TWI820207B - 用於將棉塞安裝至棉塞施配器之裝置及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種用於將棉塞(41)安裝至棉塞施配器(40)之裝置。該裝置包括具有一進入點(3)之一環繞引導配置(2)，在該進入點(3)處將該等棉塞施配器(40)供給至該裝置中。此外，該裝置包括其中卸載安裝棉塞施配器(42)之一退出點(4)。此外，根據本發明之裝置包括配置於該進入點(3)與該退出點(4)之間且經設計以將棉塞(41)安裝至棉塞施配器(40)之一安裝單元(5)。在該引導配置(2)上引導之多個引導單元(10)用於在該引導配置(2)上運輸該等棉塞施配器(40)。 此外，本發明係關於一種用於將棉塞安裝至棉塞施配器之方法及一種用於在用於安裝棉塞施配器之一裝置上輸送棉塞施配器之引導單元。

Description

用於將棉塞安裝至棉塞施配器之裝置及方法
本發明係關於一種用於將棉塞安裝至棉塞施配器之裝置及一種用於將棉塞安裝至棉塞施配器，特定言之，安裝於一環繞引導配置上，之方法，其等全部根據獨立專利請求項之前言。此外，本發明係關於一種用於在環繞引導配置上運輸棉塞施配器之引導單元。
用於棉塞之棉塞施配器係通常由塑膠組成之管狀插入輔助裝置。在最簡單設計中，棉塞施配器具有含一遠端開口之一套管本體，棉塞在放置至本體孔口中之後透過遠端開口來釋放。由一近端施加柱塞執行棉塞之頂出。將柱塞推入至套管本體中透過該遠端開口來擠壓套管本體內所含之棉塞。更改良形式具有配備切口之一圓形遠端頭端，切口在推出棉塞時依一花之方式打開。同時，凹陷或帶肋部分亦已變成標準設計以提高易用性。柱塞通常為引導棉塞之一抽出絲線穿過其之一小管。在使用期間，此使用一手來保持，使得其可安全定位。
在棉塞施配器之安裝期間，必須將一棉塞轉移至一棉塞施配器中。此可依各種方式實現。用於安裝棉塞施配器之一些方法係基於一前膛槍之原理，在該情況中，引導棉塞穿過通至腔中之後續遠端出口。亦存在其中透過近端開口來裝配棉塞之方法。然而，在後一情況中，需要柱塞(其在操作期間用於將棉塞頂出遠端開口)經逆向附接或設計使得棉塞可通過該柱塞或穿過該柱塞而進入一棉塞本體。
本發明適用於(例如)棉塞及施配器，如EP 3 016 623 A1或EP 2 398 437 B1中所呈現。
用於將棉塞安裝至棉塞施配器之大多數裝置及方法依間歇方式操作。即，情況亦為：在一安裝步驟中提供及安裝一棉塞施配器。為此，裝置在一特定時段內使棉塞施配器在一對應定向上停止。就具有快速循環時間之裝置而言，此時段可非常短。然而，間歇及不連續安裝程序係棉塞及棉塞施配器之生產率之一限制因數。此外，具有用於間歇安裝之快速循環時間之停停走走(stop-and-go)系統導致增加材料磨損。
因此，需要容許一高處理速率之用於將棉塞安裝至棉塞施配器之裝置及方法。
因此，本發明之一目的係克服至少一已知缺點。特定言之，試圖提供一種用於將棉塞安裝至棉塞施配器之裝置及一種用於在一引導配置上運輸棉塞施配器之對應方法及引導單元，其滿足關於連續安裝棉塞施配器之高需求。特定言之，試圖提供不僅可連續操作且亦可擴充之一種對應裝置及方法。
已由根據獨立技術方案之特徵部分之用於將棉塞安裝至棉塞施配器之一裝置、一對應方法及一引導單元達成該目的。
本發明之一態樣係關於一種用於將棉塞安裝至棉塞施配器之裝置。該裝置包括具有一進入點之一環繞引導配置。在此進入點處，將該等棉塞施配器供給至該裝置中。此外，該環繞引導配置具有其中卸載安裝棉塞施配器之一退出點。此外，該裝置包括配置於該進入點與該退出點之間的一安裝單元。該安裝單元經設計以將棉塞安裝至棉塞施配器。為在該引導配置上運輸該等棉塞施配器，提供在該引導配置上引導之多個引導單元。
