專利名稱：包裝元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包裝元件，用于防止裝在具有多角橫截面的堅硬或半堅硬容器中的物品受到?jīng)_撞。
在包裝業(yè)的領(lǐng)域中，出于經(jīng)濟上的考慮，必須為至今通常采用的包裝結(jié)構(gòu)設計尋找新的解決方案。在運輸外形復雜、相對緊湊且重的物品，例如裝配有連接法蘭和操縱機構(gòu)的裝置時，需要采取特殊的預防措施，防止物品由于受到?jīng)_撞而引起的機械損壞。其中尤其危險的是由于直線跌落或傾斜跌落引起的沖撞。
此外還要防止物品在包裝件中滑動，否則物品不能保持在預定的位置上，這在包裝設計中是沒有考慮的。
現(xiàn)有技術(shù)目前，上述類型的物品都是包裝在堅硬或半堅硬的容器中，然后用例如泡沫材料薄片填充容器。此外，還采用一種包裝方法，即將物品放置到例如用泡沫材料制作的凹模中，然后再裝入容器中。
進一步應用這種包裝技術(shù)還要考慮與環(huán)境的協(xié)調(diào)性和重復使用的要求。要放棄至今為止所采用的包裝材料就必須尋找新的解決方案。
將物品在容器中固定在其位置上通常的做法是在物品和容器壁之間插入間隔物，例如多層的厚紙塊。但這種間隔物的彈性一般都很小，只能在很小的程度上減弱沖撞。這種間隔物在載荷作用下也要變形，而其復原的能力一般很差，因此物品在下一次沖撞中就會遭受更高的慣性力。所以這種間隔物是不能用于會受沖撞損壞的物品的。此外，物品的結(jié)構(gòu)尺寸各不相同，因此要準備大量相應的間隔物。
另一種包裝方式是在物品和容器壁之間的間隔中塞滿揉成團的紙。這樣雖然能產(chǎn)生一定的彈性，但費用很高，而且所用的揉成團的紙必須具有特殊的技術(shù)性能，這會影響成本。例如紙必須是防潮的，以便在較長時間的存放后不會變軟而失去張力。與物品各種不同的結(jié)構(gòu)尺寸相適配是通過將間隙塞滿紙來實現(xiàn)的，其結(jié)果是，在將小尺寸的物品裝入數(shù)種尺寸的物品通用的容器中時，材料的耗用量就很高。
對本發(fā)明的描述本發(fā)明的目的是提供一種用于防止在具有多角橫截面的堅硬或半堅硬容器中的物品受沖撞的包裝元件，這種包裝元件避免了上述的那些缺陷。
該目的是由權(quán)利要求1中所描述的技術(shù)方案解決的，從屬權(quán)利要求給出了本發(fā)明技術(shù)方案的一些有利的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1所述的由一個多次彎折的原板構(gòu)成的包裝元件具有一種與材料和彎折方式相關(guān)的彈性。由彈性部件(或稱有彈性的部分)的彈性壓縮提供的彈簧行程減少了在沖撞時物品突然的(運動)滯后，因而減少了作用在物品上的慣性力。這種包裝元件能夠復原，因此不單是一次性地起保護作用。
由于彈性部件是多次彎折而成的，因此通過多種方式彎折包裝元件就能以簡單的方式與不同尺寸的間隙相適配。材料的選擇主要考慮在運輸期間出現(xiàn)的力。最好用手工進行彎折，當然也可以用簡單的技術(shù)輔助工具。所用的材料可采用薄板，紙或類似于紙的材料，例如厚紙、瓦楞紙板或分層材料。
該包裝元件不僅能用于緩沖具有一個垂直分力的沖撞力，而且也能用于緩沖具有一個水平分力的沖撞力。
按權(quán)利要求2所述的包裝元件最好用于緩沖垂直方向的沖撞力。為此將包裝元件置于物品和容器蓋子之間。為了緩沖具有水平分力的沖撞力，可以將包裝元件裝在物品和容器的一個側(cè)壁之間。
