減少覆蓋區(qū)的墊料轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及方法
【專利摘要】一種將一批片狀坯材轉(zhuǎn)換成相對(duì)低密度的墊料產(chǎn)品的方法，包括下列步驟：（i）提供一批具有平行于寬度尺寸的折線的折扇式片材；以及（ii）從所述堆沿平行于寬度尺寸的方向拖曳片狀坯材。
【專利說明】減少覆蓋區(qū)的墊料轉(zhuǎn)換系統(tǒng)及方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)主張2011年6月7日提交的第61/494，033號(hào)美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)和2011年12月14日提交的第61/570，335號(hào)美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的權(quán)益，它們的內(nèi)容通過引用并入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明總體上涉及一種用于將片狀坯材轉(zhuǎn)換為墊料產(chǎn)品的墊料轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和方法，尤其涉及一種更緊湊的墊料轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0004]在從一個(gè)位置向另一個(gè)位置航運(yùn)一個(gè)或多個(gè)物品的過程中，包裝工人通常在諸如紙箱的航運(yùn)容器中與待運(yùn)輸?shù)囊粋€(gè)或多個(gè)物品一同放置一些類型的墊料材料。墊料材料部分或完全填充容器中物品周圍的空余空間或空隙體積。通過填充空隙體積，墊料防止或最小化運(yùn)輸過程中可能導(dǎo)致?lián)p壞的物品的移動(dòng)。墊料還可以起阻擋、支撐或緩沖的功能。一些常用的墊料材料為粒狀塑料泡沫、塑料泡沫包裝、氣囊以及加工紙墊料材料。
[0005]一批墊料材料被事先提供給包裝工人，或者可以在需要的時(shí)候產(chǎn)生墊料材料。小體積應(yīng)用通常使用諸如粒狀塑料泡沫和手揉報(bào)紙的墊料材料。粒狀塑料泡沫雜亂并且在存儲(chǔ)和使用時(shí)占用相同的體積。折皺的報(bào)紙也很雜亂并且要求包裝工人手工折皺報(bào)紙。可替代地，墊料轉(zhuǎn)換機(jī)可以用于在包裝工人需要時(shí)將諸如紙卷或紙堆的一批坯材轉(zhuǎn)換成校低密度的墊料產(chǎn)品。例如，美國(guó)專利6676589號(hào)公開了一種墊料轉(zhuǎn)換機(jī)，其將連續(xù)的紙片轉(zhuǎn)換成折皺的墊料產(chǎn)品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]一些轉(zhuǎn)換機(jī)的缺點(diǎn)是其寬度和其占據(jù)的空間量，并且在一些情形下，將希望提供更窄的轉(zhuǎn)換器以及對(duì)應(yīng)的狹窄的一批坯材。然而，在一些包裝情形下，更寬的片材可以提供更希望的更高密度的墊料產(chǎn)品。
[0007]本發(fā)明提供一種使用已有的折扇式片狀坯材的堆的方法，其在從該堆拖曳坯材時(shí)有效地減小坯材的寬度。從堆拖曳折扇式片狀坯材的常規(guī)做法包括沿垂直于寬度方向延伸的折線的方向拉片。然而，在本發(fā)明中，從堆沿平行于寬度尺寸的方向抽坯材(其中堆中的折線也沿寬度方向延伸)，而不是如常規(guī)做法中那樣在平行于長(zhǎng)度的方向上并且橫跨寬度方向抽坯材。由于連續(xù)的片沿折線相附接，所以在從堆拖曳多片時(shí)，這些片由其平面狀態(tài)變形并且折皺。這也減少或消除了在將片材拉進(jìn)轉(zhuǎn)換器中的進(jìn)給機(jī)構(gòu)之前形成片材的需要，由此使得墊料轉(zhuǎn)換器能夠更簡(jiǎn)單并更小。
[0008]尤其是，本發(fā)明提供了一種將一批片狀坯材轉(zhuǎn)換成相對(duì)低密度的墊料產(chǎn)品的方法，包括下列步驟:(i)提供一堆具有平行于寬度尺寸的折線的折扇式片材；以及(ii)從所述堆沿大致平行于寬度尺寸的方向或平行于所述折線的方向拖曳片狀坯材。[0009]在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，所述方法包括一個(gè)或多個(gè)以下步驟:(a)拖曳步驟由轉(zhuǎn)換機(jī)中的一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件完成，以及(b)拖曳步驟包括從所述堆的頂部拖曳片狀坯材。
[0010]本發(fā)明還提供一種用于將一批片狀坯材轉(zhuǎn)換成相對(duì)低密度的墊料產(chǎn)品的裝置，該批片狀坯材包括一堆具有寬度尺寸和大致平行于所述寬度尺寸的折線的折扇式片狀坯材；所述裝置包括:封閉進(jìn)給機(jī)構(gòu)的外殼；以及一批片狀坯材的支撐件，所述支撐件在所述殼體的上游，以支撐一堆寬度尺寸與通過所述外殼的下游方向相對(duì)齊的折扇式片狀坯材。
[0011]本發(fā)明的上述及其他特征在下文充分描述，并在詳細(xì)闡述本發(fā)明的一些說明性實(shí)施例的權(quán)利要求書、以下的說明書和附圖中具體指出，然而，這些實(shí)施例僅是示例性的，還可以使用本發(fā)明的原理的多種方式中的幾種。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是適于轉(zhuǎn)換成墊料產(chǎn)品的一堆單包折扇式片狀坯材的立體圖。
