垫料系统

申请号 CN201580061952.7 申请日 2015-09-18 公开(公告)号 CN107000359A 公开(公告)日 2017-08-01
申请人 陈泽生; 发明人 陈泽生;
摘要 用于 垫料 系统的库存材料的各种实施方案被提供有多向穿孔线,该多向穿孔线包括沿横向和纵向延伸的穿孔。库存材料可以被配置成扇形折叠形式或卷状形式,并可以被预先折叠。穿孔可以帮助弱化所配置的库存材料以符合承托托盘。承托托盘可以承托库存材料的 水 平对齐的扇形折叠式叠层。此外,所配置的库存材料可以被供给到垫料系统,垫料系统具有成形构件,该成形构件围绕竖直轴线旋转,以产生竖直宽度大于水平宽度的缓冲带。还提供了用于制造和使用库存材料的各种方法和系统。
权利要求

1.一种连续库存材料,其以卷或扇形折叠式叠层构造被提供,以便用于供给垫料机器,所述库存材料具有至少一个纵向穿孔线。
2.根据权利要求1所述的连续库存材料,其中所述纵向穿孔线贯穿所述卷或所述扇形折叠式叠层中的所述连续库存材料的整个长度连续地延伸。
3.根据权利要求1所述的连续库存材料,还包括至少第二纵向穿孔线。
4.根据权利要求3所述的连续库存材料,还包括多个横向穿孔线。
5.根据权利要求1所述的连续库存材料,还包括至少一个横向地居中地布置的纵向穿孔线,以及在所述居中地布置的纵向穿孔线的每侧上平行于所述居中地布置的纵向穿孔线布置的一个纵向穿孔线。
6.一种垫料系统,包括:
壳体,其包含成形构件;
达,其用于驱动所述成形构件;以及
库存材料装载托盘,所述装载托盘具有平坦的承托表面,所述平坦的承托表面被配置成保持平地放置在所述承托表面上的扇形折叠式库存材料的多个叠层。
7.根据权利要求6所述的垫料系统,还包括库存材料的第一扇形折叠式叠层和库存材料的第二扇形折叠式叠层,其中,库存材料的两个扇形折叠式叠层在水平方位上保持在所述装载托盘上,并且所述库存材料的第一扇形折叠式叠层通过其结束区段附接到所述库存材料的第二扇形折叠式叠层的开始区段。
8.根据权利要求6所述的垫料系统,其中所述壳体具有布置在所述壳体的前部部分上的输出端口,并且在所述垫料系统的操作期间所述装载托盘布置在所述壳体下方并且从所述壳体的所述前部部分向前延伸至少8英寸。
9.根据权利要求8所述的垫料系统,其中所述装载托盘包括被给予横向度的端板。
10.根据权利要求9所述的垫料系统,其中库存材料从所述承托托盘被向上供给到所述入口端口。
11.根据权利要求10所述的垫料系统,还包括位于所述装载托盘上方的工作表面。
12.一种垫料系统,包括:
壳体,其具有供给端口和输出端口;
成形构件,其被包含在所述壳体内;
马达,其用于驱动所述成形构件;以及
库存材料供给托盘,其具有承托表面,所述承托表面具有变化的斜度。
13.根据权利要求12所述的垫料系统,其中所述承托表面是弯曲的。
14.根据权利要求12所述的垫料系统,其中所述承托表面的至少一部分从所述承托表面的相对的横向侧部沿横向向内向上倾斜。
15.根据权利要求12所述的垫料系统,其中所述承托表面的至少一部分从所述承托表面的相对的横向侧部沿横向向内向下倾斜。
16.根据权利要求12所述的垫料系统,其中所述承托表面的至少第一部分是平坦的并且具有第一线性斜度。
17.根据权利要求16所述的垫料系统,其中所述承托表面的至少第二部分是平坦的并且具有不同于所述第一线性斜度的第二线性斜度。
18.根据权利要求17所述的垫料系统,其中所述承托表面的所述第一部分和所述承托表面的所述第二部分相交,使得所述承托表面的横截面轮廓接近“V”形的形状。
19.根据权利要求17所述的垫料系统,其中所述承托表面的所述第一部分和所述承托表面的所述第二部分相交,使得所述承托表面的横截面轮廓接近倒“V”形的形状。
20.根据权利要求17所述的垫料系统,其中所述承托表面的至少第三部分是平坦的并且具有不同于至少所述第一线性斜度或所述第二线性斜度的第三线性斜度。
21.根据权利要求20所述的垫料系统,其中所述承托表面的至少第四部分是平坦的并且具有第四线性斜度。
22.根据权利要求17所述的垫料系统,其中,所述承托表面的所述第一部分的纸承托表面和所述承托表面的所述第二部分的纸承托部分之间的角度小于或等于120度。
23.根据权利要求17所述的垫料系统,其中,所述承托表面的所述第一部分的纸承托表面和所述承托表面的所述第二部分的纸承托部分之间的角度小于或等于105度。
24.根据权利要求17所述的垫料系统,其中,所述承托表面的所述第一部分的纸承托表面和所述承托表面的所述第二部分的纸承托部分之间的角度小于或等于90度。
25.一种连续的预配置的库存材料,其被配置成卷状形式或扇形折叠式形式,以用于供给垫料机器,所述预配置的库存材料包括:
纵向穿孔线,其延伸所述连续的预配置的库存材料的全部纵向长度;以及横向向内折叠的纵向延伸区段,其延伸所述连续的预配置的库存材料的全部纵向长度。
26.根据权利要求25所述的预配置的库存材料,还包括至少第二纵向穿孔线。
27.根据权利要求25所述的预配置的库存材料,还包括至少一个横向延伸的穿孔线。
28.根据权利要求27所述的预配置的库存材料,还包括至少第二横向延伸的穿孔线。
