CZ62396A3 - Filling material, process and apparatus for producing thereof - Google Patents

Description

Oblast techniky

Tento vynález se obecně týká způsobů a zařízení . pro manuální anebo automatické roztahování určitého typu prostřiženého papíru z balícího materiálu a zařízení k formování roztaženého, prostřiženého papíru do spirálových válců (rolí) výplňového materiálu k používání při balení.

Dosavadní stav techniky

Podrobný popis a znázornění roztaženého neroztaženého papíru jsou uvedeny v PCT/US/ 93/02369, publikované

30. září, 1993 je jednou roztažen, vytváří Tyto nerovnosti povrchu se jakmile je jednou na ně

Papír, jakmile polotuhé výčnělky anebo plošky podobají pružině v tom, že aplikována a odstraněna síla, navracejí se do svého původního postavení za předpokladu, že nedošlo k překročení určitého elastického limitu. Elastická síla odporem papírových vláken zpomaluje akceleraci Práce vykonávaná pohybem polotuhých výčnělků, vytvářená této síly. když je aplikována síla prostřednictvím nějakého předmětu, je elastická potenciální energie daného roztaženého (lehčeného) materiálu. Mezí průtažnosti je bod za zátěží, při které dochází k velkému zvyšování deformace s téměř žádným zvyšováním zátěže.

Podstata vynalezu

Jako dutá vyplň bylo zkoušeno použití roztaženého papíru v přírůstcích šířek po 1/2 palce (1,74 cm), od 1/2 palce (1,74 cm) do 6 palců (15,14 cm) a délkách nesro1 ováného , neroztaženého papíru, měnících se od 3 (7,62 cm) do 24 palců (60,96 cm). Bylo shledáno, že se tento materiál do určitého stupně stahoval, pokud nevázal u konců, či obaloval okolo nějakého výrobku, což činilo obtížným dosáhnout optimálního roztažení. Je možno měnit vzor prostřižení a docílit optimálních výsledků u vzorů se šest i hrannými buňkami. L' téhož papíru se dramaticky zvýšila schopnost nést zatížení u šestihranného vzoru, ve srovnání se vzorem kosočtvercového prostřižení. Navinutím papíru do podoby válce může být udrženo napětí na roztažený papír bez použití adheziv nebo podobně, protože jeho buňky jsou mezi sebou vzájemně uzamknuty, což zabraňuje rozvíjení dokončených válců. Plošný materiál během kroku roztahování zmenšuje šířku a rozměry válce jsou vyjádřeny v pojmech konečného rozměru dokončeného válce. Válce menší než 1 palec (2,54 cm) na délku mají tendenci se párat důsledkem nedostatečných, do sebe zapadajících buněk, s problémem narůstajícím se zmenšováním délky. Válce s menším průměrem než 1 palec (2,54 cm) nabízí nedostatečnou účinnost vypružení pro obecné aplikace. V pojmech vzájemného vztahu mezi neroztaženým materiálem ploché vrstvy a dokončenými válci, jedna čtvereční stopa (0,0929 m²) plošného materiálu produkuje asi dva a tři čtvrté dokončených válců, kdy jeden válec 2 x 2 palce (6,8cm x 6,8 cm) se rovná 0,376 čtvereční stopy (čtvereční stopa = 0,0929 m²) plošného materiálu. Je zřejmé, že čím pevněji je válec navinut, tím je větší spotřeba na jeho výrobu. Tedy, výše uvedená korelace mezi čtvereční stopou (0,0929 m²) plošného materiálu a průměrem válce a délkou je měřítkem toho, jak pevně je válec navinut. Ačkoli, čím je pevnější daný válec, tím pevnější účinnost vypružení se dosáhne, příliš pevné navinutí válce povede k odstraňování vzduchu z válců a zmenšování kvalit jejich byly lepší při válců, než okolo účinnosti vypružení. Z toho plyne, že síly navinutí na prostřižený papírový materiál a jeho množství užité k výrobě válce jsou rozhodující. Takto mohou být tyto válce na zakázku přizpůsobeny k plnění požadavků specifického systému.'

Válce roztaženého papíru byly připevněny k ručně vyrobeným jádrům z kartonu a navinuty okoLo těchto jader. Byly vyzkoušeny válce v rozmezí velikosti od asi lxl palec (2,54 x 2,54 cm) do 6x6 palců (15,24 x 15,24 cm). Všechny velikosti vyhovovaly, velikost 2x2 (6,08 x 6,08 cm) byla nejvíce efektivní. Pevné jádro představovalo tuhý povrch a postrádalo výplňový materiál pro boční náraz.

Bezjádrové válce byly formovány použitím ručně poháněných navíječek. Bezjádrové válce absorbování nárazu na stranách a okrajích tuhých jader soustředěné válce. Avšak, množství čtverečních stop (0,0929 m^a) plošného materiálu potřebného k výrobě krychlové stopy (28,3168~³m³) z bezjádrových válců bylo z hlediska nákladů větší než je optimálně žádoucí. Va druhé straně, bezjádrové válce poskytovaly vysoce efektivní výplňové charakteristiky.

Válce byly vyráběny používáním malé ruční navíječky, s dutým jádrem a vyznačovaly se 40 čtverečními stopami (3,716 m^a) neroztaženého plošného materiálu na jednu krychlovou stopu ( 2 8,316 8 ^{_ 3} m ³ ) válce. Válce s dutým jádrem nárazem a vibrací, okolo dutého středu než dával roztažený kompromis navinutých nárazem a poskytovaly vynikající ochranu před Roztažený papír navinutý do spirály poskytoval větší stupeň měkké výplně, papír pevně navinutý do válců bez jádra. Válec z roztaženého papíru se středem z dutého jádra poskytoval vynikající mezi nadměrným použitím suroviny v pevně jádrech a nedostatečnou ochranou před bočním dodatečnými náklady spojenými s výrobou válců z roztaženého papíru s tuhým jádrem.

Aby se zformoval válec tohoto vynálezu, je prostřižený papír roztažen a svinut do válcovité spirál.v, jež má předem stanovený průměr a délku na základě koncového použití. Jak uvedeno, když je papír roztažen, formuje vypuklé (počesané) buňky, jež při svinutí do sebe vzájemně zapadají s buňkami v sousedních vrstvách, když se papír dál navíjí do spirály směrem ven. Vzájemné blokování těchto buněk vylučuje potřebu upevňovat tyto válce, čímž jsou připraveny k okamžitému použití.

Přehled obrázků na výkresu

Cíle a přednosti vynálezu budou zřejmé při četbě specifikace ve spojení s příslušnými výkresy, v nichž je:

Obr. 1 - koncový pohled na spirálový válec podle tohoto vynále zu.

Obr. 2 - částečný koncový pohled na roztažený papír, formující do spirály svinutý válec.

Obr. 3 - bokorys alternativního zařízení k navíjení do spirály roztaženého plošného materiálu k užití jako materiálu duté výplně.

Obr. 4 - půdorys expanzním zařízením tohoto vynálezu.

Obr. 5 - boční pohled na expanzní zařízení z Obr. 4 .

Obr. 6 - boční pohled na dvojí nastavení papíru ve spojení s expanzním zařízením z Obr. 4.

Obr. 7 - názorný boční pohled na podávači válec upouzdřený v uzavřeném obalu.

Obr. 8 - bokorys přední části uzavřeného obalu z Obr. 7.

Obr. 9 - boční pohled na další ztvárnění dodávacího systému, znázorňující podávači válec, omezovači válce a trhací tyč.

Obr. 10 - boční pohled na další podobu dodávacího systému. Obr. 11 - fragmentární zobrazení napínacího mechanismu pro omezovači válec.

Obr. 12 - boční pohled na další ztvárnění dodávacího systému. Obr. 13 - názorné zobrazení dodávacího systému s dvěmi válci. Obr. 14 A-F - názorná zobrazení dodávacího systému se dvěmi válci alternativních ztvárnění.

Obr. 15 - fragmentární zobrazení dodávacího systému se dvěmi válci, používajícího vodících koleček.

Obr. 16 - fragmentární zobrazení alternativy dodávacího systému dvou válců, používajícího vláknitého obalu.

Obr. 17 - alternativní ztvárnění z Obr. 16.

Obr. 18 - názorné zobrazení systému prostři ho vání.

Obr. 19 - půdorysný pohled na nože z Obr. 18.

