CN114786937A - 具有新颖狭缝图案和纸张性质的改善扩展狭缝片材缓冲产品 - Google Patents
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Abstract
在优选实施例中,本发明通过有利地组合新颖纸张性质与所改善特征和特性的新颖狭缝图案而提供大体改善狭缝片材缓冲产品。在一些例示性和非限制性实例实施例中,本发明的缓冲产品可包括例如新颖狭缝片材材料以及可伸展纸张,所述可伸展纸张用作例如缓冲垫或用作包封件产品内的缓冲物,其中所述缓冲产品可为大体更弹性的,并且例如为更薄的以利于空间利用。
Description
优先权申请的交叉引用
本申请要求提交于2019年7月15日的美国申请序列No.62/874,163的优先权,该申请的全部公开内容以引用方式并入本文,如同本文完整地叙述。
对于以引用方式所并入的专利和专利申请的交叉引用
以下各专利的全部公开内容均以整体引用方式并入本文,如同本文完整地叙述:a)公布于2020年6月2日的美国专利No.10,669,086,b),c)公布于2019年3月12日的美国专利No.10,226,907,d)提交于2019年2月12日的美国序列No.16/274,028,作为美国专利No.10,226,907的分案,以及e)提交于2020年5月8日的No.16/870,195,其标题为“可伸展纸张和其在扩展狭缝包装包裹物和空隙填充产品的生产中的用途(Extensible Paper andits Use in the Production of Expanded Slit Packaging Wrap and Void FillProducts)”。
技术领域
本发明涉及狭缝片材材料的用途,该狭缝片材材料扩展以提供缓冲产品。在优选实施例中,本发明通过有利地组合新颖纸张性质与所改善特征和特性的新颖狭缝图案而提供大体改善狭缝片材缓冲产品。在一些例示性和非限制性实例实施例中,本发明的缓冲产品可包括例如新颖狭缝片材材料以及可伸展纸张,该可伸展纸张用作例如缓冲垫或用作包封件产品内的缓冲物,其中缓冲产品可为大体更弹性的,但例如较薄的,以用于空间的更佳利用。
以引用方式并入的扩展狭缝片材的相关领域
与纸张(可用于本发明中)、狭缝图案和扩展过程的其它相关信息见于美国专利a)5,538,778,b)5,667,871,c)5,688,578,d)5,782,735,e)3,908,071,f)3,104,197,g)3,220,116,h)3,266,972,i)3,269,393,j)3,908,071,k)6,024,832,I)6,458,447和m)6,712,930,以及美国申请序列No.14/901,977,以及PCT申请No.WO1984002936A1,以及美国公开专利申请No.US 2002/0060034、US 2007/0240841,它们的公开内容均以引用方式整体并入本文,如同本文完整地叙述。
在优选实施例中,适用于纸张片材的术语“可扩展”意指具有狭缝图案的纸张,该狭缝图案允许纸张进行扩展,诸如,例如在以下美国专利所公开的:(a)No.5,538,778,(b)No.5,667,871,(c)No.5,688,578,(d)No.5,782,735和(e)No.10,226,907,以及PCT申请No.PCT/US2014/054615,这些专利和PCT申请的全部公开内容均以引用方式并入本文,如同完整地叙述。在优选实施例中,狭缝图案配置成允许纸张呈纵长地扩展,以及宽度的相应减小。在一些实施例中,狭缝图案产生的纸张在被如下扩展器处理时会由于狭缝图案而增加了长度,诸如,例如由下述美国和PCT申请的任一者所描述的扩展器类型:(a)2017/0203866,(b)2018/022266,(c)2018/0127197,和(d)PCT/US2014/054615,这些申请全文以引用方式并入本文。
美国专利No.5,667,871和No.5,688,578(狭缝片材包装材料(slit SheetPacking Material))教导了使用多个独立狭缝,这些独立狭缝形成平行隔开行,进而形成了具有和不具有隔离片材的六边形扩展片材。其需要机械以在顾客位置处将纸张拉伸成纸张三维形状,诸如美国专利No.5,538,778所公开,该专利教导了用于产生狭缝片材材料的扩展的方法和设备,该扩展在包装位点位置处执行。美国专利No.5,782,735公开了用于扩展美国专利No.5,667,871和No.5,688,578的狭缝片材材料的扩展器。
作为参考,图3(A)和图3(B)对应于美国5,667,871('871专利)的图1和图3。这些图描述了现有“狭缝片材”可扩展纸张结构。如'871专利中所解释:
“狭缝纸张(通常指示为10)示出于图3(A)中,其将离开纵切机。片材可形成于平床纵切器上并且直接地产生为矩形片材,以及形成于旋转纵切器上,并且切割成独立片材,或直接地存储为卷式的连续片材。柔性片材10优选地由完全回收纸张来制造,其中纸张的纹理走向如箭头A的方向。提供了柔性片材10,其中狭缝14和狭缝16平行于柔性片材12的边缘22和24并且垂直于纸张纹理。狭缝14和狭缝16成行放置,并且彼此以接合部20和腿部21来分开(图3(B)所示)。接合部20为恒定尺寸并且提供用以防止纸张在打开时撕裂所需的支撑。缓冲效果通过接合部和腿部在负载条件下的挠曲来产生。因此,必须的是,接合部20具有足够尺寸以提供缓冲。多行狭缝14和狭缝16之间的间距也必须具有足够尺寸以防止纸张撕裂。多行狭缝14和狭缝16之间的偏移定位赋予纸张在打开时的弹性,并且在下文进一步详细地讨论。柔性片材10的端部25和18处的部分狭缝14和16的存在未妨碍狭缝纸张10的效率。柔性片材10在平放时位于第一平面中”。
“当扩展时,扩展片材(一般指示为12)由六边形单元26、腿部21和接合部20区域形成,如图3(B)所示。优选地,至少大部分的接合部20区域位于多个平行平面内。接合部20区域的平面与平坦式的片材平面形成了至少约45度的角度”。
“在成片材材料中切割出狭缝的纵切操作可采用数种形式。在一个实施例中,矩形片材在一个动作中被切割出其总数的狭缝。术语矩形应理解为包括其中所有四个侧部为等同的矩形,即,正方形。在片材材料经受旋转切割或纵切的情况下,对于切割动作所需的压力相比于对于平床切割所需为显著较低的,这是因为基本上仅有单行或数行的狭缝被同时进行切割。不同于现有技术结构和系统,在纵切的同时发生扩展为不期望的。因此,必须在重新卷绕步骤期间阻止单元的打开和在扩展步骤期间方便单元的打开之间取得关键的平衡。通过实现这种关键平衡并产生平坦未扩展片材,片材材料具有有效厚度,该有效厚度为扩展材料片材的厚度的二十分之一。该紧凑配置提供了运输和存储的优化”。
在优选实施例中,术语“狭缝片材”意指具有狭缝图案的可扩展纸张片材。下述内容为U.S.5,667,871('871专利)的直接引用。
首先,'871专利的第10栏第13-48行解释了:
“狭缝的长度和狭缝之间的接合部间隔比率影响了在扩展步骤期间所形成的多边形的尺寸。狭缝长度/间隔长度的比率越高,可形成于片材平面和接合部区域平面之间的最大角度越大。所形成多边形开放区域的形状和大小的均匀度以及接合部区域相对于平坦片材倾斜的角度越大,接合部区域的互锁可实现的程度越高。接合部区域的互锁(即,片材层的嵌套)减小了片材的有效厚度。然而,净效果仍为有效片材厚度的大幅增加。例如,0.008英寸厚的纸张(其具有1/2"狭缝、3/16"狭缝间距和1/8"行间距的狭缝图案)产生了1/4"×3/16"的接合部,该接合部可扩展至约四分之一英寸厚度以下并且当嵌套时将具有约0.375英寸的两个层的净有效厚度。应注意,接合部宽度为腿部宽度的两倍。净效果为纸张的可用扩展厚度为未扩展厚度的大约20倍”。
“相对于片材材料的刚度,狭缝越长,互锁效果和缓冲效果由于扩展结构的疲弱而越弱。如果狭缝太小,那么扩展会严重地受限并且缓冲也会过分地受限。这并不意味着尺寸是有限关键的,而是尺寸必须相对于纸张的特性进行选择,例如刚度的程度,以及所需的缓冲或能量吸收效果。扩展阻力相对于接合部区域的尺寸增加而增加。应当理解,存在一些打开阻力也是为期望的。物体抵靠或接触由接合部区域的斜面所形成的片材的边缘,这使开口的周边转变成上边缘和下边缘”。
其次,'871专利的第10栏第58-67行和第11栏第1-6行进一步解释了:
“如此前所述及,狭缝尺寸可改变以方便打开的过程。5/8"缝隙、3/16"接合部和3/16行是非常容易地打开的,因为六边形的数量减少。当六边形的尺寸增加并且数量减少时;拉伸厚度得以增加,从而产生了非常可行的包裹材料。这种尺寸增加了纸张的产量,并且提供了与1/2"狭缝几乎相同的保护。利用较大含量的消费后废物,这种尺寸提供了更便宜的产品,同时又维持包裹产品的完整性。由于可在相同体积内制成的较大数量的包裹物,1/2"狭缝、3/16"接合部以及1/8"行图案产生了更具保护性的包裹物。因此,从三十英寸的高度掉落的21/2磅花瓶(具有包着该花瓶的仅1/2"堆积片材厚度)可以1/2"狭缝、1/4×3/16英寸接合部图案进行保护”。
本发明人的先前美国专利No.10,226,907('907专利)示出了技术背景:“当分层和扩展时互锁的可扩展狭缝片材包装材料(Expandable Slit Sheet Packaging MaterialThat Interlocks When Layered and Expanded)”。在'907专利中,该产品包括多个层,其中每个层出于多个层之间“互锁”的目的而具有不同狭缝图案。如'907专利的第2栏所解释,“不同狭缝图案当扩展时产生了倾斜接合部区域,该倾斜接合部区域每英寸具有相同数量的行,但具有接合部区域的不同倾斜角度,使得相邻层可互锁”。虽然'907专利描述了其中层的一者包括0.4英寸的狭缝长度的实例,但是应注意的是:1)该0.4英寸狭缝长度仅结合相邻层来使用,该相邻层具有0.5英寸的较大狭缝长度,2)这种减小狭缝长度未连同多行之间的减小距离(即,多行之间的距离需为与具有0.5英寸狭缝长度的相邻层之间的距离相同)一起使用。因此,'907专利未教导本发明的改善狭缝片材缓冲产品,也未教导其优点。
本发明的优选实施例改善并克服了相关技术的各种问题和限制条件。
发明内容
优选实施例克服并改善了前述和/或其它相关技术。根据本发明的一些实施例,狭缝图案(每平方英尺形成更多单元)的使用向物品提供了较大抗压性和缓冲弹性,该物品包装于包裹物内或当用作包封件的垫时(包括,在一些例示性优选包封件实施例中,其中包封件至少包括缩进纸张的内层或外层)。
在最优选实施例中,提供了采用改善狭缝布置的扩展纸张缓冲产品,并且其中扩展纸张为可伸展纸张。
在一些优选实施例中,由狭缝组成的狭缝纸张图案有利地具有:狭缝,所述狭缝处于0.30英寸至0.45英寸(即,在狭缝的纵长尺寸上)的范围;和各行之间的空间,所述空间处于0.1125英寸至0.1688英寸(即,相邻狭缝行之间的距离)的范围。最优选地,后续的实施例由可伸展纸张制成。
在一些优选实施例中,狭缝纸张具有狭缝,其中狭缝宽度为0.45英寸(上下浮动为+5%,-33%)(即,此处的狭缝宽度指代狭缝的纵长尺寸)。同样,最优选地,后续的实施例由可伸展纸张制成。
在一些优选实施例中,狭缝图案有利地产生了可扩展狭缝纸张,该可扩展狭缝纸张每平方英尺具有一定数量的腿部,该腿部数量至少比具有0.50英寸的狭缝(切口)宽度的狭缝纸张多20%。
在一些优选实施例中,本发明的扩展狭缝纸张缓冲产品每平方英尺具有一定数量的腿部,该腿部数量至少比具有0.50英寸的狭缝(切口)宽度的狭缝纸张多15%。在一些优选实施例中,本发明的扩展狭缝纸张缓冲产品每平方英尺具有一定数量的腿部,该腿部数量至少比具有0.50英寸的狭缝(切口)宽度的狭缝纸张多出20%至50%的范围。
此外,虽然本发明人已发现用以改善可扩展狭缝片材装置的缓冲特性的新颖手段,该新颖手段涉及“减小”狭缝图案尺寸,但是应注意的是,狭缝图案尺寸的这种减小利用现有可扩展狭缝片材纸张“不仅”为不可行的(即,其不可实现此类小尺寸),而且对于由此类可扩展狭缝片材纸张所提供的缓冲性质的现有理解为“反直觉的”。值得注意的是,可扩展狭缝片材纸张的缓冲直接地与扩展状态的可扩展狭缝片材纸张的“宽度”相关联。因此,为增强缓冲,本领域的人员已试图实际上“增加”扩展狭缝片材纸张的这种宽度。然而,本发明人发现了可实现较小狭缝图案的手段(例如,经由可伸展纸张的使用),并且尽管由于可扩展狭缝片材纸张的减小“宽度”会存在缓冲损失,但具有此类可伸展纸张的此类较小狭缝图案最终仍可事实上提供增强缓冲。此外,本发明人还发现了此类新颖可扩展狭缝片材纸张的其它期望应用和用途。
根据一些优选实施例,提供了一种狭缝片材纸张缓冲产品,包括:狭缝片材纸张,该狭缝片材纸张具有狭缝图案,该狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,这些狭缝当在纵向上扩展时形成多个开放单元,其中狭缝宽度的范围为0.45英寸+5%至0.45英寸-33%,并且所述狭缝片材纸张由可伸展纸张形成,该可伸展纸张在无所述狭缝图案的情况下被制成为在纵向和横向上可伸展的,所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为3%至20%。
根据本发明的一些实施例,提供了一种狭缝片材纸张缓冲产品,包括:片材纸张,该片材纸张具有狭缝图案,该狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,这些狭缝当在纵向上扩展时形成多个开放单元,其中狭缝宽度为至少比0.5英寸窄10%,并且所述狭缝片材纸张由可伸展纸张形成,该可伸展纸张在无所述狭缝图案的情况下被制成为在纵向和横向上可伸展的,所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为3%至20%。
根据一些优选实施例,提供了一种狭缝片材纸张缓冲产品,包括:至少一个狭缝片材纸张,该至少一个狭缝片材纸张具有狭缝图案,该狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,这些狭缝当在纵向上扩展时形成多个开放单元,其中狭缝宽度为至少比0.5英寸窄10%,并且所述狭缝片材纸张由可伸展纸张形成,该可伸展纸张扩展成交替行扩展图案,该交替行扩展图案包括交替行,其中底侧行中的底侧单元开口位于扩展狭缝片材纸张的底侧上,并且其中顶侧行中的顶侧单元开口位于扩展狭缝片材纸张的顶侧上。根据一些实施例,狭缝片材纸张以可伸展纸张来制成。根据一些实施例,可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少5%。根据一些实施例,可伸展纸张在横向上的可伸展范围为至少5%。根据一些实施例,可伸展纸张为在无所述狭缝图案的情况下在纵向和横向上可伸展的,所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为3%至20%。
在一些实施例中,狭缝片材包括0.1125英寸至0.1688英寸范围内的多行狭缝之间的空间。在一些实施例中,狭缝片材包括小于0.125英寸的多行狭缝之间的空间。在一些实施例中,狭缝片材包括小于0.1125英寸的多行狭缝之间的空间。在一些实施例中,狭缝片材包括小于0.0875英寸的多行狭缝之间的空间。在一些实施例中,狭缝宽度小于0.40英寸。在一些实施例中,狭缝宽度小于0.35英寸。在一些实施例中,狭缝宽度小于0.30英寸。
在一些实施例中,狭缝片材纸张为卷式狭缝片材纸张。在一些实施例中,卷式狭缝片材纸张支撑于扩展器装置上,该扩展器装置适于旋转地支撑卷式狭缝片材纸张以用于将卷态的所述狭缝片材纸张手动地移除和扩展。根据一些实施例,利用狭缝片材纸张缓冲产品的方法包括将扩展状态的狭缝片材纸张手动地包裹于物品周围,以便形成围绕该物品的多层扩展狭缝片材纸张以用于缓冲。
在一些实施例中,狭缝片材纸张用于包封件的壁内以用于包封件的缓冲。在一些实施例中,包封件在包封件的壁内包括单层的所述狭缝片材纸张以用于缓冲,以便减小壁的厚度。在一些实施例中,所述包封件的壁包括位于所述狭缝片材纸张的第一侧上的外纸张层和所述狭缝片材纸张的第二侧处的内纸张层。在一些实施例中,外纸张层和/或所述内纸张层包括压花。
在一些实施例中,狭缝片材纸张形成了交替行扩展图案,该交替行扩展图案当扩展时形成了所述多个开放单元。在一些实施例中,狭缝片材纸张处于扩展状态,其中所述多个开放单元形成交替行扩展图案。在一些实施例中,交替行扩展图案包括交替行,其中底侧行中的底侧单元开口位于扩展狭缝片材纸张的底侧上,并且其中顶侧行中的顶侧单元开口位于扩展狭缝片材纸张的顶侧上。
