EP3481734B1 - Boite enveloppe formee par pliage cintrage d'un flan prepare - Google Patents

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EP3481734B1
EP3481734B1 EP17745395.8A EP17745395A EP3481734B1 EP 3481734 B1 EP3481734 B1 EP 3481734B1 EP 17745395 A EP17745395 A EP 17745395A EP 3481734 B1 EP3481734 B1 EP 3481734B1
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EP
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folding
edge
blank
flap
location
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EP3481734A1 (fr
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Frédéric Itey
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D5/00—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper
    • B65D5/008—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper the container body having a pyramidal shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/02—Wrappers or flexible covers
    • B65D65/10—Wrappers or flexible covers rectangular
    • B65D65/12—Wrappers or flexible covers rectangular formed with crease lines to facilitate folding

Definitions

  • the present invention relates to an envelope box formed by folding and bending a prepared blank, that is to say cut and grooved, of light cardboard.
  • the invention relates in particular to a pyramid-shaped envelope box for receiving products to be packaged, produced by folding a prepared cardboard blank, having a location on which the products to be packaged are arranged.
  • One of the solutions consists in placing the products on a support of rectangular or more generally square shape, the sides of which have dimensions varying traditionally between 11 centimeters and 17 centimeters, and which one wraps in a sheet of paper formed in a pyramid called mounted package.
  • This packaging technique is relatively delicate because it takes great skill to achieve this folding of the sheet of paper in a mounted package having a presentable appearance, not crumpled, but with straight and taut edges.
  • the packaging currently used is either long to produce, difficult to succeed in the case of a mounted package and expensive in the case of a pastry box.
  • a pyramidal envelope box is disclosed in the document US5842630A1 .
  • the present invention aims to develop a simple packaging box, quick to form, inexpensive and which results in functional and aesthetic packaging highlighting the products while facilitating their placement in the packaging and their extraction. after opening the package.
  • This envelope box has the advantage of being particularly simple to produce since it is made from a blank of prepared cardboard.
  • the cardboard if it is sufficiently rigid, forms, by its location delimited by a quadrilateral, the surface for directly receiving the products to be packaged.
  • the blank is prepared by its flaps according to the structure to be given to the pyramid-shaped packaging box.
  • the envelope-box takes the most different forms of appearance by covering and protecting the products from the 'location.
  • the box-envelope is not only used for the transport of products but also for their presentation and their presentation.
  • the prepared blank is naturally reversible since the grooved segments constitute reversible hinges. This makes it possible to use either one or the other side of the blank, if appropriate as a function of the color of the face of the blank or of its decoration.
  • the box is worn by holding it from below but it is also possible to join the top of the pyramid structure to put a tie or pass a tie through two cut out twin holes in the blank at the locations of the panels which will face each other after folding the blank.
  • the “mounting” of the envelope box from the flat blank is done in a simple manner as will be detailed.
  • the two raised panels are initially pinched to be joined during the folding of one and the other flap, the partial crushing of the top of the panels disappears after the release; the elasticity of the blank cardboard then restores the curved shape from the top of the sides of the envelope-box.
  • the envelope-box has the advantage, despite the extremely simple structure of the prepared blank, of allowing the structure to be produced by a natural folding movement and the almost automatic passage (imposed by the creasing and the flexible but not extensible nature) of the panels for the folding movement of each flap.
  • the flexibility of the blank cardboard generates an envelope form with more or less rounded edges, both on the two sides of the location other than those of the flaps and the curved edges coming from the tops of the location.
  • This curved shape of the edges around the sides of the quadrilateral also exists for the part of the panels folded down on each side bordered by a flap.
  • the bending will be more or less strong (reduced radius of curvature) depending on the positioning of the drawdown lines.
  • drawdown lines are grooved.
  • the lateral segment is grooved.
  • the materialized fold of the two lateral segments and / or that of the fold lines breaks the bending and performs the folding of the edges according to a dihedral shape.
  • the subject of the invention is in particular a box produced with a cardboard blank which may have a very low grammage and which, at first sight, would not be suitable for making a box.
  • a blank and such an envelope box can be envisaged without difficulty and the envelope box provides all the functions and objectives already defined above.
  • This box-envelope is produced with a cardboard blank around a rigid rectangular support on which the products to be packaged are arranged.
  • the blank is a light cardboard cut and scored with a rectangular location and subdivided into quadrants by a first and a second axis intersecting at the point contained in the rectangular location with corners and edges parallel to the axes so that each dial of the blank contains a corner, the adjacent quadrants have two by two symmetrical geometric shapes both with respect to the first axis and to the second axis, the pairs of quadrant and on either side of the first axis share a grip plate with one edge located on the edge of the blank, straddling the second axis thus defines vertices on the line bordering the quadrant, each quadrant is subdivided into a triangular section from the top of the plate and whose base comes from the corner contained in this quadrant and having for its first side the bending line, a flap connected to the edge, parallel to the second axis and joining the side of the blank, its side
  • the present invention thus achieves a combination between a box and a mounted package, that is to say a relatively rigid packaging formed with a cardboard, here light cardboard or an equivalent material, and on the other hand, a sheet of paper folded in a pyramid shape.
  • the invention has the advantage of making it possible to produce this packaging extremely quickly and above all almost automatically without the skill and experience of the person carrying out the packaging intervening significantly.
  • the invention make it possible to produce a packaging box having a totally asymmetrical shape despite the fundamental symmetry of the blank shapes before folding.
  • the blank used for the realization of the box-packaging can even be an affine transformation of a symmetrical layout of shape and dimensions or simply symmetrical of shape, which gives a box-envelope always closing in the same way by the simple folding of each of the two flaps to pass it under the surface-envelope while having a particularly surprising aesthetic effect.
  • the base has a length less than the base of the reference triangle and the free side stops on the base of the reference triangle.
  • the base has a length less than that of the base of the reference triangle and the free side exceeds the base.
  • This embodiment makes it possible to inflate the edge of one, two, three or four triangles of the four quadrants of the blank to result in openings of more or less accentuated shape, more or less symmetrical by rotation or asymmetrical.
  • a plate has a cutout forming a tongue constituting a lock and continuing upwards by a spacer bordered by two teeth separated from the spacer by notches, a plate having a cutout forming a passage in a homologous position.
  • This shape of the two plates and their locking tab engaged in the cutting allows to have a fixed top of the packaging, which is guaranteed to have a certain aesthetic, continues over time and becoming a brand image or even rendering the box-packaging more pleasant since of more regular and finished form than if the two plates were assembled one to the other.
  • the notches are guided astride the two ramps so as to drive the small base of the trapezoidal spacer into the transverse notch for locking the cutting of the wafer.
  • This characteristic makes it possible to block the locking of the two plates without requiring any particular intervention, the outside if not the passage of the finger through the two plates to form this dihedral structure or of triangular section.
  • the invention relates to a cardboard blank 100 prepared to form a pyramidal envelope box around products to be packaged, for example food products, pastries or more generally and depending on the nature and decor of the cardboard blank, a box -packaging or overpacking of products to be highlighted, luxury products, possibly already placed in a packaging or a box of very small dimensions, to highlight them by their particular presentation.
  • the blank 100 presented here as a rectangular surface 1 has a location 3 in the form of any A1-A4 quadrilateral in this general presentation.
  • the sides materialized A1A2 / A3A4 are each adjacent to a flap R1, R2 of trapezoidal shape, delimited by two sides constituting folding edges LR1, LR2 or LR3, LR4 also materialized, for example grooved.
  • the LRi folding edges which are necessarily straight, join the sides of the cardboard blank 100.
  • the other two opposite sides A2A3 or A4A1 of location 3 are simply represented by two lateral segments SL1, S12 forming part of a straight line of construction D1, D2, passing one by the vertices A2 and A3 and the other, by the vertices A4 and A1.
  • the cardboard blank 100 prepared has a location 3 simply materialized in that it is between the two materialized sides SM1 / SM2 of the two flaps R1, R2 whose edges LPi are also materialized, the fourth side being the edge of the blank 100.
  • each panel Pa1, Pa2 contains a line of drawdown LRXi coming from the apex A2 or A3 for one and A4 or A1 for the other.
  • the folding line LRXi coming from a vertex Ai is a straight construction segment, which, by folding the Pai panel around its lateral segment SLi to form the box surrounding location 3, will come on the materialized side coming from this same summit or in the vicinity of this side as will be described later.
  • the choice of the orientation of the fold line LRXi defines the fold edge LPi associated with the flap R1, R2: the fold edge LPi is the bisector of the angle between the fold line LRXi and the materialized side SM1 / SM2 from the same vertex Ai.
  • This drawdown line LRXi is a chosen construction line but it is not necessarily materialized by creasing, in the same way as the lateral segment SLi.
  • the figure 1A shows the more general example of the prepared blank 100, showing only the materialized segments (grooved). These segments can be simple impressions without printing in black or in a particular color in the case of the simplest realization of the blank. In general, these segments only appear with difficulty since the line is only creased. To avoid the printing operation with ink after the cutting and creasing phase of the blank and which would require passing through a printing station, it is possible to complete with the same cutting phase of the contour, for example rectangular outline as shown, or of a particular outline with cut corners 2, a cut-out mark on each flap indicating more clearly the two materialized sides bordering location 3; it may be small cutouts 31, 32 in no way weakening the blank or reducing its shaping properties.
  • the prepared blank 100 as presented to figures 1 , 1A makes it possible to produce pyramidal box-envelope structures having the most diverse shapes ranging from shapes with no apparent symmetry to partially symmetrical or totally symmetrical shapes according to axial symmetries or central symmetries (rotational symmetries).
  • the size of the Pai panels and the position of the LRXi drawdown lines make it possible to define, within these asymmetries or symmetries, more or less swollen or tightened shapes on location 3 and the products and also the more or less open overlap. or tightened the folded edges of the Pai panels.
  • the folding of the Pai panels forms more or less curved zones around the segments SLi and also around the segments materialized SMi, which can go as far as a dihedral fold.
  • the prepared blank 100 is reversible because the materialized segments function as hinges, playing in both directions of folding. This is advantageous because in a simple manner and with the same blank, it will be possible to produce envelope boxes of two colors or of two prints.
  • the Figures 2A-2D show the steps of folding the prepared blank 100 to make an envelope box.
  • the two panels Pa1, Pa2 were raised by bending the blank along the straight lines D1, D2, the flap R1 being still flat in the plane of the location 3.
  • the raised edges are preferably held temporarily with one hand ( arrow F1).
  • the figure 2C shows the continuation of this movement of folding the flap R1 and tightening the edge of a panel Pa1 on that of the other panel Pa2.
  • the Figures 3A-3D show some examples of 100 / 1-100 / 4 prepared blanks having irregular or partially symmetrical contours, flaps and panels (in the usual sense of the term) with circumscribed, polygonal, straight contours, or with certain rounded sides. These prepared blanks have in common a rectangular location defined by the lines D1, D2 which are here parallel. References on the Figures 3A-3D have been reduced to the minimum necessary for understanding so as not to overload the figures.