根據本發明之裝置容許將棉塞施配器連續供給至一安裝單元，該安裝單元可由數個引導單元進一步擴充。因此，引導單元之數目可(例如)經設定使得其可選擇設置於進入點處之棉塞施配器之數目與安裝單元之處理速率之間的一對應最佳選擇。
在一特定實施例中，安裝單元呈圓筒形形式且具有棉塞藉由其來轉移至棉塞施配器中且發生安裝之徑向配置棉塞插口。
在一特定實施例中，引導配置包括至少一軌道。該軌道可經構形使得在引導配置上引導之引導單元由該軌道來可移動地安裝於引導配置上。
在此改良之一特別簡單實施例中，引導配置包括設計為一T形輪廓且引導單元之對應配對物藉由其來引導於引導配置上之一軌道。
在本發明之背景中，一橫向供給可為一被動程序，在該情況中，(例如)藉由一外部構件來將一棉塞施配器轉移至裝置中(特定言之，轉移至裝置之一引導單元中)；或橫向供給可為一主動程序，在該情況中，裝置(特定言之，引導單元)包括用於將棉塞施配器接納至裝置中之至少一接納構件。
類似地，卸載可為一被動程序，在該情況中，一進一步外部元件自裝置(特定言之，自一引導單元)移除棉塞施配器；否則，卸載可為一主動程序，在該情況中，自裝置(特定言之，自一引導單元)主動卸載一棉塞施配器。
在一特定實施例中，橫向供給及卸載兩者可由使對應棉塞施配器自裝置(特定言之，引導單元)卸載或將該棉塞施配器引入至該裝置中之一柱塞實現。
在一特定實施例中，安裝單元在一輸送方向上定位於進入點下游。安裝單元經尤佳配置以包括與環繞引導配置之至少一區域重疊之一活動範圍。
在一特定實施例中，引導單元設計為經安裝以可沿引導配置位移之支架。該等支架可藉由滾輪來安裝至引導配置之一軌道。
在一特定實施例中，各引導單元經設計用於運輸一個別棉塞施配器。為此，引導單元可(例如)包括經設計用於接納一棉塞施配器之一棉塞施配器插口。
藉由設計為支架之引導單元將棉塞施配器運輸於引導配置上，裝置可最適於處理站之處理速率。例如，可提供一或多個緩衝區域，其收集特定數目個引導單元以接著將此等批量供給至下一處理步驟。
在一特定實施例中，依一循環方式執行引導配置上之運輸。引導配置可描述具有一進入點及一退出點之一閉合迴路，在該進入點處，將呈一未安裝狀態之棉塞施配器供給至裝置中，在該退出點處，將呈一安裝狀態之棉塞施配器退出裝置。在此實施例中，引導單元經配置以安裝成可依循環方式位移於引導配置上。該等引導單元在進入點處拾取一棉塞施配器且將該棉塞施配器引導至安裝單元(其中棉塞施配器配備一棉塞)且最終引導至退出點(其中卸載所安裝之棉塞施配器)。
在一實施例中，引導配置描述一閉合路徑。
在一進一步特定實施例中，引導配置包括描述一閉合路徑之一軌道。引導配置可具有形成為曲線之線性區段。
在一特定實施例中，引導配置描述一實質上橢圓形輸送路徑。替代地，整個引導配置可呈圓形設計。
在一特定實施例中，引導配置包括具有至少一處理單元之至少一處理空間。
在一進一步實施例中，該處理空間沿引導配置之一線性部分定位。處理空間可經設計以包括串聯配置之一列處理單元。處理單元可經串聯配置使得其可對一工件執行連續處理步驟。尤佳地，對棉塞施配器執行連續處理步驟。
在一特定實施例中，處理空間包括至少一加熱元件、至少一整形元件及至少一冷卻元件。
