Brevet FR2658121A3 — publié le 19910816

FR 2658121 A3 19910816 FR 9101480 A 19910208 CARTON ONDULE La présente invention concerne un nouveau type de carton ondulé. Avec l'avènement de l'ère moderne, le problème d'un emballage toujours plus rationnel pour les marchandises produites a pris une importance capitale. Au cours du siècle, l'emballage en carton ondulé s'est progressivement affirmé au point de remplacer progressivement l'emballage en bois. L'emploi de carton ondulé pour l'emballage a littéralement explosé et s'est définitivement implanté au cours des 50 dernières années. A l'heure actuelle, il est impossible d'entrevoir des matériaux ou solutions diverses pouvant servir d'alternatives éventuelles. La raison de cette affirmation est étayée par les qualités mécaniques, la légèreté et les possiblités de recyclage de l'emballage en carton ondulé ; ce dernier aspect lié à la non pollution de l'environnement, représente à coup sûr le point déterminant en faveur de la poursuite du rôle prépondérant du carton ondulé. Le carton ondulé est formé de façon traditionnelle de deux feuilles de papier couché, feuilles collées sur une âme constituée par une feuille de papier pliée selon une configuration curviligne formant des ondes. Les papiers employés sont d'une valeur plus ou moins grande et d'un grammage ou poids en grammes au m2 divers : cela va du KRAFT qui est un papier dérivé de la cellulose pure aux produits régénérés qui sont des papiers récupérés par recyclage de papier de déchets ; les grammages ou poids en grammes par m2 les plus courants varient entre 112 g/m2 pour les papiers plus légers jusqu'à 300 g/m2 et au-delà pour les papiers les plus lourds. Il est évident que selon les différents usages auxquels il est destiné, l'emballage doit avoir des qualités mécaniques correspondantes. A cet égard, les tests fondamentaux pour déterminer la qualité de l'emballage sont : la résistance à l'éclatement exprimée en Kg par 2 cm2 (système SI KPa) et la résistance à la compression - ECT de l'élément de carton ondulé comportant des ondes verticales. Bien entendu, les caractéristiques mécaniques d'une feuille de carton ondulé seront plus ou moins bonnes en fonction de la hauteur de l'onde et de la consistance (grammage ou poids en g au m2) des papiers utilisés. En ce qui concerne les caractéristiques de l'ondulation, depuis la création du carton ondulé, on a distingué deux profils d'onde fondamentaux : l'onde A (haute) et l'onde B (basse). Le même profil d'onde pouvant présenter certaines variantes quant à la hauteur et au "pas" ou espacement entre les ondes ; cependant, l'onde haute devait avoir un profil de 4,5/4,8 mm de hauteur et l'onde base de 2,6/2,9 mm de hauteur. Les types fondamentaux de carton pouvant être obtenus étaient alors au nombre de trois, c'est-à-dire à ondes hautes et à ondes basses pour un carton d'une seule nappe ou couche, et le type dit "TRIPLE" pour un carton à deux couches, obtenu par l'accouplement d'une couche à ondes hautes sur une couche à ondes basses. Pour ces trois types, qui sont aujourd'hui encore fondamentaux, on pouvait obtenir une différenciation supplémentaire en faisant varier la qualité et le grammage ou poids en grammes au mètre carré des papiers employés. Au fur et à mesure des années, deux nécessités sont devenues de plus en plus pressantes. En premier lieu, la nécessité d'économiser la quantité de papier employé (le coût du papier représente environ les 2/3 du cout final) ; et en dernier lieu, une nécessité importante visant à adapter de plus en plus les caractéristiques techniques de l'emballage aux exigences spécifiques de la matière contenue. En ce qui concerne le premier point, on a pu économiser la quantité de papier employée en réduisant progressivement la hauteur des profils des deux types d'ondes de sorte que petit à petit l'onde haute a disparu pour donner une onde de 3,7/4 mm de hauteur appelée onde "C" ; l'onde basse (qui a néammoins conservé cette dénomination) a réduit sa propre hauteur de profil aux alentours de 2,5/2,6 mm. En ce qui concerne le second point en revanche, pour une meilleure spécificité de l'emballage on a mis au point 1) un nouveau type d'onde extrêmement basse pour les emballages légers, 1,2/1,4 mm de hauteur, appelée onde "E" ou micro-onde 2) un nouveau type de carton plus lourd et avec des performances élevées, constitué de trois couches respectivement accouplées avec des ondes basses, ondes "C" et ondes hautes. Pour résumer, les différents types de carton ondulés existant actuellement sur le marché à l'échelle mondiale sont 1) Carton à une onde : onde haute, onde "C", onde basse, onde "E" (ou micro-onde). 2) Carton à deux couches (désigné communément carton DOUBLE-DOUBLE) constitué d'une couche à onde "C" et d'une couche à onde "B" qui représente le type le plus répandu dans le monde. Pour des emplois très particuliers, le type B/E s'est répandu en Italie. 