ES2328239T3 - Sistema de suministro de material en bruto para maquinas de acolchado. - Google Patents
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Abstract
Un sistema modular (10) para procesar materiales alimentados para el procesamiento posterior en una máquina de acolchado (12), comprendiendo el sistema un sistema de suministro de material de relleno (14) para recibir y sujetar diversas formas de material de relleno a suministrar selectivamente a una estructura de laminado (26), incluyendo el sistema de suministro de material de relleno (14) al menos dos componentes seleccionados del grupo que consiste en (a) un soporte (28) para recibir y distribuir material de relleno en forma de rollo (32), (b) un dispositivo para pelar troncos de espuma (34) para recibir material de relleno de espuma en forma de "tronco" sólido (36) y configurado para recortar y distribuir una cinta continua de material de relleno de espuma con un grosor deseado, (c) un dispositivo de relleno plegado en forma de abanico (40) para recibir y distribuir material de relleno plegado en forma de fardo (44) y (d) un dispositivo de colocación de fibra (46) para crear y distribuir material de relleno en forma de fibra y una estructura de laminado (26) aguas abajo del sistema de suministro de material de relleno, construyéndose la estructura de laminado (26) para seleccionar y recibir al menos una forma de material de relleno del sistema de suministro de material de relleno y para dirigir el material de relleno a una pieza a trabajar estratificada (58).
Description
Sistema de suministro de material en bruto para
máquinas de acolchado.
Esta invención se refiere a máquinas de
acolchado, y más particularmente a un sistema modular para alimentar
materiales a las máquinas de acolchado.
Las máquinas de acolchado se conocen bien en la
técnica y se usan para preparar una diversidad de productos
acolchados tales como cubrimientos de mueble, paños de colchón y
otras cubiertas acolchadas. Una máquina de acolchado de este tipo
se describe en la Patente de Estados Unidos Nº 5.154.130 de Gribetz
et al. Estas máquinas de acolchado se utilizan para coser
entre sí una o más capas de material de relleno entre un cubrimiento
de tela y un material de refuerzo por lo que se crean diversas
líneas de puntada para formar patrones funcionales y decorativos en
el producto acabado. Debido a demandas de mercado de productos
acolchados en una diversidad de colores y patrones, así como en una
gama de calidad y precio, generalmente se utiliza una única máquina
de acolchado para producir una amplia diversidad de diferentes
productos acolchados. Por consiguiente, los fabricantes
frecuentemente tienen que cambiar los materiales de cubierta y de
relleno suministrados a la máquina de acolchado durante la
producción, a menudo hasta varias veces al día.
Los materiales usados en máquinas de acolchado
se incluyen en dos categorías generales: materiales de cubierta y
materiales de relleno. Los materiales de cubierta incluyen la tela
de capa superior y el refuerzo de capa inferior. El material de
tela se puede proporcionar en cualquiera de una diversidad de
texturas de tela, trenzados, colores, patrones, pesos y tramas. Las
máquinas de acolchado convencionales se suministran con materiales
de tela y de refuerzo en rollos montados en la máquina de acolchado.
Se proporcionan también materiales de relleno, que incluyen
generalmente materiales de espuma y/o materiales de fibra, en rollos
y se suministran en grosores precortados específicos para producir
la gama de productos acolchados. Generalmente se ponen rollos de
material de relleno en bastidores delante de la máquina de acolchado
y se alimentan a la máquina de acolchado, junto con los materiales
de cubierta y de refuerzo, por rodillos de alimentación que extraen
los materiales de los rollos. Se pueden combinar múltiples rollos
de relleno, con diversas propiedades y grosores, para formar un
"sándwich" multicapa de material de relleno entre los
materiales de cubierta.
Para alojar diferentes productos, tiene que
almacenarse y estar disponible una gama amplia de materiales de
cubierta y de relleno para el uso siempre que se desee un producto
final diferente. Por ejemplo, una serie de producción podría
requerir un sándwich de una capa de 5,08 centímetros de material de
espuma y una capa de 2,54 centímetros de material de fibra entre un
material de cubierta beige y un material de refuerzo blanco. La
siguiente serie de producción podría requerir que la capa de
material de espuma tenga un grosor de 2,54 centímetros y que la
capa de material de fibra tenga un grosor de 3,81 centímetros. La
siguiente serie de producción podría requerir que se cambie el
material de cubierta beige para incluir un patrón floral verde.
Cuando es necesario el cambio para producir un
producto acolchado diferente durante el funcionamiento, un operario
de máquina tiene que parar la máquina de acolchado, cortar los
actuales rollos de tela y/o de material de relleno, retirar el
rollo o los rollos actuales, sustituir los rollos con los nuevos
rollos de tela o de relleno deseados y unir los nuevos materiales a
los materiales previos que se están alimentando a la máquina de
acolchado. Estas operaciones son altamente intensas en cuanto a
trabajo, requiriendo una cantidad significativa de tiempo de
inactividad de la máquina y un esfuerzo físico excesivo por un
operario.