[0013]圖2是示出本發(fā)明的另一方案的圖1的一堆片狀坯材的立體圖。
[0014]圖3是本發(fā)明提供的墊料轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的示意圖，包括圖2的一堆片狀坯材和示意性的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)。
[0015]圖4是沿圖3中線4-4觀察的本發(fā)明提供的墊料產(chǎn)品的截面圖。
[0016]圖5是本發(fā)明提供的示例性墊料轉(zhuǎn)換機(jī)的立體圖。
[0017]圖6是具有一批折扇式的片狀坯材的圖5的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)的側(cè)面正視圖。
[0018]圖7是圖6的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)的一部分的放大圖。
[0019]圖8是沒有片狀坯材的圖5的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)的立體圖。
[0020]圖9是圖8的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)的俯視圖。
[0021]圖10是移走側(cè)面板的圖6的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)的側(cè)視圖。
[0022]圖11是移走其他側(cè)面板以示出轉(zhuǎn)換機(jī)的內(nèi)部特征的立體圖。
[0023]圖12是移走其他側(cè)面板以進(jìn)一步示出轉(zhuǎn)換機(jī)的內(nèi)部工作方式的圖11中所示的轉(zhuǎn)換機(jī)一側(cè)的放大圖。
[0024]圖13是根據(jù)本發(fā)明提供的示例性墊料產(chǎn)品的示意性立體圖。
[0025]圖14是從下游端觀察的根據(jù)本發(fā)明提供的另一示例性墊料轉(zhuǎn)換機(jī)的立體圖。
[0026]圖15是從上游端觀察的圖14的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)的立體圖。
[0027]圖16是沿圖14的線16-16觀察的圖14的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)的截面圖。
[0028]圖17是移走一堆片狀坯材以更清楚地看坯材供應(yīng)的從上游端觀察的圖16中所示的轉(zhuǎn)換機(jī)的立體圖。
[0029]圖18是從下游端觀察的圖17中所示的轉(zhuǎn)換機(jī)的立體圖。
[0030]圖19至圖25是示出一批片狀坯材裝載到圖14的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)中的過程的連續(xù)立體圖。圖24是圖23的部分24的放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]現(xiàn)在參照?qǐng)D1，本發(fā)明提供了一批20(圖1)供轉(zhuǎn)換成相對(duì)低密度的墊料產(chǎn)品80(圖4)的片狀坯材22(圖1)。這批20坯材包括一堆22折扇式片狀坯材和用于接納該堆22的盒座或容器26。這批20提供較窄覆蓋區(qū)(footprint)內(nèi)相對(duì)較寬的片狀坯材22，減少或消除在將材料拖曳進(jìn)墊料轉(zhuǎn)換機(jī)32 (圖3)中的進(jìn)給機(jī)構(gòu)30(圖3)之前形成片材的需要。
[0032]該堆22優(yōu)選包括一包或多包諸如紙并尤其是牛皮紙的片狀坯材。該堆22具有寬度尺寸W、深度尺寸D以及高度尺寸H。片狀坯材22還具有大致平行于寬度尺寸W的折線34。坯材還優(yōu)選沿縱向分隔、橫向延伸的撕裂線36的穿孔或以其他方式變薄，以實(shí)現(xiàn)和/或便于使墊料從折皺的條分成不連續(xù)的段。撕裂線大致與折線34共同延伸。
[0033]在現(xiàn)有的墊料轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中，片狀坯材被從堆中沿大體垂直于坯材的寬度(大體對(duì)應(yīng)于堆的寬度)的方向拖曳。堆中的連續(xù)片沿同樣在寬度尺寸上延伸的折線連接在一起。將一批這樣的坯材轉(zhuǎn)換成墊料產(chǎn)品的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)大致具有與坯材的寬度相似的寬度。因此，一些現(xiàn)有的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)會(huì)占用相當(dāng)大的地面空間。
[0034]本發(fā)明通過從堆中沿大致平行于寬度尺寸的方向拖曳片狀坯材，提供了一種減小墊料轉(zhuǎn)換機(jī)的寬度的方式。換句話說，本發(fā)明通過從堆中沿平行于寬度尺寸和折線的方向拖曳片材坯，提供了一種將一批片材坯轉(zhuǎn)換成相對(duì)低密度的墊料產(chǎn)品的方法。
[0035]如圖2所示，當(dāng)從該堆22沿平行于寬度尺寸W的方向拖曳片狀坯材時(shí)，沿大致平行于折線34牽拉片狀坯材，并且形成與以常規(guī)方式從該堆22拖曳片狀坯材所獲得的不同的折疊或折皺圖案。隨著坯材以這種方式從該堆的側(cè)面拖曳，坯材22從其大致平面的狀態(tài)變形，試圖移位和扭曲折線34，然后折皺。
