СИСТЕМА И СПОСОБ УПАКОВКИ РЕЖУЩИХ ПОЛОТЕН
METHOD OF PACKING OF CUTTING BLADES

Приоритет данной заявки заявляется по патентной заявке США №11/736220, поданной 17 апреля 2007 года, содержание которой включено в данный документ посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение в целом относится к режущим полотнам, в частности к упаковке для хранения и перемещения режущих полотен.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В мясоперерабатывающей промышленности производительность и общий выпуск продукции завода по переработке мяса зависит от ряда факторов, включая эффективность оборудования, используемого при резке мяса. В свою очередь, эффективность работы указанного оборудования зависит от остроты полотен, применяемых для резки мяса. В процессе использования режущие полотна притупляются, что приводит к необходимости их регулярной замены с целью поддержания заданной производительности и объема выпуска продукции. Следовательно, оборудование для резки мяса обычно выполняется с возможностью использования таких режущих полотен, которые в случае необходимости легко снимаются и заменяются новыми полотнами.
Для того чтобы обеспечить быструю замену затупившихся режущих полотен, используемых в оборудовании для резки, на мясоперерабатывающем заводе обычно предусмотрен запас новых полотен. Кроме того, со временем на заводе, как правило, накапливаются использованные полотна, которые следует хранить или утилизировать безопасным способом. Хранение и перемещение как новых, так и использованных режущих полотен может представлять собой большую проблему, поскольку полотна несут угрозу безопасности работникам из-за своей остроты.
Кроме того, новые режущие полотна важно хранить и перемещать таким образом, чтобы они не загрязнялись при случайном контакте с ненадлежащими материалами, поскольку полотна используются для обработки пищевых продуктов. Еще одна проблема состоит в том, что контакт полотен с некоторыми загрязняющими веществами может вызвать преждевременный износ или повреждение полотна.
Существует необходимость в создании такого способа упаковки новых режущих полотен, при котором обращение с ними не представляет опасности, и уменьшается риск их повреждения или загрязнения при транспортировке. Более того, существует необходимость в создании способа упаковки использованных режущих полотен для перемещения и хранения.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предложена упаковка для полотен, выполненная в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения. Упаковка для полотен содержит первый гибкий слой, в котором образованы полости. Полотна помещены в полости, и поверх первого слоя расположен второй гибкий слой с клеевым покрытием. Создают вакуум, втягивая второй слой в полости и зажимая полотна на месте. По периферии полостей оказывают комплексное воздействие теплом и давлением, чтобы активировать клеящее вещество и сформировать средство уплотнения, поддерживающее вакуум. Указанное средство имеет V-образный участок, находящийся в непосредственной близости с язычками, при этом взаимодействие язычка и V-образного участка обеспечивает легкость открывания упаковки при необходимости освобождения полотна. Между соседними полостями выполнены линии надрыва, образующие пакеты, которые можно отделять от упаковки и в которых содержится одно полотно.
В одном аспекте настоящего изобретения представлена гибкая упаковка для режущих полотен. Первый гибкий слой имеет выполненную в нем по меньшей мере одну полость и образует основание для размещения режущих полотен. Поверх основания и в непосредственной близости к нему расположен второй гибкий слой. По периферии каждой полости создано средство уплотнения, запечатывающее режущее полотно, помещенное в полость, при этом указанное средство образовано путем оказания определенного комбинированного воздействия тепла и давления на избранные участки второго слоя, что приводит к выборочному сцеплению клеящего вещества, нанесенного на указанные участки, с основанием. В ходе транспортировки и манипулирования перемещение каждого запечатанного режущего полотна ограничено взаимодействием полости со средством уплотнения вторым слоем, при этом полотна становятся подвижными в пределах полости только при нарушении средства уплотнения.
