專利名稱：瓦楞材料托板組件的制作方法
技術領域：
本發明一般地涉及托板，更具體地涉及一種主要是用瓦楞紙制成并帶有一個或多個增強件的改進的托板組件。
一次使用瓦楞紙托板在本專業領域是已知的并已作為商品供應許多年。這種托板，例如在1955年12月27日公告的授予赫爾未臺治(Hermitage)的美國專利2，728，545號;在1972年8月15日公告的授予羅勃特等人(Robertsetal)的美國專利3，683，822號;在1989年5月23日公告的授予艾特爾貝等人(Atterby et al.)的美國專利4，831，938號中都公開過。于1988年12月20日公告的授予斯克來茲克(Schmiatke)的美國專利4，792，325號提供了一種用于制造硬紙托板的方法和設備。在1989年9月19日公告的授予夸斯尼克(Quasnick)的美國專利4，867，074號中公開了一種具有特別理想形式的瓦楞材料托板及其制造方法。
為了滿足其廣泛的用途，當然需要符合下述要求，即任何這種托板要表現為具有高的強度重量比，而且要能經受相當嚴重的粗魯的使用，尤其在其上裝有貨物作為商品裝運過程中所經常遇到的粗魯使用情況。盡管這類托板的現有技術結構已能基本上滿足這些要求，但是這類托板所存在的值得注意的缺陷的一個方面問題是它們所提供的橫向穩定性的穩定程度;便詳細地說，由托板裝載的貨物在裝運中容易受到錯移，或者至少是受到大小和方向不同的各種作用力。那些不能提供足夠的橫向穩定性的托板將容易受到損壞，當然這種損壞主要取決于貨物的質量和運輸中所經受的各種條件，時間因素等。上面所提到的夸斯尼克的專利實際上推進了這方面的技術，但是不用說，對這方面進行進一步改進仍具有迫切的要求。
按照本發明，一種改進的托板組件包括多個細長的桁條件，每一個桁條件是由多層薄片材料制成的，而且以多個細長的橋面件橫跨各桁條件并在靠近托板組件的頂側與桁條件組裝在一起。其中至少一個桁條件具有朝上并橫向延伸的凹槽，以構成其底側的頸狀部分。將一個空心管形增強件向上插入一個相關的桁條件的凹槽內，使桁條的頸狀部分向下伸進其內，從而使這些構件相互間牢固地固定接合在一起。
在最佳實施例中，每個增強件的兩相對側壁部分同時沿軸向和橫向開槽的，以便與相關的桁條件位于頸狀部分上面的橫跨部分進行嚙合。該增強件的最佳形狀是圓柱形，而桁條件和增強件的底表面都將位于一個公共平面內或至少基本上位于一公共平面內。一般地說，桁條件和增強件是靠摩擦力接合在一起的，從而該托板組件避免使用粘接劑和機械緊固件將其接合構件固定一起的。
構成桁條件的薄片材料的各層通常都是以基本上平行于相關的增強件的軸向進行定向的，桁條件和橋面件通常都是采用單件瓦楞紙制作，而且最理想的是這些增強件也都是用紙制成。卷緊的紙管，例如用作紙卷的卷芯是用作這種增強件的合適材料。
本發明的其它目的通過提供用于制造上述結構的增強托板組件的方法都已達到。構成這種方法的改進部分的各個步驟包括在至少一個桁條件內形成朝上，并橫向延伸凹槽，最好是在多個桁條件上都形成有凹槽，并將空心管形增強件插入其內，從而使各構件有效地固定和牢固地相互嚙合，使桁條件的頸狀部分向下伸進增強件的孔內。
該方法最好是包括一個附加步驟，該步驟是在將增強件與相關的桁條件組裝起來之前，將每個增強件的兩相對的側壁部分開出軸向和橫向凹槽。最理想的情況是，各構件之間的相互嚙合將由摩擦方式單獨起作用的。
圖1是體現本發明的托板組件的部件分解透視圖;
