TWI496720B - 棧板保護裝置及方法 - Google Patents

Description

棧板保護裝置及方法

本發明係關於一種強化棧板的裝置及方法。

雖有各種形式棧板被做成不同應用，而棧板的材質有木製、金屬製和塑膠製等。也有嘗試加強標準木製棧板的結構，以便使棧板較脆弱或較易受傷的部分可以加強，但是，有很多棧板壽命短的原因是因為不當的操作，所以要非常謹慎的完成棧板移動之操作是必要的。雖然有用強化塑膠組合的高科技棧板，也有些更是在棧板嵌入無線射頻識別系統(RFID)，但仍有一些需求是利用較低科技技術的設備和方法，仍可達到和高科技棧板一樣較長的壽命。所以需要對棧板損壞之普遍作法做更好的分析，以尋求解決之道。棧板的損壞也常會導致棧板所支撐的貨物受到損壞，這是更大的經濟動機刺激去產生一更健全、更能節約棧板的解決方案。

本發明之主要目的係提供一棧板保護裝置，固定在棧板上之貨叉插口(tine-accepting)，提供一長期持久的棧板，是有成本效益的方法。此保護裝置有一部分是延長深度至棧板內，可有效支撐堆高機之貨叉或其他起重設備，且可經由大面積將受力分散。有角度和斜面的表面可使方向偏離的貨叉轉回正確角度。

有一些實施例的棧板保護器是用塑膠材料經模壓一體成型的組成，該保護器可用釘子或其他方式固定在木製棧板的貨叉接收處。保護器有部份是可延伸至棧板內，這些突出的結構會承擔棧板及貨叉和棧板相互之間所受的重量及力距且延伸分散至整個棧板。

100‧‧‧田字形棧板

101‧‧‧棧板保護器

102‧‧‧棧板的正面結構

103‧‧‧棧板的木塊

104‧‧‧組裝完成之裝置

105‧‧‧面板

106‧‧‧開口

107‧‧‧左斜面

108‧‧‧右斜面

109‧‧‧下斜面

110‧‧‧上斜面

111‧‧‧上牆

112‧‧‧下牆

113‧‧‧左牆

114‧‧‧右牆

120‧‧‧上側貨架底板

121‧‧‧縱樑板

122‧‧‧下側貨架底板

123‧‧‧斜接邊

124‧‧‧支撐塊件

128‧‧‧孔

130‧‧‧貨叉

200‧‧‧手動拖板車

201‧‧‧第二種棧板保護器

202‧‧‧含輪貨叉

203‧‧‧下側之圍欄

204‧‧‧面板

205‧‧‧三邊有突出之部份

207‧‧‧下側的壁架

208‧‧‧分段式表面

213‧‧‧上牆

214‧‧‧左側保護器

215‧‧‧右側保護器

220‧‧‧無線射頻晶片或模組

221‧‧‧縱樑板

226‧‧‧下方邊緣凹槽

227‧‧‧上方邊緣凹槽

228‧‧‧下側主要板材

229‧‧‧上側貨架底板

230‧‧‧平面面板

231‧‧‧方形漏斗

240‧‧‧突出的牆壁

241‧‧‧面板

300‧‧‧黑柄白頭之箭號

301‧‧‧白色箭號

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下：第1圖：本發明之第一較佳實施例之棧板保護器與一木製田字形棧板，依加強棧板裝置方式於棧板正面安裝前之透視圖

