CN1179711A - 用于将分立部分横向放置到运动的板上的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通过动态连续加工作业处理诸如纸、薄膜、复合材料等的连续的板的方法。更具体地讲,本发明涉及将分立的部分(32)转移至连续的板(34)的方法,所述连续的板为纸、薄膜或复合材料等。具体地讲,本发明涉及从位于卷绕区的来源卷绕分立的部分(32)的方法和装置,选择性地卷绕分立部分(32),将其作为连续的板的组成部分卷绕到输送装置(40)的输送头(46)上;由连续的板提供所述分立部分(32),如果板上接收到了所述部分的话;使输送装置(40)绕第一轴转动,并相应地使输送头(46)绕沿第一轴的径向的第二轴转动,以便把分立部分(32)输送给位于转移区的一个接收装置;并将分立部分(32)输送至位于转移区的接收装置。本发明涉及使用一个位于输送头上的粗糙的部分,该部分与分立部分(32)上的构造表面,将分立部分(32)保持在在输送头(46)上,选择性地使用通过输送头(46)的吸力,以协助将分立部分(32)保持在输送头(46)上。其中包括用于为转动的滑块提供吸力并使该吸力通过滑块的装置。

Description

用于将分立部分横向放置到运动的板上的方法和装置

本发明涉及接收以一定速度运动的分立部分并将该部分放置到以不同速度运动的一个板上的方法和装置。更具体地讲，本发明涉及接收以一定速度连续运动的材料板的分立部分并将该部分放置到以不同速度运动的第二个连续运动的板上的方法和装置。

诸如一次性尿布的用品通常是用这样的工艺生产的：将诸如束腿弹力带、束腰弹力带、胶带之类的不同材料的分立部分或组件，以及诸如钩环材料或搭锁之类的其它固定件放置到一个连续运动的产品板上。通常，分立部分进给处理的速度不同于产品板本身的速度。因此，为了与产品板的速度和方向匹配，必须改变所述分立部分的速度，有时还必须改变其方向，以便能够正确放置所述部分，不会对生产工艺或成品造成不利影响。

本领域技术人员已知道几种改变材料部分或组件的速度以便能将其放置到一个连续运动的板上的常规方法。

例如，一种已知方法为滑动切断法或滑动切割法。将一个材料板(其运动速度低于所述运动的板的速度)送入一个刀具和支承辊(其表面速度等于所述运动的板的速度)。当所述材料被切成分立的部分时，支承辊里的真空被启动，以便将材料部分吸在该支承辊的表面。然后支承辊将所述部分带至运动的板，在此，真空被卸去，所述部分被放置到运动的板上，同时所述部分和运动的板以相同的速度运动。

另一种方法利用花彩弧来降低所述运动的板的速度，以便与待放置到该板上的材料的分立部分的速度相匹配。所述运动的板暂时把速度放慢到与所述分立部分一致，使运动的板的余出部分聚集成花彩弧。然后将所述材料部分放置到运动的板上，同时，所述材料部分和板以相同的速度运动。然后将花彩弧松开，使运动的板恢复其原有速度。

另一种方法是利用一个滑块曲柄机构来实现速度的变化。该滑块曲柄机构利用同轴安装的杠杆或连杆接收所述材料的分立部分，提高该分立部分的速度，使其与运动的板的速度一致，并将所述部分放置到运动的板上。该滑块曲柄机构是四杆连接系统的一种特例。

最后，另一种类似方法是利用一个凸轮驱动的曲柄从动机构在分立部分被放置到运动的板上之前改变其速度。该凸轮驱动的曲柄从动机构包括安装在一个可转动的传动盘上的杠杆。每个杠杆都有一个支点，并包括一个位于其一端的一个凸轮从动件，和一个位于另一端的牵引杆。一个分布装置与该牵引杆的另一端连接。所述凸轮从动件与一个同所述传动盘的转动轴同心安装的固定凸轮相接触。随着驱动盘的转动，所述杠杆由其凸轮从动件随着凸轮的形状而转动。随着杠杆转动，使得分布装置加速或减速。因此，可将该机构设计成接收材料的分立部分、改变该部分的速度并将其放置到运动的板上。该方法的一个例子披露于于1986年9月9日授予Eschler的美国专利US 4,610,751中。

上述常规方法具有几个缺陷。首先，当所述材料的分立部分被转移时，通常会受到拖拉作用，这是因为用于转移该部分的输送装置的表面速度大于所述部分的速度。这种拖拉作用能将所述部分拉长或拉断。其次，有几种常规方法能产生明显的速度变化，但不能使速度在一定时间内保持稳定。因此，所述分立部分会受到不利影响，因为用于转移所述部分的输送装置在接收和分布过程中一直是处于连续的变化之中的。最后，一些常规方法可能十分昂贵而且要改变分立部分的大小和速度以使其与各种成品尺寸吻合也要花费很多时间。因此，希望有一种低成本的适用方法，用于接收以第一速度运动的分立部分，并将该部分放置到以不同的第二速度运动的板上。

另外，还希望当进行所述部分的接收和放置时，相应的表面速度在一定时间内大致保持稳定。例如，希望在所述部分与基质板以大致相同的表面速度运动时将所述部分放置到基质板上。稳定速度的延续使得可以精确控制所述部分在基质板上的长度和位置，特别是当该部分是易碎的和/或有弹性的时。

本发明的目的就是要克服上述问题。这一目的可以通过独立权利要求1、11、21和31的方法以及独立权利要求37、43和47的装置得到解决。

通过阅读从属权利要求、说明书和附图可以了解本发明的其它优点、特征、方面和细节。这些权利要求应当被理解为是从总体上对本发明所做的初步的、非局限性的限定。

具体地讲，本发明涉及卷绕、转移和呈递包括内含弹性元件的分立部分；特别是处理这些分立部分，同时维持所述弹性元件的长度，其长度很少或不会快速返回。

一方面，本发明涉及用于以下过程的方法和装置：以第一速度将分立部分卷绕到输送头上，以可变的径向速度绕第一轴转动该输送头和分立部分，并绕沿第一轴的径向的第二轴转动输送头。

另一方面，提供了用于将分立部分卷绕到输送头上的方法和装置，同时，该输送头的弧形顶板垂直于被接收的分立部分的运动方向设置。

再一方面，提供了将分立部分保持在输送头上的方法和装置，是这样实现的：在输送头上设置粗糙的表面，并在分立部分上设置匹配的网纹表面。

又一方面，提供了通过一个中央管状导管对输送头施加吸力的方法和装置，在导管外面有一个滑块，在滑块和导管上有匹配的第一和第二排吸孔，以实施对输送头的抽吸。

本发明披露了用于接收选择性地作为一个连续的板的部分的分立部分，并将从所述板上分离的分立部分转移到一个接收装置上。

在第一组实施方案中，本发明设计了一种用于以第一速度沿第一方向卷绕分立部分，并将该分立部分转移至一个以第二速度沿第二方向运动的接收装置的方法，该方法包括以下步骤：提供一个可转动的输送装置，和安装在该输送装置上的至少一个输送头，用于将分立部分卷绕到位于卷绕区的所述至少一个输送头上，并用于将该分立部分转移到位于转移区的接收装置上；将分立部分卷绕到位于卷绕区的所述至少一个输送头上；此时，该分立部分的前缘的取向与运动的第一方向形成第一角“A”；在将所述分立部分卷绕到所述至少一个输送头上之后，(i)绕沿垂直于第一方向并位于平行于该第一方向的平面上的第三方向取向的第一轴以可变的角速度转动可转动的输送装置，以便当分立部分被卷绕到位于卷绕区的所述至少一个输送头上时该输送头以大致等于分立部分第一速度的第一表面速度运动，而当该分立部分被转移到位于转移区的接收装置上时以大致等于该接收装置的第二速度的第二表面速度运动，由可转动的转移装置的转动形成一个运行轨道，和(ii)绕与第一轴相交并向外延伸的第二径向轴转动所述输送头，使所述分立部分前缘的取向与位于转移区的接收装置的取向形成角“B”，角“B”不同于角“A”；并将如此转动的分立部分转移到位于转移区的接收装置上。

所述方法优选包括绕所述第一轴转动可转动的输送装置，与此同时绕所述第二径向轴转动输送头。

该方法设计将所述作为一个连续板的部分并包含于其上的分立部分卷绕到输送头上，并在将该分立部分卷绕到输送头上之后、在绕第二径向轴转动输送头之前切割所述连续的板，以便分离出所述分立部分。

理想的是，该方法还包括在输送头上设置具有粗糙表面的部分，并在分立部分上设置网纹表面，该网纹表面与输送头上的粗糙表面部分相互作用，从而确保将该分立部分保持在输送头上。

该方法可以包括通过输送头向所述分立部分提供约为0.249～19.927kPa(约1～80英寸水)的吸力，约1.245～14.945kPa(约5-60英寸)较好，约11.209kPa(45英寸水)更好，以便在将可转动的输送装置从卷绕区转动到转移区时加强把分立部分保持在输送头上的保持力。

在第一组实施方案的优选方案中，输送头上有一个用于接收所述分立部分的弧形顶板，所述方法包括对输送头进行定向，使弧形顶板的弯曲部分垂直于位于卷绕区的第一运动方向，并在将该分立部分卷绕到输送头上之后绕所述径向轴转动输送头，使弧形顶板与位于转移区的接收装置对齐，以便在绕第二径向轴转动之后弧形顶板可以在转移区与位于和运行轨道相切的基本上平的接收装置沿垂直于转移区的第二方向的一条线相互作用，并沿一条接近第一方向的一条线与位于接收区的分立部分相互作用。

