Brevet FR2720718A1 — publié le 19951208

BOITE PLIANTE À FACES INCURVÉES, AINSI QU'UN PROCÉDÉ DE FABRICATION D'UNE TELLE BOÎTE. On connaît dans l'état de la technique des boîtes pliantes à faces incurvées stockables à plat, susceptibles d'être mises en forme par une simple pression. Le brevet français FR2615491 par exemple décrit une telle boîte, prenant la forme d'un berlingot lorsqu'elle est mise en forme. La boîte selon l'art antérieur est constituée, à plat, de deux feuilles de matières différentes ou non, se faisant face et de mêmes dimensions, jointives sur tous les cotés sauf un. Elle comporte deux lignes de prérainage arquées superposées. Les deux feuilles sont, dans les réalisations de l'art antérieur, rainurées recto et verso. Les deux feuilles sont soudées l'une à autre bord à bords le long de trois cotés. De telles boîtes sont satisfaisantes lorsqu'elles sont fabriquées avec un matériau présentant du nerf, tel que du carton de qualité BRISTOL ou une feuille de matière plastique telle que du P.V.C. Par contre, lorsque le matériau utilisé est moins rigide, le passage à la structure tridimensionnelle est plus difficile, les deux feuilles ayant tendance à être aspirée l'une contre l'autre. Par ailleurs, la production industrielle sur une machine à cadence rapide peut conduire à de légers débordements de colle qui viendront s'opposer à l'ouverture et à la mise en forme de la boîte. De plus, il n'existe aucune machine standard disponible sur le marché, susceptible de fabriquer industriellement de tels emballages à des coûts satisfaisants. L'objet de la présente invention est de remédier a ces inconvénients en proposant une boîte dont l'ouverture est facilitée même lorsque le matériau employé manque de nerf. A cet effet, l'invention concerne plus particulièrement une boîte présentant à plat deux flancs superposables reliés par une ligne prérainée correspondant au bord inférieur de la boîte, l'un des flancs présentant au moins une ligne prérainée arquée et une ligne prérainée droite se rejoignant à leurs extrémités et s'étendant entre l'extrémité du bord supérieur des flancs et un point intermédiaire du bord opposé, la ligne arquée étant incurvée vers la zone centrale du flanc, l'autre flanc présentant au moins une ligne arquée s'étendant depuis le bord supérieur jusqu'audit point intermédiaire du bord inférieur, la mise en forme s'effectuant par enfoncement par une pression exercée sur la partie extérieure auxdites lignes droites prérainées, caractérisé en ce que l'une des faces présente une patte latérale rabattable délimitée par la ligne droite prérainée, la surface extérieure de ladite patte rabattable étant collée sur la surface intérieure du flanc complémentaire, de manière à ce que les deux lignes droites viennent se superposer. La boîte selon l'invention présente un effet de précontrainte qui évite les inconvénients des boîtes selon l'art antérieur, et en particulier résout le problème du collage des surfaces intérieure des deux flancs lors de l'ouverture par pression latérale. Avantageusement, le rainurage n'est réalisé que sur l'un des cotés de la feuille, à savoir le coté qui constituera la face externe de la boîte. L'étanchéité de l'emballage est ainsi améliorée. De préférence, les deux flancs sont découpés dans une feuille rigide ou semi-rigide présentant une ligne prérainée transversale correspondant un bord inférieur des deux flancs. Selon un mode de réalisation particulier, chacun des flancs présente une symétrie par rapport à un axe perpendiculaire au bord inférieur des flancs, l'un des flancs présentant deux pattes latérales rabattables symétriques collées chacune sur une zone de la surface intérieure du deuxième flanc. Avantageusement, le point intermédiaire de convergence de la ligne prérainée arquée et de la ligne prérainée droite est située à un tiers de la longueur du bord inférieur environ du coin extérieur. On entendra par "environ un tiers" une variation de plus ou moins 15 %. Ce mode de réalisation permet d'offrir une bonne stabilité de la boîte dans sa configuration tridimensionnelle dans laquelle elle se présente sous la forme d'un volume creux muni de chaque coté d'une patte d'appui perpendiculaire au bord inférieur. Selon une autre variante particulière le rayon de courbure de la ligne arquée est sensiblement égal à la longueur de la ligne droite prérainée. Ce mode de réalisation est avantageux pour permettre une ouverture aisée et un maintient satisfaisant en position ouverte. Selon un mode de réalisation préféré, la ligne arquée présente un premier segment dont le rayon de courbure Ri et supérieur au rayon de courbure R2 d'un deuxième segment, le deuxième segment étant le plus proche du bord inférieur. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'une telle boîte. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faisant référence aux dessins annexés où - la figure 1 représente une vue de dessus de la découpe destinée à la réalisation de la boîte, - la figure 2 représente une vue de la découpe en cours d'assemblage - la figure 3 représente une vue de la boîte, à plat - la figure 4 représente une vue de la boîte après mise en forme - la figure 5 représente une vue de face de la boîte selon deux variantes de réalisation - la figure 6 représente une vue de face d'une autre variante de réalisation. La figure 1 représente une vue de dessus de la découpe destinée à la formation de la boîte selon un exemple de réalisation de l'invention. La découpe est constituée de deux flancs (1, 2) s'étendant de part et d'autre d'une ligne prérainée (3). Dans l'exemple décrit, les deux flancs (1, 2) sont symétriques par rapport à l'axe médian (4). Le premier flanc (1) présente deux lignes prérainées arquées (5, 6), et deux lignes prérainées droites (7, 8) . Le flanc (1) présente, à l'extérieur des lignes diagonales (7, 8), des pattes rabattables respectivement (11, 12) dont les bords inférieurs respectivement (13, 14) formeront, comme cela sera exposé plus précisément ultérieurement, les piétements après la mise en volume. Dans la suite, on décrira seulement l'un des cotés de chaque flanc, l'autre coté étant symétrique par rapport à la ligne médiane (4). La ligne prérainée droite s'étend depuis le coin supérieur (9) jusqu'à l'extrémité (10) de la ligne prérainée transversale (3). La ligne arquée (5) forme un ventre vers l'intérieur du flanc, et rejoint la ligne diagonale prérainée (7) à ses deux extrémités. Le rayon de courbure de la ligne arquée (5) est égal à 0,85 fois la longueur de la ligne diagonale (7). La longueur du bord inférieur (13) est égale à 1, 1 fois la longueur de la ligne prérainée transversale (3). La longueur du bord supérieur (15) est sensiblement égal à trois fois la longueur de la ligne prérainée transversale (3). Le second flanc (2) présente de part et d'autre de la ligne médiane (4) une ligne prérainée diagonale (17, 18) et une ligne prérainée arquée (19, 20) symétriques aux lignes prérainées diagonales respectivement (7, 8) et aux lignes prérainées arquées (5, 6) par rapport à un axe de symétrie (16) passant par la ligne prérainée transversale (3) Le deuxième flanc présente deux pattes rabattables latérales (21, 22) délimitées par un bord arqué (22, 23) symétrique à la ligne prérainée arquée respectivement (19, 20) par rapport à la ligne prérainée diagonale respectivement (17, 18). La figure 2 représente la découpe en cours d'assemblage. Les pattes latérales (21, 22) du deuxième flanc sont rabattues de 180 degrés sur la surface intérieure de la partie centrale (23) dudit flanc de manière à recouvrir, du fait de la symétrie, la zone comprise entre les lignes diagonales respectivement (17, 18) et les lignes prérainées arquées correspondant respectivement (19, 20). La surface des pattes latérales (21, 22) ou la surface des zones (25, 26) comprises entre les lignes prérainées diagonales respectivement (7, 8) et les lignes prérainées arquées (5, 6) du premier flanc (1) sont encollées. L'angle a entre les bords inférieurs (13, 14) des pattes rabattables (11, 12) et l'axe transversal (16) détermine l'assiette de la boîte après mise en volume. En modifiant cet angle, il est possible d'ajuster la stabilité de la boîte en fonction de l'emplacement du