-
GEBIET DER ERFINDUNG
-
Diese
Erfindung betrifft Vorrichtungen, die Erzeugnisse polstern, zur
Verwendung beim Verpacken stoßempfindlicher
Erzeugnisse. Insbesondere betrifft die Erfindung wiederverwendbare
oder rezyklierbare Vorrichtungen zum Polstern von Erzeugnissen,
die aus Kunststoffmaterial hergestellt sind und die insbesondere
zur Verwendung mit stoßempfindlichen
Erzeugnissen, so wie Computerkomponenten – insbesondere Festplattenlaufwerken,
CD- und DVD-Laufwerken
und dergleichen – gedacht
sind. Die Ausgestaltung von Polstervorrichtungen im Zusammenhang
mit der vorliegenden Erfindung ist typischerweise als eine Endkappe.
Strukturen zum Polstern von Erzeugnissen im Zusammenhang mit der vorliegenden
Erfindung weisen einheitliche Strukturen auf, die aus einem geeigneten
Kunststoffmaterial geformt werden können, wobei Thermoformtechniken
eingesetzt werden.
-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG:
-
Die
Verwendung von Vorrichtungen zum Polstern von Erzeugnissen für stoßempfindliche
Erzeugnisse ist seit vielen Jahren bekannt gewesen. Typischerweise
weist das Polstern für
stoßempfindliche
Erzeugnisse eine Anzahl unterschiedlicher Ansätze auf, von denen jeder seine
eigenen besonderen Vorteile und/oder Nachteile haben kann.
-
Zum
Beispiel ist es seit vielen Jahren bekannt gewesen, stoßempfindliche
oder empfindliche Erzeugnisse oder Handelsware in Tissue-Papier
einzuwickeln und die Erzeugnisse mit locker verballtem Tissue-Papier
zu polstern. Eine weitere Verwendung von Papier ist geschreddertes
Papier oder Holzwolle gewesen. Ein eleganterer Ansatz ist gewesen,
eine Blasenverpackung einzusetzen, welche ein Folienmaterial mit
einer Vielzahl enthaltener Luftblasen, die darin gebildet sind,
aufweist. Ein weiterer Ansatz, der über viele Jahre verwendet worden
ist, ist die Verwendung einer Vielzahl einzeln geformter geschäumter Polystyrol-Pellets,
in der Industrie manchmal als "Erdnüsse" bezeichnet, um diese
um ein Erzeugnis in einem Behälter
herum zu füllen.
-
Da
die Anforderungen an eine bessere Verpackung und Polsterung fordernder
wurden, zum Beispiel mit der Einführung komplizierter und teurer elektronischer
Geräte
auf dem Markt, so wie Computerbildschirmen und genauer Notebook-Computern, gedruckten
Leiterkarten und dergleichen, stiegen die Anforderungen nach aufwendigeren
und besser stoßabsorbierenden
Polstervorrichtungen. Standards wurden für die Akzeptanz von Polstervorrichtungen
entwikkelt, einschließlich
Abwurftests und dergleichen, um festzustellen, ob solche Vorrichtungen
das stoßempfindliche
Erzeugnis vor einer Stoßbeschleunigung
schützen
würde,
die größer ist
als der Zerbrechlichkeitswert für
das Erzeugnis – typischerweise
von 20 g bis 100 g.
-
Dies
hat Anlaß zu
der Verwendung solcher Produkte wie Waffelkarton und insbesondere
geschäumtem
Polystyrol, geschäumtem
Polyurethan, geschäumtem
Polypropylen oder geschäumtem
Polyethylen gegeben. Flexible Schaumvorrichtungen sind zur Verwendung
als Eckstücke
oder Kantenstücke
gut bekannt. Ähnlich
sind geschäumte
Polystyrolprodukte – die
starrer sind – auch
gut zur Verwendung als Eckstücke
oder Endkappen bekannt, und sehr oft sind sie produktspezifisch
dahingehend, daß sie
besonders geformt sind, mit einer bestimmten Ausgestaltung zum Verwenden
mit einem bestimmten Erzeugnis.
-
Im
allgemeinen jedoch sind Polstervorrichtungen aus flexiblem Schaum
und Polstervorrichtungen aus geschäumtem Polystyrol nicht rezyklierbar. Es
gibt mehrere Gründe
für diesen
Zustand: Der erste ist, daß Polstervorrichtungen
aus flexiblem Schaum und Polstervorrichtungen aus Polystyrol recht
voluminös
sein werden und üblicherweise
mit dem Verpackungsbehälter
entsorgt werden, indem das Erzeugnis versandt worden ist. Es gibt
sehr wenig spezifische Recyclingdepots, die für Polstervorrichtungen aus
entweder flexiblem Schaum oder insbesondere Polystyrol eingerichtet
sind; und jedenfalls können
geschäumtes
Polystyrol und geschäumtes
Polyurethan nicht allgemein rezykliert werden. Ihre Wiederverwendbarkeit
kann vorgesehen werden, insbesondere als allgemeine Eckstücke, wenn sie
unversehrt bleiben, oder als erzeugnisspezifische Endkappe; solange
jedoch solche Polstervorrichtungen aus geschäumten Polystyrol nicht in einem
geschlossenen Versandsystem verwendet werden, werden sie für die Wiederverwendung
nicht eingezogen. Darüber
hinaus werden Polstervorrichtungen aus geschäumtem Polystyrol sehr zerbrechlich
sein, und sie behalten ihre Unversehrtheit nicht sehr gut, wenn
sie einmal benutzt und aus dem Verpackungsbehälter herausgenommen worden
sind, in dem sie versandt worden sind.
