[发明专利]包装制造器

说明书

一种用于形成箱子或袋子的设备，所述箱子或袋子由基板带制成，设备包括卷绕器，卷绕器具有心轴和柱，柱在平行于绕组和平移轴线的方向上从心轴延伸，心轴和柱作为单元绕平移轴线一起旋转。该设备还具有进给器和聚集头，进给器包括前体，该聚集头用于将前体形成带并将带进给至卷绕机。电动机响应于来自控制器的指令，基于箱子或袋子的尺寸，调整进给器相对于卷绕机的角度。这引起柱上的带的相邻绕组之间的受控重叠。当心轴旋转时，柱牵引带并沿长度超过深度的螺旋形来卷绕带。通过垂直于基板的长度切割该基板并且折叠在箱子或袋子端部上以相对于该箱子的侧面形成成角度的接缝，使得前体的零浪费成为可能。

相关申请

本申请要求美国临时申请62/745,347的2018年10月13日美国优先权日期的权益，其内容通过引用并入本文。

背景技术

包装广泛用于运送货物。为了能够更有效地使用资源，包装应当不大于安全地容纳待运送货物所必需的。由于货物具有许多尺寸，所以具有许多尺寸的包装也是有用的。

用于容纳或运送产品的典型包装是纸板箱或填充袋子。为了制造箱子，可商购的定制箱子尺寸制造机器通过从Z形折叠的堆叠中取出纸板开始。然后，它在纸板中做出适当的切割，并且也折叠它以制作箱子，或者呈现切割的扁平纸板，然后由人或其他机器折叠成箱子。这种机器相当大，特别是因为需要容纳Z形折叠的纸板堆叠和进给机构。此外，切割过程导致浪费的纸板。

形成用于这种机器的原料的纸板在大型机器上制造，该大型机器输出连续的纸板片材，该纸板片材随后在相对侧上周期性地折痕以允许其形成Z形折叠的堆叠。由于纸板大部分为空气，所以堆叠具有大的覆盖区，并且因此堆叠占据分配给定制箱子制作操作的覆盖区的很大部分。由于纸板的表面积与体积比低，所以通常必须对堆叠进行装填。

还使用大型昂贵的机器(转换机器)来制造填充邮寄袋子，该机器将材料卷制造成一种尺寸的袋子。可以制造非常大量的相同尺寸的袋子，但是需要显著的设置时间来改变所制造的袋子的尺寸。因此，填充袋子被制造并堆叠到用于运送的箱子中，并且然后填充袋子(它们本身占据大体积，因为它们也主要是空气)必须频繁地在使用填充袋子来包装和运输货物的包装站处进行装填。

发明内容

本发明提供了一种通过使用创新机器来产生具有定制尺寸的箱子或袋子包装的方式，其中材料的浪费最小或为零，该创新机器不需要大的空间来保持用于制造该包装的材料。

在一个方面，本发明的特征在于由基于卷的材料形成包装的设备。例如，在一个实施例中，该设备生产纸板箱子。然而，实际上不必提供纸板，而是仅提供卷上的纸片材，作为机器中的第一步骤纸片材形成为纸板，然后卷绕在可调心轴上以形成期望尺寸的箱子。一卷为纸板的外层提供纸，一卷为加工瓦楞和中心区域提供纸，一卷为内层提供纸。

在另一个实施例中，该设备再次仅由卷上的平坦片材生产填充(缓冲内衬)的袋子，该袋子被形成为具有内部缓冲层的袋子的外皮。该外层可以是纸并且该缓冲层可以是瓦楞状的。作为另外一种选择，外层可为塑料(或纸)，并且内层泡状缠绕物在卷上由平坦泡状缠绕材料制成，该内层泡状缠绕物被充气、密封并与外层材料结合。

该设备因此不需要用于制造包装的实际基板。相反，它接受基板前体。该设备将基板前体转化成在此仅称为“基板”或“带”的“基板带”。在已经形成之后的短暂间隔内，带保持柔性。在将片材结合在一起以形成带的粘合剂有时间变得完全固化之前，将其螺旋地(螺旋形地)卷绕在旋转的可调节尺寸的心轴上以形成具有任何期望的横截面和长度(容器的深度)的管。心轴的尺寸和形状限定包装的横截面，诸如当心轴具有四个柱时为矩形(包括正方形)箱子，当心轴具有两个柱时为六边形，或者当心轴具有两个柱时为袋子等。螺旋的长度限定包装的深度并且还提供材料来折叠以形成端部翼片以封闭包装。

在优选实施例中，心轴的尺寸是可调节的，使得可以调节包装的横截面(覆盖区)。或者，心轴可以换成具有所需横截面的另一尺寸的心轴。