该方法还包括在所述分立部分被拉长并有由与该分立部分整合的弹性材料产生的张力的条件下卷绕该分立部分，并包括用足够大的力将该分立部分保持在输送头上，当与分立部分整合的弹性材料被拉长，例如150％，并结合输送头与该分立部分之间的摩擦关系时，当该分立部分被保持在输送头上的条件下其拉伸长度的快速返回率低于50％，低于20％较好，低于10％更好。

在第二组实施方案中，本发明设计了一种用于卷绕沿第一方向运动的分立部分并将其放置到沿第二方向运动的接收装置上的方法，该方法包括以下步骤：提供一个可转动的输送装置，它被安装成用于绕第一轴的轨道转动，该第一轴沿平行于第一方向的平面取向，以及安装在输送装置上的至少一个输送头，用于将所述分立部分卷绕到位于卷绕区的所述至少一个输送头上，并用于将分立部分转移到位于转移区的接收装置上，输送头有一个弧形顶板，其上有弧形弯曲部分，用于卷绕所述分立部分，输送头被安装成绕由第一轴向外延伸的第二径向轴转动；对输送头进行定向，使弧形顶板的弯曲部分垂直于运动的第一方向；并使该垂直于运动的第一方向设置的弧形顶壁将所述分立部分卷绕到位于卷绕区的所述至少一个输送头上；在将分立部分卷绕到所述至少一个输送头上之后，(i)绕第一轴转动可转动的输送装置，和(ii)绕第二径向轴转动输送头和位于该输送头上的分立部分，以使弧形顶板的弯曲部分与运动的第二方向对齐，并让输送头接近位于转移区的接收装置；并将如此转动的分立部分转移到接收装置。

该方法优选包括绕第一轴转动可转动的输送装置，与此同时绕第二径向轴转动输送头，从而在绕第二径向轴转动之后，弧形顶板可以与位于和所述轨迹相切的大体上为平面的接收装置沿一条垂直于位于转移区的第二方面的一条线相互作用，并沿一条接近第一方向的一条线在卷绕区与分立部分相互作用。

理想的是，第二组实施方案中的该方法包括在输送头上设置一个具有粗糙表面的部位，在分立部分上设置有纹理的表面，分立部分的有纹理的表面与输送头上的粗糙表面部分相互作用，从而确保将分立部分保持在输送头上。

理想的是，该方法包括在将可转动的输送装置从卷绕区转动至转移区时用吸力将分立部分保持在输送头上，以加强将分立部分保持在输送头上的保持力。

在第三组实施方案中，本发明设计了用于卷绕以第一速度沿第一方向运动的分立部分，并将该分立部分转移到以第二速度沿第二方向运动的接收装置上的装置，该装置包括一个输送装置，它被安装成能绕沿垂直于第一方向、并位于平行于第一方向的平面上的第三方向取向的第一轴转动；安装在输送装置上的至少一个输送头，用于在卷绕区将所述分立部分卷绕到该至少一个输送头上，此时，分立部分的前缘的取向与运动的第一方向形成第一角度“A”，并用于将该分立部分转移到位于转移区的接收装置；一个第一驱动装置，用于以可变的角速度绕第一轴驱动输送装置，以使所述至少一个输送头在分立部分被卷绕到位于卷绕区的至少一个输送头上时其以大体上等于分立部分的第一速度的第一表面速度运动，而在当分立部分被放置到位于转移区的接收装置上时以大体上等于接收装置的第二速度的第二表面速度运动，由输送装置的转动形成一个轨迹；以及一个第二驱动装置，用于驱动输送头绕与第一轴相交并由第一轴延伸的第二轴转动，以便使分立部分前缘的取向与位于转移区的接收装置的第二运动方向形成角“B”，角“B”的大小不同于角“A”。

在优选实施方案中，第二驱动装置包括第一驱动装置与控制装置相配合，使输送头绕第二径向轴转动。在另一种方案中，所述第二驱动装置包括控制装置，它与由第一驱动装置产生的动力相配合，使第二驱动装置驱动输送头绕第二径向轴转动，同时由第一驱动装置驱动输送装置绕第一轴转动。

理想的是，所述装置包括用于在第一驱动装置驱动输送装置绕第一轴转动时在卷绕区和转移区之间将分立部分保持在输送头上的吸引装置。

理想的是，输送头有一个用于卷绕分立部分的接收部位，该接收部位有一个粗糙表面，该表面包括一个第一基础表面部分和一个第二部分，该部分上有从所述基础表面部分向外延伸的用于接收分立部分的第一排突出部分，其长度至少约为0.006mm，最高可达约3mm较好，约0.01～0.03mm更好，以便接收部位上的突出部分可以与分立部分的有纹理的表面相互作用，从而把分立部分固定在输送头上。

在第四组实施方案中，本发明设计了一种将分立部分由位于卷绕区的供给装置转移到位于转移区的接收装置的方法，该方法包括以下步骤：提供一个输送装置，其包括至少一个安装在该输送装置上的输送头，该输送头有一个用于卷绕分立部分的外壁，该外壁至少有一个部位具有粗糙表面，该部位包括(i)一个基础表面部分和(ii)一个第二部分，其包括一个由基础表面部分向外延伸的用于接收分立部分的第一排突出部分，其长度至少约为0.006mm，第二排吸孔最好设置在有粗糙表面的部位并通过所述外壁延伸至位于输送头里面的内部通道；将一个具有有纹理的表面的分立部分卷绕到该粗糙表面部分，其中，分立部分的有纹理的表面的纹理与轴送头的粗糙表面部位可以相互作用；所设置的吸孔被用于选择性的通过吸孔向分立部分施加引力；并将分立部分从输送头上松开，此时由吸孔选择性地提供吸力。

该方法还设计了卷绕包含于连续的板中的分立部分，以及在卷绕之后和从输送头上释放分立部分之前切割所述板，以便分离出所述分立部分。

该方法还设计了适合于绕第一轴转动的输送装置，以便卷绕以第一速度运动的分立部分，并将该分立部分释放到以第二速度运动的接收装置上，该方法包括以可变的角速度绕第一轴转动输送装置，以便当分立部分被卷绕到位于卷绕区的至少一个输送头上时，该输送头以大体上等于分立部分的第一速度的第一表面速度运动，而当分立部分被释放到位于转移区的接收装置上时，输送头以大体上等于接收装置第二速度的第二表面速度运动，该方法还包括在将可转动的输送装置从卷绕区转移到转移区时，选择性地利用吸力将分立部分保持在输送头上。

该方法还优选地包括卷绕沿第一方向运动的分立部分，并将该分立部分转移到沿第二方向运动的接收装置，输送头具有一个用于接收分立部分的弧形顶板，并包括对输送头进行定向，以使弧形顶板的弯曲部分垂直于卷绕区的第一运动方向，并在将分立部分卷绕到输送头上后绕第一轴转动输送装置，第一轴的取向沿垂直于第一方向、并位于平行于第一方向的平面内的第三方向，并绕与第一轴相交的第二径向轴转动输送头，从而使弧形顶板与位于转移区的接收装置对齐，这样，在绕第二径向轴转动之后，弧形顶板可以沿一条垂直于转移区的第二方向的直线与处于和所述轨迹呈相切状态的大致为平面的接收装置相互作用，并沿一条接近第一方向的线在卷绕区与分立部分相互作用。

最后，第四组实施方案预计包括在分立部分被拉长并且有由与分立部分整合的弹性材料产生的张力的条件下卷绕分立部分，并用足够的吸力将分立部分保持在输送头上，此时，与分立部分整合的弹性材料通过输送头与分立部分之间的摩擦关系拉长150％，当分立部分被保持在输送头上时拉伸的快速返回至少低于50％，低于20％较好，低于10％更好。

第五组实施方案包括用于将分立部分从位于卷绕区的供给装置转移到位于转移区的接收装置的装置。这类装置包括一个输送装置；安装在该输送装置上的至少一个输送头，该输送头具有一个用于卷绕分立部分和释放分立部分的外壁，该外壁至少具有一个具有粗糙表面的部位，所述至少一个部位包括(i)一个基础表面部分和(ii)一个第二部分，该部分包括从基础表面部分向外延伸的长度至少约为0.006mm的第一排突出部分，用于接收分立部分；用于使输送装置绕转动轴转动的动力装置，并因此将所述至少一个输送头从卷绕区转移到输送区。该装置选择性地包括第二排吸孔，该吸孔通过所述外壁延伸到位于输送头里面的内部通道，吸力装置在输送头从卷绕区移动到输送区时通过第二排吸孔向所述至少一个部位施加吸力。

在第五组实施方案的优选方案中，所述动力装置被用于驱动输送装置绕第一轴转动，以便卷绕以第一速度运动的分立部分，并将该分立部分释放到以第二速度运动的接收装置上，包括以可变的角速度绕第一轴转动输送装置，以使所述至少一个输送头在卷绕区以大致上等于分立部分的第一速度的第一表面速度运动，并在转移区以大致上等于接收装置的第二速度的第二表面速度运动。

