BR112019006477B1 - Máquina de conversão de almofada de estiva para conversão de um material estoque de folha em um produto almofada de estiva de densidade relativamente menor, método para conversão de um material estoque de folha em um produto almofada de estiva de densidade relativamente menor, e máquina de conversão de almofada de estiva para conversão de um material estoque de folha em um produto almofada de estiva - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a uma máquina de conversão de almofada de estiva (300) converte um material estoque de folha em um produto almofada de estiva que é relativamente mais espesso e menos denso que o material estoque. A máquina de conversão inclui uma montagem de conversão que puxa o material estoque de folha através da mesma e enruga randomicamente pelo menos uma porção do material estoque de folha. Antes de separação de um produto almofada de estiva discreto de um desejado comprimento a partir do comprimento substancialmente contínuo do material estoque de folha, a montagem de conversão avança temporariamente o material estoque de folha através da mesma, enquanto minimizando ou eliminando o enrugamento randômico do material estoque de folha em uma zona de enrugamento reduzido, e então corta o material estoque de folha na zona de corte reduzido para reduzir ou eliminar a produção de fragmentos de aparas de material estoque de folha.

Description

Campo da Invenção

[0001] A presente invenção refere-se a máquinas de conversão de almofada de estiva, e mais particularmente a uma montagem de corte e método para uma máquina de conversão de almofada de estiva que produz um produto de almofada de estiva enrugado - randomicamente a partir de um material estoque de folha.

Antecedentes

[0002] Máquinas de conversão de almofadas de estiva convertem um material estoque em um produto almofada de estiva que pode ser usado para embalar artigos e assim minimizar ou prevenir dano durante expedição. As máquinas de conversão de almofada de estiva, também referidas como conversores de almofada de estiva, incluem uma montagem de conversão que converte um material estoque em um produto almofada de estiva de densidade relativamente menor na medida em que o material estoque se move através da montagem de conversão a partir de uma extremidade à montante na direção de uma saída em uma extremidade a jusante.

[0003] Máquinas de conversão de almofada de estiva exemplares já em uso convertem um material estoque de folha em um produto almofada de estiva, e no processo enruga randomicamente pelo menos uma porção do material estoque de folha. Tais máquinas de conversão de almofada de estiva tipicamente convertem um comprimento substancialmente contínuo de material estoque de folha em uma tira de almofada de estiva, da qual discretos produtos almofada de estiva são separados para uso.

Sumário

[0004] O caráter randômico do enrugamento do material estoque de folha foi verificado criar um potencial problema na operação de separação. Quando uma lâmina de corte se move por um plano através do qual uma tira de almofada de estiva se estende, uma folha enrugada randomicamente pode se estender para trás e parra frente através do plano, resultando em fragmentos soltos de material de folha sendo produzidos na medida em que a lâmina de corte se move através do plano. Estes fragmentos soltos de material podem se desenvolver, aumentando o potencial para emperramento, aumento de despejo, interferência com sensores óticos, ou simplesmente fazendo uma desordem sobre o piso.

[0005] A máquina de conversão de almofada de estiva e método providos pela presente invenção são endereçados a este problema através de redução temporária de enrugamento randômico em uma porção do material estoque de folha movendo-se através de montagem de conversão, e cortando o material estoque de folha em uma resultante porção de reduzido enrugamento.

[0006] Parafraseando as reivindicações, a presente invenção provê uma máquina de conversão de almofada de estiva para conversão de um material estoque de folha em um produto almofada de estiva de densidade relativamente menor. A máquina de conversão de almofada de estiva inclui uma montagem de conversão configurada para avançar um material estoque de folha através da mesma e seletivamente enrugar randomicamente pelo menos uma porção do material estoque de folha, uma montagem de corte a jusante da montagem de conversão; e um controlador em comunicação com a montagem de conversão e a montagem de corte. O controlador é configurado para controlar a montagem de conversão para reduzir temporariamente o enrugamento randômico em uma porção do material estoque de folha e então ativar a montagem de corte para separar uma discreta tira de almofada de estiva do material estoque de folha através de corte de tira do material estoque de folha na porção do material de estoque de folha tendo o enrugamento reduzido.

[0007] A máquina de conversão de almofada de estiva ainda pode incluir uma montagem de conversão que inclui uma montagem de alimentação para avanço de pelo menos uma primeira trama de material estoque de folha através da mesma em uma primeira taxa; e uma montagem de conexão a jusante da montagem de alimentação que (a) retarda o avanço do material estoque de folha através de passagem de material de estoque de folha através da mesma em uma segunda taxa que é menor que a primeira taxa, pelo que fazendo com que a primeira trama enrugue randomicamente em um espaço longitudinal entre a montagem de alimentação e a montagem de conexão, e (b) conecta a primeira trama enrugada a uma segunda trama para manter a primeira trama enrugada em seu estado enrugado.

[0008] A montagem de alimentação pode incluir pelo menos um par de membros rotatórios para avanço de material de estoque de folha entre os mesmos.

[0009] A montagem de conexão pode incluir pelo menos um par de membros de engrenagem rotatória tendo dentes entrelaçados para deformação de material de estoque de folha passando entre os mesmos para entrelaçar múltiplas pregas de material de estoque de folha.

[0010] A montagem de conversão pode incluir um ou mais membros de túnel que definem um caminho para o material de estoque de folha através de montagem de conversão.