按權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)方案公開了一種具有兩個從側(cè)邊包封住物品的彈性元件的包裝元件，它專門用于防止水平?jīng)_撞。兩個彈性元件在同一方向上施加彈性作用。將兩個包裝元件交叉地設置就可以使物品獲得一種水平方向上的整周保護。該包裝元件也可以與一個在垂直方向保護的包裝元件配合使用。
按權(quán)利要求4所述的包裝元件通過構(gòu)造三個彈性元件使垂直方向上的保護與水平方向的保護統(tǒng)一起來。兩個彈性元件從側(cè)邊包圍住物品，另一個設在上方。
在權(quán)利要求5至7中描述了用于制做所要求的包裝元件的一些原板形狀。按權(quán)利要求5所述的結(jié)構(gòu)方案是采用一種條形的原板，用來制做在垂直方向起保護作用的包裝元件。
按權(quán)利要求6所述元件是用一個H形的原板彎折而成的，其中H的四個側(cè)翼中的每一個都首先構(gòu)成一個垂直的彈性部件，在H的每條長側(cè)邊的兩個彈性部件分別構(gòu)成一個彈性元件，它們將被翻折過來，從側(cè)邊包圍住一個物品。
按權(quán)利要求7的包裝元件，為了進行水平和垂直方向的保護，該包裝元件可由單獨的一塊原板做成。原板為H形，但在它的兩條長邊之間還分別連接了第五和第六兩個側(cè)翼。四個外部的側(cè)翼用于彎折成水平方向作用的彈性部件，并翻折過來，兩個中間的側(cè)翼彎折成垂直方向作用的彈性部件。這樣就形成了三個彈性元件。
由權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)方案，通過材料本身的彈性實現(xiàn)了一種緩沖墊效果。彈性元件彎折起來后，瓦楞紙板內(nèi)繼續(xù)相互彈性擠壓，從而進一步減小了慣性力。條形板彎折時垂直于瓦楞方向提高了彈性部件的穩(wěn)固性，而預先壓制在條形板上的折線(或折痕)則便于進行彎折。
在由權(quán)利要求9所述的結(jié)構(gòu)方案中，通過多個彎折部分的彈性部件增大了彈性元件的彈簧行程，由此減小了作用在物品上的慣性力。然而并非必須把所有可能彎折的部分都進行彎折，而是可以考慮放棄一些彎折，以使與物品的尺寸相適配，此處尤其可考慮放棄對最末端部分進行彎折。
按權(quán)利要求10所述的結(jié)構(gòu)方案，在兩個彈性部件受到擠壓而被壓扁之前，它們至少在一個彎折棱邊上相互接觸，這樣的措施加固了包裝元件。從物理學上來看，由此提高了包裝元件的彈性系數(shù)，彈性部件在被完全壓扁之前相互支撐符合漸緩的彈性特性。
為了擴寬包裝元件的應用范圍，按權(quán)利要求11的結(jié)構(gòu)方案構(gòu)造包裝元件，使之能簡單地應用于物品和容器壁之間的各種不同間隙。為此，尤其讓末段豎起成為堅硬的部分，豎起的末段靠從邊緣區(qū)域向內(nèi)彎折的部分來穩(wěn)固，使該段呈一U型截面。為了使兩個向內(nèi)彎折的部分在載荷的作用下不會因受彎曲而相互分開，這兩個部分都插入倒數(shù)第二段部分中的切口中。該末段最好在從邊緣至倒數(shù)第二段中的切口的間距上具有折痕，以便于向內(nèi)彎折。
按權(quán)利要求12所述的結(jié)構(gòu)方案構(gòu)成的包裝元件完全覆蓋住容器中的物品，為物品提供附加的防污保護。中間部分的長度和寬度對應于容器的內(nèi)部尺寸。
