CN102770362B - 用于折叠卷带材料的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

一种沿着定向于卷带的推进方向的折叠线(W3)折叠推进中的卷带构件(W)的装置，从而使起初位于折叠线(W3)相对两侧的卷带构件(W)的第一部分(W1)和第二部分(W2)呈现出折叠构形，其中第二部分(W2)折叠翻转到第一部分(W1)上。该装置包括：供给件(10)的表面，用来提供卷带构件(W)的第一部分(W1)，该表面具有边缘(100)来限定上述折叠线(W3)；以及机动式皮带运输机(20)，其沿着折叠边缘(100)在供给件(10)的表面安装，来运输将要实施折叠的卷带构件(W)的第二部分(W2)；皮带运输机(20)根据围绕所述折叠边缘(100)的螺旋状的路径延伸。螺旋状的路径使得原本与上述供给件(10)的表面共面的皮带运输机(20)的顶部分支翻转并叠放到供给件(10)的表面上，导致卷带构件(W)的V型折叠。

Description

用于折叠卷带材料的装置及方法
技术领域
本公开涉及用于折叠卷带材料的技术。
本公开尤其针对于其在用于生产卫生产品的卷带材料的折叠中的可能应用。
背景技术
在这类技术的多个方面中，出现了对沿着卷带的纵向方向移动的卷带材料进行折叠的需求。
例如在包装产业中，已知有被称作“流式包装”(或“ffs”，即“形成-装填-密封”的缩写)机器，其中通过将薄膜卷绕材料密封在一起而得到闭合的管状半成品，从而形成所谓的纵向“翅片”，即卷带材料在通常称作“成形器”的装置中在其自身上闭合之后的边缘。文献No.US-A-4 761 937中描述了这种成形器的一个实施例。
在卫生产品的制造中，通常使用基本上由一种犁头构成的折叠装置，其中推进中的卷带在所述犁头上传送并折叠成V型，而不会对其推进移动造成任何干扰。例如，文献US-A-3 066 932中记述了这样的装置。
发明内容
发明人已经注意到，常规形式的折叠装置在如下情况中通常会以无法使用而告终，例如，当卷带材料是如图1和2中示意性所示类型的卷带材料W时，该材料的轮廓按照可被定义为“锯齿形”的大致构形而变化，因而包括一系列有规律的“齿”W2从中延伸出来的连续芯部W1，其中待折叠的材料W沿着线W3折叠形成V型，该线W3大约在“齿”W2的半腰处延伸。
所述类型的情况或许会出现在例如对可作为裤子穿着的卫生产品的所谓侧片执行折叠操作的期间。通过传统的折叠或成形装置(折叠叶片型等)来对如图1和2示意性所示的材料W进行折叠被证明实际上不可行：上述的折叠叶片(或相应的折叠部件)事实上容易夹在连续“齿”W2之间的缝隙中。
除了这些考虑还需要注意的事实是，尤其是在卫生产品的生产中，像图1和2所示的卷带W的卷带可由非常薄的材料制成，这进一步带来了下述事实所表现出来的困难，即在折叠后，“齿”W2的顶部不可避免地会趋向于以不希望有的方式“摆动”。
此外，在使用极薄并因此相当纤弱的卷带材料的情况中(例如考虑极其劣质的物质的无纺布的膜，其越来越多地应用在卫生产品的领域)，即便卷带材料具有规则的和恒定的外形，呈现为正常的卷带，折叠操作仍然具有难度。在这种情况下，折叠装置的折叠叶片或其它作用部件与非常纤弱的材料的相互作用会造成导致材料自身的不良损害的风险，同时考虑到如下事实，即在如同所考虑的这种区域中，涉及极高的自动生产率以及事实上越来越高的生产率，与之相对应的是，要进行折叠操作的卷带的推进速度的恒定地增加。
对可用的有所改善的折叠方案的需求不仅存在于涉及具有不规则外形的卷带材料，例如如图1和2所示的锯齿外形，还存在于如下情况，即材料具有规则的、恒定的外形，但其由相当薄和纤弱的材料构成，因此难以承受任何过分剧烈的处理操作。