В другом аспекте настоящего изобретения предложен способ изготовления гибкой упаковки для режущих полотен. Способ включает этапы разрезания первого и второго гибкого слоя на отрезки определенной длины, причем второй слой имеет клеевое покрытие. Первый гибкий слой имеет выполненную в нем по меньшей мере одну полость и образует основание. Режущее полотно помещают в каждую полость. Второй слой размещают поверх основания таким образом, что клеевое покрытие находится в непосредственной близости к основанию. По периферии каждой полости оказывают определенное комбинированное воздействие тепла и давления, приводящее к сцеплению основания и второго слоя при помощи клеящего вещества, формируя вокруг полости средство уплотнения и запечатывая режущее полотно. Перемещение каждого изолированного режущего полотна в процессе транспортировки и манипулирования ограничено взаимодействием полости со средством уплотнения и вторым слоем, причем полотна становятся подвижными внутри полости только при нарушении средства уплотнения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Другие признаки вариантов выполнения изобретения станут понятны специалистам в данной области техники из последующего описания и формулы изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:
фиг.1А изображает вид сверху первого слоя упаковки согласно одному варианту выполнения настоящего изобретения;
фиг.1В изображает разрез первого слоя, показанного на фиг.1А;
фиг.2А изображает вид сверху второго слоя упаковки согласно одному варианту выполнения настоящего изобретения;
фиг.2В изображает разрез второго слоя, изображенного на фиг.2А;
фиг.3 изображает вид сверху основания, сформированного из первого слоя, показанного на фиг.1А и фиг.1В;
фиг.4 изображает вид основания, показанного на фиг.3, в полости которого помещены полотна;
фиг.5 изображает вид сверху упаковки с полотнами согласно одному варианту выполнения настоящего изобретения;
фиг.6 изображает вид сверху упаковки с полотнами согласно другому варианту выполнения настоящего изобретения;
фиг.7 изображает вид сбоку упаковок, показанных на фиг.5 и 6;
фиг.8 изображает вид с торца упаковок, показанных на фиг.5 и 6;
фиг.9 изображает общую конструкцию упаковки согласно одному варианту выполнения настоящего изобретения;
фиг.10 изображает части полости, выполненной в упаковке для полотен, согласно еще одному варианту выполнения настоящего изобретения; и
фиг.11 иллюстрирует этапы способа упаковки готовых изделий, согласно одному варианту выполнения настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Как показано на фиг.1А, 1В, 2А и 2В, упаковка 10 для режущих полотен содержит первый слой 12 и второй слой 14. Первый слой 12 является гибким, в целом плоским материалом, который показан на фиг.1А и 1В. Второй слой 14 также содержит гибкий, в целом плоский материал и дополнительно включает клеевой слой 16, который в целом равномерно нанесен по всей поверхности с одной стороны подложки 18, как показано на фиг.2А и 2В.
Первый слой 12 и подложка 18 могут быть выполнены из любого подходящего гибкого материала, например полипропилена, полиэтилена и полиэстера. В одном варианте выполнения используется полиэтилен низкой плотности (LDPE), толщиной около 0,005 дюйма (0,013 см). Первый слой 12 и подложка 18 могут быть прозрачными или непрозрачными, а при желании могут быть выполнены любого цвета или цветовой комбинации, например, в соответствии с конкретной маркой режущих полотен.
Клеящее вещество 16 может представлять собой клеевой состав любого типа и подходящей толщины, который приклеивается как к подложке 18, так и к первому слою 12, служит в качестве гидроизолирующей прокладки и имеет подходящие клеящие свойства. Клеящее вещество 16 активируется при определенной комбинации тепла и давления. Соответственно, когда клеящее вещество 16 вступает в контакт с первым слоем 12, к примеру, первый слой 12 и второй слой 14 образуют средство уплотнения только в тех областях, которые находятся под требуемым тепловым воздействием и давлением. В одном варианте выполнения клеящее вещество 16 является акриловым клеящим веществом на водной основе, толщина которого составляет примерно 0,0003-0,001 дюйма (0,00076-0,0025 см).
Как показано на фиг.3, основание 20 выполнено путем формирования нескольких полостей 22 в первом слое 12. Полости 22 могут быть образованы любым традиционным способом, в том числе вакуумным формованием и литьем.
