包裝緩沖件及其制造方法
【專利摘要】公開了一種具有制造效率提高、強度高及對環(huán)境無害的包裝緩沖件及其制造方法。所述包裝緩沖件包括設(shè)置在包裝緩沖件外部的加強片，用來增加包裝緩沖件的強度。包裝緩沖件的注射成型是在加強片嵌入模具的狀態(tài)下進行的。
【專利說明】包裝緩沖件及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開的實施例涉及一種制造效率提高、強度高及對環(huán)境友好的包裝緩沖件及其 制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 通常，一件電子成品（例如電視或冰箱）是以包裝的狀態(tài)儲存和運輸?shù)摹Ｔ谶@種情 況下，為了防止電子產(chǎn)品由于外部沖擊等而受到損壞，電子產(chǎn)品是在其整個表面被包裝緩 沖件包裹的情況下運輸?shù)摹?br> [0003] 傳統(tǒng)地，包裝緩沖件主要由發(fā)泡聚苯乙烯（EPS)形成。發(fā)泡聚苯乙烯（EPS)可通過 混合聚苯乙烯與發(fā)泡劑(例如丙烷、丁烷、戊烷等）制備。當(dāng)添加(發(fā)泡劑）后，在預(yù)成形或預(yù) 發(fā)泡的狀態(tài)下被注射到模具然后被加熱時，這種EPS能夠膨脹至其原來體積的20-70倍，這 使得能夠獲得重量輕并且強度高的模塑發(fā)泡產(chǎn)品。因此，EPS包裝緩沖件重量輕且強度高， 已經(jīng)頻繁地用作多種電子產(chǎn)品的包裝緩沖件。
[0004] EPS包裝緩沖件可注塑成型為板狀或與被包裝的產(chǎn)品對應(yīng)的形狀，可單獨使用或 與加強材料一起使用。具體地，在包裝緩沖件位于體積大且重的電子產(chǎn)品(例如電視或冰 箱）下面的情況下，當(dāng)由于產(chǎn)品的重量而被損壞或變形時，包裝緩沖件可能不能實現(xiàn)其功 能。為此，現(xiàn)有技術(shù)將加強材料安裝到包裝緩沖件上，從而用來提高強度。
[0005] 為了制造傳統(tǒng)的包裝緩沖件，在聚苯乙烯被注射成型為包裝緩沖件后，另外附著 加強材料，用來提高強度。更具體地，一旦聚苯乙烯包裝緩沖件通過注射成型完成，加強材 料附著到包裝緩沖件的側(cè)表面或底表面，用來提高強度。已經(jīng)利用粘合構(gòu)件(例如膠帶等） 來實現(xiàn)加強材料的附著。在上面描述的情況下，加強材料附著到聚苯乙烯模制品的額外過 程可能是必要的，該額外過程可使包裝緩沖件的制造復(fù)雜化，并使生產(chǎn)效率降低。此外，包 裝緩沖件中的多種加強材料或不同材料形成的粘合構(gòu)件的安裝會使包裝緩沖件的循環(huán)利 用效率降低。
[0006] 在傳統(tǒng)的包裝緩沖件中，加強片可設(shè)置在聚苯乙烯模制品上并通過另外的裝置加 熱至其熔化在聚苯乙烯模制品上。熔化加強片可能需要昂貴的成型機器，這導(dǎo)致包裝緩沖 件的制造成本增加。此外，由于加強片高溫熔化，因此，可能頻繁出現(xiàn)包裝緩沖件的質(zhì)量缺 陷，諸如，包裝緩沖件的變形以及包裝緩沖件的側(cè)表面的熔化瑕疵，或者可能需要切割在熔 化后殘留在包裝緩沖件的側(cè)表面上的加強片。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 因此，一方面提供了一種通過高效率制造而不增加制造成本的強度增加的包裝緩 沖件及其制造方法。
[0008] 另一方面提供了一種對環(huán)境友好并高質(zhì)量的由單一材料形成的包裝緩沖件及其 制造方法。
[0009] 將在接下來的描述中部分闡述另外的方面，通過描述一部分將是明顯的，或者可 以通過本發(fā)明的實施而得知。
[0010] 根據(jù)一方面，用來保護被包裝的物品免受外部沖擊的包裝緩沖件，所述包裝緩沖 間包括加強片，所述加強片設(shè)置在包裝緩沖件的外部，用來增加包裝緩沖件的強度，包裝緩 沖件的注射成型是在加強片嵌入模具的狀態(tài)下進行的。
