MX2014011173A

MX2014011173A - Construccion de embalaje y metodo para fabricar dicha construccion de embalaje.

Info

Publication number: MX2014011173A
Application number: MX2014011173A
Authority: MX
Inventors: Magnus Viström; Rickard Hägglund; Folke Österberg
Original assignee: Sca Forest Prod Ab
Priority date: 2012-03-22
Filing date: 2012-03-22
Publication date: 2014-11-14
Also published as: EP2828172A4; PL2828172T3; CA2867392C; HRP20190258T1; KR20140138309A; ES2716227T3; CN104334456A; CN104334456B; CA2867392A1; DK2828172T3; EP2828172A1; IN2014DN08644A; EP3415443A1; JP6321620B2; AU2012374120A1; AU2012374120B2; RU2598996C2; PT2828172T; MY183455A; WO2013141769A1

Abstract

La invención se refiere a la construcción de embalaje (1) que es formada mediante material de cartón múlticapa (6) que comprende una capa media (8), una primera capa exterior (7) unida a la capa media (8) y una segunda capa exterior (9) unida a la capa media (8), dicha construcción de embalaje (1) definiendo un lado inferior (3), un lado superior (2) y una pluralidad de paneles laterales (4) uniendo dicho lado inferior (3) y dicho lado superior (2) para formar una estructura cerrada, en donde al menos un borde (14) es definido entre paneles laterales adyacentes (4). La invención está acomodada de manera que la segunda capa exterior (9) tiene una resistencia a la flexión inferior de acuerdo con ISO 5628 que la primera capa exterior (7) de manera que dicho cartón (6) se puede doblar hacia fuera únicamente en una dirección hacia la cual mira la segunda capa (9), y porque dicha construcción de embalaje (1) está formada con al menos un panel lateral (4) que es curvo y/o al menos un borde (14) que es redondeado.

Description

CONSTRUCCIÓN DE EMBALAJE Y MÉTODO PARA FABRICAR DICHA CONSTRUCCIÓN DE EMBALAJE CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a la construcción de embalajes que se forma a través de un material de cartón multi-capa que comprende una capa media, una primera capa exterior unida a la capa media y una segunda capa exterior unida a la capa media, dicha construcción de embalaje define un lado inferior, un lado superior y una pluralidad de paneles laterales que unen dicho lado inferior y dicho lado superior para formar una estructura cerrada, en donde al menos un borde está definido entre paneles laterales adyacentes .

La presente invención también se refiere a un método para fabricar una construcción de embalaje.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Hoy en día existe el deseo de que embalajes, cajas y carcasas sean diseñados en una manera única y con diseños que estén acomodados para atraer a los clientes, por ejemplo en una forma para desarrollar embalajes atractivos a la vista para puntos de venta. Ejemplos de dichos embalajes son embalajes con una forma cilindrica o elíptica o embalajes que tienen lados o bordes redondeados.

En el presente, las construcciones de embalajes se pueden fabricar con cartón o diversos tipos de cartón corrugados. El problema con estos materiales es que no permiten que los embalajes que son curvos estén libres de problemas. Por ejemplo, los embalajes hechos de cartón o cartón corrugado de doble cara rara vez son vistos con bordes redondeados debido a que el cartón de alto gramaje y el cartón corrugado de doble cara se deformarán en caso de doblarse a un radio demasiado pequeño. El cartón se puede doblar hasta cierta extensión pero es deficiente en estabilidad en comparación con el cartón corrugado de doble cara. El cartón no proporciona la característica de acolchado que sí proporciona un cartón corrugado.

El cartón y el cartón corrugado de una sola cara son deficientes en estabilidad. Debido a la falta de estabilidad, el cartón corrugado de una sola cara no es conveniente para operaciones de conversión.

Es posible doblar el cartón corrugado a una pequeña extensión, pero la tensión resultante en el cartón implica un riesgo de pliegues siempre que es manipulado en una manera en la que se doblaría ligeramente más. Algunos de los cartones corrugados hoy en día pueden ser doblados en formas curvas con un radio de aproximadamente 400-440 mm cuando se doblan en forma perpendicular a los tubos corrugados.

El cartón corrugado de una sola cara se puede doblar a un pequeño radio, pero debido a la falta de estabilidad, el cartón corrugado de una sola cara no es conveniente para operaciones de conversión. Sin tener un recubrimiento interior, el desempeño de una caja hecha de dicho material será bajo (por ejemplo, resistencia al apilamiento y desempeño en el transporte) . Además, el cartón corrugado de una sola cara solo tiene un lado plano conveniente para impresión. La capa corrugada del cartón corrugado de una sola cara no es muy representativa como el exterior o como el interior de un embalaje.

El embalaje que debiera soportar cargas inducidas en el transporte, trasbordo y manipulación necesita ciertos requerimientos de desempeño. Para almacenamiento y transporte, es importante tener una resistencia al apilamiento suficiente y una fuerza suficiente y estabilidad con respecto a las cargas relacionadas con el transporte. La capacidad de un embalaje para soportar las cargas de transporte aquí se denomina como estabilidad en tránsito. Además, para proteger el contenido del embalaje contra choques mecánicos, con frecuencia es importante que el embalaje cuente con una característica de acolchado. La resistencia al apilamiento puede ser medida por una prueba BCT (Prueba de compresión de caj a-ISO12048 ) y proporciona una medida de cuánta carga puede recibir el embalaje encima de éste mismo antes que los paneles laterales comiencen a deformarse. El nivel de la estabilidad en tránsito de los embalajes es posible de probar en un ambiente de laboratorio y también es posible de probar, por ejemplo, cargando un camión con embalajes y posteriormente manejando por un cierto tiempo con momentos de aceleración y desaceleración.

A partir de la técnica anterior se sabe que es posible, por ejemplo utilizando material adicional, reforzar los bordes de un embalaje para incrementar el nivel BCT. Los bordes especificadamente están en el objetivo para refuerzo debido a que cargan la mayor parte de la carga cuando los embalajes son apilados uno encima de otro. Sin embargo, este tipo de refuerzo está conduciendo a un uso incrementado de material que implica un costo más elevado y embalajes más pesados, lo cual al final puede tener un efecto en las ganancias y el ambiente. Además, las soluciones de la técnica anterior no proporcionan alguna buena solución para proporcionar formas curvas a fin de cumplir el deseo de introducir nuevos embalajes con forma curva (por ejemplo, paneles laterales redondeados o bordes curvos entre paneles laterales) a fin de atraer a los consumidores, por ejemplo, en la situación del punto de compra.

Por ejemplo, existe un número de tipos conocidos de embalajes, por ejemplo los denominados contenedores Bliss, los cuales son proporcionados con esquinas reforzadas para asumir cargas de compresión altas, es decir, el contenedor obtendrá una resistencia al apilamiento superior.

Existen embalajes de papel en forma de tubo cilindrico, pero estos embalajes no pueden ser entregados como preformas planas, lo cual significa que el transporte de estos embalajes es ineficiente. Con respecto al reciclado, los tubos cilindricos también pueden ser difíciles de manejar para un consumidor una vez que se consume el contenido debido a que no pueden ser doblados sin dañar el material.

Por lo tanto existe la necesidad de una construcción de embalaje mejorada y visualmente atractiva que pueda constituir un embalaje con forma cilindrica, un embalaje con paneles laterales curvos o con bordes redondeados entre paneles laterales adyacentes que puedan ser transportados como una preforma plana. También existe la necesidad de una construcción de embalaje que reduzca al mínimo el uso de material pero que siga proporcionando un alto nivel de BCT y estabilidad en tránsito.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El objetivo de la presente invención es proporcionar una construcción de embalaje con paneles laterales curvos o bordes redondeados entre paneles laterales adyacentes, el cual tenga un peso ligero en relación al nivel de BCT y estabilidad en tránsito y una forma atractiva para tener la atención de los consumidores (por ejemplo, en la situación de punto de compra) . Un objetivo adicional de la presente innovación es proporcionar una construcción de embalaje con paneles laterales curvos o bordes redondeados entre paneles laterales adyacentes que puedan ser transportados como una preforma plana.

