在箱組件中的自動袋以及內容物充填的製作方法
2023-10-06 23:59:34 3
專利名稱：在箱組件中的自動袋以及內容物充填的製作方法
在GB0314815.2中，申請人提出了一種特定形式的所謂的箱中袋(BIB)容器。
一般地，BIB設計用於紙箱內的不滲透的袋襯。
概括地，申請人提供一種插入頸環定位、加固和支撐元件。
該環特徵使得-袋襯和紙箱外部的精確相互配準或者(自)對準；-利用本身支撐在預定的紙箱凹槽或者缺口中的環所卡夾的袋頸轉移、分配或者共享袋和紙箱的載荷；以及-袋頸的定位使得螺帽轉矩終止。
袋內容物充填GB0314815.2提出充填問題。
這樣，袋內容物充填是內容物製造商的主要考慮問題。
一般地，專用的自動充填線用於預製的BIB結構。
常規的袋充填通常將充填的袋插入到預製的紙箱組件中。
插入和本身形成紙箱可是人工和機械化步驟的混合。
充填機器資源約定阻止包裝變化，如果與已建造的充填機不相容。
目前，用於(半)剛性壁的容器的充填機(諸如吹塑Jerrycans)已經(通常)與用於BIB容器的充填機不相容。
溼的充填環境，內容物溢出，並且紙板紙箱降解的危險是一個因素。
機械撐起機械化的撐箱機一般適於利用帶和/或粘接劑封閉和連接紙箱折片。
但是，裝箱機械化目前還未與自動袋充填集成。
實際上充填的袋和充填本身通常以分離的步驟來實現，在基本上完成的紙箱中在袋插入前，除頂部封閉折片以外。
袋的預充填在常規的BIB生產中，袋被預充填並且插入(或者落)到部分撐起的紙箱，接著圍繞其被封閉。
本發明的一個目的是提供可選擇的BIB充填和撐起技術。
本發明概述本發明的一些方面涉及BIB容器和子組件的生產、裝配、撐起和充填的改進。
還涉及BIB設計和構造的某些變型。
具體內容包括-輔助的預製手柄-理想地「平置」的單片製造；-能夠在掉落後承受撞擊、壓縮和破壞的可變形的底墊；-加固襯或者套；-頂部和底部端堆疊板；-空氣緩衝袋；-減壓閥作用；-集成的頸環和手柄模製件；-塑料片紙箱；-與塑料片紙箱成為一體的頸環；-集成的袋頸和定位環。
根據本發明的一個方面，BIB由布置的相互夾帶的袋襯和紙箱組裝，例如利用袋頸定位邊-在袋(內容物)充填之前。
矩形3D袋優選的袋格式具有基本上為矩形、平底、3D撐起結構，近似矩形紙箱外殼。
連續的袋片和不連續的紙箱板具有各個充填/排出頸的壓縮袋部分的連續片與諸如壓縮紙箱板的多個不連續的紙箱構件的連續性結合。
定位環諸如GB0314815.2中的定位環最好安裝在袋頸上。
這樣一種環可覆蓋紙箱(頂部)端部折片中的插入臺階或者凹槽，並且設置在頸定位邊、凸緣或者唇緣下方。
這提供了抗轉矩的座，這抵抗翻到螺紋封閉帽上的袋頸的安裝和拆卸。
在折片結合前，紙箱板的側壁面板包繞壓縮袋。
可使用當地的粘合、纏繞和/或互鎖邊緣成形。
手柄可選擇的預製手柄元件可與紙箱頂部或者側面板相連。
手柄最好是「平置」的單片製造。
或者，集成的手柄和環頂板可安裝在紙箱上。
子組件這形成了中間的子組件，它在最終撐起成3D封閉、組裝和充填之前可採用和保持的緊密的2D壓縮摺疊的扁平包裝構造。
該子組件使其本身緊密儲藏和運輸到遠程最終撐起、組裝和充填階段。
利用袋膨脹的撐起通過將流體(即，空氣)在壓力下引入通過袋頸以膨脹袋來實現BIB容器3D撐起從壓縮的2D形狀的轉變。
袋膨脹通過圍繞預製紙箱邊緣折縫/摺痕的搭接撐起使得紙箱殼體與其在一起-直至紙箱呈現預製的(矩形)體積形式。
這樣可設計一種可壓縮的扁平包裝，但(局部)組裝的BIB構造。
這保持有利於節省空間的存儲和輸送的緊密的壓縮扁平包裝(局部)組裝的格式-而不是輸送大的容器空間，即，常規的Jerrycan。
在充填工位採用就地撐起。
在輸送到遠程充填工位之前，可採用所謂的預裝配和撐起成空的BIB紙箱形式。
袋/紙箱間隙一般地，最好在紙箱和袋之間保持一定的「間隙」以在衝擊後使得袋相對位移。
底墊可壓縮的緩衝底墊插件可設置在外紙箱和內袋之間以在紙箱掉落的情況下支持震動吸收。
深的或者多層波紋紙板片夾層可滿足該要求。
否則在局部紙箱壁變形或者破壞後存在袋破壞和內容物洩漏的危險。
緩衝(空氣)的袋間隙和底墊的特徵可結合在緩衝袋中-即在內容物袋和紙箱底和/或頂部之間的不連續的空氣膨脹的囊。