在一些实施例中,支撑腿部的数量比具有0.5英寸狭缝的狭缝片材纸张的支撑腿部的数量至少多20%,由此相比于具有0.5英寸狭缝的狭缝片材纸张所提供的,该狭缝图案在扩展时每平方英尺生成了更多单元并且提供了较大抗压性和缓冲弹性。
根据一些实施例,狭缝片材纸张缓冲产品为包封件,该包封件包括:处于扩展状态的至少一个狭缝片材纸张;第一纸张片材,该第一纸张片材面向处于扩展状态的所述至少一个狭缝片材纸张的第一表面并且沿着所述至少一个扩展狭缝纸张片材的周边的至少一部分相对于所述至少一个狭缝片材纸张固定;第二纸张片材,该第二纸张片材面向处于扩展状态的所述至少一个狭缝片材纸张的相对表面并且沿着所述至少一个狭缝片材纸张的所述周边的至少一部分相对于所述至少一个狭缝片材纸张固定。在一些实施例中:要么是a)所述第一纸张片材和所述第二纸张片材的至少一者为压花片材,该压花片材具有多个压花,这些压花抑制所述第一和第二纸张片材由于所述至少一个狭缝片材纸张处于所述扩展状态具有的的收缩力而发生变形;或是b)所述第一纸张片材和所述第二纸张片材为非压花片材,该非压花片材具有相比于处于所述扩展状态的所述至少一个狭缝片材纸张的重量的较重重量,从而抑制所述第一和第二纸张片材由于所述狭缝片材纸张处于所述扩展状态具有的收缩力而发生变形。
根据本发明的一些其它实施例,提供了一种狭缝片材纸张缓冲产品,包括:至少一个狭缝片材纸张,该至少一个狭缝片材纸张具有狭缝图案,该狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,这些狭缝当在纵向上扩展时形成多个开放单元,所述狭缝片材纸张由可伸展纸张形成,该可伸展纸张扩展成交替行扩展图案,该交替行扩展图案包括交替行,其中底侧行中的底侧单元开口位于扩展狭缝片材纸张的底侧上,并且其中顶侧行中的顶侧单元开口位于扩展狭缝片材纸张的顶侧上。根据一些实施例,狭缝片材纸张以可伸展纸张来制成。根据一些实施例,可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少5%。根据一些实施例,可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少5%。根据一些实施例,可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少5%和在横向上的可伸展范围为至少5%。根据一些实施例,可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少6%和在横向上的可伸展范围为至少6%。根据一些实施例,可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少7%和在横向上的可伸展范围为至少7%。根据一些最优选实施例,可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少8%和在横向上的可伸展范围为至少8%。根据一些实施例,可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为在5%至15%之间和在横向上的可伸展范围为5%至15%之间。根据一些实施例,可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为7%至15%之间和在横向上的可伸展范围为7%至15%之间。根据一些实施例,多个狭缝各自具有0.35英寸和0.65英寸之间的宽度;根据一些实施例,多个狭缝各自具有0.45英寸和0.55英寸之间的宽度。根据一些实施例,多个狭缝各自具有约0.5英寸的宽度。根据一些实施例,多个狭缝各自具有小于0.5英寸的宽度。根据一些实施例,多个狭缝各自具有小于0.45英寸的宽度。根据一些实施例,多个狭缝各自具有小于0.4英寸的宽度。
各种实施例的上述和/或其它方面、特征和/或优点将根据下述描述结合附图来进一步理解。各种实施例可在适当情况下包括和/或排除不同方面、特征和/或优点。此外,各种实施例可在适当情况下组合其它实施例的一个或多个方面或特征。特定实施例的方面、特征和/或优点的描述不应理解为限制其它实施例或权利要求。
附图说明
本发明的优选实施例通过实例和非限制的方式示出于附图中,其中:
图1为示出两个狭缝图案和每平方英尺的所得单元数量的解释性平面图;
图2为扩展狭缝片材材料的单元结构的解释性侧视图,示出了相比于背景技术的本发明的一些实施例;
图3(A)为根据背景技术的处于未扩展状态的例示性狭缝片材纸张的平面图,特别地对应于美国专利No.5,667,871的图1,并且3(B)为根据背景技术的处于扩展状态的例示性狭缝片材纸张的平面图,特别地对应于美国专利No.5,667,871的图3;
图4(A)示出了采用牛皮纸张的样本扩展狭缝片材纸张的顶部平面图,该样本扩展狭缝片材纸张以大体类似于图3(B)所示的方式打开;
图4(B)示出了图4(A)所示的相同扩展狭缝片材纸张的顶视图,该顶视图以相对于扩展纸张的平面的一定角度来获取,诸如以直接地看向该纸张的扩展单元;
图4(C)示出了图4(A)和图4(B)所示的相同扩展狭缝片材纸张的顶视图,但以相对于扩展纸张的平面的一定角度来获取,该平面与图4(B)所示角度的平面相对;
图4(D)示出了图4(A)至图4(C)所示的相同扩展狭缝片材纸张的顶视图,但以相对于扩展纸张的平面的一定角度来获取,该平面的位置低于靠近图4(D)的下端的纸张平面;
图5(A)根据本发明的一些优选实施例示出了扩展狭缝片材纸张的新颖交替行扩展图案的顶部平面图;
图5(B)示出了图5(A)所示的扩展狭缝片材纸张的顶视图,该顶视图以相对于纸张平面的一定角度来获取,诸如从图5(A)视图的右顶侧查看扩展狭缝片材纸张;
图5(C)示出了图5(A)所示的扩展狭缝片材纸张的顶视图,该顶视图以相对于纸张平面的一定角度来获取,诸如从图5(A)视图的左顶侧并且以相比于图5(B)所示的较小角度查看扩展狭缝片材纸张;
图5(D)示出了图5(A)所示的扩展狭缝片材纸张的顶视图,该顶视图以相对于纸张平面的一定角度来获取,诸如从图5(A)视图的下侧的一定角度查看扩展狭缝片材纸张;
图5(E)从扩展狭缝片材纸张的相对侧示出了图5(A)所示的扩展狭缝片材纸张的后平面图(即,从图5(A)视图中的扩展狭缝片材纸张后方向上看);
图5(F)从扩展狭缝片材纸张的相对侧示出了图5(A)所示的扩展狭缝片材纸张的后视图(即,从图5(A)视图中的扩展狭缝片材纸张后方向上看),并且该后视图以相对于纸张平面的一定角度来获取,诸如以从图5(E)视图的左底侧查看扩展狭缝片材纸张;
图5(G)从类似于图5(F)所示的方向示出了图5(A)所示的扩展狭缝片材纸张的后视图,不同的是以更靠近于扩展狭缝片材装置的平面的角度,诸如以更清晰地示出扩展狭缝片材纸张的交替行图案;
图5(H)示出了图5(A)所示的扩展狭缝片材纸张的后视图,该后视图以相对于纸张平面的一定角度来获取,诸如以从图5(E)视图的顶侧的一定角度查看扩展狭缝片材纸张;
图6(A)至图6(C)根据本发明的优选实施例示出了交替行扩展图案的形成,其中图6(A)示出了形成于纸张片材内的例示性狭缝图案,图6(B)示出了图6(A)的狭缝图案,其中扩展之前的纸张区域突出显示以供参考,并且图6(C)为例示性扩展狭缝片材纸张的照片,该例示性扩展狭缝片材纸张具有类似于扩展状态的图6(B)所示的狭缝图案;
图7(A)和图7(B)根据本发明的一些优选实施例为解释性图示,展示了增加单元密度以及狭缝长度减小;
图8(A)和图8(B)分别地对应于美国专利申请系列No.16/531,017的图1和图7,其中图8(A)根据一些优选实施例示出了例示性垫的侧剖视图,该例示性垫用于形成包封件,并且图8(B)根据一些例示性实施例为包封件的透视图,该包封件与图8(A)的包封件垫一起形成。
在附图中,图4(A)至图(D)、图5(A)至图5(G)和图6(C)为实际产品的照片。因此,这些照片按比例示出了例示性实例,使得这些图按比例示出了例示性实例,并且这些图所示的角度和相对尺寸正处于此类例示性实例中。因此,例如,在一些实施例中,扩展狭缝片材纸张的接合部、腿部和其它部分的角度可示于此类图中。此外,在一些另选实施例中,此类所示角度和相对尺寸可轻微地改变,诸如,例如在一些实例中变化范围为±15%,或在一些其它实例中为±10%。
具体实施方式
虽然本发明可以许多不同形式来实施,但是例示性实施例在本文以这样的理解来描述:本公开应视为提供本发明原理的实例,并且此类实例非旨在将本发明限于本文所描述和/或本文所示的优选实施例。
优选实施例的介绍
在优选实施例中,本发明通过有利地组合新颖纸张性质与所改善特征和特性的新颖狭缝图案而提供大体改善狭缝片材缓冲产品。在一些例示性和非限制性实例实施例中,本发明的缓冲产品可包括例如新颖狭缝片材材料以及可伸展纸张,该可伸展纸张用作例如缓冲垫或用作包封件产品内的缓冲物,其中缓冲产品可为大体更弹性的,但例如是较薄的,以用于空间的更佳利用。
在优选实施例中,提供了一种扩展纸张缓冲产品以及新颖可伸展纸张的用途,该扩展纸张缓冲产品采用了改善狭缝布置,该改善狭缝布置以现有扩展狭缝纸张产品为不可行的,包括紧凑狭缝图案,该紧凑狭缝图案具有例如减小狭缝长度和减小行间距。
根据本发明的一些实施例,能够形成新颖狭缝图案,该新颖狭缝图案每平方英尺提供了更多单元并且实现了较大抗压性和缓冲弹性。例如,优选实施例对于物品的包裹具有显著优点,该物品包装于容器内(例如,用作缓冲包裹物)或作为包封件的垫(包括,在一些例示性优选包封件实施例中,其中包封件至少包括缩进纸张的内层和外层)。
在一些优选实施例中,由狭缝组成的狭缝纸张图案有利地具有:狭缝,所述狭缝处于0.30英寸至0.45英寸(即,在狭缝的纵长尺寸上)的范围;和各行之间的空间,所述空间处于0.1125英寸至0.1688英寸(即,相邻狭缝行之间的距离)的范围。最优选地,这些实施例由可伸展纸张制成。
在一些优选实施例中,狭缝纸张具有狭缝,其中狭缝宽度为0.45英寸(上下浮动+5%,-33%)(即,此处的狭缝宽度指代狭缝的纵长尺寸)。同样,最优选地,这些实施例也由可伸展纸张制成。
在一些优选实施例中,狭缝图案有利地产生了可扩展狭缝纸张,该可扩展狭缝纸张每平方英尺具有一定数量的腿部,该腿部数量至少比具有0.50英寸的狭缝(切口)宽度的狭缝纸张多20%。
在一些优选实施例中,本发明的扩展狭缝纸张缓冲产品每平方英尺具有一定数量的腿部,该腿部数量至少比具有0.50英寸的狭缝(切口)宽度的狭缝纸张多15%。在一些优选实施例中,本发明的扩展狭缝纸张缓冲产品每平方英尺具有一定数量的腿部,该腿部数量至少比具有0.50英寸的狭缝(切口)宽度的狭缝纸张多20%至50%的范围。
利用本发明,扩展狭缝片材可形成为具有极大改善的缓冲特性。在本发明的一些实施例中,由于以下项的一者或多者或全部,可实现缓冲特性的改善:
a)在优选实施例中,可伸展纸张的使用允许“较容易打开”结构,该结构允许较小单元的形成,由此这些较小单元有利地导致增加单元密度的形成和因此导致改善缓冲特性。
b)在一些优选实施例中,可伸展纸张的使用允许新颖“交替行扩展图案”的实现,该新颖“交替行扩展图案相比于现有扩展图案具有大体改善缓冲特性(参见本文档下文关于新颖交替行扩展图案的讨论)。
此外,利用本发明,可形成新颖和先前不可行的缓冲产品,诸如,例如:
a)在一些优选实施例中,可实现具有相比于现有包封件结构的极大优点的新颖包封件结构。例如,本发明允许大体较薄缓冲扩展狭缝片材(例如,具有大体较小行间距)并且还提供了具有单个层或具有仅数个层的显著缓冲物。因此,可实现具有远远较窄宽度并且甚至具有仅单个缓冲层的包封件。此外,包封件可以较轻重量的纸张来制成,从而得到较易使用产品(例如,较低刚性)和较轻产品(例如,减小运输成本)。值得注意的是,较轻产品重量以及较窄产品宽度均有利地导致减小运输成本。
b)在一些优选实施例中,可实现具有相比于现有缓冲包裹物的极大优点的新颖缓冲包裹物,诸如,例如增加缓冲特性,从而允许例如一些应用中所需的缓冲层的减少、所需缓冲物量的减少,和如本文所描述的其它优点和益处。
优选实施例所采用的可伸展纸张
在一些最优选实施例中,采用了如在上文参考的美国专利No.10,669,086所阐述的可伸展纸张。为此,本章节下的下述段落(引号中)引用自'086专利,该专利根据一些优选实施例阐述了可伸展纸张的细节,这些可伸展纸张可用于本发明的优选实施例中。
“出于本发明的目的,如适用于纸张片材的术语“可伸展”意指当在纸张片材的纵向方向上施加力时能够在纸张片材的纵向方向上拉伸的纸张片材。例示性可伸展片材公开于美国专利No.3,908,071、美国专利申请No.14/901,977(美国专利No.9,945,077)、国际申请No.WO 1984002936、美国公开No.2002/0060034、No.2007/0240841(US 7,918,966),以及美国专利No.3,104,197、No.3,220,116、No.3,266,972、No.3,269,393、No.3,908,071、No.6,024,832、No.6,458,447和No.6,712,930,这些专利的全部公开内容以引用方式并入本文,如同完整地叙述。应当理解,可伸展纸张的拉伸必须在未纵切纸张片材上进行测量。如U.S.3,266,972所公开,用于测量伸长率(可伸展性)性质的测试和表征过程可根据标准TAPPI测试伸长率T457来进行。此外,如U.S.3,266,972所公开,表述“可伸展纸张”意指相比于标准不可伸展牛皮纸张具有纵向上的可增加伸长率的纸张”。
“在一些优选实施例中,通过在干燥方法期间实质上减慢纸张进给过程以捕获额外纤维,可伸展纸张可通过改变纸张纤维的累积来产生,使得纸张看起来具有微观尺寸的纸张行;如果期望使纸张打褶,那么将看到该微观尺寸的纸张行。不同之处在于,可伸展纸张的微观行通过利用粘结剂和其它类型的粘合剂以及干燥过程而彼此粘附。参考美国申请No.2007/0240841(US 7,918,966),其中目的是形成非褶皱可伸展纸张,该非褶皱纸张未容易地自身断开连接。此外,可伸展纸张的表面仍为相当平坦的”。
“在本发明的优选实施例中,相比于其它类型的可伸展纸张,所采用的可伸展纸张具有低可伸展性质。就此而言,通过在可伸展狭缝片材纸张材料的最初扩展开始时提供少量的拉伸,最佳可伸展纸张允许从未扩展至扩展狭缝片材的平滑过渡”。
“在一些示例性构造中,在狭缝片材的扩展期间,用以使扩展初始化所需的力大体高于使扩展持续所需的力。例如,一旦纸张初始地开始在狭缝处弯曲,则扩展在狭缝处的继续弯曲期间更容易地持续。用以在这种持续弯曲期间使狭缝片材的扩展持续所需的力显著地减小超出上文所述及初始扩展。在一些优选实施例中,可伸展狭缝片材纸张大体减小了用以使扩展初始化所需的力。另一方面,在一些优选实施例中,在上文所述及持续扩展期间,可伸展纸张大体上未与使狭缝片材纸张扩展的过程同时地拉伸;否则,扩展片材可未最佳地制成缓冲包裹物”。
“应当注意,在本申请中,相关于本发明的功能的所有理论提供用以促进本发明概念的理解,而非通过限制的方式来提供。如设计,可伸展纸张作为增加纸张强度的一部分而伸展。在一些实施例中,本发明的功能涉及,可伸展狭缝片材纸张大体上利用了可伸展性质以方便将单元旋转成拉伸形成并且以阻止狭缝片材在扩展步骤期间的撕裂。这意味着,在单元旋转的初始点处(即,使狭缝和接合部20的每一侧上的腿部38a和38b之间的旋转初始化),可伸展狭缝片材纸张大体上通过可伸展纸张的拉伸能力进行增强。因此,在一些实施例中,本发明的功能涉及,大体上在该初始点处利用可伸展纸张的性质,并且在单元开始旋转成其三维形状时大体上完成(即,在该初始点之后,对于纸张的可伸展性的依赖可为较小的或甚至不存在的)。在该初始点之后,无论纸张类型,狭缝图案性质在其形成六边形的程度上较容易地打开。因此,在一些实施例中,可伸展性质大体上仅在扩展的初始时刻发挥作用。在一些其它实施例中,虽然纸张的可伸展特征在该初始旋转点处最大幅度地发挥作用,但是纸张的可伸展特征可在纸张的进一步扩展期间具有一些效果,由此初始扩展点可由于可伸展性而大幅地促进并且进一步扩展也可由于可伸展性而至少一定程度上促进”。
“在一些优选实施例中,可采用的优选可伸展纸张包括可伸展纸张,其中可伸展性质的目的是向重量级物品(例如水泥、种子等)的多壁袋的使用提供所发现的拉伸类型。美国专利公开No.2016/0355985(美国申请No.14/901,997)和美国专利No.3,104,197和No.3,266,972教导了这种形式的可伸展纸张的制造和性质。其它教导内容可见于R.S.Seth的“理解片材可伸展性(Understanding sheet extensibility)”,《加拿大纸浆与纸张T31(Pulp&Paper Canada T31)》,106:2(2005年)第III期,第33-40页(T31-T38)。前述专利、专利公开和印刷出版物的公开内容以引用方式并入本文,如同完整地叙述”。