-
In
jüngerer
Zeit haben elegantere Polstervorrichtungen den Markt betreten, die
unterschiedliche Arten von blasgeformten oder anderen Kunststoffhüllenprodukten
aufweisen, von denen die meisten geschlossene Strukturen sind, die
mit Luft oder einem anderen Gas gefüllt sind. Manche solcher Strukturen sind
aufblasbar, manche sind geschlossen und manche können zu der Atmosphäre offen
sein, sind jedoch aus einem relativ starren Material gebildet. Alle derartigen
Produkte sind im allgemeinen aus Polyethylen hoher Dichte gebildet,
das rezykliert werden kann, weil es einfach zerkleinert und in weitere
Produkte verarbeitet werden kann, oder solche Produkte können wiederverwendbar
sein, wenn sie in einem geschlossenen Liefer- und Wiedergewinnungssystem
verwendet werden. Polyethylen niedriger Dichte kann auch in derartigen
Produkten gefunden werden, wie sie unmittelbar zuvor beschrieben
worden sind, obwohl sein Einsatz gegenwärtig recht beschränkt ist.
-
Sehr
oft besteht für
Computerkomponenten, so wie Festplattenlaufwerken oder CD- oder DVD-Laufwerken,
oder bei Wiederverkäufern
derselben der Wunsch, solche stoßempfindlichen Erzeugnisse
einzeln in äußeren Verpackungsbehältern zu verpacken.
Mit anderen Worten werden diese stoßempfindlichen Erzeugnisse
in individuellen äußeren Kartons
verpackt und versandt oder aufbewahrt. Gleichzeitig jedoch ist es
nicht gewünscht,
exzessive Verpakkungsmaterialien zu verwenden, so wie die, über die
oben gesprochen worden ist. Demgemäß stellt die vorliegende Erfindung
eine Endkappe zur Verfügung,
die an beiden Enden solcher stoßempfindlicher
Erzeugnisse angebracht werden kann, wobei die Abmessungen der Endkappe,
insbesondere von deren Basisabschnitt, derart sind, daß die Endkappe
paßgenau
in einem individuellen äußeren Karton
sitzt; und die Endkappe hat einen Erzeugnisaufnahmehohlraum oder
eine Ausnehmung derart, daß das
stoßempfindliche
Erzeugnis genau passend in dem Hohlraum aufgenommen werden kann.
-
Somit
kann verstanden werden, daß durch Verwendung
eines Paares Endkappen im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung
für einen Stoßschutz
für einzeln
verpackte stoßempfindliche Erzeugnisse,
so wie Computerfestplattenlaufwerke, CD- oder DVD-Laufwerke oder
dergleichen, gesorgt werden kann.
-
BESCHREIBUNG DES STANDES DER
TECHNIK
-
Das
Patent Nr.
2,874,826 der
Vereinigten Staaten, ausgegeben an MATTHEWS u. a., ist auf eine
Stoß-
und Schwingungsisolationsvorrichtung gerichtet, die jedoch nicht
dafür gedacht
ist, daß sie in
einen rechtwinkligen Behälter
eingesetzt wird. Statt dessen ist diese Vorrichtung ein nachgiebiger und
aufblasbarer Mantel mit einer Vielzahl von Kammern, hergestellt
aus einem mit Gummi beschichteten Gewebe, der dazu ausgelegt ist,
ein unter Druck stehendes Gas zu halten, und der um ein stoßempfindliches
Erzeugnis, so wie eine Lenkwaffe, gelegt werden wird, und so dafür einen
Stoß-
und Schwingungsisolationsbehälter
zur Verfügung
zu stellen.
-
Das
Patent Nr.
3,294,223 der
Vereinigten Staaten an GOBAN lehrt ein Eckstück aus geformtem Kunststoff
mit der Ausgestaltung eines dreieckigen Polyeders, das an seinem
Gipfelpunkt entweder gerundet oder abgeflacht ist. Der Zweck der
Eckstütze
ist es, Luft zwischen dem Eckstück
aus geformtem Kunststoff und der Ecke des Kartons, in die es gebracht
wird, einzuschließen.
-
Das
Patent Nr.
4,905,835 der
Vereinigten Staaten, ausgegeben an PIVERT u.a. lehrt eine aufblase
Polsterverpackung, bei der eine Vielzahl Kammern aufgeblasen wird,
um so für
eine Polsterung zu sorgen, die Stoß absorbieren wird und somit
ein stoßempfindliches
Erzeugnis schützt,
das sich in der Mitte des Behälters
befindet. Der Grad, zu dem die ballonartigen Kammern aufgeblasen
werden können,
und somit ihre Harte können
gesteuert werden.
-
Das
Patent Nr.
5,226,543 der
Vereinigten Staaten an FOOS u.a. lehrt eine Verpackungsstruktur,
die sowohl einen Plattformabschnitt als auch einen Seitenwandabschnitt
umfaßt,
wobei der Seitenwandabschnitt einen Umschlag um den Plattformabschnitt
bildet. Im wesentlichen ist dieses Produkt eine Endkappe oder Plattform.
