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Die
vorliegende Erfindung betrifft schwebende Verpackungen und speziell
schwebende Verpackungen zum Schutz von Waren gegen Versandbeschädigung,
hervorgerufen beim Transport.
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In
US-A-5894932 und
US-A-5975805 werden
verschiedene Designs von schwebenden Verpackungen vorgeschlagen,
einschließlich
Designs mit einem Rahmen und einer warenhaltenden Matte, die sich über eine
zentrale Öffnung
in dem Rahmen erstreckt. Wenn die Enden des Rahmens senkrecht dazu
gefaltet werden, um die Matte zu spannen, kann eine Ware in der
zentralen Öffnung
schwebend gehalten werden.
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Obwohl
mit Rahmen ausgerüstete
schwebende Verpackungen des zuvor beschriebenen Typ für eine Vielzahl
von Anwendungen gut geeignet sind, erfordern bestimmte Anwendungen
einen effektiveren Schutz gegen Warenbeschädigungen, hervorgerufen durch
Stürze
auf den Boden. Zusätzlich können Waren,
die in der zentralen Öffnung
der rahmen-enthaltenden Strukturen schwebend gehalten sind, sich
bei bestimmten Stürzen
unerwünscht
drehen, was die Fähigkeit
der Strukturen, die Waren zu immobilisieren und zu schützen, verringern
kann. Darüber
hinaus können
rahmen-enthaltende Strukturen leicht knicken, was in gleicher Weise
die Fähigkeit
der Strukturen, die Waren zu immobilisieren und zu schützen, verringern
kann.
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US-B-6311844 offenbart
eine Verpackungskonstruktion, die ein Objekt sicher gegen eine starre Rückwand hält. Die
Struktur umfasst im Wesentlichen eine starre Platte mit einem ersten
Paar von Faltlinien, die entsprechende faltbare Seitenabschnitte
definieren, mit einem zweiten Paar von Faltenlinien, die entsprechend
faltbare Endabschnitte definieren, die quer zu den faltbaren Seitenabschnitten
orientiert sind, und mit einem Zentralabschnitt. Ein flexibles Folienmaterial
ist auf eine Oberfläche der
starren Platte aufgelegt und erstreckt sich über wenigstens einen der faltbaren
Seitenabschnitte. Die Enden des Folienmaterials sind mit der starren
Platte verbunden, wobei wenigstens ein Ende mit einem der faltbaren
Seitenabschnitte verbunden ist. Die faltbaren Seitenabschnitte und
die faltbaren Endabschnitte können
ein oder mehrere Sperrklappen oder seitliche Erweiterungen beinhalten,
um den Zentralabschnitt der starren Platte zu dem Boden und/oder
den Seitenwänden
auf Abstand zu halten.
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Die
vorliegende Erfindung beschreibt eine schwebende Verpackung, umfassend:
Eine
warentragende Plattform mit einer ersten und einer zweiten einander
gegenüberliegenden
Seite;
zwei Endplatten, jede schwenkbar befestigt an jeweils
an einem Ende der warentragenden Plattform;
zwei Seitenplatten,
jede schwenkbar befestigt an jeweils einer Seite der warentragenden
Plattform; und
eine elastomere Hülle, die zwischen den Endplatten montiert
ist und sich über
die erste Seite der warentragenden Plattform erstreckt;
wobei
die beiden Seitenplatten so konfiguriert sind, dass sie gegen die
erste Seite der warentragenden Plattform schwenken und im Wesentlichen
senkrecht dazu konfiguriert sind;
wobei jede der beiden Endplatten
eine Faltung mit einer Doppelwand umfasst;
und dass die beiden
Endplatten so konfiguriert sind, dass sie zwischen einem ungespannten
und einem gespannten Zustand verschwenken, wobei im gespannten Zustand
spitze Winkel zwischen der zweiten Seite der warentragenden Plattform
und jeder Endplatte gebildet werden und wobei die Endplatten einen
Federeffekt gegen eine damit in Kontakt stehende Oberfläche erzeugen.
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Beispielsweise
können
die spitzen Winkel zwischen der zweiten Fläche der warentragenden Plattform
und jedem der Endabschnitte nicht größer als 50° sein.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
können
jede der beiden Endplatten und die beiden Seitenplatten entlang
einer Ritzlinie mit der warentragenden Plattform verbunden sein.
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Es
ist ferner bevorzugt, dass die warentragende Plattform, die beiden
Endplatten und die beiden Seitenplatten aus einer einzigen Materialplatte geformt
sind.
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Im
letztgenannten Fall ist das Material ausgewählt aus einer Gruppe umfassend
Karton, Wellpappe, Kunststoff oder Faserplatte.
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Gemäß einem
speziellen Beispiel der Erfindung kann das Material Wellpappe umfassen.
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Die
elastomere Hülle
kann eine Polymerfolie umfassen. Speziell kann die Polymerfolie
Polyurethan umfassen.
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Die
elastomere Hülle
kann aus einer Gruppe ausgewählt
sein, bestehend aus einer Matte und einem Netz.