[0011] A presente invenção também provê um método para conversão de um material de estoque de folha em um produto de almofada de estiva de densidade relativamente menor. O método inclui as etapas de: (a) avanço de um material de estoque de folha através de uma montagem de conversão e enrugamento randômico de pelo menos uma porção do material de estoque de folha para formar uma tira de almofada de estiva; e então (b) avançando temporariamente o material de estoque de folha através de montagem de conversão sem enrugamento randômico de material de estoque de folha para formar uma porção não enrugada da tira de almofada de estiva; e então (c) cortando a porção não enrugada da tira de almofada de estiva para separar um produto almofada de estiva discreto a partir da tira de almofadas de estiva.

[0012] A etapa de enrugamento randômico pode incluir (i) retardamento de passagem do material de estoque de folha a jusante de uma porção de montagem de alimentação da montagem de conversão através de passagem de material de estoque de folha em uma segunda taxa que é menor que a primeira taxa para fazer com que a primeira trama enrugue randomicamente; e (ii) conectando múltiplas camadas de material estoque de folha, incluindo conectando a primeira trama enrugada a um lado de uma segunda trama de material de estoque de folha, para manter a primeira trama enrugada em seu estado enrugado.

[0013] A presente invenção também provê uma máquina de conversão de almofada de estiva para conversão de um material estoque de folha em um produto almofada de estiva que inclui (a) meios para avanço de um material estoque de folha e enrugamento randômico de pelo menos uma porção do material estoque de folha parar formar uma tira de almofada de estiva; (b) meios para avanço temporário de material de estoque de folha sem enrugamento randômico de material estoque de folha para formar uma porção não enrugada da tira de almofada de estiva; e (c) meios para corte de porção não enrugada da tira de almofada de estiva para separar um produto almofada de estiva discreto da tira de almofadas de estiva.

[0014] Os meios para avanço e os meios para avanço temporário de material estoque de folha podem incluir uma montagem de conversão tendo uma montagem de alimentação e uma montagem de conexão, e um apropriado controlador configurado para controlar a montagem de alimentação e a montagem de conexão como aqui descritos.

[0015] As anteriores e outras características da invenção são daqui por diante inteiramente descritas e particularmente destacadas nas reivindicações, a seguinte descrição e desenhos anexados mostrando em detalhes certas realizações ilustrativas da invenção, estas realizações sendo indicativas, entretanto, de umas poucas das várias maneiras nas quais os princípios da invenção podem ser empregados. Breve Descrição dos Desenhos

[0016] A Fig. 1 é uma representação esquemática de uma máquina de conversão de almofada de estiva exemplar provida de acordo com a presente invenção.

[0017] A Fig. 2 é uma vista em perspectiva esquemática de um produto de almofada de estiva produzido pela máquina de conversão de almofada de estiva de Fig. 1.

[0018] A Fig.3 é uma vista em perspectiva esquemática de um sistema de embalagem incluindo uma máquina de conversão de almofada de estiva provida de acordo com a presente invenção.

[0019] A Fig. 4 é uma vista em perspectiva da máquina de conversão de almofada de estiva de Fig. 3 com o lado esquerdo e painéis superiores de seu invólucro removidos para revelar os componentes internos.

[0020] A Fig. 5 é uma vista superior da máquina de conversão de almofada de estiva de Fig. 4, olhando na direção 5-5 na Fig. 4.

[0021] A Fig. 6 é uma vista lateral em seção transversa da máquina de conversão de almofada de estiva de Fig. 3, olhando na direção 6-6 na Fig. 5.

[0022] A Fig. 7 é uma vista lateral aumentada de uma extremidade à montante da máquina de conversão de almofada de estiva de Fig. 3.

[0023] A Fig. 8 é uma vista em perspectiva esquemática aumentada de uma porção de uma montagem de alimentação da máquina de conversão de almofada de estiva de Fig. 3.

[0024] A Fig. 9 é uma vista em seção transversa de Fig. 8 tomada ao longo de linhas 9-9 e olhando na direção indicada representada pelas correspondentes setas.

[0025] A Fig. 10 é uma vista em seção transversa de Fig. 8 tomada ao longo de linhas 10-10 e olhando na direção indicada pelas correspondentes setas.

[0026] A Fig. 11 é uma vista em perspectiva de uma porção superior, traseira da máquina de conversão de almofada de estiva de Fig. 3.

[0027] A Fig. 12 é uma vista de elevação frontal de uma porção a jusante da máquina de conversão de almofada de estiva de Fig. 3 com o invólucro removido para revelar uma montagem de corte.

[0028] A Fig. 13 é uma vista em seção transversa aumentada da montagem de corte de Fig. 12 como vista ao longo de linhas 13-13.

Descrição Detalhada

[0029] A presente invenção provê uma máquina de conversão de almofada de estiva com uma montagem de corte e um correspondente método para uma máquina de conversão de almofada de estiva que converte um material de estoque de folha em um produto almofada de estiva que é mais espesso e menos denso que o material estoque. A máquina de conversão inclui uma montagem de conversão que puxa o material de estoque de folha através da mesma e enruga randomicamente pelo menos uma porção do material estoque de folha. Antes de separação de um produto de almofada de estiva discreto de um desejado comprimento a partir do comprimento substancialmente contínuo de material estoque de folha, a montagem de conversão avança temporariamente o material estoque de folha através da mesma enquanto minimizando ou eliminando o enrugamento randômico do material estoque de folha em uma zona de enrugamento reduzido, e então corta o material estoque de folha na zona de corte - reduzido para reduzir ou eliminar a produção de fragmentos de rejeitos de material de estoque de folha.