Otro problema asociado con máquinas de acolchado
convencionales es un estiramiento indeseable de materiales cuando
se alimentan a la máquina de acolchado. Este estiramiento está
provocado por tensión generada cuando los materiales alimentados se
extraen de sus respectivos rollos por los rodillos de alimentación
en la máquina de acolchado.
Por tanto, existe una necesidad de un sistema
para suministrar materiales a una máquina de acolchado automatizada
que proporciona una alimentación sustancialmente continua de
materiales de relleno y de cubierta a la máquina de acolchado y que
reduce el proceso consumidor de tiempo e intenso en cuanto a trabajo
de cambiar rollos de material de relleno y de cubierta para
producir diferentes productos acolchados durante el funcionamiento.
También existe una necesidad de un sistema flexible, modular de
suministro de material para máquinas de acolchado automatizadas que
sea capaz de alojar materiales alimentados en diversas formas para
la entrada en la máquina de acolchado y que pueda proporcionar
materiales de relleno y de cubierta a la máquina de acolchado de una
manera que elimine el estiramiento indeseable de los
materiales.
La presente invención proporciona un sistema
flexible, modular de suministro de material para una máquina de
acolchado automatizada que es capaz de alojar materiales alimentados
en diversas formas y que reduce significativamente el tiempo y el
esfuerzo necesario para cambiar materiales de componente para
producir diversos productos acolchados. Con este fin, el sistema de
suministro de material incluye una diversidad de dispositivos de
suministro de material de relleno que reciben y distribuyen
material de relleno en diversas formas. El sistema de suministro de
material de relleno incluye uno o más de los siguientes
dispositivos: (a) un soporte de rollo para distribuir material de
relleno desde un rollo; (b) una peladora de troncos para recibir un
tronco de espuma sólido y distribuir material de relleno de espuma
cortado hasta un grosor deseado; (c) un dispositivo de relleno
plegado en forma de abanico que distribuye una cinta continua de
material de relleno que se ha plegado con pliegues alternos en una
forma de carro o fardo; y (d) un dispositivo de colocación de fibra
que deposita material de relleno de fibra directamente sobre una
cinta de material alimentada con un grosor deseado. La selección de
materiales de relleno alimentados de uno o más de los anteriores
dispositivos puede basarse, por ejemplo, en la calidad y/o el
grosor deseado del producto acolchado final o basarse en la
idoneidad para una serie dada de producción.
El sistema de suministro de material de la
presente invención incluye además un depósito de cutí automatizado,
un dispositivo de suministro de material de refuerzo, un laminador y
opcionalmente una impresora digital. El depósito de cutí organiza,
alimenta, corta, empalma y enrolla diversos materiales de cubierta
de tela que se almacenan en un sostén de tipo carrusel. El
dispositivo de suministro de refuerzo distribuye material de
refuerzo en forma de rollo. El laminador se localiza aguas abajo de
los dispositivos de suministro de relleno, el depósito de cutí y el
dispositivo de suministro de refuerzo y recibe selectivamente uno o
más materiales de relleno, un material de cubierta y un material de
refuerzo y canaliza los mismos al interior de una pieza a trabajar
estratificada continua. Una impresora digital se puede localizar
aguas abajo del laminador y recibe la pieza a trabajar
estratificada continua para imprimir selectivamente una diversidad
de patrones y colores en el material de cubierta de tela,
reduciendo de este modo la cantidad de materiales de cubierta de
tela que se tienen que almacenar en el depósito de cutí.
Alternativamente, una impresora digital puede localizarse de manera
adyacente al depósito de cutí aguas arriba del laminador para
imprimir sobre el material de cubierta antes de alimentar el mismo
al laminador.
En un aspecto de la invención, el laminador está
equipado con una estación de adhesivo que se puede accionar para
unir selectivamente componentes de la pieza a trabajar estratificada
cuando se desee. En un aspecto adicional de la invención, el
laminador incluye dispositivos de corte y empalme para recortar o
empalmar selectivamente los diversos materiales de componente para
producir una diversidad de piezas a trabajar estratificadas. En un
aspecto adicional más de la invención, el laminador está equipado
con un dispositivo de corte de panel y una apiladora de paneles
para cortar paneles individuales de la pieza a trabajar
estratificada y apilar los mismos para la presentación a la máquina
de acolchado.
