CN110662470A - 纸张产品分配器 - Google Patents

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Abstract

一种卷纸产品分配器，所述卷纸产品分配器具有分配嘴，所述分配嘴具有内部部分和外部部分，所述内部部分与所述外部部分配合以使得能够进行单张纸张分配，以及防止纸张产品掉回所述分配器中并使使用者无法触及。

Description

纸张产品分配器
本申请要求2017年6月14日提交的美国临时专利申请序列号62/519216的优先权，该临时专利申请的全部内容以引用方式并入本文。
技术领域
本公开整体涉及用于分配卷纸产品分配器。
背景技术
分配消耗品的系统在今天的许多环境中普遍存在。例如，卫生纸分配器在许多私人、半私人和公共洗手间中很常见。在这种广泛采用的情况下，阻止过度使用由此类分配器分配的纸产品有助于控制这些分配器所处位置的操作设施的成本，包括例如减少需要购买的纸产品的数量，并降低与维修和维护分配器相关的成本，例如，用其他纸产品重新填充分配器。
发明内容
一般来讲，本说明书的主题涉及用于基于卷按张分配的纸产品分配器。本说明书中描述的主题的一方面可以在包括分配器的系统中实现，所述分配器具有：主体，所述主体具有用于所述产品的产品保持区和前盖，所述前盖可枢转地铰接到后盖以允许所述前盖在打开位置与闭合位置之间转换；分配嘴，所述分配嘴位于所述前盖中，并且在所述前盖处于所述闭合位置时靠近所述产品的芯，其中：所述分配嘴具有内部部分和外部部分，当所述前盖处于所述闭合位置时，所述内部部分比所述外部部分更靠近卷；所述内部部分具有多个指状件，所述多个指状件中的每一个具有浮动的指状件端部，并且至少两个指状件端部彼此不连接，并且其中所述多个指状件限定所述内部部分的圆锥形状，并且所述至少两个指状件端部限定通道的至少一部分，所述产品的纸张可以穿过所述通道被分配；并且所述外部部分具有至少部分地与所述通道重叠的开口。
本说明书中所描述的主题的特定实施方案可被实施以便实现下列一个或多个优点。例如，通过单张纸张分配，所述分配器促进了部分控制并减少了所述纸产品例如卫生纸的过度使用，这也降低了与操作所述分配器相关的成本。
如下所述，中心拉动式产品通常穿过分配器前盖中的小开口分配。在某些情况下，例如，如果纸产品的纸张例如在穿过分配器开口以供使用者获取之前被过早地穿孔或撕下，则纸产品可能会掉回到分配器内部。这种情况会使分配器无法操作，因为分配开口通常太小而不能使使用者触及分配器内部以取回下一纸张。
为了解决该问题，本文所述的分配器包括具有阀结构的分配嘴(例如，开口)，该分配嘴允许纸产品纸张在分配操作过程中从分配器中穿出，但阻止纸张反转方向并掉回分配器内部且使使用者无法触及。这避免了使用者因不能使用该分配器而感到沮丧，并且避免了用以打开分配器并将纸产品穿过开口以供使用者获取的不必要维护或服务访问。
附图和下文的描述中阐述了本说明书中所描述主题的一个或多个实现方式的细节。主题的其他特征、方面和优点将从描述、附图以及权利要求书变得显而易见。
附图说明
图1A是示例性产品分配器的表示。
图1B是示例性纸产品卷的表示。
图1C是示例性分配器的剖视图，其中主体的前盖处于闭合位置。
图1D是示例性分配器的剖视图，其中主体的前盖处于闭合位置和打开位置以示出产品保持区。
图2A是分配嘴的第一侧剖视图。
图2B是分配嘴的第二侧剖视图。
图2C是分配嘴的透视图。
图2D是分配嘴的剖视图，其中纸张产品延伸穿过分配嘴。
图2E是分配嘴的辅助构件的透视图。
图3示出了示例性产品支撑结构的表示。
图4示出了示例性正向偏压装置的图示。
在本说明书和附图中重复使用附图标记旨在表示本公开的相同或类似的特征或元件。
具体实施方式
本公开整体涉及一种分配器，该分配器提供从例如卫生纸卷的卷中分配的单张纸张(例如，一次一张)。
旨在抑制纸产品过度消耗的分配器有时被称为卷部分控制分配器。实现这种部分控制的一种技术是一次只分配一张纸张。这可能需要在纸产品卷设计(例如，将卷上的单独的纸张分开的穿孔类型，每张纸张的宽度和长度等)与分配系统之间进行协调，该分配系统包括分配嘴，纸张通过该分配嘴分配。