理想的是，上述转动轴包括一个第一转动轴，输送头被安装成绕第二转动轴转动，该轴与第一转动轴相交，并由第一转动轴向外延伸。

在第六组实施方案中，本发明设计了用于向转动的吸头间歇地施加和卸去吸力。该装置包括一个管状导管，其包括一个中央吸力供应管，该管状导管包括一个外层环形壁，并具有一定长度；其上安装有一个滑块用于绕管状导管转动，同时维持滑块与管状导管之间的吸力密封；一个外壳包括一个与滑块密封的吸力室，用于与滑块一起绕管状导管转动，并用于向被保持在该外壳的外表面的部分施加吸力；管状导管外部的环状壁的第一排吸孔在部分、而不是全部管状导管的外围延伸；并且在滑块上有第二排吸力孔，沿管状导管的长度与第一排吸力孔纵向对齐，当滑块绕管状导管转动时，所述第一和第二排吸孔对齐，以便通过第一和第二排吸孔将吸力从管状导管传至吸力室。

理想的是，管状导管上的第一排吸孔绕管状导管的环形壁设置，以使第一排吸孔与第二排吸孔对齐，并由此向吸力室提供吸力，此时滑块的转动角至少约为30度，但不超过约330度。

在优选实施方案中，所述滑块包括一个第一滑块，所述装置包括一个沿管状导管的纵方向与第一滑块分离的第二滑块，最好除第一滑块之外被安装用于绕管状导管转动，同时维持第二滑块与管状导管之间的吸力密封，管状导管有第三排吸孔，而第二滑块有第四排吸孔与所述第三排吸孔配合，以便向安装在第二滑块上的第二吸力室提供吸力，此时第二滑块的转动角至少约为30度，但不超过330度。

在第七组实施方案中，本发明包括一种利用一个转移装置将分立部分从卷绕区转移至转移区的方法，所述转移装置上安装有一个输送头，该输送头包括一个用于将分立部分卷绕到输送头上的卷绕部分，该卷绕部分有一个用于接收分立部分的粗糙表面。该方法包括以下步骤：将分立部分卷绕到输送头的卷绕部分；并通过分立部分的有纹理的表面与卷绕部分的粗糙表面之间的相互作用将分立部分保持在输送头上；对卷绕部分进行定向，使分立部分处于向下位置，以便通过重力使分立部分与卷绕部分分离，其中，分立部分有纹理的表面与卷绕部分的粗糙表面之间的相互作用维持将分立部分保持在卷绕部分上；并通过向分立部分施加外力将分立部分从卷绕部分转移下来，并因此与输送头分开。

在优选实施方案中，该方法包括向分立部分涂布粘合剂，并通过使粘合剂与待将分离部分转移上去的基质接触，将分立部分从转移头上拉下来。

该方法可以包括卷绕包含于连续的板中的分立部分，并在将分立部分卷绕到输送头上之后，将该分离部分转移至接收装置上之前切割所述板，以便将分立部分从板上分离出来。

该方法还包括在分立部分被拉长并且有由与该分立部分整合的弹性材料产生的张力的条件下卷绕该分立部分，并用足够的力将该分立部分保持在输送头上，所述力与输送头和分立部分之间的摩擦关系配合，当分立部分被保持在输送头上时，表现出不到50％的伸长快速返回。

在优选实施方案中，所述方法包括通过输送头施加吸力加强将分立部分保持在输送头上的保持力，并因此将分立部分压向输送头。

最后，该方法包括对分立部分进行定向，包括绕一个大致水平的轴转动输送装置，并在将分立部分从输送头上输移下来之前将其向下转使其与垂直方向的角度在30度以内。

通过阅读本发明下面的详细说明和附图，可以更全面地理解本发明，其它优点也将变得显而易见，其中：

图1象征性地表示本发明装置的一种实施例的示意图，

图2象征性地表示图1所示装置的侧视立面图，

图3A象征性地表示本发明装置的另一种实施例的侧视立面图，

图3B象征性地表示图3A所示装置的示意图，

图4象征性地表示图3A所示装置的另一种示意图，

图5象征性地表示图3A所示装置的另一种侧视立面图，

图6象征性地表示用于图3A、3B、4和5所示实施方案的典型的一组互补的非圆形齿轮的速度曲线，

图7象征性地表示具有设计的转角的单一一组非圆形齿轮，

图8表示本发明装置另一种实施方案的示意图，

图9表示一个输入的待由本发明装置转移的板的部分示意图，其部分被剖去，

图10表示图8所示实施方案的放大示意图，其部分已被剖去以显示凸轮系统和滑块上的示意性吸孔，

图11是沿图8中11-11的剖视图，

图12是由凸轮系统驱动的曲柄钳的示意图，

图13是沿图10中13-13的剖视图，表示输送头的外壁的卷绕部分，其上有分立部分，

图14是卷绕部分表面的放大的节段示意图，

图15是与图13一样的剖视图，其被进一步放大，以显示突出部分。

图16是大致沿图8的16-16的正视图。

下面的详细说明是结合纸张转化工艺做出的。本发明可以适当应用于其它柔性板加工。

本发明提供了用于卷绕以第一速度运动的分立部分并将其转移到以第二速度运动的基材板上的方法和装置。该方法和装置特别适合于卷绕弹性材料部分，如束腿弹力带或束腰弹力带，并将该部分转移到一次性尿布或其它失禁用品上。然而，容易理解的是，所述方法和装置适于将任何部分放置到任何合适的接收装置上。

参见图1和2，象征性地示出了本发明的一个方面，其中，总体上用30表示的装置接收以第一速度沿箭头90所示方向运动的分立部分32，并将分立部分32放置到以第二速度沿箭头91所示方向运动的基材板34上，箭头34与基材板34相关。所示出的装置30的例子包括一个可转动的输送装置40，用于接收和放置部分32。如在图1和图2中所象征性地表示的，装置30还包括一个驱动装置50用于向从动装置60传递转力。驱动装置50包括至少一个可转动的非圆形驱动齿轮54，而从动装置60包括至少一个可转动的非圆形从动齿轮62。在使用中，非圆形驱动齿轮54与非圆形从动齿轮62啮合并驱使其转动，从动齿轮62又驱使输送装置40转动。

所示出的输送装置40的例子包括至少一个与输出轴64连接的壳体部分48。输送装置40的壳体部分48与输出轴64之间可以用本领域技术人员已知的任何技术连接，例如，螺栓、螺钉、键和配合的键槽、焊接等或其组合。例如，可以通过将一个键插入壳体部分48和输出轴64上的配合键槽里将壳体部分48和输出轴64连接在一起。类似地，可以用上述组合技术将本发明装置30的其它部件连接在一起。

如图1和2所示，壳体部分48可以包括一个输送头46和一个板47，板47与输送头46连接并垂直于输送头46地延伸。所述板件也与输出轴64连接。壳体部分48的尺寸随需要的输送装置40的输出值及被转移的分立部分32的大小和形状而变化。例如，壳体部分48的输送头46可以有一个跨度为约20～340度的外部弧形表面74，该外部弧形表面的长度约为25～305mm(约1～12英寸)，宽度约为13～512mm(约0.5～20英寸)。当输出轴64转动时，输送装置40沿与之相关的箭头92所示方向运动。输送头46的外弧形表面74是输送装置40的环形外周表面，它沿轨迹75运动并形成轨迹75，该轨迹通过卷绕区42和输送区44。卷绕区42和输送区44是由输送装置40的外弧形表面74的运动轨迹的相应部分形成的。

所示出的驱动装置50的例子包括一个可转动的、与一个输入轴52连接的非圆形齿轮54。所示出的从动装置60的例子包括一个可转动的、与一个输出轴64连接的非圆形齿轮62。输出轴64平行于输入轴52并与输入轴52偏离，以便非圆形驱动齿轮54被设计成与非圆形从动齿轮62啮合并驱动从动齿轮62。驱动装置可以包括一个通过合适的齿轮与输入轴52可操作地连接的马达。因此，在使用中，由马达转动输入轴52，由输入轴52转动非圆形驱动齿轮54，再由齿轮54转动从动齿轮、输出轴64和输送装置40。

另外，所示的从动装置60可以包括一个非圆形从动齿轮62，该齿轮与一个中间轴连接，而不是与输出轴64连接。“中间轴”是指支承在两个位置之间的一个可转动的轴，它可以接收来自驱动装置50的转动能，并将该转动能传至输出轴64。中间轴平行于输入轴52，但与输入轴52偏离，以便把非圆驱动齿轮54设计成与从动齿轮62啮合并转动该从动齿轮。从动装置60还可以包括一个传递装置，如一对分别与中间轴和输出轴64连接的互补齿轮，用于将转动能从中间轴传递至输出轴64，以便转动输出轴64和输送装置40。另外，所述传递装置可以包括本领域技术人员已知的任何机构，通过该机构可以将转动能从一个轴传递至另一个轴，例如，圆形齿轮、V形皮带、定时皮带、连续的链条等或其组合。另外，所述传递装置可以包括另一对互补的非圆形齿轮，以产生额外的速度变化。