本发明的目的是为所述需求提供一种解决方案。
根据本发明，通过根据本发明的装置实现了所述目的。本发明提出了一种沿着在卷带构件的推进方向上延伸的折叠线来折叠推进中的卷带构件的装置，用于使所述卷带构件的位于折叠线的相对两侧的第一部分和第二部分形成折叠构形，其中所述第二部分折叠到所述第一部分上，所述装置包括：用于所述卷带构件的所述第一部分的推进面，所述推进面具有折叠边缘以限定所述折叠线，机动式皮带运输机，其沿着所述折叠边缘安装在所述推进面的旁边，以便运输进行折叠的所述卷带构件的所述第二部分；所述皮带运输机跟随着围绕所述折叠边缘的螺旋式螺纹轨迹，所述螺纹轨迹引导原本与所述推进面共面的所述皮带运输机的上部分支翻转并叠放到所述推进面之上，从而实现所述卷带构件的所述折叠，所述皮带运输机具有带孔的条，以便接受置于其上的进行折叠的所述卷带构件的所述第二部分，并且在所述皮带运输机内安装有吸入箱，以便通过所述带孔的条来产生通到所述皮带运输机内的气流，从而将卷带构件的所述第二部分拖曳成与皮带运输机相接触。
本发明还提出了一种设备，包括两个上述装置的组合，所述两个装置彼此相邻设置并且镜像对称，以便同时制造出彼此平行推进的两个卷带构件的V形折叠，这两个对称的装置包括具有相反的螺旋方向的相应的皮带运输机，两个皮带运输机呈现出螺旋状扭曲的彼此相对并相互趋于一点的路径。
本发明还提出了一种沿着在卷带构件的推进方向上延伸的折叠线来折叠推进中的卷带构件的方法，用于使所述卷带构件的位于折叠线的相对两侧的第一部分和第二部分形成折叠构形，其中所述第二部分折叠到所述第一部分上，所述方法包括：
沿着推进面来推进进行折叠的所述卷带构件的所述第一部分，所述推进面具有折叠边缘以限定所述折叠线，
沿着所述折叠边缘在所述推进面的旁边安装机动式皮带运输机，以便运输进行折叠的所述卷带构件的所述第二部分，所述皮带运输机跟随着围绕所述折叠边缘的螺旋式螺纹轨迹，所述螺纹轨迹引导原本与所述推进面共面的所述皮带运输机的上部分支翻转并叠放到所述推进面之上，从而实现所述卷带构件的所述折叠，
所述方法还包括：
将卷带构件的所述第二部分拖曳成与皮带运输机相接触，所述皮带运输机具有带孔的条，以便接受置于其上的进行折叠的所述卷带构件的所述第二部分，在所述皮带运输机内安装有吸入箱，以便通过所述带孔的条来产生通到所述皮带运输机内的气流。
附图说明
现在将参考附图且通过仅为非限定性的示例来对本发明进行详细描述，其中：
图1和2已经在前文中进行了描述；
图3至5逐渐深入地描述了本发明实施例的操作原理；
图6、7和8分别是沿图5中的线VI-VI、VII-VII和VIII-VIII的剖视图。
具体实施方式
在下文中描述了多个特定的细节，目的是对实施方案的深入理解。可以去除一个或多个特定的细节，或通过其他方法、部件、材料等来实施这些实施方案。在其他情况中，未详细显示或描述所熟知的结构、材料或操作，以避免使这些实施方案的多个要点被掩盖。
在本说明书的框架中，涉及“实施方案”或“一个实施方案”意指针对该实施方案描述的特定的构形、结构或特点包含在至少一个实施方案中。因此，在本说明书的不同点处出现的用语“在实施方案中”或“在一个实施方案中”未必涉及到同一个实施方案。此外，这些特定的构形、结构或特点可以适当地结合到一个或多个实施方案中。
这里使用的附图标记仅为了方便提供，因此并不限定保护范围和实施方案的范围。
图3示意性显示了矩形层T(在实际情况中是一段带子)在其承受到围绕其中轴线XT的螺旋形扭转的情况。
尤其是，当对层T施加扭力以使其相对的端部相对于彼此围绕轴线XT旋转180°时：
处在层T的一端(如图3中的近景一端)的是顶面U，在层T的另一端顶面U朝向下；并且
处在层T的一端(同样是图3中的近景一端)的是“底”面L，在层T的另一端底面L朝向上。
