TW202332635A - 包裝系統和設備 - Google Patents

Abstract

本發明之態樣係關於一種用於包裝一或多個物品之包裝系統、包裝設備及施加器裝置。該施加器裝置包含一板，該板具有用於收納一物品之一部分的至少一個收納器，其中該收納器包含：該板中所界定之一孔口；一孔洞，其具有一內壁；及至少一個凸耳，該凸耳自該內壁徑向向內突出。

Description

包裝系統和設備

相關申請案之交互參照：本申請案主張2021年11月23日提交之美國臨時申請案第63/282,646號之優先權及權益，其全部內容各自以全文引用之方式併入本文中。

本發明係關於一種用於建構包裝之包裝系統及設備，更具體言之，係關於一種用於將一或多個載體或頂部夾持夾附接至物品之群組的設備。更具體言之，但非排他地，本發明係關於一種將頂部夾持夾附接至物品之施加器裝置，該頂部夾持夾具有物品保持結構，該物品保持結構包含藉由凹槽或槽分離之接合齒。

在包裝領域中，已知提供用於攜載多個物品之紙盒。紙盒在此項技術中係眾所周知的且可用於使得消費者能夠運輸、儲存及取用物品之群組以供消費。出於成本及環境考慮因素，此類紙盒或載體需要由儘可能少的材料形成且在形成該等紙盒或載體之材料中造成儘可能少的浪費。其他考慮因素係紙盒之強度及其用於固持及運輸大重量物品之適合性。期望紙盒之內含物在紙盒內係安全的。

提供頂部夾持物品載體係眾所周知的，其中孔隙形成於載體之面板中，其中突片自該孔隙沖製出。當在孔隙中收納物品時，突片自該面板之平面移出，其中該等突片大體上圍繞物品之凸緣或唇緣接合物品。

需要將坯料之構造簡化為載體，本發明之目標係使得複數個經連接坯料能夠同時組裝成包裝。

本發明之目標係提供一種用於同時形成複數個包裝之方法及設備，該等包裝包含頂部夾持型載體，其具有用於在其中收納且保持物品之一或多個孔隙。

本發明之另一目標係提供一種用於形成包含頂部夾持型載體之包裝之方法及設備且防止或阻止載體撕裂及/或非所需的變形或折皺。

本發明尋求在典型地由紙板等形成的紙盒領域中提供改良。

本發明之第一態樣提供一種用於將坯料施加至物品之群組以形成頂部接合型載體的施加器裝置。該施加器裝置包含一板，其具有用於收納物品之一部分的至少一個收納器。該收納器包含該板中所界定之孔口、具有內壁之孔洞，及至少一個凸耳，其中該凸耳自該內壁徑向向內突出。

視情況，該至少一個凸耳包含前端及尾端，且其中該至少一個凸耳錐形化成在前端處比在尾端處窄。

視情況，該至少一個凸耳包含圓形前端。

視情況，對準導引件自該板之下部表面延伸，以用於相對於其對準坯料。

視情況，該對準導引件包含自該板延伸之柱。

本發明之第二態樣提供一種用於包裝一或多個物品之包裝系統，其包含包裝設備及用於形成頂部接合載體之至少一個坯料。該至少一個坯料包含主面板，該主面板包括至少一個保持結構，該至少一個保持結構包含圍繞一孔隙經配置為環形系列的物品接合突片。物品接合突片中之至少一者係至少部分地由切口或凹槽界定，該切口或凹槽使該突片與環形系列中之鄰近突片間隔開。該包裝設備包含用於將坯料施加至物品之群組以形成載體之施加器裝置。該施加器裝置包含一板，其具有用於收納物品之一部分的至少一個收納器。該收納器包含該板中所界定之孔口、具有內壁之孔洞，及至少一個凸耳。該凸耳自該內壁徑向向內突出，且圍繞孔口之圓周定位以便與坯料之切口或凹槽中之一者豎直對齊。

視情況，該切口包含一槽或凹槽。

視情況，該至少一個凸耳包含前端及尾端，且其中該至少一個凸耳錐形化成在前端處比在尾端處窄。

視情況，該至少一個凸耳包含圓形前端。

視情況，該至少一個凸耳經塑形成被收納在切口內。

視情況，該至少一個凸耳經塑形成與該切口互補，使得當該等物品接合突片摺疊出該主面板之平面之外時，該至少一個凸耳可收納在一各別切口中。

視情況，對準導引件自該板之下部表面延伸，以用於相對於其對準至少一個坯料。

視情況，該至少一個坯料包含用於同時施加至物品之複數個群組的複數個易折斷地連接的坯料。

視情況，該對準導引件包含一柱，其自該板延伸且經配置以收納於一孔隙中，該孔隙部分地由第一坯料界定且部分地由第二坯料界定。

本發明之第三態樣提供一種用於包裝物品之包裝設備，其包含前述段落之施加器裝置。

視情況，該等凸耳係與形成該收納器之該孔洞之該內壁成一體。

視情況，該等凸耳係與其中設置有該等收納器之該板成一體。

本發明之其他特徵及優點將自圖式中所說明且在下文所論述之特定實施例顯而易見。

在本申請案之範圍內，據設想或預期，前述段落中、申請專利範圍中及/或以下描述及圖式中所陳述之各種態樣、實施例、實例、特徵及替代例可獨立地或以其任何組合考慮或採用。

除非存在特徵之不相容性，否則結合或關於一個實施例描述之特徵或元件適用於所有實施例。來自一個實施例之一或多個特徵或元件可併入至本文中所揭示之其他實施例中之任一者中或與之組合，除該其他實施例之一或多個特徵或元件之外或替代該其他實施例之一或多個特徵或元件，亦可包括自該一個實施例提取之該等特徵或元件。