這樣的緩衝袋還可與內容物袋成為一體。
一個示例可是雙壁或者層。
有效地，袋可將內容物限制在內襯內並且將空氣夾(緩衝)在內襯和外襯之間。
這樣一種氣囊可比液體內容物更容易壓縮並且從而形成中間的能量消散吸震緩衝層。
這樣一種構造可特別適用於較大容量(例如一些25升)BIB變型。
或者，不連續的獨立的輔助(空氣)緩衝袋可被設置或者與內容物袋相連。
最好，在插入到紙箱中之前這樣一種緩衝袋可膨脹。
釋放閥預製的吹除閥可在達到一定的壓縮載荷閾值後使得緩衝囊的受控制的排出。
實際上，用於定位環的紙箱頂部凹槽或者臺階可用作在BIB掉落後的安全位移元件。
這樣，在紙箱從下面衝擊後(即掉落後)，其中的袋向上移動。
這又將紙箱槽和所帶的頸環和袋頸壓出-以基本上不限制袋位移。
否則如果紙箱是矩形的，袋將沒有地方可以重新分配-作用在紙箱頂部，具有紙箱和/或袋破壞的危險。
加強/加固套輔助的加強或加固套或者環可被安裝在紙箱和袋之間以有助於吸收震動衝擊載荷。
深的或者多層波紋紙板片夾層可滿足該要求。
這消除由於異常情況而改變整個紙箱壁規格。
波紋狀紙箱實際上，對於很堅固的構造，整個紙箱可由波紋狀厚壁紙板製成-從而無需加固襯。
塑料片紙箱薄片疊層或者波紋狀的合成塑料可用於經濟合理的專門應用。
諸如頸環和/或手柄的特徵可集成在這樣的塑料片中，即，通過局部(真空)模製或者衝切，可利用加熱軟化材料。
線性分組形式有角度的線性的(特別矩形)的紙箱形式在頂部面板凹槽或者切口中頸部插在頸環內，從而允許緊密的內嵌套線性分組堆疊和包裝。
這樣的線性分組使得運輸更有序，即與具有不規則的頂部表面並且突出充填頸部的圓邊Jerrycans相比。
混合的紙箱尺寸成比例縮放的相對體積和尺寸多倍的混合尺寸紙箱可被堆疊在一起-無損穩定性或者空間利用率。
成簇的包裝成簇的或者分組的多個包裝可被一個共用包、套或者最小相對的(頂部和底部)成簇或者堆疊板部分包圍，即，被帶夾帶。
收縮包貨盤化較大的和多層堆疊將在公共墊板上分組。
這樣一種貨盤化的堆疊的收集性收縮包裝產生統一的堅固的運載格式。
嚴格矩形外形和精心的相對尺寸設定和生產使得壁表面緊密接觸-從而在堆疊中相互加固。
收集的成比例的列印圖像對於同質的鄰接的紙箱形式，整個紙箱表面上可被印刷，從而分組的紙箱收集可從各個紙箱元件描繪放大的圖像。
這樣一種曲線鋸圖像效果可用於相互校對正確的紙箱分組和對準。
洩漏測試膨脹前的袋可用作加壓洩漏測試，通過在充填之前監測膨脹袋密封整體性。
為此，袋可經受(雖然暫時)比正常承受的壓力稍高的壓力或者穿過界壁的壓力差。
通過監測袋的承受已知起始壓力的能力，除了確定(並且來自於操作使用的預排空)破壞和破裂脆弱性(諸如隨著熱焊縫、雷射)，長期內部洩漏(諸如在頸部和袋連接處)也可被評估。
在充填頭中的閥通過單向充填和雙向消耗可用於一個袋頸中，測量計通向袋內部。
這樣的功能也可通過預定設計或者採用常規的所謂「突入和驅動頭」充填器來實現。
具有集成的止回閥的充填頭在充填周期中與袋頸或者頸環臨時密封接觸。
廢品排出-回收在自動撐起和測試線中，去除廢棄的「破」袋，即，將其放入廢品收集倉。
收集的袋可通過塑料回收來處理。
袋塑料性質使其本身比所謂的半剛性壁的Jerricans回收得多。
具有廢棄的袋的任何夾帶的紙箱可被釋放，如果未受損的話，返回局部裝配線再次使用-或者通過紙板回收簡單地處理。
內容物充填膨脹儘管用於外紙箱撐起的袋膨脹可採用為中間步驟，在內容物充填之前，即充填步驟本身可用於初始膨脹和撐起。
即，袋保持壓縮直至最終充填。
進一步充填未膨脹的袋容量最初為最大並且提供適度的阻力直至在袋撐起後膨脹空間產生。
為了反映這些，可採用逐漸增大的充填壓力和/或流動方式。
這消除袋震動，充填線回吹和壓力保護閥的觸發。
這還使得膨脹的袋採用外部紙箱形式伴隨其從2D扁平包裝到3D撐起形式。
如果充填速度是優選的，更突然和快速，可使用預撐起，諸如利用空氣膨脹。
實施例現將參照附圖(圖表和示意圖)利用示例來描述本發明所涉及的自動BIB組件和內容物充填的一些特定實施例，其中
