可折叠循环使用的快递包装容器设计

2019-09-10王晨悦练广星

绿色包装 2019年6期

王晨悦　练广星

摘要：目的一设计电商物流快递包装可折叠结构。方法一以正六面体型箱体为基础对各个面板进行设计，采用特殊棱台面板，由于面板相互干涉形成90。、2700旋转的转轴，卡扣将棱台结构面板以一定的方式连接，从而设计出一种可折叠循环使用的快递包装容器。结论一将弹簧卡扣按下时，侧面板可以拆开，相邻面板可进行折叠，从而将所有面板依次堆叠，起到节省存储空间的作用。使用时可再次取出将其展开扣合，形成一个箱体可循环使用减少环境污染。

关键词：包装容器;可折叠;可循环使用

中图分类号：TB48，TB482 文献标识码：A 文章编号：1400 （2019） 06-0052-05

随着人们生活水平的提高，网购已经成为了人们生活中常见的一种购物方式。快递运输业务量也逐年上升。目前快递包装主要为瓦楞纸箱、塑料胶带、塑料袋、蛇皮袋等[1]。每逢佳节尤其双十一、情人节等节日过后，总会产生各种固体废弃物，对环境造成了极大的破坏。在我国特大城市中，快递包装垃圾增量已占到生活垃圾增量的93%，部分大型城市则为85%至90%[2]据国家邮政局统计数据显示，2016年全国快递业务量达312 8亿件，67%以上使用了电子面单，共消耗编织袋约32亿条、塑料袋约68亿个、包装箱37亿个以及3 3亿卷胶带[3]。虽然许多企业积极响应国家号召致力于环保。但资源浪费、过度包装、环境污染问题仍然非常严重。

苏宁物流将智能包装与末端服务场景相结合，创新性地采用特制可循环漂流箱，代替常用纸箱推出共享包装箱[4];“一撕得”公司发明的无胶带纸箱还有顺丰无胶带包装箱，减少了胶带的使用避免对环境造成污染。京东在配送的时候回收纸箱并赠送积分，以此来鼓励用户加入纸箱回收中;唯品会采用易撕带快递纸箱来方便纸箱的开启，提高纸箱的有效二次回收利用率;联邦快递采用全插卡式快递纸箱实现了胶带的零使用，减少包装材料的耗材[5]。洪俊发明了一种可拆卸折叠循环使用包装箱，使用特殊环形槽将底框和可拆卸固定箱板进行活动连接。解决了现有周转箱工人在使用时组装不方便影响工作效率等问题[6]。任琪、彭勇等人发明了一种可循环智能快递包装盒。它是一种组合箱体，箱内设置有固锁机构。当固鎖机构锁定时，底板、侧板以及顶板相互固接组合成箱体，当固锁机构解锁时，底板、侧板组合以及顶板相互分离[7]。该固锁机构上还设置有压力感应器和警报器组成的报警装置，压力感应器采集两块组合板之间的压力信号，并将压力信号发送给控制器，该报警装置用于检测所述组合箱体的整体性。能对损坏的组合部分进行更换，便于组成拆卸，能对非法拆卸的情况进行报警[7]。刘伟、韩旭香、杨丽发明了一种可折叠压缩的快递盒，快递盒在压缩的时候，只需打开盖板，将侧板的卡槽都打开，左右侧板都向内折叠压缩，底板向外压缩，避免了都向内折叠会发生交叉冲撞，最后将盖板向外翻折即可，折叠过程十分简便，快递盒完全压缩后的形态，可以成为一个平板状态，在运输过程可以大大节省空间[8]。边继庆等人也发明了一种免胶带安全环保包装箱，箱体包括箱底、箱壁和箱盖，箱盖边沿设置有向下的折片，折片设置有折片通孔，箱壁设置有箱壁通孔，所述箱壁通孔与所述折片通孔位置对应;在通孔处安装特殊锁扣，方便快捷地实现了锁箱与开箱，开箱时不会破坏箱体，箱体能够多次重复使用。用锁扣替代现有的封箱胶带，极大地减少了环境污染[9]

我国快递包装主要以纸包装和塑料包装为主。其中存在的主要问题为过度包装，为最大程度减少破损而增加层数，保护过剩。快递从商家到运输再到买家这一段过程中需要进行各种各样的包装防护。买家在将商品取出来以后，通常将外包装当作垃圾丢掉[10]。我国目前循环利用机制也不是非常完善如此一来这些垃圾只能被焚烧或填埋从而对环境造成巨大污染。本文所讲述的是一种可折叠循环使用的包装容器，结构简单使用方便，相邻两面板可进行折叠，储存时占用面积小。抗压耐磨能力强，能重复多次使用，减少垃圾的产生降低环境污染。并且可对各类快递物品进行更好的保护提高运输效率。

