CAJA DE CARTÓN Y PLANTILLA PARA CAJA DE CARTÓN EXPANDIBLE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona a una caja de cartón y a una plantilla para formar la caja de cartón para contener una pluralidad de artículos y en particular a una caja de cartón, la capacidad de la cual puede incrementarse para incorporar artículos adicionales. Las cajas de cartones para empacar múltiples artículos son útiles para permitir a los consumidores obtener y transportar una cantidad deseada de artículos individuales tales como refrescos u otras bebidas. Tales cajas de cartón necesitan ser lo suficientemente resistentes para soportar múltiples artículos, especialmente si los artículos son botellas. Es también deseable para tales cajas de cartón ser fáciles de manejar y portátiles. Es también útil para el consumidor ser capaz de agregas cubos de hielo dentro de tal caja de cartón con el fin de enfriar las latas o botellas de bebidas contenidas dentro del cartón. Es por lo tanto deseable para tales cajas de cartón ser sustancialmente resilientes al agua de manera que una vez que los cubos de hielo han fundido la estructura de la caja de cartón, permanece sustancialmente intacto y no permite al agua filtrarse fácilmente de la caja de cartón. Es también con frecuencia deseable para las cajas de cartón ser adaptables de manera que la capacidad de la caja de cartón puede incrementarse para incorporar la adición de cubos de hielo. Tales cajas de cartón se conocen en la técnica, tal caja de cartón se describe en US 6,631,803, la cual proporciona una caja para enfriar bebidas para botellas la cual se pretende para recibir cubos de hielo y se hace de un material el cual es impermeable al líquido. Sin embargo, la caja de cartón de la US 6,631,803 no proporciona un medio para incrementar la capacidad de la caja de cartón para incorporar la adición de cubos de hielo y entonces la caja de cartón se limita en el número de cubos de hielo que puede recibir . Una caja de cartón para empacar artículos que tienen lados adicionales y paneles extremos, los cuales pueden desplegarse para proporcionar capacidad adicional a la caja de cartón se describe en la US 5,020,337. En la US 5,020,337, la caja de cartón comprende una disposición de paneles para envolver completamente el fondo para mantener una base hermética, una serie de lados y paredes extremas, paneles adicionales para extender el tamaño de la caja de cartón y dos paneles superiores. Aunque la US 5,020,337 proporciona una caja de cartón la cual puede incorporar la adición de cubos de hielo y mantener una base hermética, se requiere una cantidad considerable de material para formar la caja de cartón. Además, la estructura y disposición de la base hermética de la caja de cartón descrita en la US 5,020,337 limita la caja de cartón que se carga en la parte superior y es con frecuencia deseable para cajas de cartón que se cargan en el extremo. Es con frecuencia deseable para las plantillas a partir de las cuales tales cajas de cartón se construyen para ser simétricas cuando las plantillas pueden construirse en una máquina de línea recta y no se requieren necesariamente para hacerse girar durante el proceso de construcción, éste no es el caso con la plantilla de la US 5, 020, 337. Es por lo tanto un objetivo de la presente invención proporcionar una caja de cartón y una plantilla para formar la caja de cartón, que supera o al menos reduce los problemas de la técnica anterior antes mencionada. De acuerdo a un primer aspecto, la invención proporciona una plantilla para formar una caja de cartón del tipo de carga extrema para contener una pluralidad de artículos similares y se estructura de manera que la capacidad de la caja de cartón pueda incrementarse cuando se abre, la plantilla comprende una serie de paneles principales abisagrados uno al siguiente, incluyendo un panel inferior, primeros y segundos paneles laterales y al menos un panel superior, uno de los paneles superiores tiene una tira de desagarre