這些包裝元件尤其適合于設置在容器中物品的上面，因此可以把它們看作是一個多件物品的包裝的頂端部分。由于在載荷作用時包裝元件要彈性壓縮，使它們只能在特殊情況下才適合用作底腳部分，因為此時物品就不再是空間位置不變地保持在容器中。為了擴寬應用范圍，使包裝元件即能適用于頂端部分，也能適用于底腳部分，權(quán)利要求13和15中所述的結(jié)構(gòu)方案給出了將物品固定在一個包裝元件中的技術(shù)解決方案。
按權(quán)利要求13所述的結(jié)構(gòu)方案提高了中間部分在被包裝的物品具有彎曲的支承面的情況下的適配性。此時，中間部分上設有縱向切槽，這些切槽經(jīng)第一彎折部位延伸過去，并延伸到第一個彎折處。由此補償了當物品置于中間部分時由于物品彎曲面造成的長度增加。包裝元件布置時，使縱向切槽的方向與物品支承面的主要彎曲方向一致。
采用由權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)方案構(gòu)成的包裝元件用另一種方式穩(wěn)固物品。此時中間部分上有讓物品伸入的切口部分(或凹槽)。因而防止了物品的側(cè)邊滑移。
在由權(quán)利要求15所述的結(jié)構(gòu)方案中，可以從中間部分翻折出一些止擋件，它們限制物品的自由運動，使物品在容器中的空間位置是固定的。
在權(quán)利要求16中描述了一個適合作為底腳部分的包裝元件。對于具有圓形部分的物品，尤其是帶法蘭接頭的關(guān)閉閥件，采用這種包裝元件有利于與圓形部分相適配，此外，能防止物品順著圓形部分移動。由于包裝元件中設有縱向切槽，使物品部分地嵌入包裝元件中，而使各個單獨的帶子貼靠在圓形部分上。但包，裝元件在周圍部分中保持不變形，通過其余的帶子形成一個臺階，該臺階構(gòu)成一個阻止物品移動的障礙。與上述所述的包裝元件一樣，適合制作這些包裝元件的材料有薄板，紙或類似于紙的材料，例如厚紙，瓦楞紙板或分層材料。所用的瓦楞紙板的彎曲方向最好垂直于瓦楞方向。
當物品被彈性壓入包裝件的一個彈性頂端部分時，雖然物品是從底腳部分升起，但還會再落回去，由底腳部分重新安裝在被切槽的區(qū)域內(nèi)。物品在沖撞之前和之后的位置并不一定要相同，因為底腳部分可將物品固定在另一位置上。
按權(quán)利要求17的結(jié)構(gòu)方案改善了包裝元件與物品圓形部分的適配性，并能以有利的方式穩(wěn)固物品。
附圖中描述了本發(fā)明的一些實施例，其中，

圖1是按權(quán)利要求1所述的一個包裝元件的原板，圖2是為了搭接小間隙時包裝元件的一種彎折形狀，圖3是為了搭接中等間隙時包裝元件的一種彎折形狀，圖4是為了搭接大間隙時包裝元件的一種彎折形狀，
圖5是按權(quán)利要求2所述的一個包裝元件的原板，圖6是按權(quán)利要求3所述的一個包裝元件的原板，圖7是由圖6所示原板彎折成的一個包裝元件在圖6中的截面AA處的視圖，圖8是按權(quán)利要求8所述的一個包裝元件的原板，圖9是由圖8所示原板彎折成的一個包裝元件視圖，圖10是圖9所示包裝元件在承受載荷情況下的視圖，圖11至14是用包裝元件固定物品的另外一些特殊的結(jié)構(gòu)方案。
實施本發(fā)明的方法例如在物品是關(guān)閉閥件的情況下，為了避免作用在操縱機構(gòu)上的力過大，以及保護帶有螺母的心軸，可將權(quán)利要求1至8所述的一個包裝元件置于關(guān)閉閥件和容器的蓋子或一個壁之間。由于包裝元件提供的變形行程(此處稱為彈簧行程)很大，因此實現(xiàn)了對慣性力的衰減。由此可以將作用在物品上的慣性力減小到原始值的十分之一。
