专利名称：不需粘接的多角形盒制造方法
技术领域：
本发明是关于一种包装纸盒，特别是指一种利用简单纸形不需繁复剪裁，且不需粘接即可形成封闭盒体的多角形盒的制造方法。
背景技术：
一体成形纸盒结构往往需要多道的裁切程序，先裁剪出轮廓复杂的纸形，以底面为正四边形的六面体为例，需裁剪出具有六个侧面的分区，各分区依序相邻，并且在开放边界预留粘接部，以各折线折合成一六面体型态后，利用粘接部将任意相邻两个面的开放边界进行粘接。除粘接方式外，也可使用嵌接部及嵌接孔的组合，将嵌接部插设入狭缝状的嵌接孔以达到连接各面相邻边界的效果，一般常见的包装纸盒是将粘接及嵌接方式共同使用，底面及各侧面使用粘接方式固定，顶面采用嵌接方式以形成一活动式开盖。
然而，裁切程序中，会产生大量废边，裁切下的废边往往无法再进行利用，只能回收制造纸浆，造成浪费。而且粘接过程为减少粘接时间并加强效果，通常会利用高温来加速黏胶中的溶剂挥发，缩短黏胶固化时间，然而产生高温需要耗费能源，且高温产生的热气及溶剂挥发气对环境也造成极大的污染。再者使用黏胶也有其缺点，即容易受到环境温度影响，高温时容易发生软化而降低附着效果，低温下又会变硬脆化容易碎裂而从纸张上脱落。嵌接方式的组合方式则有大量废边产生而造成浪费的问题。
所以，出现了利用折纸技术将单一片体进行折叠程序，构成盒体，而省去粘接或嵌接等程序的方法。TW420135号文献“兼具环保功能之宣传单折纸盒”揭示了利用单一矩形纸张构成一底板及四侧壁及四侧壁两端的三角板、三角折板构成一纸盒，并通过将折边塞入三角板折缝的方式定型，不需粘接或其它外物协助定型，然而420135号文献所揭示的纸盒是一种无上盖的开放式纸盒，缺乏封闭效果，无法应用于包装。而朝仓直已于《纸的构成设计」》一书里，所揭示的一种利用单一纸张折合形成封闭多角形盒的范例，只有实际范例完成图样，并未详细说明制作的方法。
总之，传统纸盒设计需经繁杂裁切程序且浪费纸张，粘接过程中高温产生废气，黏胶在天冷时又容易因为低温脆化失去作用，而利用单一纸张折叠成型的纸盒又有底边数目为偶数或无法构成封闭盒体的缺陷。
发明内容
本发明不需粘接的多角形盒制造方法的主要目的在于提供一种不需粘接的多边形盒制造方法，通过利用简化纸张型态，减少纸张废边产生量，并减少粘接程序，以避免粘接作业造成污染或黏胶失去作用时纸盒失去固定型态效果。
为了实现上述目的，使用本发明不需粘接的多角形盒制造方法制造五角形盒的步骤包括取一圆形片，其边缘构成一圆周线，该圆形片具有一圆心；以该圆心为基准，定义一正五边形的底边折线；以该圆心为基准，定义一个面积大于该底边折线且互相对应的正五边形顶边折线；由该底边折线的一角朝向该顶边折线相对应的一角向外延伸至该圆周线形成一外折线；由底边折线的一角朝向该圆周线延伸，分别定义一第一及一第二侧边折线，该二侧边折线与该顶边折线交会；以该第一侧边折线与该顶边折线的交点为基准，自该第一侧边折线与该顶边折线朝向圆周线定义一内折线；沿该外折线将圆形片向外折，同时沿第一及第二侧边折线将圆形片向内折，使该第一和第二折线互相靠拢；沿该底边折线将周围的圆形片部分向内折起朝上，使第一及第二侧边折线叠合，形成一具有五边形底部且开口向上的盒体；将该外折线贴向该第二侧边折线的一侧，形成平整的内侧壁面；沿该内折线将圆形片向内折，并将该圆形片的外缘部分沿该顶边折线向下弯折，使该圆周线依序压合收敛于该顶边折线所围绕形成的平面上，并将该内折线、第一侧边折线及圆周线所围绕的区域覆盖在呈现重叠状态的该第一、第二折线之上，依序将该内折线依上述工序折叠，形成封闭作用，而使该圆形片构成该封闭的五角形盒体。
所述的不需粘接的五角形盒制造方法，该圆形片可为纸张、塑料片、薄金属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，该第一及第二侧边折线分别垂直于该底边折线各角两侧的边线。
所述的不需粘接的五角形盒制造方法，该内折线与该顶边折线的夹角为36度。
