DE112015004784T5

DE112015004784T5 - Verfahren und Vorrichtung zur Rotation eines Absorptionsartikels

Info

Publication number: DE112015004784T5
Application number: DE112015004784.0T
Authority: DE
Inventors: Kazuaki Tameishi; Michael Devin Long; David Carlton Ordway; Uwe Schneider
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2014-10-21
Filing date: 2015-10-19
Publication date: 2017-07-13
Also published as: US20160106596A1; US9717634B2; GB201704869D0; GB2545839A; WO2016064708A1

Abstract

Eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Rotation und Überführung eines separaten Artikels. Die Rotationsvorrichtung kann einen Nutabschnitt aufweisen, der eine Nutlängsachse definiert. Eine Kopfbaugruppe kann angrenzend an den Nutabschnitt positioniert sein. Die Kopfbaugruppe kann ein Überführungselement beinhalten. Das Überführungselement kann eine Überführungslängsachse definieren. Ein Trägerelement, das sich vom Überführungselement zum Nutabschnitt erstreckt, kann sich um die Überführungslängsachse drehen. Ein erster Stößel und ein zweiter Stößel können wirkmäßig mit dem Trägerelement verbunden sein. Der erste Stößel kann eine erste Stößelaußenfläche aufweisen, die eine erste Stößellängsachse definiert, und der zweite Stößel kann eine zweite Stößelaußenfläche aufweisen, die eine zweite Stößellängsachse definiert. Der erste Stößel und der zweite Stößel können so positioniert werden, dass die erste Stößellängsachse und die zweite Stößellängsachse die Nutlängsachse schneiden.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Absorptionsartikeln, und genauer Verfahren und Vorrichtungen zur Änderung der Ausrichtung eines Absorptionsartikels.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Entlang einer Fertigungsstraße können verschiedene Arten von Artikeln, wie Windeln und weitere Absorptionsartikel, durch Hinzufügen von Bestandteilen zu und/oder anderweitiges Modifizieren einer vorrückenden ununterbrochenen Materialbahn gefertigt werden. In manchen Prozessen werden vorrückende Materialbahnen mit anderen vorrückenden Materialbahnen kombiniert. In anderen Prozessen werden individuelle, von vorrückenden Materialbahnen erzeugte Bestandteile mit vorrückenden Materialbahnen kombiniert, welche dann wiederum mit anderen vorrückenden Materialbahnen kombiniert werden. In einigen Fällen werden individuelle, von einer vorrückenden Bahn oder von vorrückenden Bahnen erzeugte Bestandteile mit weiteren individuellen, von einer vorrückenden Bahn oder von vorrückenden Bahnen erzeugten Bestandteilen kombiniert. Materialbahnen und zur Fertigung von Windeln verwendete Bestandteile können beinhalten: Rückseiten- bzw. Unterschichten, Vorderseiten- bzw. Oberschichten, Beinbündchen, Taillenbänder, Absorptionskernbestandteile, vorderseitige und/oder rückseitige Seitenlappen, Befestigungsbestandteile und verschiedene Arten von elastischen Bahnen und Bestandteilen, wie beispielsweise elastische Beinabschlüsse, elastische Sperr-Beinbündchen, Stretch-Seitenteile und elastische Taillenabschlüsse. Nachdem die gewünschten Bestandteile zusammengesetzt worden sind, werden die vorrückende(n) Bahn(en) und Bestandteile einem abschließenden Messerschnitt unterzogen, um die Bahn(en) in separate Artikel oder andere Absorptionsartikel zu unterteilen.
In manchen Umformungsprozessen kann die separate Grundeinheit in einer Maschinenrichtung MD weiterbefördert werden und kann so angeordnet werden, dass ihre Längsmittellinie parallel zur Querrichtung CD ist. Ferner kann die separate Grundeinheit so positioniert werden, dass eine laterale Mittellinie der separaten Grundeinheit parallel zur Maschinenrichtung ist. Die separate Grundeinheit kann an vordere und hintere Taillenbänder gefügt werden, um eine kontinuierliche Strecke von Absorptionsartikeln zu bilden. Die kontinuierliche Strecke von Absorptionsartikeln kann dann in einer Querrichtung CD gefaltet werden. Während des Faltungsprozesses wird eine von den Bahnen der vorderen und hinteren Taillenbänder über 180° so umgelegt, dass sie Fläche an Fläche mit dem entgegengesetzten Taillenband liegt. Anders ausgedrückt, kann der vordere Taillenbandbereich so umgelegt werden, dass er Fläche auf Fläche mit dem hinteren Taillenbandbereich liegt.
In manchen Prozessen kann es notwendig sein, den gefalteten, separaten Absorptionsartikel rotieren zu lassen, um die Ausrichtung des separaten Absorptionsartikels für eine nachgelagerte Verarbeitung, beispielsweise eine Verpackung, zu ändern. Vorrichtungen und Verfahren wie in der US-Veröffentlichung Nr. 2014/00112751 wurden entwickelt, um die Ausrichtung des separaten Absorptionsartikels zu ändern. Die Vorrichtungen, die verwendet werden, um die Ausrichtung des separaten Absorptionsartikels zu ändern, können die Verwendung einer Nockenvorrichtung beinhalten, wie im US-Patent Nr. 6,758,109 offenbart. Eine Nockenvorrichtung kann verwendet werden, um eine lineare Bewegung in eine Drehbewegung zu übersetzen. Heutige Nockendesigns beinhalten einen Stößel, der an einer oder mehreren Seitenwänden der Nockenvorrichtung angreift. Aufgrund der Interaktion des Stößels an den Seitenwänden der Nockenvorrichtung werden die Stößel sowohl radialen als auch axialen Kräften ausgesetzt. Zum Beispiel kann der Stößel einem Gleitkontakt mit der Seitenwand der Nockenvorrichtung ausgesetzt werden, und die Seitenwand des Nockens kann den Stößel in eine oder mehrere Richtungen schieben. Im Allgemeinen werden diese Kräfte im Verhältnis zu der Geschwindigkeit, mit der sich der Stößel um die Nockenvorrichtung bewegt, größer. Hersteller bemühen sich weiterhin, die Geschwindigkeit von Verarbeitungsanlange, einschließlich von Nockenvorrichtungen, zu erhöhen, um die Produktnachfrage zu erfüllen.
Je größer die radialen und axialen Kräfte sind, die auf den Stößel wirken, desto stärker ist die Abnutzung des Stößels. Stößel, die hohen radialen und axialen Kräften ausgesetzt werden, müssen häufig ersetzt werden, und die Hersteller sind im Hinblick auf Materialien, die verwendet werden können, um die Stößel herzustellen, eingeschränkt. Zum Beispiel kann es sein, dass die Stößel aus Materialien wie Metallen hergestellt werden müssen, die diesen relativ hohen Kräften standhalten können. Ferner müssen Hersteller Schmiermittel verwenden, um die Kräfte zu verringern, die auf die Stößel ausgeübt werden. Die Verwendung von Schmiermitteln kann zu einer Erhöhung der Herstellungskosten und einer Verunreinigung der hergestellten Produkte führen.
Daher wäre es von Vorteil, einen Prozess und eine Vorrichtung zur Rotation und zur Überführung eines separaten Absorptionsartikels auf solche Weise bereitzustellen, dass die Nockenvorrichtung mit verringerter Kraft aber mit höheren Geschwindigkeiten arbeiten kann.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Aspekte der vorliegenden Offenbarung betreffen eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Rotation und zur Überführung eines separaten Artikels. In manchen Ausführungsformen kann eine Rotationsvorrichtung für die Rotation eines separaten Artikels einen Nutabschnitt beinhalten, der von einer Auflageoberfläche definiert wird. Der Nutabschnitt kann eine erste Nutoberfläche, eine zweite, der ersten Nutoberfläche gegenüberliegende Nutoberfläche und eine innere Nutoberfläche, die sich zwischen der ersten Nutoberfläche und der zweiten Nutoberfläche erstreckt, beinhalten. Der Nutabschnitt definiert eine Nutlängsachse für eine Rotation. Die Rotationsvorrichtung kann auch eine Kopfbaugruppe beinhalten, die angrenzend an den Nutabschnitt positioniert ist. Die Kopfbaugruppe kann ein Überführungselement mit einem proximalen Endabschnitt und einem distalen Endabschnitt aufweisen. Das Überführungselement definiert eine Überführungslängsachse für eine Rotation. Ferner kann zumindest ein Teil der Kopfbaugruppe so gestaltet sein, dass er sich um die Überführungslängsachse dreht. Ein Trägerelement kann sich vom Überführungselement zum Nutabschnitt erstrecken. Das Trägerelement kann einen proximalen Endabschnitt und einen distalen Endabschnitt, der dem proximalen Endabschnitt entgegengesetzt ist, aufweisen. Der proximale Endabschnitt des Trägerelements kann mit dem distalen Endabschnitt des Überführungselements assoziiert sein. Ein erster Stößel und ein zweiter Stößel können funktionsmäßig am distalen Endabschnitt des Trägerelements angreifen. Dieser erste Stößel kann eine erste Stößelaußenfläche aufweisen, und der zweite Stößel kann eine zweite Stößelaußenfläche aufweisen. Die erste Stößelaußenfläche und die zweite Stößelaußenfläche definieren eine Stößellängsachse, und die Stößellängsachse schneidet die Nutlängsachse.
In manchen Ausführungsformen kann eine Rotationsvorrichtung für die Rotation eines separaten Artikels einen Nutabschnitt beinhalten, der von einer Auflageoberfläche definiert wird. Der Nutabschnitt kann eine erste Nutoberfläche, eine zweite, der ersten Nutoberfläche gegenüberliegende Nutoberfläche und eine innere Nutoberfläche, die sich zwischen der ersten Nutoberfläche und der zweiten Nutoberfläche erstreckt, beinhalten. Der Nutabschnitt kann auch eine Bewegungszone und eine Verweilzone beinhalten. Der Nutabschnitt definiert eine Nutlängsachse für eine Rotation. Die Rotationsvorrichtung kann auch ein Überführungselement beinhalten, das angrenzend an den Nutabschnitt positioniert ist. Das Überführungselement definiert eine Überführungslängsachse für eine Rotation und beinhaltet einen proximalen Endabschnitt und einen distalen Endabschnitt. Ein Trägerelement kann sich vom distalen Endabschnitt des Überführungselements zum Nutabschnitt erstrecken. Das Trägerelement kann einen proximalen Endabschnitt und einen distalen Endabschnitt, der dem proximalen Endabschnitt entgegengesetzt ist, aufweisen. Ein erster Stößel und ein zweiter Stößel können funktionsmäßig am distalen Endabschnitt des Trägerelements angreifen. Der erste Stößel umfasst eine erste Stößelaußenfläche und der zweite Stößel umfasst eine zweite Stößelaußenfläche. Die erste Stößelaußenfläche definiert eine erste Stößellängsachse und die zweite Stößelaußenfläche definiert eine zweite Stößellängsachse. Die erste und die zweite Stößellängsachsen schneiden die Nutlängsachse an derselben Stelle. Ferner können das Überführungselement und das Trägerelement so gestaltet sein, dass sie sich um die Nutlängsachse drehen.
In manchen Ausführungsformen kann ein Verfahren zur Überführung und zur Rotation von separaten Substraten die folgenden Schritte beinhalten: Befördern eines separaten Substrats in einer Maschinenrichtung; Bereitstellen einer Rotationsvorrichtung, die einen Nutabschnitt umfasst, der von einer Auflageoberfläche definiert wird, wobei der Nutabschnitt eine erste Nutoberfläche, eine zweite Nutoberfläche, die der ersten Nutoberfläche gegenüberliegt, und eine inneren Nutoberfläche, die sich zwischen der ersten Nutoberfläche und der zweiten Nutoberfläche erstreckt, umfasst, wobei der Nutabschnitt eine Nutlängsachse für eine Rotation definiert; Rotation einer Kopfbaugruppe um die Nutlängsachse, wobei die Kopfbaugruppe an den Nutabschnitt angrenzt, und wobei die Kopfbaugruppe ein Überführungselement, das eine Überführungslängsachse für eine Rotation definiert, und ein Trägerelement, das mit einem distalen Endabschnitt des Überführungselements assoziiert ist, umfasst; Rotation des Überführungselements um die Überführungslängsachse; Rotation eines Trägerelements um die Überführungslängsachse, wobei sich das Trägerelement vom Überführungselement zum Nutabschnitt erstreckt; Assoziieren eines ersten Stößels und eines zweiten Stößels mit dem Nutabschnitt, wobei der erste Stößel und der zweite Stößel betriebsmäßig mit einem distalen Endabschnitt des Trägerelements in Angriff gebracht werden, wobei der erste Stößel eine erste Stößelaußenfläche umfasst und der zweite Stößel eine zweite Stößelaußenfläche umfasst, und wobei die erste Stößelaußenfläche und die zweite Stößelaußenfläche so positioniert sind, dass sie eine erste Stößellängsachse bzw. eine zweite Stößellängsachse definieren, und wobei die erste Stößellängsachse und die zweite Stößellängsachse die Nutlängsachse an derselben Stelle schneiden; Empfangen des separaten Substrats in einer ersten Position an zumindest einem Abschnitt der Kopfbaugruppe; und Rotation des separaten Substrats in eine zweite Position, wobei die erste Position von der zweiten Position verschieden ist.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Windelhose;
2 ist eine teilweise aufgeschnittene Draufsicht auf die in 1 gezeigte Windelhose;
3A ist eine Querschnittansicht der Windelhose von 2 entlang der Linie 3A-3A;
3B ist eine Querschnittansicht der Windelhose von 2 entlang der Linie 3B-3B;
4 ist eine Vorderansicht einer Rotationsvorrichtung gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
5A ist eine Vorderansicht eines Nutabschnitts, der sich von einer Auflageoberfläche radial auswärts erstreckt, gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
5B ist eine Vorderansicht eines Nutabschnitts, der sich von einer Auflageoberfläche radial auswärts erstreckt, gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
6 ist eine Teil-Vorderansicht einer Rotationsvorrichtung gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
7 ist eine Seitenansicht eines Trägerelements gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
8 ist eine Draufsicht auf ein Trägerelement gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
9A ist eine Teil-Vorderansicht eines Nutabschnitts und von Stößeln gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
9B ist eine Teil-Vorderansicht eines Nutabschnitts und von Stößeln gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
10A ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung;
10B ist eine schematische Darstellung der Kräfte, die auf einen Stößel der Vorrichtung wirken;
11 ist eine schematische Ansicht eines Teils einer Rotationsvorrichtung gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
12 ist eine Seitenansicht einer Rotationsvorrichtung gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
13A ist eine schematische Draufsicht auf eine gefaltete Windel in einer ersten Ausrichtung gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
13B ist eine schematische Draufsicht auf eine gefaltete Windel in einer zweiten Ausrichtung gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
14 ist eine Seitenansicht einer Rotationsvorrichtung gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
15A ist eine Seitenansicht einer Rotationsvorrichtung gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
15B ist eine Seitenansicht einer Rotationsvorrichtung gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
16 ist eine Draufsicht auf eine Rotationsvorrichtung gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
17A ist eine schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der Kopfbaugruppe gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
17B ist eine schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der Kopfbaugruppe gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
17C ist eine schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der Kopfbaugruppe gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
17D ist eine schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der Kopfbaugruppe gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
18A ist eine schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der Kopfbaugruppe gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
18B ist eine schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der Kopfbaugruppe gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
18C ist eine schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der Kopfbaugruppe gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; und
18D ist eine schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der Kopfbaugruppe gemäß einer nicht einschränkenden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die folgenden Definitionen können für das Verständnis der vorliegenden Offenbarung von Nutzen sein:
„Absorptionsartikel“ wird hierin verwendet, um Verbraucherprodukte zu bezeichnen, deren primäre Funktion das Absorbieren und Einbehalten von Körperausscheidungen und Exkrementen ist. „Windel“ wird hierin verwendet, um Absorptionsartikel zu bezeichnen, die generell von Säuglingen, Kindern und inkontinenten Personen um den Unterleib herum getragen werden. Der Begriff „Einweg-“ wird hierin verwendet, um Absorptionsartikel zu beschreiben, die generell nicht dazu gedacht sind, gewaschen oder anderweitig als Absorptionsartikel wiederhergestellt oder wiederverwendet zu werden (beispielsweise sind sie zum Wegwerfen nach einmaliger Verwendung gedacht und können auch so konfiguriert sein, dass sie recycelt, kompostiert oder anderweitig auf umweltverträgliche Weise entsorgt werden).