圖1所示的包裝元件由一塊多次彎折的條形原板1組成。該條形板1的寬度b對應于包裝物品的那個容器的寬度。該條形板1包括長度為1的中間部分2和從該中間部分2向相對的兩側(cè)延伸的兩個側(cè)翼3和4。側(cè)翼3由四段(3a，3b，3c，3d)組成，側(cè)翼4也由四段(4a，4b，4c，4d)組成，這些段都以虛線或點劃線表示的彎折線相互分界。第一段(3a，4a)比長度1的一半要長些，因此在將這兩段相對彎折時，在它們還未接觸中間部分2之前就在折棱3a/3b和4a/4b處互相接觸了。
段3b，3c以及4b，4c的長度或者與第一段3a，4a一樣長，或者比它們更短些。未段3d，4d最短，因為它們要用于各種不同的功能。倒數(shù)第二段3c，4c上各設有兩個切口5a，6a，6b，其寬度大于原板的厚度，其長度對應于它們到段3c，4c邊緣的距離，并且是從最末的彎折線處離開，與邊緣平行地延伸。末段3d，4d在與倒數(shù)第二段3c，4c交界的彎折線處從邊緣一直切入到切口5a，5b，6a，6b處，從而形成翼翅7a，7b，8a，8b。在切口5a，5b，6a，6b的延長線上也設有彎折線，這樣便于彎折翼翅7a，7b，8a，8b。
圖2示出了一個處于已經(jīng)彎折狀態(tài)下的包裝元件。通過將段3a，3b，3c和段4a，4b，4c在交替的方向上沿彎折線彎折，形成了兩個彈性部件，這兩個彈性部件一起組成一個整體的彈性元件，它從中間部分2處開始離開被包裝的物品而延伸出去。在載荷作用下，段3a，4a相碰在與段3b，4b交界的彎折棱邊上，構(gòu)成在彈性部件緩沖時彈簧行程上的第一個止擋。末段3d，4d相互搭接。這種彎折原板的方式是包裝元件中最基本的符合目的的結(jié)構(gòu)形式。
使包裝元件與各種不同尺寸的物品或容器相匹配的其它彎折方式在后面的圖3和圖4中示出。如果將末段3d，4d也彎折過來，則意味著增大了彈性部件，亦即可以搭接物品和容器之間的更大的間距，從而段3c，3d，4c，4d之間的彎折棱邊也能相互頂接在一起。如果使末段3d，4d垂直于中間部分2，那么會使彈性部件進一步增大。為了使段3d，4d穩(wěn)定在它們的位置，可以彎折翼翅7a，7b，8a，8b一直到它們插入切口5a，5b，6a，6b中。段3d，4d以它們的背側(cè)相互支撐。
圖5所示是另一個由上述元件構(gòu)成的包裝元件。這里，在一個矩形的中間部分9的相對的兩側(cè)邊上設置了彈性元件10，11。制作這種包裝的原板呈大寫的H形。這兩個彈性元件10，11象上面描述的那樣進行彎折，然后在與中間部分9的連接處向外彎折。中間部分9的寬度b或者其長度1要短于容器的相應尺寸，這是必要的，以便提供一個彈簧行程。在寬度方面，包裝元件可以通過在中間部分9上的一個彎折部位而與具體的容器相配。物品以一端部伸入包裝元件中，并由彈性元件10，11防止該端部受到側(cè)面來的沖撞。如果再交叉地裝上另一個包裝元件，那么就能實現(xiàn)四周保護。
將圖6所示的原板彎折成圖7所示的形狀，就可以由一個包裝元件提供一個水平和垂直方向的保護。從圖5所示的原板出發(fā)，中間部分9也配有側(cè)翼，它們彎折在一起，在中間部分9上就形成一個垂直作用的彈性元件12。這種包裝元件也能與前面所述的包裝元件組合。這樣就以最簡單的方式提供了一種通用的且可重復使用的包裝元件。
圖8至10中所示的是另一種包裝元件，它尤其適合于帶法蘭接頭的閥件。圖8中所示的原板由四段14-17組成，這四段用彎折線分開。在中間的段15，16上設有縱向切槽13a，13b，13c，這些切槽也部分的伸入到段14，17的區(qū)域中，由此形成幾條帶子18，19，20。當原板是由瓦楞紙板制作的情況下，那么帶有瓦楞的底層21必須沿圖中所注明的方向布置。彎折后的包裝元件具有M形狀，如圖9所示。構(gòu)成斜面的段15，16的張角α最好大于90°。