圖1示出了BIB構件組裝中的基本操作步驟的流程圖；圖2A和2B示出了BIB局部裝配順序；特別地，圖2A示意性地示出了BIB局部裝配順序；圖2B示出了圖2A的局部裝配順序中的基本操作步驟的流程圖3A和3B示出了BIB撐起和最終組裝；特別地，圖3A示意性地示出了利用圖2A的子組件的BIB撐起；圖3B示出了圖3A的撐起和最終組裝順序中的基本操作步驟的流程圖；圖4示出了圖3A和3B的撐起和最終組裝順序中的多個同時預膨脹和/或充填細節；圖5A和5B示出了不同的BIB局部裝配和撐起順序；特別地，圖5A示出了與圖2A中所示不同的連續分段的紙箱板供給BIB局部裝配順序；圖5B示出了在圖5A局部裝配連續中與圖3A中所示不同的BIB撐起順序；圖6A和6B示出了在圖5B的撐起和最終組裝順序中的可選擇的元件插入；特別地，圖6A示出了在最終端部折邊封閉之前底墊插入到紙箱中；圖6B示出了在端部折邊封閉之前加強或者加固套插入到紙箱中；圖7A和7B示出了使用被綑紮帶輸送的頂和底疊板的BIB撐起組件的可選擇的線性分組；特別地，圖7A示出了類似尺寸的BIB紙箱的線性分組；圖7B示出了不同尺寸的BIB紙箱的線性分組；圖8A和8B示出了其他不同的BIB局部裝配和撐起順序，特別地，圖8A示出了與圖5A中所示不同的使用各個捲筒的紙箱和袋板的BIB局部裝配順序，圖8B示出了圖5A中所示不同的使用圖8A的局部裝配的BIB撐起順序；圖9A至9H示出了不同的BIB組裝順序，特別地，圖9A示出了紙箱板元件；圖9B示出了用於形成管包或者套的圖9A的紙箱板；圖9C示出了具有封閉的頂折邊的圖9B的紙箱；圖9D示出了(預先)膨脹和/或充填的袋插入到圖9C的紙箱底部中；圖9E示出了具有封閉的底折邊和頸環配件的圖9D的組合的紙箱和袋；圖9F示出了頸環處於適當位置的圖9E的組件；圖9G示出了具有可選擇的手柄附件的圖9F的組件；圖9H示出了具有可選擇的整體的手柄和頸環頂板的圖9G的組件；圖10示出了在頸環和可選擇的手柄連接之前的圍繞各個不連續的預膨脹/充填的袋卷繞和摺疊的多個不連續紙箱的另一種不同的BIB組裝順序；圖11A至11C示出了與圖2A、5A和8A中所示的不同的BIB局部裝配順序；特別地，圖11A詳細地示出了在頸環連接之前的被獨立的紙箱板覆蓋的鄰近的袋的未卷繞的板；圖11B示出了圍繞袋卷繞的紙箱板；圖11C示出了具有圍繞袋卷繞的完整紙箱和連接邊緣的圖11B的布置；圖12A和12B示出了便於運輸、儲藏或者安裝和內容物充填的採用可堆疊的扁平包裝構造的帶有箱或者紙箱和袋子組件，特別地，圖12A示出了獨立的紙箱和豎直放置的袋(在這種情況下袋外包有紙箱以便於通過頂部開口插入)；圖12B示出了堆疊的紙箱和各個袋(使得袋設置在紙箱包內)；圖13A至13C示出了加固套插入到圖6B的紙箱中；特別地，圖13A示出了並置的撐起加固套襯以插入到紙箱的開口頂部中；圖13B示出了具有虛線所示的內加固套的完成BIB紙箱；圖13C示出了圖13A的加固套角部的放大圖，其中示出了波紋材料；圖14A和14B示出了完全由波紋狀卡片(或者塑料)製成的堅固紙箱變型；特別地，圖14A示出了具有開口頂部折邊的波紋狀紙箱；圖14B示出了在圖14A的紙箱中的波紋的放大圖；圖15A和15B示出了插入頸環凹槽或者向外翻的臺階，用作BIB(掉落)衝擊時的安全閥；特別地，圖15A示出了產生紙箱底部(角)衝撞變形的初始BIB掉落衝擊；圖15B示出了導致頸環凹槽排出和外翻的支撐臺階，使得袋位移；圖16示出了具有內部頂部緩衝(空氣)袋的BIB變型；圖17A至17C示出了集成的袋和頸環插入到撐起紙箱中；特別地，圖17A示出了並置的袋和紙箱；圖17B示出了插過紙箱頂部開口的袋形狀擠壓；以及圖17C示出了在紙箱組件中的最終的袋；圖18示出了限制在紙箱凹槽內的抗扭轉的頸環和袋，螺紋封閉的蓋擰緊和放鬆該紙箱凹槽；圖19A和19B示出了具有整體模製頸環的合成塑料片紙箱變型；特別地，圖19A示出了具有整體模製頸環的一片塑料紙箱板；圖19B示出了完全撐起的圖19A的一片塑料紙箱板；圖20A和20B示出了圖19A和19B的一片塑料紙箱板的變型，具有附加的手柄缺口；特別地，圖20A示出了具有整體模製的頸環和手柄缺口的一片塑料紙箱板；圖20B示出了完全撐起的圖20A的一片塑料紙箱板。