При сборке упаковки 10 сначала в полости 22 основания 20 укладывают упаковываемые изделия, например комплект режущих полотен 24, как показано на фиг.4. Затем поверх основания 20 располагают второй слой 14, так что клеящее вещество 16 водит в контакт с основанием. После этого подвергают заданной комбинации воздействия тепла и давления выбранные области, например по периферии полостей 22, приводящей к сцеплению клеящего вещества 16 с основанием 20, образованием вокруг полостей средства 26 уплотнения, как показано на фиг.5, и запечатыванием в них полотна 24. Средство 26 уплотнения может быть выполнено любым традиционным способом, например с использованием подогретого валика или пресс-формы. Дополнительно на подогретый валик или пресс-форму может быть нанесен определенный рисунок 28, например, в виде косой штриховки, показанной на фиг.6, повышающей эффективную поверхность сцепления средства 26 уплотнения.
Между соседними полостями 22 могут располагаться несколько продольных отверстий или линий 30 надрыва, как показано на фиг.5 и 6. Линии 30 образуют несколько пакетов 32, в каждом из которых расположено полотно 24. При необходимости можно отделить один или несколько пакетов 32 от упаковки 10 путем отрывания по выбранным линиям 30 надрыва.
В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения поперечная кромка упаковки 10 может быть выполнена с язычками 34, как показано на фиг.5, 7, 8 и 9. Язычки 34 образованы соответствующими участками основания 20 и второго слоя 14, которые не склеены вместе клеящим веществом 16. Указанные области не подвергаются воздействию тепла и/или давления, применяемого для формирования средства 26 уплотнения, и поэтому остаются отделенными друг от друга. Язычки 34 облегчают вскрытие упаковки 10 при необходимости извлечения из нее полотна 24.
В других вариантах выполнения настоящего изобретения в полостях 22 и пространстве между основанием 20 и вторым слоем 14 создается вакуум. Вакуум заставляет второй слой 14 втягиваться в полости 22 и входить в плотный контакт с первым слоем 12 и полотнами 24. Затем ранее описанным способом формируется средство 26 уплотнения, обеспечивающее поддержание вакуума в полостях. Вакуумное средство уплотнения предотвращает перемещение полотен 24, заключенных в полостях 22, тем самым уменьшая риск повреждения упаковки 10 полотнами вследствие их смещения в процессе транспортировки и манипулирования, что могло бы привести к загрязнению полотен и представлять угрозу безопасности для персонала, переносящего и перекладывающего упаковку. Это обеспечивает дополнительное преимущество, состоящее в том, что теперь полотна в упаковке не требуется располагать неупорядоченным образом так, чтобы их режущие кромки были обращены в центр упаковки, как это делается в настоящее время по причинам безопасности. Кроме того, ожидается, что вакуумная герметизация увеличит срок хранения углеродистых полотен благодаря предотвращению окисления.
Упаковка 10 может иметь печатный оттиск, выполненный на основании 20 и/или втором слое 14. Печатный оттиск может включать в том числе названия брендов, торговых знаков, инструкций по использованию, дату изготовления, кодовые данные, даты срока хранения и так далее.
При необходимости полотна 24 могут быть продезинфицированы до процесса упаковки или в ходе него. Например, перед закладыванием в полости 22 полотна 24 могут быть погружены в дезинфицирующий газ, опрысканы им или подвергнуты его воздействию. В других вариантах выполнения настоящего изобретения дезинфицирующий газ может быть впрыснут в полости 22 после загрузки полотен 24 в основание 20, до запечатывания или герметизации описанным выше способом.
В других вариантах выполнения средство 26 уплотнения может дополнительно включать V-образную форму 36 в непосредственной близости от язычков 34, как показано на фиг.5, 6 и 9. V-образная форма 36 приводит к тому, что средство 26 уплотнения начинает отделяться в верхней точке 38 V-образного участка, когда пользователь оттягивает язычки 34 друг от друга с целью высвобождения полотна из упаковки 10. По мере того, как пользователь продолжает тянуть на себя язычки 34, средство 26 уплотнения продолжает отделяться по линиям 40 участка 36 V-образного средству уплотнения, тем самым раскрывая полотно 24. Когда полотно указанным образом освобождено, происходит сброс вакуума, присутствующего в выбранной полости 22, приводя к небольшому расширению полости. Это обеспечивает перемещение путем скольжения полотна 24, упакованного в полости, при вынимании его между теперь уже частично отделенным основанием 20 и вторым слоем 14.