y por consiguiente es separable en dos partes, el panel superior se abisagra en cada extremo del mismo al menos a una porción de un panel de extensión extrema, la plantilla comprende además un panel de cierre de extremo superior abisagrado a cada panel de extensión extremo y a paneles de cierre de extremo inferior y lateral abisagrados a los extremos opuestos de los paneles inferiores y laterales, caracterizados porque los paneles de extensión extremo se disponen en relación traslapante con el o cada panel superior cuando la caja de cartón se forma y porque separa el panel superior, al implementar la tira de desgarre, permite a cada panel de extensión extremo y a cada una de las partes separadas del panel superior levantarse dentro de sustancialmente el mismo plano como lados adyacentes y paredes extremas respectivas, por lo que se incrementa la capacidad de la caja de cartón abierta. De preferencia, comprende dos paneles superiores, cada uno de los paneles superiores se abisagra a uno de los paneles laterales. Opcionalmente, cada extremo de cada panel superior se abisagra a una porción de un panel de extensión extremo en donde se construye la plantilla dentro de una caja de cartón formada, cada porción se asegura a una segunda porción para formar dos paneles de extensión extremo compuestos. De preferencia, cada porción del panel de extensión extremo se abisagra a una porción de un panel de cierre de extremo superior en donde para construir la plantilla dentro de una caja de cartón formada, cada porción de los paneles superiores y de cierre se asegura a una segunda de las porciones para forma dos paneles de cierre de extremo superior compuestos. De preferencia, comprende una abertura de agarradera en cada panel de extensión extrema para transportar la caja de cartón abierta. Opcionalmente, cada panel de cierre extremo inferior comprende una abertura de agarradera para transportar una caja de cartón formada. De preferencia, un lado del cual se recubre con un recubrimiento resiliente al agua. De preferencia, para formar una caja de cartón es sustancialmente hermética. De preferencia, dos de los paneles principales se adhieren juntos de manera que una plantilla tubular plana se forma y después se abre la plantilla tubular planta dentro de una caja de cartón tubular de extremo abierto, la caja de cartón tubular de extremo abierto puede cargarse con la pluralidad de artículos similares a partir de uno o ambos extremos abiertos. De preferencia, al menos uno de los paneles de extensión extremo se sitúan en relación traslapante sobre el o cada panel superior. Opcionalmente, cada panel de cierre de extremo superior se sitúa enseguida a, pero de forma separada desde uno de los paneles de cierre de extremo lateral. De preferencia, un paquete se forma a partir de una plantilla. De preferencia, un manguito tubular de extremo abierto se forma de una plantilla. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Dos modalidades ejemplares de la invención se describirán ahora, a modo de ejemplo solamente, con referencia a los dibujos anexos, en los cuales: La Figura 1 muestra una plantilla, de acuerdo a una primera modalidad de la invención, para formar una caja de cartón para contener latas; la Figura 2A muestra la plantilla de la Figura 1 en una posición girada en preparación para construir la plantilla dentro de una caja de cartón; la Figura 2b muestra una primera etapa en una secuencia plegable y de engomado para construir la plantilla de la Figura 1 dentro de una caja de cartón; la Figura 2C muestra una segunda etapa de la secuencia plegable y de engomado para construir la plantilla de la Figura 1 dentro de una caja de cartón; la Figura 2D muestra una tercera etapa de la secuencia plegable y de engomado para construir la plantilla de la Figura 1 dentro de una caja de cartón; la Figura 3 muestra una vista extrema y lateral superior en perspectiva de la caja de cartón construida a partir de la plantilla de la Figura 1;