第2圖：依第1圖將棧板保護器安裝在木製棧板後之透視圖

第3A、3B、3C、3D、3E、3F圖：分別為第1圖之棧板保護器的正面透視圖、背面示意圖、頂部示意圖、背面透視圖、側面示意圖及沿E-E截面之側視圖

第4圖：依第1圖之棧板前端放大之透視圖

第5圖：依第3A圖之棧板保護器沿E-E截面之透視圖

第6A圖：堆高機之貨叉以不正確之高度定位於棧板之側視圖

第6B圖：堆高機之貨叉以不正確之角度定位於棧板之平面圖

第7A圖：依第2圖將堆高機之貨叉插入棧板後之放大示意圖

第7B圖：依第2圖將堆高機之貨叉以不正確的角度插入棧板後之放大示意圖

第8圖：手動拖板車靠近一有保護器之川字形棧 板之示意圖

第9圖：依第8圖手動拖板車靠近一有保護器之川字形棧板在C-C截面的局部放大圖

第10A圖：本發明之第二較佳實施例適用川字形棧板之棧板保護器正面透視圖

第10B圖：依第10A圖之棧板保護器的背面透視圖

第11圖：依第10A圖之已安裝保護器之川字形棧板的正面部份放大示意圖

第12A、12B、12C、12D圖：分別為第10A圖之棧板保護器的正面、頂部、底部及背面示意圖

第13圖：依第10A圖之棧板保護器之背面部份放大透視圖

第14圖：依第10A圖之棧板保護器之背面部份放大上視圖

第15圖：適用川字形棧板之棧板保護器之可替換之凹槽樣式

第16A、16B圖：適用田字形棧板可替換的棧板保護器之正面、背面透視圖

第17A、17B、17C圖：本發明之第三較佳實施例分別為棧板保護器的正面平面圖、透視圖及下視透視圖，該保護器為保護上側之川字形棧板

第18A、18B、18C圖：本發明之第四較佳實施例分別為棧板保護器的正面平面圖、透視圖及下視透視圖，該保護器為保護上側之田字形棧板

第19圖：棧板保護器依Solid Works軟體所作之受力與承載圖

第一實施例的棧板保護器為有一斜面的頂端邊緣和一分斷的底部邊緣之一般平面的面板。當保護器安裝於棧板時，其兩個入口的開口設計可以允許貨叉進入到貨架底板下方之內部空間。保護器內的每個開口都有四個邊牆延伸進入至內部空間。保護器可依入口為開口或凹槽式及尺寸大小設計出適合任何樣式的棧板的保護器。

從面板的平面依一角度朝向開口的內部，其入口的左側、左側、上側和下側有一角度變化區域。入口四個邊的其他部分是筆直的延伸到後面，此入口至少延伸到貨架底板的後緣。入口上側進到內部空間的部份是椎形的，其椎形是從下方的邊緣向上到上側的邊緣。

本發明之第一實施例請參照第1圖所示，一田字形棧板100和一棧板保護器101在適當位置接合，第一實施例的棧板保護器101是朝向棧板的正面結構102，且用釘子固定在棧板的木塊103，亦可用螺絲釘或其他扣件固定。

請參照第2圖所示，一組裝完成之裝置104，在組裝時棧板保護器101需與棧板100之正面連接。再此實施例面板105的厚度為3/16英吋，為了保持組裝後之新棧板仍為標準棧板尺寸，或原有之棧板做的稍微小一點所以將厚度調整為3/16英吋。棧板保護器101前面板和其他結構之厚度，是可依使用材料之強度和整體保護的需求而改變。例如一棧板要在兩端都裝保護器，既然這樣，則棧板需削減3/8英吋，以保持現在的尺寸。一般而言，棧板前端的木製結構與保護器的背面形狀一般都是互補的，在棧板的正面有兩個開口106。

請參照第3A、3B、3C、3D、3E和3F圖所示，為第一實施例之棧板保護器101在不同角度之圖示，可明顯看出在棧板正面有斜面的部份，適合保護器背面的形狀。第3A圖為一面板105和兩個可延伸到棧板內部的中空突出物之透視圖，第3B圖為一平面視圖，第3C圖為一頂視圖，第3D圖為 一背面透視圖，第3E圖為一側視圖，第3F圖為一截面之側視圖。而在平面面板和突出的壁之間是斜面的轉變區域，該角度轉變區域之左斜面107，右斜面108，下斜面109和上斜面110可提供貨叉插入棧板時有自我調整功能。其他突出部份為上牆111，下牆112，左牆113和右牆114。在第3F圖之截面側視圖，可看到突出之上牆111和下牆112。