В некоторых вариантах выполнения настоящего изобретения клеящее вещество 16 может иметь возможность повторного запечатывания. В таких вариантах выполнения средство 26 уплотнения может быть повторно запечатано путем совмещения разделенных участков средства 26 уплотнения на основании 20 и втором слое 14, и последующего сжатия их вместе. Это позволяет уложить в полости 22 упаковки 10 и/или пакеты 32 используемые полотна, а затем повторно запечатать полости для последующего перекладывания, транспортировки и утилизации.
После того как упаковка 10 собрана, ее можно нарезать на заданные отрезки продольной длины, придавая ей законченный, ровный внешний вид. Упаковку 10 можно разрезать любым обычным способом, например вручную при помощи ножей или бритвенных лезвий, либо автоматически, применяя роторные режущие диски и ножи. Точно также внешние продольные края 42 упаковки 10 могут быть подрезаны для придания ей ровного внешнего вида. Внешние продольные края 42 можно подрезать любым обычным способом, например вручную с использованием ножей или бритвенных лезвий, либо автоматически, при помощи роторных режущих дисков и ножей.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения основание 20 может иметь одну или несколько полостей 44, показанных на фиг.10. Полость 44 имеет по меньшей мере один рельефный элемент 46, выполненный по меньшей мере у одного продольного конца 48 полости. Рельефные элементы 46 выполнены для предотвращения прокола упаковки 10 углами 50 полотен 24 (см. в основном фиг.4) благодаря созданию промежутка между углами и краями полости 44. Другими словами, полость 44 идентична по конструкции и функции полости 22 и поэтому не описана. Таким же образом основание 20 (и, следовательно, упаковка 10) может быть выполнено с одной или несколькими полостями 22 или 44, либо может быть образовано с одной или несколькими полостями 22 и 44.
В другом варианте выполнения настоящего изобретения на втором слое 14 может отсутствовать клеящее вещество 16. В данном варианте выполнения средство 26 уплотнения образуется путем сцепления первого слоя 12 и второго слоя 14 за счет расплавления и образования средства уплотнения только в тех областях, на которые оказывают необходимое воздействие теплом и давлением. Средство 26 уплотнения может быть образовано любым обычным способом, например с помощью подогретого валика или штампа. Кроме того, на подогретый валик или штамп может быть нанесен заданный рисунок 28, такой как рисунок в виде косой штриховки, изображенный на фиг.6, увеличивающий эффективную область сцепления средства 26 уплотнения. В альтернативном варианте для склеивания второго слоя 14 и первого слоя 12 можно применять ультразвуковой сварочный аппарат.
Как показано на фиг.1-10, использование упаковки 10 позволяет безопасно хранить полотна 24 и транспортировать их к месту целевого использования, например на мясообрабатывающий завод. Когда пользователю потребуется полотно 24, он может отделить выбранный пакет 32 от упаковки 10 путем отрывания его по соответствующей линии 30 надрыва. Пользователь отрывает язычки 34 друг от друга, что приводит к отделению средства 26 уплотнения, начиная с центральной точки 38 V-образного участка 36. По мере того как пользователь продолжает разделять язычки 34, средство 26 уплотнения продолжает отделяться по линиям 40 указанного участка 36, тем самым раскрывая полотно 24 для его освобождения. Когда полотно раскрыто указанным образом, вакуум, созданный в выбранной полости 22, 44, выпускается, приводя к небольшому расширению полости. Это обеспечивает скользящее перемещение полотна 24, упакованного в полости, при вынимании его между теперь уже частично отделенным основанием 20 и вторым слоем 14. В дальнейшем используемое полотно 24 можно положить в пакет 32 для последующего перекладывания, транспортировки и утилизации. Если используется клеящее вещество 16, имеющее возможность повторного запечатывания, средство 26 уплотнения может быть повторно запечатано путем совмещения его разделенных участков на основании 20 и втором слое 14, и последующего сжатия их вместе.