[0036]圖3示出與墊料轉(zhuǎn)換機(jī)32組合的該批20坯材，墊料轉(zhuǎn)換機(jī)32也稱為轉(zhuǎn)換器32，用于將坯材22轉(zhuǎn)換成相對(duì)低密度的墊料產(chǎn)品80。轉(zhuǎn)換機(jī)32包括轉(zhuǎn)換組件33，轉(zhuǎn)換組件33包括進(jìn)給機(jī)構(gòu)30，進(jìn)給機(jī)構(gòu)30具有至少一個(gè)操作為從折疊的該堆22拖曳片狀坯材的可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。在圖示的實(shí)施例中，進(jìn)給機(jī)構(gòu)30具有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件72和74，其中一個(gè)由馬達(dá)76驅(qū)動(dòng)。示例性的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件包括輥、齒輪、槳葉、壓花元件等以便從該堆22拖曳片狀坯材并進(jìn)一步作用于坯材以形成墊料產(chǎn)品80。
[0037]當(dāng)已經(jīng)生產(chǎn)出所需長(zhǎng)度的墊料時(shí)，打包機(jī)可以在撕裂線36處(圖1)撕開坯材，或者轉(zhuǎn)換機(jī)32可以包括切斷機(jī)構(gòu)(未示出)，以從坯材22切斷需要長(zhǎng)度的墊料。
[0038]如上所述，在從折疊的該堆22拖出片狀坯材時(shí)，使片狀坯材折皺減少或消除了對(duì)形成設(shè)備的需要。因此，轉(zhuǎn)換機(jī)32可以更小并更緊湊，提供占用更少空間并且具有更小的覆蓋區(qū)，尤其是更小寬度的墊料轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。
[0039]如圖3所示，可以使用墊料轉(zhuǎn)換機(jī)32的進(jìn)給機(jī)構(gòu)30從該堆22拖曳片狀坯材。因?yàn)闊o需形成設(shè)備，所以墊料轉(zhuǎn)換機(jī)32的寬度可以減小到比該堆22的深度尺寸D略寬。進(jìn)給機(jī)構(gòu)30作用在坯材22上，諸如通過壓縮坯材以產(chǎn)生折皺，以及通過壓花、穿孔、或以其他方式作用于坯材以幫助所產(chǎn)生的墊料產(chǎn)品80保持其形狀，圖4中的橫截面圖示出其示例。
[0040]現(xiàn)在參照?qǐng)D5至圖9，我們將描述由本發(fā)明所提供的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)的示例性實(shí)施例。轉(zhuǎn)換機(jī)或轉(zhuǎn)換器50包括殼體52，其封閉具有進(jìn)給機(jī)構(gòu)54 (圖12)的轉(zhuǎn)換組件53 (圖12)。殼體52安裝到支架56，支架56具有多個(gè)用于運(yùn)輸轉(zhuǎn)換機(jī)50到期望位置的輪子60。支架56包括伸縮可調(diào)的直立構(gòu)件62，殼體52安裝到直立構(gòu)件62進(jìn)而繞水平軸線進(jìn)行角度調(diào)節(jié)。因此，此支架56允許墊料轉(zhuǎn)換機(jī)50移動(dòng)到需要的地方，然后調(diào)節(jié)以從期望的高度、期望的方向分配墊料產(chǎn)品。[0041]如上所述，一批64折扇式片狀坯材被支撐在墊料轉(zhuǎn)換機(jī)50的后部或上游端處的坯材供應(yīng)室70。坯材供應(yīng)室70通常為矩形，并且具有大致對(duì)應(yīng)于該堆22的折扇式片狀坯材的寬度尺寸和深度尺寸(圖1)的長(zhǎng)度尺寸L和寬度尺寸W。坯材供應(yīng)室70包括直立側(cè)壁72和從側(cè)壁72向內(nèi)延伸的后壁74，用于支撐該堆22的折扇式片狀坯材的各側(cè)面。室70傾斜，使得室70的底部位于相對(duì)于水平面呈角度。一對(duì)側(cè)向分隔的L形或直角支撐件76沿室70的長(zhǎng)度延伸，以支撐該堆22的側(cè)邊緣。
[0042]與上述示意性實(shí)施例不同，在本實(shí)施例中，片狀坯材從堆22的底部被拖曳進(jìn)墊料轉(zhuǎn)換機(jī)50的進(jìn)給機(jī)構(gòu)54(圖12)。傳感器可以設(shè)置為帶有報(bào)警的系統(tǒng)的一部分，以在前一堆耗盡之前警示操作員需要補(bǔ)充新一批。
[0043]當(dāng)一批片狀坯材幾乎用完時(shí)，后一批片狀坯材可以拼接到幾乎用完的一批片狀坯材。為此，后一批片狀坯材的底頁可以拼接到幾乎用完的一批片狀坯材的頂頁。后一批和幾乎用完的一批片狀坯材可以通過任何合適的方式拼接到一起，例如，通過膠帶、膠粘或其他附接方式。在一個(gè)示例性的拼接技術(shù)中，幾乎用完的一批片狀坯材的頂頁的最前端設(shè)置有壓敏粘合劑層和防粘襯里，防粘襯里覆蓋壓敏粘合劑層。示例性粘合劑層和防粘襯里可以采用具有丙烯酸粘合劑和紙帶防粘襯里的膠帶(adhesive transfer tape)的形式。通過解除襯里，諸如通過手動(dòng)從壓敏粘合劑層剝?nèi)ピ撃?，幾乎用完的一批片狀坯材的頂頁的端部可以拼接，或更具體地附著到后一批片狀坯材的底頁的端部。
[0044]應(yīng)理解的是，在發(fā)生此拼接操作時(shí)，轉(zhuǎn)換過程可以繼續(xù)不間斷。例如，在進(jìn)行轉(zhuǎn)換過程時(shí)，可以從幾乎用完的一批片狀坯材的頂片去除防粘襯里，并且可以將后一批片狀坯材放置在幾乎用完的一批的頂部，而將幾乎用完的一批的頂片拼接到后一批片狀坯材的底片，以產(chǎn)生組合的堆。