Este objetivo se logra a través de una construcción de embalaje tal como se mencionó inicialmente, en donde la segunda capa exterior tiene una resistencia a la flexión inferior de acuerdo con ISO 5628 que la primera capa exterior de manera que dicho cartón se puede doblar hacia afuera únicamente en una dirección hacia la cual mira la segunda capa, y en que dicha construcción de embalaje es formada con al menos un panel lateral que es curvo y/o al menos un borde que es redondeado.

El término "ligeramente flexible" o simplemente "flexible", se refiere en este contexto a una forma física del material de cartón que presenta una forma curva regular y generalmente uniforme, continua, generalmente sin irregularidades, dobleces o interrupciones en la curvatura.

Los paneles laterales curvos de un embalaje tienen una ventaja en comparación con los paneles rectos con respecto a BCT y estabilidad en transito. Esto se debe a principios estructurales fundamentales que implican que los paneles curvos son relativamente más resistentes al pandeo en comparación con los planos y debido a eso los paneles curvos proporcionan una fuerza relativa superior en comparación con estructuras que consisten de paneles planos. En este aspecto, se hace referencia a la publicación "The buckling behaviour in axial compression of slightly-curved panels, including the effect of shear deformability", Int. J. Solids Struct. 4 (1968), pp.; G.G. Pope.

Un panel con forma curva es benéfico en la carga superior-a-inferior pero también en cizalladura horizontal la cual se refiere a la estabilidad en transito. Por consiguiente, un embalaje que tiene, por ejemplo, una forma cilindrica o una forma ovalada, proporcionaría un alto valor BCT y se desempeñaría bien en la prueba de transporte.

Además, los paneles curvos o bordes redondeados evitan que la construcción de embalaje se tuerza, lo cual mejora los aspectos de manejo.

A través de la invención, se proporciona una construcción de embalaje mejorada por medio de la cual se puede cubrir la necesidad de embalajes que tengan diseños estéticamente atractivos, es decir, embalajes que tengan, por ejemplo, forma circular u ovalada, o prácticamente cualquier forma que involucre bordes redondeados y/o paneles laterales curvos. Además, la invención proporciona una relación mejorada con respecto a la fuerza con relación al peso del embalaje. Por ejemplo, al introducir bordes curvos entre paneles laterales adyacentes, es posible mantener una capa exterior de alto gramaje para proporcionar una superficie de impresión de alta calidad y reducir al mínimo el gramaje de la capa interior mientras se sigue manteniendo la resistencia al apilamiento.

Una manera posible de introducir paneles laterales curvos, seria introducir paneles laterales cóncavos que brinden al embalaje la forma del símbolo del diamante en una baraja de naipes. En el caso de dicho diseño, es importante observar que los lados superior e inferior necesitan ser proporcionados como partes separadas que necesitan ser pegadas para formar el embalaje completo.

Una forma circular pudiera no ser el embalaje más óptimo con respecto al grado de llenado externo. El grado de llenado externo se refiere a qué grado, por ejemplo, camiones o contenedores son llenados con bienes, productos embalados o acabados. Existe una limitación similar con respecto al grado de llenado interno. El grado de llenado interno se refiere a cuánto espacio interior de un embalaje es llenado con un contenido de producto. El grado de llenado interno depende del formato del producto que debiera ser puesto dentro del embalaje. Para un embalaje con una sección transversal circular, habrá un grado de llenado interno no óptimo para productos que tengan una sección transversal cuadrada .

Debido a que son las esquinas las que asumen la mayor parte de la carga, un compromiso para obtener un buen grado de llenado sería introducir bordes con forma curva. En comparación con embalajes con forma circular co-empacados, los embalajes con forma cuadrada co-empacados con bordes redondeados tienen como resultado menos espacio no utilizado .

Una característica de la presente invención es que los embalajes vacíos pueden ser transportados como preformas planas, lo que significa que el grado de llenado externo sería alto, teniendo así como resultado un transporte eficiente en costo de embalajes no llenados (es decir, el transporte de embalajes vacíos desde una planta para producir los embalajes a un productor de producto quien está llenando los embalajes con su contenido). Incluso si las juntas de fabricación de los embalajes están selladas, es posible transportarlos como preformas planas.

Una construcción de embalaje de acuerdo con la invención además se puede doblar en una manera conveniente para permitir el transporte eficiente cuando se debiera enviar un número de preformas. Debido al hecho de que el material para un embalaje puede ser doblado, la muesca de dichos dobleces sería muy limitada (o incluso invisible) una vez que el embalaje es desdoblado, es decir, levantado, a fin de asumir su forma pretendida. Este es particularmente el caso cuando el doblez se hace sobre un panel lateral plano de la construcción de embalaje (ver figura 6 a continuación) en oposición, por ejemplo, a un panel lateral circular u ovalado.

La muesca del doblez (para hacerla plana) no afectará, o afectará solo marginalmente el valor BCT debido a que las lineas de marcación son en la misma dirección vertical que la fuerza que surge de cargar los embalajes uno encima de otro .

Nuevos patrones de embalaje en los que embalajes circulares que contienen productos están co-empacados con embalaje en forma de diamante podrían ser utilizados para optimizar el grado de llenado externo en el transporte.

A fin de proporcionar paneles con forma curva o bordes redondeados entre paneles laterales adyacentes existe la necesidad de un material flexible, por ejemplo, una tabla ligeramente flexible. Dicho material se describirá a detalle a continuación. Cuando se hace referencia a la resistencia a la flexión, las mediciones de la resistencia a la flexión se toman de acuerdo con ISO 5628.

El término "ligeramente flexible" es definido como la capacidad de un material para doblarse de acuerdo con un radio ligero y continuo, en este caso la capacidad de la primera capa exterior para doblarse de acuerdo con un radio ligero y continuo. Después del doblez de la primera capa exterior, la primera capa exterior no debiera mostrar irregularidad alguna tal como por ejemplo pliegues. Más bien, la forma curva o redondeada final de la primera capa exterior del embalaje debiera tener una apariencia continua y uniforme sin ningún pliegue o secciones no curvas a lo largo de la curvatura.

Algunos de los cartones corrugados hoy en dia pueden ser doblados en formas curvas con un radio de aproximadamente 400-440 mm cuando se doblan perpendiculares a los tubos corrugados. Al utilizar este material, además de lograr un radio más pequeño que aproximadamente 400 mm, existen otros problemas diversos asociados con el doblez del cartón corrugado hoy en dia perpendicular a los tubos corrugados. Debido a que se requiere bastante fuerza para doblar el material; es fácil que se formen pliegues cuando se aproxima a un radio de 400 mm. Para crear una forma circular que tenga este radio, se requiere una hoja de cartón corrugado con una longitud de 2760 mm excluyendo cualquier traslape necesario. Este tamaño de hoja no está disponible hoy en dia.

Debido a la rigidez del cartón corrugado, también es difícil unir los extremos del material en una manera en que tenga como resultado una forma circular aceptable. Otro problema con respecto al doblez del material perpendicular a los tubos corrugados es que el material tendrá una resistencia a la flexión inferior en la dirección vertical. Por lo tanto, la carga máxima que una cierta construcción de embalaje puede llevar será bastante limitada. Si por el contrario el cartón corrugado fuese doblado a lo largo de los tubos corrugados, el radio necesita ser aproximadamente 3-4 veces mayor para evitar pliegues.

La invención de preferencia hace uso de un cartón ligeramente flexible donde la capa media de preferencia, pero no necesariamente, está corrugada, es decir, comprende surcos. Sin embargo, la descripción para las capas exteriores es valida para los casos donde la capa media comprende un material diferente a los surcos tal como, por ejemplo, un núcleo termoformado .

Una condición para obtener un radio ligero y continuo es que la segunda capa exterior se pandee entre cada pico de la capa media corrugada cuado el material está sujeto a doblez en la dirección flexible. Cuando cada sección de la segunda capa exterior muestra pandeo, el doblez se puede distribuir a través de cada sección del material. Lo anterior se puede describir teóricamente a través del cuarto caso de pandeo de Euler, 4p2?1 Pk = (Ecuación 1) Donde Pk = la fuerza de pandeo, es decir, la fuerza que corresponde a la situación cuando el material comienza a pandearse, resistencia a la flexión del materia ? = la longitud entre dos picos de la capa media corrugada, es decir, la longitud entre puntos de unión de los surcos a la segunda capa exterior.