En un aspecto adicional de la invención, el
soporte de rollo incluye rodillos motorizados o una transmisión por
correa motorizada para distribuir material de relleno desde un
rollo. El soporte de rollo puede estar equipado además con un
sensor y un controlador acoplado a un motor de transmisión por
correa para detectar tensión en el material de relleno distribuido
y ajustar el motor para eliminar la tensión. En otro aspecto más de
la invención, el soporte de rollo está equipado con un dispositivo
que corta y empalma automáticamente el material de relleno.
Por tanto, la presente invención proporciona un
sistema de suministro de material mejorado para máquinas de
acolchado automatizadas que reduce el tiempo de inactividad
sustancial asociado con cambiar materiales de relleno y de cubierta
que se están alimentando a la máquina de acolchado y además
proporciona materiales de relleno y de cubierta a una máquina de
acolchado automatizada de una manera que elimina el estiramiento
indeseable de los materiales de relleno.
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Los dibujos adjuntos, que se incorporan en y
constituyen una parte de esta memoria descriptiva, ilustran
realizaciones de la invención y, junto con una descripción general
de la invención que se ha proporcionado anteriormente y la
descripción detallada que se proporciona a continuación, sirven para
explicar la invención.
La Figura 1 es un trazado esquemático de un
sistema modular de suministro de material de acuerdo con la presente
invención;
La Figura 2A es un dibujo esquemático que
muestra componentes adicionales de un soporte de rollo del sistema
de la Figura 1 y que tiene rodillos motorizados;
La Figura 2B es un dibujo esquemático similar a
la Figura 2A y que representa un soporte de rollo con una
transmisión por correa motorizada;
La Figura 3 es un dibujo esquemático que muestra
componentes adicionales de una máquina de laminado del sistema de
la Figura 1; y
La Figura 4 es un diagrama de flujo que
representa una realización ilustrativa de las etapas implicadas en
la alimentación de materiales a una máquina de acolchado desde un
sistema modular de suministro de material de la presente
invención.
La presente invención proporciona un sistema
flexible, modular de suministro de material para máquinas de
acolchado automatizadas que aloja materiales alimentados en diversas
formas para la entrada en la máquina de acolchado a fin de
adaptarse a las necesidades individuales de los fabricantes. Con
referencia a la Figura 1, un sistema modular 10 para suministrar
materiales a una máquina de acolchado automatizada 12 incluye un
dispositivo de suministro de material de relleno 14, un depósito de
cutí de material de cubierta 16 y un alimentador de suministro de
material de refuerzo 18, que juntos suministran material de relleno
20, material de cubierta 22 y material de refuerzo 24 a un
laminador 26. El laminador 26 procesa los materiales individuales
alimentados, denominados colectivamente sándwich de cinta de
alimentación 56, en una pieza a trabajar estratificada 58 para la
presentación a la máquina de acolchado 12.
El dispositivo de suministro de material de
relleno 14 que suministra el material de relleno 20 al laminador 26
incluye: uno o más soportes de rollo 28 para distribuir material de
relleno 30 desde un rollo 32; y/o una peladora de troncos 34 para
recibir un tronco de espuma sólido 36 y distribuir material de
relleno de espuma 38 cortado del tronco 36 hasta un grosor deseado;
y/o uno o más dispositivos de relleno plegados en forma de abanico
40 que distribuyen una cinta continua de material de relleno 42 que
se ha plegado con pliegues alternos en una forma de carro o fardo
44; y/o un dispositivo de colocación de fibra 46 que deposita
material de relleno de fibra 48 con un grosor deseado directamente
en el sándwich de cinta de alimentación 56 que se orienta hacia el
laminador 26.
Los soportes de rollo 28 están diseñados para
aceptar fácilmente rollos prefabricados de material de relleno, de
espuma o fibra o una combinación de los mismos, sin la necesidad de
montar los mismos mediante un tubo de acero colocado a través de
los centros. Se pueden proporcionar múltiples soportes de rollo 28
para alojar diferentes tipos de material de relleno 30. Los
soportes de rollo 28 tienen un diseño cóncavo hacia la parte
superior o en forma de v que elimina la necesidad de dispositivos de
tensión manuales que la mayoría de sistemas montadas en el centro
requieren para evitar que los rollos 32 rueden más deprisa. Tales
dispositivos de tensión manuales inducen estiramiento indeseado en
el material de relleno 30 y requieren que el operario realice
ajustes cuando el tamaño del rollo disminuye para mantener la
tensión correcta.
Las Figuras 2A y 2B muestran detalles
adicionales del soporte de rollo 28. El soporte de rollo 28
incorpora un sistema de alimentación eléctrico que utiliza rodillos
61 (como se muestra en la Figura 2A) o correas móviles 62 (como se
muestra en la Figura 2B) dispuestos en una forma de v para alojar
rollos de diversos tamaños 32 de material de relleno 30. El motor
64 acciona los rodillos 61 o las correas 62 y está acoplado con un
sensor 66 y un controlador 68. El sensor 66 controla la tensión en
el material de relleno 30 distribuido desde el rollo 32 y envía una
señal al controlador 68 para ajustar el motor 64 según sea necesario
para eliminar tensión en el material 30. Por tanto, el sistema de
alimentación motorizado desenrolla los rollos 32 y alimenta el
material 30 a la máquina de acolchado 12 en un estado más relajado.