“现有技术扩展狭缝片材(参见,例如美国专利No.5,538,778、No.5,667,871、No.5,688,578和No.5,782,735)注重于用以抑制在扩展过程期间的撕裂的纸张强度,并且牛皮纸为令人满意的,因为所要求的强度与用以制成令人满意包裹产品所需的厚度相一致。可扩展片材的增加强度未促进或未增加狭缝片材材料的扩展的数值/性能。本发明人现已发现,可扩展狭缝片材纸张可通过可伸展片材的使用来大体上改善。在优选实施例中,可伸展狭缝片材纸张的这种使用有利地提供了用以打开狭缝片材所需力的减小,并且因此向扩展狭缝片材的用户提供了较快和较容易扩展过程。由于狭缝片材的最初开始扩展时的力减少,意外益处对于狭缝片材包装产品提供了意外改善并且使可伸展纸张的采用为非常独特的。值得注意的是,现有扩展狭缝片材纸张在市场上存留并广泛使用了数十年,而未考虑本发明或其潜在优点”。
“如本申请所阐述,本发明人已发现,用以使可扩展狭缝片材纸张扩展所需的力远远大于用以使可伸展狭缝片材纸张扩展所需的力。通过实例的方式,50磅牛皮纸张可扩展狭缝片材(其在扩展之前为15"宽的)需要大于4至6磅或0.4磅每英寸,然而用以使样本纸张重量的可伸展狭缝片材扩展所需的力为0.15至0.22磅每英寸。这为纸张之间的明显差异。牛皮纸张具有强度以提供可接受可扩展狭缝片材。然而,出乎意料的是,可伸展狭缝片材赋予了扩展简便性,该扩展简便性极大地减小了用以使狭缝片材扩展所需的力,未基于用以增加可伸展纸张的抗拉强度的主要目的,而是基于其拉伸能力。因为可伸展纸张为成本较高的,并且牛皮纸张为足够坚固的,所以先前未知的是,可伸展纸张可获益与制备以下专利所见类型的狭缝纸张片材:美国专利No.5,538,778、No.5,667,871、No.5,688,578和No.5,782,735以及美国非临时申请No.15/428,144。例如,未理解的是,可伸展狭缝片材可已向轻质薄纸张提供等同强度,该轻质薄纸张先前不适于用作包裹产品。相比于较重牛皮纸张,轻质牛皮纸张更容易地撕裂。现已发现,可伸展纸张允许较轻扩展狭缝片材纸张的使用;相比于由较重扩展狭缝片材纸张所提供的更刚性缓冲,当狭缝片材扩展时,该较轻扩展狭缝片材纸张还有利地提供了易碎物品所需的较温和缓冲”。
“特别地参考美国专利公开No.2016/0355985(现为美国专利No.9,945,077)第5页的表1的图表(如同完整地叙述),该图表基于某些制造技术而描述了纸张强度。图表内为描述纸张断裂(或纤维撕裂)点处的伸长率的列,该列分成纵向(MD)和横向(CD)(还称为横向方向)的两个子列。表1的伸长率百分比在横向(CD)上处于5.3%至7.1%的范围内并且在纵向(MD)上处于3.3%至10.6%的范围内”。
“还参考美国专利3,266,972的第5列的表III,表III标引了伸长率百分比在CD(或横向)上处于3.7%至4.6%的范围和在纵向上处于9.7%至11.1%的范围”。
“在'985和'972两者中,变化基于制造过程,该制造过程相应地强调在横向或纵向上的抗拉强度和拉伸性”。
“本发明人已发现,出于使可伸展狭缝片材纸张扩展以用于用作包装包裹物和/或空隙填充物的目的,1%至9%的纵向可伸展范围提供了充足可伸展性,其中1%至6%为优选的,并且1%至5%为最优选的。可伸展性越低,每平方英尺的纸张成本越低。如上文所指示,应当理解,可伸展性在未纵切纸张上进行测量”。
“在一些另选实施例中,可伸展狭缝片材纸张的纵向可伸展性范围可具有以下范围:
a)1.5%至9%,或更优选地1.5%至6%,或甚至更优选地1.5%至4%;或
b)2%至9%,或更优选地2%至6%,或甚至更优选地2%至4%;或
c)3%至9%,或更优选地3%至6%,或甚至更优选地3%至4%”。
“出于使狭缝片材纸张扩展以用作包装包裹物和/或空隙填充物的目的,已发现,1%至5%的横向可伸展范围提供了优选1%至4%和最优选1%至3%的充分可伸展性”。
“在一些另选实施例中,可伸展狭缝片材纸张的横向可伸展性范围可具有以下范围:a)1.5%至5%,或更优选地1.5%至4%,或甚至更优选地1.5%至3%;或b)2%至5%,或更优选地2%至4%,或甚至更优选地2%至3%”。
“结合可伸展纸张,可采用较小、较轻且可回收型式的扩展器(诸如,例如在一些例示性实施例中,以可回收纸板整体地或基本上整体地制成)。这将市场扩展至对包裹物的使用量极少(相比于工业市场)的客户。其还提供了较廉价扩展装置以用于使狭缝纸张扩展。此外,通过提供包裹过程期间的较少撕破(当张力为适当地设定时,发生这种撕破),其增强了包装商的使用简便性。这种情况是由于随着在其持续使用期间,卷纸会变得更小和重量更轻而发生。由于卷式扩展狭缝片材变得更轻,所需的张力增加。因此,存在对于不同张紧方法的需求。利用可伸展纸张,所需的张力显著地减少,并且纸张的强度增加。通过使所需张紧在单次张力设定可以少量或无调整来使用的程度上为远远较不精确的,两者有益于人员包裹。如果张力设定高于所需,那么可伸展纸张的强度增加保持产品免于撕裂,并且使其更易于包装商使用。因此,随着狭缝片材的卷变得越来越小,包装商可做出较少调整”。
“用以使狭缝纸张扩展所需力的减小允许利用较轻纸张来创造新产品。在以前,扩展狭缝片材纸张主要地用作包裹产品,然而其作为空隙填充物的用途将处于有限情况下,因为空隙填充物通常为最便宜的,即,所有包装产品的最低成本。可伸展片材的增加强度允许将更薄且更轻下片材纸张用作空隙填充物产品。如果扩展狭缝片材未用作包裹物,那么较厚0.005"的每3000平方英尺50磅及以上的纸张为不需要的,并且轻质0.003至0.0045"厚的每3000平方英尺30至40磅的纸张可用作空隙填充物。其还可用于提供其它纸张空隙填充物产品尚未能提供的缓冲作用。现已发现,即使可伸展纸张具有10%较高价格,但是较薄纸张的使用提供了每吨远远更多的平方英尺,并且相比于牛皮纸张更多地补偿可伸展纸张的增加成本”。
“本发明所用技术的详细描述引用并入本文中提供参考的公开内容”
“下文为Clupak纸张专利(美国专利No.9,945,077)的引用:”
“实例1:
具有84.9g/m2基重的重型Clupak纸张利用间隙成形造纸机器来制成,所述间隙成形造纸机器配备有Clupak系统,造纸速度为480m/min并且将100%未漂白软木牛皮纸浆用作材料,所述100%未漂白软木牛皮纸浆已以28%的高浓度进行打浆。所述Clupak上的负拉伸率设定为-4.5%”。
“实例2:
重型Clupak纸张以与实例1相同的方式来制成,不同的是所述纸张具有76.1g/m2的基重,并且所述Clupak上的所述负拉伸率设定为-6.0%”。
“实例3:
重型Clupak纸张以与实例1相同的方式来制成,不同的是所述纸张具有73.4g/m2的基重,并且所述Clupak上的所述负拉伸率设定为-4.0%”。
“实例4:
重型Clupak纸张以与实例1相同的方式来制成,不同的是所述纸张具有85.0g/m2的基重,并且所述Clupak上的所述负拉伸率设定为-4.0%,并且纸浆共混物包括90%未漂白软木牛皮纸浆和10%未漂白硬木牛皮纸浆”。
“比较例1:
重型Clupak纸张以与实例1相同的方式来制成,不同的是所述纸张具有71.9g/m2的基重,并且所述Clupak上的所述负拉伸率设定为-10.0%”。
“比较例2:
重型Clupak纸张以与实例1相同的方式来制成,不同的是所述纸张具有85.4g/m2的基重,并且所述Clupak上的所述负拉伸率设定为-1.0%”。
“比较例3:
重型牛皮纸张以与实例1相同的方式来制成,不同的是所述纸张具有76.0g/m2的基重,并且所述Clupak过程未执行”。
表1
“评估方法:
(抗拉能量吸收指数的测量)
通过JIS P8113:2006所规定的方法测量。
(断裂伸长率的测量)
通过JIS P8113:2006所规定的方法测量。
(撕裂指数的测量)
通过JIS P8116:2000所规定的方法测量。
(破裂指数的测量)
通过JIS P8112:2008所规定的方法测量。
(抗拉刚度指数的测量)
通过ISO/DIS 1924-3所规定的方法测量。
(解体之后自由度的测量)
通过JIS P8220:1998和JIS P8121:1995所规定的方法测量”。
“查看实例1至实例4和比较例1和比较例2中Clupak纸张的性质以及比较例3的牛皮纸张的性质(如表1所示),实例1至实例4所描述的Clupak纸张表现出各种强度和伸长率的良好平衡并且具有整体优异强度;另一方面,比较例1和比较例2所描述的Clupak纸张以及比较例3所所描述的牛皮纸张表现出各种强度和伸长率的不良平衡并且不可描述为具有整体优异强度”。
“下文为R.S.Seth的“理解片材可伸展性(Understanding sheetextensibility)”,(加拿大造纸研究院,加拿大卑诗省温哥华市韦斯布鲁克大道3800号,邮编:V6S 2L9(Pulp and Paper Research Institute of Canada 3800Wesbrook MallVancouver,BC,Canada V6S 2L9))《加拿大纸浆与纸张T31(Pulp&Paper Canada T31)》,106:2(2005年)第III期,第33-40页(T31-T38):
抗拉强度和可伸展性或拉伸性为纸张的两个重要失效特性。它们通过片材的负载伸长率曲线的端点来限定(图1)。独立地和共同地,它们对于许多产品性能性质为重要的。例如,片材在失效之前的抗拉能量吸收(TEA)与负载伸长率曲线下方的面积成比例。因此,它取决于片材的抗拉强度和可伸展性两者。高TEA在纸袋纸张中为期望的[1]。纸张的破裂强度已示为与抗拉强度和拉伸性的平方根的乘积成比例[2]。纸张的断裂韧性已发现很大程度上取决于片材的抗拉强度和拉伸性[3,4]。片材拉伸性也以视为对于在纸张机器的干燥端部处和印刷室中两者的纸张运行性重要的[5-8]。具有高拉伸性的纸张似乎具有一定程度的较高抗撕裂性[9]和耐折性;它们在尺寸上更不稳定的[10]。控制片材抗拉强度的因素相当良好地理解[4]。在纤维为强、长、细、薄壁的情况下,抗拉强度为高的。纤维应为适合的,并且应具有高纤维件粘结强度。如果纤维为平直无变形的并且片材良好地成形,那么片材抗拉强度也为高的。否则,当片材应变时,应力非均匀地分布,从而导致过早失效”。
“本报告涉及控制片材拉伸性的因素”。
“控制片材拉伸性的因素:
抗拉负载条件下的试样延伸越大,其越长。因此,作为材料性质,失效时的可伸展性或拉伸性或应变表达为原始试样长度的百分比(图1)”。
“粘结的作用:
不考虑纤维之间的粘结如何增加(通过湿压、打浆或精炼或添加剂),成品的片材拉伸性一般随着增加纤维件粘结而增加。这对于几乎所有造纸纤维进行观察,化学纤维、机械纤维、木质纤维、非木质纤维或回收纤维。原因如下。纤维具有一定“拉伸可能性”。然而,仅当纤维形成粘结网络时,这种可能性在纸张中得以实现。如果粘结为弱的,那么网络在实现拉伸可能性之前失效;片材拉伸性为低的。随着网络的粘结增加,纤维的拉伸可能性渐增地实现,片材拉伸性增加。因为增加纤维件粘结也增加了片材抗拉强度,所以拉伸性与抗拉强度的增加通常对于手抄片材进行观察(图2)。片材越强,纤维的拉伸可能性利用越多。由于抗拉强度和拉伸性之间的这种关系,因素(诸如倾向于影响抗拉强度的片材克重或构成)也影响片材拉伸性[11]。手抄片材以类似抗拉强度的拉伸值的比较结果提供了各种成品的拉伸可能性的有意义比较”。
“下文为Trani等人的“可伸展纸张(Extensible Paper)”专利(美国专利No.7,918,966)的引用:”
“可伸展纸张为已知纸张,由于在其生产期间的特殊处理,该已知纸张在纵向方向(即,在其沿着生产线的推进方向上)和横向方向(即,在垂直于前述方向的方向上)两者上表现出相当大可伸展性。这种处理基本上包括使尚未形成并且表现出35%/45%的水分含量的纸张幅材在以不同速度旋转的两个辊之间传递。这些辊的一者(一般为下辊)由橡胶制成,并且以较低速度旋转;同时上辊由钢制成并且在其圆柱形表面上包括连续螺旋形状凹槽。不同材料性质和两个辊的不同速度导致纸张成形材料的一种纵向堆积,并且准备其纵向可伸展性,该纵向可伸展性的量可达到15%至20%。同时,螺旋凹槽执行两种功能:一方面,其引起形成纸张的材料的一种横向堆积以准备其横向可伸展性。该横向可伸展性的量可到达10%至15%。另一方面,螺旋凹槽有助于维持所加工纸张幅材沿着机器的纵向推进”。
“下文为Cabell等人的“可伸展纸张幅材(Extensible Paper Web)”专利(美国专利No.6,458,447)的引用:”
“抗拉和百分比拉伸性测试:
抗拉测试用于测量力相对百分比伸长率性质。这些测试在Thwing AlbertIntellect ll-STD型No.1451-24PGB上执行,可从宾夕法尼亚州费城的Thwing-Albert公司购得(Thwing-Albert Co.of Philadelphia,Pa)”。
“用于这种测试的样本为1"宽×6"长,其中样本的长轴线平行于样本的最大可伸展性的方向进行切割。样本应以锋利Exacto刀或一些适当锋利切割装置设计进行切割,以切割出精确1"宽的样本。(如果存在材料的一种以上的可伸展性方向,那么样本应平行于相应伸长方向来获取)。样本应切割成使得表示所变形区域的整体图案的对称性的面积得以表示。将存在其中需要被切割出相比于本文所建议的较大或较小样本的情况(由于区域1和区域2的变形部分或相对几何形状的尺寸的变化)。在这种情况下,非常重要的是要注意(连同所报告的任何数据一起)样本的尺寸,变形区域的面积从该样本获取并且优选地包括用于该实例的相应面积的示意图。测试了给定材料的三个样本”。
“下文为Cramer等人的“可伸展纸张(Extensible Paper)”专利(美国专利No.3,266,972)的引用:”
“测试和表征过程:
本文所报告的用于测量各种性质的测试和表征过程列出与下表I中。除非另有指示,代码字母数字指示标准TAPPI测试”。
“伸长率T457:
表达“可伸展纸张”意指在纵向上具有增加伸长率的纸张(一般最小值约为6%)。
在本实例的运行IA和IB中,松香胶(基于纸浆重量的0.3重量%)添加于打浆机处,并且pH值以矾调整至4.5。具有3.6%稠度的浆料滴入至打浆机浆池中,并且然后泵送至第二浆池,传递通过Jordan,并且以“白水”在Fourdrinier流浆箱处连续地稀释至0.3%的稠度。在各种纸张上所测量的性质记录于表III中。每个纸张具有每令49.4至50.3磅的基重”。
表III
“下文为Trani等人的“多层纸张材料(Multilayer Paper Material)”专利(美国专利No.8,518,522)的引用:”
“从后续描述将显而易见的这些和其它目标根据本发明通过多层纸质材料来获得,该多层纸质材料包括至少一个第一三维结构片材和至少一个第二片材;该至少一个第一三维结构片材表现出最大尺寸的浮雕,该最大尺寸小于原始片材的宽度,所述浮雕通过所述第一片材的局部拉伸来获得,所述第一片材在所有方向上具有不小于5%的原始可伸展度;该至少一个第二片材由纸质材料制成,该纸质材料联接至所述第一结构片材并且与其浮雕一起限定了空白空间”。
“如从图可看出,在图1所示的实施例中,本发明的多层材料由两层纸张2,4组成,这些纸张在纵向和横向两者上呈现不小于5%的可伸展性特性,并且优选地不小于15%”。
“下文为Trani等人的“可伸展纸张材料(Extensible Paper Material)”申请(美国申请No.2007/0240841)的引用:”
“可伸展纸张为已知纸张,由于在其生产期间的特殊处理,该已知纸张在纵向方向(即,在其沿着生产线的推进方向上)和横向方向(即,在垂直于前述方向的方向上)两者上表现出相当大可伸展性。这种处理基本上包括使尚未形成并且表现出35%/45%的水分含量的纸张幅材在以不同速度旋转的两个辊之间传递。这些辊的一者(一般为下辊)由橡胶制成,并且以较低速度旋转;同时上辊由钢制成并且在其圆柱形表面上包括连续螺旋形状凹槽。不同材料性质和两个辊的不同速度导致纸张成形材料的一种纵向堆积,并且准备其纵向可伸展性,该纵向可伸展性的量可达到15%至20%。同时,螺旋凹槽执行两种功能:一方面,其引起形成纸张的材料的一种横向堆积以准备其横向可伸展性,该横向可伸展性的量可达到10%至15%。另一方面,螺旋凹槽有助于维持所加工纸张幅材沿着机器的纵向推进”。
