CN104736030A - 分离单元和包括分离单元的分配器 - Google Patents
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Abstract
提供了一种用于沿预制的弱线分离料幅材料的分离单元(1)。分离单元(1)包括至少第一辊(2),以及具有平行于所述第一辊(2)的所述旋转轴线延伸的旋转轴线的至少第二辊(3)。第二辊(3)的旋转轴线定位在距离所述第一辊(2)的旋转轴线的一定距离(d1)处。所述第一辊和所述第二辊(2,3)的每个均具备至少一个突出元件。第一辊(2)上突出元件的外部与第二辊(3)上突出元件的外部部分地重叠了径向重叠长度(L),因此在所述辊(2,3)之间形成用于料幅材料的波状通道。第一和第二辊(2,3)的旋转轴线之间的距离(d1)是可调整的,使得波状通道内径向重叠长度(L)是可变的。还提供了一种包括分离单元(1)的分配器。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于沿穿孔线分离穿孔的料幅材料例如纸巾、薄棉纸、无纺材料的分离单元。
本发明还涉及一种用于料幅材料的分配器,包括限定料幅材料储存器的外壳、分配口和分离单元。
背景技术
已知出售一种用于纸巾的自动免接触分配器(或“免持分配器”)。免持分配器是电子操纵的,它们存储纸巾并且用各种控制装置、传感器和可用电源推送纸巾。不接触分配器,使用者也能获得通过电子分配器自动进给的纸巾。这种分配器通常用于公共厕所以便向使用者分配纸巾。最普通的电力免持分配器的类型是卷筒分配器,其使用传感器来启动用于推送纸巾的机构从而下一片被呈现给使用者。
纸巾卷筒经常很沉并且展开纸巾时具有摩擦和阻力。特别是当卷筒加速时要求较高的能量。因此,需要坚固的纸张以便承受使得沉重的满卷筒开始旋转所需的力。坚固的纸张通常具有的缺陷在于纸的柔软性低。此外,因为沉重的纸卷相对较大的体积,用于成卷纸巾的免持分配器要求大量空间。
作为纸巾卷筒的可选方案,例如US2011/0101020、WO2011/045493、EP1830687都公开了包括用于容纳一堆连续长度的手风琴状折叠的纸巾料幅的外壳的分配单元。也就是说,例如用于擦拭目的的料幅材料可设置为堆叠形式。已知用于容纳这种料幅材料堆叠和用于从这种堆叠分配分离的料幅材料片的分配器。通常地,用于料幅材料堆叠的两个种类的分配器之间具有差异;第一种分配器从堆叠底端分配料幅材料片,并且第二种分配器从堆叠顶端分配料幅材料片。通过在分配器内剩余的料幅材料顶部上放置料幅材料包很容易用料幅材料再填充第一种分配器。由于经常不得不从底端再填充堆叠,第二种分配器的再填充就成问题了。可能提到,在某些类型的分配器例如用于餐巾的分配器中,堆叠可沿水平方向设置。堆叠可朝分配口被偏置并且可从分配口自堆叠顶部分配餐巾。再填充后一种分配器可能造成其特有的特定问题。
US2809082,参照其图6,公开了一种其中从堆叠顶部进给纸张的分配器。堆叠从其底部被再填充。
WO2007/000153公开了用于分配一次性纸张的双分配器。每个分配器单元包括:用于容纳折叠纸幅的堆叠盒;用于将纸幅传输出堆叠盒以便进一步使用的推送单元;用于从纸幅拆分一次性纸巾的拆分装置,以及;用于从分配器分配拆分的一次性纸巾的分配单元。通过在分配器内剩余的纸幅下面放置新的纸幅并且将新纸胶合于剩余的纸幅来再填充纸幅。
US201/0101020公开了包括带有后板和盖的外壳的分配器。盖的底座铰接在连接销上。支承容器保持使用中的预切割材料堆叠并且可保持空闲的堆叠。支承容器的底座绕同一旋转轴铰接并且盖在内部具有水平板,其在摆动盖和支承容器后支承使用中的堆叠以装填空闲的堆叠。支承容器适配在内部并且在摆动至外壳的内部空间内以使使用中堆叠的向下移动之后可拆卸地连接于外壳,允许空闲的堆叠被插入内部空间内。也就是说,支承容器被倒置从而能接近使用中的堆叠底部以便用空闲的堆叠再填充分配器。在将空闲的堆叠定位在其它堆叠上之后,使用中的堆叠和空闲的堆叠彼此结合。
EP1830687公开了一种包括用于容纳一堆连续长度的手风琴状折叠的纸巾料幅的外壳。分配器包括纸巾堆的进入口、用于纸巾料幅的分配口、包括用于控制纸巾料幅分配的构件的进给机构、以及驱动单元。带有其间连接装置的纸巾包可穿过进入口被插入分配单元内的外壳内并且可被附加于堆的底部。连接装置包括胶合剂或粘合剂或压敏带。可通过将纸巾料幅定位在分配口内的开始模式下的进给机构从堆的上部分配纸巾料幅。该方案使得能够进给大量擦拭产品的同时避免与沉重的纸卷或巨大堆的重量有关的问题。
用于穿孔料幅材料的分配器可具备用于沿穿孔从分配器内的料幅材料分离一片料幅材料的分离单元。穿孔的料幅材料是具备预制弱线的料幅材料,所述弱线被设置为当使用者拖拉料幅材料的引导部时断裂以分配一片料幅材料。分离单元可包括料幅材料被设置为穿过其的辊隙。当使用者拖拉料幅材料的引导部时料幅材料的穿孔可在辊隙内或辊隙外部断裂。
然而,为了实现如上所述的分配器,必须解决若干问题,包括沿穿孔线正确地分离料幅,向分离单元进给下一个待分离的料幅部分,并且将料幅的引导端呈现给下一个使用者。此外,分离应当可用于不同类型的料幅材料和在穿孔线之间具有不同长度的料幅材料。
在用于折叠的连续料幅材料堆叠的分配器(其中分配器包括带有辊隙的分离单元)中,设置在两个折叠的料幅材料包之间的连接装置如上述连接装置可能干涉分配器的正确操作。例如,连接装置可能卡在辊隙内或料幅材料可能与连接装置一同裂开。