[0030] O caráter randômico do enrugamento do material estoque de folha foi verificado criar um potencial problema. Quando uma lâmina de corte se move através de um plano através do qual uma tira de almofadas de estiva se estende, uma folha enrugada randomicamente pode se estender para frente e para trás através do plano, resultando em fragmentos soltos de material de folha sendo produzidos quando a lâmina de corte se move através de plano. Estes fragmentos soltos de material podem se desenvolver, potencialmente aumentando a probabilidade de bloqueio, aumentando despejo, interferindo com sensores óticos, ou causando outros problemas.

[0031] A máquina de conversão de almofada de estiva e método provido pela presente invenção reduzem temporariamente o enrugamento randômico em uma porção do material estoque de folha se movendo através de montagem de conversão, e então corta o material de estoque de folha na resultante porção de enrugamento reduzido.

[0032] A presente exposição inclui desenhos e descrições de uma máquina de conversão de almofada de estiva exemplar que produz um produto almofada de estiva que pode ser enrolado, mas a presente invenção não é limitada à máquina de conversão de almofada de estiva ilustrada.

[0033] Referindo-se agora aos desenhos em detalhes, e inicialmente a Fig. 8, que mostra uma máquina de conversão de almofada de estiva esquemática 200 provida de acordo com a presente invenção que converte um material estoque de folha em um produto almofada de estiva de envolvimento. A máquina de conversão de almofada de estiva 200 inclui um suprimento de material estoque de folha 202, e uma montagem de conversão que inclui ambas, uma montagem de alimentação 204 que puxa múltiplas pregas P1 e P2 de material estoque de folha a partir do suprimento, e uma montagem de conexão 206 a jusante da montagem de alimentação 204 que conecta múltiplas pregas em sobreposição juntas para formação de uma tira de almofadas de estiva 207. Um apropriado material de estoque de folha inclui folhas de papel e/ou plástico, supridas como um rolo ou uma pilha dobrada - leque, por exemplo. Um material estoque de folha exemplar para uso na máquina de conversão 200 inclui tanto um papel kraft de prega simples ou múltiplas pregas tanto em forma de rolo ou como uma série de páginas retangulares conectadas em uma pilha dobrada - leque. Papel é uma escolha ambientalmente responsável para um material de estoque de folha porque ele é genericamente reciclável, reutilizável, e composto por uma fonte renovável. Múltiplos rolos ou pilhas podem ser usados para provimento de múltiplas folhas ou tramas de material estoque para conversão ao produto almofada de estiva de múltiplas pregas, e subsequentes rolos ou pilhas podem ser emendadas a extremidades traseiras de rolos ou pilhas precedentes para provimento de um comprimento contínuo de material estoque de folha para a máquina de conversão de almofada de estiva 200.

[0034] A montagem de conexão 206 conecta múltiplas folhas em sobreposição do material de estoque, incluindo conexão de pelo menos uma primeira folha enrugada a um lado de uma outra ou segunda folha, para formar uma tira enrugada de almofadas de estiva. A segunda folha pode ser uma folha enrugada que também passa através de montagem de alimentação 204 ou uma folha não enrugada que se desvia de montagem de alimentação 204.

[0035] A montagem de conexão 206 tipicamente passa as pregas ou folhas de material estoque através da mesma em uma taxa menor que a taxa na qual as pregas são alimentadas a partir da montagem de alimentação 204, pelo que cooperando com a montagem de alimentação 204 para fazer com que o material estoque enrugue ou dobre longitudinalmente randomicamente em um espaço confinado estendendo-se longitudinalmente entre a montagem de alimentação 204 e a montagem de conexão 206.

[0036] A máquina de conversão 200 também inclui uma montagem de corte 208 a jusante da montagem de conexão 206 que separa comprimentos discretos de um produto almofada de estiva de envolvimento 209 a partir de tira 207.

[0037] O conversor 200 ainda inclui um controlador 211 que permite seleção de um desejado comprimento do produto almofada de estiva 209. O controlador 211 tipicamente inclui um processador 213, uma memória 215, e um programa estocado na memória. O controlador 211 também inclui um ou mais dispositivos de entrada 217 para determinação de comprimento selecionado e uma ou mais saídas para controle de elementos da montagem de conversão, por exemplo, a montagem de alimentação 204 e a montagem de conexão 206, assim como a montagem de corte 208. Os dispositivos de entrada 217 podem ser conectados a, ou incluírem um ou mais de um teclado, mouse, mostrador de tela de toque, um explorador ou sensor, um leitor de código de barras para leitura de um código de barras sobre um recipiente que recebe os produtos almofadas de estiva, um sensor dispositivo de identificação de frequência de rádio (RFID), microfone, câmera, etc. O controlador 211 pode ser programado para reconhecer as apropriadas entradas que representam um selecionado comprimento ou identificar uma localização para procurar um ou múltiplos comprimentos necessários para um particular recipiente de embalagem.

[0038] As saídas a partir do controlador 211 podem controlar vários motores que acionam elementos da montagem de conversão, tal como a montagem de alimentação 204 ilustrada, montagem de conexão 206, e montagem de corte 208. Na realização mostrada em figuras subsequentes, o controlador 211 também pode controlar um motor solenóide, cujo propósito ainda será explicado abaixo.

