FR3051445A3 - Boite enveloppe formee par pliage cintrage d'un flan decoupe et raine de carton leger - Google Patents

Abstract

Boîte-enveloppe pour des produits, notamment des gâteaux, réalisée avec un flan de carton (100) découpé et rainé. Il a un emplacement (3) subdivisé en quadrants (Qi) par des axes (X1, X2, Y1, Y2) se coupant au point (O). Chaque quadrant forme une face (Fi), bordée par un volet (R1) relié par une ligne de cintrage (LC1) et d'un bord (BD1) ainsi que d'une ligne de base (LR) reliée à un rabat (R1) par un soufflet (S1). Pour le repliage, on replie d'abord les parties bordant les côtés (A1, A4) et (A2, A3) pour réunir les plaquettes (P1, P2) et les bords (L1, L3) puis on appuie sur le rabat (R1) ou (R2) de manière à replier automatiquement les autres parties du flan dont les coins sont coupés. Les lignes de pliage sont des lignes rainées. La ligne de cintrage (LC1-LC4) n'est pas rainée.

Description

Domaine de l’invention

La présente invention se rapporte à une boîte enveloppe formée par pliage cintrage d’un flan découpé et rainé de carton léger.

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.

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 remballage et leur extraction après ouverture de l’emballage.

Exposé et avantages de rinvention A cet effet, la présente invention a pour objet une boîte enveloppe pour recevoir de petits produits, notamment des gâteaux, réalisée avec un flan de carton autour d’un support rigide de forme rectangulaire sur lequel sont disposés les produits à emballer, boîte-enveloppe caractérisée en ce que 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 Taxe 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.

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.

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.

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 d’un flan de carton découpé et rainé pour former une boîte enveloppe selon l’invention, les figures 1A-1C sont des vues partielles du flan de la figure 1 montrant la réalisation du volet bordant une face de la boîte-enveloppe, les figures 2A-4B sont des vues de face et de côté associées aux figures 2 à 4 et montrant plus précisément la géométrie des différentes étapes de formation de la boîte. les figures 3-5 montrent différentes étapes de la formation de la boîte-enveloppe à partir du flan découpé et rainé de la figure 1, * la figure 2 montre la première étape consistant à relever les deux panneaux principaux autour du flan autour des deux arêtes de l’emplacement, * la figure 3 représente une seconde étape consistant à pousser le rabat pour fermer le côté correspondant de la boîte-enveloppe, * la figure 4 montre la fin de l’étape de fermeture du côté de la boîte, * la figure 5 est une vue en perspective de la boîte-enveloppe fer mée.

Les figures 6-12A sont des vue des deux plaquettes formant le verrou de la partie supérieure de la boîte : la figure 6 est une de face de la première plaquette munie de la découpe formant un passage, la figure 6A est une vue en coupe axiale de la plaquette de la figure 6, la figure 7 est une vue en coupe de la seconde plaquette formant la languette de verrouillage, la figure 7A est une vue en coupe axiale de la plaquette de la figure 7, la figure 8 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 8A est une vue en coupe axiale de la figure 8, la figure 9 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 9A est une vue en coupe axiale de la figure 9,

La figure 10 montre l’étape suivante d’engagement de la languette de verrouillage dans l’ouverture de l’autre plaquette, la figure 10A est une vue en coupe axiale de la figure 10, la figure 11 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 12, 12A 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

Dans la description des figures, 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 1, 1A-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 Li, 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(Qi) compris entre les deux demi-axes OXi, OYi 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 1, pour alléger la présentation, certaines références sont munies du suffixe i (i=l, 2, 3, 4) pour tenir compte de la symétrie des formes des quadrants Qi (i=l-4). L’emplacement 3 a des coins Ai (A1-A4) définissant les arêtes de pliage autour des objets non représentés.

Les bords Li, L3 du flan 100 sont munis chacun d’une plaquette de verrouillage et de préhension Pi, P2 ayant un bord ou des sommets SMi, SM4 ou SM2, SM3 situés sur le bord Li ou L3 du flan et constituant les extrémités de la double arête ASi, 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 Xi, X2 et Yi, 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.

Le volet Vi et le rabat Ri sont reliés par un soufflet Si bordé par les deux lignes LRi, LPi.

Les arêtes de l’emplacement 3 sont des segments rainés, alignés sur les axes auxiliaires AXi,AX2 parallèles au premier axe Xi, X2, mais n’ayant qu’une signification géométrique.

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 Xi, X2 autour des axes auxiliaires AXi et AX2 pour réunir les bords Li, L3 du flan 100 et faire coïncider les bords des plaquettes Pi, 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 ASi, AS2 correspondant aux segments SMi SM4 ou SM2 SM3 des plaquettes Pi, 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 Pi, 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=l) du flan 100, compris entre les demi-axes OXi, OYi. La conception des lignes rainées des autres quadrants se fera de manière symétrique par rapport aux axes Χι,Χζ, 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 Fi, F2 et qu’ils sont rabattus autour de leur ligne de cintrage respectivement de la face Fi, 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 IA, IB, IC.