[0011] 加強片可由與包裝緩沖件相同的材料形成，并經(jīng)過嵌入注射成型。
[0012] 加強片和包裝緩沖件可由聚苯乙烯形成。
[0013] 包裝緩沖件的外表面可設(shè)置有凹槽。
[0014] 凹槽可在形成加強片的表面上內(nèi)凹。
[0015] 包裝緩沖件可具有圓角。
[0016] 加強片可位于包裝緩沖件的下表面和側(cè)表面。
[0017] 包裝緩沖件的側(cè)表面可具有傾斜度。
[0018] 根據(jù)一方面，制造包裝緩沖件的方法包括，在腔?？蚣芟薅ǖ那粌?nèi)放置加強片；使 芯模框架和腔?？蚣鼙舜私Y(jié)合；向所述腔內(nèi)注射包裝緩沖件的材料；向所述腔施加熱量和 壓力；使所述腔冷卻；釋放與加強片一體地注射成型的包裝緩沖件。
[0019] 所述方法可還包括利用真空裝置使放置在腔內(nèi)的加強片固定，所述真空裝置連接 到形成在腔模框架中的吸孔。
[0020] 可將與加強片的材料相同的材料注射到所述腔內(nèi)。
[0021] 可將聚丙烯注射到所述腔內(nèi)。
[0022] 在腔?？蚣芎托灸？蚣軙簳r性地彼此結(jié)合之后，可將包裝緩沖件的材料注射到所 述腔內(nèi)，在包裝緩沖件的材料充入所述腔內(nèi)之后，可將腔?？蚣芎托灸？蚣芡耆乇舜私Y(jié) 合。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 通過下面結(jié)合附圖進行的實施例描述，這些和/或其他方面將會變得清楚和更易 于理解，其中：
[0024] 圖1是示出根據(jù)實施例的包裝緩沖件的透視圖；
[0025] 圖2是根據(jù)本實施例的包裝緩沖件的局部側(cè)視圖；
[0026] 圖3是根據(jù)本實施例的包裝緩沖件的仰視圖；
[0027] 圖4至10是示出制造根據(jù)實施例的包裝緩沖件的方法的視圖；
[0028] 圖11是示出根據(jù)實施例的設(shè)置有吸孔的模具的視圖；
[0029] 圖12是示出根據(jù)實施例的加強片放置在模具內(nèi)的構(gòu)造的視圖。

【具體實施方式】
[0030] 現(xiàn)在將根據(jù)實施例詳細介紹包裝緩沖件及其制造方法，其示例在附圖中示出，其 中，相同的標號始終指示相同的元件。
[0031] 圖1是示出根據(jù)實施例的包裝緩沖件的透視圖。
[0032] 參照圖1，根據(jù)實施例的包裝緩沖件1通過加強片3的嵌入成型（insert molding) 與加強片3 -體地注射成型。加強片3可設(shè)置在包裝緩沖件1的至少一側(cè)以增加強度。包 裝緩沖件1可由柔軟的彈性材料(例如聚苯乙烯泡沫塑料）形成，以保護其內(nèi)被包裝的產(chǎn)品 免受外部沖擊，并防止產(chǎn)品外表面的損壞。在這種情況下，由于包裝緩沖件1具有相對低的 強度，包裝緩沖件1可能會被圍繞在包裝緩沖件1外表面的帶損壞，或在包裝產(chǎn)品過程中由 產(chǎn)品的重量損壞。因此，為了增加包裝緩沖件1的強度，由硬材料形成的加強片3可被安裝 在包裝緩沖件1的外表面或內(nèi)表面的將會被施加大的壓力的特定區(qū)域中。
[0033] 包裝緩沖件1和加強片3可由相同的材料形成。包裝緩沖件1和加強片3可由聚 苯乙烯、聚氨酯等組成。例如，包裝緩沖件1和加強片3可由發(fā)泡聚丙烯（EPP)或發(fā)泡聚苯 乙烯（EPS)形成。加強片3可由與包裝緩沖件1相同的材料形成，并可具有比包裝緩沖件1 大的剛度。由于包裝緩沖件1和加強片3由單一材料形成，因此包裝緩沖件1可容易循環(huán) 利用而不需要將加強片3從包裝緩沖件1分離。