Příklady provedení vynálezu .V a Obr. 1 je znázorněn do spirály navinutý válec 40, jenž je konceptuálním zobrazením koncového pohledu, zobrazující koncept vzájemně blokovaných buněk vystupujících z určité plochy, avšak pro jasnost byly použity obdélníky ke znázornění buněk formovaných pomocí mezery od sebe řady 44 a mezery proříznutí 42

Na Obr. 2 je zobrazena část spirálového válce 10. s přesnějším zdůrazněním formace daných buněk. V bočním pohledu Obr 2 nejsou vidět skutečné buňky, avšak zdůrazněn materiál, jenž je formuje. Mezera od sebe řady 38a a 38b a mezera od sebe prostřižení 36 jsou zdeformovány, čímž formují výčnělky a sedla, jež do sebe vzájemně zapadají (vzájemně se blokují).

Samosvorny válec zajišťuje maximální ochranu nějakého výrobku pohlcováním energie vytvořené určitým nárazem.' Této absorbence se docílí umístěním vrstev v poloze vynucující interakci síly mezi buňkami. Nastavení papíru do spirály brání papíru stáčet se zpátky na sebe, či se zkrucovat, čímž se zmenšuje účinnost vypružení z interakce mezi buňkami. Spirálová konfigurace není jen nejúspornější a snadná k výrobě, ale je strukturálně nejúčinnější. Síla aplikovaná na válcovité elastické těleso se zhušťuje dovnitř směrem ke středu, s každou vnitřní vrstvou vytvářející elastickou sílu k návratu do své původní polohy. Interakce buněk navíc dodatečně rozděluje sílu nárazu do celého válce, čímž poskytuje zvýšenou ochranu okraje anebo rohů přepravovaného předmětu. Zde je rozdíl od malých oříšků ze styrenové pěny, jež působí nezávisle. U tohoto pěnového materiálu, když roh nějakého předmětu přijímá náraz hlavní síly, tyto kousky se rozdělují, čímž umožňují danému předmětu aby se uvnitř obalu (krabici) posunul. Vzájemné blokování buněk válců nejen vzájemně blokuje každý jednotlivý válec, ale uzamyká válce jeden k druhému, bráně tak posouvání předmětu v krabici.

může mít různou velikost podle Přednostní velikost je asi 2 palce cm) délky a 1,5-2 palce (3,81-6,09 cm) v průměru, s dutým jádrem poskytují dobrou ochranu balení ze

Spirálový válec zamýšleného použití. (6,08

Válce všech úhlů nárazu a využívají čtvereční stopu (0,0929 m²) uvnitř jádra nejefektivněji. Žádoucí výsledky jsou dosaženy s váhou papíru 70 liber (31,71 kg) na 3 000 čtverečních stop (278,7 m²) recyklovaného Kraftu, 100% recyklovaný papír po užití a 3,2 x 16 palců (8,128 x 40,64 cm) (52 čtverečních palců, t.j. 335,4 cm²) neroztaženého prostřiženého papíru) produkuje jeden válec dutým jádrem. Sto představujících 40 čtverečních stop (3,716 m²) neroztaženého papíru, naplnilo objem jedné krychlové stopy ( 28,31ó3~ ^;im'-) oproti 210 pevně navinutým válcům bez jádra, jichž bylo potřeba k zaplnění stejného objemu. Válce s tuhým kartónovým jádrem vyžadovaly 110 válců k zaplnění jedné krychlové stopy ( 28,3168~'³m³ ) . Jedna krychlová stopa ( 2 8,3 16 8 ~ ’m³ ) neroztaženého 70ti liberního (31,71 kg) prostřiženého papíru produkuje 37,2 krychlových stop ( 105 3,384 9 ” ) pro účely těsnící náplně při uplatnění způsobu s dutým jádrem.

Obr. 3 je bokorysem zařízení k navíjení do spirály roztaženého plošného materiálu k užití jako materiálu duté výplně. Ve ztvárnění na Obr. 3 je roztažený plošný materiál 800 dodáván mezi horní pohyblivý pás 802 a dolní pohyblivý pás 804. Horní pohyblivý pás 802 je poháněn a nesen hnacím válcem horního pásu 806 ve směru proti hodinovým ručičkám, jak označuje směrová šipka 801. Hnací válec dolního pásu 808 nese a pohání dolní pohyblivý dvacet válců,

804 ve pas hodinových ručiček, jak označuje směrová šipka 803 směru

Horní pás 803 je napínán mezi hnacím válcem 806 a spolupracujícím válcem 305 Proti pásu 802 je nakloněna pomocí napínacích per 814 napínací deska 810. Podobně je dolní pás 804 napínán mezi hnacím válcem 808 a spolupracujícím válcem 809. Proti pásu 804 je nakloněna pomocí napínacích per 816 napínací deska 812.

Dolní pás 804 rotuje proti hornímu pásu, čímž pohání formující se válec 820 ve směru označeném směrovou šipkou 819. Horní pás 802 se otáčí sedm krát rychleji než dolní pás 804, což zapříčiňuje, že je přední okraj 824 roztažené vrstvy unášen a kadeřen. Tak, jak postupuje ve směru šipky 819, efekt kadeření pokračuje a vytváří částečně zformovaný válec 820. Kadeření či spirálový efekt pokračuje, dokud není úplně zformován válec 822 a dodán do vykládacího regionu, neznázorněného.

Obr. 4 a 5 zobrazují expanzní zařízení 700, jež rychle produkuje optimální roztažení prostři zeného papíru 7 50. Papír je dodáván ze zásobního válce, nezobrazen, k horním a dolním hnacím válcům 706 a 708, kde je umístěn mezi válce 706 a 708. Zásobní válec papíru může být umístěn v jakémkoli bodě podél 100° oblouku od hnacích válců 706 a 708, použitím bodu přímo kolmého od hnacích válců 706 a 708 jako bodu 0°, Jak horní hnací válec 706 , tak dolní hnací válec 708, jsou pokryty třecím materiálem jako je sražený trubicový materiál vyrobený z teplem se smršťujícího polymeru, například, polyvinvlchloridu. Alternativně může být použit pryžový sprej nebo natřený povlak. Navíc, mohou být použity válce pokryté vinylovou páskou a gumové válce. Abrazivní povrchy mají tendenci produkovat určité poškrábání papíru a tvorbu prachu v důsledku působení abrazivního materiálu na papír.

Neexistuje žádná teoretická horní mez pro velikost tření působeného třením povrchů válců, s výjimkou toh'o, že nesmí dojít k poškození papíru. Tudíž, neměly by být používány hrubé materiály.

Napětí mezi hnacími válci a expanzními válci musí být dostatečné, aby otevřelo ale ne takové, aby papír nebo roztáhlo prostřižený papír, trhalo. Obvykle u 30ti 1‘ibe'rního (13,59 kg) papíru může být aplikována síla 2,5 uncí (56,7 g) na lineární palec (2,54 cm) a u 70ti liberního (31,71 kg) papíru může být aplikována síla 5 uncí (141,75 g) by mělo být dostatečné nejen aby roztáhlo daný

Roztažení papír, ale rovněž rozdrtilo některá vlákna, čímž se snižuje tendence papíru navracet se do své neroztažené podoby. U výše uvedeného 70ti liberního (31,71 kg) papíru je potřeba motoru s 0,011 hp k dodávání papíru rychlostí 300 palců (762 cm) za minutu, roztaženého jeden lineární palec (2,54 cm).

Použitím archu 20 x 36 palců (50,8 x 91,44 cm) výše uvedeného 70ti liberního (31,71 kg) papíru, s jedním koncem zajištěným v tuhém upevnění přes jeho úplnou šířku, papír byl vertikálně zavěšen a aplikována síla k jeho roztažení. Síla asi 50 uncí (1 417 g), to jest 2,5 palec (2,54 cm), iniciovala roztažení (85,05 g) na lineární palec papírové buňky. 5 uncí (141,75 cm) unce (70,87 g) na papíru a 3 unce otevřely všechny (2,54 cm)

g) na lineární palec (2,54 otevřelo všechny buňky úplně a vedlo k trhání vláken buněk, což pomáhá buňkám stěn, aby zůstaly otevřeny stěn vteřinách 1ineární

Síla po 10 g) na a ihned trhalo se tak ukázalo poté co je roztažený papír v otevřené pozici uvolněn 7,5 uncí (212,62 g) roztahovala papír a trhala ho pokračujícího zatížení. 10 uncí (283,5 palec (2,54 cm) otevřelo buňky papír. Použití okolo 5 uncí (141,75 g) zajišťovat optimální výsledky.