如圖10所示，當放置上一個圓柱形物品時，承受了載荷的帶子24就支承在物品上，而未承受載荷的帶子23則保持不變，并構(gòu)成側(cè)面支承。越過彎折棱邊的縱向切槽13a，13b，13c使帶子18，19，20得到延長，從而物品更深地置于包裝元件中。在由于物品加速運動而使包裝元件受力被彈性壓縮后，物品就落回到包裝容器的底部。
在圖11至14中示出了圖1所示包裝元件的一些特殊結(jié)構(gòu)方案，用這種包裝元件能將物品穩(wěn)定在它的容器中的位置上。在圖11中，中間部分設有縱向切槽24a，24b，24c，它們經(jīng)第一彎折部位繼續(xù)延伸到彎折段3a，4a中。在圖12中，中間部分2設孔25a，25b，物品至少部分地伸入到這些孔中。在圖13和14中，由中間部分可以配置幾個止動件26a，26b，27a，27b，27c，27d，它們將物品部分地包封住，并防止物品從它們上移動過去。對于物品的縱向支承面來說，例如閥門裝置上的手柄，圖13所示的實施例是尤其合適的。使手柄置于兩個止動件之間，手柄只能在其縱軸方向上運動，其側(cè)向的偏移則由止動件26a，26b阻止了。對于圓的支承面來說，例如閥門裝置上的手輪或調(diào)節(jié)機構(gòu)，圖14所示的實施例則是尤其合適的。使手輪置于圓形設置的止動件27a，27b，27c，27d之間，由其阻止手輪向側(cè)面偏移。
在工商業(yè)中的適用性本發(fā)明的包裝元件適合于在半堅硬的容器(例如矩形紙箱)中包裝重物品，例如閥門裝置，調(diào)節(jié)機構(gòu)或回轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。這些包裝元件可以用于具有不同空間尺寸的物品，并能與各種具體的要求相適配。
權(quán)利要求
1.包裝元件，用于防止有具有多角橫截面的堅硬或半堅硬容器中的物品受到?jīng)_撞，該包裝元件由一塊用薄材料制作的原板經(jīng)多個彎折而成，并被放置在物品和容器的一個壁之間，其特征是，包裝元件具有一個或多個由成對設置的彈性部件構(gòu)成的彈性元件(10，11，12)，其中這些彈性部件是由與一個中間部分(2，9)相連的具有固有彈性的側(cè)翼部分(3，4)經(jīng)多次彎折而成的。
2.按權(quán)利要求1的包裝元件，其特征是，包裝元件具有唯一的一個垂直于中間部分(2)施加彈性作用的彈性元件。
3.按權(quán)利要求1的包裝元件，其特征是，在一中間部分(9)上構(gòu)造了兩個設置在位置相對的兩側(cè)上的、其作用方向平行于中間部分的彈性元件(10，11)。
4.按權(quán)利要求1的包裝元件，其特征是，在一中間部分(9)上構(gòu)成三個彈性元件(10，11，12)，其中兩個彈性元件(10，11)設置在中間部分(9)的兩個位置相對的側(cè)邊上并且其作用方向平行于中間部分，第三個彈性元件由兩個從中間部分的另外兩個位置相對的側(cè)邊伸出的彈性部件組成并且其彈性作用方向垂直于中間部分(2)。
5.按權(quán)利要求2的包裝元件，其特征是，包裝元件是由一塊形狀為條形板(1)的原板彎折而成，該條形板(1)由中間部分(2)和兩個在中間部分的位置相對的兩側(cè)上延伸出的側(cè)翼部分(3，4)組成。
6.按權(quán)利要求3的包裝元件，其特征是，包裝元件由一個H形的原板彎折而成，彈性元件(10，11)的彈性部件分別由H的一個長邊上的兩個側(cè)翼部分彎折而成，其中彈性元件是從中間部分(9)的側(cè)邊彎折的。