[0045]與大部分從輥或堆的頂部拖曳片狀坯材的轉(zhuǎn)換機(jī)不同，由本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)換機(jī)50在整個(gè)重裝載操作中繼續(xù)操作，從組合的堆22的底部拉動(dòng)片。為了便于使底片從堆22拖離，底片支撐在一系列使得更容易從此拖曳片狀坯材的輥80上。
[0046]這一系列或多個(gè)輥80支撐折扇式片狀坯材堆22的底部的中心部。輥80在L形支撐件76支撐的堆22的側(cè)向部的平面上方延伸。在供應(yīng)室70的下游端，輥80越靠近轉(zhuǎn)換機(jī)50，在該支撐面的上方漸進(jìn)地延伸得越遠(yuǎn)。這使得堆22中的底片在垂直于堆的深度的方向上彎曲，并且在中央輥80的兩側(cè)生成在從堆的底部拉坯材時(shí)用于向內(nèi)拖曳坯材并且折皺坯材的空間。
[0047]坯材供應(yīng)室70安裝在一個(gè)或多個(gè)抽拉式滑塊82上，以允許室70被拉離外殼52，從而便于裝載新的坯材堆22。所示的實(shí)施例采用一對(duì)安裝在室70的每側(cè)的外表面上的抽拉式滑塊82。如果室70下方的單個(gè)滑塊的強(qiáng)度足以支撐所裝載的室，則室70下方的單個(gè)滑塊可以是足夠的。此外，室70可以安裝在外殼52之下，以便于從轉(zhuǎn)換器50的前側(cè)或輸出側(cè)裝載片狀坯材。在這樣的布置中，優(yōu)選地，在將片狀坯材拉入轉(zhuǎn)換器時(shí)，連續(xù)正向接合并且支撐片狀坯材。
[0048]將參照?qǐng)D10至圖12描述進(jìn)給機(jī)構(gòu)54以及相關(guān)的部件。如圖10所示，進(jìn)給機(jī)構(gòu)54包括安裝到殼體52的一側(cè)上的進(jìn)給馬達(dá)90，以經(jīng)由齒輪箱92提供動(dòng)力。圖11中示出用于馬達(dá)90和齒輪箱92的驅(qū)動(dòng)軸94，其中從殼體52移走其他側(cè)面板，以示出轉(zhuǎn)換機(jī)50的內(nèi)部部件的進(jìn)一步細(xì)節(jié)。通過從坯材供應(yīng)室70移走一個(gè)側(cè)面板，圖11示出限定坯材供應(yīng)室70的底側(cè)的輥80以及其上的折扇式片狀坯材堆22。從室70拉出并且進(jìn)給入進(jìn)給機(jī)構(gòu)54的坯材進(jìn)入由上側(cè)壁100、下側(cè)壁102以及側(cè)向側(cè)壁104、106限定的大致矩形的通道，所述通道沿周向約束坯材的路徑，以在坯材通過進(jìn)給機(jī)構(gòu)54行進(jìn)時(shí)引導(dǎo)坯材。
[0049]如圖12所示,進(jìn)給機(jī)構(gòu)54包括成對(duì)的上游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和下游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件,這些旋轉(zhuǎn)構(gòu)件從該批64拖曳片狀材料，在引導(dǎo)斜槽通道96內(nèi)使坯材折皺，然后連接坯材的重疊層，使得所得到的墊料產(chǎn)品保留折皺的形狀。
[0050]轉(zhuǎn)到進(jìn)給機(jī)構(gòu)54的進(jìn)一步細(xì)節(jié),上部旋轉(zhuǎn)構(gòu)件110和112朝向延伸通過引導(dǎo)通道96的底壁的下部旋轉(zhuǎn)構(gòu)件114和116彈性偏置。上部旋轉(zhuǎn)構(gòu)件110和112延伸通過引導(dǎo)通道96的上壁100中的開口，并且朝向?qū)?yīng)的下進(jìn)給構(gòu)件114和116偏置。一對(duì)上游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件110和114由彈性輪構(gòu)成，它們從堆22將片材坯材抓取并進(jìn)給到進(jìn)給機(jī)構(gòu)54中。如上所述，片材坯材以比上游進(jìn)給構(gòu)件110和114更低的速度通過下游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件112和116之間，由此使得片材坯材在上游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件與下游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之間的有限空間內(nèi)折皺。下游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件112和116還起連接功能，在其通過下游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件112和116之間時(shí)，穿孔并連接片材坯材的多層，以形成完整的墊料帶。
[0051]墊料帶繼續(xù)到進(jìn)給機(jī)構(gòu)54下游的切斷機(jī)構(gòu)120，切斷機(jī)構(gòu)120將墊料產(chǎn)品從墊料帶分成不連續(xù)長(zhǎng)度的墊料產(chǎn)品。切斷的墊料產(chǎn)品段由輸出斜槽122分配以供包裝工人收取。