本文中所揭示之實施例之特徵或特徵組合可與該實施例之其他特徵隔離提取。替代地，可自該實施例省略實施例之特徵或特徵組合。

本文中揭示包裝系統、設備、施加器裝置、包裝、坯料及紙盒之特定實施例的詳細描述。應理解，所揭示實施例僅係可實施本發明之某些態樣的方式之實例，並且不表示可體現本發明之所有方式之詳盡清單。如本文中所使用，詞語「例示性」廣泛用於指代充當說明、樣本、模型或圖案之實施例。實際上，應理解，本文中所描述的包裝系統、設備、施加器裝置、包裝、坯料及紙盒可以各種及替代形式來實施。圖未必按比例，並且一些特徵可經誇大或最小化以展示特定組件之細節。眾所周知的組件、材料或方法未必更詳細地描述以便避免混淆本發明。本文中所揭示之任何特定結構及功能細節不應被解釋為限制性，而是僅被解釋為申請專利範圍之基礎，以及被解釋為用於教示所屬技術領域中具有通常知識者以各種方式採用本發明之代表基礎。

參考圖1，展示複數個經連接坯料1之平面視圖，各坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F能夠形成紙盒或載體90，如圖2中所展示，以用於裝納且攜載主要產品之群組，諸如但不限於瓶或罐，在下文中被稱作物品B，如圖2中所展示。坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F形成用於包裝至少一個主要產品容器或包裝之次要包裝。圖10中展示替代坯料1010。

在本文中詳述之實施例中，出於說明本發明之各種特徵之非限制性目的，術語「紙盒」及「載體」係指用於接合及攜載物品之容器，諸如初級產品容器。經考慮，本發明之教示可應用於可或可不為楔形及/或圓柱形的各種產品容器。例示性容器包括瓶（例如金屬瓶、玻璃瓶或塑膠瓶）、罐（例如鋁罐）、罐頭、小袋、小包裝及其類似者。

坯料10、1010係由合適基板之片材形成。應理解，如本文中所使用，術語「合適基板」包括可摺疊片材之所有方式，諸如紙板、瓦楞紙板、卡紙板、塑膠、其組合及其類似者。應認識到，在例如適合於提供下文更詳細地描述之載體結構的情況下，可採用一種或其他數目種坯料。

本文中所描述之包裝結構或紙盒可由諸如紙板之片材形成，該片材可由增加其強度之材料製成或塗佈有增加其強度之材料。此片材之一實例為由WestRock公司製成的抗撕裂NATRALOCK®紙板。應注意，抗撕裂材料可由多於一個層提供，以幫助改良包裝之抗撕裂性。典型地，片材之一個表面可具有與另一表面不同之特性。舉例而言，片材自成品包裝面向外之表面可尤其光滑，並且可具有諸如黏土塗層之塗層或其他表面處理以提供良好可列印性。另一方面，片材面向內之表面可具備塗層、層、處理或以其他方式製備以提供諸如以下各者中之一或多者的性質：抗撕裂性、良好膠黏性、熱密封性或其他所要功能性質。

在所說明實施例中，坯料10、1010經組態以形成紙盒或載體90以用於包裝例示性物品B之例示性配置。在圖1及圖1B中所說明之實施例中，該配置為2×2矩陣或陣列；在所說明之實施例中，提供兩個物品之兩列，且物品B為飲料罐。在圖10中所說明的實施例中，該配置為3×2矩陣或陣列；在所說明之實施例中，提供兩個物品之三列，且物品B為飲料罐。替代地，坯料10、1010可經組態以形成用於包裝其他類型、數目及大小之物品及/或用於包裝呈不同配置或組態之物品的載體。

參考圖1，複數個經連接坯料1各自包含用於形成載體90之頂壁或接合面板的主面板12。各坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F易折斷地連接至至少一個鄰近坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F。在所說明之實施例中，各坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F藉由易折斷的連接件7、9而易折斷地連接至至少兩個鄰近坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F。所說明實施例包含經配置成3×2矩陣或陣列的六個經連接坯料。坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F中之各者在構造上實質上為相同的，且將進一步參考圖1B中所展示的第一坯料10A經詳細描述。

參考圖1B，坯料10A包含用於形成載體90之頂壁或接合面板的主面板12（參見圖2）。

主面板12包括至少一個物品保持結構RT。在圖1B之實施例中，主面板12包含複數個物品保持結構RT，特定言之，配置成2×2矩陣或陣列之四個物品保持結構RT。

物品保持結構RT中之各者在構造上為實質上類似的，且因此將參考物品保持結構RT中之第一者經詳細地描述。

第一物品保持結構RT包含孔隙A1。第一孔隙A1大體上經塑形為十一邊多邊形或十一邊形。在其他實施例中，可使用其他多邊形形狀。

複數個物品接合突片16、18、20圍繞孔隙A1的周邊配置。各突片16、18、20鉸接至主面板12。各突片16、18、20包含與經鉸接邊緣相對的自由端邊緣E1。自由端邊緣E1在孔隙A1內形成用於保持物品B或其至少一部分的接合邊緣。自由端邊緣E1各自界定第一孔隙A1之多邊形形狀的一側。