  • the prepared blanks 100 / 1-100 / 4 produce more or less regular and partially symmetrical pyramidal packaging boxes while the regular shape of the box BE1 of the figure 2E is obtained with a prepared blank, shown but having a symmetrical shape.
  • FIG 4 and the following figures show a particularly symmetrical rectangular blank making it possible to produce a very rigid box-envelope structure with very light cardboard.
  • the panels are here broken down in a more elementary way to take account of the partial stiffening of the outer edge L1, L3 of each of the panels. Thus, are highlighted not only the LRi drawdown lines but also guidelines joining the vertices of the location 3 at the ends of the stiffened parts of the two edges of each panel.
  • the central part of the panels is described below in the form of blanks F1, F2.
  • the lines D1, D2 in the general figure are here the axes AX1, AX2 and the part between each drawdown line LRi and the associated fold line LPi is designated in this embodiment by shutter Si.
  • the subject of the invention is a box-envelope produced by folding a blank of light cardboard, having or receiving a rigid support on which the objects to be packaged are placed, for example pastries and around which the blank is folded.
  • the blank 100 is shown flat in the figures 4 , 4A-C ; it is cut from a light cardboard, for example an 80-120 g cardboard or an equivalent material by its behavior and its physical characteristics.
  • the cut blank 100 fits into a rectangle 1 with sides L 1 , L 2 , L 3 , L 4 whose corners 2 are truncated in a shape which will be described later.
  • the blank 100 which breaks down into geometric shapes is symmetrical or at least globally symmetrical by the shapes both with respect to a longitudinal axis X 1 X 2 and with respect to a transverse axis Y 1 Y 2 so that the description can limit themselves, where appropriate, to a single quadrant Q i (Q 1 ) lying between the two half-axes OX 1 , OY 1 intersecting at point O.
  • the folding-bending of the blank 100 is done around the location 3 which is a rectangle (generally a square) whose outline is also that of the support (not shown) on which the objects are placed.
  • the location 6 has corners Ai (A 1 -A 4 ) defining the folding edges around the objects not shown and which correspond to the two materialized sides and to the two lateral segments of the figure 1 and the general description.
  • edges L 1 , L 3 of the blank 100 are each provided with a locking and gripping plate P 1 , P 2 having an edge or vertices SM 1 , SM 4 or SM 2 , SM 3 located on the edge L 1 or L 3 of the blank and constituting the ends of the double edge AS 1 , AS 2 of the top of the envelope-box.
  • a bending line LCi connects a vertex SMi to the homologous corner Ai of the location of each quadrant Qi delimited by the axes X 1 , X 2 and Y 1 , Y 2 .
  • a triangular flap Vi borders the LCi bending line.
  • the second side of the flap Vi and the free edge BDi and the base Ri of the triangular flap Vi come from the corner Ai.
  • the other end Ci of the base LRi is located on the other edge Li + 1 of the blank 100.
  • next edge AiAi + 1, (A 1 A 2 ) of location 3 is bordered by a flap Ri each side of which is a fold line LPi, LPi + 1, bisecting the angle between the respective bases LRi , LRi + 1 and the edge Ai, Ai + 1 (also called "materialized side").
  • the flap Vi and the flap Ri are connected by a bellows Si bordered by the two lines LRi, LPi which are the drawdown lines LRXi of the general embodiment.
  • the edges of location 3 are grooved segments, aligned on the auxiliary axes AX 1 , AX 2 parallel to the first axis X 1 , X 2 , but having only a geometric meaning, analogous to the lines D1, D2.
  • the LRi base and the LPi fold line are also grooved.
  • the other parts of the blank 100 are produced in a similar manner.
  • the envelope-box is formed by first raising the pair of quadrants (or panels) on either side of the first axis X 1 , X 2 around the auxiliary axes AX 1 and AX 2 to join the edges L 1 , L 3 of the blank 100 and make the edges of the plates P 1 , P 2 coincide to foreshadow the overall geometric shape of the envelope box having envelope 3 as a base and the union of the two as the upper edge edges AS 1 , AS 2 corresponding to the segments SM 1 SM 4 or SM 2 SM 3 of the plates P 1 , P 2 .
  • the plates then form a locking and gripping member which mechanically secures the top of the box and allows to hold it by passing a finger through the aligned openings (not shown) of the two plates P 1 , P 2 .
  • the blank is formed into a cylinder of triangular mixtilinear section and of generator parallel to the axis X 1 X 2 .
  • the grooved lines of the other quadrants will be designed symmetrically with respect to the axes X 1 , X 2 , Y 1 Y 2 .
  • the triangular flap Vi is defined from the reference triangle which is the triangle delimiting the lateral opening of the box, remaining between the edge AiAi + 1 and the bending lines LCi, LCi + 1 when the box begins to be formed by raising the sides or panels and joining lines Li, Li + 2 (L 1 , L 3 ).
  • the reference triangle is drawn from the bending line LCi as the opening triangle, which is folded down with a second side LO of length equal to that of the bending line LCi + 1 and for base AiAo of length equal to that of the edge AiAi + 1.
  • the triangular flap Vi "fits" into this reference triangle (SMi, Ai, Ao) with its second side LO 1 arriving at its end Ci on the base Ai, Ao.
  • the base of the flap Vi is the folded segment LRi which will be pivoted to be folded over the edge AiAi + 1 so that the flap Vi largely covers the triangular lateral opening of the box; this flap Vi is opened simultaneously by the homologous flap Vi + 1 folded around its fold line LCi + 1 by the same flap Ri.
  • the starting point is the dimension of the location 3 and the height (slender or squat shape) that the envelope-box must have; the outline of the cut and grooved blank 100 is defined by this flat shape of the layout.
  • the reference triangle (SMi, Ai, A0) exactly closes the opening that remains between the faces F 1 , F 2 starting from the edge line Ai, Ai + 1 when the faces F 1 , F 2 are joined by the edge of the plates P 1 , P 2 .
  • the flap Vi does not necessarily have to cover the entire surface of this triangular opening, its base will be a folded line LR1 defined by the segment AiCi on the line AiAo.
  • the folded line LRi is connected to the bellows Si whose apex is the point Ai and the second side is the fold line LPi connecting the bellows Si to the side of the flap Ri.
  • This fold line LPi is the bisector of the vertex angle Ai and having for sides the lines LRi and AiAi + 1.
  • the figure 5B shows a variant of the shape of the flap Vi 'compared to the shape Vi of the figure 4A .
  • the base of the triangle of the flap Vi has been shortened to the segment AiC1i which is shorter than the segment AiCi of the previous example, which makes it possible to reduce the width of the blank 1 whose edge Li + 1 is then moved over the line LLi + 1 since the vertex C1i like the vertex Ci in the general sense is located on the edge of the blank 1 in the direction YY.
  • This variant reduces the overlap area of the flaps Vi, Vi + 1, which can be a desired effect.
  • the figure 4C shows a variant of flap Vi ", which, folded against the opening between the two faces F 1 , F 2 will take a more or less strongly domed shape.
  • the second side LO 2 of the flap Vi is not the point C1i of intersection of this line with the base AiAO, but the extension of this line to the edge Li + 1, at point C2i.
  • the vertex C2i of the flap Vi is led by folding down on the edge line Ai, Ai + 1 so that the edge BDi will take the form of an arc (curved shape) whose chord in the geometric sense is the straight line from from point Ci2 'and connected to the vertex SMi (the faces F 1 , F 2 being folded).
  • the curved shape of the edge BDi produces a curved shape of the flap Vi "continuing up to the bending line LCi whose curvature (bending) will be enlarged.
  • the folded line LRi ' is “pivoted” around the point Ai beyond the base AiAO
  • the fold line LPi' bisecting the apex angle Ai between the lines LRi 'and LAiAi + 1
  • the pivoting is then equal to half the pivot angle of the line LRi 'relative to the line AiA0.
  • the flaps Vi, Vi + 1 of a pair are generally symmetrical with respect to the axis X 1 X 2 , but their parameters as defined above may be different to create the effects of vents, or even windows or open slots if the flaps of a pair do not overlap on the side closed by the triangle (LCi, LCi + 1, Ai, Ai + 1) of the envelope box.
  • the axes X 1 X 2 , Y 1 Y 2 can cut quadrants Qi all different so that the envelope box will no longer have a symmetrical shape of rotation, but an irregular shape, leaning variously and / or with flaps more or less domed and covering more or less.
  • the outline of the cut and creased blank can be modified by an affine transformation which preserves the parallelism of the lines but fundamentally modifies the shape of the envelope-box.
  • the figure 5 shows the first step of shaping the blank 100 around the support 150 assumed to be placed in location 3.
  • the support 150 is only shown on the figure 5A so as not to hide the grooved lines of location 3, necessary for understanding the formatting.
  • This first step consists in raising the two panels A 2 A 3 and A 4 A 1 around the two edges A 2 A 3 and A 1 which are grooved and then form a fold even more attenuated because the creasing does not continue beyond the ends A 1 , A 2 of the segment A 1 A 2 forming the edge line or the ends A 3 , A 4 of the segment A3 A 4 .
  • the bellows S1, S2 take a curved shape around the axes AX 1 , AX 2 passing through the edge lines and extending them.
  • the raising concerns the entire panel and consists of joining the upper edge of the two plates P 1 , P 2 associated with the panels.
  • the two plates take the form of a dihedral represented by the triangle connecting the upper edges SM 1 SM 4 ; SM 2 SM 3 of inserts with edges A 1 , A 2 , A 3 , A 4 according to the geometric construction lines.
  • the dihedral is stabilized by the lock blocking the two plates P 1 , P 2 relative to one another according to this form of dihedron and allowing a finger to pass transversely through the two plates and the panels which carry them.
  • the blank 100 forms a cylindrical tunnel of mixed section (straight and curved) as shown in the figure 5A .
  • the bellows S 1 , S 2 pull on the panels so that the edges BD 1 , BD 2 approach each other and the flaps V 1 , V 2 begin to bend with respect to the faces F 1 , F 2 around the two bending lines LC1, LC2 without forming a fold since these lines are purely geometric and not materialized in the panels by creasing.
  • the front view ( figure 6A ) and the side view ( figure 6B ) show this intermediate step corresponding to a pivoting of angle ⁇ of the flap R 1 under the plane of location 3.
  • the figure 7 shows the end of this step of lowering the flap R 1 to the vertical position: the folded lines LR 1 , LR 2 have joined the edge A 1 A 2 and the vertices C 1 , C 2 are on this line.
  • the next step consists in folding the flap R 1 under location 3 and fixing it, for example using a piece of adhesive tape.
  • the bending lines LC 1 , LC 2 retain the bending of the flaps V 1 , V 2 with respect to the faces F 1 , F 2 thus strengthening the holding of the convex shape of the envelope and avoiding any local depression .
  • the shape of the other half of the blank 100 is done in the same way.
  • the two flaps R 1 , R 2 can be fixed separately or at the same time with a piece of adhesive tape under location 3.
  • the figure 8 shows the finished envelope box showing the two faces F 1 , F 2 and the flaps V 1 , V 2 as well as the plates P 1 , P 2 used for example for gripping.
  • the contents of the box being generally light, it is possible to hold the box by hanging it on a finger passed through the lock formed by the two plates.
