CA2389761A1 - Patte de fermeture, emballage equipe d'une telle patte et procede de fabrication d'un tel emballage - Google Patents

Abstract

Cette patte (10) de fermeture est apte à coiffer l'arête (21) d'un emballage (20) dans une première position et à libérer l'accès à une partie de cette arête (21) dans une seconde position. Elle peut passer de la première à la seconde position par pivotement autour d'un axe géométrique (Y-Y') globalement perpendiculaire à l'arête (21) et comprend deux voiles (11, 12) aptes à être disposés de part et d'autre de l'arête dans la première position et dont une première extrémité (124) est traversée par l'axe géométrique précité. Cette patte comprend une charnière (13) reliant les deux voiles (11, 12) et des moyens (117, 127) de solidarisation de secondes extrémités (115, 125) de ces deux voiles opposées à leurs premières extrémités respectives (124).

Description

PATTE DE FERMETURE, EMBALLAGE EQUIPE D'UNE TELLE PATTE ET
PROCEDE DE FABRICATION D'UN TEL EMBALLAGE

L'invention, a trait à une patte de fermeture pour un emballage pourvu d'une arête pouvant être ouverte, tel qu'un carton classïquement utilisé pour 1e conditionnement de lait ou de produits pulvérulents. L'invention a également trait à un emballage équipé d' une telle patte et à un procédé de fabrication d'un tel emballage.
Il est connu de US-A-3,361,333 d'utiliser une poignée pour maintenir en configuration fermée une arête supérieure multiplis d'une brique en carton. I1 est également connu de US-A-3,217,967 d'utiliser une patte en métal ou en matière plastique en forme de gouttière et pourvue de bosses destinées à créer une zone de concentration de contraintes sur une arête supérieure d'un emballage en carton en vue de l'articulation de cette patte sur cette arête. De façon classique, une telle patte est obtenue par extrusion et découpe. Le mode d'accrochage de cette patte sur l'emballage n'est pas sûr et i1 arrive qu'une telle patte soit égarée en cours de transport ou lors de l'exposition de l' emballage sur une surface de vente, notamment du fait de menus larcins. ~n outre, pour être suffisamment rigide pour maintenir efficacement fermëe l'arêt:e de l'emballage, la patte connue doit présenter une épai,aseur relativement importante, ce qui complexifie sa fabrication et renchérit son prix de revient.
C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'inventïon en proposant une patte de fermeture qui peut être fabriquée selon une approche totalement différente et qui permet de maintenir efficacement fermée l'arête supérieure multiplis d'un emballage.
Dans cet esprit, l'invention concerne une patte de fermeture d'un emballage pourvu d'une arête, cette patte étant apte à coiffer cette arête dans une première position et â libérer l'accès à une partie de cette arête dans une

2 seconde position, cette patte étant également apte à passer de la première à la seconde position par pivotement autour d'un axe géométrique globalement perpendiculaire à cette arête. Cette patte comprend deux voiles aptes à être disposés de part et d'autre de l'arête précitée dans la première position et dont une première extrémité est traversée par l'axe géométrique précité. Cette patte est caractérisée en ce qu'elle comprend une charnière reliant les deux voiles précités et des moyens de solidarisation des secondes extrémités des deux voiles opposées à leurs premières extrémités respectives précitées.
Grâce à l'invention, la rigidité de la patte est grandement améliorée par la solidarisation des extrémités des voiles opposées à la zone de pivotement de la patte sur l'arête, c'est-à-dire des extrémités les plus proches de la partie de l'arête la plus susceptible de constituer un verseur. L'utilisation d'une charnière entre les deux voiles de la patte permet d'envisager son moulage à plat avant qu'elle ne soit: refermée par la solidarisation des secondes extrémités des voiles. Un tel moulage à plat permet d'optimiser l'épaisseur des différentes parties constitutives de la patte, à la différence d'un procédé par extrusion, tel que connu des dispositifs antérieurs.
Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, la patte conforme â L'invention incorpore une ou plusieurs des caractéristiques suivantE=_s .
Les moyens de solidarisation fonctionnent par coopération de formes. On peut, en particulier, prévoir qu'ils comprennent un élément en saillie, s'étendant à
partir d'un premier voile de la patte, et un logement prévu sur le second voile pour la réception et le coincement de cet élément en saillie.
Les secondes extrémités précitées des deux voiles de la patte ont des épaisseurs supérieures à celles