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In
einer speziellen Ausführungsform
der Erfindung kann die elastomere Hülle eine Matte, die ein unteres
Teil und wenigstens zwei obere Teile umfassen, umfassen und die
wenigstens zwei oberen Teile können
ein Gebiet zum Einsetzen und Entnehmen einer Ware definieren.
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Im
letztgenannten Fall kann die Matte eine Polymerfolie umfassen.
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Darüber hinaus
kann die Polymerfolie in einer C-Faltung angeordnet sein.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Polymerfolie an jeder der beiden Endplatten befestigt mit
Hilfe einer Befestigung, bestehend aus Heftklammern, Klebstoffen,
Nähten
oder Kombinationen davon.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal dieser Ausführungsform
können
zwei Verstärkungsklappen
vorgesehen sein, jeweils schwenkbar befestigt an einer Innenkante
der Endplatten, derart, dass die Verstärkungsklappen die zweite Fläche der
warentragenden Plattform berühren.
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Im
letztgenannten Fall können
die warentragende Plattform, die beiden Endplatten, die beiden Seitenplatten
und die beiden Verstärkungsklappen aus
einer einzigen Materialplatte geformt sein.
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Zusätzlich können die
warentragende Plattform, die beiden Seitenplatten und die beiden
Verstärkungsklappen
eine Einfachwand umfassen.
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Ferner
kann die einzige Materialplatte entlang der Außenecken der Endplatten gefaltet
sein, derart, dass erste und zweite einander gegenüberliegende
Schichten der doppelwandigen Endplatten gebildet werden.
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Sowohl
die warentragende Plattform als auch die beiden Seitenplatten können eine
Einfachwand umfassen und jede der beiden Verstärkungsklappen eine Dreifachwand.
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Speziell
kann die einzige Materialplatte entlang inneren und äußeren Kanten
der Endplatten gefaltet sein, derart, dass erste und zweite einander
gegenüberliegende
Schichten der doppelwandigen Endplatten geformt und erste, zweite
und dritte Schichten der Dreifachwand gebildet werden.
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Das
Folgende ist eine Beschreibung einiger spezieller Ausführungsformen
der Erfindung, wobei Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen wird,
in denen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer ersten schwebenden Verpackung zeigt,
in der Merkmale der vorliegenden Erfindung verkörpert sind,
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2 eine
Draufsicht auf die schwebende Verpackung der 1 zeigt,
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3 eine
Bodenansicht der schwebenden Verpackung der 1 und 2 zeigt,
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4 eine
Seitenansicht der schwebenden Verpackung der 1–3 zeigt.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung kann die warentragende Plattform eine Einfachwand,
jede der beiden Seitenplatten eine Doppelwand und jede der beiden
Verstärkungsklappen
eine Dreifachwand umfassen.
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5 eine
Draufsicht von oben auf die schwebende Verpackung der 1–4 unter Umgebungsbedingungen
zeigt, wobei alle Elemente der schwebenden Verpackung in einer einzigen
Ebene angeordnet sind,
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6 eine
Detailansicht des spitzen Winkels zeigt, gebildet zwischen der warentragenden
Plattform und einer Endplatte der schwebenden Verpackung der 1 – 5,
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7 eine
perspektivische Exploxionsansicht eines ersten schwebenden Systems
zeigt, in dem Eigenschaften der vorliegenden Erfindung verkörpert sind,
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8 eine
Seitenansicht zeigt, geschnitten entlang der Linie A-A in 7,
die das schwebende Systems im aktivierten Zustand verkörpert,
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9 eine
geschnittene Seitenansicht des schwebenden System der 7 im
abgesenkten Zustand zeigt,
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10 eine
perspektivische Ansicht einer zweiten schwebenden Verpackung zeigt,
in der Merkmale der vorliegenden Erfindung verkörpert sind,
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11 eine
Draufsicht auf die schwebende Verpackung der 10 zeigt,
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12 eine
Bodenansicht der schwebenden Verpackung der 10 und 11 zeigt,
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13 eine
Seitenansicht der schwebenden Verpackung in den 10–12 zeigt,
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14 eine
Draufsicht auf die schwebende Verpackungen der 10–13 unter
Umgebungsbedingungen zeigt, wobei alle Elemente der schwebenden
Verpackung in einer einzigen Ebene angeordnet sind,
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15 eine
Detailansicht des spitzen Winkels zeigt, der zwischen der warentragenden
Plattform und einer Endplatte der schwebenden Verpackungen der 10–14 gebildet
ist,
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16 eine
geschnittene Seitenansicht eines zweiten schwebenden Systems zeigt,
das Eigenschaften der vorliegenden Erfindung im aktivierten Zustand
verkörpert,
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17 eine
geschnittene Seitenansicht des schwebenden Systems der 16 im
abgesenkten Zustand zeigt.
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18 eine
perspektivische Ansicht einer Polsterplatte zeigt, die keine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist.