參見附圖構造圖1示出了BIB基本構件的組裝順序流程圖，所述BIB基本構件即箱或者紙箱11；袋12；定位頸環14-見GB0314815；(可選擇的)不連續(側面/頂部)手柄13；袋12具有用於內容物充填和排出的整體頸部注口或者傾倒口。
優選的袋製造商(未示出)生產相互帶邊的壓縮摺疊袋的連續片材。
所述不連續的袋(即，單獨生產的或者與片材分離)可被使用，如在後面的實施例中描述的。
手柄-操控一般地，為了便於操控，不連續的頸環14和手柄13設置在紙箱體11的相對兩側。
手柄使得使用者支撐充填重量和控制傾倒角度和傾注速度。
立在頸環14處的高(即，拔起)手柄是可行的。
在紙箱板衝切後可容易地提供在紙箱11的主體(即，頂壁和/或側壁)中切挖的輔助手柄。
在一些情況下，環14和手柄13可被集成-即，通過採用常規到的(真空)模製板或者帶。
這樣一種集成的手柄和頸環可形成整個紙箱頂板，為在其上堆疊的紙箱提供形狀支撐和支持。
扁平包裝子組件這些不同的元件被集合在緊密壓縮的扁平包裝子組件20中-以『密實』(節省空間)體積堆疊和包裝，提供遠程充填臺。
在使用者允許的情況下，子組件20在被從當地儲藏室中拉下後，在後續的獨特步驟中在充填工位進行最終包裝撐起和完成(封閉和密封)成為預充填組件30。
這樣一種完全撐起的3D立體形狀未呈現直至需要容納內容物。
在該方案中，在運輸和存儲中無浪費的空區被消耗直至準備充填。
但是，如果空間不是很寶貴，空的撐起形式可被運輸和存儲-減輕充填車間對膨脹/安裝工位的需要。
自動組裝儘管BIB使用專用機器和操作，但採用常規撐箱包裝機和技術可得到某些(局部)裝配步驟。
這代表了一種經濟優點，如果使用者從傳統半剛性壁紙箱轉變為BIB，那麼已經具有了一些包裝設備。
因此，附圖僅示意性地說明了主要原理，而不必說明具體的工程解決方案。
子組件圖2A(輸送機側視圖)和圖2B(流程圖)詳細地示出了圖1的子組件20的形成。
袋片袋被生產為聯結在一起的各個袋元件51的連續片55。
聯結袋51的片55以六角手風琴摺疊的形式存儲在箱儲藏室50中。
通過在輸送床80上順序地展開並且排成一條線使得頸52在最上部來從儲藏室50逐漸得到袋51。
紙箱堆多個不連續的紙箱41被堆疊在箱儲藏室40中，在相應的方向上一個在另一個的上方，作為各個切割預摺疊紙箱板，準備獨立撿出並且沉積在相應的獨立袋51上。
紙箱板圖9A示出了平放的紙箱板的細節，延伸的頂部42、48、56和底部57、58封閉折片和可選擇的手柄切口44。
底側折片57的跨度使得折片摺疊後相互重疊-覆蓋整個底部區域。
底端折片58接著摺疊-以在底部上提供三個完整的材料層，從而支持紙箱的堅固性。
端部折片58是偏置的(即，一個比另一個長)以容納環14時反映頂部42、48的偏置。
這樣，一種偏置帶機器(未示出)可用於(同時)密封頂部42、48和底部58折片。
頸部孔紙箱頂部折片42具有預切割頸部孔43以接收和定位袋51的頸部52。
頸部孔43的直徑足以使得定位邊(未示出)以適度局部延伸保持夾在袋頸52的下方。
孔43周圍的徑向狹槽(未示出)為這樣的延伸局部產生分段周邊。
拾取位置拾取位置臂(未示出)利用橫向輸送器引導件81和用於袋頸52的指針定位器指將各個紙箱41沉積在相關的袋51上。
通過拉袋片50，接連的袋51通過用於紙箱41、環14和(可選擇的)手柄13附件的接連的工位被增加地或者同時轉移到輸送床80上。
環堆疊的預製(例如，真空模製殼)的頸環14的箱儲藏室60設置在輸送機80上以將各個環沉積在直立的袋頸52上。
環14被疊加在紙箱頂部折片42上。
環孔61足以通過適度的臨時局部變形經過頸部定位邊-使得紙箱頂部折片42和環14被限制在定位邊和袋51之間。
環孔61的形狀(即，對於徑向周邊狹槽或者分段)可適於在當施加螺帽時有助於附件的局部延伸和固定袋頸52。
效果是提供關於(螺釘)帽封閉附件的袋頸的反轉矩或者袋頸的抗輸送轉矩。
手柄不連續的輔助手柄13可在手柄安裝工位90被安裝在紙箱的頂部折片42上和側邊緣45上。
預製的(模製的)「平放」的形狀便於手柄13。
利用局部粘接固定這樣的手柄13。
附加的或者可替換的，手柄13可被放置在紙箱主體的切口上。
在一些情況下，手柄13可與環14集成-在這樣的情況下，可設計組合的儲藏室和安裝工位。
六角手風琴堆疊紙箱41、袋51、頸環14和(可選擇的)手柄13被裝配以形成子組件20。
