Brevet FR2785847A1 — publié le 20000519

DISPOSITIF POUR LE FAÇONNAGE DE FLANS EN CARTON ET EMBALLAGE AINSI REALISE. La présente invention concerne le domaine du cartonnage, et plus précisément de la fabrication industrielle d'éléments en carton pliable. Pour donner un exemple d'application de l'invention, on se référera au brevet français FR2615491 qui décrit une boite pliante à faces incurvées stockable à plat et à mise en forme par simple pression. Une telle boite est constituée, à plat, de deux feuilles de mmes dimensions se faisant face. Les deux feuilles comportent deux lignes de rainage arquées superposées, se terminant aux extrémités, ou au voisinage des extrémités, de la ligne de jonction des feuilles délimitant le coté jointif. La mise en forme de la boite s'effectuant par enfoncement vers le centre de la boite du ou des cotés jointifs munis des lignes de rainage. Le brevet américain US3,845,897 divulgue une autre boite pliable formé par un flanc présentant des pattes latérales dont la surface intérieure est collée sur le surface extérieure de la face arrière. De telles boites ne sont pas totalement satisfaisantes car leur pliage nécessite des manipulations complexe, imposant l'usage des deux mains. Le but de l'invention est de remédier à cet inconvénient en proposant une boite aisément pliable, avec l'usage d'une seule main. Il est ainsi possible de procéder de façon quasiment instantanée à la mise en forme de la boite. A cet effet, l'invention concerne un boite pliable formée par une découpe présentant des lignes de pliage caractérisé en ce que la découpe présente des premières découpes à mi-chair définissant les faces latérales et les pattes latérales dont la face arrière, opposée aux découpes à mi-chair, sera encollée, des rainures séparent les faces latérales des pattes latérales, un rainant séparant les deux moitiés de la découpe selon un axe transversal, la boite étant formé par pliage de la découpe selon la rainant transversal et par collage des surfaces arrières des pattes, les pattes latérales présentant des lumières pour le passage des doigts de l'utilisateur en vue du déploiement de la boite. Dans la présente invention, on utilisera le terme de collage dans un sens générique, englobant le scellage thermique ou mécanique de surface recouvertes par un vernis thermofusible par exemple, ainsi que le collage par l'intermédiaire d'une colle liquide ou pâteuse déposée sur les surfaces à assembler, ou encore tout autre solution de liaison de deux surfaces connue dans l'état de la technique. Avantageusement, les découpes à mi-chair définissant les faces latérales présentent une forme arquée et sont formées sur les surfaces extérieures de la découpe. Selon une variante, les rainures séparent les faces latérales des pattes latérales sont formées sur la face extérieure de la découpe. Selon une autre variante, le rainant transversal est prolongé de part et d'autre par des découpes formant avec l'axe transversal un angle déterminé de façon à former avec le rainant transversal, après pliage de la boite, trois artes d'appui assurant l'équilibre de la boite en position verticale. De préférence, les lumières sont prévues dans les moitiés inférieures des pattes latérales. Avantageusement, le bord des lumières est situé à proximité des rainures. Selon un mode de réalisation particulier, l'un des bords transversaux est concave. Selon un autre mode de réalisation, l'un des bords transversaux est convexe. L'invention concerne aussi une installation pour la fabrication industrielle d'objets en carton comportant un poste de déroulage d'une laize de carton ou de matière analogue stocké en rouleau, un poste de marquage, et un poste de découpage des flancs estampés, caractérisé en ce qu'elle comporte un dispositif pour la façonnage de flans en carton comportant des découpes totales, des lignes de rainurage, et des découpes à mi-chair, du type comportant deux platines dont l'une présente au moins un outil tel qu'un filet coupant, un filet rainant et l'autre platine présente au moins une matrice d'appui, l'une au moins des platines comportant à la fois au moins un outil et au moins une matrice d'appui, et un outil pour procéder à la découpe totale des lumières. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'un exemple non limitatif de réalisation qui suit, se référant aux dessins annexés où : -la figure 1 représente une vue en coupe partielle d'une platine d'un dispositif selon l'invention, -la figure 2 représente une vue schématique d'un installation selon l'invention ; -la figure 3 représente une vue de dessus d'un flanc pour la formation d'une boite pliante selon l'invention ; -la figure 4 représente la boite pliante en position d'utilisation. La figure 1 représente une vue en coupe partielle d'une platine d'un dispositif selon l'invention. La platine (1) est constituée par un "marbre", c'est-à-dire une plaque d'un matériau présentant une grande rigidité pour conserver une parfaite planéité et empcher toute déformation lors de la pression exercée par la platine complémentaire. Il est habituel d'utiliser du bois pour réaliser une telle platine. Cette platine présente, sur sa surface de travail, différents outils. Un premier type d'outil est constitué par des filets rainant (2) présentant une crte arrondie. Ces filets rainants (2) marquent le flan de carton sans pénétrer dans les fibres. Elles ne provoquent donc pas une découpe du flan, mais forment des rainants constituant une ligne privilégiée de pliage. Un deuxième type d'outil est formé par un couteau (3) ou filet coupant assurant la découpe totale du flan de carton. Un tel filet coupant est destiné à inciser le flan dans toute son épaisseur pour découper des fentres ou certains cotés du flan. En face de ce couteau (3), la platine opposée présente une surface dure mais légèrement souple, par exemple une feuille (4) de PERTINAX (nom commercial) dont la dureté est déterminée afin de permettre un léger enfoncement du couteau (3), afin de permettre une pénétration complète du couteau dans le flan, tout en évitant une usure prématurée du tranchant du couteau (3). Quatre autres couteaux (105 à 108) de forme fermée, par exemple circulaire ou de fantaisie pour former des personnages, logotypes, caractères, ou autres, sont prévus. Un troisième type d'outil est formé par un filet tranchant à mi-chair (5) qui présente, comme le couteau (3), une arte tranchante. Toutefois, la hauteur de cet outil (5) est déterminée de façon à ne pénétrer que dans une moitié de l'épaisseur du flan de carton, et à ne pas découper complètement le flan. Ces outils sont logés dans des nervures formées dans la plaque (1). Ils sont entourés dans l'exemple décrit de rubans d'appui (6) facilitant l'expulsion du flan après façonnage. La figure 2 représente une vue schématique d'une installation comportant un tel dispositif. Elle comporte un poste de déroulage (10) dans lequel est placé le rouleau de laize de carton. Il comporte en amont des rouleaux (11,12,13) de régulation de la tension amortissant les à-coups occasionnés par les postes amont. L'installation comporte un poste de marquage (14) placé entre le poste de déroulage (10) et le poste de façonnage (15). Ce poste de marquage sert à l'impression de la surface du flan par flexographie, dorure à chaud, par impression au tampon ou par gaufrage. Le poste de façonnage comporte deux platines complémentaires, présentant chacune des outils décrit dans ce qui précède, disposés selon des configurations adaptées au produit à réaliser. La platine inférieure (16) est fixe, alors que la platine supérieure (17) est animée d'un mouvement alternatif par une came excentrique (18). Les platines sont escamotables latéralement pour permettre le remplacement par un autre jeu de platines adaptés à un nouveau produit à façonner. En amont de ce poste de façonnage (15) se trouve une goulotte (19) assurant le pliage face contre face de la laize dans laquelle le flan vient d'tre façonné. Cette laize repliée en deux est ensuite thermoscellée dans un poste de soudure (20), puis découpé par une cisaille (21). La surface intérieure du flan est recouverte d'un matériau thermofusible, par exemple une pellicule de polyéthylène d'une épaisseur de 9 microns. Cette couche de matériau thermofusible peut tre constituée d'un vernis alimentaire thermoscellant. Lors du pliage, il est possible de superposer des surfaces destinées à tre raccordées, et d'assurer le collage dans le poste de soudure (20) comportant par exemple des fers chauffés dont la forme correspond à la forme des surfaces à coller. La figure 3 représente une vue de dessus d'un flanc pour la formation d'une boite pliante selon l'invention. Il présente des premières découpes (30 à 35) à mi-chair représentée par des traits portant des croix. Ces découpes définissent les faces latérales (40,41) et les pattes latérales (36 à 39) dont la face arrière, opposée aux découpes à mi-chair, sera encollée. Le bord supérieur de la partie destinée à former la face avant est arqué et concave. Le bord supérieur de la partie destinée à former la face arrière est convexe. Des rainures (42,43) représentées par des traits hachurés séparent les faces latérales (40,41) des pattes latérales (38,39). Un rainant (58) sépare les deux moitié du flanc selon un axe transversal. Ce rainant est prolongé de part et d'autre par des découpes complètes rectilignes, selon une droite formant un angle avec l'axe transversal. Cet angle est déterminé de façon à assurer la stabilité de la boite après mise en forme. L'angle