專利名稱：包裝用塞塊，用于這種塞塊的集裝箱，以及使用該塞塊的包裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包裝用塞塊和裝塞塊的集裝箱，本發(fā)明也涉及使用這種塞塊的包裝方法。塞塊應(yīng)用于固體物品的包裝領(lǐng)域，上述固體物品在儲存和運輸過程中易碎。
在現(xiàn)有技術(shù)中，把包裝用塞塊插入包裝的產(chǎn)品與用作容器的包裝箱之間。在實際操作過程中，技術(shù)人員可以配置角塞塊，這些角塞塊可以緩沖急劇加速(主要是撞擊)，并使包裝的產(chǎn)品與容器隔開。這樣的塞塊是由合成材料例如聚苯乙烯制造的。這種角塞塊的第一個缺陷是安裝時間長，以及實際上難于進行自動化安裝。
改進塞塊定位，特別是改進塞塊操作的另一個解決方案是，使用一種由塑料材料制成的半殼體，其形狀是全部包封，其操作起來也比較容易。但是，當(dāng)將這種半殼體裝入箱子時，就必須通過自由端部保持它們，它們同產(chǎn)品隔開，在非常情況下，產(chǎn)品易滑出。
上述兩種解決方案的共同缺陷是，在使用塞塊之前就要求較大的儲存容積。因此，實際上，這些塞塊在傳送帶上使用之前都保存在倉庫中，這一點對于企業(yè)管理這個工作而言，所述塞塊占據(jù)的這些容積會造成很大損失的。
本發(fā)明能夠彌補現(xiàn)有技術(shù)的這些缺陷。本發(fā)明提出的第一個目的是，在傳送帶上使用塞塊之前就減少其在倉庫的儲存容積。本發(fā)明的第二個目的是，差不多使包裝過程全部實現(xiàn)自動化，這樣，一方面避免人工操作，另一方面避免造成嚴(yán)重操作錯誤后果的危險。
為此目的，本發(fā)明涉及到一個置放到包裝物中用于保護包裝產(chǎn)品的塞塊。其主要特征在于，它是由連續(xù)成型的塑料材料制成的，它可根據(jù)需要的尺寸切成至少能部分環(huán)繞產(chǎn)品的形狀。另外，一旦安裝好，它的橫剖面就包括垂直于平面的方向上產(chǎn)品的保持部分，其長度位于所述保持部分。
本發(fā)明還涉及上面詳細描述的設(shè)計的一種塞塊儲存裝置。這種裝置包括根據(jù)要求展開塞塊長度的部件，塞塊的保持部分呈壓縮狀態(tài)，以便限制儲存容積。
本發(fā)明還涉及一種自動包裝方法，其特征在于，將塞塊置放在箱子上面，將該塞塊拉長并根據(jù)理想長度進行切割，然后，把包裝的產(chǎn)品置放在容器一塞塊的上面，并使包裝產(chǎn)品緊緊貼靠在所述容器上，以便把塞塊裝入容器。這種方法易于實施。
本發(fā)明其它優(yōu)點和特征借助于說明書和附圖可以得到更好的理解，這些附圖是

圖1是本發(fā)明第一個實施例中塞塊的簡圖;
圖2是本發(fā)明置放塞塊的一部分傳送帶簡圖和該塞塊的展開裝置;
圖3是本發(fā)明安裝用的包裝物，產(chǎn)品和塞塊的剖視圖;
圖4是本發(fā)明第二個實施例中塞塊的簡圖;
圖5是本發(fā)明安裝用的包裝物，產(chǎn)品和塞塊的剖視圖;
圖6a和6b是本發(fā)明儲存裝置的簡圖;
圖7是本發(fā)明另一個儲存裝置的簡圖;
圖8是本發(fā)明第一種類型塞塊的整體形狀;
圖9是本發(fā)明第二種類型塞塊的整體形狀;
圖10是本發(fā)明其它實施例中塞塊的簡圖;
圖11是本發(fā)明包裝物的整體形狀;
圖12是本發(fā)明其它實施例中作為第一種類型的塞塊的剖視圖。
本文中，術(shù)語箱子等同術(shù)語包裝物。而且，一般來說，上述術(shù)語更是與容器做為等同的術(shù)語而使用的。特別是在最佳實施例中，人們把箱子看成為紙板制作的。