複數個物品接合突片16、18、20包含一系列或一組第一物品接合突片16、一系列或一組第二物品接合突片18，及一系列或一組第三物品接合突片20。

當物品B被收納於第一物品保持結構RT中時，該組第一物品接合突片16位於主面板12上物品接合突片經受最大應力或變形之區中。

各第一突片16與其鄰近者—第一突片16或第二突片18—藉由線性切線11分離。以此方式，各第一突片16包含第一側邊緣及第二側邊緣。各第一突片16之側邊緣鄰接其相鄰鄰近者的側邊緣。

各第二突片18與其相鄰鄰近者中之一者—第一突片16—藉由線性切線11分離；該切線界定第二突片18之第一側邊緣。

界定第一突片16之側邊緣及第二突片18之第一側邊緣的線性切線11中之各者自第一孔隙A1之多邊形形狀的頂點或拐角延伸。線性切線11可相對於穿過第一孔隙A1之多邊形形狀的頂點中之各者之假想圓NC實質上徑向地配置。線性切線11包含第一近端，其與第一孔隙A1之多邊形形狀的頂點或拐角相交。線性切線11包含第二遠端。

第一弓形切線26安置成靠近線性切線11中之各者，界定第一物品接合突片16之側邊緣。各第一弓形切線26與線性切線11之第二遠端間隔開，以便在一對相鄰的第一物品接合突片16之間界定連接部分28或「缺口」。

當物品B被收納於第一物品保持結構RT中時，該組第三物品接合突片20位於主面板12上物品接合突片經受至少應力或變形之區中。

該組第二物品接合突片18位於主面板12上，以便在第一物品接合突片16中之一者與第三物品接合突片20中之一者之間提供過渡。

第二弓形切線22安置成靠近切線11，使第二物品接合突片18中之各者與相鄰的第一物品接合突片16分離。

各第二弓形切線22與線性切線11之第二遠端間隔開以便在第二物品接合突片18中之各別一者與鄰近其之第一物品接合突片18之間界定連接部分或「缺口」。

第一弓形切線26中之各者圍繞與其相關聯的線性切線11對稱地配置。第二弓形切線22中之各者圍繞其線性切線11中之各別一者不對稱配置。

當第一物品接合突片16、第二物品接合突片18及第三物品接合突片20移出主面板12之平面時，第一弓形切線26及第二弓形切線22在主面板12中提供應力緩解。

第二切線22中之各者圍繞與其相關聯的各別線性切線11不對稱地配置。第二切線22包含彼此連續地配置的第一部分及第二部分。第一部分安置成靠近第二物品接合突片18，且第二部分安置成靠近第一物品接合突片16。第二切線22中之各者的第一部分包含第一曲率半徑，第二切線22中之各者的第二部分包含第二曲率半徑；第一曲率半徑小於第二曲率半徑。

第二切線22可被視為包含彼此連續地配置的第一弓形切線26之一半及第二弓形切線22之一半。亦即，第二切線22之第二部分可具有與第一弓形切線26相同的曲率半徑。

第二切線22形成不對稱的「C」形切口，而第一切線26形成對稱的「C」形切口。在第一物品接合突片16位移後經受較高應力之主面板12的第一區域與在第三物品接合突片20位移後經受較低應力之主面板12的第二區域之間的邊界處使用第二切線22。主面板12之較高應力區域出現在第一突片16所位於的地點，此係因為當物品B插入至各別的孔隙A1中時，此等第一突片16相比於安置於主面板12之較低應力區域中的第三突片20經歷更高彎曲應力。

第三物品接合突片20中之各者與其相鄰鄰近者—第三突片20或第二突片20—藉由切口或凹槽R1、R2間隔開。以此方式，第三物品接合突片20中之各者包含由凹槽R1、R2界定之第一側邊緣及第二側邊緣。第三物品接合突片20中之各者包含與部分地由第二線性切線17界定之經鉸接末端邊緣相對的自由端邊緣E1。自由端邊緣在孔隙A1內形成用於保持物品B或其至少一部分的接合邊緣。

凹槽R1、R2中之各者包含曲線部分。在所說明之實施例中，凹槽R1、R2包含圓形端部。亦即，曲線部分可由圓形之圓周的一部分界定。凹槽R1、R2之一部分可由圓形之區段界定。凹槽R1、R2之另一部分可由梯形界定；該梯形可為等腰梯形。該梯形具有會聚的側邊緣。第三物品接合突片20中之各者可藉由部分地由第二線性切線17界定或由該等第二線性切線中斷之筆直摺疊線鉸接至主面板12，該筆直摺疊線與相鄰凹槽R1、R2之圓形端部相切接觸或相交。

切口或凹槽R1、R2之曲線部分或圓形端部可降低撕裂自切口在主面板12中傳播的可能性。

各切口R1、R2之曲線端部可由具有曲率半徑之圓形部分地界定。在一個實施例中，各切口R1、R2之圓形端部的曲率半徑可等於或大於約1/16''（1.6 mm）。

第二物品接合突片18中之各者與其相鄰鄰近者—第三物品接合突片20—藉由切口或凹槽R2間隔開。第二物品接合突片18中之各者與其相鄰鄰近者—第一物品接合突片16—藉由線性切線11間隔開；靠近線性切線11提供第二弓形切線22。第二弓形切線22與線性切線11間隔開，以便在各第二物品接合突片18與該相鄰鄰近者—第一物品接合突片16—之間至少部分地界定連接部分或「缺口」。

第三物品接合突片20中之各者部分地由設置於主面板12中之第二線性切線17界定。各第二線性切線17安置於一對相鄰切口R1、R2之間，與該對相鄰切口R1、R2中之各者成間隔開的關係。