Die Seitenwand hat sowohl eine innere als auch eine äußere Wand, die
durch einen Brückenabschnitt
verbunden sind, und die nach innen weisende Wand ist relativ kürzer als
die nach außen
weisende Wand, so daß der
Plattformabschnitt den zerbrechlichen Artikel in einem bestimmten
Abstand oberhalb der unteren Kante der nach außen weisenden Wand hält. Stoßabsorbierende
Ausbildungen – typischerweise
Kerben – sind
in dem Brückenabschnitt
der Seitenwand gebildet. Diese Kerben haben einen Grad der Elastizität derart, daß, wenn
die Verpackungsstruktur belastet und dann entlastet wird oder gestoßen und
dann entlastet wird, die Kerbe in ihre ursprüngliche Form zurückkehren
wird und mehrere Belastungen ohne Zerstörung absorbieren kann. Damit
jedoch die Elastizität
vorliegt, muß ein
Material mit einem hohen Grad an Steifigkeit verwendet werden – typischerweise
ist das Material Polyethylen hoher Dichte. Das Patent fordert, daß die nach
innen weisende Wand kürzer
ist als die nach außen
weisende Wand.
-
Ein
weiteres Patent, das an Foos u.a. ausgegeben worden ist, ist das
Patent Nr.
5,385,232 der Vereinigten
Staaten. Dieses Patent lehrt auch eine Seitenwandstruktur, welche
einen Umschlag um einen Plattformabschnitt bildet. Die Lehren dieses
Patentes jedoch sprechen auch das Thema leichter Stoßbelastungen
an, die die Stoßlastausbildungen – die Kerben,
die in dem voranstehenden Patent an Foos u.a. diskutiert worden
sind, deformieren oder komprimieren. Hier wird das Konzept von Öffnungen, die
für die
Fähigkeit
zum Zusammenfallen sorgen und das Freisetzen komprimierter Luft
unterhalb der Verpackung erlauben, wenn die Verpackung einer Stoßbelastung
ausgesetzt wird, eingeführt.
Diese das Zusammenfallen ermöglichenden Öffnungen können sich
an verschiedenen Orten in der Plattform befinden, und sie können eine
Vielfalt von Formen haben. Weiter, wie das andere Patent an Foos
u.a., ist die Lehre auf die Verwendung nach innen weisenden und
nach außen
weisenden Wänden
gerichtet, ebenso wie die Verwendung von Stoß-Ausbildungen (den Kerben),
die eine elastische Eigenschaft haben.
-
Das
Patent Nr.
5,515,976 der
Vereinigten Staaten an MOREN u.a. lehrt eine Struktur, die Seitenflansche
hat, welche dazu ausgelegt sind, alle Seiten eines Endabschnittes
eines zerbrechlichen Artikels zu berühren, und ist somit als eine
Endkappe ausgestaltet. Es gibt eine Anzahl von Vorsprüngen, die über die
Seitenwände
hinweg angeordnet sind, um den Artikel abzustützen. Es gibt auch eine Kerbe, die
in der Seitenwand vorgesehen ist, als ein Mittel, um Stoßbelastungen
zu absorbieren. Die Endkappe dieses Patentes ist auch mit wenigstens
einem Quetschknopf zum Absorbieren von Stößen, die entlang der Längsrichtung
des zerbrechlichen Artikels aufgegeben werden, versehen.
-
Zwei
verwandte Patente, die an DICKIE u.a. ausgegeben sind, das Patent
Nr.
5,626,229 und Nr.
5,628,402 der Vereinigten
Staaten, sind jedes auf eine Gas enthaltende, ein Produkt abstützende Struktur
gerichtet, die die Form einer Kunststoffblase annimmt, die auf einer
Seite geformt ist, um einen Hohlraum mit inneren Abmessungen zur
Verfügung zu
stellen, die an die äußeren Abmessungen
des Produktes angepaßt
sind, das geschützt
werden soll, und die auf ihrer anderen Seite so geformt ist, daß sie äußere Abmessungen
hat, die an die inneren Abmessungen des Versandbehälters angepaßt sind,
in den sie gebracht wird. Das Produkt selbst ist halbstarr und selbsttragend,
monolithisch und gashaltig und kann die Form eines Eckstückes oder
eines Endstückes
oder einer Ablage für
das Produkt, das geschützt
werden soll, annehmen. Die halbstarre und selbsttragende gashaltige
Blase wird ihre Form beibehal ten, ungeachtet dessen, ob sie abgedichtet oder
gegenüber
der Umgebung offen ist; und wird im allgemeinen eine Vielzahl Kammern
im Inneren der das Produkt abstützenden
Struktur aufweisen, mit Gaskommunikation zwischen den Kammern, so
daß das
Gas, das innerhalb der Struktur ist, während Schockbelastungszuständen von
einer Kammer zu einer anderen strömen kann.
-
Das
Patent Nr.
5,799,796 der
Vereinigten Staaten an AZELTON u.a. lehrt eine einheitliche Federsystem-Endkappen-Verpackungseinheit.