Selon la figure IA qui correspond au cas le plus général, la description se limite au quadrant Qi (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 (Li, 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 LOi 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 IA 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, AO) ferme exactement l’ouverture qui subsiste entre les faces Fi, F2 partant de la ligne d’arête Ai, Ai+1 lorsque les faces Fi, F2 sont réunies par le bord des plaquettes Pi, P2.

Comme le volet Vi ne doit pas nécessairement couvrir toute la surface de cette ouverture triangulaire, sa base sera une ligne rabattue LRI 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 2B montre une variante de la forme du volet Vi’ par rapport à la forme Vi de la figure IA. Dans cette variante, la base du triangle du volet Vi a été raccourcie au segment AiCli 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 Cli 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 IC montre une variante de volet Vi”, qui, rabattu contre l’ouverture entre les deux faces Fi, F2 prendra une forme plus ou moins fortement bombée.

En utilisant le tracé du triangle de référence de la figure IA, le deuxième côté LO2 du volet Vi” issu du sommet SMi n’est pas le point Cli 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 A=CliC2i. 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 Fi, F2 étant repliées).

Selon la surlongueur A=CliC2i, 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 "pi-votée" 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 AiAO.

En résumé, les différentes du forme du volet Vi décrites à partir du triangle géométrique de référence (SMi, Ai, AO) peuvent être modifiées en jouant sur la position du sommet Ci qui est sur la base AiAO avec ou sans surlongueur A=Cli-C2i.

Selon une variante, les volets Vi,Vi+l 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 Li, 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-AÎ+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 Pi, P2 assurant le verrouillage sera décrite à l’aide des figures 6-12A.

Le pliage-cintrage du flan 100 pour former la boîte enveloppe sera décrit à l’aide des figures 2-5 représentant une moitié du flan et de la boîte enveloppe en cours de formation et les figures 2A-4B montrent des vues de face et de côté associées aux étapes 2-4.

Ainsi :

La figure 2 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 2A 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 etA4Ai autour des deux arêtes A2A3 et Ai qui sont rainées et forment alors un pli encore atténué car le rainage ne se poursuit pas au-delà des extrémités Ai, A2 du segment A1A2 formant la ligne d’arête ou les extrémités A3, A4 du segment A3 A4.

Ainsi, les soufflets SI, S2 prennent une forme cintrée autour des axes AXi, 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 Pi, 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 Ai, A2, A3, A4 selon les lignes de construction géométriques.

Le dièdre est stabilisé par le verrou bloquant les deux plaquettes Pi, 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 2A. A partir de la position de la figure 2, il suffit d’appuyer dans la direction P (figure 3) sur le rabat RI pour le faire pivoter autour de l’arête Ai, A2 qui est rainée et réalise une charnière nette et non un cintrage.

Le mouvement de pivotement de rabat Ri sous le plan de la base 3 tire sur les soufflets Si, S2 et forme les plis selon les lignes de pliage LPi, LP2 (ces lignes sont rainées).

Les soufflets Si, S2 tirent sur les panneaux de sorte que les bords BDi, BD2 se rapprochent et les volets Vi, V2 commencent à se cintrer par rapport aux faces Fi, 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 LCi, LC2 relient naturellement les points fixes de chaque panneau, à savoir ici : la ligne de cintrage LCi relie le sommet Ai de l’emplacement 3 au sommet SMi de la plaquette Pi, 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 3, les coins Ci-C2 à l’extrémité des lignes rabattues LRi, LR2 n’ont pas encore rejoint la ligne d’arête A1A2.

La vue de face (figure 3A) et la vue de côté (figure 3B) montrent cette étape intermédiaire correspondant à un pivotement d’angle a du rabat Ri sous le plan de l’emplacement 3.

La figure 4 montre la fin de cette étape de descente du rabat Ri jusqu’en position verticale : les lignes rabattues LRi, LR2 ont rejoint l’arête A1A2 et les sommets Ci, C2 sont sur cette ligne.

Les volets Vi, V2 se chevauchent et les soufflets Si, S2 sont complètement repliés et aplatis contre le rabat RI le long des lignes de pliage LPi, LP2.

Dans cette position, les lignes rabattues LRi, LR2 qui sont rainées, commencent à marquer le pli puisque les volets VI, V2 sont inclinés par rapport à la verticale du rabat Ri de sorte que les volets Vi, V2 sont tendus / bombés.

Au-delà de cette position du rabat RI et des soufflets SI, 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 Ri 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 LCi, LC2 conservent le cintrage des volets Vi, V2 par rapport aux faces Fi, 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 Pi, 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 Ri ou R2 avec l’autre main et fixation du rabat ainsi replié, puis rabattement du deuxième rabat R2 (ou Ri) 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 Ri, R2 peuvent être fixés séparément ou en même temps avec un morceau de ruban adhésif sous l’emplacement 3.