„Aneinandergefügt“ wird hierin so verwendet, dass damit Konfigurationen umfasst sind, bei denen ein Element direkt an einem anderen Element befestigt ist, indem das Element direkt an dem anderen Element angebracht ist, sowie Konfigurationen, bei denen das Element indirekt an einem anderen Element befestigt ist, indem das Element an einem bzw. mehreren Zwischenelementen angebracht ist, die wiederum an dem anderen Element angebracht sind.
„Längsrichtung“ bedeutet eine Richtung, die im Wesentlichen lotrecht von einem Taillenrand zu einem in Längsrichtung gegenüberliegenden Taillenrand eines Absorptionsartikels verläuft, wenn der Artikel in einem flachen, nicht zusammengezogenen Zustand vorliegt, oder von einem Taillenrand zum Unterteil des Schritts, d. h. der Faltlinie in einem gefalteten Artikel. Richtungen innerhalb von 45 Grad der Längsrichtung werden als „Längsrichtung“ betrachtet. „Seitlich“ bezeichnet eine Richtung, die von einem sich in Längsrichtung erstreckenden Seitenrand zu einem seitlich gegenüberliegenden, sich in Längsrichtung erstreckenden, Seitenrand eines Artikels und im Allgemeinen in einem rechten Winkel zur Längsrichtung verläuft. Richtungen innerhalb von 45 Grad der Querrichtung werden als „seitlich“ betrachtet.
„Substrat“ wird hierin verwendet, um ein Material zu beschreiben, das in erster Linie zweidimensional ist (d. h. in einer XY-Ebene) und dessen Dicke (in einer Z-Richtung) im Vergleich zur Länge des Substrats (in einer X-Richtung) und zu dessen Breite (in einer Y-Richtung) relativ gering ist (d. h. 1/10 oder weniger). Nichtbeschränkende Beispiele für Substrate beinhalten eine Bahn, eine Schicht oder Schichten von Fasermaterialien, Vliesen, Filmen und Folien, wie Polymerfilmen oder Metallfolien. Diese Materialien können allein verwendet werden oder können zwei oder mehr aneinandergefügte Schichten umfassen. So betrachtet ist eine Bahn ein Substrat.
„Vliesstoff“ bezeichnet hierin ein Material, das aus kontinuierlichen (langen) Filamenten (Fasern) und/oder diskontinuierlichen (kurzen) Filamenten (Fasern) durch Verfahren wie Schmelzspinnen, Schmelzblasen, Kardieren und dergleichen hergestellt wird. Vliesstoffe weisen kein gewebtes oder gestricktes Fadenmuster auf.
„Maschinenrichtung“ (MD) wird hierin verwendet, um die Richtung eines Materialflusses durch einen Prozess zu bezeichnen. Zusätzlich kann die relative Platzierung und Bewegung von Material durch einen Prozess von vorgelagerten Prozessstufen zu nachgelagerten Prozessstufen als in Maschinenlaufrichtung fließend beschrieben werden.
„Querrichtung“ (CD) wird hierin verwendet, um eine Richtung zu bezeichnen, die im Allgemeinen senkrecht zur Maschinenlaufrichtung verläuft.
„Hose“ (auch als „Übungshose“, „schon geschlossene Windel“, „Windelhose“, „Hosenwindel“, und „Anziehwindel“ bezeichnet) beziehen sich hier auf Einwegabsorptionsartikel mit einer kontinuierlichen Taillenöffnung und kontinuierlichen Beinöffnungen, die für Kleinkinder oder Erwachsene konzipiert sind. Eine Hose kann so gestaltet sein, dass sie bereits vor dem Anlegen des Artikels an den Träger eine kontinuierliche oder geschlossene Taillenöffnung und mindestens eine kontinuierliche, geschlossene Beinöffnung aufweist. Eine Hose kann durch verschiedene Verfahren vorgeformt werden, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf das Zusammenfügen von Abschnitten des Artikels unter Verwendung irgendeines wiederbefestigbaren und/oder permanenten Verschlusselements (z. B. durch Nähte, Heißverklebungen, Druckverschweißungen, Klebstoffe, kohäsiven Bindungen, mechanische Befestigungsmittel usw.). Eine Hose kann entlang des Umfangs des Artikels an irgendeiner Stelle im Taillenbereich vorgeformt werden (z. B. seitlich befestigt oder durch Nähte verbunden, im vorderen Taillenbereich befestigt oder durch Nähte verbunden, im hinteren Taillenbereich befestigt oder durch Nähte verbunden werden).
„Vorab befestigt“ bezeichnet hierin Hosenwindeln, die mit einer Gestaltung hergestellt und Verbrauchern bereitgestellt werden, bei welcher der vordere Taillenbereich und der hintere Taillenbereich aneinander befestigt oder miteinander verbunden sind, wie sie verpackt wurden, bevor sie einem Träger angezogen werden. Als solches können Hosenwindeln eine ringsum kontinuierliche Taillenöffnung und ringsum kontinuierliche Beinöffnungen aufweisen, die für Kinder oder erwachse Träger ausgelegt sind. Wie nachstehend ausführlicher erörtert wird, kann eine Windelhose anhand verschiedener Techniken vorgeformt werden, unter anderem durch das Zusammenfügen von Abschnitten der Windel unter Verwendung irgendwelcher wiederbefestigbarer und/oder permanenter Verschlusselemente (z. B. durch Nähte, Heißverklebungen, Druckverschweißungen, Klebstoffe, kohäsiven Bindungen, mechanische Befestigungsmittel usw.). Außerdem kann eine Windelhose entlang des Umfangs an irgendeiner Stelle im Taillenbereich vorgeformt werden (z. B. seitlich befestigt oder verbunden, im vorderen Taillenbereich befestigt oder verbunden, im hinteren Taillenbereich befestigt oder verbunden werden).
Die vorliegende Offenbarung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zum Ändern der Ausrichtung von separaten Absorptionsartikeln, die in einer Maschinenrichtung vorwärts befördert werden. Die hierin erörterten Verfahren und Vorrichtungen dienen dazu, den separaten Artikel rotieren zu lassen und von einer ersten Trägervorrichtung auf eine zweite Trägervorrichtung zu überführen. Der separate Artikel kann in einer ersten Ausrichtung auf der ersten Trägervorrichtung befördert werden und kann anhand der hierin offenbarten Verfahren und Vorrichtungen in eine zweite Ausrichtung rotieren gelassen und verschoben und auf die zweite Trägervorrichtung befördert werden. In der ersten Ausrichtung kann sich die Längsmittellinie des separaten Artikels in einer Querrichtung erstrecken. Die Rotationsvorrichtung dient dazu, den separaten Artikel in eine zweite Ausrichtung rotieren zu lassen, wo sich die Längsmittellinie des separaten Artikels in der Maschinenrichtung erstreckt. Jedoch sei klargestellt, dass der separate Absorptionsartikel abhängig von der gewünschten Ausrichtung für eine nachfolgende Verarbeitung in verschiedenen Konfigurationen angeordnet werden kann.
Die Rotationsvorrichtung kann einen Nutabschnitt, der von einer Auflageoberfläche definiert wird, und eine Kopfbaugruppe aufweisen, die betriebsmäßig mit dem Nutabschnitt verbunden ist. Der Nutabschnitt kann eine Nutlängsachse für eine Rotation definieren. Die Kopfbaugruppe kann dafür ausgelegt sein, sich um die Nutlängsachse für eine Rotation zu drehen. Die Kopfbaugruppe kann ein Überführungselement und ein Trägerelement beinhalten. Das Überführungselement und das Trägerelement können sich um eine Überführungslängsachse drehen, was bewirkt, dass sich ein Teil der Kopfbaugruppe dreht. Das Trägerelement kann sich vom Überführungselement zum Nutabschnitt erstrecken. Das Trägerelement kann betriebsmäßig mit einem ersten Stößel und einem zweiten Stößel verbunden sein. Der erste Stößel und der zweite Stößel können mit dem Nutabschnitt assoziiert sein, wodurch bewirkt wird, dass sich das Überführungselement um die Überführungslängsachse dreht. Während der Drehung der Kopfbaugruppe um die Nutlängsachse und des Überführungselements um die Überführungslängsachse schneiden die erste Stößellängsachse und die zweite Stößellängsachse die Nutlängsachse.
Die Position des ersten Stößels, der die erste Stößellängsachse definiert, und des zweiten Stößels, der die zweite Stößellängsachse definiert, führt zu einer Verringerung der axialen Kräfte, die auf die einzelnen Stößel ausgeübt werden, wenn sich die Kopfbaugruppe um die Nutlängsachse dreht. Diese Verringerung der Kraft ermöglicht es den Herstellern beispielsweise, solche Vorrichtungen über relativ längere Zeiträume in Betrieb zu halten, ohne abgenutzte Teile ersetzten zu müssen und/oder ein relativ größeres Sortiment von Materialien zu verwenden, beispielsweise Polymere, um die Stößel herzustellen.
Auch wenn die vorliegende Offenbarung separate Absorptionsartikel betrifft, die gefaltet, rotiert und überführt werden können, sei klargestellt, dass die hierin beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen verwendet werden können, um die Ausrichtung verschiedener separater Artikel, die in verschiedenen Konfigurationen angeordnet werden, zu ändern. Zum Beispiel kann der separate Artikel einen vollständig zusammengesetzten Absorptionsartikel beinhalten, oder der separate Artikel kann eine oder mehrere Komponenten eines Absorptionsartikels beinhalten. In manchen Beispielskonfigurationen können die separaten Artikel eine separate Grundeinheit beinhalten, die eine Oberschicht, eine Unterschicht und einen Absorptionskern aufweist. Der separate Artikel kann gefaltet werden oder kann in einem flachen, kontrahierten oder nichtkontrahierten Zustand konfiguriert werden. Die Überführungsvorrichtung kann verwendet werden, um einen separaten Artikel rotieren zu lassen und in verschiedenen Konfigurationen und Ausrichtungen zu überführen.
Die hierin erörterten Verfahren und Vorrichtungen können verwendet werden, um verschiedene Arten von separaten Artikeln rotieren zu lassen, von denen manche bei der Herstellung anderer Arten von Absorptionsartikeln verwendet werden. Um die Bereitstellung von zusätzlichem Kontext zur nachfolgenden Erörterung zu unterstützen, werden im Folgenden generell Absorptionsartikel in der Form von Windelhosen beschrieben, die gemäß den hierin offenbarten Verfahren und Vorrichtungen rotieren gelassen und verschoben werden können. Auch wenn die vorliegende Offenbarung Windelhosen betrifft, sei klargestellt, dass die hierin offenbarten Verfahren und Vorrichtungen bei der Herstellung verschiedener Arten von Absorptionsartikeln verwendet werden können.
1 und 2 zeigen ein Beispiel für eine Windelhose 100, die mit den hier offenbarten Verfahren und Vorrichtungen überführt und/oder rotieren gelassen werden kann. Genauer zeigt 1 eine perspektivische Ansicht einer Windelhose 100 in einer geschlossenen Konfiguration, und 2 zeigt eine Draufsicht auf die Windelhose 100, wobei der Abschnitt der Windelhose, der von einem Träger abgewandt ist, dem Betrachter zugewandt ist. Die in 1 und 2 dargestellte Windelhose 100 beinhaltet eine Grundeinheit 102 und einen ringförmigen elastischen Bund 104. Wie nachfolgend näherer erörtert wird, sind ein erster elastischer Bund 106 und ein zweiter elastischer Bund 108 miteinander verbunden, um den ringförmigen elastischen Bund 104 zu bilden.
Weiter bezugnehmend auf 2 beinhaltet die Grundeinheit 102 einen ersten Taillenbereich 116, einen zweiten Taillenbereich 118, und einen zwischen dem ersten und zweiten Taillenbereich angeordneten Schrittbereich 119. Der erste Taillenbereich 116 kann als vorderer Taillenbereich konfiguriert sein, und der zweite Taillenbereich 118 kann als hinterer Taillenbereich konfiguriert sein. In manchen Ausführungsformen kann die Länge des vorderen Taillenbereichs, hinterem Taillenbereichs, und Schrittbereichs 120 jeweils 1/3 der Länge des Absorptionsartikels 100 betragen. Die Windel 100 kann ebenfalls einen sich seitlich erstreckenden vorderen Taillenrand 121 im ersten Taillenbereich 116 und einen in Längsrichtung entgegengesetzten und sich seitlich erstreckenden hinteren Taillenrand 122 im zweiten Taillenbereich 118 beinhalten. Um einen Bezugsrahmen für die vorliegende Erörterung bereitzustellen, werden die Windel 100 und die Grundeinheit 102 aus 2 mit einer Längsachse 124 und einer Querachse 126 dargestellt. In manchen Ausführungsformen kann sich die Längsachse 124 durch den vorderen Taillenrand 121 und durch den hinteren Taillenrand 122 erstrecken. Und die Querachse 126 kann sich durch einen ersten Längsseitenrand oder rechten Seitenrand 128 und durch einen Mittelpunkt eines zweiten Längsseitenrands oder linken Seitenrands 130 der Grundeinheit 102 erstrecken.
Wie in 1 und 2 dargestellt, kann die Windel 100 eine innere, einem Körper zugewandte Oberfläche 132, und eine äußere, einem Kleidungsstück zugewandte Oberfläche 134 beinhalten. Die Grundeinheit 102 kann eine Unterschicht 136 und eine Oberschicht 138 beinhalten. Die Grundeinheit 102 kann auch eine absorbierende Anordnung 140 einschließlich eines absorbierenden Kerns 142 beinhalten, die zwischen einem Abschnitt der Oberschicht 138 und der Unterschicht 136 angeordnet sein kann. Wie nachfolgend näher erörtert, kann die Windel 100 auch andere Elemente beinhalten, wie beispielsweise elastische Beinabschlüsse und/oder Beinbündchen für einen verbesserten Sitz um das Bein eines Trägers.
Wie in 2 dargestellt, kann der Umfang der Grundeinheit 102 durch den ersten Längsseitenrand 128, einen zweiten Längsseitenrand 130; einen im ersten Taillenbereich 116 angeordneten, ersten sich lateral erstreckenden Abschlussrand 144 und einen im zweiten Taillenbereich 118 angeordneten, zweiten sich lateral erstreckenden Abschlussrand 146 definiert sein. Die beiden Seitenränder 128 und 130 erstrecken sich in Längsrichtung zwischen dem ersten Abschlussrand 144 und dem zweiten Abschlussrand 146. Wie in 2 dargestellt, befinden sich die sich seitlich erstreckenden Abschlussränder 144 und 146 in Längsrichtung einwärts von dem sich seitlich erstreckenden vorderen Taillenrand 121 im vorderen Taillenbereich 116 und dem sich seitlich erstreckenden hinteren Taillenrand 122 im hinteren Taillenbereich 118. Wenn die Windel 100 um den Unterleib eines Trägers getragen wird, können der vordere Taillenrand 121 und der hintere Taillenrand 122 der Grundeinheit 102 einen Teil der Taille des Trägers umschließen. Gleichzeitig können die Seitenränder 128 und 130 der Grundeinheit mindestens einen Teil des Beins des Trägers umschließen. Der Schrittbereich 120 kann im Allgemeinen zwischen den Beinen des Trägers liegen, wobei sich der absorbierende Kern 142 von dem vorderen Taillenbereich 116 durch den Schrittbereich 120 zum hinteren Taillenbereich 118 erstreckt.
Es versteht sich ebenfalls, dass die gesamte Windel 100 oder ein Teil davon seitlich dehnbar gefertigt werden kann. Die zusätzliche Dehnbarkeit kann dazu beitragen, dass sich die Windel 100 dem Körper des Trägers anpasst, wenn sich dieser bewegt. Die zusätzliche Dehnbarkeit kann zum Beispiel auch dazu beitragen beispielsweise dem Benutzer der Windel 100, die die Grundeinheit 102 mit einer bestimmten Größe vor der Dehnung beinhaltet, zu ermöglichen den vorderen Taillenbereich 116, den hinteren Taillenbereich 118, oder beide Taillenbereiche der Windel 100 und/oder der Grundeinheit 102 zu dehnen, um zusätzliche Körperabdeckung für Träger unterschiedlicher Größe bereitzustellen, d. h. die Windel an einen individuellen Träger anzupassen. Eine solche Dehnung des Taillenbereichs oder der Taillenbereiche kann dem Absorptionsartikel eine generelle Sanduhrform verleihen, solange der Schrittbereich in einem relativ kleineren Grad gedehnt wird als der Taillenbereich oder die Taillenbereiche, und kann dem Artikel, wenn er getragen wird, ein passendes Aussehen verleihen.