[0034] 通過嵌入成型（insert molding)形成的包裝緩沖件1可通過在模具內(nèi)放置加強 片3、向限定在模具內(nèi)的成型空間注射顆粒狀材料(例如，EPP和EPS等)、向注射的材料施加 熱量和壓力來制造。更具體地，由嵌入成型（insert molding)形成的包裝緩沖件1可通過 向一對模具中的一個嵌入加強層3并在模具彼此結(jié)合后施加熱量和壓力來形成。在充入一 對模具限定的成型空間中的材料接收熱量和壓力時熔化之后，可通過冷卻模具來使材料固 化。一旦模具內(nèi)的材料固化到某種程度，打開模具以釋放作為固體模制品的包裝緩沖件1。 以這種方式，可通過嵌入成型（insert molding)來制造包裝緩沖件1。
[0035] 圖2是根據(jù)本實施例的包裝緩沖件的局部側(cè)視圖，圖3是根據(jù)本實施例的包裝緩 沖件的仰視圖。
[0036] 參照圖2,凹槽10可以內(nèi)凹地形成在包裝緩沖件1的外表面。凹槽10可以內(nèi)凹地 形成在包裝緩沖件1的下表面或側(cè)表面。在包裝緩沖件1的外表面上設(shè)置凹槽10可增大 設(shè)置在包裝緩沖件1中的加強片3的強度。具體地，在用于包裝大件產(chǎn)品的大包裝緩沖件 1的情況下，包裝緩沖件1可在其外表面設(shè)置有凹槽10,以增大包裝緩沖件1和加強片3的 強度，從而可防止包裝緩沖件1由于外部摩擦而損壞。
[0037] 參照圖3,包裝緩沖件1的每個角11可以是圓角。這樣可預(yù)防包裝緩沖件1的角 11由于外界摩擦而輕易地損壞。包裝緩沖件1的側(cè)表面12可具有傾斜度。具有傾斜度的 包裝緩沖件1的側(cè)表面12可有助于使完整成型的包裝緩沖件1從模具中容易釋放。此外， 將在下文中描述的腔101可具有與包裝緩沖件1的形狀以及傾斜的側(cè)輪廓對應(yīng)的圓角，從 而可有助于在腔101有效地放置加強片3。
[0038] 在下文中將詳細描述根據(jù)一個實施例的使用模具制造包裝緩沖件的方法。
[0039] 圖4?10是示出根據(jù)一個實施例的包裝緩沖件的制造方法的視圖。
[0040] 參照圖4?10,根據(jù)一個實施例的用于制造包裝緩沖件的模具包括腔?？蚣?00 和芯模框架110。
[0041] 腔101限定在腔?？蚣?00內(nèi)，腔101是包裝緩沖件1的成型空間。腔101可具 有與包裝緩沖件1的形狀對應(yīng)的形狀。限定腔101的腔?？蚣?00的內(nèi)表面可設(shè)置有與包 裝緩沖件1的凹槽10對應(yīng)的突起。此外，限定腔101的腔?？蚣?00的內(nèi)表面可具有圓角 或可具有與包裝緩沖件1對應(yīng)的傾斜度。
[0042] 腔?？蚣?00可包括管(未顯示)，通過該管可供給用于冷卻腔?？蚣?00的冷空 氣或用于加熱腔模框架100的蒸汽。
[0043] 芯模框架110可設(shè)置在腔?？蚣?00之上。芯模框架110可選擇性地附著到腔模 框架100或從腔?？蚣?00分離。芯?？蚣?10的下表面可具有與包裝緩沖件1的一個表 面對應(yīng)的形狀。例如，腔?？蚣?00可形成包裝緩沖件1的下表面或側(cè)表面，芯?？蚣?10 的下表面可形成包裝緩沖件1的上表面。芯?？蚣?00可包括管(未顯示)，通過該管可供 給用于冷卻芯模框架110的冷空氣或用于加熱芯?？蚣?00的蒸汽。
[0044] 芯?？蚣?10可包括材料注射管120,通過該材料注射管120可注射包裝緩沖件1 的材料。包裝緩沖件1的材料可通過材料注射管120充入腔101中。芯模框架110可還包 括釋放構(gòu)件112,用來釋放成型的包裝緩沖件1。在腔101內(nèi)固化的包裝緩沖件1可通過釋 放構(gòu)件112從模具中分離并釋放。
[0045] 為了使設(shè)置有加強片3的包裝緩沖件1成型，如圖4中示例性地示出的，在腔?？?架100和芯?？蚣?10彼此分離的狀態(tài)下，加強片3可嵌入到限定在腔?？蚣?00中的腔 101中。在一個示例中，加強片3可由聚丙烯形成。