29.根据权利要求25所述的预配置的库存材料,还包括第二横向向内折叠的纵向延伸区段,所述第二横向向内折叠的纵向延伸区段延伸所述连续的预配置的库存材料的全部纵向长度。
30.根据权利要求29所述的预配置的库存材料,还包括至少一个横向延伸的穿孔线。
31.一种产生预配置的库存材料的方法,包括:
给予在连续的库存材料的全部长度上延伸的纵向穿孔线;
横跨所述库存材料的宽度的至少一部分沿横向折叠所述库存材料的纵向延伸区段;以及
将所述库存材料卷绕成卷或以扇形折叠方式折叠所述库存材料。
32.根据权利要求31所述的方法,还包括在所述库存材料中给予至少第二纵向穿孔线,其中所述第二纵向穿孔线横向地居中地布置。
33.根据权利要求32所述的方法,还包括给予在所述库存材料的全部宽度上延伸的横向穿孔线。
34.根据权利要求33所述的方法,还包括给予至少四个纵向穿孔线。
35.一种装载垫料机器的方法,包括:
将库存材料的第一扇形折叠式叠层供给到垫料机器,在向所述垫料机器进行供给期间,所述扇形折叠式叠层保持处于水平方位;以及
将库存材料的第二扇形折叠式叠层的区段附接到所述第一扇形折叠式叠层的区段,并且在向所述垫料机器进行供给期间保持所述第二扇形折叠式叠层处于水平方位。
36.根据权利要求35所述的方法,其中将所述第二扇形折叠式叠层的区段附接到所述第一扇形折叠式叠层的区段包括使用粘合剂将所述区段结合在一起。
37.根据权利要求35所述的方法,还包括在保持所述第一扇形折叠式叠层或所述第二扇形折叠式叠层处于水平方位的同时,给予所述第一扇形折叠式叠层或所述第二扇形折叠式叠层横向弯曲。
38.根据权利要求37所述的方法,其中部分地通过将所述第一扇形折叠式叠层或所述第二扇形折叠式叠层压靠具有非线性的累积轮廓的一个或多个端板来给予所述横向弯曲。
39.一种垫料系统,包括:
壳体;
所述壳体内的成形构件,所述壳体具有库存材料输入侧和垫料输出侧;以及库存材料的供给源,其中所述供给源的至少一部分保持处于所述垫料输出侧附近并且从该处沿与所述库存材料输入侧相对的方向水平地向前延伸,其中所述供给源是库存材料的扇形折叠式叠层,并且其中所述扇形折叠式叠层保持处于水平方位。
40.根据权利要求39所述的垫料系统,其中库存材料的第二扇形折叠式叠层连接到所述库存材料的扇形折叠式叠层,其中所述第二扇形折叠式叠层的至少一部分位于所述垫料输出侧附近、与所述库存材料输入侧相对。
41.根据权利要求40所述的垫料系统,其中所述库存材料的第二扇形折叠式叠层保持处于水平方位。
42.根据权利要求41所述的垫料系统,其中工作表面布置在所述扇形折叠式叠层的至少一部分上方。
43.根据权利要求42所述的垫料系统,其中所述工作表面是台面
44.一种垫料系统,包括:
壳体,其包含一个或多个成形构件;
马达,其连接到所述成形构件;并且
其中所述壳体搁置在水平表面上并且被定向成分配连续垫料带的形式的缓冲材料,所述连续垫料带具有大于水平宽度的竖直宽度。
45.根据权利要求44所述的垫料系统,其中所述垫料带具有大体上竖直地定向的最大宽度。
46.根据权利要求44所述的垫料系统,其中所述成形构件被定向成围绕竖直轴线旋转。
47.一种使用缓冲材料保护工件的方法,包括:
将垫料机器的包含多个成形构件的壳体安置在搁置位置,其中所述成形构件围绕竖直轴线旋转;以及
操作所述垫料机器的马达,以在所述成形构件之间压缩库存材料,从而分配缓冲材料的连续带。
48.根据权利要求47所述的方法,其中所述连续带从所述壳体按一方位被分配,在所述方位中,所述连续带的最大横向宽度大体上竖直地布置。
49.根据权利要求47所述的方法,还包括在所述壳体的出口端口附近切割所述连续带的分配区段以将其从所述垫料机器释放之前,水平地弯曲分配的连续带,从而卷绕所述连续带。
50.根据权利要求49所述的方法,还包括将经卷绕的分配区段布置在待包装的产品周围。
51.根据权利要求49所述的方法,还包括将经卷绕的分配区段在容器内布置在待包装的产品下方。
52.根据权利要求49所述的方法,还包括将经卷绕的分配区段在容器内布置在待包装的产品上方。

说明书全文

垫料系统

[0001] 背景1.技术领域
[0002] 本公开总体涉及用于垫料系统(dunnage systems)的库存材料配置,以及用于将库存材料转化成垫料系统中的缓冲材料(cushioning material)和/或空隙填充材料(void fill material)的方法。
[0003] 2.相关现有技术的描述
[0004] 垫料机器或垫料系统用于生产缓冲材料。垫料机器通常接收来自库存材料的供给,库存材料是比如纸,以纸卷被提供。一个这种示例性的现有技术垫料系统在美国专利第8,501,302号(名称为“Off-set Gears and Methods of Using Off-Set Gears for Producing Cushioning Material”)中被公开。纸卷可以被安装在承托件上,承托件允许纸卷展开并且分配纸或其他库存材料。可选择地,可以以扇形折叠形式(in fan-fold form)(例如,扇形折叠式叠层)提供库存材料,其中纸从库存材料的扇形折叠式叠层被拉动以供给垫料机器。一些现有技术的纸垫料系统,诸如图1a-1b所示的系统,还可以具有承托托盘,承托托盘1’用于将库存材料承托在扇形折叠式叠层12中。例如,参考图1中的扇形折叠式叠层12,在图1b中(例如假设库存材料10是纸),扇形折叠式叠层12中的连续纸10的每个层10”沿纵向方向以交替方式关于横向折痕(lateral crease)10’被折叠在接续层10”上。然后,在叠层形式中,折痕10’布置在扇形折叠式叠层12的交替的前侧/后侧(前侧,然后是后侧,诸如此类)。
