托盘套环、托盘套环系统及其用途

技术领域

本发明涉及一种用于通常在托盘上储存、包装和运输货物的托盘套环，以及具有多个这种托盘套环的托盘套环系统，以及这种托盘套环或托盘套环系统的用途。

本发明特别涉及一种旨在用于商业物流领域的托盘套环。这种托盘套环是外壳状结构，通常由四个壁组成，这四个壁彼此连接以形成矩形框架。这用于提供具有壁的托盘，壁包围托盘的装载空间以在储存和/或运输期间保持和保护放置在托盘上的货物。

这种托盘套环可独立使用，或者与底部构件和/或盖一起使用，形成盒状结构。这种托盘套环还可设置有分隔壁，将装载空间划分成数个较小的隔间，且多个托盘套环可以以一个在另一个顶部的方式布置以增加板条箱的高度，在托盘套环之间的底部构件形成一个在另一个顶部的多个隔间，或者没有这些构件以形成一个大的装载空间。尽管在托盘上使用，特别是在具有由EUR、ISO或GMA定义的标准尺寸的托盘上使用，是迄今为止这种托盘套环的最常见的用途，但是当然还可以在没有托盘的情况下使用这种托盘套环，或者在具有其它形状和尺寸的托盘(例如具有方形装载表面的托盘)上使用这种托盘套环。

背景技术

这种类型的托盘套环可划分成三大类别。木制托盘套环是最古老，也是最常用的类型。这些木制托盘套环很坚固，但很重，操纵起来很麻烦。另一种类型是塑料托盘套环，塑料托盘套环可制成与木制托盘套环一样的坚固，但重量较低。然而，塑料托盘套环昂贵且不环保。

本发明尤其涉及一次性托盘套环，其用于例如将产品从制造商运输到商店，在商店卸载产品，并处理托盘套环以供回收。当然，这种托盘套环的制造成本必须低廉，因此通常由纸基材料制成，例如由瓦楞纸板制成。已知的这种托盘套环不够坚固，无法确保对昂贵和/或易碎货物的保护。因此，这些昂贵和/或易碎货物通常借助于木制或塑料托盘套环进行运输，如果套环没有归还，则这是昂贵的解决方案，而且在某些情况下，例如在单个订单和交付给客户的情况下，这可能麻烦或不合适。

因此，目前市场上可用的托盘套环的供应存在缺口，需要能够填补这一缺口的新产品。更具体地，需要一种托盘套环，该托盘套环可以以低成本生产并具有低重量，同时给要在托盘套环中储存和/或运输的货物提供强有力的保护。

由于对货物运输的需求不断增加，物流实际上成为产品价值链中越来越重要的一部分，因此一直在努力改进这种类型的产品。即使是这方面的微小改进稍微降低了运输成本，也可对产品的利润率产生重大影响，并产生竞争优势。

发明内容

本发明的目的是提供一种在引言中定义的类型的托盘套环，该托盘套环相对于已知的这种托盘外壳组件至少在一些方面进行了改进。

根据本发明，该目的通过提供根据权利要求1所述的托盘套环而获得。

更具体地，已经证明具有双壁结构(其由第三部分和第四部分在中心加强)的托盘套环壁的设计可产生一种托盘套环，该托盘套环具有的强度以及吸收竖直和水平施加的力的能力与木制或塑料托盘套环的强度和能力相当，同时得益于壁的创造性折叠结构，托盘套环的生产成本和重量与普通瓦楞纸板套环的生产成本和重量相当，从而能够使用纸基材料而不会降低成品托盘套环的强度。

根据本发明的一个实施例，每个第一部分和第三部分具有在其两个相邻折线之间测量的宽度，该宽度为片材的厚度的2-7倍，更优选地为片材的厚度的3-6倍，最优选地为片材的厚度的4-5倍。

根据本发明的另一实施例，每个第四部分具有沿着所述主折线的延伸方向延伸的宽度，该宽度是每个第一部分和第三部分在其两个相邻折线之间测量的宽度的至少2倍、至少3倍、优选地至少4倍。

根据本发明的另一实施例，每个托盘套环壁的第二部分延伸而在托盘套环壁的中心处彼此接触。

根据本发明的另一实施例，每个托盘套环壁的至少一个第一部分具有的长度小于该托盘套环壁的中间部分的长度，并沿着中间部分的长度居中，使得所述第一部分的端部位于与第一部分连接到的中间部分的端部相距一定距离的位置，从而在托盘套环的组装状态下，在托盘套环壁的由第一部分限定的顶部边缘和/或底部边缘的每个拐角中，在内壁部分和外壁部分之间的空间中形成开口，以允许在托盘套环的所述拐角处将单独的元件插入所述空间中。

