CN1133561C - 间歇涂敷方法与间歇涂敷设备 - Google Patents

Abstract

一种间歇涂敷方法及设备，可用来在沿某一方向移动的薄片(12)表面上间歇形成包含流态化物质(13)的涂敷层(14)，该方法包括以下步骤：在将流态化物质(13)涂敷到薄片(12)上的涂敷头(16)的上游，将对应于相邻涂敷部分之间非涂敷部分(15)的一部分薄片(12)向其背面侧内折，从而在表面形成连续的待涂敷表面(30)；从涂敷装置将流态化物质(13)连续不断地输送到待涂敷表面上，从而形成涂敷层(14)；将向内折弯的非涂敷部分(15)恢复原样，以便与涂敷头(16)下游侧的待涂敷表面(30)齐平；以及在连续涂敷的相邻涂敷层(14)之间间歇插入非涂敷部分(15)。

Description

间歇涂敷方法与间歇涂敷设备

技术领域

本发明涉及间歇涂敷方法和间歇涂敷设备，其中由流态化物质形成的涂敷层间歇地涂敷在薄片(带基薄膜)的表面上。

背景技术

对于大量生产内含流态化物质的矩形扁平袋产品的方法，其中袋子是通过将上下一对薄片的周缘部分密封起来而形成，可以设想如图4所示的方法，其中带状底面薄片42通过传送带41沿某一方向移动，由流态化物质形成的涂敷层43沿纵向及横向排列在带状底面薄片42的上表面，同时插入非涂敷部分44，并用顶面薄片45盖住涂敷层43，然后，在非涂敷部分44将上下两层薄片42、45密封在一起，接着，密封部分被适当地切割和分开。

对于将由流态化物质形成的涂敷层43涂复到沿某一方向持续移动的带状底面薄片42上并同时在移动方向X上插入非涂敷部分的方法，可以设想一种方法，可通过使涂敷头46以预定的时间间隔重复进行流态化物质的断续给料，来间歇提供非涂敷部分44。然而，这种方法的不便之处是涂敷头46的控制较复杂，很难根据底面薄片42的移动速度以高精度插入非涂敷部分44，因而生产能力不高。

发明内容

本发明的目的是要提供一种间歇涂敷方法和间歇涂敷设备，可以很容易地在沿某一方向移动的薄片表面上形成流态化物质的涂敷层，同时以很高的精度在薄片移动方向上间歇插入非涂敷部分，从而可以提高生产能力。

本发明通过提供一种间歇涂敷方法实现了上述目的，该方法用于沿某一方向移动的薄片表面上间歇形成包含流态化物质的涂敷层，包括以下步骤：

在将流态化物质涂敷到薄片上的涂敷装置的上游侧，将对应于相邻涂敷部分之间非涂敷部分的一部分薄片向其背面侧内折，从而在表面形成连续的待涂敷表面；

从涂敷装置将流态化物质连续不断地输送到待涂敷表面上，从而形成涂敷层；

使薄片的向内折弯的非涂敷部分恢复原状，以便与涂敷装置下游侧的待涂敷表面齐平；和

在连续涂敷的由流态化物质形成的相邻涂敷层之间间歇插入非涂敷部分。

此外，本发明通过提供一种间歇涂敷设备实现了上述目的，该设备用来在沿某一方向移动的薄片表面上间歇形成包含流态化物质的涂敷层，包括：

涂敷装置，用来将流态化物质涂敷到薄片上；折弯装置，布置在涂敷装置的上游，用来将对应于相邻涂敷部分之间非涂敷部分的一部分薄片向其背面侧内折，从而在表面形成连续的待涂敷表面；和展开装置，布置在涂敷装置的下游侧，用来使薄片的向内折弯的非涂敷部分恢复原状，以便与待涂敷表面齐平。

上述“薄片(带基薄膜)”是一种能很容易弯曲的柔软薄片，但在弯曲释放之后能够恢复到初始状态，最好具有不遗留弯曲痕迹的特点。例如，薄膜、纸张、布、纺织织物、无纺织物等等可以用作所述薄片。

对于用来在某个方向上移动薄片的装置，可以使用这样的连续传送设备，比如带式输送机和带式或块式顶板链(top plate chain)，它们能够连续传送装载在其上的输送物品。

用语“流态化物质”包括那些具有流动性和形状保持性的物质，这种流动性使其能够输送到薄片表面上，而形状保持性使其能够保持涂敷时的薄层形状。例如，不但包括具有粘性的糊状或半流态化物质，而且还可以包括粉末状或颗粒状物质。