为此，本文所述的包括分配嘴的分配系统具有与纸产品尺寸(即，纸张长度、宽度、松散度和/或组成)相匹配的形状，以施加足够的力并使得由穿孔分隔的纸张在被拉动以进行单张纸张分配时撕开。例如，使用者从分配器开口伸出的卷中抓住纸张的一部分，并拉动纸张。拉动伸出的纸张穿过开口所需的力超过撕开穿孔以将该纸张与卷上的下一纸张分开的力。因此，当纸张被拉动穿过开口时，该纸张与下一纸张分离，以进行单张纸张分配，并且使下一纸张从分配器开口部分地伸出，以供使用者抓取以进行下一次分配操作。
图1A是示例分配器100的表示。分配器100可以是例如用于卷纸产品的卫生纸分配器100、手巾分配器100、或拭巾或拭巾分配器100等。纸产品描述由例如纤维素纤维(例如，木浆)、合成纤维(例如，聚丙烯)或它们的一些组合制成的纸张材料，并且包括例如卫生纸、纸巾和拭巾。卷制产品是围绕芯卷绕的相互连接的纸张产品，中心拉动式产品是从其芯向外朝着其外围退绕的卷制产品。
图1B是示例性纸产品卷106(例如，中心拉动的卷纸产品)的表示。纸产品106包括被穿孔106b分开的多个产品纸张106a。如下面更详细地描述的，穿孔106b具有断裂力，当在分配操作中将产品106拉动穿过分配器100按张分开纸张106a以进行单张纸张分配时，超过该断裂力。在一些实施方式中，当穿孔粘结距离(PBD)为1.0毫米时，纸产品106(以卷的形式)具有190-250毫米(特别是195-220毫米)的外径(OD)和30-80毫米(特别是40-45毫米)的内径(ID)，20-35克每平方米(特别是23-30克每平方米)的基重，150-250毫米(特别是200-230毫米)的每纸张长度(L)，90-150毫米(特别是110-125毫米)的每纸张宽度(W)，以及1-5毫米(特别是1.85-4毫米)的穿孔切割长度。在一些实施方式中，例如，粘结率(＝1-穿孔率)为15％-50％，特别是20％-35％。纸张106a被拉动穿过分配器100并沿着平行于它们的长度L的轴线被分配。
分配器100包括具有外表面(例如，主体102的外部表面)的主体102，例如复合材料或金属壳体。分配器100还包括用于保持(例如，卷制)纸产品106的产品保持区104，分别如图1C和图1D所示，这两个图是分配器100的剖视图，其中主体102的前盖102a处于闭合位置和打开位置以显示产品保持区104。
在一些实施方式中，产品保持区104是主体102内的空间或空腔，产品106可被定位在其中以用于分配，并且可通过使前盖102a从闭合位置通过铰链等旋转或枢转远离后盖102b(例如，壁安装部分)至打开位置而被获取。例如，当处于闭合位置时，前盖102a和后盖102b限定产品保持区104。
分配器100还包括分配嘴110，该分配嘴用于分配产品106的一部分(例如，一次一张纸张106a)，如参考图2A、图2B和图2C所述。图2A是分配嘴110的第一侧剖视图，图2B是分配嘴110的第二侧剖视图，图2C是分配嘴110的透视图。分配嘴110位于前盖102a中，并且在一些实施方式中，当前盖102a处于闭合位置时，该分配嘴靠近产品106的芯。因此，分配嘴110在前盖102a中提供开口，产品106可以从产品保持区104穿过该开口移动到分配器100外部的区域，以供使用者获取和使用。如上所述，在一些实施方式中，分配嘴110被定位成与产品106的中心轴线对准并靠近该产品的中心轴线，例如，与卷制产品106的开口芯中心的轴线对准。在其他实施方式中，分配嘴110可以定位在分配器100的前盖102a或侧面105上的任何位置，例如，靠近卷106的外围。例如，对于从其外围退绕的卷制产品106，分配嘴110定位在分配器110的侧面105上。
更特别地，图2D示出了分配嘴110的剖视图，其中纸张产品106a延伸穿过分配嘴110。在该正常操作中，纸张106a穿过嘴110，从而在从下一纸张穿孔之前将下一纸张部分地拉动穿过嘴110，这允许下一纸张从分配嘴110伸出，以使使用者容易地抓取它。因此，在该操作中，在下一纸张从被使用者拉动的纸张106a穿孔之前，将它部分地拉动穿过分配嘴110。为此，由主分配嘴110在纸张106a穿过时施加在纸张上的力被设计成仅在下一纸张106a已部分穿过分配嘴110之后，使得被使用者拉动的纸张106a从下一纸张106a穿孔(通过超过使纸张穿孔所需的力)。