为了实现上述目的，本发明不需粘接的多角形盒制造方法的步骤包括取一圆形片，其边缘构成一圆周线，该圆形片具有一圆心；以该圆心为基准，定义一正N边形的底边折线；以该圆心为基准，定义一个面积大于该底边折线且互相对应的正N边形顶边折线；由该底边折线的一角朝向该顶边折线相对应的一角向外延伸至该圆周线形成一外折线；分别定义一第一及一第二侧边折线，由底边折线的一角朝向该圆周线延伸并与该顶边折线交会；以该第一侧边折线与该顶边折线的交点为基准，在第一侧边折线与该顶边折线之间，朝向圆周线定义一内折线；沿该外折线将圆形片向外折，同时沿该第一及第二侧边折线将圆形片向内折，使该第一及第二侧边折线互相靠拢；沿该底边折线将周围的圆形片部分折起，使第一及第二侧边折线叠合，形成一具有N边形底部且开口向上的盒体；将该外折线贴向该第二侧边折线的一侧，形成平整的内侧壁面；沿该各内折线将圆形片向内折，并将该圆形片的圆周线沿该顶边折线向下弯折，并将该圆周线依序压合收敛于该顶边折线所围绕形成的平面上，并将该内折线、第一侧边折线及圆周线所围绕的区域覆盖在呈现重叠状态的该第一、第二折线之上，依序将该各内折线依上述工序折叠，形成封闭作用，而使该圆形片构成一封闭N角形盒。
所述的不需粘接的多角形盒制造方法，该圆形片可为纸张、塑料片、薄金属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为大于或等于三的整数。
所述的不需粘接的多角形盒制造方法，该第一及第二侧边折线分别垂直于交会在该底边折线各角两侧的边线。
所述的不需粘接的多角形盒制造方法，该内折线与该顶边折线的夹角为180度除以N。
换言之，为达上述目的，本发明所揭示的一种不需粘接的多角形盒制造方法，是利用一圆形片，以其圆心为基准依序区隔出一多边形底边折线及一面积较大的多边形顶边折线，由该两折线的对应折角连接向外延伸至圆形片的圆周线构成一外折线，再以顶边折线的各角为基准延伸至圆周线，从而在外折线的两侧分别定义出一第一及一第二侧边折线，最后再自底边折线及第一侧边折线的交角朝向圆周线构成内折线，沿该外折线向外弯折同时沿第一及第二侧边折线向内弯折，接着沿底边折线将圆形片周缘向上折起，使第一、第二侧边折线互相靠拢形成一开口向上的盒体，接着沿该内折线向内弯折，并将圆形片边缘沿顶边折线向下弯折，依序使圆形片周缘互相平贴叠合于顶边折线所构成的平面，而构成一封闭的多角形盒体。
本发明的有益效果是利用圆形片为基础，以纸张、PVC、或其它可塑性薄片等等可轻易弯折的材料制作，在裁切圆形片过程中，所裁切下的废边远少于惯用的盒体制作过程中所产生的废边。利用弯折过程使圆周线自行互相叠合发挥卡合作用，不需再进行粘接或设置嵌接结构，减少加工程序(加热或裁切)及所需耗费的材料(黏胶、废边)。可形成奇数边的多角形盒，不同于惯用的折纸技术仅能完成偶数边的多角形盒。拆开后的圆形片所占用面积小容易收藏，可将多张圆形片加以重叠进行收藏。
图1是本发明的第一较佳实施例的圆形片展开图；图2是本发明的第一较佳实施例的折叠示意图；图3是本发明的第一较佳实施例的另一折叠示意图；图4是本发明的第一较佳实施例的又一折叠示意图；图5是本发明的第一较佳实施例的立体图；
图6是本发明的第二较佳实施例的圆形片局部展开图；图7是本发明的第二较佳实施例的局部折叠示意图。
图8是本发明的第二较佳实施例的另一局部折叠示意图；图9是本发明的第二较佳实施例的局部立体图。
其中，附图标记说明如下第一较佳实施例100-盒体 10-圆形片 11-圆周线12-圆心 13-底边折线 131-角14-顶边折线 141-角 15-外折线16-第一侧边折线 17-第二侧边折线 18-内折线A-夹角「第二较佳实施例」200-盒体 20-圆形片 21-圆周线23-底边折线 231-角 24-顶边折线241-角 25-外折线 26-第一侧边折线27-第二侧边折线 28-内折线 A’-夹角具体实施方式
