CN1125716C - 带有滚压组件的缓冲垫制造设备及方法 - Google Patents

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Abstract

缓冲垫制造中的滚压/压花件，分别包括设备许多径向向外延伸的突起，它们在旋转过程中相啮合。一滚压件包括一凹槽而另一滚压件包括容纳在凹槽内的一切割刃，以在原料的重叠部分切割一列缝槽，从而形成至少一列突片，用于相互锁止原料的叠合部分。切割刃径向位于第二滚压件的相邻的突起之间并且圆周分布小于在相邻突起之间的圆周间隔。另外或者可替换的是，突起这样成形，从而在啮合的突起之间具有一扩大的间隙。

Description

带有滚压组件的缓冲垫制造设备及方法
发明的领域
本发明涉及一缓冲垫制造设备及方法，尤其是涉及这种设备/方法的改进的滚压和/或压花装置。
发明的背景
在从一个地点向另一地点装运一物品的过程中，通常在装运箱、或盒内放置一保护性的包装材料，以填充任何空间和/或在装运过程中缓冲该物品。一些传统的保护性包装材料为塑料泡沫颗粒和塑料泡沫板。虽然这些传统的塑料材料似乎也能适当地缓冲产品，但它们并非没有缺陷。也许塑料泡沫包裹套和/或塑料泡沫颗粒的最严重的缺陷是其对环境的影响。很简单，这些塑料包装材料不能生物降解，因而不可避免地会进一步增大我们这颗行星已有的严重的废物处理问题。这些包装材料的不可生物降解性在采用更加严格的环保政策的许多工业中变得越来越不具竞争力。
传统的塑料包装材料的这些和其它缺点促使人们更多地采用纸制保护性包装材料。纸可以生物降解、回收并且是由可再生的资源构成的，使得其有益于和尽责于工业环保。
例如在美国专利US3509798；3603216；3655500；3779039；4026198；4109040；4717613；和4750896中所公开的那些，以及在美国专利申请第07/533755；07/538181；07/592572；07/734512；07/786573；07/840306和07/861225中所公开的那些。
在上述专利和申请所公开的制造设备/方法中，缓冲垫产品是通过将多层纸原料转换成一希望的形状而生产的。该缓冲垫产品包括枕头状部分，其由向内卷绕的原料纸的横向边缘形成，以形成一对双螺旋线。然后压缩、连接和/或对该结构的中央区域压花，以连接叠层的边缘部分，从而形成带有一中央压缩部分和两个横向枕头状部分的一缓冲垫产品。该压缩、连接和/或压花是通过一对旋转件完成的，每一旋转件包括多个径向向外延伸的突起(即直齿)，它们相啮合。
为保持缓冲垫产品的完整性，缓冲垫产品的中央部分也被“滚压”，以进一步防止产品的连接部分打开或分开，这通常称为“拉开拉链”。例如，在美国专利4937131和/或美国专利4968291中，通过从旋转件的齿向外径向延伸的突起在缓冲垫产品的压花部分形成穿孔。作为另外的例子，在美国专利6035613中，通过切割径向向内偏离于相邻突起(直齿)的径向外端、并且径向位于一个旋转件上的相邻突起之间的边缘，在压花部分形成突片，这些突片沿圆周方向越过相邻突起之间的空间。
虽然上述专利和申请中公开的组件能适当地进行其压花、连接和/或滚压功能，但仍然有改进的余地，特别是以较小的动力、较小的夹紧压力来进行这些功能的改进，和/或对缓冲垫产品密度的更好的控制。
发明的概述