Wie zuvor erwähnt, kann die Windelhose 100 eine Unterschicht 136 beinhalten. Die Unterschicht 136 kann auch die Außenfläche 134 der Grundeinheit 102 definieren. Die Unterschicht 136 kann gegenüber Fluiden (z. B. Menstruation, Urin und/oder dünnflüssigem Stuhl) undurchlässig sein, und sie kann aus einem dünnen Kunststofffilm hergestellt sein, obwohl auch andere flexible flüssigkeitsundurchlässige Materialien verwendet werden können. Die Rückseitenschicht 136 kann verhindern, dass im Absorptionskern aufgenommene und eingeschlossene Ausscheidungen Artikel benetzen, die mit der Windel 100 in Kontakt sind, wie etwa Bettlaken, Schlafanzüge und Unterwäsche. Die Rückseitenschicht 136 kann auch ein Gewebe oder Vliesmaterial, Polymerfolien wie etwa thermoplastische Folien aus Polyethylen oder Polypropylen und/oder mehrlagige oder Verbundmaterialien aus einer Folie und einem Vliesmaterial (z. B. eine innere Folienschicht und eine äußere Vliesschicht aufweisend), umfassen. Die Rückseiten- bzw. Unterschicht kann auch eine Elastomerfolie umfassen. Eine beispielhafte Unterschicht 136 kann eine Polyethylenfolie mit einer Dicke von ca. 0,012 mm (0,5 mil) bis ca. 0,051 mm (2,0 mil) sein. Beispielhafte Polyethylenfolien werden von der Clopay Corporation, Cincinnati, Ohio, unter der Bezeichnung BR-120 und BR-121 und von Tredegar Film Products, Terre Haute, Ind., unter der Bezeichnung XP-39385 hergestellt. Die Rückseitenschicht 136 kann auch mit Prägungen versehen und/oder mattiert sein, um ihr ein textilähnlicheres Aussehen zu geben. Ferner kann die Rückseitenschicht 136 ein Abströmen von Dämpfen vom Absorptionskern ermöglichen (d. h. die Rückseitenschicht ist atmungsaktiv), während ein Durchgang von Ausscheidungen durch die Rückseitenschicht 136 weiterhin verhindert wird. Die Größe der Rückseitenschicht 136 kann durch die Größe des Absorptionskerns 142 und/oder die spezielle Ausgestaltung oder Größe der Windel 100 bestimmt sein.
Wie ebenfalls bereits beschrieben, kann das Windelhöschen 100 eine Oberschicht 138 aufweisen. Die Oberschicht 138 kann die Innenoberfläche 132 des Chassis 102 ebenfalls ganz oder teilweise definieren. Die Oberschicht 138 kann an die Haut des Trägers angepasst sein, sich weich anfühlen und nicht reizend sein. Sie kann in einer Richtung oder in zwei Richtungen elastisch dehnbar sein. Ferner kann die Oberschicht 138 flüssigkeitsdurchlässig sein, sodass es Flüssigkeiten (z. B. Menstruation, Urin und/oder wässrigen Stühlen) möglich ist, ihre Dicke zu durchdringen. Eine Oberschicht 138 kann aus einem breiten Spektrum von Materialien hergestellt sein, wie etwa Geweben und Vliesmaterialien; perforierten oder hydrogeformten thermoplastischen Folien; perforierten Vliesen, porösen Schaumstoffen; vernetzten Schaumstoffen; vernetzten thermoplastischen Folien und thermoplastischem Mull. Gewebe und Vliesmaterialien können Naturfasern, wie etwa Holz- oder Baumwollfasern; synthetische Fasern, wie etwa Polyester-, Polypropylen- oder Polyethylenfasern, oder Kombinationen davon umfassen. Wenn die Oberschicht 138 Fasern aufweist, können die Fasern nach dem Spinnvliesverfahren hergestellt (spundbonded), kardiert, nassgelegt, schmelzgeblasen, wasserstrahlverfestigt oder durch einen anderen Prozess, der allgemein bekannt ist, hergestellt sein.
Oberschichten 138 können aus voluminösen Vliesoberschichten, perforierten Folienoberschichten und perforierten Vliesoberschichten ausgewählt werden. Perforierte Folienoberschichten können gegenüber Körperausscheidungen durchlässig, jedoch im Wesentlichen nicht-absorbierend sein, und weisen eine verminderte Neigung auf, Fluide wieder zurückfließen zu lassen und die Haut des Trägers zu befeuchten. Beispielhafte poröse Folien sind u. a. jene, die in den US-Patenten Nr. 5,628,097 ; 5,916,661 ; 6,545,197 und 6,107,539 beschrieben sind.
Wie oben erwähnt, kann die Windel 100 ebenfalls eine absorbierende Anordnung 140 beinhalten, die mit der Grundeinheit 102 verbunden ist. Wie in 2 dargestellt, kann die absorbierende Anordnung 140 einen sich seitlich erstreckenden vorderen Rand 148 im vorderen Taillenbereich 116 und einen in Längsrichtung gegenüberliegenden und sich seitlich erstreckenden hinteren Rand 150 im hinteren Taillenbereich 118 aufweisen. Die absorbierende Anordnung kann einen sich in Längsrichtung erstreckenden rechte Seitenrand 152 aufweisen und kann einen seitlich entgegengesetzten und sich in Längsrichtung erstreckenden linken Seitenrand 154 aufweisen, wobei sich beide Seitenränder 152 und 154 der absorbierenden Anordnung in Längsrichtung zwischen dem vorderen Rand 148 und dem hinteren Rand 150 erstrecken können. Die absorbierende Anordnung 140 kann zusätzlich einen oder mehrere absorbierende Kerne 142 oder absorbierende Kernschichten beinhalten. Der Absorptionskern 142 kann zumindest teilweise zwischen der Oberschicht 138 und der Rückseitenschicht 136 angeordnet sein und kann in verschiedenen Größen und Formen ausgebildet sein, die mit der Windel kompatibel sind. Beispielhafte absorbierende Strukturen zur Verwendung als Absorptionskern der vorliegenden Offenbarung sind in den US-Patenten Nr. 4,610,678 ; 4,673,402 ; 4,888,231 und 4,834,735 beschrieben.
Manche Ausführungsformen absorbierender Kerne können Kerne zur Fluidspeicherung umfassen, die herabgesetzte Mengen von zellulosehaltigem Luftfilzmaterial enthalten. Zum Beispiel können solche Kerne weniger als etwa 40 %, 30 %, 20 %, 10 %, 5 %, oder sogar 1 % zellulosehaltiges Luftfilzmaterial umfassen. Ein solcher Kern kann hauptsächlich absorbierendes Geliermaterial in Mengen von mindestens etwa 60 %, 70 %, 80 %, 85 %, 90 %, 95 %, oder sogar etwa 100 %, umfassen, wobei der verbleibende Anteil des Kerns (gegebenenfalls) einen Mikrofaserklebstoff umfasst. Solche Kerne, Mikrofaserklebstoffe, und absorbierende Geliermaterialien werden sowohl in den US-Patenten Nr. 5,599,335 ; 5,562,646 ; 5,669,894 ; und 6,790,798 als auch in den US-Patentschriften Nr. 2004/0158212 und 2004/0097895 beschrieben.
Wie zuvor erwähnt, kann die Windel 100 ebenfalls elastische Beinbündchen 156 beinhalten. Es versteht sich, dass die Beinbündchen 156 auch Beinabschlüsse, Seitenklappen, Sperr-Beinbündchen, elastische Bündchen oder abdichtende Bündchen sein können und auch manchmal so bezeichnet werden. Die elastifizierten Beinbündchen 156 können auf verschiedene Art und Weise ausgebildet sein, um dazu beizutragen, das Auslaufen von Körperausscheidungen im Beinbereich zu verringern. Beispielhafte Beinbündchen 156 können die in den US-Patenten Nr. 3,860,003 ; 4,909,803 ; 4,695,278 ; 4,795,454 ; 4,704,115 ; 4,909,803 , der US-Patentschriften Nr. 2009/0312730A1 ; und der US-Patentschrift Nr. 2013/0255865A1 beschriebenen Beinbündchen beinhalten.
Wie oben erwähnt, können Windelhosen mit einem ringförmigen Bund 104 hergestellt werden und Verbrauchern in einer Konfiguration bereitgestellt werden, bei der der vordere Taillenbereich 116 und der hintere Taillenbereich 118 in geschlossener Weise miteinander verbunden sind, bevor sie einem Träger angezogen werden. Als solche können Windelhosen eine Taillenöffnung mit ununterbrochenem Umfang 110 und Beinöffnungen 112 mit ununterbrochenem Umfang aufweisen, wie in 1 dargestellt. Wie zuvor erwähnt, wird der ringförmige elastische Bund 104 durch einen mit einem zweiten elastischen Bund 108 verbundenen ersten elastischen Bund 106 definiert. Wie in 2 dargestellt, definiert der erste elastische Bund 106 erste und zweite entgegengesetzte Endbereiche 106a und 106b und einen mittleren Bereich 106c, und der zweite elastische Bund 108 definiert erste und zweite entgegengesetzte Endbereiche 108a und 108b und einen mittleren Bereich 108c.
Der mittlere Bereich 106c des ersten elastischen Bundes ist mit dem ersten Taillenbereich 116 der Grundeinheit 102 verbunden, und der mittlere Bereich 108c des zweiten elastischen Bundes 108 ist mit dem zweiten Taillenbereich 118 der Grundeinheit 102 verbunden. Wie in 1 dargestellt, ist der erste Endbereich 106a des ersten elastischen Bundes 106 mit dem ersten Endbereich 108a des zweiten elastischen Bundes 108 an einer ersten Seitennaht 178 verbunden, und der zweite Endbereich 106b des ersten elastischen Bundes 106 ist mit dem zweiten Endbereich 108b des zweiten elastischen Bundes 108 an einer zweiten Seitennaht 180 verbunden, um den ringförmigen elastischen Bund 104 und die Taillenöffnung 110 und die Beinöffnungen 112 zu definieren.
Wie in 2, 3A, und 3B dargestellt, definiert der erste elastische Bund 106 auch einen äußeren Seitenrand 107a und einen inneren Seitenrand 107b, und der zweite elastische Bund 108 definiert einen äußeren Seitenrand 109a und einen inneren Seitenrand 109b. Die äußeren Seitenränder 107a, 109a können auch den vorderseitigen Taillenrand 121 und den sich seitlich erstreckenden rückseitigen Taillenrand 122 definieren. Der erste elastische Gürtelstreifen und der zweite elastische Gürtelstreifen können des Weiteren jeweils eine äußere, bekleidungsseitige Schicht 162 und eine innere, trägerseitige Schicht 164 aufweisen. Es sollte nachzuvollziehen sein, dass der erste elastische Gürtelstreifen 106 und der zweite elastische Gürtelstreifen 108 die gleichen Materialien umfassen können und/oder den gleichen Aufbau haben können. Bei einigen Ausführungsformen können der erste elastische Gürtelstreifen 106 und der zweite elastische Gürtelstreifen verschiedene Materialien umfassen und/oder einen verschiedenen Aufbau haben. Des Weiteren sollte nachzuvollziehen sein, dass der erste elastische Gürtelstreifen 106 und der zweite elastische Gürtelstreifen 108 aus verschiedenen Materialien aufgebaut sein können. Beispielsweise können der erste und der zweite Gürtelstreifen aus Materialien wie etwa Kunststofffolien; perforierten Kunststofffolien; Gewebe- oder Vliesbahnen aus natürlichen Materialien (z. B. Holz oder Baumwollfasern), synthetischen Fasern (z. B. Polyolefin-, Polyamid-, Polyester-, Polyethylen- oder Polypropylenfasern) oder einer Kombination aus natürlichen und/oder synthetischen Fasern oder beschichteten Gewebe- oder Vliesbahnen hergestellt sein. In manchen Ausführungsformen können die ersten und zweiten elastischen Bunde eine Vliesbahn aus synthetischen Fasern beinhalten, und sie können dehnbaren Vliesstoff beinhalten. In anderen Ausführungsformen können die ersten und zweiten elastischen Bunde ein inneres hydrophobes, nicht dehnbares Vliesmaterial und ein äußeres hydrophobes, nicht dehnbares Vliesmaterial beinhalten.
Die ersten und zweiten elastischen Bunde 106, 108 können ebenfalls jeweils ein zwischen der äußeren Schicht 162 und der inneren Schicht 164 angeordnetes elastisches Bundmaterial beinhalten. Das elastische Bundmaterial kann ein oder mehrere elastische Elemente beinhalten wie beispielsweise Fäden, Bänder, oder Bahnen, die sich entlang der Länge des elastischen Bundes erstrecken. Wie in 2, 3A und 3B dargestellt, kann das elastische Bundmaterial eine Vielzahl von elastischen Fäden 168 beinhalten, die hier als äußere elastische Elemente 170 und innere elastische Taillenelemente 172 bezeichnet werden können.
Wie in 2 dargestellt, erstrecken sich die äußeren elastischen Taillenelemente 170 kontinuierlich seitlich zwischen den ersten und zweiten entgegengesetzten Endbereichen 106a, 106b und über den mittleren Bereich 106c des ersten elastischen Bundes 106 und zwischen den ersten und zweiten entgegengesetzten Endbereichen 108a, 108b und über den mittleren Bereich 108c des zweiten elastischen Bundes 108. In manchen Ausführungsformen können manche elastischen Fäden 168 mit bereichsweisen Unterbrechungen konfiguriert sein. Zum Beispiel, wie in 2 dargestellt, erstrecken sich die inneren elastischen Taillenelemente 172 diskontinuierlich entlang den ersten und zweiten elastischen Bunden 106, 108. Insbesondere erstrecken sich die inneren elastischen Taillenelemente 172 entlang den ersten und zweiten entgegengesetzten Endbereichen 106a, 106b und teilweise über den mittleren Bereich 106c des ersten elastischen Bundes 106. Die inneren elastischen Taillenelemente 172 erstrecken sich ebenfalls entlang den ersten und zweiten entgegengesetzten Endbereichen 108a, 108b und teilweise über den mittleren Bereich 108c des zweiten elastischen Bundes 108. Daher erstrecken sich die inneren elastische Taillenelemente 172 nicht über die Gesamtheit der mittleren Bereiche 106c, 108c der ersten und zweiten Bunde 106, 108. Folglich ist es möglich, dass sich manche elastische Fäden 168 nicht kontinuierlich durch Bereiche der ersten und zweite Bunde 106, 108 erstrecken, in denen die ersten und zweiten Bunde 106, 108 die absorbierende Anordnung 140 überlappen. In manchen Ausführungsformen können sich manche elastische Fäden 168 teilweise in Bereiche der ersten und zweite Bunde 106, 108 erstrecken, in denen die ersten und zweiten Bunde 106, 108 die absorbierende Anordnung 140 überlappen. In manchen Ausführungsformen können sich manche elastische Fäden 168 in keine Bereiche der ersten und zweite Bunde 106, 108 erstrecken, in denen die ersten und zweiten Bunde 106, 108 die absorbierende Anordnung 140 überlappen. Es versteht sich, dass der/die ersten und/oder zweiten elastischen Bunde 106, 108 in unterschiedlichen Konfigurationen der Unterbrechungen in den äußeren elastischen Taillenelementen 170 und/oder inneren elastischen Taillenelementen 172 konfiguriert sein können.
In manchen Ausführungsformen können die elastischen Fäden 168 in Längsrichtung in gleichmäßigen Abständen angeordnet sein. In anderen Ausführungsformen können die elastischen Fäden 168 in Längsrichtung in unterschiedlichen Abständen angeordnet sein.