根据本发明的另一实施例，每个托盘套环壁的每个第一部分具有的长度小于该托盘套环壁的中间部分的长度，并沿着中间部分的长度居中，使得每个第一部分的端部位于与每个第一部分连接到的中间部分的端部相距一定距离的位置，从而在托盘套环的组装状态下，在托盘套环壁的顶部边缘和底部边缘的每个拐角中形成所述开口，以允许在托盘套环的每个拐角处，单独的元件穿过托盘套环突出。

根据本发明的另一实施例，纸基片材是纤维板片材。

根据本发明的另一实施例，纤维板片材是瓦楞纸板片材。

根据本发明的另一实施例，瓦楞纸板片材的凹槽沿着所述主折线的延伸方向延伸。

根据本发明的另一实施例，瓦楞纸板片材的凹槽垂直于所述主折线的延伸方向延伸。

根据本发明的另一实施例，每个第四部分通过粘合剂固定到同一托盘套环壁的中间部分，粘合剂优选地为基于醋酸乙烯聚合物的胶水。

根据本发明的另一实施例，托盘外壳是一次性托盘外壳。

本发明还涉及一种托盘套环系统，托盘套环系统包括至少两个根据本发明的托盘套环以及至少一个细长角元件，以及根据本发明的托盘套环和/或托盘套环系统的用途，如根据本发明所附的独立权利要求所述的。

通过根据本发明的实施例的托盘套环和托盘套环系统的以下描述，将清楚这种系统和用途的特征和优点，并呈现本发明的托盘套环的进一步优点和有利特征。

附图说明

参考附图，下面对作为示例引用的本发明的实施例进行具体描述。

在附图中：

图1是根据本发明的实施例的托盘套环在组装状态下的俯视透视图，

图2是图1所示的托盘套环的俯视图，包括托盘套环的上拐角的放大视图，

图3是根据本发明的实施例的托盘套环系统的俯视透视图，托盘套环系统包括三个如图1所示的托盘套环，三个托盘套环处于立在托盘上的组装状态下，

图4是图3所示的托盘套环系统的部分分解透视图，托盘套环系统进一步设置有盖，

图5是图1所示的托盘套环在未组装状态下的俯视图，即托盘套环作为具有折线的单个平坦纸基片材，

图6是逐步(A-H)示出如何组装图1所示的托盘套环的视图，即从平坦片材折叠以获得组装状态，

图7是如图1所示的托盘套环的部分截面侧视图，托盘套环由具有凹槽的瓦楞纸板片材制成，在组装好的托盘套环中凹槽沿着主折线的延伸方向延伸，即竖直延伸，

图8是如图1所示的托盘套环的部分截面侧视图，托盘套环由具有凹槽的瓦楞纸板片材制成，在组装好的托盘套环中凹槽垂直于主折线的延伸方向延伸，即水平延伸，

图9是根据本发明的不同实施例的两个托盘套环以及已知具有不同设计和材料的三个托盘套环的弯曲强度测试结果的视觉呈现。

具体实施方式

在附图1-8中示出了根据本发明的实施例的托盘套环1。图9示出了根据本发明的两个不同实施例的托盘套环1的膨胀和弯曲强度与形成现有技术的一部分的三个托盘套环的膨胀和弯曲强度之间的比较。图3和图4示出了作为根据本发明的实施例的托盘套环系统2的部件的托盘套环。现在，将在参考所有这些图的同时描述托盘套环1和托盘套环系统2。

托盘套环1是一次性托盘套环，旨在用于商业物流领域，例如用于在从制造商到商店的单次运输期间保持和保护托盘3上装载的产品，然后丢弃托盘套环1以进行回收。这种托盘套环可独立使用，即直接放置在托盘上并具有开放的顶侧，或者与底部构件4和盖5一起使用，从而形成将货物完全包围在托盘上的盒状结构。托盘套环通常具有的外部尺寸与具有由EUR、ISO或GMA定义的标准尺寸的托盘的上装载表面的尺寸相对应，然而，根据本发明的托盘套环还可具有其它尺寸，例如定制的尺寸以适合特定产品的包装和运输。