发明内容
本发明的目的是提供一种分离单元,其提供了有关各种料幅材料的正确操作和/或包括通过连接装置结合的料幅材料包的料幅材料的正确操作。
根据本发明的一个方面,通过一种用于沿预制的弱线分离料幅材料的分离单元实现该目的,所述分离单元具有宽度方向并且包括至少第一辊和至少第二辊,所述第一辊具有沿所述宽度方向延伸的旋转轴线和沿所述宽度方向延伸的料幅宽度,所述第二辊具有平行于所述第一辊的所述旋转轴线延伸的旋转轴线和沿所述宽度方向延伸的料幅宽度。第二辊的旋转轴线被定位在距第一辊的旋转轴线一定距离处,所述距离沿垂直于宽度方向的方向延伸。第一和第二辊的每个都具备从所述轴线垂直延伸的至少一个突出元件。每个突出元件都具有沿所述宽度方向的最大宽度、从所述旋转轴线的最大径向延伸尺寸、邻接于所述旋转轴线的内部以及远离所述旋转轴线的外部。第一辊上突出元件的外部被设置为与第二辊上突出元件的外部为交错关系。第一辊上突出元件的外部与第二辊上突出元件的外部部分地重叠了径向重叠长度,因此在所述辊之间形成用于料幅材料的波状通道。第一和第二辊的旋转轴线之间的所述距离是可调整的,从而波状通道内的径向重叠长度是可变的。
由于辊的旋转轴线之间的距离是可调整的并且波状通道内的径向重叠长度是可变的,不同种类的料幅材料可被设置为穿过辊之间,同时预制的弱线仍然将在分离单元内破裂从而分离一张料幅材料,和/或料幅材料堆叠内的料幅材料包之间的连接装置可穿过辊之间。因此,可实现上述目的。
分离单元可设置在用于穿孔料幅材料的分配器内。具备预制弱线的料幅材料可被称为穿孔料幅材料。预制弱线被设置为当使用者拖拉料幅材料的引导部时断裂从而从包括分离单元的相关分配器分配一张料幅材料。分离单元包括形成于第一和第二辊之间的辊隙,料幅材料被设置为穿过该辊隙。当使用者从包括分离单元的相关分配器拖拉料幅材料的引导部时,预制的弱线可在辊隙内部或辊隙外部断裂。因此,一张料幅材料可与连续料幅材料的引导部分离。料幅材料可被设置为例如用于擦拭目的并且可被设置为包括分离单元的相关分配器内堆叠或卷筒的形式。料幅材料可为不同种类,例如它们包括不同的材料、具有不同的厚度、包括不同数目的层和/或具有不同的穿孔强度。
根据实施例,与辊一同设置的偏置装置使得能够自动调整第一和第二辊的旋转轴线之间的距离。这样,在料幅材料堆叠中结合两个料幅材料包的连接装置可穿过辊之间。
根据实施例,辊可被设置为使得第一和第二辊的旋转轴线之间的距离可被手动改变。这样,至少最大径向重叠长度可被设定为令分离单元适用于不同种类的料幅材料。
根据实施例,分离单元可包括偏置装置。第一辊可垂直于第一旋转轴线被可移动地悬挂。偏置装置可被设置为朝第二辊偏置第一辊。这样,第一辊可被弹性地悬挂在分离单元内从而允许自动调整第一和第二辊的旋转轴线之间的距离。
根据实施例,分离单元可包括托架。托架被可枢转地悬挂从而围绕基本上平行于旋转轴线的枢轴线枢转。第一辊可被悬挂在托架内,这样通过第一辊能够与托架一起围绕枢轴线枢转而可调整第一和第二辊的旋转轴线之间的距离。
根据实施例,偏置装置可与托架接合从而朝第二辊偏置第一辊。这样,可能实现第一辊朝第二辊的简单有效的偏置。此外,可这样实现第一和第二辊的旋转轴线之间的距离的自动调整。
根据实施例,第二辊的旋转轴线可被固定。更具体地,第二辊的旋转轴线可在用于从连续料幅材料分离料幅材料片的分离单元的使用期间被固定。然而第二辊可被移离第一辊以允许料幅材料穿设在第一与第二辊之间。
根据实施例,偏置装置可朝终止位置偏置所述第一辊,所述第一辊自此终止位置可沿离开所述第二辊的方向移动。这样,可通过终止位置限定第一和第二辊之间的最小距离和最大径向重叠长度。
根据实施例,托架被偏置以抵靠止动装置。当所述托架抵靠所述止动装置时所述第一辊被设置在所述终止位置。这样,第一辊可朝终止位置被偏置并且可通过抵靠止动装置的托架限定第一与第二辊之间的最小距离。
根据实施例,止动装置在至少两个固定位置之间可移动从而限定用于所述第一辊的至少两个对应的终止位置。这样,可通过将止动装置移至所述至少两个固定位置之一来设定终止位置并由此设定第一与第二辊之间最小的距离。
根据实施例,在止动装置的固定位置处所述径向重叠长度在所述第一辊的相应终止位置处可约为6mm,或约为7mm,或约为8mm。这样,形成于第一与第二辊之间的辊隙可被设定为用于特定的料幅材料从而一张料幅材料可与分离单元内的穿孔料幅材料分离。
根据实施例,偏置装置可包括弹簧。弹簧可例如为螺旋状压力弹簧、螺旋拉伸盘簧或扭转弹簧。偏置装置的其它示例包括气压弹簧或弹性元件例如橡胶元件。
根据实施例,分离单元可包括与所述第一辊分离的第一导向部分。第一导向部分可被设置为与所述第一辊相关联并且可包括用于所述料幅材料的第一导向表面。这样,至少在某些情形下穿过分离单元的料幅材料可被第一导向表面所导向。
根据实施例,第一导向部分可与托架相关联并且随之一起移动。
根据实施例,分离单元可包括与所述第二辊分离的第二导向部分,所述第二导向部分可被设置为与所述第二辊相关联并且可包括用于所述料幅材料的第二导向表面。这样,至少在某些情形下穿过分离单元的料幅材料可被第二导向表面所导向。
根据实施例,突出元件可以是盘元件。
本发明的另一个目的是提供一种用于包括预制弱线的料幅材料的分配器,该分配器提供了有关各种料幅材料的正确操作和/或包括通过连接装置接合的料幅材料包的料幅材料的正确操作。