本发明提供一缓冲垫制造设备，其中切割刃用来在缓冲垫产品的压花部分形成切割突片，所述缓冲垫制造设备具有一小型可遮蔽的切割刃。特别是，切割刃没有跨越其所位于的波谷的整个圆周范围(即相邻齿之间的间隔)。突片切割力在一有限区域上的集中减少了动力要求和/或可降低旋转件之间的夹紧压力。而且，可以在切割刃的任一侧提供一凹入的边缘轮廓，以增强切割刃在切割过程中的剪切能力。
另外或者可替换的是，本发明提供一缓冲垫制造设备，其中压花件具有这样形成的突起，从而在相啮合的突起之间具有扩大的间隙。具体说，本发明包括这样的理解，从而一布置提供一更显著的压花，这在某些情况下是有利的，例如当需要一高密度的垫板时。此外，“扩大的间隙”突起在垫子密度之间提供一直接的、显著的和可预测的关系，并且在压花件之间提供夹紧压力，从而缓冲垫产品的密度可以通过调节夹紧压力而有选择地改变。
为此，根据本发明，建议了一种缓冲垫制造设备，包括一转换组件，其将一片状原料转换成具有叠层部分的一三维缓冲垫条带；
该转换组件包括一滚压组件，所述滚压组件包括一第一滚压件和一第二滚压件，每一滚压件包括许多径向向外延伸的突起，这些突起在滚压件的旋转过程中相啮合；
第一滚压件包括至少一个凹槽并且第二滚压件包括在滚压件旋转过程中容纳在该凹槽内的切割刃，以在原料的重叠部分内切割一列缝槽，从而形成至少一列突片，用于相互锁止原料的重叠部分；
其中切割刃从第二滚压件的相邻突起的径向外端以径向向内地偏离，并且径向位于第二滚压件的相邻突起之间，且圆周地跨越小于第二滚压件的相邻突起之间的圆周间隔，且由一个径向缺口部分与第二滚压件的至少一个相邻突起相隔开。
本发明还进一步建议了一种用于缓冲垫制造设备的滚压组件，用于将原料的重叠的边缘部分滚压到一起，以产生一三维缓冲垫条带，包括一第一滚压件和一第二滚压件，每一滚压件包括许多径向向外延伸的突起，这些突起在滚压件的旋转过程中相啮合；
第一滚压件包括至少一个凹槽并且第二滚压件包括在滚压件旋转过程中容纳在该凹槽内的切割刃，以在原料的重叠部分内切割一列缝槽，从而形成至少一列突片，用于相互锁止原料的重叠部分；
其中切割刃从第二滚压件的相邻突起的径向外端以径向向内地偏离，并且径向位于第二滚压件的相邻突起之间，且圆周地跨越小于第二滚压件的相邻突起之间的圆周间隔，且由一个径向缺口部分与第二滚压件的至少一个相邻突起相隔开。
下面的描述和附图详细地表示了本发明的实施例，但是该实施例仅是示范性的，是采用本发明原理的各种方式之一。
附图说明
图1是一缓冲垫制造设备的一侧视图，该设备带有离观看者最近的机器壳体的一侧板，该侧板被拆卸以便观看内部机器元件，该设备包括一滚压组件，用来压缩、压花和/或连接缓冲垫产品的中央区。
图2A是滚压组件的一旋转件、即一阴滚压件的一侧视图。
图2B是阴滚压件的一放大的边缘视图。
图2C是阴滚压件的一组装的边缘视图。
图3A是滚压组件的一旋转件、即一阳滚压件的一侧视图。
图3B是阳滚压件的一放大的边缘视图。
图3C是阳滚压件的一组装的边缘视图。
图4A是沿图2B的4A-4A线的形成阴滚压件一部分的一扁平齿盘件的一视图。
图4B是沿图2B的4B-4B线的形成阴滚压件一部分的一扁平齿盘件的一视图。
图5A是沿图3B的5A-5A线的形成阳滚压件一部分的一扁平齿盘件的一视图。
图5B是沿图3B的5B-5B线的形成阳滚压件一部分的一扁平齿盘件的一视图。
图5C是沿图3B的5C-5C线的形成阳滚压件一部分的一较小直径的扁平圆盘件的一视图。
图6是具有一中央区的一缓冲垫产品的一示意图，该中央区由滚压组件连接。
图7是沿图6的7-7线的一横剖视图。
图8是滚压件的两个元件的一局部平面图，这些元件表示在一紧密啮合的状态下。
图9是类似于图8的一局部平面图，但表示了紧密啮合的元件的一修改形式。
