專(zhuān)利名稱(chēng):?jiǎn)卧疆a(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用來(lái)包裝對(duì)震動(dòng)敏感產(chǎn)品的產(chǎn)品緩沖裝置。本發(fā)明特別涉及可重復(fù)或循環(huán)使用的產(chǎn)品緩沖裝置,其由塑料制成并具有如彎角、邊件和端帽等不同的實(shí)現(xiàn)形式。本發(fā)明的每個(gè)實(shí)施例都包括一個(gè)單元式結(jié)構(gòu),其可采用各種塑模技術(shù)由塑料模制而成。
例如,我們知道用棉紙來(lái)纏繞對(duì)震動(dòng)敏感的或精密的設(shè)備或商品,或者用疏松的球狀棉紙來(lái)緩沖產(chǎn)品已有多年。另一種是使用碎紙或刨花紙?,F(xiàn)在更好的方法是使用薄膜包裝,其是一種片材,片材中有許多的氣泡。另一種方法也使用了多年,即使用許多分開(kāi)成型的泡沫聚苯乙烯小球(在工業(yè)上有時(shí)也稱(chēng)之為“花生球”)來(lái)填裝容器內(nèi)的產(chǎn)品。
隨著人們對(duì)包裝和緩沖的需要進(jìn)一步提高,如隨著復(fù)雜且貴重電子設(shè)備如計(jì)算機(jī)顯示器特別是筆計(jì)本電腦、印刷電路板等的引入,也日益需要更為完善、吸震更好的緩沖裝置。緩沖裝置的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)也被開(kāi)發(fā)出來(lái)以確定該設(shè)備是否能保護(hù)對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品將沖擊加速度降到產(chǎn)品損壞級(jí)之下,這通常從20g’s到100g’s,其中的標(biāo)準(zhǔn)包括下落測(cè)試等。
現(xiàn)已有人使用下列的產(chǎn)品如蜂窩板、特別是發(fā)泡聚苯乙烯、發(fā)泡聚亞胺脂、發(fā)泡聚丙烯以及發(fā)泡聚乙烯。柔性發(fā)泡設(shè)備通常用作彎角或邊件。同樣,剛性較大的發(fā)泡聚苯乙烯也可用作彎角或端帽;這些產(chǎn)品更多地是專(zhuān)門(mén)為產(chǎn)品設(shè)計(jì)以特定的結(jié)構(gòu)成型從而與特定產(chǎn)品一起使用。
然而總的說(shuō)來(lái),柔性的泡沫緩沖裝置以及聚苯乙烯泡沫緩沖裝置不能循環(huán)利用。原因如下第一、柔性的泡沫緩沖裝置以及聚苯乙烯緩沖裝置體積較大,通常會(huì)和產(chǎn)品裝運(yùn)所用的包裝容器一起扔掉。通常情況下沒(méi)有柔性泡沫或聚苯乙烯緩沖裝置的倉(cāng)庫(kù),并且在任何情況下,聚苯乙烯泡沫和聚亞胺脂泡沫一般都不能被回收。其只有在用作彎角或產(chǎn)品端帽時(shí),而在其保持完整的情況下才具有再用性。但是,除非這類(lèi)聚苯乙烯泡沫緩沖裝置用在封閉的運(yùn)輸系統(tǒng)中,否則它們不能被回收再用。此外,聚苯乙烯泡沫緩沖裝置易碎,一旦使用并從所裝運(yùn)的包裝容器去掉就很難保持它們的完整性。
最近進(jìn)入市場(chǎng)的更好的緩沖裝置包括不同類(lèi)型的吹模產(chǎn)品或其它塑料殼,其中大部分是封閉結(jié)構(gòu),其中充以空氣或其它氣體。其中的一些產(chǎn)品是可膨脹的,一些是封閉的,一些有開(kāi)口但由相對(duì)剛性的材料構(gòu)成。所有的這類(lèi)產(chǎn)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產(chǎn)品,由此可再循環(huán)使用,或者當(dāng)這類(lèi)產(chǎn)品用于封閉的輸送回收系統(tǒng)時(shí),也可以再利用。盡管低密度聚苯乙烯目前的使用很有限,但其還可用于緊上面所述的那些產(chǎn)品中。
正如下面要詳細(xì)論述的那樣,本發(fā)明還提供一種可以回收或再利用的產(chǎn)品緩沖裝置,其采用單元式結(jié)構(gòu)并由塑料制成。應(yīng)注意的是,本發(fā)明提供這樣的一種產(chǎn)品緩沖裝置如盤(pán)、蓋、蛤殼、端帽、彎角或端件。然而,本發(fā)明并沒(méi)有像現(xiàn)有許多設(shè)備那樣的封閉結(jié)構(gòu),這將在下面論述;此外,本發(fā)明所提供的產(chǎn)品緩沖裝置可以堆積起來(lái)。這一點(diǎn)意味著本發(fā)明的產(chǎn)品緩沖裝置比現(xiàn)有設(shè)備可保存在更小的存貯空間內(nèi),該存貯空間是工廠或儲(chǔ)運(yùn)倉(cāng)庫(kù)中用來(lái)將產(chǎn)品與本發(fā)明的產(chǎn)品緩沖裝置結(jié)合在一起的地方。此外,在產(chǎn)品輸送到終端用戶(hù)時(shí),產(chǎn)品緩沖裝置可再次堆積起來(lái)以便再利用或者切碎或垛碎以便再利用。
正如下面將詳細(xì)論述的那樣,無(wú)論其適用的產(chǎn)品如何,本發(fā)明的所有實(shí)施例都提供緩沖以及吸收和/或轉(zhuǎn)移沖擊力的功能從而都能在三個(gè)相互垂直軸線的至少兩個(gè)軸線方向上提供所需的吸震保護(hù),這三個(gè)軸線是垂直軸線、從前向后的軸線以及從一側(cè)到另一側(cè)的軸線。除了邊件的情況,本發(fā)明的大多數(shù)實(shí)施例都能在所有三個(gè)相互的方向上提供吸震保護(hù)?,F(xiàn)有技術(shù)的描述MATTHEWS等人的美國(guó)專(zhuān)利US2,874,826公開(kāi)了一種沖擊振動(dòng)隔離設(shè)備,其并非為矩形容器設(shè)計(jì)。此外,該設(shè)備是一種彈性的包括多個(gè)室的膨脹套,其由一種適用于保持加壓氣體的橡膠織物構(gòu)成,其纏繞在對(duì)震動(dòng)敏感的設(shè)備如導(dǎo)彈周?chē)鷱亩鵀閷?dǎo)彈提供一個(gè)沖擊振動(dòng)隔離容器。
GOBAN的美國(guó)專(zhuān)利US3,294,223公開(kāi)了一種三角形結(jié)構(gòu)的模制塑料彎角,其頂點(diǎn)要么是圓角要么是扁平。角部支撐的目的是將空氣封閉在模制的塑料彎角和紙板頂角之間,角撐就放在頂角內(nèi)。
PIVERT等人的美國(guó)專(zhuān)利US4,905,835公開(kāi)了一種可膨脹的緩沖包裝,其中多個(gè)腔室是可脹開(kāi)從而提供緩沖吸收沖擊,并保護(hù)容器中心的對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品。球形腔的膨脹量及其硬度可以控制。
FOOS等人的美國(guó)專(zhuān)利US5,226,543公開(kāi)了一種包裝結(jié)構(gòu),其包括一個(gè)平臺(tái)部分和一個(gè)側(cè)壁部分,其中的側(cè)壁部分繞平臺(tái)部分形成封閉結(jié)構(gòu)。實(shí)質(zhì)上,這類(lèi)產(chǎn)品就是一個(gè)端帽或平臺(tái)。該側(cè)壁具有內(nèi)壁和外壁,內(nèi)外壁之間用一個(gè)接橋連接,并且內(nèi)壁板短于外壁板,這樣平臺(tái)部分就將易碎品保持在外壁板低邊的特定距離處。側(cè)壁的接橋部分中形成有吸震部件特別是凹槽。這些凹槽具有一定的彈性,從而在包裝結(jié)構(gòu)的裝卸或者沖擊后的拆卸過(guò)程中,凹槽將回到其原始形狀并且在不損壞的情況下吸收多種載荷。然而,為了使其保持彈性,一定要用高硬度的材料,一般該材料是高密度聚苯乙烯。該專(zhuān)利要求內(nèi)壁板要短于外壁板。
FOOS等人的另一項(xiàng)美國(guó)專(zhuān)利US5,385,232公開(kāi)了一種側(cè)壁結(jié)構(gòu),其繞平臺(tái)部分形成一個(gè)封閉體。然而,該專(zhuān)利還提到了一些很輕的沖擊載荷,這種載荷可能不會(huì)使FOOS等人前面這個(gè)專(zhuān)利中的凹槽發(fā)生變形或壓縮。這里,提出了一個(gè)開(kāi)口的概念,該開(kāi)口在包裝受到?jīng)_擊載荷時(shí)破裂從而將包裝下面的壓縮空氣釋放出來(lái)。這些可破裂的開(kāi)口位于平臺(tái)的各個(gè)部分,并可具有各種形狀。還有,像FOOS等人的其它專(zhuān)利,其教導(dǎo)都是指內(nèi)壁板和外壁板的使用以及彈性沖擊結(jié)構(gòu)(凹槽)的使用。
MOREN等人的美國(guó)專(zhuān)利US5,515,976公開(kāi)了一種具有側(cè)向凸緣的結(jié)構(gòu),該凸緣適用于與易碎品一個(gè)端部的所有側(cè)面接觸,從而構(gòu)成了一個(gè)端帽。整個(gè)側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)突起從而對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行支撐。側(cè)壁上還有一個(gè)凹槽以便吸收沖擊載荷。該發(fā)明的端帽還至少帶有一個(gè)擠壓鈕以便吸收易碎品的軸向沖擊。