在一些实施方式中，该力是通过纸张106a和分配嘴110之间的摩擦施加的，该摩擦至少部分地基于分配嘴110的直径及其相对于穿过它的纸张106的尺寸、基重和/或组成的构型。例如，对于圆锥形的分配嘴110，随着产品106穿过，分配嘴110的变窄增加了施加在产品106上的摩擦力，这是因为随着纸张106a被拉动穿过直到纸张106a穿孔，分配嘴110的直径减小。因此，在穿孔之后，期望下一纸张106a部分地位于产品保持区104中并且部分地延伸穿过分配嘴110。
由于分配器100和产品106被设计为一起工作以确保正确的分配，因此分配器100还阻止了未经授权的卷的使用，因为未按适当规格制造的卷(例如，如上所述)将过早地穿孔(例如，定期)或根本不穿孔。
在一些实施方式中，分配嘴110具有内部部分112和外部部分114，当前盖102a处于闭合位置时，内部部分112比外部部分114更靠近卷106。内部部分112和外部部分114可以是分开的件或单个件。内部部分112和外部部分114配合以限定一条通道，产品106穿过该通道从产品保持区104分配到使用者。内部部分112可以具有例如在10-20mm范围内(特别是13-18mm范围内)的高度112h，外部部分114可以具有在5-12mm范围内(特别是7-10mm范围内)的高度114h。在一些实施方式中，内部部分112的高度112h大于外部部分114的高度114h。
在一些实施方式中，内部部分112具有多个指状件113，该多个指状件113中的每一个具有浮动的指状件端部116，并且至少两个指状件端部116不彼此连接。例如，在一些实施方式中，没有指状件端部116连接到任何其他指状件端部116。多个指状件113至少部分地限定通道111，产品106穿过该通道被分配。在一些实施方式中，指状件113针对该通道111限定圆锥形状(例如，准圆锥形状，例如，凹圆锥)，其中圆锥的宽端118比圆锥的窄端120更靠近产品保持区104。例如，圆锥的宽端118的直径或宽度在8-25mm范围内，特别是10-15mm范围内，圆锥的窄端120的直径或宽度在4-12mm范围内，特别是6-9mm范围内，指状件113的高度在5-15mm范围内，特别是9-13mm范围内。在一些实施方式中，指状件113限定圆柱形通道，该圆柱形通道具有从宽端118到窄端120的恒定或变化的它们的组合的直径。
指状件113的数量可以变化。例如，在一些实施方式中，存在沿着由多个指状件113形成的圆均匀间隔120度的三个指状件113。一般来讲，至少存在两个指状件。指状件113可以由例如复合材料或金属材料制成。在一些实施方式中，当产品106被拉动穿过嘴116时，指状件113可以略微偏转或弯曲，例如以向外伸展以暂时增加圆锥120的狭窄端的直径，但是指状件通常是半刚性的构件，例如保持它们自己的形状和位置，并对它们的任何变化都具有一定的抵抗性。至少两个或所有指状件113可以例如彼此完全分开，但是具有共同的基部119。如上所述，由于至少两个指状件113是分开的，例如具有分开的指状件端部116或完全由共用的基部分开，所以它们能够偏转。除了直径或(由指状件113限定的圆锥的直径)之外或作为替代，可以选择偏转程度以施加使纸张106a穿孔所需的力。
在一些实施方式中，内部部分112包括辅助构件117，如图2E所示，该图是分配嘴110的辅助构件117的透视图。辅助构件117具有类似于内部部分112的指状结构，除此之外，该辅助构件的辅助指状件124被定位成围绕指状件113并且被放置成然后重叠内部位置中的敞开区域(即，覆盖指状件113之间的空间)。因此，在一些实施方式中，辅助指状件124可限定围绕由多个指状件113限定的准圆锥形状的准圆锥形状。例如，辅助指状件124沿着圆定位，其中该圆的直径大于外部部分114的最大直径或宽度。在一些实施方式中，辅助指状件124的高度在10-20mm范围内，特别是12-17mm范围内。在一些实施方式中，由辅助指状件限定的准圆锥形状的宽端的直径或宽度在10-20mm范围内，特别是13-18mm范围内，由辅助指状件限定的准圆锥形状的窄端的直径或宽度在5-10mm范围内，特别是6-9mm范围内。