  • the integral assembly is carried out using a plate P2 with cut out opening and a plate P1 with locking tab.
  • the two plates have their rectangular outline, the top of which corresponds to the vertices SM 1 , SM 2 , SM 3 , SM 4 already described.
  • the plates P 1 , P 2 have in principle a symmetrical shape with cutouts; the orientation used for the description is that of the plates P 1 , P 2 fixed to the panels of the blank 100.
  • FIGS 9, 9A show the plate P 2 having a cutout 50, empty forming a rounded passage 51 continuing upwards by a double ramp 52 in the shape of a trapezoid opening into a transverse locking notch 53.
  • the other P 1 brochure ( figures 10, 10A ) has a cutout 40 with a tongue with rounded edges constituting a lock 41 and continuing upwards by a spacer 42 bordered by two teeth 44 oriented upwards and separated from the spacer 42 by notches 43 whose bottom is separated by the small base 42a of the spacer 42 which is an isosceles trapezium whose small base 52a constitutes the connection with the lock 41 and the large base 42b is the connection with the body of the plate P1.
  • FIGS 11, 11A represent the initial phase of the meeting of the two upper edges of the panels provided with plates P 1 , P2.
  • the panels are not represented in the various figures 11-15A knowing that for the implementation of the locking by the plates P 1 , P 2 , the panels are located locally in the plane of the plates P 1 , P 2 being coincident with them and they are cut according to the cuts 40, 50 to allow locking by the passage of a finger and holding the envelope-box with a finger.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cartons (AREA)

Description

    Domaine de l'invention
  • La présente invention se rapporte à une boîte enveloppe formée par pliage cintrage d'un flan préparé c'est-à-dire découpé et rainé, de carton léger.
  • L'invention se rapporte notamment à une boîte-enveloppe de forme pyramidale pour recevoir des produits à emballer, réalisée par le repliage d'un flan de carton, préparé, ayant un emplacement sur lequel sont disposés les produits à emballer.
    • Etat de la technique
  • Il existe de multiples façons d'emballer les produits tels que des pâtisseries pour les transporter entre un lieu de vente et le domicile pour les protéger tout en les mettant en valeur par l'emballage.
  • L'une des solutions consiste à placer les produits sur un support de forme rectangulaire ou plus généralement carré, dont les côtés ont des dimensions variant traditionnellement entre 11 centimètres et 17 centimètres, et que l'on enveloppe dans une feuille de papier formée en pyramide appelée paquet monté.
  • Cette technique d'emballage est relativement délicate car il faut une grande habileté pour réaliser ce pliage de la feuille de papier en paquet monté ayant un aspect présentable, non chiffonné, mais avec des arêtes droites et tendues.
  • La réalisation d'un tel paquet est relativement longue et même pour une personne exercée, l'opération peut demander jusqu'à une minute.
  • L'autre technique plus simple consiste à placer les produits dans des boîtes en carton, dépliées, dites boîte pâtissière. Mais cette solution a plusieurs inconvénients, car même si le placement des produits dans la boîte est facile, cette solution est coûteuse à cause du coût de la boîte et l'opération est à peine plus rapide que celle de la confection d'un paquet monté car il faut nouer la boîte fermée avec un ruban plat, décoratif et fonctionnel (bolduc).
  • Cette solution est d'un coût disproportionné avec le résultat surtout s'il s'agit d'une très petite boîte pour recevoir des produits qui seraient placés sur des petits supports, par exemple de 11 centimètres de côté. Or, précisément, la boîte est la plus utilisée pour cette dimension car le paquet monté est d'autant plus difficile à réussir que le support est de petite dimension.
  • En conclusion, et de façon résumée, les emballages utilisés actuellement sont, soit longs à réaliser, difficiles à réussir dans le cas de paquet monté et coûteux dans le cas de boîte pâtissière.
  • Une boîte-enveloppe pyramidale est divulguée dans le document US5842630A1 .
    • But de l'invention
  • La présente invention a pour but de développer une boîte-emballage simple à réaliser, rapide à former, peu coûteuse et qui aboutit à un emballage fonctionnel et esthétique mettant en valeur les produits tout en facilitant leur mise en place dans l'emballage et leur extraction après ouverture de l'emballage.
    • Exposé et avantages de l'invention
  • A cet effet, l'invention a pour objet une boîte-enveloppe du type défini ci-dessus caractérisée en ce que
    • l'emplacement est un quadrilatère dont :
      • deux côtés opposés de sommets sont des cotés matérialisés par un segment de pliage compris entre les sommets,
      • les deux autres côtés opposés sont définis chacun par le segment latéral qui est un segment de la droite passant par les sommets homologues des côtés matérialisés, dont les bords de pliage, issus des sommets ainsi que rejoignent le bord respectif du flan,
    • deux panneaux bordent l'emplacement, et sont délimités chacun par :
      • un segment latéral, prolongé à chaque extrémité par
      • un bord de pliage,
      • le panneau a une ligne de rabattement issue de chaque sommet du segment latéral et située au-delà du segment limite, issu de ce sommet sur la droite,
    • deux rabats bordent chacun un segment de pliage et sont délimités par les deux bords de pliage rejoignant le bord respectif du flan,
      • chaque bord de pliage délimitant le rabat étant situé dans l'angle compris entre le côté matérialisé et le segment limite,
      • le bord de pliage étant la bissectrice de l'angle compris entre la ligne de rabattement et le côté matérialisé, issus de ce même sommet,
    • les deux panneaux forment l'enveloppe de l'emplacement par :
      • le relèvement des panneaux autour du segment latéral respectif,
      • le rabattement de la partie de panneau adjacente à la ligne de pliage sur le rabat pour faire venir la ligne de rabattement sur le côté matérialisé, et
      • le repliage du rabat entraînant la partie du panneau adjacente au bord de pliage respectif sous l'emplacement où il est maintenu.
  • Cette boîte-enveloppe a l'avantage d'être d'une réalisation particulièrement simple puisqu'elle est faite à partir d'un flan de carton préparé. Le carton, s'il est suffisamment rigide, forme par son emplacement délimité par un quadrilatère, la surface pour recevoir directement les produits à emballer.
  • Le flan est préparé par ses rabats en fonction de la structure à donner à la boîte-emballage d'aspect pyramidal.
  • Selon la forme choisie pour le quadrilatère entourant l'emplacement et le choix fonctionnel des lignes de rabattement et des bords de pliage qui en découlent, la boîte-enveloppe prend les formes les plus différentes d'aspect en couvrant et en protégeant les produits de l'emplacement.
  • La boîte-enveloppe non seulement sert au transport des produits mais également à leur présentation et à leur mise en valeur. Le flan préparé est naturellement réversible puisque les segments rainés constituent des charnières réversibles. Cela permet d'utiliser ou l'une ou l'autre face du flan, le cas échéant en fonction de la couleur de la face du flan ou de son décor.
  • Dans le cas le plus simple et le plus fréquent, la boîte se porte en la tenant par en dessous mais il est également possible de réunir le haut de la structure pyramidale pour y mettre une attache ou faire passer une attache à travers deux orifices jumelés découpés dans le flan aux emplacements des panneaux qui se feront face après pliage du flan.
  • Le « montage » de la boîte-enveloppe à partir du flan à plat se fait de manière simple comme cela sera détaillé.
  • Si, au début du montage, les deux panneaux relevés sont initialement pincés pour être réunis pendant le repliage de l'un et de l'autre rabat, l'écrasement partiel du haut des panneaux disparaît après le relâchement ; l'élasticité du carton du flan rétablit alors la forme cintrée du haut des côtés de la boîte-enveloppe.
  • La boîte-enveloppe a l'avantage, malgré la structure extrêmement simple du flan préparé, de permettre une réalisation de la structure par un mouvement naturel de pliage et le passage quasi automatique (imposé par le rainage et le caractère souple mais non extensible) des panneaux pour le mouvement de pliage de chaque rabat.
  • Dans le cas le plus général, la souplesse du carton du flan génère une forme enveloppe avec des arêtes plus ou moins arrondies, tant aux deux côtés de l'emplacement autres que ceux des rabats et les arêtes cintrées issues des sommets de l'emplacement. Cette forme cintrée des arêtes autour des côtés du quadrilatère existe également pour la partie des panneaux rabattus sur chaque côté bordé par un rabat.
  • Le cintrage sera plus ou moins fort (rayon de courbure réduit) selon le positionnement des lignes de rabattement.
  • Suivant une variante, au moins certaines des lignes de rabattement sont rainées.
  • Suivant une autre variante, le segment latéral est rainé.
  • Le pli matérialisé du ou des deux segments latéraux et/ou celui des lignes de rabattement casse le cintrage et réalise le pliage des arêtes suivant une forme de dièdre.
  • Il est possible de combiner ces caractéristiques entre elles, par exemple un segment latéral matérialisé par un rainage et l'autre, non matérialisé ; de même, l'une ou certaines ou toutes les lignes de rabattement seront rainées.
  • Les options ne modifient ni le principe de base du flan préparé pour réaliser la boîte-enveloppe, ni les modes de pliage possibles.
  • Les différentes possibilités aboutissent à une boîte-enveloppe ayant une structure plus ou moins rigide et plus ou moins enveloppante.
  • En résumé, la boîte-enveloppe telle que définie ci-dessus est obtenue à partir d'un flan préparé ayant au sens général une symétrie de rotation des lignes puisque, à chaque sommet du quadrilatère bordant l'emplacement, sont associés des éléments « symétriques » de cintrage et de pliage :
    • une ligne de rabattement,
    • un bord de pliage,
    • un segment limite.
  • L'invention a en particulier pour objet une boîte réalisée avec un flan de carton qui peut être d'un grammage très faible et qui, à première vue, ne conviendrait pas pour réaliser une boîte. Or, un tel flan et une telle boîte-enveloppe sont envisageables sans difficulté et la boîte-enveloppe assure toutes les fonctions et les objectifs déjà définis ci-dessus.
  • Cette boîte-enveloppe est réalisée avec un flan de carton autour d'un support rigide de forme rectangulaire sur lequel sont disposés les produits à emballer. Le flan est un carton léger découpé et rainé avec un emplacement rectangulaire et subdivisé en quadrants par un premier et un second axe se coupant au point contenu dans l'emplacement rectangulaire avec des coins et des arêtes parallèles aux axes de sorte que chaque cadran du flan contient un coin, les quadrants adjacents ont deux à deux des formes géométriques symétriques à la fois par rapport au premier axe et au second axe, les paires de quadrant et de part et d'autre du premier axe partagent une plaquette de préhension dont un bord situé sur le bord du flan, à cheval sur le deuxième axe définit ainsi des sommets sur la ligne bordant le quadrant, chaque quadrant est subdivisé en un volet triangulaire issu du sommet de la plaquette et dont la base est issue du coin contenu dans ce quadrant et ayant pour premier côté la ligne de cintrage, un rabat relié à l'arête, parallèle au deuxième axe et rejoignant le côté du flan, son côté issu du coin étant une ligne de pliage bissectrice de l'angle compris entre la base et l'arête et un soufflet reliant la base à la ligne de pliage, le volet étant défini à partir du triangle de référence issu du sommet ayant pour premier côté la ligne de cintrage du quadrant et pour deuxième côté la ligne de cintrage du quadrant, adjacent et une base de longueur égale à l'arrête, le triangle du volet ayant pour premier côté, la ligne de cintrage et pour deuxième côté le bord libre coupant au moins la base du triangle de référence, les arêtes de l'emplacement ainsi que la base et la ligne de pliage sont rainées, la boîte-enveloppe se refermant autour du dessus de l'emplacement, en relevant des paires de quadrants, adjacents selon le deuxième axe autour des arêtes, parallèles au premier axe pour que les lignes de sommets des deux plaquettes se rejoignent, les paires de quadrants formant un cylindre de génération parallèle à l'axe dont les deux côtés ouverts sont les triangles de référence formés par l'arête et les lignes de cintrage des deux quadrants adjacents l'un à l'autre selon le premier axe en se refermant par le rabattement des paires de volets associées à un même rabat rabattu et replié sous l'emplacement.