Cuando el cartón ligeramente flexible antes mencionada es expuesta a la flexión, el material en la segunda capa exterior comenzará a pandearse entre las partes superiores de la capa media corrugada en caso gue la resistencia a la flexión de la segunda capa exterior sea lo suficientemente baja .

Si la resistencia a la flexión de la segunda capa exterior es demasiado alta, la segunda capa exterior entonces se romperá, es decir, formará un pliegue, cuando la fuerza aplicada Pk haya alcanzado la resistencia a la compresión del material de acuerdo con la prueba de compresión de corto alcance de acuerdo con ISO 9895, en lo sucesivo referida como SCT . En el caso de una resistencia a la flexión demasiado alta de la segunda capa exterior, la segunda capa exterior no estará sujeta a pandeo y por lo tanto el material no necesariamente se doblará de acuerdo con un radio ligero y continuo.

Si la resistencia a la flexión de la primera capa exterior es lo suficientemente alta aún cuando la segunda capa exterior no está sujeta a pandeo, sigue siendo posible doblar el material en una forma curva más o menos precisa. Sin embargo, el resultado no será tan bueno como si la segunda capa exterior hubiese sido sometida a pandeo.

A fin de lograr que las secciones de la segunda capa exterior muestren pandeo, la resistencia a la compresión (SCT) de la segunda capa exterior debiera ser mayor que el pandeo Pk (medido en N/m) , es decir Pk<SCT.

Al utilizar esta desigualdad y reacomodar la ecuación 1 se obtiene SCT-?2 segunda capa exterior 1 ^p (Ecuación 2) Donde Elsegunda capa exterior= la resistencia a la flexión de la segunda capa exterior.

A fin de tener un material que se doblará de acuerdo con un radio ligero y continuo se requiere una segunda condición. La resistencia a la flexión de la segunda capa exterior necesita ser menor que la resistencia a la flexión de la primera capa exterior. Cuando el cartón ligeramente flexible es sometida a flexión, la segunda capa exterior se debiera de formar hacia adentro o doblarse entre los picos de la capa media corrugada. La ubicación del lugar donde se aplica un momento de flexión determinará el lugar donde la segunda capa exterior primero comenzará a doblarse o plegarse. Si la resistencia a la flexión de la segunda capa exterior es demasiado alta en relación a la primera capa exterior, el material no se doblará en un radio continuo ligero. Una alta resistencia a la flexión de la segunda capa exterior requiere un momento de flexión alto a fin de doblar/plegar la segunda capa exterior y, por lo tanto, el cartón ligeramente flexible. Cuando la segunda capa exterior comienza a doblarse/plegarse entre dos picos de los surcos de la capa media, es decir, teniendo un momento aplicado alto, la primera capa exterior fácilmente se plegará si su resistencia a la flexión no es lo suficientemente alta, debido a la caída repentina de la resistencia a la flexión de la segunda capa exterior a medida que la segunda capa exterior se dobla. Una vez que la primera capa exterior forma un pliegue, el material no se doblará en un radio continúo ligero. Si la segunda capa exterior se ha doblado, es decir plegado, entre dos de los picos de la capa media corrugada, la diferencia con respecto al momento requerido entre la flexión/pliegue de la siguiente sección de la segunda capa exterior y la re-flexión/pliegue de la sección ya doblada de la segunda capa exterior, debiera ser lo más pequeña posible.

Por lo tanto, la caída en la resistencia a la flexión de la segunda capa exterior entre dos picos después del doblez/pliegue debiera ser lo más baja posible. En otras palabras, la resistencia a la flexión debiera ser lo más baja posible. Sin embargo, si la primera capa exterior tiene una resistencia a la flexión más elevada, sería posible permitir una resistencia a la flexión más elevada de la segunda capa exterior.

Si todas las secciones de la segunda capa exterior muestran pandeo y la resistencia a la flexión de la primera capa exterior es lo suficientemente alta en comparación con la segunda capa exterior, (tal como se mencionó antes) el cartón ligeramente flexible se doblara en un radio ligero y continuo. Sin embargo, las diferentes secciones de la segunda capa exterior eventualmente formarán pliegues a medida que disminuye el radio de flexión. Estos pliegues no afectaran la función del material. Sin embargo, si la segunda capa exterior de cierta forma quedara expuesta a los consumidores, seria conveniente, desde una perspectiva de diseño, que no hubiera pliegues. Para evitar estos pliegues, se requiere la siguiente condición: MAX <SCT (Ecuación 3 ) , Donde do E= módulo de Young T= grosor de la segunda capa exterior, R0= radio de flexión tal como es medido a la segunda capa exterior, T= grosor total del cartón, es decir, la distancia entre la superficie exterior de la primera capa exterior y la superficie exterior de la segunda capa exterior.

Debido a que ambos lados del cartón ligeramente flexible, tal como se utiliza en una construcción de acuerdo con la invención, tienen superficies lisas, mientras que el cartón corrugado de una sola cara tiene surcos que miran a un lado, el cartón ligeramente flexible tiene menos probabilidades de atascarse en equipo de conversión.

En comparación con el cartón corrugado de una sola cara, el cartón ligeramente flexible, tal como aqui se describe, es compatible con maquinaria de conversión convencional tal como impresión y corte con dado.

Otras aplicaciones posibles podrían ser, utilizar la característica de muelle integrado, a medida que el material está regresando a su posición original después de la flexión, para construir dispositivos de abertura inteligente tal como embalajes de auto-abertura.

De manera adicional, es posible obtener construcciones con forma curva única y diseños utilizando el cartón ligeramente flexible en comparación con el cartón corrugado ordinario o cartón sin que el material se deforme. Esto puede ser interesante en un contexto de embalajes ya que la posibilidad de elaborar una forma curva con un radio pequeño pudiera resultar atractiva a los consumidores.

El cartón ligeramente flexible puede tener una capa media que es una capa corrugada que comprende surcos. El cartón ligeramente flexible puede ser flexible hacia fuera únicamente en una dirección hacia la cual mira la segunda capa, donde la dirección es esencialmente perpendicular a los surcos de la capa media.

El cartón ligeramente flexible puede tener una resistencia a la flexión de la segunda capa exterior elegida de manera que cada sección de la segunda capa exterior muestra pandeo de acuerdo con la ecuación SCT-?2 hl segunda capa exterior < ? 2 La primera y/o segunda capa exterior puede estar hecha de un material que tenga una superficie conveniente para impresión .

Tal como se mencionó antes, una aplicación del cartón ligeramente flexible es utilizarlo en una construcción de embalaje. Tener superficies adaptadas para esto simplifica la producción y el manejo.

La primera capa exterior puede estar hecha de uno de un cartón de protección, papel o plástico o un laminado de cualesquiera dos o más de un material de protección, papel o plástico o un material compuesto. Esto aplica siempre y cuando se cumplan ciertos requerimientos referentes a las diversas capas, tal como se ha descrito anteriormente y tal como se describirá a continuación.

Estos materiales despliegan las características deseadas de la resistencia a la flexión para la primera capa exterior y se adaptan fácilmente para adecuarse a los diferentes requerimientos necesarios para variar el cartón ligeramente flexible a diferentes usos. Por ejemplo, se puede concebir cualquier tipo de superficie que se pueda imprimir la cual se pueda unir ya sea a los surcos directamente o se pueda laminar encima de otra superficie unida a los surcos u otra forma de capa media. Dependiendo de las características (por ejemplo, gramaje) del cartón y el radio de flexión pretendido (ejemplos de radio mínimo del cartón se pueden observar en la tabla 1 a continuación) , se pueden utilizar grados de tabla de cartón como la primera capa exterior.

La segunda capa exterior puede estar hecha de uno de cartón de protección, papel o plástico o un laminado de cualesquiera dos o más de un material de protección, papel o plástico o un material compuesto, siempre y cuando se cumplan ciertos requerimientos referentes a las diversas capas .

La primera capa exterior y/o la segunda capa exterior pueden estar hechas de uno de un papel fino, papel supercalandrado, papel satinado con máquina, papel a prueba de grasa, periódico o papel de acabado con máquina, material de protección, lamina metálica, película metalizada o un material compuesto o un laminado de cualesquiera dos o más de un papel fino, papel supercalandrado, papel satinado con máquina, papel a prueba de grasa, periódico o papel de acabado con máquina, cartón de protección, hoja metálica, película metalizada o un material compuesto tal como polímeros reforzados con fibra de celulosa (por ejemplo, incluyendo nano-celulosa) .