用语“涂敷(包括其结合过程)”指的是通过涂敷装置将流态化物质输送到薄片上，从而使流态化物质以薄层的形式布置在薄片表面上。它包括这样的概念，将流态化物质涂到薄片表面上，通过挤压模塑或滚压模塑形成的流态化物质盖住薄片的上表面，将流态化物质喷涂到薄片的上表面，等等。

附图说明

图1是侧视图，用来说明根据本发明一个实施例的间歇涂敷设备的结构；

图2(a)、图2(b)、图2(c)、图2(d)和图2(e)是说明性的视图，显示了薄片向背面侧内折的几个状态，图2(a)是图1中A部分的放大视图，图2(b)是图1中B部分的放大视图，图2(c)是图1中C部分的放大视图，图2(d)是是图1中D部分的放大视图，而图2(e)是图1中E部分的放大视图；

图3是图1中F部分的放大视图，用来说明展开薄片时的状况；和

图4是说明性的视图，用来说明制造矩形扁平袋中装有流态化物质的产品的传统方法，其中矩形扁平袋是通过密封一对薄片的周缘部分来制作的。

具体实施方式

下面将介绍本发明的一个优选实施例。在大量生产薄片状的小包清洁剂时，可以使用根据本发明的间歇涂敷方法和间歇涂敷设备；所述小包清洁剂通过将膏状的流态化物质的清洁剂包装在扁平袋中，在平面图中看扁平袋的形状是矩形，并通过密封上下一对薄片的周缘部分而形成。这种利用图1中的间歇涂敷设备在带状底面薄片12的表面上间歇形成膏状清洁剂13的覆盖层(涂敷层)14，中间插入非覆盖部分(非涂敷部分)，其中带状底面薄片12通过在X方向上移动的传送带11连续不断地进料，就象在流动。在这里用语“膏”指的是用具有流动性的物质如浆糊、凝胶或类似的物质与粉末成分混合和搅拌而得到的一种揉成团的混合物，如日本公开特许公报No.Hei10-204499中所披露的。具有流动性的物质包括那些通过加热或加压而流态化的物质。

在下一个步骤中，在设置非涂敷部分15时，用和图4所示一样的方法将顶层薄片放置在每个覆盖层14的表面，然后在非覆盖部分15将上下薄片密封起来，接着适当地切割和分开密封部分从而得到薄片状的小包清洁剂，这种矩形扁平袋包括上下一对薄片，里面包含膏状的清洁剂。

本实施例中的膏状清洁剂13是一种具有流动性和可塑性的糊状清洁剂，可以通过作为涂敷装置的涂敷头16覆盖到底面薄片12的表面上。膏状清洁剂13具有粘性和使它不会塌落或向外流出的形状保持性，因此可以保持层状的覆盖状态。底面薄片12和顶面薄片是由一种纤维薄片比如聚乙烯醇纤维或各种水溶性薄膜制造的。因此，每次用洗衣机洗涤时，当预定数目的通过切割和逐一分开密封部分而得到的薄片状小包清洁剂投入洗衣机时，覆盖在膏状清洁剂13上的上下薄片很快溶解以帮助里面的膏状清洁剂溶解到洗涤水中。

本实施例的间歇涂敷设备10包括用来将膏状清洁剂13覆盖到底面薄片12上的涂敷头16、布置在涂敷头16的上游侧用来向内折弯底面薄片12的折弯装置17、和布置在涂敷头16的下游侧的展开装置18。

折弯装置17包括：若干细杆插入凹槽19，作为推入凹槽在底面薄片12的移动方向X上以预定间距(比如70毫米)在传送带11的表面形成，并沿垂直于由传送带11移动的底面薄片12的移动方向X延伸；若干细杆件20，能够以与细杆插入凹槽19相同的速度沿X方向移动，当它在X方向上移动时，其中心线的高度大体上等于细杆插入凹槽19的中心高度，每个细杆件都作为插入细杆沿插入凹槽19插入；和一个上游侧滚轮21，用来使传送带11改变方向并引导传送带沿X方向移动。推入凹槽的作用可以通过并排布置两个窄条控制，两个隔开的边缘部分形成可支撑薄片的推入凹槽，并在推入凹槽的两个边缘部分之间形成空隙。当如下面所介绍的涂敷流态化物质时，推入凹槽的边缘部分可相互接近使得薄片的表面基本上是连续的。插入件用来将薄片的一部分推入两个隔开的边缘部分之间。

