一種支撐件坯料的製作方法
2023-04-23 21:07:51 1

本發明涉及一種支撐件坯料。
背景技術:
在紙箱包裝技術領域,存在一種彰顯商品大氣、質實的包裝形式,包裝包括了紙箱、支撐件,支撐件固定在紙箱內側的底部,裝箱時產品被放置在支撐件上。支撐件在包裝箱內形成限制作用,使得產品遠離包裝箱的底部,在豎直放置狀態下即在多數產品放置習慣中,產品在包裝箱內得到了增高放置高度的技術效果。現有技術中支撐件採用泡沫板製得,在滿足增加放置高度的要求下,泡沫板具備一定厚度,無論是在製造、倉儲、運輸階段、供料,都會因為其體積不可變而實時佔據一定空間。如此,此類支撐件的倉儲、運輸、供料過程都會存在空間利用率低、易損壞的問題,而且在最終消費端還會形成汙染環境的問題,因為泡沫板在自然界中不易降解、其回收利用率遠遠低於紙材、金屬。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是如何降低支撐件在倉儲、運輸、供料過程的空間佔用量並提高支撐件的機械強度,由此得到一種結構緊湊、牢固的支撐件坯料。
為解決上述技術問題,本發明採用如下技術方案;該支撐件坯料包括承載部位、第一支撐部位、第二支撐部位、底部支撐部位、塑形部位,所述承載部位、第一支撐部位、第二支撐部位、底部支撐部位、塑形部位都為扁平的片狀結構,所述第一支撐部位的一側與底部支撐部位的一側連為一體,所述底部支撐部位的另一側與第二支撐部位的一側連為一體,所述第二支撐部位的另一側與承載部位的一側連為一體,所述承載部位的另一側用於與第一支撐部位的另一側活動連接並且在連接後支撐件坯料可形成立體結構,所述支撐件坯料可形成的立體結構包括管狀結構,所述塑形部位只有一側與底部支撐部位連為一體,所述第一支撐部位與底部支撐部位之間活動連接且可相對轉動、所述底部支撐部位與第二支撐部位之間活動連接且可相對轉動、所述第二支撐部位與承載部位之間活動連接且可相對轉動,所述底部支撐部位相對於第一支撐部位的轉動方向、第二支撐部位相對於底部支撐部位的轉動方向、承載部位相對於第二支撐部位的轉動方向都相同,所述塑形部位與底部支撐部位之間活動連接且可相對轉動,所述塑形部位的寬度大於第一支撐部位與第二支撐部位之間的間距,所述塑形部位通過相對於底部支撐部位的轉動置於第一支撐部位與第二支撐部位之間並以被夾持方式與第一支撐部位、第二支撐部位的活動連接,所述支撐件坯料形成的管狀結構通過第一支撐部位、第二支撐部位夾持塑形部位得到鎖定。
支撐件坯料各個部位都採用片狀結構,在此結構條件下,支撐件坯料可以採用一整塊片材製得,例如紙板、塑料薄板、金屬薄板,待在片材上構造出對應於承載部位、第一支撐部位、第二支撐部位、底部支撐部位、塑形部位的輪廓後即可採取連接手段形成與目標結構匹配的過渡結構。過渡結構中支撐件處於立體結構,這與承載部位、第一支撐部位、第二支撐部位、底部支撐部位首尾相連的特徵對應,此階段的立體結構受到承載部位、第一支撐部位、第二支撐部位、底部支撐部位之間可以轉動原因的影響而具有可變性。承載部位、第一支撐部位、第二支撐部位、底部支撐部位形成四邊形結構,每個部位都獲得一定的運動範圍,可形成在四個部位之間分離的管狀結構;也可形成四個部位中兩個相鄰部位緊緊貼合在一起、另兩個相鄰部位也緊緊貼合在一起的扁平結構;也可形成介於前述兩種結構之間的任意一種結構。
支撐件基於支撐件坯料即片材所具有的扁平結構特徵,足以使其在存儲和運輸過程中具有較好的空間利用率。即使支撐件在處於過渡結構的過程中基於扁平結構獲得的緊湊結構也具有佔用空間常少的優點,所在佔空間不產生空鼓,支撐件本身完全填充了所在空間,因此,支撐件在過渡結構狀態下也具有便於存儲和運輸的優點。
當第一支撐部位、第二支撐部位以夾持方式與塑形部位建立連接關係後,過渡結構中形成的管狀結構被牢牢鎖定,即整個支撐件的形狀結構固化且穩定。雖然第一支撐部位、第二支撐部位只受到來自塑形部位的限制作用,但是在該方向上的限制作用有效控制了支撐件在過渡結構狀態下變形的節點,通過塑形部位起到自鎖功能,促使整個支撐件的結構得到固化。展開後的支撐件具有顯著的立體的管狀結構,可用於放置在包裝箱內提高產品放置高度。
