Brevet FR2644429A1 — publié le 19900921

Flan destiné à la confection d'une botte La présente invention concerne un flan en carton ou similaire destiné à la confection d'une boîte. On connait d'une part des bottes en carton du type "caisse américaine", dont les quatre faces latérales sont raccordées en succession le long des lignes de pliage correspondant à la hauteur de la botte et portant chacune des rabats opposés destinés à être repliés afin de former le fond et le dessus du carton. D'une part, le fond ainsi formé par un groupe de quatre rabats manque de rigidité et risque de céder sous des charges importantes. D'autre part, il est habituel que le fabricant de carton livre à l'utilisateur des cartons prépliés en deux, les deux faces situées aux extrémités étant rejointes et raccordées par une languette collée. L'utilisateur effectue ensuite une mise en volume du carton préplié puis le repliement et le collage des rabats. Ceci impose au fabricant de carton une seconde manipulation du flan après découpe, afin de le replier et de coller la languette. On constate également que les machines de mise en volume et de repliement des rabats couramment employées par les utilisateurs ne sont généralement pas suffisamment précises pour aboutir à un carton parfaitement d'équerre. On connaît par ailleurs des barquettes à fond d'un seul tenant, comportant des prolongements sur leurs quatre cOtés, repliés vers le haut afin de constituer des rives latérales de barquette, deux des prolongements opposés comportant des languettes latérales destinées à être collées sur les deux autres rives. Ces barquettes sont toutefois dépourvues de dessus. La présente invention a pour but de réaliser une botte en carton, ou similaire, à fond d'un seul tenant et dotée d'un dessus fermé. Ce but est atteint grâce à un flan comportant un panneau de fond rectangulaire d'un seul tenant ayant une longueur et une largeur, comprenant des panneaux attenants aux quatre cotés du panneau de fond et destinés à être repliés vers le haut par rapport à ce dernier afin de constituer au moins partiellement des faces latérales, caractérisé en ce que les deux panneaux de côté en longueur, le long de la longueur du fond, s'étendent sur une distance égale à la hauteur de la boite terminée et portent des premiers rabats s'étendant sur une distance égale à la moitié de la largeur du fond et destinés à constituer des rabats de dessus, chacun des deux panneaux de côté en longueur portant sur ses deux côtés des panneaux de demi-côté en largeur s'étendant sur une distance au moins égale à la moitié de la largeur du fond, ces derniers panneaux portant à leur tour des seconds rabats adjacents et séparés des premiers et s'étendant également sur une distance égale à la moitié de la largeur du fond afin de constituer des rabats de dessus, et le fond comportant des panneaux de renfort de côté s'étendant sur la même distance que les panneaux de demi-côté en largeur. Les détails et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels La figure 1 est une vue de dessus d'un flan de feuille de carton destiné à confectionner une boîte conforme à l'invention ; les figures 2 à 5 sont des vues en perpective de la boite en carton en cours de formage, à des stades successifs la figure 6 est une vue de dessus d'une variante du flan de la figure 1 la figure 7 est une vue en perspective de la boîte obtenue à partir du flan de la figure 6 ; et la figure 8 est une vue de dessus d'un flan destiné à la formation d'une boîte traditionnelle dite "caisse américaine". Le flan de feuille de carton 10 illustré à la figure 1 comporte des panneaux séparés par un certain nombre de lignes de découpe et de rainage comme suit - au centre, un panneau de fond 12 rectangulaire de largeur 1 et de longueur L, bordé par des lignes de rainage sur toute sa péri phérie, - attenants eu panneau de fond 12, le long des cotés opposés de longueur L, deux panneaux de cOté en longueur 14a, 14b s'étendant depuis le fond sur une distance h égale à la haute de la boîte finie, et dotés de lignes de rainage sur toute leur périphérie, - dans le prolongement des panneaux de cOté 14a, 14b et le long de la longueur L, deux rabats de fermeture en longueur 16a, 16b dépassant les panneaux de cOtés sur une distance égale à la moitié de la largeur, soit 1/2, - attenants au panneau de fond 12 le long des côtés opposés de largeur 1, deux panneaux de renfort de cOté 18a, 18b s'étendant depuis le fond 12 sur une distance égale à la moitié de la largeur, soit 1/2, - attenants aux panneaux de cOté en longueur (14a, 14b), et sur les côtés de hauteur h de ceux-ci, quatre panneaux de demi-cOté, en largeur 20aa, 20ab, 20ba, 20bb, s'étendant depuis les côtés de longueur sur une distance égale à la moitié de la largeur, soit 1/2, ces panneaux étant séparés des panneaux de renfort 18a, 18b par des lignes de découpe 22, et enfin, - attenants aux