涉及可伸展纸张的其它细节也在'086专利中引用如下,该可伸展纸张可用于一些优选实施例中。
“下文为先前并入本文段落中以提供参考的美国专利No.3,908,071的第1栏第4至19行的直接引用:“例如根据美国专利No.2,624,245所公开的设备和过程所生产的可伸展(压实)纸张具有某些公认优点和商业用途。在部分湿润条件下时,此类纸张在压力辊隙之间的幅材移动方向(纵向或MD)上经受压缩压实,从而将纤维压实并迫使在一起以形成固有可拉伸性而无褶皱。压实纸张具有改善抗拉能量吸收(TEA)破裂和撕裂特性,这些特性对于诸如纸袋的制造的此类最终用途为高度期望的”。此外,下文为先前并入本文段落中以提供参考的美国专利No.6,024,832的摘要的直接引用:“一种用于生产可伸展纸张的方法,所述方法包括以下阶段:将植物纤维的混合物进给至捏合机构件,使所述混合物在所述捏合机中与水混合,将所述纤维打碎以获得纸浆,将所述打碎纸浆转移至流动浆池中,将所述打碎浆料从所述流动浆池进给至纸张幅材形成布上,其中所述水百分比通过重力和真空而随后减少,按压所述幅材,其中其水含量随后进一步减少,将所述纸张幅材初始地干燥至15%和65%之间的大体恒定水分含量,压实,最终干燥至15%和4%之间,优选地10%至8%的水分含量,上光;其中:所述打碎阶段通过在多级装置中摩擦所述纤维来执行以获得具有至少30度的打碎度。SR,压实阶段在至少一对辊之间执行,其中一个辊为包括周向表面肋部并且以较大速度驱动的硬材料,并且另一辊为具有平滑表面并且以较小速度驱动的软材料”。此外,下文为先前并入本文段落中以提供参考的美国专利No.9,945,077的背景技术章节的第二段的直接引用:“另一方面,Clupak指代将纸张幅材插入卷和无端橡胶毛毡之间来以辊隙杆和橡胶毛毡压缩纸张幅材的设备,同时预拉伸毛毡收缩以引起纸张幅材也收缩,并且从而增加其断裂伸长率,并且这种设备用于向如上文所述及的重型包装应用所用的牛皮纸张提供增加断裂伸长率”。此外,下文为先前并入本文段落中以提供参考的美国专利No.3,104,197的第2栏第41至56行的段落的直接引用:“橡胶或橡胶材料结合硬表面以所描述方式的使用在纸张以及织物的处理中为已知的,但仅以通用方式,并且本发明包括相比于先前所用相当较软并且更具弹性的橡胶的使用。在可伸展纸张通过以这种方式使其褶皱的生产中,还极其重要的是驱动卷的速度差异。如果提供了硬和软表面的适当组合,那么穿过卷的辊隙的半干纸张幅材将由收缩橡胶抵着幅材行进方向携带朝向辊隙并且超出硬卷的表面。这在纸张幅材中形成了均匀压缩褶皱,从而赋予韧性、柔韧性和可伸展性”。
“下文为先前并入本文段落中以提供参考的美国专利公开No.2016/0355985的段落[0003]和[0028]的直接引用:(1)“[0003]另一方面,Clupak指代将纸张幅材插入卷和无端橡胶毛毡之间来以辊隙杆和橡胶毛毡压缩纸张幅材的设备,同时预拉伸毛毡收缩以引起纸张幅材也收缩,并且从而增加其断裂伸长率,并且这种设备用于向如上文所述及的重型包装应用所用的牛皮纸张提供增加断裂伸长率”;和“[0028]利用该Clupak系统的制造方法使得纸张幅材插入卷和无端橡胶毛毡之间来以辊隙杆和橡胶毛毡压缩纸张幅材,同时预拉伸毛毡收缩以引起纸张幅材也收缩,并且从而增加其断裂伸长率。根据Clupak系统的进口侧上的制造速度和Clupak系统的出口侧上的制造速度的比率并且还根据通过辊隙杆所施加的加压力,Clupak系统允许牛皮纸张的断裂伸长率在纵向方向上的调整”。
在一些实施例中,所采用可伸展纸张可涉及下述特征的一者或多者,如'086专利所阐述。
实例1:一种可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,包括:狭缝片材纸张卷,所述狭缝片材纸张卷具有狭缝图案,所述狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,所述多个狭缝当在纵向上扩展时形成多个开放单元,所述卷阻止狭缝片材纸张的长度沿着所述纵向的牵拉以允许所述狭缝片材纸张的所述长度在所述纵向上的扩展,所述狭缝片材纸张由纸张形成,所述纸张在提供所述狭缝图案之前为在所述纵向和所述横向上可伸展的,所述可伸展纸张在提供所述狭缝图案之前在所述纵向上的可伸展范围为3%至20%。
实例2:根据实例1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展范围在所述纵向和所述横向两者上均不小于5%。
实例3:根据实例1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3%至15%。
实例4:根据实例1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张配置成使得扩展通过施加每英寸0.15至0.22磅的扩展力来执行以形成所述开放单元。
实例5:根据实例2所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张配置成使得扩展通过施加每英寸0.15至0.22磅的扩展力来执行以形成所述开放单元。
实例6:根据实例5所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张在扩展之前具有每3,000平方英尺约30至50磅的重量。
实例7:根据实例1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张在扩展之前具有每3,000平方英尺约30至50磅的重量。
实例8:一种运输包装,包括:包裹物体,所述包裹物体包括于具有互锁六边形单元的扩展狭缝片材纸张包裹物的至少两个层中,所述狭缝片材纸张具有狭缝图案并且通过施加扩展力而扩展并包裹以形成具有互锁六边形单元的所述扩展狭缝片材纸张包裹物的所述至少两个层,所述狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,所述多个狭缝当在纵向上扩展时形成多个六边形单元,所述狭缝片材纸张由纸张来形成,所述纸张在提供所述狭缝图案之前为在所述纵向和所述横向上可伸展的,所述可伸展纸张在提供所述狭缝图案之前在所述纵向上的可伸展范围为3%至20%。
实例9:根据实例8所述的运输包装,其中所述可伸展范围在所述纵向和所述横向两者上均不小于5%。
实例10:根据实例8所述的运输包装,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3%至15%。
实例11:根据实例8所述的运输包装,其中所述狭缝片材纸张配置成使得扩展通过施加每英寸0.15至0.22磅的扩展力来执行以形成所述六边形单元。
实例12:根据实例11所述的运输包装,其中所述狭缝片材纸张在扩展之前具有每3,000平方英尺约30至50磅的重量。
实例13:根据实例8所述的运输包装,其中所述狭缝片材纸张在扩展之前具有每3,000平方英尺约30至50磅的重量。
实例14:一种扩展和包裹狭缝片材纸张的方法,所述狭缝片材纸张在扩展和包裹时形成互锁六边形单元的两个或更多个层,所述方法包括以下步骤:提供所述狭缝片材纸张,所述狭缝片材纸张具有狭缝图案,所述狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,所述多个狭缝当在纵向上扩展时形成多个六边形单元,其中所述狭缝片材纸张由纸张来形成,所述纸张在提供所述狭缝图案之前为在所述纵向和所述横向上可伸展的,所述可伸展纸张在提供所述狭缝图案之前在所述纵向上的可伸展范围为3%至20%,从而使所述狭缝片材纸张扩展并且包裹所述扩展狭缝片材纸张以形成相邻层,所述相邻层互锁接触,由此扩展层阻止收缩和撕裂。
实例15:根据实例14所述的方法,其中所述可伸展范围在所述纵向和所述横向两者上均不小于5%。
实例16:根据实例14所述的方法,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3%至15%。
实例17:根据实例14所述的方法,其中所述扩展步骤包括施加每英寸0.15至0.22磅的扩展力以形成所述六边形单元。
实例18:根据实例17所述的方法,其中所述狭缝片材纸张在扩展之前具有每3,000平方英尺约30至50磅的重量。
实例19:根据实例14所述的方法,其中所述狭缝片材纸张在扩展之前具有每3,000平方英尺约30至50磅的重量。
实例20:根据实例14所述的方法,其中包裹所述狭缝片材纸张以形成所述相邻层的所述步骤包括:将所述扩展狭缝片材纸张包裹于物体周围并且绕着所述物体形成叠加互锁六边形单元的所述两个或更多个层,所述叠加互锁六边形单元大体横穿所述层的宽度而直接接触。
实例21:根据实例20所述的方法,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3%至15%并且在所述横向上不小于5%。
实例22:根据实例20所述的方法,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3%至9%并且在所述横向上不小于5%。
实例23:根据实例20所述的方法,其中所述扩展步骤包括施加每英寸0.15至0.22磅的扩展力以形成所述六边形单元。
实例24:根据实例21所述的方法,其中所述扩展步骤包括施加每英寸0.15至0.22磅的扩展力以形成所述六边形单元。
实例25:一种通过将运输物体包裹并缓冲于扩展狭缝片材材料中而保护所述物体的方法,所述方法包括以下步骤:a)提供卷,所述卷具有绕着其缠绕的一片可扩展片材材料,所述可扩展片材材料为柔性非织造纤维材料并且具有在横向上延伸的多个平行隔开行的独立狭缝,所述柔性非织造纤维材料为纸张,所述纸张在提供所述狭缝之前为在所述纵向和所述横向上可伸展的,所述可伸展纸张在提供所述狭缝之前在所述纵向上的可伸展范围为3%至20%;b)通过施加扩展力而扩展从所述卷展开的所述可扩展片材材料的长度以形成具有开口阵列的至少一个扩展狭缝片材材料;c)将所述至少一个扩展狭缝片材材料包裹于物体周围;和d)将所述包裹物体放置于包装中。
实例26:根据实例25所述的方法,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3%至15%并且在所述横向上不小于5%。
实例27:根据实例25所述的方法,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3%至9%并且在所述横向上不小于5%。
实例28:根据实例25所述的方法,其中扩展所述可扩展片材材料的长度的所述步骤包括施加每英寸0.15至0.22磅的扩展力。
实例29:根据实例26所述的方法,其中扩展所述可扩展片材材料的长度的所述步骤包括施加每英寸0.15至0.22磅的扩展力。
实例30:根据实例25所述的方法,其中所述狭缝可伸展纸张在扩展之前具有每3,000平方英尺约30至50磅的重量。
实例31:根据实例28所述的方法,其中所述狭缝可伸展纸张在扩展之前具有每3,000平方英尺约30至50磅的重量。
实例32:根据实例1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3%至11.1%。
实例33:根据实例8所述的运输包装,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3%至11.1%。
实例34:根据实例14所述的方法,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3%至11.1%。
实例35:根据实例25所述的方法,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3%至11.1%。
实例36:根据实例1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3.3%至10.6%。
实例37:根据实例8所述的运输包装,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3.3%至10.6%。
实例38:根据实例14所述的方法,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3.3%至10.6%。
实例39:根据实例25所述的方法,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3.3%至10.6%。
实例40:根据实例1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展范围在所述纵向上为9.7%至11.1%。
实例41:根据实例8所述的运输包装,其中所述可伸展范围在所述纵向上为9.7%至11.1%。
实例42:根据实例14所述的方法,其中所述可伸展范围在所述纵向上为9.7%至11.1%。
实例43:根据实例25所述的方法,其中所述可伸展范围在所述纵向上为9.7%至11.1%。
实例44:根据实例1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张通过在提供所述狭缝图案之前赋予处理来形成,包括:将所述纸张插入辊和无端预拉伸毛毡之间来以辊隙杆和所述毛毡压缩所述纸张(或以其它方式在两个不同(例如,不同移动的)表面之间压缩所述纸张,诸如在两个不同辊之间)。
实例45:根据实例8所述的运输包装,其中所述可伸展纸张通过在提供所述狭缝图案之前赋予处理来形成,包括:将所述纸张插入辊和无端预拉伸毛毡之间来以辊隙杆和所述毛毡压缩所述纸张(或以其它方式在两个不同(例如,不同移动的)表面之间压缩所述纸张,诸如在两个不同辊之间)。
实例46:根据实例14所述的方法,其中所述可伸展纸张通过在提供所述狭缝图案之前赋予处理来形成,包括:将所述纸张插入辊和无端预拉伸毛毡之间来以辊隙杆和所述毛毡压缩所述纸张(或以其它方式在两个不同(例如,不同移动的)表面之间压缩所述纸张,诸如在两个不同辊之间)。
实例47:根据实例25所述的方法,其中所述可伸展纸张通过在提供所述狭缝之前赋予处理来形成,包括:将所述纸张插入辊和无端预拉伸毛毡之间来以辊隙杆和所述毛毡压缩所述纸张(或以其它方式在两个不同(例如,不同移动的)表面之间压缩所述纸张,诸如在两个不同辊之间)。
实例48:根据实例14所述的方法,其中所述扩展步骤包括用户手动地扩展所述狭缝片材材料。
实例49:根据实例48所述的方法,其中所述用户手动地扩展所述狭缝片材材料包括:所述用户手动地抓持所述狭缝片材材料并且抵着卷的阻力从所述卷抽出和展开所述狭缝片材材料。
实例50:根据实例25所述的方法,其中所述用户手动地扩展从所述卷所展开的所述可扩展片材材料的长度包括:所述用户手动地抓持所述可扩展片材材料并且抵着所述卷的阻力从所述卷抽出和展开所述可扩展片材材料。
实例51:根据实例1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张为具有纤维间结合力的非织造纤维材料,所述纤维间结合力阻止了当所述纵向上存在3%至15%扩展时的撕裂,如在提供所述狭缝图案之前所测量的。
实例52:根据实例8所述的运输包装,其中所述可伸展纸张为具有纤维间结合力的非织造纤维材料,所述纤维间结合力阻止了当所述纵向上存在3%至15%扩展时的撕裂,如在提供所述狭缝图案之前所测量的。
实例53:根据实例14所述的方法,其中所述可伸展纸张为具有纤维间结合力的非织造纤维材料,所述纤维间结合力阻止了当所述纵向上存在3%至15%扩展时的撕裂,如在提供所述狭缝图案之前所测量的。
实例54:根据实例25所述的方法,其中所述非织造纤维材料包括纤维间结合力,所述纤维间结合力阻止了当所述纵向上存在3%至15%扩展时的撕裂,如在提供所述狭缝之前所测量的。
实例55:根据权利要求1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张卷缠绕与圆柱形芯部上,并且所述狭缝片材纸张的长度延伸自所述狭缝片材纸张卷。
实例56:根据实例1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展范围在横向上为5%至15%。
实例57:根据实例1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展范围在横向上为7.1%至15%。