  • Dans cette définition de la boîte-enveloppe et du flan préparé à partir duquel elle est formée, la description des parties de flan préparé a été précisée par une décomposition plus poussée des panneaux et des parties fonctionnelles des panneaux en bordure des rabats.
  • Comme déjà indiqué, la présente invention réalise ainsi une combinaison entre une boîte et un paquet monté, c'est-à-dire un emballage relativement rigide formé avec un carton, ici carton léger ou une matière équivalente, et d'autre part, une feuille de papier repliée suivant une forme de pyramide.
  • L'invention a l'avantage de permettre de réaliser cet emballage de manière extrêmement rapide et surtout quasi automatique sans l'habileté et l'expérience de la personne qui réalise l'emballage n'intervienne de manière significative.
  • Comme la boîte-enveloppe ci-dessus, cet emballage se repliant ou se refermant automatiquement nécessite un simple apprentissage comme tout geste simple.
  • Il ne faut aucune expérience particulière pour réussir l'emballage puisque la forme de l'emballage est définie par les différentes parties rainées du flan qui imposent le pliage-cintrage. La boîte-emballage permet une très grande diversité de forme allant entre un emballage pseudo-pyramidal, dont les triangles de référence ou triangles d'ouverture sont fermés d'une façon relativement poussée et des boîtes-emballages dont les volets ne se recouvrent que partiellement laissant des ouvertures en forme de fenêtre ou d'ouïes, donnant à l'emballage un aspect aérien.
  • De plus, la symétrie globale des formes, c'est-à-dire la présence d'un volet sur chaque quadrant n'impose pas la symétrie dimensionnelle des quatre quadrants aussi, l'invention permet-elle de réaliser une boîte-emballage ayant une forme totalement asymétrique malgré la symétrie fondamentale des formes du flan avant le repliage.
  • Dans le cadre de la définition générale du flan préparé, cela permet de décaler le sommet de l'emballage par rapport au sommet situé sur le prolongement de la perpendiculaire au centre de l'emplacement.
  • Le flan servant à la réalisation de la boîte-emballage peut même être une transformation affine d'un tracé symétrique de forme et de dimensions ou simplement symétrique de forme, ce qui donne une boîte-enveloppe se fermant toujours de la même manière par le simple rabattement de chacun des deux rabats pour le faire passer sous la surface-enveloppe tout en ayant un effet esthétique particulièrement surprenant.
  • La conception de ces différentes formes se réalise simplement en respectant le tracé géométrique de l'invention. En particulier, dans un cas simple, la base a une longueur inférieure à la base du triangle de référence et le côté libre s'arrête sur la base du triangle de référence.
  • On aboutit ainsi à une boîte-emballage de forme symétrique et dont les volets se recouvrent parfaitement séparant efficacement l'intérieur et l'extérieur de la boîte-enveloppe.
  • Selon une autre caractéristique avantageuse la base a une longueur inférieure à celle de la base du triangle de référence et le côté libre dépasse la base.
  • Cette forme de réalisation permet de gonfler l'arête d'une, de deux, trois ou quatre triangles des quatre quadrants du flan pour aboutir à des ouvertures de forme plus ou moins accentuée, plus ou moins symétrique par rotation ou asymétrique.
  • Suivant une autre caractéristique avantageuse une plaquette a une découpe formant une languette constituant un verrou et se poursuivant vers le haut par une entretoise bordée de deux dents séparées de l'entretoise par des encoches, une plaquette ayant une découpe formant un passage dans une position homologue à la languette lorsque les plaquettes sont superposées, la languette formant un verrou étant poussé à travers la découpe de l'autre plaquette de façon que les dents de la languette viennent sur le devant de la découpe de l'autre plaquette, les encoches des dents venant à cheval sur les bords de la découpe, pour former la base du dièdre des plaquettes réunies par le bord supérieur et imposant la forme de dièdre d'assemblage des bords supérieurs, assemblés.
  • Cette forme des deux plaquettes et de leur languette de verrouillage engagée dans la découpe permet d'avoir un dessus figé de l'emballage, ce qui est garanti d'une certaine esthétique, continue dans le temps et devenant une image de marque ou encore rendant la boîte-emballage plus plaisante puisque de forme plus régulière et finie que si les deux plaquettes étaient assemblées l'une à l'autre.
  • Suivant une autre caractéristique avantageuse, les encoches sont guidées à cheval sur les deux rampes de façon à conduire la petite base de l'entretoise trapézoïdale dans l'encoche transversale de verrouillage de la découpe de la plaquette.
  • Cette caractéristique permet de bloquer le verrouillage des deux plaquettes sans nécessiter d'intervention particulière, de l'extérieur si ce n'est le passage du doigt à travers les deux plaquettes pour former cette structure en dièdre ou de section triangulaire.
    • Dessins
  • La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation d'une boîte-enveloppe représentée dans les dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue en plan schématique d'un flan préparé selon l'invention,
    • la figure 1A est le tracé des lignes rainées des rabats et du contour du flan préparé,
    • les figures 2A-2D montrent différentes étapes de pliage du flan pour obtenir la boîte-enveloppe :
      • * la figure 2A montre la première étape de relèvement des deux panneaux au-dessus de l'emplacement,
      • * la figure 2B montre le repliage du rabat et le mouvement de resserrement et de rotation des bords correspondant des deux panneaux relevés,
      • * la figure 2C est une étape supplémentaire du repliage du rabat,
      • * la figure 2D montre l'étape finale du repliage du rabat sous l'emplacement,
    • la figure 2E est une vue en perspective d'un exemple de boîte-enveloppe réalisée par l'opération de pliage des figures 2A-2D,
    • les figures 3A-3D montrent différents exemples de flan préparé avec des contours de flan de formes variables et des rabats de formes légèrement différentes, ces figures ne montrant que les lignes rainées, les droites étant simplement esquissées.
    • la figure 4 est une vue d'un flan de carton découpé et rainé pour former une boîte enveloppe selon l'invention,
    • les figures 4A-4C sont des vues partielles du flan de la figure 1 montrant la réalisation du volet bordant une face de la boîte-enveloppe,
    • les figures 5 à 7 montrent les étapes de pliage du flan de la figure 4,
    • les figures 5A-7B sont des vues de face et de côté associées aux figures 5 à 7 et montrant plus précisément la géométrie des différentes étapes de formation de la boîte,
    • les figures 6-8 montrent différentes étapes de la formation de la boîte-enveloppe à partir du flan découpé et rainé de la figure 4,
      • * la figure 5 montre la première étape consistant à relever les deux panneaux principaux autour du flan autour des deux arêtes de l'emplacement,
      • * la figure 6 représente une seconde étape consistant à pousser le rabat pour fermer le côté correspondant de la boîte-enveloppe,
      • * la figure 7 montre la fin de l'étape de fermeture du côté de la boîte,
      • * la figure 8 est une vue en perspective de la boîte-enveloppe fermée,
    • les figures 9-15A sont des vue des deux plaquettes formant le verrou de la partie supérieure de la boîte :
      • * la figure 9 est une de face de la première plaquette munie de la découpe formant un passage,
      • * la figure 9A est une vue en coupe axiale de la plaquette de la figure 9,
      • * la figure 10 est une vue en coupe de la seconde plaquette formant la languette de verrouillage,
      • * la figure 10A est une vue en coupe axiale de la plaquette de la figure 10,
      • * la figure 11 est une vue de face des deux plaquettes appliquées l'une contre l'autre, montrant la languette de verrouillage apparaissant dans le passage de la première plaquette,
      • * la figure 11A est une vue en coupe axiale de la figure 11,
      • * la figure 12 est une vue en plan de la disposition relative des deux plaquettes pour permettre le passage de la languette de verrouillage dans l'ouverture de la plaquette qui la couvre,
      • * la figure 12A est une vue en coupe axiale de la figure 12,
      • * La figure 13 montre l'étape suivante d'engagement de la languette de verrouillage dans l'ouverture de l'autre plaquette,
      • * la figure 13A est une vue en coupe axiale de la figure 13,
      • * la figure 14 montre l'étape finale de l'engagement à plat de la languette de verrouillage dans l'ouverture de l'autre plaquette, les deux plaquettes étant encore appliquées l'une contre l'autre,
      • * les figures 15, 15A montrent la disposition des deux plaquettes écartées en dièdre, correspondant à la position finale de l'assemblage des deux panneaux du flan avec le moyen de verrouillage formé par les plaquettes.
    Description de modes de réalisation de l'invention
  • Selon la figure 1, l'invention a pour objet un flan de carton 100 préparé pour former une boîte-enveloppe pyramidale autour de produits à emballer, par exemple des produits alimentaires, pâtisseries ou plus généralement et selon la nature et le décor du flan de carton, une boîte-emballage ou de suremballage de produits à mettre en valeur, produits de luxe, éventuellement déjà placés dans un emballage ou une boîte de très petites dimensions, pour les mettre en valeur par leur présentation particulière.
  • Le flan 100 présenté ici comme une surface rectangulaire 1 a un emplacement 3 en forme de quadrilatère A1-A4 quelconque dans cette présentation générale.
  • Pour alléger la présentation de la description, l'énoncé des références avec des indices 1,2,3,4... sera parfois remplacé par la référence munie d'un indice courant « i » (ou « j » en cas de confusion possible).
  • Cet emplacement 3 recevant les produits à emballer, posés directement sur l'emplacement ou sur un support ou déjà placés dans un premier emballage tel qu'une petite boîte, est bordé par le quadrilatère A de sommets A1,A2, A3,A4 ayant deux côtés opposés A1A2/A3A4 matérialisés par un segment de pliage SM1/SM2, rainé, ou matérialisé d'une autre manière pour former une charnière par un segment de pliage s'arrêtant aux extrémités A1 et 2 ou A3 et A4 qui sont aussi les sommets Ai du quadrilatère A.
  • Les côtés matérialisés A1A2/A3A4 sont adjacents chacun à un rabat R1,R2 de forme trapézoïdale, délimités par deux côtés constituant des bords de pliage LR1,LR2 ou LR3,LR4 également matérialisés, par exemple rainés. Les bords de pliage LRi, nécessairement droits, rejoignent les côtés du flan de carton 100.