[0052]圖10的馬達(dá)90經(jīng)由齒輪箱92直接驅(qū)動(dòng)上游進(jìn)給構(gòu)件110和114，并且鏈條驅(qū)動(dòng)器124將上游進(jìn)給構(gòu)件110和114聯(lián)接到下游進(jìn)給構(gòu)件112和116。上游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件110和112為惰輪，并且不被正向驅(qū)動(dòng)，除非到它們由于與下旋轉(zhuǎn)構(gòu)件114和116或者在它們之間通過的墊料帶的摩擦或接合而旋轉(zhuǎn)的程度。與鏈條驅(qū)動(dòng)器一起使用的齒輪的大小可以改變，以改變上游進(jìn)給構(gòu)件110和114與下游進(jìn)給構(gòu)件112和116之間的速度比。
[0053]圖13示出折扇式片材22在從具有角度的折線34的堆拉出時(shí)，折扇式片材22的壓擠，以及所得到的墊料產(chǎn)品130。此墊料產(chǎn)品130與任何其他已知的墊料產(chǎn)品不同，如果其圍繞豎直或水平軸線彎折則非常柔軟，并且提供大量緩沖。墊料130具有側(cè)向分隔的緩沖部132和狹窄的中央帶134，下游進(jìn)給構(gòu)件112和116 (圖10)將坯材的多層與兩排凸出部(tab)連接在一起時(shí)進(jìn)一步壓縮中心帶134。結(jié)果與沿中心脊線連接在一起的一系列緩沖脊不同，具有一定的柔韌性以包裹物品，或彎折以填充包裝容器中的特別空隙。
[0054]圖14至圖24示出由本發(fā)明提供的墊料轉(zhuǎn)換機(jī)200的另一示例性實(shí)施例。如在前面的實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換器200被設(shè)計(jì)為沿平行于折線的長(zhǎng)度方向從折扇式堆201拖曳坯材。轉(zhuǎn)換器200具有:在轉(zhuǎn)換器200的上游段處的坯材供應(yīng)室202，用于支撐以折扇式堆201的形式的一批片狀坯材；以及轉(zhuǎn)換組件204，用于從坯材供應(yīng)室202拖曳片狀坯材并且將片狀坯材轉(zhuǎn)換成折皺的墊料產(chǎn)品。然而，與前面的實(shí)施例不同，轉(zhuǎn)換器200中的轉(zhuǎn)換組件204從支撐在供應(yīng)室202中的堆201的頂部拖曳片狀坯材。
[0055]如圖16所示,轉(zhuǎn)換組件204類似于圖12中所示的轉(zhuǎn)換組件53,但具有以下不同。與轉(zhuǎn)換組件53類似，轉(zhuǎn)換組件204具有進(jìn)給機(jī)構(gòu)206，進(jìn)給機(jī)構(gòu)206分別包括多組上游旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)208和多組下游旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)210，以從供應(yīng)室202拖曳片狀坯材、在引導(dǎo)斜槽通道214內(nèi)折皺坯材并且連接重疊層以將墊料產(chǎn)品保持在折皺狀態(tài)，與如上所述的轉(zhuǎn)換組件53的操作基本相同。[0056]坯材供應(yīng)室202為大致矩形，并且具有大致對(duì)應(yīng)于一堆折扇式片狀坯材的寬度和深度的長(zhǎng)度尺寸L和寬度尺寸W。坯材供應(yīng)室202具有:鄰近轉(zhuǎn)換組件204安裝的下游或前壁220、一對(duì)從前壁220的側(cè)向分隔側(cè)延伸的平行的直立側(cè)壁222以及一個(gè)或多個(gè)與前壁220相對(duì)的從側(cè)壁222向內(nèi)延伸的后壁224，以支撐堆201的各側(cè)。在所示的實(shí)施例中，后壁224之間的開口便于裝載新堆201，并且便于觀察在室202中保留有多少坯材。
[0057]代替前面實(shí)施例的輥80 (圖12)，坯材供應(yīng)室202具有底面226，底面226的中心部具有沿鄰近長(zhǎng)度方向延伸的側(cè)壁222的凹入側(cè)向側(cè)區(qū)230之間的長(zhǎng)度尺寸L而延伸的升高的中心區(qū)228。于是，底面226為折扇式片狀坯材的堆201提供凸起的支撐面226。堆201通常在沿長(zhǎng)度方向延伸的折疊邊緣處更厚，并且底部支撐面226的凸?fàn)钤谂鞑墓?yīng)室202中提供堆201的大致水平的上表面。這被認(rèn)為便于生產(chǎn)出具有更一致形狀的更佳的墊料產(chǎn)品O
[0058]在本實(shí)施例中，底部支撐面226是可移動(dòng)的，并且優(yōu)選由隨著從堆201拖曳片狀坯材提升堆201的高度的裝置支撐，以保持堆201的頂表面的大致恒定的高度。因此，提升裝置和支撐面構(gòu)成升降器。在所示的實(shí)施例中，支撐面226由彈簧232向上偏置，并且由伸縮滑動(dòng)導(dǎo)塊234引導(dǎo)其移動(dòng)，伸縮滑動(dòng)導(dǎo)塊234的一部分連接到支撐面226，另一部分連接到坯材供應(yīng)室202的側(cè)壁222之一。坯材供應(yīng)室202的側(cè)壁222上的阻擋器236限制支撐面226的運(yùn)動(dòng)的向上程度。
[0059]坯材供應(yīng)室202還包括在坯材供應(yīng)室202的頂側(cè)上延伸的蓋240。所示的蓋240在后壁224的一部分上進(jìn)一步延伸。蓋240從轉(zhuǎn)換組件204的殼體延伸，因此還可以減少來自轉(zhuǎn)換組件204的噪聲。
[0060]支撐該批片狀坯材的坯材供應(yīng)室202還包括整合在其中的形成折疊的控制特征，其在從坯材供應(yīng)室拖曳片狀坯材時(shí)控制片狀坯材的運(yùn)動(dòng)。在所示的實(shí)施例中，這些特征主要并入或聯(lián)接到蓋240。尤其是，蓋240具有延伸入坯材供應(yīng)室202的縱向延伸的突起或脊242。脊242具有面對(duì)并進(jìn)入坯材供應(yīng)室202的傾斜的底面。脊242的底面朝向室202的下游端向下傾斜，并且在坯材供應(yīng)室202的下游段鄰近轉(zhuǎn)換組件204處接合折扇式片狀坯材堆201的上表面。這個(gè)脊242有助于保持片狀還材的中心的張力并且便于在從堆201拖曳坯材時(shí)折疊和折皺坯材。