Dolní hnací válec 708 je poháněn motorem 726 otáčením motorového soukolí 716 a hnacího ozubení 714. Rotace tvořená motorem 7 26 je přenášena podél motorového hřídele 724 na motorové soukolí 716, kde pohání hnací pás 718, jenž zase točí hnacím převodem 714. Motorové soukolí. 720. též připojené k motorovému hřídeli 724, pohání expanzní pás 722, jenž zase otáčí expanzním převodem 710. Důsledkem rozmístění motorového soukolí 716 motorového hřídele 724, zajištěna mezi expanzním soukolí 720 podél hřídel 712 celkově a horním expanzním a motorového je expanzní soukolím 710 válcem 702 a dolním expanzním~vá1cem 704. Hnací převod 714 je opatřen 20 zuby ve srovnání s expanzním soukolím 710, jež Rozdíl v počtu zubu mění rychlost rotace horního 702 a dolního expanzního válce 704 ve má 14 zubů expanzního srovnání s válce a dolním hnacím válcem omezeni a dolním tohoto vynálezu, 704 expanzním horním hnacím válcem 706 708, umožňujíce motorové hřídeli 724, aby se otáčela jedinou rychlostí. Příslušný rozdíl může být získán množstvím v dané technice známých způsobů a výše uvedené není zamýšleno jako Rozdíl rychlosti mezi horním 702 válcem a horním 706 a dolním 708 hnacím válcem je rozhodující, protože to zajišťuje roztažení prostři zeného papíru 7 50. Prostřižený papír 750 je odstraňován z expanzního zařízení 700 rychleji než do něho vstupuje, čímž je nucen aby se roztahoval. Musí být spočítán rozdíl rychlosti mezi expanzními válci 702 a 704 a hnacími válci 706 a 708, aby byla zajištěna váhy papíru a je uvedena na Obr. 4 a 5, expanzní převody 710 a hnací převody 714 měněny, zajištěno zvýšení nebo snížení rozdílu rychlosti změny rozdílu požadovaná velikost koncového roztažení na základě V montáži soukolí, jak použití. mohou být aby bylo

Je možno jež jsou rychlosti použít jiných způsobů známy dané technice.

Rozmístění expanzních vzdálenosti okolo 6 válců ve palců (15,24 cm) od hnacích válců produkovalo určité vázání uprostřed papíru, zřejmě v důsledku stahování papíru, jež koinciduje s expanzí papíru na tloušťku a délku. Mezera mezi expanzními a hnacími válci okolo 11,25 palců (28,57 cm) byla u válcovaného papíru 19,5 palce (49,53 cm). 3 palců (7,62 cm), se nastavuje minimálně 4 palcová mezera (10,16 cm) mezi soupravami válců. Vzdálenost mezi hnacími válci a expanzními válci se mění v proporci se šířkou neroztaženého papíru.

Expanzní zařízení může být užito k výrobě roztaženého vyhovuj í c í U papíru šířky produktu pro přímé použití jako balící materiál. Automatický válcový dávkovač zajištuje okamžité použití roztaženého papíru, minimalizuje požadavky na místo, zatímco poskytuje že dovoluje uživateli aby a je-li potřeba zastavil před odtržením, se uvolní

704

Obal byl maximální využití balení tím, během průběhu balení pevně táhl nebo zabrzdil. .Va konci balení, nožní pedál a brzda automatického expanderu brzdí za účelem konečného zatažení a utrhnutí. To ponechává proces maximálního roztažení intaktní za účelem největší ochrany balení. K dodávkám měřených množství roztaženého papíru může být užito elektronické jednotky. Přerušení na konci dodávky zajištuje uživateli, aby odtrhl z válce papíru jeho požadovanou délku. Alternativně, může být použito řezací ostří k přerušení dodávaného papíru od zbytku válce.

Horní expanzní válec 702 a dolní expanzní válec jsou pokryty materiálem, jenž zajištuje vodící efekt, musí sevřít neotevřený prostřižený papír 750, aniž by papír roztrhán a táhnout ho k otevření prostřednictvím použití rozdílné rychlosti mezi expanzními válci 702 a 704 a hnacími válci 706 a 708. Použití válců z měkké gumy rovněž produkuje stejné roztažení přes šířku daného papíru. Avšak, může dojít k deformaci papíru, v podobě rozdrcených buněk. To jest, v bodě kontaktu s párem expanzních válců mohou být roztažené buňky válci drceny. K zajištění požadované expanze může být vhodné použití lehké pěny s otevřenými buňkami. Avšak, pěny s otevřenými buňkami a nízkou hustotou mají životnost kratší, než je žádoucí. Když byly použity měkké štětinové kartáče typu používaného ve fotokopírkách, vznikly určité problémy na počátku expanzního procesu. Tvrdší štětinové kartáče působily určité potíže při uvolňování papíru. Optimálních výsledků bylo dosaženo se štětinkami střední tuhosti, seřízlými na délku přibližně 1/8 palce (0,31 cm). Štětinky mohou být vyráběny z kovového drátu jako například uhlíkové oceli, mosazi, bronzu a komerčně je k dostání rozmanitost jejich rozměrů.

Přednostní materiál je nylonové háčkové vlákno typu používaného v háčkových prodávaného pod obchodní válců s plochami požadované roztažení válců. Na poškození pokrytých a smyčkových upevňovacích druhu značkou VELCRO. Použití souboru háčky zakončenými vláken zajistilo bez deformace roztaženého papíru nebo rozdíl od relativně pevnou pěnou válců, háčková vlákna nedrtila roztažené buňky, by být když procházely \'a Obr. 6 expanzního zařízení pracuje na stejném je opatřen

Expander opatřena alternativní ztvárnění Víceválcový expander 600 expanzní zařízení 700.

válce válce mezi expanzními válci. Mělo srozuměno, že role expanzních válců je rozhodující v tom, že musí být schopny sevřít a táhnout papír tak, aby mu udělily rychlost pojíždění, jež je větší než rychlost papíru, když prochází hnacími válci. Tento požadavek je v konfliktu s potřebou dovolit roztaženému papíru, aby procházel mezi válci bez toho, aby byly roztažené buňky drceny.

je znázorněno z Obr. 4 a 5. základě jako jednotkou podpory papíru 630, jež je alespoň jednou přídržnou plochou 638 k přijetí válce papíru 634. Přídržná plocha 638, jak je zde zobrazeno, je díl zářezu s uloženou tyčí 636. jež je umístěna v jádru papíru 634. Expander 600, jak znázorněno, drží dva papíru 632 a 634 v přídržných plochách 638 a 640, avšak mohou být přidány dodatečné válce. Papír 642 z válce 632 je dodáván do souboru spodního válce 620 a papír 644 z válce 634 je dodáván do souboru horního válce 610. Soubor horního válce 610 a soubor spodního válce 620 jsou každý navrženy jak je znázorněno na Obr. 4 a 5.

Jedno ztvárnění systému manuálního expanděru 1110 je zobrazeno na Obr. 7, v němž je válec 1120 přidržován v kontejneru 1118. Plošný materiál 1112 je roztahován pomocí tažení plošného materiálu 1112 přímo ze zásobního válce 1120 rychlostí, jež je vyšší než rychlost otáčení zásobního válce 1120. Řízení míry dodávky plošného materiálu 1112 ze zásobního válce 1120 může být dosaženo přímo omezením rotační rychlosti použitím třecího optimální způsoí zásobního válce 1120 jako , napři kI ad, ložiska na ose 1114. Toto však není protože třecí ložisko anebo jiný způsob k zajištění napětí, musí být často měněny, aby koincidovaly se zmenšením velikosti zásobního válce 1120, či přidáním nového zásobního válce 1120.

Zásobní válec 1120 a sdružené prvky mohou být vhodně podporovány rámem 1116, jenž může být v podobě páru členů X. Zakončení nohou rámu 1116 mohou být v kontaktu s bočními stěnami, či umístěny v rozích kontejneru 1118. Kontejner 1118 je přednostně opatřen řezací linií 1115. Linie řezání 1115 je přednostně opatřena pilovitým, kovovým dílem ke snadnému utržení papíru v požadované délce. Kontejner 1118 může být krabicí zvlněné lepenky nebo z lehkého dřeva. Každé a 13 může být s kontejnerem 1118 ze ztvárnění použ ito.

Systém opatřen válci ztvárnění na

Obr. 9, 12 _ a pomocným zuby kola 1134 být manuálního kontejneru 1110 je přednostně k roztahování plochého materiálu 1112. Ve

Obr. 9, je roztažení dosaženo průchodem plošného materiálu mezi vodicím válcem 1124 válce ni 1126. Západka (nezobrazena) zabírá a brání otáčení proti směru hodinových hodinek. Může užit jakýkoli jiný vhodný mechanismus omezení směru rotace. Vodícímu válci 1124 je bráněno v neomezeném otáčení pomocí jak je uvedeno na Obr. 11. Plošný materiál proti vodícímu válci 1124 pomocí třecího ložiska 1112 je držen pevne pomocného válečku 1126, jak zobrazuje Obr. 10. Přidržováním plošného materiálu 1112 proti vodícímu válci 1124, pomocný váleček 1126 řídí, či omezuje, rychlost pohybu tohoto rychlost 7, vodící materiálu 1112 tahem vodícího válce 1124. Kde je otáčení zásobního válce 1120 řízena, jako na Obr. válec 1124 se může otáčet volně.