[0039] De acordo com a presente invenção, o controlador 211 é configurado para controlar seletivamente operação da montagem de alimentação 204, tal como através de engajamento seletivo de montagem de alimentação 204 ao material estoque de folha através da mesma tão rápido como ou mais rápido que o material de folha está sendo puxado através de montagem de conexão 206 e pelo que controlar se ou não o diferencial de taxa de alimentação é suficiente para causar ou minimizar enrugamento. Em particular, o controlador 211 pode ser configurado para reduzir ou eliminar enrugamento em uma porção do material de folha, mesmo enquanto continuando a avançar o material de folha, e então cortando o material de folha na porção de enrugamento reduzido. A porção de enrugamento reduzido se estende através de largura do material estoque de folha e se estende em um substancial comprimento do material estoque de folha para levar em conta variações em deslocamento daquela região de enrugamento reduzido a partir de montagem de conversão para a montagem de corte 208. Através de redução ou eliminação de enrugamento em uma porção do material de estoque de folha que é para ser cortado pela montagem de corte 208, menos fragmentos soltos de material de folha são criados pela operação de corte.

[0040] O resultante produto almofada de estiva 209, mostrado na Fig. 11, inclui pelo menos uma, e preferivelmente uma pluralidade de bandas de conexão estendendo-se longitudinalmente, espaçadas lateralmente 266 onde o material de estoque de folha é gravado em relevo ou perfurado ou puncionado ou de outro modo conectado para reter juntas múltiplas pregas 262 e 264 de material estoque. O material estoque genericamente é comprimido nestas bandas de conexão 266 e assim as pregas enrugadas 262 e 264 proporcionam elevação relativamente maior em regiões de acolchoamento fora de bandas de conexão 266. Se as porções enrugadas são cortadas, a natureza randômica do enrugamento pode conduzir à formação de fragmentos soltos de material de estoque de folha onde o material estoque cruza um plano através do qual atua um mecanismo de corte. Através de redução ou eliminação de enrugamento em uma porção do material de folha, a probabilidade de geração de fragmentos soltos de material estoque de folha é grandemente diminuída. Um sistema de embalagem 322 incluindo uma máquina de conversão de almofada de estiva exemplar 300 é mostrado em Figs. 12-15. O sistema de embalagem 322 inclui a máquina de conversão 300, um transportador 318 para transporte de recipientes 324 para uma localização de embalagem adjacente a uma saída 316, e um sensor controle 326 montado adjacente ao transportador 318 em uma posição à montante da máquina de conversão 300. Através de medição e/ou entrada de velocidade de transportador, um controlador 330 incorporado na máquina de conversão 300 ou remoto a partir de máquina de conversão 300 pode usar um sinal do sensor de controle 326 para disparar um cronômetro. O comprimento de tempo a partir de quando o sensor 326 é disparado até um recipiente 324 sobre o transportador 318 não ser mais sentido pelo sensor 326 pode ser usado para determinar o comprimento do recipiente 324 e pelo que o comprimento de um apropriado produto almofada de estiva de envolvimento. O controlador 330 pode determinar automaticamente o apropriado comprimento e controlar a máquina de conversão 300 para dispensar o produto almofada de estiva de envolvimento diretamente para o recipiente. O controlador 330 é essencialmente o mesmo como o controlador 211 descrito acima.

[0041] Uma apropriada aplicação para um tal sistema 322 pode emergir quando um produto almofada de estiva de envolvimento será usado como uma camada inferior ou superior no recipiente. Consequentemente, a produção de um produto almofada de estiva de envolvimento para formação de camadas em um recipiente pode ser automatizada e um produto de envolver do apropriado comprimento pode ser provido automaticamente e em demanda em uma configuração mais compacta do que um suprimento pré-produzido de material de almofada de estiva de envolvimento.

[0042] A máquina de conversão de almofada de estiva 300 genericamente inclui um invólucro 302 que circunda ou incorpora ambas, uma montagem de conversão que inclui uma montagem de alimentação 304 e uma montagem de conexão 306, e uma montagem de corte 306. O invólucro 302 está montado em uma estante 314 para elevar a saída 316 do invólucro 302 acima de uma superfície de embalagem provida pelo transportador 318.

[0043] A máquina de conversão 300 ilustrada inclui uma série de guias serpentina 354, tipicamente formadas por barras ou rolos com eixos espaçados paralelos, à montante da montagem de alimentação 304. Estas guias 354 definem um caminho em serpentina para o material estoque de alimentação quando ele viaja de um suprimento ou suprimentos para a montagem de alimentação 304. Estas guias 354 ajudam no provimento de uma tensão relativamente consistente sobre o material estoque proveniente do suprimento, particularmente quando o suprimento inclui um material estoque dobrado - leque. As guias 354 também podem aperfeiçoar trajetória, de modo que o material estoque entre na montagem de alimentação 304 em uma localização lateral mais consistente.

[0044] A partir de guias serpentinas 354, cada prega Pi e P2 entra na montagem de alimentação 304 sobre um respectivo lado de uma placa separadora 384 que se estende entre membros rotatórios, tais como rodas 372 e 374, da montagem de alimentação 304 e define uma passagem para cada prega Pi e P2 entre guias de canais superior e inferior386 e 388. As Guias canais 386 e 388 irrompem para fora, afastadas umas das outras, em uma extremidade à montante para recepção de pregas, e então estendem-se paralelas uma à outra através de montagem de alimentação 304 e a montagem de conexão 306 para guiar o material estoque através das mesmas para a montagem de corte 310. As guias canais 386 e 388 também confinam o material estoque entre a montagem de alimentação 304 e a montagem de conexão 306.