第二物品接合突片18中之各者可包含第二線性切線17，其安置於第二弓形切線22與切口R2之間、相對於第二弓形切線22及切口R2兩者成間隔開的關係。

第二線性切線17促進第三物品接合突片20中之各者及第二物品接合突片18中之各者相對於主面板12摺疊。第二線性切線17至少部分地界定筆直或線性摺疊線17，第三物品接合突片20及第二物品接合突片18中之各者藉由該筆直或線性摺疊線鉸接至主面板12。

在所說明之實施例中，物品保持結構RT包含圍繞孔隙A1之周邊配置的十一個突片16、18、20。

視情況，複數個物品接合突片16、18、20可根據其在主面板12上之位置而在尺寸上改變。第一物品接合突片16可具有第一寬度，第二物品接合突片18可具有第二寬度，且第三物品接合突片20可具有第三寬度。第三寬度可大於第二寬度，該第二寬度又可大於第一寬度。以此方式，第一突片16之形成接合邊緣E1的自由端邊緣E1在尺寸上比第二或第三突片18、20之自由端邊緣E1或接合邊緣E1小。

主面板12可視情況包含手柄結構。手柄結構可包含第一手柄開口。第一開口自主面板12沖製出，且位於在第一對物品保持結構RT與第二對物品保持結構RT之間居中安置的區中。第一手柄開口可部分地由緩衝突片14界定，該緩衝突片藉由摺疊線15鉸接至主面板12。第一手柄開口可部分地由第一手柄孔隙A2界定。第一手柄孔隙A2可實質上為新月形或「C」形。

視情況，主面板12之側邊緣可配置成曲線或波形形狀。以此方式，坯料以彼此嵌套的配置來配置。波形形狀規定兩個坯料在一起可佔據寬度小於個別坯料之最大寬度兩倍的空間。此可藉由減少產生給定數目的坯料所需的基板之量而具有經濟及環境效益。

轉向將複數個經連接坯料1構造成物品載體90，可同時將坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F施加至物品B之複數個群組。

圖9繪示包裝機器200，其用於將複數個經連接坯料1施加至物品B之複數個群組。

設備200促進將一組複數個經連接坯料1附接至物品B之複數個離散群組。設備200包含在下文進一步詳細描述之施加器板100（參見圖3至圖8）。

設備200包含分組或計量組件230，其經結構化且經配置以用於收納複數個物品B，且可組態以將複數個物品B劃分成複數個離散群組。分組或計量組件230將物品B保持在經分組配置中。

設備200包含呈施加器100形式之模具，其將坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F形成為頂部夾持夾90，其各自保持物品B之複數個群組中之一者。

設備200亦包含往復式元件及底板209。往復式元件視情況耦接至施加器100。往復式元件可用於使施加器100朝向底板209向下移動及遠離底板209向上移動。

如圖9中所展示，計量組件230包含複數個外壁及基座，該複數個外壁包括相對的側壁214及相對的端壁216，該基座界定具有內部之托架。計量組件230包含開放的頂部。計量組件230可包含至少一個內壁，其用於將計量組件230之內部劃分成複數個腔室。

複數個物品B可裝載至計量組件230之內部中至該基座上。

當設備200在操作中時，施加器100降低至物品B之頂部上且位於其上，防止或阻止物品B移動，且其相對位置不被擾亂，該組經連接坯料1相對於計量組件230及安置在其中的物品B固定在適當位置，因此使得施加器100能夠定位物品B及坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F或與其正確地對準。以此方式，坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F形成一組頂部夾持夾或載體90。

施加器100經結構化且經配置以相對於物品B之複數個群組定位且安裝該組易折斷地接合之坯料1。施加器100可經結構化且經配置以打破該組經連接坯料1中之坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F之間的易折斷連接件7、9以便形成複數個離散包裝。在所說明之實施例中，物品之六個離散群組，該等群組呈2×3配置，各群組包含呈2×2配置的藉由物品載體90夾在一起的四個物品。

往復式元件包含手柄204、槓桿臂206及彈簧207（例如但不限於螺旋彈簧—彈簧207提供彈性的偏置裝置—），以上各者耦接在一起使得手柄204之移動使得彈簧207緊縮或延伸，從而使得頂部或壓力板202及（耦接至其的）施加器100被抬離底板209或朝向該底板向下移動。手柄204可經由一或多個手柄分支耦接至彈簧207之下端。彈簧207之上端可耦接至槓桿臂206之第一端部。槓桿臂206可圍繞中心支點樞轉。槓桿臂206之第二端部可藉由桿耦接至壓力板202；該桿可滑動地安裝至框架元件208。

施加器100包含圖3中最佳展示的主體或板112，其大體上為矩形，視情況，拐角為圓形、倒角或斜角。施加器100包含複數個周邊壁114、116、118、120，其自板112懸垂或環繞該板。複數個周邊壁114、116、118、120包含第一及第二相對的端壁114、116以及第一及第二相對的側壁118、120。周邊壁114、116、118、120之內部表面可經塑形成至少部分地與經連接坯料1互補。在所說明之實施例中，周邊壁114、116、118、120之內部表面具有波形或波狀形狀，且可用以相對於板112對準或定位經連接坯料1。周邊壁114、116、118、120之內部表面可用以對物品B進行分組、對準、將其保持在適當位置以便防止或阻止物品B相對於板112及/或經連接坯料1在將坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F施加至物品B期間移動。板112包含複數個空腔或收納器。在所說明之實施例中，該等收納器採用板112之下部表面中的孔口或孔隙A3之形式。孔口A3可延伸通過板112至上部表面。在替代性實施例中，孔口A3可為盲孔，或可藉由孔隙A3之橫向尺寸的縮減而部分地閉合。在此類實施例中，該收納器包含末端擋板，其限制或阻止物品B穿過孔口。