DICKIE等人的兩個(gè)美國(guó)專(zhuān)利US5,626,229和US5,628,402公開(kāi)了一種含氣的產(chǎn)品支撐結(jié)構(gòu),其在一側(cè)采用塑料泡的形式從而提供一個(gè)空腔,該空腔的內(nèi)部尺寸與所保護(hù)的產(chǎn)品的外部尺寸相配,其另一側(cè)也具有一個(gè)空腔,該空腔的外部尺寸與其裝運(yùn)箱的內(nèi)部尺寸相配。該產(chǎn)品為半剛性自支撐單片式含氣結(jié)構(gòu),其采用彎角或端件或盤(pán)的形式對(duì)產(chǎn)品提供保護(hù)。該半剛性自支撐式含氣泡無(wú)論其是密封還是開(kāi)口于環(huán)境,都會(huì)保持其形狀,并且在產(chǎn)品支撐結(jié)構(gòu)的內(nèi)部通常包括許多腔室,腔室之間彼此相通,這樣結(jié)構(gòu)中的氣體會(huì)在沖擊載荷的條件從一個(gè)腔室流到另一個(gè)腔室。
AZELTON等人的美國(guó)專(zhuān)利US5,799,796公開(kāi)了一種單元式彈性系統(tǒng)端帽包裝單元。該結(jié)構(gòu)包括一個(gè)內(nèi)壁、一個(gè)外壁、以及內(nèi)壁和外壁之間的彈性系統(tǒng)。該彈性系統(tǒng)至少包括一個(gè)柔性的諧振箱,該諧振箱形成一個(gè)柔性的脊,該脊沿著側(cè)壁結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向?yàn)榛⌒?。?nèi)側(cè)壁的邊緣和外側(cè)壁的邊緣之間有一個(gè)緩沖空間。側(cè)壁內(nèi)表面上有凹陷從而使端帽磨擦固定到其所放置的產(chǎn)品上?;⌒沃C振箱所形成的柔性脊為彈性的,并且在加上沖擊載荷時(shí)彈性系統(tǒng)的每個(gè)箱都獨(dú)立操作。
本發(fā)明人另一個(gè)尚未批準(zhǔn)的、申請(qǐng)日為1999年4月6日、申請(qǐng)?zhí)枮?9/286,843的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N緩沖裝置,其具有一個(gè)模制柱,作為整體的一部分,該柱設(shè)計(jì)成伸入包裝容器兩個(gè)垂直的側(cè)面之間的交角中或者伸到包裝容器三個(gè)垂直面之間的交角中。產(chǎn)品支撐面通過(guò)一個(gè)容器接觸凸緣和一個(gè)弧形的脊與包裝容器相應(yīng)的側(cè)面分開(kāi)。在沖擊載荷的條件下,弧形脊至少暫時(shí)從柱曲線地分開(kāi),產(chǎn)品支撐面至少是暫時(shí)靠近包裝容器相應(yīng)的側(cè)面。
本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)適用于在沖擊載荷條件下為對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品提供吸震保護(hù)。這些沖擊載荷的條件可以在通常認(rèn)為由X、Y和Z軸所限定的三個(gè)相互垂直方向的任意一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)。X軸被認(rèn)為是一條相對(duì)緩沖結(jié)構(gòu)或?qū)嶋H上相對(duì)于產(chǎn)品是從一側(cè)到另一側(cè)的軸,Y軸是一條從前到后的軸,Z軸是一條垂直軸。然而這些軸以及它們相對(duì)于前、后、左、右或垂直的方向純粹都是任意的。顯然一件產(chǎn)品在包裝后可以以任一方向放置、堆集或下落。因此,應(yīng)該理解,在下面的討論中以及在所附的權(quán)利要求書(shū)中,所述的特定軸實(shí)際上是任意的。實(shí)際上,對(duì)于大部分內(nèi)容來(lái)說(shuō),至少對(duì)于權(quán)利要求書(shū)來(lái)說(shuō),除非是為了方便,其并沒(méi)有特別地參考方向。
在任何情況下,從廣義上講,本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖裝置都由一種可模制的彈性塑料材料構(gòu)成;本發(fā)明任何一種單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)中都至少有一個(gè)外部容器接觸壁,其在三個(gè)相互垂直方向中的至少一個(gè)第一方向上與外包裝容器接觸。這里還有一個(gè)柔性吸震彈變部分,其在至少一個(gè)外部容器接觸壁的內(nèi)側(cè)形成。
該單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)還包括一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域,其至少具有一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁、至少一個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁、至少在產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁和與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁之間形成有一個(gè)上緣,并且有一個(gè)產(chǎn)品支撐平臺(tái),該產(chǎn)品支撐平臺(tái)從所述與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁向內(nèi)延伸。
與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁適于在沖擊載荷的條件下在所述三個(gè)相互垂直方向的至少一個(gè)方向上為產(chǎn)品提供吸震保護(hù)。另外,產(chǎn)品支撐平臺(tái)適于在沖擊載荷的條件下在一個(gè)第二方向上為產(chǎn)品提供吸震保護(hù),該第二方向垂直于所述的三個(gè)相互垂直方向的第一方向,如緊上面所述。
柔性吸震彈變部分在結(jié)構(gòu)上為曲線。曲線的方向?yàn)橄蛲膺h(yuǎn)離對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁,其中該限定壁是指與相鄰的每一個(gè)相應(yīng)柔性吸震彈變部分限定壁。
如上所述,本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)包括一個(gè)外部容器接觸壁、一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁、以及一個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁和一個(gè)形成在兩者之間的上緣。該單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)就構(gòu)成了一個(gè)邊支撐件。
本發(fā)明相當(dāng)?shù)湫偷膯卧疆a(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)是一種彎角。這時(shí),該結(jié)構(gòu)中有兩個(gè)在布置上彼此垂直的外部容器接觸壁,并且這兩個(gè)外部容器接觸壁適合于與外包裝容器相互垂直的兩個(gè)壁接觸,這樣所述的緩沖結(jié)構(gòu)就能在沖擊載荷的條件下在三個(gè)相互垂直的方向上為對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品提供吸震保護(hù)。
本發(fā)明另一實(shí)施例的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)能在沖擊載荷的條件下在三個(gè)相互垂直的方向上為對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品提供吸震保護(hù)這就是端帽、托盤(pán)或蓋;或者作為選擇也可是蛤殼結(jié)構(gòu)的一半。這種結(jié)構(gòu)中有四個(gè)外部容器接觸壁,其在布置上為兩對(duì)相對(duì)的接觸壁,這樣外部容器接觸壁中相對(duì)的壁之間彼此基本平行。這兩對(duì)外部容接觸壁適合于與矩形外包裝容器的四個(gè)壁接觸。
本發(fā)明的另一實(shí)施例是一種端帽,其具有三個(gè)外部容器接觸壁,這三個(gè)壁的布置是這些壁中相對(duì)的一對(duì)彼此之間基本平行,而第三個(gè)外部容器接觸壁則設(shè)置在相對(duì)的這對(duì)接觸壁之間并與它們垂直;這種結(jié)構(gòu)使三個(gè)外部容器接觸壁適合于與外包裝容器的三個(gè)壁接觸,其中外包裝容器的這三個(gè)壁中有二個(gè)彼此之間基本平行,而第三個(gè)則設(shè)置在這兩個(gè)壁之間并與它們垂直。同樣這種結(jié)構(gòu)能在沖擊載荷的條件下在三個(gè)相互垂直的方向上為產(chǎn)品提供吸震保護(hù)。
在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)外部容器接觸壁被向下導(dǎo)引;而在本發(fā)明的其它實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)外部容器接觸壁被向上導(dǎo)引。