Estos materiales despliegan las características deseadas de la resistencia a la flexión para la segunda capa exterior y son fácilmente adaptables para adecuarse a los diferentes requerimientos necesarios para modificar el cartón ligeramente flexible a diferentes usos.

La capa media corrugada puede comprender cualquiera de los tamaños de surco A, B, C, D, E, F, G o K o consistir de algún otro material núcleo conveniente tal como cavidades que contienen un núcleo estructurado termoformado . Este por ejemplo podría ser un material núcleo con marcas en forma de copa (soporte puntual) . El núcleo termoformado puede formar una capa media continua o puede formar una capa media donde el material núcleo termoformado está presente de forma intermitente entre la primera y segunda capas. El núcleo termoformado, por ejemplo, puede estar hecho de plásticos o un material basado en celulosa. En el caso del uso de un núcleo termoformado, el núcleo termoformado tiene que ser flexible para poder seguir la flexión de la primera y segunda capas exteriores. La capa media corrugada puede comprender cualquier otro tamaño de surco (además de aquellos antes enlistados) mayores que el surco E.

La invención también se refiere a un método para producir una construcción de embalaje del tipo antes mencionado. En consecuencia, se podría proporcionar un material de cartón ligeramente flexible que comprenda una capa media, una primera capa exterior y una segunda capa exterior .

Además, el método puede comprender los pasos de: unir la primera capa exterior a la capa media, producir un cartón de una sola cara; y unir la segunda capa exterior a la capa media, en donde la segunda capa exterior tiene una resistencia a la flexión menor, de acuerdo con ISO 5628, que la primera capa exterior de manera que el cartón ligeramente flexible es flexible hacia fuera únicamente en una dirección hacia la cual mira la segunda capa.

De manera alternativa, el proceso puede comprender, unir la segunda capa exterior a la capa media, producir un cartón de una sola cara; y después unir la primera capa exterior a la capa media.

De acuerdo con un método alternativo adicional de fabricación, la primera y segunda capas exteriores se podrían agregar a la capa media simultáneamente.

El método de preferencia también comprende acomodar el cartón de una sola cara de manera que quede plano antes de unir la segunda capa exterior a la capa media. Esto asegura que el cartón ligeramente flexible no se doble en una dirección no deseada.

Al utilizar un cartón corrugado de una sola cara inicialmente curva en la dirección de la capa media corrugada, y al acomodarlo para que quede plano antes de unir la segunda capa exterior, es más difícil que el cartón ligeramente flexible se doble espontáneamente en la dirección hacia la cual mira la segunda capa. Al utilizar este método de producción, es posible agregar resistencia a la flexión (en la dirección hacia la segunda capa exterior) al material.

El método también puede comprender: - unir la primera capa exterior a la capa media, produciendo un cartón de una sola cara; - acomodar el cartón corrugado de una sola cara de manera que sea curvo en una dirección hacia la cual mira la segunda capa; - unir la segunda capa exterior a la capa media corrugada curva.

El resultado será un material inicialmente curvo que queda restringido para no regresar a una fase plana, pero se puede seguir doblando hacia la dirección en la cual mira la segunda capa y perpendicular a los surcos de la capa media corrugada.

El método se puede utilizar cuando la capa media del cartón ligeramente flexible es una capa corrugada que comprende surcos u otro material núcleo conveniente tal como un núcleo termoformado . Para el método descrito de acuerdo con lo anterior, la segunda capa exterior se puede unir sobre la capa media antes que la primera capa exterior sea unida sobre la capa media. La primera capa exterior y la segunda capa exterior también se pueden unir simultáneamente sobre la capa media. Esto significa que el material descrito puede ser utilizado para producir la construcción de embalaje de acuerdo con la invención, dicha construcción de embalaje tiene las ventajas antes mencionadas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La invención se describirá ahora con referencia a algunas modalidades y haciendo referencia a los dibujos, en los cuales: La figura 1A muestra una construcción de embalaje que está diseñada de acuerdo con los principios de la presente invención; La figura IB muestra un material de preforma que está diseñado para constituir el material original para formar dicha construcción de embalaje; La figura 2A muestra de manera esquemática un material de cartón ligeramente flexible que se puede utilizar para la invención, dicha tabla está en un estado plano; La figura 2B muestra de manera esquemática el cartón mostrado en la figura 2A y estando doblado hacia fuera; La figura 3 muestra de manera esquemática el concepto de pandeo o flexión del material de cartón de acuerdo con las figuras 2A y 2B; La figura 4A muestra una construcción de embalaje en la forma de una segunda modalidad de la invención; La figura 4B muestra un material de preforma estando diseñado para constituir el material original para formar dicha construcción de embalaje de acuerdo con la segunda modalidad; La figura 5A muestra una construcción de embalaje en la forma de una tercera modalidad de la invención.

La figura 5B muestra un material de preforma que está diseñado para constituir el material original para formar dicha construcción de embalaje de acuerdo con la tercera modalidad .

La figura 6 muestra una preforma correspondiente a la modalidad mostrada en las figuras 1A y IB, pero en una condición aplanada, es decir colapsada en la cual es conveniente para ser transportada; y La figura 7 muestra una preforma que puede ser utilizada para la denominada prueba de impacto dinámico, tal como se describirá a continuación.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En lo sucesivo, la presente invención se describirá con referencia a una modalidad de la invención, la cual también se muestra en los dibujos anexos.

La figura 1A muestra de forma esquemática una construcción de embalaje 1 que está diseñada de acuerdo con los principios de la presente invención. Por consiguiente, la construcción de embalaje 1 define un lado superior 2, un lado inferior 3 (no visible en la figura 1A) y un elemento de panel lateral 4 formando una pluralidad de paneles laterales, de los cuales dos paneles laterales 4a, 4b son visibles en la figura 1A. Los paneles laterales 4a, 4b se extienden desde el lado inferior 3 al lado superior 2. De esta manera, la construcción de embalaje 1 se puede decir que forma una estructura cerrada que encierra un espacio interior. La figura 1A muestra la construcción de embalaje 1 en su condición erecta en la cual ha sido llenada (o se pretende llenar) con contenido de cierta clase.

La figura IB muestra de manera esquemática una preforma original 5 que es utilizada para formar la construcción de embalaje 1. La preforma 5 está formada de manera conveniente para incluir dos solapas 2a, 2b las cuales se pueden doblar para formar el lado superior antes mencionado 2 cuando la construcción 1 está en su estado ensamblado. También, la preforma 5 comprende dos solapas adicionales 3a, 3b que se pueden doblar para formar el lado inferior antes mencionado 3 cuando la construcción 1 está en su estado ensamblado.

En consecuencia, en la figura IB, el número de referencia 5 se refiere a la preforma que constituye el material de inicio para la fabricación de la construcción de embalaje 1 de acuerdo con la modalidad. La preforma 5 está hecha de un material de cartón 6 que de preferencia es un material de cartón múlticapa que se describirá ahora con referencia a las figuras 2A y 2B.

La figura 2A divulga de manera esquemática el material de cartón 6, el cual en particular está en la forma de un cartón ligeramente flexible. De manera más precisa, el cartón ligeramente flexible 6 comprende una primera capa exterior 7, una capa media 8 y una segunda capa exterior 9 hecha de un material con una resistencia a la flexión inferior que la primera capa exterior 7.

Aunque el cartón ligeramente flexible en la figura 2A Y 2B muestra una capa media corrugada 8, la invención no se limita a una construcción de embalaje hecha de un material de cartón que tiene una capa media 8 en la forma de una capa corrugada. La siguiente descripción también aplica a un cartón ligeramente flexible que tiene una capa media hecha, por ejemplo, de un núcleo termoformado . Cuando se utiliza el término "capa media corrugada", ésta se concibe para tener entonces un núcleo termoformado . La primera capa exterior 7 y la segunda capa exterior 9 del cartón ligeramente flexible 6 de acuerdo con la invención puede ser ya sea una sola capa o un laminado de dos o más capas que tienen las características antes mencionadas. Las capas exteriores también se pueden recubrir o laminar junto con otra capa tal como una película para lograr propiedades de barrera tal como una barrera contra la humedad, vapor de agua, grasa, aroma, oxigeno o migración de sustancias volátiles tales como componentes de aceite mineral y radicales libres de tinta UV u otras sustancias volátiles.