該等收納器以群組配置。在所說明之實施例中，各群組包含四個收納器，其經配置成2×2矩陣或陣列。所說明之實施例包含六個群組，該等群組經配置成3×2矩陣或陣列。

該等群組可至少部分地由柱122分離或界定，該柱安裝至板112或與之成一體且自該板實質上垂直地延伸。柱122可形成對準導引件，其用於對準該組經連接坯料1與施加器100，確保該等收納器相對於物品保持結構RT正確地對準。

孔口A3之形狀可為實質上圓形，在其他實施例中，該孔口之形狀可為多邊形，例如但不限於十一邊多邊形或十一邊形。

在所說明之實施例中，孔口A3為大體上圓形，且該收納器包含界定內部壁W之孔洞。壁W可包含自其徑向向內延伸或突出之至少一個凸耳P。在圖3中所說明之實施例中，各收納器包含複數個凸耳P，特定言之，但不限於四個凸耳P。凸耳P經配置以與設置於坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F之主面板12中的切口或凹槽R1、R2中之各別一者豎直對準，在圖7及圖8中最佳展示。

凸耳P可具有錐形化形狀，在圖4B及圖6B中最佳展示。凸耳P之下端或前端可在形狀上為圓形或尖的。數對凸耳P可在其間界定間隙或空隙V。間隙V可經塑形成與物品保持結構RT之接合突片18、20之形狀互補。以此方式，在將坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F施加至物品B期間，接合突片18、20可被收納於間隙V中之一者中。此可確保當將坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F施加至物品B時接合突片18、20之正確對準及接合突片18、20之摺疊的一致性。

凸耳P亦可在將坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F施加至物品B時防止或阻止主面板12中之撕裂開始或傳播。

施加器100可包含至少一個分離器裝置。施加器100可包含用於切斷複數個經連接坯料1之數對相鄰坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F之間的易折斷連接件7、9中之各者的分離器裝置。

施加器100亦可稱為「施加器模具」，此係由於其為經結構化且經配置以將頂部夾持夾鑄模且形成至物品B之群組上的組件。

設備200可包含驅動構件，其用於使往復式元件202上下移動，因此避免使用手柄的手動鉸接（此並非必需的）。此配置可併有馬達、活塞及/或其他合適的機電組件以促進自動提昇及降低施加器板100。然而，在本發明操作中，手動地操作該設備。

在替代性實施例中，設備200可經調適以同時容納兩個或多於兩個基座230及施加器100，頂板202及底板209相應地設定大小。

坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F相對於物品B之群組降低且藉由施加器100被按壓在該等物品上。坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F之物品保持結構RT中之各者與群組中之各別的物品B對準。物品B之部分穿過主面板12。物品保持結構RT中之各者之突片16、18、20摺疊出主面板12之平面之外，且在物品B之凸邊（其可提供凸緣）下方接合。以此方式，突片16、18、20夾持或固持物品B，且防止或阻止物品B無意中自主面板12分離。圖2中展示經組裝紙盒90。

尤其參考圖1，坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F形成包含主面板12之頂部接合載體90，該主面板包含用於收納物品B之一部分的孔隙A1。主面板12進一步包含圍繞第一及第二孔隙A中之各者而形成的突片16、18、20之環形系列。各環形系列之突片16、18、20連接至主面板12，使得突片16、18、20在物品B被收納於各別的孔隙A1中時在主面板12之平面之外圍繞摺疊線彎曲以便抵靠在物品B上。

載體90之另一視情況選用之特徵為主面板12係由載體90之其他部分不連接至之周邊界定。亦即，載體90不連接至其他面板，例如但不限於圍繞物品群組之側面延伸的側壁或端壁面板。因此，主面板12之全部周邊係由自由、經切割或未經鉸接邊緣界定。

載體90之另一視情況選用之特徵為主面板12係由包括凸狀彎曲邊緣及凹狀彎曲邊緣之周邊界定，其中凸狀彎曲邊緣之曲率半徑實質上等於凹狀彎曲邊緣之曲率半徑，因此允許兩個類似坯料10以嵌套式或鑲嵌式配置來置放。

現參考圖10及圖11，展示本發明之額外實施例。在額外的實施例中，在可能的情況下，相同的數字已用於指代相同的部分，但添加了前綴「1000」以指示此等特徵屬於第二坯料實施例且添加了前綴「300」以指示此等特徵屬於第二設備實施例。額外實施例與前述實施例共用許多常見特徵，且因此僅將詳細描述與圖1至10圖中所說明之實施例的差異。

參考圖10，展示坯料1010，其包含用於形成載體（圖中未示）之頂壁或接合面板的主面板1012。

主面板1012包括至少一個物品保持結構RT1、RT2。在所說明之實施例中，主面板1012包含複數個物品保持結構RT1、RT2，特定言之，配置成3×2矩陣或陣列之六個物品保持結構RT1、RT2。主面板1012包含兩行物品保持結構RT1、RT2，每一行包含三個物品保持結構RT1、RT2。主面板12包含三列物品保持結構RT1、RT2，每一列包含兩個物品保持結構RT1、RT2。物品保持結構RT1、RT2中之各者可包含孔隙A1、A4。

坯料1010包含四個第一物品保持結構RT1。第一物品保持結構RT1鄰近主面板1012之端部而定位。坯料1010包含兩個第二物品保持結構RT2。第二物品保持結構RT2位於靠近主面板1012之第一端部安置的第一對第一物品保持結構RT1與靠近主面板1012之第二端部安置的第二對第一物品保持結構RT1之間。第二物品保持結構RT2在本文中亦被稱作中間物品保持結構RT2。第一物品保持結構RT1在本文中亦被稱作端部物品保持結構RT1。

