專利名稱：不需粘接的多角形盒制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種包裝紙盒，特別是指一種利用簡單紙形不需繁復(fù)剪裁，且不需粘接即可形成封閉盒體的多角形盒的制造方法。
背景技術(shù)：
一體成形紙盒結(jié)構(gòu)往往需要多道的裁切程序，先裁剪出輪廓復(fù)雜的紙形，以底面為正四邊形的六面體為例，需裁剪出具有六個(gè)側(cè)面的分區(qū)，各分區(qū)依序相鄰，并且在開放邊界預(yù)留粘接部，以各折線折合成一六面體型態(tài)后，利用粘接部將任意相鄰兩個(gè)面的開放邊界進(jìn)行粘接。除粘接方式外，也可使用嵌接部及嵌接孔的組合，將嵌接部插設(shè)入狹縫狀的嵌接孔以達(dá)到連接各面相鄰邊界的效果，一般常見的包裝紙盒是將粘接及嵌接方式共同使用，底面及各側(cè)面使用粘接方式固定，頂面采用嵌接方式以形成一活動式開蓋。
然而，裁切程序中，會產(chǎn)生大量廢邊，裁切下的廢邊往往無法再進(jìn)行利用，只能回收制造紙漿，造成浪費(fèi)。而且粘接過程為減少粘接時(shí)間并加強(qiáng)效果，通常會利用高溫來加速黏膠中的溶劑揮發(fā)，縮短黏膠固化時(shí)間，然而產(chǎn)生高溫需要耗費(fèi)能源，且高溫產(chǎn)生的熱氣及溶劑揮發(fā)氣對環(huán)境也造成極大的污染。再者使用黏膠也有其缺點(diǎn)，即容易受到環(huán)境溫度影響，高溫時(shí)容易發(fā)生軟化而降低附著效果，低溫下又會變硬脆化容易碎裂而從紙張上脫落。嵌接方式的組合方式則有大量廢邊產(chǎn)生而造成浪費(fèi)的問題。
所以，出現(xiàn)了利用折紙技術(shù)將單一片體進(jìn)行折疊程序，構(gòu)成盒體，而省去粘接或嵌接等程序的方法。TW420135號文獻(xiàn)“兼具環(huán)保功能之宣傳單折紙盒”揭示了利用單一矩形紙張構(gòu)成一底板及四側(cè)壁及四側(cè)壁兩端的三角板、三角折板構(gòu)成一紙盒，并通過將折邊塞入三角板折縫的方式定型，不需粘接或其它外物協(xié)助定型，然而420135號文獻(xiàn)所揭示的紙盒是一種無上蓋的開放式紙盒，缺乏封閉效果，無法應(yīng)用于包裝。而朝倉直已于《紙的構(gòu)成設(shè)計(jì)」》一書里，所揭示的一種利用單一紙張折合形成封閉多角形盒的范例，只有實(shí)際范例完成圖樣，并未詳細(xì)說明制作的方法。
總之，傳統(tǒng)紙盒設(shè)計(jì)需經(jīng)繁雜裁切程序且浪費(fèi)紙張，粘接過程中高溫產(chǎn)生廢氣，黏膠在天冷時(shí)又容易因?yàn)榈蜏卮嗷プ饔茫脝我患垙堈郫B成型的紙盒又有底邊數(shù)目為偶數(shù)或無法構(gòu)成封閉盒體的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明不需粘接的多角形盒制造方法的主要目的在于提供一種不需粘接的多邊形盒制造方法，通過利用簡化紙張型態(tài)，減少紙張廢邊產(chǎn)生量，并減少粘接程序，以避免粘接作業(yè)造成污染或黏膠失去作用時(shí)紙盒失去固定型態(tài)效果。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，使用本發(fā)明不需粘接的多角形盒制造方法制造五角形盒的步驟包括取一圓形片，其邊緣構(gòu)成一圓周線，該圓形片具有一圓心；以該圓心為基準(zhǔn)，定義一正五邊形的底邊折線；以該圓心為基準(zhǔn)，定義一個(gè)面積大于該底邊折線且互相對應(yīng)的正五邊形頂邊折線；由該底邊折線的一角朝向該頂邊折線相對應(yīng)的一角向外延伸至該圓周線形成一外折線；由底邊折線的一角朝向該圓周線延伸，分別定義一第一及一第二側(cè)邊折線，該二側(cè)邊折線與該頂邊折線交會；以該第一側(cè)邊折線與該頂邊折線的交點(diǎn)為基準(zhǔn)，自該第一側(cè)邊折線與該頂邊折線朝向圓周線定義一內(nèi)折線；沿該外折線將圓形片向外折，同時(shí)沿第一及第二側(cè)邊折線將圓形片向內(nèi)折，使該第一和第二折線互相靠攏；沿該底邊折線將周圍的圓形片部分向內(nèi)折起朝上，使第一及第二側(cè)邊折線疊合，形成一具有五邊形底部且開口向上的盒體；將該外折線貼向該第二側(cè)邊折線的一側(cè)，形成平整的內(nèi)側(cè)壁面；沿該內(nèi)折線將圓形片向內(nèi)折，并將該圓形片的外緣部分沿該頂邊折線向下彎折，使該圓周線依序壓合收斂于該頂邊折線所圍繞形成的平面上，并將該內(nèi)折線、第一側(cè)邊折線及圓周線所圍繞的區(qū)域覆蓋在呈現(xiàn)重疊狀態(tài)的該第一、第二折線之上，依序?qū)⒃搩?nèi)折線依上述工序折疊，形成封閉作用，而使該圓形片構(gòu)成該封閉的五角形盒體。