[0005] 参考现有技术图1a,库存材料从承托托盘被供给到垫料系统1的入口区段或入口端口1”,然后被供给通过由达驱动的成形构件(例如,齿轮或桨叶),以使库存材料成卷(volumize),库存材料然后可以用于例如填充空隙和/或在包装盒、纸箱或其他容器中提供衬垫
[0006] 目前,库存材料的最常用的纸宽对于空隙填充垫料系统来说为约15英寸宽,并且对于缓冲垫料系统来说为约30英寸宽。空隙填充垫料系统和缓冲垫料系统之间的区别通常是,生产空隙填充垫料常常是为了以较低的总密度占据较高的体积,以填充空隙。缓冲垫料系统通常可以提供衬垫以防止例如掉落损伤,而空隙填充垫料系统通常可以提供用于帮助防止产品在容器中迁移的空隙填充材料。
[0007] 通常,用于垫料系统的具有较宽而不是较窄宽度的库存材料(例如纸)供给源是优选的,因为较宽的材料宽度为垫料系统提供了更高的材料供给速率,这进而产生更高的垫料输出/产品率。然而,库存材料越宽,整个垫料系统占据的占地范围越大。在包装设施中,大的占地范围是不期望的,因为除了其他之外,大的占地范围会增加垫料系统的尺寸和重量,而且工厂空间可能很珍贵,并且因为使用者/工人在使用更小型更轻的机器时可能更有效率并且更安全。
[0008] 美国专利第6015374号公开了将扇形折叠式库存材料用于缓冲转化机器,并且还提供了,库存材料可以包括横向延伸的折叠线,库存材料的区段沿纵向方向关于该折叠线被折叠,以形成材料的扇形折叠式叠层。另外,在形成扇形折叠式叠层之前产生横向向内折叠的纵向区段,以减小扇形折叠式叠层的宽度,同时仍然允许叠层被供给到垫料机器。
[0009] 图10a-10c示出了现有技术的垫料系统2b,其具有利用库存材料的扇形折叠式叠层26a、26b的供给系统。图10a图示了在补充库存材料26的方法中使用的新的或“新鲜”的扇形折叠式叠层26a,该扇形折叠式叠层26a在开始(顶部)区段上具有粘合剂胶带26a”。库存材料26b的几乎耗尽的供应部的结束端部区段26b’连接到库存材料26a的新的或新鲜的供应部的开始区段26a’,这是通过将新供应部的开始区段用胶带粘合或以其他方式粘附到几乎耗尽的供应部的结束端部区段来实现的。这有助于防止重新装填垫料机器或将库存材料供应部的前端部区段重新连接到垫料机器上的需要,这可能是耗时的。相反,通过将库存材料供应部(例如扇形折叠式叠层或纸卷)接合起来,可以避免重新装填垫料机器,因为几乎耗尽的供应部将会将新的供应部拉入装填构造,就像耗尽的供应部根本没有耗尽。
[0010] 参考图10a(现有技术),将几乎耗尽的扇形折叠式叠层26b提升到托盘4中,使得可以在其下面放置新鲜的扇形折叠式叠层26a。此外,新鲜的扇形折叠式叠层26a具有开始区段边缘,该开始区段边缘用粘合剂26a”作衬层(line)。如图10c(现有技术)所示,开始区段或结束区段的边缘用粘合带26a”作衬层,当被交付给使用者时,粘合带26”可以覆盖有剥离式衬层带27,以保持粘合剂的粘性性质,直到它准备好供使用。在将新鲜的扇形折叠式叠层26a放置在托盘4上之前,从粘合剂26a”剥离衬层27,以露出粘合剂。此后,一旦将新的扇形折叠式叠层26a放置在托盘4上,具有粘合剂26a”的开始边缘就可以附接到几乎耗尽的扇形折叠式叠层26b的底部或结束端部区段。一旦几乎耗尽的叠层26b耗尽,新的叠层26a将被拉入垫料系统的供给器中。
[0011] 简要概述
[0012] 在一些实施方案中,连续库存材料被提供成卷或扇形折叠式叠层构造,以便用于供给垫料机器,所述库存材料具有至少一个纵向穿孔线(longitudinal perforation line)。纵向穿孔线可以贯穿所述卷或扇形折叠式叠层中的连续库存材料的整个长度连续地延伸。连续库存材料还可以具有至少第二纵向穿孔线,并且可以包括多个横向穿孔线。此外,连续库存材料可具有至少一个横向地居中地布置的纵向穿孔线,以及在所述居中地布置的纵向穿孔线的每侧上平行于所述居中地布置的纵向穿孔线布置的一个纵向穿孔线。
[0013] 在一些实施方案中,垫料系统包括:壳体,其具有供给端口和输出端口;被包含在壳体内的成形构件;用于驱动成形构件的马达;以及库存材料供给托盘,其具有承托表面,所述承托表面具有变化的斜度。