实例58:一种可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,包括:一定长度的狭缝片材纸张,所述狭缝片材纸张具有狭缝图案,所述狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,所述多个狭缝当在纵向上扩展时形成多个开放单元,所述狭缝片材纸张由纸张形成,所述纸张在提供所述狭缝图案之前为在所述纵向和所述横向上可伸展的,所述可伸展纸张在提供所述狭缝图案之前在所述纵向上的可伸展范围为3%至20%。
实例59:根据实例58所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,还包括阻止器,所述阻止器阻止所述狭缝片材纸张的长度沿着所述纵向的牵拉以允许所述狭缝片材纸张的长度在所述纵向上的扩展。
实例60:根据权利要求59所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述阻止器为狭缝片材纸张卷,所述狭缝片材纸张的长度延伸自所述狭缝片材纸张卷。
实例61:根据实例58所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展范围在所述纵向和所述横向两者上均不小于5%。
实例62:根据实例58所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展范围在所述纵向上为3%至15%。
实例63:根据实例58所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张配置成使得扩展通过施加每英寸0.15至0.22磅的扩展力来执行以形成所述开放单元。
实例64:根据实例58所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张在扩展之前具有每3,000平方英尺约30至50磅的重量。
实例65:根据实例58所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展片材纸张缓冲产品为运输包装。
实例66:根据实例65所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张布置成保护放置于所述运输包装内侧的物体。
实例67:根据实例66所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张布置成绕着放置于所述运输包装内侧的所述物体延伸。
实例68:一种利用根据实例66所述的可伸展狭缝片材装置缓冲产品的方法,所述方法包括运输所述运输包装以及由所述运输包装内侧的所述可伸展纸张所保护的物体。
实例69:根据实例1所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝图案配置成当在纵向上扩展时形成多个六边形单元。
实例70:根据实例69所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述六边形单元为具有大体矩形接合部分和腿部部分的三维六边形单元,所述大体矩形接合部分以一定倾斜角度定位成横交于所述狭缝片材纸张的原始平面,所述腿部连接所述接合部分。
实例71:根据实例58所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝图案配置成当在纵向上扩展时形成多个六边形单元。
实例72:根据实例71所述的可伸展狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述六边形单元为具有大体矩形接合部分和腿部部分的三维六边形单元,所述大体矩形接合部分以一定倾斜角度定位成横交于所述狭缝片材纸张的原始平面,所述腿部连接所述接合部分。
一些优选实施例中的包封件产品
根据本发明的一些优选实施例,根据本发明的优选实施例的新颖可伸展片材纸张缓冲产品可用于包封件的制造。在一些优选实施例中,包封件可为申请人的待审美国申请系列No.16/531,017('017申请)所公开的类型,该申请提交于2020年5月6日并且还提交为PCT/US2019/045027(在2020年2月13日公开为WO2020/033275),该申请的全部公开内容以引用方式并入,如同本文完整地叙述。
通过说明的方式,图8(A)和图8(B)分别地对应于'017申请的图1和图7。如本示例性实施例所示,实例采用了扩展狭缝片材材料以及压花纸张的外部层以产生具有缓冲性质的加垫包封件。虽然示出了压花外纸张,但在一些实施例中,压花可消除。
如图8(A)所示,本例示性实施例具有四层复合垫100,包括第一层的压花纸张104、两层的扩展狭缝纸张片材102、103,和第四顶层的压花纸张101。在包封件的形成中,这种复合材料折叠并沿着边缘密封以形成包封件小袋。在优选实施例中,这产生了纸张垫,该纸张垫为完全可回收的并且主要由回收纸张来制成。为了从图8(A)所示的垫形成包封件600,首先,该垫折叠以形成如图8(B)所示的小袋区域704,并且侧部703进行压扁并胶粘。然后,如图8(B)所示,双面胶带502连同剥离衬件701一起附接至唇缘部分,剥离衬件701移除以暴露粘合剂并且折叠唇缘部分702,唇缘部分702延伸穿过小袋704以将唇缘部分702粘附至小袋的前部来闭合并密封包封件。
虽然本实例包括两个内部扩展狭缝纸张片材102、103,但是在采用本发明的新颖狭缝片材纸张的一些优选实施例中,可采用单层的扩展狭缝片材纸张。例如,在本发明的一些实施例中,层104和层101可位于单层扩展狭缝片材纸张的相对侧上。此外,如上文所指示,虽然图8(A)示出了具有压花的层101,但是在一些实施例中,层101可不含压花。类似地,如上文所指示,虽然图8(A)示出了具有压花的层104,但是在一些实施例中,层104可不含压花。此外,在一些实施例中,层101和层104均可不含压花。
一些优选实施例所采用的压花纸张
根据本发明的一些优选实施例,根据本发明的优选实施例的新颖可伸展片材纸张缓冲产品可用于包括压花纸张的产品(诸如,例如包封件或各种其它产品)的制造。在一些优选实施例中,采用此类压花纸张的产品可为申请人的待审美国申请系列No.16/870,195(该申请提交于2020年5月8日并且还提交为PCT/US2020/32146)以及上文所述及'017申请所公开的类型,这些申请的全部公开内容以引用方式并入,如同本文完整地叙述。
在优选实施例中,术语“压花”意指升高和/或降低纸张片材的某个区域。最优选地,实施例涉及纸张片材的升高和/或降低区域,这些升高和/或降低区域通过施加力来压缩纸张以呈现压花形状进行升高和/或降低,其中该压力引起纸张片材的变形以具有包括此类升高和/或降低区域的形状。在一些优选实施例中,纸张片材初始地为大体平面的并且在初始状态不存在压花的升高和/或降低区域,然后,纸张片材进行按压以引起包括升高和/或降低区域的纸张片材的变形。在最优选实施例中,从原始平面纸张片材的原始平面的这些升高和/或降低区域成为“压花”区域或“压花”。通过实例的方式,在最优选实施例中,压花通过按压相对按压表面之间的初始片材(例如,平面的或大体平面的片材)来形成,诸如,例如(1)模具板之间,该模具板相对于彼此往复以按压平面片材的表面,其中模具板具有升高和降低区域(例如,凸状和凹状区域)的图案,该升高和降低区域在平面片材的表面上形成了交叉压力以引起片材变形并形成压花,和/或(2)在两个辊之间,其中该辊具有升高和降低区域(例如,凸状和凹状区域)的图案,该升高和降低区域在平面片材的表面上形成了交叉压力以引起片材变形并形成压花。在一些实施例中,压花可涉及通过单个往复模具板所施加的压力,该单个往复模具板具有按压纸张的第一表面的升高/降低压花图案,而纸张的相对侧部通过弹性(例如,橡胶)构件来按压或支撑,该弹性构件柔性地接纳升高和/或降低部分以协作地引起纸张片材的压花。类似地,在一些实施例中,压花可涉及通过单个卷模具所施加的压力,该单个卷模具具有按压纸张的第一表面的升高/降低压花图案,而纸张的相对侧部通过弹性(例如,橡胶)卷构件或其它表面构件(诸如输送器或其它构件)来按压或支撑,该弹性卷构件柔性地接纳升高和/或降低部分以协作地引起纸张片材的压花。
在一些优选实施例中,压花沿着所输送纸张片材以重复图案来形成,该输送纸张片材从初始卷进行输送。在一些优选实施例中,压花限定了离散形状,这些离散形状沿着纸张片材的表面在分开区域内从纸张的原始平面移置(例如,升高和/或降低)。在一些优选实施例中,这些离散区域可具有不规则形状,而在一些实施例中,这些离散区域可具有圆形形状、椭圆形状、卵形形状、多边形形状、三角形形状、方形形状、五边形形状、六边形形状、八边形形状和/或其它形状。在最优选实施例中,压花具有六边形形状。在此,上述段落中压花的术语“形状”指代压花的形状,如向下朝向纸张片材的表面所观察。应当注意,如在侧视图中所见,此类压花具有不同形状。
新颖扩展图案
作为参考,图4(A)示出了采用牛皮纸张的样本扩展狭缝片材纸张的顶部平面图,该样本扩展狭缝片材纸张以大体类似于上文所讨论的图3(B)所示的方式打开。特别地,该纸张包括(在未扩展状态)类似于图3(A)所示的行阵列,并且当扩展时,该纸张呈现了如图4(A)所示的扩展图案。如图4(A)所示,扩展图案包括大体平坦接合部分20以及腿部部分21的形成,接合部分20以一定角度倾斜并且延伸横穿扩展片材的宽度,其中每个接合部分具有从其延伸的四个相应腿部部分21。
还作为参考,图4(B)示出了图4(A)所示的相同扩展狭缝片材纸张的顶视图,该顶视图以相对于扩展纸张的平面的一定角度来获取,诸如直接地看向该纸张的扩展单元(即,以大体平行于接合部分20的倾斜角度的角度来获取)。如所示,在该角度下,扩展图案形成了大体六边形单元。还作为参考,图4(C)示出了图4(A)和图4(B)所示的相同扩展狭缝片材纸张的顶视图,但以相对于扩展纸张的平面的一定角度来获取,该平面与图4(B)所示角度的平面相对,使得单元开口的视图被接合部分20和腿部部分21的宽侧阻挡。
进一步参考,图4(D)示出了图4(A)至图4(C)所示的相同扩展狭缝片材纸张的顶视图,但以相对于扩展纸张的平面的一定角度来获取,该平面的位置低于靠近图4(D)的下端的纸张平面。这个视图有助于展示接合部分20如何以恒定角度延伸,其中每个接合部分的左边缘处于最低位置并且每个接合部分的右边缘处于最高位置,以便以从接合部分的左侧至右侧的倾角向上延伸,如图4(D)所示。如图4(D)所示,这种扩展图案形成了开放单元开口26的阵列,每个开放单元开口26具有开放单元的左侧处的高侧HS和开放单元的右侧处的低侧LS,如图4(D)所示。
在采用如本文所描述的新颖狭缝图案的本发明的一些实施例中,可采用类似于图4(A)至图4(D)所示的扩展图案。例如,在具有较小狭缝长度(诸如,例如具有下文表A中的实例A至实例I的实施例的一些实施方式)的一些实施例中,狭缝片材纸张可配置成呈现类似于图4(A)至图4(D)所示的扩展图案,本文称为“正常扩展图案”。
然而,在本发明的一些实施例中,可采用类似于图5(A)所示的扩展图案。图5(A)根据本发明的一些优选实施例示出了新颖扩展图案,本文称为“交替行扩展图案”。尽管本发明的一些优选实施例将包括此类新颖“交替行扩展图案”,但是这种类型的扩展图案无需用于本发明的所有实施例中。
此外,虽然交替行扩展图案可用于本发明的一些优选实施例(它们包括本文所描述的新颖减小尺寸狭缝图案),但是这种交替行扩展图案提供了新的和有利的创造性特征,该创造性特征可在任何期望狭缝尺寸图案的语境中实施,诸如,例如一些优选实施例中的具有0.5英寸狭缝长度或甚至长度更大的狭缝尺寸图案。
值得注意的是,这种类型的交替行扩展图案可通过采用具有足够可伸展性特性的可伸展纸张的可伸展狭缝片材纸张来实现。为此,可伸展性优选地调整成在纵向和横向两者上具有足够可伸展性以实现此类交替行扩展图案。例如,利用具有0.5英寸狭缝长度、0.1875接合部长度(相同行内的狭缝之间)和0.125英寸的行间距的狭缝片材纸张,这种类型的交替行扩展图案已通过采用可伸展纸张来实现,该可伸展纸张具有i)纵向上8.8和ii)横向上8.8两者的可伸展性。在一些实例中,这种扩展图案可通过采用具有此类狭缝布置的30#,40#和50#可伸展纸张片材来实现。
在一些其它实施例中,利用具有这些0.5英寸狭缝长度的此类狭缝片材纸张,在纵向和横向两者上的至少约6%的可伸展性可有利地实现此类交替行扩展图案。
在一些优选实施例中,此类交替行扩展图案可以采用可伸展纸张的狭缝图案来实现;该可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少5%和在横向上的可伸展范围为至少5%,或在一些更优选实施例中,在纵向上的可伸展范围为至少6%和在横向上的可伸展范围为至少6%,或在一些更优选实施例中,在纵向上的可伸展范围为至少7%和在横向上的可伸展范围为至少7%,或在一些更优选实施例中,在纵向上的可伸展范围为至少8%和在横向上的可伸展范围为至少8%。
值得注意的是,本发明人发现,这种新颖交替行扩展图案可通过实施可扩展纸张来形成,该可伸展纸张甚至具有未扩展片材的相同原始狭缝图案。特别地,甚至当相同狭缝图案布置提供于未扩展纸张(包括狭缝长度、相同狭缝行中的狭缝之间的间距,和相邻狭缝行之间的间距)上时,本发明人发现,扩展图案可调整以通过例如将纸张修改成包括可伸展纸张而实现交替行扩展图案。
如图5(A)所示,交替行扩展图案包括交替行(行R-a和行R-b),这些交替行具有底侧单元开口a26和顶侧单元开口b26。特别地,如所示,行R-a中的单元开口a26位于扩展纸张片材的底侧上(即,从图5(A)的视角,位于相对侧部或远离侧部,或向下至页面视角),并且行R-b中的单元开口b26位于扩展纸张片材的顶侧上(即,对于图5(A)的视角,位于附近侧部或靠近侧部上)。
还如图5(A)所示,形成于相同狭缝行中的狭缝端部之间的区域处的接合部分与例如图4(A)所描述实施例形成的接合部分20不同。值得注意的是,不同于呈现恒定地向上或向下延伸的角度(如同图4(A)的接合部),图5(A)的接合部分包括向上和向下面向部分。即,每个接合部分包括向上延伸的一部分,和向下延伸的一部分。此外,图5(A)中的每个接合部分包括在相同狭缝行内的相邻狭缝之间对准的折痕或斜置部分,该接合部分的两个部分之间的倾斜角度绕着该折痕或斜置部分改变。例如,如图5(A)所示,行R-a中的接合部分包括第一部分20a1和第二部分20a2,第一部分20a1从接合部分的左侧处的开放单元a26的边缘向上延伸至接合部分的中心处的折痕或斜置部分,第二部分20a2从接合部分的中心处的折痕或斜置部分向下延伸至接合部分的右侧处的开放单元a26的边缘。如图5(A)所示,行R-a内的所有接合部分包括如图所示的类似上下配置,其中接合部分的中心处的折痕或斜置部分形成了接合部分的顶点或顶脊,该顶点或顶脊在朝向扩展纸张片材的顶侧的方向上处于接合部分的最高点(即,对于图5(A)的视角,最靠近于靠近侧部)。
类似地,还如图5(A)所示,行R-b内的所有接合部分包括如图所示的相对“下上”配置,其中接合部分的中心处的折痕或斜置部分形成了接合部分的底脊,该底脊在朝向扩展纸张片材的底侧的方向上处于接合部分的最低点(即,对于图5(A)的视角,最远离靠近侧部)。特别地,如图5(A)所示,行R-b中的接合部分包括第一部分20b1和第二部分20b2,第一部分20b1从接合部分的左侧处的开放单元b26的边缘向下延伸至接合部分的中心处的折痕或斜置部分,第二部分20b2从接合部分的中心处的折痕或斜置部分向上延伸至接合部分的右侧处的开放单元b26的边缘。如图5(A)所示,行R-b内的所有接合部分包括如图所示的类似下上配置。
此外,在图4(A)的扩展图案中,延伸自接合部分的第一侧的腿部部分在不同方向上延伸。特别地,该腿部部分包括第一腿部和第二腿部;该第一腿部延伸自接合部分的顶部边缘,该接合部分向上延伸朝向扩展纸张的靠近侧部(例如,在朝向图4(A)的左顶部的方向上);该第二腿部延伸自接合部分的顶部边缘,该接合部分向下延伸朝向扩展纸张的远离侧部(例如,在朝向图4(A)的右顶部的方向上)。此外,该腿部部分还包括第三腿部和第四腿部;该第三腿部延伸自接合部分的底部边缘,该接合部分向上延伸朝向扩展纸张的靠近侧部(例如,在朝向图4(A)的左底部的方向上);该第四腿部延伸自接合部分的底部边缘,该接合部分向下延伸朝向扩展纸张的远离侧部(例如,在朝向图4(A)的右下部的方向上)。
然而,相比于图4(A)所示的实施例,在图5(A)所示的交替行扩展图案中,延伸自接合部分的第一侧的腿部部分在类似方向上延伸。特别地,腿部部分以形成交替行R-a和行R-b的方式延伸,其中这些交替行R-a和行R-b在片材的宽度方向上位于扩展狭缝片材的相对侧部处,即,其中行R-a在如图5(A)所观察的宽度方向上处于扩展狭缝片材的远离侧部处,并且其中行R-b在片材的宽度方向上处于扩展狭缝片材的靠近侧部处。