塑形部位與底部支撐部位連為一體,塑形部位被第一支撐部位、第二支撐部位夾持時與底部支撐部位的位置關係已經發生改變,這樣的改變直接影響了支撐件的受力結構,而受力結構變化的前提是要滿足塑形部位被第一支撐部位、第二支撐部位夾持,只要塑形部位相對於底部支撐部位彎折後塑形部位的兩側能與第一支撐部位、第二支撐部位夾持同時建立緊密連接即可。如此,塑形部位在底部支撐部位上的分布形式有多種多樣,例如,所述塑形部位與底部支撐部位的連接部位在底部支撐部位的寬度方向上延伸、所述塑形部位與底部支撐部位的連接部位在傾斜於底部支撐部位的寬度方向和底部支撐部位的長度方向上延伸。在本技術方案中考慮到片材本身的材質屬性、結構特徵、適用於自動化機械設備成型的需要,以所述塑形部位與底部支撐部位的連接部位在底部支撐部位的寬度方向上延伸為優選方案。這樣便於採用不同材質的片材來生產支撐件坯料、也便於投入自動化機械設備來加工和展開支撐件。
塑形部位能與第一支撐部位、第二支撐部位建立連接關係並且形成第一支撐部位、第二支撐部位夾持塑形部位的狀態的,塑形部位可以位於底部支撐部位的外部、也可以位於底部支撐部位的內部。本技術方案的優選是,所述塑形部位位於底部支撐部位內部。這樣的材料利用率高、廢料率極低,而且這樣的設計可以保證塑形部位在任意情況下都不會處於底部支撐部位的邊緣,否則影響將支撐件放入包裝箱內的過程即會產生卡住現象。
支撐件的理想成形狀態為管狀結構,雖然單一的塑形部位可以起到自鎖目的,但是為了讓支撐件的結構更為堅固,所述底部支撐部位上設有兩個對稱分布的塑形部位。即使支撐件的管狀結構具有較長長度時,兩個塑形部位仍然足以實現自鎖目的。
當有兩個塑形部位彎折,最佳的操作方式是在維持支撐件整體平衡的基礎上實施彎折動作,從而避免支撐件在受力不平衡時受到的損傷、以及簡化成形條件。例如,當兩個塑形部位都向一個方向彎折,勢必需要在支撐件上提供與前述方向相反的對應的作用力以維持支撐件整體的受力平衡狀態,通常在此情況下會設置一個獨立支撐結構來提供該作用力,例如擋板;而在此情況下,若支撐件與擋板之間以衝擊方式接觸,勢必會損壞支撐件。故,本技術方案中兩個所述塑形部位呈朝向相對的位置關係,彎折塑形部位時支撐件整體可以維持平衡狀態。
為了減少支撐件進入包裝箱時受到的阻礙,尤其是支撐件邊緣受到包裝箱的阻擋,所述承載部位的兩端的寬度在長度方向上從裡往外逐漸減小、所述底部支撐部位的兩端的寬度在長度方向上從裡往外逐漸減小,例如,等腰梯形、半圓形、半橢圓形。
支撐件的穩定的管狀結構的具體形狀由承載部位、第一支撐部位、第二支撐部位、底部支撐部位的寬度決定,依據四者不同的寬度可以得到管狀結構不同的支撐件。在本技術方案中提供六種管狀結構,第一種,所述承載部位的寬度等於底部支撐部位的寬度,所述第一支撐部位的寬度等於第二支撐部位的寬度,支撐件立體成形後的橫截面呈矩形;第二種,所述承載部位的寬度小於底部支撐部位的寬度,所述第一支撐部位的寬度等於第二支撐部位的寬度,支撐件立體成形後的橫截面呈等腰梯形;第三種,所述承載部位的寬度小於底部支撐部位的寬度,所述第一支撐部位的寬度大於第二支撐部位的寬度,支撐件立體成形後的橫截面呈直角梯形;第四種,所述承載部位的寬度小於底部支撐部位的寬度,所述第一支撐部位的寬度小於第二支撐部位的寬度,支撐件立體成形後的橫截面呈直角梯形;第五種,所述承載部位的寬度大於底部支撐部位的寬度,所述第一支撐部位的寬度大於第二支撐部位的寬度,支撐件立體成形後的橫截面呈直角梯形;第六種,所述承載部位的寬度大於底部支撐部位的寬度,所述第一支撐部位的寬度小於第二支撐部位的寬度,支撐件立體成形後的橫截面呈直角梯形。