子組件20的連續性被相互帶到子組件列或者片材71中。
片材71在子組件箱儲藏室70中被拉成六角手風琴摺疊堆。
子組件回顧-綜述扁平包裝總體組裝順序包括-將壓縮的袋51和壓縮的紙箱41並置，-根據GB0314815插入插入式定位環14，-從而在子組件列71中保持緊密壓縮的扁平包裝各個子組件20的形狀。
各個袋51的袋頸52向上作為孔43在紙箱41的頂部折片42中的配準和定位的直立構件。
自動BIB紙箱裝配線100由袋51的連續片材55和壓縮紙箱41的堆40供給。
輸送機80沿著裝配路徑拉動片材55，其中接連的各個紙箱41從堆40抽出並且被放在相關的袋51上。
紙箱41被提供給下面的袋51，並且頂部折片42和頸部定位孔43相互對準。
利用片19使得側和/或端部折片46內翻並且結合以形成圍繞每一個袋51的紙箱套或者卷47。
在從2D壓縮形狀變為3D撐起形狀後，這使得頂部42、48、56和底部57、58(封閉)折片展開並且相互夾帶。
帶有排出驅動柱塞(未示出)的環儲藏盒60利用彈簧夾插入和定位動作為每一個袋頸52輸送和安裝各個環14。
環14通過頸定位孔43與袋頸52的接合而有效地固定紙箱頂部折片42-從而，夾帶整個紙箱41和袋51。
袋頸52用作定位直立構件還藉助於橫向輸送機引導件81有助於使得袋51和紙箱41對準和對齊。
這樣連續的紙箱41被帶到袋片55的各個袋51上。
被夾帶的袋片55和紙箱『列』71以六角手風琴的形式被摺疊在儲藏盒70中。
儲藏盒70通常為可攜式容器，它可被輸送到遠處的最終裝配和充填工位，如現描述的。
壓縮摺疊扁平包裝子組件圖2A和2B局部裝配階段的整體結果是相互夾帶或者接合的袋51、紙箱41、頸環14和(可選擇的)手柄13在子組件列71中的緊密的壓縮摺疊的扁平包裝。
最終裝配和撐起圖3A和3B示出了最終裝配和撐起以將圖2的2D壓縮扁平包裝子組件71轉變為撐起的完全裝配的3D形式150以準備充填內容物。
預備袋(測試)膨脹在該方案中，對紙箱41準備採用中間預備袋(測試)膨脹以完全封閉袋51。
內容物充填在一個備選的方案中，通過內容物充填使得初始袋51膨脹，即，繞過初步測試膨脹。
通過逐漸抽出基於初始袋片55的子組件列71來排空子組件箱儲藏室70。
為初步膨脹測試工位110提供各個袋51並且頸部52最靠上。
該取向還對應於圖2的局部裝配階段結束時的堆疊取向。
袋51被輸送床120支撐。
利用多個獨立的閥帽111同時收集多個袋頸52，各個供給臍管112通過旋轉收集器閥114與空氣壓力供給113相連(圖4中詳細示出)。
利用閥帽111和定位邊定位環(未示出)接合各個袋51以支撐袋51和內容物重量。
直至閥帽111的配件被頸部定位邊定位環接合，連續的袋51保持相互夾帶在初始連續袋片55中-從而達到廣義上的自對準。
在閥帽111和邊定位配件以及袋51相互切斷後-從而破壞或者分割先前的連續片55。
通常利用(切片轉動或者剪斷機)刀片(未示出)沿著預製的弱線切斷。
在相互切斷後，各個袋51相對於連續的先前結合的袋51自由採用獨立位置和取向。
當袋51被其頸部52俘獲時，利用定位邊使得其主體自由向下懸垂，其本身能夠承受這樣的支撐載荷。
類似地，通過將其頂部折片42留在袋定位邊下方使得紙箱41被俘獲。
但是，紙箱41主體圍繞頂部折片角部邊緣摺痕49自由向下擺動。
空氣(預充填)膨脹重力懸垂的袋51和紙箱41被空氣壓力觸發供給到帽閥111-逐漸膨脹，並且這樣擴張的袋51壁從壓縮摺疊的2D條件到撐起的3D形狀。
空氣脈衝空氣脈衝可用於擾亂產生並置的袋51和紙箱41的設置形式。
連續的各個分離的袋51在輸送機120上被帶到端部折片封閉工位130並且向前輸送到內容物充填工位140。
多個預膨脹/充填圖4示出了圖3A中的撐起和最終組裝順序中的多個同時預膨脹和/或充填細節的平面圖。
充填線112的蜘蛛網排列從帶有旋轉接頭和密封的公共中心供給頭113輻射。
各個充填帽114橫過連續的軌跡120。
六角手風琴摺疊袋和紙箱圖5A示出了相對於圖2A所示的可替代的局部裝配順序。
在該布置中，袋51和紙箱板41從分離的各個堆疊的六角手風琴摺疊片聚集。