在本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例中,該外部容器接觸壁被向下導(dǎo)引,該壁具有一個(gè)底邊,其為緩沖結(jié)構(gòu)提供了一個(gè)與外部包裝容器接觸的表面從而在一方向上與外部包裝容器的一個(gè)表面接觸,其中該方向與至少一個(gè)外部容器接觸壁相對(duì)齊。該接觸與三個(gè)相互垂直方向的至少第一方向相垂直,其中該接觸是由至少一個(gè)外部容器接觸壁形成。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,該外部容器接觸壁向上導(dǎo)引,并且該緩沖結(jié)構(gòu)有一個(gè)與外包裝容器接觸的表面從而在一方向上通過(guò)柔性吸震彈變部分的至少一部分外表面與外包裝容器的一個(gè)表面接觸,其中該方向與至少一個(gè)外部容器接觸壁相對(duì)齊。
實(shí)際上,一般情況,并不排除上述的情況,會(huì)有一個(gè)與外包裝容器接觸的表面從而在一方向上通過(guò)至少一個(gè)外部容器接觸壁與外部容器的接觸(即通過(guò)柔性吸震彈變部分的至少一部分外表面)與外包裝容器的一個(gè)表面接觸,其中該方向與三個(gè)相互垂直方向的至少第一方向垂直。
本發(fā)明的一種蛤殼結(jié)構(gòu)的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),具有兩個(gè)部分,其中每一部分都具有兩對(duì)相對(duì)的外部容器接觸壁,每個(gè)接觸壁都與至少一個(gè)相應(yīng)的柔性吸震彈變部分相連,并且每部分都具有一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域。本實(shí)施例中,緩沖結(jié)構(gòu)的兩個(gè)部分通過(guò)兩者之間的一個(gè)活動(dòng)鉸鏈相結(jié)合。
本發(fā)明的某些實(shí)施例在至少一個(gè)外部容器接觸壁和至少一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁之間至少包括有兩個(gè)柔性吸震彈變部分;這樣,至少這個(gè)外部容器接觸壁在至少兩個(gè)柔性吸震彈變部分之間斷開(kāi)。
在本發(fā)明的其它實(shí)施例中,至少有一個(gè)柔性吸震彈變部分被至少分成兩個(gè)部分,每一部分都通過(guò)一個(gè)加強(qiáng)肋與另一部分分開(kāi),該加強(qiáng)肋在相應(yīng)的外部容器接觸壁和相應(yīng)的產(chǎn)品支撐區(qū)域的限定壁之間延伸。
在本發(fā)明任一個(gè)彎角的實(shí)施例中,還進(jìn)一步提供一個(gè)實(shí)施例,其中每個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁的一部分、每個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁的一部分、以及每個(gè)上緣的一部分都在與上緣相交的地方切角,從而為單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品支撐區(qū)限定一個(gè)角。在切角形成的地方,在產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁和與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁之間形成棱線。
在本發(fā)明的一個(gè)端件結(jié)構(gòu)中,也具有兩個(gè)切角的角部,產(chǎn)品支撐區(qū)域的三個(gè)外部限定壁、與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁、以及三個(gè)上緣限定出產(chǎn)品支撐區(qū)域二個(gè)相應(yīng)的角。同樣,每個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域外部限定壁的一部分、每個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁的一部分、以及每個(gè)上緣的一部分都在與上緣相交的相應(yīng)兩個(gè)區(qū)域切角;并且在產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁和與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁之間形成棱線。
還有,在本發(fā)明具有矩形結(jié)構(gòu)的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)如端帽或盤(pán)中,每個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域外部限定壁的一部分、每個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁的一部分、以及每個(gè)上緣的一部分都在與相應(yīng)上緣相交的區(qū)域切角。在產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁和與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁之間同樣形成棱線。
通常與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁的長(zhǎng)度為產(chǎn)品支撐區(qū)域外部限定壁長(zhǎng)度的10%到80%。并且與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁的長(zhǎng)度通常小于產(chǎn)品支撐區(qū)域外部限定壁長(zhǎng)度的60%。
此外,與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁可具有一個(gè)帶有多個(gè)邊的回卷結(jié)構(gòu),其中每個(gè)邊都在產(chǎn)品支撐平臺(tái)和上緣之間延伸。這樣,如下文所述,這樣就能容納多種其它大致類(lèi)似的產(chǎn)品。
在本發(fā)明的任一結(jié)構(gòu)中,產(chǎn)品支撐平臺(tái)和與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁在結(jié)構(gòu)上能夠接收一個(gè)具有預(yù)定結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品或產(chǎn)品的一部分。
一般來(lái)說(shuō),本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)可以堆起來(lái),這是通過(guò)以下面的這種方式來(lái)模制緩沖結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)的即每個(gè)外部容器接觸壁、每個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁、以及每個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁都是傾斜的。
一般來(lái)說(shuō),本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)是由塑性材料片熱塑成形的。其中由此模制的單元式結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度及其抗沖擊的能力將隨著單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)熱塑成型所用的塑性材料片厚度的變化而變化。
本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上可以用另一種方式來(lái)抵抗沖擊載荷,即通過(guò)改變模制的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)上的每個(gè)柔性吸震彈變部分的寬度和深度來(lái)實(shí)現(xiàn)。
還有,產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁在形成上可具有臺(tái)階結(jié)構(gòu)從而形成一系列不連續(xù)的臺(tái)階。
在
圖1、9和10中分別示出有被單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)所支撐并保護(hù)的產(chǎn)品輪廓。
圖1中的標(biāo)記10為本發(fā)明一種典型的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),該緩沖結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品一起使用,產(chǎn)品的總體輪廓如標(biāo)記12所示,除了要注意產(chǎn)品的抗震性能之外,產(chǎn)品的特性對(duì)本發(fā)明的操作和功能并不重要。通常,這種產(chǎn)品是各種的電子產(chǎn)品,如掌上電腦、計(jì)算機(jī)的驅(qū)動(dòng)器、磁帶驅(qū)動(dòng)器、電路板等。其它的產(chǎn)品包括組裝的計(jì)算機(jī)機(jī)箱以及其它各種組裝的電子產(chǎn)品、以及其它如由玻璃或陶瓷制造的易碎產(chǎn)品等。