centre de gravité, qui peut être en avant ou en arrière du plan vertical médian selon l'important et la forme du ventre de la forme tridimensionnelle de la boîte. Selon une variante de réalisation préférée, le collage est réalisé par dépose de traits de colle (45) perpendiculaire à l'axe transversal (16), sur les zones (21, 22) ou sur les zones (25, 26). La troisième étape consiste à rabattre le second flanc (2) ainsi préparé sur le premier flanc (1) par repliement de 180 degrés par rapport à la ligne prérainée transversale (3). La boîte prend alors la forme représentée en figure 3. La mise en volume s'effectuant en exerçant une pression latérale sur les bords des pattes latérales (11, 12). Cette pression provoque le basculement des pattes avec un effet de bras de levier s'exerçant sur les zones (21, 22, 25, 26) assemblées par collage. La partie centrale de la boîte passe par une position instable pour occuper une nouvelle position stable dans laquelle les pattes latérales (11, 12) sont sensiblement perpendiculaires au plan médian contenant la ligne prérainée transversale (3), et une des zones encollées (21, 22, 25, 26) forment des faces latérales concaves et repoussent les zones centrales des deux flancs (1, 2) pour former des faces convexes. De nombreuses variantes de réalisations sont envisageables. La figure 5 représente une vue de face de la boîte selon deux variantes de réalisation. Selon une première variante de réalisation, le rayon de courbure des lignes arquées n'est pas constant. Les lignes arquées présentent alors deux segments consécutifs (30, 31) de rayons de courbure différents ce raccordant de manière tangente. Le point de raccordement (32) des deux segments se situe de préférence dans une zone intermédiaire comprise entre le tiers inférieur de la boîte et le tiers supérieur de la boîte. Selon une autre variante, les bords supérieurs des deux flancs sont scellés après assemblage et remplissage pour former une bande de scellage (33) arrachable grâce à une ligne de rupture (34). On forme ainsi un conditionnement étanche. La rupture de la bande de scellage (33) autorise une mise en forme tridimensionnelle, le conditionnement étanche devenant alors un récipient permettant d'ajouter un liquide au contenu de l'emballage, par exemple un produit lyophilisé, ou poudre alimentaire, ou tout autre produit. La bande de rupture (33) peut en outre présenter un évidement (35) pour permettre l'accrochage de l'emballage sur un support de vente, ou pour former une anse ou une patte d'accrochage. Selon une troisième variante, la face avant, c'est-à-dire celle qui présente des pattes latérales formant piétement, présente une fenêtre (42) recouverte par un film transparent. La figure 6 représente une vue de face d'une autre variante de réalisation. Les deux flancs s'inscrivent dans un rectangle, ce qui permet de réduire les chutes de découpe. Deux zones sensiblement en forme de triangle (36, 37) délimités par la ligne transversale médiane (16), le bord latéral (40, 41) du rectangle et la ligne arquée (22, 23) sont découpés et supprimées. Les pattes latérales forment piétement sont constitués par les zones triangulaires (38, 39) comprises entre les lignes prérainées diagonales (7, 8) du premier flanc (1), la ligne transversale médiane (16) et le bord latéral (40, 41) du rectangle. Les lignes arquées (22, 23) sont, suivant l'importance du rayon de courbure, tronquées, ce qui est sans incidence sur le bon fonctionnement de la mise en forme, la partie subsistant de la patte rabattable (21, 22) restant suffisante pour permettre un collage sur la zone correspondante du premier flanc (1). Les flancs (1, 2) présentent par ailleurs deux lignes prérainées arquées (40, 41) s'étendant de part et d'autre de la ligne prérainée transversale (3). Ces lignes arquées (40, 41) présentent un rayon de courbure R3 correspondant sensiblement à 0,6 fois la longueur de la ligne prérainée transversale (3). Les lignes prérainées arquées (40, 41) ne viennent pas en contact avec la ligne transversale (3), afin d'éviter d'affaiblir les flancs par une zone