图10是缓冲垫产品中央区的一横剖视图，其中在滚压组件中采用图9所示的修改的元件。
具体实施方式
现详细参照附图，首先是图1，描述根据本发明的一缓冲垫制造设备15。设备15的上游端(图1的左侧)具有一保持架16，用于输送例如层状原料的卷筒。原料最好包括在一空心圆筒上卷绕的三个重叠的可生物降解的、可回收和可再次使用的30磅牛皮纸板或纸层。可替换的是，原料最好包括卷绕到一空心圆筒上的两个重叠的50磅牛皮纸板。缓冲垫制造设备15将原料转换成一条带，其具有被一中央区(带)隔开横向枕头状部分。该条带沿其中央区连接，以形成一压花的缓冲垫产品条带，其可通过切割分开成各个部段或者所希望长度的垫子。
设备15包括一壳体18，其具有一基板或壁20、侧板或壁21，和一端板或壁22，它们一起形成一框架结构。基壁20大致为平面并且为矩形。壳体还包括一顶壁23，其与基壁、侧壁和端壁一起构成一封闭物。
在壳体的上游端，基壁20和侧壁21具有内卷的边缘部分，它们沿位于中央的相对较大的矩形原料入口25形成一矩形边界。该边界可以看作一端板或壁，其从基壁20的上游边缘垂直地延伸。应当注意到，术语“上游”和“下游”此处用于指原料流经设备15的方向。端板22从靠近基壁20下游端但向内的一位置垂直地延伸。端板22大致为矩形和平面，并且包括一垫板出口。
壳体(或框架)18还包括一前盖或板26，其从基壁20的下游边缘垂直地延伸。因此，端板22和前板26限定了壳体18下游端的一盒状延伸部分的上游和下游端。前板26可以是一门状结构，其可选择地打开，以便缓冲垫制造设备15的切割装置元件进入。
设备15还包括一原料供给组件30；一成形组件31；一输送/连接组件32，其由一滚压件驱动马达驱动，例如一电动机(未示出)；一切割组件33，其由一切割马达驱动，例如一电动机(未示出)；和一运送切割或切断导向组件34。原料供给组件30包括一恒定的输入滚筒36和分离器37a～37c，该组件安装在壳体18的一上游侧或者特别是在上游端板或壁上。成形组件31位于原料供给组件30的下游，位于壳体的内部，用于将原料成形为一连续的三维垫板条带，其具有沿条带的中央区域叠层的原料部分。输送/连接组件32位于成形组件31的下游，并且安装在下游端板22的一上游侧。在下游端板22的相对或下游侧，安装切断或切割组件33。马达最好安装在基壁20上，其可提供一横向安装板38，该板38形成基壁或板20的一部分。马达设置在成形组件31的相对侧。运送切割组件34位于切断组件33的下游，并且其安装在前盖26上。可以参考美国专利申请08/386355，其示出了一类似的切断组件，或参考美国专利申请08/110349，其示出了另一类型的切断组件。
所示设备中的输送/连接组件32执行两种功能。输送/连接组件连接原料的叠层部分，以维持垫板条带的三维形状。输送/连接组件还用来向设备输送原料，通过从原料供给组件牵引并经过成形组件。这双重功能是由一对旋转的滚压件完成的，尤其是下面将更详细描述的齿形件40和41。在表示本发明的所示实施例中，一个齿形件40安装在一轴43上，该轴由输送马达旋转地驱动，而另一齿形件41为一惰轮，其安装在一浮动轴44上。从动齿形件40绕一轴线旋转，该轴线相对于前板22固定，而另一齿形件则安装在浮动轴上，所述浮动轴由导向件45内的导向槽导向，以使朝向和离开从动轴43的移动平行地进行。浮动轴以及浮动的齿形件由一弹簧46或其它合适的弹性偏压装置向从动齿形件弹性地偏压。弹簧力可以调节，以改变由齿形件向原料条带施加的挤压力，其中原料条带从成形组件向切断组件通过。