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Es
wurde entdeckt, dass ein effektiver Schutz von Waren gegen Beschädigung,
hervorgerufen durch Stürze
auf Boden, Front, Rückseite
und Enden, erreicht werden kann mit einer schwebenden Verpackung,
die einen federartigen Polstereffekt analog zu dem, der durch eine
Blattfeder hervorgerufen wird, zur Verfügung stellt. Der Polstereffekt
ist gesteuert durch eine elastomere Folie, die Dehnfähigkeit
und Gedächtnis
(d. h. die Fähigkeit,
nach einer Deformation in ihre originale Form zurückzukehren) besitzt,
die zwischen den Endplatten der schwebenden Verpackung aufgespannt
ist. Wenn eine Ware in die schwebende Verpackung geladen wird, kann
die schwebende Verpackung aktiviert werden, indem die Endplatten
einfach zurückgeschwenkt
werden, wobei die elastomere Folie gespannt und den Endplatten Elastizität verliehen
wird. Wenn die die Ware enthaltende schwebende Verpackung einem
Stoß ausgesetzt
wird, werden die übertragenen
Energien und/oder Kräfte,
die während
des Sturzes auf die Verpackung wirken, durch den federartigen Polstereffekt
der Endplatten absorbiert. Wenn die die Ware enthaltende schwebende
Verpackung anderen Arten von Stürzen
ausgesetzt wird, absorbiert die elastomere Folie Energien und/oder
Kräfte,
die während des
Sturzes erzeugt werden, durch Ausführen einer Seiten- und/oder
senkrechten Aufwärtsbewegung der
Ware.
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Es
wurde ferner entdeckt, dass Polsterplatten, die auf ähnlichen
Federpolsterprinzipien beruhen, wie die zuvor beschriebene schwebende
Verpackungen, innerhalb eines äußeren Behälters, um
die Ware herum platziert werden können, um Stöße zu absorbieren und Effekte
von möglicherweise
schädigenden äußeren Stöße abzuschwächen.
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In
der ganzen Beschreibung und in den beigefügten Ansprüchen sollen die folgenden Definitionen
verstanden werden: Der Ausdruck „Umgebung" oder „unter Umgebungsbedingungen" bezieht sich auf
einen nicht aktivierten (d. h. ungespannten) Zustand einer leeren
(d. h. ohne Ware) oder beladenen (Waren enthaltenden) schwebenden
Verpackung, einschließend
aber nicht beschränkt
auf die im Wesentlichen flache Konfiguration während Lager oder Transport
von leeren schwebenden Verpackungen (d. h. alle Elemente der schwebenden
Verpackung liegen im Wesentlichen in derselben Ebene, wie in den 5 und 14 dargestellt).
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Der
Ausdruck „aktiviert" oder „im aktivierten Zustand" bezieht sich auf
einen gespannten Zustand einer leeren oder beladenen schwebenden
Verpackung, was durch Zurückschwenken
der Endplatten der schwebenden Verpackung erreicht wird, um einen
spitzen Winkel mit der warentragenden Plattform zu bilden.
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Der
Ausdruck „abgesenkt" oder „im abgesenkten
Zustand" bezieht
sich auf einen maximalen Kompressionsgrad, der auf eine schwebende
Verpackung ausgeübt
werden kann, in einem größeren Behälter, der
einem Bodenstoß ausgesetzt
ist.
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Die
derzeit bevorzugten Ausführungsformen, die
hier beschrieben werden, können
ein oder mehrere Vorteile gegenüber
konventionellen Produktverpackungen besitzen, die, ohne darauf beschränkt zu sein,
einschließen
können:
einfache Benutzung; reduzierte Material- und Fabrikationskosten;
Möglichkeit,
die Leistungsniveaus durch Designvariationen zu steuern (z. B. Länge der
klappbaren Endplatten, Zahl der Falten in klappbaren Platten, Art
der Ritzen in den Falten, Art des Weltmaterials, Art der Elastomerfolie,
Länge der
Elastomerfolie, Faltweite der Elastomerfolie usw.); Möglichkeit,
schwebende Verpackungen in im Wesentlichen flachen Zuständen zu speichern
und/oder zu transportieren, dabei Speicherplatz und Transportkosten
minimierend; Reduktion des Biegungsraums, der für einen effektiven Schutz gegen
Bodenstürze
benötigt
wird; Reduktion der Gesamtpackungsgröße; verbesserter Schutz gegen
Endstürze;
verbesserte Beständigkeit
gegen Front- und Rückenstürze durch
Reduzierung der Warenverdrehung durch Wareneinspannung; verbesserte
Produktbefestigung innerhalb der Produkteinspannung durch festeres
Spannen der elastomeren Hülle
um das Produkt; Minimierung von Knicken, Falten und Brechen der
schwebenden Verpackung; leichte Festlegung des Produktes in der
elastomerischen Hülle,
wenn die schwebende Verpackung sich außerhalb eines Behälters befindet;
und erhöhte
Einfachheit des Entfernes einer aktivierten schwebenden Verpackung
aus einem Außenbehälter.
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Eine
erste Serie von derzeit bevorzugten schwebenden Verpackungen, die
Eigenschaften der vorliegenden Erfindung verkörpern, ist in den 1 – 9 dargestellt.