На фиг.11 проиллюстрирован способ 100 изготовления упаковки для полотен согласно варианту выполнения настоящего изобретения, со ссылкой на фиг.1-10. На этапе 102 выбирают первый слой 12. На этапе 104 подобным образом выбирают второй слой 14. В некоторых вариантах выполнения и первый слой 12, и второй слой 14 могут быть выполнены в виде сплошного полотна и затем развернуты, либо размечены на определенные отрезки заданной длины с целью дальнейшей обработки, которая пояснена далее.
На этапе 106 в первом слое 12 формируют определенное количество полостей 22, которых может быть одна или несколько, образуя основание 20, при этом форма и глубина каждой полости обеспечивают размещение соответствующего полотна 24. Полости 22 могут быть выполнены любым обычным способом, в том числе вакуумным формованием с использованием нагретых штампов.
На этапе 108 полотна 24 укладывают в соответствующие полости 22. Полотна 24 могут загружаться в полости 22 любым обычным способом, включая в том числе ручные способы и использование роботизированных механизмов для захвата, подъема и перемещения.
На этапе 110 второй слой 14 размещают поверх основания 20 любым обычным способом, в том числе вручную, с использованием роликового подающего устройства и с применением роботизированных механизмов для захвата, подъема и перемещения, но не исключительно. Второй слой 14 располагают таким образом, чтобы клеевое покрытие 16 находилось в непосредственной близости к основанию 20.
На этапе 112 прикладывают вакуум к полостям 22 и пространству, образованному между основанием 20 и вторым слоем 14. Вакуум втягивает второй слой 14 в полости 22 и в контакт с основанием 20.
На этапе 114 на узел, состоящий из основания 20, полотен 24 и второго слоя 14, оказывают определенное комбинированное воздействие теплом и давлением. Тепло и давление заставляют клеящее вещество 16 сцеплять второй слой 14 и основание 20 в избранных областях, тем самым, образуя средства 26 уплотнения. Средства 26 уплотнения предпочтительно выполнены в виде сплошного периметра вокруг каждой полости 22, сохраняя тем самым в полостях вакуумное уплотнение и противодействуя перемещению заключенных в них полотен 24.
На этапе 116 между соседними полостями 22 выполняют продольные перфорации или линии 30 надрыва. Линии надрыва могут быть выполнены любым обычным способом, включая бритвы и диски, образующие надрезы, но не исключительно. Линии 30 надрыва облегчают дальнейшее отделение от упаковки 10 одного или нескольких пакетов 32.
На этапе 118 упаковка 10 может быть разрезана на продольные отрезки заданной длины, придавая ей законченный, ровный внешний вид. Упаковку 10 можно разрезать любым обычным способом, например вручную при помощи ножей или бритвенных лезвий, либо автоматически, применяя роторные режущие диски и ножи. Точно также на этапе 120 наружные продольные края 42 упаковки 10 могут быть подрезаны для придания ей эстетичного, одинакового внешнего вида. Наружные продольные края 42 можно подрезать любым обычным способом, например вручную с использованием ножей или бритвенных лезвий, либо автоматически, при помощи роторных режущих дисков и ножей.
Несмотря на то что изобретение проиллюстрировано и описано применительно к его подробному варианту выполнения, специалистам понятно, что можно выполнить изменения в форме и деталях изобретения, не выходя за пределы объема формулы изобретения. К примеру, хотя система упаковки и способ, описанные в данном документе, предназначены для упаковки полотен, понятно, что систему и способ можно легко приспособить для упаковки широкого ассортимента изделий, находящихся в пределах объема изобретения. Кроме того, порядок обсужденных выше этапов может быть изменен в пределах объема изобретения.