本發(fā)明單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的主要部件包括本發(fā)明的每一件單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)都至少包括一個(gè)外部容器接觸壁20。在單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的外部區(qū)域中有一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域16。其周邊由產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22、與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24以及上緣26界定,上緣26位于產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22和與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24之間。產(chǎn)品支撐區(qū)16的下部(如圖1所示)終止于產(chǎn)品支撐平臺(tái)28。
在每一個(gè)外部容器接觸壁20和相應(yīng)的產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22之間有一個(gè)或多個(gè)柔性吸震彈變部分30。通常每一個(gè)柔性吸震彈變部分30都具有曲線結(jié)構(gòu),曲線的方向?yàn)橄蛲膺h(yuǎn)離相應(yīng)的產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22。
為便于討論,圖1所示有三個(gè)相互垂直的坐標(biāo)軸32、34和36,它們分別表示“X”軸、“Y”軸和“Z”軸。通?!癦”軸為垂直軸,然而,如果本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)特別是圖1所示的這種結(jié)構(gòu)用作一個(gè)端蓋時(shí),那么實(shí)際的垂直軸可以是“X”軸或“Y”軸,這取決于單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)在對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品外部包裝容器中所放置的方向。
圖2、圖3是圖1實(shí)施例的側(cè)視圖以及主或后視圖。然而,在圖2和圖3中,我們可以看到每一個(gè)柔性吸震彈變部分30如標(biāo)記42所示都伸到外部容器接觸壁20的底邊40之下。本發(fā)明單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的這個(gè)特征將在下面詳細(xì)論述。
參見(jiàn)圖4,圖4的實(shí)施例與圖1的實(shí)施例之間存在幾個(gè)細(xì)微的不同。特別應(yīng)該注意的是這一對(duì)不連續(xù)的柔性吸震彈變部分30,并且每一個(gè)柔性吸震彈變部分30都有其自己的外部容器接觸壁20。因此,外部容器接觸壁20在柔性吸震彈變部分30之間斷開(kāi)。其它比較特殊的不同是至少有一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22——圖4中的前壁和后壁在形成上具有一系列不連續(xù)的臺(tái)階46。正如下文所述的那樣,產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22上的臺(tái)階可以獲得更大的柔性,因此使產(chǎn)品在沖擊載荷的條件能夠形成更大的減震保護(hù)。
圖5和圖6所示為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例端帽、端盤(pán)或端蓋。圖5和圖6所示實(shí)施例與前面已討論附圖所示的實(shí)施例相比其不同在于產(chǎn)品支撐區(qū)域16的深度要小于其它的實(shí)施例。因此從圖5和圖6可以看出與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24的長(zhǎng)度要短于前面討論實(shí)施例的長(zhǎng)度。此外,從圖5和圖6可以明顯看出該單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)通??捎梢粋€(gè)片材熱塑成型,這樣單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的底面在外觀上就同圖6所示的一樣。
圖7、8和9所示為本發(fā)明另一例典型的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)。這里所示出的是一個(gè)彎角50。在本實(shí)施例中僅有兩個(gè)外部容器接觸壁20、兩個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22、兩個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24、兩個(gè)上緣26以及一個(gè)產(chǎn)品支撐平臺(tái)28。圖中所示有兩個(gè)柔性吸震彈變部分30。如圖9所示,彎角50可放在矩形產(chǎn)品12八個(gè)角的每個(gè)角上,從而在將產(chǎn)品放入外包裝容器并加上沖擊載荷時(shí)可使產(chǎn)品受到緩沖和吸震保護(hù)。
從圖8可以看出,本發(fā)明任何一例單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的柔性吸震彈變部分30都不必像圖2和圖3所示的那樣伸到外部容器接觸壁20的底邊40的下面。這一點(diǎn)將在下面詳細(xì)討論。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖10、11以及12,其所示為一個(gè)端件60。如圖10和12所示,這里有三個(gè)外部容器接觸壁20,布置上相對(duì)的一對(duì)彼此之間基本平行。第三外部容器接觸壁20設(shè)置在相對(duì)這對(duì)之間并與它們垂直,這一點(diǎn)也可從圖10和12看出。
從圖10可以看出,對(duì)于一個(gè)矩形的對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品12來(lái)說(shuō),在沖擊載荷的條件下,需要四個(gè)端件60就能使產(chǎn)品獲得減震保護(hù)。
圖13所示為本發(fā)明另一例單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)。這里所提供的是一種蛤殼結(jié)構(gòu)80,其包括一個(gè)上部82和一個(gè)下部84。上部82和下部84之間用一個(gè)活動(dòng)鉸鏈87相連。這樣,蛤殼結(jié)構(gòu)80也構(gòu)成一種單元式結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明任何單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的基本部件在圖13所示的蛤殼結(jié)構(gòu)80中都有。兩瓣82、84中的每一個(gè)基本都是矩形結(jié)構(gòu),并具有四個(gè)外部容器接觸壁20,同時(shí)產(chǎn)品支撐區(qū)域16是由四個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24、四個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22、四個(gè)上緣26以及一個(gè)產(chǎn)品支撐平臺(tái)28形成。
圖13還示出了一個(gè)對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品83,其放在單元式產(chǎn)品緩沖蛤殼結(jié)構(gòu)80中。該產(chǎn)品83例如可以是一個(gè)網(wǎng)卡、顯卡等這類(lèi)通常安裝于計(jì)算機(jī)的產(chǎn)品。產(chǎn)品83可具有連接塊84;這樣,產(chǎn)品支撐區(qū)域16在產(chǎn)品緩沖蛤殼結(jié)構(gòu)80上部82的產(chǎn)品支撐平臺(tái)28中就有一部分可配置成標(biāo)記86所示的那樣與塊84一致從而在單元式緩沖蛤殼結(jié)構(gòu)80關(guān)閉時(shí)能接收該塊84。