Zum Zweck der Darstellung eines Kontexts, in dem derzeit bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung praktiziert werden können, ist eine repräsentative
Ware P in einigen Zeichnungsfiguren abgebildet. Die schwebende Verpackung 2 schließt ein (a)
eine warentragende Plattform 4 mit ersten und zweiten gegenüberliegenden Fläche 6 bzw. 8;
(b) zwei Endplatten 10, jeweils schwenkbar befestigt an
einem entsprechenden Ende der warentragenden Plattform 4;
(c) zwei Seitenplatten 12, jede schwenkbar befestigt an
einer entsprechenden Seite der warentragenden Plattform 4;
und (d) eine elastomere Hülle 14,
angeordnet zwischen den beiden Endplatten 10 und sich über die erste
Fläche 6 der
warentragenden Plattform 4 erstreckend.
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Die
beiden Seitenplatten 12 sind so konfiguriert, dass sie
gegen die erste Fläche 6 der
warentragenden Plattform 4 schwenken, so dass die beiden Seitenplatten 12 im
Wesentlichen senkrecht dazu konfiguriert sein können. In alternativen Ausführungsformen
(nicht dargestellt) sind die Seitenplatten 12 fest (statt
schwenkbar) mit den entsprechenden Seiten der warentragenden Plattform 4 verbunden.
In weiteren alternativen Ausführungsformen
sind die Seitenplatten 12 ersetzt durch ein oder mehrere
Abstandselemente (nicht dargestellt), die schwenkbar oder fix mit
der warentragenden Plattform 4 verbunden sein können. Die
Abstandselemente können segmentierte
Abschnitte von Seitenplatten 12 (z. B. ein oder mehrere
rechteckige Streifen, die an Stelle der ein einheitliches rechteckiges
Element umfassenden Seitenplatten 12 benutzt werden) oder
andere regelmäßige oder
unregelmäßige geometrische Formen
einschließen.
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Die
beiden Endplatten 10 sind so konfiguriert, dass sie gegen
die zweite Fläche 8 der
warentragenden Plattform 4 schwenken, dabei die elastomere
Hülle 14 spannend,
derart, dass spitze Winkel 16 zwischen der zweiten Fläche 8 der
warentragenden Plattform 4 und jeder der Endplatten 10 gebildet werden.
Die Elastizität
einer aktivierten Endplatte 10 ist bestimmt durch eine
Kombination von Faktoren einschließlich der Länge der Endplatten 10,
der Länge
der elastomeren Hülle 14 und
der gefalteten Breite der elastomeren Hülle 14. Die elastomere
Hülle 14, vorzugsweise
ausgesucht, um gute Dehn- und Rückstelleigenschaften
zu haben, erfüllt
wenigstens zwei Rollen, nämlich
die, eine Ware P zu sichern, und die, einen federähnlichen
Zug auf die Endplatten 10 auszuüben.
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Obwohl
weder gewünscht
ist, an eine spezielle Theorie gebunden zu sein, noch beabsichtigt
ist, den Schutzumfang der beigefügten
Ansprüche
oder ihre Äquivalente
in irgendeiner Weise zu beschränken,
wird derzeit geglaubt, dass Waren, die in schwebenden Verpackungen
gesichert sind, die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung verkörpern, geschützt sind
gegen Beschädigungen,
hervorgerufen durch Deck- und Eckenstürze, in erster Linie durch die
Wirkung der elastomeren Hülle 14,
und gegen Beschädigung,
hervorgerufen durch Bodenstürze,
in erster Linie durch die Wirkung des oben beschriebenen Federpolstereffekts.
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Gegenwärtig bevorzugte
Designs zum Erreichen des oben erwähnten federähnlichen Polstereffekts schließen ein
das Herstellen von Winkeln, die ausreichend groß sind, um zu verhindern, dass
die Endplatten 10 die zweite Fläche 8 der warentragenden
Plattform 4 (z. B. wie in den 9 und 7 unten
beschrieben) berühren,
jedoch nicht so groß, dass
die federähnliche
Wirkung der Endplatten 10 gegen die Oberfläche (d.
h. den Boden eines äußeren Behälters) auf
dem sie ruhen, verloren geht.
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Die
Größe der spitzen
Winkel 16 ist nicht begrenzt. Jedoch ist es bevorzugt,
dass die spitzen Winkel 16 ausreichend klein sind (z. B.
nicht größer als
ungefähr
50°, vorzugsweise
nicht größer als
ungefähr
45°), so
dass, wenn die schwebende Verpackung 2 in einen äußeren Behälter eingeschlossen wird,
eine verringerte Tendenz besteht, dass die Endplatten 10 sich
zu einer 90° senkrechten
Orientierung ausdehnen mit einer damit verbundenen Reduktion der
gewünschten
federähnlichen
Polsterfähigkeit.
Es ist speziell bevorzugt, dass die Größe von spitzen Winkeln 16 derart
ist, dass sie nicht auf 90° auffedern,
selbst nach mehrfachen Kompressions- und Rückstellzyklen (z. B. Bodenstürzen). Darüber hinaus
ist es bevorzugt, dass spitze Winkel 16 ausreichend groß sind (z.