面板部份會藉由接收、吸收和傳播當堆高機擊中棧板的正面時之力，保護主要板材不損壞。若在棧板正面和背面都使用保護器，則不會使木頭割傷、斷裂及拔除。一無線射頻識別系統(RFID)220可被嵌入在面板105。

請參照第4圖所示，該圖為第1圖田字形棧板前端之放大圖，該棧板有一上側貨架底板120依靠在縱樑板121，且在間隔距離有木塊支撐著該縱樑板。下側貨架底板122直接與支撐塊件124連接，且有其他下側貨架底板122向後延伸。為了符合如第3E圖之保護器之側面，上側和下側貨架底板都有斜接邊123。

為了更仔細看到中空之突出部分，請參照第5圖所示，其為第一實施例之保護器之右邊開口沿著E-E截面之放大圖。開口之上斜面110和下斜面109的角度約45度，相對是較陡峭的，左斜面107的角度約只有其30%。這些斜面和未顯示但對稱的右斜面108，形成類似”方型漏斗”的形狀。在此圖亦可看到突出部分之上牆111和下牆112，面板上之孔128是用來將保護器固定在棧板上。

有關一些棧板損傷的典型模式，敘述如下：

第一類是在接近時：請參照第6A圖所示，若貨叉的高度太高，當堆高機接近棧板時，會擊中貨架底板而不是正確滑至開口處。當然若貨叉的高度太低，亦會產生類似問題。不管是由頂端或底部撞擊貨架底板，都會使木頭被挖出碎片而受損，導致嚴重的劣化而不堪使用。

另一模式請參照第6B圖所示，即發生在當貨叉以正確高度接近棧板，但不是成直角時，貨叉的尖端會使支撐塊件被挖出碎片或凹痕，而不是正確滑至開口處繼續平行前進。再次，此損害會使健全完整的木板受到傷害，即使是在未來都正確使用棧板，但導致的劣化已經發生。

手動拖板車和堆高機略有不同，除了有貨叉的基本裝置還包含輪子，因此使得貨叉的總高度較堆高機高。為了用手動拖板車舉起棧板，需將此有輪子的較大貨叉放入棧板內部，再利用油壓將之舉起。若不銹鋼輪子擊中或撞到下側主要板材，會使木板受傷。

堆高機或手動拖板車以直線正確接近棧板時，但速度太快時，會造成直接的損害。堆高機很容易撞到棧板正面。事實上，單方面去思考此問題，無論堆高機進入棧板，只要有影響力的力量衝撞到任何一塊木頭，都會造成棧板的損壞。

第二類是在舉起時：另一種發生損害的類型，雖然棧板操作的左右角度及高度都是正確的，但是貨叉的主要平面與棧板的主要平面是不平行的，特別以貨叉之尖端輕微向下為例，若當時舉起的棧板是非常大重量，在完成操作後，其貨物產生的力量會有將正面的主要板材斷裂或向上拉扯的傾向。

從目前的狀況可教導如何去避免或減輕上述所列的破壞模式。

有關如何減輕棧板損傷的方法，敘述如下：當貨叉擊中面板任何部分的木材，可藉由棧板保護器的力量避免木材被刮傷、被挖出碎片或產生裂痕。因為該保護器可有彈性的變形，所以在某種程度上會減緩衝撞的力量。若衝撞的部位太高，保護器的上方斜面的邊緣會使其發生轉向， 更能減輕任何可能的傷害。當貨叉以正確的高度但偏離的角度擊中時，該角度變化區域提供其向左-右或上-下轉向。

請參照第7A圖所示，為一貨叉130正確插入棧板之放大圖，由圖中可看到突出部分之上牆111的特徵為逐漸變細的，其在靠近角度變化的區域是較厚的，接近尾端是較薄的。較薄的區域是允許在負載的情況下，讓上側貨架底板可依靠在貨叉上，可較無此錐形突出物的例子更能減少木材變形。