圖1中示出本發(fā)明第一個實施例中的塞塊。這種塞塊呈可延伸的帶狀物形狀，用于環(huán)繞包裝的產(chǎn)品，在最佳實施例中，為了使其側(cè)面具有保持作用，帶狀物1在裝入包裝產(chǎn)品的區(qū)域挖一個槽2，側(cè)翼7支承在箱子或容器的側(cè)面內(nèi)壁上。在圖12中示出的實施例中，用于同接觸塞塊接受區(qū)域141的產(chǎn)品表面142呈凹狀。由此可以得出，所述塞塊的接受區(qū)域141應(yīng)該是同該產(chǎn)品的表面142呈互補形的表面143，以便形成合適的保持部分。同樣，確定在該塞塊下部的互補形表面143與該接收區(qū)域144的形狀相匹配。
為了改善容器中的儲存狀況和達到良好定位，帶狀物的底板由互補形的表面3延伸而成，其非常適于嵌入到槽2中。不管怎樣，上述實施例中的塞塊都能堆滿所有部位，這樣就完全構(gòu)成包裝車間中堅固的堆積物。一旦把塞塊切開，就能將其儲存在容器中，如果這些塞塊是堆積的，那么，對蓋子施加壓力來減少其體積。
圖6a和6b中示出這種類型的儲存情況，容器50由配有朝著頂部的開口的板制成。該容器50包括底部。從容器50底部起堆積按需要的尺寸切開的塞塊。人們注意到，儲存在容器底部的第一個塞塊57在其彈性的彎曲區(qū)域被擠壓，后面的塞塊58的互補形表面58a插入槽57a。
容器50中裝入由隔板53-55限定的若干容積的塞塊。配置這些隔板以壓縮已經(jīng)儲存的塞塊。內(nèi)壁包括制動裝置的固定部件59，其可以對儲存的容積保持壓力，甚至在裝載/卸載時對下面的儲存容積保持壓力。
最后，一個上部開口的蓋子可以壓縮儲存塞塊的最后的容積，這樣，就可以在減少容積的情況下儲存大量準(zhǔn)備使用的塞塊。
在最佳實施例中，塞塊由聚胺酯衍生物制成，容積壓縮率達80%。
在本發(fā)明的另一個實施例中，塞塊按理想尺寸切割前進行儲存。與前面述及的儲存方法相反，帶狀塞塊成卷儲存并加以壓縮，以減小其外形尺寸。圖7中示出一種最佳實施例，示出包裝產(chǎn)品固定之前裝有呈帶狀塞塊的容器。
在圖7b中，該容器由兩個側(cè)盤71和72組成，軸73貫穿上述側(cè)盤71和72，其安裝在軸承73a和73b上。所述軸73在由兩個側(cè)盤71和72限定的容積內(nèi)部裝有帶狀物74的懸掛裝置。圖7a中述及的帶狀物74呈螺旋狀拼接卷繞，這種互補形表面3插入圖1中描述的塞塊的槽2中。為了能裝載容器，所述側(cè)盤71或72中之一是可拆裝的。帶狀物“塞塊”的一端通過壓力輥76和77插入，一直到進入軸73的固定部件中拉出。
在最佳實施例中，這兩個側(cè)盤是由一個用于儲存容器內(nèi)部壓縮卷繞的帶狀物的固體環(huán)形件所連接。這種環(huán)形件一般是由圓筒形鋼板制成的，其蓋子是側(cè)盤71和72。
當(dāng)展開塞塊時，容器底部有一個開口75，帶狀塞塊按理想長度從其中拉出。這種布置是由兩個輥子76和77加以保證的，帶狀塞塊離開容器70以前避免過分展開。
為了更好理解本發(fā)明，把帶狀物的自由端作為按照理想長度切割而成的塞塊。它包括槽78和互補形79。通常，本發(fā)明塞塊往往是這樣的，其橫剖面同產(chǎn)品的保持部分相適配。這些保持部分處于垂直于平面的方向上，塞塊的長度位于其中。
圖1中示出的本發(fā)明最佳實施例中，人們注意到，用于同包裝物的壁直接接觸的塞塊底部有三個切口4-6，這些切口4-6用于改進塞塊的彎曲度，該塞塊應(yīng)在包裝產(chǎn)品的周圍彎曲。這些切口是用切刀對聚胺酯塞塊熱切割而成的。在使用其它材料時，這些切口實際上可以澆鑄而成。
在最佳實施例中，每個切口占據(jù)支承面的全部有效寬度，該切口呈丁字形。當(dāng)塞塊同切口成直角彎曲時，其垂直邊緣垂直于該切口而分開，從而避免由于它在這種部位移動過大而撕裂。相反，所述丁字型水平部分就變形呈連接弧形。
