本发明涉及配置成在包装中缓冲和保护待包装的产品的缓冲元件的领域。
背景技术：
1、为了在产品的运输或产品的储存过程中保护产品，特别是防止受到撞击，已知将该产品放置在包装纸板中，并利用一个或多个例如由发泡聚苯乙烯制成的缓冲部件在包装纸板中对其进行缓冲。通过这种材料能够容易并且以更低的成本制造各种形状且较厚的缓冲部件。
2、然而，由于法规原因，发泡聚苯乙烯越来越多地被禁止用于制造缓冲部件。
3、为了克服这一缺点，已知用纤维素基材料，尤其是蜂窝纸板制造这种缓冲部件。然而，为了制造较厚的缓冲部件，需要将几层蜂窝纸板一层叠一层地堆叠起来，并将它们粘合组装在一起。这种制造方法要求每个制造的缓冲部件在预定的时间段内保持不动，以确保所用胶水的固化，这增加了制造较厚的缓冲部件的成本。此外，使用的胶水通常是热熔胶，这在形成此类缓冲部件的纸板回收链中会产生废料。
技术实现思路
1、本发明旨在弥补这些缺点。
2、本发明的基本技术问题特别在于提供一种结构简单且经济同时具有极高的可回收利用率的缓冲部件。
3、为此，本发明的目的是提供一种配置成在包装中缓冲和保护待包装产品的缓冲元件，所述缓冲元件至少包括：
4、至少部分由纤维素基材料制成的第一缓冲层，所述第一缓冲层包括内部蜂窝结构和设置在所述内部蜂窝结构两侧的第一和第二外覆盖层，所述第一缓冲层包括至少一个组装凹部，所述至少一个组装凹部在第一外覆盖层的外表面中开口并且至少包括由第一外覆盖层界定的第一凹部部分和由内部蜂窝结构界定的第二凹部部分，以及
5、第二缓冲层，所述第一和第二缓冲层一层堆叠在另一层之上，所述第二缓冲层包括至少一个组装凸片，所述至少一个组装凸片至少部分地被接收在至少一个组装凹部的第二凹部部分中，以便将第一和第二缓冲层组装在一起。
6、通过根据本发明的缓冲部件的这种配置，特别是通过至少一个组装凸片和至少一个组装凹部组装第一和第二缓冲层，能够容易将多个缓冲层组装在一起，缓冲层中的至少一个至少部分由纤维素基材料制成，而一方面无需使用胶水和/或额外的组装元件，另一方面无需使用复杂且昂贵的组装设备，这显著降低了这种缓冲部件的制造成本，并使其具有非常高的可重复利用率。
7、缓冲元件还可单独或组合具有一个或多个以下特征。
8、根据本发明的一个实施例，至少一个组装凸片的最大横向尺寸大于至少一个组装凹部的最大横向尺寸。
9、根据本发明的一个实施例，第二缓冲层至少部分由纤维素基材料制成。
10、根据本发明的一个实施例，至少一个组装凹部具有中心纵轴。有利的是，中心纵轴基本垂直于第一和第二外覆盖层延伸。
11、根据本发明的一个实施例，至少一个组装凹部具有n条边的多边形横截面，其中n为大于或等于3的整数。在本说明书中，所述至少一个组装凹部的“横截面”是指与所述至少一个组装凹部的中心纵轴垂直相交的截面。
12、根据本发明的一个实施例，至少一个组装凹部具有四条边的多边形的横截面，即四边形，例如正方形或矩形。通过这些设置能确保第一和第二缓冲层的可靠组装。
13、根据本发明的一个实施例，至少一个组装凹部的横截面与内部蜂窝结构的每个隔室的横截面之比在0.8和1.2之间，例如在0.9和1.1之间。
14、根据本发明的一个实施例，至少一个组装凸片的最大宽度大于至少一个组装凹部的横截面的最大侧的宽度。换句话说，至少一个组装凸片的最大宽度大于至少一个组装凹部的最宽内表面的宽度。
15、根据本发明的一个实施例，至少一个组装凸片的宽度在至少一个组装凸片的近端边缘以及至少一个组装凸片的远端边缘之间变化、例如增大，所述组装凸片的近端边缘连接到第二缓冲层的主要部分。
16、根据本发明的一个实施例，至少一个组装凹部的深度大于至少一个组装凹部的横截面的最大侧的宽度。换句话说，至少一个组装凹部的深度大于至少一个组装凹部的最宽内表面的宽度。通过这些设置能够进一步提高第一和第二缓冲层的组装的可靠性。