所述的不需粘接的五角形盒制造方法，該圓形片可為紙張、塑料片、薄金屬片或其它可塑性的薄片材料。
所述的不需粘接的五角形盒制造方法，該第一及第二側(cè)邊折線分別垂直于該底邊折線各角兩側(cè)的邊線。
所述的不需粘接的五角形盒制造方法，該內(nèi)折線與該頂邊折線的夾角為36度。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明不需粘接的多角形盒制造方法的步驟包括取一圓形片，其邊緣構(gòu)成一圓周線，該圓形片具有一圓心；以該圓心為基準(zhǔn)，定義一正N邊形的底邊折線；以該圓心為基準(zhǔn)，定義一個(gè)面積大于該底邊折線且互相對應(yīng)的正N邊形頂邊折線；由該底邊折線的一角朝向該頂邊折線相對應(yīng)的一角向外延伸至該圓周線形成一外折線；分別定義一第一及一第二側(cè)邊折線，由底邊折線的一角朝向該圓周線延伸并與該頂邊折線交會；以該第一側(cè)邊折線與該頂邊折線的交點(diǎn)為基準(zhǔn)，在第一側(cè)邊折線與該頂邊折線之間，朝向圓周線定義一內(nèi)折線；沿該外折線將圓形片向外折，同時(shí)沿該第一及第二側(cè)邊折線將圓形片向內(nèi)折，使該第一及第二側(cè)邊折線互相靠攏；沿該底邊折線將周圍的圓形片部分折起，使第一及第二側(cè)邊折線疊合，形成一具有N邊形底部且開口向上的盒體；將該外折線貼向該第二側(cè)邊折線的一側(cè)，形成平整的內(nèi)側(cè)壁面；沿該各內(nèi)折線將圓形片向內(nèi)折，并將該圓形片的圓周線沿該頂邊折線向下彎折，并將該圓周線依序壓合收斂于該頂邊折線所圍繞形成的平面上，并將該內(nèi)折線、第一側(cè)邊折線及圓周線所圍繞的區(qū)域覆蓋在呈現(xiàn)重疊狀態(tài)的該第一、第二折線之上，依序?qū)⒃摳鲀?nèi)折線依上述工序折疊，形成封閉作用，而使該圓形片構(gòu)成一封閉N角形盒。
所述的不需粘接的多角形盒制造方法，該圓形片可為紙張、塑料片、薄金屬片或其它可塑性材料。
所述的不需粘接的多角形盒制造方法，N為大于或等于三的整數(shù)。
所述的不需粘接的多角形盒制造方法，該第一及第二側(cè)邊折線分別垂直于交會在該底邊折線各角兩側(cè)的邊線。
所述的不需粘接的多角形盒制造方法，該內(nèi)折線與該頂邊折線的夾角為180度除以N。
換言之，為達(dá)上述目的，本發(fā)明所揭示的一種不需粘接的多角形盒制造方法，是利用一圓形片，以其圓心為基準(zhǔn)依序區(qū)隔出一多邊形底邊折線及一面積較大的多邊形頂邊折線，由該兩折線的對應(yīng)折角連接向外延伸至圓形片的圓周線構(gòu)成一外折線，再以頂邊折線的各角為基準(zhǔn)延伸至圓周線，從而在外折線的兩側(cè)分別定義出一第一及一第二側(cè)邊折線，最后再自底邊折線及第一側(cè)邊折線的交角朝向圓周線構(gòu)成內(nèi)折線，沿該外折線向外彎折同時(shí)沿第一及第二側(cè)邊折線向內(nèi)彎折，接著沿底邊折線將圓形片周緣向上折起，使第一、第二側(cè)邊折線互相靠攏形成一開口向上的盒體，接著沿該內(nèi)折線向內(nèi)彎折，并將圓形片邊緣沿頂邊折線向下彎折，依序使圓形片周緣互相平貼疊合于頂邊折線所構(gòu)成的平面，而構(gòu)成一封閉的多角形盒體。
本發(fā)明的有益效果是利用圓形片為基礎(chǔ)，以紙張、PVC、或其它可塑性薄片等等可輕易彎折的材料制作，在裁切圓形片過程中，所裁切下的廢邊遠(yuǎn)少于慣用的盒體制作過程中所產(chǎn)生的廢邊。利用彎折過程使圓周線自行互相疊合發(fā)揮卡合作用，不需再進(jìn)行粘接或設(shè)置嵌接結(jié)構(gòu)，減少加工程序(加熱或裁切)及所需耗費(fèi)的材料(黏膠、廢邊)。可形成奇數(shù)邊的多角形盒，不同于慣用的折紙技術(shù)僅能完成偶數(shù)邊的多角形盒。拆開后的圓形片所占用面積小容易收藏，可將多張圓形片加以重疊進(jìn)行收藏。