在紙箱41已經正確地位於袋51上後，它將與相連的紙箱41切斷以使得各個紙箱41圍繞留在袋片55中的各個袋51摺疊。
如上所述，連接頸部定位環14，並且所得到的子組件71被六角手風琴摺疊以便於運輸或者存儲。
5B示出了圖5A局部裝配後的膨脹/充填最終組裝順序，圖3A的輔助基本步驟是可選擇的；圖6A和6B中具體示出了這些選擇。
另外，六角手風琴摺疊子組件71在線與下一個切斷之前從它們的堆疊被拉出並且連接到空氣軟管/供給線。
袋51接著被膨脹/充填，同時該組件被其定位環14支撐。
當袋51體積增大時，這使得紙箱14成形。
最終步驟是關閉和密封頂部42、48、56和底部57、58紙箱折片。
底墊圖6A示出了可選擇的最終組裝階段-在關閉底部紙箱折片57、58之前-插入底墊15。
這樣一種底墊15可包括波紋狀紙板或者類似材料，有助於保護在紙箱41內的袋51的底部。
這樣，紙箱41底部穿刺或者衝撞可被底墊15調節，從而保護袋51完好無損。
加強/支撐套可替換地或者附加的，如圖6B中所示，在最終封閉之前，加強或者支撐套或者襯16可被插入到紙箱41中。
對於較大和較重的內容物，支撐套16支撐整個紙箱強度和剛度。
對於整個紙箱主體，這能夠在不採用較高的或者較厚的紙板的情況下實現。
這樣，支撐套可被製成波紋狀以提供垂直堆疊強度，同時外(非波紋狀)紙箱主體提供飛濺和水保護。
相反，波紋狀紙箱主體可使得支撐套變得多餘。
套16還保持整個矩形紙箱形狀，以保證堆疊一致性和在紙箱41側面受到撞擊時保護袋51。
堆疊板圖7A和7B中反映了在各個紙箱(150)撐起後對多個BIB紙箱分組和包裝的可選擇的步驟。
頂部和底部堆疊板17夾著多個矩形的-在這種情況下兩個或者成對的-相鄰BIB紙箱。
板17被在幾個點處圍繞整個裝置卷繞的帶18固定在一起。
最終多個(在這裡，兩個或者成對的)包裝簇的選擇形式如圖7A中所示。
該原理不僅可用於相互夾帶和固定的相同的BIB紙箱(150)而且還可用於不同尺寸成比例的堆疊的以形成基本上矩形外形的紙箱組，如圖7B中所示。
片材卷帶和紙箱圖8A和8B示出了圖5A和5B的變型，其中袋51和紙箱41由各個帶卷91、92收集的。
這樣，袋51從卷91連續地解開，而紙箱-可能由合成塑料材料製成的-從卷92解開。
卷92供給可能不適于波紋狀紙板材料，波紋狀紙板材料在生產中採用平放的形式。
但是，卷供給可用於單層紙或者卡或者合成塑料，或者其中波紋與捲軸平行的波紋狀塑料。
足夠大的卷直徑可被採用以避免材料採用固定的曲率。
紙箱構造(預先袋插入)圖9A至圖9H具體示出了另一種可選擇的BIB結構和/或(預先)組裝-獨立於並且在袋引入之前。
一般地，在袋12被插入和環14被連接之前紙箱11幾乎完全形成。
組裝順序包括-摺疊紙箱板11，形成側面板46，形成端部敞開的包47；-利用片19將側面板46(邊緣)密封在一起；-折下頂部折片56、42、48和在適當位置密封；-通過敞開的紙箱底部將袋12插入紙箱11中；(實際上，紙箱環可被降到膨脹的袋上)-環14通過紙箱孔43與袋12相連；-封閉底部折片57、58並且在適當位置密封。
可選擇的，預製的手柄也可安裝在紙箱上-如圖9G中所示。
作為選擇，集成的手柄和環頂板可被安裝-如圖9H中所示。
膨脹/充填袋周圍的紙箱構造圖10示出了預膨脹/充填的袋12和設置在其周圍的紙箱11的一種可替代的BIB組件。
子組件構造圖11A至11C示出了來自於袋卷91的子組件和各個紙箱板元件41。
利用各個紙箱板41覆蓋每一個連續的獨立袋51。
接著圍繞袋51將紙箱41對半折直至側面板46相互鄰接。
接著紙箱側片19被膠粘或者被固定在相鄰的側面板46邊緣。
最終，環14與袋51和紙箱41相連以將這些元件固定在一起。
圖12示出了多個獨立BIB子組件20的堆疊。
加固套插入圖13A至13C示出了加固套16插入到紙箱41中。
加固套16可為加固的紙板材料或者為波紋狀，如圖13C中所示。
加固套16的形狀最好嵌套在紙箱41主體內並且在邊緣和角部處提供額外的強度-如圖13B中所示。
波紋狀紙箱整個紙箱主體72可由波紋狀材料構成-如圖14A和14B中所示。
這樣在箱的堅固性是主要考慮因素的應用中無需附加的加固套。
波紋紙箱72還可用於其中紙箱無需防水的應用中。