17、根据本发明的一个实施例，至少一个组装凸片为多边形，例如四边形，如梯形。
18、根据本发明的一个实施例，至少一个组装凸片包括连接到第二缓冲层的主要部分的中心部分以及设置在中心部分两侧的两个侧向组装部分，两个侧向组装部分配置成与内部蜂窝结构的内壁配合，所述内部蜂窝结构的内壁至少部分地界定了至少一个组装凹部。通过这些设置能够进一步提高第一和第二缓冲层的组装的可靠性。
19、根据本发明的一个实施例，第二缓冲层包括辅助内部蜂窝结构以及设置在辅助内部蜂窝结构两侧的第一和第二辅助外覆盖层，至少一个组装凸片是通过切割第二缓冲层的第一辅助外覆盖层获得的。通过这些设置能够使得根据本发明的缓冲元件具有增强的缓冲和保护性能。
20、根据本发明的一个实施例，至少一个组装凹部是不通的，即其深度小于第一缓冲层的厚度。
21、根据本发明的一个实施例，至少一个组装凹部是贯通的，并且还在第二外覆盖层的外表面中开口。
22、根据本发明的一个实施例，第二缓冲层的第二辅助外覆盖层包括至少一个通过孔口，所述至少一个通过孔口在辅助内部蜂窝结构的至少一个隔室中开口，并至少部分地面对至少一个组装凸片定位。
23、根据本发明的一个实施例，第一缓冲层的内部蜂窝结构是蜂巢型的。
24、根据本发明的一个实施例，第二缓冲层的辅助内部蜂窝结构是蜂巢型的。
25、根据本发明的一个实施例，第一缓冲层的内部蜂窝结构和/或第一和第二外覆盖层由纸板形成。
26、根据本发明的一个实施例，第二缓冲层的辅助内部蜂窝结构和/或第二外覆盖层由纸板形成。
27、根据本发明的一个实施例，第一缓冲层由蜂窝纸板制成。
28、根据本发明的一个实施例，第二缓冲层由蜂窝纸板制成。
29、根据本发明的一个实施例，第一缓冲层的内部蜂窝结构的每个隔室均具有六边形形状。
30、根据本发明的一个实施例，第二缓冲层的辅助内部蜂窝结构的每个隔室均具有六边形形状。
31、根据本发明的一个实施例，第二缓冲层由瓦楞纸板制成，或通过模塑或挤出纤维素纤维获得。
32、根据本发明的另一实施例，第二缓冲层由塑料材料制成，例如生物来源或回收塑料材料。有利的是，塑料材料是可生物降解的。
33、根据本发明的一个实施例，第一缓冲层和第二缓冲层中的至少一个包括接收凹部，所述接收凹部配置成至少部分地容纳待包装的产品。
34、根据本发明的一个实施例，待包装的产品为家用器具，例如家用电器，如电烹饪器具、家用清洁器具(如蒸汽或真空式的)、衣物处理器具(如熨平和/或熨烫器具)或美发器具。待包装的产品也可以是任何类型的易碎产品，例如计算机或显示器。
35、根据本发明的一个实施例，第一缓冲层包括多个组装凹部，例如2至20个，每个组装凹部在第一外覆盖层的外表面中开口，每个组装凹部至少包括由第一外覆盖层界定的第一凹部部分和由内部蜂窝结构界定的第二凹部部分。
36、根据本发明的一个实施例，第二缓冲层包括多个组装凸片，例如2至20个，每个组装凸片的最大横向尺寸大于相应组装凹部的最大横向尺寸，每个组装凸片至少部分地被接收在相应组装凹部的第二凹部部分中，以便将第一和第二缓冲层组装在一起。
37、根据本发明的一个实施例，缓冲元件还包括保护层，所述保护层紧固到第二缓冲层的与第一缓冲层相对的外表面上。保护层可以例如由无纺材料制成，如无纺织物，例如毡。通过这种保护层的存在能避免第二缓冲层划伤待包装产品的任何风险。
38、本发明还涉及一种制造配置成在包装中缓冲和保护待包装产品的缓冲元件的制造方法，所述制造方法包括以下步骤：
39、提供至少部分地由纤维素基材料制成的第一缓冲层，所述第一缓冲层包括内部蜂窝结构和设置在内部蜂窝结构两侧的第一和第二外覆盖层，