在设备15的操作中，原料供给组件30向成形组件31供给原料。成形组件促使层状原料向内卷绕和成形，以形成一连续缓冲垫条带的横向枕头状部分。输送/连接组件32使原料进入设备内并且还连接中央区，以形成一连接的垫板条带。当连接的垫板从输送/连接组件32向下游移动时，切断组件33就将垫板条带切断或切割成所需长度的段或垫。然后被切断的垫经运送切断组件34运送。
上面描述的设备15与在美国专利5123889中详细描述的设备大致相同，对于设备的总体布置和操作可以参见该专利。但是，应注意到所示的成形组件31是在未审结的美国专利申请08/386355中描述的类型。而且，成形组件设有一导向斜坡47，上面安装一成形斜槽48，导向斜坡具有一延伸的导向表面部分49，其从成形斜槽的下游端向齿形件40和41附近延伸。
现再参照图2和3，详细示出了滚压件40和41。如图2A～2C所示，阴滚压件40的圆周具有许多径向向外延伸的突起220，它们最好为齿形，例如绕其圆周的所示的直齿。齿220由圆形凹槽226分成中央部分222和外侧部分224。轴向部分220和224以及凹槽226最好相对于阴元件40的中央平面对称地设置。
另一滚压件即阳滚压件41包括中央部分230，其轴向邻近于内侧部分232，和外侧部分233，其中外侧部分233分别向外邻近于内侧部分232。中央部分230和外侧部分233的圆周上具有许多径向向外延伸的突起234，最好是例如所示出的直齿形的齿，以与阴滚压齿轮40(图2A～C)的中央部分222以及外侧部分224的齿220啮合。中央部分230和/或外侧部分232的齿234之间的间隔被看成波谷235。
最好如图3A所示，内侧部分232也被称为切割齿轮，其分别具有与中央部分230和/或外侧部分232的齿234之间的波谷235对齐的部分236。每一波谷对齐部分236包括一切割刃237和在切割刃237每侧的空旷部分238。虽然波谷对齐部分236分布在突起234之间的圆周空间内，但切割刃237具有小于相邻突起234之间的圆周间隔的一圆周跨度。空旷部分238为半圆缺口形，从切割刃237的一径向边缘向波谷对齐部分236的至少径向端延伸。按此方式，一凹入的边缘轮廓环绕每一波谷对齐部分236内的切割刃237的每一径向侧。
在滚压件40和41的旋转过程中，波谷235(在阳滚压件41的齿234之间)容纳阴滚压件40的齿220(图2A～C)。因此，在滚压件40和41的旋转过程中，切割轮232的波谷对齐部分236将通过阴滚压齿轮40的同步运动的齿，并且切割刃237顺序地容纳到其凹口226内。(每一切割轮232的厚度稍小于阴齿轮40内相应凹槽226的宽度)。由于切割刃237没有跨越波谷对齐部分的圆周范围(例如在美国专利申请08/607/607中公开的)，因此切割力集中在一有限的部分内，从而减小了动力要求和/或可降低滚压件40和41之间的夹紧压力。而且，尽管在切割过程中未直接包括缺口238，但所提供的凹入边缘轮廓肯定能增强切割刃237在其进入凹槽226的过程中的剪切能力。
阴齿轮40的中央齿部分222(图2A～2C)以及阳齿轮41的中央齿部分222(图3A～3C)可分别具有位于中央的环形凹槽239和240，它们彼此对齐并且宽度相等。
为便于制造，齿轮40和41最好通过一堆轴向叠置的盘形件形成，这些件最好具有能够经济地形成的一厚度，例如通常由钢带或钢板冲压或激光切割而成，尽管根据需要其它合适的材料(通常是金属)也可采用。图2和3所示的优选的齿轮基本上由5个不同的扁平盘形件243～247组成，这些盘形件最好都具有相同的均匀厚度，除了为适应相啮合的盘形件和盘形件之间的凹槽而需要稍微变化外。但是，也可使用不同数量的盘形件，它们可以有显著不同的厚度。例如，可以使用一单个较厚的盘形件来代替多个盘形件，以形成一单个轴向部分，如果需要的话。