如图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明的第一较佳实施例所提供的一种不需粘接的五角形盒制造方法中，该盒体为一具有五边形底面及顶面的盒体100，其制造方法为取一圆形片10，其边缘构成一圆周线11，该圆形片10具有一圆心12；以该圆心12为基准，定义一正五边形的底边折线13；该底边折线13的形心正好位于该圆心12上；以该圆心12为基准，定义一个面积大于该底边折线13且互相对应的正五边形顶边折线14，该底边折线13与该顶边折线14为同心关系且各边线互相平行对应；由该底边折线13的一角131朝向该顶边折线14相对应的一角141向外延伸至该圆周线11形成一外折线15，该外折线15的延长线通过该圆心12；
由底边折线13的一角131为起点朝向该圆周线11延伸并与该顶边折线14交会，分别定义一第一及一第二侧边折线16、17，该两侧边折线16、17分布于该外折线15的二侧，且垂直于该底边折线13；以该第一侧边折线16与该顶边折线14的交点为基准，朝向圆周线11定义一内折线18，该内折线18与该顶边折线14的夹角A为36度(180度除以5)；上述为圆形片10上分区及折线的定义原则，接着再说明盒体折合构成方式；沿该外折线15将圆形片10向外折，同时沿该第一及第二侧边折线16、17向内折，并使该两折线16、17互相靠拢，接着沿该底边折线14将周围的圆形片11部分向内折起朝上，使第一及第二侧边16、17折线叠合，形成一具有五边形底部且开口向上的盒体；将该各外折线15贴向该第二侧边折线17的一侧，形成平整的内侧壁面；沿该各内折线18将圆形片10向内折，并将该圆形片10外围的部分沿该顶边折线14向下弯折，使该圆周线11叠合于该顶边折线14所围绕形成的平面上，并将该内折线18、第一侧边折线16及圆周线11所围绕的区域覆盖在呈现重叠状态的该第一、第二折线16、17之上，依序将该内折线18依上述工序折叠，形成封闭遮盖作用，而使该圆形片11构成该封闭五角形盒体100。
本发明不需粘接的多角形盒的制造方法，其可为N角形盒体，且N为一大于或等于三的整数，第一较佳实施例的五角形盒仅为方便说明，实际上N可为任意奇数，是故不应将本发明限定于五角形盒的设计，以下再进一步说明设计一N角形盒体的方法。
如图6、图7和图8所示，为本发明的第二较佳实施例所提供的一种不需粘接的多角形盒制造方法，该多角形盒是一具有正N边形顶面及底面的封闭盒体200，且N为一奇数，其方法为取一圆形片20，其边缘构成一圆周线21，该圆形片20具有一圆心；以该圆心为基准，定义一正N边形的底边折线23；该底边折线23的形心正好位于该圆心；以该圆心为基准，定义一个面积大于该底边折线23且互相对应的正N边形顶边折线24，该底边折线23与该顶边折线24为同心关系且各边线互相平行对应；由该底边折线23的一角231朝向该顶边折线24相对应的一角241向外延伸至该圆周线21形成一外折线25，该外折线25的延长线通过该圆心；由底边折线23的一角231朝向该圆周线21延伸并与该顶边折线24交会，分别定义一第一及一第二侧边折线26、27，该二侧边折线26、27分别垂直于交会在该底边折线23各角231两侧的边线；以该第一侧边折线26与该顶边折线24的交点为基准，朝向圆周线21定义一内折线28，该内折线28与该顶边折线24的夹角A’为180/N度；沿该外折线25将圆形片20向外折，同时沿该第一及第二侧边折线26、27向内折，使该两侧边折线26、27互相靠拢，接着沿该底边折线24将周围的圆形片21部分向内折起朝上，使第一及第二侧边26、27折线叠合，形成一具有N边形底部且开口向上的盒体；将该外折线25贴向该第二侧边折线27的一侧的圆形片20，形成平整的内侧壁面；沿该内折线28将圆形片20向内折，并将该圆形片20外缘部分沿该顶边折线24向下弯折，使该圆周线21依序压合于该顶边折线24所围绕形成的平面上，并将该内折线28、第一侧边折线26及圆周线21所围绕的区域覆盖在呈现重叠状态的该第一、第二折线26、27之上，依序将该内折线28依上述工序折叠，形成封闭作用，而使该圆形片21形成一封闭N角形盒体200。
虽然本发明通过上述的较佳实施例揭示如上，然而其并非用以限定本发明。由于任何熟习相关技术者在不脱离本发明的精神和范围内，均可作少许的更改与修饰，因此本发明的专利保护范围需以权利要求书的限定范围为准。