根据本发明,通过用于包括预制弱线的料幅材料的分配器实现该目的。分配器包括限定料幅材料储存器的外壳、分配口和根据此处所述的各方面和各实施例的分离单元。
分配器可为自立单元或可安装于结构件例如墙壁、一件家具或门。分配器可被设置为通过使用者拖拉料幅材料的引导部从而穿过分配口手动分配料幅材料。分配器可选地可被设置为穿过分配口自动分配料幅材料。自动分配可包括用于料幅材料的电力进给机构或用于料幅材料的机构进给机构。二者情形下使用者可启动进给。
根据实施例,分配器可包括用于确定正确拉伸和料幅材料路径的控制单元。这样,可确保料幅材料的穿过分配器的安全过渡。
根据实施例,分配器可适于容纳包括预制弱线的料幅材料。料幅材料被Z折叠以形成堆叠。
料幅材料可被设置为被折叠以形成折叠的料幅材料堆叠的连续料幅材料。类似地,用于在分配器内再填充折叠料幅材料堆叠的折叠料幅材料包可包括连续料幅材料。此处,术语“再填充”不仅涉及再填充部分地充填了折叠料幅材料堆叠的分配器,要了解也包括装填空的分配器。在分配期间从来自折叠料幅材料堆叠的料幅材料的引导部分离料幅材料片。从分配器分配的料幅材料片可被用作用于常规擦拭的毛巾、餐巾等等。折叠的料幅材料可以手风琴似的方式被Z折叠以形成折叠料幅材料堆叠。料幅材料可包括一个或多个料幅层,在超过一层料幅的情形下各层被交错折叠在堆叠内。在自分配器分配期间一个或多个料幅材料片可通过分配器的分离单元与料幅材料分离。为此,料幅材料具备预制的弱线、穿孔。一包或多包折叠的料幅材料被设置为被放置在分配器的料幅材料储存器内以形成折叠料幅材料的堆叠。料幅材料的引导部被设置为从料幅材料储存器的上端部延伸至分配器的分配口。料幅材料的引导部可在分配器内料幅材料储存器的上端部与分配口之间一次或多次改变方向。
根据实施例,分配器可适于容纳包括预制弱线的料幅材料。料幅材料可为卷的形式。
根据实施例,分配器可包括用于进给料幅材料的进给机构。
根据实施例,料幅材料储存器适于容纳所述料幅材料。所述料幅材料的引导部可被设置为沿从所述储存器至所述分配口的分配路径被至少部分地支承。这样,可确保料幅材料的穿过分配器的安全过渡。控制单元可形成支承料幅材料的一个部件,分离单元可形成支承料幅材料的其它部件。
根据实施例,引导部可被设置为从堆叠顶部向上延伸。这样,可从堆叠顶部进行自堆叠的分配。
根据本发明的各方面,提供了一种用于沿预制的弱线分离料幅材料的分离单元。分离单元具有宽度方向并且包括至少第一辊和至少第二辊,所述第一辊具有沿所述宽度方向延伸的旋转轴线和沿所述宽度方向延伸的料幅宽度,所述第二辊具有平行于所述第一辊的所述旋转轴线延伸的旋转轴线和沿所述宽度方向延伸的料幅宽度。辊的料幅宽度是沿辊宽度方向延伸的辊的一部分。料幅材料设置为在料幅材料的分配期间在辊的料幅宽度上穿过。第二辊定位在距第一辊一定距离处。辊之间的距离沿垂直于宽度方向的方向延伸。辊因此被定位为使得旋转轴线并置。分离单元可包括被定位为距彼此一定距离处的两个以上的辊,其中辊之间的距离沿垂直于宽度方向的方向延伸。每个所述辊都具备从所述轴线径向垂直延伸的至少一个突出元件。每个所述突出元件都具有沿所述宽度方向的最大宽度、从所述旋转轴线的最大径向延伸尺寸、邻近于所述旋转轴线的内部以及远离所述旋转轴线的外部。“最大宽度”意味着突出元件沿宽度方向的最大延伸尺寸。“最大径向延伸尺寸”意味着沿垂直于旋转轴线宽度方向的径向从辊的旋转轴线至突出元件上最远点的距离。当然可以想象为至少一个辊提供多个沿旋转轴线间隔开且从所述轴线垂直突出的突出元件。
所述第一辊上的突出元件的外部被设置为与第二辊上突出元件的外部为交错关系。换句话说,辊和突出元件被如此放置成使得第一辊上的突出元件定位在第二辊上的突出元件之间。此外,所述第一辊上所述突出元件的所述外部与所述第二辊上所述突出元件的所述外部沿以宽度方向延伸的假想线部分地重叠,藉此在所述辊之间形成了用于料幅材料的波状通道,因此形成于突出元件之间的用于料幅材料的通道形状沿所述假想线是蜿蜒的。突出元件之间的重叠具有2-40mm之间的径向重叠长度,优选2-20mm,更优选3-12mm,或最优选4-10mm。令人惊讶地,已经发现当径向重叠长度处于上述范围内时,预制的弱线正确地和轻易地断裂,从而能够精确和平滑地分离料幅材料。不希望受到理论的束缚,发明者相信这种效果是由于通道内料幅材料的“起皱”实现的。该起皱导致料幅材料内的局部张紧,这导致当预制的弱线穿过波状通道时材料破裂。值得注意的是,通过本发明的分离单元实施的挤压力强大到足以断裂预制的弱线,并且同时微弱到不会损坏料幅材料。由于分离单元的独特几何形状实现了挤压力的这种最优化。
因此,通过使用根据本发明的分离单元,降低了任何给定的预制弱线在特定弱线到达分离单元之前断裂的风险。同时,根据本发明的分离单元有利于料幅材料的分离从而用于分离料幅材料所需的力被最小化。
所述突出元件的径向重叠长度与所述最大径向延伸尺寸之间的比率为4-80%之间,优选15-60%之间。
上述料幅材料在本发明的上下文中可以是棉纸例如化妆棉纸、厕用棉纸或纸巾,或可为无纺材料。所属技术领域的技术人员可以理解,用于精确分离料幅材料所需的挤压力可能需要根据料幅材料的类型而变化。为了提供可与不同类型料幅材料一同使用的根据本发明的分离单元,第一和第二辊的旋转轴线之间的距离可为可调整的,因此使得波状通道内的径向重叠长度是可变的。分离单元的该特征使得它非常灵活和自适应。