[0014] 在一些实施方案中,垫料系统包括:包含成形构件的壳体;用于驱动成形构件的马达;以及库存材料装载托盘,所述装载托盘具有平坦的承托表面,所述承托表面被配置成保持平地放置在承托表面上的扇形折叠式库存材料的多个叠层。此外,垫料系统还可包括库存材料的第一扇形折叠式叠层和库存材料的第二扇形折叠式叠层,其中,库存材料的两个扇形折叠式叠层在水平方位上保持在所述装载托盘上,并且所述库存材料的第一扇形折叠式叠层通过其结束区段附接到所述库存材料的第二扇形折叠式叠层的开始区段。此外,壳体具有布置在壳体的前部部分上的输出端口,并且装载托盘可以在垫料系统的操作期间布置在壳体下方并且从壳体的前部部分向前延伸至少8英寸。此外,装载托盘可以包括被给予了横向度的端板。
[0015] 在一些实施方案中,垫料系统包括包含一个或多个成形构件的壳体和连接到成形构件的马达,其中所述壳体搁置在水平表面上并且被定向成分配连续垫料带的形式的缓冲材料,该连续垫料带具有大于水平宽度的竖直宽度。在一些实施方案中,垫料系统所分配的垫料带具有大体上竖直地定向的最大宽度。此外,成形构件可以被定向成围绕竖直轴线旋转。
[0016] 附图的简要描述
[0017] 图1a是现有技术的垫料系统的透视图,该垫料系统具有作为供给源的库存材料的扇形折叠式叠层。
[0018] 图1b是现有技术的纸库存材料的扇形折叠式叠层的透视图。
[0019] 图2a是本公开的垫料系统的实施方案的前视立视图,该垫料系统具有承托库存材料的扇形折叠式叠层的u形承托托盘。
[0020] 图2b是图2a的垫料系统的透视图,其中库存材料的扇形折叠式叠层被移除。
[0021] 图2c是图2a的垫料系统的透视图。
[0022] 图3a是本公开的垫料系统的实施方案的前视立视图,该垫料系统具有承托库存材料的扇形折叠式叠层的鞍形承托托盘。
[0023] 图3b是图3a的垫料系统的透视图,其中库存材料的扇形折叠式叠层被移除。
[0024] 图3c是图3a的垫料系统的透视图。
[0025] 图4a是根据本公开的一些实施方案的具有纵向和横向穿孔线的穿孔库存材料(诸如纸)的一个区段的俯视平面图。
[0026] 图4b是图4a的库存材料的俯视平面图,其具有外侧纵向延伸区段,该外侧纵向延伸区段横向向内折叠以与中间纵向延伸区段重叠,以产生预配置的库存材料。
[0027] 图4c是示出图4b的被配置成扇形折叠式叠层的穿孔库存材料的透视图。
[0028] 图5是根据本公开的一些实施方案的示出被配置成扇形折叠式叠层并且具有纵向延伸的穿孔线的穿孔库存材料的透视图。
[0029] 图6a是本公开的垫料系统的实施方案的前视立视图,该垫料系统具有承托库存材料的扇形折叠式叠层的v形承托托盘。
[0030] 图6b是图6a的垫料系统的俯视平面图。
[0031] 图6c是图6a的垫料系统的透视图,其中库存材料的扇形折叠式叠层被移除。
[0032] 图7a是本公开的垫料系统的实施方案的前视立视图,该垫料系统具有承托库存材料的扇形折叠式叠层的倒v形承托托盘。
[0033] 图7b是图7a的垫料系统的透视图,其中库存材料的扇形折叠式叠层被移除。
[0034] 图8是根据本公开的一些实施方案的示出被配置成扇形折叠式叠层并且具有两个纵向延伸的穿孔线的穿孔库存材料的透视图。
[0035] 图9a是本公开的具有承托托盘的垫料系统的实施方案的前视立视图,该承托托盘包括具有交替的斜面的多个平坦区段。
[0036] 图9b是图9a的垫料系统的透视图,其中库存材料的扇形折叠式叠层被移除。
[0037] 图10是根据本公开的一些实施方案的示出被配置成扇形折叠式叠层并且具有三个纵向延伸的穿孔线的穿孔库存材料的透视图。
[0038] 图10a-10c示出现有技术的垫料系统,该垫料系统包括库存材料(诸如纸库存材料)的扇形折叠式叠层的结束区段的边缘或开始区段的边缘的细节图,所述边缘具有被可移除式衬层覆盖的粘合区段。
[0039] 图11a是本公开的一些实施方案的垫料系统的透视图,该垫料系统包括装载托盘和水平布置的库存材料的扇形折叠式叠层,该库存材料的扇形折叠式叠层被保持在供给托盘中。
[0040] 图11b是根据本公开的一些实施方案的简化俯视平面图,其图示水平布置在水平供给托盘上的库存材料的扇形折叠式叠层。
[0041] 图11c是本公开的一些实施方案的图11a中的垫料系统的透视图,其进一步示出被保持在装载托盘上方的工作台台面,并且进一步示出放置在台面上的工件(例如,容器)。
[0042] 图11d是与台面一起的图11c的垫料系统的俯视平面图。
[0043] 图11e是与台面一起的图11c的垫料系统的侧视立视图。
[0044] 图11f是本公开的一些实施方案的图11a的垫料系统的替代性透视图,已经移除了扇形折叠式叠层以进一步露出装载托盘及其端板的配置。
[0045] 图11g是图11a的垫料系统的替代性透视图,其中扇形折叠式叠层被压缩在一起,并且连接在一起,诸如通过被提供在扇形折叠式叠层上的一个或多个粘合带区段。
[0046] 图12是本公开的一些实施方案的垫料系统的透视图,该垫料系统具有被配置成扇形折叠式叠层的预配置的库存材料供给源,其中垫料系统的壳体与常规方位成90度地布置,使得其成形构件围绕竖直布置的轴线旋转。
[0047] 图12b是图12的垫料系统的透视图,进一步示出从壳体的输出端分配的垫料带,其中垫料带的端部已被水平地卷绕。