加熱元件經較佳設計以加熱棉塞施配器。棉塞施配器通常由一熱塑性材料製造。因此，加熱元件經尤佳設計以實現在該材料未開始熔化之情況下軟化棉塞施配器之熱塑性材料。為此所需之溫度可取決於棉塞施配器之選定材料。加熱元件經較佳設計以能夠達到約100°C+/-10°C至20°C之一溫度。加熱元件亦可經設計使得僅待變形之元件(特定言之，棉塞施配器之遠端)依目標方式加熱。
在設計為一整形元件之一進一步處理單元中，可(例如)將棉塞施配器之一元件處理成一新形狀。實際上，此通常意謂一棉塞遠端變形。通常，遠端設計為一花狀開口，其允許在使用期間藉由柱塞施加於近端上之壓力來頂出棉塞。在安裝程序期間，遠端依一花之方式打開，使得棉塞可透過遠端引入至棉塞施配器中。為使棉塞施配器變形成其最終形狀，可在整形元件中提供一對應模具，該模具實質上在形狀上對應於棉塞頭且對已由加熱元件預熱之棉塞施配器施加壓力，使得該棉塞施配器在遠端處呈現其閉合形狀。
在設計為一冷卻元件之一後續第三處理單元中，可再次冷卻經加熱棉塞施配器。依此方式，熱塑性材料固化其形狀。
處理單元經尤佳設計使得其可接納用於同時處理之一批導引單元。例如，一處理單元可經設計以同時接納2個至24個之間(特定言之，36個)引導單元且對應地處理此等引導單元，即，加熱、變形及/或冷卻此等引導單元。替代地或另外，處理單元可經設計以允許連續流入沿透過其處理空間引導之引導配置移動之引導單元。因此，可(例如)在一引導單元至加熱元件中之入口處執行逐步加熱，在引導單元之出口處且在轉移至變形元件期間，達到可對應地使所輸送之棉塞施配器變形之所要溫度。對應地，亦可連續執行藉由冷卻元件之冷卻。
在一特定實施例中，處理空間中之一處理單元經設計使得其可執行多個處理步驟。因此，一處理單元可對一個別棉塞施配器或批量棉塞施配器連續執行加熱、變形及冷卻。
混合變體亦可行，其中個別處理單元處理多個批次，而其他處理單元使用被引導通過之對應棉塞施配器來處理一系列連續引導單元。因此，在一實施例中，可(例如)藉由加熱元件來連續發生加熱，而藉由使一批次同時變形來執行變形。因此，可(例如)將整形元件設計為等待，直至在由一變形工具執行變形之前在整形元件中收集數個熱棉塞施配器及其對應引導單元，變形工具使已收集於整形元件中之所有棉塞施配器同時變形。
在一特定實施例中，各引導單元包括用於接納一個棉塞施配器之至少一施配器插口。較佳地，各引導單元恰包括用於接納一個棉塞施配器之一個施配器插口。替代地，引導單元亦可經設計使得其可接納多個棉塞施配器。亦可考量，一引導單元經設計以具有經設計以接納棉塞施配器之2個至6個(特定言之，3個)施配器插口。
在一特定實施例中，施配器插口經設計使得一棉塞施配器依正配合及/或壓入配合方式保持於施配器插口中。為此，施配器插口可(例如)經設計以實質上對應於被接納之棉塞施配器之大小或大於被接納之一棉塞施配器之縱向橫截面之直徑，但包括允許一小力施加於棉塞施配器上之元件，其中該棉塞施配器較佳地輕微變形。例如，施配器插口可配備使棉塞施配器保持於施配器插口中之保持構件，例如一橡膠襯裹、一帶肋輪廓或一或多個保持凸起。特定言之，壓入配合保持作用可為一摩擦配合保持作用。
在本發明之背景中，一保持凸起可被理解為意謂延伸至施配器插口中且限制其容積之一突出物、隆凸或仰角。保持凸起亦可形成為一短軸或突起，其藉由一彈性應力及/或一復位力來作用於施配器插口之容積上，使得一正配合及/或壓入配合保持作用施加於位於施配器插口內之一棉塞施配器上。
吾人驚訝地發現，即使棉塞施配器輕微變形，但達成一足夠保持作用以在輕微變形不對棉塞施配器之品質產生不利影響或不損及將棉塞安裝至棉塞施配器之情況下在用於沿所提供之所有處理站安裝棉塞施配器之裝置中運輸棉塞施配器。