在圖14所示的實(shí)施例中,與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24在形成上可具有一個(gè)帶有多個(gè)邊90的回卷結(jié)構(gòu),其中每個(gè)邊都在產(chǎn)品支撐平臺(tái)28和上緣26之間延伸。邊90的目的在于,個(gè)別對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品的某一相關(guān)型號(hào)的成品在結(jié)構(gòu)上可能彼此稍有不同,通過(guò)產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24回卷結(jié)構(gòu)的設(shè)置就能裝入不同型號(hào)的同族對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品。舉一具體的例子,如不同型號(hào)的掌上電腦在結(jié)構(gòu)上可能有所不同,這取決于相應(yīng)型號(hào)的特定選擇,但每一掌上電腦都與同族型號(hào)的其他掌上電腦具有大致相同的結(jié)構(gòu)和尺寸。
通常,但并非總是這樣,在本發(fā)明任一例單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)中,與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24和產(chǎn)品支撐平臺(tái)28之間會(huì)有一個(gè)柔性連接70。該柔性連接70通常形成于與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24和產(chǎn)品支撐平臺(tái)28的交叉點(diǎn)處。當(dāng)該柔性連接設(shè)置在本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)上時(shí),其為產(chǎn)品12(或83)提供附加的吸震保護(hù)。
本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的一些實(shí)施例可以如下方式形成即柔性吸震彈變部分30至少分成兩個(gè)部分,每一部分都通過(guò)一個(gè)加強(qiáng)肋72與另一部分分開(kāi)。這種結(jié)構(gòu),例如可參見(jiàn)圖1、2到6、10和12。
如前所述,本發(fā)明單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)在任何實(shí)施例中的目的都是放在一個(gè)外部包裝容器中為對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品提供減震保護(hù)。同時(shí)本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)均由一種可模制的彈性塑料制成。
本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)通常為熱塑成型或真空形成,但在某些情況下也可采用其它的塑料模制技術(shù)如注模、吹?;驖衲<夹g(shù)來(lái)模制。
在任何情況下,單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的目的都是在三個(gè)相互垂直方向的至少兩個(gè)方向上提供減震保護(hù)。這些方向例如可圖1所示被稱(chēng)為“X”軸、“Y”軸和“Z”軸。
顯然,任何外部容器接觸壁20都會(huì)在三個(gè)相互垂直方向的一個(gè)方向上與外部包裝容器接觸,這里,我們認(rèn)為并假定在所有的情況下外部包裝容器在結(jié)構(gòu)上都基本是直的。
本發(fā)明并沒(méi)有特別對(duì)邊件進(jìn)行說(shuō)明,但其可由圖1、4、5、6、10或12來(lái)確定。例如,一個(gè)邊件可簡(jiǎn)單地包括一個(gè)外部容器接觸壁20、一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22、一個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24、一個(gè)上緣26以及一個(gè)產(chǎn)品支撐平臺(tái)28。
例如我們假定有這樣一種結(jié)構(gòu),其包括緊上面所述的限定部件并且是圖1所示實(shí)施例的右下側(cè)所示的結(jié)構(gòu)。顯然,在加上沖擊載荷的條件下,與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24會(huì)在三個(gè)相互垂直方向的至少一個(gè)方向上為產(chǎn)品提供減震支撐。如果假定條件正如緊上面所述的那樣,那么該方向就為“Y”軸。此外,緊上面所述的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)還會(huì)因產(chǎn)品支撐平臺(tái)28的存在而在第二個(gè)方向上提供吸震支撐。因此,該第二方向是“Z”軸方向,并且該軸通過(guò)限定垂直于“Y”軸。
吸震保護(hù)至少可由柔性吸震彈變部分30來(lái)提供。顯然,如果沖擊加載在”Y”軸上,那么柔性吸震彈變部分30會(huì)瞬時(shí)向著外部容器接觸壁20凹陷。如果沖擊載荷在“Z”軸上,那么柔性吸震彈變部分也會(huì)如圖2和3等所示因其與外部包裝容器在表面42的接觸而變形,或者如圖8所示因柔性吸震彈變部分30與外部容器接觸壁20的底面40之間的作用而變形。
因此,從廣義上講,本發(fā)明用于在沖擊載荷的條件下,在三個(gè)相互垂直方向的至少二個(gè)方向上為產(chǎn)品提供吸震支撐,其中因柔性吸震彈變部分30的存在,與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24在第一方向上提供吸震支撐,而產(chǎn)品支撐平臺(tái)28在一個(gè)與第一方向垂直的第二方向上提供吸震支撐。
所述任何彎角、端件、端帽、支架、蓋板結(jié)構(gòu)或蛤殼結(jié)構(gòu)的特定實(shí)施例都能在所有三個(gè)相互垂直的方向上為對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品提供吸震保護(hù)。
例如,參見(jiàn)圖9(以及圖7和圖8),可以很容易地看出圖示及所述兩個(gè)外部容器接觸壁20以及與之相連的結(jié)構(gòu)的存在至少能夠使“X”、“Y”或“Z”軸中任一方向的沖擊載荷被本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)部分地吸收。
同樣,圖10、11和12中的端件結(jié)構(gòu)也能在所有三個(gè)相互垂直的方向?yàn)閷?duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品提供吸震保護(hù)。當(dāng)然,這一點(diǎn)對(duì)于圖1到6、13和14的端帽、端盤(pán)或端蓋或蛤殼結(jié)構(gòu)也同樣適用。
在本發(fā)明某些特定的結(jié)構(gòu)中,如圖8所示的結(jié)構(gòu)中,將外部容器接觸壁20向下導(dǎo)引并使其具有一個(gè)底邊40,其為緩沖結(jié)構(gòu)提供一個(gè)與外部包裝容器接觸的表面從而與外部包裝容器的一個(gè)表面接觸。當(dāng)然,這種接觸在方向上基本上與外部容器接觸壁20相對(duì)齊,并且該方向與其它相互垂直方向中的至少一個(gè)方向相垂直。例如,外部包裝容器的一個(gè)表面和外部容器接觸壁20之間的接觸在圖8中可認(rèn)為是“Z”軸;該方向垂直于“X”軸和/或“Y”軸中的一個(gè)(或者兩個(gè)),這時(shí),沖擊載荷條件下對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品的吸震支撐由相應(yīng)的與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24來(lái)提供。
在本發(fā)明的其它實(shí)施例中,例如在托盤(pán)結(jié)構(gòu)中,至少有一個(gè)外部容器接觸壁20是向上導(dǎo)引,其中該托盤(pán)結(jié)構(gòu)可從蛤殼結(jié)構(gòu)80中部分82和84中的一個(gè)導(dǎo)出。在這種情況下,與外包裝容器接觸的表面至少由柔性吸震彈變部分30的一部分外表面以所述的其它方式(如圖2和圖3的方式)提供。
顯然在大多數(shù)結(jié)構(gòu)中,但并非在所有結(jié)構(gòu)中,與外包裝容器接觸的表面實(shí)際上都由柔性吸震彈變部分30外表面的部分42提供。如上所述,本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)在一個(gè)垂直于與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24的方向上與外包裝容器的一個(gè)表面接觸。
在本發(fā)明的任一實(shí)施例中,特別是在圖11和12所示的實(shí)施例中,每個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22的一部分、每個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24的一部分、以及每個(gè)上緣26的一部分都在與上緣26相交的地方有切角。這一點(diǎn)可在例如圖11和12中的76看到。產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22和與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24之間在切角區(qū)域76內(nèi)形成棱線78。