还可以进一步了解，本发明的方法和装置30可以使用一系列输送装置40与从动装置60的一种、两种、三种或三种以上组合，以便实现所希望的将分立部分放置到基材板上。不同的组合使得可以使用连续运动的板输送分立部分。另外，通过使用一系列输送装置与从动装置的组合可以获得更大的速率差。例如，参见图3A、3B、4和5，象征性地示出了本发明的另一方面，其中，总体上用30表示的装置30接收以第一速度沿与板36相关的箭头93所示方向运动的弹性材料板36的分立部分32，并将分立部分32转移到以第二速度沿与板34相关的箭头94所示方向运动的基材板34。所示装置30的例子包括三个壳体部分48，分别用48A、48B和48C表示(图4和5)，用于接收并放置部分32。装置30还包括一个齿轮箱56，如图3A和3B所示，该齿轮箱具有一个驱动装置50，驱动装置包括一个可转动的非圆形驱动齿轮54，用于向三个从动装置60传递转动能，从动装置分别用60A、60B和60C表示。驱动装置60包括一个可转动的非圆形从动齿轮62，从动齿轮分别用62A、62B和62C表示，它被设计成用于驱使各个外壳部分48转动。

如图4和5所示，各个壳体部分48分别与一个用68A、68B和68C表示的同心轴68连接。当各个同心轴68转动时，输送装置40沿由与该输送装置相关的箭头95所示方向运动。在使用中，相应壳体部分48A、48B和48C的外围弧形外表面74沿通过卷绕区42和输送区44的轨迹75运动并形成轨迹75。卷绕区42和输送区44是由输送装置40的弧形外表面的运动轨迹的相应部分形成。

各壳体部分48的大小和形状可以随每个输送装置40的壳体部分数目的改变而变化。例如，如果装置30如图4和5所示般地包括三个壳体部分48，各个壳体部分48可以有一个外部弧形表面74，该外部表面跨过输送装置40的运动轨迹75的30～120度。

如图3A、3B、4和5所示，驱动装置50的例子包括与一个输入轴52连接的非圆形驱动齿轮54。所示的各个从动装置60的例子包括相应的可转动的非圆形从动齿轮62，该从动齿轮分别与由66A、66B和66C表示的相应的中间轴66连接。各中间轴66平行于输入轴52，并与之分离，以便把非圆形驱动齿轮54设计成与相应的非圆形从动齿轮62啮合并使之转动，从而转动相应的中间轴66。因此，如图所示，一个非圆形驱动齿轮54被设计成与三个分别由62A、62B和62C表示的非圆形从动齿轮啮合并使之转动，三个从动齿轮分别与三个由66A、66B和66C表示的中间轴连接。如图3B所示，各个从动装置60还可以包括一个传递装置70，如分别与各个中间轴66和各个同心轴68连接的一对互补齿轮，用于将转动能从各中间轴66A、66B和66C传递至相应的同心轴68A、68B和68C，从而转动相应的同心轴68和输送装置40。另外，传递装置70可以包括任何本领域技术人员已知的机构，通过该机构可以将转动能从一个轴传递至另一个轴，例如，圆形齿轮、V形皮带、定时皮带、连续的链条等或其组合。

另外，各个传递装置可以包括另一对互补的非圆形齿轮，以便产生额外的速度变化。各个传递装置70可以通过任何为本领域技术人员已知的技术与相应的中间轴66和同心轴68连接，这些技术如在上文中所述。例如，各个传递装置70可以包括一对互补的齿轮，它们通过插入中间轴66和同心轴68上的配合键槽中的键而与相应的中间轴66和同心轴68连接。

在工作中，驱动装置50可以包括一个马达，它通过合适的齿轮可操作地与输入轴52连接。因此，由马达转动输入轴52，再由输入轴52转动非圆形驱动齿轮54，由驱动齿轮驱动相应的从动齿轮62A、62B和62C，以及中间轴66A、66B和66C，再由它们驱动相应的同心轴68A、68B和68C，以及壳体部分48A、48B和48C。

图5所示的装置30还可以包括一个夹紧刀片切割装置84，以便将连续运动的弹性材料板36切成分立部分32，再将分立部分输送到各壳体部分。所述夹紧刀片切割装置84可以是本领域技术人员已知的任何能将材料板切成分立部分的装置，例如，转动切刀。很明显，在本发明的某些方面可以省略连续运动的弹性材料板36，并将分立部分32直接放置到输送装置40上。另外，很明显，可以通过以选择的方式将粘合剂涂在分立部分32表面的方式将分立部分32粘接在基材板34上，或通过任何其它合适方式将分立部分粘接在基材板34上。

如上述本发明各个方面所示，在装置30上采用一个非圆形驱动齿轮54和一个非圆形从动齿轮62，提供了一种能接受以一种速度运动的分立部分32并将该分立部分转移至以另一种速度运行的基材板34上的廉价而且适用的方法。为了提供可变的角速度，非圆形驱动齿轮或输入齿轮的半径是可变的。另外，由于非圆形齿轮54、62之间的中心与中心之间的距离保持恒定，非圆形从动齿轮62或输出齿轮的半径随着输入齿轮54半径的变化而变化，以便在转动期间齿轮54、62保持啮合或咬合。可以对非圆形齿轮54、62的相应设计进行分析控制，以获得想要的输出函数。例如，一组典型的互补非圆形齿轮54、62的速度曲线如图6所示。因此，将互补的非圆形齿轮54和62组合起来用于驱动本发明的输送装置40，可以提供可变的角速度，其具有在一定时间内保持速度稳定的周期。固定速度的延伸在将分立部分32卷绕到输送头46上时和将该分立部分转移到基材板上时是有利的，尤其是当转移是在接触的大部分弧形长度上进行时特别有利。

诸如用于本发明的非圆形齿轮54、62，可以从设在康涅狄格州、斯坦福的Cunningham Industries，Inc.购买。另外，本领域普通技术人员可以制造成套的互补非圆形齿轮54、62，如果提供如图6所示的想要的输出函数的分析参数的话。例如，图7所示成套非圆形齿轮的设计可以这样进行：首先，必须象在图6中那样给出输出函数，包括必需的加工速度和持续时间，以便确定输送装置运行轨迹的合适半径，以及非圆形齿轮的合适齿轮比和齿轮角。其次，必需计算出建立图7所示的传递或加速/减速部分的系数。一旦已知所述角、比和系数，选择齿轮的中心至中心的距离，它符合非圆形齿轮的半径。

通过计算图6所示输出函数曲线下面的总面积确定所述轨迹的半径。计算时所用的方程式如下：

面积＝L₁+0.5(b1+b2)(L₂-L₁)(1)

R＝面积/2π                                        (2)

其中：

R＝轨迹的半径(mm)

面积＝输出函数曲线下面的面积(mm)

L₁＝输送装置的低速(mm/重复)

L₂＝输送装置的高速(mm/重复)

b1＝曲线的梯形部分期间的总时间

b2＝在高速下延长的总时间(重复)

b3＝在低速下延长的总时间(重复)

一旦确定轨迹的半径，按以下方法确定图7所示非圆形齿轮的齿轮比：

θinslow＝2πb3(3)

θinfast＝2πb2(4)

θinaccel＝2π(b1-b2)(5)

θoutslow＝(L₁b3)/R (6)

θoutfast＝(L₂b2)/R (7)

θoutaccel＝[2(b1-b2)(L₁/2+(L₂-L₁/4))]/R (8)

低速比＝Y₁＝θoutslow/θinslow＝L₁/(2π(R)) (9)

高速比＝Y₂＝θoutfast/θinfast＝L₂/(2π/(R)) (10)

一旦选定正确的比例和角度，就可以计算出限定非圆形齿轮形状的系数。在实践中发现，用正弦函数设计转变部分的齿轮能产生良好结果。限定齿轮的转变部分的方程式如下：

ηaccel＝A-Bcos(cθ)  (11)

其中，ηaccel＝转变期间角位置函数的比例，和

A＝(Y₁+Y₂)/2    (12)

B＝(Y₂-Y₁)/2    (13)

C＝2π/θinaccel(14)

一旦对非圆形齿轮的中心至中心的距离作出选择，即可以确定该非圆形齿轮的实际齿距线半径。按以下方法计算齿轮半径：

R_从动齿轮＝D_中心/(1+ηaccel)    (15)

R_驱动齿轮＝D_中心-R_从动齿轮    (16)其中：

R_从动齿轮＝非圆形从动齿轮半径

R_驱动齿轮＝非圆形驱动齿轮半径

D_中心＝想要的齿轮中心至中心的距离

利用上述方程(11)通过沿转变部分以任何想要的间隔计算其半径，利用方程(15)和(16)可以得到齿距线的平滑曲线。将该平滑曲线用于构建齿轮坯料，再将该坯料用于制造非圆形齿轮。

因此，互补的非圆形齿轮的轮廊设计可以通过分析确定，以便得到需要的输出函数，其包括具有固定的速度持续时间的可变的角速度。必需注意，当使用两组互补的非圆形齿轮时，第一组的输出角成为另一组的输入角。另外，齿轮上的所有角度加起来必需为2π弧度或360度。

与常规方法相比，如与上述滑动间隔法相比，为了改变分立部分的速度使其能被放置到连续运动的板上，采用非圆形齿轮可以提供获得更大的速度变化的能力，并能在特定时间内保持稳定的速度。用非圆形齿轮所获得的固定的速度延续可以进行精确、廉价的设计，以便精确控制分立部分32的长度和位置。