La capa media corrugada 8 que comprende surcos puede incluir una sola capa de surcos o dos o más capas de surcos donde cada capa puede tener el mismo tamaño de surco o tamaños de surco diferentes.

La primera capa exterior 7 y la segunda capa exterior 9 pueden tener una superficie conveniente para impresión tal como se conoce en la técnica.

La figura 2B muestra de manera esquemática el cartón ligeramente flexible 6 en una forma en la cual está siendo doblado hacia fuera (es decir, definiendo una forma convexa) en una dirección hacia la cual la segunda capa exterior 9 mira y queda perpendicular a los surcos de la capa media corrugada 8. La baja resistencia a la flexión de la segunda capa exterior 9 en combinación con la alta resistencia a la flexión de la primera capa exterior 7 hace esto posible. Las mismas características hacen difícil que el cartón ligeramente flexible 6 se doble en la dirección opuesta sin deformar una o más de las capas 7, 8 ó 9.

El cartón 6 mostrado en la figura 2B puede ser fabricado mediante la aplicación de una segunda capa exterior 9 a un cartón corrugado de una sola cara. La segunda capa exterior 9 es aplicada de manera conveniente al cartón corrugado de una sola cara por medio de pegamento de almidón, adhesivo fundido o cualquier otro tipo de medio de sujeción conveniente para unir una capa a una capa con surcos. Los medios de sujeción pueden contener otros componentes funcionales, por ejemplo para lograr propiedades de barrera de acuerdo con lo que se ha mencionado previamente .

De manera alternativa, el cartón mostrado en la figura 2A y 2B se puede fabricar aplicando la primera capa exterior 7 a un cartón de una sola cara, el cual ha sido formado uniendo la segunda capa exterior 9 a la capa media 8. De acuerdo con una alternativa adicional, la primera y segunda capas exteriores se pueden aplicar simultáneamente a la capa media 8 para producir dicho cartón.

La segunda capa exterior 9 generalmente es aplicada mientras que el cartón corrugado de una sola cara es colocado en plano sobre una superficie. A fin de asegurar que el cartón ligeramente flexible 6 permanezca plano, puede ser conveniente utilizar un cartón corrugado de una sola cara inicialmente curvo en la dirección de la capa media corrugada 8, y acomodarlo para que esté plano antes de unir la segunda capa exterior 9. De esta forma resultará más difícil que el cartón ligeramente flexible 6 se doble espontáneamente en la dirección hacia la cual mira la segunda capa. Al utilizar este método de producción, es posible añadir resistencia a la flexión (en la dirección hacia la segunda capa exterior) al material.

Con respecto a materiales convenientes, se puede observar que el material para la primera capa exterior 7 debiera tener una resistencia a la flexión que sea suficiente en comparación con la segunda capa exterior 9. De preferencia, papel o cartones delgados pueden ser utilizados como materiales para la primera capa exterior 7. También es posible utilizar material de plástico o un laminado de diferentes capas de material, o un material compuesto. Generalmente, los materiales utilizados para la primera capa exterior 7 y la segunda capa exterior 9 deben poder formarse en una forma curva o doblada sin dañarse.

El adhesivo, utilizado para laminar los tres componentes juntos, puede estar constituido por pegamento de almidón, pegamento fundido caliente, pegamento PVA (acetato de polivinilo) o cualquier otro adhesivo conveniente para la laminación. Para la presente innovación, también es posible utilizar un pegamento de almidón modificado. Al agregar diversos materiales poliméricos al pegamento de almidón, es posible proporcionar al pegamento una mejor resistencia contra la humedad, lo cual puede ser una ventaja en caso que la construcción de embalaje fuese utilizada en ambientes húmedos o en ambientes donde el nivel de humedad es alto.

Debiera ser posible doblar el cartón ligeramente flexible 6 en un radio que corresponda a menos del radio mínimo al que se puede doblar el cartón corrugado estándar. Después del doblez del cartón ligeramente flexible 6 no debiera haber arrugas, es decir, pliegue de la primera capa exterior 7 del cartón. La primera capa exterior 7 del cartón ligeramente flexible 6 se vuelve convexa después de la flexión. En la figura 2B, el pandeo de la segunda capa exterior 9 no está presente por motivos ilustrativos.

La capa media 8 comprende surcos y el cartón 6 solo se puede doblar hacia fuera en una dirección hacia la cual mira la segunda capa exterior 9, en donde la dirección es esencialmente perpendicular a los surcos de la capa media 8, es decir, esencialmente perpendicular a una dirección imaginaria a lo largo de la cual se extienden los surcos.

El concepto de pandeo, o flexión, del material de cartón ligeramente flexible 6, se muestra en la figura 3, la cual muestra un acercamiento del cartón 6 en la figura 2B. En la figura 3, la primera capa exterior despliega un radio ligero y continuo sin arrugas. La capa media corrugada 8 comprende un número de picos 10 mirando hacia la segunda capa exterior 9 y un número de valles 11 mirando hacia la primera capa exterior. Entre los picos 10, la segunda capa exterior comprende secciones 12. Una condición para obtener un radio ligero y continuo es que la segunda capa exterior 9 se deba pandear entre cada pico 10 de la capa media corrugada 8 cuando el material es sometido a flexión en la dirección flexible. Cuando cada sección 12 de la segunda capa exterior 9 muestra pandeo, la flexión se puede distribuir a través de cada sección del material. En la figura 3, el tamaño del pandeo de la segunda capa exterior 9 se muestra para propósitos ilustrativos y puede variar dependiendo, por ejemplo, del grado de flexión y la elección de materiales.

Cuando el cartón ligeramente flexible 6 está expuesto a flexión, el material en la segunda capa exterior 9 comenzará a pandearse entre los picos 10 de la capa media corrugada 8 en caso que la resistencia a la flexión de la segunda capa exterior 9 sea lo suficientemente baja. Una característica importante del cartón 6 es que el pandeo de la segunda capa exterior 9 se lleva a cabo en una manera controlada.

De manera conveniente, la construcción de embalaje 1 de acuerdo con la invención está acomodada de manera que un borde redondeado entre dos paneles laterales adyacentes (por ejemplo, paneles laterales 4a, 4b en la figura 1A) tiene un radio que es aproximadamente 5 mm o más. En particular, se ha encontrado que resultados particularmente convenientes con respecto a las propiedades BCT y estabilidad en tránsito se pueden proporcionar en caso que el radio esté aproximadamente en el rango de 10-150 mm. El radio óptimo depende, por ejemplo, de la longitud de los paneles laterales. Sin embargo, se debiera observar que la invención no queda limitada a algún radio particular, sino que otros valores del radio son posibles dentro del alcance de la invención.

A fin de probar el radio mínimo al cual se puede doblar el cartón ligeramente flexible sin dañar el material, se ha desarrollado una herramienta de prueba especial. La herramienta de prueba comprende seis tubos con una superficie lisa que tienen los diámetros 102 mm, 75 mm, 34 mm, 33 mm, 20 mm, y 12 mm. Los tubos de preferencia están hechos de metal y son montados sobre una base tal como una viga o una tabla para estabilidad.

El ancho de las piezas de prueba de todos los cartones es 105 mm, es decir el tamaño de una hoja A4 cortada en dos mitades. La longitud de las piezas de prueba es 297 mm, es decir, la longitud de una hoja A4. Todas las piezas de prueba están acondicionadas de acuerdo con ISO 187 (previamente acondicionadas a 30% RH, 23 grados C, y posteriormente acondicionadas a 50% RH, 23 grados C) .