切角76的目的是使本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)具有額外的柔性,特別是在沖擊載荷正對(duì)著產(chǎn)品支撐平臺(tái)28時(shí)。
顯然,產(chǎn)品支撐平臺(tái)28可設(shè)計(jì)成用以接受預(yù)定結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。其中一例當(dāng)然就是如圖13所示在蛤殼結(jié)構(gòu)80的上部82形成一個(gè)凹部86。然而,其還可具有其它任何特定的結(jié)構(gòu)??衫斫獾氖?,在這種情況下,特定的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)在制造上將與專(zhuān)門(mén)的對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品一起使用。
實(shí)際上,本發(fā)明大多數(shù)單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)都是特別設(shè)計(jì)并模制的從而用來(lái)容納特定的對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品。
正如這里的許多附圖所示出的那樣,每個(gè)外部容器接觸壁20、每個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22、以及每個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24通常都是向內(nèi)向上傾斜的。這可使本發(fā)明類(lèi)似的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)可堆積起來(lái)。這一特征使本發(fā)明單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)例如在工廠的一個(gè)位置熱塑成形或以其它方式模制時(shí)非常有用,并有助于將該緩沖結(jié)構(gòu)運(yùn)給客戶(hù),從而與客戶(hù)在另一處生產(chǎn)的對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品一起使用。顯然,產(chǎn)品的堆放性減少了運(yùn)輸成本,降低了對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品制造商的生產(chǎn)成本,并最終降低對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品終端用戶(hù)的價(jià)格。
特別是在本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)由一塑料材料片熱塑成形時(shí),由此模制的單元式結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度以及其抗沖擊的能力將隨著單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)熱塑成型所用的塑料材料片的厚度而變化。例如,類(lèi)似的由厚度為0.080英寸的熱塑成形塑料片制造的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)上與用例如厚度為0.100或0.050英寸的熱塑成形塑料片制造的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)有很大的不同。當(dāng)然,最終采用哪種厚度取決于設(shè)計(jì)師的知識(shí)閱歷、購(gòu)買(mǎi)者的需要以及單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的最終用途。當(dāng)然,尺寸相同但重量卻是其它對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品兩倍或三倍的對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品需要用更厚的塑料片材來(lái)熱塑形成單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)。
從附圖可以看出每個(gè)柔性吸震彈變部分都是彎曲的,并且曲線的方向都向外遠(yuǎn)離相對(duì)應(yīng)的、鄰近的產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22。此外,模制的單元式結(jié)構(gòu)其自身的抗壓強(qiáng)度及其抗沖擊的能力還會(huì)隨著寬度和深度的變化而變化,換句話(huà)說(shuō),會(huì)隨著每個(gè)柔性吸震彈變部分30的弧度而變化。
還有其它的一些因素會(huì)影響本發(fā)明單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度,如是否有加強(qiáng)肋72、切角76以及柔性連接70。
如上所述,本發(fā)明任一實(shí)施例的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品支撐區(qū)域16的深度是由產(chǎn)品支撐平臺(tái)28上與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24的高度確定的。此外,還要注意與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24的高度可以小于并且在某些情況下可以明顯小于產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22的長(zhǎng)度。與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁24的長(zhǎng)度通常為產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22長(zhǎng)度的10%到80%,在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁長(zhǎng)度小于產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁22的長(zhǎng)度的60%。
通常,任何用來(lái)制造本發(fā)明單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的塑料的彈性在其吸收震動(dòng)載荷從而保護(hù)其中的對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品時(shí)不會(huì)使本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)產(chǎn)生永久變形。
最后,對(duì)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)進(jìn)行下落測(cè)試,這些結(jié)構(gòu)具有不同的尺寸并用于不同的目的。在每一種情況下,本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)都能滿(mǎn)足所有的下落測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)隨著情況的不同而不同,其取決于被保護(hù)的產(chǎn)品、產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的尺寸和特性、外包裝容器的特性等。通常,本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)可將作用在被緩沖的對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品上的沖擊力減少到小于100g’s。對(duì)于1米的下落來(lái)說(shuō),本發(fā)明的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)通常可達(dá)到50g’s到60g’s的水平。
如上所述,用來(lái)生產(chǎn)本發(fā)明單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)的模制技術(shù)可包括熱片材垂簾模制、真空模制、吹模、濕?;蜃⒛<夹g(shù)。熱塑成形是通常采用的模制方法。然而,塑料領(lǐng)域中普通技術(shù)人員公知的任何模制技術(shù)在這里都不再進(jìn)一步論述。
本發(fā)明單元式產(chǎn)品緩沖裝置模制所用的材料通常包括低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚氯乙烯、PET、聚苯乙烯、尼龍、聚丙烯及其混合物和共聚物。然而,我們應(yīng)當(dāng)清楚上列材料僅是示意性的而并非限定。