例如，在本发明的各方面，对非圆形齿轮54和62的外形进行分析设计，以便当可转动的输送装置40在卷绕区42接收分立部分32时，能维持大体上等于部分32的输入速度的稳定的表面速度。另外，非圆形齿轮54和62的外形是这样设计的，以便当可转动的输送装置40从卷绕区42运动到输送区44时，可转动的输送装置40的表面速度改变成第二种稳定的表面速度。本文所用“表面速度”这一表达方式是指由相应的输送头46的弧形外表面74形成的输送装置40的环形外周表面的速度。可将非圆形齿轮54、62的外形设计成使被转移的分立部分32其被放置到转移区44的基材板34上时的速度大体上等于基材板34的速度。在卷绕区42和转移区44，在输送装置40转动至少约0-300度时，约10-300度较好，约120-240度更好，输送装置40的表面速度保持大致稳定。另外，当输送装置40从卷绕区42运动到输送区44时，其表面速度的提高或降低形成的速度比至少约为0.9∶1～20∶1，约0.9∶1～10∶1较好，约0.9∶1～4∶1更好。本文所述“速度比”是指当部分32被放置到基材板34上输送装置40的表面速度与当部分32被卷绕时输送装置40的表面速度之比。

如本发明各附图所示的输送装置，包括如图1和4所示的输送头46，用于在卷绕区42抓取分立部分32，并将该分立部分32输送至输送区44。在本发明的一个特定方面，输送头46可以包括一个吸力装置，用于一部分较低的压力。该吸力装置可以包括吸孔，可以通过这些孔选择性的施加吸力。因此，可以在卷绕区42启动吸力，并在输送区当部分32被放置到基材板上时取消吸力。这样，在转移过程的所有时间里都可以保持对部分32的有效控制，因为在这些实施方案中，部分32一直是处于由输送头46所提供的保持作用的控制下。另外，输送头46可以包括本领域技术人员所知的任何常见技术，例如，机械夹具、电夹具、磁力夹具等或其组合。

装置30的各方面还包括一个喂入输送装置80和一个输出物品的输送装置82，如图1所示。喂入输送装置80可以向输送装置40输送分立部分32。输出物品的输送装置82可以携带基材板34。

本发明的方法和装置可用于制造诸如尿布、训练服和成人失禁用品之类的制品，还可以有其它用途。该方法和装置可用于将诸如束腰弹性材料、束腿弹性材料、胶带、搭锁和钩环材料之类的分立部分或部件放置到尿布或失禁用品上。例如，诸如尿布或失禁用品的制品披露于以下美国专利中：1987年11月3日授予Enloe的US 4,704,116；1989年1月17日授予Meyer等的US 4,798,603；1987年12月1日授予Boland等的US 4,710,187；1988年9月13日授予Proxmire等的US 4,770,656；和1988年8月9日授予Rosssler等的US 4,762,521，这些专利的公开内容被收作本文的背景技术。

在一个具体方面，本发明的装置30如在图3A、3B、4和5的示意图中所示，可用于将束腿弹性材料部分放置到一次性尿布上。例如，将连续运动的弹性材料板36输送到夹紧刀切割装置84。由夹紧刀切割装置84将弹性材料板36切成分立部分32，该分立部分被送到位于卷绕区42的输送头40上。当输送头40转动时，由具有吸力的输送头46将束腿弹性材料部分32保持在输送装置40上。所述吸力在卷绕区42启动，而在输送区44当部分32被转移到基材板34上取消。以组合形式转动输送装置40的驱动装置50和从动装置60包括一对互补的非圆形齿轮54和62。按上述方法设计非圆形齿轮54和62的外形，以便非圆形齿轮54和62和输送装置40转动时，输送装置40在束腿弹性材料32部分被卷绕和转移时维持大致稳定的表面速度。例如，当输送装置40在卷绕区42接收束腿弹性材料32时，维持大体上等于弹性材料板36的速度的稳定的表面速度。然后，输送装置40的表面速度改变成另一种稳定的表面速度，以便在输送区44当束腿弹性材料部分32被放置到尿布板34上时，被转移的束腿材料部分32的速度大体上等于尿布板34的速度。然后，输送装置40的表面速度又恢复到大体上等于弹性材料板36的速度。

被放置到尿布板34上的束腿弹性材料部分可以由任何具有弹性或可拉伸性能的合适材料制成。这种材料的例子包括天然橡胶、合成橡胶或热塑性弹性聚合物的膜或层，并且可以是这些材料的板，或单一或复合的线或丝或筋。这些材料也可以是热收缩性的或热塑性的。另外，所述可拉伸的材料可由可聚合的材料制成，如纺粘聚合材料制成拉伸粘合层。例如，合适的拉伸粘合层包括两层13.6g/m²(0.4盎司/码²)的可聚合的纺粘聚丙烯层，两者之间有一层热熔弹性材料，如Kraton弹性材料，其为层状形式或分立的材料线，其基重约为17g/m²(0.5盎司/码²)。将弹性材料层拉伸，两层聚丙烯与该弹性材料层连接，当松开这些层时，聚丙烯层聚拢。所述材料可以是可吹塑的或不可吹塑的。

参见图8，其象征性地示出了本发明的另一方面，其中，一个总体上用130表示的装置接收以第一速度沿与之相关的箭头100所示方向运动的板136的部分132，并将部分132转移到以第二速度沿与之相关的箭头101所示方向运动的基材板134上。

参见图8-10，输入的材料板136包括纺粘聚丙烯(23.7g/m²(0.7盎司/码²))的第一层230A和第二层230B，以及若干弹性粘接固定于层230A和230B之间的线232。所述弹性材料可以是任何适于产生板136的弹性特性的弹性材料类型。在一个15.9cm(0.625英寸)宽的板上，合适的弹性是由四根沿该板宽度大致均匀地分开的940分特莱克拉的线所提供的。

在图8所示实施例中，可转动的输送装置140包括三个由同心轴168和管状吸力导管158支承的壳体部分148A、148B和148C。

同时参见图8-11，齿轮箱156里的驱动系统通过同心轴68进行工作，使壳体部分148A、148B和148C绕同心轴168和管状吸力导管158转动。当壳体部分148绕输送装置140的第一个大致水平的轴178转动时，一个总体上用172表示的凸轮机构绕一个径向轴176转动输送头146，该径向轴与大致水平的输送装置140的轴178相交。

因此，如图15所示，从卷绕区142开始，输送头146的弧形顶板174垂直于输入的弹性材料板136设置，此时相应的输送头卷绕输入的弹性材料板136。然后，当输送头146到达输送区144时，凸轮机构172将其绕径向轴176转动90度，而当其返回卷绕区142时，再将其回转90度。

凸轮机构172包括一个由筒104向外延伸并环绕筒104的外凸轮102，筒104固定安装于齿轮箱156上。一对凸轮从动件106与各个壳体部分148相连接，绕筒104的外围伴随凸轮102。推杆108由凸轮从动件伸向相应的输送头146，并通过销112与弧形臂110连接。弧形臂110通过相应的销113和曲柄叉114与相应的输送头146连接，如下文将要讨论的。因此，推杆108如双头箭头96般地往复运动导致相应的输送头146的相应转动，此时相应的壳体部分148垂直于轨迹175。

特别参见图11，静止的管状吸管158通过轴部分168A和轴承116安装在转动的同心轴168上。壳体部分148A通过轴承118A安装在管状导管158上。类似地，壳体部分148B和148C分别通过轴承118B和118C安装在管状导管158上。

通过螺栓120A将壳体部分148A安装在同心轴件168A上。类似地，通过螺栓120B和120C将壳体部分148B和148C安装在同心轴件168B和168C上。螺栓120C未示出。

用螺栓121将滑块119A栓在壳体部分148A上，并绕该壳体部分延伸，被安装成用于绕管状吸管158在沿导管158的纵方向的一个固定的纵向位置转动。在导管158外壁沿滑块118A的转动部分设有第一排吸孔122A，如图10和11所示。第二排吸孔123A沿块119A外围的一部分设置，接近壳体部分148A并与导管158上的第一排吸孔122A对齐。在滑块118A和导管158的环形外壁之间采用常规的吸力密封(未示出)。因此，当滑块119A绕导管158与壳体部分148A一起转动时，滑块119A上的第二排吸孔123A与导管158上的第一排吸孔对齐。对齐以后在导管158和壳体部分148A的内部腔室124A之间产生吸力，如图11所示。结果，内部腔室124A里的吸力通过壳体部分148A顶盖128A上的第三排吸孔126A传至输送头146A。

通过上、下轴承198、199将曲柄叉安装在壳体部分148A上(图12)。一对臂200由曲柄叉114的主体201处向外延伸，用于接收弧形臂110A。一对大致为图形的上、下轴承柱202、204分别由臂200的上、下表面向上和向下延伸，并与上轴承198和下轴承199接合。凸出槽键206由上轴承柱202上向外延伸。

输送头146A有一个主体208。凹槽209与曲柄叉114上的凸槽键206相应并接纳该键。用一对螺栓通过凸槽键206和凹槽209将输送头146A固定在曲柄叉114上。因此，当凹槽209与凸槽键206接合时，曲柄叉114的转动导致输送头146A的相应转动。