圖2是圖1所示組件所用的圓柱形增強件的放大主視圖;
圖3是圖2所示增強件的平面視圖;
圖4是圖1所示托板組件斷開的側視圖，并按照圖2和圖3的尺寸比例顯示出的局部剖視圖;
圖5是該托板組件的斷開底視圖;
圖6是沿圖4中6-6線截取的該組件的垂直剖面圖。
現在詳細參看附圖，圖中顯示出一個體現本發明的托板組件，該組件由以標號10表示的三個桁條件和四個橫向伸出橋面件12組裝在一起構成的。如在圖4至圖6中可以清楚地看出，桁條件和橋面件都是由多層薄片材料(例如275磅，C型槽瓦楞紙)折疊成的單一構件構成以提供一個沿其垂直縱向中心線對稱的大致梯形截面的細長結構。這些構件都是與上面所述夸斯尼克的美國專利4，867，074號中更充分介紹過的結構相類似，雖然(由此處所示實施例所具體化的)在該專利中所描述的改進的桁條結構并非必須用于這里所述組件。可以看出，每個桁條件10在靠近托板組件頂側的高度上形成有四個橫通路16。以容納和牢固地嚙合橋面件12。
一般以標號20表示的管形增強件都是與桁條件10組裝在一起的。牢固卷繞的紙筒，例如用作紙卷筒的芯子那樣的紙筒，是用作增強件20的合適材料。其它的致密，有一定剛度和強度的材料也可以替換使用，該側壁構成一條軸線，而且其兩相對面部分上都開出軸向和橫向伸出槽，如在標號24處所示。每個桁條件10的底側部分在標號26處相應地切出向內和橫向伸出槽，以便在兩槽之間形成一個短頸狀部分28。該增強件20是通過將頸狀部分28插入孔30中從而使其上對應的臺肩表面11和21相對接，由此使增強件牢固地裝在桁條件上來實現與相關的桁條件10組裝在一起。值得注意的是，在完全插入狀態下，桁條件和增強件各自的底部表面32和34都處于一個公共的正常水平面上。還應當注意的是，增強件20僅僅是通過摩擦力牢固地保持和固定在其位置上而不需要采用任何粘接劑或緊固件，不過如果需要的活也可以采用這種輔助裝置或機械鎖緊元件。
雖然對桁條件，橋面件和增強件的最佳結構形式已進行說明，應當理解到，在不違背本發明的范圍的條件下可以對每一個這種部件提出各種不同的構形和構造。例如，實際上在現有技術的專利中所描述的任何結構都可以應用在本發明的實施例中。然而重要的是，增強件的側壁元件要沿著與它們相關的桁條件的外表面伸出;它們提供橫向支承而且有助于保持桁條件的整體性，這樣對該組件抵抗橫向力和錯移載荷條件的能力具有顯著的作用，并由此有助于使該托板的毀壞和過早的失效減少到最低限度。
應當理解到，圖1所示托板組件只是一個實施例，而且在許多情況下，將使用許多個(或者較少的)桁條件和橋面件，這主要取決于存在于托板頂側的截荷因素和表面面積。例如，該組件可以采用10個橋面件和3個桁條件，以便提供通常測定面積為48×40英寸的支承表面。此外，增強件的數量和排列要以由所述情況進行改變，通常可以采用3個，6個或9個。不用說，每個桁條件可以攜帶更多的增強件，例如在靠近每個相對著的端部各設置一個以代替圖中所示在中央部位設置一個。還可以從選定的桁條件上省掉這種增強件，例如在圖中所示托板的中間桁條件上。最后，盡管紙通常可構成該組件的所有構件的最佳結構材料，以提供最佳重復利用特性和其它好處，但在某些合適的環境條件下，可以用塑料和其它材料代替。