環釋放閥圖15A和15B示出了當BIB落下時環14凹槽如何可用作安全釋放閥。
當紙箱41從下方被撞擊時，內袋51被向上推壓。
這將壓出槽面板73，接著將與夾帶的袋頸52相連的環14推出。
如圖15B中所示，袋51接著具有從下面被撞擊的紙箱移離的更多的空間。
這可意味著儘管紙箱41撞擊但袋51仍然可保持完好。
緩衝墊緩衝墊74可設置在紙箱41內，如圖18中所示。
該緩衝墊74可充填空氣並且被放置在袋51的頂部，與凹面板73的下側相鄰。
由於空氣或者氣體比液體更容易被壓縮，因此該緩衝墊74在袋51液體內容物前撞擊。
集成的袋和環袋可與環82集成。
這接著可被插入到紙箱83中，如圖17中所示。
紙箱83設有開口84，袋82被供給到開口84中直至相連的環密封開口84。
環和袋限制紙箱41凹槽形狀限制環14和夾帶的袋頸52轉動。
這樣，當螺帽62被施加時，所產生的轉矩不使得環14或者袋51在紙箱41內扭轉-如圖18中所示。
模製的塑料紙箱圖19A和19B示出了由模製塑料片製成的不同的紙箱93。
環14這樣被集成在紙箱形狀93中，無需連接附加的環元件14。
其他特徵也可被模製在塑料紙箱板中。
圖20A和20B示出了其中塑料手柄切口集成在紙箱94中的上述的變型。
『混合和配合』的特徵一般地，在實施例中，在可行和適合的情況下，停止可被選擇性地『混合和配合』以適應環境-雖然描述每一個這樣的特徵組合是不可能的。
部件列表11箱/紙箱12袋13手柄14環15底墊16加固套17堆疊板18系帶19側片20子組件30最終組裝40儲藏盒41紙箱42頂部折片43頸部孔44手柄孔45側邊緣46端部折片47包48頂部封閉折片49頂部折片角部邊緣摺痕50儲藏盒51袋元件52袋頸55袋片56頂部封閉側折片57底部側折片58底部端折片60儲藏盒61環孔62帽70儲藏盒71子組件片72波紋紙箱73槽面板74緩衝墊80輸送床81輸送機引導件82集成的袋和環83紙箱84開口90手柄工位91袋卷92紙箱卷93模製的紙箱94帶有手柄的模製的紙箱100子組件生產線110膨脹測試工位111閥帽112供給管113空氣壓力供給114轉動(旋轉)收集器閥120輸送機130端部折片封閉工位140內容物充填工位150撐起的BIB
權利要求
1.一種BIB紙箱裝配工藝，包括下列步驟紙箱元件(41)包繞袋元件(51)並且利用定位保持環(14)將它們固定在一起，以形成能夠扁平包裝的子組件(20)，便於有效運輸或者存儲。
2.如權利要求1所述的BIB紙箱裝配工藝，還包括下列步驟將手柄(13)固定到子組件(20)上。
3.如權利要求1所述的BIB紙箱裝配工藝，其中，定位保持環(14)與手柄元件(13)形成一體。
4.如權利要求1所述的BIB紙箱裝配工藝，還包括下列步驟通過支撐環(14)膨脹和/或充填子組件(20)以使得袋(51)膨脹和/或充填並且附帶包圍紙箱(41)形狀；並且通過封閉和密封頂部(56、42、48)和底部(57、58)紙箱折片來完成。
5.如權利要求4所述的BIB紙箱裝配工藝，還包括下列步驟將空氣注入袋(51)中，以用作在內容物充填前的洩漏測試。
6.如權利要求1所述的BIB紙箱裝配工藝，還包括下列步驟在被輸送到遠程充填線之後將撐起子組件(20)形成完成的包裝。
7.如權利要求1所述的BIB紙箱裝配工藝，還包括下列步驟在當地充填線將撐起子組件(20)形成完成的包裝。
8.如權利要求1所述的BIB紙箱裝配工藝，還包括下列步驟在充填前將撐起子組件(20)形成完成的包裝。
9.如權利要求1所述的BIB紙箱裝配工藝，還包括下列步驟通過選擇性地固定和摺疊紙箱(41)折片；密封頂部(56、42、48)和底部(57、58)紙箱折片以及膨脹和/或充填袋(51)來撐起子組件(20)。
10.如基本上如上面參照附圖所述的和如附圖所示的BIB紙箱裝配工藝。
11.一種BIB紙箱裝配機，包括用於圍繞袋元件(51)包繞紙箱元件(41)並且將它們固定在一起的包繞裝置；以及定位保持環(14)以形成子組件(20)。
12.如權利要求11所述的BIB紙箱裝配機，包括用於將手柄(13)固定在子組件(20)上的固定裝置。
13.如權利要求11所述的BIB紙箱裝配機，包括用於安裝集成的定位保持環(14)的環安裝裝置和手柄元件(13)。