如图11所示，输送头146A的主体208延伸至外部弧形顶板212。一个吸力密封214沿环形通道延伸，在输送头146A上，绕第三排吸孔126A，在输送头146A的内部腔室216与壳体部分148A的顶壳128之间形成吸力密封。第三排吸孔126A绕曲柄叉114径向分布，大致呈圆形排列，以便壳体部分148的内部腔室124A里的吸力易于传递到输送头146的内部腔室216里。

输送头146的弧形顶板212包括一个卷绕部分218。参见图10和13-15，各卷绕部分218的长度为“L”，宽度为“W”，其长度方向垂直于弧形顶板212的弧形部分，这样，各卷绕部分218位于沿其整个长度的相应弧形外表面174里一个大致恒定的部分。

如图13所示，各卷绕部分218包括一个延伸超过输送头146的顶板212的弧形外表面174的主水平221的基础部分220，和一个粗糙的涂层222。

尽管并不关键，并且不涉及尺寸的控制时，基础部分220最好高出顶板212的弧形外表面主体水平221约0.127～3.175mm(约0.005～0.125英寸)，以改善卷绕部分218的性能。粗糙的涂层222的特征可以是任何涂层，它可以形成覆盖基础部分220的基础表面部分223，以及从基础表面部分向外延伸的一排突出部分225。突出部分225从基础表面部分突出至少0.006mm，优选范围为约0.01～0.03mm。突出部分225的所有上限取决于待由输送头146转移的分立部分132的特征。然而，突出部分225不会超出基础表面部分223约3mm。

在优选实施方案中，粗糙的涂层222至少具有与Teflon^聚四氟乙烯一样好的释放性能。不过，根据该工艺的其余部分，有多种释放特性是可以接受的。优选的涂料为等离子体涂料，由Plasma Coatings公司(Waterbury，Connecticut)以涂料902EA为名称提供。

成排的突出部分225之间的间距最好根据面对输送头146的相应分立部分132的有纹理的表面进行选择。突出部分的间距应当足够大，以便能接合任何分立部分的表面纹理；而且应当足够接近，以便与部分132的构件有足够的接合力，使部分132的构件与突出部分225的涂层之间有足够大的相互作用。因此，在申请人设计的申请中，分立部分132是由纺粘材料和类似材料制成的，突出部分225的间距应当足够大，以便纤维227能够落入突出部分225之间的凹部229处，并因而与凹部229的侧壁接合，从而将纤维227和部分132固定在卷绕部分218上的相应位置上。

部分132表面的“有纹理的表面”和“纹理”是指部分132的相应表面上的任何不规则部分，由它产生该表面有效的第三维。因此，举例来说，无纺织物或纺织物里面的纤维包括不规则部分。类似地，在薄膜或无纺织物的其它光滑表面上的压纹图案应当包括纹理。不规则部分可以重复的压纹图案或无纺织物形式均匀地间隔，或以无纺纤维形式随机分开。

突出的基质上凹部229的宽度必需小于板136外层230上的纤维227的横截面。当板136被拉至卷绕部分218上时，相应的纺粘外层230上的纤维227与由等离子体涂料222所形成的粗糙表面相互作用，其中，在突出部分225的顶部下面被拉伸，并进入交错的凹部229中，从而在纺粘材料基质上产生张力，该张力与相应卷绕部分上的突出部分225相互作用，将分立部分可靠地保持在卷绕部分218上的固定位置，并相应地维持相应分立部分132的现有长度。

参见图11、14和15，一排吸孔224延伸通过卷绕部分的基质220和涂层222，以便当分立部分132被置于相应输送头146顶板212的外部弧形表面(如卷绕部分218)上时，向该分立部分施加吸力。

如图中所示，特别参见图11，壳体部分148B和148C最好大致相当于所披露的壳体部分148A的结构，相应提供轴承118B和118C、滑块120B和120C、和同心轴168B和168C。类似地，凸轮机构172最好对于所有壳体部分148来说都是一样的。

通过以上对部件及其相互关系的说明，预计本发明的操作及功能已变得十分明显，但为了公开的全面性，下面将对图8-15所示实施方案的用途加以扼要说明。

用粘合剂涂布器226将粘合剂涂到输入的弹性材料板136上，并通过旋转滚筒228进行冷却，该滚筒还转动弹性板132，使其与输送装置140上相应的输送头146C对齐。

输送装置140的表面驱动速度快于弹性线退绕(未示出)的相应驱动速度。因此，在所示实施方案中，弹性线232被拉伸至其松驰长度的约300％。这样，当板被卷绕到输送头146C上时，板136处于由弹性线232产生的张力的作用下。

如图8和10所示，输送头146的弧形外表面174的取向垂直于在相应的输送头146上输入的板136的运动方向。当输送头146C转动至将输入的板136卷绕至其卷绕部分218上时，输送头146C的卷绕部分218的吸力被启动。当输送装置140绕其水平轴178继续转动时，输送头146C的卷绕部分218卷绕并保持板136的相应部分，从而将板136连续拉进输送装置140。因此，各部分132的前缘的取向与所述部分的运动方向形成角“A”，此时部分132正被卷绕至卷绕区142的输送头146上。

当输送装置140在驱动装置和齿轮箱156的驱动力作用下转动时，板136被加热的刀具或其它切割装置(如图16所示)切成独立的分立部分132。

独立的分立部分132的长度通过等离子体涂层222的突出部分225与通过吸孔224的吸力的组合作用得以维持。图14表示约1.27mm(0.5英寸)宽的卷绕部分218的典型吸孔式样。

在没有等离子体涂层222和使用11.2kPa(4.5英寸水)吸力的条件下，在被加热的切割装置184切割以后，上述板材136，包括23.78/m²(0.7盎司/码²)的纺粘聚丙烯层230A、230B和四条940分特莱克拉的线具有大于10％的快速返回。采用等离子体涂层222，并仅用0.249kPa(1英寸水)的吸力，快速返回低于10％，恢复至长度L1的90％以下，如图6所示。可以对吸力大小和涂层材料222的特征进行调整，以便影响被处理的和制成产品的具体材料所承受的快速返回。随着吸力的降低，快速返回量增加。由于涂层材料222的特征变得能降低纤维之间或层230和突出部分225的其它表面纹理之间的缠绕力，也能提高快速返回。

尽管优选等离子体涂层222，但也可将其它类型的涂料用于形成突出部分225。例如，可以采用常见的砂纸；但相应的砂纸基材不具有等离子体的有利的长期耐用特征。所以，优选等离子体涂料。

随着输送装置140继续转动，输送头146C转动到图10所示的输送头146A和146B的位置。当该输送头到达所示输送头146B的位置时，凸轮102通过凸轮从动件106的连接机构、推杆108、致动臂110、销112、销113和曲柄叉114起作用，转动输送头，以使其绕径向轴176的取向与图8和10中所示输送头146B的位置成90度角，其中，该部分的前缘平行于输送装置140上的运动方向，而且，当分立部分132到达接收板134时，平行于接收板134的方向。在图8中所示的输送头146B的位置附近，齿轮箱156里的非圆形齿轮54、62使相应的输送头146如上文结合图6和7所述般地加快径向速度。当输送头146到达位于输送区144的接收板134时，分立部分132的表面速度大体相当于板134的表面速度。

然后启动粘合剂涂布器226，涂布粘合剂。当分立部分132接触板134时，随着相应的滑块118到达导管上相应吸孔122排的末端，吸力被解除，而分立部分132与板134之间的粘合力使分立部分被转移到接收板134上。

然后，非圆形齿轮54、62使相应输送头146的径向速度减慢，以便当输送头146返回卷绕区142并接收另一部分输送的板136时，输送头146的表面速度与输入的板136的速度相匹配。当输送头146再次卷起一部分输入的板136时，相应的滑块118到达导管上吸孔122排的开头部分，从而启动相应输送头146上的吸力，以便开始另一轮循环。

在本文中，与分立部分132转动相关的“垂直”方向是指任何不与接收板36或136的第一运动方向对齐的、而且与所述第一方向不成180°角的方向。

通过对本发明作出全面详细的说明，可以清楚地理解，在不脱离本发明构思的前提下，可以对本发明做出各种改变和改进。所有这类改变和改进均被视为落入了由以下权利要求所限定的本发明的范围内。

Claims (49)

1.一种用于卷绕以第一速度沿第一方向运动的分立部分并将该分立部分转移至以第二速度沿第二方向运动的接收装置的方法，该方法包括以下步骤：

(a)提供一个可转动的输送装置，和至少一个安装在该输送装置上的输送头，用于将所述分立部分卷绕至位于卷绕区的至少一个输送头上，并用于将该分立部分转移至位于输送区的接收装置上；

(b)将分立部分卷绕至位于卷绕区的至少一个输送头上，其中，该分立部分的前缘的取向与所述第一运动方向之间形成第一个角度；

(c)在将所述分立部分卷绕到至少一个输送头上之后，(i)以可变的角速度绕沿垂直于第一方向取向并位于平行于第一方向的一个平面上的第一轴转动所述可转动的输送装置，以便当分立部分被卷绕到位于卷绕区的至少一个输送头上时，所述至少一个输送头以大体上等于分立部分的第一表面速度运动，而当分立部分被转移到位于输送区的接收装置上时，以大体上等于接收装置的第二表面速度运动，和(ii)绕与所述第一轴相交并由第一轴向外延伸的第二径向轴转动输送头，使分立部分前缘的取向与位于输送区的接收装置之间形成不同于第一个角度的第二个角度；和