  • Les deux autres côtés opposés A2A3 ou A4A1 de l'emplacement 3 sont simplement figurés par deux segments latéraux SL1,S12 faisant partie d'une ligne droite de construction D1,D2, passant l'une par les sommets A2 et A3 et l'autre, par les sommets A4 et A1.
  • Il s'agit de lignes de construction purement géométriques non nécessairement matérialisées. Ces droites D1,D2 contenant chacune un segment latéral A2,A3 ou A4,A1 se poursuivent au-delà de chaque sommet Ai par un segment limite AiX.
  • Ainsi, dans sa forme la plus générale, le flan de carton 100 préparé a un emplacement 3 simplement matérialisé en ce qu'il est compris entre les deux côtés matérialisés SM1/SM2 des deux rabats R1,R2 dont les bords LPi sont également matérialisés, le quatrième côté étant le bord du flan 100.
  • Au-delà de l'emplacement 3 et des deux rabats R1,R2, le flan 100 a deux panneaux Pa1,Pa2 arrivant jusqu'au segment latéral SLi et aux deux bords de pliage PLi des deux rabats Ri ; chaque panneau Pa1,Pa2 contient une ligne de rabattement LRXi issue du sommet A2 ou A3 pour l'un et A4 ou A1 pour l'autre. La ligne de rabattement LRXi issue d'un sommet Ai est un segment de construction, droit, qui, par rabattement du panneau Pai autour de son segment latéral SLi pour former la boîte enveloppant l'emplacement 3, viendra sur le côté matérialisé issu de ce même sommet ou au voisinage de ce côté comme cela sera décrit ultérieurement.
  • La position angulaire de cette ligne de rabattement LRXi, située au-delà du segment limite AiX est choisie selon la forme que doit prendre la boîte-enveloppe au-dessus de l'emplacement 3.
  • Le choix de l'orientation de la ligne de rabattement LRXi définit le bord de pliage LPi associé du rabat R1,R2 : le bord de pliage LPi est la bissectrice de l'angle compris entre la ligne de rabattement LRXi et le côté matérialisé SM1/SM2 issus du même sommet Ai.
  • Cette ligne de rabattement LRXi est une ligne de construction choisie mais elle n'est pas nécessairement matérialisée par un rainage, au même titre que le segment latéral SLi.
  • Pour former la boîte-enveloppe, on rabat simplement chaque panneau Pa au-dessus de l'emplacement 3, autour de la droite D1,D2 repliant ainsi la partie du panneau Pai autour du bord de pliage LPi du rabat Rj pour relever le panneau Pai et le tirer en formant une partie de la pyramide au-dessus de l'emplacement 3.
  • Le pliage autour du bord de pliage LPi d'un rabat Rj peut se faire de diverses façons :
    • 1er pliage : on laisse le rabat Rj à plat dans le plan de l'emplacement 3 et on plie la partie d'extrémité du panneau Pai autour du bord de pliage LPi pour l'appliquer contre le rabat Rj et cela autour de chacun des deux bords de pliage LPi,LPi1 du rabat Rj puis on replie le rabat Rj avec ses parties de panneau repliées, autour du côté matérialisé SMj, pour le conduire sous l'emplacement 3.
    • 2ème pliage : on replie le rabat Rj autour de son côté matérialisé SMj pour tirer par ce mouvement de repliement, les deux panneaux Pa1,Pa2 par leur liaison avec les deux bords de pliage LPi, ce qui relève chaque panneau autour de son segment latéral SL1,SL2 et contre le côté matérialisé SMj, jusqu'à ce que le rabat Rj soit sous l'emplacement 3.
  • On peut faire précéder ce repliage du rabat Rj par le relèvement des deux panneaux en les tenant réunis par les deux bords puis on replie le rabat Rj.
  • L'une ou l'autre des opérations ci-dessus se repète pour l'autre rabat.
  • Il est également possible d'appliquer l'une des opérations de pliage pour un rabat et l'autre, pour le second rabat.
  • La figure 1A montre l'exemple plus général du flan préparé 100, laissant apparaître les seuls segments matérialisés (rainés). Ces segments peuvent être de simples empreintes sans impression en noir ou en une couleur particulière dans le cas de la réalisation la plus simple du flan. En général, ces segments n'apparaissent ainsi que difficilement puisque le tracé est seulement rainé. Pour éviter l'opération d'impression avec de l'encre après la phase de découpe et de rainage du flan et qui nécessiterait le passage dans un poste d'impression, on peut compléter par la même phase de découpe du contour, par exemple du contour rectangulaire tel que représenté, ou d'un contour particulier avec des coins coupés 2, une marque découpée de chaque rabat signalant de façon plus apparente les deux côtés matérialisés bordant l'emplacement 3 ; il peut s'agir de petites découpes 31, 32 ne fragilisant nullement le flan ni réduisant ses propriétés de mise en forme.
  • Le flan préparé 100 tel que présenté aux figures 1, 1A permet de réaliser des structures de boîtes-enveloppes pyramidales ayant les formes les plus diverses allant de formes sans aucune symétrie apparente à des formes partiellement symétriques ou totalement symétriques selon des symétries axiales ou des symétries centrales (symétries de rotation).
  • La dimension des panneaux Pai et la position des lignes de rabattement LRXi permettent de définir à l'intérieur de ces disymétries ou symétries, des formes plus ou moins gonflées ou resserrées sur l'emplacement 3 et les produits et aussi le chevauchement plus ou moins ouvert ou resserré des bords rabattus des panneaux Pai. Le rabattement des panneaux Pai forme des zones plus ou moins cintrées autour des segments SLi et aussi autour des segments matérialisés SMi, pouvant aller jusqu'à un pli en dièdre.
  • Le flan préparé 100 est réversible car les segments matérialisés fonctionnent comme des charnières, jouant dans les deux sens de pliage. Cela est avantageux car de manière simple et avec un même flan, on pourra réaliser des boîtes-enveloppes de deux couleurs ou de deux impressions.
  • Les figures 2A-2D montrent les étapes de pliage du flan préparé 100 pour réaliser une boîte-enveloppe.
  • A la figure 2A, les deux panneaux Pa1, Pa2 ont été relevés en cintrant le flan le long des droites D1, D2, le rabat R1 étant encore à plat dans le plan de l'emplacement 3. Les bords relevés sont de préférence tenus provisoirement avec une main (flèche F1).
  • Puis, selon la figure 2B, avec l'autre main, on replie le rabat R1 autour de son segment matérialisé SM1. Le mouvement engendre une traction sur les côtés des panneaux, les tirant l'un vers l'autre par une sorte d'enroulement (flèches R1, R2).
  • La figure 2C montre la suite de ce mouvement de repliage du rabat R1 et de resserrement du bord d'un panneau Pa1 sur celui de l'autre panneau Pa2.
  • La figure 2D montre la fin de ce mouvement :
    • le rabat R1 et les parties des panneaux Pa1, Pa2 sont repliés sous l'emplacement 3 et y sont fixés, par exemple par un morceau de ruban adhésif.
  • La suite des opérations se fait avec l'autre rabat pour aboutir à la boîte-enveloppe BE1 selon la figure 2E.
  • Les figures 3A-3D montrent quelques exemples de flans préparés 100/1-100/4 ayant des contours, des rabats et des panneaux irréguliers ou partiellement symétriques (au sens habituel du terme) avec des contours circonscrits, polygonaux, droits, ou avec certains côtés arrondis. Ces flans préparés ont en commun un emplacement rectangulaire défini par les droites D1, D2 qui sont ici parallèles. Les références portées sur les figures 3A-3D ont été réduites au minimum nécessaire à la compréhension pour ne pas surcharger les figures. Les flans préparés 100/1-100/4 réalisent des boîtes-emballages pyramidales plus ou moins régulières et partiellement symétriques alors que la forme régulière de la boîte BE1 de la figure 2E est obtenue avec un flan préparé, on représenté mais ayant une forme symétrique.
  • La figure 4 et les figures suivantes montrent un flan rectangulaire particulièrement symétrique permettant de réaliser une structure de boîte-enveloppe très rigide avec un carton très léger.
  • Dans le cas de ce flan préparé, les parties voisines des bords des panneaux sont munies de renforts permettant de les assembler comme cela sera décrit.
  • Les panneaux sont ici décomposés de façon plus élémentaire pour tenir compte de la rigidification partielle du bord extérieur L1, L3 de chacun des panneaux. Ainsi, sont mises en évidence non seulement les lignes de rabattement LRi mais également des lignes directrices rejoignant les sommets de l'emplacement 3 aux extrémités des parties rigidifiées des deux bords de chaque panneau. La partie centrale des panneaux est décrite ci-après sous la forme de flans F1, F2.
  • Les droites D1, D2 de la figure générale sont ici les axes AX1, AX2 et la partie comprise entre chaque ligne de rabattement LRi et la ligne de pliage LPi associée est désignée dans ce mode de réalisation par volet Si.
  • Dans la description des figures 4-15, étant donnée la nature globalement symétrique du flan, pour alléger la présentation et éviter les répétitions, dans certains cas, les indices affectés aux références seront remplacés par l'indice courant (i = 1...4). La même convention est utilisée pour simplifier la présentation des revendications.
  • L'invention a pour objet une boîte-enveloppe réalisée par le pliage d'un flan de carton léger, ayant ou recevant un support rigide sur lequel sont disposés les objets à emballer, par exemple des pâtisseries et autour duquel le flan est replié. Le flan 100 est représenté à plat aux figures 4, 4A-C ; il est découpé dans un carton léger, par exemple un carton de 80-120 g ou un matériau équivalent par sa tenue et ses caractéristiques physiques.
  • Le flan découpé 100 s'inscrit dans un rectangle 1 de côtés L1, L2,L3, L4 dont les coins 2 sont tronqués selon une forme qui sera décrite ensuite. Le flan 100 qui se décompose dans des formes géométriques est symétrique ou du moins globalement symétrique par les formes à la fois par rapport à un axe longitudinal X1X2 et par rapport à un axe transversal Y1Y2 de sorte que la description peut se limiter, le cas échéant, à un seul quadrant Qi(Q1) compris entre les deux demi-axes OX1, OY1 se coupant au point O.
  • Le repliage-cintrage du flan 100 se fait autour de l'emplacement 3 qui est un rectangle (en général un carré) dont le contour est aussi celui du support non représenté sur lequel sont placés les objets.
  • Dans cette description de la figure 4, pour alléger la présentation, certaines références sont munies du suffixe i (i=1, 2, 3, 4) pour tenir compte de la symétrie des formes des quadrants Qi (i=1-4).
  • L'emplacement 6 a des coins Ai (A1-A4) définissant les arêtes de pliage autour des objets non représentés et qui correspondent aux deux côtés matérialisés et aux deux segments latéraux de la figure 1 et de la description générale.
  • Les bords L1, L3 du flan 100 sont munis chacun d'une plaquette de verrouillage et de préhension P1, P2 ayant un bord ou des sommets SM1, SM4 ou SM2, SM3 situés sur le bord L1 ou L3 du flan et constituant les extrémités de la double arête AS1, AS2 du sommet de la boîte-enveloppe.