3 des parties principales ou des bords longitudinaux des voiles. Cet aspect de l'invention permet d'optimiser les épaisseurs des parties constitutives de la patte en fonction de leurs fonctions mécaniques, d'où un gain de matière lors de 1.a fabrication d'une patte conforme à
l'invention.
- L'un des voiles de la patte porte, au niveau de sa première extrémité, une extension s' é tendant selon une direction globalement perpendiculaire au voile en question et apte à être insérée dans un passage de forme correspondante prévu dans l'arête de l'emballage pour constituer un axe mécanique d'articu:lation de la patte sur l'arête. Cet aspect de l'invention ï.nduit que la fixation de la patte sur .l'emballage est solide et résiste efficacement aux efforts volontaires ou involontaires qui ont tendance à arracher la patte par rapport à l'emballage.
Dans ce cas, l'autre voile est av<~ntageusernent pourvu d'une ouverture de réception et de coï:ncement de l'extension en question, ce qui assure un verrouillage de cette extension dans le passage prévu dans ~_'arête. En particulier, l'extension en question peut porter une saillie radiale de diamètre supérieur au diamètre nominal de l'ouverture.
- La patte est fabriquëe par muoulage à plat, les moyens de sol.idarisation entre les secondes extrémités des voiles et, le cas échéant, l'extension, destinée à être introduite dans le passage de l'a:rête, étant monoblocs avec les voiles et avec les charnières. Une patte ainsi fabriquée est particulièrement économique et solide, alors que ses tolérances de fabrication sont bien maîtrisées.
- T1 peut: être prévu des ouveritures de passage de tiroirs de moulage des moyens de solidarisation et, le cas échéant, de l'extension précités.
L'invention concerne ëgalement un emballage, notamment de type boîte en carton, pourvu d'une arête multiples apte

4 à être ouverte, cet emballage étant équipé d'une patte telle que précédemment décrite. Un tel emballage est plus facile à manipuler, notamment après sa première ouverture, que les emballages classiques.
L'invention concerne enfin un procédé de fabrication d'un emballage tel que précédemment décrit qui comprend des étapes consistant à .
- mouler à plat la patte de fermeture en formant deux voiles et une charnïère reliant ces deux voiles ;
- monter cette patte sur cet emballage en introduisant, dans un passage ménagé dans l'arête de l'emballage, une extension s'étendant à partir d'un premier voile de la patte selon une direction globalement perpendiculaire à celui-ci ;
- plier la patte le long de la charnière en rapprochant un second voïle de l'arête et - solidariser les deux voiles, au niveau de leurs extrémités opposées à leurs zones les plus proches de l'extension précitée.
De façon avantageuse, ce procédé comprend également une étape simultanée à la solidari.sation des deux voiles et qui consiste à solidariser le second voile et l'extension par le pliage de la patte le long de la charnière, ce qui permet de générer, à la fois au niveau de la première extrémité et de la seconde extrémité des voiles, un effort de fermeture de la charnière.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre de d~=_ux modes de réalisation d'une patte de fermeture et du procédé de montage de l'une d'entre elles sur un emballage, conformes à l'invention, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels .

- la figure 1 est une vue en perspective d'une patte conforme à l'invention préalablement à son montage sur un emballage ;
- la figure 2 est une vue en perspective d'une

5 première étape de montage de la patte de la figure 1 sur un emballage ;
- la figure 3 est une vue analogue à la figure 2 pour une seconde étape de montage ;
- la figure 4 est une vue analogue à la figure 2 au terme du montage de la patte, alors que celle-ci est dans une première position d'utilisation ;
- la figure 5 est une vue analogue à la figure 4, alors que la patte est dans une seconde configuration d'utilisation ;
- la figure 6 est une vue analogue à la figure 1 pour une patte conforme à un second mode de réalisation et - la figure 7 est une vue en perspective de la patte de la figure 6 vue de côté opposé.
La patte 10 représentée à la figure 1 comprend deux volets 11 et 12 reliés par une charnière.
La patte 10 est moulée dans la position représentée à
la figure 1. I1 s'agit d'un élément monobloc en matière plastique.
Le volet 11 présente, dans sa partie centrale, une zone 111 de moindre épaisseur, cette zone étant délimitée par des bords longitudinaux 112 d'épaisseur e1 plus importante que celle de la zone 117_.
De la même façon, une zone centrale 121. du volet 12 a une épaisseur relativement faible et est délimitée par des bords 122 d'épaisseur e2 plus importante.
La charnière 13 a une épaisseur e3 plus faible que les épaisseurs e1 et e2 qui sont identiques ou similaires.
On note X-X' l'axe géométrique de la charnière 13.

6 Le volet 11 comporte une extension 113, de forme cylindrique et pourvue d'une collerette radiale 113a â
proximité de son extrémité libre 113b. L'extensïon 113 est centréé sur u.n axe Y-Y' globaleznen.t: perpendiculaire au plan du voile 11 et à l'axe X-X'.
On note 114 l'extrémité du voile 12 à partir de laquelle s'étend l'extension 113.
A l'extrémité 115 du voile 111 opposée de l'extrémité
114, ce voile est pourvu d'une zone 116, d'épaisseur e', plus importante que 7.'épaisseur e1, à partir de laquelle s' étend une barrette 7.17 . La barrette 11'7 fait saillie par rapport à la zone 116 selon une direction YA-Y'A parallêle à
la direction Y-Y' et s'étend longitudinalement selon une direction Z-Z' sensiblement perpendiculaire à l'axe X-X' et à la direction YA-Y' A
La barrette 117 est pourvue d'un bourrelet d'extrémité
117a qui s'étend sur toute sa longueur.
Le volet 112 est pourvu, au niveau d'une première extrémité 124, d'une ouverture circulaire 123 dont on note dlz3 le diamètre. Ce diamètre est légèrement supérieur à
Celui de la partie principale de l'extension 113 et inférieur à celui de la collerette 113a.
Le volet 12 est pourvu, au niveau de sa seconde extrémité 125 opposée à la première extrémité 124, d'une zone 126 d'épaisseur e'z plus importante que l'épaisseur e2 des bords 122.
Dans cette zone 126 est ménagée une entaille 127 dont les dimensions sont telles qu'elle .peut recevoir la barrette 117 lorsque la charnière 13 est pliée le long de l'axe X-X'.
La largeur 112 de l'entaille 127 est supérieure à la largeur ltl~ de la barrette 117 dans sa partie de pied et inférieure à la largeur 111~a du bourrelet 117a.