14.如權利要求11所述的BIB紙箱裝配機，還包括用於通過支撐環(14)膨脹和/或充填子組件(20)以使得袋(51)膨脹和/或充填並且附帶包圍紙箱(41)形狀的裝置以及用於封閉和密封頂部(56、42、48)和底部(57、58)紙箱折片的裝置。
15.如權利要求14所述的BIB紙箱裝配機，還包括用於將空氣注入袋(51)中以用作在內容物充填前的洩漏測試的裝置。
16.利用上述任何一項權利要求所述的工藝或者設備生產的BIB紙箱。
17.如權利要求16所述的BIB紙箱具有在袋(12)內容物充填之前相互並置和夾帶的紙箱(11)和袋元件(12)。
18.如權利要求16所述的BIB紙箱，包括預製手柄。
19.如權利要求16所述的BIB紙箱，還包括能夠在掉落後承受衝擊、壓縮和破壞的可變形底墊。
20.如權利要求16所述的BIB紙箱，還包括加固襯或者套。
21.如權利要求16所述的BIB紙箱，還包括頂部和底部端堆疊板。
22.如權利要求16所述的BIB紙箱，還包括空氣緩衝袋。
23.如權利要求16所述的BIB紙箱，還包括在紙箱掉落後有助於壓力釋放閥工作的紙箱環槽。
24.如權利要求16所述的BIB紙箱，包括集成的頸環和手柄模製件。
25.如權利要求16所述的BIB紙箱，其中，紙箱由塑料片材製成。
26.如權利要求25所述的BIB紙箱，具有集成的模製環部分。
27.一種BIB紙箱裝配工藝，包括下列步驟撐起具有異型開口的紙箱元件，將具有相連的袋元件的環元件插入到所述開口中，以使袋沉積在紙箱內並且環將袋和紙箱元件固定在一起。
28.如權利要求27所述的BIB紙箱裝配工藝，其中，環與袋一體形成。
29.如權利要求27所述的BIB紙箱裝配工藝，其中，在預裝配的步驟中袋和環元件相連。
30.如權利要求22所述的BIB紙箱，其中，空氣緩衝袋與內容物袋元件相連。
31.如權利要求22所述的BIB紙箱，其中，空氣緩衝袋在被插入到紙箱之前膨脹。
32.一種BIB裝配工藝，包括下列步驟將壓縮的或者壓縮摺疊的袋通過在基本上預裝配的紙箱的紙箱壁中的孔插入並且當其在紙箱中時使袋膨脹。
33.一種BIB裝配工藝，包括下列步驟預裝配紙箱；提供壓縮的袋，所述壓縮的袋具有夾帶安裝環的袋頸，所述安裝環與紙箱壁孔並置；將整個袋插入到紙箱封閉體中，但在孔周邊利用搭接定位和卡夾的方式安裝環的突出的或者可回縮的袋頸除外。
34.一種BIB紙箱，包括在袋頸和紙箱孔之間的可釋放撞擊的卡夾安裝件，用於在外部紙箱撞擊後限制袋從箱中脫出，在袋不破或者內容物放出的情況下利用從孔再次出現的袋來抵消或者釋放衝擊能量。
35.一種用於BIB紙箱的BIB組件，包括內容物袋和在紙箱內與內容物袋並置的衝擊緩衝袋，所述衝擊緩衝袋充填可壓縮的流體以在紙箱衝擊後抵消、偏轉或者釋放能量。
36.一種用於BIB紙箱的BIB組件，包括相互配合併置的多個混合袋，其中一些用於充填內容物，另外一些預充填緩衝流體。
37.在一個公共紙箱中的多個成簇的袋的BIB組件，包括通過紙箱壁中的各個或者共享的孔突出的各個或者共享的袋頸，所述袋頸被可在袋頸和紙箱壁之間操作的不連續的或者共享的安裝環卡夾。
38.一種BIB裝配機，具有用於將壓縮袋插入到在預製的紙箱中的孔中並且在孔周邊利用搭接定位和卡夾的方式安裝被夾帶的環的裝置。
全文摘要
BIB紙箱(150)在紙箱充填前將袋(12)和紙箱(11)結合在一起，插入定位環(14)直立在袋頸(52)上；組裝和充填工藝使得連續的各個紙箱(41)利用校準和定位的頸部(52)與在連續袋片(55)中的袋(51)並置；利用定位保持環(14)將袋頸(52)固定在紙箱(41)上，以形成結合的扁平包裝BIB紙箱(20)的子組件的片堆疊(71)；膨脹(測試)工位(110)接收這些子組件(20)並且利用固定在環(14)上的連續閥帽(111)使其膨脹/充填；袋(51)膨脹/充填使得紙箱形成在其周圍，在包邊機封閉和密封頂部(56、42、48)和底部(57、58)紙箱折片之前。
文檔編號B65B3/04GK101014511SQ200580011599
公開日2007年8月8日 申請日期2005年2月16日 優先權日2004年2月17日
發明者約翰·史蒂芬森 申請人:約翰·史蒂芬森