B. wenigstens 15°,
vorzugsweise wenigstens 20°),
so dass ein Produkt P, welches in einer aktivierten schwebenden
Verpackung 2 gehalten und einem Bodensturz ausgesetzt ist,
im Wesentlichen unbeschädigt
bleibt (d. h. durch den Sturz einwirkende Energien und/oder Kräfte werden
im Wesentlichen durch den federähnlichen
Polstereffekt absorbiert).
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Schwebende
Verpackungen, die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung verkörpern, können aus
jedem geeigneten Material hergestellt werden, einschließlich aber
nicht beschränkt
auf Karton, Wellpappe, Kunststoff, Faserplatte, Metalle und dgl.
und Kombinationen davon. Wellpappe (z. B. 275 Pfund einwandig, Kraftpapier,
C-Wellpappe, 200 Pfund doppellagig, 275 oder 300 Pfund doppellagig, Kraftpapier,
B/C-Wellpappe usw.) ist ein derzeit bevorzugtes Material. Vorzugsweise
sind alle Teile von schwebenden Verpackungen, die Merkmale der vorliegenden
Erfindung verkörpern,
ausgenommen die elastomere Umhüllung,
aus einer einzigen Materialschicht gebildet. Beispielsweise können die
beiden Endplatten und die beiden Seitenplatten aus einer einzigen
Schicht Wellpappe gebildet werden, die einfach entlang vorgegebenen
Fait-, Wellen- oder Ritzlinien gefaltet werden, um das gewünschte Design
einer schwebenden Verpackung zur Verfügung zu stellen. Solch ein
Bauverfahren minimiert Kosten und vereinfacht die Fabrikation. Jedoch
werden alternative Ausgestaltungen in Betracht gezogen, in denen verschiedene
Teile der schwebenden Verpackung separat hergestellt und dann zusammengesetzt
werden, um eine fertige schwebende Verpackung zur Verfügung zu
stellen.
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Die
elastomere Hülle 14,
in einigen Zeichnungen zu Illustrationszwecken als Matte 18 bezeichnet,
umfasst Mechanismus, der geeignet ist, eine Ware zu schützen, einschließlich aber
nicht begrenzt auf Hängematten,
(d. h. Materialien, die über Abstände aufgehängt sind,
die an gegenüberliegenden
Enden an Stützen
befestigt sind) und Netze, (d. h. Maschengewebe, die einen Zugschnurmechanismus
beinhalten können,
um den Innenraum zu kontraktieren). Hängematten sind derzeit bevorzugte elastomere
Hüllen.
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Alle
Arten von Rückhaltemechanismen
wurden zur Benutzung mit elastomeren Hüllen, die Eigenschaften der
vorliegenden Erfindung verkörpern, in
Betracht gezogen. In dieser Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen soll
der Ausdruck „Hülle" in einem sehr breiten
Sinn verstanden werden als Bezug auf irgendeinen Warenrückhaltemechanismus, unabhängig davon,
ob die ganze Ware oder nur ein Teil davon in dem Rückhaltemechanismus
eingeschlossen ist oder ihn physikalisch kontaktiert. In einigen
Ausführungsformen
wie der oben beschriebenen Hängematte 18,
schließen
elastomere Hüllen vorzugsweise
Innenregionen ein, die geeignet sind, eine Ware im Wesentlichen
einzuschließen
(z. B. das Produkt auf wenigstens einem Teil jeder Seite zu umhüllen). Jedoch
sind solche inneren Gebiete und eine solche wesentliche Umhüllung nicht
erforderlich.
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Die
Schlüsseleigenschaften
von elastomeren Hüllen,
die Merkmale der vorliegenden Erfindung verkörpern, sind die, dass sie (a)
in die Länge
ziehbar sind, um so Energie und/oder Kräfte, die während Stürzen ausgeübt werden, zu absorbieren,
und (b) eine Tendenz haben, ihre originale Konfiguration wieder
einzunehmen (z. B. ein „Gedächtnis" haben). Dementsprechend
können
elastomere Hüllen
aus jedem geeigneten elastomeren Material gebildet werden, einschließlich aber
nicht beschränkt
auf polymere Folien, Elasthangewebe und dergleichen. Polymere Folien
wie Polyurethan und Polyethylen sind gegenwärtig bevorzugte Materialien.
Polyurethan ist eine speziell bevorzugte polymere Folie insofern,
als sie sowohl gute Zugeigenschaften als auch gute Rückstelleigenschaften
aufweist. Polyethylen, das gute Zugeigenschaften aber nicht so gute
Rückstelleigenschaften
aufweist, ist in bestimmten Anwendungen auch eine geeignete polymere
Folie. In Übereinstimmung
mit bestimmen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann ein verbesserter Schutz für besonders
empfindliche Waren erreicht werden durch Benutzung einer Folie,
die zu mehr elastischer Deformation fähig als sie für weniger
empfindliche Waren erforderlich ist, in Kombination mit einem äußeren Behälter, der
größer ist
als es für
weniger empfindliche Ware erforderlich wäre.