7 En fait, l'entaille 127 a une forme intérieure correspondant sensiblement à la forme extérieure de la barrette 117 et présente, du côté du voile 12 non visible à
la figure 1 mais visible à la figure 9:, une partie plus large 127a de réception du bourrelet 117a.
Compte tenu de leurs géométries respectives la barrette 117 peut être immobilisée p<~.r coopération de formes dans l'entaille 127. En pratique, l'arête 117 peut être encliquetée dans l'entaille 127.
Le montage de la patte 10 sur un emballage 20 est explicité en référence aux figures 2 à 5.
L'emballage 20 est pie forme globalement parallélépipédique et comprend, en partie supérieure, une arête 21 formée de deux plis de carton 22 et 23.
Comme il ressort de la figure 5, les plis 22 et 23 peuvent être séparés l'un de l'autre pour constituer un verseur V du produit contenu dans l'emballage 20.
Le montage de la patte 10 sur 1°emballage 20 a lieu en introduisant l' extension 113 dans un perçvage 24 ménagé dans l'arête 21, comme représenté par la flèche F~. à la figure 2.
Dans cette étape, et dans les étapes suivantes, l'axe Y-Y' est perpendiculaire à l'arête 21. Au terme de cette introduction, le voile 11 jouxte l'arête 21 du côté du pli 23 et la barrette 117 s'étend au voisinage immédiat d'un bord avant 21a de 1°arête 21.
I1 est alors possible de plier la patte 10 le long de l'axe X-X' de la charnière 13, comme représenté par la flèche Fz à la figure 3, ce qui pE~rmet de disposer l'ouverture 123 autour de l'extension 113 et l'entaille 127 autour de la barrette 117.
L'introduction de l'extension 113 dans l'ouverture 123 et de la barrette 117 dans l'entaille: 127 a lieu par déformation élastique de la patte 10, ce qui est compatible avec son matériau constitutif. On note que le mouvement de pliage de la patte 10 est un mouvement simple pouvant être effectué de façon automatique par un robot manipulateur, tout comme le mouvement d'introduction de l'extension 13 dans le perçage 24 selon la flèche F1.
Le mouvement de pliage selon la flêche Fz permet d'atteindre la position de la figure 4 où la patte 10 coiffe l'arête 21, un effort de serrage représenté par les flèches F3 et. F'3 étant exercé par la coopération de la collerette 113a et de l'ouverture 123 au niveau des premières extrémités 114 et 124 des volets 11 et 12 , alors qu'un second effort de serrage représenté par les flèches F4 et F'4 est exercé par la coopération des éléments 117 et 127 au niveau des secondes extrémités 115 et 125 des volets 11 et 12.
L'entaille 127 est traversante, ce qui permet de mouler aisément 1a partie 127a de largeur lll~a supérieure à
la largeur llz~ -Lorsqu'i:L convient d'utili.ser le contenu de l'emballage 2,0, il suffit de faire pivoter la patte 10 autour de l'axe géométrique Y-Y' de l'extension 113, dans le sens de la flèche FS à 7_a figure 4, ce qui permet d'amener la patte 10 dans la position de la figure 5 où
elle ne s'oppose pas à un écartement des plis 22 et 23 pour constituer le verseur V.
Lorsque l'on souhaite refermer l'emballage 20, il suffit de plaquer l.es plis 22 et 23 l'un contre l'autre, dans le sens des flèches F6 et F' f; et de coïffer à nouveau l' arête 21 avec la patte 10 par un mouvement de pivotement F'S opposé au mouvement précédent F5.
Les efforts F3, F' 3, F4 et F',~ permettent de maintenir l'arête 21 en configuration fermée, y compris après décollement des plis 22 et 23.
Compte tenu de son procédé de fabrication par moulage à plat, la patte 10 peut être aisément adaptée, par exemple en fonction de la marque du produit contenu dans l'emballage 20. Il suffit en effets d'int;égrer des inserts dans le moule de fabrication de 1a pat:te 10 pour faire apparaître sur la surface externe des volets 11 et 12, telle que la surface 128 visible aux figures 4 et 5, une mention technique ou commerciale relative à ce produit.
En outre, la rugosité des su:rfac,es 128 et équivalente peut être modifiée à volonté afiro d'amél.iorer la prise en main de la patte 10.
Le procédé décrit. ci-dessus ~>eut être aisément mis en ouvre lors du conditionnement du produit contenu dans l' emballage 20 . A cet effet, le perçage ;Z4 peut être formé
dans l'arête 21 immédiatement avant la mise en place de l'extension 113.
Dans le second mode de réalisation de l'invention représenté aux figures 6 et 7, les éléments analogues â
ceux du premier mode de réalisation portent des références identiques de 200. La patte 210 cte ce mode de réalisation est formée de deux volets 211 et 212 reliés par une charnière 213 s'étendant selon un <~xe X-X''.
Au niveau d'une première extrémité 314, le voile 211 est pourvu d'une extension 313 s'ét:endant selon un axe Y-Y' globalement perpendiculaire à l'axe X-X' et au plan du voile 211. L'extension 313 est formée de deux parties 3131 et 3132 s'inscrivant dans u:ne surface d'enveloppe globalement cylindrique et; séparées pair un volume 3133 s'inscrivant également dans une surface d'enveloppe cylindrique.
Chaque partie 3131 et 3132 est pourvue d'une partie de collerette radiale externe 3131a, 3132a dont 1a face la plus éloignée du voile 211 est tronconique et convergente à
l'opposé de ce voile.