peut tre déterminé par approximations successives. Un rainant (44) délimite une paroi rabattable (45). Un autre rainant (46) délimite un ergot triangulaire (47). Des découpes (50 à 56) séparent les différentes parties de la boite. Les pattes latérales (36 à 39) présentent par ailleurs des lumières (100 à 103) de forme circulaire ou de fantaisie. Ces lumières sont prévues dans la partie inférieure des pattes, et viennent à proximité du rainant délimitant les pattes avec la face latéral correspondante. Elles sont positionnées de façon à se superposer lors du repliement du flan selon le rainant transversal (58). Elle présentent à cet effet une symétrie miroir par rapport à l'axe passant par le rainant transversal. La lumière peut tre réalisée sous forme d'une découpe s'étendant depuis le bord de la patte jusqu'à une zone proche de la ligne arquée. La boite est repliée selon le rainant transversal (58). Les surfaces arrières des pattes (36 et 38) d'une part et (37 et 39) d'autre part sont collées. La boite prend après déploiement la forme représentée en figure 4. Ce déploiement est facilité par la présence des lumières (100 à 103). Pour mettre la boite en forme, il suffit de faire pénétrer deux doigts, par exemple le pouce et l'index dans les lumières, la face avant étant dirigée vers l'opérateur. En rapprochant les deux doigts, on provoque le repliement des faces latérales (40,41) le long des lignes arquées délimitant les faces latérales et la mise en forme de la boite. La boite présente une ouverture principale (60) s'ouvrant sur un volume s'étendant entre les faces latérales (40,41) les faces principales (61, 62) et le fond formé par la paroi rabattable (45). Cette paroi est maintenue en position par l'ergot triangulaire (47). La boite présente par ailleurs un compartiment inférieur (70) délimité par la paroi rabattable (45). REVENDICATIONS 1-Boite pliable formée par une découpe présentant des lignes de pliage caractérisé en ce que la découpe présente des premières découpes (30 à 35) à mi-chair définissant les faces latérales (40,41) et les pattes latérales (36 à 39) dont la face arrière, opposée aux découpes à mi-chair, sera encollée, des rainures (42,43) séparent les faces latérales (40, 41) des pattes latérales (38,39), un rainant (58) séparant les deux moitiés de la découpe selon un axe transversal, la boite étant formé par pliage de la découpe selon la rainant transversal (58) et par collage des surfaces arrières des pattes (36 et 38) d'une part et (37 et 39) d'autre part, les pattes latérales (36 à 39) présentant des lumières (100 à 103) pour permettre à l'utilisateur d'exercer une pression transversale avec ses doigts en vue du déploiement de la boite. 2-Boite pliable selon la revendication 1 caractérisé en ce que les découpes (30 à 35) à michair définissant les faces latérales (40,41) présentent une forme arquée et sont formées sur les surfaces extérieures de la découpe. 3-Boite pliable selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que les rainures (42,43) séparent les faces latérales (40,41) des pattes latérales (38,39) sont formées sur la face extérieure de la découpe. 4-Boite pliable selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le rainant (58) transversal est prolongé de part et d'autre par des découpes formant avec l'axe transversal un angle déterminé de façon à former avec le rainant transversal (58), après pliage de la boite, trois artes d'appui assurant l'équilibre de la boite en position verticale. 5-Boite pliable selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les lumières (100 à 103) sont prévues dans les moitiés inférieures des pattes latérales. 6-Boite pliable selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le bord des lumières (100 à 103) est situé à proximité des rainures (42,43). 7-Boite pliable selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'un des bords transversaux est concave. 8-Boite pliable selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'un des bords transversaux est convexe. 9-Installation pour la fabrication industrielle d'objets en carton comportant un poste de déroulage d'une laize de carton ou de matière analogue stocké en rouleau, un poste de marquage, et un poste de découpage des flancs estampés, caractérisé en ce qu'elle comporte un dispositif pour la façonnage de flans en carton comportant des découpes totales, des lignes de rainurage, et des découpes à mi-chair, du type comportant deux platines dont l'une présente au moins un outil tel qu'un filet coupant, un filet rainant et l'autre platine présente au moins une matrice d'appui, l'une au moins des platines comportant à la fois au moins un outil et au moins une matrice d'appui, et un outil pour procéder à la découpe totale des lumières (100 à 103).