40、提供第二缓冲层，所述第二缓冲层例如至少部分地由纤维素基材料制成，
41、切割第一缓冲层以便在第一缓冲层中形成至少一个组装凹部，所述至少一个组装凹部在第一外覆盖层的外表面中开口并且至少包括由第一外覆盖层界定的第一凹部部分和由内部蜂窝结构界定的第二凹部部分，
42、切割第二缓冲层以在第二缓冲层中形成至少一个组装凸片，
43、堆叠第一和第二缓冲层，使至少一个组装凹部面对至少一个组装凸片设置，以及
44、通过将至少一个组装凸片变形并至少部分地引入到至少一个组装凹部的第二凹部部分中来组装第一和第二缓冲层。
45、根据制造方法的一个实施例，所形成的至少一个组装凸片的最大横向尺寸大于至少一个组装凹部的最大横向尺寸。
46、根据制造方法的一个实施例，使用冲压工具进行组装步骤，所述冲压工具配置成将至少一个组装凸片变形并至少部分地引入至少一个组装凹部的第二凹部部分。
47、根据制造方法的一个实施例，组装步骤包括将冲压工具朝第一缓冲层方向并且沿着基本上垂直于第一和第二缓冲层的延伸平面的位移方向位移的步骤。
48、根据制造方法的一个实施例，组装步骤中使用的冲压工具包括冲压头，所述冲压头包括圆形自由端。
49、根据制造方法的一个实施例，组装步骤中使用的冲压头包括端部倒角，所述端部倒角配置成根据组装步骤中的预定的变形定向对至少一个组装凸片的变形进行定向。
50、根据制造方法的一个实施例，在组装步骤中使用的冲压工具包括导向部分，所述导向部分配置成在将至少一个组装凸片引入至少一个组装凹部时与至少一个组装凹部配合。有利的是，导向部分的横截面基本上与至少一个装配凹部的横截面互补。
51、根据制造方法的一个实施例，所提供的第二缓冲层包括辅助内部蜂窝结构以及设置在辅助内部蜂窝结构两侧的第一和第二辅助外覆盖层，所形成的至少一个组装凸片是通过切割第二缓冲层的第一辅助外覆盖层获得的。
52、根据制造方法的一个实施例，所述制造方法包括切割第二缓冲层的第二辅助外覆盖层的步骤，以在第二辅助外覆盖层中形成至少一个通过孔口，所述至少一个通过孔口在辅助内部蜂窝结构的至少一个隔室中开口，并且至少部分地面对至少一个组装凸片定位。
53、根据制造方法的一个实施例，在将至少一个组装凸片变形的步骤之前，所述组装步骤包括将冲压工具位移通过至少一个通过孔口和隔室的步骤，至少一个通过孔口在所述隔室中开口。
54、根据制造方法的一个实施例，组装步骤包括以下步骤：将第二辅助外覆盖层的切割部分引入至少一个组装凹部中；以及通过引入到至少一个组装凹部中的切割部分将至少一个组装凸片保持在至少一个组装凹部中。通过根据本发明的制造方法的这些步骤能够进一步提高第一和第二缓冲层的组装的可靠性。
55、根据制造方法的一个实施例，至少一个通过孔口的形状与至少一个组装凸片的形状基本相同。换句话说，第二辅助外覆盖层的切割部分具有与至少一个组装凸片基本相同的形状。
1.一种缓冲元件(2)，其配置成在包装中缓冲和保护待包装的产品，所述缓冲元件(2)至少包括：
2.根据权利要求1所述的缓冲元件(2)，其中，所述至少一个组装凸片(13)的最大横向尺寸大于所述至少一个组装凹部(7)的最大横向尺寸。
3.根据权利要求1或2所述的缓冲元件(2)，其中，所述至少一个组装凹部(7)具有n条边的多边形的横截面，n是大于或等于3的整数。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的缓冲元件(2)，其中，所述至少一个组装凹部(7)具有四边形的、例如正方形或矩形的横截面。