[0045] Em uma extremidade à montante da montagem de alimentação 304 pelo menos uma prega é separada da pelo menos uma outra prega. Tipicamente somente duas pregas Pi e P2 são usadas, e as duas pregas seguem caminhos diferentes na montagem de alimentação 304. Isto é realizado com um separador 384 estendendo- se do mesmo em uma direção a jusante na montagem de alimentação 304 e entre membros ou rodas rotatórias lateralmente espaçadas 372 e 374 que formam parte da montagem de alimentação 304. Estes pares de membros rotatórios 372 e 374 são lateralmente espaçados sobre lados opostos do separador 384 ou engajam um com outro através de aberturas espaçadas lateralmente no separador 384.

[0046] Acima e abaixo de separador 384, membros guias de canal superior e inferior 386 e 388 ou placas guias de canais definem um caminho através de montagem de alimentação 304 e a montagem de conexão 306 que restringe movimento do material estoque de alimentação passando entre a montagem de alimentação 304 e a montagem de conexão 306. Estes membros guias de canais 386 e 388 definem os limites superior e inferior que confinam ali o material estoque de folha para facilitar o enrugamento do material estoque entre a montagem de alimentação 304 e a montagem de conexão de menor velocidade 306. Em adição, o separador 384 genericamente é paralelo aos membros guias superior e inferior 386 e 388, mas pode estar mais perto de um dos membros guias 386 e 388. Consequentemente, o material estoque passa sobre qualquer lado de, neste caso acima e abaixo de separador 384, pelo que o material estoque sobre qualquer lado dobrará e enrugará randomicamente e assimetricamente.

[0047] Enrugamento longitudinal cria linhas de dobra estendendo- se aproximadamente transversas à dimensão longitudinal do material estoque, que genericamente é perpendicular ao caminho do material estoque através de máquina 300. O material estoque de folha assim contido entre a montagem de alimentação 304 e a montagem de conexão mais lenta 306 é randomicamente enrugado, criando linhas de dobra com comprimentos e orientações randômicas, e um passo irregular entre as dobras.

[0048] A dobra e enrugamento assimétricos providos pelo diferente espaçamento dos membros guias de canais 386 e 388 e o separador 384 rende duas folhas diferentemente enrugadas tendo genericamente formas de ondas com independentes frequências e amplitudes no enrugamento irregular do material de folha. Da mesma maneira, as câmaras ou passagens em-alimentação de diferente tamanho de prega definidas pelos membros guias de canais 386 e 388 e o separador 384 permitem as pregas enrugarem randomicamente com diferentes frequências e amplitudes de modo que as pregas são menos prováveis de entrelaçarem-se quando elas são colocadas juntas, pelo que provendo mais elevação após as pregas serem conectadas. Sem o separador 384, as pregas podem aninhar umas nas outras para criação de um produto almofada de estiva com menos suporte, mais fino.

[0049] A montagem de alimentação 304 inclui membro rotatório superior e inferior 372 e 374 que formam pares de membros rotatórios espaçados lateralmente, neste caso rodas, para avanço de material estoque de folha entre as mesmas. Os membros rotatórios superiores 372 engajam e avançam uma prega superior de material de folha e os membros rotatórios 374 engajam e avançam uma prega inferior de material de folha. Os membros rotatórios 372 e 374 são montados sobre respectivos eixos estendendo-se lateralmente comuns 390 e 391, e os membros rotatórios superiores 372 são montados pivotalmente e inclinados contra os membros rotatórios inferiores 374.

[0050] Os membros rotatórios 372 e 374 têm uma superfície que proporciona suficiente fricção para prender o material estoque, e pode ser recartilhada ou ter uma superfície de borracha ou outra superfície de alta fricção, por exemplo, para prover o desejado aprisionamento sobre o material estoque. A montagem de alimentação 304 pode incluir um par de membros rotatórios, um membro rotatório simples sobre um lado do material estoque de folha e múltiplos membros rotatórios sobre o outro lado do material estoque, ou como mostrado, múltiplos pares espaçados lateralmente de membros rotatórios 372 e 374 para avanço de material de estoque de folha através dos mesmos. Os membros rotatórios opostos 372 e 374 em cada par preferivelmente, mas não necessariamente, são inclinados um contra o outro para manter um aprisionamento sobre o material estoque de folha passando entre os mesmos.

[0051] Referindo-se agora a Fig. 22, o eixo de roda 390 é suportado em suas extremidades laterais por um par de blocos de alojamento opostos 392 montados fora de membros de estrutura de placa lateral 394, um par de placas de erguimento 396 para dentro dos blocos de alojamento 392, e um eixo came de erguimento 400. Cada bloco de alojamento 392 aloja uma mola de compressão 402 para inclinar os membros ou rodas rotatórias superior e inferior 372 e 374 na direção uma da outra. O bloco de alojamento 392 tem um recesso ou bolso 404 que recebe uma extremidade do eixo came de erguimento 400 e o mantém no lugar, e fendas - através 406 que permitem o eixo de roda 390 translação verticalmente sobre guias paralelas. O eixo de roda 390 tem um orifício 410 próximo de sua extremidade onde um parafuso 408 passa através para atuar como um compressor de mola assim como o guia para movimento linear do eixo de roda 390.

[0052] O eixo came de erguimento 400 está em-linha com paralelo a, e acima de eixo de roda 390 na realização ilustrada. O eixo de erguimento 400 se estende na inteira largura da montagem de alimentação 304 e suas extremidades laterais são capturadas dentro de bolsos 404 nos blocos de alojamento 392. Um lado de cada extremidade do eixo came de erguimento 400 é usinado para um achatado 411 de modo que o eixo came de erguimento 400 assenta abaixo de sua tangência sobre os achatados 411 nos bolsos 404 dos blocos de alojamento 392. As placas de erguimento 396 têm um furo livre para o eixo came 400 e uma fenda para o eixo de roda 390 para permitir ali o movimento de translação do eixo de roda.