Se elimina la tendencia del rollo 32 a rodar más rápido y la
tensión del material 30 se puede controlar y ajustar automáticamente
y de modo independiente del tamaño del rollo. El soporte de rollo
28 también está provisto de guías de borde 70 para ajustar la
posición de material de relleno 30 alimentado desde el rollo 32
para adaptarse al movimiento telescópico del material almacenado en
el rollo 32. El soporte de rollo 28 además puede incluir un
dispositivo de empalme y corte 72 para adaptarse a la reposición
del rollo 32 o para recortar selectivamente material 30 del material
de relleno alimentado 20. Después de una operación de corte, el
motor 64 se puede accionar para enrollar el exceso de material 30
de vuelta sobre el rollo 32.
Una peladora de troncos de espuma 34, por
ejemplo, el modelo Sunkist SA-5 disponible en
Sunkist Chemical Machinery Ltd, Taipei, Taiwán, es una manera
alternativa de suministrar materiales de relleno de espuma a
máquinas de acolchado. Mientras que el soporte de rollo 28 maneja
rollos 32 de espuma y/o de fibra que se prefabrican con un grosor
específico, la peladora de troncos 34 corta una cinta continua de un
tronco sólido 36 de espuma. La peladora de troncos 34 produce
automáticamente cualquier grosor que se requiera para cualquier
producto dado y tiene la capacidad de adaptarse a cambios sin parar
la máquina durante la producción. Esto elimina la necesidad de
añadir o cambiar rollos para obtener un grosor requerido, reduciendo
enormemente el tiempo de inactividad de la máquina y el cansancio
del operario. También elimina la necesidad de almacenar todos los
grosores diferentes requeridos de espuma. Los desperdicios, que se
refieren a la pérdida costosa de material que se produce por un
cambio tradicional, se podrían reducir enormemente y en algunos
casos eliminar completamente por el uso de la peladora de troncos
de espuma 34. La peladora de troncos de espuma 34 también puede
estar provista de un sensor y controlador (no mostrados) para
controlar la tensión en la cinta de espuma 38 y realizar ajustes
para eliminar tensión, como se ha descrito anteriormente para el
soporte de rollo 28.
Los dispositivos de relleno plegados en forma de
abanico 40 son otra opción para proporcionar material de relleno en
bruto 20 a la máquina de acolchado. En este caso, el fabricante de
relleno crea una cinta de material de relleno 42 o un sándwich
laminado de materiales y proporciona el mismo en una forma de carro
o fardo 44 que se pliega en forma de abanico en lugar de enrollarse
en un rollo. En algunas aplicaciones, los carros 43 se manejan y
almacenan más fácilmente que los rollos. Los dispositivos de relleno
plegados en forma de abanico 40 eliminan la necesidad de que el
suministrador de relleno limite el tamaño y peso total del material
al que se puede manejar manualmente por los operarios de la máquina.
Las cantidades voluminosas más grandes también son más económicas,
especialmente para series de producción prolongadas del mismo
producto, debido en parte a menos cambios de material de relleno.
El material de relleno plegado en forma de abanico 42 se puede
proporcionar con un borde de salida 45 que se extiende desde el
carro 43 para permitir que el borde de salida 45 se empalme con el
borde anterior de un fardo posterior de material de relleno (no
mostrado) para permitir una alimentación ininterrumpida al
laminador 26. El dispositivo de relleno plegado en forma de abanico
40 puede proporcionarse además con un sensor y controlador (no
mostrado) para controlar la tensión en el material de relleno 42 y
realizar ajustes para eliminar tensión, como se ha descrito
anteriormente para el soporte de rollo 28.
Un dispositivo de colocación de fibra 46 es otra
alternativa más para usar rollos prefabricados de fibra, que
típicamente se manejan y alimentan a la máquina de acolchado 12 de
la misma manera que rellenos de espuma y tienen que almacenarse en
diferentes densidades y grosores. El dispositivo de colocación de
fibra 46 deposita el material de fibra, cuando se requiera,
directamente en el sándwich de cinta de alimentación 56 hasta la
especificación y el grosor requeridos. Por tanto, el material de
relleno de fibra 48 realmente se crea en el sitio, eliminando de
esta forma la necesidad de almacenamiento y manejo de rollos de
fibra prefabricados. La fibra se puede depositar sobre el material
de refuerzo 24 antes de entrar en el laminador 26 o se puede
depositar sobre otro material de relleno 30, 38, 42 que se está
alimentando al laminador 26 desde uno de los demás dispositivos 28,
34, 40, respectivamente, que comprenden el dispositivo de suministro
de material de relleno 14. Alternativamente, un rollo 49 de
material de cinta 50 puede proporcionarse junto con el dispositivo
de colocación de fibra 46 para la recepción de las fibras antes de
que las fibras entren en el laminador 26. El dispositivo de
colocación de fibra 46 puede estar provisto de un sensor y
controlador (no mostrado) para controlar la tensión en el material
de relleno de fibra y realizar ajustes para eliminar la tensión,
como se ha descrito anteriormente para el soporte de rollo 28.