[0048] 图12c示出容器的透视图,其中经由图12b的垫料系统形成的垫料带的水平卷绕区段已经被放置在容器中,分别为:a)在容器的底部处,使得待包装的产品可以放置在卷绕的垫料带之上,b)在容器中围绕产品,以及c)在容器中产品上方。
[0049] 详细描述
[0050] 在下面的描述中,阐述了某些特定的细节,以便提供对本公开的各种实施方案的彻底理解。然而,在查阅本公开时,本领域技术人员将理解,可以在没有这些细节中的许多的情况下实践本公开。在其他情况下,尚未详细描述用于产生缓冲产品的众所周知的或广泛可获得的机器零件、垫料控制系统或库存材料,以避免不必要地模糊本公开的实施方案的描述。
[0051] 在本描述中,鉴于使用术语“约”、“大体上”、“近似”和“主要由...组成”,它们意指所表示的范围、值或结构的±20%,除非另有说明。应当理解,本文所使用的术语“一个(a)”和“一个(an)”是指所列举的部件中的“一个或多个”。对可选择性用语(例如“或”)的使用应被理解成表示可选择物中的任一、两者或其任何结合。如本文所使用的,术语“包括(include)”和“包括(comprise)”被作为同义词使用,这两个术语都意图被解释为非限制性的含义,其变体也是这样,除非另有明确阐明。
[0052] 为了说明目的,在使用基于纸的片材库存材料形成垫料的背景下描述了本公开的各种实施方案。然而,本领域的技术人员在查阅本公开时将明白的,其他材料也可能是合适的。在整个本公开中,除非另有说明,术语“片材”还可以指多层材料,每个“片材”具有包括较薄的片材的多个层。
[0053] 图2a-2c示出了本公开的垫料机器2的实施方案,其具有用于将库存材料10(例如,纸或多层纸)供给到垫料机器的供给系统。供给系统可以包括用于承托由库存材料10形成的扇形折叠式叠层12的承托托盘4。本公开的托盘4,如图2a-2c所示,具有非平坦的承托元件5。承托元件5可以具有承托表面5’,并且承托表面5’可以是例如弯曲“U形”的或部分U形的承托表面,其中承托表面5’的至少一部分从承托元件5的相对的横向侧部(opposing lateral sides)向内向下倾斜,并且承托表面5’的斜度(例如,相对于承托表面的任何单个点处的切线进行测量)在接近托盘4的横向中心5”时逐渐减小。
[0054] 在其他实施方案中,诸如图3a-3c所示的,托盘4a的承托表面5a可以是鞍形或部分鞍形的,其中承托表面5a的至少一部分从承托表面5a的相对的横向侧部接近时向内向上倾斜,并且承托表面5a的斜度在接近托盘4a的横向中心5a'时逐渐减小。在图2a-3c所公开的托盘实施方案4、4a中,承托表面5、5a的横向中心5”、5a'可以分别是承托表面上的最低点和最高点。
[0055] 在图2a-3c所示的实施方案中,库存材料10的扇形折叠式叠层12可以放置在托盘4、4a中,并且在其自身重量的作用下可以符合承托表面5’、5a的轮廓。就是说,例如,当扇形折叠式叠层12放置在承托表面5’、5a上时,纸10的接续层10”(或每个“折片(flap)”)的重量可以引起叠层12符合承托表面5’、5a的形状,并且因此可以减小叠层的宽度。具体地,例如,也参考图1b,如果扇形折叠式叠层12具有30英寸的原始平直宽度(“W”)和10英寸的深度(“D”),则扇形折叠式叠层12相对于其上搁置有垫料机器2、2’的水平地板(参见例如图2a)所施予的最终占地范围(resulting foot print)可以由于与托盘4相符合而使深度为10英寸并且具有为“Wa”的减小的宽度。在一些实施方案中,托盘4、4a具有21英寸的宽度“Wa”。在一些实施方案中,宽度可以大于或小于21英寸,这依赖于承托表面5’、5a的轮廓,承托表面
5’、5a可以利用除所示的那些之外的不同的轮廓和/或斜度(例如,更陡或更浅)来构造,可以选择性地选择所述轮廓和/或斜度,以减小或增加承托托盘4、4a的占地范围的宽度,这是本领域技术人员在查阅本公开之后将明白的。
[0056] 参考图4a-4c,在本公开的一些实施方案中,扇形折叠式叠层12a由穿孔库存材料或穿孔纸20形成。在一些实施方案中,由图4a中的虚线代表的穿孔可以完全延伸穿过材料的多个层(如果片材是多层的话)或者部分地穿过片材。在一些实施方案中,穿孔可以具有不同的形状,诸如例如圆形穿孔或狭槽。如在图4a中最佳可见的,在一些实施方案中,横向穿孔线20’(包括多个对齐的穿孔)和纵向穿孔线20”可以以间隔开的方式被提供在折叠成扇形折叠式叠层(或卷绕成卷)的整个库存材料中,该库存材料可以是穿孔纸20的连续片材(从叠层的开始处到叠层的结束处,或从库存材料卷的开始处到卷的结束处),这是本领域技术人员在查阅本公开之后将明白的。
[0057] 参考图4b,在一些实施方案中,库存材料20的沿横向分开的纵向延伸区段20”’(或另外在本文中被称为纵向区段)可以关于纵向穿孔线20”沿横向向内折叠。具体地,例如,库存材料20的被中间纵向延伸区段20””分开的外侧纵向延伸区段20”’可以关于纵向穿孔线20”向内折叠,以与中间纵向延伸区段20””重叠。
[0058] 参考图4c,在本公开的一些实施方案中,图4b的预配置的库存材料20可以用于产生库存材料的预配置的扇形折叠式叠层12a,该预配置的扇形折叠式叠层12a可以用于供给到垫料系统,以产生垫料或缓冲材料/空隙填充材料。