盘形件243和244具有如图4A和5A所示的一直齿横截面，其齿260和261从相应的轮毂264和265径向向外延伸，以形成圆周隔开的突起。盘形件243和244分别具有一个或多个孔267、268，以分别连接销和一中央孔269、270，从而安装到一轴上。如所示，用于形成作为从动齿轮的阴齿轮40的盘形件243具有3个圆周均匀隔开的孔267，它们位于轮毂264内，以连接销，并且具有一中央孔269，该孔具有一键槽273，以容纳一驱动轴上的一键。另一盘形件244用来形成阳齿轮41，其可具有例如2个径向相对的连接销孔268，并且如果不被驱动的话就没有键槽，如优选实施例中所示的。除了连接孔和中央孔外，盘形件最好等同(尺寸和形状)。
盘形件245和246为圆形，并且盘形件247为大致圆形，其带有一扇贝形边缘，以形成切割刃237和缺口238。盘形件245和246最好具有同一直径并且最好等于轮毂264/265的直径，其中盘形件243/244的突起或齿260/261从所述轮毂径向向外延伸。盘形件247最好具有大于盘形件245和246直径的一直径。用于形成阴齿轮202的盘形件245具有类似于齿盘件243的连接孔278和一带键槽的中央孔279。类似地，用于形成阳齿轮的盘形件246/247具有类似于齿盘件244的连接孔282/283和一中央孔286/287。
8个齿盘件243和4个小直径的圆盘件245被组装在一起，以形成如图2B和2C所示的阴齿轮40。3个齿盘件243(图4A)被堆叠在一起，其中其齿相互对齐，以形成每一外侧部分224。中央部分222由两个较小的圆盘件245形成，它们被夹持在两个齿盘件243之间，其中齿盘件243的齿彼此对齐并且与外盘部分224的齿对齐。较小的圆盘件245将齿轮件245隔开，从而在其间形成环形中央槽240。每一侧边部分224与中央部分222由一小直径的盘形件243隔开，从而在中央和外侧部分之间形成环形槽或凹槽部分246。盘形件通过诸如铆钉或销之类的连接件保持在一起，其中这些连接件延伸通过盘形件243/245内的孔267/278，这些孔轴向对齐，以容纳连接铆钉。可以采用其它合适的装置来将盘形件固定到一起。例如盘形件可以焊接起来和/或连接到一支承轴上。
8个齿盘件244、2个小直径的圆盘件246和2个大直径的盘形件247被组装起来，以形成如图5所示的阳齿轮41。3个齿盘件244被堆叠起来，其中它们的齿彼此对齐以形成每一外侧部分233。通过两个较小的圆盘件246形成中央部分230，这两个圆盘件被夹持在2和齿盘件244之间，其中齿盘件的齿彼此对齐并且与外盘部分233的齿对齐。较小的圆盘件246将齿轮件244隔开，因而在其间形成环形中央槽239。每一侧边部分233与中央部分230通过一大直径盘形件247隔开，从而在中央与外侧部分之间形成冲压部分232。盘形件通过诸如铆钉或销之类的连接件保持在一起，其中这些连接件延伸通过盘形件内的孔，这些孔轴向对齐，以容纳连接铆钉。同样可以采用其它合适的装置来将盘形件固定到一起，例如焊接。一衬套294可延伸通过盘形件的中央孔270/286/287，如所示。