la Figura 4 muestra la caja de cartón de la Figura 3 con una tira de desgarre removida y la parte superior de la ca a de cartón se abre parcialmente; la Figura 5 muestra una vista en perspectiva de la caja de cartón de la Figura 4 con la parte superior completamente abierta para proporcionar acceso a las latas de bebida contenidas dentro de la ca a de cartón; la Figura 6 muestra la caja de cartón de la Figura 5 después que los cubos de hielo se han colocado dentro de la caja de cartón; la Figura 7 ilustra la ca a de cartón de la Figura 5 una vez que las latas se han removido y el hielo colocado dentro de la caja de cartón se ha fundido; la Figura 8 ilustra agua que se vierte fuera de la caja de cartón de la Figura 7; la Figura 9 muestra una vista en planta superior de una plantilla de acuerdo a una segunda modalidad, para formar una ca a de cartón; y la Figura 10 muestra una vista extrema y lateral, superior en perspectiva de la ca a de cartón formada de la plantilla mostrada en la Figura 9. Como se muestra en la Figura 1, una primera modalidad de la presente invención proporciona una plantilla
10 a partir de la cual una caja de cartón 40, la cual se muestra en la Figura 4, se forma. La plantilla 10 se alarga verticalmente como se observa en la Figura 1 y se forma de cartón el cual se proporciona con un recubrimiento resiliente al agua en al menos una superficie. La plantilla 10 puede formarse de otro material plegable tal como una lámina de plástica o similares. La plantilla 10 de esta modalidad se diseña para empacar latas de bebidas, dispuestas en cuatro hileras de tres latas cada una. Se visualiza que otros artículos y/o diferentes números de artículos pueden contenerse dentro de la caja de cartón y que la plantilla puede por lo tanto dimensionarse por consiguiente. La plantilla 10 comprende una serie de paneles principales incluyendo un primer panel 12 superior, el primer panel 14 lateral, panel 16 inferior, segundo panel 18 lateral y segundo panel 20 superior. Los paneles principales se abisagran uno en el siguiente en series a lo largo de las líneas 22, 24, 26 y 28 de pliegue, como se ilustra en la Figura 1. La plantilla 10 comprende además unas series de paneles de cierre de extremo abisagrados a extremos opuestos de cada uno de los paneles principales para cerrar los extremos de la caja de cartón. Ya que la plantilla 10 es simétrica, se describirán paneles de cierre de extremo en sólo un lado de la plantilla, se entenderá que el otro lado es idéntico. El primer panel 12 superior se abisagra a un primer panel 41a triangular de refuerzo a lo largo de la línea 60a de pliegue. El primer panel 41a triangular de refuerzo se abisagra a su vez a un segundo panel 42a triangular a lo largo de la línea 62a de pliegue, el segundo panel triangular de refuerzo se abisagra a una primera parte de un panel 43a de cierre de extremo superior a lo largo de la línea 64a de pliegue. El segundo panel 42a triangular de refuerzo comprende también una aleta 32 de agarradera la cual se define por una línea punteada interrumpida. Juntos los primeros y segundos paneles 41a, 42a triangulares de refuerzo forman parte de un panel de extensión extremo. El primero y segundo paneles laterales se proporcionan cada uno con paneles 44a y 46a de cierre de extremo lateral los cuales se abisagran a los extremos no conectados de los primero y segundo paneles laterales a lo largo de líneas 66a y 80a de pliegue respectivamente. Cada uno de los paneles 44a, 48a de cierre de extremo lateral tienen una línea 68a, 78a de pliegue de intersección. Un panel 46a/49a de cierre de extremo inferior de dos partes se abisagra al panel 16 inferior a lo largo de la línea 72a de pliegue. El panel de cierre de extremo inferior se abisagra también a cada uno de los paneles 44a, 48a de cierre de extremo lateral a lo largo de las líneas 70a y 76a de pliegue. En esta modalidad de la invención las dos partes del panel 46a/49a de cierre de extremo inferior se separan por una línea 74a de pliegue.