[0053] Um furo na direção de centro do eixo came de erguimento 400 recebe um braço de alavanca 412 que pode se estender foram de alojamento 302 da máquina de conversão 300. O furo e o braço de alavanca 412 são paralelos aos achatados 411 na realização ilustrada. Rotação de braço de alavanca 412 através de noventa graus a partir de uma posição de operação para uma posição de carga gira as extremidades do eixo came 400 fora de seus achatados 411 sobre suas porções redondas. As placas de erguimento 396 transferem este movimento rotacional para o eixo de roda 390, e assim para os membros ou rodas rotatórios superiores 372, pelo que provendo uma folga entre as rodas superior e inferior 372 e 374, entre as quais o material estoque de folha pode ser alimentado sem obstrução por todo caminho para engrenagens rotatórias 414 e 416 na montagem de conexão 306 (Fig. 15). Uma vez o material estoque seja carregado, retorno do braço de alavanca 412 para sua posição de operação fecha a folga entre as rodas superior e inferior 372 e 374 da montagem de alimentação 304. Na posição de operação, a mola 402 inclina o eixo 390 das rodas superiores 372 na direção contra as rodas inferiores 374, agora com o material estoque entre as mesmas.

[0054] A máquina de conversão de almofada de estiva 300 ainda pode incluir fendas de formação espaçadas lateralmente 312 entre a montagem de alimentação 304 e a montagem de conexão 306 que reduzem a largura do material estoque e dobram para dentro as bordas laterais livres quando o material estoque passa pelas mesmas. As fendas de formação 312 têm, cada uma, uma superfície curvada que é montada para se estender no caminho das bordas laterais do material estoque, gradualmente fazendo protrusão ainda para dentro na direção de uma sua extremidade a jusante. Quando as bordas laterais do material de estoque são dobradas ou viradas para dentro pelas fendas laterais 312, as bordas do material estoque de uma camada podem dobrar ao redor e encerrarem as bordas da outra camada, e a montagem de conexão 306 então conecta mecanicamente as bordas se sobrepondo. Isto torna as bordas laterais do produto almofada de estiva acabado mais uniformes, e a adicional dobra e as resultantes camadas adicionais passando através de montagem de conexão 306 para formação de linhas de conexão auxilia a reter melhor o produto de almofada de estiva junto. A máquina de conversão 300 definida por esta montagem de alimentação 304 e montagem de conexão 306 provê aproximadamente 40-55% de perda de dobra. Isto significa que o produto de almofada de estiva para envolver que é produzido é aproximadamente 40-55% mais curto que o material estoque que é usado para produzir o mesmo.

[0055] A montagem de conexão 306 inclui membros ou engrenagens rotatórios emparelhados 414 e 416 que são inclinados juntos e conectam as camadas sobrepostas de material estoque quando o material estoque passa entre as engrenagens. A montagem de conexão ilustrada 306 inclui pelo menos dois membros de engrenagem rotatória 414 e 416 tendo dentes entrelaçados para deformação de material estoque de folha passando entre os mesmos, pelo que ligando entre si mecanicamente múltiplas camadas e múltiplas folhas sobrepondo-se ao longo de linhas de conexão para reter as mesmas juntas como uma tira conectada de almofada de estiva. Esta conexão mecânica é distinguida de uma ligação química ou adesiva entre as camadas. Os membros de engrenagem 414 e 416 achatam, vincam, dobram, e/ou puncionam o material estoque quando ele para entre os mesmos. Embora a montagem de conexão 306 inclua pelo menos dois membros de engrenagem rotatória 414 e 416 entre os quais o material estoque é alimentado, mais membros de engrenagens podem ser empregados em várias configurações.

[0056] As engrenagens superiores 414 são inclinadas contra as engrenagens inferiores 416 por um membro de inclinação, tal como uma mola. Os membros rotatórios inclinados 372 e 374 da montagem de alimentação 304 e as engrenagens inclinadas 414 e 416 da montagem de conexão 306 são, cada, montados em uma maneira cantiléver para rotação ao redor de respectivos pivots 240 e 241 de modo que uma menor mola possa ser usada para prover suficiente força de inclinação.

[0057] Os membros de engrenagem rotatórios 414 e 416 genericamente são acionados em uma taxa que é menor que a taxa em que a montagem de alimentação 304 avança o material de estoque de folha para os mesmos para produzir o desejado enrugamento randômico no espaço confinado entre a montagem de alimentação 304 e a montagem de conexão 306. Na máquina de conversão 300 ilustrada, a montagem de alimentação 304 e a montagem de conexão 306 são acionadas por um motor elétrico de acionamento comum 242. O motor de acionamento 242 aciona positivamente os membros rotatórios inferiores 374 da montagem de alimentação 304 e está conectado aos membros de engrenagem inferiores 416 da montagem de conexão 306 via uma corrente e apropriado pinhão para corrente articulado (não mostrado). A razão da velocidade entre os membros rotatórios 372 e 374 da montagem de alimentação 304 e as engrenagens 414 e 416 da montagem de conexão 306 pode ser facilmente ajustada através de ajuste de relativos tamanhos dos pinhões para corrente articulados e provi mento de uma apropriada corrente entre os mesmos. Alternativamente, motores separados podem ser providos para acionarem separadamente a montagem de alimentação 304 e a montagem de conexão 306. Uma transmissão também pode ser provida ao invés do acionamento de corrente, para prover a habilidade de mudança de velocidades relativas das rodas de alimentação 372 e 374 e as engrenagens 414 e 416 sem interrupção de sua operação.