此时显然可看出，齿轮40和41将同步旋转，因为齿轮的中央和外侧部分相互啮合。相啮合的齿轮牵引被叠压于两者之间的原料的横向边缘部分，这样就在原料内形成凹痕或凹口，从而使原料形成压花(机械地永久变形)。与此同时，跨越相邻齿部分的齿234(图3A)的切割刃237将通过阴齿轮40的齿220(图2A)。在齿轮的夹挤下，重叠的切割刃和阴齿轮将促使原料的相邻部分向相反方向运动，同时切割刃相互配合，以造成剪切作用，在这样形成的光滑边缘突片部分的每一侧形成经每一叠层的一缝槽，其中光滑突片部分是通过冲压部分237冲压的，该“冲压”包括切割缝槽以形成突片。
现参照图6和7，由375示意性地表示了本发明的一缓冲垫产品。缓冲垫产品包括至少2层和最好3或多层(薄板)层状材料377～379，这些层最好由可生物降解的、可回收和可再生的牛皮纸构成。层377～379具有叠置到中央部分上的横向边缘部分和叠合或重叠部分382。重叠或叠合部分382沿一中央滚压线或区域383被滚压起来。由滚压齿轮产生的滚压模式包括一列向外指向的中央凹痕388和交替地向内指向的凹痕389。中央列凹痕在其每一侧通过一突片391的列390约束住。由横向隔开的缝槽393限定的突片是从原料层沿相邻的中央凹痕列相反的方向被压出或冲压出的。
构成齿轮40和41的盘形件可以用不同的方式组装，这对于一特定的应用来说可能是需要的。滚压齿轮的外侧部分可以包括一单个齿盘件，这对于形成一较小宽度的滚压来说是希望的。相反地，齿盘件的数量可增大，以提供一更宽的部分或一些部分。类似地，隔离盘形件和冲压盘形件的数量可以改变，以给最终的缓冲垫条带产生不同的特征。通过一具体的优选实施例，2个齿盘件244可以堆叠到一起，其中它们的齿相互对齐，以形成外侧部分233，并且中央部分230可以通过两个较小的圆盘件246形成，所述圆盘件被夹持在两对齿盘件244之间，齿盘件的齿相互对齐并且与外侧圆盘部分233的齿对齐。
另外或者可替换的是，滚压件40和41相对于缓冲垫产品的布置可以修改，如果需要或者希望的话。在所示实施例中，阴滚压件40直接接触原料层377～379的叠置的横向边缘382，从而突片391从缓冲垫产品的该侧(图6中的顶侧)向外突出。但是，通过一具体的优选实施例，滚压件40和41可以颠倒(作适当的修改，以适应轴43和44的驱动/空转布置)，或者可以颠倒成形组件31的方向。采用这样的一逆转或倒置方式，阳滚压件41将直接接触原料层的叠置的边缘，并且突片391将从缓冲垫产品的相对侧(图6中的底侧)向外突出。
另外或可替换的是，构成滚压件40和41的盘形件的形状和/或尺寸可以修改。具体对于阳滚压件41的切割盘247来说(或者是切割轮232，如果以不同方式制造滚压件41的话)，其直径可以进行选择，以改变突片缝槽的深度和/或改变滚压件40和41之间的夹紧压力。而且切割刃237的圆周跨度可以改变和/或缺口(空旷部分)238的形状可以变化。
特别对于齿盘件243和244(或者包含突起220和234的部分，如果以不同方式来制造滚压件40和41的话)来说，突起220/234的数量可以增大/减少。所示的每一个滚压件40/41包括11个突起220/234，从而每一齿盘243/244包括11和齿260/261。突起模式的这种修改当然也要求类似地修改切割轮232和/或切割盘247。
另外或者可替换的是，突起220和234的形状可以改变。通过一具体的优选实施例，可以改变突起220和234的形状，以在啮合的突起之间提供“过盈”或“间隙”。在大多数传统的齿轮装置中，这可能不是最优的。但是，本发明包括这样的理解，即这种布置提供一更显著的压花效果，这在某些情况下可能是有利的，例如当需要一高密度的垫板时。