通过对面U(开始为顶部)的一半的观察，其在图3中的近景部分中被加阴影线，可以注意到所述半面随着逐渐向着层T的另一端移动而呈现出围绕轴线XT的螺旋形运动，使得最初在水平面上平放的所述半面开始渐渐相对于轴线XT转动(沿如图3中的顺时针方向)，在沿着层T的半途中处于大约竖直的位置，然后朝向下方，如图3中远景处用虚线加阴影的部分所示。
多种实施方案基于对如下事实的认知，即通过参照仅为非限定性示例的图1和2中的卷带W，围绕轴W3来折叠齿W2的顶部的所需运动可以这样来得到：
－通过将芯部W1保持在于水平面上推进(例如滑动)的状态；并且
－通过与图3中层T的虚线部分相对应的带的移动部分来使齿W2的顶部推进(并且尤其是被运输)。
以这种方式(如图4示意性所示)，最初共面地处于水平面且从芯部W1伸出的齿W2的顶部渐渐向上翻转到垂直位置，然后相对于芯部W1确定地折叠成V型。
图4示意性所示的折叠功能还可在具有完全不同外形的卷带材料上得到，包括具有常规卷带的恒定部分的正常外形，也可以在如下情况中保证材料W的规则推进，即当其呈现为明显不规则的外形(例如参照图1和2)和/或当其特别纤弱和敏感(由例如非常薄的劣质物质的非纺布构成)时。
图5显示了由图3和4的系列所理想地表示的折叠机构的一个可能的实施方式。
尤其是，标号10标示了构成用于卷带W的芯部W1的滑动表面的板(滑动从左至右，如图5所示)。板10具有侧边缘100，如从下文中将更清楚地那样，侧边缘100用来标识卷带W在其处进行折叠操作的线W3。
相反，标号20标示了沿板10设置成与边缘100几乎共延伸的皮带运输机。运输机20可以是在自动包装产业和卫生产品生产领域中均常用的类型。例如，运输机20可以是由软塑料材料(或许设有织物加固手段，相应的技术方案极多)制成的牢固的皮带，该皮带通过绕过两个相互平行的端部辊筒30和40而形成无端循环，其中至少一个辊筒(如辊筒40)设定为由已知类型的动力驱动器80驱动。
当动力驱动器80运行时，皮带的顶部分支沿着它的路径向上行进，绕过辊筒30(此处假定其沿顺时针方向旋转)，并且之后向着辊筒40推进。
辊筒30和40的安装条件设置为，在从辊筒30到置于运输机的与其相对一端处的辊筒40的通路中，对皮带20施加围绕其中轴线X20的180°扭转的螺旋形运动，该中轴线X20大体上与板10的边缘100对齐。
以这种方式，处在辊筒30附近的是皮带20的顶部分支，该顶部分支用来接受当前与芯部W1共面的卷带W的齿部W2并将其拖平在顶部分支上，皮带20的顶部分支在运输机的相对的另一端(图5的远景处)朝向下方，从而向上跟随其绕过辊筒40的路径(此处假设其沿着逆时针方向旋转)，然后再次朝着辊筒30推进。
依次观察图6、7和8中的三个剖视图，可以认识到施加在皮带运输机20上的螺旋形扭曲路径的效果。
尤其是，如果我们假设将要进行折叠的卷带材料W从其末端的上游(在图5的左侧，其中卷带W假定为从左向右地推进)供应给皮带运输机20，那么如图6所描述，有可能首先导致卷带W的芯部W1沿着板10滑动，同时齿W2的顶部被几乎与板10共面(在实际情况中处于稍稍靠下)的运输机20的顶部分支拖曳。
一旦运输机20的纵向进展达到中途(见图7的剖视图)，作为围绕轴线X20的渐进螺旋形扭转(在所示实施例中为向右或沿顺时针方向)的结果，齿W2的顶部安置于其上的运输机皮带20的顶部分支的部分达到竖直位置，并且向齿W2的顶部施加相应的运动，从而使其沿着线W3(板10的侧边100)相对于芯部W1折叠大约90°。
一旦皮带运输机20达到辊筒40的附近(见图8中的剖视图)，它就在板10之上完全翻转，因此原先的皮带运输机20的顶部运输分支成为了底部分支，该底部分支相对于板10移动一小段距离，皮带运输机20维持着(并拖平)卷带W，使得齿W2的顶部沿着线W3(板10的侧边100)相对于芯部W1折叠形成V型。