La selección de materiales de relleno 30, 38,
42, 48 para material de relleno alimentado 20 se puede basar en la
calidad y/o el grosor deseados del producto acolchado final o se
puede basar en la idoneidad para una serie de producción dada. Por
ejemplo, se puede seleccionar material de relleno 38 de una o más
peladoras de troncos 36 cuando se usará la máquina de acolchado 12
para producir varias series cortas de producto acolchado que tienen
diversos grosores de material de relleno de espuma ya que el grosor
del material de espuma puede cambiarse en la peladora de troncos 36
sin la necesidad de cortar y empalmar el material de relleno
alimentado 20. Como ejemplo adicional, se puede seleccionar un
dispositivo de colocación de fibra 46 para usarse junto con una
peladora de troncos 36, para depositar una cinta de material de
relleno de fibra 48 en la parte superior del material de relleno de
espuma 38 de la peladora de troncos 36, cuando se desea una capa muy
gruesa de material de relleno 20 para una aplicación dada.
Alternativamente, el dispositivo de colocación de fibra 46 puede
depositar fibra directamente entre el material de cubierta 22 y el
material de refuerzo 24, permitiendo de esta manera que se cree una
capa de fibra durante la producción y eliminando la necesidad de
rollos prefabricados de material de relleno.
El depósito de cutí 16 almacena rollos
individuales 52 de diversos materiales de cubierta de tela 22 en un
sostén de tipo carrusel 54. Un depósito de cutí ilustrativo se
describe en la Patente de Estados Unidos Nº 5.603.270, de White
et al. Se alimentan selectivamente rollos 52 de material de
cubierta de tela 22 al laminador 26 desde el depósito de cutí 16.
El depósito de cutí almacena, organiza, alimenta, corta, empalma y
enrolla material de cubierta 22 según sea necesario. Por tanto,
diversos tipos de material de cubierta 22 están fácilmente
disponibles para alimentarse al sándwich de cinta de alimentación 56
para formar el producto acolchado deseado. El depósito de cutí 16
podría incluir, por ejemplo, un rollo 52 de cualquiera de jacquard,
damasco y trenzado a seleccionar para el material de cubierta 22, de
tal manera que se podrían realizar múltiples series cortas de
producción de forma continua para fabricar una diversidad de
productos acolchados. Alternativamente, el depósito de cutí 16
podría incluir múltiples rollos 52 del mismo tipo de material de
cubierta 22 para alojar una serie de producción larga con un único
material de cubierta.
El laminador 26, mostrado con más detalle en la
Figura 3, se localiza aguas abajo del sistema de suministro de
relleno 14, del depósito de cutí 16 y del dispositivo de suministro
de refuerzo 18. El laminador 26 recibe material de cubierta
alimentado 22, material de relleno 20 y material de refuerzo 24 y
canaliza el sándwich de cinta de alimentación 56 en una pieza a
trabajar estratificada continua 58 de materiales seleccionados. El
laminador 26 dispone los materiales alimentados en una pieza a
trabajar 58 y puede unir o no los materiales, como se describe a
continuación. El laminador 26 está provisto de dispositivos
individuales de corte y empalme 78 para recortar o empalmar
selectivamente materiales de relleno individuales específicos 30,
38, 42, 48 para material de relleno 20 mientras que se canalizan
para formar la pieza a trabajar estratificada 58. De hecho, el
laminador 26 actúa como una estación de conmutación que controla
cuáles de los materiales de relleno disponibles 30, 38, 42, 48 se
incluyen en la cinta laminada o la pieza a trabajar estratificada 58
para cualquier producto dado. Por ejemplo, la Figura 3 representa
la operación del laminador 26 de empalmar materiales de relleno 48
y 38 del dispositivo de colocación de fibra 46 y de la peladora de
troncos 34, respectivamente, y recortar materiales de relleno 30 y
42 del soporte de rollo 28 y el dispositivo de relleno plegado en
forma de abanico 40, respectivamente.
Alternativamente, el laminador 26 puede
accionarse para proporcionar una pieza a trabajar 58 que comprende
únicamente materiales de relleno. Una pieza a trabajar de este tipo
58 se podría usar como un "paquete de relleno" que se
procesaría en un producto acolchado acabado en un momento
posterior.