圖2中示出本發(fā)明裝置完全自動化的包裝傳送帶。塞塊儲存在容器9中，塞塊的一段長度8被拉出，以便剛好在包裝區(qū)域上面移動。帶狀物的切割裝置11-12配置得能使從容器9中拉出的塞塊長度自動適應(yīng)箱子的需要，并使產(chǎn)品進入包裝區(qū)域。在該實施例中，切割裝置包括機械化切刀11和鐵砧12，帶狀物的底部緊貼在該鐵砧上。
在包裝區(qū)域，傳送帶傳送來箱子13，其由可折疊件14保持開啟。這種自動傳送機械未示出。所述箱子13靠重力置于傳送帶上，其開口朝上。
塞塊是這樣配置的，使它在較合適的部位不進行輔助操作的情況下放進箱子。在所述塞塊上方，一般呈平行六面體的產(chǎn)品15，由另一個沒有示出的但技術(shù)人員可以實現(xiàn)的傳送裝置進行傳送。該產(chǎn)品靠重力按照所畫符頭方向15a-15b放置在槽8a中。
假如只靠重力就可以把產(chǎn)品放置在容器中，那么，這種放置就可以通過自動操作機構(gòu)來導(dǎo)向，以便相對改進傳送帶的傳送效率。
當(dāng)產(chǎn)品是對稱部件時，平面分別由直線15b、15c和15d、15a確定，塞塊在交接點8b和8d之間切割，如圖所示，其本身的方向是貫穿箱子13的。
采用把產(chǎn)品放置在塞塊8的槽8a中的這種方法，只要把產(chǎn)品裝進塞塊，并且無需另外校準(zhǔn)就可將其裝入箱中。
置放結(jié)束，塞塊表面8c緊貼箱子13的底部，表面8e和8f緊貼在保持開啟的箱子13的三個側(cè)壁上。該塞塊的表面8g是豎直的，當(dāng)這種塞塊離開包裝區(qū)域，自動機構(gòu)就操縱折疊部件14a，再操縱折疊部件14b，使其緊靠位于塞塊自由表面的連續(xù)槽8a中的產(chǎn)品的上表面。
當(dāng)操作過程結(jié)束時，展開傳送帶17，該傳送帶把裝好的箱子傳送到未示出的捆扎裝置上。最后，再把帶狀物的新的長度從容器9中拉出，并把空箱子移近。
在另外一個實施例中，傳送來的箱子或容器不是成型的，例如，紙板箱是平的或者是熱壓縮塑料薄板。這種箱子或容器的形狀適用于任何產(chǎn)品的包裝，例如一個平的紙板或一個熱成型的合成樹脂薄板。這點證明它可以推進包裝過程的自動化。
圖3中示出下面述及的本發(fā)明封閉箱子的豎直剖面，該封閉箱子裝有用塞塊包裝的產(chǎn)品。
箱子18是封閉的，塞塊21完全環(huán)繞產(chǎn)品19。在這里，人們可以看到，槽21a能夠使產(chǎn)品側(cè)向保持在垂直于圖中示出的平面的方向上。
交接點總共有三個，即22a、b、c。人們可以注意到，它們具有一個曲率很大呈弧形的中央部分，其側(cè)面具有兩個線狀邊緣，由于塞塊端部邊緣上具有很大的曲率，因此，在大多數(shù)塞塊中，就可以避免產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。
圖4中示出本發(fā)明塞塊的第二個實施例。在該實施例中，采用對非固體的一串充氣墊子定位的工藝。為此，塞塊分為兩部分進行儲存。第一部分由兩個撓性材料薄片23和24構(gòu)成，每個薄片都可以分別儲存在輥筒23a和24a上。
當(dāng)拉出足夠長度的薄片時，就把一個薄片固定到另一個薄片上來實現(xiàn)兩個薄片的封閉。這種固定可以根據(jù)薄片的性質(zhì)得到保證-熱焊接;
-膠接;
-鉚接或其它機械連接。
圖4中，根據(jù)兩條距離分別為L的桿31-32對薄片進行熱焊接而實現(xiàn)的。