特别地,如图5(A)所示,腿部包括:a)第一腿部21a,其从接合部分20b2的顶部边缘向下延伸至接合部分20a1;b)第二腿部20b,其从接合部分20b1的顶部边缘向下延伸至接合部分20a2;c)第三腿部21c,其从接合部分20b2的底部边缘向下延伸至另一接合部分20a1;和d)第四腿部20d,其从接合部分20b1的底部边缘向下延伸至另一接合部分20a2。
本发明人还已发现,相比于图4(A)所示的扩展图案,这种交替行扩展图案具有许多实质优点和益处。首先,交替行扩展图案具有显著美学益处,并且为在美学上更吸引人的和感兴趣的。其次,交替行扩展图案形成了以多种角度视觉上更受阻的扩展图案。其次,交替行扩展图案形成了具有改善缓冲和操作特性的扩展图案。
虽然图4(A)所示实例的开放单元26形成的这些单元具有扩展纸张的靠近侧部处的高侧HS和扩展纸张的远离侧部处的低侧LS(如图4(A)所示);但是图5(A)所示的开放单元a26和b26形成了的这些单元具有类似高度的两个侧部(即,高侧处,诸如例如单元b26,或低侧处,诸如例如单元a26)。此外,因此,施加至开放单元a26和b26的周边的力一般更均匀地施加于开放单元的相对侧部上,而不是施加于图4(A)所示的开放单元26的单个侧部处。
还作为参考,图6(A)至图6(C)根据本发明的优选实施例提供了展示交替行扩展图案的形成的解释性图示。首先,图6(A)示出了形成于纸张片材内的例示性狭缝图案。在一些实施例中,狭缝图案一般类似于上文所讨论的图3(A)所示。然而,如下文所讨论,在本发明的最优选实施例中,狭缝图案具有新颖和有利的狭缝和狭缝图案尺寸以及关系,如下文进一步讨论。
如图6(A)所示,狭缝包括多行狭缝,该多行狭缝大体水平地延伸横穿附图视图的纸张。虽然仅示出了7个狭缝S(出于解释性目的),但是应当理解,产品将包括完整地延伸横穿纸张片材的多行狭缝。如所示,狭缝优选地具有共同狭缝长度SL(即,所有狭缝优选地具有相等狭缝长度)、相同狭缝行中的狭缝端部之间的共同狭缝间距SS(即,所有狭缝间距优选地具有相等长度),和相邻狭缝行之间的共同行间距RS(即,行之间的所有间距优选地相等距离)。此外,还如所示,相邻行的狭缝之间的重叠程度优选地包括等同尺寸的间距OL1和OL2(即,相邻行中的狭缝优选对称地对准,以便在扩展时形成对称单元)。
图6(B)示出了图6(A)的狭缝图案,其中扩展之前的纸张区域突出显示以供参考。为此,区域A1、A2、B1、B2、C1、C2、D1和D2在图中进行阴影处理以便于参考。然而,应当理解,在图6(B)所示的这种为扩展状态,这些区域均为沿着原始未扩展纸张片材的平面的平坦或平面区域。
如图6(C)所示,在扩展时,引起区域狭缝S打开并形成开放单元a26和b26。此外,如图6(C)所示,区域A1呈现上文所讨论的腿部21a的取向,区域A2呈现上文所讨论的腿部21b的取向,区域B1呈现上文所讨论的腿部21c的取向,区域B2呈现上文所讨论的腿部21d的取向,区域C1呈现上文所讨论的接合部分20a1的取向,区域C2呈现上文所讨论的接合部分20a2的取向,区域D1呈现上文所讨论的接合部分20b2的取向,并且区域D2呈现上文所讨论的接合部分20b1的取向。
在例如图5(A)所示的采用交替行扩展图案的实施例中,开放单元a26和b26形成了六边形周边,该六边形周边在中心区域处“弯曲”,因此未形成规则六边形(即,符合等边和等角两者),但相反地形成其中相对接合部分20b2和20b1彼此更靠近的六边形形状。相比之下,如例如图4(B)最佳所示,现有扩展图案导致大体规则六边形。值得注意的,六边形开放单元a26和b26包括第一半部和第二半部,该第一半部大体沿着第一平面延伸,该第一平面具有沿着接合部分的一者和腿部部分的两者的边缘,该第二部分大体沿着第二平面延伸,该第二平面具有沿着接合部分的另一者和腿部部分的两者的边缘。例如,开放单元b26包括沿着第一平面的第一半部和沿着第二平面的第二半部,该第一平面由腿部21c的边缘、接合部分20b2的边缘和腿部21a的边缘来界定,该第二平面由腿部21d的边缘、接合部分20b1的边缘和腿部21b的边缘来界定。在本申请中,在两个平面之间弯曲的此类六边形称为“弯曲六边形”。参考图5(A)和图6(C),单元b26的弯曲六边形形成为向上打开(即,使得两个平面之间的角度向上打开),而单元a26的弯曲六边形形成为向下打开(即,使得两个平面之间的角度向下打开,并且与单元b26的弯曲六边形的角度相对地打开)。
优选实施例的进一步讨论
图1为示出两个狭缝图案和每平方英尺的所得单元数量的解释性平面图。为此,图1为在具有标准0.5"宽切口100(即,具有0.5长狭缝的标准可扩展狭缝片材)和具有0.45"宽切口101的本申请实施例(即,根据具有0.45长狭缝的本文一些实施例的可扩展狭缝片材)之间的布局的解释性平面图。在本例示性图中,方形线102和103为例示性12"×12"框的轮廓,从而示出1平方英尺的扩展狭缝片材材料。如通过本示例性解释性视图所示,狭缝长度从0.5"减小至0.045"使得0.45"狭缝长度实例101中的腿部数量增加了23.7%。
图2为解释性侧视图,示出了背景技术204的扩展狭缝片材材料的单元结构和根据本发明的一些实施例的两个不同单元结构205和206,不同单元尺寸205和206导致扩展狭缝片材材料的不同高度。参考线200、201和203示出了单元结构的不同高度,其中线207为基线。在本例示性解释性图中,扩展狭缝片材204具有标准0.5"狭缝,并且根据第一实施例的新颖扩展狭缝片材205比204小10%,并且扩展狭缝片材206比204也小10%。
为使可扩展狭缝片材纸张扩展,需要扩展力以牵拉纸张来引起纸张扩展并且打开单元。现有可扩展狭缝片材纸张可一定程度上难以扩展,并且需要显著较大力以用于扩展。此外,现有可扩展狭缝片材纸张需要较大狭缝长度,以允许单元的打开。具有扩展狭缝片材材料的不同狭缝图案需要不同力进行拉伸。对于利用50#牛皮纸张的15英寸宽的狭缝材料,市场上所用的当前狭缝图案需要大约6磅的牵拉力。然而,本发明人已发现,可伸展纸张将对于相同狭缝图案和纸张重量所需的力减小至例如2磅。
本发明人还已发现,这种减小允许其它狭缝图案机会;这些机会可提供较大弹性和减小厚度,其中在以前,它们难以手动地拉伸并给自动化扩展设备增加了负担。一般来说,本发明人已发现,减小10%的缝隙、接合部和行尺寸使支撑腿部的数量增加了23.7%,材料的强度增加了一倍以上。这提供了缓冲解决方案,其中可实现相同或较小腿部高度的较大弹性。
此外和在纸张模具切割技术中众所周知的是,腿部高度影响了刚度。随着腿部高度减小,该腿部变得更刚性。这是由于纤维长度,随着高度变得更短,该纤维长度变得更难以弯曲或挠曲。根据本发明的优选实施例,腿部高度、每平方英尺的腿部数量,和纸张重量进行均衡以提供最佳缓冲,同时仅需最少量的牵拉强度来打开。
自动化设备也受沉重牵拉强度影响,因为其需要对于钩辊的更多维护更换(由于它们与所需牵拉力成比例地磨损)。随着本发明人发现在可扩展狭缝片材产品所用的可伸展纸张的独特和意外优点,基于牵拉力的这些限制条件得以极大地削弱并且对于需要较大强度的场合也有较大的市场机会。
目前,正在向环境友好包装产品发展,其包括使用无动力设备,从而消除对电力的需求。
使用手动系统来分配扩展狭缝材料卷,该扩展狭缝材料卷可具有不同缓冲性质并且对于包裹更多不同重量和密度的易碎物品提供了更大灵活性。作为实例,利用现有技术狭缝片材材料,对于相比于泡沫的成本优势而言,酒瓶上的包裹物数量为太多的。然而,利用每平方英尺具有较大数量腿部的可伸展类包裹物的本发明人实施方式(例如,根据本发明的实施例),将需要较少包裹物也可以获得相同缓冲水平。因此,实现了非常显著的益处和进步。
在一些例示性应用中,本发明的优选实施例可用于形成显著改善的新颖且有利的包封件。为此,在一些实施例中,利用本发明的多个方面,形成的加垫包封件(例如,小袋或袋)具有减小的厚度、增加的弹性和改善的抗压性,以及在增加弹性的同时提高存储和货运的效率,并且同时利用由于新颖使用的可伸展纸张所需的拉伸力减小并维持同样的生产速度和较少的停机时间。
目前,利用0.5"狭缝的当前商业图案的抗压强度为每平方英寸2.2磅的强度。
根据本发明的一些优选实施例,提供了利用50#牛皮纸张的优选减小狭缝图案,该50#牛皮纸张具有0.45"狭缝(即,狭缝长度)、0.1688"接合部(即,相邻狭缝之间在狭缝的纵长方向上的距离)、0.1125"行宽度(即,相邻狭缝行之间的距离)的狭缝图案。在一些实施例中,此类配置产生了每英寸2.72至2.92磅的抗压强度,这产生了强度的27%增加以及厚度从0.1875"至0.16875"的10%减小。在这种狭缝图案的最优选实施方式中,所采用纸张为可伸展纸张。
根据本发明的一些其它实施例,另一优选狭缝图案为0.40"狭缝、0.15"接合部、0.1125"行宽度。在一些实施例中,该后者配置产生了每英寸3.1至3.3磅的抗压强度,这产生了抗压强度的40%增加以及厚度从0.1875"至0.16875"的10%减小。在这种狭缝图案的最优选实施方式中,所采用纸张为可伸展纸张。
根据优选实施例,这种强度增加可有利地用于允许扩展狭缝片材纸张的减小厚度,该减小厚度因而可提供例如等同抗压强度,同时提供整体高度的减小。例如,在采用50#纸张的上述例示性实施例中,40#纸张的使用将减小腿部刚度,但将减少纸张的成本。
根据一些其它优选实施例,可扩展狭缝纸张片材包括狭缝图案,该狭缝图案具有在0.30英寸至0.45英寸的范围内的狭缝长度和0.1125至0.1688范围内的多行狭缝之间的空间。在这种狭缝图案的最优选实施方式中,所采用纸张为可伸展纸张。
根据一些其它优选实施例,可扩展狭缝纸张片材包括狭缝图案,该狭缝图案具有在0.45英寸+5%(例如,0.4725英寸)至0.45英寸-33%(例如,0.30英寸)范围内的狭缝长度。在这种狭缝图案的最优选实施方式中,所采用纸张为可伸展纸张。
根据一些其它优选实施例,可扩展狭缝纸张片材包括狭缝图案,该狭缝图案在扩展时产生了可扩展狭缝纸张,该可扩展狭缝纸张每平方英尺具有一定数量的腿部,该数量比具有0.5英尺的狭缝长度的狭缝纸张片材多至少20%,该狭缝纸张片材配置成形成六边形单元(例如,具有等边六边形)。
根据一些其它优选实施例,可扩展狭缝纸张片材包括狭缝图案,该狭缝图案在扩展时产生了可扩展狭缝纸张,该可扩展狭缝纸张每平方英尺具有一定数量的腿部;该数量比具有0.5英尺的狭缝长度的狭缝纸张片材多至少15%,该狭缝纸张片材配置成形成六边形单元(例如,具有等边六边形),并且更优选地,比具有0.5英尺的狭缝长度的此类狭缝纸张多20%至50%,该狭缝纸张配置项形成六边形单元(例如,具有等边六边形)。
在最优选实施例中,所采用纸张为如上文所描述的可伸展纸张。相比于现有狭缝图案,此类可伸展纸张的使用高度有利地允许减小狭缝图案尺寸。值得注意的是,非可伸展纸张具有相对于狭缝的可行大小和尺寸的限制条件,并且此类非可伸展纸张未允许尺寸减小至本文所描述优选实施例的尺寸,因为在试图采用此类小尺寸的情况下,此类现有纸张将为不可操作的并且将未充分地扩展。
此外,虽然本发明人已发现用以改善可扩展狭缝片材装置的缓冲特性的新颖手段,该新颖手段涉及“减小”狭缝图案尺寸,但是应注意的是,狭缝图案尺寸的这种减小利用现有可扩展狭缝片材纸张“不仅”为不可行的(即,其不可实现此类小尺寸),而且对于由此类可扩展狭缝片材纸张所提供的缓冲性质的现有理解为“反直觉的”。值得注意的是,可扩展狭缝片材纸张的缓冲直接地与扩展状态的可扩展狭缝片材纸张的“宽度”相关联。因此,为增强缓冲,本领域的人员已试图实际上“增加”扩展狭缝片材纸张的这种宽度。然而,本发明人发现了可实现较小狭缝图案的手段(例如,经由可伸展纸张的使用),并且尽管由于可扩展狭缝片材纸张的减小“宽度”会存在缓冲损失,但具有此类可伸展纸张的此类较小狭缝图案最终仍可事实上提供增强缓冲。此外,本发明人还发现了此类新颖可扩展狭缝片材纸张的其它期望应用和用途。
值得注意的是,非可伸展扩展狭缝纸张片材未以小于约0.5英寸的狭缝长度进行适当地操作。因此,对于根据本发明的较小狭缝尺寸的可扩展狭缝纸张片材,有利地采用了根据本发明的可伸展纸张。
根据本发明的一些更优选实施例,提供了狭缝图案,该狭缝图案包括0.35"狭缝的狭缝长度(即,狭缝的长度)、0.13125"接合部(即,相同狭缝行中的相邻狭缝之间在狭缝的纵长方向上的距离),和0.0875"行宽度(即,相邻狭缝行之间的距离)。就此而言,此类狭缝图案优选地在类似于例如图6(A)所示的狭缝图案内实施,其中可扩展狭缝片材的所有狭缝具有相同长度,相邻行之间的距离为恒定地相同的,其中相同行中的狭缝之间的距离为恒定地相同的,并且其中相邻行中的狭缝位置以等同重叠进行布置以形成对称单元。对于这些实施例,优选地采用了可伸展狭缝片材纸张;值得注意的是,非可伸展纸张不可用于与此类狭缝图案一起操作性地起作用。
虽然,优选地所有扩展狭缝片材纸张将包括整个片材中的相同狭缝图案,但是在一些实施例中,此类图案可用于纸张的一部分或区域内,和/或纸张的一些区域可潜在地包括图案的一些差异。此外,尽管狭缝长度和尺寸优选地如上文所指示为恒定相同的,但是在一些实施例中,可存在狭缝的尺寸、位置的一些变型,只要产品的操作未受妨碍。
在一些实施例中,具有0.35"狭缝、0.13125"接合部和0.0875"行宽度的狭缝图案可产生每英寸3.52至3.82磅的抗压强度,这产生了抗压强度的60%增加以及厚度从0.1875"至0.1125"的30%减小。
在上文所描述的本发明的所有实施例的一些优选实施方式中,接合部距离(即,狭缝之间的图6(A)所示的距离SS)为狭缝的大约1/3长度(即,图6(A)所示的距离SL)。当距离SS为狭缝的约1/3长度时,所形成单元开口a26和b26的周边侧部的长度为等同的。然而,在一些优选实施例中,接合部的距离(即,SS)优选地略微大于狭缝的1/3长度。例如,在上文采用0.35"狭缝长度以及0.13125"接合部长度的最后实施例中,比率为大约0.375。因此,在本实例中,接合部的长度大约比狭缝的1/3长度长12.5%。
在一些优选实施例中,接合部的长度将比狭缝的1/3长度长或短约25%。在一些其它优选实施例中,接合部的长度将比狭缝的1/3长度长或短约20%。在一些优选实施例中,接合部的长度将比狭缝的1/3长度长或短约15%。在一些其它优选实施例中,接合部的长度将比狭缝的1/3长度长或短约10%。
在一些其它优选实施例中,接合部的长度将处于狭缝的约1/3长度至大于狭缝的1/3长度25%之间。在一些其它优选实施例中,接合部的长度将处于狭缝的约1/3长度至大于狭缝的1/3长度20%之间。在一些其它优选实施例中,接合部的长度将处于狭缝的约1/3长度至大于狭缝的1/3长度15%之间。在一些其它优选实施例中,接合部的长度将处于狭缝的约1/3长度至大于狭缝的1/3长度10%之间。
在一些其它优选实施例中,接合部的长度将处于大于狭缝的约1/3长度约5%至大于狭缝的1/3长度约25%之间。在一些其它优选实施例中,接合部的长度将处于大于狭缝的约1/3长度约10%至大于狭缝的1/3长度约20%之间。在一些其它优选实施例中,接合部的长度将处于大于狭缝的约1/3长度约10%至大于狭缝的1/3长度约15%之间。在一些其它优选实施例中,接合部的长度为使得狭缝长度SL相对于狭缝间距SS大致设定如下:SL=2.6667x SS。
在一些优选实施例中,可扩展狭缝片材纸张的尺寸从可扩展狭缝片材纸张成比例地减小,该可扩展狭缝片材纸张具有0.5"狭缝长度、各行之间的1/8"(0.125英寸)间距,以及3/16"(0.1875英寸)的相同行内的狭缝之间的间距(即,接合部长度)如下:a)行间距以比率(SL(新)/0.5)成比例地减小,和b)狭缝间距设定为SL(新)乘以2.6667。例如,一些优选实施例包括如下表A所阐述的尺寸:
狭缝长度(SL) | 狭缝间距(SS) | 行间距(RS) | |
实例A | 0.45英寸 | 0.1687英寸 | 0.1125英寸 |
实例B | 0.425英寸 | 0.1594英寸 | 0.1063英寸 |
实例C | 0.40英寸 | 0.1500英寸 | 0.1000英寸 |
实例D | 0.375英寸 | 0.1406英寸 | 0.9375英寸 |
实例E | 0.35英寸 | 0.13125英寸 | 0.0875英寸 |
实例F | 0.325英寸 | 0.1219英寸 | 0.0813英寸 |
实例G | 0.30英寸 | 0.1125英寸 | 0.0750英寸 |
实例H | 0.275英寸 | 0.1031英寸 | 0.0688英寸 |