La figure 5 montre la boîte enveloppe terminée laissant apparaître les deux faces Fi, F2 et les volets Vi, V2 ainsi que les plaquettes Pi, 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 Pi, 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 6-12A. L’assemblage solidaire est réalisé à l’aide d’une plaquette P2 à ouverture découpée et d’une plaquette PI à languette de verrouillage. Les deux plaquettes ont leur contour rectangulaire dont le haut correspond aux sommets SMi, SM2, SM3, SM4 déjà décrit.

Les plaquettes Pi, P2 ont en principe une forme symétrique avec des découpes ; l’orientation utilisée pour la description est celle des plaquettes Pi, P2 fixées aux panneaux du flan 100.

Les figures 6A, 6B 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 Pi 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 PI.

Les figures 8, 8A représentent la phase initiale de la réunion des deux bords supérieurs des panneaux munis des plaquettes Pi, P2. Pour simplifier la description et les dessins, les panneaux ne sont pas représentés dans les différentes figures 8-12A sachant que pour la mise en œuvre du verrouillage par les plaquettes Pi, P2, les panneaux sont situés localement dans le plan des plaquettes Pi, 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 8, 8A, lorsqu’au début de la formation de la boîte, les deux panneaux sont relevés autour des lignes d’arête A1A4, A2A3, les plaquettes Pi, P2 sont pincées naturellement l’une contre l’autre (figure 8A) de façon qu’en poussant (flèche PO) sur la languette (41, 42) découpée dans la plaquette PI, le doigt peut la pousser à travers la découpe 50.

Puis (figure 9, 9A) on fait par exemple glisser légèrement la plaquette Pi 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 10, 10A) pour ainsi amorcer le verrouillage de façon que les encoches 43 chevauchent les rampes 52 pendant le mouvement de remontée (D+) de la plaquette PI 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 Pi à laquelle elle reste attachée.

Le mouvement relatif contre les plaquettes Pi, P2 est schématisé par le décalage entre les plaquettes à la figure 11 qui fait suite au mouvement représenté aux figures 10, 10A.

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 12A 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 12A, les plaquettes Pi, P2 restent bloquées dans cette forme en dièdre représentée en coupe à la figure 12A et imposant les formes et les déformations décrites ci-dessus des panneaux pour arriver à la boîte enveloppe de la figure 5.

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’enchaînent naturellement et très rapidement du fait de la réalisation du flan découpé et rainé et des plaquettes Pi, P2.

NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 1 Rectangle circonscrit au flan 100 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 Flan découpé et rainé 150 Support recevant les produits à emballer

Ai, A2, A4 Sommets de la base 3 BDi, BD2 Bords du volet VI, V2 F1, F2 Faces LCi, LC2 Lignes de cintrage LPi, LP2 Lignes de pliage LRi, LR2 Base du triangle formant le volet / Ligne rabattue MM Plan médian passant par l’axe XX de la direction longitudinale

O Intersection des axes XX, YY

Px, p2 Plaquettes de préhension

Qi Quadrant

Ri, R2 Rabats

Su, S12 Soufflets ASi, AS2 Arête de la plaquette SMi, SM2 Sommets des plaquettes SM3, SM4 Sommets des plaquettes XX Direction longitudinale YY Direction transversale V11, V21 Volets triangulaires V12, V22

Claims (6)

1. REVENDICATIONS 1°) Boîte enveloppe pour recevoir de petits produits, notamment des gâteaux, réalisée avec un flan de carton autour d’un support rigide de forme rectangulaire sur lequel sont disposés les produits à emballer, boîte-enveloppe 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 (Ql, Q4) et (Q2, Q3) de part et d’autre du premier axe (X1X2) partagent une plaquette de préhension (Pi) dont un bord (ASi, AS2) situé sur le bord (Li, L3) du flan (1), à cheval sur le deuxième axe (Yi, Y2) définit ainsi des sommets (SMi) sur la ligne (Li, L3) bordant le quadrant (Qi), - chaque quadrant (Qi) est subdivisé en * un volet triangulaire (Vi) issu du sommet (SMi) de la plaquette (PI, 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 (Yi 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 (AiAO) 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 (AiAO) 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 (PI, 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 (Xi, 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).
2. 2°) Boîte enveloppe selon la revendication 1, 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.
3. 3°) Boîte enveloppe selon la revendication 1, 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).
4. 4°) Boîte enveloppe selon la revendication 1, caractérisée en ce que les axes (Xi, X2) et (Yi, Y2) subdivisent le plan (1) encadrant (Qi) égaux.
5. 5°) Boîte enveloppe selon la revendication 1, caractérisée en ce que - une plaquette (Pi) 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 (Pi, 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 (Pi, P2) réunies par le bord supérieur (ASi, AS2) et imposant la forme de dièdre d’assemblage des bords supérieurs [Li, L3 (ASi, AS2)], assemblés.
6. 6°) Boîte enveloppe selon la revendication 5, 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).