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Wie
am besten in den 1, 2, 4, 5 und 7 zu
sehen ist, schließt
die Hängematte 18 einen
unteren Abschnitt 20 und wenigstens zwei obere Abschnitte 22 ein,
die eine Wareneinsetz- und -entnahmeregion definieren. Dieses repräsentative
und nicht beschränkende
Arrangement, bekannt als C-Falte, umfasst eine Folie, die einen
C-förmigen Querschnitt
hat, und die verwendet werden kann, um eine darin verpackte Ware
im Wesentlichen einzuschließen.
Die Folie kann Warenrückhaltegebiete einschließen, wie
geschweißte
Punkte und/oder gerändelte
Muster, hergestellt durch Ultraschallschweißung, um eine Bewegung einer
darin zurückgehaltenen
Ware zusätzlich
zu begrenzen.
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Die
polymere Folie, die die elastomeren Hüllen 14 bildet, kann
an beiden Endplatten 10 befestigt werden durch einen geeigneten
Verbinder, einschließlich
aber nicht begrenzt auf Heftklammern, Klebstoffe, Klebstreifen,
Nähte und
Kombinationen davon. Heftklammern 24 sind derzeit bevorzugte
Verbinder, die auch dazu verwendet werden können, konventionell gefaltete
Abschnitte der schwebenden Verpackung zu sichern. Obwohl die Befestigungspunkte
der Verbinder mit der elastomeren Hülle 14 nicht begrenzt
sind, ist es bevorzugt, dass die Verbinder, z. B. Heftklammern 24,
an Enden der elastomeren Hülle
eingefügt
werden, vorteilhafterweise an entgegengesetzten Enden, die den weitesten
Abstand zwischen den zwei Enden der elastomeren Hülle 14 definieren,
um maximale Dehnbarkeit der elastomeren Hülle 14 zur Verfügung zu
stellen. Wie am besten in den 3 und 12 zu
sehen, ist es speziell bevorzugt, dass die Heftklammern 24 an
der Fläche
der Endplatten 10 eingefügt werden, die der zweiten
Fläche 8 der
warentragenden Plattform 4 benachbart ist. Besonders bevorzugt
werden die Heftklammern 24 nahe einer Außenkante 30 der
Endplatten 10 eingefügt,
an den Flächen
der Endplatten 10, die der zweiten Fläche 8 der warentragenden
Plattform 4 benachbart sind.
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Vorzugsweise
schließen
schwebende Verpackungen, die Merkmale der vorliegenden Erfindung verkörpern, zusätzlich zwei
verstärkende
Klappen 28 ein, jeweils schwenkbar befestigt an einer inneren Kante 36 der
Endplatten 10, derart dass die verstärkenden Klappen 28 so
konfiguriert sind, dass sie die zweite Fläche 8 der warentragenden
Plattform 4 kontaktieren, wenn die elastomere Hülle 14 unter
Zug gesetzt ist. Verstärkende
Klappen 28 dienen dazu, die Kanten der warentragenden Plattform 4 zu
verstärken.
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In
einer ersten Serie von derzeit bevorzugten schwebenden Verpackungen,
die in den 1–9 dargestellt
sind, sind die warentragende Plattform 4, die beiden Endplatten 10,
die beiden Seitenplatten 12 und die beiden verstärkenden
Klappen 28 aus einer einzigen Materialschicht geformt, wobei
die warentragende Plattform 4, die beiden Seitenplatten 12 und
die beiden verstärkenden
Klappen 28 eine Einwanddicke und die beiden Endplatten 10 eine
Doppelwanddicke (d. h. die Wellpappe, die die Endplatten 10 bildet,
wurde auf sich selbst zurückgefaltet)
hat. Wie am besten in 6 zu sehen, ist die einzige
Materialschicht entlang der Außenkante 30 der
Endplatte 10 gefaltet, derart dass erste und zweite gegenüberliegende
Schichten – 32 bzw. 34 – der Doppelwand
gebildet sind.
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Eine
zweite Serie von derzeit bevorzugten schwebenden Verpackungen, die
Eigenschaften der vorliegenden Erfindung verkörpern, ist in den 10–17 dargestellt.
Diese Serie unterscheidet sich von den schwebenden Verpackungen,
die in den 1–9 dargestellt
sind, in den Faltplatten, die benutzt werden, um die Endplatten 10 und
die verstärkenden
Klappen 28 zu bilden. Die Faltplatten, die benutzt sind,
um die in den 10–17 dargestellten
schwebenden Verpackungen zu bilden, verstärken die Kanten der warentragenden
Plattform 4 zusätzlich.
Wie in der ersten Serie sind die Waren tragende Plattform 4,
die beiden Endplatten 10, die beiden Seitenplatten 12 und
die beiden Verstärkungsklappen 28 aus
einer einzigen Materialschicht gebildet. Jedoch besitzen in Ausführungsformen,
die in den 10–17 dargestellt
sind, die Waren tragende Pattform 4 und die beiden Seitenplatten 12 eine
einwandige Dicke, die beiden Endplatten 10 haben eine doppelwandige
Dicke und die beiden Verstärkungsklappen 28 haben
eine dreifachwandige Dicke. Wie am besten in 15 zu
sehen, ist die einzige Materialschicht entlang einer Innenkante 36 und einer
Außenkante 30 der
Endplatte 10 gefaltet, derart, dass erste und zweite gegenüberliegende Schichten – 32 bzw. 34 – der Doppelwand
und erste, zweite und dritte Schichten – 38, 40 bzw. 42 – der Dreifachwand
gebildet sind.