托盘套环1由具有均匀厚度的单个纸基片材制成，优选地由瓦楞纸板片材制成，片材沿着折线(8a-c、15a-b、16a-b、17a-b、18a-b)折叠，以获得托盘套环的组装状态，如图1所示。片材具有四个连续部段6a-d，每个部段具有矩形或至少基本上矩形的中间部分7a-d，中间部分通过主折线8a-c连接到相邻部段的中间部分，与该部段形成直角，使得每个部段6a-d形成托盘套环1的壁，且在组装状态下主折线限定托盘套环1的外拐角。

每个托盘套环壁具有外壁部分9和内壁部分10，内壁部分10与外壁部分9平行延伸并与外壁部分9间隔开，从而赋予每个壁双壁结构。每个壁的外壁部分9由形成该壁的部段6a-d的中间部分7a-d形成。从所述主折线8a-c的延伸方向上看，每个中间部分在其相对的纵向边界中的每个边界处具有一系列四个连续部分，即位于中间部分附近的第一部分11a-b，随后是第二部分12a-b，第三部分13a-b，最后是第四部分14a-b，第四部分14a-b按系列的顺序位于最远离中间部分的位置，并标记系列的末端。

在中间部分7a-d的每一对相邻中间部分和每个系列的四个连续部分11a-b、12a-b、13a-b、14a-b之间设置有沿着每一对的相邻横向边界延伸的折线，即折线垂直于相邻的主折线/线8a-c，使得所述一对中的每个部分相对于另一个部分能够折叠。更具体地，在每个系列中，在中间部分7a和第一部分11a-b之间存在有第一折线15a-b，在第一部分11a-b和第二部分12a-b之间存在有第二折线16a-b，在第二部分12a-b和第三部分13a-b之间存在有第三折线17a-b，以及在第三部分13a-b和第四部分14a-b之间存在有第四折线18a-b，在每种情况下将两个相邻部分7a-d、11a-b、12a-b、13a-b、14a-b彼此分开。

在托盘套环1的组装状态下，每个系列的每个部分11a-b、12a-b、13a-b、14a-b沿着将每个部分与先前部分分开的折线以与先前部分折叠的方式相同的方式折叠，同时与先前部分形成直角，并以相对于同一部段7a-d的另一系列的四个连续部分中的部分折叠的方式相反的方式折叠。这意味着在每个系列中，彼此跟随，

第一部分11a-b在所述外壁部分9和内壁部分10以及托盘套环壁的顶部边缘或底部边缘之间形成第一间隔件，该托盘套环壁由包括第一部分11a-b的部段6a-d形成，

第二部分12a-b平行于中间部分7a-d延伸并形成内壁部分10的一半，延伸到在相应托盘套环壁的中心处，第二部分12a-b与同一部段6a-d的另一系列的第二部分接触或至少基本上接触的位置，

第三部分13a-b延伸到中间部分7a-d的内侧19，以在所述外壁部分9和内壁部分10之间形成第二间隔件，以及

第四部分14a-b沿着中间部分7a-d的内侧19延伸并通过粘合剂固定到内侧19，优选地，粘合剂是基于醋酸乙烯聚合物的胶水。

每个部段6a-d的一个系列的所有四个部分以相对于同一部段的另一系列折叠的方式“相同的方式”和“相反的方式”折叠，这意味着一个系列的每个部分相对于先前部分沿着相同的方向折叠，而相对于同一部段的另一系列折叠的方向沿着相反的方向折叠。这可通过查看图7和图8来澄清，在图7和图8中清楚看到，第一部段6a的第一系列部分11a、12a、13a、14a从中间部分7a逆时针(一种方式)折叠，第二系列部分11b、12b、13b、14b从中间部分7b顺时针(另一种相反方式)折叠。

每个第一部分11a-b和第三部分13a-b应具有在其两个相邻折线之间(即，例如在15a和16a之间；和在17a和18a之间)测量的宽度，该宽度为片材的厚度的2-7倍，更优选地为片材的厚度的3-6倍，最优选地为片材的厚度的4-5倍，以提供具有良好强度特性的托盘套环壁。片材的厚度可介于2mm至13mm之间，介于2mm至9mm之间，优选地介于3mm至7mm之间。

按照同样的方式，每个第四部分14a-b应具有沿着所述主折线的延伸方向延伸(在图7和图8中，竖直延伸)的宽度，该宽度是每个第一部分11a-b和第三部分13a-b的宽度的至少2倍、至少3倍、优选地至少4倍。