[0061]在從堆201拖曳還材時(shí),取決于在折扇式堆201的頂部片的哪一側(cè)連接到下一片的折線處，上部的一片或多片的折疊部在堆的交替?zhèn)壬舷蛏贤?puff)。位于中央的脊242阻止這些松動(dòng)的部分側(cè)向移動(dòng)穿過堆201的頂部，并且有助于確保坯材沿下游方向到轉(zhuǎn)換組件204的一致軌跡。在頂片從堆201上移位并且在脊242之下向下游移動(dòng)時(shí)，脊242還可有助于在坯材進(jìn)入轉(zhuǎn)換組件204之前使坯材折疊。
[0062]蓋240還包括一對(duì)安裝成接合片狀坯材堆201的頂表面處的上游或后拐角的塊244。在頂片從堆201移位時(shí)，該片的上游拐角試圖向上及側(cè)向移動(dòng)。這些拐角塊244防止坯材的拐角向上移動(dòng)，直到該片的拐角移動(dòng)離開塊244之下，此時(shí)該片還在脊242下并且與脊242的傾斜底面更緊密地接合。頂片只能側(cè)向移動(dòng)(雖然中央脊242阻止這樣移動(dòng))，或者沿拖曳的下游方向移動(dòng)。這還有助于確保在頂片從坯材供應(yīng)室202中的堆201拉出并進(jìn)入轉(zhuǎn)換組件204時(shí)適當(dāng)?shù)卣郫B還材。
[0063]最后，坯材供應(yīng)室202包括在坯材支撐件(室202的底面226)和進(jìn)給機(jī)構(gòu)206之間的豎直可調(diào)構(gòu)件246。豎直可調(diào)構(gòu)件限定了從坯材供應(yīng)室202到進(jìn)給機(jī)構(gòu)206的通路的下邊緣。豎直可調(diào)節(jié)構(gòu)件246安裝到室202的前壁220，以相對(duì)于前壁220豎直調(diào)整，進(jìn)而調(diào)整形成從坯材供應(yīng)室202到進(jìn)給機(jī)構(gòu)206的通路的、前壁220的頂部上方的間隙的高度。然而，此豎直可調(diào)構(gòu)件246比前壁220窄，有效地形成朝向側(cè)面更高的通路，以允許在坯材經(jīng)過前壁220的頂部時(shí)，坯材在側(cè)向側(cè)上擴(kuò)展。
[0064]轉(zhuǎn)換機(jī)200進(jìn)一步包括在坯材供應(yīng)室202和進(jìn)給機(jī)構(gòu)206之間的一對(duì)可調(diào)夾輥250和252。下輥252諸如被彈簧朝上輥250偏置。上輥250可豎直調(diào)節(jié)以移動(dòng)上輥250和下輥252之間的接觸點(diǎn)，諸如通過在所示的實(shí)施例中螺釘和手旋鈕。上輥250安裝到坯材供應(yīng)室202的蓋240，以在打開蓋240以裝載新一批坯材時(shí)，分隔輥250和252。在所示的實(shí)施例中，下輥252比上輥250寬。在從堆拖紙時(shí)，下輥252的更大的寬度激勵(lì)坯材在鄰近上輥250并且遠(yuǎn)離堆的頂部的對(duì)側(cè)上擴(kuò)展和折疊。然而，夾輥250和252均不驅(qū)動(dòng)，下輥252朝上輥250彈簧偏置，以使坯材夾在它們之間，并且輥250和252大致位于中央位置，以在將坯材拖曳進(jìn)進(jìn)給機(jī)構(gòu)206時(shí)接合坯材的中央。
[0065]通過向上移動(dòng)上輥250，由此相對(duì)于片狀坯材堆201的上表面提升了輥250和252之間的接觸點(diǎn)，從堆201釋放入進(jìn)給機(jī)構(gòu)206的坯材的量將減少。當(dāng)降低上輥250時(shí)，相對(duì)于堆201的上表面降低了輥250和252之間的接觸點(diǎn)，從堆201釋放入進(jìn)給機(jī)構(gòu)206的坯材的量將增加。這還減少了產(chǎn)出量，即墊料產(chǎn)品的量相對(duì)于供應(yīng)到進(jìn)給機(jī)構(gòu)206的片狀坯材的量。還可能需要調(diào)節(jié)該組下游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件210，以適應(yīng)坯材體積的改變，而確保重疊層被適當(dāng)折皺，使得它們保持在一起，并且防止或最小化撕裂折皺的坯材的較薄帶。這些調(diào)節(jié)還影響坯材的寬度和厚度。當(dāng)接觸點(diǎn)降低并且更多的片進(jìn)入進(jìn)給機(jī)構(gòu)206時(shí)，得到的墊料墊變得更寬但更薄，而當(dāng)接觸點(diǎn)升高時(shí)，得到的墊料變得更窄且更厚。
[0066]現(xiàn)在將參照?qǐng)D19至圖25描述轉(zhuǎn)換機(jī)200裝載新的折扇式的片狀材料的堆201的過程?？梢允褂脗鞲衅饕韵虿僮鲉T指示一批坯材幾乎耗盡，或者自動(dòng)停止轉(zhuǎn)換組件204。首先，操作員對(duì)進(jìn)給機(jī)構(gòu)206 (圖19)上方的殼體的門260解鎖，然后從坯材供應(yīng)室202提升蓋240，分開上夾輥250和下夾輥，如圖20所示。
[0067]—捆折扇式片狀還材放置在還材供應(yīng)室202的底面226上(圖21)。去除捆好的堆上的任何捆扎或支撐結(jié)構(gòu)，然后操作員可以向下將堆201和支撐面226推入坯材供應(yīng)室202。如果前一批還留有坯材，則前一批的底片可以拼接到新堆201的頂片，諸如通過預(yù)先涂覆到一個(gè)或另一個(gè)上的粘合劑。預(yù)先涂覆的粘合劑和結(jié)合前面的實(shí)施例描述的防粘襯里是一個(gè)有效的方法。