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Schwebende
Verpackungen, die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung verkörpern, können ferner
Seitenplatten 12 mit doppelwandiger Dicke umfassen. Derartige
doppelwandige Seitenplatten können
hergestellt werden, beginnend mit einwandigen Seitenplatten 12 von
doppelter Länge, deren
Endabschnitte 26 gegen die Mitte der Seitenplatten 12 zurückgefaltet
und dort festgelegt werden (z. B. mit Klebeband, Klammern, usw.),
wie am besten in 14 dargestellt. Die Endabschnitte 26 der Seitenplatten 12 sind
daran schwenkbar verbunden, außer
wenn sie wie oben erwähnt,
befestigt sind. Die den Seitenplatten mitgegebene Doppelwanddicke kann
zusätzlichen
Schutz gegen Beschädigung
bieten, hervorgerufen durch bestimmte Arten von Stürzen.
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Schwebende
Systeme, die Merkmale der vorliegenden Erfindung verkörpern, sind
in 7, 8, 9, 16 und 17 dargestellt
und beinhalten (a) eine schwebende Verpackung des zuvor beschriebenen
Typs und (b) einen äußeren Behälter 44 zum
Aufnehmen der schwebenden Verpackung. Vorzugsweise enthält der äußere Behälter 44 eine Vielzahl
von fixierten Platten 46 und wenigstens eine schwenkbar
befestigte Klappe 48, die ein Einsetz- und Entnahmegebiet
definiert. Vorzugsweise ist der äußere Behälter 44 eine
Topladebox.
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Es
ist bevorzugt, dass der äußere Behälter 44 derart
dimensioniert ist, dass, während
die elastomere Hülle 14 der
schwebenden Verpackung 2 gespannt und die schwebende Verpackung 2 von
dem äußeren Behälter 44 unter
aktivierten Bedingungen umhüllt
ist, die Seitenplatten 12 der schwebenden Verpackung davor
geschützt
sind, in eine Konfiguration zu schwenken, die im Wesentlichen coplanar
mit der Waren tragenden Plattform ist (d. h. davor geschützt sind,
in die Umgebungsbedingung zurückzukehren,
die in den 5 und 14 dargestellt
ist). Darüber
hinaus ist es bevorzugt, dass der äußere Behälter 44 derart dimensioniert
ist, dass die Seitenplatten 12 in einer Konfiguration im
Wesentlichen senkrecht zu der warentragenden Plattform 4 gehalten werden.
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Bevorzugte
Dimensionierungen des äußeren Behälters 44 sind
derart, dass die aktivierte Höhe
der schwebenden Verpackung 2, die darin eingeschlossen
ist (d. h. die Höhe
einer Waren tragenden schwebenden Verpackung 2, gemessen
von der Bodenkante der Endplatten 10 bis zu der spitzen
Kante der Seitenplatten 12), geringfügig größer ist (d. h. weniger als
ungefähr
10 %) als eine innere Höhe
des äußeren Behälters 44,
wenn der letztere offen ist. Darüber
hinaus ist es bevorzugt, dass der äußere Behälter 44 derart dimensioniert
ist, dass die aktivierte Höhe
der schwebenden Verpackung 2, die darin eingeschlossen
ist, im Wesentlichen gleich ist mit der inneren Höhe des äußeren Behälters 44,
wenn der letztere geschlossen ist, wie in 8 und 16 dargestellt. Somit
wird gegen wenigstens eine innere Oberfläche des geschlossenen äußeren Behälters 44 durch
die Federpolsterwirkung der aktivierten schwebenden Verpackung 2,
die darin eingeschlossen ist, Druck ausgeübt.
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Wenn
ein schwebendes System, welches Eigenschaften der vorliegenden Erfindung
verkörpert, einer
exzessiven Bodensturzkraft ausgesetzt ist, kann eine Spitze maximaler
Kompression der schwebenden Verpackung 2 in dem äußeren Behälter 44 resultieren,
wie in 9 und 17 dargestellt. Unter solchen
Stauchbedingungen hat die Ware eine verstärkte Empfindlichkeit für Beschädigung.
Daher ist es bevorzugt, dass der Grad des Federpolstereffekts, der
unter aktivierten Bedingungen durch die elastomere Folie zur Verfügung gestellt
wird, ausreicht, um die Frequenz von Stauchereignissen zu verhindern
oder wenigstens deutlich zu reduzieren.
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Im
Allgemeinen werden die Dimensionen des äußeren Behälters 44 im Hinblick
auf die Verpackungsanforderungen für ein spezielles Produkt ausgewählt (z.
B. Menge des Federplatzes, der benötigt wird, um eine Ware zu
schützen,
Elastizitätsgrad
einer polymeren Folie, gefordertes Maß eines Federpolstereffekts,
der benötigt
wird, um gegen Bodenstöße zu schützen usw.).