3) Carton à trois couches, dit à trois ondes onde haute, haute "C", onde basse, ou avec des accouplements divers. Au cours des dernières années, l'emballage du carton ondulé a connu une expansion remarquable grâce aux meilleurs caractéristiques techniques du produit par suite de l'évolution des techniques de production et des machines, grâce à la qualité non polluante du carton qui est recyclable ou encore grâce à la mise en oeuvre de cartons spéciaux qui ont considérablement élargi les domaines d'application. Dans ce contexte, il est évident qu'aujourd'hui plus que jamais, deux problèmes d'importance majeure vont dans le sens d'une augmentation et d'une plus grande diffusion de l'emballage en carton ondulé à savoir - un resserrement toujours plus strict des coûts et dans ce sens, la solution fondamentale réside dans la maitrise des quantités de papier utilisé - une plus vaste gamme de types de cartons pour une meilleure spécialisation en fonction d'une plage d'utilisations toujours plus grande. C'est dans ces principales directions qu'ont été menées des études approfondies qui ont donné lieu à l'objet de la présente invention. L'attention a particulièrement été prêtée au type de carton qui présente les meilleurs qualités techniques tout en souffrant d'une étroitesse dans ses possibilités d'applications en ce qu'il est essentiellement monotype, en l'occurrence le carton à deux couches "B" "C", en d'autres termes le carton dit DOUBLE-DOUBLE. Le carton DOUBLE-DOUBLE traditionnel en question ne peut donner lieu à des variations de caractéristiques techniques que dans les limites imposées par les différents grammages du papier utilisé. Il est clair toutefois que dans un carton de ce type, compte tenu de la grande quantité de papier employé, le facteur économique de papier prend une importance particulière. Après avoir conduit de vastes recherches et expériences, on a mis au point selon la présente invention un type de carton ondulé à double couche qui constitue une nouveauté absolue sur le marché. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'un exemple de réalisation avec référence à l'unique dessin ci-annexé dans lequel la figure 1 est une vue partielle en coupe transversale d'un carton ondulé à deux couches du type TRI PLE de l'art antérieur ; et la figure 2 est une vue semblable à la figure 1 du carton ondulé à deux couches selon l'invention. En se référant à la figure 1, cette figure montre un carton ondulé connu avec deux couches accouplées du type dit TRIPLE, carton dans lequel la première couche est constituée d'une feuille de papier couché 1 sur laquelle est collée une feuille ondulée avec des ondes du type "C" (hauteur 3,7/4 mm) et la seconde feuille est constituée de façon semblable d'une feuille de papier couché 3 sur laquelle est collée une feuille ondulée 4 mais avec des ondes du type "B" (onde basse - hauteur 2,5/2,6 mm). Les deux couches sont accouplées entre elles par une feuille intermédiaire de papier couché 5. Le carton ondulé décrit ci-dessus représente actuellement le produit le plus répandu et utilisé dans le domaine des cartons ondulés pour emballages (environ 90%). Le produit mentionné ci-dessus présente toutefois des limitations importantes dans ce sens que même en agissant sur la variation du grammage du papier, la variété des types de carton utilisables demeure limitée. Pour éviter les inconvénients précités, il a été réalisé selon la présente invention un carton ondulé original à deux couches, représenté à la figure 2, dans lequel les deux couches sont constituées de feuilles respectives de papier couché 6 et 7 sur lesquelles sont collées respectivement des feuilles ondulées 8 et 9 avec les mêmes ondes de type "B"" (onde basse - hauteur 2,5/2,6 mm), les crêtes des ondes des deux couches étant disposées de façon à se trouver en correspondance réciproque. Comme dans le cas précédent, ces deux couches sont accouplées entre elles au moyen d'une feuille intermédiaire de papier couché 10. Avec la carton ondulé de la présente invention, ainsi formé, on élargit sensiblement la gamme d'utilisation d'un produit similaire à celui de l'art antérieur, montré sur la figure 1 et on obtient avec celui-ci les avantages considérables suivants - économie de papier - meilleure prestation pour un même grammage ou poids au mètre carré de carton - augmentation de la vitesse de production (environ 30%) grâce au fait que les ondes des deux couches sont des ondes basses et permettent une meilleure transmission thermique dans la partie du collage - des réductions importantes d'encombrement avec les bénéfices conséquents lors de l'emmagasinage et du transport - une plus grande facilité de production par suite de la réduction du "pas" ou espacement entre les ondes, ctest-à-dire la distance entre les crêtes conti gües d'une même ondulation aussi bien dans une couche que dans l'autre couche ; - caractéristiques structurales optimales grâce à la correspondance réciproque des crêtes des ondes pour les deux couches - une plus grande spécificité de l'emballage - une plus grande compacité - de meilleurs estampillages et plus de précisions dans les pliures - une meilleure utilisation des machines automatiques ou appareils de production de boites. La présente invention n'est pas limitée à l'exemple du mode de réalisation décrit mais en comprend certaines variantes d'exécution. Dans le présent texte, - l'expression "feuille de papier couché" utilisée pour désigner les feuilles (1,3,5,6,7,10) qui délimitent les couches superposées du carton ondulé doit être comprise comme présentant la même signification que "feuille de couverture", - l'expression "feuille ondulée" doit être comprise comme présentant la même signification que "cannelure". REVENDICATIONS 1. Carton ondulé formé par la juxtaposition de deux couches le long d'une feuille intermédiaire (10), chaque couche étant constituée par une feuille de couverture (6;7) sur laquelle est collée une âme ondulée ou cannelure (8;9), caractérisé par le fait que les deux couches (6,8;7,9) ont des âmes respectives (8;9) présentent une même ondulation d'onde basse. 2. Carton ondulé selon la revendication 1, dans lequel la hauteur de chaque onde des âmes (8;9) des deux couches (6,8;7,9) est d'environ 2,5/2,6 mm. 3. Carton ondulé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les crêtes des ondes des âmes (8,9) des deux couches (6,8;7,9) sont en correspondance réciproque.