El laminador 26 puede incluir una estación de
adhesivo 74, que se puede accionar selectivamente para aplicar
adhesivo a materiales alimentados 56 para unir los mismos entre sí
antes del cosido. El laminador 26 también puede estar provisto de
un dispositivo de corte de paneles 76 para proporcionar
alternativamente paneles cortados a longitud 82 a la máquina de
acolchado 12, en lugar de una pieza a trabajar alimentada
continuamente 58. El laminador 26 también puede estar provisto de
un dispositivo de apilado de paneles 80 que está diseñado para
recibir paneles cortados a longitud 82 proporcionados desde el
laminador 26 y apilar los mismos para el uso en la máquina de
acolchado
12.
12.
Después, la pieza a trabajar estratificada 58 se
puede alimentar a una impresora digital 60 que es capaz de imprimir
una diversidad de colores y patrones sobre el material de cubierta
de tela 22. Una impresora ilustrativa se describe en la Patente de
Estados Unidos Nº 6.312.123, de Codos et al. Al imprimir
directamente en el material de cubierta 22 antes de entrar en la
máquina de acolchado 12, la impresora digital 60 elimina la
necesidad de cambiar los rollos de material de cubierta de tela 52
para obtener colores o patrones diferentes. La impresora digital
también puede adaptarse a cambios sin parar la máquina en el color o
el patrón. Aunque no se represente en las Figuras, la impresora
digital 60 podría localizarse también aguas arriba del laminador 26
para imprimir sobre el material de cubierta 22 recibido del depósito
de cutí 16 antes de alimentarse al laminador 26.
Durante el uso, el laminador 26 recibe
selectivamente uno o más materiales de relleno 20 del sistema de
suministro de material de relleno 14. Los materiales de relleno
alimentados 20 se alimentan junto con un material de cubierta 22
del depósito de cutí 16 y un material de refuerzo 24 del dispositivo
de suministro de refuerzo 18. Después, el laminador 26 canaliza el
sándwich de cinta de alimentación 56 en una pieza a trabajar
estratificada 58a. La pieza a trabajar estratificada 58a se puede
proporcionar de una manera continua a la impresora digital 60 que
imprime un color y/o una disposición de patrones seleccionados sobre
el material de cubierta 22 de la pieza a trabajar estratificada
58a. Después de salir de la impresora digital 60, la pieza a
trabajar estratificada impresa 58b se alimenta entonces para el
procesamiento final a la máquina de acolchado 12.
La Figura 4 representa las etapas generales
implicadas en suministrar material a una máquina de acolchado
automatizada de un sistema modular de suministro, que incluye un
soporte para recibir y distribuir material de relleno en forma de
rollo, una peladora de troncos de espuma, al menos un dispositivo de
suministro de relleno plegado en forma de abanico, un dispositivo
de colocación de fibra, un depósito de cutí automatizado y un
laminador de relleno de acuerdo con una realización de la invención.
En particular, en la etapa 100, al menos un material de relleno de
los dispositivos de suministro de material se alimenta al laminador.
En la etapa 110, al menos un material de cubierta se alimenta al
laminador desde el depósito de cutí. En la etapa 112, los
materiales de relleno y de cubierta alimentados se dirigen a una
pieza a trabajar estratificada. En la etapa opcional 114, la pieza
a trabajar estratificada se alimenta a una impresora digital. En la
etapa 116, se imprimen colores y/o patrones en la pieza a trabajar.
En la etapa 118, la pieza a trabajar se alimenta al acolchador.
Aunque la presente invención se ha ilustrado por
una descripción de diversas realizaciones ilustrativas, y aunque
estas realizaciones se han descrito con cierto detalle, no es la
intención del solicitante restringir o de limitar de ningún modo el
alcance de las reivindicaciones adjuntas a tal detalle. A los
especialistas en la técnica se les ocurrirán fácilmente ventajas y
modificaciones adicionales. Esto ha sido una descripción de la
presente invención junto con los métodos preferidos para practicar
la presente invención como se conoce actualmente. Diversos aspectos
de esta invención se pueden usar solos o en diferentes
combinaciones. El propio alcance de la invención debe definirse
solamente por las reivindicaciones adjuntas en las que se
reivindica.