[0068]然后從堆201拖曳坯材的一個(gè)或多個(gè)頂片并且將其放置在進(jìn)給機(jī)構(gòu)206的上游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件208的壓區(qū)中(圖23和24)。然后，將后蓋240再次放置在坯材供應(yīng)室202的上方，捕獲夾輥250和252 (圖16)之間的坯材，并且在轉(zhuǎn)換組件204上方的門260關(guān)閉并重新上鎖(圖25)?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)換機(jī)200準(zhǔn)備將坯材轉(zhuǎn)換成墊料產(chǎn)品。
[0069]因此，這些轉(zhuǎn)換機(jī)使得能夠使用相對(duì)較寬的坯材，以產(chǎn)生具有相對(duì)高的密度和體積的優(yōu)點(diǎn)的墊料產(chǎn)品，這從較窄的坯材一般不可能獲得。從堆向側(cè)方拖曳片狀坯材減少或消除在通過墊料轉(zhuǎn)換機(jī)拉坯材時(shí)形成坯材的需要，由此減小機(jī)器的尺寸。
[0070]本發(fā)明還提供一批用于轉(zhuǎn)換成相對(duì)低密度的墊料產(chǎn)品的片狀坯材。這批包括具有寬度尺寸以及大致平行于寬度尺寸的折線的折扇式片狀坯材堆。該批坯材提供在較窄的覆蓋區(qū)內(nèi)相對(duì)較寬的片狀坯材，減少或消除在將坯材拉入墊料轉(zhuǎn)換機(jī)的進(jìn)給機(jī)構(gòu)之前形成片材的需要。
[0071]綜上所述，本發(fā)明提供了一種將一批片狀坯材轉(zhuǎn)換成相對(duì)低密度的墊料產(chǎn)品的方法，包括下列步驟:(i)提供一堆具有平行于寬度尺寸的折線的折扇式片狀材料；以及(ii)從該堆沿平行于寬度尺寸的方向拖曳片狀坯材。
[0072]雖然已相對(duì)于特定的所圖示的實(shí)施例或多個(gè)實(shí)施例示出并描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員通過閱讀和理解本說明書和附圖，將想到等同的替換和修改。具體地，除非另外指明，關(guān)于上述整體(部件、組件、設(shè)備、構(gòu)成等)執(zhí)行的各種功能而言，即使在結(jié)構(gòu)上與在本文所示的本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中所公開的執(zhí)行該功能的結(jié)構(gòu)不等同，用于描述這樣的整體的術(shù)語(包括所提及的“裝置”)旨在對(duì)應(yīng)于執(zhí)行具體功能(即在功能上等同)的任何整體。
【權(quán)利要求】
1.一種用于將一批片狀坯材轉(zhuǎn)換成相對(duì)低密度的墊料產(chǎn)品的裝置，該批片狀坯材包括一堆具有寬度尺寸和大致平行于所述寬度尺寸的折線的折扇式片狀坯材；所述裝置包括:封閉進(jìn)給機(jī)構(gòu)的外殼；以及一批片狀坯材的支撐件，所述支撐件在所述殼體的上游，用以支撐一堆寬度尺寸與通過所述外殼的下游方向?qū)R的折扇式片狀坯材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1或其他任何裝置權(quán)利要求所述的裝置，其中所述進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括一對(duì)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，該對(duì)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件從所述支撐件拖曳片狀坯材并使片材沿所述下游方向前進(jìn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或其他任何裝置權(quán)利要求所述的裝置，其中所述進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括一對(duì)上游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，該對(duì)上游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件從所述支撐件拖曳片狀坯材并使片狀坯材沿下游方向前進(jìn)到一對(duì)下游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件，該對(duì)下游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件在片材經(jīng)過所述下游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之間時(shí)互鎖片材的重疊層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3或其他任何裝置權(quán)利要求所述的裝置，其中所述上游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件以比所述下游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件進(jìn)給片材更快的速度進(jìn)給片材，以使片材在所述上游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和所述下游旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之間折皺。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或其他任何裝置權(quán)利要求所述的裝置，其中所述進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括限定片材通過所述外殼的路徑的通道，所述通道至少約束所述路徑的兩側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5或其他任何裝置權(quán)利要求所述的裝置，其中所述通道具有矩形截面。