[0059] 参考图5,在本公开的一些实施方案中,单个纵向穿孔线22’可以被提供在扇形折叠式叠层12b中的库存材料22上。纵向穿孔线22’可以在扇形折叠式叠层12b中的库存材料22的整个连续长度上延伸,并且可以有助于扇形折叠式叠层12b的横向弯曲(该弯曲可以致使扇形折叠式叠层12b的相对的横向部分更靠近在一起,或者成为重叠配置),以促进叠层
12b符合非平坦的承托表面(诸如例如上面描述的承托表面5’、5a)的形状。在一些实施方案中,单个纵向穿孔线22’被布置在库存材料22的横向边缘之间的大约中间。在一些实施方案中,还可以为预配置的库存材料提供沿横向居中的纵向穿孔线,该纵向穿孔线在扇形折叠式叠层内或卷内的库存材料片材的整个连续长度上延伸。就是说,例如,可以在扇形折叠式叠层12a的横向中心处之上提供额外的纵向穿孔线。
[0060] 参考图6a-6c,在本公开的一些实施方案中,用于垫料系统2”的承托托盘4b可以具有包括“V形”表面轮廓的承托表面5b,其中承托表面5b的每个相对的横向侧部的至少一部分以线性方式向内向下倾斜,以在承托表面5b的大约横向中心线5b’处接合。因此,例如,具有单个中心纵向穿孔线22’(参见例如图5)的标准30英寸宽的库存材料22可以放置在承托表面5b上,其中穿孔线22’与在V形承托表面5b上的横向中心线5b’(或最下的面向上的表面区域)对齐,库存材料22的重量连同库存材料22沿着纵向穿孔线22’的弱化强度可以致使材料的扇形折叠式叠层12b容易在穿孔线22’处朝向承托表面5b上的横向中心线5b’向下塌陷或坍塌,由此使扇形折叠式叠层12b的形状符合承托表面5b的形状。结果,托盘4b的占地范围宽度“Wb”可以例如小于30英寸的标准库存材料宽度,而是代替地可以是约26英寸或21英寸或更小,其足以保持材料的塌陷的扇形折叠式叠层12b。
[0061] 参考图6a,在各种实施方案中,依赖于在承托表面5b的相对的横向侧部部分(例如,“V”的侧壁)之间测量的也被传递到扇形折叠式叠层12b的相对的横向侧部的面向上部的表面的角度(“a”),托盘4b的占地范围宽度(“Wb”)可以被不同地设定尺寸,以适应扇形折叠式叠层12b。例如,具有承托表面5b的托盘4b可以具有依赖于承托表面5b所形成的角度“a”的以下宽度“Wb”,该承托表面5b被设定尺寸以适合标准30英寸宽的库存材料,宽度“Wb”为:
[0062]
[0063] 在一些实施方案中,占地范围宽度(“Wb”)近似于非平坦的承托表面上的扇形折叠式叠层12b的占地范围宽度。
[0064] 参考图7a和7b,托盘4c的承托表面5c可以具有倒V形的横截面轮廓,其中倒V形轮廓的中心线是脊5c'。扇形折叠式叠层12b可以放置在承托表面5c上,其中中心纵向穿孔线22’与脊5c’对齐。扇形折叠式叠层12b的侧部部分于是可以在弱化的中心穿孔线22’的帮助下关于倒V形表面向下塌陷或坍塌。就是说,扇形折叠式叠层12b的相对的横向区段可以在倒V形承托表面的脊的两侧上向下塌陷。另外,与对于承托表面5b进行的以上描述类似,在各种实施方案中,依赖于在承托表面5c的相对的横向侧部之间测量的角度(“a”),如图7a所示,托盘4c的占地范围宽度可以被不同地设定尺寸,以适应扇形折叠式叠层12b。
[0065] 参考图8,在本公开的一些实施方案中,多个纵向穿孔线24’被提供在穿孔纸库存材料24上,库存材料24可被折叠成扇形折叠式叠层12c。在一些实施方案中,多个穿孔线24’等距地间隔开和/或与库存材料24的横向边缘等距地间隔开。此外,在一些实施方案中,纵向穿孔线24’将库存材料24划分成宽度相等或近似相等的三个纵向区段。在一些实施方案中,扇形折叠式叠层12c的穿孔纸库存材料还包括与图4a所示的横向穿孔线20’类似的横向穿孔线,可以关于该横向穿孔线形成或以其他方式对齐扇形折叠式叠层12c中的折痕。
[0066] 如图9a-9b所示,本公开的一些实施方案包括具有承托表面5d的储存材料24a的托盘4d,该承托表面具有反映交替的倾斜区段的横截面轮廓,即,例如,所述倾斜区段为:以线性方式从左向右向上倾斜的第一区段,然后是以线性方式从左向右向下倾斜的第二区段,然后是以线性方式从左向右向上倾斜的第三区段,因此每个区段的斜面以之字形方式对齐。在一些实施方案中,承托表面5d的尺寸被形成为适应扇形折叠式叠层12c,扇形折叠式叠层12c可以放置在承托表面5d上,其中扇形折叠式叠层12c的纵向穿孔线24’与承托表面5d上的相交边缘5d’对齐。相交边缘5d’反映承托表面5d的沿横向延伸的交替的倾斜区段之间的沿深度方向延伸的相交部分。之后,如前所述,在弱化的穿孔线24’的帮助下,扇形折叠式叠层12c可以容易地符合承托表面5d的形状,弱化的穿孔线24’抵着相交线5d’对齐,以允许扇形折叠式叠层12c的区段在承托表面5d上的大体上所有位置处抵着非平坦的承托表面
5d塌陷,如图9a中最佳可见的。在一些实施方案中,在承托表面5d的制造期间,承托表面的横向延伸区段的斜度可以增加或减小,使得由承托件5d承托的扇形折叠式叠层的占地范围宽度可以减小或增加,这是本领域技术人员在查阅本公开之后将会明白的。