panneaux de demi-cOté, en largeur 20, des rabats de fermeture en demi-largeur 24aa, 24ab, 24ba, 24bb, juxtaposés de part et d'autre des rabats de fermeture en longueur 16a, 16b, et séparés de ceux-ci par des lignes de découpe 26 de même largeur 1/2 que les panneaux de demi-cOté en largeur et dépassant d'une même distance 1/2 que les rabats de fermeture en longueur. Dans tout ce qui précède, le terme attenant" signifie que les panneaux considérés sont raccordés les uns aux autres par une ligne de rainage. Ainsi, on remarque que le flan a une forme parfaitement rectangulaire, de dimensions L+l dans le sens horizontal à la figure 1 et 2(l+h) dans le sens vertical, soit une superficie totale S égale à 2(L+l)(l+h), sans aucune chute. Son périmètre P est égal à 2(L+1)+4(l+h). Le développé des lignes de rainage R est égal à 4L+41+4h et enfin les huit découpes entre panneaux ont un développé D total de 41. La mise en volume du flan est illustrée par les figures 2 à s. Dans la première étape, à la figure 2, le flan 10 est posé sur une table 25 et on applique à l'aide d'un vérin 27 un piston 28 dont le contour parallélépipédique est tracé en pointillé, de dimensions Lxlxh correspondant à celle du volume intérieur de la boîte finie, sur le panneau de fond 12 au centre du flan 10. Les deux panneaux de renfort de côté 18a, 18b sont repliés vers le haut à l'équerre et appliqués-contre les faces correspondantes du piston 28. Dans la seconde étape, à la figure 3, les panneaux de côté en longueur 14a, 14b, accompagnés par leurs rabats 16a, 16b, ainsi que les panneaux de demi-côté en largeur 20aa, 2rab, 20ba, 20bb et leurs rabats 24 sont repliés vers le haut à l'équerre jusqu'au contact avec les faces correspondantes du piston 28. Dans la troisième étape, à la figure 4, les panneaux de demi-côté en largeur 20 sont repliés à l'équerre par rapport aux panneaux de côté en longueur 16 jusqu'au contact des faces correspondantes du piston 28 et en recouvrement des panneaux de renfort de côté 18 déjà repliés à la première'étape. Bien entendu, les panneaux de renfort de côté 18 et les panneaux de demi-côté en largeur 20 sont collés entre eux par dépôt d'une colle en des zones appropriées, par exemple au cours du -transfert du flan 10 vers la table 25 ae mise en volume donc préalablement à la première étape. On note que le collage est assuré dans de bonnes conditions puisque le panneau de renfort de côté 18 est supporté contre le piston 28 lorsque les panneaux de demi-cOté 20 sont appliqués contre lui. Ce n'est généralement pas le cas lorsqu'on colle les rabats de fond des bottes traditionnelles dites "caisses améri canines" que l'on met en volume sans utiliser de piston intérieur. Dans la quatrième et dernière étape, à la figure 5, la boîte terminée est libérée par extraction du piston 28 vers le haut à l'aide du vérin 27. Cette boite est alors prête au remplissage et peut être refermée de manière classique de la même manière qu'une caisse américaine, par fermeture des rabats 24 surmontant les demi-côtés en largeur 20, puis fermeture des rabats 16 surmontant les côtés en longueur 14 avec ou sans encollage entre eux. La fermeture de la boîte est parachevée, de façon classique également, soit par agrafage des rabats de fermeture en longueur 16a, 16b entre eux, soit par pose d'un ruban collé à cheval sur leur ligne de jonction. Ce ruban peut consister en un ruban auto-adhésif, soit en un ruban préencollé et humecté avant sa pose. De préférence, ce ruban resdescend sur les côtés en largeur 20 jusqu'au voisinage du fond 12. On remarquera que la botte réalisée à partir du flan de la figure 1 comporte une ligne de séparation médiane sur toute sa face supérieure et une partie de ses côtés en largeur, de préférence finalement recouverte par un ruban de fermeture, comme il vient d'être exposé, mais qui réserve ce mode de réalisation à l'emballage de produits de faible poids et peu sensibles eux agents extérieurs. Pour des usages plus exigeants, c'est-à-dire pour des produits plus lourds et/ou plus sensibles aux agents extérieurs, on préférera alors le second mode de réalisation dont le flan 10' est illustré à la figure 6 et qui permet le formage d'une botte illustrée à la figure 7. Par rapport au flan 10 précédent, la largeur du flan 10' est augmentée de chaque côté d'une valeur r. De ce fait, les panneaux de demi-côté en largeur 20' ont une largeur égale à l/2+r, de même que les rabats 24' qui les surmontent et les rabats de renfort de côté en largeur 18' ont une hauteur égale à l/2+r. Une fois repliés comme décrit ci-dessus à la troisième étape, les pannneaux de demi-côté en largeur 20' et leurs rabats 24' se recouvrent sur une zone 30 de largeur 2r et sont collés entre eux sur toute cette zone, ce qui confère une grande rigidité aux côtés en largeur, et supprime la ligne de séparation, au moins sur la hauteur des côtés et sur une majeure partie de la