本發明採用上述技術方案:支撐件坯料結構得到改進,可以在平面結構狀態進行倉儲、運輸、供料,展開後的支撐件以穩定的牢固的立體結構裝入包裝箱內。達到降低在倉儲、運輸、供料過程的空間佔用量並提高支撐件的機械強度。
附圖說明
下面結合具體實施方式和附圖對本發明作進一步說明。
圖1為本發明一種支撐件坯料的第一種實施例的結構示意圖;
圖2為本發明一種支撐件坯料的第一種實施例的供料狀態示意圖
圖3為本發明一種支撐件坯料的第一種實施例的使用狀態示意圖ⅰ;
圖4為本發明一種支撐件坯料的第一種實施例的使用狀態示意圖ⅱ;
圖5為本發明一種支撐件坯料的第二種實施例的使用狀態示意圖;
圖6為本發明一種支撐件坯料的第三種實施例的使用狀態示意圖;
圖7為本發明一種支撐件坯料的第四種實施例的使用狀態示意圖;
圖8為本發明一種支撐件坯料的第五種實施例的使用狀態示意圖;
圖9為本發明一種支撐件坯料的第六種實施例的使用狀態示意圖。
具體實施方式
本發明第一種實施例。
支撐件坯料採用整張瓦楞紙板通過模切壓痕工藝製得。如圖1所示,模切壓痕後的瓦楞紙板被分割成多個部位,支撐件坯料設有承載部位1、第一支撐部位2、第二支撐部位3、底部支撐部位4、塑形部位6、連接部位5。
承載部位1、第一支撐部位2、第二支撐部位3、底部支撐部位4、連接部位5整體都呈矩形,它們之間通過壓痕分界。承載部位1的輪廓和底部支撐部位4的輪廓相同、承載部位1的尺寸和底部支撐部位4的尺寸也相同。第一支撐部位2的輪廓和第二支撐部位3的輪廓相同、第一支撐部位2的尺寸和第二支撐部位3的尺寸也相同。承載部位1的尺寸大於第一支撐部位2的尺寸。承載部位1在長度方向上的兩端呈等腰梯形、底部支撐部位4在長度方向上的兩端也呈等腰梯形。連接部位5為狹長的矩形,其長度等於第一支撐部位2的長度、其寬度小於第一支撐部位2的寬度。第一支撐部位2的一側與底部支撐部位4的一側連為一體,底部支撐部位4的另一側與第二支撐部位3的一側連為一體,第二支撐部位3的另一側與承載部位1的一側連為一體,承載部位1的另一側用於與連接部位5的一側連為一體。
承載部位1、第一支撐部位2、第二支撐部位3、底部支撐部位4、連接部位5之間的壓痕使得相鄰部位之間存在相對運動的特徵。第一支撐部位2相對於底部支撐部位4可以繞著壓痕轉動,形成第一支撐部位2相對於底部支撐部位4彎折的狀態。底部支撐部位4相對於第二支撐部位3可以繞著壓痕轉動,形成底部支撐部位4相對於第二支撐部位3彎折的狀態。第二支撐部位3相對於承載部位1可以繞著壓痕轉動,形成第二支撐部位3相對於承載部位1彎折的狀態。承載部位1相對連接部位5可以繞著壓痕轉動,形成承載部位1相對於連接部位5彎折的狀態。由於底部支撐部位4相對於第一支撐部位2的轉動方向、第二支撐部位3相對於底部支撐部位4的轉動方向、承載部位1相對於第二支撐部位3的轉動方向、連接部位5相對於承載部位1的轉動方向都相同,故承載部位1、第一支撐部位2、第二支撐部位3、底部支撐部位4之間首尾連接。連接部位5相對於承載部位1可以繞著壓痕轉動,通過在連接部位5的表面塗抹粘結劑與第一支撐部位2的表面連接。連接後支撐件坯料形成結構不穩定的立體結構,立體結構以管狀結構為主,該管狀結構的橫截面形狀在矩形與類似扁平的平行四邊之間變化,如圖2所示,扁平狀態下的支撐件結構非常緊湊,佔用的空間非常少;如圖3所示,支撐件充分展開狀態下即橫截面呈矩形時因中空結構而佔空間很多,第一支撐部位2與第二支撐部位3平行、承載部位1與底部支撐部位4平行。
塑形部位6位於底部支撐部位4內部,它通過模切工藝在底部支撐部位4處形成一個u形切口獲得,切口兩側延伸至第一支撐部位2和第二支撐部位3所在位置;在底部支撐部位4上設有兩個塑形部位6。塑形部位6整體呈矩形,塑形部位6的一側與底部支撐部位4連為一體。整個塑形部位6隻在一側與底部支撐部件連接為一體,塑形部位6與底部支撐部位4的連接部位在底部支撐部位4的寬度方向上延伸。塑形部位6的寬度等於底部支撐部位4的寬度、塑形部位6的長度小於第一支撐部位2的寬度。