Wie nachfolgend näher erörtert, können die elastischen Fäden 168 in einem gedehnten Zustand zwischen der nicht zusammengezogenen äußeren Schicht und der nicht zusammengezogenen inneren Schicht angeordnet und damit verbunden werden. Wenn das elastische Bundmaterial entspannt ist, kehrt das elastische Bundmaterial in einen nicht gedehnten Zustand zurück und zieht die äußere Schicht und die innere Schicht zusammen. Das elastische Bundmaterial kann eine erwünschte Variation der Kontraktionskraft im Bereich des ringförmigen elastischen Bundes bereitstellen. Es versteht sich, dass die Grundeinheit 102 und die elastischen Bunde 106, 108 auf andere Weise als in 2 dargestellt konfiguriert werden kann.
Wie zuvor erwähnt, können die Vorrichtungen und Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung genutzt werden, um separate bzw. einzelne Absorptionsartikel 100 und/oder diverse Komponenten von Absorptionsartikeln 100 wie beispielsweise die Grundeinheit 102, die elastischen Bunde 106, 108, und/oder die Beinbündchen 156 zu überführen und/oder rotieren zu lassen. Obwohl die folgenden Verfahren im Zusammenhang mit der in 1 und 2 dargestellten Windel 100 bereitgestellt werden können, versteht es sich, dass die Verfahren und Vorrichtungen hierin mit diversen Verfahrenskonfigurationen und/oder Absorptionsartikeln verwendet werden können, wie zum Beispiel in US-Patent Nr. 7,569,039 ; in den US-Patentveröffentlichungen Nr. US2005/0107764 A1 , US2012/0061016 A1 und US2012/0061015 A1 ; 2013/0255861 A1 ; 2013/0255862 A1 ; 2013/0255863 A1 ; 2013/0255864 A1 ; und 2013/0255865 A1 .
4 zeigt eine Rotationsvorrichtung 200, die verwendet werden kann, um einen separaten Absorptionsartikel 100 oder einen Teil davon zu überführen und rotieren zu lassen. Die Rotationsvorrichtung 200 kann einen Nutabschnitt 204 und eine angrenzend an den Nutabschnitt 204 positionierte Kopfbaugruppe 220 beinhalten. Der Nutabschnitt 204 kann sich auf einem kontinuierlichen, im Wesentlichen kreisförmigen Weg erstrecken und eine Nutlängsachse 210 definieren. Der Nutabschnitt 204 kann von einer Auflageoberfläche 202 definiert werden. Der Nutabschnitt 204 kann die Auflageoberfläche 202 im Wesentlichen umgeben. Der Nutabschnitt 204 kann eine erste Nutoberfläche 206 und eine zweite Nutoberfläche 208, die der ersten Nutoberfläche 206 gegenüberliegt, beinhalten.
Wie bereits gesagt, kann die Rotationsvorrichtung 200 auch eine Kopfbaugruppe 220 beinhalten, die angrenzend an den Nutabschnitt 204 positioniert ist. Die Kopfbaugruppe 220 kann ein Überführungselement 222 beinhalten. Das Überführungselement 222 kann ein zylindrisches Element sein, das eine Überführungslängsachse 224 für eine Rotation definiert. Das Überführungselement 22 kann dazu ausgelegt sein, sich um die Überführungslängsachse 224 zu drehen. Das Überführungselement 222 kann einen proximalen Endabschnitt 226 (wie in 6 gezeigt), der weg vom Nutabschnitt 204 positioniert ist, und einen distalen Endabschnitt 228, der dem proximalen Endabschnitt 226 gegenüberliegt, beinhalten. Ein Trägerelement 230 kann sich vom distalen Endabschnitt 228 des Überführungselements 222 zum Nutabschnitt 204 erstrecken. Das Trägerelement 230 kann einen proximalen Endabschnitt 232 und einen distalen Endabschnitt 234 aufweisen. Der proximale Endabschnitt 232 des Trägerelements 230 kann betriebsmäßig mit dem Überführungselement 222 assoziiert sein. Genauer kann sich der proximale Endabschnitt 232 des Trägerelements 230 mit dem Überführungselement 222 um die Überführungslängsachse 224 drehen. Der distale Endabschnitt 234 des Trägerelements 230 kann dafür ausgelegt sein, einen ersten Stößel 236 und einen zweiten Stößel 238 aufzunehmen.
Der erste Stößel 236 und der zweite Stößel 238 können jeweils betriebsmäßig mit dem distalen Endabschnitt 234 des Trägerelements 230 in Angriff kommen, so sich sowohl der erste Stößel 236 als auch der zweite Stößel 238 drehen können. Genauer kann der erste Stößel 236 eine erste Stößelaußenfläche 240 aufweisen, die sich um eine erste Stößellängsachse 242 dreht. Genauer kann der erste Stößel 238 eine erste Stößelaußenfläche 244 aufweisen, die sich um eine erste Stößellängsachse 246 dreht. Die erste Stößellängsachse 242 kann parallel sein zur zweiten Stößellängsachse 246. Ferner können die erste Stößellängsachse 242 und die zweite Stößellängsachse 246 die Nutlängsachse 210 schneiden. Die Position der ersten Stößellängsachse 242 und der zweiten Stößellängsachse 246 kann dabei helfen, die Kraft zu verringern, die auf den ersten Stößel 236 und den zweiten Stößel 238 ausgeübt wird. Die Verringerung der Kraft wird hierin ausführlicher erörtert.
In manchen Ausführungsformen können die erste Stößellängsachse 242 und die zweite Stößellängsachse 246 auf einer Linie liegen. Somit können die erste Stößellängsachse 242 und die zweite Stößellängsachse 246 die Nutlängsachse an derselben Stelle schneiden. In manchen Ausführungsformen können die erste Stößellängsachse 242 und die zweite Stößellängsachse 246 nicht auf einer Linie liegen. Somit können die erste Stößellängsachse 242 und die zweite Stößellängsachse 246 die Nutlängsachse an verschiedenen Stellen schneiden.
Während sich die Kopfbaugruppe 220 um die Nutlängsachse 210 dreht, kann der erste Stößel 236 an der ersten Nutoberfläche 206 angreifen und der zweite Stößel 238 kann an der zweiten Nutoberfläche 208 angreifen. Die erste Nutoberfläche 206 kann so gestaltet sein, dass sie für ein gewünschtes Bewegungsprofil der Kopfbaugruppe 220 sorgt. Genauer kann die erste Nutoberfläche 206 so gestaltet sein, dass sich dann, wenn der erste Stößel 236 an der ersten Nutoberfläche 206 angreift, das Trägerelement 230 und das Überführungselement 222 mit einem gewünschten Bewegungsprofil um die Überführungslängsachse 224 drehen. Die zweite Nutoberfläche 208 kann im Hinblick auf die erste Nutoberfläche 206 und die Geometrie des Trägerelements 230 gestaltet werden. Man beachte, dass der erste Stößel 236 und der zweite Stößel 238 aufgrund der Geometrie oder der Struktur des Trägerelements 230 eine feste gegenseitige Beziehung aufweisen können. Die Änderung am Nutabschnitt 204, während sich die Kopfbaugruppe 220 um die Nutlängsachse 210 dreht, kann bewirken, dass sich das Trägerelement 230 und das Überführungselement 222 mit einem gewünschten Bewegungsprofil um die Überführungslängsachse 224 drehen.
Man beachte, dass die zweite Nutoberfläche 208 so gestaltet sein kann, dass sich dann, wenn der zweite Stößel 238 an der zweiten Nutoberfläche 206 angreift, das Trägerelement 230 und das Überführungselement 222 mit einem gewünschten Bewegungsprofil um die Überführungslängsachse 224 drehen. Die erste Nutoberfläche 206 kann im Hinblick auf die zweite Nutoberfläche 208 und/oder die Geometrie des Trägerelements 230 gestaltet werden.
Es wird immer noch auf 4 Bezug genommen, wo gezeigt ist, dass die Kopfbaugruppe 220 auch ein Verbindungselement 248 aufweisen kann, das mit dem Überführungselement 222 assoziiert ist. das Verbindungselement 248 kann so mit dem Überführungselement 222 assoziiert sein, dass sich das Überführungselement 222 um die Überführungslängsachse 224 dreht, während das Verbindungselement 248 stationär bleiben kann. Anders ausgedrückt kann es sein, dass sich das Verbindungselement 248 nicht um die Überführungslängsachse 224 dreht. In manchen Ausführungsformen kann ein Lager (nicht dargestellt) verwendet werden, um das Verbindungselement 248 und das Überführungselement 222 zu assoziieren. Das Verbindungselement 248 kann an einem Rahmen 328 angebracht werden, wie unter Bezugnahme auf 14 dargestellt und erörtert wird.
Wie in 4 dargestellt ist, kann die Kopfbaugruppe 220 auch ein Verspannungselement 250 aufweisen, das mit dem Überführungselement 222 assoziiert ist. Das Verspannungselement 250 kann stationär bleiben, während sich das Überführungselement 222 um die Überführungslängsachse 224 dreht. Das Verspannungselement 250 kann auch mit dem Verbindungselement 248 assoziiert sein. In manchen Ausführungsformen kann ein Lager (nicht dargestellt) verwendet werden, um das Verspannungselement 250 und das Überführungselement 222 zu assoziieren. Das Verspannungselement 250 kann vom Verbindungselement 248 getragen werden. Ferner kann das Verspannungselement 250 verwendet werden, um das Maß eines Unterdrucks und/oder Druckes zu steuern, was dabei helfen kann, den separaten Artikel an der Kopfbaugruppe 220 zu halten und/oder den separaten Artikel von der Kopfbaugruppe 220 zu entfernen. Ferner kann das Verspannungselement 250 verwendet werden, um einen Gasstrom zu steuern, der dabei hilft, den separaten Artikel an der Kopfbaugruppe zu halten und/oder den separaten Artikel von der Kopfbaugruppe zu entfernen. Somit kann das Verspannungselement 250 jede beliebige Form aufweisen, die eine Steuerung von Unterdruck und/oder Druck am separaten Artikel erlaubt. Man beachte, dass das Verspannungselement 250 nicht notwendig ist, und dass das separate Substrat mit anderen Mitteln an der Kopfbaugruppe 220 gehalten werden kann, beispielsweise mit Klebstoff oder mechanischen Vorrichtungen, beispielsweise Klemmen drehbaren Armen.
Ferner kann die Kopfbaugruppe 220 ein Rotationselement 252 aufweisen, das mit dem Überführungselement 222 assoziiert ist. Das Rotationselement 252 kann am Überführungselement 222 fixiert werden, so dass sich das Rotationselement 252 mit dem Überführungselement 222 um die Überführungslängsachse 224 dreht. Das Rotationselement 252 kann eine Halbkreisform wie in 4 gezeigt oder irgendeine andere Form aufweisen, die eine Rotation bzw. Drehung des separaten Artikels um die Überführungslängsachse 224 erlaubt. Das Rotationselement 252 kann dafür ausgelegt sein, den separaten Artikel aufzunehmen. Somit kann das Rotationselement 252 in Fluidverbindung mit dem Verspannungselement 250 sein. Wenn der separate Artikel auf dem Rotationselement 252 aufgenommen wird, kann bzw. können Unterdruck und/oder Druck an den separaten Artikel angelegt werden.
Jedoch kann das Rotationselement 252 in manchen Ausführungsformen mit einem Aufnahmeelement 254 assoziiert sein. Das Aufnahmeelement 254 kann am Rotationselement 252 und/oder am Überführungselement 222 fixiert sein. Das Aufnahmeelement 254 kann so gestaltet sein, dass es sich um die Überführungslängsachse 224 dreht. Das Aufnahmeelement 245 kann so geformt sein, dass es einen oder mehrere separate Artikel entgegen nimmt. In manchen Ausführungsformen kann das Aufnahmeelement 254 eine oder mehrere Aussparungen 256 aufweisen, wie in 4 gezeigt, die mit dem Verspannungselement 250 in Fließverbindung stehen. Die eine oder die mehreren Aussparungen 256 können beispielsweise verwendet werden, um Unterdruck oder Druck an den Absorptionsartikel anzulegen. In manchen Ausführungsformen kann das Aufnahmeelement 245 mit einer Fluidhandhabungsvorrichtung, die durch die Verwendung/Steuerung von Gas Unterdruck und/oder Druck liefert, in Fließverbindung stehen.
Zusammengefasst können die Auflageoberfläche 202 und der Nutabschnitt 204, der eine Nutlängsachse 210 für eine Rotation definiert, während des Betriebs der Rotationsvorrichtung 200 stationär bleiben. Die Kopfbaugruppe 220 kann sich um die Nutlängsachse 210 für eine Rotation drehen. Wenn sich die Kopfbaugruppe 220 um die Nutlängsachse 210 vorwärts bewegt, greifen der erste Stößel 236 und der zweite Stößel 238 am Nutabschnitt 204 an, der auf einem kreisförmigen Weg um die Nutlängsachse 210 herum verlaufen kann. Das Profil des Nutabschnitts 204 bewirkt, dass mindestens einer vom ersten Stößel 236 und vom zweiten Stößel 238 an der ersten Nutoberfläche 206 bzw. der zweiten Nutoberfläche 208 angreift. Das An- bzw. Eingreifen der Stößel 236, 238 im Nutabschnitt 204 kann eine Drehung des Überführungselements 222 und des Trägerelements 230 um die Überführungslängsachse 224 zur Folge haben. Ferner kann sich das Rotationselement 252, das ein Aufnahmeelement 254 aufweisen kann, mit dem Überführungselement 222 und dem Trägerelement 230 um die Überführungslängsachse 224 drehen. Wie bereits gesagt, kann der separate Artikel vom Aufnahmeelement und/oder vom Rotationselement 252 aufgenommen werden. Der separate Artikel kann dann durch das Rotationselement 252 rotieren gelassen werden, was hierin noch ausführlicher beschrieben wird.
Wie in 5A und 5B dargestellt ist, kann sich der Nutabschnitt 204 auf einem kontinuierlichen, kreisförmigen Weg um eine Nutlängsachse 210 für eine Rotation drehen. Ferner kann der Nutabschnitt 204 von einer Auflageoberfläche 202 definiert werden. Die Auflageoberfläche 202 kann jede Oberfläche sein, die den Nutabschnitt 204 trägt und/oder um die der Nutabschnitt im Wesentlichen herum verlaufen kann. In manchen Ausführungsformen kann die Auflageoberfläche 202 eine erste Fläche 258 und eine zweite Fläche 260 entgegengesetzt zur ersten Fläche 258 aufweisen. Eine äußere Auflageoberfläche 262 kann sich zwischen der ersten Fläche 258 und der zweiten Fläche 260 erstrecken. Der Nutabschnitt 204 kann sich um die äußere Auflageoberfläche 262 herum erstrecken und kann die äußere Auflageoberfläche 262 in einen ersten Auflageabschnitt 264 und einen zweiten Auflageabschnitt 266 teilen.
In manchen Ausführungsformen können der erste Auflageabschnitt 264 und der zweite Auflageabschnitt 266 senkrecht sein zur ersten Fläche 258 bzw. zur zweiten Fläche 260, wie in 5A und 5B dargestellt ist. Anders ausgedrückt kann die Auflageoberfläche 202 auch so gestaltet sein, dass der erste Auflageabschnitt 264 und/oder der zweite Auflageabschnitt 266 im Wesentlichen parallel sind zur Nutlängsachse 210. Jedoch können der erste Auflageabschnitt 264 und der zweite Auflageabschnitt 266 jeweils vom Nutabschnitt 204 zur ersten Fläche 258 und zur zweiten Fläche 260 geneigt sein. Die Neigung kann eine Abwärtsneigung sein. Man beachte, dass die Neigung auf eine Aufwärtsneigung bzw. Steigung sein kann. Zum Beispiel können der erste Auflageabschnitt 264 und der zweite Auflageabschnitt 266 von der ersten Fläche 258 bzw. der zweiten Fläche 260 zum Nutabschnitt 204 schräg verlaufen. Die Neigung kann auch um die Auflageoberfläche 202 herum von einer Steigung zu einer Abwärtsneigung variieren. Ferner sei klargestellt, dass in manchen Ausführungsformen die Auflageoberfläche 202 keine erste Fläche 258 und keine zweite Fläche 260 aufweisen kann.