保護器的面板轉換至開口的之上側部份是要強大的，因此要由適合的材料且最好是厚的材料組成，以提供接收和傳播力的功能。然而，若是開口的之上側部份都是相同的厚度，會再承載重量時會妨害緊鄰貨叉之上、下貨架底板的平坦。因為開口的之上側部份相對是較短且錐形部份朝上，當有小量載重時，使貨叉可平行於緊鄰之上、下貨架底板，因此可以相當一致的方式將重量分散。

例如若貨叉130以向下的角度滑入下底板，此力距是在上側貨架底板120，若企圖舉起結果是棧板會散開。以第7B圖為例，當力被開口之上側部份接收後，可能會使塑膠偏斜，力的組成會分散至面板105，再經由面板的固定連接處，分散至木塊或縱樑。

若使用川字形棧板(stringer-style pallet)，則第一實施例只能適用於堆高機，無法使用在標準規格之手動拖板車，因為川字形棧板的開口較低。手動拖板車可使用川字形棧板的第二種樣式可見下一圖例。

本發明之第二實施例請參照第8圖所示，為一手動拖板車200靠近一裝有第二種棧板保護器201之川字形棧板。第9圖為一局部放大之截面圖用來說明棧板保護器要有足夠的空間容納手動拖板車腳或含輪貨叉202的高度。

第10A圖為此保護器之透視圖，此第二實施例最 大的區別是其開口只有三個邊，沒有底板或底牆，只有一下側之圍欄203。提供了小量額外之開口高度，可容許一手動拖板車有3又1/4英吋之含輪貨叉202可以進入。

第二實施例，有一面板204和兩個三邊有突出之部份205。如第10B圖所示，從背面看邊轉變的部份是一有圍牆的曲線。不同於第一實施例，此第二種樣式有一下側的壁架207，其為分段式表面208，下側的壁架是由正面的縱樑底部延伸到下面的主要板材，以適應不同種類之木製棧板。

第11圖為加裝了此保護器後之木製棧板的正面部份，而下側主要板材228被置回與保護器下側之壁架連接。亦可看到上側貨架底板229及縱樑板221。如上述此樣式之開口只有三邊有突出之部份，底部是開放式。

第12A-12D圖為第二實施例不同角度之示意圖，面板204支撐三邊有突出之部份205，其中包含上牆213。第13圖和第14圖為此實施例之左側保護器214和右側保護器215之背面局部放大透視圖。

棧板保護器的樣式可將有無線射頻(FRID)晶片或模組220的小隔間，經模壓做成一棧板保護器。在第1圖中可能放置的位置之一為其內上角。在第二實施例之第15圖中，放置的位置為上方邊緣凹槽227和上方邊緣凹槽226。當在面板因太高或太低而被撞擊時，它們可以使貨叉的尖端偏轉，使其擦過面板。雖然上述都是將棧板所有的面都覆蓋的實例，但若只有覆蓋部分的面也可是有效的。

第16A和16B圖為其他形式的棧板保護器，此樣式與第一實施例類似，但沒有四個牆面的結構或開口沒有可插入棧板的突出部分。其為一平面面板230和一短的方形漏斗231延伸到背面。此在開口四周短的突出部分，只有包含在貨叉進入時用來自動調整轉向用的角度變化的區域。

本發明之第三實施例請參照第17A、17B和17C 圖所示，此範例專為川字形棧板設計，且因其只有三邊有突出的部分且沒有下側的圍欄，因此使用的材料較其他實施少。

本發明之第四實施例請參照第18A、18B和18C圖所示，此範例專為田字形棧板設計，其只有三邊有突出的部分可延伸至棧板內部，且沒有下側的圍欄，此外，此實施例也沒有角度變化的區域，突出的牆壁240與面板241基本上是成直角的。

其他用途的變化包含用適合的棧板保護器保護棧板全部的四個邊。第一個實施例的保護器可被用在川字形棧板，而第二個實施例的保護器可被用在田字形棧板，特別適用在田字形棧板的兩側。