在一特定實施例中，引導單元藉由滾輪來安裝於引導配置上。例如，滾輪可裝配於引導單元上以接合至引導配置之一軌道之一T形輪廓中。
引導單元尤佳地包括三個滾輪。就包括三個滾輪之一系統而言，引導單元可固定於引導配置上且亦在程序中最佳地依循彎曲輪廓。在此實例中，在引導單元中，兩個滾輪將配置於引導配置之一軸向側上且一配對滾輪將配置於對置側(該側相對於引導配置之縱軸線對置定位)上。
在一特定實施例中，引導配置包括一外半徑及一內半徑。若引導配置呈環繞設計，則外半徑描述大於內半徑之一圓周。引導單元尤佳地安裝於引導配置上，使得兩個滾輪在外半徑上運行且一個滾輪在內半徑上運行。依此方式，引導單元亦可最佳地依循引導配置之彎曲輪廓。在一進一步特定實施例中，外半徑位於引導配置之筆直部分中、平行於內半徑及位於彎曲區域中，內半徑與外半徑之間的間距可經構形為可變。因此，可(例如)確保使用三個滾輪來在曲線上較平滑滾動。
在一替代實施例中，引導單元包括四個滾輪，其中在各情況中，兩個滾輪形成為引導單元之對置半徑上之滾輪對。一滾輪對之滾輪可經構形以相對於彼此固定，或否則可經構形以相對於彼此彈簧負載。一滾輪對之滾輪經較佳構形以相對於彼此剛性，但可相對於一樞軸線樞轉地安裝於引導單元上。樞軸線較佳地平行於藉由一滾輪桿來彼此連接之滾輪之旋轉軸線運行且垂直延伸穿過滾輪桿。在兩個滾輪對經安裝以可依此方式相對於彼此樞轉之後，可(例如)確保在曲線上較平滑滾動。
在一特定實施例中，引導單元包括具有一施配器插口之一保持匣。保持匣可與引導單元整合安裝。然而，保持匣經較佳安裝以可相對於引導單元移動。施配器插口可經設計有上文所提及之各種特徵，其適合於接納一棉塞施配器且對應地依正配合及/或壓入配合方式保持該棉塞施配器。在最簡單實施例中，施配器插口係一凹槽，其延伸穿過保持匣(特定言之，依相對於保持匣之前平面之直角)且具有與棉塞施配器之表面之至少一區域實體接觸以藉由此實體接觸來實現保持匣與棉塞施配器之間的一正配合及/或壓入配合連接的一直徑。
保持匣尤佳地形成為一單件。
在一特定實施例中，保持匣由展現摩擦負載下之小磨損之一材料組成。特定言之，保持匣由一塑膠(例如一尼龍塑膠)組成。
在一特定實施例中，引導單元包括一引導元件，其包括接合構件，該等接合構件可操作性連接至引導配置，使得引導配置上之引導單元存在一可位移安裝。
在一進一步較佳實施例中，保持匣可相對於引導元件移動地安裝。在此實施例中，引導單元可實質上分成兩個功能元件。保持匣用於接納、支撐及向外轉移裝置中之棉塞施配器，而引導元件用於支撐及可位移引導配置上之引導單元。
在一特定實施例中，接合構件係滾輪，如上文所討論。然而，替代地，接合構件亦可配備一滑動軸承，其可操作性連接至引導配置之一對應配對物以可沿引導配置之縱軸線位移。
在一特定實施例中，保持匣可相對於引導元件移動地安裝，使得保持匣相對於引導元件彈簧負載。例如，一彈簧元件可配置於保持匣與引導元件之間，使得一復位力施加於保持匣上。
在一進一步特定實施例中，保持匣經安裝以依使得該保持匣經安裝以可在一經安裝引導單元之情況中實質上依相對於引導配置之縱軸線之直角移動之一方式移動。因此，在此實例中，保持匣之移動發生於相對於引導配置之一循環半徑之一徑向方向上。彈簧元件之復位力可經設定使得一方面，保持匣在一徑向方向上之一移動(即，牽引保持匣遠離引導元件)由復位力補償，或另一方面，保持匣在引導元件之方向上之一位移將導致彈簧壓縮且復位力補償該移動。一復位區域較佳地空留於保持匣與引導元件之間以容許保持匣移動。復位彈簧尤佳地裝配於此復位區域中或鄰近於此復位區域。具有一對應彈性塑膠之一彈性帶亦可替代一彈簧來提供所需復位力。