如图2(a)所示，通过设置由氨基甲酸乙酯制成的厚度如5毫米的海绵板23，使其处于间隙为大约5毫米相近的状况，可在传送带11的带状体22表面中形成细杆插入凹槽19，取决于间隙的大小，细杆插入凹槽19的宽度可为5毫米，深度可为5毫米。每一海绵板23的表面覆盖着一层由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜组成的厚度比如为0.2毫米的保护膜板24，并使保护膜板24的一个末端部分作为边缘部分延伸到细杆插入凹槽19的表面开口部分中，从而使细杆插入凹槽19的开口宽度k达到约0.2毫米。

海绵板23材料所具有的柔软特性足以防止在上游侧滚轮21上方向发生变化时从带状体22上剥落下来。保护膜板24的回弹力使其可以变形到这样的程度，以致细杆件20能够插入到细杆插入凹槽19中。

细杆件20是一个直径为3毫米的圆钢杆。细杆件20的两端各装有一个轴承25(见图1)。布置在传送带11两侧外边的一对细杆导轨26构成细杆传送系统。通过使轴承25沿细杆导轨26滚动，细杆件20能够以与传送带11相同的速度沿X方向移动，同时保持其中心线的高度大体上等于细杆插入凹槽19的中心高度。细杆件20以与细杆插入凹槽19相同的间距(比如70毫米)沿细杆导轨26布置。因此，在移动方向X上的各个细杆插入凹槽19可以同时插入细杆件20。

上游侧滚轮21是一个直径可为125毫米的圆柱形部件。如下面所介绍的，传送带11布置在上游侧滚轮21和下游侧滚轮27之间，并由驱动马达驱动以预定的速度不停地转动。如图2(b)所示，当在下面移动的传送带11向上发生方向变化时，上游侧滚轮21使细杆插入凹槽19的开口宽度k增大，也就是说，推入凹槽的边缘取决于外圆周表面的曲率而相互离开。与此相反，当使传送带11从外圆周表面向X方向移动时，细杆插入凹槽19的开口宽度k又缩小，因此使边缘相互接近(见图2(d))。

根据本实施例，当位于上游侧滚轮21外圆周表面上的细杆插入凹槽19经过外圆周表面时，会使开口宽度k从扩大状态(见图2(b))变到缩小状态(见图2(d))，因此细杆件20克服伸出的保护膜板24的回弹力插入到细杆插入凹槽19中，同时使细杆件20夹在由供料滚轮28(见图1)不断提供的底面薄片12中间。通过这样的方式，对应于非覆盖部分15的一部分底面薄片12向底面薄片12的背面侧内折。

当底面薄片12借助于细杆件20而进入细杆插入凹槽19时，随着位于上游侧滚轮21外圆周表面上的细杆插入凹槽19沿X方向移动，保护膜板24的末端与相邻海绵板23之间增大的开口宽度k又缩小了(见图2(d))。结果，推入凹槽19的一对上、下游侧边缘部分相互接近，所以底面薄片12的弯折边缘部分29相互接近从而形成一个连续的待覆盖表面(待涂敷表面)，可以用涂敷头16连续不断地将膏状清洁剂13覆盖在上面。如图1和2(e)所示，待覆盖表面30上连续不断地覆盖着来自涂敷头16的膏状清洁剂13。

根据本实施例，细杆件20插入在细杆插入凹槽19中，并使每个细杆件20的中心线高度等于每个细杆插入凹槽19的中心高度。通过适当调整细杆插入凹槽19中细杆件20的高度方向或横向位置，夹住细杆件20的底面薄片12的折弯量可以增加/减少。因此，这样做可以很容易地照下面所介绍的进行调整非覆盖部分15的宽度。通过适当调节传送带11两端的上、下游侧滚轮21、27与用来引导装在细杆件20上轴承25的细杆导轨26之间的相对位置，可以很容易地对细杆件20作出这种位置调整。此外，通过改变细杆件20的直径以增加/减少底面薄片12的折弯量，也可以很容易地调整非覆盖部分15的宽度。

根据本实施例，在上游侧滚轮21的上面配置一个细杆推入滚轮31，使其可接触经过上游侧滚轮21顶端部分的传送带。通过用细杆推入滚轮31压迫细杆件20，从而使细杆件20插入细杆插入凹槽19中，底面薄片12可以平滑地向内弯折。