第19圖為第一個實施例在第一圖之棧板保護器與田字形棧板，依Solid Works軟體所作之受力與承載圖黑白分析圖。將一模擬的固定器裝在棧板保護器的側面，用來限制在測定開口偏斜時此部分的活動。

模擬堆高機舉起一負載的棧板，開口之上牆面之負載條件為1000牛噸，模擬的固定器防止垂直運動是故意停止，以證明手動拖板車或堆高機的力量所產生的影響。

負載的力量亦可被加在保護器的正面，以模擬正面所受的影響，其負載的力為1000牛噸。此為有一些棧板保護器的底部會偏斜的原因，而上述情況不會每天發生，因事實上棧板通常是依靠在平面上，總之，此例子主要是在決定可使用的偏斜量。

不同程度的轉移可藉由topologicao distortion和hash marks被指出，以黑柄白頭之箭號300是作用力，而白色箭號301是固定器的反作用力。

雖然範例都是以特定的棧板形式做說明，但在此處教導之棧板保護器是允許提供給許多不同形式的棧板包含：

1.單面、無翼、不可翻面的棧板

2.雙面、無翼、不可翻面的棧板

3.雙面、無翼、可翻面的棧板

4.單面、單翼、不可翻面的棧板

5.雙面、單翼、不可翻面的棧板

6.雙面、雙翼、不可翻面的棧板

7.雙面、雙翼、可翻面的棧板

8.單面、單懸背式、雙面木條板、雙翼、不可翻面的棧板

9.單面、單懸背式、單翼、不可翻面的棧板

10.單面、單懸背式、無翼、不可翻面的棧板

11.雙面、單懸背式、單翼、不可翻面的棧板

12.雙面、單懸背式、雙翼、不可翻面的棧板

13.雙面、雙懸背式、單翼、不可翻面的棧板

14.雙面、雙懸背式、雙翼、不可翻面的棧板

15.雙面、雙懸背式、雙翼、可翻面的棧板

各種工業標準的棧板類型、規格和尺寸，都列於由維吉尼亞州亞歷山大市之國家木製工具協會(National Wood Pallet Association)發行之木製棧板的統一標準(Uniform Standard for Wooden Pallets)。在該文件中提到的一個標準是工業規範6780(ISO 6780)，其標題為：洲際物料輸送用平托盤主要尺寸和公差。

棧板保護器外觀包含下列：

a.一些樣式的棧板保護器是由一有開口的平面面板一體成形 組成，此要讓貨叉進入的開口，經由連接一角度變化的區域和至少有兩邊的漏斗形結構，垂直延伸到面板的平面。

b.根據上述(a)的樣式，有兩個各有一中空圈的洞，該中空圈延伸的距離至少為棧板之主要板材的寬度。

c.根據上述(a)的樣式，該入口的外部大小是要能在安裝於棧板正面後，中空圈的外面是緊鄰著棧板之主要板材的內部。

d.一種強化棧板的方法是藉由安裝一根據(a)所述之棧板保護器，且用扣件將保護器的面板固定於棧板的正面結構。

e.上述(a)之棧板保護器的外觀是用塑膠材料經模壓成型。

f.一個棧板至少固定一個棧板保護器。

g.一個棧板至少固定兩個棧板保護器。

各種不同的材料都可以用來做棧板保護器組成，但要考慮的因素包括強度、重量、彈性和成本。有一些材料會提供較其他材料大的棧板保護能力，一些適合的材料包含：再生的高密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯、耐隆6、耐隆6/6和氨基甲酸酯。這些和包含奈米粒子的其他材料的複合材料和添加物可在某些應用提供益處。非塑膠的材料也可使用，若強度和彈性有適合的性質。

上述描述、圖示及實施例的目的並非要限制本發明之原理及使用範圍。反之，後續之申請專利範圍則為本發明之實質範圍，即使其中有時明確指出”至少一”或”一以上”，然而其中"一”就代表”至少一”。

100‧‧‧田字形棧板

101‧‧‧棧板保護器

102‧‧‧棧板的正面結構

103‧‧‧棧板的木塊

105‧‧‧面板

107‧‧‧左斜面

109‧‧‧下斜面

Claims (20)