  • Une ligne de cintrage LCi relie un sommet SMi au coin homologue Ai de l'emplacement de chaque quadrant Qi délimité par les axes X1, X2 et Y1, Y2.
  • Un volet triangulaire Vi borde la ligne de cintrage LCi. Le deuxième côté du volet Vi et le bord libre BDi et la base Ri du volet triangulaire Vi sont issus du coin Ai.
  • L'autre extrémité Ci de la base LRi est située sur l'autre bord Li+1 du flan 100.
  • L'arête AiAi+1, (A1A2) suivante de l'emplacement 3 est bordée par un rabat Ri dont chaque côté est une ligne de pliage LPi, LPi+1, bissectrice de l'angle compris entre la base respective LRi, LRi+1 et l'arête Ai, Ai+1 (encore appelée « côté matérialisé »).
  • Le volet Vi et le rabat Ri sont reliés par un soufflet Si bordé par les deux lignes LRi, LPi qui sont les lignes de rabattement LRXi du mode de réalisation général.
  • Les arêtes de l'emplacement 3 sont des segments rainés, alignés sur les axes auxiliaires AX1,AX2 parallèles au premier axe X1, X2, mais n'ayant qu'une signification géométrique, analogues aux droites D1, D2.
  • La base LRi et la ligne de pliage LPi sont également rainées.
  • Les autres parties du flan 100 sont réalisées de façon analogue.
  • Partant du flan 100 ainsi rainé et découpé, la boîte-enveloppe se forme en relevant d'abord la paire de quadrants (ou panneaux) de part et d'autre du premier axe X1, X2 autour des axes auxiliaires AX1 et AX2 pour réunir les bords L1, L3 du flan 100 et faire coïncider les bords des plaquettes P1, P2 pour préfigurer la forme géométrique globale de la boîte enveloppe ayant comme base l'enveloppe 3 et comme arête supérieure la réunion des deux arêtes AS1, AS2 correspondant aux segments SM1 SM4 ou SM2 SM3 des plaquettes P1, P2. Ainsi assemblées, les plaquettes forment alors un organe de verrouillage et de préhension qui solidarise mécaniquement le haut de la boîte et permet de la tenir en passant un doigt à travers les ouvertures alignées (non représentées) des deux plaquettes P1, P2.
  • Dans cet état, le flan est mis en forme de cylindre de section triangulaire mixtiligne et de génératrice parallèle à l'axe X1X2.
  • Ensuite, on appuie sur l'un des rabats Ri pour le faire pivoter autour de l'arête Ai, Ai+1 qui le relie à l'emplacement 3. La traction générée par ce mouvement tire la base LRi des deux volets Vi, Vi+1 qui se rabattent alors autour de leur ligne de cintrage LCi, LCi+1 et ferment l'ouverture de la boîte définie par le triangle d'ouverture de côtés LCi, LCi+1 et ayant pour base l'arête Ai, Ai+1.
  • L'autre ouverture de la boîte, dans l'autre partie au-delà de l'axe Y1Y2 se ferme de façon analogue.
  • Le mouvement du rabat Ri se poursuit dans chaque cas pour conduire le rabat Ri et les deux soufflets Si, Si+1 qui lui sont rattachés, sous l'emplacement 3 pour y être fixés par un morceau de ruban adhésif.
  • La conception du tracé des lignes rainées selon lesquelles le flan 100 sera plié pour former la boîte-enveloppe sera décrite ci-après en se limitant au quadrant droit supérieur Qi (i=1) du flan 100, compris entre les demi-axes OX1, OY1. La conception des lignes rainées des autres quadrants se fera de manière symétrique par rapport aux axes X1,X2, Y1Y2.
  • La symétrie au moins des formes (indépendamment d'une symétrie dimensionnelle) de cette conception des lignes rainées / lignes de pliage est à prendre au sens général, ce qui signifie que les volets triangulaires seront tous symétriques deux à deux ou quatre à quatre dans la mesure ils couvrent au moins partiellement les deux côtés de la boîte autres que les côtés couverts par les faces F1, F2 et qu'ils sont rabattus autour de leur ligne de cintrage respectivement de la face F1, F2 sur l'arête de la base 3. Mais les lignes de rabattement ou leurs bords ne seront pas nécessairement identiques pour rompre la symétrie circulaire exacte ou créer des dissymétries entre deux volets associés à une même arête.
  • La conception géométrique des tracés du plan sera présentée ci-après à l'aide de trois exemples des figures 4A, 4B, 4C.
  • Selon la figure 4A qui correspond au cas le plus général, la description se limite au quadrant Q1 (Qi ; i=1-4) mais pour généraliser, les références sont indexées (i).
  • Le volet triangulaire Vi se définit à partir du triangle de référence qui est le triangle délimitant l'ouverture latérale de la boîte, subsistant entre l'arête AiAi+1 et les lignes de cintrage LCi, LCi+1 lorsque la boîte commence à être formée par le relèvement des côtés ou panneaux et la réunion des lignes Li, Li+2 (L1, L3).
  • Le triangle de référence est tracé à partir de la ligne de cintrage LCi comme triangle de l'ouverture, qui est rabattu avec un deuxième côté LO de longueur égale à celle de la ligne de cintrage LCi+1 et pour base AiAo de longueur égale à celle de l'arête AiAi+ 1.
  • Le volet triangulaire Vi « s'inscrit » dans ce triangle de référence (SMi, Ai, Ao) avec son deuxième côté LO1 arrivant par son extrémité Ci sur la base Ai, Ao.
  • La base du volet Vi est le segment rabattu LRi qui sera pivoté pour être rabattu sur l'arête AiAi+ 1 de sorte que le volet Vi couvre en grande partie l'ouverture triangulaire latérale de la boîte ; ce volet Vi est ouvert simultanément par le volet homologue Vi+1 rabattu autour de sa ligne de pliage LCi+1 par le même rabat Ri.
  • Il est à remarquer sur cette figure 4A que le côté Li+1 du flan 100 passe par le coin Ci du volet Vi puisqu'il n'y a aucune raison pour que le flan 100 soit plus grand que nécessaire d'autant plus que ce bord plus long compliquerait inutilement le repliage.
  • Pour cette définition du tracé des lignes du flan 100, le point de départ est la dimension de l'emplacement 3 et la hauteur (forme élancée ou trapue) que doit avoir la boîte-enveloppe ; le contour du flan 100 découpé et rainé se définit par cette forme à plat du tracé.
  • De manière plus explicite, le triangle de référence (SMi, Ai, A0) ferme exactement l'ouverture qui subsiste entre les faces F1, F2 partant de la ligne d'arête Ai, Ai+1 lorsque les faces F1, F2 sont réunies par le bord des plaquettes P1, P2.
  • Comme le volet Vi ne doit pas nécessairement couvrir toute la surface de cette ouverture triangulaire, sa base sera une ligne rabattue LR1 définie par le segment AiCi sur la ligne AiAo.
  • Au rabattement du volet Vi pour conduire sa ligne rabattue LRi sur l'arête AiAi+1, le sommet Ci vient au point C'i comme le montre le tracé du cercle centré sur le coin Ai.
  • La ligne rabattue LRi est reliée au soufflet Si dont le sommet est le point Ai et le deuxième côté est la ligne de pliage LPi reliant le soufflet Si au côté du rabat Ri. Cette ligne de pliage LPi est la bissectrice de l'angle de sommet Ai et ayant pour côtés les lignes LRi et AiAi+ 1.
  • La figure 5B montre une variante de la forme du volet Vi' par rapport à la forme Vi de la figure 4A. Dans cette variante, la base du triangle du volet Vi a été raccourcie au segment AiC1i plus court que le segment AiCi de l'exemple précédent, ce qui permet de réduire la largeur du flan 1 dont le bord Li+1 est alors déplacé sur la ligne LLi+1 puisque le sommet C1i comme le sommet Ci au sens général est situé sur le bord du flan 1 selon la direction YY.
  • Cette variante réduit la surface de chevauchement des volets Vi, Vi+1, ce qui peut être un effet recherché.
  • Dans les deux variantes ci-dessus et quelle que soit la position du point Ci sur la base AiCO, le volet Vi sera serré et tendu dans l'ouverture de la boîte, bordée par la ligne d'arête AiAi+1 puisque le volet Vi est inscrit dans le triangle de référence.
  • La figure 4C montre une variante de volet Vi", qui, rabattu contre l'ouverture entre les deux faces F1, F2 prendra une forme plus ou moins fortement bombée.
  • En utilisant le tracé du triangle de référence de la figure 4A, le deuxième côté LO2 du volet Vi" issu du sommet SMi n'est pas le point C1i d'intersection de cette ligne avec la base AiAO, mais le prolongement de cette ligne jusqu'au bord Li+1, au point C2i. Le côté SMiC2i qui est le bord BDi du volet triangulaire Vi" a donc une surlongueur Δ=C1iC2i. Le sommet C2i du volet Vi" est conduit par rabattement sur la ligne d'arête Ai, Ai+1 si bien que le bord BDi prendra une forme d'arc (forme bombée) dont la corde au sens géométrique est le segment de droite issu du point Ci2' et relié au sommet SMi (les faces F1, F2 étant repliées).
  • Selon la surlongueur Δ=C1iC2i, la forme bombée du bord BDi produit une forme bombée du volet Vi" se poursuivant jusqu'à la ligne de cintrage LCi dont la courbure (cintrage) sera agrandie.
  • Comme dans cette variante, la ligne rabattue LRi' est "pivotée" autour du point Ai au-delà de la base AiAO, la ligne de pliage LPi', bissectrice de l'angle de sommet Ai compris entre les lignes LRi' et LAiAi+1, est elle aussi pivotée (le pivotement est alors égal à la moitié de l'angle de pivotement de la ligne LRi' par rapport à la ligne AiA0.
  • En résumé, les différentes du forme du volet Vi décrites à partir du triangle géométrique de référence (SMi, Ai, A0) peuvent être modifiées en jouant sur la position du sommet Ci qui est sur la base AiAO avec ou sans surlongueur Δ=C1i-C2i.
  • Selon une variante, les volets Vi,Vi+1 d'une paire sont globalement symétriques par rapport à l'axe X1X2, mais leurs paramètres tels que définis ci-dessus peuvent être différents pour créer des effets d'évents, voire des fenêtres ou de fentes ouvertes si les volets d'une paire ne se chevauchent pas sur le côté fermé par le triangle (LCi, LCi+1, Ai, Ai+1) de la boîte enveloppe.