Hier umfaßt
die Struktur eine Innenwand, eine Außenwand und ein Federsystem,
das zwischen diesen angeordnet ist. Das Federsystem umfaßt wenigstens einen
flexiblen harmonischen Balg, der eine flexible Rippe bildet, die
entlang der Länge
der Seitenwandstruktur eine gekrümmte
Form hat. Ein Polsterraum liegt zwischen der Kante der inneren Seitenwand
und der Kante der äußeren Seitenwand
vor. Grübchen können auf
den Innenflächen
der Seitenwand vorgesehen sein, um einen Reibsitz der Endkappe am
Produkt zu ermöglichen, über das
sie gebracht wird. Die gebogenen harmonischen Balge bilden flexible
Rippen, die in ihrer Beschaffenheit elastisch sind; und jeder Balg
des Federsystems arbeitet unabhängig, wenn
eine Stoßlast
angelegt wird.
-
Eine
ebenfalls anhängige
Patentanmeldung im Namen des Erfinders hier, amtliches Aktenzeichen
Nr.
09/286,843 , der
Vereinigten Staaten, angemeldet am 6. April 1999, lehrt eine Polstervorrichtung,
die einen geformten Zapfen als einstückes Teil aufweist. Der Zapfen
ist so gestaltet, daß er
sich in eine überschneidende
Ecke zwischen zwei senkrechten Verpackungsbehälterseiten oder in die Ecke, die
durch drei wechselseitig senkrechten Verpackungsbehälterseiten
gebildet ist, erstreckt. Eine ein Erzeugnis abstützende Fläche ist von einer zugehörigen Verpackungsbehälterseite
durch einen den Behälter
berührenden
Flansch und eine gekrümmte Rippe
beabstandet. In einer Stoßbelastungssituation wird
die gekrümmte
Rippe wenigstens zeitweilig weiter von dem Zapfen weg gekrümmt werden
und die das Produkt unterstützende
Fläche
wird sich wenigstens zeitweilig enger an ihre zugehörige Verpackungsbehälterseite
bewegen.
-
Zwei
zusätzliche,
ebenfalls anhängige
Anmeldungen im Namen des gegenwärtigen
Erfinders sind die kanadische Patentanmeldung mit dem amtlichen
Aktenzeichen Nr.
2372480 ,
die insbesondere schützende
Verpackungsumschläge
lehrt, die als eine Muschelschale ausgebildet sind, in die stoßempfindliche
Erzeugnisse, so wie Festplattenlaufwerke, CD- und DVD-Laufwerke, Hauptplatinen
usw., gebracht werden können;
und die US-Patentanmeldung mit dem amtlichen Aktenzeichen Nr.
09/490,848 , angemeldet
am 24. Januar 2000, die einheitliche Erzeugnispolsterstrukturen
lehrt, die eine Vielfalt von Ausgestaltungen haben können, so
wie Kappen, Kantenstücke,
Ablagen und dergleichen. Die letztere Anmeldung sorgt für Unterstützung stoßempfindlicher
Erzeugnisse durch Stoßabsorption
in wenigstens zwei von drei wechselseitig senkrechten Richtungen,
typischerweise in allen drei, durch das Bereitstellen einer einen äußeren Behälter berührenden
Wand an jeder Seite, die dazu gedacht ist, einen äußeren Verpackungsbehälter zu
berühren.
-
Die
FR 2 809 091 ist ein Beispiel
einer Vorrichtung gemäß dem einleitenden
Teil des angefügten
Anspruchs 1.
-
Der
gegenwärtige
Erfinder hat unerwarteterweise entdeckt, daß kostengünstiges formbares Kunststoffmaterial
bei der Herstellung von Endkappen im Zusammenhang mit der vorliegenden
Erfindung verwendet werden kann, wobei die Endkappen eine Vielzahl
von Ablenkelementen haben, die sich diagonal weg von den Ecken eines
Erzeugnisaufnahmehohlraumes erstrecken. Somit tritt, im Gegensatz zu
einigem des Standes der Technik, der oben diskutiert ist, Kontakt
mit einem äußeren Verpackungsbehälter nur
an den Enden des Behälters
und in den Ecken des Behälters
an den Enden auf, anstatt an den Endwänden und der äußeren oberen
und unteren Wand und der Seitenwände
des äußeren Verpackungsbehälters.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Demgemäß stellt
die vorliegende Erfindung eine Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung
für stoßempfindliche
Erzeugnisse zur Verfügung,
welche in einem äußeren Verpackungsbehälter versandt
oder gelagert werden, mit der Absicht, daß ein Paar solcher Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtungen
eingesetzt werden wird, eine an jedem Ende eines stoßempfindlichen
Erzeugnisses, und mit dem Verständnis,
daß der äußere Verpakkungsbehälter in
der Ausgestaltung geradlinig ist, wie in Anspruch 1 angegeben.
-
Die
Einkomponenten-Verpackungsvorrichtung weist einen Erzeugnisaufnahmehohlraum
auf, der durch das Erzeugnis berührende
Wände umschlossen
wird und im unteren Bereich desselben eine Erzeugnisstützplattform
hat.
-
Es
gibt einen Basisabschnitt unterhalb des Erzeugnisaufnahmehohlraums,
der zwei Paare von Ablenkelementen hat, die sich in Diagonalrichtung von
den Ecken des Erzeugnisaufnahmehohlraums weg zu den den äußeren Verpackungsbehälter berührenden
Außenecken
hin erstrecken. Auch hat der Basisabschnitt untere, den äußeren Verpackungsbehälter berührende Lippen
an seiner Unterseite.