Claims (27)
1. Un sistema modular (10) para procesar
materiales alimentados para el procesamiento posterior en una
máquina de acolchado (12), comprendiendo el sistema un sistema de
suministro de material de relleno (14) para recibir y sujetar
diversas formas de material de relleno a suministrar selectivamente
a una estructura de laminado (26), incluyendo el sistema de
suministro de material de relleno (14) al menos dos componentes
seleccionados del grupo que consiste en (a) un soporte (28) para
recibir y distribuir material de relleno en forma de rollo (32),
(b) un dispositivo para pelar troncos de espuma (34) para recibir
material de relleno de espuma en forma de "tronco" sólido (36)
y configurado para recortar y distribuir una cinta continua de
material de relleno de espuma con un grosor deseado, (c) un
dispositivo de relleno plegado en forma de abanico (40) para recibir
y distribuir material de relleno plegado en forma de fardo (44) y
(d) un dispositivo de colocación de fibra (46) para crear y
distribuir material de relleno en forma de fibra y una estructura de
laminado (26) aguas abajo del sistema de suministro de material de
relleno, construyéndose la estructura de laminado (26) para
seleccionar y recibir al menos una forma de material de relleno del
sistema de suministro de material de relleno y para dirigir el
material de relleno a una pieza a trabajar estratificada (58).
2. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el sistema de suministro de material de relleno (14) incluye al
menos uno de cada de los componentes (a) y (b).
3. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el sistema de suministro de material de relleno (14) incluye al
menos uno de cada de los componentes (a), (b) y (c).
4. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el sistema de suministro de material de relleno (14) incluye al
menos uno de cada de los componentes (a) y (c).
5. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el sistema de suministro de material de relleno (14) incluye al
menos uno de cada de los componentes (b) y (c).
6. El sistema de una cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 5, en el que el sistema de suministro de
material de relleno (14) incluye el componente (d).
7. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el sistema de suministro de material de relleno (14) incluye al
menos uno de cada de los componentes (a) y (d).
8. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el sistema de suministro de material de relleno (14) incluye al
menos uno de cada de los componentes (b) y (d).
9. El sistema de la reivindicación 1, en el que
el sistema de suministro de material de relleno (14) incluye al
menos uno de cada de los componentes (c) y (d).
10. El sistema de cualquier reivindicación
precedente, en el que el componente (a) tiene una forma
sustancialmente cóncava para alojar rollos de material de relleno
colocados en el soporte (28).
11. El sistema de la reivindicación 10, en el
que el componente (a) incluye además un sistema motorizado de
alimentación de rodillos adaptado para desenrollar y alimentar
material desde un rollo a la estructura de laminado (26) y guías de
borde (70) para compensar desalineación de material en el rollo.
12. El sistema de una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, en el que el componente (a) sustancialmente
tiene forma de v para alojar rollos de material de relleno colocados
en el soporte (28).
13. El sistema de la reivindicación 12, en el
que el componente (a) incluye además un sistema motorizado de
alimentación de correa adaptado para desenrollar y alimentar
material desde un rollo a la estructura de laminado (26) y guías de
borde (70) para compensar desalineación de material en el rollo.
14. El sistema de cualquier reivindicación
precedente, en el que el componente (a) incluye además un
dispositivo (72) para cortar y empalmar material de relleno
mientras que se distribuye desde el soporte (28).
15. El sistema de cualquier reivindicación
precedente, en el que el componente (a) incluye además un sensor
(66) y un controlador (68) por los que se puede controlar y ajustar
la tensión del material de relleno que se está alimentando a la
estructura de laminado de relleno (26).
16. El sistema de cualquier reivindicación
precedente, en el que la estructura de laminado (26) incluye además
una estructura para recortar y empalmar las diversas formas de
material de relleno.
17. El sistema de cualquier reivindicación
precedente, en el que la estructura de laminado incluye además un
dispositivo para cortar y apilar paneles individuales de la pieza a
trabajar estratificada.
\newpage
18. El sistema de cualquier reivindicación
precedente que incluye un depósito de cutí automatizado (16) para
recibir y almacenar material de cubierta de tela, organizar y
alimentar el material de cubierta para el procesamiento, cortar el
material de cubierta hasta una longitud especificada, empalmar
material de cubierta recién seleccionado al extremo del material
que se está alimentando a la estructura de laminado, en el que la
estructura de laminado (26) está construida para seleccionar y
recibir el material de cubierta de tela del depósito de cutí (16) y
para dirigir el material de cubierta a la pieza a trabajar
estratificada (58).
19. El sistema de la reivindicación 18, en el
que la estructura de laminado incluye además una estación de
adhesión (74) para unir selectivamente los materiales de relleno y
de cubierta.
20. El sistema de cualquier reivindicación
precedente, que comprende además un dispositivo de suministro de
material de refuerzo (18).
21. El sistema de cualquier reivindicación
precedente, que comprende además una impresora (60) localizada
aguas abajo de la estructura de laminado (26) y configurada para
imprimir colores y patrones sobre el material de cubierta de tela
antes de la presentación de la pieza a trabajar a la máquina de
acolchado.