(d)将如此转动后的分立部分转移到位于输送区的分立部分。

2.如权利要求1的方法，还包括将粘合剂涂在分立部分上，并通过让粘合剂与待将分立部分转移到它上面去的基材接触而将该分立部分从输送头上拉下来。

3.如权利要求1和/或2的方法，还包括绕第二径向轴转动输送头，同时绕所述第一轴转动可转动的输送装置。

4.如上述权利要求中至少一项的方法，包括在步骤(b)中卷绕包含于连续的板上的分立部分，以及在步骤(b)的卷绕之后和在步骤C中绕第二径向轴转动输送头之前切割所述板，以便分离所述分立部分。

5.如上述权利要求中至少一项的方法，还包括在将可转动的输送装置从卷绕区转动至输送区期间用吸力将分立部分保持在输送头上。

6.如上述权利要求中至少一项的方法，还包括用至少约0.249kPa(1英寸水)的吸力将分立部分保持在输送头上。

7.如上述权利要求中至少一项所述的方法，还包括在输送头上设置具有粗糙表面的卷绕部分，并在分立部分上设置有纹理的表面，分立部分的有纹理的表面与输送头上卷绕部分的粗糙表面相互作用，从而将分立部分固定在输送头上。

8.如上述权利要求中至少一项的方法，还包括通过输送头提供吸力，以增强将分立部分保持在输送头上的保持力。

9.如上述权利要求中至少一项的方法，所述输送头具有一个用于接收分立部分的弧形顶板，该方法包括对输送头进行定向，以便所述弧形顶板的弯曲部分垂直于位于卷绕区的第一运动方向，并在将分立部分卷绕到输送头上后绕径向轴转动所述输送头，从而使弧形顶板与位于输送区的接收装置对齐，以便该弧形顶板在绕第二径向轴转动之后与处于与轨迹相切状态的一个大体上平的接收装置沿垂直于位于输送区的第二方向的一条线相互作用，并沿一条接近第一方向的线与位于卷绕区的分立部分相互作用。

10.如上述权利要求中至少一项的方法，还包括在分立部分被拉长和有由与该分立部分整合的弹性材料所产生的张力的条件下卷绕分立部分，还包括用足够的力将分立部分保持在输送头上，以便当整合的弹性材料被拉长300％，并结合输送头与分立部分之间的摩擦关系时，该分立部分的长度在其被保持在输送头上时表现出低于50％的快速返回。

11.一种用于卷绕沿第一方向运动的分立部分并将该分立部分放置到沿第二方向运动的接收装置上的方法，特别是如上述权利要求中至少一项的方法，该方法包括以下步骤：

(a)提供一个可转动的输送装置，它被安装成绕沿一个平行于第一方向的平面取向的第一轴沿一个轨迹转动，并提供至少一个安装在该输送装置上的输送头，用于将分立部分卷绕到位于卷绕区的至少一个输送头上，并用于将该分立部分转移到位于输送区的接收装置上，输送头有一个弧形顶板，其上包括一个用于卷绕分立部分的弧形外表面，输送头被安装成绕与第一径向轴相交并由第一径向轴向外延伸的第二径向轴转动；

(b)对输送头进行定向，以使弧形顶板的输送头垂直于第一运动方向；

(c)当弧形顶板处于这种垂直于第一运动方向的状态时，将分立部分卷绕到位于卷绕区的至少一个输送头上；

(d)在将分立部分卷绕到至少一个输送头上后，(i)绕第一轴转动可转动的输送装置，和(ii)绕第二径向轴转动输送头和位于其上的分立部分，以便使弧形顶板的弯曲部分与第二运动方向对齐，并使输送头接近位于输送区的接收装置；和

(e)将如此转动后的分立部分转移到接收装置上。

12.如权利要求11的方法，还包括将粘合剂涂在分立部分上，并通过让粘合剂与待将分立部分转移到它上面去的基材结合而将该分立部分从输送头上拉下来。

13.如权利要求11或12中至少一项的方法，包括绕第二径向轴转动输送头，同时绕第一轴转动可转动的输送装置，以便在步骤(d)(ii)中绕第二径向轴转动之后，弧形顶板可以沿一条垂直于输送区的第二方向的线与和轨迹相切的接收装置相互作用，并沿一条接近第一方向的线与位于卷绕区的分立部分相互作用。

14.如权利要求13的方法，其中，所述切向接收装置大体上是平的。

15.如权利要求13或14中至少一项的方法，其中，所述切向接收装置是弧形的。

16.如权利要求11-15中至少一项的方法，还包括在步骤(c)中卷绕包含于连续的板中的分立部分，并在步骤(c)的卷绕之后和在步骤(d)中绕第二径向轴转动输送头之前切割所述板，以便分离分立部分。

17.如权利要求11～16中任一项的方法，还包括在将可转动的输送装置从卷绕区转移到输送区时用吸力将分立部分保持在输送头上。

18.如权利要求11-17中至少一项的方法，还包括用至少0.249kPa(1英寸水)的吸力将分立部分保持在输送头上。

19.如权利要求11-18中至少一项的方法，还包括在输送头上设置具有粗糙表面的卷绕部分，并在分立部分上设置有纹理的表面，所述吸力使得分立部分有纹理的表面与输送头上有粗糙表面的卷绕部分相互作用，从而增强将分立部分保持在输送头上的保持力。

20.如权利要求11-19中至少一项的方法，还包括在分立部分被拉长，并有由与分立部分整合的弹性材料产生的张力的条件下卷绕分立部分，并包括用足够大的力将分立部分保持在输送头上，同时结合输送头与分立部分之间的摩擦关系，当该分立部分被保持于输送头上时，其长度表现出低于50％的快速返回。

21.一种将分立部分从位于卷绕区的输送装置转移到位于输送区的接收装置上的方法，特别是如上述权利要求中至少一项的方法，该方法包括以下步骤：

(a)提供一个输送装置，包括安装于该输送装置上的至少一个输送头，该输送头有一个用于卷绕分立部分和释放分立部分的外壁，该外壁具有至少一个具有粗糙表面的卷绕部分，该卷绕部分包括(i)一个基础表面部分，和(ii)一个第二部分，它包括由基础表面部分向外突出的、用于接收分立部分的第一排突出部分，其长度最好至少约为0.006mm；

(b)将具有有纹理的表面的分立部分卷绕到具有粗糙表面的卷绕部分上，其中，有纹理的表面上的纹理与卷绕部分的粗糙表面相互作用，从而把该分立部分固定在输送头上；和

(c)将所述分立部分从输送头上释放下来。

22.如权利要求21的方法，还包括将粘合剂涂在分立部分上，并通过让粘合剂与待将分立部分转移到它上面去的基材结合而将该分立部分从输送头上拉下来。

23.如权利要求21或22中至少一项的方法，该方法包括在具有粗糙表面的卷绕部分设置第二排吸孔，并且该吸孔通过所述外壁延伸至输送头里面的内部通道。

24.如权利要求23的方法，还包括通过所述第二排吸孔向分立部分施加吸力，(i)吸力和(ii)输送头的粗糙卷绕部分与分立部分的有纹理的表面之间的相互作用的组合能有效增强分立部分与输送头之间的固定作用。

25.如权利要求21-24中至少一项的方法，还包括卷绕段落(b)中包含于连续的板上的分立部分，并在步骤(b)的卷绕之后和在步骤(c)中释放分立部分之前切割所述板，以便分离分立部分。

26.如权利要求21-25中至少一项的方法，所述输送装置适于绕第一轴转动，以便在分立部分以第一速度运动时卷绕该分立部分，并将该分立部分释放到以第二速度运动的接收装置上，还包括以可变的角速度绕第一轴转动所述输送装置，以便所述至少一个输送头以大体上等于当分立部分被卷绕到位于卷绕区的至少一个输送头上时分立部分的第一速度的第一表面速度运动，并以大体上等于当分立部分被释放到位于输送区的接收装置上时接收装置的第二速度的第二表面速度运动，还包括在将可转动的输送装置从卷绕区转动至输送区时将分立部分保持在输送头上。

27.如权利要求21-26中至少一项的方法，还包括用至少0.249kPa(1英寸水)的吸力将分立部分保持在输送头上。

28.如权利要求21-26中至少一项的方法，还包括绕与第一轴相交并由第一轴向外延伸的第二径向轴转动输送头。

29.如权利要求21～28中至少一项的方法，还包括卷绕沿第一方向运动的分立部分，并将该分立部分转移至沿第二方向运动的接收装置上，输送头有一个用于接收分立部分的弧形顶板，该方法包括对输送头进行定向，以使弧形顶板的弯曲部分垂直于位于卷绕区的第一运动方向，并在将分立部分卷绕到输送头上之后绕沿垂直于第一方向并位于平行于第一方向的一个平面上的第一轴转动输送装置，绕与第一轴相交的第二径向轴转动输送头，以便将所述弧形顶板与位于输送区的接收装置对齐，以便在绕第二径向轴转动以后，弧形顶板可以沿垂直于位于输送区的第二方向的一条线与和轨迹相切的大致为平面的接受装置相互作用，并沿一条接近第一方向的线与位于卷绕区的分立部分相互作用。