Au pied des parties 3131 et 3132 sont prévues deux ouvertures 3134 et 31.35 de passage de tiroirs de moulage des parties 3131 et 3132.
Une ouverture 323 est prévue au niveau d'une première 5 extrémité 324 du volet 212 et permet de recevoir l'extension 313 et de la bloquer err position, comme l'ouverture 123 du premier mode de réalisation permet de recevoir et d'immobiliser l'extension 113.
Le bord 323a de l'ouverture 323 est tronconique, ce 10 qui facilite l'introduction de l'extension 313.
L'introduction de l'extension. 313 dans l'ouverture 323 a lieu par déformation élastique des parties 3131 et 3132 qui peuvent se rapprocher l'une de l'autre par réduction du volume 3133, lors du passage des collerettes 3131a et 3132a dans l'ouverture 323.
A l'extrémité 315 du voile 211 opposé à l'extension 313, ce voile est pourvu d'une barrette 317 qui fait saillie par rapport au plan du voile 211 selon une direction YA-Y'A parallèle à la direction Y-Y'. La barrette 317 s'étend longitudinalement selon une direction Z-Z' sensiblement perpendiculaire' à l'axe X-X' et à la direction YA-Y ' A .
La barrette 317 est pourvue d'un nez 317a s'étendant sur un côté et dont la surface supérieure 317b est inclinée par rapport au plan défini par l'axe X-X' de la direction Z-z'. La surface inférieure 317c du nez 317a, c'est-à-dire sa surface tournée vers le voile 211, est quant à elle perpendiculaire à la direction YA-Y'~,.
Une ouverture 318 est prëvue au pied de la barrette 317 pour le passage d'un tiroir de moulaga.
Le volet 212 porte, au niveau de son extrémité 325 opposé à l'extrémité 324, une zone 326 dans laquelle est ménagée une entaille 327 de réception et de coincement de la barrette 317.

L'entaille 327 est pourvue d'une nervure intrieure 327b destine cooprer avec le nez 317a de la barrette 317 pour immobiliser la barrette 317 dans l'entaille 327 lorsque la patte 210 est plie le long de la charnire 213.

Une partie 327a de l'entaille 327 , qui apparat plus clairement la figure 7 a une largeur 1327a suprieure a la largeur 132 de l'entaille 327 au niveau de la nervure 327b.

Cette partie 327a permet d'accueillir 1.e nez 317a de la barrette 317 en configuration ferme de la barrette 210 correspondant la configuration des f igures 4 et 5 de la barrette 10 du premier made de ralisation.

La nervure 327 est dfinie entre une surface incline, constituant une rampe d'introduction du nez 317a, cette surface incline tant visible la figure 6, et une surface globalement perpendiculaire au plan du voile 212, cette surface tant visible la figure 7..

Le montage de la patte 210 sur un emballage du type de l'emballage 20 reprsent aux figures 2 5 a lieu d'une faon analogue celle dcrite pour le premier mode de ralisation.

Claims (12)

1. Patte de fermeture pour un emballage (20) pourvu d'une arête (21), ladite patte étant apte à coiffer ladite arête dans une première position et à libérer l'accès à une partie (V) de ladite arête datas une seconde position, ladite patte étant apte à passer de ladite première à
ladite seconde position par pivotement (F5) autour d'un axe géométrique (Y-Y') globalement perpendiculaire à ladite arête, ladite patte comprenant deux voiles (11, 12 ; 211, 212) aptes à être disposés de part et d'autre de ladite arête dans ladite première position et dont une première extrémité (114, 124 ; 314, 324) est traversée par ledit axe géométrique, caractérisée en ce qu'elle comprend une charnière (13 ; 213) reliant lesdits deux voiles et des moyens (117, 127 ; 317, 327) de solidarisaient (F4, F'4) de secondes extrémités (115, 125 ; 315, 325) desdits deux voiles opposées à leurs premières extrémités (114, 124 ;
314, 324) respectais.