每个部段6a-d的每个系列的所有部分11a-b、12a-b、13a-b、14a-b沿着该部分所附接的先前部分的横向边界的长度居中，使得从部分的纵向延伸方向上看，具有较大长度的部分12a-b延伸到具有相对较小长度的部分11a-b、13a-b的两个外边缘之外同样远的位置。然而，还可使一些或全部部分设置成具有与该示例中所示的尺寸不同的其它尺寸，以赋予托盘套环1特定的和所需的特性。为了增加附图的清晰度，在第一部段6a处仅标记了系列的部分和这些部分之间的折线。在附图的支持下，从本描述中应该清楚，其它部段6b-d中的每个部段具有相同的部分和折线，具有与第一部段的特性和功能相对应的特性和功能，即使这些部段可具有其它尺寸也是如此。

每个托盘套环壁的每个第一部分11a-b具有的长度小于该托盘套环壁的中间部分7a-d的长度，并沿着中间部分的长度居中，使得每个第一部分的端部位于与每个第一部分连接到的中间部分的端部相距一定距离的位置，端部限定了组装好的托盘套环1的拐角，从而在托盘套环1的组装状态下，在托盘套环壁的由第一部分限定的顶部边缘和底部边缘的每个拐角中，在内壁部分10和外壁部分9之间的空间21中形成开口20。位于托盘套环的拐角中的这些开口使得单独的元件能够插入开口中，这意味着可调节托盘套环的特性以用于特定用途，例如通过插入具有不同刚度的加强拐角元件来调节托盘套环的特性，且托盘套环可通过在拐角中布置连接元件而稳定地连接到其它类似的托盘套环，以形成坚固的托盘套环系统2。

根据本发明的托盘套环1的进一步的特征和优点是能够选择瓦楞纸板片材的凹槽26的延伸方向，以赋予托盘套环所需的特性，即，使得凹槽沿着主折线8a-c的延伸方向延伸，即，如图7所示，在组装好的托盘套环1中竖直延伸，以及垂直于主折线的延伸方向延伸，即，如图8所示，在组装好的托盘套环中水平延伸。

作为在已知的这种类型的托盘套环中使用的设计，竖直凹槽提供托盘套环，该托盘套环更强有力地抵抗竖直方向的力，从而提供堆叠能力，且更弱地抵抗水平方向的力。相比之下，水平凹槽提供托盘套环，该托盘套环更强有力地抵抗水平方向的力，且更弱地抵抗竖直方向的力。通过当今使用的传统托盘套环，水平凹槽甚至不是一个选项。原因是托盘套环在竖直方向变得非常脆弱，即使水平强度极佳，也几乎毫无用处。

然而，根据本发明的托盘套环1的壁的设计允许使用水平凹槽，这意味着水平弯曲和膨胀强度显著增加，但不会失去竖直强度和堆叠能力。这通过托盘套环壁的创造性折叠结构成为可能，折叠结构给每个壁提供两个竖直延伸的壁部分，即中间部分7a和两个第二部分12a-b结合，以及给每个壁提供四个水平延伸的壁部分，即第一部分11a-b和第三部分13a-b(见图7或图8)，无论凹槽方向如何，赋予壁并因此赋予托盘套环1在任何方向上都结实的坚固结构。

这在图9中示出，图9示出了弯曲和膨胀强度测试结果的表示，其中测试了具有AAA凹槽的普通瓦楞纸板托盘套环(AAA)、厚度为8mm(Pw8)和厚度为6mm(Pw6)的普通杨木胶合板托盘套环以及根据本发明的具有竖直凹槽(Invv)和水平凹槽(Invh)的托盘套环1。

从该测试中清楚看到，根据本发明的托盘套环1是坚固结构，事实上，通过施加高达约250N的力(在托盘套环壁的外表面的中心处横向施加)进行测试，证明根据本发明的两个托盘套环具有比由8mm杨木胶合板制成的托盘套环的弯曲强度更大的弯曲强度，从而导致更少的膨胀。

因此，提供一种托盘套环1，托盘套环1相对于已知的托盘套环具有成本、重量和强度特性的更有利的组合。这通过托盘套环的壁的创造性设计来实现，从而给托盘套环提供极佳的强度，即使托盘套环以低成本生产并具有低重量，也是如此。

现在，参考图6描述如何组装根据本发明的托盘套环1，即从如图5所示的设置有折线(8a-c、15a-b、16a-b、17a-b、18a-b)的单个平坦纸板片材折叠，以获得组装状态，在图6中通过从快照视图A-H示出了该过程。

首先，将片材的每个部段6a-d的每个系列的四个连续部分11a-b、12a-b、13a-b、14a-b折叠，以与另一系列和同一部段的中间部分7a-d一起形成托盘套环1的壁。如上所述，每个系列的每个部分沿着将该部分与先前部分分开的折线折叠，即从中间部分来看，与该部分之前的部分以相同的方式沿着折线折叠，同时与先前部分形成直角，并从系列的外端以第四部分14a-b开始折叠。