另一方面，根据本实施例，展开装置18包括使底面薄片12的移动方向从X方向变为向下方向的下游侧滚轮27，以及位于比下游侧滚轮27更下游位置的拉力施加装置(未示出)，用来施加拉力以便在移动方向X上拉动底面薄片12。

与上游侧滚轮21一样，下游侧滚轮27是一个直径可为125毫米的圆柱形部件。当沿X方向移动的传送带11向下发生方向变化时，由于外圆周表面的曲率，下游侧滚轮27使细杆插入凹槽19的开口宽度k增大，如图3所示。于是沿X方向不断移动的细杆件20从细杆插入凹槽19中出来，因此位于非覆盖部分15的底面薄片12的折弯状态释放。

除了别的部件，拉力施加装置还包括一个输送滚轮(未示出)，用来将带有膏状清洁剂13的底面薄片12输送到下一个工位，比如密封工位。由于输送速度大于传送带11在X方向上移动底面薄片12的速度，底面薄片12沿移动方向X向下游侧受到拉伸使底面薄片12的弯折边缘部分29、29相互离开，所以底面薄片12的非覆盖部分15恢复原状以便与待覆盖表面30齐平(见图3)。

根据本实施例，在下游侧滚轮27的上游侧配置有一个作为切割装置的切割滚轮32，它位于通过连续覆盖底面薄片12的上表面而形成的覆盖层14上方。切割滚轮32是一个圆柱形部件，其周长的1/4等于细杆插入凹槽19的间距。切割滚轮32带有从四等分圆周的位置伸出的割刀33。每个割刀33位于细杆插入凹槽19的正上面，细杆插入凹槽19中有底面薄片12的非覆盖部分15。在紧接细杆插入凹槽19上面的位置，割刀33切入通过在待覆盖表面30上连续覆盖膏状清洁剂13而形成的覆盖层14中，所以在那里形成一条切割线。切割滚轮32受到控制，使其圆周面的转速等于传送带11沿X方向的移动速度，四个割刀33顺序切入紧接以预定间距布置的细杆插入凹槽19上面的覆盖层14中，从而在那里形成切割线。

通过在下游侧滚轮27的上游侧连续覆盖层14中预先形成切割线，当底面薄片12的弯折边缘部分29因从细杆插入凹槽19中脱出细杆件20而相互离开时，即使是具有粘性的膏状清洁剂13也可以很容易地沿切割线而向两边分开。因此，可以很容易地防止膏状清洁剂13接触到非覆盖部分，并可防止细杆件20在取出时粘上膏状清洁剂13而弄脏。

割刀清洁装置(未示出)相邻切割滚轮32布置，在膏状清洁剂13被割开之后，用刷子、机织织物、无纺织物、空气等对割刀33进行清洁。此外，在比折弯展开装置18更下游侧邻近细杆导轨26处配置了细杆清洁装置(未示出)，利用刷子、无纺织物、空气等将细杆件20进行清洁。

对于在连续覆盖层14紧接细杆插入凹槽19上面的位置预先形成切割线的其它手段，还可以有下列方法。首先，有一种往复式切割方法，其中切割线是通过上下移动割刀而形成的。还有一种等速往复式切割方法，其中割刀在切入覆盖层14后一起以相同速度移动，使割刀相对于覆盖层14的切入状态保持一预定的时间，因此肯定能够形成切割线。还有一种横向往复式切割方法，其中覆盖层14中的切割线可以通过在覆盖层14上横向移动割刀而形成。

根据本实施例，通过使用具有上述结构的间歇涂敷设备10，可以很容易地在带状底面薄片12的表面上形成膏状清洁剂13的覆盖层14，同时可沿移动方向X间歇地插入非覆盖部分15，其中带状底面薄片12由传送带11移动并沿移动方向X连续不断地送进。就是说，首先，在涂敷头16的上游侧，位于非覆盖部分15的底面薄片12向其背面侧内折，同时将细杆件20插入到细杆插入凹槽19中，于是在底面薄片12的上表面侧形成连续的待覆盖表面30。接着，膏状清洁剂13连续不断地从涂敷头16送到待覆盖表面30上以形成覆盖层14，此后，在涂敷头16的下游侧，底面薄片12向内折弯的非覆盖部分15恢复原状以便与覆盖后的表面30齐平，因此非覆盖部分15间歇插入由连续涂敷的膏状清洁剂13形成的相邻覆盖层14之间。