Když je plošný materiál 1112 ručně tažen ze zásobního válce 1120, je roztahován když prochází mezi vodícím válcem 1124 a pomocným kolečkem 1126. Když byla vytažena požadovaná

300° oblouku, s osou k ose vodícího válce délka materiálu, je odtržen od zbytku plošného materiálu 1112. Akce trhání je značné usnadněna tažením roztažené vrstvy proti trhací tyči 1132. Trhací tyč 1132 může být,tyč se závitem nebo jiný člen s hrubým povrchem, jako je člen se záseky 1115. zobrazený na Obr. 8. Roztažený plošný materiál má nepravidelný povrch, jenž zabírá s povrchem trhací tyče 1132 a zajišťuje řízené trhání tohoto materiálu.

Systém manuálního expanderu 1110 může být namontován na stole nebo podlaze, či zavěšen na podpoře shůry, k dávkování směrem dolů roztaženého papíru, jak zobrazuje Obr. 9. Zásobní válec 1120, či válce, mohou být odsazeny od pohybu konečného směru papíru uvnitř

1114 zásobního válce 1120 paralelně

1124 a pomocného válečku 1126. Plošný materiál 1112 může být zajištěn mnohonásobnými válci, či válcem s více vrstvami, s omezením daným pouze silou obsluhy táhnout papír proti požadovanému tahovému odporu.

Ve ztvárnění na Obr. 10 je systém manuálního expanderu konfigurován jako uspořádání na podlaze anebo na stole. Plošný materiál 1112 opouští zásobní válec 1120 a je podáván mezi pomocným válečkem 1126 a vodícím válcem 1124. Plošný materiál 1112 prochází podél přítlačné tyče 1140, kde je vydáván, roztažený, dokud není dosaženo postačující délky. Přídržná tyč 1140 zatížená pružinou brání papíru 1112 aby byl tažen směrem k vodícímu a zásobnímu válci 1124 a 1126 v důsledku jakéhokoli pohybu zásobního válce 1120 ve směru hodinových ručiček.

Přednostně je vodící válec 1124 napínán třením pomocí mechanismu na Obr. 11. Třecí přilehle vodícího válce 1124 a Vodící válec 1124 je namontován protažena skrze třecí desku 1152 a manuálního expanderu 1110. Alespoň zakončení hřídele 1150 je opatřeno závity k přijetí křídlové matice 1158. Hřídel 1150 prochází stěnou 1156 a má na sobě pružinu 1154, jež je deska 1152 je namontována připevněna ke stěně 1156. na hřídeli 1150, jež je stěnu 1156 nosiče systému

- 14 upevněna k hřídeli 1150 pomocí křídlové matky 1158, Pružina 1154 může mít průměr menší než křídlová matka 1158 k udržování pružiny 1154 na místě. Křídlová matka 1158 , ' kdvž je utažena, aplikuje zvolenou velikost tlaku na pružinu 1154, čímž táhne válec 1124 proti třecí vložce 1152. Tlak může být snadno regulován, k udržování žádoucí velikosti odporu otáčení. Síla aplikovaná na daný papír musí být v rámci relativně řiditelného rozpětí. Použití příliš velké síly trhá papír spíše, než aby produkovalo řízené roztažení a příliš malý tlak odvíjí papír bez roztažení. Přednostní síla roztahování je v rozpětí od asi 3 uncí (85,05 g) do asi

7,5 uncí (212,62 g) a přednostně asi 5 uncí (141,75 g) na lineární palec (2,54 cm) šířky papíru.

Napínání může být rovněž zajištěno pomocí tlaku dohromady páru válců, mezi nimiž pojíždí papír, čímž se váže rychlost pohybu papíru k rychlosti otáčení vodících válců a omezení rotační rychlosti válců. Napínání může být také regulováno měněním pozic páru vodících válců ve vztahu k pohybu papíru. Když se postavení alespoň jednoho vodícího válce posune tak, že papír kontaktuje zvýšený stupeň obvodu vodících válců, napětí se zvyšuje. Papír odtlačuje silou od sebe vodící válce 1124 a 1126 na Obr. 9. Ve ztvárnění na Obr. 10 vodící válce posouvají směr pohybu papíru ve větším rozsahu než v poloze zobrazené na Obr. 9, čímž zajišťují vyšší stupeň napětí na daný papír. Navíc, povrchové napětí může být aplikováno pomocí pásu s určitým závažím nebo pružinou. Třecím zařízením může být třecí spojka, pneumatický, magnetický nebo hydraulický mechanismus napětí. Magnetický napínací mechanismus je prodáván jako magnetická brzda. Přesná podoba napínajícího mechanismu není rozhodující a je možno použít jakýkoli komerčně dostupný mechanismus.

Část roztaženého papíru mezi zásobním válcem.1120 a odřezávacím koncem má tendenci stahovat se, jakmile byla uvolněna z napětí tažením. Retrakce předního okraje papíru může být omezena válečkem 1160, jak uvádí Obr. 12, či výše uvedenou přídržnou tyčí 1140 zatíženou pružinou z Obr. 10. Pružiny umožňují aby papír tlačil svírací vodící prsty během roztahování stranou, ale táhnou tyto části do těsnějšího záběru s papírem, když je papír tažen v obráceném směru.

Mechanismus prevence retrakce má svůj papír kontaktující povrch pokrytý povrchem k sevření roztaženého papíru. Povrch musí sevřít neotevřený přestřižený papír, když se pohybuje ve směru retrakce, bez jeho roztrhání, když ho uživatel vytahuje z podávacího válce.

Materiál použitý k upnutí papíru může být úhlový, aby zajistil jednosměrný pohyb papíru ve srovnání s tím, kdy je na mechanismu s pružinou, jenž může prasknout během kroku roztahování apod. Mechanismus upnutí může být pluralitou monovláknitých polymerových pruhů, upevněných v šikmé pozici ve vztahu k pohybu linie papíru. Tento sklon dovoluje papíru aby sklouzl vedle upínacího mechanismu v jednom směru, ale vede k záběru pruhů a buněk během pohybu v obráceném směru.

Plošný materiál 1112 nesmí být deformován drcením buněk, zatímco roztažený papír prochází mechanismem prevence retrakce. V bodě kontaktu s párem retrakci zabraňujících válců, buď pružinou tlačené tyče nebo jediného retrakci bránícího válce, mohou být roztažené buňky mechanismem drceny. Aby se dosáhlo požadované expanze, je vhodné používat lehké pěny s otevřenými buňkami.

Jak bylo k tomu poznamenáno, přednostním materiálem je nylonové háčkové vlákno, jež nedrtí roztažené buňky, když procházejí mechanismem retrakce 1140. Ozubení háčku je orientováno v náběžném nastavení tak, že zoubky zabírají se štěrbinami v materiálu během retrakce daného papíru, ale dovolují mu, aby klouzal okolo během kroku odvíjení/roztahování. V úpravě na Obr. 15, je tyč 1140 pružinou zešikmena k dané vrstvě papíru tak, že odvíjecí pohyb působí, že se tyčka pohybuje od papíru. Podle toho, tendence papíru znova se navíjet či zatahovat, táhne tyčku směrem k papíru. Tudíž, omezení vodícího může být použit háčky při znovunaví jení zabírají ve štěrbinách, ale volně dovolují papíru, aby se pohyboval ve směru odvíjení.

Obr. 12 znázorňuje mechanismus s prevencí retrakce, zajištěnou pomocí vodícího válečku 1161, umístěného na jedné nebo druhé straně papíru 1112. Vodící válec 1160 je opatřen stejným typem háčkových vláken, štětinek nebo podobně, jako u tyčky 1140, k bránění drcení papíru. Reversnímu pohybu se zabraňuje užitím jakýchkoli konvenčních prostředků pro válce 1160 na jediný směr otáčení. Vhodně řehtačkový mechanismus jako je kolečko

1134, zobrazené na Obr. 9. Vyztužovací válec 1162 udržuje papír 1112 proti vodícímu válci 1160 a může se buď volně otáčet nebo být opatřen prostředky proti reversnímu pohybu.

V dalším ztvárnění může být množství papíru, jež se dodává k roztažení, zvýšeno použitím více vrstev papíru. Jediná změna v systému je v užití plurality podávačích válců k dodávání pro stři zeného papíru materiál 1112 může být v podobě materiálu roztaženého plošného do systému. Alternativně, více vrstev prostřiženého, na jediném válci. Tudíž, požadavek na simultánní dodávání více vrstev materiálu může být dosažen užitím jediného válce pro více vrstev, anebo má své výhody.