实例I | 0.25英寸 | 0.9375英寸 | 0.0625英寸 |
在一些优选实施例中,上表A中的实例A至实例I的对应行间距大体地如表A所示。在一些优选实施例中,实例A至实例I的行间距可大体如表A所示加或减20%,或更优选地,大体如表A所示加或减15%,或更优选地,大体如表A所示加或减10%,或更优选地,大体如表A所示加或减5%。
此外,在一些优选实施例中,上表A中的实例A至实例I的对应行间距更优选地处于与表A对于相应狭缝长度所示的行间距相同或较低的范围内;值得注意的是,利用减小的狭缝长度,会使得单元打开的难度增加,该难度随着行间距的变大而增加。因此,在一些优选实施例中,由于狭缝长度减小,行间距在一定程度上成比例地减小,该减小程度与狭缝长度的成比例减小为相同的或较大的。值得注意的是,虽然本发明人发现,狭缝长度可通过利用如本文所描述的可伸展纸张来可行地减小,但是本发明还注意到,在行间距成比例地太大的情况下,甚至在利用可伸展纸张的情况下,狭缝长度的减小也会增加打开单元的难度。
尽管前表A示出了行间距,该行间距大体上减小远低于背景技术的1/8"(0.125英寸)行间距,但是在一些另选实施例中,本发明的各种实施例的行间距(包括例如前表中的实例A至实例I的行间距)仍可为较大的。即,虽然由于允许行间距进行减小的极大改善缓冲特性(例如,由于减小行间距的缓冲减小可通过本发明的改善缓冲特性来抵消),本发明非常有利地允许此类减小行间距,但是此类显著减小为非必然所需的,只要单元结构可打开用于扩展。
例如,在一些另选实施例中,本发明实施例的任一者(具有在0.40至0.25范围内的狭缝长度)可采用相比于现有技术的较小行间距,诸如,例如,小于0.125英寸,或更优选地小于0.12英寸,或更优选地小于0.115英寸,或更优选地小于0.1125英寸,或更优选地小于0.0875英寸,或在一些实施例中更优选地小于0.08英寸。
在一些其它另选实施例中,前表A所示的本发明的各种实施例可修改成使得:
a)狭缝间距(其在表A中基于公式SL=2.6667×SS而示为大约值)可调整为基于公式SL=K×SS,其中K为2.4和3.3之间的数值,或更优选地,其中K为2.5和3之间的数值,或更优选地,其中K为2.6和2.8之间的数值;和/或
b)行间距(其在表A中基于通过比率SL(新)/0.5(诸如基于公式RS(新)=0.125/0.5×SL(新)或RS(新)=0.25×SL(新))所成比例地减小的行间距而示为大约值)可调整为基于公式RS(新)=Y×SL(新),其中Y为0.2至0.4之间的数值,或更优选地,其中Y为0.22和0.3之间的数值,或更优选地,其中Y为0.23和0.27之间的数值。
在本发明的所有实施例中,最优选地,纸张为可伸展纸张。在各种实施例中,可伸展纸张根据本文所公开的可伸展纸张的实施例或实例的任一者为可伸展纸张。
在各种实施例中,可伸展纸张根据本文所描述实施例的任一者可采用可伸展性,包括例如上文所描述的实例1至实例72的任一者。此外,可伸展纸张可包括本文所描述的可伸展纸张的任一者的特征,相关于例如所需打开力、纸张重量或类型,等等。然而,如本文所描述,在用以采用交替行扩展图案的实施例中,应注意,可伸展性适于实现交替行扩展图案,如本文所描述。
在一些例示性实例中,在一些实施例中,采用了在纵向上具有3%至20%的可伸展范围的可伸展纸张。在一些例示性实例中,在一些实施例中,采用了在横向上具有3%至20%的可伸展范围的可伸展纸张。在一些例示性实例中,在一些实施例中,采用了在纵向上具有3%至15%的可伸展范围的可伸展纸张。在一些例示性实例中,在一些实施例中,采用了在横向上具有3%至15%的可伸展范围的可伸展纸张。在一些例示性实例中,在一些实施例中,采用了在纵向上具有7%至15%的可伸展范围的可伸展纸张。在一些例示性实例中,在一些实施例中,采用了在横向上具有7%至15%的可伸展范围的可伸展纸张。在一些例示性实例中,可伸展范围在纵向和横向两者上不小于5%。
此外,在一些例示性实例中,狭缝片材纸张为可伸展狭缝片材,该可伸展狭缝片材配置成使得扩展通过施加每英寸0.15磅至0.22磅的扩展力来执行,以形成所述开放单元。
此外,在一些例示性实例中,狭缝片材纸张为可伸展狭缝片材,其中所述狭缝片材纸张在扩展之前具有约每3000平方英尺30至50磅的重量。值得注意的是,本文所描述的本发明的所有实施例(例如,各种狭缝图案,包括狭缝长度、狭缝间距、行间距,等等)可用于纸张(其中重量在一些实施例中处于本范围内)的各种实施方式中,诸如,例如用于30#纸张、40#纸张、50#纸张,和本范围内的任何纸张上。此外,在其它实施例中,可采用低于30#至50#的本范围(诸如,例如20#或较低)或大于本范围(诸如,例如60#或更大)的纸张。然而,在优选实施例中,由于所实现的增强缓冲特性,可采用具有较低重量的纸张,同时获得相比于现有可扩展狭缝片材纸张的相同或甚至较大缓冲特性。
如上文所指示,利用本发明,扩展狭缝片材可形成为具有极大改善的缓冲特性。由于以下项的一者或多者或全部,可实现缓冲特性的改善:
a)在优选实施例中,可伸展纸张的使用允许“较容易打开”结构,该结构允许较小单元的形成,由此这些较小单元有利地导致增加单元密度的形成和因此导致改善缓冲特性。
b)在一些优选实施例中,可伸展纸张的使用允许新颖“交替行扩展图案”的实现,该新颖“交替行扩展图案具有相比于现有扩展图案的大体改善缓冲特性。
如上文所指示,利用本发明,可形成新颖和先前不可行缓冲产品,诸如,例如:
a)在一些优选实施例中,可实现比现有包封件结构具有更大优点的新颖包封件结构。例如,本发明允许大体较薄缓冲扩展狭缝片材(例如,具有大体较小行间距)并且还提供了具有单个层或具有仅数个层的显著缓冲物。因此,可实现具有远远较窄宽度并且甚至具有仅单个缓冲层的包封件。此外,包封件可以较轻重量纸张来制成,从而得到较易使用产品(例如,较低刚性)和较轻产品(例如,减小运输成本)。值得注意的是,较轻产品重量以及较窄产品宽度均有利地导致减小运输成本。
b)在一些优选实施例中,可实现具有相比于现有缓冲包裹物的极大优点的新颖缓冲包裹物,诸如,例如增加缓冲特性,从而允许例如一些应用中所需的缓冲层的减少、所需缓冲物量的减少,和如本文所描述的其它优点和益处。
本发明的广泛范围
虽然本文已描述了本发明的例示性实施例,但是本发明不限于本文所描述的各种优选实施例,而是包括具有等同元素、修改、省略、组合(例如,各种实施例的方面的组合)、改型和/或变更的任何和所有实施例,如本领域的技术人员根据本公开所理解。权利要求中的限制应根据权利要求所采用的语言进行广义地解释,并且不限于本说明书中或在申请过程期间所描述的实例,这些实例应理解为非排他性的。例如,在本公开中,术语“优选地”为非排他性的,并且意指“优选地但不限于”。在本公开中和在本申请的申请期间,器具加功能或步骤加功能的限制将仅在以下情况下采用:对于特定权利要求限制,该限制中存在以下所有下述条件:a)明确地叙述了“器具”或“步骤”;b)明确地叙述了对应功能;和c)未叙述结构、材料,或支持该结构的行为。在本公开中和在本申请的申请期间,术语“本发明”或“发明”可用作对于本公开内的一个或多个方面的标引。本发明或发明的语言不应不当地解释为关键性的标识,不应不当地解释为适用于所有方面或实施例(即,应理解为本发明具有多个方面和实施例),并且不应不当地解释为限制本申请或权利要求的范围。在本公开中和在本申请的申请期间,术语“实施例”可用于描述任何方面、特征、过程或步骤、其任何组合,和/或其任何部分等。在一些实例中,各种实施例可包括重叠特征。在本公开中,可采用下述缩写术语:意指“例如”的“如”。
独立数值的使用表述为近似值,如同这些数值前加词语“约”、“大体”或“大约”。类似地,除非另行明确地指示,本申请所规定的各种范围的数值表述为近似值,如同该表述范围内的最小值和最大值均前加词语“约”、“大体”或“大约”。以这种方式,高于和低于所表述范围的变化可用于实现与该范围内的数值大体相同的结果。如本文所用,术语“约”、“大体”和“大约”当指代数值时应对于本公开主题最密切相关的领域或相关于争议范围或元素的领域的普通技术人员具有其普通和一般意义。从严格数字边界的扩宽量取决于许多因素。例如,可考虑的一些因素包括元素的关键性和/或给定变化量对于所要求主题的执行将具有的影响,以及本领域技术人员已知的其它考虑事项。如本文所用,不同量的有效数字对于不同数值的使用不意味着限制词语“约”、“大体”或“大约”的使用将用于扩宽特定数值或范围的方式。因此,作为一般事项,“约”、“大体”或“大约”扩宽了数值。另外,范围的公开内容旨在作为连续范围,该连续范围包括最小值和最大值之间加上范围扩宽的每个值,该范围扩宽通过术语“约”、“大体”或“大约”的使用来提供。因此,本文对于值范围的叙述仅旨在用作单独地指代落入该范围内的每个独立值的缩略方法,除非本文另行指示;并且每个独立值并入该说明书中,如同其在本文单独地叙述。如果确定一些因素的给定变化量(诸如狭缝图案的关键性、扩展前后的纸张宽度差异、纸张重量和类型,以及本公开主题最密切相关的领域或相关于对于所要求主题的执行将具有的争议范围或元素的领域的普通技术人员已知的其它考虑事项)未视为属于本领域技术人员的能力范围,或者未在权利要求书明确地表述,那么术语“约”、“大体”和“大约”应理解为意指数值±15%。
应当理解,可由本文所公开的任何数据所形成或所推导的任何范围、比率和比率范围表示本公开的其它实施例,并且包括为本公开的部分,如同它们进行明确地解释。该部分包括可形成的范围,该范围包括或未包括有限的上界和/或下界。因此,与特定范围、比率或比率范围最密切相关的本领域普通技术人员将理解,此类值为从本文所提出的数据无歧义地可推导的。
Claims (90)
1.一种狭缝片材纸张缓冲产品,包括:
狭缝片材纸张,所述狭缝片材纸张具有狭缝图案,所述狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,所述多个狭缝当在纵向上扩展时形成多个开放单元,
其中所述狭缝宽度为0.45英寸+5%至0.45英寸-33%,并且所述狭缝片材纸张由可伸展纸张来形成,所述可伸展纸张制为在无所述狭缝图案的情况下可在所述纵向和所述横向上伸展,所述可伸展纸张在所述纵向上的可伸展范围为3%至20%。
2.根据权利要求1所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材包括多行狭缝之间的空间,所述空间处于0.1125英寸至0.1688英寸的范围。
3.根据权利要求1所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材包括的多行狭缝之间的空间小于0.125英寸。
4.根据权利要求1所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材包括的多行狭缝之间的空间小于0.1125英寸。
5.根据权利要求1所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材包括的多行狭缝之间的空间小于0.0875英寸。
6.根据权利要求1所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝宽度小于0.40英寸。
7.根据权利要求1所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝宽度小于0.35英寸。
8.根据权利要求1所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝宽度小于0.30英寸。
9.根据权利要求1所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张为卷式狭缝片材纸张。
10.根据权利要求9所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述卷式狭缝片材纸张支撑于扩展器装置上,所述扩展器装置适于旋转地支撑所述卷式狭缝片材纸张以用于将狭缝片材纸张从卷态手动地移除和扩展。
11.一种利用根据权利要求10所述的狭缝片材纸张缓冲产品的方法,所述方法包括将扩展状态的所述狭缝片材纸张手动地包裹于物品周围,以便形成围绕所述物品的多层所述扩展狭缝片材纸张以用于缓冲。
12.根据权利要求1所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张用于包封件的壁内以用于所述包封件的缓冲。
13.根据权利要求12所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述包封件在所述包封件的所述壁内包括单层的所述狭缝片材纸张以用于缓冲,以便减小所述壁的厚度。
14.根据权利要求12所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述包封件的所述壁包括位于所述狭缝片材纸张的第一侧上的外纸张层和所述狭缝片材纸张的第二侧处的内纸张层。
15.根据权利要求14所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述外纸张层和所述内纸张层包括压花。
16.根据权利要求1所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张形成交替行扩展图案,所述交替行扩展图案当扩展时形成了所述多个开放单元。
17.根据权利要求1所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张处于扩展状态,其中所述多个开放单元形成交替行扩展图案。
18.根据权利要求17所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述交替行扩展图案包括交替行,其中底侧行中的底侧单元开口位于所述扩展狭缝片材纸张的底侧上,并且其中顶侧行中的顶侧单元开口位于所述扩展狭缝片材纸张的顶侧上。
19.一种狭缝片材纸张缓冲产品,包括:
片材纸张,所述片材纸张具有狭缝图案,所述狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,所述多个狭缝当在纵向上扩展时形成多个开放单元,
其中所述狭缝宽度比0.5英寸至少小10%,并且所述狭缝片材纸张由可伸展纸张来形成,所述可伸展纸张制为在无所述狭缝图案的情况下可在所述纵向和所述横向上伸展,所述可伸展纸张在所述纵向上的可伸展范围为3%至20%。
20.根据权利要求19所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材包括多行狭缝之间的空间,所述空间处于0.1125英寸至0.1688英寸的范围。
21.根据权利要求19所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中支撑腿部的数量比具有0.5英寸的狭缝的狭缝片材纸张的支撑腿部的数量多至少20%,由此所述狭缝图案在扩展时相比于具有0.5英寸狭缝的狭缝片材纸张所提供的每平方英尺生成的单元更多并且提供更大抗压性和缓冲弹性。
22.根据权利要求19所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材包括的多行狭缝之间的空间小于0.125英寸。
23.根据权利要求19所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材包括的多行狭缝之间的空间小于0.1125英寸。
24.根据权利要求19所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材包括的多行狭缝之间的空间小于0.0875英寸。
25.根据权利要求19所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝宽度小于0.40英寸。
26.根据权利要求19所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝宽度小于0.35英寸。
27.根据权利要求19所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝宽度小于0.30英寸。
28.根据权利要求19所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张为卷式狭缝片材纸张。