[0046] 在加強片3位于腔模框架100中之后，如圖5中示例性地示出的，腔?？蚣?00和 芯?？蚣?10可暫時性地彼此結(jié)合。一旦腔?？蚣?00和芯模框架110彼此結(jié)合，包裝緩 沖件1的材料可通過材料注射管120充入腔101內(nèi)。通過材料注射管120充入腔101內(nèi)的 材料可與加強片3的材料相同。在一個示例中，充入腔101的材料可以是聚丙烯。
[0047] 如圖6中示例性地示出的，在腔101中充滿材料后，腔?？蚣?00和芯?？蚣?10 可完全地彼此結(jié)合，熱量和壓力可施加到腔101。一旦腔?？蚣?00和芯?？蚣?10完全 地彼此結(jié)合，可通過分別連接到腔?？蚣?00和芯模框架110的管(未示出)供給高溫蒸汽。 腔101內(nèi)的材料可被高溫蒸汽熔化。
[0048] 如圖7中示例性地示出的，在腔101內(nèi)的材料熔化后，腔101內(nèi)的材料可經(jīng)受冷 卻。如果腔101內(nèi)的材料熔化成為與腔101對應(yīng)的形狀，可通過分別連接腔模框架100和 芯?？蚣?10的管(未示出)供給冷水。通過冷水的供給，腔101內(nèi)的材料可在腔?？蚣?〇〇 和芯?？蚣?10冷卻的同時冷卻并固化。在這種情況下，包括在包裝緩沖件1中的加強片 3可被冷卻從而與包裝緩沖件1一體地形成。
[0049] 使用冷水冷卻完成后，腔?？蚣?00和芯?？蚣?10可在真空狀態(tài)下進一步冷卻。 這樣，包裝緩沖件1可固化為與由腔?？蚣?00的腔101和芯?？蚣?10的下表面限定的 空間對應(yīng)的形狀。
[0050] 冷卻完成后，腔?？蚣?00和芯?？蚣?10可彼此分開，從而打開腔101。一旦腔 ?？蚣?00和芯模框架110彼此分開，即可通過設(shè)置在芯?？蚣?10上的釋放構(gòu)架112釋 放包裝緩沖件1。通過這種方式，可制造配備有加強片3的包裝緩沖件1。
[0051] 圖11是示出根據(jù)一個實施例的設(shè)置有吸孔的模具的視圖，圖12是示出根據(jù)一個 實施例的加強片放置在模具內(nèi)的構(gòu)造的視圖。
[0052] 參照圖11和12,根據(jù)一個實施例的模型可具有吸孔103。更具體地，根據(jù)一個實 施例的腔?？蚣?00可在其一側(cè)設(shè)置有多個吸孔103。在一個示例中，吸孔103可形成在 凸緣部分102的一個表面中，該凸緣部分102形成在限定腔101的側(cè)壁上。吸孔103可形 成在腔?？蚣?00的限定腔101的內(nèi)表面中，加強片3放置在所述內(nèi)表面上。加強片3可 比腔101的內(nèi)表面大，從而加強片3的從腔101向外突出的一部分放置在凸緣部分102上。 設(shè)置凸緣部分102可確保加強片3平穩(wěn)地放置在腔101中，從而在包裝緩沖件1和加強片 3之間沒有間隙的情況下實現(xiàn)注射成型。
[0053] -旦加強片3放置在腔101的內(nèi)表面上，放置在腔101中的加強片3通過從吸孔 103抽吸的空氣而固定，例如，通過連接到吸孔103的真空裝置來抽吸空氣。這樣，加強片3 可穩(wěn)定地放置在腔101中。由于加強片3穩(wěn)定地放置并固定在腔101中，因此不需要用來 固定加強片3的任何昂貴的裝置，從而可使制造成本降低。此外，在加強片3固定的狀態(tài)下 進行注射成型，加強片3可均勻地形成在包裝緩沖件1的表面。這樣，包裝緩沖件1可被制 造為具有相對均勻的表面強度，而不是在其特定部分表現(xiàn)出高表面強度或低表面強度。這 可能使得包裝緩沖件1的質(zhì)量提高。