根据本发明的分离单元的突出元件可为任何适宜的形状,只要径向重叠长度处于上述指定范围即可。因此,突出元件可为盘元件、螺旋桨形元件、柱形元件等等的形式。突出元件的径向平面内的横截面可在突出元件的外缘处为圆化的。
突出元件外缘处的横截面也可为长方形、三角形、波浪状等等。所述突出元件的最大径向延伸尺寸可以在5-50mm之间,优选5-30mm,更优选10-20mm,或最优选12-18mm。突出元件可由在突出元件的外部与料幅材料之间提供摩擦的任何适宜的材料制成。因此,突出元件可由橡胶或其它弹性体材料制成。
突出元件可被套管或环绕每个单独突出元件外缘的弹性体材料环所覆盖。弹性体材料可绕突出元件的外部被胶合、硫化或仅仅拉伸。
所述突出元件的最大宽度可为4-20mm之间,优选地5-10mm之间,最优选6-8mm之间。如上所述,每个突出元件的最大宽度由突出元件的最宽部分的尺寸决定。突出元件的宽度沿径向可为相同或不同的。因此,如果突出元件的宽度沿径向相同,则重叠长度内最大宽度等于突出元件的最大宽度。另一方面,如果突出元件的宽度沿径向不同,则重叠长度内最大宽度可小于或大于突出元件的最大宽度。
突出元件的所述最大径向延伸尺寸可等于或大于所述突出元件的最大宽度。突出元件的最大径向延伸尺寸与最大宽度之间的差异越大,形成于突出元件之间的通道的波动振幅越大。这也意味着随着波动振幅的增加挤压力也增加。
根据本发明的分离单元的另一个有利特征是,对于至少一个辊来说,辊上所有突出元件的所述重叠长度内最大宽度的总和是该辊的料幅宽度的5-30%之间,优选12-20%之间。“重叠长度内最大宽度”意味着突出元件在重叠长度内沿宽度方向的最大延伸尺寸。因此,料幅材料的与突出元件相接触的表面与现有技术的分离单元相比相对较小,这优化了作用于料幅材料上的挤压力并且提供了精确的分离。
根据本发明的分离单元可形成为使得突出元件与辊形成为一体,或使得突出元件是连接于辊的独立单元。
所述突出元件的间隔沿所述第一辊和/或所述第二辊的所述宽度方向可相同。同样,所述突出元件的间隔沿所述第一辊和/或所述第二辊的所述宽度方向可以变化。例如,所述第一辊和所述第二辊中的一个可包括至少第一、第二和第三突出元件,其中所述第一与所述第二突出元件之间沿所述第一辊和/或所述第二辊的所述宽度方向的间隔不同于所述第二与所述第三突出元件之间沿所述第一辊和/或所述第二辊的所述宽度方向的间隔。突出元件可稀疏地设置在辊的中央部分内,并且集中在辊的周缘部分内。如果使用这种设置,当分离料幅材料时辊中央部分内料幅材料的无皱部分可更适于被使用者抓持。
如上所述,第一和第二辊的旋转轴线之间的距离可为可调节的,因此使得波状通道内的径向重叠长度是可变的。因此,辊可被设置为使得可根据料幅材料的类型手动改变辊之间的距离。另一个可选方案是可自动地调整辊之间的距离以提供最佳分离。可通过使用设置有偏置装置的辊实现这种自动调整。偏置装置可为弹簧悬架、或通过重力起作用的悬架。当用料幅材料装填分配器时,偏置装置有利于拖拉材料穿过分离单元。同样,偏置装置提供了一种灵活的分离单元,能够使得具有厚度大于料幅材料自身的料幅材料部分的平滑通过。这种部分例如可为两个料幅材料包之间的接头。所述第一辊和所述第二辊的所述旋转轴线之间的距离可为8-100mm之间。所属技术领域的技术人员可以理解,旋转轴线之间的距离可被选择为根据料幅材料的类型形成提供最佳挤压力的波状通道。
根据本发明的分离单元可包括具有相同最大径向延伸尺寸和相同最大宽度的突出元件。换句话说,所有突出元件可为相同尺寸的。根据本发明的分离单元可包括具有不同最大径向延伸尺寸和/或不同最大宽度的突出元件,即分离单元包括不同尺寸的突出元件。因此,将对于旋转轴线之间的每个给定距离形成具有不同长度的多个径向重叠。这种情况下,重要的是形成于每两个相邻的突出元件之间的径向重叠长度可处于上述范围内。
已经发现,当每两个突出元件之间的间隔等于或大于每个突出元件的最大宽度时可改进根据本发明的分离单元的性能。突出元件之间的间隔与突出元件最大宽度之间的这种关系提供了沿旋转轴线的突出元件的稀疏分布,这就优化了影响料幅材料的挤压力,并且有利于预定位置处料幅材料的分离。
根据本发明的分离单元可包括突出元件,其中所述突出元件的最大径向延伸尺寸等于或大于所述突出元件的所述最大宽度。这意味着突出元件可相对较大和较薄,这有助于料幅材料的最佳挤压力。
根据本发明的分离单元可被放置在分配器内。这种分配器可包括限定料幅材料储存器的外壳、分配口、用于确定料幅材料的正确拉伸和路径的控制单元、以及根据本发明的分离单元。分配器可进一步包括容纳在外壳内部的料幅材料。料幅材料包括预制的弱线并且可被Z折叠以形成堆叠或为卷的形式。
料幅材料的引导部被构造为被支撑在从储存器至分配口的分配路径内。引导部可从所述料幅材料的所述堆叠的顶部向上延伸,或从所述卷的周缘或中心部分向上延伸。
所述预制的弱线可为通过交替的结合部和狭槽形成的穿孔线并且该穿孔线具有使用SS-EN ISO 12625-4:2005测定的20-80N/m、优选30-45N/m的穿孔强度。例如通过使用其中总结合长度/(总结合长度+总狭槽长度)为4%-10%之间的穿孔线可实现该穿孔强度。期望形成这样的穿孔线:其强大到足以能够进给料幅材料但同时微弱到足以沿穿孔线使用本发明的分离单元分离片材。在这方面,已知还有其它参数可能影响穿孔线的强度,例如纸张质量以及狭槽和结合部的尺寸、形状和分布。但是,要相信当选择适宜的穿孔线时上述测量对于指导所属技术领域的技术人员是有用的。