每個薄片被拉出的長度，從一個薄片到另一個薄片，從一個墊子到另一個墊子，它們都是不同的。圖4中示出的實施例中，拉出的薄片24長度比薄片23的拉出長度要長。當(dāng)進行包裝時，上述這樣的布置，可以使墊子的形狀適應(yīng)于它們每一個在箱子中應(yīng)占據(jù)的位置。
當(dāng)墊子是平行六面體時，垂直于圖4中示出的邊緣是以同樣的方式實現(xiàn)的。技術(shù)人員能夠進行所有種類的墊子的封閉操作。
在封閉最后自由邊緣之前，根據(jù)本發(fā)明引入一種膨脹劑，該膨脹劑可以是氣體、液體或者是固體塑料，從而構(gòu)成了塞塊的第二個部分。為了選用膨脹劑的材料，技術(shù)人員可以對薄片23和24及膨脹劑的抗力和彈性進行試驗。
在最佳實施例中，膨脹劑是一種兩個基團或組份的液體。這種膨脹劑，例如單個或系列泡沫狀聚胺酯。在這樣的系統(tǒng)中，這兩種組份以液體的形式進行儲存，以確定的比例進行混合，以便構(gòu)成泡沫墊子，其位于由所述薄片組成的間隔內(nèi)部。這種儲存效率達50至180倍。在另一個實施例中，墊子的充填通過聚苯乙烯的噴射自動得到保證，以便構(gòu)成許多各種形狀的小球或晶粒。這種儲存效率達50倍。
本發(fā)明這種類型的塞塊是連續(xù)的。這種塞塊是由不同形狀的連續(xù)線狀的一串墊子構(gòu)成的，并且，它是由拉出的薄片23上部和薄片24的下部相對長度確定的。圖4中，兩個墊子29和30通過成對地焊接25、26、27、28、31和32而封閉的。把兩個連續(xù)的墊子隔開長度L，則該長度L可以使一串墊子都能適用于包裝產(chǎn)品所需的形狀。所述連接區(qū)域L的另一個功能是構(gòu)成兩個墊子之間的交接點，這樣就易于環(huán)繞要包裝的產(chǎn)品。
人們注意到，本發(fā)明第二種類型的塞塊包括兩部分，第一部分是薄片，第二部分是膨脹劑。采用上述本發(fā)明包裝方法同樣也是適用的。這樣，就可以推動包裝自動化。
圖5a和5b中示出一個在包裝后利用第二種類型的塞塊進行封閉的箱子39。圖5a描述了一個抽象的箱子37的側(cè)壁，圖5b是圖5a的中心剖面圖。
包裝產(chǎn)品33完全由一串4個墊子34-37所環(huán)繞。墊子34和35的兩個自由端部34a和35a，是本發(fā)明包裝過程中所使用的一串墊子的剪截端。
正如在第一個實施例中利用固定塞塊那樣，將墊子35折疊，以便通過上折疊部件封閉箱子。圖5b中，可以看到箱子39中充分環(huán)繞產(chǎn)品33的墊子的支承剖面。
圖10中示出的另一個實施例中，塑料薄片呈不定長度的套筒形狀，并且在構(gòu)成墊子的區(qū)域之間進行焊接。當(dāng)實現(xiàn)兩個焊接點121和122限定的第一個平面連接區(qū)域120，就通過噴射膨脹劑而構(gòu)成的墊子123在焊接點124處封閉，此后，隨著傳送帶上包裝產(chǎn)品的需要重復(fù)進行上述操作，這樣，就可以根據(jù)前述墊子的結(jié)構(gòu)原理進行儲存。
可以設(shè)計出其它類型的塞塊，以便使本發(fā)明適用于單件的或多件的、平行六面體形狀的或者不是平行六面體形狀的產(chǎn)品的各種包裝。
圖8中特別示出裝有產(chǎn)品或不裝有產(chǎn)品的塞塊的各種形狀的剖面圖。第一種塞塊80包括兩個槽81和83，這兩個槽與互補形凸臺82和84相適配。這樣的塞塊可以裝進兩個并排的產(chǎn)品。
第二種類型的塞塊85包括一個凹狀槽88，它與互補形凸面87相適配。產(chǎn)品可以具有一個較小曲率的凹面形狀。
第三種類型的塞塊形狀是在其下表面沒有一個互補形表面(但是，這不是唯一的)，而是包括一個槽91，在槽91的底部配置兩個切口92和93，該切口能夠用于儲存具有小的不平度的產(chǎn)品，不會受到由變形而產(chǎn)生的很強的反作用力。