Každý způsob použít jediné vrstvy namísto plurality podávačích válců.

Mnohonásobné válce dovolují více, avšak zabírají více místa než systém s jediným válcem. Jak znázorňuje Obr. 13, první válec 1170 může být nastaven nad druhým válcem 1172. Papír je dodáván simultánně mezi dvěmi vodícími válci 1124 a 1126, jež slouží jako napínací mechanismus jak dříve popsáno. Výstupem 1178 jsou dvě vrstvy roztaženého plošného materiálu.

Když je okolo nějakého výrobku obalen výplňový materiál, je to v podobě plurality vrstev do sebe vzájemně zapadajících přilehlých ploch. Kontrakci roztažených ploch je tudíž bráněno, či je přinejmenším omezována.

Délka prostřízení (štěrbiny) a poměr odstupů neprostřižených plošek mezi štěrbinami postihuje rozměry mnoho17 úhelníků, jež jsou formovány během kroku roztažení. Cím je poměr délky štěrbiny k délce odstupů větší, tím větší je maximální vrstvy a jednotnost rovinou dané Čím větší je úhel, jež může být zformován mezi rovinami neprostřižených plošek, tvaru a velikost formovaných mnohoúhelníkových tvarovaných otevřených ploch a úhel, v němž se plochy plošky naklánějí ve vztahu k ploché vrstvě, tím větší stupeň vzájemného zapadnutí do sebe (blokování) ploch plošek může být dosažen. Vzájemné blokování ploch těchto plošek, t.j.., zapadnutí do sebe vrstev ploch, vrstev. Nicméně, čistý efekt efektivní dramatické zvýšení omezuje efektivní tlouštku stále ještě představuje tloušťky plochy

Například, papír tlustý 0,008 palce (1 palec = 2,54 cm), mající vzor prostřižení štěrbiny 1/2 3/16 palce a mezeru řady nadměrného rozsahu absolutní stejnoměrnost roztažení v a sbíhání přilehlých vrstev, či míšení druhým vrstvám, což přidává jen do rozsahu neroztažené roztaženou tloušťku druhé palce (1,74 cm), mezeru štěrbin 1/8 palce (1 palec = 2,54 cm), produkuje plošku 1/4 krát 3/16 palce (1 palec = 2,54 cm),, jež se může roztahovat pod asi jednu čtvrtinu palce (6,3 mm) tloušťky a bude mít čistou efektivní tloušťku, při umístění do sebe, asi 0,375 palce. Poznamenává se, že šířka plošky je dvojnásobná než šířka ramen. Čistým efektem je užitečné roztažení tloušťky zhruba nejméně 20 krát z neroztažené tloušťky papíru.

Zapadnutí do sebe přilehlých vrstev může nastat do jako, například, tam, kde existuje přilehlých vrstvách jedné s druhou, ke spojenou tloušťku dvěma vrstvám tloušťky druhé vrstvy spíše, než vrstvy. Řečeno jinak, tam kde dochází ke sbíhání spíše než k omezenému zapadání do sebe, je kumulativní efekt přidání dalších vrstev ploch založen na zvýšení tloušťky ve vztahu k neroztažené tloušťce každé následující vrstvy. Žádoucím Čistým efektem je zapadnutí do sebe, kde ploška jedné vrstvy zapadá do buňky přilehlé vrstvy jen v rozsahu nutném k provedení vzájemného blokování, t.j. vyloučit relativní pohyb vrstev. Celkovým cílem je zabránit klouzání inezi přilehlými vrstvami při maximalizaci kumulativní tloušťky vrstvového materiálu. Tudíž, na jedné straně by měly přilehlé vrstvy do sebe zapadat, zatímco na druhé straně by tak být nemělo, aby se maximalizovala tloušťka roztaženého vícevrstvého produktu.

Rovnováha mezi vzájemným zapadnutím a maximalizací tloušťky může být dosažena odsazením přilehlých vrstev nebo odsazením vzoru prostřihnutí (štěrbin) a obrácením směru odsazení na vrstvu vůči přilehlé vrstvě. Odsazení' vzoru štěrbiny se může týkat jak jednoho válce s vícevrstevným materiálem, v němž jsou odsazeny přilehlé vrstvy, stejně jako konfigurace tvořené ze dvou válců s materiálem jediné vrstvy, jak uvedeno výše.

Paralelní řady jednotlivých štěrbin přednostně formují úhel s podélnou osou (protilehlé okraje vrstvy) v rozmezí od asi 89,5 do asi 87 stupňů. To produkuje výše zmíněné odsazení. Změnou přilehlých řad čisté odsazení mezi rovnoběžnými řadami štěrbin přilehlých vrstev tvoří úhel v rozpětí od asi 1° do asi 6°. To jest, linie štěrbin přilehlých vrstev křižuje jedna druhou v rozpětí od asi 1° do asi 6°. Jak znázorněno na Obr. 13, mohou být zajištěny dva podávači válce 1170 a 1172. Tím, že jeden válec je odvíjen proti směru hodinových ručiček a druhý obráceně, nastává výše uvedené překřížení linií štěrbin přilehlých válců, čímž se produkuje žádoucí sladění mezi vzájemným zapadnutím do sebe a maximalizací roztažené tloušťky.

Použití vodících válců k regulaci napínání dodávacího systému je zobrazeno na Obr. 14A až 14F. Na Obr. 14A není zajištěno žádné napětí na vrstvu 1180, procházející mezi vodícími válci 1182 a 1184. Rotace obou vodících válců ve vztahu k sobě, jak uvádí Obr. 14B, produkuje mírné napětí, jež se zvyšuje rotací relativních pozic válce, jak zobrazují Obr. 14C a. 14D. Jak se stává dráha papíru více zkroucenou, jak zobrazují Obr. 14E a F, napětí se zvyšuje.

Expanzní hnací válce mezeru mezi válci. Takto rovnováhy mezi stlačením mohou být upraveny, aby měnily může být dosaženo potřebné mezi válci Jakmile daný Ve 1 cro mohou papírové vrstvy a minimalizací drcení buněk roztaženého papíru háčky roztaž en, zachytit a táhnout roztažené buňky s malou potřebou aplikace síly stlačení. Před roztažením, to jest, během náběhu, musí být tlak na papír maximalizován, protože zkosené plochy roztaženého papíru ještě nejsou použitelné. Pozmanito.st mechanismů je k dispozici k modifikacím, pokud jde o změnu v tloušťce papíru a vytváření sešikmených ploch.

Ve ztvárnění na Obr. 15, jsou zobrazeny dvojité expanzní válce 1502 a 1504. Dvojité expanzní válce 1502 a 1504 jsou opatřeny párem tuhých upínacích koleček 1506 a 1510, respektive, 1508 a 1512. Tuhá upínací kolečka 1506, 1510, 1508 a 1512 mají poněkud větší průměr než expanzní válce 1502 a 1504 a slouží k upnutí papíru a jeho protažení skrz. V případě papíru, jenž se roztahuje na tloušťku čtvrtiny palce (6,3 mm), rozdíl mezi průměrem válců 1502 a 1504 a koleček 1506, 1510 a 1508, 1512, musí být větší než jeden čtvereční palec (6,45 cm²), aby se předešlo drcení roztaženého papíru. Použití malých tuhých koleček 1506, k unášení papíru omezuje velikost který je kontaktován a tudíž drcen.

mohou být vytvořena postup začal papír je

1510 a 1508, 1512 roztaženého materiálu,

Tato kolečka 1506, 1510 a 1508 a 1512 z gumy anebo jiných materiálů uvedených pro použití s válci expanderu. Šířka kol(eček) 1506, 1510 a 1508 a 1512 je tak malá, jak je to jen proveditelné, aby se omezilo množství roztaženého papíru, jenž je drcen. Kolečka 1506, 1510 a 1508 a 1512 nechávají protaženou dráhu regionu drcených buněk podél délky daného papíru. Přednostně mají kolečka šířku asi polovinu palce (1,74 cm). Širší kolečka poskytují větší upínací sílu, ale drtí větší množství roztažených buněk. Množství drceného materiálu se rovná šířce koleček krát počet koleček. Počet koleček není nutně kritický, ale použití jejich příliš malého počtu bude produkovat nerovné tažení plošného materiálu. Jsou zapotřebí nejméně dvě kolečka, ale tři kolečka, umístěná stejnoměrně od sebe podél tažných válců produkovala konsistentnější a stejnoměrnější tažení papíru. Protože tato kolečka musí být v protilehlých párech, příliš úzká šířka vytváří nebezpečí, že protilehlá kolečka se dostanou z osy a nezajistí tak příslušnou upínací sílu. Minimální šířka koleček se řídí schopností udržovat kolečka v příslušné ose upnutí. Maximální šířka koleček je omezena potřebou minimalizovat drcení roztahovaného materiálu. V příkladě papíru širokého 20 palců (50,8 cm), použití čtyř půlpalcových (1,74 cm) koleček rozdrtí 10 procent papíru. Spojená šířka válců násobena počtem válců musí být menší než 20% šířky roztaženého papíru a přednostně by měla být menší než 10% roztažené šířky. Nejpřednostněji spojená šířka není větší než 5% šířky roztaženého papíru.