這里描述了多種采用本發(fā)明原理的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)。然而在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,還可對(duì)本發(fā)明裝置的設(shè)計(jì)和/或生產(chǎn)提出各種改進(jìn)和變更。
縱觀說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū),除非是上下文需要,否則術(shù)語(yǔ)“包括”是指整體的引入、整體中的一組或一步或多步但不排除任何其它的整體、整體中的一步或一組或多步。
此外,術(shù)語(yǔ)“基本”在與形容詞和副詞一起使用時(shí)用來(lái)擴(kuò)大特定特征的范圍,如基本垂直是指完全垂直、近乎垂直和/或表現(xiàn)出與垂直相關(guān)的特性。
權(quán)利要求
1.一種單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)(10,50,60,80),用來(lái)在外包裝容器中支撐對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品(12,83),所述的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)是由一種可模制的彈性塑料材料構(gòu)成;其中所述的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)用于在沖擊載荷的條件下在三個(gè)相互垂直方向(32、34、36)的至少二個(gè)方向上為對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品提供吸震保護(hù);其特征在于至少一個(gè)外部容器接觸壁(20),其在所述三個(gè)相互垂直方向的至少一個(gè)第一方向上與一個(gè)外包裝容器接觸;一個(gè)柔性吸震彈變部分(30),其形成于所述至少一個(gè)外部容器接觸壁的內(nèi)側(cè);以及一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域(16),其至少具有一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁(22)、至少一個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁(24)、至少一個(gè)上緣(26),該上緣(26)位于產(chǎn)品支撐區(qū)域外部限定壁和與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁之間、以及一個(gè)產(chǎn)品支撐平臺(tái)(28),其從所述的與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁向內(nèi)延伸;其中所述的與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁用于在沖擊載荷的條件下在所述三個(gè)相互垂直方向的至少一個(gè)方向上為產(chǎn)品提供吸震保護(hù);其中所述的產(chǎn)品支撐平臺(tái)用于在沖擊載荷的條件下在所述三個(gè)相互垂直方向的至少一個(gè)第二方向上為產(chǎn)品提供吸震保護(hù),該第二方向至少垂直于所述三個(gè)相互垂直方向的第一方向。
2.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中所述三個(gè)相互垂直的方向是由“X”、“Y”和“Z”軸限定,其中的“X”軸是一條從一側(cè)到另一側(cè)的軸,“Y”軸是一條從前到后的軸,“Z”軸是一條垂直軸。
3.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中有兩個(gè)外部容器接觸壁(20)彼此垂直布置,并且所述的兩個(gè)外部容器接觸壁用于與外包裝容器的兩個(gè)相互垂直的壁接觸;這樣所述的緩沖結(jié)構(gòu)就能在沖擊載荷的條件下在三個(gè)相互垂直的方向上為產(chǎn)品提供吸震保護(hù)。
4.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中有三個(gè)外部容器接觸壁(20),該三個(gè)外部容器接觸壁(20)布置成一對(duì)相對(duì)的壁彼此基本平行,而第三個(gè)外部容器接觸壁設(shè)置在相對(duì)的這對(duì)接觸壁之間并與它們垂直;其中所述的三個(gè)外部容器接觸壁用于與外包裝容器的三個(gè)壁接觸,其中外包裝容器的這三個(gè)壁中有二個(gè)彼此之間基本平行,而第三個(gè)則設(shè)置在這兩個(gè)壁之間并與它們垂直;這樣所述的緩沖結(jié)構(gòu)就能在沖擊載荷的條件下在三個(gè)相互垂直的方向上為產(chǎn)品提供吸震保護(hù)。
5.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中有四個(gè)外部容器接觸壁(20),其布置成兩對(duì)相對(duì)的接觸壁,這樣外部容器接觸壁中所述相對(duì)的壁之間彼此基本平行,所述的兩對(duì)外部容器接觸壁用于與矩形的外包裝容器的四個(gè)壁接觸;這樣所述的緩沖結(jié)構(gòu)就能在沖擊載荷的條件下在三個(gè)相互垂直的方向上為產(chǎn)品提供吸震保護(hù)。
6.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中所述的至少一個(gè)外部容器接觸壁被向下導(dǎo)引并具有一個(gè)底邊(40),該底邊(40)為緩沖結(jié)構(gòu)提供了一個(gè)與外部包裝容器接觸的表面從而在一方向上與外部包裝容器的一個(gè)表面接觸,該方向基本與所述的至少一個(gè)外部容器接觸壁相對(duì)齊,并與所述三個(gè)相互垂直方向的所述至少一個(gè)第一方向垂直。
7.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中所述的至少一個(gè)外部容器接觸壁被向上導(dǎo)引;并且所述的緩沖結(jié)構(gòu)有一個(gè)與外包裝容器接觸的表面(42)從而在一方向上通過(guò)所述柔性吸震彈變部分的至少一部分外表面與外包裝容器的一個(gè)表面接觸,該方向與所述的至少一個(gè)外部容器接觸壁相對(duì)齊。
8.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中所述的緩沖結(jié)構(gòu)有一個(gè)與外包裝容器接觸的表面(42),從而在一方向上通過(guò)所述柔性吸震彈變部分的至少一部分外表面與外包裝容器的一個(gè)表面接觸,該方向與所述三個(gè)相互垂直方向的至少一個(gè)第一方向垂直。
9.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),進(jìn)一步在所述至少一個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁和所述產(chǎn)品支撐平臺(tái)之間有一個(gè)柔性連接(70)。
10.如權(quán)利要求5的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),包括兩個(gè)部分(82,84),每一部分都具有兩對(duì)相對(duì)的外部容器接觸壁,每個(gè)接觸壁都與相應(yīng)的至少一個(gè)柔性吸震彈變部分(30)相連,并且每個(gè)部分都具有一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域(16),其中所述緩沖結(jié)構(gòu)的所述兩個(gè)部分是由其間的一個(gè)活動(dòng)鉸鏈(87)相連。
11.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),在所述至少一個(gè)外部容器接觸壁和至少一個(gè)所述產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁之間包括有至少兩個(gè)柔性吸震彈變部分(30);這樣所述至少一個(gè)外部容器接觸壁在所述每個(gè)至少兩個(gè)柔性吸震彈變部分之間是斷開(kāi)的。
12.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中所述至少一個(gè)柔性吸震彈變部分至少被分成兩個(gè)部分,每一部分都通過(guò)一個(gè)加強(qiáng)肋(72)與另一部分分開(kāi),該加強(qiáng)肋在所述至少一個(gè)外部容器接觸壁和至少一個(gè)所述產(chǎn)品支撐區(qū)域的限定壁之間延伸。