[0067] 在本公开的一些实施方案中,可以在扇形折叠式叠层或卷中的库存材料的连续片材(或多层片材)上提供额外的纵向延伸的穿孔线。如本领域技术人员将明白的,尽管已经描述了至多两个纵向穿孔线,但是可以提供三个、四个、五个或更多个纵向穿孔线。此外,可以提供可以与穿孔的库存材料一起使用的各种额外的托盘配置。例如,虽然图9a、9b示出了用于承托表面的三个之字形倾斜区段,但可以提供额外的之字形倾斜区段,在所述额外的之字形倾斜区段中,相交边缘可以与对应的扇形折叠式叠层上的纵向穿孔线对齐。
[0068] 参考图11a,在本公开的一些实施方案中,提供了一种垫料系统30,其中具有居中的纵向穿孔线38的库存材料的扇形折叠式叠层32可以以水平方式保持(例如,以其侧部安放,与之前所述的竖直地层叠的库存材料完全不同)。扇形折叠式叠层32可以被装载到具有约束侧壁44的装载托盘40上,扇形折叠式叠层32可以以水平方式放置在约束侧壁44之间。在一些实施方案中,约束侧壁44之间的宽度决定了使用者需要在扇形折叠式叠层32的相对的横向侧部(在纵向穿孔线38的任一侧上)之间给予的弯曲角度,以将叠层水平地配合在侧壁44之间。在一些实施方案中,当扇形折叠式叠层在侧壁44之间被按压时,由扇形折叠式叠层形成的近似V形的尖端被定向成指向垫料系统供给器1”,垫料系统供给器1”位于垫料系统30的后侧上、在与垫料输出端口36相对的面上。图11a中具有箭头的线“A”总体表示将库存材料水平布置的扇形折叠式叠层32拿取到垫料系统的壳体42中的方向,在壳体42内,来自扇形折叠式叠层32的库存材料的成卷(volumization)经由机动化成形构件进行,这是本领域技术人员在查阅本公开之后将明白的。
[0069] 参考图11a、11f和11g,在一些可选择实施方案中,一个端板34或多个端板可被紧紧压靠(press up against),库存材料的最前面的扇形折叠式叠层32(从其进行当前的纸供给)抵靠所述端板,其中,最前面的扇形折叠式叠层32中的第一片材压靠端板34。如本领域技术人员在查阅本公开之后将明白的,可以在扇形折叠式叠层32中的整个连续片材上延伸的纵向穿孔线38可有助于允许扇形折叠式叠层32紧紧压靠并且符合端板34。此外,在一些实施方案中,端板不会在扇形折叠式叠层的整个深度上竖直地立起,使得库存材料可以沿着线“A”被容易地拿取到壳体42上的供给器中。例如,如在图11a中可见的,约束侧壁44仅在所保持的扇形折叠式叠层32的部分高度上立起,并且端板34例如可以仅立起得与约束侧壁44一样高。
[0070] 图11f和11g还示出了端板34的可选择配置。例如,如图11f中最佳所示,可以提供一对相邻的端板34,每个端板34以一横向角度布置,使得板的顶侧平面横截面近似是v形,从而使得在朝向壳体42的后侧向前延伸时端板之间的距离减小。在一些实施方案中,端板在其前面区段处不接合。当最前面的扇形折叠式叠层32紧紧压靠端板34时,端板32的相对角度帮助给予扇形折叠式叠层32v形配置。此外,在一些实施方案中,端板被给予前向的斜度,并且立起至低于约束侧壁44的顶部边缘的最大高度。
[0071] 在一些实施方案中,扇形折叠式叠层32可以具有多于一个纵向穿孔线,诸如例如,如图8和10所示,并且因此,当扇形折叠式叠层32被布置在水平位置时,诸如如图11a所示,它们可以适应之前描述的不在水平方位上的类似弯曲配置。此外,端板34可以被配置成匹配弯曲配置,以帮助使用者将扇形折叠式叠层32按压到弯曲位置。
[0072] 仍参考图11a,如本领域技术人员在查阅本公开之后将明白的,通过将前面的扇形折叠式叠层32的结束端区段连接到下一个扇形折叠式叠层32的开始区段,诸如例如通过使用具有粘合剂26a”的边缘,可以将扇形折叠式材料的多个叠层连接在一起。就是说,例如,粘合带26a”可以沿着扇形折叠式叠层的最后区段的边缘横向地延伸,并且用于将该最后区段附接到沿着下一个扇形折叠式叠层上的开始区段的边缘横向地延伸的粘合带。在一些实施方案中,当使用者从粘合带26a”移除衬层27(诸如之前描述的那些)并且如图11a所示地在水平装载托盘40上将扇形折叠式叠层端对端对齐,然后将它们压在一起时,可以使粘合带26a”粘附到相邻扇形折叠式叠层上的区段,粘附到下一个扇形折叠式叠层的开始区段或先前的扇形折叠式叠层的结束区段。因此,当前面的扇形折叠式叠层耗尽时,该前面的扇形折叠式叠层的最后区段将从下一个扇形折叠式叠层拉动,以将其引入到垫料机器的壳体中,以便进行成卷,而不必重新装填垫料系统。以这种方式,使用者可以继续在水平装载托盘40上对齐新的扇形折叠式叠层,这确保库存材料的恒定供应,而不必花费很长时间重新装填垫料系统。
[0073] 参考图11b,在一些实施方案中,垫料系统的供给器的水平装载托盘可以水平地接收扇形折叠式叠层32’,而不需给予叠层弯曲(与图11a中给予的弯曲不同)。然而,每个扇形折叠式叠层32’的结束区段的边缘或开始区段的边缘可以用粘合区段或带26a”作衬层,以便以与上述方式类似的方式使用。在一些实施方案中,每个扇形折叠式叠层的开始区段和结束区段都具有带有粘合区段26”的边缘,而在其他实施方案中,每个扇形折叠式叠层的仅开始区段或仅结束区段具有带有粘合区段的边缘。此外,可以在每个粘合区段之上提供剥离式衬层,在使用前可以容易地移除该衬层。