Una pieza de prueba seleccionada es primero doblada alrededor del tubo más grande y posteriormente se inspecciona en forma visual para detectar cualesquiera daños al material. La pieza de prueba es doblada a 180°, es decir, de manera que ambos extremos de la pieza de prueba apuntan a la misma dirección. Si no hay un daño visualmente detectable, la pieza de prueba es doblada alrededor del segundo tubo más grande y se evalúa de la misma manera. Este procedimiento se repite utilizando un diámetro de tubo más pequeño hasta que el material es dañado por el proceso de flexión o hasta que el material pasa con éxito la flexión alrededor del tubo más pequeño de 12 mm. Además de probar los diferentes tipos de cartón corrugado ligeramente flexible, se elige una selección de grados de cartón. Además del cartón corrugado PE-laminado, se probó el grado 483E (E-surco utilizado para despliegues exteriores, 610 g/m2 donde los surcos están laminados sobre el material de protección+PE-capa+MG-papel ) .

La tabla 1 ilustra el resultado de la prueba de flexión. OK ! Significa que no se observó un daño visualmente. Falló! significa gue visualmente se observa un daño tal como pliegues en cualquiera de las capas exteriores. Un * antes del grado indica que el cartón fue hecho como se describió antes, es decir, con un material de una sola cara sobre el cual se unió una capa adicional tal como se describe con referencia a las figuras 2A y 2B.

TABLA 1 Tabla 1. Las pruebas del cartón y cartón corrugado ligeramente flexible para radio de flexión mínimo, * indica que el cartón está hecho de acuerdo con la invención.

Tal como se puede observar en la Tabla 1, todos los cartones ligeramente flexibles que debieran ser utilizados para una construcción de embalaje de acuerdo con la invención se pueden doblar de acuerdo con un radio que es menor que los cartones convencionales sin mostrar daño visual a alguna de las capas exteriores. Tal como se puede observar en la tabla 1, el grado 483E falla en el tubo de diámetro 102.

Una vez más, con referencia a las figuras 1A y IB se puede observar que la construcción de embalaje 1 de acuerdo con la invención está formada de una preforma 5 que es fabricada a partir del material de cartón ligeramente flexible 6 tal como se describió antes con referencia a las figuras 2A, 2B y 3.

En particular, el elemento de panel lateral 4 está formado para definir cuatro paneles laterales diferentes 4a, 4b, 4c, 4d (de los cuales solamente dos paneles laterales 4a, 4b son visibles en la figura 1A) doblando el elemento de panel lateral 4 y uniendo sus extremos entre sí, por ejemplo por medio de pegamento. Además, las dos solapas laterales superiores 2a, 2b son dobladas para formar el lado superior 2, y las solapas laterales inferiores 3a, 3b son dobladas para formar el lado inferior 3. Antes de doblar las solapas laterales inferiores 3a, 3b y las solapas laterales superiores 2a, 2b, un número de solapas de panel lateral adicionales 13a, 13b, 13c, 13d son dobladas hacia dentro al interior de la construcción de embalaje 1 para definir el área de soporte sobre la cual se pueden sujetar las solapas laterales inferiores 3a, 3b y las solapas laterales superiores 2a, 2b. De esta manera, la construcción de embalaje completa 1 se puede formar en una manera fuerte y estable.

Con referencia a las figuras 2A y 2B, es importante observar que la modalidad de la invención mostrada en la figura la está basada en el principio de que el material de la segunda capa exterior 9 (cf. Figura 2B) mira al interior de la construcción de embalaje terminado 1. Esto permite que la construcción 1 sea diseñada en una forma con sus bordes redondeados 14 como se muestra en la figura 1A. En particular, un borde 14 forma una transición de un panel lateral a un panel lateral adyacente, por ejemplo del panel lateral 4a al panel lateral 4b. En este aspecto, el término "bordes redondeados" se refiere a bordes que no tienen dobleces o interrupciones similares de la curvatura. Marcas de lavado en cartón sobre la primera capa exterior (es decir, marcas que están indicando los picos de los surcos de la capa media) en este contexto no son vistas como interrupciones .

La construcción de embalaje de acuerdo con la invención también se puede formar con una configuración donde bordes redondeados entre paneles laterales adyacentes o paneles laterales curvos intencionalmente son proporcionados con irregularidades, por ejemplo, para proporcionar un efecto visual .

También se debiera observar que el cartón ligeramente flexible puede ser procesado en diversos equipos de producción (por ejemplo, cortado con dado, impresión, pegamento, arrugas y pliegues) a fin de producir una construcción de embalaje tal como se describió.

Ahora se describirá con referencia a las figuras 4A y 4B una segunda modalidad de la construcción de embalaje de acuerdo con la invención. La construcción de embalaje 1, de acuerdo con esta segunda modalidad, tiene un diseño que presenta cuatro paneles laterales, de los cuales solamente dos paneles laterales 4a' , 4b' son visibles en la figura 1A. Estos paneles laterales están diseñados con una forma doblada que se puede decir que es cóncava, es decir, su sección media estÁ más cerca hacia el centro de la construcción de embalaje 1' que sus secciones de extremo. Además, la construcción de embalaje 1' tiene un lado superior 2' y un lado inferior 3' (no visible en la figura 4A) .

La construcción de embalaje 1' de acuerdo con la segunda modalidad está formada por el mismo material de cartón 6 que se describió antes y como se muestra en las figuras 2A, 2B y 3. Sin embargo, aquí se debiera observar que, de acuerdo con esta segunda modalidad, el material de cartón 6 está acomodado de manera que la segunda capa exterior 9 (cf. Figura 2B) está acomodada de manera que mira hacia fuera desde la construcción de embalaje 1', es decir, mira hacia la dirección opuesta en comparación con la modalidad mostrada en la figura 1A, IB.

La figura 4B muestra una preforma 5' para la construcción de embalaje 1' de acuerdo con la figura 4A. De manera más precisa, la preforma 5' está constituida por un elemento de panel lateral 4' que está destinado a ser doblado para formar cuatro paneles laterales 4a' , 4b' , 4c' , 4d' y un lado superior separado 2' y lado inferior 3' que están destinados a ser sujetados, de manera conveniente con pegamento, al elemento de panel lateral 4'.

Una modalidad adicional de la invención se muestra en las figuras 5A y 5B. Esta modalidad corresponde a una construcción de embalaje 1" que tiene una forma en sección transversal generalmente circular en su estado acabado erecto. Esto significa que comprende un elemento de panel lateral único 4" que en sí mismo define una superficie de panel lateral curvo. La construcción de embalaje 1" también tiene un lado superior 2" y un lado inferior 3" (no visible en la figura 5A) .

La figura 5B muestra una preforma 5" que se utiliza para formar la construcción de embalaje 1" mostrada en la figura 5A. La preforma 5" comprende un elemento de panel lateral 4", dos solapas laterales superiores 2a", 2b", dos solapas laterales inferiores 3a", 3b" y solapas de panel lateral correspondientes 13a' , 13b' , 13c' , 13d' . La construcción de embalaje 1" mostrada en las figuras 5A y 5B es fabricada a partir del material de cartón tal como se describió antes con referencia a las figuras 2A, 2B y 3.

Una característica particular de la construcción de embalaje de acuerdo con la invención es que éste puede ser transportado, después de la fabricación de la preforma original pero antes de ser erecto para ser llenado con contenido conveniente, en un estado doblado, es decir colapsado. Dicha condición de la preforma original 5 se muestra en la figura 6, la cual es una vista en perspectiva de una preforma 5 tal como se muestra en las figuras 1A y IB. Tal como se observa a partir de la figura 6, el panel lateral 4 ha sido doblado de manera que su sección de extremo ha sido unida una a otra, de manera conveniente con pegamento. Después de eso, las solapas de panel lateral 13a, 13b, 13c, 13d (y secciones correspondientes del panel lateral 4) han sido dobladas de manera que toda la preforma 5 está en un estado aplanado, colapsado. En esta condición, un gran número de preformas 5 se pueden transportar en una manera eficiente. Cuando las preformas han sido transportadas a cierto tipo de sitio de producción en el cual van a ser llenadas con contenido conveniente, estas son erigidas, llenadas con contenido, y finalmente selladas para formar un embalaje acabado.

En particular, se debiera observar que los dobleces que se forman en las solapas de panel lateral 13a, 13b, 13c, 13d y el panel lateral 4 serán virtualmente invisibles en la construcción de embalaje terminado 1 (cf. Figura 1A) .