Der Nutabschnitt 204 kann von der Auflageoberfläche 202 definiert werden. Genauer kann der Nutabschnitt 204 eine erste Nuthöhe 276 und eine zweite Nuthöhe 268 aufweisen. Die Nuthöhe kann der vertikale Abstand zwischen dem Abschnitt des Nutabschnitts, der die innere Nutoberfläche 214 schneidet, bis zum radial am weitesten außen liegenden Abschnitt der Auflageoberfläche sein. Die erste Nuthöhe 276 kann der vertikale Abstand zwischen dem Abschnitt des Nutabschnitts, der die innere Nutoberfläche 214 angrenzend an die erste Nutoberfläche 206 schneidet, bis zum radial am weitesten außen liegenden Abschnitt des ersten Auflageabschnitts 264 sein. Die zweite Nuthöhe 268 kann der vertikale Abstand zwischen dem Abschnitt des Nutabschnitts, der die innere Nutoberfläche 214 angrenzend an die zweite Nutoberfläche 208 schneidet, bis zum radial am weitesten außen liegenden Abschnitt des zweiten Auflageabschnitts 266 sein. Die Nuthöhe 268 kann so sein, dass die Stößel 236, 238 in der Lage sind, sich um ihre erste bzw. ihre zweite Stößellängsachse 242, 246 zu drehen, ohne von der Auflageoberfläche 202 behindert zu werden. Die Nuthöhe 268 kann im Verlauf des Nutabschnitts 204 um die Auflageoberfläche 202 ungleichmäßig oder gleichmäßig sein.
Sowohl der erste Auflageabschnitt 264 als auch der zweite Auflageabschnitt 266 können einen ersten Radius 290 bzw. einen zweiten Radius 292 aufweisen. Der erste Radius 290 kann senkrecht von der Nutlängsachse 210 zur äußeren Auflageoberfläche 262 des ersten Auflageabschnitts 264 gemessen werden. Der zweite Radius 292 kann senkrecht von der Nutlängsachse 210 zur äußeren Auflageoberfläche 262 des zweiten Auflageabschnitts 266 gemessen werden. Der erste Radius 290 und der zweite Radius 292 können um die äußere Auflageoberfläche 262 herum ungleichmäßig oder gleichmäßig sein. Der erste Radius 290 kann größer oder kleiner als der zweite Radius 292 oder gleich groß wie dieser sein. Der Unterschied zwischen dem ersten Radius 290 und dem zweiten Radius 292 kann zum Teil auf die Gestaltung des ersten Stößels und des zweiten Stößels zurückgehen. Zum Beispiel kann der erste Radius 290 kleiner sein als der zweite Radius 292, so dass die erste Nutoberfläche nur hoch genug ist, um den ersten Stößel 236 zu greifen. Der zweite Radius 292 kann größer sein als der erste Radius 290, so dass die zweite Nutoberfläche hoch genug ist, um den zweiten Stößel 238 zu greifen.
Der Nutabschnitt 204 kann eine Verweilzone 270, wie in 5A gezeigt, und eine Bewegungszone 272, wie in 5B gezeigt, aufweisen. Die Verweilzone kann jeder Abschnitt des Nutabschnitts 204 sein, der eine Rotation bzw. Drehung der Kopfbaugruppe 220, wie in 4 gezeigt, um die Nutlängsachse 210 erlaubt, während sich das Überführungselement 222, das Trägerelement 230 und das Rotationselement 248 nicht drehen können oder stationär bleiben in Bezug auf die Überführungslängsachse 224. In manchen Ausführungsformen kann die Verweilzone 270 beispielsweise einen im Wesentlichen linearen Nutabschnitt 202 aufweisen. Der im Wesentlichen lineare Nutabschnitt 202 kann sich in einer Richtung erstrecken, die im Wesentlichen senkrecht ist zur Nutlängsachse 210. Ferner kann die Verweilzone 270 einen Nutabschnitt 202 beinhalten, wobei die erste Nutoberfläche 206 und die zweite Nutoberfläche 208 zur Nutlängsachse 210 abgewinkelt sind. Zum Beispiel kann die erste Nutoberfläche 206 einen stumpfen Winkel in Bezug auf die Nutlängsachse 210 bilden, und die zweite Nutoberfläche 208 kann einen spitzen Winkel in Bezug auf die Nutlängsachse 210 bilden, oder umgekehrt. Anders ausgedrückt können die erste Nutoberfläche 206 und die zweite Nutoberfläche 208 so positioniert sein, dass entweder die erste Nutoberfläche 206 mit der ersten Stößelaußenfläche 240 in Angriff kommt oder die zweite Nutoberfläche 208 mit der zweiten Stößelaußenfläche 244 in Angriff kommt Man beachte, dass eine Verweilzone 270 keinen im Wesentlichen linearen Nutabschnitt aufweisen muss. Eine Verweilzone kann jeder Abschnitt des Nutabschnitts sein, der nicht dazu führt, dass sich die Kopfbaugruppe um die Überführungslängsachse 224 dreht.
Wie an früherer Stelle erwähnt, kann der Nutabschnitt 204 eine Bewegungszone 272 aufweisen. Die Bewegungszone 272 ist irgendein Abschnitt des Nutabschnitts 204, der eine Drehung der Kopfbaugruppe 220, wie in 4 gezeigt, um die Nutlängsachse 210 erlaubt, während sich das Überführungselement 222, das Trägerelement 230 und das Rotationselement 248 um die Überführungslängsachse 224 drehen. In der Bewegungszone 272 dreht sich ein Abschnitt der Kopfbaugruppe 220 um die Überführungslängsachse 224. In manchen Ausführungsformen kann die Bewegungszone 272 beispielsweise einen im Wesentlichen krummlinigen Nutabschnitt 204 aufweisen. Der krummlinige Nutenabschnitt 204 kann zur Nutlängsachse 210 abgewinkelt sein. Anders ausgedrückt kann sich der krummlinige Nutenabschnitt 202 von einer Position angrenzend an die zweite Fläche 260 hin zu einer Position angrenzend an die erste Fläche 258 erstrecken, oder umgekehrt. Ferner kann die Bewegungszone 272 einen Nutabschnitt 202 beinhalten, wobei die erste Nutoberfläche 206 und die zweite Nutoberfläche 208 zur Nutlängsachse 210 abgewinkelt sind. Zum Beispiel kann die erste Nutoberfläche 206 einen stumpfen Winkel in Bezug auf die Nutlängsachse 210 bilden, und die zweite Nutoberfläche 208 kann einen spitzen Winkel in Bezug auf die Nutlängsachse 210 bilden. Anders ausgedrückt können die erste Nutoberfläche 206 und die zweite Nutoberfläche 208 so positioniert sein, dass entweder die erste Nutoberfläche 206 mit der ersten Stößelaußenfläche 240 in Angriff kommt oder die zweite Nutoberfläche 208 mit der zweiten Stößelaußenfläche 244 in Angriff kommt. Der Bewegungsabschnitt 272 kann auch einen Abschnitt des Nutabschnitts 202 beinhalten, wo die erste Nutoberfläche 206 und die zweite Nutoberfläche 208 im Wesentlichen senkrecht sind zur Nutlängsachse 210.
Die Bewegungszone 272 kann dazu führen, dass sich das Rotationselement 252 mit einer Bewegung im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die Überführungslängsachse 224 bewegt. In der Bewegungszone 272 kann der erste Stößel 236 zur zweiten Fläche 260 bewegt werden und das Rotationselement 252 kann in der gleichen Richtung bewegt werden wie der erste Stößel 236, wenn die erste Nutoberfläche 206 mit der ersten Stößelaußenfläche 240 in Eingriff steht. Somit kann sich das Rotationselement 252 mit einer Bewegung im Uhrzeigersinn um die Überführungslängsachse 224 drehen. Ebenso kann in der Bewegungszone 272 der zweite Stößel 238 zur ersten Fläche 258 bewegt werden und das Rotationselement 252 kann in der gleichen Richtung bewegt werden wie der zweite Stößel 238, wenn die zweite Nutoberfläche 208 mit der zweiten Stößelaußenfläche 244 in Eingriff steht. Somit kann sich das Rotationselement 252 mit einer Bewegung entgegen dem Uhrzeigersinn um die Überführungslängsachse 224 drehen.
Man beachte, dass der Nutabschnitt 204 mit einer beliebigen Zahl von Verweilzonen 270 und Bewegungszonen 272 hergestellt werden kann. Zum Beispiel kann der Nutabschnitt 204 zwei Verweilzonen und zwei Bewegungszonen während einer vollen Umdrehung des Kopfbaugruppe um die Nutlängsachse beinhalten. Man beachte außerdem, dass der Nutabschnitt 204 ohne eine Verweilzone 270 hergestellt werden kann.
Es wird immer noch auf 5A und 5B Bezug genommen, wo gezeigt ist, dass der Nutabschnitt 204 auch eine Nutbreite 212 aufweisen kann. Die Nutbreite 212 kann der Abstand zwischen der ersten Nutoberfläche 206 und der zweiten Nutoberfläche 208, gemessen parallel zur Nutlängsachse 210, sein. Die Nutbreite 212 kann im Verlauf des Nutabschnitts 204 um die Auflageoberfläche 202 gleichmäßig oder ungleichmäßig sein. Die Nutbreite 212 kann im Hinblick auf die Geometrie oder Struktur des Trägerelements 230 und die Geometrie oder Struktur des ersten und des zweiten Stößels 236, 238 bestimmt werden. Die Nutbreite 212 kann so sein, dass immer nur einer vom ersten Stößel und vom zweiten Stößel mit dem Nutabschnitt in Eingriff steht. Anders ausgedrückt kann die Nutbreite 212 so bestimmt werden, dass der erste Stößel und der zweite Stößel nicht gleichzeitig mit dem Nutabschnitt 204 in Eingriff stehen, wenn sich die Kopfbaugruppe um die Nutlängsachse dreht und sich ein Abschnitt der Kopfbaugruppe um die Überführungslängsachse 224 dreht. In manchen Ausführungsformen ist zu beachten, dass der erste Stößel und der zweite Stößel die erste Nutoberfläche und die zweite Nutoberfläche gleichzeitig berühren können.
6 zeigt eine Teil-Endansicht der Rotationsvorrichtung 200. Wie bereits gesagt, kann die Rotationsvorrichtung 200 eine Kopfbaugruppe 220 beinhalten, die angrenzend an einen Nutabschnitt 204 positioniert ist. In manchen Ausführungsformen kann die Kopfbaugruppe 220 ein Aufnahmeelement 254 aufweisen, das mit einem Rotationselement 252 assoziiert ist, die jeweils so gestaltet sind, dass sie sich um die Überführungslängsachse 224 drehen und beweglich mit dem Überführungselement 222 assoziiert sind. Die Kopfbaugruppe 220 kann auch ein Verbindungselement 248 aufweisen, das mit dem Überführungselement 222 assoziiert ist und das so gestaltet sein kann, dass es stationär bleibt, wenn sich das Überführungselement 222 um die Überführungslängsachse 224 dreht. Ferner kann die Kopfbaugruppe auch ein Überführungselement 222 aufweisen, das einen distalen Endabschnitt 228 und einen mit dem distalen Endabschnitt 228 und einem Trägerelement 230 assoziierten proximalen Endabschnitt 226 aufweist.
Das Trägerelement 230 kann einen distalen Endabschnitt 234 und einen proximalen Endabschnitt 232 aufweisen. Der proximale Endabschnitt 232 des Trägerelements 230 kann mit dem distalen Endabschnitt 228 des Überführungselements 222 assoziiert sein. Genauer kann der proximale Endabschnitt 232 des Trägerelements 230 mit Klebstoff oder einer anderen mechanischen Vorrichtung, beispielsweise einer Schraube, einer Klammer oder einem Nagel, am Überführungselement 222 fixiert sein. Das Trägerelement 230 kann so mit dem Überführungselement 222 assoziiert sein, dass sich das Trägerelement 230 mit dem Überführungselement 222 um die Überführungslängsachse 224 dreht.
In manchen Ausführungsformen, beispielsweise der, die in 6 dargestellt ist, kann das Trägerelement 230 einen ersten Arm 274 beinhalten. Der erste Arm 274 kann einen ersten Endabschnitt 278, einen zweiten Endabschnitt 282, der dem ersten Endabschnitt 278 entgegengesetzt ist, und einen Zwischenabschnitt 280 zwischen dem ersten Endabschnitt 278 und dem zweiten Endabschnitt 282 aufweisen. In manchen Ausführungsformen kann der erste Endabschnitt 278 des ersten Arms 274 mit dem Überführungselement 222 assoziiert sein. Der zweite Endabschnitt 282 des ersten Arms 274 kann dafür ausgelegt sein, betriebsmäßig mit dem ersten Stößel 236 und dem zweiten Stößel 238 in Eingriff zu kommen. Der erste Stößel 236 und der zweite Stößel 238 können beweglich am zweiten Endabschnitt 282 angebracht sein. Somit kann sich der erste Stößel 236 um die erste Stößellängsachse 242 drehen und der zweite Stößel 238 kann sich um die zweite Stößellängsachse 246 drehen.
Man beachte, dass das Trägerelement 230 eine beliebige Zahl von Armen aufweisen kann, die mit den Stößeln assoziiert sind. Zum Beispiel kann das Trägerelement 230 einen ersten Arm und einen zweiten Arm aufweisen. Der erste Stößel kann mit dem ersten Arm assoziiert sein und der zweite Stößel kann mit dem zweiten Arm assoziiert sein. Der erste Arm und der zweite Arm können so gestaltet sein, dass der erste Stößel mit der ersten Nutoberfläche in Eingriff kommt und der zweite Stößel mit der zweiten Nutoberfläche in Eingriff kommt. Das Trägerelement 230 kann jede Gestaltung aufweisen, die dazu führt, dass die Stößel mit den geeigneten Oberflächen der Nut in Eingriff kommen und sich das Überführungselement mit der gewünschten Bewegung um die Überführungslängsachse dreht.
Wie in 7 dargestellt ist, kann der Trägerarm 230 eine Stößelhöhe 294 beinhalten. Die Stößelhöhe 294 ist der Abstand, der parallel zur ersten Stößelaußenfläche 240 und der zweiten Stößelaußenfläche 244 zwischen der Oberseite 216 des zweiten Stößels und der Unterseite 218 des ersten Stößels genommen wird. Das Trägerelement 230 kann auch eine Stößelmittelpunktachse 296 aufweisen. Die Stößelmittelpunktachse 296 kann zwischen der Oberseite 216 des zweiten Stößels 238 und der Unterseite 218 des ersten Stößels 236 positioniert sein oder in einem Abstand von der halben Stößelhöhe 294, gemessen parallel zur ersten Stößelaußenfläche 240 entweder von der Oberseite 216 oder von der Unterseite 218 des ersten Stößels 236, positioniert sein. Die Stößelmittelpunktachse 296 kann senkrecht zur ersten Stößellängsachse 242 und/oder zur zweiten Stößellängsachse 246 sein.
In manchen Ausführungsformen kann es sein, dass der erste Stößel und der zweite Stößel nicht so positioniert sind, dass die erste Stößellängsachse und die zweite Stößellängsachse auf einer Linie liegen, oder, anders ausgedrückt, eine über der anderen angeordnet sind. Somit kann der erste Stößel eine Stößelmittelpunktachse aufweisen und der zweite Stößel kann eine Stößelmittelpunktachse aufweisen. Ebenso können der erste Stößel und der zweite Stößel eine unabhängige Stößelhöhe aufweisen.
Der erste Arm 274 kann eine erste Armlänge 284 aufweisen. Die erste Armlänge 284 kann ein Abstand sein, der vom Schnittpunkt der Stößelmittelpunktachse 296 und der ersten Stößellängsachse 242 zur Überführungslängsachse 224 in einer Richtung gemessen wird, die parallel zur Stößelmittelpunktachse 296 ist. Die erste Armlänge 284 kann teilweise auf Basis des Abstands bestimmt werden, der zwischen dem Überführungselement 222 und/oder dem Trägerelement 230 und dem Nutabschnitt 204 erforderlich ist. In manchen Ausführungsformen kann die erste Armlänge 284 etwa 30 mm bis etwa 400 mm und/oder etwa 50 mm bis etwa 250 mm und/oder etwa 75 mm bis etwa 175 mm und/oder etwa 115 mm bis etwa 130 mm messen, einschließlich aller 0,1 mm-Schritte dazwischen. Es sei klargestellt, dass die Armlänge jede Länge sein kann, die dazu beiträgt, die Kraft zu verringern, die auf den Stößel ausgeübt wird, was hierin ausführlicher beschrieben wird.