塑形部位6相對於底部支撐部位4可以繞著壓痕轉動,形成塑形部位6相對於底部支撐部位4彎折的狀態。如圖3、4所示,在支撐件充分展開形成橫截面為矩形的狀態下,塑形部位6彎折進入支撐件中空的內部。塑形部位6進入展開的支撐件內部後,塑形部位6兩側分別與第一支撐部位2、第二支撐部位3緊密連接,形成了第一支撐部位2與第二支撐部位3夾持塑形部位6的連接關係,塑形部位6不與承載部位1接觸。第一支撐部位2、第二支撐部位3同時受到塑形部位6的作用力。由於兩個塑形部位6對稱分布呈朝向相對的位置關係,也就是圍繞每個塑形部位6的切口的朝向相反,兩個塑形部位6相對於底部支撐部位4的彎折方向剛好相反。
塑形部位6在展開的支撐件中起到了鎖定整體結構的作用,使得支撐件具有了自鎖功能。塑形部位6由於寬度等於底部支撐部位4的寬度,第一支撐部位2與第二支撐部位3處於平行狀態後兩者之間的距離稍小於塑形部位6的寬度,因此,在塑形部位6置於支撐件內部後即可在第一支撐部位2、第二支撐部位3和底部支撐部位4之間形成限制作用,抑制支撐件向其它形狀變化的趨勢,從而固定支撐件的形狀和結構。塑形部位6與第一支撐部位2、第二支撐部位3之間並非固定連接,在提供克服由塑形部位6作用在第一支撐部位2、第二支撐部位3上的彈力的動力時,塑形部位6可以脫離第一支撐部位2、第二支撐部位3,從而使得支撐件處於立體結構不穩定的狀態,這樣可以便於回收支撐件。
如圖5所示,本發明第二種實施例。該實施例與第一種實施例不同之處在於,承載部位1的寬度小於底部支撐部位4的寬度,第一支撐部位2與第二支撐部位3相互傾斜,支撐件的橫截面呈等腰梯形、塑形部位6也呈等腰梯形。
如圖6所示,本發明第三種實施例。該實施例與第二種實施例的不同之處在於承載部位1的寬度小於底部支撐部位4的寬度、第一支撐部位2的寬度大於第二支撐部位3的寬度,第二支撐部位3與承載部位1、底部支撐部位4保持垂直的位置關係,第一支撐部位2與承載部位1、底部支撐部位4呈傾斜的位置關係,支撐件的橫截面呈直角梯形、塑形部位6也呈直角梯形。
如圖7所示,本發明第四種實施例。該實施例與第二種實施例的不同之處在於承載部位1的寬度小於底部支撐部位4的寬度、第一支撐部位2的寬度小於第二支撐部位3的寬度,第一支撐部位2與承載部位1、底部支撐部位4保持垂直的位置關係,第二支撐部位3與承載部位1、底部支撐部位4呈傾斜的位置關係,支撐件的橫截面呈直角梯形、塑形部位6也呈直角梯形。
如圖8所示,本發明第五種實施例。該實施例與第一種實施例不同之處在於承載部位1的寬度大於底部支撐部位4的寬度,第一支撐部位2的寬度大於第二支撐部位3的寬度,底部支撐部位4與第一支撐部位2、第二支撐部位3保持垂直的位置關係,承載部位1傾斜於第一支撐部位2、第二支撐部位3,支撐件的橫截面呈直角梯形、塑形部位6也呈直角梯形。
如圖9所示,本發明第六種實施例。該實施例與第五種實施例不同之處在於承載部位1的寬度大於底部支撐部位4的寬度,第一支撐部位2的寬度小於第二支撐部位3的寬度,底部支撐部位4與第一支撐部位2、第二支撐部位3保持垂直的位置關係,承載部位1傾斜於第一支撐部位2、第二支撐部位3,支撐件的橫截面呈直角梯形、塑形部位6也呈直角梯形。
上述實施例中,連接部位5可從與承載部位1連接變化為與第一支撐部位2連接的結構,由此得到對應的新的實施例。除此之外,連接部位5的作用在於連接承載部位1和第一支撐部位2並保證連接後的承載部位1與第一支撐部位2可以相互轉動即活動連接,那麼還可以採用獨立的膠紙粘結方法,即在承載部位1和第一支撐部位2表面粘上膠紙,以膠紙替代連接部位5實現連接目的。
通過選用不同材質亦可獲得對應的實施例。以塑料薄板或者金屬薄板為例,兩者具有相似的物理屬性,尤其是硬度、韌性方面。利用這些材質實施本技術方案,各部位之間以虛切線來分界,但塑形部位周圍的切口必須保持。利用塑料薄板或者金屬薄板實施本技術方案除了能實現替代現有的泡沫板,還能獲得比紙質的支撐件的強度更高的支撐件,這些支撐件的可使用在承載負荷較大的包裝環境中。