圖9中示出第二種類型的裝有或不裝有產(chǎn)品的塞塊的各種可能形狀的剖面，墊子由兩種組份組成。第一種塞塊94呈配有兩個側(cè)向墊子96和97的啞鈴形狀以及連接部分95，塞塊由膨脹劑充滿。如前所述，一串墊子可以通過兩個薄片98和99而獲得。
一串墊子100共包括三個墊子101-103，它們由兩個具有延伸截面的連接部分104和105連接。它們充滿膨脹劑。
塞塊106是兩個薄片107a和107b通過焊接點108和109焊接而構(gòu)成的一個雙凸的扁豆形墊子。
塞塊110是由一串墊子111、112……構(gòu)成，薄片111a延伸得最長，薄片111b是熱成型的，從而構(gòu)成了一個普通平行六面體形的墊子。
塞塊115也是同樣構(gòu)成的，但是，前述的一串墊子的焊接點113和114由連接部分117代替，確切地說，它們?nèi)缤麎K116和118那樣充滿膨脹劑。通過不同的容積區(qū)域連接部分(較小的)和墊子(較大的)。
圖11a中，包裝物130主要由熱壓的薄片組成，該熱壓薄片環(huán)繞由塞塊131、134和132包裝的產(chǎn)品。所述塞塊131、134是由彼此隔開的墊子組成的，或者其不是由隔開的墊子組成的，是由可壓縮的薄片132環(huán)繞產(chǎn)品133壓緊而成的。
圖11b中，包裝物136包括紙板箱138，在該箱子中懸掛著的塞塊139與包裝產(chǎn)品137成為整體，其距離箱子138的上下壁的高度為H1和H2。塞塊139由兩個墊子140和142組成，這兩個墊子由平的連接部分140連接。側(cè)向的壓力是由環(huán)繞產(chǎn)品的每個墊子保持箱子的封閉而產(chǎn)生的。墊子140和142在箱子138中懸掛是借助于在產(chǎn)生一塞塊整體裝入前放置粘接劑143和144而實現(xiàn)的。
權(quán)利要求
1.用于在包裝物中保持和保護產(chǎn)品的塞塊，其特征在于，它(21)是由按照一定形狀連續(xù)切割成理想尺寸以便至少部分地環(huán)繞產(chǎn)品(9)的塑料材料制成的，其特征還在于，一旦安裝就位時，它的橫剖面就在垂直于平面的方向上具有保持部分，塞塊的長度位于其中，以避免產(chǎn)品在包裝物(18)中移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的墊塊，其特征在于，它是由固體塑料材料例如聚乙烯或聚胺酯制成的，其特征還在于，保持部分至少是由用于從一側(cè)裝入和保持產(chǎn)品(15)的槽(8a)而構(gòu)成的，其特征也在于，所述塞塊包括包裝物(13)內(nèi)壁上的至少一個支承面(8c)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的塞塊，其特征在于，相對于帶有槽(8a)的塞塊表面的支承面同該上表面呈互補形(8e)，以便在儲存中改進塞塊的堆放。
4.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的塞塊，其特征在于，它是由一個連續(xù)的帶狀物構(gòu)成的，該帶狀物的底部用于剛好支承在包裝物(13)的內(nèi)壁上，當(dāng)其環(huán)繞產(chǎn)品時，所述帶狀物底部裝有使其易于疊放的繞樞軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的塞塊，其特征在于，繞樞軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)由從支承面(3)起的大量切口(4-6)構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述的塞塊，其特征在于，每個切口都在塞塊的所有可利用的寬度上制成，所述切口呈丁字形。
