单元式产品缓冲结构制造技术

一种单元式产品缓冲结构（１０，５０，６０，８０），用来在外包装容器中支撑对震动敏感的产品（１２，８３），该单元式产品缓冲结构是由一种可模制成型的弹性塑料材料构成。其在每一侧都具有一个用来与外部包装容器接触的外部容器接触壁（２０）以及一个同侧的柔性吸震弹变部分（３０）。一个产品支撑区域（１６），其是由一个产品支撑区域的外部限定壁（２２）、与产品接触的内壁（２４）、两者之间的一个上缘（２６）以及产品支撑平台（２８）限定形成。在三个相互垂直方向（３２，３６，３６）的至少二个方向上为对震动敏感的产品提供吸震保护。大多数实施例包括端件、端帽、盖板、以及弯角都在三个相互垂直的方向上提供吸震保护。该结构通常由弹性合适的、可塑模成型的塑料材料热塑成型，但也可采用其它的模制技术。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用来包装对震动敏感产品的产品缓冲装置。本专利技术特别涉及可重复或循环使用的产品缓冲装置，其由塑料制成并具有如弯角、边件和端帽等不同的实现形式。本专利技术的每个实施例都包括一个单元式结构，其可采用各种塑模技术由塑料模制而成。例如，我们知道用棉纸来缠绕对震动敏感的或精密的设备或商品，或者用疏松的球状棉纸来缓冲产品已有多年。另一种是使用碎纸或刨花纸。现在更好的方法是使用薄膜包装，其是一种片材，片材中有许多的气泡。另一种方法也使用了多年，即使用许多分开成型的泡沫聚苯乙烯小球(在工业上有时也称之为“花生球”)来填装容器内的产品。随着人们对包装和缓冲的需要进一步提高，如随着复杂且贵重电子设备如计算机显示器特别是笔计本电脑、印刷电路板等的引入，也日益需要更为完善、吸震更好的缓冲装置。缓冲装置的验收标准也被开发出来以确定该设备是否能保护对震动敏感的产品将冲击加速度降到产品损坏级之下，这通常从20g’s到100g’s，其中的标准包括下落测试等。现已有人使用下列的产品如蜂窝板、特别是发泡聚苯乙烯、发泡聚亚胺脂、发泡聚丙烯以及发泡聚乙烯。柔性发泡设备通常用作弯角或边件。同样，刚性较大的发泡聚苯乙烯也可用作弯角或端帽；这些产品更多地是专门为产品设计以特定的结构成型从而与特定产品一起使用。然而总的说来，柔性的泡沫缓冲装置以及聚苯乙烯泡沫缓冲装置不能循环利用。原因如下第一、柔性的泡沫缓冲装置以及聚苯乙烯缓冲装置体积较大，通常会和产品装运所用的包装容器一起扔掉。通常情况下没有柔性泡沫或聚苯乙烯缓冲装置的仓库，并且在任何情况下，聚苯乙烯泡沫和聚亚胺脂泡沫一般都不能被回收。其只有在用作弯角或产品端帽时，而在其保持完整的情况下才具有再用性。但是，除非这类聚苯乙烯泡沫缓冲装置用在封闭的运输系统中，否则它们不能被回收再用。此外，聚苯乙烯泡沫缓冲装置易碎，一旦使用并从所装运的包装容器去掉就很难保持它们的完整性。最近进入市场的更好的缓冲装置包括不同类型的吹模产品或其它塑料壳，其中大部分是封闭结构，其中充以空气或其它气体。其中的一些产品是可膨胀的，一些是封闭的，一些有开口但由相对刚性的材料构成。所有的这类产品通常都是由高密度聚苯乙烯形成，由于其很容易切碎并做成其它产品，由此可再循环使用，或者当这类产品用于封闭的输送回收系统时，也可以再利用。尽管低密度聚苯乙烯目前的使用很有限，但其还可用于紧上面所述的那些产品中。正如下面要详细论述的那样，本专利技术还提供一种可以回收或再利用的产品缓冲装置，其采用单元式结构并由塑料制成。应注意的是，本专利技术提供这样的一种产品缓冲装置如盘、盖、蛤壳、端帽、弯角或端件。然而，本专利技术并没有像现有许多设备那样的封闭结构，这将在下面论述；此外，本专利技术所提供的产品缓冲装置可以堆积起来。这一点意味着本专利技术的产品缓冲装置比现有设备可保存在更小的存贮空间内，该存贮空间是工厂或储运仓库中用来将产品与本专利技术的产品缓冲装置结合在一起的地方。此外，在产品输送到终端用户时，产品缓冲装置可再次堆积起来以便再利用或者切碎或垛碎以便再利用。正如下面将详细论述的那样，无论其适用的产品如何，本专利技术的所有实施例都提供缓冲以及吸收和/或转移冲击力的功能从而都能在三个相互垂直轴线的至少两个轴线方向上提供所需的吸震保护，这三个轴线是垂直轴线、从前向后的轴线以及从一侧到另一侧的轴线。除了边件的情况，本专利技术的大多数实施例都能在所有三个相互的方向上提供吸震保护。现有技术的描述MATTHEWS等人的美国专利US2,874,826公开了一种冲击振动隔离设备，其并非为矩形容器设计。此外，该设备是一种弹性的包括多个室的膨胀套，其由一种适用于保持加压气体的橡胶织物构成，其缠绕在对震动敏感的设备如导弹周围从而为导弹提供一个冲击振动隔离容器。GOBAN的美国专利US3,294,223公开了一种三角形结构的模制塑料弯角，其顶点要么是圆角要么是扁平。角部支撑的目的是将空气封闭在模制的塑料弯角和纸板顶角之间，角撑就放在顶角内。