[0058] Para obter o desejado comprimento de produtos de almofadas de estiva, a máquina de conversão 300 inclui a montagem de corte 310 a jusante da montagem de conexão 306 para corte ou de outro modo separação de um produto almofada de estiva discreto tendo um desejado comprimento a partir do comprimento substancialmente contínuo de material de estoque de folha puxado do suprimento. A montagem de corte 310 pode incluir uma roda de corte rotatória, por exemplo, que é móvel através de caminho do material de estoque de folha e uma lâmina estacionária contra a qual a roda de corte atua para cortar a tira enrugada de almofada de estiva entre as mesmas. A montagem de corte 319, entretanto, não é limitada a uso de uma roda de corte rotatória.

[0059] Como mostrado na realização ilustrada, um motor de corte separado 244 aciona uma montagem de corte estilo guilhotina 208 que inclui uma lâmina de corte 246 que se estende através de largura do caminho da tira de almofada de estiva e tem um par de braços de manivela 248 alinhado com os membros rotatórios espaçados lateralmente 216 e 218 da montagem de alimentação 204 e as engrenagens 236 e 238 da montagem de conexão 206 para acionar positivamente a lâmina de corte 246 através de camadas de material estoque enrugado com a maior parte de força aplicada nas linhas de conexão. Os braços de manivela 248 são conectados a um eixo comum 250 e giram através de um ciclo definido por respectivos cames 252.

[0060] A montagem de corte 310 inclui uma lâmina de corte estilo - guilhotina 440 cujo movimento é direcionado por uma articulação quatro - barras gêmeas 442 e uma montagem deslizadora 444. Um motor de corte separado 445 aciona a articulação de quatro - barras 442 via uma caixa de engrenagem 446. Um eixo de acionamento 448 simétrico ao redor de caixa de engrenagem 446 tem uma manivela de acionamento 450 sobre extremidades opostas do eixo 448. Cada manivela de acionamento 450 está ligada a uma segunda manivela 452 que por sua vez se liga a um carrinho 453 que suporta a lâmina de corte 440. O carrinho de lâmina de corte 453 corre sobre um par de eixos paralelos ou braços deslizadores 454 parra guiar a lâmina de corte 440 quando ela se move através de caminho da tira de almofadas de estiva parra separar um comprimento discreto de um produto almofada de estiva de envolvimento a partir da tira. Cada um dos braços de manivela 450 está alinhado com um dos pares de engrenagens espaçados lateralmente 414 e 416 da montagem de conexão 306 para concentrar a força aplicada para corte de tira de almofada de estiva nas linhas de conexão, que são as áreas de resistência máxima a serem cortadas.

[0061] O carrinho de lâmina de corte 453 tem uma superfície angulada 456 atrás de borda de lâmina. Este ângulo remove qualquer superfície plana sobre a qual lascas do produto almofada de estiva cortado descansam. A partir de lâmina de corte 440, a calha de saída de alojamento 460 continua uma inclinação descendente fora da máquina 300. Isto permite a tira seguinte de almofada de estiva formada em séries varrer fora os restos da tira anterior de almofada de estiva.

[0062] Em resumo, durante a formação de produtos de almofadas de estiva randomicamente enrugadas, fragmentos soltos de material estoque de folha podem ser gerados quando os produtos de almofada de estiva são cortados para um desejado comprimento. Estes fragmentos podem causar problemas, ambos, estéticos e na função própria da máquina de conversão de almofada de estiva 300. A presente invenção provê uma maneira para minimizar ou eliminar este problema. Uma solução é erguer as rodas de alimentação superiores 372 a partir de rodas de alimentação inferiores 374 antes de produto almofada de estiva ser cortado, por exemplo, usando um motor solenoide 500 conectado a braço de alavanca 412. O controlador 330 está conectado a, e de outro modo é configurado para controlar o motor solenoide 500 para livrar as rodas de alimentação superiores 372 das rodas de alimentação inferiores 374. Isto faz com que a montagem de alimentação 304 se livre do material estoque, pelo que somente a montagem de conexão 306 está puxando o material de folha através de montagem de conversão. Alternativamente, a montagem de alimentação 304 pode ser controlada para alimentar material estoque de folha na mesma taxa de alimentação ou uma taxa de alimentação menor que a montagem de conexão 306 para minimizar ou eliminar enrugamento longitudinal em uma porção da tira de almofada de estiva. Com qualquer destas técnicas, enrugamento é reduzido ou eliminado em uma porção do material estoque de folha enquanto em efeito. Esta zona de enrugamento reduzido é mais chata e tem menos habilidade de acolchoamento do que uma porção regularmente enrugada do material estoque de folha. Esta porção de reduzido enrugamento então pode ser cortada uma vez a montagem de conexão 306 avance a porção de reduzido enrugamento para a montagem de corte 310. A menor quantidade de enrugamento diminui grandemente a probabilidade de que fragmentos soltos de material de folha sejam gerados durante a operação de corte.