第一物品保持結構RT1中之各者在構造上實質上為類似的，且因此將與圖1中展示的坯料10之物品保持結構RT類似，並且將不進一步詳細描述。

第二物品保持結構RT2中之各者在構造上為實質上類似的，且因此將參考第二物品保持結構RT2中之第一者經詳細地描述。

第二物品保持結構RT2包含孔隙A4。第一孔隙A4大體上經塑形為十二邊多邊形或十二邊形。在其他實施例中，可使用其他多邊形形狀。第一物品保持結構RT1包含六個第一突片1016、兩個第二突片1018及三個第三突片1020，而第二物品保持結構RT2包含九個第一突片1016、兩個第二突片1018及一個第三突片1020。第一突片1016、第二突片1018及第三突片1020在構造上與前述實施例之第一突片16、第二突片18及第三突片20實質上相同。第三突片1020安置成靠近主面板1012之側邊緣，且大體平行於主面板1012之縱向軸線摺疊。九個第一突片1016實質上環繞孔隙A4，且第一突片1016中之一者安置成與第三突片1020實質上相對。

第三突片1020與該對第二突片1018中之各者藉由切口或凹槽R2分離。

圖11繪示用於將坯料1010施加至物品之群組（圖中未示）的替代施加器300。施加器300包含板312，相對的側壁及端壁（圖中未示）自該板懸垂。板312包含複數個空腔或收納器。在所說明之實施例中，該等收納器採用板312之下部表面中的孔口或孔隙A3、A5的形式。孔口A3、A5可延伸通過板至上部表面。在替代性實施例中，孔口A3、A5可為盲孔，或可藉由孔隙A3、A5之橫向尺寸的縮減而經部分地閉合。在此類實施例中，該收納器包含末端擋板，其限制或阻止物品B穿過孔口。

該等收納器經配置成3×2矩陣或陣列。在所說明之實施例中，孔口A3、A5為大體上圓形，且該等收納器包含界定內部壁W之孔洞。壁W可包含自其徑向向內延伸或突出之至少一個凸耳P。在圖11中所說明的實施例中，板312包含用於將第一物品保持結構RT1應用於各別物品之第一收納器及用於將第二物品保持結構RT2應用於各別物品之第二收納器。各第一收納器包含複數個凸耳P，特定言之，但不限於四個凸耳P。凸耳P經配置以與設置於坯料1010之主面板1012中的切口或凹槽R1、R2中之各別一者豎直對準。各第二收納器包含複數個凸耳P，特定言之，但不限於兩個凸耳P。凸耳P經配置以與設置於坯料1010之主面板1012中的切口或凹槽R2中之各別一者豎直對準。

凸耳P可具有經錐形化形狀，在較低端部或前端處為圓形，類似於圖4B及圖6B中所展示。

圖11展示應用於坯料1010之施加器300，凸耳P中之各者經配置以與坯料1010中之切口R1、R2中之一者（尤其該等切口R1、R2之圓形端部部分）豎直對準。

本發明提供施加器裝置100、300，其用於將坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F、1010施加至物品B之群組以形成頂部接合型載體90。坯料10A、10B、10C、10D、10E、10F、1010包括保持結構RT、RT1、RT2，其包含在插入物品B之後彎曲的物品接合突片16、18、20、1016、1018、1020。突片16、18、20、1016、1018、1020可經配置為圍繞孔隙A1、A1、A4之環形系列。突片16、18、20、1016、1018、1020與物品B接合以將物品B固持或緊固在載體90之面板12、1012內。突片16、18、20、1016、1018、1020之構造可取決於突片16、18、20、1016、1018、1020在載體90之面板12、1012內之位置。物品接合突片1018、1020中之至少一者可至少部分地由呈槽或凹槽R1、R2之形式的切口界定，該切口將該突片1018、1020與環形系列中之相鄰突片1018、1020間隔開。

至少一個突片1018、1020可安置於主面板12、312的經受最小應力之一或多個區、典型地主面板12、312之外部區或緊靠著主面板12、312之拐角或邊緣的區中。切口或凹槽R1、R2可降低主面板12、312之前述一或多個區中的變形或非所需折皺之可能性。

施加器裝置100、300包含板112、312，該板具有收納器，該等收納器用於在將坯料10、101施加至物品B之群組時收納物品B之一部分。各收納器係由板112、312中之孔口A3、A3、A5界定，且包含具有內壁W之孔洞。內壁W包含至少一個、兩個或多於兩個凸耳或肋狀件P。凸耳或肋狀件P自內壁W徑向向內延伸或突出，並且圍繞孔口A3、A3、A5之圓周定位，以便在在操作中時與坯料10、1010之切口或凹槽R1、R2中之一者豎直對齊。凸耳或肋狀件P可經塑形成與切口或凹槽R1、R2互補，使得當物品接合突片16、18、20、1016、1018、1020摺疊出主面板12、1012之平面之外時，凸耳或肋狀件P可收納在切口或凹槽R1、R2中。