El segundo panel 20 superior se proporciona con una tira 21 de desgarre y se abisagra a un primer panel 51a triangular de refuerzo a lo largo de la línea 90a de pliegue. El primer panel triangular de refuerzo se abisagra a su vez a un segundo panel 50a triangular de refuerzo a lo largo de la línea 82a de pliegue. El segundo panel 50a triangular de refuerzo comprende una aleta 32 de agarradera y se abisagra a una segunda parte de un panel 53a de cierre de extremo superior a lo largo de la línea 84a de pliegue. Juntos el primero y segundo paneles 51a, 50a triangular de refuerzo forman una segunda parte de un panel de extensión extremo. Cuando la plantilla 10 se eleva para formar la caja de cartón 40, los primeros y segundos paneles 41a/42a triangulares de refuerzo las cuales se abisagran al primer panel 12 superior y los primeros y segundos paneles 51/50a triangulares de refuerzo los cuales se abisagran al segundo panel 20 superior, se adhieren entre sí y por consiguiente forman un panel 41a/42a/51a/50a de extensión extremo compuestos. De forma similar, cuando la plantilla 10 se construye dentro de una caja de cartón la primera parte de un panel 43a de cierre de extremo superior se adhiere a la segunda parte de un panel 53a de cierre de extremo superior por lo que se forma un panel 43a/53a de cierre de extremo superior compuesto. Regresando ahora a la construcción de la caja de cartón 40 a partir de la plantilla 10, se requieren unas series de operaciones de plegado y engomado secuenciales, las cuales pueden realizarse en una máquina de línea recta, de manera que la caja de cartón 40 y/o la plantilla 10 no se requieren para hacerse girar o invertirse para completar la construcción. El proceso de plegado no se limita a aquel descrito posteriormente y puede alterarse de acuerdo a los requerimientos de fabricación particulares. Se hace referencia a las Figuras 2A - 3. En la primera etapa del proceso de plegado y engomado cada uno de los primeros paneles 41a/41b, 51a/51b triangulares de refuerzo abisagrados al primero y segundo paneles 12, 20 superiores respectivamente, se pliegan hacia adentro de los paneles 12, 20 superiores alrededor de las líneas 60a/60b, 90a/90b de pliegue. Los primeros paneles 41a/41b 51a/51b triangulares de refuerzo se ponen en contacto de la cara plana con la cara interior del panel 12, 20 superior respectivo provocando a los segundos paneles 42a/42b, 50a/50b triangulares de refuerzo que se pliegan automáticamente alrededor de la línea 62a/62b, 82a/82b de pliegue adjunta. Cada uno de los segundos paneles 42a/42b, 50a/50b triangulares de refuerzo se ponen en contacto con el primer panel 41a/41b, 51a/51b triangular de refuerzo, por lo que se forma una tercera capa laminada como se ilustra en la Figura 2B. La segunda etapa del proceso de plegado requiere el primer panel 12 superior, que se pliega 180° alrededor de la línea 22 de pliegue de manera que la cara interior del primer panel 12 superior, junto con los paneles 41a/41b, 42a/42b triangulares de refuerzo plegados, pone en contacto el primer panel 14 lateral. De este modo, la cara externa del primer panel 12 superior es completamente visible y las primeras partes 43a/43b de los paneles de cierre de extremo superior se extienden desde abajo del primer panel 12 superior. Esto se ilustra en la Figura 2C junto con las áreas del primer panel 12 superior y primeras partes 43a/43b de paneles de cierre de extremo superior en donde se aplica pegamento. El segundo panel 20 superior, junto con los primero y segundos paneles 51a/51b, 50a/50b triangular de refuerzo se pliegan junto con el segundo panel 18 lateral alrededor de la línea 26 de pliegue. El segundo panel 20 superior se pone en alineación traslapante con el primer panel 12 superior de manera que el panel 20 superior se asegura por el adhesivo que se ha aplicado al primer panel 12 superior. De este modo, los segundos paneles 42a/50a y 42b/50b triangulares de refuerzo se aseguran juntos para formar paneles 41a/42a/51a/50a, lb/42b/51b/50b de extensión extremos compuestos que comprenden las aletas 30 de agarradera las cuales se alinean para formar una aleta de agarradera sencilla en cada uno de los paneles 4 la/42a/51a/50a, lb/42b/51b/50b de extensión extremo compuestos.