所示装置使得能够在推进中的卷带构件W中形成沿着朝着皮带推进方向所定向的折叠线W3的折叠，从而产生了原本位于折叠线W3的相对两侧(见图1)的卷带构件W的第一部分(如W1)和第二部分(如W2)，从而产生了如图2所示的类型的折叠构形，其中第二部分W2翻转到第一部分W1上。
本领域的技术人员能够领会，为了提供供给件10的表面，可以采用不同于滑动板的解决方案，例如在多种实施方案中，供给件10的表面可由在自动包装工业和卫生产品生产领域中均常用的类型的皮带运输机的两个分支之一来限定。
标号50标示了一批孔，这些孔可以根据其自身已知的准则设置在运输机皮带20的用来和要进行折叠的顶部W2相互协作的部分上。
在多种实施方式中，这些孔50可以只设置在卷带的顶部W2将要停置的区域中。
这些孔或开口50将和吸入箱60协作，吸入箱60设于皮带运输机20内，并且处于在运输机自身的两个输送和回程分支之间的中间延伸状态。吸入箱60配有吸嘴61，并且设置成可与真空压力源70(所谓的“真空泵”)连通。源70具有将空气状流体从外部环境中引入吸入箱60内的功能，所述流体从吸入箱60流经皮带的开口50和吸嘴61。
根据在自动包装领域和卫生产品制造领域中已知的解决方案，所引入的所谓“真空吸引效应”意味着从周围环境中招回到吸入箱60中的空气会执行招回动作，从而将卷带材料W的顶部W2保持在运输机皮带20上，防止其与运输机皮带的分离以及它们在执行折叠操作期间的不良“摆动”。
所述的保持和在执行折叠操作的期间提供可靠引导的效果还可以在如下情况中实现，即卷带材料具有规则的外形(因而具有恒定的部分)但却由非常纤弱的材料制成，例如，极低质量的无纺布。
图5和图6至8的剖视图的组合例示了如下事实，即在多种实施方案中，吸入箱60具有围绕大体上与轴线X20相一致的轴线扭转的螺旋形构形。所述构形不会阻碍运输机20或吸入箱60的常规操作。
在多种实施方案中，吸入箱60可以包括单个吸入腔。在多种实施方案中，吸入箱可以包括不同的腔，每个连接到相应的管路上以用来施加真空压力(真空管路)。
如从图6至8中可推断出的，吸入箱60可以占据仅约为皮带运输机20的内部空间的一半，其中存在多个孔50。同样地，所述皮带运输机的横向尺寸可以小于所述实施方案中的例子，例如设计成运输机皮带的宽度稍大于吸入箱60的宽度，吸入箱60夹在皮带的两个分支之间。
然而在多种实施方案中，皮带20具有较大的延伸性，如图中所示。在多种实施方案中，这使得皮带对要实施折叠的卷带材料W的夹持作用能使卷带材料W更加规则和连续，防止因任何意外立起造成的可能有的未被覆盖的区域。
在多种实施方案中，此处所描述的结构同样适合于用两个彼此相邻放置且镜像对称的图5和8所示装置成对地或“双子式”地生产，以便同时制造出彼此平行推进的两个卷带W的V型折叠。这两个成对的装置可以共享板10，在这种情况中板10将具有两个相对平行的侧面，每个朝向对应的皮带运输机，这两个运输机呈现出螺旋状扭曲的彼此相对并相互趋于一点的路径(一个沿顺时针方向，另一个沿逆时针方向)。在一些应用中，两个彼此平行推进的卷带W甚至可以合成一个卷带，通过将该卷带自身的相对两个边缘折叠成V型来将其形成一个C型的折叠外形。
当然，在不违背本发明的原理的情况下，相对于这里仅通过非限定性示例描述的生产的细节和实施方案，可以做出甚至显著的改变，而不会脱离本发明的由所附的权利要求限定的范围。

Claims (7)

1.一种沿着在卷带构件(W)的推进方向上延伸的折叠线(W3)来折叠推进中的卷带构件(W)的装置，用于使所述卷带构件(W)的位于折叠线(W3)的相对两侧的第一部分(W1)和第二部分(W2)形成折叠构形，其中所述第二部分(W2)折叠到所述第一部分(W1)上，所述装置包括：