在一特定實施例中，引導配置沿其迴路路徑包括經設計以在一輸送方向上輸送至少一引導單元之至少一驅動元件。為此，驅動元件可(例如)具有一驅動器，其可操作性連接至引導單元，使得驅動元件可在引導配置之至少一部分上移動引導單元。替代地，引導單元係自驅動的。此可(例如)藉由驅動該等滾輪之一者來實現。
在一特定實施例中，多個驅動元件沿引導配置之迴路路徑定位。特定言之，驅動區域可不同於非驅動區域，使得引導單元在輸送方向上間歇性主動移動且在其他時間點，在輸送方向上被動移動(例如藉由其他引導單元推動或藉由在引導配置之一對應幾何配置之情況中利用重力作為一驅動)。因此，可(例如)垂直配置引導配置，使得環繞引導配置具有藉由重力來牽引引導單元向下使其加速之一梯度。
在一特定實施例中，一驅動元件具有多個驅動器以在輸送方向上同時輸送多個引導元件。因此，一驅動元件可(例如)藉由一個驅動器來同時驅動一批引導元件。
驅動元件亦可經設計以本身賦予一循環作用，使得可在一輸送方向上連續輸送。在環繞半徑上，驅動元件可具有一列驅動器，其在接觸之後接合一引導單元且在輸送方向上移動引導單元，直至該引導單元移動至影響對應驅動元件之區域外，因此，該引導單元將由一跟隨驅動元件向前輸送或將被供給用於特定處理。此處，驅動元件可已藉由進一步驅動器來拾取進一步引導單元。
在一特定實施例中，根據本發明之裝置包括用於使驅動元件與對應處理單元同步之一控制器。透過控制驅動元件及處理單元，可(例如)在一積壓發生於處理期間時實現緩衝。
在一尤佳實施例中，控制器係動態的且對個別元件(即，例如處理單元及驅動元件)之速度作出反應。此處，個別元件之速度可(例如)動態適應其他元件中之減速或加速。
在一尤佳實施例中，安裝單元依一圓筒之方式構造且具有多個徑向配置之安裝驅動器，其等各經設計以驅動引導單元之一驅動突起。安裝驅動器可為(例如)一肋或一凹槽，其具有在引導單元進入安裝單元之處理區域時可操作性連接至引導單元上之一對應配對物的一輪廓。引導單元之驅動突起亦可根據對應安裝驅動器之需要來設計。在最簡單實施例中，驅動突起係由安裝單元之一半圓形安裝驅動器驅動之一銷。
因此，可精確控制引導單元之速度，其有益於引導單元將棉塞施配器安放於施配器插口中。因此，總體上提供用於將棉塞安裝至棉塞施配器之一撓性、可高度精確控制及平緩程序。
可在引導單元實質上形成為若干件(即，引導元件及保持匣係兩個單獨組件)時實現一進一步優點。保持匣由於配備棉塞施配器且歸因於安裝單元之驅動突起之接合作用而經受相對劇烈磨損。保持匣可易於由少損耗材料替換。此外，保持匣可適應一棉塞施配器之對應尺寸。例如，用於月經之間的日子之棉塞之棉塞施配器具有小於使棉塞用於月經期之棉塞施配器的直徑。EP 2 869 802 B1中描述具有相對較小尺寸之此等棉塞之實例。
在一特定實施例中，引導配置在安裝站之區域中依循平行於安裝站之一安裝區域之旋轉半徑運行之一半徑。例如，在此區域中，引導配置可偏離基本上呈橢圓形之基本形狀且依循安裝單元之半徑。例如，安裝單元可呈具有對應徑向配置之處理區域之實質上圓形設計。引導配置可自一線性區域描述一曲線，其接著依循一半徑，使得引導配置在此區域中依循安裝單元之圓周。一進一步曲線可將引導配置帶回至一線性區域中。
在一特定實施例中，安裝站包括多個徑向配置之限止器區域，其用於使一引導單元之施配器插口與安裝站之一棉塞插口同軸對準，使得一棉塞可自棉塞插口沿一轉移軸線轉移至施配器插口中。本發明之意義內之施配器插口之同軸對準適用於施配器插口之縱軸線。因此，一保持匣可(例如)配備一凹槽作為施配器插口，該凹槽延伸穿過整個保持匣。該凹槽具有實質上對應於被接納之一棉塞施配器之縱軸線的一縱軸線。該縱軸線相對於一安裝站之棉塞插口同軸定向，使得一棉塞可轉移至一棉塞施配器中。此可(例如)由一柱塞主動執行。