-
Die
Abstände
zwischen benachbarten Paaren von den äußeren Verpackungsbehälter berührenden
Ecken sind im wesentlichen gleich, aber nicht größer als die inneren Abstände zwischen
benachbarten Paaren der Ecken des äußeren Verpackungsbehälters, mit
dem die Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung eingesetzt werden
soll.
-
Die
Paare der Ablenkelemente sind dazu eingerichtet, sich unter Stoßbeanspruchungsbedingungen
in zwei senkrechten Richtungen voneinander weg zu biegen, und die
unteren, den äußeren Verpackungsbehälter berührenden
Lippen sind derart, daß sie
sich unter Stoßbeanspruchungsbedingungen voneinander
weg bewegen.
-
Demgemäß wird Schutz
vor Stoß für ein stoßempfindliches
Erzeugnis in einem äußeren Verpackungsbehälter und
mit einer Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung an jedem seiner Enden
in drei wechselseitig senkrechten Richtungen zur Verfügung gestellt.
-
Typischerweise
ist die Ausgestaltung des Erzeugnisaufnahmehohlraums der Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung geradlinig.
-
Bei
manchen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann ein U-förmiger Kanal um den Umfang
der Erzeugnisstützplattform
gebildet sein.
-
Auch
kann bei manchen Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung die Erzeugnisstützplattform mit einer nach
oben gekrümmten
Ausgestaltung gebildet sein.
-
Typischerweise
hat der Erzeugnisaufnahmehohlraum eine rechteckige Ausgestaltung,
wobei das eine Paar von gegenüberliegenden,
das Erzeugnis berührenden
Wänden
länger
ist als das andere Paar der das Erzeugnis berührenden Wände.
-
Auch
typischerweise kann in jeder der längeren, das Erzeugnis berührenden
Wände eine
nach unten gerichtete Kerbe ausgerichtet sein.
-
Jedenfalls
kann eine nach unten gerichtete Kerbe in wenigstens einem Paar der
gegenüberliegenden,
das Erzeugnis berührenden
Wände gebildet sein.
-
Jedes
der Ablenkelemente ist wenigstens an den den äußeren Verpackungsbehälter berührenden Außenecken
so gebildet, daß es
nach unten und nach außen
schräg
abfällt,
in Richtung auf untere, den äußeren Verpackungsbehälter berührende Lippen.
-
Auch
können
die unteren, den äußeren Verpackungsbehälter berührenden
Lippen so ausgebildet sein, daß sie
sich von dem Basisabschnitt in dessen Bodenbereich nach außen erstrecken.
-
Wenn
der Erzeugnisaufnahmehohlraum eine rechtwinklige Ausgestaltung hat,
kann es eine zusätzliche,
nach außen
gerichtete Versteifungsrippe geben, die in dem Basisabschnitt zwischen
den den äußeren Verpackungsbehälter berührenden
Außenecken
auf den Seiten des Basisabschnitts unterhalb der längeren,
das Erzeugnis berührenden
Wände gebildet
ist.
-
Noch
weiter kann eine nach außen
gerichtete Versteifungsrippe in dem Basisabschnitt zwischen den
den äußeren Verpackungsbehälter berührenden Außenecken
in jeder des wenigstens einen Paar des gegenüberliegenden Seiten des Basisabschnitts
gebildet sein.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Die
neuen Merkmale, die als kennzeichnend für die vorliegende Erfindung
angesehen werden, was ihre Struktur, die Organisation, die Verwendung und
das Betriebsverfahren betrifft, zusammen mit ihren weiteren Aufgaben
und Vorteilen, werden besser aus den folgenden Zeichnungen verstanden
werden, in denen eine gegenwärtig
bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung nun beispielhaft veranschaulicht wird. Es wird jedoch
ausdrücklich
verstanden, daß die
Zeichnungen nur dem Zwecke des Veranschaulichens und der Beschreibung
dienen und nicht als eine Definition der Grenzen der Erfindung gedacht sind.
Ausführungsformen
dieser Erfindung werden nun beispielhaft im Zusammenhang mit den
beigefügten
Zeichnungen beschrieben, wobei:
-
1 eine
perspektivische Ansicht einer typischen Ausführungsform einer Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ist, wenn von oben betrachtet wird;
-
2 eine
Draufsicht auf eine typische Ausführungsform der Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung
gemäß 1 ist;
und
-
3 eine
Seitenansicht der Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung gemäß mit 1 ist.
-
GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN:
-
Die
neuen Merkmale, die als kennzeichnend für die vorliegende Erfindung
angesehen werden, was ihre Struktur, Organisation, Verwendung und
das Betriebsverfahren betrifft, zusammen mit ihren weiteren Aufgaben
und Vorteilen, werden besser aus der folgenden Diskussion verstanden
werden.
-
Znächst der 1 zugewandt
folgt etwas Diskussion, um einige der grundlegenden Konzepte und
umgebende Gestaltung und Funktion der Einkomponenten-Erzeugnispolsterstrukturen
gemäß der Erfindung
einzuführen
und um die Begriffsbestimmungen einzuführen, die hierin besonders
verwendet werden.