本發明亦係關於一種用於包裝物品B之包含施加器裝置100、300之設備。

施加器裝置100、300可形成為整體片件，凸耳或肋狀件P可與板112、312或至少與板112、312之一部分成一體，該板包含或界定至少一個收納器。在一些實施例中，該收納器可採用安裝至板112、312之組件的形式。在一些實施例中，該組件可採用安裝至板112、312中之開口之套管或插入件的形式。該組件或插入件界定或提供孔口A3、A3、A5及孔洞之內壁W。凸耳或肋狀件P可與該組件或插入件成一體。應瞭解，各種方法可用以形成施加器裝置100、300或組件或插入件，該組件或插入件具有自孔口A3、A3、A5之內壁W徑向向內延伸的一體式凸耳或肋狀件P，此類方法可包括但不限於射出成形、3D列印、鑽孔及銑削。

坯料10、1010包括至少一紙板基板。紙板基板之材料可選自任何習知紙板，例如，重量範圍自約10 pt.向上，較佳地自約16 pt.至約28 pt.（0.028''/~0.7 mm）。此類基板之實例係由WestRock®公司製造之27點（pt.）SBS板（一側經塗佈之固體經漂白硫酸鹽紙板，商標PrintKote®）或CNK®板（Coated Natural Kraft® -一側上具有黏土塗層之未經漂白牛皮紙板，商標CarrierKote ^TM）。紙板基板可為經漂白或未經漂白板。板可在至少一側，視情況與層壓相對之側上，塗佈有針對與列印方法及板組成物之相容性而選擇的習知塗層。

坯料10、1010可包括經層壓至紙板層的抗撕裂層。該坯料視情況在紙板基板與抗撕裂層之間包括黏著劑層。抗撕裂層可安置在紙板基板之未經塗佈側之上，並且可由聚合材料形成且緊固至基板。抗撕裂層賦予層壓結構韌度。合適抗撕裂材料可包括但不限於抗撕裂層壓片材料，例如，NATRALOCK®，其可包括一層n軸向定向膜，例如，MYLAR®，其係雙軸向定向聚酯、定向耐綸、交叉層壓聚烯烴或高密度聚烯烴。此等材料之定向及交叉層壓結構促成抗撕裂特性。而且，抗撕裂性可歸於抗撕裂材料，諸如擠出茂金屬催化聚乙烯（mPE）之化學性質。

替代地，抗撕裂層可為一層線性低密度聚乙烯（linear low-density polyethylene；LLDPE）。在其中使用線性低密度聚乙烯（LLDPE）或mPE之實施例中，不必需併入黏著劑層。亦可使用具有高位準之抗撕裂性的其他合適材料。

黏著劑層可由聚烯烴材料，諸如低密度聚乙烯（LDPE）形成。黏著劑層可置放在基板與抗撕裂層之間以將抗撕裂層緊固至基板。

可瞭解，可在本發明之範圍內進行各種改變。舉例而言，面板及孔隙之大小及形狀可經調整以容納具有不同大小或形狀之物品。可省略肩部面板。本發明不限於頂部接合型紙盒，本發明可與其他紙盒樣式，諸如但不限於開放頂部條板箱、帶蓋或封閉頂部條板箱一起採用。在各種實施例中，分離器裝置可容易地經調適以將坯料施加至物品B之群組，類似地，該施加器裝置可容易地經調適以使複數個經連接物品載體分離。

應認識到，如本文中所使用，諸如「頂部」、「底部」、「基底」、「前部」、「背部」、「端部」、「側」、「內部」、「外部」、「上部」及「下部」之方向性參考未必將各別面板限於此類定向，而是僅可用以將此等面板彼此區分開。

如本文中所使用，術語「鉸接連接」及「摺疊線」係指界定坯料之鉸接特徵、促進坯料之部分相對於彼此摺疊或以其他方式指示坯料之最佳面板摺疊位置的所有方式。對「鉸接連接」之任何參考不應被解釋為必需僅指單個摺疊線；實際上，鉸接連接可由兩個或多於兩個摺疊線形成，其中該兩個或多於兩個摺疊線中之各者可呈筆直/線性或彎曲/曲線形狀。在線性摺疊線形成鉸接連接時，該等線性摺疊線可彼此平行安置或相對於彼此稍微傾斜。在曲線摺疊線形成鉸接連接時，該等曲線摺疊線可彼此相交以在由曲線摺疊線環繞之區域內界定經塑形面板。此類鉸接連接之典型實例可包含一對拱形或弓形摺疊線，該等摺疊線在兩個點處相交，使得該等摺疊線在其間界定橢圓形面板。鉸接連接可由一或多個線性摺疊線及一或多個曲線摺疊線形成。此類鉸接連接之典型實例可包含線性摺疊線及拱形或弓形摺疊線的組合，該等摺疊線在兩個點處相交，使得該等摺疊線在其間界定半月形面板。

如本文中所使用，術語「摺疊線」可指以下各者中之一者：刻線、壓花線、凹痕線、穿孔線、短狹縫線、半切口線、單個半切口、間斷切線、對準狹縫線、刻痕線及前述選項之任何組合。

應理解，鉸接連接及摺疊線可各自包括形成在坯料之基板中的元件，包括穿孔、穿孔線、短狹縫線、半切口線、單個半切口、切線、間斷切線、狹縫、刻痕、壓花線、凹痕線、其任何組合及其類似者。元件可經尺寸設定及經配置以提供所要功能性。舉例而言，穿孔線可經尺寸設定或經設計成具有弱化程度以界定摺疊線及/或切斷線。穿孔線可經設計成促進摺疊及抗斷裂，促進摺疊且促進更費力地斷裂，或促進不費力地斷裂。