22. El sistema de una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 17, en el que la estructura de laminado (26)
se puede programar para seleccionar al menos un material de relleno,
al menos un material de refuerzo y al menos un material de cubierta
a alimentar continuamente a la estructura de laminado y para dirigir
los materiales en bruto alimentados a una pieza a trabajar
estratificada para la presentación a una máquina de acolchado
automatizada, en el que el sistema de suministro de material de
relleno comprende al menos uno de cada de los componentes (a), (b),
(c) y (d), teniendo el soporte (28) del componente (a) un sistema de
alimentación motorizado adaptado para desenrollar y alimentar
material desde el rollo a la estructura de laminado y guías de
borde para compensar desalineación de material en el rollo, teniendo
la peladora de troncos (34) del componente (b) un borde cortante
sustancialmente alineado con un eje longitudinal del tronco adaptado
para cortar una cinta continua de material de relleno con un grosor
especificado mientras que el tronco rota alrededor del eje
longitudinal y para alimentar continuamente la cinta de material de
relleno posteriormente a la estructura de laminado, construyéndose
el dispositivo de suministro de relleno plegado en forma de abanico
(40) del componente (c) para recibir y sujetar una longitud
continua de material de relleno que se ha plegado con pliegues
alternos para crear una pila de material de relleno adaptado para
alimentarse a la estructura de laminado y adaptándose el
dispositivo de colocación de fibra (46) del componente (d) para
depositar material de fibra con un grosor deseado directamente
sobre otro material mientras que se alimenta a la estructura de
laminado, y en el que el sistema comprende además un depósito de
cutí automatizado (16) localizado aguas arriba de la estructura de
laminado (26) y construido para recibir y almacenar al menos un
material de cubierta de tela, para organizar y alimentar el
material de cubierta a la estructura de laminado, para cortar el
material de cubierta hasta una longitud especificada, para empalmar
material de cubierta recién seleccionado al extremo del material
que se está alimentando a la estructura de laminado y para enrollar
material de cubierta no usado de nuevo en el depósito, un
dispositivo de suministro de material de refuerzo (18) y una
impresora (60) configurada para imprimir colores y patrones sobre
el material de cubierta de tela antes de la presentación de la pieza
a trabajar estratificada a la máquina de
acolchado.
acolchado.
23. El sistema de una cualquiera de las
reivindicaciones 18, 19 y 22 que comprende además una impresora (60)
localizada de manera adyacente al depósito de cutí (16) y
configurada para imprimir colores y patrones sobre el material de
cubierta de tela antes de alimentar el material de cubierta a la
estructura de laminado (26).
24. Un método para suministrar continuamente
material a una máquina de acolchado automatizada desde un sistema
modular de suministro de material que tiene un soporte (28) para
recibir y distribuir material de relleno en forma de rollo, una
peladora de troncos de espuma (34) para recibir material de relleno
en forma de "tronco" y distribuir una cinta continua de
material de relleno, al menos un dispositivo de suministro de
relleno plegado en forma de abanico (40) para recibir y distribuir
material de relleno plegado en forma de fardo, un dispositivo de
colocación de fibra (46) para distribuir material de relleno en
forma de fibra, un depósito de cutí automatizado (16) para recibir
y distribuir material de cubierta y una estructura de laminado de
relleno (26), comprendiendo el método las etapas de alimentar
selectivamente al menos un material de relleno de al menos uno del
soporte (28), la peladora de troncos (34), el dispositivo de
suministro de relleno plegado en forma de abanico (40) y el
dispositivo de colocación de fibra (46) a la estructura de laminado
de relleno (26), alimentando selectivamente al menos un material de
cubierta del depósito de cutí (16) a la estructura de laminado de
relleno (26), dirigiendo los materiales de relleno y de cubierta a
una pieza a trabajar estratificada (58) y alimentando la pieza a
trabajar estratificada (58) a la máquina de acol-
chado.
chado.
25. El método de la reivindicación 24, en el que
el sistema incluye además un dispositivo de suministro de material
de refuerzo (18), comprendiendo el método además alimentar
selectivamente material de refuerzo (24) desde el dispositivo de
suministro de material de refuerzo (18) a la estructura de laminado
de relleno (28) y dirigir el material de refuerzo (24) con los
materiales de relleno y de cubierta a una pieza a trabajar
estratificada.
26. El método de la reivindicación 24 o la
reivindicación 25, en el que el sistema incluye una impresora
digital (60), que comprende además alimentar la pieza a trabajar
estratificada (58) a la impresora digital e imprimir selectivamente
colores y patrones sobre el material de cubierta de la pieza a
trabajar estratificada (58).
27. El método de la reivindicación 24 o la
reivindicación 25, en el que el sistema incluye una impresora
digital (60), que comprende además imprimir selectivamente colores
y patrones sobre el material de cubierta antes de alimentar el
material de cubierta a la estructura de laminado de relleno
(26).
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