7.按權(quán)利要求4的包裝元件，其特征是，包裝元件是由一個具有六個從一中間部分(9)伸出的側(cè)翼部分的原板彎折而成，其中在中間部分(9)的兩個位置相對的側(cè)邊上設置了三個側(cè)翼部分，由這些側(cè)翼經(jīng)彎折形成的彈性部件，分別成對地相對布置的側(cè)翼部分構(gòu)成了彈性部件，外側(cè)的彈性元件(10，11)從中間部分(9)的側(cè)邊彎折。
8.按權(quán)利要求1至7中之一的包裝元件，其特征是，包裝元件由瓦楞紙板構(gòu)成，并沿垂直于瓦楞方向彎折。
9.按權(quán)利要求1至8中之一的包裝元件，其特征是，彈性部件至少有四個彎折棱邊。
10.按權(quán)利要求1至9中之一的包裝元件，其特征是，彈性部件在未承受滿負荷狀態(tài)下至少在一個彎折棱邊上相互接觸。
11.按權(quán)利要求1至10中之一的包裝元件，其特征是，由側(cè)翼部分(3，4)彎折形成的段(3a，3b，3c，3d；4a，4b，4c，4d)中的倒數(shù)第二段(3c，4c)上設有垂直于最后的彎折棱邊的切口(5a，5b，6a，6b)，其中切口(5a，5b，6a，6b)要寬于原板的厚度，長度要大于切口至原板邊緣的間距，最后的彎折棱邊從外側(cè)一直被切開到切口(5a，5b，6a，6b)處。
12.按權(quán)利要求2或5的包裝元件，其特征是，中間部分(2)跨封了容器的內(nèi)部寬度并支撐在容器的側(cè)壁上。
13.按權(quán)利要求1至12中之一的包裝元件，其特征是，中間部分(2)上設有多個縱向切槽(24a，24b，24c)，這些切槽(24a，24b，24c)經(jīng)第一彎折部位一直延伸到第一段(3a，4a)部分中。
14.按權(quán)利要求1至12中之一的包裝元件，其特征是，中間部分(2)上設有孔(25a，25b)，其大小是這樣選定的，它使得被包裝的物品有一部分嵌入到該孔中。
15.按權(quán)利要求1至12中之一的包裝元件，其特征是，由中間部分(2)可以翻轉(zhuǎn)出一些止動件(26a，26b；27a，27b，27c，27d)，它們在中間部分(2)的翻起的部位上具有孔。
16.包裝元件，用于固定具有一個或多個圓形的、沿縱向被限定的支承面的物品，其特征是，由一塊薄材料厚板構(gòu)成的、至少有四段(14，15，16，17)的包裝元件彎折成M形狀，其中設置成斜面的段(15，16)上設有縱向切槽(13a，13b，13c)。
17.按權(quán)利要求16的包裝元件，其特征是，縱向切槽(13a，13b，13c)經(jīng)彎折棱邊一直延伸進入段(14，17)部分中。
全文摘要
一種用于防止裝在具有多角橫截面的堅硬或半堅硬容器中的物品受沖撞的包裝元件具有一定的起這種防護作用的彈性。這種彈性在承載后至少還能部分地保持。此外，這種包裝元件應由可重復使用的材料制做并能用于各種不同尺寸的物品。這種包裝元件有一個或多個由成對設置的彈性部件構(gòu)成的彈性元件(10，11，12)，其中這些彈性部件是由與一個中間部分(2，9)相連的具有固有彈性的側(cè)翼部分(3，4)經(jīng)多次彎折而成的。
文檔編號B65D77/24GK1116843SQ94191032
公開日1996年2月14日 申請日期1994年1月11日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月28日
發(fā)明者U·包爾, E·法爾根豪爾, S·勒馬 申請人:Ksb股份公司