  • Dans la description ci-dessus, la ligne de jonction des bords L1, L3 du flan 1, est située dans le plan médian MM passant par l'axe X1X2 et perpendiculaire au plan de l'emplacement 3 puisque l'axe X1X2 est l'axe de symétrie, et ainsi les panneaux quadrants sont de même longueur dans la direction transversale YY ; cette forme est intéressante et utile pour que la boîte-enveloppe puisse être portée au moins partiellement suspendue à un doigt en passant dans les plaquettes P1P2 et que l'emplacement 3 reste horizontal. Mais il peut être intéressant de rompre cette symétrie par des quadrants de longueur différente de façon à donner à la boîte-enveloppe une forme penchée par rapport à son emplacement 3. Dans ce cas, le triangle de référence (SMi, Ai,AO) qui constitue la forme géométrique pour définir les volets ne sera pas isocèle mais « pseudo isocèle » avec pour côtés issus du point SMi pour le volet Vi :
    • l'un des côtés sera la ligne de cintrage SMi-Ai = LCi,
    • l'autre côté sera la ligne de cintrage SMi+1-Ai+1 = LCi+1
    • la longueur des segments LCi et LCi+1 sera différente.
    • le principe du tracé des volets Vi, Vi+1 décrit ci-dessus s'appliquera.
  • A titre de remarque générale, bien que dans le cas le plus simple les quadrants Qi sont identiques et leurs formes sont symétriques et de dimensions identiques, pour varier l'aspect de la boîte-enveloppe et le cas échéant l'adapter à des besoins fonctionnels ou esthétiques différents, cette symétrie globale des formes (volets, rabats, soufflets) n'implique nullement l'identité dimensionnelle de la forme des volets (ce qui conditionne la forme du soufflet et la partie de rabat sur le même quadrant) qui n'est pas nécessaire et peut varier d'un volet à l'autre.
  • Plus globalement, les axes X1X2, Y1Y2 peuvent découper des quadrants Qi tous différents de sorte que la boîte enveloppe n'aura plus une forme symétrique de rotation, mais une forme irrégulière, penchée diversement et/ou avec des volets plus ou moins bombés et se couvrant plus ou moins.
  • Enfin, le tracé du flan découpé et rainé peut être modifié par une transformation affine qui conserve le parallélisme des lignes mais modifie fondamentalement la forme de la boîte-enveloppe.
  • La forme des plaquettes P1, P2 assurant le verrouillage sera décrite à l'aide des figures 9-15A.
  • Le pliage-cintrage du flan 100 pour former la boîte enveloppe sera décrit à l'aide des figures 5-8 représentant une moitié du flan et de la boîte enveloppe en cours de formation et les figures 5A-7B montrent des vues de face et de côté associées aux étapes 5-7.
  • Ainsi :
    La figure 5 montre la première étape de mise en forme du flan 100 autour du support 150 supposé placé sur l'emplacement 3. Le support 150 n'est représenté qu'à la figure 5A pour ne pas cacher les lignes rainées de l'emplacement 3, nécessaires à la compréhension de la mise en forme.
  • Cette première étape consiste à relever les deux panneaux A2A3 etA4A1 autour des deux arêtes A2A3 et A1 qui sont rainées et forment alors un pli encore atténué car le rainage ne se poursuit pas au-delà des extrémités A1, A2 du segment A1A2 formant la ligne d'arête ou les extrémités A3, A4 du segment A3 A4.
  • Ainsi, les soufflets S1, S2 prennent une forme cintrée autour des axes AX1, AX2 passant par les lignes d'arête et les prolongeant.
  • Le relèvement concerne tout le panneau et consiste à réunir le bord supérieur des deux plaquettes P1, P2 associées aux panneaux. Les deux plaquettes prennent une forme de dièdre figurée par le triangle reliant les arêtes supérieures SM1SM4 ; SM2SM3 des plaquettes aux arêtes A1, A2, A3, A4 selon les lignes de construction géométriques.
  • Le dièdre est stabilisé par le verrou bloquant les deux plaquettes P1, P2 l'une par rapport à l'autre suivant cette forme de dièdre et permettant de passer un doigt transversalement dans les deux plaquettes et les panneaux qui les portent.
  • Dans cette étape, le flan 100 forme un tunnel cylindrique de section mixte (droite et courbe) comme le montre la figure 5A.
  • A partir de la position de la figure 5, il suffit d'appuyer dans la direction P (figure 6) sur le rabat R1 pour le faire pivoter autour de l'arête A1, A2 qui est rainée et réalise une charnière nette et non un cintrage.
  • Le mouvement de pivotement de rabat R1 sous le plan de la base 3 tire sur les soufflets S1, S2 et forme les plis selon les lignes de pliage LP1, LP2 (ces lignes sont rainées).
  • Les soufflets S1, S2 tirent sur les panneaux de sorte que les bords BD1, BD2 se rapprochent et les volets V1, V2 commencent à se cintrer par rapport aux faces F1, F2 autour des deux lignes de cintrage LC1, LC2 sans former de pli puisque ces lignes sont purement géométriques et non matérialisées dans les panneaux par un rainage.
  • Les lignes de cintrage LC1, LC2 relient naturellement les points fixes de chaque panneau, à savoir ici :
    • la ligne de cintrage LC1 relie le sommet A1 de l'emplacement 3 au sommet SM1 de la plaquette P1,
    • la ligne de cintrage LC2 relie le sommet A2 de l'emplacement 3 au sommet SM2 de la plaquette P2.
  • Dans la position intermédiaire de la figure 6, les coins C1-C2 à l'extrémité des lignes rabattues LR1, LR2 n'ont pas encore rejoint la ligne d'arête A1A2.
  • La vue de face (figure 6A) et la vue de côté (figure 6B) montrent cette étape intermédiaire correspondant à un pivotement d'angle α du rabat R1 sous le plan de l'emplacement 3.
  • La figure 7 montre la fin de cette étape de descente du rabat R1 jusqu'en position verticale : les lignes rabattues LR1, LR2 ont rejoint l'arête A1A2 et les sommets C1, C2 sont sur cette ligne.
  • Les volets V1, V2 se chevauchent et les soufflets S1, S2 sont complètement repliés et aplatis contre le rabat R1 le long des lignes de pliage LP1, LP2.
  • Dans cette position, les lignes rabattues LR1, LR2 qui sont rainées, commencent à marquer le pli puisque les volets V1, V2 sont inclinés par rapport à la verticale du rabat R1 de sorte que les volets V1, V2 sont tendus / bombés.
  • Au-delà de cette position du rabat R1 et des soufflets S1, S2, la forme de la boîte enveloppe au-dessus du plan de l'emplacement 3 ne change plus (pour la moitié décrite ci-dessus).
  • L'étape suivante, non représentée consiste à replier le rabat R1 sous l'emplacement 3 et le fixer, par exemple à l'aide d'un morceau de ruban adhésif.
  • Il convient de souligner que les lignes de cintrage LC1, LC2 conservent le cintrage des volets V1, V2 par rapport aux faces F1, F2 renforçant ainsi la tenue de la forme convexe de l'enveloppe et évitant tout enfoncement local.
  • La forme de l'autre moitié du flan 100 se fait de la même façon.
  • Les opérations décrites ci-dessus se font d'une manière très simple et rapide :
    • l'assemblage des plaquettes P1, P2 par relèvement des panneaux et verrouillage en tenant par exemple, le haut avec un doigt passé dans les orifices des plaquettes et des panneaux en poussant la languette de verrouillage pour verrouiller les plaquettes l'une à l'autre,
    • rabattement du premier rabat R1 ou R2 avec l'autre main et fixation du rabat ainsi replié, puis
    • rabattement du deuxième rabat R2 (ou R1) avec la même main, la première main tenant toujours le haut de la boîte-enveloppe ou avec la première main qui libère le verrou, la boîte en cours de formation étant tenue avec la deuxième main.
  • Les deux rabats R1, R2 peuvent être fixés séparément ou en même temps avec un morceau de ruban adhésif sous l'emplacement 3.
  • La figure 8 montre la boîte enveloppe terminée laissant apparaître les deux faces F1, F2 et les volets V1, V2 ainsi que les plaquettes P1, P2 servant par exemple à la préhension.
  • Le contenu de la boîte étant en général léger, il est possible de tenir la boîte en l'accrochant à un doigt passé dans le verrou formé par les deux plaquettes.
  • Les plaquettes P1, P2 formant l'assemblage solidaire, verrouillé du haut de la boîte-enveloppe seront décrites ci-après à l'aide d'un exemple représenté sans le flan 100 aux figures 9-15A.
  • L'assemblage solidaire est réalisé à l'aide d'une plaquette P2 à ouverture découpée et d'une plaquette P1 à languette de verrouillage. Les deux plaquettes ont leur contour rectangulaire dont le haut correspond aux sommets SM1, SM2, SM3, SM4 déjà décrit.
  • Les plaquettes P1, P2 ont en principe une forme symétrique avec des découpes ; l'orientation utilisée pour la description est celle des plaquettes P1, P2 fixées aux panneaux du flan 100.
  • Les figures 9, 9A montrent la plaquette P2 ayant une découpe 50, vide formant un passage 51 arrondi se poursuivant vers le haut par une double rampe 52 en forme de trapèze débouchant dans une encoche transversale de verrouillage 53.
  • L'autre plaquette P1 (figures 10, 10A) comporte une découpe 40 avec une languette à bords arrondis constituant un verrou 41 et se poursuivant vers le haut par une entretoise 42 bordée de deux dents 44 orientées vers le haut et séparées de l'entretoise 42 par des encoches 43 dont le fond est séparé par la petite base 42a de l'entretoise 42 qui est un trapèze isocèle dont la petite base 52a constitue la liaison avec le verrou 41 et la grande base 42b est la liaison avec le corps de la plaquette P1.
  • Les figures 11, 11A représentent la phase initiale de la réunion des deux bords supérieurs des panneaux munis des plaquettes P1, P2. Pour simplifier la description et les dessins, les panneaux ne sont pas représentés dans les différentes figures 11-15A sachant que pour la mise en œuvre du verrouillage par les plaquettes P1, P2, les panneaux sont situés localement dans le plan des plaquettes P1, P2 en étant confondus avec elles et ils sont découpés selon les découpes 40, 50 pour permettre le verrouillage par le passage d'un doigt et la tenue de la boîte-enveloppe avec un doigt.
  • Selon les figures 11, 11A, lorsqu'au début de la formation de la boîte, les deux panneaux sont relevés autour des lignes d'arête A1A4, A2A3, les plaquettes P1, P2 sont pincées naturellement l'une contre l'autre (figure 11A) de façon qu'en poussant (flèche P0) sur la languette (41, 42) découpée dans la plaquette P1, le doigt peut la pousser à travers la découpe 50.
  • Puis (figure 12, 12A) on fait par exemple glisser légèrement la plaquette P1 par rapport à la plaquette P2 (mouvement dans la direction (D-) pour faire passer les pointes des dents 44 devant les rampes 52 puis faire remonter les dents 44 devant les rampes 52 (figure 13, 13A) pour ainsi amorcer le verrouillage de façon que les encoches 43 chevauchent les rampes 52 pendant le mouvement de remontée (D+) de la plaquette P1 jusqu'à ce que la petite base 42a soit engagée dans l'encoche de verrouillage 53. Au cours de ce mouvement, les encoches 43 chevauchent les rampes 52 en guidant ainsi le verrou (41) devant le plan de la plaquette P2 alors que l'entretoise 42 reste derrière la plaquette P2, dans l'intervalle de celle-ci et de la plaquette P1 à laquelle elle reste attachée.