Ve ztvárněních na Obr. 16 a 17, materiál typu Velcro“ háčkových vláken 1606. 1608 a 1610, 1612, v tomto pořadí, je spirálovitě vinut okolo tažných válců 1602 a 1604, zobrazujíce dva možné vzory. Jakmile jsou roztaženy, háčkové filamenty (vlákna) 1606 a 1608 mají velkou tažnou sílu a není nutné, aby byl pokryt celý válec. Ve skutečnosti může být výhodné použít méně než úplné pokrytí. Tam, kde je háčkový vláknitý materiál 1606 a 1608 spirálovitě vinut okolo každého tažného válce, kontakt s roztaženým materiálem je nepřetržitý, ale roztažený materiál vrstvy je stlačován mezi protilehlý háčkový materiál přerušovaně a jenom přes omezený region. Tímto způsobem je papír stlačován během náběhu expanzního cyklu a jakmile je roztažen, je tažen primárně na jedné ploše a necelí protilehlému materiálu, tudíž drcení roztaženého papíru je minimalizováno.

Ve ztvárnění na Obr. 16 je spirála materiálu s háčkovým vláknem 1606 na prvním válci 1602 protilehlá od směru spirály vláknitého materiálu 1608 na druhém válci

1604. Tímto způsobem je materiál háčkového vlákna prvního tažného válce 1602 vždy protilehlý korespondujícímu materiálu druhého tažného válce 1604. Přednostně, jak, uvádí Obr. 17, jsou spirály materiálu s vláknem 1610 a 1612 ve stejném směru. Tímto způsobem jsou dvě spirály 1610 a 1612 periodicky jen proti sobě, či v kontaktu. Tímto způsobem je papír stlačen mezi protilehlými spirálami jak je potřeba k započetí roztahovacího procesu. Jakmile je roztažený, kontakt mezi spirálami 1610 a 1612 a roztaženým papírem je převážně tak, že na jedné straně nemá opozici, čímž se minimalizuje problém drcení roztažených buněk, zatímco se provádí periodické vysoké stlačení, potřebné k náběhu roztahovacího cyklu.

Dává-li se přednost, tažné válce mohou být opatřeny jedním solenoidem anebo dvěma solenoidy, jeden na každém konci. Solenoid je opatřen časovacím zařízením, jež nepatrně zvedá horní válec, jakmile je dosaženo roztažení, takže je maximální náběhové stlačení k vyvo láni ale potom, co bylo roztažení dosaženo, dochází k minimální kompresi, aby nedocházelo k drcení roztažených k dispozici roztažení , buněk. Toto je možné v a sešikmeními roztaženého interakce mezi háčky Háčky chňapají daný proti háčkům pomocí důsledku materiálu papír a není nutné tlačit papír protilehlého válce. Lehký kontakt mezi háčky a roztaženým materiálem je dostatečný k tažení vrstvy roztaženého papíru a udržování provozu roztahování. Jakmile otáčení válců ustane, solenoid uvolňuje horní válec ke kontaktu s dolním válcem.

Rotační prostřihování roztaženého papíru je přednostně prováděno použitím ztužené ocelové raznice s tolerancí 0,001 palce (0,00254 cm). Pevným dotekem (kovad 1inkou) je kulatý, mimořádné tvrdý válec. Bylo zjištěno, že prostřihování plurality štěrbin vede k vibraci rotačního prostři hovad 1 a a zkrácení životnosti daného vybavení, obzvláště raznice. Problém vibrace však může být eliminován odsazením nožů asi 1,5^θ od osy raznice. Zdá se, že k vibraci dochází v důsledku skutečnosti, že řady nožů jsou od sebe rozmístěny 1/8 palce (asi 3,27 mm). Ačkoli dochází k prostřihování dané vrstvy papíru pouze 0,007 a 0,008 palce tlusté (palec = 2,54 cm), čistým účinkem je sekání a následná vibrace. Vychýlení nožů vede ke kontinuálnímu řezání, protože je zde simultánní vstup plurality nožů do papíru a jejich stahování se z papíru. Rozpětí je omezeno v jednom extrému nezbytností, aby štěrbiny byly téměř kolmé k okrajům dané struktury tak, aby v průběhu roztahovacího kroku roztažení probíhalo řízeným způsobem. To jest, papír je roztažen bez asymetrie v jednom směru. V druhém extrému musí být sešikmení nožů dostatečné, nepřetržité prostřihování a bránily vibraci toho, vychýlení nožů, jak zobrazuje Obr aby zajistily raznice. Podle 19, musí být alespoň asi 0,5, ale méně než 5 stupňů. Optimálně je rozpětí mezi 1,0 stupněm a 1,75 je papír podáván ze reverzí prstencového buněk zformovaných ze dvou válců odsazení s jedinou nějakého stupně. Když nějakému expanderu, válců jsou odsazeny linie štěrbin v úhlu, který je dvojnásobný odsazení produkovanému pomocí sešikmení nožů, spíše než aby byly paralelní. Toto slouží optimalizaci efektu zapadnutí do sebe a maximalizaci účinnosti vypružení.

Roztažitelným plošným materiálem může být jediná vrstva flexibilního papírového materiálu nebo mnohonásobné vrstvy navinuté na témže válci. Přednostně jsou mnohonásobné vrstvy formovány na místě použitím mnohonásobných válců s jedinou vrstvou, jež jsou spojovány (kombinovány) v dráze vodícího válce. Výhodou použití, například, dvou válců vrstvou je, že tam kde je potřeba k zabalení předmětu malé množství materiálu, může být v systému použit jediný válec. V aplikacích, kde je třeba velkých množství duté výplně, mohou být dva válce simultánně odvíjeny k výrobě výplňového materiálu ze dvou vrstev.

Tam, kde se užila pluralita vrstev plošného materiálu, buď přednostním použitím dvou válců anebo válce s mnohonásobnou vrstvou, paralelní řady jednotlivých štěrbin přednostně formují úhel s podélnou osou (protilehlé okraje dané vrstvy) v paralelní řady s druhou úhel v rozpětí od asi 39,5 do 37 stupňů. Následně, štěrbin přilehlých vrstev formují jedna rozpětí od asi 1° do asi 6. To jest, linie štěrbin přilehlých vrstev křižují jedna druhou v úhlu od asi

1° do asi 6°.

Tudíž, vychýlení (sešikmení) nožů nejen že zlepšuje provádění prostřihování, ale rovněž optimalizuje účinnost vypruž ení.

Rotační prostřihovací zařízení obsahuje válec zásobního papíru 8100 a vodící zařízení napnutí příslušné struktury, obecně označené jako 8102, jak uvádí Obr. 18. Vodící zařízení řídí dráhu papíru ze strany na stranu, čímž umožňuje vysokou rychlost prostřihování. Válec 8101 slouží k odkadeřování navinutého papíru před prostři žením. Papír 8104 je podáván mezi svíracími válci 8106 do prostoru umístění prostřihovad 1 a, obecně označeného jako 8108. Rotační prostřihovací raznice 8110. obsahující nože 8111, jak znázorňuje Obr. 19, je v interakci s pevným dotekem 8112 a produkuje žádoucí vzor prostřižení. Rotační raznice je poháněna zdrojem konvenčního pohonu, nezobrazen, a může být poháněna pásem nebo ozubeným soukolím. Prostřižený papír je pak navíjen na navíjecí válec 8114. Mezi rotačním prostřihovadlem a válcem převíjení 8114 mohou být použity přítlačné válečky.

Napnutí struktury musí být menší než 4,5 unce (127,57 g) na palec (2,54 cm) šířky. U papírových struktur se šířkou menší než 20 palců (50,8 cm), je obzvláště závažný problém udržovat v nezbytných mezích napětí převíjení. 0 tomto problému pojednává spo 1uprojednáváná patentová žádost pořadového čísla 119 472, podaná 10. září, 1993. Regulace napětí převíjení může být dosaženo použitím senzoru proméniteiného napětí a řízení 8120. Čidlo proměnitelného zvyšuje. K udržování rychlost převíjecího potřebných mezích ve struktury se používá napětí a řízení snímají množství papíru, jež bylo převinuto na navíjecí válec 8114. Přednostně je rychlost papírové struktury procházející rotačním prostřihovadlem 8110 v podstatě konstantní. Když se množství papíru na navíjecím válci 8114 zvyšuje spolu s průměrem převíjené struktury, lineární rychlost dané struktury se konstantního napětí musí být rotační válce 8114 snížena.