13.如權(quán)利要求3的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中有兩個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁、兩個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁、以及兩個(gè)上緣,所有這些都用來(lái)限定所述產(chǎn)品支撐區(qū)域的一角;其中所述每個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁的一部分、所述每個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁的一部分、以及所述每個(gè)上緣的一部分都在與上緣相交的地方切角(76);其中在相應(yīng)的產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁和與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁之間在切角區(qū)域內(nèi)形成棱線(78)。
14.如權(quán)利要求4的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中有三個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁、三個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁、以及三個(gè)上緣,限定所述產(chǎn)品支撐區(qū)域二個(gè)相應(yīng)的角;其中所述每個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁的一部分、所述每個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁的一部分、以及所述每個(gè)上緣的一部分都在與所述相應(yīng)上緣相交的一對(duì)區(qū)域中每一個(gè)形成切角(76);其中產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁和與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁之間在所述每個(gè)切角區(qū)域內(nèi)都形成棱線(78)。
15.如權(quán)利要求5的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中有四個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁、四個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁、以及四個(gè)上緣,所有這些都用來(lái)限定所述產(chǎn)品支撐區(qū)域四個(gè)相應(yīng)的角;其中所述每個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁的一部分、所述每個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁的一部分、以及所述每個(gè)上緣的一部分都在與所述相應(yīng)上緣相交的一對(duì)區(qū)域中每一個(gè)形成切角(76);以及其中在相應(yīng)的產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁和與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁之間在所述每個(gè)切角區(qū)域內(nèi)都形成棱線(78)。
16.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中所述至少一個(gè)產(chǎn)品支撐平臺(tái)和所述至少一個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁設(shè)計(jì)成能夠接收一個(gè)具有預(yù)定結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中每個(gè)外部容器接觸壁、每個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁、以及每個(gè)與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁都是傾斜的,這樣使類(lèi)似的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)能夠堆積起來(lái)。
18.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中所述單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)由塑性材料片熱塑成形,由此模制的單元式結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度及其抗沖擊的能力將隨著單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)熱塑成型所用的塑性材料片厚度的變化而變化。
19.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中模制的單元式結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度及其抗沖擊的能力隨著所述模制的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)上每個(gè)柔性吸震彈變部分的寬度和深度的變化而變化。
20.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中在所述至少一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁上形成有一系列不連續(xù)的臺(tái)階(46)。
21.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中所述與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁的長(zhǎng)度為所述產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁的長(zhǎng)度的10%到80%。
22.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中所述與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁的長(zhǎng)度小于所述產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁長(zhǎng)度的60%。
23.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中所述與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁具有一個(gè)帶有多個(gè)邊(90)的回卷結(jié)構(gòu),其中每個(gè)邊都在所述的產(chǎn)品支撐平臺(tái)和所述的上緣之間延伸。
24.如權(quán)利要求1的單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu),其中所述柔性吸震彈變部分為曲線形,所述曲線的方向?yàn)橄蛲膺h(yuǎn)離相應(yīng)的產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁。
全文摘要
一種單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)(10,50,60,80),用來(lái)在外包裝容器中支撐對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品(12,83),該單元式產(chǎn)品緩沖結(jié)構(gòu)是由一種可模制成型的彈性塑料材料構(gòu)成。其在每一側(cè)都具有一個(gè)用來(lái)與外部包裝容器接觸的外部容器接觸壁(20)以及一個(gè)同側(cè)的柔性吸震彈變部分(30)。一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域(16),其是由一個(gè)產(chǎn)品支撐區(qū)域的外部限定壁(22)、與產(chǎn)品接觸的內(nèi)壁(24)、兩者之間的一個(gè)上緣(26)以及產(chǎn)品支撐平臺(tái)(28)限定形成。在三個(gè)相互垂直方向(32,36,36)的至少二個(gè)方向上為對(duì)震動(dòng)敏感的產(chǎn)品提供吸震保護(hù)。大多數(shù)實(shí)施例包括端件、端帽、蓋板、以及彎角都在三個(gè)相互垂直的方向上提供吸震保護(hù)。該結(jié)構(gòu)通常由彈性合適的、可塑模成型的塑料材料熱塑成型,但也可采用其它的模制技術(shù)。
文檔編號(hào)B65D81/113GK1411417SQ01804039
公開(kāi)日2003年4月16日 申請(qǐng)日期2001年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月24日
發(fā)明者F·史密斯 申請(qǐng)人:F·史密斯