Es wird weiterhin auf 7 Bezug genommen, wo gezeigt ist, dass sich der erste Arm 274 vom Überführungselement 222 zum Nutabschnitt 204 erstrecken kann. Der erste Arm 274 kann sich zum Nutabschnitt 204 erstrecken und mit der Überführungslängsachse 224 einen ersten vertikalen Armwinkel α bilden. Der erste Stößel 236 kann senkrecht zum ersten vertikalen Armwinkel α positioniert sein. Genauer kann der erste Stößel 236 funktionsmäßig mit dem Überführungselement 222 verbunden sein und kann eine erste Stößelaußenfläche 240 aufweisen, die eine erste Stößellängsachse 242 im Wesentlichen umgibt. Die erste Stößellängsachse 242 kann senkrecht zum ersten Arm 274 sein, der in einem ersten vertikalen Armwinkel α positioniert ist. Der erste vertikale Armwinkel α kann so sein, dass die erste Stößellängsachse 242 und die zweite Stößellängsachse 246 die Nutlängsachse 210 schneiden, wie in 4 dargestellt ist.
Jedoch sei klargestellt, dass es sein kann, dass der erste Arm 274 in manchen Ausführungsformen nicht senkrecht zur ersten Stößellängsachse 242 positioniert ist. Unabhängig von der Position des ersten Armes 274 kann die erste Stößellängsachse einen ersten Stößelwinkel δ mit der Überführungslängsachse 224 bilden. Der erste Stößelwinkel δ kann so sein, dass die erste Stößellängsachse 242 die Nutlängsachse 210 schneidet.
Ebenso kann die zweite Stößellängsachse 246 einen zweiten, nicht dargestellten Stößelwinkel mit der Überführungslängsachse 224 bilden. Der zweite Stößelwinkel kann so sein, dass die zweite Stößellängsachse die Nutlängsachse 210 schneidet. Der erste Stößelwinkel δ und der (nicht dargestellte) zweite Stößelwinkel können etwa 5 Grad bis etwa 60 Grad und/oder etwa 10 Grad bis etwa 45 Grad und/oder etwa 20 Grad bis etwa 30 Grad, einschließlich aller 0,1-Inkremente dazwischen messen. Zum Beispiel können 45,6 Grad im oben genannten Bereich enthalten sein. Der erste Stößelwinkel kann größer oder kleiner als der zweite Stößelwinkel oder gleich groß wie dieser sein.
Man beachte, dass die Überführungslängsachse 224 die Nutlängsachse 210 nicht schneiden muss. Somit können in manchen Ausführungsformen der erste Stößelwinkel δ und der zweite Stößelwinkel von einer Achse, die senkrecht zur Nutlängsachse 210 verläuft, zur ersten Stößellängsachse 242 bzw. zur zweiten Stößellängsachse 244 gemessen werden.
Man beachte, dass die Positionierung des ersten Arms 274 auf solche Weise, dass die erste und die zweite Stößellängsachse 242, 246 die Nutlängsachse 210 schneiden, oder die Positionierung der Stößel 236, 238 auf solche Weise, dass die erste und die zweite Stößellängsachse 242, 246 einen ersten und einen zweiten Stößelwinkel δ bilden, der dazu führt, dass die erste und die zweite Stößellängsachse 242, 246 die Nutlängsachse 210 schneiden, zu einer Verringerung der radialen und der axialen Kräfte führt, die auf den ersten und den zweiten Stößel 236, 238 ausgeübt werden.
8 zeigt eine Draufsicht auf das Trägerelement 230 einschließlich eines ersten Arms 274. Das Trägerelement 230 kann sich um einen Drehungsweg 286 drehen. Der erste Arm 274 kann sich im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn entlang eines Drehungswegs 286 drehen, wie vom Pfeil 304 angegeben ist. Wenn sich der Trägerarm 230 um die Überführungslängsachse 224 dreht, können der erste Stößel und der zweite Stößel mit der ersten Nutoberfläche bzw. der zweiten Nutoberfläche in Eingriff kommen, wie in 9A und 9B gezeigt ist. Eine Lücke 288 kann aufrechterhalten werden, wenn der erste Stößel 236 und der zweite Stößel 238 mit der ersten Nutoberfläche 206 bzw. der zweiten Nutoberfläche 208 in Eingriff kommen. Genauer kann eine Lücke 288 zwischen dem zweiten Stößel 238 und der zweiten Nutoberfläche 208 vorhanden sein, wenn der erste Stößel 236 mit der ersten Nutoberfläche 206 in Eingriff steht, wie in 9A gezeigt ist. Ebenso kann eine Lücke 288 zwischen dem ersten Stößel 236 und der ersten Nutoberfläche 206 vorhanden sein, wenn der zweite Stößel 238 mit der zweiten Nutoberfläche 208 in Eingriff steht, wie in 9B gezeigt ist. Die Lücke kann etwa 0,01 mm bis etwa 1 mm und/oder etwa 0,05 mm bis etwa 0,90 mm und/oder etwa 0,3 mm bis etwa 0,5 mm und/oder etwa 0,1 mm bis etwa 0,2 mm messen, einschließlich aller 0,01 mm-Schritte dazwischen. Man beachte außerdem, dass das Trägerelement 230 so gestaltet sein kann, dass keine Lücke zwischen den Stößeln und der ersten und der zweiten Oberfläche vorhanden ist.
In manchen Ausführungsformen kann die Nutoberfläche, die mit dem oberen oder, wie in 9A und 9B dargestellt, dem zweiten Stößel 238 in Eingriff kommt, eine Eingriffsoberfläche 209 und eine zurückgesetzte Oberfläche 211 aufweisen kann. In manchen Ausführungsformen kann die zweite Oberfläche 208 eine Eingriffsoberfläche 209 aufweisen, die mit dem zweiten Stößel 238 assoziiert sein kann. Um das Trägerelement 230 um die Überführungslängsachse zu bewegen, kann somit die Eingriffsoberfläche 209 der zweiten Nutoberfläche 208 eine Kraft auf den zweiten Stößel 238 ausüben. Man beachte, dass sich der erste Stößel 236 und der zweite Stößel 238 in entgegengesetzten Richtungen um ihre jeweiligen Stößellängsachsen drehen können. Wenn die erste Nutoberfläche 206 mit dem ersten Stößel 236 in Eingriff steht, kann sich somit der erste Stößel 236 im Uhrzeigersinn um die erste Stößellängsachse 242 drehen. Nimmt man an, dass sich die Kopfbaugruppe in der gleichen Richtung um die Nutlängsachse 210 weiterdreht, dann kann die zweite Nutoberfläche 208 mit dem zweiten Stößel 238 in Eingriff kommen, was bewirkt, dass sich der zweite Stößel 238 entgegen dem Uhrzeigersinn um die zweite Stößellängsachse 246 dreht. Da der erste Stößel und der zweite Stößel so gestaltet sind, dass sie sich in entgegengesetzten Richtungen drehen, kann die zweite Nutoberfläche 208 eine zurückgesetzte Oberfläche 211 aufweisen. Die zurückgesetzte Oberfläche 211 kann so gestaltet sein, dass eine zweite Lücke 289 zwischen dem ersten Stößel 236 und der zweiten Nutoberfläche 208 aufrechterhalten werden kann, während der zweite Stößel 238 mit der zweiten Nutoberfläche 208 in Eingriff steht, wie in 9B dargestellt ist. Die zurückgesetzte Oberfläche 211 und die zweite Lücke 289 können verhindern, dass der erste Stößel 236 die Richtung wechseln muss, in der sich der erste Stößel 236 um die erste Überführungslängsachse 242 dreht. Man beachte, dass die erste Nutoberfläche auch mit einer Eingriffsoberfläche und einer zurückgesetzten Oberfläche gestaltet sein können.
Wegen der Winkelposition des ersten Stößels 236 und des zweiten Stößels 238, wie in 7, 9A und 9B dargestellt, können die erste Nutoberfläche 206 und die zweite Nutoberfläche 208 so sein, dass die erste Nutoberfläche 206 parallel zur ersten Stößelaußenfläche 240 ist und die zweite Nutoberfläche 208 parallel zur zweiten Stößelaußenfläche 244 ist. Wie in 9A und 9B gezeigt ist, können sich der Winkel der ersten Nutoberfläche 206 und der Winkel der zweiten Nutoberfläche 208 in Bezug auf die Nutlängsachse 210 ändern, wenn sich die Position des Trägerelements 230 um den Drehungsweg 286 ändert.
Wie bereits unter Bezugnahme auf 7 erörtert worden ist, kann das Trägerelement 230 in einem vertikalen Armwinkel α in Bezug auf die Überführungslängsachse 224 positioniert sein. Somit können der erste Stößel 236 und der zweite Stößel 238 mit einem Stößelwinkel δ positioniert werden. Man beachte, dass die Überführungslängsachse 224 die Nutlängsachse 210 nicht schneiden muss. Jedoch kann der Stößelwinkel δ von einer Achse, die senkrecht zur Nutlängsachse 210 verläuft, zur ersten Stößellängsachse 242 bzw. zur zweiten Stößellängsachse 244 gemessen werden. Der erste Stößel 236 und der zweite Stößel 238 können so positioniert werden, dass die erste Stößellängsachse 242 und die zweite Stößellängsachse 246 die Nutlängsachse 210 schneiden. Die Position des ersten Stößels 236 und des zweiten Stößels 238 kann auch zu einer Verringerung der Kräfte führen, die auf die Stößel 236, 238 ausgeübt werden. Um verstehen zu helfen, wie die Rotationsvorrichtung 200 die Kraft auf den Stößeln relativ verringern kann, zeigt 10A eine Vorrichtung, die bisher verwendet worden ist, und 11 zeigt eine Rotationsvorrichtung 200 wie hierin offenbart.
10A zeigt eine Vorrichtung 450, die bereits verwendet wird, um beispielsweise Produkte zu überführen, wie im US-Patent Nr. 6,758,109 offenbart. Die Vorrichtung 450 kann einen Arm 400 und einen oberen Stößel 402 und einen damit verbundenen unteren Stößel 403 aufweisen. Der obere und der untere Stößel 402, 403 können sich um eine Stößellängsachse 418 drehen, die nicht so positioniert ist, dass sie die Rotationsachse 424 schneidet. Der Arm 400 kann so positioniert sein, dass mindestens einer vom oberen Stößel 402, wie in 10A dargestellt, und vom unteren Stößel 403 mit der Nockenvorrichtung 420 in Eingriff kommt. Die Nockenvorrichtung 420 kann eine Seitenwand 422 aufweisen, die so gestaltet ist, dass sie eine Kraft auf den oberen Stößel 402 ausübt, um die Position des Stößels 402 und des Arms 400 zu steuern.
Die Nockenvorrichtung 420 kann eine Rotationsachse 424 definieren, um die sich der Arm 400 einschließlich des oberen und des unteren Stößels 402, 403 drehen kann. Somit können sich der Arm 400 und die Stößel 402, 403 in einer Richtung drehen, die vom Pfeil 426 angegeben ist. Aufgrund der Position der Stößel 402, 403 und der Drehrichtung 426 des Arms und der Stößel 402, 403 kann die Seitenwand 422 eine resultierende radiale Kraft 428 auf den Stößel 402 ausüben. Die resultierende radiale Kraft 428 wirkt generell in Drehrichtung des Arms 400 und der Stößel 402, 403. Jedoch werden die Stößel 402, 403 an einer Drehung in einer Richtung, die parallel ist zur resultierenden radialen Kraft 428 gehindert. Die Stößel 402, 403 drehen sich in einer Stößeldrehrichtung, die vom Pfeil 430 angegeben ist und die senkrecht sein kann zur Stößellängsachse 418. Somit können der obere Stößel 402 und/oder der untere Stößel 403 an der Seitenwand 422 entlanggleiten.
Die resultierende radiale Kraft 428 kann in einer Richtung wirken, die senkrecht ist zu einer radialen Rotationsachse 442. Die radiale Rotationsachse 442 kann eine Längsachse sein, welche die Rotationsachse 424 und die Stößelmittelpunktachse 444 schneidet. Die Stößelmittelpunktachse 444 kann zwischen der Außenfläche 446 des oberen Stößels und der Außenfläche 448 des unteren Stößels positioniert sein.
Wie in 10B gezeigt ist, kann die resultierende radiale Kraft 428 in eine radiale x-Kraftkomponente 432 und eine axiale y-Kraftkomponente 434 aufgelöst werden. Die radiale x-Kraftkomponente 432 führt generell zur Drehung des Stößels 402 um die Stößellängsachse 418. Die axiale y-Kraftkomponente 434 führt generell zu einem Verschleiß des Stößels 402, da der Stößel 402 nicht dafür ausgelegt ist, sich in dieser Richtung zu drehen. Die axiale y-Kraftkomponente 434 kann bewirken, dass der Stößel 402 im Gebrauch schneller versagt. Ferner kann die Notwendigkeit, den Stößel 402 so zu gestalten, dass er dieser zusätzlichen Kraft standhalten kann, die Zahl und/oder die Art der Materialien beschränken, die verwendet werden können, um die Stößel herzustellen. Darüber hinaus verwenden Hersteller Schmiermittel, um dem Verschleiß des Stößels wegen der axialen y-Kraftkomponente entgegenzuwirken. Die Verwendung von Schmiermitteln erhöht die Kosten des Herstellungsprozesses und kann zu einer Verunreinigung des hergestellten Produkts führen.
Man beachte, dass eine resultierende radiale Kraft durch eine Seitenwand der Nockenvorrichtung auch auf den unteren Stößel 203 ausgeübt werden kann. Diese resultierende radiale Kraft kann ebenfalls eine radiale x-Kraftkomponente und eine axiale y-Kraftkomponente beinhalten, deren Stärke der radialen x-Kraftkomponente und der axialen y-Kraftkomponente, die auf den oberen Stößel wirken, nicht gleich sein müssen. Somit muss der untere Stößel ebenfalls so hergestellt werden, dass er diesen zusätzlichen Kräften standhält, und somit ist bzw. sind die Art und/oder die Zahl der Materialien, die verwendet werden können, beschränkt.
Die offenbarte Rotationsvorrichtung 200 löst die oben genannten Probleme. 11 zeigt einen Abschnitt einer Rotationsvorrichtung 200 wie bereits erörtert. Das Trägerelement 230 und der Stößel 236 können sich um die Nutlängsachse 210 für eine Rotation drehen. Ein Pfeil 426 gibt die Drehrichtung des Trägerelements 230 und des Stößels 236 um die Nutlängsachse 210 an. Der Nutabschnitt 204 steht mit den Stößeln 236, 238 in Eingriff. Genauer kann die zweite Nutoberfläche 208, wie in 11 dargestellt ist, eine resultierende Kraft 320 auf den zweiten Stößel 238 ausüben. Der zweite Stößel 238 kann dafür ausgelegt sein, sich um die zweite Stößellängsachse 246 zu drehen, wie vom Stößeldrehrichtungspfeil 324 angegeben ist. Die Stößeldrehrichtung 324 kann allgemein senkrecht zur zweiten Stößellängsachse 246 für eine Rotation sein, welche die Nutlängsachse 210 schneidet. Aufgrund der Position der Stößellängsachse 246 kann die resultierende radiale Kraft 320 parallel zur Stößeldrehrichtung 324 sein.
Genauer kann die Stößeldrehrichtung 324 parallel zur resultierenden radialen Kraft 320 sein, die vom zweiten Nutabschnitt 208 auf den Stößel 238 ausgeübt wird, weil die zweite Stößellängsachse 246 so positioniert ist, dass sie die Nutlängsachse 210 schneidet.
Da die Stößeldrehrichtung 324 parallel ist zur axialen Kraft 320, kann der Stößel eine radiale x-Kraftkomponente und eine minimale oder gar keine axiale y-Kraftkomponente erfahren. Die Verringerung oder Eliminierung der axialen y-Kraftkomponente verringert den Verschleiß am Stößel, da der Nutabschnitt außer in der Stößeldrehrichtung 324 keine Kraft in irgendeiner Richtung auf den Stößel ausübt. Dadurch kann es möglich sein, den Stößel über längere Zeitabschnitte zu verwenden, und die Hersteller können eine breite Palette von Materialien verwenden, um den Stößel herzustellen. Ferner können die Hersteller die Verwendung von Schmiermitteln einschränken oder ganz darauf verzichten, da keiner axialen y-Kraftkomponente entgegengewirkt werden muss.