K udržení napětí převíjení v vztahu k šířce příslušné papírové vysoce citlivé plazmové magnetické spojky anebo hydraulické spojky. Když napětí převíjení přesáhne patřičnou mez, buňky se otevírají a papír je navíjen ve formě s otevřenými buňkami. Pokud je napětí převíjení příliš malé, papírová struktura se pohybuje neekonomicky pomalou rychlostí. Dále, při nízkém napětí není válec utáhlý. Pevně navinutý válec poskytuje optimální množství materiálu ve vztahu k určitému průměru válce. Válec s otevřenými buňkami představuje jeden extrém, zatímco pevně navinutý válec je druhou krajností. Volně navinutému, neroztaženému válci se dává přednost před roztaženým válcem. Aby v rozumné době, prosazení udržováno v maximálně možné rychlosti, zbytečně nízké, převíjecí mechanismus se výrobním provozu.

Použití revolverového převíjecího mechanismu, jak ho patent 777 576, publikovaný 26. června, 1957 1 739 381 a 2 149 832, zajišťuje nepřetržitý nemusí být zastavován, když má délku materiálu, přednostně asi pevně navinutým, náklady vybavení se amortizovaly papíru musí být Když je napětí stává brzdou ve uvádí Britský a patenty US provoz tím, že daný systém převíjecí válec požadovanou liber (13,59 kg) papíru na jeden válec (roli).

Je třeba tohoto vynálezu pochopit, že vrstvy výplňového materiálu mohou být formovány v jakýchkoli žádoucích a vhodných rozměrech, v závislosti na dutých prostorech, jež mají být vyplněny balícími materiály. Ač popis plošného členu z výplňového materiálu jednoho příkladu se zřetelem nezamýšlí se jím omezit rozsah charakteristiky vzoru formovaly hexagonální

Tamkde interakci papír má tohoto vynálezu je popisem na velikost a tloušťku, tohoto vynálezu.

prostřižení a papíru v buňku, prostřižený dostatečnou rezistence vůči roztažení a dovoluje, aby byl plošný materiál v podobě válce převinut bez roztažení. Toto není případ, který se týká kombinací charakteristik vzoru prostřižení/materiálu, jež neprodukují hexagonální vzor.

jsou ramena buňky nedostatečně tuhá ke zformování buňky se rovněž příliš snadno mít materiály vzory protože se přepravují vyhovovaly prostředí,

Tam, kde hexagona1 ního tvaru, tyto otevírají. V takových případech musí prostřižení vyřízlé na plochém lisu, neroztažené, protože tradiční provádění převíjení válcováním by je roztahovalo.

Protože jiné úpravy a změny se mění, aby konkrétním provozním požadavkům a vnějšímu kvalifikovaní v příslušné technice nepovažují tento vynález za omezený na příklad vybraný pro účely jeho uvedení a tento pokrývá všechny změny a modifikace, jež nejdou za duch a rámec tohoto vynálezu.

Claims (24)

1. PATENTOVÉ

   NÁROKY

   -------’ičic ;

   σ/y o

   1. Lehčený výplňový materiál k použití výplně při balení anebo těsnění, obsahující: j

   - válec vytvořený ze spirály z v podstatě flexibilní ho, plošného materiálu; flexibilní materiál má ve své neroztažené formě pluralitu od sebe vzdálených, paralelních řad jednotlivých štěrbin, protahujících se příčně od jednoho konce plošného materiálu k jeho protilehlému konci, každá z těchto řad má mezery odstupu mezi následnými štěrbinami,

   - štěrbiny, jež jsou v každé řadě umístěny přilehle mezeře odstupu mezi následnými štěrbinami v přilehlé, rovnoběžné řadě štěrbin,

   - plošný materiál, jenž je roztažen roztahování ve směru štěrbin, pomocí čehož otevřených buněk, jež tvarem a velikostí,

   - otevřené buňky, jež střižených plošek a jako materiál dutino,vé _n 7 pomocí svého kolmém k rovnoběžce řad štěrbiny formují uspořádání jsou každá celkově podobné přilehlých blokují a vrstev do tento plošný jsou zformovány pomocí n e p r o v nichž neprostřižené plošky sebe zapadají a vzájemně se materiál má roztaženou tloušťku v řádu nejméně asi desetkrát takovou než je neroztažené tloušťka tohoto materiálu,

   - plochý materiál má v hmotně roztažené podobě dostatečnou schopnost snášet zátěž a dostatečnou elastickou potenciální energii k ochraně nějakého předmětu při přepravě jeho obložením proti poškození nárazem.
2. 2. Lehčený výplňový materiál podle nároku i, v němž má řečený válec průměr v rozpětí od asi poloviny palce (asi 1,74 cm) do asi dvou palců (asi 5,08 cm).
3. 3. Lehčený výplňový materiál podle nároku 1, v němž má řečený válec podélný rozměr od asi jednoho a poloviny palce (asi 4,28 cm) do asi šesti palců (asi 15,24 cm).
4. 4. Způsob zabezpečení předmětu k přepravě, obsahující kroky:

   - umístění předmětu do kontejneru,

   - vyplnění prázdného prostoru v kontejneru pluralitou válců z roztaženého materiálu, tento roztažený materiál je zformován z alespoň jedné spirálovitě navinuté vrstvy flexibilního, netkaného vláknitého materiálu, má pluralitu od sebe jednotlivých štěrbin jednoho konce daného alespoň jedné od konci této má mezery odstupu mezi

   - tato alespoň jedna vrstva vzdálených, paralelních řad protahujících se příčně materiálu k protilehlému vrstvy, každá z těchto řad následnými štěrbinami,

   - štěrbiny v každé řadě jsou umístěny přilehle mezeře odstupu mezi následnými štěrbinami v přilehlé, rovnoběžné řadě štěrbin,

   - tento materiál je roztažen v délce a ttoušťce pomocí protažení protilehlých konců každé vrstvy, jež jsou rovnoběžné k řadám uspořádání otvorů, štěrbin, čímž štěrbiny formují jež jsou celkové podobné tvarem a velikostí, řečená vrstva je roztažena do tloušťky v řádu nejméně asi desetkrát takové, než je neroztažená tloušťka této vrstvy materiálu před roztažením, čímž se formuje hmotné roztažená vrstva, mající dostatečnou schopnost snášet zátěž a dostatečnou elastickou potenciální energii k ochraně nějakého předmětu při přepravě jeho obložením proti poškození nárazem;

   tento roztažený materiál je formován do válcovité konfigurace roztaženého spirálovitě pomocí zformování spirály materiálu, čímž se vytváří 1e h č e n é ho materiálu, v němž přilehlé vrstvy vzájemně zapadají a blokují se.

   tohoto válec do sebe
5. 5. Způsob podlá nároku 4 , obsahující krok formování roztaženého materiálu do válců s podélným rozměrem v rozpětí od asi 1 palce (asi 2,54 cm) do asi 6 palců (asi 15,24 cm) a s průměrem v rozpětí od asi jedné poloviny palce (asi 1,74 cm) do asi dvou palců (asi 5,08 cm).
6. 6. Způsob podle nároku 4, v němž je vláknitým materiálem papír.
7. 7. Zařízení na formování výplňového materiálu k použití jako halící materiál, jež obsahuje:

   - zdroj flexibilního materiálu v jeho neroztažené podobě, který má:

   - pluralitu od sebe vzdálených rovnoběžných řad jednotlivých štěrbin, protahujících se příčně od jednoho konce plošného materiálu k jeho protilehlému konci, každá z těchto řad má mezery odstupu mezi následnými štěrbinami,

   - štěrbiny v každé řadě jsou umístěny přilehle mezeře odstupu mezi následnými štěrbinami v přilehlé, rovnoběžné řadě štěrbin;

   - první pár hnacích válců,

   - druhý pár expanderových válců,

   - flexibilní materiál, protahující se od zdroje k páru hnacích válců, tento materiál prochází mezi hnacími válci k expanderovým válcům,

   - alespoň jeden expanderový válec má na svém povrchu prostředky upínání prostřiženého materiálu, pomocí nichž otáčení hnacích válců táhne materiál z jeho zdroje a otáčení expanderových válců v rotační rychlosti větší, než je rotační rychlost hnacích válců, roztahuje daný materiál, přičemž upínací prostředky na expanderových válcích zabírají tento materiál bez drcení roztaženého materiálu,