料幅材料可为双层结构,即料幅材料可包括至少第一料幅层和至少第二料幅层,所述第一料幅层被分成限定在跨过所述第一层延伸的纵向分离的弱线之间的片材产品;所述第二料幅层被分成限定在跨过所述第二料幅层延伸的纵向分离的弱线之间的片材产品。所述料幅层可交错折叠以使所述第一料幅层的所述弱线沿纵向偏离所述第二料幅料幅的所述弱线。
此外,分配器可包括进给机构,即穿过分配器推送料幅的电机。
本发明的其它特征和优点将在研究了所附权利要求及下面的详细说明后更为清楚。本领域技术人员将认识到,本发明的不同特征可被组合以形成除下文所述之外的实施例而不脱离所附权利要求限定的本发明的范围。
附图说明
现在将参照附图通过示例方式描述本发明的实施例,其中:
图1a、1b和1c示出根据本发明的分离单元;
图2示出沿宽度方向观察的根据本发明的分离单元;
图3示出具有不同尺寸和不同形状外部的突出元件;
图4示出包括根据本发明的分离单元的分配器;
图5示出用于包括预制弱线的料幅材料的分配器的实施例。
图6示出用于沿预制的弱线分离料幅材料的分离单元的实施例;
图7示出图6的分离单元,其中盖和选定的部分已被移除;以及
图8和9示出穿过图6和7所示分离单元的截面。
具体实施方式
现在将更完全地参照示出示例实施例的附图描述本发明。然而,本发明不应该被诠释为局限于此处阐述的实施例。
本发明所属技术领域的技术人员很容易理解,示例实施例的公开特征可被组合。相同的数字代表相同的元件。为了简便和/或清楚起见,已知的功能或结构不一定详述。
图1a和1b示出根据本发明的分离单元1。分离单元1包括第一辊2和第二辊3,其均沿宽度方向延伸并且包括沿辊2、3间隔开且从辊2、3垂直突出的多个突出元件4。辊2、3被定位在彼此距离d1处,其中距离d1沿垂直于辊2、3的宽度方向的方向延伸。在如图1a所示的实施例中,第一辊2包括六个突出元件4,并且第二辊3包括四个突出元件4。辊2、3具有料幅宽度W(图1c)。每个突出元件4具有沿宽度方向的最大宽度w和从辊2、3的最大径向延伸尺寸r。在如图1a所示的实施例中,所有突出元件4的最大宽度w和最大径向延伸尺寸r是相同的。每个突出元件具有邻近于辊2、3的旋转轴线20、22的内部6和远离辊2、3的旋转轴线20、22的外部5,其中第一辊2上突出元件4的外部5被设置为与第二辊3上突出元件4的外部5为交错的关系,这在图2中最明显。突出元件4的外部5具有略微弯曲的形状。第一辊2上突出元件4的外部5与第二辊3上突出元件4的外部5以径向重叠长度L部分地重叠。突出元件4的这种构造形成了用于辊2、3之间料幅材料16的波状通道(图1c)。
如图1a和1b所示的实施例中,没有突出元件被放置在辊2、3的中央部分C内。突出元件的这种设置使得使用者很容易够到分离单元1的中央部分C内料幅材料16的引导端(图1c)。
从图1a和1b可看出,每两个突出元件4之间的间距d2等于或大于每个突出元件4的最大宽度w。这种构造使得突出元件4能够相对稀疏地散布,这就提供了最佳的挤压力。
根据本发明的分离单元的另一个有利特征是突出元件的最大径向延伸尺寸r等于或大于突出元件的最大宽度w。从图1a和1b可看出,突出元件形成为相对大和薄的盘,这就优化了挤压力。
图1a、1b和1c示出一种用于沿预制的弱线分离料幅材料16的分离单元1。分离单元1具有宽度方向W'并且包括具有沿所述宽度方向W'延伸的第一旋转轴线20和沿所述宽度方向W'延伸的料幅宽度W的第一辊2,以及具有平行于所述第一辊2的第一旋转轴线20延伸的第二旋转轴线22和沿所述宽度方向W'延伸的料幅宽度W的至少第二辊3。第二辊3的第二旋转轴线22定位在距第一辊2的第一旋转轴线20距离d1处,所述距离d1沿垂直于宽度方向W'的方向延伸。第一和第二辊2、3的每个均具备从旋转轴线20、22垂直延伸的至少一个突出元件4。每个突出元件4具有沿宽度方向W'的最大宽度w、从每个旋转轴线20、22的最大径向延伸尺寸、邻近于各自旋转轴线20、22的内部6和远离各自旋转轴线20、22的外部5。第一辊2上突出元件4的外部5被设置为与第二辊3上突出元件4的外部5为交错的关系。第一辊2上突出元件4的外部5与第二辊3上突出元件4的外部5以径向重叠长度L部分地重叠,因此在辊2、3之间形成了用于料幅材料16的波状通道。第一和第二辊2、3的旋转轴线20、22之间的距离d1是可调整的,从而使得波状通道内的径向重叠长度L是可变的。
可以不同的方式调整旋转轴线20、22之间的距离d1;例如如下所述通过偏置装置自动地调整,或通过设定第一辊2或第二辊3的位置手动调整,或通过自动和手动二者进行调整。在第一和第二辊2、3之间形成辊隙,料幅材料被设置为穿过该辊隙。当料幅材料16穿过辊隙时料幅材料16的预制弱线可在辊隙内部或辊隙外部断裂。因此,料幅材料片可与连续料幅材料的引导部分离。
图2示出沿宽度方向观察的分离单元1。清楚地示出第一辊2上突出元件4的外部5与第二辊3上突出元件4的外部5重叠。
如前所述,突出元件4可具有不同的最大宽度w和最大径向延伸尺寸r。在图3中,示出具有不同最大宽度w和不同最大径向延伸尺寸r的为盘元件形式的突出元件。
如上所述,突出元件4的外部5的形状可以变化。在图3中,描述了外部5的四个可能的形状。因此,外部可具有光滑表面,或可具备带肋的表面。