Man beachte, dass die Verringerung der axialen y-Kraftkomponente für den ersten Stößel 236, der mit der ersten Nutoberfläche 206 auf ähnliche Weise in Eingriff kommt, gleich sein kann.
Wie in 12 gezeigt ist, kann die Rotationsvorrichtung 200 eine oder mehrere Kopfbaugruppen 220 aufweisen, die dafür ausgelegt sind, sich um die Nutlängsachse 210 für eine Rotation zu drehen. Jede Kopfbaugruppe 220 kann gestaltet sein wie zuvor offenbart. Ferner kann ein Abschnitt jeder Kopfbaugruppe 220, wie zuvor offenbart, so gestaltet sein, dass er sich um die Überführungslängsachse 224 dreht. Die Zahl und die Größe der Artikel, die überführt und rotieren gelassen werden sollen, können die Größe sowohl des Nutabschnitts 204 als auch der Kopfbaugruppe 220 bestimmen. In manchen Ausführungsformen kann jede Kopfbaugruppe 220 beispielsweise unter Verwendung eines elektrischen Servomotors oder hydraulischer oder pneumatischer Stellglieder rotieren gelassen werden.
Die Rotationsvorrichtung 220 wirkt so, dass sie die Ausrichtung einer gefalteten Windel 310 ändert, während die gefaltete Windel 310 in der Maschinenlaufrichtung MD befördert wird. Wie in 14A und 14B gezeigt ist, wirkt die Rotationsvorrichtung 200 so, dass sie die Ausrichtung der gefalteten Windel 310 von einer ersten Ausrichtung 312 in eine zweite Ausrichtung 314 ändert. Wie in 14A gezeigt ist, kann die Längsmittellinie 124 der gefalteten Windel 310 in der ersten Ausrichtung 312 in der Querrichtung CD verlaufen. Die gefaltete Windel 310 kann sich um die Überführungslängsachse 224 in eine zweite Ausrichtung 314 drehen. Wie in 13B gezeigt ist, kann die Längsmittellinie 124 der gefalteten Windel 310 in der zweiten Ausrichtung 310 in der Maschinenlaufrichtung MD verlaufen.
Wie in 14 dargestellt ist, kann die Rotationsvorrichtung 200 einen Rahmen 328 und mehrere mit dem Rahmen 328 verbundene Kopfbaugruppen 220 beinhalten. Genauer kann das Verbindungselement 248 der Kopfbaugruppe 220, wie in 4 dargestellt, mit dem Rahmen 328 assoziiert sein. Der Rahmen 328 kann dafür ausgelegt sein, sich um eine Nutlängsachse 210 für eine Rotation, die sich in einer ersten Richtung erstreckt, zu drehen. Ein Abschnitt der Kopfbaugruppen 220 ist dafür ausgelegt, sich um eine Überführungslängsachse 224 für eine Rotation zu drehen, die sich in einer zweiten Richtung erstreckt, die sich von der ersten Richtung unterscheidet. Zum Beispiel kann die Nutlängsachse 210 orthogonal zur Überführungslängsachse 224 sein. Jede Kopfbaugruppe 220 kann so gestaltet sein, dass sie eine gefaltete Windel 310 von der ersten Trägervorrichtung 336 zur zweiten Trägervorrichtung 338 befördert.
Im Betrieb dreht sich der Rahmen 328 um die Nutlängsachse 210 für eine Rotation und ein Abschnitt der Kopfbaugruppe 220 dreht sich um die Überführungslängsachse 224 für eine Rotation. Eine gefaltete Windel 310 kann auf eine erste Trägervorrichtung 336 angrenzend an die Rotationsvorrichtung 200 befördert werden. Die gefaltete Windel 310 kann von der ersten Trägervorrichtung 336 und auf das Aufnahmeelement 254 der Kopfbaugruppe 220 überführt werden, während sich die Kopfbaugruppe 220 angrenzend an die erste Trägervorrichtung 336 dreht. Wenn die gefaltete Windel 310 auf das Aufnahmeelement 254 der Kopfbaugruppe 220 befördert wird, kann die gefaltete Windel 310 in der ersten Ausrichtung 312 ausgerichtet werden, und somit kann das Überführungselement 230 eine erste Position 340 einnehmen, wie in 15A gezeigt ist. Der Rahmen 328 dreht sich weiterhin um die Nutlängsachse 210 für eine Rotation und ein Abschnitt der Kopfbaugruppe 220 dreht die gefaltete Windel 310 um die Überführungslängsachse 224 für eine Rotation. Die gefaltete Windel 310 kann auf der Kopfbaugruppe 220 befördert werden, bis die Kopfbaugruppe 220 eine zweite Position 342 einnimmt und die gefaltete Windel 310 in der zweiten Ausrichtung 314 ist, wie in 15B gezeigt ist. Die gefaltete Windel 310 kann dann von der Kopfbaugruppe 220 auf die zweite Trägervorrichtung 338 überführt werden, die angrenzend an die Rotationsvorrichtung 200 angeordnet sein kann, wie in 14 dargestellt ist.
Wie in 13A und 13B dargestellt ist, kann das Aufnahmeelement 254 so gestaltet sein, dass es den separaten Artikel zum Beispiel mithilfe von Fluiddruck, Magneten oder einem Klebstoff darauf hält. In manchen Gestaltungsbeispielen kann das Aufnahmeelement 254 mehrere Öffnungen 256 aufweisen, die im Aufnahmeelement 254 definiert sind. Die Öffnungen 256 können mit einer Unterdruckquelle in Gasverbindung stehen, um die separaten Artikel auf dem Aufnahmeelement 254 zu halten, während sich der Rahmen 328 und/oder die Kopfbaugruppe 220 um die Nutlängsachse 210 und die Überführungslängsachse 224 drehen. Wie in 13A und 13B gezeigt ist, können die Ausnehmungen 256 in Form einer gefalteten Windel 310 angeordnet sein. Jedoch sei klargestellt, dass die Ausnehmungen 256 in verschiedenen anderen Konfigurationen angeordnet sein können. Die Ausnehmungen 256 können verwendet werden, um einen positiven Druck an die separaten Artikel auf dem Aufnahmeelement 254 anzulegen. Der positive Druck kann beispielsweise verwendet werden, um bei der Entfernung der gefalteten Windel 310 vom Aufnahmeelement 254 zu helfen.
In manchen Ausführungsbeispielen kann sich ein Abschnitt der Kopfbaugruppe 220 aus einer ersten Position 340 in eine zweite Position 342 drehen, während die gefaltete Windel 310 von der ersten Trägervorrichtung 336 zur zweiten Trägervorrichtung 338 befördert wird. Infolgedessen kann sich die gefaltete Windel 310 aus der ersten Ausrichtung 312 in die zweite Ausrichtung 314 drehen. In manchen Gestaltungsbeispielen kann sich ein Abschnitt der Kopfbaugruppe 220 kontinuierlich um etwa 80° bis etwa 100° aus der ersten Position 340 in die zweite Position 342 drehen. In manchen Ausführungsbeispielen kann sich ein Abschnitt der Kopfbaugruppe 220 um 360° aus der ersten Position 340 über die zweite Position 342 und zurück in die erste Position 340 drehen. In manchen Ausführungsbeispielen kann sich ein Abschnitt der Kopfbaugruppe 220 um 90° in einer ersten Richtung A um die Überführungslängsachse 224 drehen und kann so gestaltet sein, dass er sich anschließend um 90° in einer zweiten Richtung B um die Überführungslängsachse 224 dreht, wie in 14 dargestellt ist. Somit kann die gefaltete Windel 310 mit verschiedenen Drehwinkeln aus der ersten Ausrichtung 312, die in 13A gezeigt ist, in die zweite Ausrichtung 314 drehen, die in 13B gezeigt ist. Zum Beispiel kann die gefaltete Windel 310 um 90° (als Beispiel, +/–5°) oder zwischen etwa 80° und 100° aus der ersten Ausrichtung 312 in die zweite Ausrichtung 314 rotieren gelassen werden. Die Kopfbaugruppe 220 kann so gestaltet sein, dass sie das Aufnahmeelement 254 auf verschiedene Weise dreht. Zum Beispiel kann der Rahmen 328 beispielsweise unter Verwendung eines elektrischen Servomotors, eines hydraulischen oder pneumatischen Stellglieds oder mechanischer Nocken rotieren gelassen werden, wodurch wiederum jede Kopfbaugruppe 220 rotieren gelassen wird, die mit dem Rahmen 328 assoziiert ist.
Der Rahmen 328 der Rotationsvorrichtung 200 kann so gestaltet sein, dass er sich kontinuierlich um die Nutlängsachse 210 für eine Rotation dreht. Der Rahmen 328 kann sich mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit drehen, so dass die Geschwindigkeit am Aufnahmeelement 254 konstant ist. In manchen Gestaltungsbeispielen kann sich der Rahmen 328 mit einer variablen Winkelgeschwindigkeit drehen, so dass die Geschwindigkeit am Aufnahmeelement 254 variabel ist. In manchen Gestaltungsbeispielen kann sich der Rahmen 328 um 180° drehen, um eine gefaltete Windel von einer ersten Trägervorrichtung 336 zur zweiten Trägervorrichtung 338 zu überführen. Der Rahmen 328 kann sich mit verschiedenen Drehwinkeln drehen, um die gefaltete Windel von einer ersten Trägervorrichtung 336 zur zweiten Trägervorrichtung 338 zu überführen. In einem solchen Gestaltungsbeispiel kann der Rahmen 328 eine Kopfbaugruppe 220 in der gleichen Richtung um etwa 180° um die Nutlängsachse 210 drehen, um eine folgende gefaltete Windel von der ersten Trägervorrichtung 336 aufzunehmen.
Die erste und die zweite Trägervorrichtung 336, 338, von denen und auf die die gefaltete Windel 310 übertragen wird, können Walzen, Trommeln, gekrümmte Fördereinrichtungen, lineare Fördereinrichtungen und/oder separate Köpfe, die einem krummlinigen Pfad folgen, sein. Die erste und die zweite Trägervorrichtung 336 und 338 können sich mit unterschiedlicher Oberflächengeschwindigkeit oder gleicher Oberflächengeschwindigkeit bewegen. Das erste und das zweite Trägerelement 336, 338 können so gestaltet sein, dass sie einen negativen, einen Unterdruck und/oder einen positiven, Abblasedruck an die gefaltete Windel 310 anlegen. In manchen Gestaltungsbeispielen kann die Kopfbaugruppe die gefaltete Windel drehen und anschließend die Querrichtungsposition der gefalteten Windel verschieben. Zum Beispiel kann die Kopfbaugruppe von zwei separaten Stellgliedern angetrieben werden; ein Stellglied kann einen Abschnitt der Kopfbaugruppe drehen, und das zweite Stellglied kann einen Abschnitt der Kopfbaugruppe so drehen, dass sich die Querrichtungsposition der gefalteten Windel verschiebt.
In manchen Gestaltungsbeispielen kann sich eine Kopfbaugruppe 220 in einer ersten Richtung A drehen, und eine folgende Kopfbaugruppe 220 kann sich in einer zweiten Richtung B drehen. Somit sei klargestellt, dass eine Rotationsvorrichtung 200 verwendet kann, um eine gefaltete Windel in der ersten Richtung A rotieren zu lassen und die nächste gefaltete Windel in der zweiten Richtung B rotieren zu lassen.
Wie in 16 dargestellt ist, kann jede Kopfbaugruppe 220 ein Aufnahmeelement 254 aufweist, das eine Aufnahmeoberfläche 446 aufweist, die an einem Ende der Kopfbaugruppe 220 angeordnet ist, das am weitesten weg von der Nutlängsachse 210 liegt. Die Aufnahmeoberfläche 446 kann durch eine erste Mittellinie 448 und eine zweite Mittellinie 444 definiert werden, die einander in einer Mitte 452 der Aufnahmeoberfläche 446 schneiden. In manchen Gestaltungsbeispielen kann die Mitte 452 der Aufnahmeoberfläche 446 von der Überführungslängsachse 224 versetzt sein, wie in 16 dargestellt ist. Die Aufnahmeoberfläche 446 kann in einer oder mehreren Richtungen gekrümmt oder teilweise gekrümmt sein. Jedoch kann die Aufnahmeoberfläche in manchen Gestaltungsbeispielen in einer oder mehreren Richtungen flach oder im Wesentlichen flach sein. Wie in 16 gezeigt ist, kann die Aufnahmeoberfläche 446 von im Wesentlichen rechteckiger Form sein; es sei jedoch klargestellt, dass die Aufnahmeoberfläche verschiedene andere Formen bilden kann, beispielsweise Quadrate, Kreis oder Ovale. Die Aufnahmeoberfläche 446 kann so konfiguriert sein, dass sie eine oder mehrere gefaltete Windeln 310 aufnimmt.
Die Kopfbaugruppe 220 kann auch ein Rotationselement 252 beinhalten, wie in 16 gezeigt ist. Das Rotationselement 252 kann von einer Mitte 464 definiert werden. Das Rotationselement 262 kann wirkmäßig mit dem Aufnahmeelement 254 verbunden sein. Das Aufnahmeelement 254 und das Rotationselement 252 können separate Elemente sein oder das Aufnahmeelement 254 und das Rotationselement 252 können in manchen Gestaltungsbeispielen ein einziges, kontinuierliches Element sein. Die Überführungslängsachse 224 für eine Rotation kann an der Mitte 464 des Rotationselements 252 ausgerichtet sein, wie beispielsweise in 16 gezeigt ist. In einem solchen Gestaltungsbeispiel kann die gefaltete Windel auf der Aufnahmeoberfläche 446 des Aufnahmeelements 254 so positioniert werden, dass die Mitte der gefalteten Windel im Wesentlichen an der Mitte 452 des Aufnahmeelements 254 ausgerichtet ist. Man beachte, dass die Mitte 464 des Rotationselements 252 in manchen Gestaltungsbeispielen von der Überführungslängsachse 224 für eine Rotation versetzt sein kann. Obwohl in 16 gezeigt ist, dass das Rotationselement 252 im Wesentlichen kreisförmig ist, sei klargestellt, dass das Rotationselement verschiedene Formen und Gestaltungen aufweisen kann.
Die Rotationsvorrichtung 200 kann acht Kopfbaugruppen 220 beinhalten, wie in 12 gezeigt ist. Jedoch sei klargestellt, dass die Rotationsvorrichtung 200 verschieden viele Kopfbaugruppen 220 aufweisen kann, die jeweils so gestaltet sind, dass sie eine gefaltete Windel von einer ersten Ausrichtung in eine zweite Ausrichtung rotieren lassen und verschieben.
Wie in 17A gezeigt ist, kann die gefaltete Windel 310 in einer ersten Ausrichtung 312 so angeordnet sein, dass die laterale Faltungslinie 185 an der Maschinenlaufrichtungsmittellinie MDC ausgerichtet ist und sich an dieser entlang erstreckt und die Mitte 114 der gefalteten Windel 310 in einer ersten Querrichtungsposition weg von der Maschinenlaufrichtungsmittellinie MDC angeordnet ist. Die in 17A gezeigte Kopfbaugruppe 220 nimmt eine erste Position 340 ein. Wie in 17B und 17C gezeigt ist, dreht sich das Rotationselement 252 um die Überführungslängsachse 224 für eine Rotation, und die Mitte 114 der gefalteten Windel 310 verschiebt sich in der Querrichtung CD. Wie in 17D gezeigt ist, ist die gefaltete Windel 310 in einer zweiten Ausrichtung 314 angeordnet und das Rotationselement 252 ist in einer zweiten Position 342 angeordnet. Als Ergebnis der Rotation der gefalteten Windel 310 um die Überführungslängsachse 224 für eine Rotation kann die gefaltete Windel 310 aus der ersten Ausrichtung 312 in die zweite Ausrichtung 314 verschoben werden, wo die Mitte 114 der gefalteten Windel 310 an der Maschinenlaufrichtungsmittellinie MDC ausgerichtet ist. In der zweiten Ausrichtung 314, die in 17D gezeigt ist, wird die gefaltete Windel 310 auch so rotieren gelassen, dass die Längsmittellinie 124 in der Maschinenlaufrichtung MD verläuft.