Además, como un ejemplo de la manera en que se afecta el valor BCT por la introducción de paneles curvos y/o bordes redondeados entre paneles adyacentes, en la tabla 2 se presentan mediciones BCT de tres geometrías diferentes. Todas las geometrías probadas fueron acondicionadas de acuerdo con ISO 187 (previamente acondicionadas a 30% RH, 23 grados C, y posteriormente acondicionadas a 50% RH, 23 grados C) . En la prueba, para cada geometría se utilizado la misma cantidad de material y material idéntico (cartón ligeramente flexible) . Por lo tanto, el perímetro para cada geometría se mantiene constante (perímetro = 880 mm) . Primero, los extremos más cortos de una pieza de 900 mm * 200 mm de cartón ligeramente flexible (tubos corrugados señalando en la dirección paralela a los lados más cortos) fueron unidos entre si aplicando pegamento fundido caliente entre un traslape de material de 20 mm. Posteriormente éste se coloco en un marco de cartón corrugado de 6.5 mm de profundidad, hori zontalmente colocado para formar el material en una construcción de embalaje con una forma deseada. Las diferentes formas de los marcos fueron circulares, cuadradas y cuadradas con bordes redondeados entre lados adyacentes. El radio de los bordes redondeados fue 30 mm. En esta prueba, el material fue acomodado de manera que la segunda capa exterior (9) estaba mirando al interior de dicha construcción.

El resultado de este ejemplo muestra (ver tabla 2 a continuación) que el valor BCT aumentó por aproximadamente 35% introduciendo bordes redondeados entre bordes adyacentes y que el valor BCT aumentó por aproximadamente 80% al crear una forma circular en comparación con la geometría de forma cuadrada .

Los componentes del material en el cartón ligeramente flexible fue Iwc 65 g/m2 como segunda capa exterior, material de protección superior blanco 228 g/m2 como la primera capa exterior y material con surcos semi-químico 112 g/m2 como la capa media (b-surco) . El grosor del cartón ligeramente flexible fue 3 mm y la distancia entre tubos corrugados fue 6.4 mm. El material fue producido en una maquina de laminación donde la primera capa exterior primero fue aplicada sobre una capa media corrugada utilizando un proceso estándar para elaborar un material corrugado de una sola cara. En este proceso, la primera capa exterior y la capa media fueron alimentadas por red. Posteriormente, la segunda capa exterior fue laminada sobre el otro lado de la capa media hoja por hoja.

TABLA 2 Para proporcionar otro ejemplo de la manera en gue se ve afectado el valor BCT introduciendo paneles curvos, a continuación en la tabla se presentan mediciones BCT de una geometría en forma de diamante simétrico y una geometría en forma de cuadrado de referencia. En esta prueba se utilizó la misma cantidad de material y material idéntico (cartón ligeramente flexible) que para las pruebas previas. En este caso también, el perímetro se mantuvo constante. Primero a una pieza de 900 mm x 200 de cartón ligeramente flexible (tubos corrugados señalando en la dirección paralela a los lados más cortos) se le proporcionaron marcas de arruga (paralelas a la dirección de los tubos corrugados) sobre la primera capa exterior para marcar las esquinas de la forma de diamante simétricamente formada. En segundo lugar, los extremos más cortos de la pieza de 900 x 200 de cartón ligeramente flexible fueron unidos entre si, aplicando pegamento fundido caliente entre un traslape de material de 20 mm, en un panel. Posteriormente, el panel se mantuvo en una posición vertical y se colocó en un marco de cartón corrugado de 6.5 mm de profundidad horizontalmente colocado para formar el material en la forma de diamante. El radio de la curvatura de cada panel lateral cóncavo fue 610 mm. La geometría con forma cuadrada de referencia también recibió marcas de arruga para formar las esquinas.

El material utilizado en esta prueba se acomodo de manera que la primera capa exterior estaba mirando al interior de dicha construcción. El resultado de esta prueba mostró que el valor BCT incrementó por 33% en comparación con la geometría de referencia con forma cuadrada.

TABLA 3 Para proporcionar un ejemplo de una posible diferencia en la resistencia a la flexión entre la primera capa exterior y la segunda capa exterior, el material utilizado en el ejemplo anterior tuvo una primera capa exterior con una resistencia a la flexión de 8.7 mNm y una segunda capa exterior con una resistencia a la flexión de 0.13 mNm.

De acuerdo con un ejemplo adicional, y con referencia al proceso de producción del material, la segunda capa exterior del cartón ligeramente flexible utilizado en las pruebas antes descritas se cortó en hojas cuando se aplicaron sobre la capa media. La tabla 4 a continuación presenta los resultados de una segunda prueba, utilizando el cartón ligeramente flexible producido mediante la aplicación de la segunda capa exterior en un proceso de alimentación de red, corriendo a una velocidad de producción normal en una maquina de corrugación (160 m/min) . Por lo tanto, se ha probado que el material puede ser producido en un proceso de fabricación regular a una velocidad relativamente alta. En esta prueba se utilizó Iwc 65 g/m 2 como la segunda capa exterior, material de protección superior blanco, 200 g/m2 fue utilizado como la primera capa exterior y surco semi-quimico 127 g/m2 fue utilizado como la capa media. El grosor de este cartón ligeramente flexible fue 2.5 mm y la distancia entre los tubos corrugados fue 4.5 mm. El resultado mostró el valor BCT de la construcción incrementado por 133%, comparando la geometría circular con la geometría cuadrada. En esta prueba, el material fue acomodado de manera que la segunda capa exterior estaba mirando al interior de dicha construcción.

TABLA 4 De acuerdo con el método descrito en la solicitud de Patente PCT/EP2011/073964 se realizo la prueba de impacto dinámico del embalaje con forma cuadrada (longitud lateral = 220mm, altura = lOOmm) comparando la caja estándar 0201 (caja de acuerdo con el código FEFCO (FEFCO: Federación de Fabricantes de Cartón Corrugado)) con una caja que tenía bordes redondeados entre lados adyacentes (de acuerdo con la figura 7, mostrando una preforma 5 que generalmente corresponde a la figura 1A pero que tiene dimensiones de acuerdo con la caja 0201 antes mencionada) . Los resultados mostraron que la caja con bordes redondeados (r=30mm) podría tomar aproximadamente 80% más de carga superior antes que se dañara la construcción de embalaje. La distribución de cargas se realizo de acuerdo con la tabla 4.

TABLA 4 Tabla 4. La letra en el nombre de muestra indica si la misma muestra fue utilizada para uno de varios impactos (por ejemplo, la muestra número 4 del diseño Rlb fue probada 4 veces).

Signos de referencia mencionados en las reivindicaciones no debieran ser vistos como una limitación de la extensión de la materia protegida por las reivindicaciones, y su única función es hacer que las reivindicaciones sean más fáciles de entender.

Además, la invención no se limita a alguna forma particular de la construcción de embalaje o sus partes. Por ejemplo, los paneles laterales se pueden acomodar para formar una forma cuadrada, rectangular o triangular, o cualquier otra forma que involucre un número de paneles laterales. También, en el caso en que solamente se utiliza un panel lateral, se puede proporcionar una construcción con forma circular, ovalada, en forma de caída o media luna, o de hecho generalmente cualquier diseño que involucre paneles laterales cuyos extremos sean unidos para formar una estructura cerrada.

Tal como se observará, la invención puede experimentar modificación en diversos aspectos obvios, todo ello sin apartarse del alcance de las reivindicaciones anexas. Por consiguiente, los dibujos y la descripción de los mismos se observarán como ilustrativos en naturaleza y no restrictivos .

Claims

REIVINDICACIONES

1. - Una construcción de embalaje que es formada mediante material de cartón múlticapa que comprende una capa media, una primera capa exterior unida a la capa media y una segunda capa exterior unida a la capa media, dicha construcción de embalaje definiendo un lado inferior un lado superior y una pluralidad de paneles laterales uniendo dicho lado inferior y dicho lado superior para formar una estructura cerrada en donde al menos un borde es definido entre paneles laterales adyacentes, caracterizada porque la segunda capa exterior tiene una resistencia a la flexión inferior de acuerdo con ISO 5628 que la primera capa exterior para permitir la flexión de dicho material de cartón de acuerdo con un radio continuo ligero, dicha construcción de embalaje está formada con al menos un panel lateral que es curvo y/o al menos un borde que es redondeado, la primera capa exterior del panel curvo y/o borde redondeado despliega un radio continuo y ligero sin arrugas, dicha segunda capa exterior comienza a pandearse al momento de ser expuesta a la flexión, y ambos lados del material de cartón ligeramente flexible tiene superficies lisas antes de doblar el cartón.

