que celle-ci ne s'enroule autour dunmandrin (1), la position de ladite molette (9) dans la largeur de ladite bande étant choisie en fonction du décalage des deux bandes de manière telle que la ligne (10) de perforations vienne coïncider après enroulement avec le joint hélicoïdal (5 ou 4) de l'autre bande.