权利要求
1.一种不需粘接的五角形盒制造方法，其特征在于该方法的步骤包括取一圆形片，其边缘构成一圆周线，该圆形片具有一圆心；以该圆心为基准，定义一正五边形的底边折线；以该圆心为基准，定义一个面积大于该底边折线且互相对应的正五边形顶边折线；由该底边折线的一角朝向该顶边折线相对应的一角向外延伸至该圆周线形成一外折线；由底边折线的一角朝向该圆周线延伸，分别定义一第一及一第二侧边折线，该两侧边折线与该顶边折线交会；以该第一侧边折线与该顶边折线的交点为基准，自该第一侧边折线与该顶边折线朝向圆周线定义一内折线；沿该外折线将圆形片向外折，同时沿第一及第二侧边折线将圆形片向内折，使该第一和第二折线互相靠拢；沿该底边折线将周围的圆形片部分向内折起朝上，使第一及第二侧边折线叠合，形成一具有五边形底部且开口向上的盒体；将该外折线贴向该第二侧边折线的一侧，形成平整的内侧壁面；沿该内折线将圆形片向内折，并将该圆形片的外缘部分沿该顶边折线向下弯折，使该圆周线依序压合收敛于该顶边折线所围绕形成的平面上，并将该内折线、第一侧边折线及圆周线所围绕的区域覆盖在呈现重叠状态的该第一、第二折线之上，依序将该内折线依上述工序折叠，形成封闭作用，而使该圆形片构成该封闭的五角形盒体。
2.如权利要求1所述的一种不需粘接的五角形盒制造方法，其特征在于该圆形片可为纸张、塑料片、薄金属片或其它可塑性的薄片材料。
3.如权利要求1所述的一种不需粘接的五角形盒制造方法，其特征在于该第一及第二侧边折线分别垂直于该底边折线各角两侧的边线。
4.如权利要求1所述的一种不需粘接的五角形盒制造方法，其特征在于该内折线与该顶边折线的夹角为36度。
5.一种不需粘接的多角形盒制造方法，其特征在于该方法的步骤包括取一圆形片，其边缘构成一圆周线，该圆形片具有一圆心；以该圆心为基准，定义一正N边形的底边折线；以该圆心为基准，定义一个面积大于该底边折线且互相对应的正N边形顶边折线；由该底边折线的一角朝向该顶边折线相对应的一角向外延伸至该圆周线形成一外折线；分别定义一第一及一第二侧边折线，由底边折线的一角朝向该圆周线延伸并与该顶边折线交会；以该第一侧边折线与该顶边折线的交点为基准，在第一侧边折线与该顶边折线之间，朝向圆周线定义一内折线；沿该外折线将圆形片向外折，同时沿该第一及第二侧边折线将圆形片向内折，使该第一及第二侧边折线互相靠拢；沿该底边折线将周围的圆形片部分折起，使第一及第二侧边折线叠合，形成一具有N边形底部且开口向上的盒体；将该外折线贴向该第二侧边折线的一侧，形成平整的内侧壁面；沿该各内折线将圆形片向内折，并将该圆形片的圆周线沿该顶边折线向下弯折，并将该圆周线依序压合收敛于该顶边折线所围绕形成的平面上，并将该内折线、第一侧边折线及圆周线所围绕的区域覆盖在呈现重叠状态的该第一、第二折线之上，依序将该各内折线依上述工序折叠，形成封闭作用，而使该圆形片构成一封闭N角形盒。
6.如权利要求5所述的一种不需粘接的多角形盒制造方法，其特征在于该圆形片可为纸张、塑料片、薄金属片或其它可塑性材料。
7.如权利要求5所述的一种不需粘接的多角形盒制造方法，其特征在于N为大于或等于三的整数。
8.如权利要求5所述的一种不需粘接的多角形盒制造方法，其特征在于该第一及第二侧边折线分别垂直于交会在该底边折线各角两侧的边线。
9.如权利要求5所述的一种不需粘接的多角形盒制造方法，其特征在于该内折线与该顶边折线的夹角为180度除以N。
全文摘要
本发明涉及一种不需粘接的多角形盒制造方法，是在一圆形片上分别定义出一呈同心关系的顶边及底边折线，在依序定义出若干外折线及侧边折线，沿底边折线将圆形片周缘折起，并利用外折线及侧边折线折叠关系使圆形片构成一开口向上的盒体，接着再沿顶边折线将圆形片周缘向下弯折，并以外折线使圆形片周缘叠合收敛于顶边折线所构成的平面，完成一封闭多角形盒。
文档编号B31B41/26GK1760023SQ20041008810
公开日2006年4月19日 申请日期2004年10月15日 优先权日2004年10月15日
发明者吴佩芬 申请人:寰波科技股份有限公司