圖1是本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的圓形片展開圖；圖2是本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的折疊示意圖；圖3是本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的另一折疊示意圖；圖4是本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的又一折疊示意圖；圖5是本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例的立體圖；
圖6是本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的圓形片局部展開圖；圖7是本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的局部折疊示意圖。
圖8是本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的另一局部折疊示意圖；圖9是本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例的局部立體圖。
其中，附圖標(biāo)記說明如下第一較佳實(shí)施例100-盒體 10-圓形片 11-圓周線12-圓心 13-底邊折線 131-角14-頂邊折線 141-角 15-外折線16-第一側(cè)邊折線 17-第二側(cè)邊折線 18-內(nèi)折線A-夾角「第二較佳實(shí)施例」200-盒體 20-圓形片 21-圓周線23-底邊折線 231-角 24-頂邊折線241-角 25-外折線 26-第一側(cè)邊折線27-第二側(cè)邊折線 28-內(nèi)折線 A’-夾角具體實(shí)施方式

如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例所提供的一種不需粘接的五角形盒制造方法中，該盒體為一具有五邊形底面及頂面的盒體100，其制造方法為取一圓形片10，其邊緣構(gòu)成一圓周線11，該圓形片10具有一圓心12；以該圓心12為基準(zhǔn)，定義一正五邊形的底邊折線13；該底邊折線13的形心正好位于該圓心12上；以該圓心12為基準(zhǔn)，定義一個(gè)面積大于該底邊折線13且互相對應(yīng)的正五邊形頂邊折線14，該底邊折線13與該頂邊折線14為同心關(guān)系且各邊線互相平行對應(yīng)；由該底邊折線13的一角131朝向該頂邊折線14相對應(yīng)的一角141向外延伸至該圓周線11形成一外折線15，該外折線15的延長線通過該圓心12；
由底邊折線13的一角131為起點(diǎn)朝向該圓周線11延伸并與該頂邊折線14交會，分別定義一第一及一第二側(cè)邊折線16、17，該兩側(cè)邊折線16、17分布于該外折線15的二側(cè)，且垂直于該底邊折線13；以該第一側(cè)邊折線16與該頂邊折線14的交點(diǎn)為基準(zhǔn)，朝向圓周線11定義一內(nèi)折線18，該內(nèi)折線18與該頂邊折線14的夾角A為36度(180度除以5)；上述為圓形片10上分區(qū)及折線的定義原則，接著再說明盒體折合構(gòu)成方式；沿該外折線15將圓形片10向外折，同時(shí)沿該第一及第二側(cè)邊折線16、17向內(nèi)折，并使該兩折線16、17互相靠攏，接著沿該底邊折線14將周圍的圓形片11部分向內(nèi)折起朝上，使第一及第二側(cè)邊16、17折線疊合，形成一具有五邊形底部且開口向上的盒體；將該各外折線15貼向該第二側(cè)邊折線17的一側(cè)，形成平整的內(nèi)側(cè)壁面；沿該各內(nèi)折線18將圓形片10向內(nèi)折，并將該圓形片10外圍的部分沿該頂邊折線14向下彎折，使該圓周線11疊合于該頂邊折線14所圍繞形成的平面上，并將該內(nèi)折線18、第一側(cè)邊折線16及圓周線11所圍繞的區(qū)域覆蓋在呈現(xiàn)重疊狀態(tài)的該第一、第二折線16、17之上，依序?qū)⒃搩?nèi)折線18依上述工序折疊，形成封閉遮蓋作用，而使該圓形片11構(gòu)成該封閉五角形盒體100。