  • Le mouvement relatif contre les plaquettes P1, P2 est schématisé par le décalage entre les plaquettes à la figure 14 qui fait suite au mouvement représenté aux figures 13, 13A.
  • En réalité, le verrou 41 est poussé à travers l'ouverture de la découpe 50 pour arriver finalement et de façon schématique dans la position de la figure 15A suivie du relèvement du verrou 41 dont les dents 44 restent plaquées devant la plaquette P2 du-delà des rampes 52 et de l'encoche de verrouillage 53.
  • Même si ensuite le verrou 41 reprend la position représentée à la figure 15A, les plaquettes P1, P2 restent bloquées dans cette forme en dièdre représentée en coupe à la figure 15A et imposant les formes et les déformations décrites ci-dessus des panneaux pour arriver à la boîte enveloppe de la figure 8.
  • Il faut souligner que la description du mouvement de verrouillage tout comme celui de la mise en forme du flan autour et au-dessus du support 150 sont des mouvements décomposés et présentés de manière schématique pour l'explication. En pratique, ces différentes opérations sont très simples et s'enchainent naturellement et très rapidement du fait de la réalisation du flan découpé et rainé et des plaquettes P1, P2.
    • NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX
    • 1
    Contour circonscrit
    2
    Coin tronqué
    3
    Emplacement
    4
    Plaquette à ouverture
    40
    Découpe
    41
    Passage
    42
    Rampe
    43
    Encoche de verrouillage
    5
    Plaquette à languette de verrouillage
    50
    Découpe
    51
    Verrou
    52
    Entretoise
    52a
    Petit côté
    52b
    Grand côté
    53
    Encoche
    54
    Dent
    100 ; 100/1-100/4
    Flan découpé et rainé
    150
    Support recevant les produits à emballer
    A
    Quadrilatère
    A1, A2, A3, A4, Ai
    Sommets de la base du quadrilatère
    A1A2/SM1
    Côté matérialisé
    A3A4/SM2
    Côté matérialisé
    AiX
    Segment limite
    BD1, BD2
    Bords du volet V1, V2
    D1, D2
    Droite de construction
    BE1
    Boîte-emballage
    F1, F2
    Faces
    LC1, LC2
    Lignes de cintrage
    LP1, LP2, LPi
    Lignes de pliage, bord de pliage du rabat
    LP3, LP4 LR1, LR2
    Base du triangle formant le volet / Ligne rabattue
    LRX1-4, LRXi
    Ligne de rabattement
    MM
    Plan médian passant par l'axe XX de la direction longitudinale
    O
    Intersection des axes XX, YY
    Pa1, Pa2, Pi
    Panneau
    P1, P2
    Plaquettes de préhension
    Qi
    Quadrant
    R1, R2, Rj
    Rabats
    S11, S12
    Soufflets
    SL1, SL2, SLj
    Segment latéral
    AS1, AS2
    Arête de la plaquette
    SM1, SM2
    Sommets des plaquettes
    SM3, SM4
    Sommets des plaquettes
    XX
    Direction longitudinale
    YY
    Direction transversale
    V11, V21 V12, V22
    Volets triangulaires

Claims (9)

  1. Boîte-enveloppe de forme pyramidale pour recevoir des produits à emballer, réalisée par le repliage d'un flan de carton, préparé, ayant un emplacement sur lequel sont disposés les produits à emballer, boîte-enveloppe caractérisée en ce que
    • l'emplacement est un quadrilatère dont :
    - deux côtés opposés (A1A2/A3A4) de sommets (A1,A2 et A3,A4) sont des cotés matérialisés par un segment de pliage (SMi) compris entre les sommets (Ai),
    - les deux autres côtés opposés (A2A3/A4A1) sont définis chacun par le segment latéral (SLi) qui est un segment de la droite (D1, D2) passant par les sommets homologues (A2,A3 et A4,A1) des côtés matérialisés (A1A2/A3A4), dont les bords de pliage (LPi), issus des sommets (A1 et A2) ainsi que (A3 et A4) rejoignent le bord respectif du flan (100),
    • deux panneaux (Pai) bordent l'emplacement (3), et sont délimités chacun par :
    - un segment latéral (SLi), prolongé à chaque extrémité (Ai) par
    - un bord de pliage (LPi),
    - le panneau (Pai) a une ligne de rabattement (LRXi) issue de chaque sommet (Ai) du segment latéral (SLi) et située au-delà du segment limite (AiX), issu de ce sommet (Ai) sur la droite (D1, D2),
    • deux rabats (Rj) bordent chacun un segment de pliage (SMj) et sont délimités par les deux bords de pliage (LPi) rejoignant le bord respectif du flan (100),
    - chaque bord de pliage (LPi) délimitant le rabat (Rj) étant situé dans l'angle compris entre le côté matérialisé (SMi) et le segment limite (AiX),
    - le bord de pliage (LPi) étant la bissectrice de l'angle compris entre la ligne de rabattement (LRXi) et le côté matérialisé (SMj), issus de ce même sommet (Ai),
    • les deux panneaux (Pai) forment l'enveloppe de l'emplacement (3) par :
    - le relèvement des panneaux (Pai) autour du segment latéral (SLi) respectif,
    - le rabattement de la partie de panneau adjacente à la ligne de pliage (LPi) sur le rabat (Rj) pour faire venir la ligne de rabattement (LRXi) sur le côté matérialisé (SMj), et
    - le repliage du rabat (Rj) entraînant la partie du panneau (Pai) adjacente au bord de pliage (LPi) respectif sous l'emplacement (3) où il est maintenu.
  2. Boîte enveloppe selon la revendication 1,
    caractérisée en ce qu'
    au moins certaines des lignes de rabattement (LRXi) sont rainées.
  3. Boîte enveloppe selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que
    le segment latéral (SLi) est rainé.
  4. Boîte-enveloppe selon la revendication 1,
    caractérisée en ce que
    - le flan (100) est un carton léger découpé et rainé avec un emplacement rectangulaire (3) et subdivisé en quadrants (Qi) par un premier et un second axe (X1X2, Y1Y2) se coupant au point (O) contenu dans l'emplacement (3) rectangulaire avec des coins (Ai) et des arêtes (AiAi+1) parallèles aux axes (X1X2 ; Y1Y2) de sorte que chaque cadran (Qi) du flan contient un coin (Ai),
    - les quadrants (Qi) adjacents ont deux à deux (Qi, Qi+1) (Qi, Qi+3) des formes géométriques symétriques à la fois par rapport au premier axe et au second axe,
    * les paires de quadrant (Q1, Q4) et (Q2, Q3) de part et d'autre du premier axe (X1X2) partagent une plaquette de préhension (Pi) dont un bord (AS1, AS2) situé sur le bord (L1, L3) du flan (1), à cheval sur le deuxième axe (Y1, Y2) définit ainsi des sommets (SMi) sur la ligne (L1, L3) bordant le quadrant (Qi),
    - chaque quadrant (Qi) est subdivisé en
    * un volet triangulaire (Vi) issu du sommet (SMi) de la plaquette (P1, P2) et dont la base (LRi) est issue du coin (Ai) contenu dans ce quadrant (Qi) et ayant pour premier côté la ligne de cintrage (LCi),
    * un rabat (Ri) relié à l'arête (Ai Ai+1), parallèle au deuxième axe (Y1 Y2) et rejoignant le côté (Li+1) du flan (1), son côté issu du coin (Ai) étant une ligne de pliage (LPi) bissectrice de l'angle compris entre la base (LRi) et l'arête (Ai Ai+1) et
    * un soufflet (Si) reliant la base (LRi) à la ligne de pliage (LPi),
    - le volet (Vi) étant défini à partir du triangle de référence issu du sommet (SMi) ayant pour premier côté la ligne de cintrage (LCi du quadrant (Qi) et pour deuxième côté la ligne de cintrage (LCi + 1) du quadrant (Qi + 1), adjacent et une base (AiA0) de longueur égale à l'arrête (AiAi+1),
    - le triangle du volet (Vi) ayant pour premier côté, la ligne de cintrage (LCi) et pour deuxième côté le bord libre (BDi) coupant au moins la base (AiA0) du triangle de référence,
    - les arêtes (Ai-1 Ai et Ai Ai+1) de l'emplacement (3) ainsi que la base (LRi) et la ligne de pliage (LPi) sont rainées,
    * la boîte-enveloppe se refermant autour du dessus de l'emplacement (3), en relevant des paires de quadrants (Qi, Qi+3), adjacents selon le deuxième axe (Y1Y2) autour des arêtes (AiAi+1), parallèles au premier axe (X1X2) pour que les lignes de sommets (ASi, ASi+2) des deux plaquettes (P1, P2) se rejoignent, les paires de quadrants formant un cylindre de génération parallèle à l'axe (X1X2) dont les deux côtés ouverts sont les triangles de référence formés par l'arête (AiAi+1) et les lignes de cintrage (LCi, LCi+1) des deux quadrants (Qi, Qi+1) adjacents l'un à l'autre selon le premier axe (X1, X2) en se refermant par le rabattement des paires de volets (Vi, Vi+1) associées à un même rabat (Ri) rabattu et replié sous l'emplacement (3).
  5. Boîte enveloppe selon la revendication 4,
    caractérisée en ce que
    la base (LRi) a une longueur inférieure à la base (Ai, Ao) du triangle de référence et le côté libre (LBi) s'arrête sur la base (Ai, Ao) du triangle de référence.
  6. Boîte enveloppe selon la revendication 4,
    caractérisée en ce que
    la base (LRi) a une longueur inférieure à celle de la base (Ai, Ao) du triangle de référence et le côté libre (LBi) dépasse la base (Ai, Ao).
  7. Boîte enveloppe selon la revendication 4,
    caractérisée en ce que
    les axes (X1, X2) et (Y1, Y2) subdivisent le plan (1) encadrant (Qi) égaux.
  8. Boîte enveloppe selon la revendication 4,
    caractérisée en ce que
    - une plaquette (P1) a une découpe (40) formant une languette constituant un verrou (41) et se poursuivant vers le haut par une entretoise (42) bordée de deux dents (44) séparées de l'entretoise (42) par des encoches (43),
    - une plaquette (P2) ayant une découpe (50) formant un passage ('51) dans une position homologue à la languette (41, 42) lorsque les plaquettes (P1, P2) sont superposées,
    - la languette formant un verrou (41) étant poussé à travers la découpe (50) de l'autre plaquette (P2) de façon que les dents (34) de la languette viennent sur le devant de la découpe (50) de l'autre plaquette (P2), les encoches (43) des dents (44) venant à cheval sur les bords (52) de la découpe (50), pour former la base du dièdre des plaquettes (P1, P2) réunies par le bord supérieur (AS1, AS2) et imposant la forme de dièdre d'assemblage des bords supérieurs [L1, L3 (AS1, AS2)], assemblés.
  9. Boîte enveloppe selon la revendication 8, caractérisée en ce que
    les encoches (43) sont guidées à cheval sur les deux rampes (52) de façon à conduire la petite base (42a) de l'entretoise trapézoïdale (42) dans l'encoche transversale de verrouillage (53) de la découpe (50) de la plaquette (P2).
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