5.根据权利要求3或4所述的缓冲元件(2)，其中，所述至少一个组装凸片(13)的最大宽度大于所述至少一个组装凹部(7)的横截面的最大侧的宽度。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的缓冲元件(2)，其中，所述至少一个组装凹部(7)的深度大于所述至少一个组装凹部(7)的横截面的最大侧的宽度。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的缓冲元件(2)，其中，所述至少一个组装凸片(13)具有多边形形状，例如四边形形状，如梯形。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的缓冲元件(2)，其中，所述至少一个组装凸片(13)包括连接到所述第二缓冲层(8)的主要部分的中心部分，以及设置在所述中心部分两侧的两个侧向组装部分，所述两个侧向组装部分配置成与所述内部蜂窝结构(4)的内壁配合，所述内壁至少部分地界定所述至少一个组装凹部(7)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的缓冲元件(2)，其中，所述第二缓冲层(8)至少部分地由纤维素基材料制成。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的缓冲元件(2)，其中，所述第二缓冲层(8)包括辅助内部蜂窝结构(9)以及设置在所述辅助内部蜂窝结构(9)两侧的第一和第二辅助外覆盖层(11、12)，所述至少一个组装凸片(13)是通过切割所述第二缓冲层(8)的所述第一辅助外覆盖层(11)获得的。
11.根据权利要求10所述的缓冲元件(2)，其中，所述第二缓冲层(8)的所述第二辅助外覆盖层(12)包括至少一个通过孔口(14)，所述至少一个通过孔口(14)在所述辅助内部蜂窝结构(9)的至少一个隔室中开口，并且至少部分地面对所述至少一个组装凸片(13)定位。
12.根据权利要求1至9中任一项所述的缓冲元件(2)，其中，所述第二缓冲层(8)由瓦楞纸板制成，或者通过模塑或挤出纤维素纤维而获得。
13.一种用于制造缓冲元件(2)的制造方法，所述缓冲元件配置成在包装中缓冲和保护待包装的产品，所述制造方法包括以下步骤：
14.根据权利要求13所述的制造方法，其中，使用冲压工具(16)来执行所述组装步骤，所述冲压工具(16)配置成将所述至少一个组装凸片(13)变形并且至少部分地引入所述至少一个组装凹部(7)的所述第二凹部部分(7.2)中。
15.根据权利要求14所述的制造方法，其中，在所述组装步骤中使用的所述冲压工具(16)包括具有圆形自由端(17.1)的冲压头(17)。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的制造方法，其中，所提供的所述第二缓冲层(8)包括辅助内部蜂窝结构(9)以及设置在所述辅助内部蜂窝结构(9)两侧的第一和第二辅助外覆盖层(11、12)，所形成的所述至少一个组装凸片(13)是通过切割所述第二缓冲层(8)的所述第一辅助外覆盖层(11)获得的。
17.根据权利要求16所述的制造方法，其包括切割所述第二缓冲层(8)的第二辅助外覆盖层(12)的步骤，以便在所述第二辅助外覆盖层(12)中形成至少一个通过孔口(14)，所述至少一个通过孔口(14)在所述辅助内部蜂窝结构(9)的至少一个隔室中开口，并且至少部分地面对所述至少一个组装凸片(13)定位。
18.根据权利要求14和17所述的制造方法，其中，在将所述至少一个组装凸片(13)变形的步骤之前，所述组装步骤包括将所述冲压工具(16)位移通过所述至少一个通过孔口(14)和所述至少一个通过孔口(14)在其中开口的隔室的步骤。
19.根据权利要求17或18所述的制造方法，其中，所述组装步骤包括以下步骤：