外部部分114具有至少部分地与通道111重叠的开口122。开口122的直径或宽度例如在5-10mm范围内，特别是6-9mm范围内。在一些实施方式中，开口122在通道111上居中，而在其他实施方式中，开口122从通道111偏移。外部部分114可由与内部部分112相同的材料制成或由不同的材料制成。在一些实施方式中，辅助构件117的直径大于开口122的直径。
开口122具有入口端123和出口端125。入口端123比出口端125更靠近内部部分112，并且入口端123位于入口平面127中。在一些实施方式中，指状件端部116不穿过入口平面127，使得指状件113不延伸到外部部分114中。在其他实施方式中，指状件113可以延伸到外部部分114中。
如上所述，不希望产品106掉回到分配器100内部，例如掉入产品保持区104中。为了避免该问题，分配器可具有直径或宽度大于内部部分112(例如，圆锥120的窄端)的直径或宽度的开口122，和/或如果产品106移回产品保持区104，指状件113可向内偏转以缩小通道111的直径。更具体地讲，当产品106在分配操作期间从内部部分112移动到较宽的外部部分114(例如，开口122)时，产品106能够伸展成较少起皱或收缩的形式，产品106被挤压或压缩以能够穿过内部部分112，并且然后能够在较宽的外部部分114中返回至较大的形状。因此，如果产品106开始掉(或被推)回到内部部分112中，则必须再次将其压缩以适合较窄的内部112。与产品106与较宽的外部部分114之间的摩擦力相比，该压缩所需的力以及产品106与较窄的内部部分112之间的较大摩擦力，阻止产品106移回到分配器100中。同样，在一些实施方式中，当产品106开始掉回分配器100的内部时，产品106被卡在内部部分112与外部部分114之间形成的间隙之间。
此外，假定产品106可在被压缩回到较窄的内部部分112中时与指状件端部116接合，则指状件端部116可抓住产品106并向内拉动或偏转，从而进一步使圆锥120的窄端变窄，使得产品106更难掉回分配器100中。另外，当产品106试图移回到分配器100中时，它可能试图伸展到指状件113之间的区域中并被困在指状件113与辅助指状件124之间，这也阻止了产品106的这种向后移动。
如上所述，前盖102a可以铰接至后盖102b，如图1D所示。在一些实施方式中，前盖102a在靠近后盖102a的底部边缘126处铰接至后盖102b。更一般地讲，后盖102b或分配器100可包括铰链止动件128，以限制前盖102a可枢转打开的宽度/距离。例如，铰链止动件128可以是机械阻碍物，其接合并限制前盖102a的底部部分枢转超过某一点，例如，限制前盖打开超过115度。
图3示出了示例性产品支撑结构302的表示。分配器100包括产品支撑结构302，该产品支撑结构在产品106被耗尽并、其外围变薄且易于塌缩时为中心拉动式卷产品提供支撑。例如，产品支撑结构302可以被定位成靠近前盖102a、后盖102b或两者的产品侧的外围，并且可包括多个接合点或区域，该多个接合点或区域在前盖102a处于闭合位置时，压靠或插入产品106的外围附近。产品支撑结构302在功能上保持产品106的外围以防止其在耗尽时塌缩。
图4示出了示例性正向偏压装置402的图示。分配器100包括正向偏压装置402，当处于闭合位置时，该正向偏压装置将产品106推向前盖102a，并且类似于支撑结构302，还有助于防止产品106塌缩，同时以其他方式定位产品106以进行正确的分配器操作。在一些实施方式中，正向偏压装置402包括定位在后盖102b上的多个偏压构件404。每个偏压构件404包括偏压装置406和产品接触装置408。在一些实施方式中，产品接触装置408由诸如硅橡胶的弹性材料制成，并且具有带纹理的例如波浪形的表面，以引起产品接触装置408与纸产品106之间的摩擦。在一些实施方式中，与相当的平坦表面相比，该带纹理的表面可以产生更大摩擦的表面。偏压装置406可以是例如弹簧406或其他弹性构件，其在一端接合后盖102b并且在另一端接合产品接触装置408，并且将产品接触装置408偏压远离后盖102b。以这种方式，当前盖102a处于闭合位置时，偏压构件404将产品106推向前盖102a以将产品106引导到其期望的位置，以在分配过程中分配并支撑产品106，例如帮助防止产品106在分配过程中塌缩或转移，从而促进正确的分配器100运行。
实施方案