在与移动方向X垂直的方向上布置着一对相邻的涂敷头16，因而膏状清洁剂13成两排覆盖到底面薄片12上。通过以预定间距布置这一对涂敷头16，在沿移动方向X的两排覆盖层14之间可以很容易地形成一纵向非覆盖部分15。这时，在底面薄片12上排列了两排覆盖层，非覆盖部分15纵向和横向地插入其间。

根据本实施例，通过沿底面薄片12的流动方向重复折弯和展开底面薄片12来间歇插入非覆盖部分，可同时保持涂敷头16进行膏状清洁剂13的连续给料，而不必控制涂敷头16以预定的时间间隔重复进行膏状清洁剂的断续给料，所以可以很容易地形成膏状清洁剂13的覆盖层14，同时在移动方向X上以很高的精度间歇插入非覆盖部分。因此，可以提高薄片状小包清洁剂的生产能力。

应当认识到本发明并不限于上述实施例，而是可以作出许多变化和修改。例如，本发明并不限于面团状的清洁剂。作为替代，当要涂敷其它混合物如半流质化混合物、粉末或粒子状混合物时，同样可以使用本发明。此外，将上层薄片覆盖到涂敷层上然后在下一个步骤中密封非覆盖部分不是绝对必要的。换句话说，在下一个步骤中的那些工序只根据需要才采用。切割装置的配置也不是绝对必要的。另外，折弯装置和展开装置并不限于上述实施例中的那些。

工业实用性

根据本发明的间歇涂敷方法和间歇涂敷设备，可以很容易地在薄片表面上形成流态化物质的涂敷层，同时以很高的精度在薄片移动方向上间歇插入非涂敷部分，从而可以提高生产能力。

Claims (5)

1.一种间歇涂敷方法，用于在沿某一方向移动的薄片表面上间歇形成流态化物质的涂敷层，所述方法包括以下步骤：

在将所述流态化物质涂敷到所述薄片上的涂敷装置的上游侧，将对应于相邻涂敷部分之间非涂敷部分的一部分薄片向所述薄片的背面侧内折，从而在表面形成连续的待涂敷表面；

从所述涂敷装置将所述流态化物质连续不断地输送到所述待涂敷表面上，从而形成所述涂敷层；

使所述薄片的向内折弯的非涂敷部分恢复原样，以便与所述涂敷装置下游侧的所述待涂敷表面齐平；和

在连续涂敷的由所述流态化物质形成的所述相邻涂敷层之间间歇插入所述非涂敷部分。

2.一种间歇涂敷设备，用于在沿某一方向移动的薄片表面上间歇形成流态化物质的涂敷层，所述设备包括：

涂敷装置，用来将所述流态化物质涂敷到所述薄片上；折弯装置，布置在所述涂敷装置的上游侧，用来将对应于相邻涂敷部分之间非涂敷部分的一部分薄片向所述薄片的背面侧内折，从而在表面形成连续的待涂敷表面；和展开装置，布置在所述涂敷装置的下游侧，用来使所述薄片的向内折弯的非涂敷部分恢复原样，以便与所述待涂敷表面齐平。

3.根据权利要求2所述的间歇涂敷设备，还包括布置在所述展开装置上游侧的切割装置，用来在连续涂敷所述流态化物质而成的所述涂敷层中形成切割线，所述切割线紧接所述薄片的向内折弯的非涂敷部分上面。

4.根据权利要求2所述的间歇涂敷设备，其特征在于，所述折弯装置包括：若干推入凹槽，其垂直于所述移动方向延伸；若干插入件，以与所述推入凹槽相同的速度沿所述移动方向移动，且在沿所述移动方向移动时沿所述推入凹槽插入；和一个上游滚轮，用来将所述推入凹槽引导到所述移动方向上；当所述推入凹槽从位于所述上游滚轮的外圆周表面的状态变为离开所述外圆周表面的状态时，每个所述推入凹槽的开口宽度从增大变为缩小，所述插入件插入到所述推入凹槽中，夹在连续输送的所述薄片中间，于是，对应于所述非涂敷部分的一部分薄片向所述薄片的背面侧内折。

5.根据权利要求4所述的间歇涂敷设备，还包括通过增加/减少夹住所述插入件的所述薄片的折弯量来调整所述非涂敷部分宽度的功能，当所述插入件插入所述推入凹槽时，通过调整所述插入件在所述推入凹槽中的位置可增加/减少所述折弯量。

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