视图A示出了第一部段6a的一个系列的第四部分14b和第三部分13b如何以这种方式折叠，使得第四部分平行于该系列的第二部分12b延伸，且第三部分朝向观看者向上延伸。视图B示出了该系列的第二部分12b随后如何折叠并朝向观看者向上延伸，且视图C示出了在该系列的第一部分11b已折叠之后，第二部分12b平行于中间部分7a延伸，形成待由该部段形成的托盘套环壁的内壁部分10的一半。

然后以同样的方式折叠同一部段的相对的另一系列，并由视图D所示的第一部段6a形成第一托盘套环壁。然后，对其它部段6b和6c重复此过程，这在视图E中示出，其中第二部段6b的一个系列已折叠；在视图F中示出，其中第二部段6b的两个系列已折叠，且该部段形成第二托盘套环壁，直到每个部段的每个系列的四个连续部分已折叠，从而形成四个托盘套环壁，这在视图G中示出。

此后，部段6a-d沿着主折线8a-c朝向彼此折叠，使得每个部段与每个相邻部段形成直角，从而赋予托盘套环矩形形状，然后通过将从第一部段的中间部分7a突出到第四部段6d的中间部分7d的自由端25上的突片24胶合或钉起来，来将第一部段6a固定到第四部段6d，此后托盘套环1处于组装状态，如视图H所示，并准备使用。

图3和图4示出了根据本发明的实施例的托盘套环系统2。该系统包括根据本发明的三个托盘套环1、1a、1b和四个细长角元件22，这些细长角元件22构造成在托盘套环的拐角处插入并容纳在外壁部分9和内壁部分10之间的所述空间21中。

每个角元件22具有两个刚性板状部分23a-b，两个刚性板状部分23a-b通过柔性部分彼此连接，从而提供板状部分朝向彼此和远离彼此的可枢转移动性。

每个角元件构造成在三个托盘套环1、1a、1b中的每一个的彼此相关联的拐角中插入并容纳在三个托盘套环1、1a、1b中的每一个的所述空间中，同时从托盘套环中的第一托盘套环1穿过第一托盘套环1的所述开口20延伸出去，通过延伸穿过托盘套环中的第二托盘套环1a的相应拐角的两个相对开口而完全穿过托盘套环中的第二托盘套环1a，并延伸到托盘套环中的第三托盘套环1b，进入第三托盘套环1b的所述开口，以使这些托盘套环彼此连接(见图4)。每个角元件22构造成插入并容纳在托盘套环1、1a、1b中，使其两个板状部分彼此形成直角，从而在系统2的组装状态下，每个板状部分23a-b布置在每个托盘套环中、位于该托盘套环的两个相邻托盘套环壁中的单独一个托盘套环壁的内壁部分10和外壁部分9之间，同时在所述空间20中沿着相应拐角从壁的底部区域延伸到顶部区域。

因此，通过使用根据本发明的托盘套环，有利于生产坚固、重量轻和成本有益的模块化托盘套环系统2。

当然，本发明并不以任何方式限制于上面描述的实施例，但是在不脱离如所附权利要求中限定的本发明的范围的情况下，对实施例进行修改的许多可能性对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。

当声明部件“连接到”另一部件时，这可解释为这些部件彼此直接连接，或者通过中间部件间接连接。

在本公开中可用于限定各部件或其部分的术语顶部、底部、上部、下部、前部、后部、水平和竖直可解释为适用于放置在水平地面上的托盘套环或托盘套环系统，例如分别如图1和图3所示。

应当理解，“单个片材”还可以是由胶合在一起的多个片材组成的片材，因此，在本公开中，词语单个应解释为在托盘套环的组装状态下，片材处于一个单片中。

所述部段的每个中间部分具有基本上矩形或矩形形状，这意味着每个中间部分的主要感觉是矩形或者每个中间部分的主要区域是矩形，但作为一个示例，还可设置成圆角。

在所述部段的所述系列的每个所述第二部分延伸到第二部分与同一部段的另一系列的第二部分接触或至少基本上接触的位置的意思中，词语“至少基本上接触”应解释为在第二部分之间可存在非常小的距离，例如最多约为片材的厚度的1倍，这种情况仍应包括在本定义中。另外，两个所述第二部分在相应托盘套环壁的“中心”处相遇，应解释为两个第二部分在中心部分相遇，但不必具有完全相同的尺寸，因此不是在壁的精确中心处相遇。