De forma similar, las segundas partes de los paneles 53a/53b de cierre de extremo superior se adhieren a las áreas engomadas de las primeras partes de los paneles 43a/43b de cierre de extremo superior. De este modo, la primera parte 43a se adhiere a la segunda parte 53a y juntas las dos partes forman un panel 43a/53a de cierre de extremo superior. De forma similar, la primera parte de un panel 43b de cierre de extremo superior se adhiere a la segunda parte 53b para formar un segundo panel 43b/53b de cierre de extremo superior. Después de las etapas de plegado y engomado iniciales, la etapa ilustrada en la Figura 2D se cumple. Se visualiza que la plantilla 10 puede proporcionarse en este estado preparado y la carga y terminación de la construcción de la caja de cartón pueden realizarse en una ubicación de fabricación diferente. Para preparar la plantilla 10 para carga, la pared superior compuesta formada desde los primeros y segundo paneles 12, 20 superiores, puede levantarse sobre el panel 16 inferior y cada uno de los primero y segundo paneles 14, 18 alzarse sobre el plano del panel 16 inferior plegando alrededor de las líneas 24 y 26 de pliegue respectivamente. La caja de cartón 40 parcialmente completa está lista entonces para cargarse. En esta modalidad, la caja de cartón 40 puede cargarse al extremo a partir de cualquiera o ambos extremos con recipientes para bebidas tales como latas (C) , en cuatro hileras de tres latas cada una. Una vez que la caja de cartón 40 se carga, los paneles 43a/53a, 43b/53b de cierre de extremo superior se pliegan alrededor de las lineas 64a/84a, 64b/84b de pliegue. Los paneles 44a, 48a, 44b, 48b de cierre de extremo lateral se pliegan también hacia adentro de la ca a de cartón 40 alrededor de las lineas 66a, 80a, 66b, 80b de pliegue. Las lineas 68a, 78a, 68b, 78b de pliegue de intersección, provocan una porción de cada uno de los paneles 44a, 48a, 44b, 48b de cierre de extremo lateral que se pliegan contra la parte principal de cada panel 44a, 48a, 44b, 48b de cierre de extremo lateral, y como un resultado provocado a los paneles 46a/49a, 46b/49b de cierre de extremo inferior plegarse hacia arriba alrededor de la linea 72a/72b de pliegue. Para completar el cierre de los extremos del pegamento de la ca a de cartón 40 puede aplicarse para asegurar los paneles 43a/53a, 43b/53b, 44a, 48a, 44b, 48b de cierre de extremo superior y lateral a los paneles 46a/49a, 46b/49b de cierre de extremo inferior. Una ca a de cartón 40 cargada y completamente construida se muestra en la Figura 3. Se tiene acceso a las latas (C) contenidas dentro de la ca a de cartón 40 al remover la tira 21 de desgarre como se muestra en la Figura 4. La remoción de la tira 21 de desagarre permite a los primeros y segundos paneles 12, 20 superiores que se pliega abierto alrededor de las partes superiores de las latas (C) . Los paneles superiores se pliegan de nuevo alrededor de las líneas 22 y 28 plegadas. De forma similar, los paneles 42a/50a y 42b/50b de agarradera compuestos se pliegan hacia arriba fuera del plano de la superficie de las latas (C) . Los paneles 41a/42a/51a/50a y 41b/42b/51b/50b de extensión extremo compuestos se pliegan alrededor de las líneas 64a/84a y 64b/84b de pliegue respectivamente. De este modo, la altura total de la caja de cartón se incrementa con el primero y segundo paneles 12, 20 superiores transformándose en extensiones del primero y segundo paneles 14, 18 laterales, y los paneles 41a/42a/51a/50a y lb/42b/51b/50b de extensión compuestos transformándose en extensiones de las estructuras de cierre extremo. La caja de cartón abierta se ilustra en la Figura 5. La extensión de los paneles 41a/42a/51a/50a y 4 lb/42b/51b/50b de extensión de cierre compuestos de una posición estibada debajo de los paneles 12, 20 superior dentro de una posición de uso proporciona un medio por el cual la caja de cartón 40 puede transportarse. La aleta 30 de agarradera se define por una serie de líneas punteadas interrumpidas de manera que es empalmable en la inserción de la mano o dedos de un usuario y por consiguiente proporciona un medio de transporte para la caja de cartón 40. Al incrementar la altura de la caja de cartón 40, se incrementa la capacidad de la caja de cartón 40. Esto permite a un consumidor o usuario de la caja de cartón colocar artículos adicionales dentro de la caja de cartón 40.