7.根據(jù)權(quán)利 要求1或其他任何裝置權(quán)利要求所述的裝置，其中所述支撐件至少具有限定矩形體積的三側(cè)以及底部，所述矩形體積的大小供接納一堆折扇式片狀坯材。
8.根據(jù)權(quán)利要求7或其他任何裝置權(quán)利要求所述的裝置，其中所述支撐件的底部由側(cè)向分隔的部分和升高的中央部限定，所述分隔的部分支撐一堆坯材的側(cè)邊緣，側(cè)向分隔的表面沿向下的方向延伸，所述升高的中央部在所述側(cè)向分隔的表面之間將一堆坯材的中心部支撐在所述側(cè)向分隔的部分之上的高度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8或其他任何裝置權(quán)利要求所述的裝置，其中升高的中央部由多個(gè)輥形成，所述輥的上部區(qū)域在側(cè)向支撐件的平面上方漸進(jìn)地延伸得越遠(yuǎn)，所述輥就離所述支撐件的下游端越近。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或其他任何裝置權(quán)利要求所述的裝置，其中所述支撐件的底部相對(duì)于水平面呈一角度地傾斜，所述支撐件的下游端高于與所述下游端相對(duì)的上游端。
11.一種將一批片狀坯材轉(zhuǎn)換成相對(duì)低密度的墊料產(chǎn)品的方法，包括下列步驟: (i)提供一堆具有平行于寬度尺寸的折線的折扇式片材；以及 (ii)沿平行于所述寬度尺寸的方向從所述堆拖曳片狀坯材。
12.根據(jù)權(quán)利要求11或其他任何方法權(quán)利要求所述的方法，其中拖曳步驟通過轉(zhuǎn)換機(jī)中的一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件完成。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或其他任何方法權(quán)利要求所述的方法，其中拖曳步驟包括從所述堆的底部拖曳片狀坯材。
14.根據(jù)權(quán)利要求11或其他任何方法權(quán)利要求所述的方法，包括連接片狀坯材的重疊層的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求11或其他任何方法權(quán)利要求所述的方法，其中提供步驟包括在坯材的臨近中心部之下的平面中支撐所述片狀坯材的側(cè)邊緣。
16.根據(jù)權(quán)利要求15或其他任何方法權(quán)利要求所述的方法，其中支撐步驟包括在側(cè)向部的平面的更上方的位置處、在更靠近所述支撐件的下游端的位置處漸進(jìn)地支撐所述坯材的中心部。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的方法，其中支撐步驟包括以相對(duì)于水平面傾斜的角度支撐片狀坯材，使所述堆的下游端高于與所述下游端相對(duì)的上游端。
18.—種墊料產(chǎn)品，其由根據(jù)權(quán)利要求11或其他任何方法權(quán)利要求所述的方法生產(chǎn)。
19.根據(jù)權(quán)利要求11或其他任何方法權(quán)利要求所述的方法，其中拖曳步驟包括從所述堆的頂部拖曳片狀坯材。
20.根據(jù)權(quán)利要求12或從屬于權(quán)利要求12的其他任何方法權(quán)利要求所述的方法，其中拖曳步驟包括調(diào)節(jié)鄰近于片狀坯材堆的一個(gè)或多個(gè)夾輥的位置，以改變從所述堆到所述旋轉(zhuǎn)構(gòu)件所經(jīng)過的坯材的量。
21.根據(jù)權(quán)利要求1或從屬于權(quán)利要求1的其他任何裝置權(quán)利要求所述的裝置，其中所述支撐件的底部是能移動(dòng)的，并且向上偏置以保持所述堆的上表面在相對(duì)恒定的高度。
22.根據(jù)權(quán)利要求1或其他任何引用權(quán)利要求1的裝置權(quán)利要求所述的裝置，包括形成折疊的控制特征，所述控制特征被整合入坯材支撐件，并隨著從所述支撐件拖曳片狀坯材，控制片狀坯材中的運(yùn)動(dòng)。
23.根據(jù)權(quán)利要求1或從屬于權(quán)利要求1的其他任何裝置權(quán)利要求所述的裝置，包括在所述坯材支撐件和所述進(jìn)給機(jī)構(gòu)之間的豎直可調(diào)構(gòu)件，所述豎直可調(diào)構(gòu)件限定從所述坯材支撐件到所述進(jìn)給機(jī)構(gòu)的通 路的下邊緣。
【文檔編號(hào)】B31D5/00GK103648760SQ201280028265
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月7日
【發(fā)明者】羅伯特·C·謝什, 大衛(wèi)·V·墨菲, 理查德·L·格溫, 史蒂文·M·托內(nèi)夫 申請(qǐng)人:蘭帕克公司