   - tento materiál je roztažen pomocí protažení protilehlých konců každé vrstvy mezi hnacími válci a expanderovými válci, paralelné -k řadám štěrbin, čímž štěrbiny formují uspořádání otvorů, jež jsou každý celkově podobné tvarem a velikostí,

   - tento materiál má v hmotně roztažené podobě dostatečnou schopnost snášet zátěž a dostatečnou elastickou potenciální energii k ochraně nějakého předmětu při přepravě jeho obložením proti poškození nárazem.
8. 8. Zařízení podle nároku 7, dále obsahující prostředky navíjení do spirály, jež jsou umístěny k přijímání roztaženého materiálu a navíjení tohoto materiálu do spirály, čímž je zformován výplňový válec ze spirály flexibilního plošného materiálu.
9. 9. Zařízení podle nároku 7, v němž jsou prostředky upínání prostřiženého materiálu pluralitou mírné tuhých štetinek, stejnoměrně rozmístěných podél povrchu alespoň jednoho expanderového válce.
10. 10. Zařízení podle nároku 7, v němž jsou prostředky upínání prostřiženého materiálu pluralitou mírné tuhých štětinek, stejnoměrně rozmístěných podél povrchu alespoň jednoho expanderového válce, tyto štětinky mají na svém vnějším zakončení háčkové prostředky, přičemž ozubení těchto háčků je orientováno k záběru se štěrbinami v daném materiálu během otáčení expanderových válců.
11. 11. Zařízení podle nároku 7, v němž jsou prostředky upínání prostřiženého materiálu pluralitou mírně tuhých štětinek, stejnoměrně rozmístěných podél povrchu alespoň jednoho expanderového válce, tyto štětinky mají na svém vnějším zakončení háčkové prostředky, přičemž ozubení těchto háčků je orientováno ve směru otáčení k záběru se štěrbinami v daném materiálu během otáčení expanderových válců.
12. 12. Zařízení podle nároku 7 , v němž expanderové válce aplikují sílu roztažení v rozpětí od asi 3 uncí (asi 85,05 g) do asi

    7 uncí (asi 198,45 g) na jeden lineární palec (asi 2,54 cm) prostřiženého materiálu.
13. 13. Zařízení podle nároku 7, v němž jsou prostředky upínání prostřiženého materiálu pluralitou mírně tuhých štětinek, rovnoměrně rozmístěných podél povrchu prvního expanderového válce ve vzoru spirály, a pluralitou mírně tuhých štětinek, stejnoměrně rozmístěných podél povrchu druhého expanderového válce ve vzoru spirály, přičemž první a druhý expanderový válec jsou od sebe v takové vzdálenosti, že štětinky každého válce zabírají otvory v prostřiženém materiálu, když je roztahován.
14. 14. Zařízení podle nároku 7, kde jsou v průběhu části rotačního cyklu štětinky prvního expanderového válce proti štětínkám druhého expanderového válce, čímž uchopují neroztažený papír a během zbytku rotačního cyklu jsou od sebe, přitom zabírají plošný materiál s roztaženými štěrbinami bez jeho drcení.
15. 15. Zařízení podle nároku 7, v němž aspoň jeden z expanderových válců má na svém povrchu prostředky upínání prostřiženého materiálu, prostředky upínání prostřiženého materiálu jsou pluralitou úzkých upínacích koleček namontovaných na prvním expanderovém válci, tato upínací kolečka zabírají daný plošný materiál a upínají tento materiál proti druhému expanderovému válci.
16. 16. Zařízení podle nároku 15, v němž je mezera mezi prvním a druhým válcem taková, že se alespoň rovná rozšířené tloušťce roztaženého plošného materiálu.
17. 17. Zařízení podle nároku 16, dále obsahující pluralitu upínacích koleček na druhém válci, přičemž upínací kolečka na prvním válci jsou nastavena, aby zabírala s upínacími kolečky na druhém válci.
18. 18. Zařízení podle nároku 17, v němž je každý válec opatřen alespoň třemi upínacími kolečky a v němž spojená šířka upínacích koleček na prvním válci není větší než asi dvacet procent šířky roztaženého plošného materiálu.
19. 19. Systém dodávky roztaženého papíru k dodávání roztaženého papíru z kontinuálního, neroztaženého navinutého válce roztažíteIného plošného materiálu, k použití při formování roztaženého výplňového materiálu pro ochranu nějakého předmětu během jeho přepravy vyplněním prázdných prostorů v balení, tento systém dodávky roztaženého papíru obsahuje:

    podávači válec, obsahující navinutý válec neroztaženého, ro ztažite1ného plošného materiálu, tento roztažitelný plošný materiál obsahuje:

    alespoň jednu kontinuální vrstvu flexibilního papírového materialu ;

    každá z této alespoň jedné vrstvy má pluralitu od sebe rozmístěných štěrbin ve vzoru, v němž rovnoběžné řady jednotlivých štěrbin protahují šířku materiálu vrstvy, příčně od jednoho konce řečené alespoň jedné vrstvy papírového materiálu k protilehlému konci této alespoň jedné vrstvy papírového materiálu, každá z těchto řad má mezery odstupu mezi následnými štěrbinami ;

    štěrbiny v každé řadě jsou umístěny přilehle mezeře odstupu mezi následnými štěrbinami v přilehlé, rovnoběžné řadě štěrbin;

    řečený flexibilní, netkaný vláknitý vrstvový materiál a vzor štěrbin, se ve spojení vyznačují tím, že formují na základě roztažení v příčném směru k rovnoběžným řadám štěrbin uspořádání otvorů, jež jsou vázány plochami neprostřižených plošek a plochami ramen, tyto otvory jsou celkově podobné tvarem a velikostí, v opakujícím se vzoru, neprostřižené plosky jsou natáčitelné do úhlu alespoň asi 45 stupňů a v podstatě méně než 90 stupňů z jejich neroztažené pozice,

    - podpůrný člen, přičemž na tomto podpůrném členu je rotačně podporován podávači válec,

    - omezovači prostředek, omezující neomezenou neroztaženého plošného materiálu z navinutého válce, dodávku

    - trhací prostředek, umístěný od podávacího válce a nastavený tak, aby zabíral roztažený papír, a působící odtržení části roztaženého papíru z navinutého válce neroztaženého plošného materiálu.
20. 20. Systém dodávky roztaženého papíru podle nároku 19, v němž jsou povrchovými výčnělky vláknité prvky s háčkovitými výběžky na svých distálních zakončeních, přičemž tato distální zakončení se protahují do záběru s buňkami roztaženého papíru.
21. 21. Systém dodávky roztaženého papíru podle nároku 19, dále obsahující napínací prostředky, jimiž je řečený plošný materiál napínán proti pohybu, čímž se vytváří odpor vůči pojíždění neroztaženého papíru, pomocí něhož tažení papíru od vodícího válce působí jeho roztahování.
22. 22. Systém dodávky roztaženého papíru podle nároku 19, v němž je napínacím prostředkem spojkový mechanismus, jenž zajišťuje omezené nenaplé pojíždění papíru během náběhové doby a zajišťuje jeho napnuté pojíždění po této počáteční periodě.
23. 23. Systém dodávky roztaženého papíru podle nároku 19, v němž napínací prostředek aplikuje odpor vůči odebírání neroztaženého papíru, pomocí něhož je k odebrání tohoto papíru potřebná síla v rozpětí od asi 3 uncí (asi 85,05 g) do asi 7 uncí (asi 198,45 g) na lineární palec (asi 2,54 cm), kterou je tento papír roztahován zatímco je odvíjen.
24. 24. Roztažený výplňový materiál k použití při těsnění či balení, jenž obsahuje:

    - v podstatě flexibilní, plošný materiál;

    - flexibilní materiál má, ve své neroztažené formě, pluralitu od sebe rozmístěných, rovnoběžných řad jednotlivých štěrbin, protahujících se příčně od jednoho konce plošného materiálu k protilehlému konci tohoto plošného materiálu, přičemž každá z řečených řad má mezery odstupu mezi následnými štěrbinami;

    - štěrbiny v každé řadě jsou umístěny přilehle mezeře odstupu mezi následnými štěrbinami v přilehlé, rovnoběžné řadě štěrbin;

    - řečený materiál je roztažen roztahováním ve směru kolmém k rovnoběžce daných řad štěrbin, čímž štěrbiny formují uskupení otvorů, jež jsou každý celkové podobného tvaru a velikosti,

    - řady štěrbin formují úhel s podélným okrajem tohoto plošného materiálu v rozpětí od asi 0,5 do 3 stupňů,

    - řečený materiál má v hmotně roztažené formě dostatečnou schopnost snášet zátěž a dostatečnou elastickou potenciální energii k ochraně nějakého předmětu při přepravě jeho obložením proti poškození nárazem.