1包装箱设计原理

为了设计出可以折叠的刚性板，本设计采用如（图1）所示原理[11]。普通刚性板在中间设置旋转轴的情况下，进行折叠时相邻两个面会进行碰撞。因此本设计采用将旋转轴移至边缘的方法（a），以避免板之间的相互碰撞且使面板可以旋转（b）所示。这种情况下相邻面板可以依次折叠（c）。

在此基础之上，为了调整刚性板旋转角度，使箱体成型时，各面板不互相干涉又可形成一定角度，使箱体能够呈现一个固定状态。本箱体采用了棱台结构的面板，在棱台结构面板边缘设置两个转轴如（图2），由于面板间的干涉使之可以进行900 （a）、2700 （b）两种角度旋转如。

2可折叠循环使用的快递包装容器设计

2.1包装箱特点

箱体的各面板均为棱台型，面板大小为边长50cm的正方形面板。根据成型要求，在面板上设置转轴，使其实现面板的旋转，在面板外侧设置具有约束作用的卡扣，保证成型后的箱体每个面板可以得到固定。通过转轴对各面板的旋转，最终可将六块面板进行堆叠。

2.2具体实施方式

本设计是一种可折叠包装容器，由6块设置有不同转轴的特殊棱台面板组成如（图3）。1号面板设置有2700转轴，2号面板设置有90 0转轴，3、4、5号面板设置有2700和900两种转轴，6号面板设置有900转轴。转轴样式例如5号板转轴如图（图4）所示。

6块棱台形状面板的外侧（棱台的下底面）棱边均设有两两互补的锁扣结构，起到锁合约束的作用例如5号面板的锁扣如（图5）所示。

锁扣结构配置于棱边处，大小与转轴相同，使箱体可以保持平衡。锁扣结构由弹簧和锁扣组成如（图6），在使用时拨动锁扣，弹簧压缩，锁扣沿着预先开好的槽滑动，锁扣回缩，当板面到达预先位置成形为箱体后，松开锁扣，弹簧回复，使锁扣顶入另一块板的凹槽中，实现锁合。

箱体四个侧面的四块面板（即2号、3号、4号、5号四个面板）为实现折叠收纳功能，在内侧及外侧的棱边上依次安装900及2700转轴如（图7），最终将侧面四块板相连，使其可折叠堆放如（图8）。

将各个面板按照如（图8）进行折叠，如此可以保证压缩后的箱体各面板能够水平叠放。压缩后箱体占用空间小，便于储存、运输，并且对箱体的大部分部件能得以保护如（图9）。

折叠好的箱体可以按照如（图10）进行展开。首先将（a）中1号板旋转1800、2号板旋转900得到步骤（b）所示样式。将3号板旋转1800得到步骤（c）所示样式。将4号板旋转900得到步骤（d）所示样式。然后将5号板旋转2700得到步骤（e）所示样式。最后将3号板旋转900、1号板旋转900得到步骤（f）所示样式。

每个面板到达相应位置后将锁扣锁起来最后成箱如（图11）。3结语

本次快递包装箱的设计采用特殊可折叠结构，减少了存储占用的空间。包装箱采用高强度塑料pp材料制作，耐磨防水且重压或撞击时不易碎裂，代替了现有的瓦楞紙箱并可以多次重复利用。卡扣结构替代了胶带的作用极大减少了快递垃圾。箱体结构简单易操作可缩短人工组装花费的时间提高工作效率。

参考文献：

[1]刘明靖，陈璇探索我国快递包装的绿色发展之路[J]物流工程与管理，2018，40（11）：23-24+16

[2]简毅东浅析电商快递业的包装问题——基于“互联网+”的应对策略[J]中国市场，2019（07）：183-184

[3]周颖快递业的副作用[J]空运务，2017（11）：53-54

[4]孟光伟快递包装的“绿色”之道[J].智库时代，2019（06）：220-221

[5]金诗韵，盛建平，关崇山快递包装的标准化和减量化设计[J].包装工程，2019，40（03）：149-155

[6]上海时诺包装印务有限公司一种可折叠可循环复用的快递包装箱及其制造方法[P].中国：CN 109606889 A 2019.04.12

[7]重庆城市管理职业学院可循环智能快递包装盒[P]中国：CN 107585393 B.2019.04.05

[8]刘伟，韩旭香，杨丽一种可变形的棱状包装盒[P]中国：CN20874647 U.2019.04.16

[9]边继庆免胶带安全环保包装箱[P] 中国：CN208647571 U.2019.03.26