由此可見，本發明提供了一種新穎的由瓦楞紙或類似材料(除了增強件外)制成的一次使用托板組件，這種組件表現為具有優異的強度重量比，同時結合有高的橫向穩定性和在錯移載荷條件下抗倒塌能力。本發明還提供了一種用于生產這種托板組件的新方法(常用的瓦楞紙板用于制作桁條件和橋面件，而密實、堅固和強度好的材料用于制作增強件)，并且本發明的方法和組件其結構簡單、成本低和生產簡易，都是非常有利的。
權利要求
1.一種托板組件，它包括多個由薄片材料制成的桁條件，和多個橫跨上述桁條件并在靠近上述托板頂側處與桁條件組裝在一起的細長橋面件；其特征是，其中至少一個上述桁條件具有朝上和橫向延伸的凹槽以便在其底部構成一頸狀部分，而且所述組件包括至少一個空心管形增強件，該增強件向上插入上述桁條件的上述凹槽中，以其上述頸狀部分向下伸入到增強件中，上述增強件和上述桁條件的所述一個相互間固定地和牢靠地嚙合在一起。
2.如權利要求1所述的組件，其特征在于其中多個上述桁條件的每一個具有上述凹槽，而且其中所述組件包括多個上述增強件，每個這種增強件都以類似的方式插入上述桁條件的的一個相關的凹槽中。
3.如權利要求1所述的組件，其特征在于，每個上述增強件的兩相對側壁部分都是軸向和橫向開槽的，而且其中位于上述頸狀部分上方的上述相關的桁條件的各部分都嚙合在上述側壁部分的槽內。
4.如權利要求1所述的組件，其特征在于，其中所述增強件都是圓柱形的。
5.如權利要求2所述的組件，其特征在于，其中所述桁條件具有大致處于一個公共平面上的底部表面，而且其中所述增強件也具有大致處于上述平面上的底部表面。
6.如權利要求2所述的組件，其特征在于，其中所述桁條件和所述增強件都是靠摩擦力進行嚙合的，所述托板不存在用以將增強件固定在桁條件上的粘接劑和緊固件。
7.如權利要求1所述的組件，其特征在于，其中所述每一個桁條件都是由瓦楞材料單件制成的。
8.如權利要求7所述的組件，其特征在于，其中每個所述橋面件是由瓦楞材料單件制成的。
9.如權利要求7所述的組件，其特征在于，其中每個所述桁條件和所述增強件都是由紙材制成的。
10.如權利要求3所述的組件，其特征在于，其中所述桁條件都具有向下呈錐形的橫截面，而且其中所述在增強件內的槽都是向上呈錐形構形以便與桁條件相配合。
11.一種用于制造增強的托板組件的方法，該方法包括下述步驟，制作多個具有多層薄片材料的細長桁條件，制作多個細長橋面件，并以下述方式組裝上述構件，即將上述橋面件橫跨靠近上述托板組件的頂側的上述桁條件上，其特征在于，在上述多個桁條件的每一件內形成有朝上并橫向延伸的凹槽以便在其下側構成一頸狀部分，并將一空心管形增強件向上插入上述相關的一個桁條件的凹槽中，使該頸狀部分向下伸進該增強件，從而使它們之間產生固定的牢靠的相互嚙合。
12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，它包括將上述每個增強件的兩相對側壁部分開有軸向和橫向伸出槽的附加步驟，以便在所形成的凹槽內有效地與位于上述桁條頸狀部分的上方的上述相關的桁條件的各部分嚙合。
13.如權利要求11所述的方法，其特征在于，其中所述托板組件不使用用以將上述增強件固定在上述桁條件上的粘接劑和緊固件，該托板組件完全是由摩擦力進行相互嚙合的。
全文摘要
一種一次使用托板組件，包括有沿其桁條件的底側部分與桁條件相嚙合的圓柱形增強件，形成一堅固的托板組件。
文檔編號B65D19/00GK1060629SQ9110133
公開日1992年4月29日 申請日期1991年2月27日 優先權日1990年5月17日
發明者丹尼爾·阿基爾·史密夫 申請人:蓋特墊塊公司