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Eine
Polsterplatte 50, die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung
verkörpert,
ist in 18 dargestellt und schließt ein (a)
eine Plattform 52 mit ersten und zweiten sich gegenüberliegenden
Flächen 54 bzw. 56;
(b) zwei Endplatten 58, jeweils schwenkbar befestigt mit
jeweiligen Enden der Plattform 52; und (c) ein elastomeres
Element 60, montiert zwischen den beiden Endplatten 58 und
sich über
die erste Fläche 54 der
Plattform 52 erstreckend. Die Endplatten 58 können gegen
die zweite Fläche 56 der
Plattform 52 geschwenkt werden, wobei das elastomere Element 60 gespannt
wird. Spitze Winkel 62 können zwischen der zweiten Fläche 56 der
Plattform 52 und jeder der Endplatten 58 gebildet
werden, derart, dass eine Vorspannkraft gebildet wird, die bewirkt,
dass die Endplatten 58 ihre Außenposition wieder einnehmen.
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Vorzugsweise
ist das elastomere Element 60 wenig (d. h. weniger als
ungefähr
10 %) kürzer
als der Abstand zwischen den Enden der Endplatten 58, die mehrfach
gefaltet sein können.
Wenn die klappbaren Endplatten 58 gegen die zweite Fläche 56 der Plattform 52 geschwenkt
werden, wird durch das elastomere Element 60 eine nach
außen
gerichtete Kraft ausgeübt,
welche die Endplatten 58 gegen ihre Außenpositionen vorneigt. Somit
werden, wenn Polsterplatten 50, die Merkmale der vorliegenden
Erfindung verkörpern,
in räumlich
begrenzten Gebieten platziert werden, die die Endplatten 58 daran
hindern, zu ihren Außenpositionen
zurückzukehren,
die Polsterplatten 50 als federähnliche Vorrichtungen funktionieren,
wenn Energien und/oder Kräfte
darauf ausgeübt
werden. Beispielsweise werden aktivierte Polsterplatten 60,
welche in einem äußeren Behälter rund um
eine Ware positioniert sind, als Schockabsorber wirken, indem sie
als Antwort auf eine Kraft ausweichen und schließlich wieder zurückfedern
und so die Wirkungen von möglichen
schädigenden
externen Stößen abschwächen. Polsterplatten 50,
die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung verkörpern, können als
einzige Form eines Warenschutzes verwendet werden oder in Verbindung
mit einem oder mehreren anderen Schutzsystemen.
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Elastomere
Elemente 60 zur Benutzung in Übereinstimmung mit Polsterplatten 50 können aus jedem
geeigneten elastomeren Material gebildet sein, einschließlich aber
nicht beschränkt
auf polymere Folien, Gummi, Elasthangewebe und dergleichen. Polymere
Folien wie Polyurethan und Polyethylen, wie sie benutzt werden können, um
die oben beschriebenen elastomeren Hängematten zu bilden, sind derzeit
bevorzugte Materialien, wobei Polyurethan speziell bevorzugt ist.
Alle Arten von Geometrien, Breiten, Dicken usw. werden für die elastomeren Elemente 60 als
Eigenschaften der vorliegenden Erfindung verkörpernd betrachtet.
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Eine
erste Serie von Verfahren zum Verpacken von Waren in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung schließt ein (a) Platzieren einer Ware
in einer der schwebenden Verpackungen, die oben beschriebene Eigenschaften
der vorliegenden Erfindung verkörpern;
(b) Spannen der elastomeren Hülle
der schwebenden Verpackung, dabei die Ware im Wesentlichen immobilisierend;
und (c) Platzieren der schwebenden Verpackung in einem äußeren Behälter, der
derart dimensioniert ist, dass die Seitenplatten der schwebenden
Verpackung in einer Konfiguration im Wesentlichen senkrecht zu der
warentragenden Plattform gehalten werden.
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Eine
zweite Serie von Verfahren zum Verpacken von Waren in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung schließt ein (a) Platzieren einer Ware
in einem Behälter
mit einer Mehrzahl von Wänden;
(b) Spannen einer Polsterplatte, die Eigenschaften der vorliegenden
Erfindung verkörpert;
und (c) Platzieren wenigstens einer gespannten Polsterplatte zwischen
der Ware und wenigstens einer der Vielzahl von Wänden, derart, dass die erste
Seite der Plattform der Ware benachbart ist. Vorzugsweise ist der
Behälter
derart dimensioniert, dass die Endplatten der Polsterplatte daran
gehindert werden, zu ihren Außenpositionen
zurückzukehren.
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Die
vorangegangene detaillierte Beschreibung und begleitenden Zeichnungen
dienen zur Erläuterung
und Illustration und sind nicht dazu bestimmt, den Schutzumfang
der beigefügten
Patentansprüche
zu beschränken.
Viele Variationen in den derzeit bevorzugten Ausführungsformen,
die hier dargestellt sind, sind für einen Fachmann naheliegend
(z. B. alternative Formen und relative Abmessungen der schwebenden
Verpackungen, elastomeren Hüllen
usw.) und bleiben innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche und
ihrer Äquivalente.