-
Eine
typische Einkomponenten-Erzeugnispolsterstruktur gemäß der vorliegenden
Erfindung ist in 1 bei 10 gezeigt. Die
Erzeugnispolsterstruktur 10, wie aus 1 verständlich wird,
hat einen allgemeinen Aufbau mit einer Endkappe, die dazu gedacht
ist, über
das Ende eines stoßempfindlichen
Erzeugnisses gesetzt zu werden, das allgemein bei 12 gezeigt
ist. Es wird auch verstanden werden, daß die Einkomponenten-Erzeugnispolstervorrichtung 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung auch dazu gedacht ist, im Zusammenwirken mit einem äußeren Verpackungsbehälter verwendet
zu werden, dessen Innenseiten an einem seiner Enden allgemein mit 14 bezeichnet
sind.
-
Die
Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung 10 hat einen
Erzeugnisaufnahmehohlraum 20, der eine im allgemeinen geradlinige
Ausgestaltung hat. Der Erzeugnisaufnahmehohlraum 20 ist durch
Paare gegenüberliegender,
das Erzeugnis berührender
Wände 22 und 24 und
Außenwände 22a und 24a definiert,
die hiernach diskutiert werden. Die stoßempfindliche Vorrichtung 12 kann
eine quadratische Ausgestaltung haben, jedoch sind solche Vorrichtungen
im Querschnitt typischerweise rechtwinklig, wie es in 1 angezeigt
ist. Somit kann gut verstanden werden, daß für solche rechtwinkligen stoßempfindlichen
Vorrichtungen ein Paar Endkappen oder Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtungen 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung zusammen mit einem geradlinigen äußeren Verpackungsbehälter 14 zum
Versenden und Lager der stoßempfindlichen
Vorrichtung 12 benutzt werden kann.
-
Dem
Erzeugnisaufnahmehohlraum 20 gegenüber liegt an seinem unteren
Ende eine Erzeugnisstützplattform 30.
Wie hiernach angemerkt werden wird, kann die Erzeugnisstützplattform 30 an
ihrem Umfang von einem U-förmigen
Kanal 32 umgeben sein. Darüber hinaus kann die Erzeugnisstützplattform 30 so
geformt sein, daß sie
eine nach oben gekrümmte
Ausgestaltung hat, wie es in 1 angegeben
ist.
-
In
manchen speziellen Fällen
jedoch ist es auch möglich,
daß die
Erzeugnisstützplattform 30 so gebildet
sein kann, daß sie
eine konkave Ausgestaltung hat, um eine stoßempfindliche Vorrichtung unterzubringen,
die eine konvexe Außenfläche an ihrem
Ende hat, das in den Erzeugnisaufnahmehohlraum 20 eingepaßt und darin
untergebracht werden soll. In manchen Fällen ist typischerweise die
ebene Ausgestaltung des Erzeugnisaufnahmehohlraums 20 rechtwinklig,
jedoch würde
wegen der konkaven Erzeugnisstützplattform
die Gesamtausgestaltung nicht geradlinig sein.
-
Unterhalb
des Erzeugnisaufnahmehohlraums 20 gibt es einen Basisabschnitt,
der im allgemeinen bei 40 gezeigt ist. Der Basisabstand 40 hat zwei
Paare Ablenkelemente 42 und 44, die sich an dem
linken und dem rechten Ende der Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung 10 befinden,
wie es in jeder der 1, 2 und 3 zu
sehen ist. Es wird auch verstanden werden, daß jedes der Ablenkelemente 42 und 44 derart
ist, daß es
sich diagonal weg von einer entsprechenden Ecke des Erzeugnisaufnahmehohlraums 20 erstreckt.
Dies kann insbesondere durch Überprüfen der 1 und 2 verstanden
werden.
-
Jedes
der Ablenkelemente 42 und 44 ist an seinem äußeren Ende
durch eine jeweilige den äußeren Verpackungsbehälter berührende Außenecke 52 oder 54 definiert.
Es wird insbesondere durch eine Überprüfung der 1 verstanden
werden, daß die den äußeren Verpak kungsbehälter berührenden Ecken 52 und 54 in
die Ecken des äußeren Verpackungsbehälters 14 passen.
-
Der
Basisabschnitt 40 hat auch untere, den äußeren Verpackungsbehälter berührende Lippen 60,
die dazu gedacht sind, eine Boden- oder Endwand des äußeren Verpackungsbehälters 14 zu
berühren,
abhängig
von seiner Ausrichtung, jedoch als Bodenwand verstanden, wie in 1 zu
sehen ist. Typischerweise sind die unteren, den äußeren Verpackungsbehälter berührenden
Lippen 60 so gebildet, daß sie sich nach außen weg
von dem Basisabschnitt 40 erstrecken, wie es in den 1 und 2 bei 62 gezeigt
ist.
-
Es
wird natürlich
verstanden werden daß die Diskussion
von "oben" "unten", "oberhalb" "unterhalb" und ähnlicher Terminologie für die Ausrichtung in
bezug auf die Art und Weise geschieht, in der die vorliegende Erfindung
veranschaulicht und in den Zeichnungen, die diese Beschreibung begleiten,
gezeigt ist.
-
Es
wird auch verstanden werden, daß der Schutz
vor Stößen bei
jedem stoßempfindlichen
Erzeugnis, der durch Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtungen
gemäß der vorliegenden
Erfindung zur Verfügung
gestellt wird, in einer oder allen drei wechselseitig senkrechten
Richtungen beabsichtigt ist. Sie sind in 1 als Richtungen 72, 74 bzw. 76 in "X", "Y" und "Z" gezeigt.