In manchen Gestaltungsbeispielen kann die Kopfbaugruppe die gefaltete Windel drehen und anschließend die Querrichtungsposition der Mitte der gefalteten Windel verschieben. Zum Beispiel kann die Kopfbaugruppe von zwei separaten Stellgliedern angetrieben werden; ein Stellglied kann das Rotationselement der Kopfbaugruppe rotieren lassen, und das zweite Stellglied kann das Aufnahmeelement so rotieren lassen, dass sich die Querrichtungsposition der Mitte der gefalteten Windel verschiebt.
Die gefaltete Windel 310 kann in verschiedenen Gestaltungen in Bezug auf die Überführungslängsachse für eine Rotation positioniert werden. Wie in 17A–17D gezeigt ist, kann sich die Überführungslängsachse 224 für eine Rotation beispielsweise am Schnittpunkt der Längsmittellinie 124 und der lateralen Faltungslinie 185 der gefalteten Windel 310 ausrichten. In solchen Gestaltungsbeispielen kann sich die Längsmittellinie 124 der gefalteten Windel 310 an der Maschinenlaufrichtungsmittellinie MDC ausrichten, wenn die gefaltete Windel 310 in die zweite Ausrichtung 314 rotieren gelassen wird. Man beachte, dass die gefaltete Windel 310 abhängig von der gewünschten Ausrichtung der gefalteten Windel 310 in der zweiten Ausrichtung 314 in verschiedenen Gestaltungen angeordnet werden kann, wenn die gefaltete Windel 310 auf die zweite Trägervorrichtung überführt wird.
18A–18D zeigen ein anderes Gestaltungsbeispiel für einen Kopfbaugruppe 220. Wie in 18A gezeigt ist, kann die Überführungslängsachse 224 für eine Rotation in einem ersten Abstand D_FA von der lateralen Faltungslinie 185 und in einem zweiten Abstand D_LC von der Längsmittellinie 124 angeordnet werden, wobei der erste Abstand D_FA und der zweite Abstand D_LC gleich sind. Wie in 18D gezeigt ist, kann sich in einem solchen Gestaltungsbeispiel die Längsmittellinie 124 der gefalteten Windel 310 an der Maschinenlaufrichtungsmittellinie MDC ausrichten, wenn die gefaltete Windel 310 in die zweite Ausrichtung 314 rotieren gelassen wird. Man beachte, dass in einer Gestaltung, wo die laterale Faltungslinie 185 in der ersten Ausrichtung 312 an der Maschinenlaufrichtungsmittellinie MDC ausgerichtet wird, die Überführungslängsachse 224 für eine Rotation an verschiedenen Punkten auf der gefalteten Windel 310 ausgerichtet werden kann, wobei der erste Abstand D_FA und der zweite Abstand D_LC gleich sind. In solchen Gestaltungen kann die Längsmittellinie 124 entlang der Maschinenlaufrichtungsmittellinie MDC angeordnet werden, wenn die gefaltete Windel 310 in die zweite Ausrichtung 314 rotieren gelassen wird.
Man beachte, dass sich die Mitte 452 der Aufnahmeoberfläche 446 in manchen Gestaltungsbeispielen an der Überführungslängsachse 224 für eine Rotation ausrichten kann. In einem solchen Gestaltungsbeispiel kann die gefaltete Windel 310 nur einen Abschnitt der Aufnahmeoberfläche 446 bedecken. Die gefaltete Windel 310 kann so auf der Aufnahmeoberfläche 446 positioniert werden, dass die laterale Faltungslinie 185 und die Längsmittellinie 124 der gefalteten Windel 310 einander an der Überführungslängsachse 224 für eine Rotation schneiden.
Auch wenn die hierin offenbarten Verfahren und Vorrichtungen dazu dienen, eine gefaltete Windel zu überführen und rotieren zu lassen, sei klargestellt, dass die hierin offenbarten Verfahren und Vorrichtungen auch in anderen Prozessen bei der Herstellung von Absorptionsartikeln verwendet werden können. In einem Gestaltungsbeispiel können die hierin offenbarten Verfahren und Vorrichtungen verwendet werden, um separate Windelgrundelemente zu überführen und rotieren zu lassen. Genauer können die hierin offenbarten Verfahren und Vorrichtungen mit den Verfahren und Vorrichtungen für die Überführung und Drehung einer separaten Grundeinheit, die in den US-Patentveröffentlichungen Nr. 2013/0270065 ; 2013/0270066 ; 2014/0112751 ; 2014/0113793 ; und in den US-Patenten Nr. 8,607,959 ; 8,720,666 offenbart sind, verwendet werden.
Die hier offenbarten Maße und Werte sollen nicht als streng auf die genauen angegebenen numerischen Werte beschränkt aufgefasst werden. Stattdessen soll, falls nichts anderes angegeben ist, jede dieser Abmessungen die Bedeutung des angegebenen Werts und eines funktional angemessenen Bereichs, der diesen Wert umgibt, haben. Beispielsweise soll eine Abmessung, die als „40 mm“ offenbart ist, „etwa 40 mm“ bedeuten.
Jedes hierin genannte Dokument, einschließlich jeglicher Verweisungen oder verwandter Patente oder Anmeldungen, ist hiermit durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit hierin eingeschlossen, sofern nicht ausdrücklich ausgeschlossen oder anderweitig eingeschränkt. Die Zitierung eines Dokuments bedeutet nicht, dass es als Stand der Technik für eine hierin offenbarte oder beanspruchte Ausführungsform anerkannt wird, oder dass es allein oder in Kombination mit anderen genannten Literaturstellen eine solche Ausführungsform lehrt, nahelegt oder offenbart. Sollten ferner beliebige Bedeutungen oder Definitionen eines Begriffes in diesem Dokument mit beliebiger Bedeutung oder Definition desselben Begriffes in einem durch Bezugnahme eingeschlossenen Dokument in Zwiespalt stehen, gilt die Bedeutung oder Definition, die dem Begriff in diesem Dokument zugewiesen wurde.
Obwohl bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dargestellt und beschrieben wurden, ist es für den Fachmann offensichtlich, dass verschiedene weitere Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Grundgedanken und Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Daher sollen in den beigefügten Ansprüchen alle derartigen Änderungen und Modifikationen, die in den Schutzbereich der Erfindung fallen, abgedeckt sein.

Claims

Rotationsvorrichtung (200) zur Rotation eines separaten Artikels, wobei die Rotationsvorrichtung (200) umfasst: einen Nutabschnitt (204), der von einer Auflageoberfläche (202) definiert wird, wobei der Nutabschnitt (204) eine erste Nutoberfläche (206), eine zweite Nutoberfläche (208) gegenüber der ersten Nutoberfläche (206) und eine innere Nutoberfläche (214), die sich zwischen der ersten Nutoberfläche (206) und der zweiten Nutoberfläche (208) erstreckt, aufweist, wobei der Nutabschnitt (204) eine Nutlängsachse (210) für eine Rotation definiert; eine Kopfbaugruppe (220), die angrenzend an den Nutabschnitt (204) positioniert ist, wobei die Kopfbaugruppe (220) ein Überführungselement (222) mit einem proximalen Endabschnitt (226) und einem distalen Endabschnitt (228) aufweist, wobei das Überführungselement (222) eine Überführungslängsachse (224) für eine Rotation definiert, und wobei zumindest ein Abschnitt der Kopfbaugruppe (220) so gestaltet ist, dass er sich um die Überführungslängsachse (224) dreht; ein Trägerelement (230), das sich vom Überführungselement (222) zum Nutabschnitt (204) erstreckt, wobei das Trägerelement (230) einen proximalen Endabschnitt (232) und einen distalen Endabschnitt (234) entgegengesetzt zum proximalen Endabschnitt aufweist, wobei der proximale Endabschnitt (232) des Trägerelements mit dem distalen Endabschnitt (228) des Überführungselements (222) assoziiert ist; einen ersten Stößel (236) und einen zweiten Stößel (238), die wirkmäßig mit dem distalen Endabschnitt (234) des Trägerelements (230) in Eingriff stehen, wobei der erste Stößel (236) eine erste Stößelaußenfläche (240) umfasst und der zweite Stößel (238) eine zweite Stößelaußenfläche (244) umfasst, und wobei die erste Stößelaußenfläche (240) und die zweite Stößelaußenfläche (244) eine Stößellängsachse (242, 246) definieren, und wobei die Stößellängsachse die Nutlängsachse (210) schneidet.
Rotationsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Nutabschnitt (204) eine Nutbreite (212) umfasst, wobei die Nutbreite (212) im Verlauf des Nutabschnitts (204) um die Auflageoberfläche (202) ungleichmäßig ist.
Rotationsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Auflageoberfläche (202) eine erste Fläche (258), eine zweite Fläche (260) entgegengesetzt zur ersten Fläche und eine äußere Auflageoberfläche (262), die sich zwischen der ersten Fläche (258) und der zweiten Fläche (260) erstreckt, aufweist, wobei sich der Nutabschnitt (204) um die äußere Auflageoberfläche (262) herum erstreckt und die äußere Auflageoberfläche (262) in einen ersten Auflageabschnitt (264) und einen zweiten Auflageabschnitt (266) trennt, wobei der erste Auflageabschnitt (264) einen ersten Radius (290) aufweist, der sich von der Nutlängsachse (210) zum ersten Auflageabschnitt (264) erstreckt, und der zweite Auflageabschnitt (266) einen zweiten Radius (292) aufweist, der sich von der Nutlängsachse (210) zum zweiten Auflageabschnitt (266) erstreckt.
Rotationsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste Stößel (236) mit der ersten Nutoberfläche (206) in Eingriff steht, und wobei die Überführungslängsachse (224) die Nutlängsachse (210) schneidet.
Rotationsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweite Nutoberfläche (208) eine Eingriffsoberfläche (209) und eine zurückgesetzte Oberfläche (211) aufweist, wobei die Eingriffsoberfläche (209) so positioniert ist, dass sie mit dem zweiten Stößel (238) assoziiert ist, und die zurückgesetzte Oberfläche (211) so positioniert ist, dass sie eine zweite Lücke (289) zwischen der zurückgesetzten Oberfläche (211) und dem ersten Stößel (236) definiert.
Rotationsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Trägerelement (230) einen ersten Arm (274) umfasst und wobei der erste Arm einen vertikalen Armwinkel α mit der Überführungslängsachse (224) definiert.
Rotationsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste Stößel (236) und der zweite Stößel (238) dafür ausgelegt sind, sich um die Stößellängsachse (242, 246) zu drehen.
Rotationsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Nutabschnitt (204) mindestens eine Bewegungszone (272) und eine Verweilzone (270) aufweist.
Rotationsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mindestens einer vom ersten Stößel (236) und vom zweiten Stößel (238) aus einem nichtmetallischen Material besteht.
Rotationsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner einen Rahmen (328) umfassend, der so gestaltet ist, dass er sich um die Nutlängsachse (210) herum dreht.
Rotationsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Kopfbaugruppe (220) umfasst: ein Verbindungselement (248), das mit dem proximalen Endabschnitt des Überführungselements (222) assoziiert ist und mit einem Abschnitt des Rahmens (328) assoziiert ist, und ein Verspannungselement (250), das mit dem proximalen Endabschnitt des Überführungselements (222) assoziiert ist.
Rotationsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Kopfbaugruppe (220) ein Rotationselement (252) aufweist, das mit dem proximalen Endabschnitt des Überführungselements (222) assoziiert ist, wobei das Überführungselement (222) und das Rotationselement (252) dafür ausgelegt sind, sich um die Überführungslängsachse (224) zu drehen, und wobei die Kopfbaugruppe (220) ein Aufnahmeelement (254) umfasst, das mit dem Rotationselement (252) assoziiert ist, wobei das Aufnahmeelement (254) dafür ausgelegt ist, einen separaten Artikel aufzunehmen.
Rotationsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner eine Lücke (288) zwischen der ersten Stößelaußenfläche (240) und der ersten Nutoberfläche (206) und/oder der zweiten Stößelaußenfläche (244) und der zweiten Nutoberfläche (208) umfassend.
Verfahren zur Überführung und zur Rotation separater Substrate, wobei das Verfahren umfasst: Befördern eines separaten Substrats in einer Maschinenlaufrichtung; Bereitstellen einer Rotationsvorrichtung (200), die einen Nutabschnitt (204) umfasst, der von einer Auflageoberfläche (202) definiert wird, wobei der Nutabschnitt (204) eine erste Nutoberfläche (206), eine zweite Nutoberfläche (208) gegenüber der ersten Nutoberfläche (206) und eine innere Nutoberfläche (214), die sich zwischen der ersten Nutoberfläche (206) und der zweiten Nutoberfläche (208) erstreckt, aufweist, wobei der Nutabschnitt (204) eine Nutlängsachse (210) für eine Rotation definiert; Rotation einer Kopfbaugruppe (220) um die Nutlängsachse (210), wobei die Kopfbaugruppe (220) an den Nutabschnitt (204) angrenzt, und wobei die Kopfbaugruppe (220) ein Überführungselement (222) umfasst, das eine Überführungslängsachse (224) für eine Rotation und ein Trägerelement (230), das mit einem distalen Endabschnitt (228) des Überführungselements (222) assoziiert ist, umfasst; Rotation des Überführungselements (222) um eine Überführungslängsachse (224); Rotation eines Trägerelements (230) um die Überführungslängsachse (224), wobei sich das Trägerelement (230) vom Überführungselement (222) zum Nutabschnitt (204) erstreckt; Assoziieren eines ersten Stößels (236) und eines zweiten Stößels (238) mit dem Nutabschnitt (204), wobei der erste Stößel (236) und der zweite Stößel (238) wirkmäßig mit einem distalen Endabschnitt (234) des Trägerelements (230) in Eingriff stehen, wobei der erste Stößel (236) eine erste Stößelaußenfläche (240) umfasst und der zweite Stößel (238) eine zweite Stößelaußenfläche (244) umfasst, und wobei die erste Stößelaußenfläche (240) und die zweite Stößelaußenfläche (244) so positioniert sind, dass sie eine erste Stößellängsachse (242) bzw. eine zweite Stößellängsachse (246) definieren, und wobei die erste Stößellängsachse (242) und die zweite Stößellängsachse (246) die Nutlängsachse (210) schneiden; Aufnehmen eines separaten Substrats in einer ersten Position (340) auf zumindest einem Abschnitt der Kopfbaugruppe (220); und Rotation des separaten Substrats in eine zweite Position (342), wobei die erste Position (340) von der zweiten Position (342) verschieden ist.
Rotationsvorrichtung (200) zur Rotation eines separaten Artikels, wobei die Rotationsvorrichtung umfasst: einen Nutabschnitt (204), der von einer Auflageoberfläche (202) definiert wird, wobei der Nutabschnitt (204) eine erste Nutoberfläche (206), eine zweite Nutoberfläche (208) gegenüber der ersten Nutoberfläche (206) und eine innere Nutoberfläche (214), die sich zwischen der ersten Nutoberfläche (206) und der zweiten Nutoberfläche (208) erstreckt, aufweist, wobei der Nutabschnitt (204) eine Bewegungszone (272) und eine Verweilzone (270) umfasst, wobei der Nutabschnitt (204) eine Nutlängsachse (210) für eine Rotation definiert; ein Überführungselement (222), das angrenzend an den Nutabschnitt (204) positioniert ist, wobei das Überführungselement (222) eine Überführungslängsachse (224) für eine Rotation definiert und wobei das Überführungselement (222) einen proximalen Endabschnitt (226) und einen distalen Endabschnitt (228) umfasst; ein Trägerelement (230), das sich vom distalen Endabschnitt (228) des Überführungselements (222) zum Nutabschnitt (204) erstreckt, wobei das Trägerelement (230) einen proximalen Endabschnitt (232) und einen distalen Endabschnitt (234) entgegengesetzt zum proximalen Endabschnitt (232) aufweist; einen ersten Stößel (236) und einen zweiten Stößel (238), die wirkmäßig mit dem distalen Endabschnitt (234) des Trägerelements (230) in Eingriff stehen, wobei der erste Stößel (236) eine erste Stößelaußenfläche (240) umfasst und der zweite Stößel (238) eine zweite Stößelaußenfläche (244) umfasst, und wobei die erste Stößelaußenfläche (240) eine erste Stößellängsachse (242) definiert und die zweite Stößelaußenfläche (244) eine zweite Stößellängsachse (246) definiert, und wobei die erste und die zweite Stößellängsachse (242, 246) die Nutlängsachse (210) am selben Punkt schneiden; und wobei das Überführungselement (222) und das Trägerelement (230) so gestaltet sind, dass sie sich um die Nutlängsachse (210) drehen.