face supérieure. Afin d'éviter que le recouvrement des panneaux de demicôté en largeur 20' et de leurs rabats 24' ne crée une surépais seur, le flan est localement écrasé sensiblement sur la moitié de l'épaisseur du carton, avantageusement lors de sa fabrication, dans les parties marginales 32 de largeur r et quadrillées à la figure 6. Cet écrasement pourra être réalisé directement avec l'outIllage d'emboutissage qui assure la découpe du flan et le marquage des lignes de rainage, sans rendre cet outillage particu fièrement complexe. Les dimensions du flan de ce second mode de réalisation sont les suivantes largeur : L+1+2r longueur : 2(l+h) surface : 2(l+h)(L+1+2r) périmètre : 4(1+h)+2(L+1+2r) développé des lignes de rainage : 4L+4h+41+4r développé des lignes de découpe : 41+4r. A titre de comparaison, on a représenté à la figure 8 un flan 40 destiné à confectionner une boîte traditionnelle dite "caisse américaine". Les panneaux de côté en largeur 42 et en longueur 44, de dimensions respectives Lxh et lxh sont disposés en succession et séparés par des lignes de rainage de hauteur h. Les rabats attenants 46, 48, 50, 52 de part et d'autre aux panneaux de côté ont une largeur uniforme 1/2 et sont séparés les uns des autres par des lignes de découpe. Enfin, une languette de raccordement 54 dépasse d'une distance R à l'extrémité de l'un des côtés 44. La largeur du flan de caisse américaine est h+l et sa longueur 2(L+1)+R. Sa surface est S = (h+l)[ 2(L+1)+R ], son périmètre, y compris la languette, P = 2(h+1)+4(L+1)+2R, le développé des lignes de rainage R = 4h+4L+41, le développé des lignes de découpe D = 31. On constate donc que l'ensemble des valeurs ci-avant est à peine différent de celles qui se rapportent au flan de carton selon l'invention. Par contre, l'invention apporte de nombreux avantages, dont certains ont déjà été mentionnés en introduction - pas de pliage/collage du flan 10, 10' chez le fabricant, - fond 12 d'un seul tenant, - mise en volume de la boite autour d'un piston 28 parallélépipé dique, avec bon équerrage des faces les unes par rapport aux autres et bon collage grâce à l'appui du piston. Les matériaux utilisés pour le flan peuvent être très variés - carton plein, simple couche ou multicouches, - carton ondulé, simple, double ou triple épaisseur, - matières plastiques, expansées ou non, - composites -carton/plastique, plastique/métal ou autres. Dans le cas de cartons ondulés, ou autres produits ondulés, le flan devra être orienté afin que les cannelures s'étendent dans le sens de la hauteur des panneaux de côté, comme indiqué par la double flèche C aux figures 1, 6 et 7. Selon une autre variante, non représentée, le flan est élargi d'une largeur r d'un côté seulement. Ainsi, les demi-panneaux de côté en largeur auront un recouvrement sur une zone de largeur r seulement. REVENDICATIONS 1. Flan (10) destiné à la confection d'une boîte comportant un panneau de fond (12) rectangulaire d'un seul tenant ayant une longueur (L) et une largeur (l), comprenant des panneaux attenants aux quatre côtés du panneau de fond et destinés à être repliés vers le haut par rapport à ce dernier afin de constituer au moins partiellement des faces latérales, caractérisé en ce que les deux panneaux de côté en longueur (14a, 14b), le long de la longueur du fond, s'étendent sur une distance égale à la hauteur (h) de la boite terminée et portent des premiers rabats (16a, 16b) dépassant sur une distance (1/2) égale à la moitié de la largeur du fond et destinés à constituer des rabats de dessus, chacun des deux panneaux de côté en longueur (16a, 16b) portant sur ses deux côtés des panneaux de demi-côté en largeur (20aa, 20ab, 20bar 20bb) s'étendant sur une distance au moins égale à la moitié de la largeur du fond, ces derniers panneaux portant à leur tour des seconds rabats (24aa, 24ab, 24ba, 24bb) adjacents et séparés -des premiers et dépassant également sur une distance (1/2) égale à la moitié de la largeur du fond afin de constituer des rabats de dessus, et le fond (12) comportant des panneaux de renfort de côté (18a, 18b) s'étendant sur la même distance que les panneaux de demi-côté en largeur. 2. Flan selon la revendication 1, caractérisé en ce que les panneaux de demi-côté en largeur (20aa, 20ab, 20ba, 20bb) et les second rabats (24aa, 24ab, 24ba, 24bb) qui en dépassent s'étendent sur une distance (l/2) égale à la moitié de la largeur du fond (12). 3. Flan selon la revendication 1, caractérisé en ce que les panneaux de demi-côté en largeur (20aa, 20ab, 20ba, 20bb) et les second rabats (24aa, 24ab, 20ba, 20bb) qui en dépassent s'étendent sur une distance égale (l/2+r) à la moitié (1/2) de la largeur du fond augmentée d'une partie marginale (r) de recouvrement. 4. Flan selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites parties marginales (r) de recouvrement sont écrasées sensiblement sur la moitié de l'épaisseur.