[0063] Da mesma maneira, uma máquina de conversão de almofada de estiva provida pela invenção converte um material estoque de folha em um produto almofada de estiva que é relativamente mais espesso e menos denso que o material de estoque de folha. A máquina de conversão inclui uma montagem de conversão que puxa o material estoque de folha através da mesma e enruga randomicamente pelo menos uma porção do material estoque de folha. Antes de separação de um produto almofada de estiva discreto de um desejado comprimento a partir do comprimento substancialmente contínuo de material estoque de folha, a montagem de conversão avança temporariamente o material estoque de folha através da mesma enquanto minimizando ou eliminando o enrugamento randômico do material estoque de folha em uma zona de enrugamento reduzido, e então corta o material estoque de folha na zona de corte reduzido para reduzir ou eliminar a produção de fragmentos aparas de material estoque de folha. Um solenoide pode ser usado para erguer as rodas de alimentação superiores 372 para reduzir ou eliminar o enrugamento.

[0064] Embora a invenção tenha sido mostrada e descrita com relação a uma certa realização ilustrada ou realizações, equivalentes alterações e modificações ocorrerão a outros versados na técnica com leitura e entendimento do relatório descritivo e os desenhos anexados. Em particular relação às várias funções realizadas pelos integrantes descritos acima (componentes, montagens, dispositivos, composições, etc.), os termos (incluindo uma referência a um “meio”) usados para descrição de tais integrantes são pretendidos corresponderem, a menos que de outro modo indicado, a qualquer integrante que desempenhe a função especificada (isto é, que é funcional mente equivalente), embora não estruturalmente equivalente à estrutura mostrada que desempenha a função na realização ou realizações aqui ilustradas da invenção.

Claims (8)

1. Máquina de conversão de almofada de estiva (200, 300) para conversão de um material estoque de folha (202) em um produto almofada de estiva de densidade relativamente menor (209), que compreende: uma montagem de conversão (204, 206) configurada para avançar um material estoque de folha através da mesma e para seletivamente enrugar randomicamente pelo menos uma porção do material de estoque de folha; uma montagem de corte (208) a jusante da montagem de conversão (204, 206); e caracterizada pelo fato de que: um controlador (211) em comunicação com a montagem de conversão (204, 206) e a montagem de corte (208), onde o controlador (211) é configurado para controlar a montagem de conversão (204, 206) para reduzir temporariamente o enrugamento randômico em uma porção do material estoque de folha e então ativar a montagem de corte (208) para separar uma tira discreta de almofada de estiva (209) do material estoque de folha (202) através de corte de tira de material estoque de folha (207) na porção do material estoque de folha tendo o enrugamento reduzido.

2. Máquina de conversão de almofada de estiva (200, 300), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a montagem de conversão inclui: uma montagem de alimentação (204) para avanço de pelo menos uma primeira trama de material de estoque de folha através da mesma em uma primeira taxa; e uma montagem de conexão (206) a jusante da montagem de alimentação (204) que (a) retarda o avanço do material estoque de folha através de passagem do material estoque de folha através da mesma em uma segunda taxa que é menor que a primeira taxa, pelo que fazendo a primeira trama enrugar randomicamente em um espaço longitudinal entre a montagem de alimentação (204) e a montagem de conexão (206), e (b) conecta a primeira trama enrugada a uma segunda trama para manter a primeira trama enrugada em seu estado enrugado.

3. Máquina de conversão (300), de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a montagem de alimentação (304) inclui pelo menos um par de membros rotatórios (372, 374) para avanço de material estoque de folha entre os mesmos.

4. Máquina de conversão (300), de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizada pelo fato de que o mecanismo de conexão (306) inclui pelo menos um par de membros de engrenagem rotatória (414, 416) tendo dentes entrelaçados para deformação de material estoque de folha passando entre os mesmos para ligar entre si múltiplas pregas de material estoque de folha.

5. Máquina de conversão (300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a montagem de conversão inclui um ou mais membros túneis (386, 388, 384) que definem um caminho para o material estoque de folha através de montagem de conversão.

6. Método para conversão de um material estoque de folha em um produto almofada de estiva de densidade relativamente menor, que compreende as etapas de: avançar um material estoque de folha através de uma montagem de conversão e enrugamento randômico de pelo menos uma porção do material estoque de folha para formar uma tira de almofada de estiva; e caracterizado pelo fato de que compreende ainda: avançar temporariamente o material estoque de folha através de montagem de conversão sem enrugamento randômico de material de estoque de folha para formar uma porção não enrugada da tira de almofada de estiva; e então cortar a porção não enrugada da tira de almofada de estiva para separar um produto almofada de estiva discreto da tira de almofada de estiva.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a etapa de enrugamento randômico inclui: retardar a passagem do material estoque de folha a jusante da porção de montagem de alimentação (304) da montagem de conversão através de passagem de material estoque de folha em uma segunda taxa que é menor que a primeira taxa para causar enrugamento randômico de primeira trama; e conectar múltiplas camadas de material estoque de folha, incluindo conexão de primeira trama enrugada a um lado de uma segunda trama do material estoque de folha, para manter a primeira trama enrugada em seu estado enrugado.

8. Máquina de conversão de almofada de estiva (300) para conversão de um material estoque de folha em um produto almofada de estiva, caracterizada pelo fato de que compreende: meios para avançar um material estoque de folha e enrugar randomicamente pelo menos uma porção do material estoque de folha para formação de uma tira de almofada de estiva; meios para avançar temporariamente o material estoque de folha sem enrugamento randômico de material estoque de folha para formar uma porção não enrugada da tira de almofada de estiva; e meios para cortar a porção não enrugada da tira de almofadas de estiva para separar um produto almofada de estiva discreto da tira de almofadas de estiva.

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