1. 一種棧板保護器，其被固定於一適合之棧板上，主要包含一面板及兩個以上之側壁；該面板包含一正面的平面面板、一背面的平面面板；且該面板至少具有一矩形開口，該矩形開口之尺寸是能符合棧板的貨叉插口大小；再者，此棧板保護器之開口至少有兩個側壁，且該側壁需延伸至背面的主要面板，該側壁延伸之距離至少為棧板之主要板材的寬度，其中至少有一個延伸的側壁是在保護器之開口的上側部份。
2. 如申請專利範圍第1項所述之一種棧板保護器，其中之至少具有一矩形開口為至少具有兩個開口。
3. 如申請專利範圍第1項所述之一種棧板保護器，其中至少有兩個延伸的側壁為四個延伸的側壁。
4. 如申請專利範圍第1項所述之一種棧板保護器，其中至少具有一矩形開口，該開口至少要有兩個邊為斜面。
5. 如申請專利範圍第1項所述之一種棧板保護器，其中該保護器材質為塑膠材料。
6. 如申請專利範圍第1項所述之一種棧板保護器，其中該保護器大部分是一體成型的組成。
7. 如申請專利範圍第2項所述之一種棧板保護器，其中至少有兩個延伸的側壁是鬆配於棧板的插口。
8. 如申請專利範圍第2項所述之一種棧板保護器，其中該保護器之所有開口，至少要有一面是被棧板的框 住。
9. 如申請專利範圍第4項所述之一種棧板保護器，其中開口至少有兩個側壁為至少需具有三個側壁，且至少有一矩形開口的邊緣是由斜面框住構成。
10. 如申請專利範圍第12項所述之一種棧板保護器，其中該保護器材質為塑膠材料。
11. 如申請專利範圍第13項所述之一種棧板保護器，其中該保護器之塑膠材質為聚乙烯熱塑性材料。
12. 一種棧板的保護罩，該矩形保護罩的長度和寬度是完全符合工業標準之棧板規格尺寸，且該保護罩可依所要操作之棧板形式有一個或數個開口，且開口之大小及相對位置都符合該棧板形式之規格；再者，該保護罩至少有三邊沿著開口邊緣有突出，而該突出至少延伸至要進入之開口處，且至少是開口的兩邊，其中該突出延伸之距離至少為棧板之主要板材的寬度。
13. 如申請專利範圍第15項所述之一種棧板的保護罩，其中工業標準之棧板規格尺寸列於工業規範(ISO)6780。
14. 如申請專利範圍第15項所述之一種棧板的保護罩，其中該突出至少部分要有角度轉變的區域。
15. 如申請專利範圍第19項所述之一種棧板的保護罩，其中該保護罩之材質為聚乙烯熱塑性材料。
16. 如申請專利範圍第15項所述之一種棧板的保護罩， 其中在保護罩之上側至少部份要有一斜面，可有效將貨叉偏轉離開棧板。
17. 如申請專利範圍第15項所述之一種棧板的保護罩，其中在保護罩之下側至少部份要有一斜面，可有效將貨叉偏轉離開棧板。
18. 一種保護棧板的方法，主要包含將至少一棧板保護器並固定於尺寸相符之棧板其中一面上，該棧板保護器，主要包含一面板及兩個以上之側壁；該面板包含一正面的平面面板、一背面的平面面板；且該面板至少具有一矩形開口，該矩形開口之尺寸是能符合棧板的貨叉插口大小；再者，至少一棧板保護器之開口至少有兩個側壁，且該側壁需延伸至背面的主要面板，該側壁延伸之距離至少為棧板之主要板材的寬度；且其中該保護器之材質為一彈性材料可有效保護該結合的棧板。
19. 如申請專利範圍第23項所述之一種保護棧板的方法，再另外加裝第二個棧板保護器於棧板上。
20. 如申請專利範圍第1項所述之一種棧板保護器，其中該面板的厚度是介於3/16英吋和1/2之間。