图4示意性地示出带有根据本发明的分离单元1的分配器7。分配器7具有外部前壁8、两个外侧壁9和外壳10。外壳10意图容纳连续长度的手风琴状折叠的棉纸巾或无纺巾料幅的堆或堆叠,也称为料幅材料,包括连续长度的手风琴状折叠的棉纸巾或无纺巾料幅包12。因此,外壳10限定了料幅材料储存器。包12包括位于包12之间的连接装置13。分配器7包括为在料幅支承元件15的一段上延伸的弯曲板24形式的导向元件14。至少一个料幅16被设置为当使用分配器7时进给通过导向元件14,并且导向元件14的至少一部分被设置为抵靠料幅16。导向元件14藉此将至少一个料幅16在料幅支承元件15上保持就位以使它不会在分配器的使用期间或料幅断裂的情形下向后或侧向移动。
导向元件14之后的单元是如上所述的分离单元1。分离单元1提供了作用于料幅材料16上的最佳挤压力,并且能够在期望的位置处分离料幅材料16。图4中示出的分离单元1被构造为使得辊2、3均定位在外壳10内部。还可以想象,一个旋转轴线位于外部前壁8内,从而当打开外部前壁8时释放由分离单元1导致的挤压力。
图4中所示的分配器7包括交错折叠的料幅16堆叠,藉此分配器7被构造为使得外壳10内交错折叠的料幅堆叠必须被抬升以在外壳10内在所述堆叠下面放置下一个新的料幅材料包12以便再充填分配器7。分配器7内交错折叠的料幅包12可在每个再充填堆叠的底部和/或顶部处经由连接装置13例如粘着剂、胶带或机械紧固件如钩环紧固件互联。料幅16被设置为在外壳10内围绕位于分配器7顶部处的料幅支承元件15向上和朝分离单元1和分配口17向下进给。
图5示出用于包括预制弱线的料幅材料的分配器7的实施例。分配器7包括限定料幅材料储存器70的外壳10、分配口17和根据此处的各方面和各实施例的分离单元1。分配器被设置为通过使用者拖拉料幅材料的引导部手动分配料幅材料穿过分配口17。由此可在料幅材料储存器70中提供用于从其分配料幅材料片的折叠料幅材料堆叠。料幅材料被Z折叠以形成堆叠。当如图5所示打开分配器7的外壳10时,一包或多包折叠的料幅材料可用于再填充折叠料幅堆叠。料幅材料的引导部被设置为从料幅材料储存器70内的料幅材料堆叠的顶部延伸至分配器7的分配口17。料幅材料的引导部在料幅材料储存器70的上端部与分配口17之间在分配器内部改变方向。这例如可通过结合图4所述的导向元件14来实现。导向元件14是用于确定料幅材料的正确拉伸和路径的控制单元的示例。
在图5中,描述了当没有装填料幅材料16时分配器7的状态。分离单元1定位在外壳10内与分配口17相同的高度处,因此在从使用者侧几乎不费力地分配时穿孔料幅16沿预制的弱线被分离。应注意到,根据本发明的分配器7可为分配至少一张料幅的任何类型的自动或非自动分配器,即多个料幅可同时分配或多个不同料幅可通过分配器7一次一张地分配。
分配器7是自立式单元,但分配器也可以任何适宜的方式安装在任何适宜的物体上。此外,根据本发明的分配器的分配器外壳10不一定容纳将通过分配器7分配的整个料幅16。例如至少一个料幅16可存储在外壳10外部并且仅当使用分配器7时通过外壳10被进给。
图6示出用于沿预制的弱线分离料幅材料的分离单元1的实施例。分离单元1包括具有第一旋转轴线的第一辊2和具有平行于第一旋转轴线延伸的第二旋转轴线的第二辊3。第二辊3的第二旋转轴线22定位在距第一辊2的第一旋转轴线20一定距离处。第一和第二辊2、3的每个均具备从旋转轴线垂直延伸的至少一个突出元件4。每个突出元件4具有远离各自旋转轴线的外部5。第一辊2上突出元件4的外部5被设置为与第二辊3上突出元件4的外部5为交错的关系。第一辊2上突出元件4的外部5与第二辊3上突出元件4的外部5以径向重叠长度部分地重叠,因此在辊2、3之间形成了用于料幅材料16的波状通道。第一和第二辊2、3的旋转轴线20、22之间的距离是可调整的,从而使得波状通道内的径向重叠长度是可变的。分离单元1如图4和5所公开可形成用于从折叠的料幅材料堆叠分配料幅材料片的分配器7的一部分,或用于从料幅材料卷分配料幅材料片的分配器7的一部分。
第一和第二辊2、3可旋转地设置在框架26内。框架26包括具有所述第一辊2的第一框架部分28和具有所述第二辊3的第二框架部分30。第二框架部分30可被移离第一框架部分28以打开框架26。第二辊3与第二框架部分30一同移离第一辊2以使料幅材料被穿设在第一与第二辊2、3之间。也就是说,当第二辊3移离第一辊2时,突出元件4的外部5不重叠从而允许料幅材料穿设在第一与第二辊2、3之间。此外,为了便于当框架26关闭时料幅材料挤在第一与第二辊2、3之间,第二辊3具备致动轮32,其可被手动旋转从而将料幅材料在第一和第二辊2、3之间推送至可抓握位置。
第二旋转轴线22固定在第二框架部分30内,即当框架26关闭时第二旋转轴线22相对于框架26固定,这与第一旋转轴线20相反。即,在第一框架部分28内第一辊2垂直于第一旋转轴线20可移动地悬挂。偏置装置被设置为朝第二辊3偏置第一辊2。
图7示出图6的分离单元1,其中盖和选定的部分已被移除以露出第一和第二辊2、3、偏置装置和第一辊2的悬架。第一辊2被设置为围绕第一旋转轴线20旋转并且第二辊3被设置为围绕第二旋转轴线22旋转。在使用从包括预制弱线的料幅材料分离料幅材料片的分离单元1期间即当框架26关闭时,第二旋转轴线22固定在分离单元1内。