30.如权利要求21-29中至少一项的方法，还包括在分立部分被拉长并有由与该分立部分整合的弹性材料产生的张力的条件下卷绕分立部分，还包括用足够大的力将分立部分保持在输送头上，并结合输送头与分立部分之间的摩擦力，当分立部分被保持在输送头上时整合的弹性材料的长度表现出低于50％的快速返回。

31.如上述权利要求中至少一项的将分立部分从卷绕区转移至输送区的方法，采用一个其上安装有输送头的输送装置，该输送头包括一个用于将分立部分卷绕到输送头上的卷绕部分，该卷绕部分有一个用于接收分立部分的粗糙表面，该方法包括以下步骤：

(a)将分立部分卷绕到位于卷绕部分的输送头上；

(b)通过分立部分有纹理的表面与卷绕部分的粗糙表面之间的相互作用将分立部分保持在输送头上；

(c)对卷绕部分进行定向，以便分立部分处于向下方向，从而由重力迫使该分立部分与卷绕部分分离，其中，分立部分的有纹理的表面与卷绕部分的粗糙表面之间的相互作用维持将分立部分保持在卷绕部分上；和

(d)通过向分立部分施加外力将分立部分从卷绕部分，以致输送头转移到接收装置上。

32.如权利要求31的方法，还包括将粘合剂涂在分立部分上，并通过让粘合剂与待将分立部分转移到它上面去的基材结合而将该分立部分从输送头上拉下来。

33.如权利要求31或32中至少一项的方法，还包括卷绕包含于连续的板上的分立部分，并在将分立部分卷绕到输送头上之后和将分立部分转移到输送装置上之前切割所述板，以便将分立部分从板上分离下来。

34.如权利要求31-33中至少一项的方法，还包括在分立部分被拉长并有由与该分立部分整合的弹性材料产生的张力的条件下卷绕该分立部分，还包括用足够的力将分立部分保持在输送头上，并结合输送头与分立部分之间的摩擦关系，当分立部分被保持在输送头上时，整合的弹性材料的长度表现出低于50％的快速返回。

35.如权利要求31-34中至少一项的方法，还包括通过输送头施加吸力将分立部分压向输送头，从而增强将分立部分保持在输送头上的保持力。

36.如权利要求31至35中至少一项的方法，其中，所述分立部分的定向包括绕一个大致水平的轴转动输送装置，以便在将分立部分从输送头上转移下来之前将分立部分向下定向，与垂直方向的夹角在30度以内。

37.用于卷绕以第一速度沿第一方向运动的分立部分(32；132)，并将该分立部分(32；132)转移到以第二速度沿第二方向运动的接收装置上的装置，所述装置包括：

(a)安装一个输送装置(40；140)，用于绕沿垂直于第一方向、并位于平行于第一方向的一个平面上的第三方向取向的第一轴转动；

(b)安装在所述输送装置(40；140)上的至少一个输送头(46；146)，用于将分立部分卷绕到位于卷绕区(42；142)的至少一个输送头(46；146)上，其中，分立部分(32；132)前缘的取向与第一运动方向形成第一角度，并用于将分立部分(32；132)转移到位于输送区(44；144)的接收装置上；

(c)第一驱动装置，用于驱动输送装置(40；140)以可变的角速度绕所述第一轴转动，以使所述至少一个输送头(46；146)在分立部分(32；132)被卷绕到位于卷绕区(42；142)的至少一个输送头(46；146)上时以大体上等于分立部分(32；132)的第一速度的第一表面速度运动，并在分立部分(32；132)被放置到位于输送区(44；144)的输送装置上时以大体上等于该接收装置的第二速度的第二表面速度运动，从而形成轨迹(75；175)；和

(d)第二驱动装置，用于驱动输送头(46；146)绕与第一轴相交并由第一轴向外延伸的第二径向转动轴转动，以使分立部分(32；132)的前缘的取向与位于输送区(44；144)的接收装置的第二运动方向形成不同于所述第一角度的第二角度。

38.如权利要求37的装置，所述第二驱动装置包括与控制装置组合的所述第一驱动装置，用于使所述输送头绕所述径向转动轴转动。

39.如权利要求37或38中至少一项的装置，所述第二驱动装置包括与由第一驱动装置提供的动力配合的控制装置，用于使第二驱动装置驱动所述输送头绕第二径向轴转动，而第一驱动装置驱动所述输送装置绕所述第一轴转动。

40.如权利要求37-39中至少一项的装置，还包括将分立部分(32；132)保持在位于卷绕区(42；142)和输送区(44；144)之间的输送头(46；146)上，同时，第一驱动装置驱动所述输送装置(40；140)绕所述第一轴转动。

41.如权利要求37-40中至少一项的装置，所述输送头(146)有一个用于卷绕分立部分的卷绕部分(218)，该卷绕部分(218)有一个粗糙的表面，其包括一个第一基础表面部分(223)，和一个第二部分(222)，第二部分包括由基础表面部分(223)向外延伸的用于卷绕分立部分的第一排突出部分(225)，其长度最好至少约为0.006mm，这样，所述卷绕部分(218)上的突出部分(225)可以与分立部分(132)上有纹理的表面相互作用，从而将分立部分固定在输送头(146)上。

42.如权利要求41的装置，所述卷绕部分(218)还包括用于向分立部分(132)施加吸力的第二排吸孔(224)，以便增强分立部分(132)与所述输送头(146)的卷绕部分(218)之间的固定作用。

43.特别是如权利要求37-42中至少一项的装置，用于将分立部分(32；132)从位于卷绕区(42；142)的供给装置转移到位于输送区(44；144)的接收装置，所述装置包括：

(a)一个输送装置(40；140)；

(b)安装在所述输送装置(40；140)上的至少一个输送头(46；146)，输送头(46；146)具有一个用于接收和释放分立部分(32；132)的外壁(74；174)，外壁(74；174)具有至少一个有粗糙表面的卷绕部分(218)，所述至少一个卷绕部分(218)包括(i)一个基础表面部分(223)，和(ii)一个第二部分，它包括由基础表面部分(223)向外延伸的、用于接收分立部分(32；132)的第一排突出部分(225)，其长度至少约为0.006mm；和

(c)用于驱动输送装置(40；40)绕一个转动轴转动的动力装置，以便将所述至少一个输送头(46；146)从所述卷绕区(42；142)移动到输送区(44；144)。

44.如权利要求43的装置，所述动力装置适于驱动输送装置(40；140)绕所述第一轴转动，以便卷绕以第一速度运动的分立部分(32；132)，并将该分立部分(32；132)释放到以第二速度运动的接收装置上，包括以可变的角速度绕第一轴转动输送装置(40；140)，以便所述至少一个输送头(46；146)以大体上等于分立部分(32；132)在卷绕区(42；142)的第一速度的第一表面速度运动，并以大体上等于接收装置在输送区(44；144)的第二速度的第二表面速度运动。

45.如权利要求43或44中至少一项的装置，所述转动轴包括第一转动轴，输送头(46；146)被安装成绕与第一转动轴相交、并由第一转动轴向外延伸的第二径向转动轴转动。

46.如权利要求43-45中至少一项的装置，包括通过所述外壁(74；174)延伸到输送头(46；146)里面的内部通道的第二排吸孔(224)和吸力装置(158)，该吸力装置被用于在输送头(46；146)从所述卷绕区(42；142)运动到输送区(44；144)时通过第二排吸孔(224)向所述至少一个卷绕部分(218)施加吸力。

47.特别是如权利要求37-46中至少一项的装置，用于向转动的吸力头间断的施加吸力和解除吸力，所述装置包括：

(a)一个包括一个中央吸力输送管的管状导管，该管状导管(158)包括一个环形外壁，并具有一定长度；

(b)一个滑块(119A)被安装用于绕管状导管(158)转动，同时维持滑块(119A)与所述导管(158)之间的吸力密封；

(c)一个外壳，包括与所述滑块(119A)密封的一个吸力室(124A)，它用于随所述滑块(119A)一起绕管状导管(158)转动，并用于向被保持在所述外壳外表面的部件施加吸力；

(d)位于管状导管(158)的环形外壁上的第一排吸孔(122A)，这些吸孔沿管状导管(158)的外围的一部分，而不是全部延伸；和

(e)位于所述滑块上的第二排吸孔(123A)，这些吸孔沿管状导管(158)的纵向与第一排吸孔纵向对齐，这样，当绕管状导管(158)转动滑块(119A)时，第一和第二排吸孔(122A，123A)对齐，以便通过第一和第二排吸孔(122A，123A)把吸力从管状导管(158)传递至吸力室(124A)。

48.如权利要求47的装置，管状导管(158)上的第一排吸孔(122A)是沿该管状导管(158)的环形壁设置的，以便第一排里的吸孔(122A)与第二排里的吸孔(123A)对齐，以便向吸力室(124A)提供吸力，提供吸力时滑块(119A)的转动角至少约为30度，但不超过约330度。

49.如权利要求47或48中至少一项的装置，所述滑块(119A)包括一个第一滑块，并包括一个第二滑块，第二滑块与第一滑块沿管状导管纵向分离，这些滑块被安装成绕管状导管(158)转动，同时维持第二滑块与管状导管(158)之间的吸力密封，管状导管(158)上有第三排吸孔(126A)，第二滑块有第四排吸孔，与第三排吸孔(126A)相结合，以便向设置在第二滑块上的第二吸力室提供吸力，提供吸力时第二滑块转动至少约30度，但不超过约330度。

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