transperçable. L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple non limitatif. L'Homme de Métier sera à même de réaliser différentes variantes sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Boîte pliante à faces incurvées, présentant à plat deux flancs (1, 2) superposables reliés par une ligne prérainée (3) correspondant au bord inférieur de la boîte, l'un des flancs présentant au moins une ligne prérainée arquée et une ligne prérainée droite se rejoignant à leurs extrémités et s'étendant entre l'extrémité du bord supérieur des flancs et un point intermédiaire du bord opposé, la ligne arquée étant incurvée vers la zone centrale du flanc, l'autre flanc présentant au moins une ligne arquée s'étendant depuis le bord supérieur jusqu'audit point intermédiaire du bord inférieur, la mise en forme s'effectuant par enfoncement par une pression exercée sur la partie extérieure auxdites lignes droites prérainées, caractérisé en ce que l'une des faces présente une patte latérale rabattable délimitée par la ligne droite prérainée, la surface extérieure de ladite patte rabattable étant collée sur la surface intérieure du flanc complémentaire, de manière à ce que les deux lignes droites viennent se superposer. 2 - Boîte pliante selon la revendication 1 caractérisée en ce que les deux flancs sont découpés dans une feuille rigide ou semi-rigide présentant une ligne prérainée transversale correspondant un bord inférieur des deux flancs. 3 - Boîte pliante selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que chacun des flancs présente une symétrie par rapport à un axe perpendiculaire au bord inférieur des flancs, l'un des flancs présentant deux pattes latérales rabattables symétriques collées chacune sur une zone de la surface intérieure du deuxième flanc. 4 - Boîte pliante selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que le point intermédiaire de convergence de la ligne pré rainée arquée et de la ligne prérainée droite est située à un tiers de la longueur du bord inférieur environ du coin extérieur. 5 - Boîte pliante selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que le point intermédiaire de convergence de la ligne pré rainée arquée et de la ligne prérainée droite est située à un tiers de la longueur du bord inférieur environ du coin extérieur. 6 - Boîte pliante selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que le rayon de courbure de la ligne arquée est sensiblement égale à la longueur de la ligne droite prérainée. 7 - Boîte pliante selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la ligne arquée présente un premier segment (30) dont le rayon de courbure R1 et supérieure au rayon de courbure R2 d'un deuxième segment, le deuxième segment (31) étant le plus proche du bord inférieur (3). 8 - Boîte pliante selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que les flancs (1, 2) présentent par ailleurs deux lignes prérainées arquées (40, 41) s'étendant de part et d'autre de la ligne prérainée transversale (3). 9 - Boîte pliante selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que le flanc avant (1) présente une fenêtre (42). 10 - Procédé de fabrication d'une boîte présentant une première forme stable à plat, et une second forme stable en volume, caractérisé en ce que l'on prépare une découpe constituée de deux flancs (1, 2) superposables reliés par une ligne prérainée (3) correspondant au bord inférieur de la boîte, l'un des flancs présentant au moins une ligne prérainée arquée et une ligne prérainée droite se rejoignant à leurs extrémités et s'étendant entre l'extrémité du bord supérieur des flancs et un point intermédiaire du bord opposé, la ligne arquée étant incurvée vers la zone centrale du flanc, l'autre flanc présentant au moins une ligne arquée s'étendant depuis le bord supérieur jusqu'audit point intermédiaire du bord inférieur, l'une des faces présente une patte latérale rabattable délimitée par la ligne droite prérainée et à coller la surface extérieure de ladite patte rabattable (21, 22) sur la surface intérieure du flanc complémentaire, de manière à ce que les deux lignes droites (7, 8, 17, 18) viennent se superposer.