如上所述,第一辊2垂直于第一旋转轴线20可移动地悬挂。偏置装置被设置为朝第二辊3偏置第一辊2。在这些实施例中,偏置装置包括两个螺旋状压力弹簧34、34'。
分离单元1包括托架36。托架36可枢转地悬挂从而围绕基本上平行于旋转轴线20、22的枢轴38枢转。第一辊2悬挂在托架36内。因此,第一辊2被可移动地悬挂。当托架36围绕枢轴38枢转时,第一辊2与托架36一起移动。因此,第一和第二辊2、3的旋转轴线20、22之间的距离是可调整的。
偏置装置的弹簧34、34'在图7中被示为压缩状态并且均在一个末端处抵靠托架36并且在相反末端处邻近于分离单元1的框架的固定部分(未示出)。因此,偏置装置与托架36接合从而朝第二辊3偏置第一辊2。偏置装置能够自动调整旋转轴线20、22之间的距离。
分离单元1包括与第一辊2分离的第一导向部分40,所述第一导向部分40被设置为与第一辊2相关联并且包括用于料幅材料的第一导向表面42。第一导向表面42可朝第一辊2的上游和下游延伸以及在第一辊2的至少某些突出元件4之间延伸。在这些实施例中,第一导向部分40以至少一个突出部44延伸到第一辊2上游即图7中的第一辊2下面。第一导向部分40与托架36相关联并且可与其一同移动/枢转。分离单元1包括与第二辊3分离的第二导向部分46。第二导向部分46被设置为与第二辊3相关联并且包括用于料幅材料的第二导向表面48。第二导向表面48可朝第二辊3的上游和下游以及在第二辊3的某些突出元件4之间延伸。
图8示出穿过图6和7的分离单元1垂直于第一和第二旋转轴线的横截面。清楚地可见第一和第二导向部分40、46及其相应的第一和第二导向表面42、48以及至少一个突出部44。此外,同样清楚地可见突出元件4的外部5的径向重叠长度L、偏置装置的螺旋弹簧34之一抵靠其上的分离单元1的固定部分50、托架36和枢轴38。
图9示出穿过图6、7和8的所述分离单元1垂直于所述第一和第二旋转轴线的横截面。横截面取自第一和第二辊2、3的一个末端处。辊2、3被设置成使得第一和第二辊2、3的旋转轴线20、22之间的距离可被手动改变。因此,可针对不同种类的料幅材料设定径向重叠长度L。因此,第一和第二辊2、3的旋转轴线20、22之间的距离是可调整的。
更具体地说,第一辊2的终止位置被设置为可被手动地改变。即,偏置装置朝终止位置偏置第一辊2,第一辊2自此终止位置仅沿离开第二辊3的方向可移动。如前所述,托架36可围绕枢轴38枢转并且第一辊2与托架36一起移动。分离单元1的框架具备第一辊2的端部穿过其的狭槽52,从而允许托架36和第一辊2围绕枢轴38枢转。
分离单元1包括托架36被偏置为抵靠其上的止动装置54。当托架36抵靠止动装置54时第一辊2被设置在终止位置。为此,托架36具备被设置为抵靠止动装置54的台肩56。因此,第一辊2朝终止位置被偏置并且当台肩56抵靠止动装置54时通过托架36限定了第一与第二辊2、3之间的最小距离。
止动装置54可在至少两个固定位置之间移动从而限定用于第一辊2的至少两个对应的终止位置。为此,这些实施例中的止动装置54可旋转地设置在分离单元1内。止动装置54围绕分离单元1的包括狭槽52的一部分可手动旋转。通过止动装置54的与分离单元1的框架接合的接合部58来固定止动装置54。为了固定止动装置54,接合部58具备孔60并且分离单元1的框架具备被设置为至少部分地穿过孔60延伸的至少一个突出部62。在这些实施例中,止动装置54可在三个固定位置之间移动。因此,分离单元1的框架具备三个突出部62以允许接合部58固定在三个位置之一。因此,可通过将止动装置54移至至少两个固定位置(即这些实施例中的三个固定位置)之一来设定第一与第二辊2、3之间的最小距离。接合部58可在三个突出部62之间手动移动。
仅作为示例,止动装置54的三个固定位置的每个处、由此第一辊2的三个相应的终止位置处突出元件4的外部5之间的径向重叠长度L分别大约为6mm、大约7mm以及大约8mm。当径向重叠长度L为8mm时,偏置装置可向第二辊3提供3.7N的力。当径向重叠长度L为6mm时,偏置装置可向第二辊3提供5.3N的力。
第二辊3具备齿轮64。同样第一辊2具备齿轮(未示出)。两个齿轮彼此啮合。因此当致动轮32旋转时,辊2、3均旋转。
虽然已经参照各个实施例描述了本发明,本领域技术人员将认识到,可进行改变而不脱离本发明的范围。详细说明意图被认为是说明性的并且包括所有等价物的所附权利要求意图限定本发明的范围。
所属技术领域的技术人员可以理解,如上所述的示例实施例可被组合。虽然已经参照示例实施例描述了本发明,但对于本领域技术人员来说许多不同的变化、改进等等是显而易见的。例如,第二辊3可朝第一辊2被偏置而非第一辊2朝第二辊3被偏置,或此外第一辊3可朝第二辊3被偏置。第一和/或第二辊2、3可包括沿相应的第一和第二旋转轴线20、22对齐的分离辊部分。
如此处使用的术语“包括”是开放式的,并且包括一个或多个列出的特征、元件、步骤、部件或功能,但不排除一个或多个其它特征、元件、步骤、部件、功能或其群组的存在或添加。
Claims (23)