此外，“间隙”突起在压花轮廓之间提供一直接的、显著的和可预测的关系，并且在滚压件40和41之间提供夹紧压力。由于缓冲垫产品的压花轮廓对应于其密度，因此缓冲垫产品的密度可以通过调节滚压件40和41之间的夹紧压力而有选择地改变。例如，缓冲垫制造设备15可以修改，以包括一控制机构，其可操作地连接到压花齿轮上，使得一操作者能根据需要有选择地改变缓冲垫产品的密度。控制机构可包括例如在壳体外侧的一接近件，以便操作者容易调节缓冲垫产品的密度，例如在国际专利申请PCT/US96/10800中所提出的。另外或者可替换的是，可通过一微处理器来控制滚压件40和41的夹紧压力。在任一情况中，最好是用美国专利申请08/487179中所示的装置来取代图1所示的浮动轴的布置，以便更容易地调节元件40和41之间的夹紧压力。
下文中将描述对于突起220和234的可能的优选修改，其中用图7中所示的齿盘1243和1244来代替齿盘243和244(图6)。但是，在滚压件40和41之间装入修改的突起可以由本发明来完成。此外，修改的突起对于仅通过压花方式连接和/或冲孔/压花连接来说，可能是有利的。
在所示的滚压件40/41中，齿盘243和244上的齿260和261被形成传统的齿方式，从而当紧密地啮合在一起时，就如图8所示。在本发明的上下文中，“紧密地啮合”是指当一突起260的顶部接触突起261之间的底部时的情况。在缓冲垫制造设备15的实际操作过程中，原料层将在突起220和234之间由齿260和261形成，从而它们将紧密地啮合。此外，即使是传统的干齿轮装置，通常也没有被设计成紧密地啮合在一起。因此，应当理解图8和9的表述是用于解释而不是用于表示实际的工作情况。
在图8中，齿盘243和244表示成紧密地啮合，其中齿260的深度方向垂直于齿盘244的齿根圆。在该紧密啮合的条件下，齿260接触两个相邻齿261的侧边部分，从而封闭齿261之间的空间。该接触是因齿260/261的几何形状造成的，特别是扁平的底部、扁平的顶部和陡峭的圆角弧度。
在图9中，齿盘1243和1244表示成紧密地啮合，其中齿1260的深度方向垂直于齿盘1244的齿根圆。即使在该紧密啮合的条件下，齿1260也不接触两个相邻齿1261的侧边部分。该“间隔”或“溢出(slop)”是因齿1260/261的重新构成的几何形状造成的，特别是半圆形的底部、差不多尖点形的顶部和逐渐的圆角弧度，它们在相邻的齿之间形成一抛物线波谷。
如果滚压件40和41被修改以包括过大间隙的突起，则这样生产的滚压模式表示在图10中。如所示，滚压模式仍将包括向外/向内指向的中央列387的凹痕388/389和纵向分布在相邻的向外指向的凹痕388之间的一列突片391(当从图10的顶部观看时)。突片391的高度将小于凹痕388/389的高度，因为凹痕388/389具有更显著的轮廓。
虽然以某些优选实施例表示和描述了本发明，但显然通过阅读和理解该说明书，本领域的技术人员将获得等同的变化和修改。例如，滚压齿轮可以用于其它类型的设备与方法中，以滚压一层或多层原料的叠合部分。本发明包括所有这些等同变化及修改。

Claims (13)

1.一种缓冲垫制造设备(15)，包括一转换组件(31，32)，其将一片状原料转换成具有叠层部分的一三维缓冲垫条带；
该转换组件(31，32)包括一滚压组件(32)，所述滚压组件包括一第一滚压件(40)和一第二滚压件(41)，每一滚压件包括许多径向向外延伸的突起(220，234)，这些突起在滚压件(40，41)的旋转过程中相啮合；