2. - Una construcción de embalaje que es formada mediante material de cartón múlticapa que comprende una capa media, una primera capa exterior unida a la capa media y una segunda capa exterior unida a la capa media, dicha construcción de embalaje definiendo un lado inferior, un lado superior y un panel lateral uniendo dicho lado inferior y dicho lado superior para formar una estructura cerrada, en donde dicho panel lateral forma una forma generalmente circular u ovalada, caracterizada porque la segunda capa exterior tiene una resistencia a la flexión inferior de acuerdo con ISO 5628 que la primera capa exterior para permitir la flexión de dicho material de cartón de acuerdo con un radio continuo ligero, dicha construcción de embalaje está formada con dicho panel lateral que es curvo, la primera capa exterior del panel lateral despliega un radio continuo y ligero sin arrugas, dicha segunda capa exterior comienza a pandearse al momento de ser expuesta a la flexión, y ambos lados del material de cartón ligeramente flexible tienen superficies lisas antes de doblar el cartón.

3. - La construcción de embalaje de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque dicho material de cartón está acomodado de manera que dicha segunda capa exterior mira al interior de dicha construcción en su estado terminado.

4. - La construcción de embalaje de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque dicho material de cartón está acomodado de manera que dicha segunda capa exterior mira hacia fuera de dicha construcción de embalaje en su estado terminado.

5. - La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho material de cartón múlticapa comprende una capa media la cual está corrugada, en donde dicha primera capa exterior y dicha segunda capa están unidas a la capa media.

6. - La construcción de embalaje de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque la capa media comprende surcos y porque el cartón se puede doblar hacia fuera únicamente en una dirección hacia la cual mira la segunda capa, en donde la dirección es esencialmente perpendicular a los surcos de la capa media.

7. - La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 3 a 6, caracterizada porque dicho borde redondeado tiene un radio que es 5mm o más .

8. - La construcción de embalaje de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque dicho borde redondeado tiene un radio que es entre 10-150 mm.

9. - La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la segunda capa exterior consiste de un papel que tiene una anisotropia menor que 4.0.

10.- La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la resistencia a la flexión de la segunda capa exterior es elegida de acuerdo con la ecuación (Ecuación 2) manera que cada sección (9) de la segunda capa exterior muestra el pandeo de acuerdo con Pk = ?1 (Ecuación 1) donde EIsegunda capa exterior es la resistencia a la flexión de la segunda capa exterior, SCT es la resistencia a la compresión de la segunda capa exterior de acuerdo con la prueba de compresión de envergadura corta de acuerdo con ISO 9895, ? es la longitud entre dos picos de los surcos de la capa media del cartón ligeramente flexible y Pk es la fuerza de pandeo requerida para pandear la segunda capa exterior.

11. - La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la primera capa exterior y/o la segunda capa exterior está hecha de un material que tiene una superficie conveniente para impresión.

12. - La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la primera capa exterior está hecha de uno de un cartón de protección, papel o plástico o una lámina, un material compuesto de cualesquiera dos o más de un material de protección, papel o película de plástico, compuesto.

13. - La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la segunda capa exterior está hecha de uno de un cartón de protección, papel o plástico o una lámina, o un compuesto de cualesquiera dos o más de un material de protección, papel o película de plástico.

14. - La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la primera capa exterior está hecha de uno de un papel fino, papel supercalandrado, papel satinado con máquina, papel a prueba de grasa, periódico o papel de acabado con máquina, material de protección, hoja metálica, película metalizada, un material compuesto o un laminado de cualesquiera dos o más de papel fino, papel supercalandrado, papel satinado con máquina, papel a prueba de grasa, periódico o papel de acabado con máquina, material de protección, hoja metálica, película metalizada, cartón o un material compuesto.

15.- La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la segunda capa exterior está hecha de uno de un papel fino, papel supercalandrado, papel satinado con máquina, papel a prueba de grasa, periódico o papel de acabado con máquina, cartón de protección, hoja metálica, película metalizada, un material compuesto o un laminado de cualesquiera dos o más de papel fino, papel supercalandrado, papel satinado con máquina, papel a prueba de grasa, periódico o papel de acabado en máquina, material de protección, hoja metálica, película metalizada, o un material compuesto.

16. - La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 15, caracterizada porque la capa media corrugada comprende cualquiera de los tamaños de surco A, B, C, D, E, F, G o K.

17. - La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 15, caracterizada porque la capa media corrugada comprende una combinación de cualquiera de los tamaños de surco A, B, C, D, E, F, G o K.

18. - La construcción de embalaje (1) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicha construcción de embalaje tiene un valor BCT que es al menos 15% superior en comparación con una caja en forma cuadrada que tiene las mismas especificaciones de material y está utilizando la misma cantidad de material, tal como es medido por medio de ISO 12048.

19. - La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicha construcción de embalaje tomará al menos 20% más de carga superior que una caja estándar 0201 de acuerdo con el código FEFCO (FEFCO: Federación de Fabricantes de Cartón Corrugado) y con las mismas especificaciones de material y utilizando la misma cantidad de material que dicha construcción de embalaje) antes que el material se dañe en la prueba de impacto dinámico de acuerdo con el método descrito en la solicitud de patente PCT/EP2011/073964.

20. - La construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque está acomodada para ser doblada y enviada sustancialmente plana, o por ejemplo durante el transporte entre una planta de fabricación de embalajes y una planta de relleno de embalajes.

21. - El método para producir una construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, a partir de un cartón ligeramente flexible que comprende una capa media, una primera capa exterior y una segunda capa exterior, caracterizado porque el cartón ligeramente flexible es producido: uniendo la primera capa exterior a la capa media, produciendo un cartón de una sola cara; uniendo la segunda capa exterior a la capa media, en donde la segunda capa exterior tiene una resistencia a la flexión inferior de acuerdo con ISO 5628 que la primera capa exterior para permitir la flexión de dicho material de cartón de acuerdo con un radio continuo ligero; y formando la construcción de embalaje para tener al menos un panel lateral curvo y/o al menos un borde redondeado, en donde la primera capa exterior del panel curvo y/o el borde redondeado despliega un radio continuo y ligero sin arrugas, en donde dicha segunda capa exterior comienza a pandearse al momento de ser expuesta a la flexión, y en donde ambos lados del material de cartón ligeramente flexible tienen superficies lisas antes de doblar el cartón.

22.- El método para producir una construcción de embalaje de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20 a partir de un cartón ligeramente flexible que comprende una capa media, una primera capa exterior y una segunda capa exterior, caracterizado porque el cartón ligeramente flexible es producido: uniendo la segunda capa exterior a la capa media, produciendo un cartón de una sola cara; uniendo la primera capa exterior a la capa media, en donde la segunda capa exterior tiene una resistencia a la flexión inferior de acuerdo con ISO 5628 que la primera capa exterior para permitir la flexión de dicho material de cartón de acuerdo con un radio continuo ligero; formando la construcción de embalaje para tener al menos un panel lateral curvo y/o al menos un borde redondeado, en donde la primera capa exterior del panel curvo y/o el borde redondeado despliega un radio ligero y continuo sin arrugas, en donde dicha segunda capa exterior comienza a pandearse al momento de ser expuesta a la flexión, y en donde ambos lados del material de cartón ligeramente flexible tienen superficies lisas antes de doblar el cartón.

23. - El método de conformidad con la reivindicación 21 ó 22, caracterizado porque: utiliza un cartón de una sola cara inicialmente curvo, curvado en la dirección hacia la cual mira la primera capa exterior, y acomoda el cartón de una sola cara inicialmente curvo para que sea plano antes de unirse a la segunda capa exterior.

24. - El método de conformidad con la reivindicación 21 ó 22, caracterizado porque: acomoda el cartón corrugado de una sola cara de manera que queda curvado en una dirección hacia la cual mira la segunda capa exterior; une la segunda capa exterior a la capa media corrugada curva.

25. - El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 21 a 24, caracterizado porque la capa media es una capa corrugada que comprende surcos.