1.一种用于沿预制的弱线分离料幅材料的分离单元(1),所述分离单元(1)具有宽度方向(W')并且包括至少第一辊(2)和至少第二辊(3),所述第一辊具有沿所述宽度方向(W')延伸的旋转轴线(20)和沿所述宽度方向(W')延伸的料幅宽度(W),所述第二辊具有平行于所述第一辊(2)的所述旋转轴线(20)延伸的旋转轴线(22)和沿所述宽度方向(W')延伸的料幅宽度(W),所述第二辊(3)的所述旋转轴线(22)定位在距所述第一辊(2)的所述旋转轴线(20)一定距离(d1)处,所述距离(d1)沿垂直于所述宽度方向(W')的方向延伸,其中所述第一和第二辊(2,3)的每个均具备从所述旋转轴线垂直延伸的至少一个突出元件(4),其中每个所述突出元件(4)具有沿所述宽度方向(W')的最大宽度、从所述旋转轴线(20,22)的最大径向延伸尺寸、邻近于所述旋转轴线(20,22)的内部和远离所述旋转轴线(20,22)的外部(5),其中所述第一辊(2)上所述突出元件(4)的所述外部(5)被设置为与所述第二辊(3)上所述突出元件(4)的所述外部(5)为交错的关系,并且其中所述第一辊(2)上所述突出元件(4)的所述外部(5)与所述第二辊(3)上所述突出元件(4)的所述外部(5)以径向重叠长度(L)部分地重叠,因此在所述辊(2,3)之间形成了用于料幅材料的波状通道,
其特征在于,所述第一辊和所述第二辊(2,3)的所述旋转轴线(20,22)之间的所述距离(d1)是可调整的,使得所述波状通道内的所述径向重叠长度(L)是可变的。
2.根据权利要求1所述的分离单元(1),其中与所述辊(2,3)一同设置有偏置装置,其使得能够自动调整所述第一辊和所述第二辊(2,3)的所述旋转轴线(20,22)之间的所述距离(d1)。
3.根据权利要求1和2中任意一项所述的分离单元(1),其中所述辊(2,3)被设置为使得所述第一辊和所述第二辊(2,3)的所述旋转轴线(20,22)之间的所述距离(d1)能被手动改变。
4.根据前述权利要求中任意一项所述的分离单元(1),包括偏置装置(34,34'),其中所述第一辊(2)垂直于所述第一旋转轴线被可移动地悬挂,并且其中所述偏置装置(34,34')被设置为朝所述第二辊(3)偏置所述第一辊(2)。
5.根据权利要求4所述的分离单元(1),包括托架(36),所述托架(36)被可枢转地悬挂以围绕基本上平行于所述旋转轴线(20,22)的枢轴线枢转,其中所述第一辊(2)被悬挂在所述托架(36)内。
6.根据权利要求5所述的分离单元(1),其中所述偏置装置(34,34')与所述托架(36)接合以朝所述第二辊(3)偏置所述第一辊(2)。
7.根据权利要求5或6中任意一项所述的分离单元(1),其中所述第二辊(3)的所述旋转轴线是固定的。
8.根据权利要求2-7中任意一项所述的分离单元(1),其中所述偏置装置(34,34')朝终止位置偏置所述第一辊(2),所述第一辊(2)自此终止位置沿离开所述第二辊(3)的方向可移动。
9.根据权利要求5-7中任意一项和权利要求8所述的分离单元(1),其中所述托架(36)被偏置以抵靠止动装置(54),且其中当所述托架(36)抵靠所述止动装置(54)时所述第一辊(2)被设置在所述终止位置。
10.根据权利要求9所述的分离单元(1),其中所述止动装置(54)在至少两个固定位置之间可移动以限定用于所述第一辊(2)的至少两个对应的终止位置。
11.根据权利要求10所述的分离单元(1),其中在所述止动装置(54)的固定位置处所述径向重叠长度在所述第一辊(2)的相应终止位置处约为6mm,或约为7mm,或约为8mm。
12.根据前述权利要求中任意一项所述的分离单元(1),其中所述偏置装置(34,34')包括弹簧(34,34')。
13.根据前述权利要求中任意一项所述的分离单元(1),包括与所述第一辊(2)分离的第一导向部分(40),其中所述第一导向部分(40)被设置为与所述第一辊(2)相关联并且包括用于所述料幅材料的第一导向表面(42)。
14.根据权利要求5和13所述的分离单元(1),其中所述第一导向部分(40)与所述托架(36)相关联并且可与其一同移动。
15.根据前述权利要求中任意一项所述的分离单元(1),包括与所述第二辊(3)分离的第二导向部分(46),其中所述第二导向部分(46)被设置为与所述第二辊(3)相关联并且包括用于所述料幅材料的第二导向表面(48)。
16.根据前述权利要求中任意一项所述的分离单元,其中所述突出元件(4)是盘元件。
17.一种用于包括预制弱线的料幅材料的分配器(7),所述分配器(7)包括限定料幅材料储存器(70)的外壳(10)以及分配口(17),
其特征在于,所述分配器(7)包括根据权利要求1-16中任意一项所述的分离单元(1)。
18.根据权利要求17所述的分配器(7),包括用于确定所述料幅材料的正确拉伸和路径的控制单元。
19.根据权利要求17或18所述的分配器(7),其中所述分配器(7)适于容纳包括预制弱线的料幅材料,所述料幅材料被Z折叠以形成堆叠。
20.根据权利要求17或18所述的分配器(7),其中所述分配器(7)适于容纳包括预制弱线的料幅材料,所述料幅材料为卷的形式。
21.根据权利要求17-20中任意一项所述的分配器(7),其中所述分配器(7)进一步包括用于进给所述料幅材料的进给机构。
22.根据权利要求17-21中任意一项所述的分配器(7),其中所述储存器(70)适于容纳所述料幅材料,并且其中所述料幅材料的引导部被设置为沿从所述储存器(70)至所述分配口(17)的分配路径被至少部分地支承。
23.根据权利要求19和22所述的分配器(7),其中所述引导部被设置为从所述堆叠的顶部向上延伸。
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