2. Patte selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens de solidarisaient (117, 127 ; 317, 327) fonctionnent par coincèrent par coopération de formes.

3. Patte selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits moyens comprennent un élément en saillie (117 ;
317) s'étendant à partir d'un premier voile (11 ; 211) et un logement (127 ; 127) prévu sur le second voile (12 ;
212) pour la réception et le coincement (F4, F'4) dudit élément en saillie.

4. Patte selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que lesdites secondes extrémités (115, 125 ; 315, 325) desdits deux voiles (11, 12 ; 211, 212) ont des épaisseurs (e' 1, e' 2) supérieures à celles (e1, e2) des parties principales (111, 112) ou des bords longitudinaux (121, 122) desdits voiles.

5. Patte selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'un (11 ; 211) desdits voiles porte, au niveau de sa première extrémité, une extension (113 ; 313) s'étendant selon une direction (Y-Y') globalement perpendiculaire audit voile et apte à être insérée (F1) dans un passage (24) de for-me correspondante prévu dans ladite arête (21) pour constituer un axe mécanique d'articulation de ladite patte (10 ; 210) sur ladite arête.

6. Patte selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'autre voile (12 ; 212) est: pourvu d'une ouverture (123 ; 323) de réception et de coincement (F3, F'3) de ladite extension (113 ; 313).

7. Patte selon la revendication 6, caractérisée en ce que ladite extension (113 ; 313) porte une saillie radiale (113a ; 3131a, 3132x) de diamètre supérieur au diamètre nominal (d123) de ladite ouverture (123 ; 323).

8. Patte selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est fabriquée par moulage à
plat, lesdits moyens de solidarisation (117, 127 ; 317, 327) et, 1e cas échéant, ladite extension (113 ; 313) étant monoblocs avec lesdits voiles (11, 12 ; 211, 212) et avec ladite charnière (13 ; 213).

9. Patte selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que lesdits voiles (211, 212) sont prévus d'ouvertures (3134, 3135, ; 318) de passage de tiroirs de moulage desdits moyens de solidarisation (317) et, le cas échéant, de ladite extension (313).

10. Emballage (20), notamment de type boîte en carton, pourvu d'une arête multiplis (21) apte à être ouverte (V), caractérisé en ce qu'il est équipé d'une patte (10 ; 210) selon l'une des revendications précédente.

11. Procédé de fabrication d'un emballage (20) pourvu d'une arête (21) apte à être ouverte (V) et d'une patte de fermeture (10), caractérisé en ce qu'il comprend des étapes consistant à :
- mouler à plat ladite patte (10 ; 210) en formant deux voiles (11, 12 ; 211, 212) et une charnière (13 ; 213) reliant lesdits deux voiles - monter ladite patte sur ledit emballage en introduisant (F1), dans un passage (24) ménagé dans ladite arête (21), une extension (113 ; 313) s'étendant à partir d'un premier voile (11 ; 211) selon une direction (Y-Y) globalement perpendiculaire à celui-ci ;
- plier (F2) ladite patte le long (X-X') de ladite charnière en rapprochant un second voile (12 ; 212) de ladite arête et - solidariser lesdits deux voiles (11, 12 ; 211, 212) au niveau de leurs extrémités respectives (115, 125 ;
315, 325) opposées à leurs zones (114, 124 ; 314, 324) les plus proches de ladite extension.

12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend une étape simultanée à la solidarisation desdits voiles (11, 12 ; 211, 212) et consistant à
solidariser le second voile (12 ; 212) et ladite extension (113 ; 313) par le pliage (F2) de ladite patte (10 ; 210).