7.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的塞塊，其特征在于，槽(91)包括用于當(dāng)產(chǎn)品接觸塞塊(90)時插入較小不平度的兩個切口(92、93)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的塞塊，其特征在于，槽(2)和其互補形凸臺(3)是沿塞塊(7)的整個長度構(gòu)成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的塞塊，其特征在于，它由不定長度的一串墊子(29、30)構(gòu)成的，根據(jù)要求，它也由從兩個撓性薄片(23、24)開始進行連接的墊子構(gòu)成，其中，塞塊的表面一個在另一個之上是通過焊接或者特別是通過粘接來實現(xiàn)連接，其自由容積由膨脹劑充滿。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中所述的塞塊，其特征在于，每個墊子與其后者隔開是通過一個用作交接點的比較窄的連接部分(23)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-8中之一所述的用于裝入連續(xù)塞塊的集裝箱，其特征在于，該集裝箱包括裝在兩個側(cè)盤(71、72)之間的軸(73)，所述兩個盤由用于儲存壓縮卷繞的帶狀環(huán)形件連接，其特征還在于，它包括根據(jù)需要展開塞塊長度的裝置(76、77)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-8中之一所述的用于裝入根據(jù)用途而切下塞塊展開部分的裝置的集裝箱，其特征在于，該集裝箱包括若干個裝滿壓縮塞塊的部分，由固定件(59)固定的蓋子(53-55)使塞塊保持上述狀態(tài)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中之一所述的利用塞塊對產(chǎn)品進行包裝的方法，其特征在于，-在包裝區(qū)域傳送過來一定長度的塞塊;-在塞塊的接受區(qū)域(8a)的上面?zhèn)魉瓦^來一個包裝產(chǎn)品(15);-在包裝區(qū)域和在塞塊之下傳送過來一個用于把產(chǎn)品裝入塞塊的包裝物(13);-把產(chǎn)品放置在塞塊的接收區(qū)域(8a)，把塞塊及產(chǎn)品整體放置在包裝物(13)中;-最后，通過部件(14、14a)封閉包裝物(13)。
全文摘要
本發(fā)明涉及固體易碎產(chǎn)品的包裝領(lǐng)域。本發(fā)明優(yōu)點之一是，它能使包裝過程達到很好的自動化，并大大減少儲存容積。為此，本發(fā)明塞塊呈連續(xù)形狀，把這種塞塊按照理想長度拉出，并使其保持部分保留在集裝箱(9)中。該塞塊使用前在所述集裝箱中保持壓縮狀態(tài)。在包裝過程中，包裝產(chǎn)品(15)利用重量放置在塞塊(8)的槽中，并將它們一起放入箱子(13)的內(nèi)部。所述塞塊本身能折疊，并根據(jù)塞塊長度或多或少全部環(huán)繞產(chǎn)品。
文檔編號B65D81/113GK1036538SQ8910153
公開日1989年10月25日 申請日期1989年1月25日 優(yōu)先權(quán)日1988年1月26日
發(fā)明者簡·克勞德·維拉斯·鮑斯 申請人:布爾有限公司