实施方案1.一种用于中心拉动式卷制产品的分配器，包括：
主体，所述主体具有用于所述产品的产品保持区，和前盖，所述前盖可枢转地铰接到后盖以允许所述前盖在打开位置与闭合位置之间转换；
分配嘴，所述分配嘴位于所述前盖中，并且在所述前盖处于所述闭合位置时靠近所述产品的芯，其中：
所述分配嘴具有内部部分和外部部分，当所述前盖处于所述闭合位置时，所述内部部分比所述外部部分更靠近卷；
所述内部部分具有多个指状件，所述多个指状件中的每一个具有浮动的指状件端部，并且至少两个指状件端部彼此不连接，并且其中所述多个指状件限定所述内部部分的圆锥形状，并且所述至少两个指状件端部限定通道的至少一部分，所述产品的纸张可以穿过所述通道被分配；并且
所述外部部分具有至少部分地与所述通道重叠的开口。
实施方案2.如实施方案1所述的分配器，其中所述多个指状件包括至少三个指状件。
实施方案3.如任何前述实施方案所述的分配器，所述开口具有第一直径，并且所述通道具有圆形横截面，所述圆形横截面具有第二直径，其中所述第一直径大于所述第二直径。
实施方案4.如实施方案3所述的分配器，其中所述开口具有入口端和出口端，其中所述入口端比所述出口端更靠近所述内部部分，并且所述入口端位于入口平面中，并且其中所述至少两个指状件端部不穿过所述入口平面。
实施方案5.如任何前述实施方案所述的分配器，其中所述至少两个指状件端部沿着由所述多个指状件形成的圆间隔开至少120度。
实施方案6.如任何前述实施方案所述的分配器，其中所述内部部分具有一定的高度，并且所述外部部分具有一定的高度，并且所述内部部分的所述高度大于所述外部部分的所述高度。
当介绍本公开或其优选实施方案的元件时，冠词“一个”、“一种”、“该”和“所述”旨在表示存在该元件中的一个或多个。词语“包括”、“包含”和“具有”旨在为包含性的，意指可能存在所列元件之外的额外元件。虽然本说明书含有许多特定实施细节，但是这些细节不应该被解释为对任何发明或可要求保护的内容的范围的限制，而是作为对特定发明的特定实施方案特定的特征的描述。在本说明书中在单独的实施方案的上下文中所描述的某些特征也可以在单个实施方案中组合地实施。相反地，在单个实施方案的上下文中所描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合形式在多个实施方案中实施。此外，尽管特征在上文可以被描述为以某些组合形式起作用，甚至最初要求如此，但来自要求保护的组合的一个或多个特征可以在一些状况下从组合中删除，并且要求保护的组合可以针对子组合或子组合的变型。

Claims (6)

1.一种用于中心拉动式卷制产品的分配器，包括：
主体，所述主体具有用于所述产品的产品保持区，和前盖，所述前盖可枢转地铰接到后盖以允许所述前盖在打开位置与闭合位置之间转换；
分配嘴，所述分配嘴位于所述前盖中，并且在所述前盖处于所述闭合位置时靠近所述产品的芯，其中：
所述分配嘴具有内部部分和外部部分，当所述前盖处于所述闭合位置时，所述内部部分比所述外部部分更靠近卷；
所述内部部分具有多个指状件，所述多个指状件中的每一个具有浮动的指状件端部，并且至少两个指状件端部彼此不连接，并且其中所述多个指状件限定所述内部部分的圆锥或准圆锥形状，并且所述至少两个指状件端部限定通道的至少一部分，所述产品的纸张可以穿过所述通道被分配；并且
所述外部部分具有至少部分地与所述通道重叠的开口。
2.如权利要求1所述的分配器，其中所述多个指状件包括至少三个指状件。
3.如权利要求1所述的分配器，所述开口具有第一直径，并且所述通道具有圆形横截面，所述圆形横截面具有第二直径，其中所述第一直径大于所述第二直径。
4.如权利要求3所述的分配器，其中所述开口具有入口端和出口端，其中所述入口端比所述出口端更靠近所述内部部分，并且所述入口端位于入口平面中，并且其中所述至少两个指状件端部不穿过所述入口平面。
5.如权利要求1所述的分配器，其中所述至少两个指状件端部沿着由所述多个指状件形成的圆间隔开至少120度。
6.如权利要求1所述的分配器，其中所述内部部分具有一定的高度，所述外部部分具有一定的高度，并且所述内部部分的所述高度大于所述外部部分的所述高度。
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