[0074] 如图11c-11e所示,在一些实施方案中,垫料系统30容许使用者将台面(table top)46放置在装载托盘40以及垫料系统的供料之上,其中,装载托盘40的位置低于垫料系统30的壳体42并且朝向垫料系统30的输出侧上的使用者位置水平地延伸。在一些实施方案中,装载托盘从壳体42的前侧(输出侧)水平向前延伸至少8英寸、或至少12英寸、或至少24英寸、或至少30英寸、或至少36英寸、或至少42英寸、或至少48英寸、或大于48英寸。使用者可以使用台面46来承托工件48(例如容器),使用者可以用从壳体42的输出端口36分配的缓冲材料(或空隙填充材料)装填工件48。在一些实施方案中,水平延伸的装载托盘40位于壳体42的与壳体42的输出端口36相同的一侧上。这种配置对于使用者来说可以是符合人体工程学的,使用者可以从垫料系统30的前部(当用缓冲材料装填容器时使用者位于的位置)装载托盘40。此外,由于装载托盘40可以布置在台面下方,因此可以节省工厂地板上的宝贵空间。
[0075] 如图12所示,在一些实施方案中,可以预先配置扇形折叠式叠层20a、20b。例如(也参考图4a和4b),连续长度的穿孔的片材库存材料或穿孔纸20可以具有外侧横向区段20”’,该外侧横向区段20”’在库存材料形成为扇形折叠式叠层20a、20b(或卷)之前向内折叠。此外,扇形折叠式叠层20a、20b可以在其开始区段(或折片)20a’的边缘处被提供有粘合带区段26a”,如对于叠层20a示出的,并且在其结束区段(或折片)20b’的边缘处被提供有粘合带区段26a”,如在图12中对于叠层20b示出的。在一些实施方案中,粘合带区段26a”被提供在纸20的两侧上。因此,开始区段20a’或结束区段20b’中的一个可以插入形成在另一个叠层的横向折叠区段20”’和中间未折叠区段20””(参见例如图4a)之间的空穴(pocket)50中,并且粘合带区段26a”可以接触开始区段20a’和结束区段20b’并将它们结合在一起。在一些实施方案中,开始区段20a’的折片和开始区段20b’的折片被配置成仅部分地延伸经过扇形折叠式叠层的整个深度,而所有其他折片(折叠区段)延伸扇形折叠式叠层的整个深度,这是本领域技术人员在查阅本公开之后将会明白的。
[0076] 仍参考图12,在本公开的一些实施方案中,垫料系统52的壳体54可以在其侧部上布置在与常规方位相比围绕壳体的纵向轴线旋转约90度的位置,该常规方位诸如美国专利第8,501,302号中所示的。因此,壳体54内的成形构件60(例如,齿轮)也从常规方位枢转90度。例如,在一些实施方案中,垫料系统52的将库存材料的多个部分联结(或以其他方式压缩)在一起的齿轮组件可以被布置成齿轮60的旋转轴线“C”处于竖直方位,使得齿轮围绕竖直旋转轴线“C”在如箭头“D”所示的水平方向(平面)上旋转,从而使得一部分库存材料沿横向在齿轮60之间被联结/压缩,以按压竖直地延伸的最大宽度“Wm”,并且因此也可以作为垫料带56被分配,垫料带56具有在输出时竖直地延伸的最大宽度“Wm”,或者,垫料带56具有比竖直宽度小的水平宽度(与诸如美国专利第8,501,302号中示出的通常在最大宽度部分水平地延伸的情况下分配的垫料带形成对比)。
[0077] 用于壳体54的支撑构件58(例如,支腿、轮或其他搁置平台)可以被附连或定位在壳体54上,使得当壳体被向下放置成靠着支撑构件58上的搁置表面时,壳体从其常规方位沿轴向偏移90度。在最大宽度“Wm”竖直地定向的情况下,垫料带56的这种直立侧部边缘56’的方位可以在包装中提供独特的优点。具体地,使用者可以容易地水平地弯曲垫料带,以卷绕垫料带,从而形成缓冲表面,该缓冲表面可以布置在容器中,用于保护容器中的产品(参见例如图12b、12c)。可选择地,使用者可以在将产品放置在容器中之前围绕产品水平地卷绕垫料,或者将卷绕的垫料带放置在容器中、产品下方或产品上方(参见例如图12c)。
[0078] 在查阅本公开之后,本领域普通技术人员将立即明白,在不脱离本发明的精神的情况下,可以添加、移除和/或改变一些细节和特征。贯穿本说明书中涉及的“一个实施方案”、“实施方案”、“额外的实施方案”或“一些实施方案”表示结合实施方案描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个或一些实施方案中,但不必包括在所有实施方案中,使得这种涉及未必指相同的实施方案。另外,特定的特征、结构或特性可以任何合适的方式在一个或多个实施方案中组合。鉴于以上详细描述,可以对实施方案进行这些和其他改变。一般地,在以下权利要求中,所使用的术语不应被解释为将权利要求限制于说明书和权利要求书中公开的具体实施方案,而应被解释为包括所有可能的实施方案以及这类权利要求享有的权利的等同物的全部范围。因此,权利要求不受本公开的限制。
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