-
Ein
Paar Kerben 80 kann in den längeren, das Erzeugnis berührenden
Wänden
des Erzeugnisaufnahmehohlraums 20 gebildet sein, wie es
in 1 und insbesondere 3 zu sehen
ist. Die Kerben 80 geben den das Erzeugnis berührenden
Wänden 22 tatsächlich Steifigkeit.
Dies ist typischerweise deswegen, weil die Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtungen
gemäß der vorliegenden
Erfindung thermogeformt sind, beispielsweise vakuumgeformt sind;
und demgemäß haben
die das Erzeugnis berührenden
Wände 22 und 24 Außenwände 22a und 24a parallel
dazu, verbunden durch eine Rippe 23, die sich zwischen
ihnen erstreckt.
-
Natürlich wird
verstanden werden, daß die Kerben 80 ebenso
oder statt dessen in den das Erzeugnis aufnehmenden Wänden 24, 24a gebildet werden
können.
Darüber
hinaus, wenn der Erzeugnisaufnahmehohlraum 20 eine ebene
Ausgestaltung hat, die quadratisch ist, dann können Kerben 80 in
allen vier das Erzeugnis aufnehmenden Wänden 22, 22a und 24, 24a gebildet
werden.
-
Es
wird aus 1 und insbesondere 3 verstanden
werden, daß die äußeren Extremitäten der
Ablenkelemente 42 und 44 so gebildet sind, daß sie nach
unten und außen
abgeschrägt
verlaufen. Dies wird das richtige Funktionieren der Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtungen
gemäß der vorliegenden
Erfindung sicherstellen, ebenso wie für das einfache Entfernen der
geformten Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtungen aus den
Formen zu sorgen, nachdem sie vakuumgeformt sind.
-
Ein
weiteres Paar nach außen
gerichteter Versteifungsrippen 90 kann auch in der Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung 10 gebildet werden,
insbesondere auf deren langen Seiten, so daß sie unterhalb der längeren Außenwände 22, 22a liegen.
-
Darüber hinaus
können
die Versteifungsrippen 90 ebenso oder statt dessen in dem
Basisabschnitt 40 in dem Bereich unterhalb der Außenwände 24a liegen;
oder wenn der Erzeugnisaufnahmehohlraum 20 eine ebene Ausgestaltung
hat, die quadratisch ist, dann können
die Versteifungsrippen 90 in dem Basisabschnitt 40 unterhalb
aller Außenwände 22a, 24a gebildet
werden.
-
Für die Verwendung
wird verstanden werden, daß ein
Paar Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtungen 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung an jedem Ende eines stoßempfindlichen Erzeugnisses 12 innerhalb
eines äußeren Verpackungsbehälters 1 angebracht
werden kann. Wenn der Behälter
mit einem stoßempfindlichen
Erzeugnis 12 darin in die Richtung der "Z"-Achse
fallengelassen wird, wie in 1 zu sehen,
dann wird verstanden werden, daß der
Impuls des stoßempfindlichen
Erzeugnisses 12 nach unten gegen die Erzeugnisstützplattform 30 wirken
wird, und Kräfte
werden von dem Erzeugnisaufnahmehohlraum 20 zu dem Basisabschnitt 40 und
somit zu den unteren, den äußeren Verpackungsbehälter berührenden
Lippen 60 übertragen.
Auch bilden die nach oben gekrümmte
Erzeugnisstützplattform 30 und
der sie umgebende U-förmige
Kanal, wenn er vorliegt, zusätzliche
stoßabsorbierende
Elemente, um Energie aufgrund des nach unten gerichteten Impulses
des stoßempfindlichen
Erzeugnisses 12 bei einem solchen Fallen in Richtung der "Z"-Achse zu absorbieren.
-
Wenn
ein Fallen in die Richtung der "Y"-Achse geschieht,
dann wird man sehen, daß ein
jedes der Ablenkelemente 42 und 44 sich weg von
dem anderen biegen wird – mit
anderen Worten wird das jeweilige benachbarte Paar der der Ablenkelemente voneinander
weg gebogen werden. Natürlich
wird das Angrenzen an den jeweiligen den Verpackungsbehälter berührenden
Außenecken
zu dem äußeren Verpackungsbehälter 14 das
wesentliche Biegen der Ablenkelemente ausschließen, und somit wird es ein gesteuertes
Abbremsen des stoßempfindlichen
Erzeugnisses 12 geben, da sein Impuls durch die jeweiligen
Ablenkelemente 42 und 44 absorbiert wird.
-
Wenn ähnlich ein
Abwurf in die Richtung der "X"-Achse geschieht,
dann wird ein jeweiliges Paar der Ablenkelemente 42 oder 44 die
Impulskräfte
absorbieren, die auf sie während
des Abbremsens des stoßempfindlichen
Erzeugnisses 12 übertragen
werden.
-
Natürlich wird
verstanden werden, daß die meisten
Abwurfprozesse zu einem gemeinsamen Bremsen längs wenigstens zwei der drei
wechselseitig senkrechten Achsen führen wird, wie in 1 gezeigt.
Demgemäß werden
die Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtungen gemäß der vorliegenden
Erfindung so arbeiten, daß sie
Schutz vor Stößen für stoßempfindliche
Erzeugnisse in den drei wechselseitig senkrechten Richtungen liefern werden,
oder jeweils in irgendeine oder zwei dieser.