[0054] 如上所述，根據(jù)實施例，加強片3與包裝緩沖件1 一體地注射成型，使得包裝緩沖 件1的強度提高。包裝緩沖件可通過與傳統(tǒng)制造方法相比制造工序數(shù)減少的制造工序制造 (在傳統(tǒng)制造方法中，包裝緩沖件是首先注射成型，然后加強片被貼附到包裝緩沖件上)，這 會由于省去了額外的粘合構(gòu)件而提高制造效率同時減少制造成本。即，因為用于將加強片3 粘結(jié)到包裝緩沖件1的附加設(shè)備是不必要的，所以包裝緩沖件1可在制造設(shè)備的投入成本 方面實現(xiàn)降低。此外，由于加強片3和包裝緩沖件1是使用相同的材料注射成型，用過的包 裝緩沖件1可被循環(huán)利用而不需要與加強片3分離，因此，可被認為是一種對環(huán)境無害的產(chǎn) 品。包裝緩沖件1具有傾斜的側(cè)表面(該傾斜的側(cè)表面具有傾斜度）以及圓角，從而可以高 制造效率被制造，包裝緩沖件1的表面可設(shè)置有用于提高包裝緩沖件1的強度的凹槽。
[0055] 通過上面根據(jù)實施例進行的描述清楚的是，可實現(xiàn)具有降低的制造成本和高制造 效率的包裝緩沖件。此外，可實現(xiàn)包裝緩沖件的易回收利用和質(zhì)量提高。
[0056] 雖然已經(jīng)顯示和描述了實施例，但是對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說應(yīng)該清楚，在不 脫離本發(fā)明的原則和精神的情況下，可以對實施例作出改變，本發(fā)明的范圍通過權(quán)利要求 及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于保護被包裝的物品免受外部沖擊的包裝緩沖件，所述包裝緩沖件包括： 加強片，設(shè)置在包裝緩沖件的外部，用于增加包裝緩沖件的強度， 其中，包裝緩沖件的注射成型是在加強片嵌入模具的狀態(tài)下進行的。
2. 如權(quán)利要求1所述的包裝緩沖件，其中，加強片由與包裝緩沖件相同的材料形成，并 經(jīng)過嵌入注射成型。
3. 如權(quán)利要求2所述的包裝緩沖件，其中，加強片和包裝緩沖件由聚苯乙烯形成。
4. 如權(quán)利要求1所述的包裝緩沖件，其中，包裝緩沖件的外表面設(shè)置有凹槽。
5. 如權(quán)利要求4所述的包裝緩沖件，其中，凹槽在形成有所述加強片的表面上內(nèi)凹。
6. 如權(quán)利要求1所述的包裝緩沖件，其中，包裝緩沖件具有圓角。
7. 如權(quán)利要求1所述的包裝緩沖件，其中，加強片位于包裝緩沖件的下表面或側(cè)表面。
8. 如權(quán)利要求1所述的包裝緩沖件，其中，包裝緩沖件的側(cè)表面具有傾斜度。
9. 一種制造包裝緩沖件的方法，所述方法包括： 在腔模框架限定的腔內(nèi)放置加強片； 使芯?？蚣芎颓荒？蚣鼙舜私Y(jié)合； 向所述腔內(nèi)注射包裝緩沖件的材料； 向所述腔施加熱量和壓力； 使所述腔冷卻； 釋放與加強片一體地注射成型的包裝緩沖件。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法，還包括利用真空裝置使放置在腔內(nèi)的加強片固定，所述 真空裝置連接到形成在腔?？蚣苤械奈?。
11. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，將與加強片相同的材料注射到所述腔內(nèi)。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，將聚丙烯注射到所述腔內(nèi)。
13. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，在腔?？蚣芎托灸？蚣軙簳r性地彼此結(jié)合之后， 將包裝緩沖件的材料注射到所述腔內(nèi)，在包裝緩沖件的材料充入所述腔內(nèi)之后，將腔?？?架和芯?？蚣芡耆乇舜私Y(jié)合。
【文檔編號】B29C45/14GK104097854SQ201410128689
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月1日
【發(fā)明者】文銀護, 金碩煥, 李東憲, 鄭憲權(quán) 申請人:三星電子株式會社, M克瑞亞有限公司