第一滚压件(40)包括至少一个凹槽(226)并且第二滚压件(41)包括在滚压件(40，41)旋转过程中容纳在该凹槽(226)内的切割刃(237)，以在原料的重叠部分内切割一列缝槽(393)，从而形成至少一列突片，用于相互锁止原料的重叠部分；
其中切割刃(237)从第二滚压件(41)的相邻突起(234)的径向外端以径向向内地偏离，并且径向位于第二滚压件(41)的相邻突起(234)之间，且圆周地跨越小于第二滚压件(41)的相邻突起(234)之间的圆周间隔，且由一个径向缺口部分(238)与第二滚压件(41)的至少一个相邻突起(234)相隔开。
2.用于缓冲垫制造设备的滚压组件(32)，用于将原料的重叠的边缘部分滚压到一起，以产生一三维缓冲垫条带，包括一第一滚压件(40)和一第二滚压件(41)，每一滚压件包括许多径向向外延伸的突起(220，234)，这些突起在滚压件(40，41)的旋转过程中相啮合；
第一滚压件(40)包括至少一个凹槽(226)并且第二滚压件(41)包括在滚压件(40，41)旋转过程中容纳在该凹槽(226)内的切割刃(237)，以在原料的重叠部分内切割一列缝槽(393)，从而形成至少一列突片，用于相互锁止原料的重叠部分；
其中切割刃(237)从第二滚压件(41)的相邻突起(234)的径向外端以径向向内地偏离，并且径向位于第二滚压件(41)的相邻突起(234)之间，且圆周地跨越小于第二滚压件(41)的相邻突起(234)之间的圆周间隔，且由一个径向缺口部分(238)与第二滚压件(41)的至少一个相邻突起(234)相隔开。
3.如权利要求1所限定的缓冲垫制造设备(15)，其特征是：
切割刃(237)相对于相邻的突起(234)圆周地居中设置。
4.如权利要求1所限定的缓冲垫制造设备(15)，其特征是：
第二滚压件(41)包括一切割轮(232)，其具有径向分布在突起(234)之间的波谷对齐部分(236)，并且其中波谷对齐部分(236)包括切割刃(237)。
5.如权利要求4所限定的缓冲垫制造设备(15)，其特征是：
每一波谷对齐部分(236)包括环绕切割刃(237)每一径向侧边的一凹入边缘轮廓。
6.如权利要求5所限定的缓冲垫制造设备(15)，其特征是：
每一波谷对齐部分(236)包括构成凹入边缘轮廓的一缺口部分(238)。
7.如权利要求1所限定的缓冲垫制造设备(15)，其特征是：
缺口部分(238)包括半圆形缺口，其从切割刃(237)的一径向边缘向波谷对齐部分(236)的至少径向端延伸。
8.如权利要求1所限定的缓冲垫制造设备(15)，其特征是：还包括一控制机构，其控制压花件(40，41)之间的夹紧压力。
9.如权利要求2所限定的滚压组件(32)，其特征是：
切割刃(237)相对于相邻的突起(234)圆周地居中设置。
10.如权利要求2所限定的滚压组件(32)，其特征是：
第二滚压件(41)包括一切割轮(232)，其具有径向分布在突起(234)之间的波谷对齐部分(236)，并且其中波谷对齐部分(236)包括切割刃(237)。
11.如权利要求10所限定的滚压组件(32)，其特征是：
每一波谷对齐部分(236)包括环绕切割刃(237)每一径向侧边的一凹入边缘轮廓。
12.如权利要求11所限定的滚压组件(32)，其特征是：
每一波谷对齐部分(236)包括构成凹入边缘轮廓的一缺口部分(238)。
13.如权利要求2所限定的滚压组件(32)，其特征是：
缺口部分(238)包括半圆形缺口，其从切割刃(237)的一径向边缘向波谷对齐部分(236)的至少径向端延伸。
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