PIVERT等人的美国专利US4,905,835公开了一种可膨胀的缓冲包装，其中多个腔室是可胀开从而提供缓冲吸收冲击，并保护容器中心的对震动敏感的产品。球形腔的膨胀量及其硬度可以控制。FOOS等人的美国专利US5,226,543公开了一种包装结构，其包括一个平台部分和一个侧壁部分，其中的侧壁部分绕平台部分形成封闭结构。实质上，这类产品就是一个端帽或平台。该侧壁具有内壁和外壁，内外壁之间用一个接桥连接，并且内壁板短于外壁板，这样平台部分就将易碎品保持在外壁板低边的特定距离处。侧壁的接桥部分中形成有吸震部件特别是凹槽。这些凹槽具有一定的弹性，从而在包装结构的装卸或者冲击后的拆卸过程中，凹槽将回到其原始形状并且在不损坏的情况下吸收多种载荷。然而，为了使其保持弹性，一定要用高硬度的材料，一般该材料是高密度聚苯乙烯。该专利要求内壁板要短于外壁板。FOOS等人的另一项美国专利US5,385,232公开了一种侧壁结构，其绕平台部分形成一个封闭体。然而，该专利还提到了一些很轻的冲击载荷，这种载荷可能不会使FOOS等人前面这个专利中的凹槽发生变形或压缩。这里，提出了一个开口的概念，该开口在包装受到冲击载荷时破裂从而将包装下面的压缩空气释放出来。这些可破裂的开口位于平台的各个部分，并可具有各种形状。还有，像FOOS等人的其它专利，其教导都是指内壁板和外壁板的使用以及弹性冲击结构(凹槽)的使用。MOREN等人的美国专利US5,515,976公开了一种具有侧向凸缘的结构，该凸缘适用于与易碎品一个端部的所有侧面接触，从而构成了一个端帽。整个侧壁上设置有多个突起从而对产品进行支撑。侧壁上还有一个凹槽以便吸收冲击载荷。该专利技术的端帽还至少带有一个挤压钮以便吸收易碎品的轴向冲击。DICKIE等人的两个美国专利US5,626,229和US5,628,402公开了一种含气的产品支撑结构，其在一侧采用塑料泡的形式从而提供一个空腔，该空腔的内部尺寸与所保护的产品的外部尺寸相配，其另一侧也具有一个空腔，该空腔的外部尺寸与其装运箱的内部尺寸相配。该产品为半刚性自支撑单片式含气结构，其采用弯角或端件或盘的形式对产品提供保护。该半刚性自支撑式含气泡无论其是密封还是开口于环境，都会保持其形状，并且在产品支撑结构的内部通常包括许多腔室，腔室之间彼此相通，这样结构中的气体会在冲击载荷的条件从一个腔室流到另一个腔室。AZELTON等人的美国专利US5,799,796公开了一种单元式弹性系统端帽包装单元。该结构包括一个内壁、一个外壁、以及内壁和外壁之间的弹性系统。该弹性系统至少包括一个柔性的谐振箱，该谐振箱形成一个柔性的脊，该脊沿着侧壁结构的长度方向为弧形。内侧壁的边缘和外侧壁的边缘之间有一个缓冲空间。侧壁内表面上有凹陷从而使端帽磨擦固定到其所放置的产品上。弧形谐振箱所形成的柔性脊为弹性的，并且在加上冲击载荷时弹性系统的每个箱都独立操作。本专利技术人另一个尚未批准的、申请日为1999年4月6日、申请号为09/286,843的美国专利申请提出了一种缓冲装置，其具有一个模制柱，作为整体的一部分，该柱设计成伸入包装容器两个垂直的侧面之间的交角中或者伸到包装容器三个垂直面之间的交角中。产品支撑面通过一个容器接触凸缘和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单元式产品缓冲结构（１０，５０，６０，８０），用来在外包装容器中支撑对震动敏感的产品（１２，８３），所述的单元式产品缓冲结构是由一种可模制的弹性塑料材料构成； 其中所述的单元式产品缓冲结构用于在冲击载荷的条件下在三个相互垂直方向（３２、３４、３６）的至少二个方向上为对震动敏感的产品提供吸震保护； 其特征在于： 至少一个外部容器接触壁（２０），其在所述三个相互垂直方向的至少一个第一方向上与一个外包装容器接触； 一个柔性吸震弹变部分（３０），其形成于所述至少一个外部容器接触壁的内侧；以及 一个产品支撑区域（１６），其至少具有一个产品支撑区域的外部限定壁（２２）、至少一个与产品接触的内壁（２４）、至少一个上缘（２６），该上缘（２６）位于产品支撑区域外部限定壁和与产品接触的内壁之间、以及一个产品支撑平台（２８），其从所述的与产品接触的内壁向内延伸； 其中所述的与产品接触的内壁用于在冲击载荷的条件下在所述三个相互垂直方向的至少一个方向上为产品提供吸震保护； 其中所述的产品支撑平台用于在冲击载荷的条件下在所述三个相互垂直方向的至少一个第二方向上为产品提供吸震保护，该第二方向至少垂直于所述三个相互垂直方向的第一方向。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：F史密斯，
申请(专利权)人：F史密斯，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]