如本文中所使用之片語「對齊」係指豎立紙盒中之兩個或多於兩個元件之對準，該等元件諸如形成在兩個重疊面板中之第一者中的孔隙及形成在兩個重疊面板中之第二者中的第二孔隙。彼此對齊之彼等元件可在重疊面板之厚度的方向上彼此對準。舉例而言，在第一面板中之孔隙與同第一面板以重疊配置置放之第二面板中之第二孔隙「對齊」時，孔隙之邊緣可沿著第二孔隙之邊緣之至少部分延伸且可在第一及第二面板之厚度的方向上與第二孔隙對準。

無

現將參考隨附圖式描述本發明之例示性實施例，在該等隨附圖式中： [圖1]為根據本發明之實施例的用於形成紙盒之複數個經連接坯料的平面俯視圖； [圖1B]為圖1之坯料中之一者的一部分之放大視圖； [圖2]為由圖1B之坯料形成之紙盒的俯視立體圖； [圖3]為根據本發明之一實施例的施加器裝置之平面俯視圖，該施加器裝置用於包裝機器中，該包裝機器用於將複數個經連接坯料形成為紙盒； [圖4A]為圖3之施加器裝置的側視圖； [圖4B]為沿著圖3中之線C-C截取的施加器裝置之剖面圖； [圖5]為圖3之施加器裝置的仰視立體圖； [圖6A]為圖3之施加器裝置之一部分的放大視圖； [圖6B]為沿著圖6A中之線B-B截取之施加器裝置的剖面圖； [圖7]為圖3之施加器裝置的平面仰視圖，其展示施加至該施加器裝置之圖1的複數個經連接坯料； [圖8]為圖7之施加器裝置及坯料之一部分的平面俯視圖； [圖9]為併有圖3之施加器裝置的包裝機器之俯視立體圖； [圖10]為根據本發明之實施例的用於形成紙盒之坯料的平面俯視圖；且 [圖11]為根據本發明之另一實施例的施加器裝置之平面俯視圖，且展示應用於圖10]之坯料的施加器裝置。

Claims (20)

1. 一種用於將一坯料施加至物品之一群組以形成一頂部接合型載體之施加器裝置，該施加器裝置包含一板，其具有用於收納一物品之一部分之至少一個收納器，其中該至少一個收納器包含：該板中所界定之一孔口；一孔洞，其具有一內壁；及至少一個凸耳，該凸耳自該內壁徑向向內突出。
2. 如請求項1之施加器裝置，其中該至少一個凸耳包含一前端及尾端，且其中該至少一個凸耳錐形化成在該前端處比在該尾端處窄。
3. 如請求項2之施加器裝置，其中該至少一個凸耳包含一圓形前端。
4. 如請求項1之施加器裝置，其進一步包含自該板之一下部表面延伸的一對準導引件，該對準導引件用於相對於該施加器裝置對準該坯料。
5. 如請求項4之施加器裝置，其中該對準導引件包含自該板延伸之一柱。
6. 一種用於包裝一或多個物品之包裝系統，其包含一包裝設備及用於形成一頂部接合載體之至少一個坯料，該至少一個坯料包含： 一主面板，其包括至少一個保持結構，該至少一個保持結構包含圍繞一孔隙經配置為環形系列的物品接合突片，該等物品接合突片中之至少一者至少部分地由一切口界定，該切口使該突片與該等環形系列中之一鄰近突片間隔開； 該包裝設備包含： 一施加器裝置，其用於將該坯料施加至物品之一群組以形成該載體，該施加器裝置包含一板，其具有用於收納一物品之一部分之至少一個收納器，其中該至少一個收納器包含：該板中所界定之一孔口；一孔洞，其具有一內壁；及至少一個凸耳，該至少一個凸耳自該內壁徑向向內突出且圍繞該孔口之圓周定位以便與該坯料之該切口豎直對齊。
7. 如請求項6之包裝系統，其中該切口包含一槽。
8. 如請求項6之包裝系統，其中該切口包含一凹槽。
9. 如請求項6之包裝系統，其中該至少一個凸耳包含一前端及尾端，且其中該至少一個凸耳錐形化成在該前端處比在該尾端處窄。
10. 如請求項6之包裝系統，其中該至少一個凸耳包含一圓形前端。
11. 如請求項6之包裝系統，其中該至少一個凸耳經塑形成被收納在該切口內。
12. 如請求項6之包裝系統，其中該至少一個凸耳經塑形成與該切口互補，使得當該等物品接合突片摺疊出該主面板之平面之外時，該至少一個凸耳可收納在一各別切口中。
13. 如請求項6之包裝系統，其中該施加器裝置進一步包含自該板之一下部表面延伸的一對準導引件，該對準導引件用於相對於該施加器裝置對準該至少一個坯料。
14. 如請求項6之包裝系統，其中該至少一個坯料包含用於同時施加至物品之複數個群組之複數個易折斷地連接的坯料。
15. 如請求項13之包裝系統，其中該對準導引件包含一柱，該柱自該板延伸且經配置以被收納於部分地由一第一坯料且部分地由一第二坯料界定之一孔隙中。
16. 一種用於包裝物品之包裝設備，其包含如請求項1之施加器裝置。
17. 如請求項1之施加器裝置，其中該等凸耳係與形成該收納器之該孔洞的該內壁成一體。
18. 如請求項1之施加器裝置，其中該等凸耳係與其中設置有該等收納器之該板成一體。
19. 如請求項4之施加器裝置，其中該對準導引件包含自該板延伸之複數個周邊壁，且其中該等周邊壁包含一第一及第二相對端壁以及第一及第二相對側壁。
20. 如請求項13之包裝系統，其中該對準導引件包含自該板延伸之複數個周邊壁，且其中該等周邊壁包含一第一及第二相對端壁以及第一及第二相對側壁。