本發(fā)明不需粘接的多角形盒的制造方法，其可為N角形盒體，且N為一大于或等于三的整數(shù)，第一較佳實(shí)施例的五角形盒僅為方便說明，實(shí)際上N可為任意奇數(shù)，是故不應(yīng)將本發(fā)明限定于五角形盒的設(shè)計(jì)，以下再進(jìn)一步說明設(shè)計(jì)一N角形盒體的方法。
如圖6、圖7和圖8所示，為本發(fā)明的第二較佳實(shí)施例所提供的一種不需粘接的多角形盒制造方法，該多角形盒是一具有正N邊形頂面及底面的封閉盒體200，且N為一奇數(shù)，其方法為取一圓形片20，其邊緣構(gòu)成一圓周線21，該圓形片20具有一圓心；以該圓心為基準(zhǔn)，定義一正N邊形的底邊折線23；該底邊折線23的形心正好位于該圓心；以該圓心為基準(zhǔn)，定義一個(gè)面積大于該底邊折線23且互相對應(yīng)的正N邊形頂邊折線24，該底邊折線23與該頂邊折線24為同心關(guān)系且各邊線互相平行對應(yīng)；由該底邊折線23的一角231朝向該頂邊折線24相對應(yīng)的一角241向外延伸至該圓周線21形成一外折線25，該外折線25的延長線通過該圓心；由底邊折線23的一角231朝向該圓周線21延伸并與該頂邊折線24交會，分別定義一第一及一第二側(cè)邊折線26、27，該二側(cè)邊折線26、27分別垂直于交會在該底邊折線23各角231兩側(cè)的邊線；以該第一側(cè)邊折線26與該頂邊折線24的交點(diǎn)為基準(zhǔn)，朝向圓周線21定義一內(nèi)折線28，該內(nèi)折線28與該頂邊折線24的夾角A’為180/N度；沿該外折線25將圓形片20向外折，同時(shí)沿該第一及第二側(cè)邊折線26、27向內(nèi)折，使該兩側(cè)邊折線26、27互相靠攏，接著沿該底邊折線24將周圍的圓形片21部分向內(nèi)折起朝上，使第一及第二側(cè)邊26、27折線疊合，形成一具有N邊形底部且開口向上的盒體；將該外折線25貼向該第二側(cè)邊折線27的一側(cè)的圓形片20，形成平整的內(nèi)側(cè)壁面；沿該內(nèi)折線28將圓形片20向內(nèi)折，并將該圓形片20外緣部分沿該頂邊折線24向下彎折，使該圓周線21依序壓合于該頂邊折線24所圍繞形成的平面上，并將該內(nèi)折線28、第一側(cè)邊折線26及圓周線21所圍繞的區(qū)域覆蓋在呈現(xiàn)重疊狀態(tài)的該第一、第二折線26、27之上，依序?qū)⒃搩?nèi)折線28依上述工序折疊，形成封閉作用，而使該圓形片21形成一封閉N角形盒體200。
雖然本發(fā)明通過上述的較佳實(shí)施例揭示如上，然而其并非用以限定本發(fā)明。由于任何熟習(xí)相關(guān)技術(shù)者在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作少許的更改與修飾，因此本發(fā)明的專利保護(hù)范圍需以權(quán)利要求書的限定范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種不需粘接的五角形盒制造方法，其特征在于該方法的步驟包括取一圓形片，其邊緣構(gòu)成一圓周線，該圓形片具有一圓心；以該圓心為基準(zhǔn)，定義一正五邊形的底邊折線；以該圓心為基準(zhǔn)，定義一個(gè)面積大于該底邊折線且互相對應(yīng)的正五邊形頂邊折線；由該底邊折線的一角朝向該頂邊折線相對應(yīng)的一角向外延伸至該圓周線形成一外折線；由底邊折線的一角朝向該圓周線延伸，分別定義一第一及一第二側(cè)邊折線，該兩側(cè)邊折線與該頂邊折線交會；以該第一側(cè)邊折線與該頂邊折線的交點(diǎn)為基準(zhǔn)，自該第一側(cè)邊折線與該頂邊折線朝向圓周線定義一內(nèi)折線；沿該外折線將圓形片向外折，同時(shí)沿第一及第二側(cè)邊折線將圓形片向內(nèi)折，使該第一和第二折線互相靠攏；沿該底邊折線將周圍的圓形片部分向內(nèi)折起朝上，使第一及第二側(cè)邊折線疊合，形成一具有五邊形底部且開口向上的盒體；將該外折線貼向該第二側(cè)邊折線的一側(cè)，形成平整的內(nèi)側(cè)壁面；沿該內(nèi)折線將圓形片向內(nèi)折，并將該圓形片的外緣部分沿該頂邊折線向下彎折，使該圓周線依序壓合收斂于該頂邊折線所圍繞形成的平面上，并將該內(nèi)折線、第一側(cè)邊折線及圓周線所圍繞的區(qū)域覆蓋在呈現(xiàn)重疊狀態(tài)的該第一、第二折線之上，依序?qū)⒃搩?nèi)折線依上述工序折疊，形成封閉作用，而使該圓形片構(gòu)成該封閉的五角形盒體。
2.如權(quán)利要求1所述的一種不需粘接的五角形盒制造方法，其特征在于該圓形片可為紙張、塑料片、薄金屬片或其它可塑性的薄片材料。
3.如權(quán)利要求1所述的一種不需粘接的五角形盒制造方法，其特征在于該第一及第二側(cè)邊折線分別垂直于該底邊折線各角兩側(cè)的邊線。
4.如權(quán)利要求1所述的一種不需粘接的五角形盒制造方法，其特征在于該內(nèi)折線與該頂邊折線的夾角為36度。
5.一種不需粘接的多角形盒制造方法，其特征在于該方法的步驟包括取一圓形片，其邊緣構(gòu)成一圓周線，該圓形片具有一圓心；以該圓心為基準(zhǔn)，定義一正N邊形的底邊折線；以該圓心為基準(zhǔn)，定義一個(gè)面積大于該底邊折線且互相對應(yīng)的正N邊形頂邊折線；由該底邊折線的一角朝向該頂邊折線相對應(yīng)的一角向外延伸至該圓周線形成一外折線；分別定義一第一及一第二側(cè)邊折線，由底邊折線的一角朝向該圓周線延伸并與該頂邊折線交會；以該第一側(cè)邊折線與該頂邊折線的交點(diǎn)為基準(zhǔn)，在第一側(cè)邊折線與該頂邊折線之間，朝向圓周線定義一內(nèi)折線；沿該外折線將圓形片向外折，同時(shí)沿該第一及第二側(cè)邊折線將圓形片向內(nèi)折，使該第一及第二側(cè)邊折線互相靠攏；沿該底邊折線將周圍的圓形片部分折起，使第一及第二側(cè)邊折線疊合，形成一具有N邊形底部且開口向上的盒體；將該外折線貼向該第二側(cè)邊折線的一側(cè)，形成平整的內(nèi)側(cè)壁面；沿該各內(nèi)折線將圓形片向內(nèi)折，并將該圓形片的圓周線沿該頂邊折線向下彎折，并將該圓周線依序壓合收斂于該頂邊折線所圍繞形成的平面上，并將該內(nèi)折線、第一側(cè)邊折線及圓周線所圍繞的區(qū)域覆蓋在呈現(xiàn)重疊狀態(tài)的該第一、第二折線之上，依序?qū)⒃摳鲀?nèi)折線依上述工序折疊，形成封閉作用，而使該圓形片構(gòu)成一封閉N角形盒。
6.如權(quán)利要求5所述的一種不需粘接的多角形盒制造方法，其特征在于該圓形片可為紙張、塑料片、薄金屬片或其它可塑性材料。
7.如權(quán)利要求5所述的一種不需粘接的多角形盒制造方法，其特征在于N為大于或等于三的整數(shù)。
8.如權(quán)利要求5所述的一種不需粘接的多角形盒制造方法，其特征在于該第一及第二側(cè)邊折線分別垂直于交會在該底邊折線各角兩側(cè)的邊線。
9.如權(quán)利要求5所述的一種不需粘接的多角形盒制造方法，其特征在于該內(nèi)折線與該頂邊折線的夾角為180度除以N。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種不需粘接的多角形盒制造方法，是在一圓形片上分別定義出一呈同心關(guān)系的頂邊及底邊折線，在依序定義出若干外折線及側(cè)邊折線，沿底邊折線將圓形片周緣折起，并利用外折線及側(cè)邊折線折疊關(guān)系使圓形片構(gòu)成一開口向上的盒體，接著再沿頂邊折線將圓形片周緣向下彎折，并以外折線使圓形片周緣疊合收斂于頂邊折線所構(gòu)成的平面，完成一封閉多角形盒。
文檔編號B31B41/26GK1760023SQ20041008810
公開日2006年4月19日 申請日期2004年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月15日
發(fā)明者吳佩芬 申請人:寰波科技股份有限公司