用于所述卷带构件(W)的所述第一部分(W1)的推进面(10)，所述推进面具有折叠边缘(100)以限定所述折叠线(W3)，
机动式皮带运输机(20)，其沿着所述折叠边缘(100)安装在所述推进面(10)的旁边，以便运输进行折叠的所述卷带构件(W)的所述第二部分(W2)；所述皮带运输机(20)跟随着围绕所述折叠边缘(100)的螺旋式螺纹轨迹，所述螺纹轨迹引导原本与所述推进面(10)共面的所述皮带运输机(20)的上部分支翻转并叠放到所述推进面(10)之上，从而实现所述卷带构件(W)的所述折叠，其特征在于，
所述皮带运输机(20)具有带孔的条(50)，以便接受置于其上的进行折叠的所述卷带构件(W)的所述第二部分(W2)，并且
在所述皮带运输机(20)内安装有吸入箱(60)，以便通过所述带孔的条(50)来产生通到所述皮带运输机(20)内的气流，从而将卷带构件(W)的所述第二部分(W2)拖曳成与皮带运输机(20)相接触。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述皮带运输机(20)包括相对于所述推进面(10)安装在相对两侧的两个反向旋转的端部辊筒(30,40)。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述皮带运输机(20)具有用来接受将要折叠的所述卷带构件(W)的输入端和用来输出折叠后的所述卷带构件(W)的输出端，其中所述两个端部辊筒(30,40)在输入端处布置在所述推进面(10)的下方，在输出端处布置在所述推进面(10)的上方。
4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述端部辊筒(30,40)彼此平行。
5.根据权利要求1到3中任一项所述的装置，其特征在于，所述推进面(10)包括皮带运输机的其中一个分支。
6.一种设备，包括两个根据上述权利要求中任一项所述的装置的组合，所述两个装置彼此相邻设置并且镜像对称，以便同时制造出彼此平行推进的两个卷带构件(W)的V形折叠，这两个对称的装置包括具有相反的螺旋方向的相应的皮带运输机，两个皮带运输机呈现出螺旋状扭曲的彼此相对并相互趋于一点的路径。
7.一种沿着在卷带构件(W)的推进方向上延伸的折叠线(W3)来折叠推进中的卷带构件(W)的方法，用于使所述卷带构件(W)的位于折叠线(W3)的相对两侧的第一部分(W1)和第二部分(W2)形成折叠构形，其中所述第二部分(W2)折叠到所述第一部分(W1)上，所述方法包括：
沿着推进面(10)来推进进行折叠的所述卷带构件(W)的所述第一部分(W1)，所述推进面具有折叠边缘(100)以限定所述折叠线(W3)，
沿着所述折叠边缘(100)在所述推进面(10)的旁边安装机动式皮带运输机(20)，以便运输进行折叠的所述卷带构件(W)的所述第二部分(W2)，所述皮带运输机(20)跟随着围绕所述折叠边缘(100)的螺旋式螺纹轨迹，所述螺纹轨迹引导原本与所述推进面(10)共面的所述皮带运输机(20)的上部分支翻转并叠放到所述推进面(10)之上，从而实现所述卷带构件(W)的所述折叠，
其特征在于：
将卷带构件(W)的所述第二部分(W2)拖曳成与皮带运输机(20)相接触，所述皮带运输机(20)具有带孔的条(50)，以便接受置于其上的进行折叠的所述卷带构件(W)的所述第二部分(W2)，在所述皮带运输机(20)内安装有吸入箱(60)，以便通过所述带孔的条(50)来产生通到所述皮带运输机(20)内的气流。
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