29.根据权利要求28所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述卷式狭缝片材纸张支撑于扩展器装置上,所述扩展器装置适于旋转地支撑所述卷式狭缝片材纸张以用于将狭缝片材纸张从卷态手动地移除和扩展。
30.根据权利要求29所述的一种利用狭缝片材纸张缓冲产品的方法,所述方法包括将扩展状态的所述狭缝片材纸张手动地包裹于物品周围,以便形成围绕所述物品的多层所述扩展狭缝片材纸张以用于缓冲。
31.根据权利要求19所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张用于包封件的壁内以用于所述包封件的缓冲。
32.根据权利要求31所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述包封件在所述包封件的所述壁内包括单层的所述狭缝片材纸张以用于缓冲,以便减小所述壁的厚度。
33.根据权利要求31所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述包封件的所述壁包括位于所述狭缝片材纸张的第一侧上的外纸张层和所述狭缝片材纸张的第二侧处的内纸张层。
34.根据权利要求33所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述外纸张层和所述内纸张层包括压花。
35.根据权利要求19所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张形成交替行扩展图案,所述交替行扩展图案当扩展时形成了所述多个开放单元。
36.根据权利要求19所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张处于扩展状态,其中所述多个开放单元形成交替行扩展图案。
37.根据权利要求36所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述交替行扩展图案包括交替行,其中底侧行中的底侧单元开口位于所述扩展狭缝片材纸张的底侧上,并且其中顶侧行中的顶侧单元开口位于所述扩展狭缝片材纸张的顶侧上。
38.一种狭缝片材纸张缓冲产品,包括:
至少一个狭缝片材纸张,所述至少一个狭缝片材纸张具有狭缝图案,所述狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,所述多个狭缝当在纵向上扩展时形成多个开放单元,
其中所述狭缝宽度比0.5英寸至少小10%,并且所述狭缝片材纸张由可扩展纸张来形成,所述可扩展纸张扩展成交替行扩展图案,所述交替行扩展图案包括交替行,其中底侧行中的底侧单元开口位于所述扩展狭缝片材纸张的底侧上,并且其中顶侧行中的顶侧单元开口位于所述扩展狭缝片材纸张的顶侧上。
39.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张以可伸展纸张来制成。
40.根据权利要求39所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少5%。
41.根据权利要求39所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张在横向上的可伸展范围为至少5%。
42.根据权利要求39所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张在无所述狭缝图案的情况下可在所述纵向和所述横向上伸展,所述可伸展纸张在所述纵向上的可伸展范围为3%至20%。
43.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材包括多行狭缝之间的空间,所述空间处于0.1125英寸至0.1688英寸的范围的。
44.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中支撑腿部的数量比具有0.5英寸的狭缝的狭缝片材纸张的支撑腿部的数量多至少20%,由此所述狭缝图案在扩展时相比于具有0.5英寸狭缝的狭缝片材纸张所提供的每平方英尺生成的单元更多并且提供更大抗压性和缓冲弹性。
45.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材包括的多行狭缝之间的空间小于0.125英寸。
46.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材包括的多行狭缝之间的空间小于0.1125英寸。
47.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材包括的多行狭缝之间的空间小于0.0875英寸。
48.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝宽度小于0.40英寸。
49.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝宽度小于0.35英寸。
50.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝宽度小于0.30英寸。
51.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张为卷式狭缝片材纸张。
52.根据权利要求51所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述卷式狭缝片材纸张支撑于扩展器装置上,所述扩展器装置适于旋转地支撑所述卷式狭缝片材纸张以用于将狭缝片材纸张从卷态手动地移除和扩展。
53.一种利用根据权利要求52所述的狭缝片材纸张缓冲产品的方法,所述方法包括将扩展状态的所述狭缝片材纸张手动地包裹于物品周围,以便形成围绕所述物品的多层所述扩展狭缝片材纸张以用于缓冲。
54.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张用于包封件的壁内以用于所述包封件的缓冲。
55.根据权利要求54所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述包封件在所述包封件的所述壁内包括单层的所述狭缝片材纸张以用于缓冲,以便减小所述壁的厚度。
56.根据权利要求54所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述包封件的所述壁包括位于所述狭缝片材纸张的第一侧上的外纸张层和所述狭缝片材纸张的第二侧处的内纸张层。
57.根据权利要求56所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述外纸张层和所述内纸张层包括压花。
58.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张形成交替行扩展图案,所述交替行扩展图案当扩展时形成了所述多个开放单元。
59.根据权利要求38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张处于扩展状态,其中所述多个开放单元形成交替行扩展图案。
60.根据权利要求59所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述交替行扩展图案包括交替行,其中底侧行中的底侧单元开口位于所述扩展狭缝片材纸张的底侧上,并且其中顶侧行中的顶侧单元开口位于所述扩展狭缝片材纸张的顶侧上。
61.根据权利要求1、19或38所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述产品为包封件,所述包封件包括:
处于扩展状态的所述至少一个狭缝片材纸张;
第一纸张片材,所述第一纸张片材面向处于扩展状态的所述至少一个狭缝片材纸张的第一表面,并且沿着所述至少一个扩展狭缝纸张片材的周边的至少一部分相对于所述至少一个狭缝片材纸张固定;
第二纸张片材,所述第二纸张片材面向处于扩展状态的所述至少一个狭缝片材纸张的相对表面,并且沿着所述至少一个狭缝片材纸张的所述周边的至少一部分相对于所述至少一个狭缝片材纸张固定。
62.根据权利要求61所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中:
a)所述第一纸张片材和所述第二纸张片材中的至少一者为压花片材,所述压花片材具有多个压花,所述多个压花抑制所述第一和第二纸张片材由于受到处于所述扩展状态的所述至少一个狭缝片材纸张的收缩力而发生的变形;或
b)所述第一纸张片材和所述第二纸张片材为非压花片材,所述非压花片材的重量大于处于所述扩展状态的所述至少一个狭缝片材纸张的重量,从而抑制所述第一和第二纸张片材由于受到处于所述扩展状态的所述狭缝片材纸张的收缩力而发生的变形。
63.一种狭缝片材纸张缓冲产品,包括:
至少一个狭缝片材纸张,所述至少一个狭缝片材纸张具有狭缝图案,所述狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,所述多个狭缝当在纵向上扩展时形成多个开放单元,
所述狭缝片材纸张,所述狭缝片材纸张由可扩展纸张来形成,所述可扩展纸张扩展成交替行扩展图案,所述交替行扩展图案包括交替行,其中底侧行中的底侧单元开口位于所述扩展狭缝片材纸张的底侧上,并且其中顶侧行中的顶侧单元开口位于所述扩展狭缝片材纸张的顶侧上。
64.根据权利要求63所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述狭缝片材纸张以可伸展纸张来制成。
65.根据权利要求64所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少5%。
66.根据权利要求64所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张在横向上的可伸展范围为至少5%。
67.根据权利要求64所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少5%并且在横向上的可伸展范围为至少5%。
68.根据权利要求64所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少6%并且在横向上的可伸展范围为至少6%。
69.根据权利要求64所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少7%并且在横向上的可伸展范围为至少7%。
70.根据权利要求64所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少8%并且在横向上的可伸展范围为至少8%。
71.根据权利要求64所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为5%至15%并且在横向上的可伸展范围为5%至15%。
72.根据权利要求64所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为7%至15%并且在横向上的可伸展范围为7%至15%。
73.根据权利要求63所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述多个狭缝中的各个狭缝具有0.35英寸和0.65英寸之间的宽度。
74.根据权利要求63所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述多个狭缝中的各个狭缝具有0.45英寸和0.55英寸之间的宽度。
75.根据权利要求63所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述多个狭缝中的各个狭缝具有约0.5英寸的宽度。
76.根据权利要求63所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述多个狭缝中的各个狭缝具有小于0.5英寸的宽度。
77.根据权利要求63所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述多个狭缝中的各个狭缝具有小于0.45英寸的宽度。
78.根据权利要求63所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述多个狭缝中的各个狭缝具有小于0.4英寸的宽度。
79.一种狭缝片材纸张缓冲产品,包括:
至少一个狭缝片材纸张,所述至少一个狭缝片材纸张具有狭缝图案,所述狭缝图案包括在横向上延伸的多个狭缝,所述多个狭缝当在纵向上扩展时形成多个开放单元,
所述狭缝片材纸张,所述狭缝片材纸张由可扩展纸张来形成,所述可扩展纸张扩展成交替行扩展图案。
80.根据权利要求63或权利要求79所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中接合部分形成为向上和向下面向的部分,所述接合部分形成于相同狭缝行中的所述狭缝的端部之间的区域。
81.根据权利要求80所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中每个接合部分包括在所述相同狭缝行内的相邻狭缝之间对准的折痕或斜置部分,所述接合部分的两个部分之间的倾斜角度绕着所述折痕或斜置部分改变。
82.根据权利要求80所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中第一类行中的所述接合部分包括第一部分和第二部分,所述第一部分从所述接合部分的左侧处的开放单元的边缘向上延伸至所述接合部分的中心处的所述折痕或斜置部分,所述第二部分从所述接合部分的所述中心处的所述折痕或斜置部分向下延伸至所述接合部分的右侧处的开放单元的边缘。
83.根据权利要求82所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中第二类行内的所述接合部分包括与所述第一类行相对的配置,并且包括第一部分和第二部分,所述第一部分从所述接合部分的左侧处的开放单元的边缘向下延伸至所述接合部分的中心处的所述折痕或斜置部分,所述第二部分从所述接合部分的所述中心处的所述折痕或斜置部分向上延伸至所述接合部分的右侧处的开放单元的边缘,其中所述狭缝片材纸张缓冲产品包括横穿处于扩展状态的所述狭缝片材纸张而交替的所述第一类行和所述第二类行。
84.根据权利要求63所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述开放单元具有六边形周边,所述六边形周边在中央区域处弯曲以便形成六边形形状,使得其中相对的接合部分彼此更靠近。
85.根据权利要求83所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述六边形开放单元包括第一半部和第二半部,所述第一半部大体沿着第一平面延伸,所述第一平面具有沿着所述接合部分中的一者和所述腿部部分中的两者的边缘,所述第二部分大体沿着第二平面延伸,所述第二平面具有沿着所述接合部分中的另一者和所述腿部部分中的两者的边缘。
86.根据权利要求63所述的狭缝片材纸张缓冲产品,其中所述开放单元形成为交替行,其中所述交替行的第一者具有形成为向上打开的开放单元行,并且所述交替行的第二者具有形成为向下打开的开放单元行。
87.一种制备根据权利要求63或权利要求79所述的狭缝片材纸张缓冲产品的方法,所述方法包括将所述狭缝片材纸张提供为可伸展纸张,所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少5%并且在横向上的可伸展范围为至少5%。
88.根据权利要求87所述的方法,还包括提供所述可伸展纸张,所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少6%并且在横向上的可伸展范围为至少6%。
89.根据权利要求87所述的方法,还包括提供所述可伸展纸张,所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少7%在横向上的可伸展范围为至少7%。
90.根据权利要求87所述的方法,还包括提供所述可伸展纸张,所述可伸展纸张在纵向上的可伸展范围为至少8%在横向上的可伸展范围为至少8%。
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