-
Insbesondere,
wenn die Einkomponenten-Schutzverpackung 10 der vorliegenden
Erfindung aus einem Kunststoffolienmaterial thermogeformt ist, insbesondere
beispielsweise durch Vakuumformen, kann die Druckfestigkeit der
geformten Einkomponentenstruktur und somit ihre Fähigkeit, Stoßkräften zu
widerstehen, als eine Funktion der Dicke des thermoformbaren Kunststoffolienmaterials variieren,
aus dem die Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung thermogeformt
worden ist. Zum Beispiel können
sich ähnliche
Gestaltungen einer Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung, die
aus dem thermoformbaren Kunststoffolienmaterial mit einer anfänglichen
Dicke von 2.03 mm (0.080 Zoll) hergestellt worden sind, beträchtlich
von denjenigen unterscheiden, die aus thermoformbarem Kunststoffolienmaterial
mit einer anfänglichen
Dicke von zum Beispiel 2.54 mm (0.100 Zoll) oder 1.2 mm (0.050 Zoll)
hergestellt worden sind. Die Entscheidung wird natürlich als
ein Ausdruck der Kenntnisse des Gestalters von dem Käufer des
Endproduktes festgelegt werden, an den die Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung
abgegeben wird. Offensichtlich werden stoßempfindliche Erzeugnisse derselben
Größe, die
jedoch das Zwei- oder Dreifache wie andere stoßempfindliche Erzeugnisse wiegen,
Einkomponenten-Erzeugnispolsterstrukturen erfordern, die aus dickeren
Kunststoffolienmaterialien thermogeformt sind.
-
Im
allgemeinen ist die Elastizität
jedweden Kunststoffmaterials, aus dem die Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtungen
der vorliegenden Erfindung hergestellt werden, derart, daß es keine
dauerhafte Deformation der Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtungen
gibt, wenn sie der Aufgabe des Absorbierens von Stoßlasten
zugeführt
worden sind, um das stoßempfindliche
Erzeugnis zu schützen,
das sich in ihnen befindet.
-
Zu
diesem Zweck haben Abwurftests die Fähigkeit der Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtungen
der vorliegenden Erfindung angezeigt, alle Abwurftest-Standards
zu erfüllen.
Diese Standards können
sich von Fall zu Fall ändern,
abhängig von
dem Erzeugnis, das geschützt
werden soll, der Größe und der
Beschaffenheit der Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung, der Beschaffenheit
des äußeren Verpackungsbehälters und
so weiter. Im allgemeinen wird eine Einkomponenten-Erzeugnispolsterstruktur
gemäß der vorliegenden
Erfindung die Kräfte,
die auf das stoßempfindliche
Produkt aufgegeben werden, das gepolstert wird, auf weniger als
100 g verringern. Typischerweise wird bei den Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtungen
gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Wert von 50 g bis 60 g für einen Abwurf aus ungefähr 1 m erhalten.
-
Die
Formtechniken, die verwendet werden können, um die Einkomponenten-Erzeugnispolsterstrukturen
gemäß der vorliegenden
Erfindung herzustellen, können
Thermoformprozesse, so wie Streckformen und insbesondere Vakuumformen
umfassen.
-
Typische
Materialien, aus denen Einkomponenten-Erzeugnispolstervorrichtungen
der vorliegenden Erfindung geformt werden können, umfassen Polyethylen
niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polyvinylchlorid, PET,
Polystyrol, Nylon, Polypropylen und geeignete Mischungen und Copolymere
aus diesen. Jedoch wird verstanden werden, daß die obige Liste der Materialien
veranschaulichend, jedoch nicht erschöpfend gedacht ist.
-
Es
ist eine Einkomponenten-Schutzverpackungsvorrichtung beschrieben
worden, die für
ausgezeichneten Schutz vor Stößen bei
stoßempfindlichen
Produkten sorgt.
-
Weitere
Modifikationen und Abänderungen können in
der Gestaltung und der Herstellung der Vorrichtung der vorliegenden
Erfindung verwendet werden, ohne daß man sich vom Umfang der begleitenden
Ansprüche
entfernt.
-
In
dieser Beschreibung und in den Ansprüchen, die folgen, wird, wenn
der Kontext nichts anderes erfordert, das Wort "aufweisen" und Abänderungen, so wie "aufweist" oder "aufweisend" so verstanden werden,
daß sie
den Einschluß einer
genannten ganzen Zahl oder Stufe oder einer Gruppe ganzer Zahlen
oder Stufen, jedoch nicht den Ausschluß irgendeiner anderen ganzen
Zahl oder Stufe oder einer Gruppe ganzer Zahlen oder Stufen implizieren.
-
DOKUMENTE, DIE IN DER BESCHREIBUNG GENANNT
SIND
-
Diese
Liste der Dokumente, die von dem Anmelder genannt sind, dient nur
der Bequemlichkeit des Lesers. Sie bildet keinen Teil des europäischen Patentdokumentes.
Obwohl große
Sorgfalt getroffen worden ist, die Dokumente zusammenzustellen,
können
Fehler oder Weglassungen nicht ausgeschlossen werden, und das EPA
lehnt alle Verantwortlichkeit in dieser Hinsicht ab.
-
Patentdokumente,
die in der Beschreibung genannt sind