Se visualiza que los cubos de hielo pueden colocarse sobre la parte superior de, y entre las latas (C) contenidas dentro de la caja de cartón 40. La carga de la caja de cartón 40 con cubos de hielo puede facilitar el enfriamiento de las latas
(C) sin embargo, se visualiza que otros artículos pueden agregarse a la caja de cartón 40 la cual puede contener artículos diferentes de los recipientes de bebidas o latas
(C) por razones diferentes para enfriar los artículos contenidos dentro de la caja de cartón 40. La caja de cartón 40 sigue siendo transportable una vez que se abre y llena con cubos de hielo. La altura incrementada de las paredes laterales de la caja de cartón 40 y los cierres extremos mejora la retención de los artículos adicionales colocados dentro de la caja de cartón. El despliegue de las aletas 30 de agarradera facilita el transporte de la caja de cartón abierta. Las latas (C) se remueven individualmente a partir del cartón 40 como se ilustra en la Figura 6. La caja de cartón 40 se estructura y dispone para ser sustancialmente resiliente al agua, de manera que en el derretimiento de los cubos de hielo, cualquier agua puede contenerse dentro de la caja de cartón 40. Ésta se ilustra en la Figura 7. El agua que resulta del derretimiento de los cubos de hielos puede contenerse fácilmente dentro de la caja de cartón 40 y eliminarse fácilmente de la misma como se ilustra en la Figura 8. En otras modalidades de la invención, se visualiza que otros artículos pueden contenerse dentro de la caja de cartón y que la invención no se limita a una caja de cartón, o una plantilla para formar una caja de cartón, para contener latas dispuestas en cuatro hileras de tres y para contener cubos de hielo. Por consiguiente, pueden hacerse alteraciones para integrar otros artículos. Una segunda modalidad de la invención se describirá ahora en donde números de referencia similares se utilizan para describir características similares a partir de la primera modalidad a pesar que los números de referencia se incrementan por un factor de d00' que ilustra que las características pertenecen a la segunda modalidad. La Figura 9 muestra una plantilla 110 de la segunda modalidad la cual se dimensiona para formar una caja de cartón para transportar botellas. Un panel 146a/149a, 146b/149b de cierre de extremo inferior de dos partes se abisagra a cada extremo de un panel 116 inferior a lo largo de las líneas 172a/172b de pliegue. La parte superior de cada panel 149a, 149b de cierre de extremo inferior se proporciona con una abertura 130 de agarradera que comprende aletas 132 de agarradera. En esta modalidad, los segundos paneles 142a, 142b, 150a, 150b triangulares de refuerzo no comprenden aletas de agarradera, el medio de transporte se proporciona en los paneles 149a, 149b de cierre de extremo inferior. La plantilla 110 se construye y se carga utilizando unas series similares de etapas de plegado y de engomado como se define anteriormente en la presente. Una caja de cartón 140 construida de la plantilla 110 se muestra en la Figura 10. Las aberturas de agarradera y aletas 130, 132 de agarradera se proporcionan en una posición en la cual pueden utilizarse para transportar una caja de cartón 140 sin abrir. Al abrir la caja de cartón 140 utilizando una tira 121 de desgarre, la altura de las paredes laterales y extremas de la caja de cartón se extiende para facilitar la inserción de otros artículos tales como cubos de hielo dentro de la caja de cartón 140. Puede apreciarse que varios cambios pueden hacerse sin apartarse del alcance de la presente invención, por ejemplo, el tamaño y la forma de los paneles puede ajustarse para incorporar artículos de diferente tamaño y forma. La disposición de agarradera puede formarse de acuerdo a una variedad de requerimientos del usuario. Otras variaciones pueden hacerse también dentro del alcance de la invención. Por ejemplo, sólo un panel superior puede requerirse en las modalidades en donde los paneles de extensión extrema y/o paneles de cierre de extremo superior no se forman a partir de dos partes, pero se proporcionan en la plantilla de la caja de cartón como piezas integrales. El panel superior sencillo provisto puede ser aún separable en dos partes para proporcionar extensiones a las paredes laterales. Se reconocerá que como se utiliza en la presente, referencias direccionales tales como "superior", "inferior", "frontal", "trasera", "de extremo", "lateral", "interna", "externa", "superior" e "inferior" no limitan los paneles respectivos a tal orientación, sino simplemente sirven para diferenciar estos paneles de otros. Cualquier referencia a la conexión abisagrada no debe interpretarse como que se refiere necesariamente a una línea de pliegue sencilla únicamente; más bien se visualiza que la conexión abisagrada puede formarse desde uno o más de lo siguiente, una línea punteada, una línea de ruptura o una línea de pliegue sin apartarse del alcance de la invención.