在操作期間，例如在彈簧負載保持匣之實施例中，保持匣在一徑向方向上之一位移可補償任何不準確度或促進一對應同軸配置。
例如，在一鬆弛狀態中，當保持匣在引導配置上運輸時，復位力可在一徑向方向上無阻礙作用。若引導單元及對應保持匣接著移動至一限止器區域之活動區域中，則保持匣經受與作用於保持匣上之復位力之徑向力相反之一力。在此時間點，復位力可確保保持匣及施配器插口相對於安裝單元正確定向。
就根據本發明之裝置而言，可容許在封裝於施配器中之棉塞之一連續生產程序中安裝棉塞施配器。根據本發明之裝置具有可擴充性及個別組成部分之模組性之特定優點。例如，安裝可適應棉塞施配器之對應供給或安裝單元之處理速率。高模組性亦可在無需替換裝置之主要組成部分之情況下特別便宜地個別更換磨損部分。可藉由引導單元及保持匣來特別精確安裝棉塞施配器，其甚至滿足高品質需求。因此，就根據本發明之裝置而言，一棉塞將在安裝程序期間輕微至根本不跳紗。同時，確保棉塞施配器之平緩運輸以導致達到高使用者接受度之一目測無瑕疵產品。
本發明之一進一步態樣係關於一種用於在一環繞引導配置上(特定言之，在依據上述裝置之一引導配置上)運輸棉塞施配器之引導單元。該引導單元包括用於接納一棉塞施配器之一施配器插口。該施配器插口包括用於依正配合及/或壓入配合方式使該棉塞施配器保持於該施配器插口中之構件。該施配器插口構件可由該施配器插口之形狀或由該施配器插口上之對應結構確保。上文已討論該施配器插口之設計之實例。另外，提及可能橡膠襯裹、粗糙化、彈簧元件及/或保持凸起作為變體。亦可考量用於該等棉塞施配器之正配合及/或壓入配合保持之各種此等構件之一組合。
此外，根據本發明之引導單元包括一引導元件及用於環繞引導配置上之引導單元之支撐位移的接合構件。接合構件經較佳設計使得其亦可依循環繞引導配置之一彎曲輪廓。接合構件可為剛性的，或其可經安裝以可(例如)藉由具有彈簧元件來相對於引導配置之縱軸線移動。
在最簡單實施例中，接合構件係滾輪或一滑動軸承。亦可考量滾輪及滑動元件之一組合。例如，兩個滾輪可在一側上接合至引導配置之一軌道中，而在另一側上，一滑動軸承提供滾輪安裝於軌道內所需之反壓力。
此外，根據本發明之引導單元包括可操作性連接至一安裝單元及/或一驅動之至少一驅動突起。
在一特定實施例中，施配器插口相對於引導元件可位移地安裝。其較佳地經安裝以可在相對於環繞引導配置之一徑向方向上位移，例如上文所述。
在一特定實施例中，引導單元包括多個驅動器。因此，除經提供用於與安裝單元相互作用之驅動突起之外，引導單元亦可包括經設計用於與一驅動元件相互作用之至少一銷。
在一特定實施例中，引導單元包括經設計用於接納一棉塞施配器之一保持匣。
在一尤佳實施例中，施配器插口由形成於保持匣中之一凹槽組成且其與該凹槽之縱向範圍成直角之橫截面包括多個隆凸及/或壓痕。保持匣尤佳地包括具有至少一(較佳地1個至4個，尤佳地3個)保持凸起之一施配器插口，該至少一保持凸起延伸至該施配器插口之該凹槽中，使得在存在一插入棉塞施配器之情況下，該(等)保持凸起導致棉塞施配器正配合及/或壓入配合地保持於該施配器插口中。
本發明之一進一步態樣係關於一種用於將棉塞安裝至棉塞施配器之方法。根據本發明之方法較佳地使用引言中所討論之一裝置及使用上述引導單元來執行。該方法實質上包括提供用於在一環繞引導配置上運輸棉塞施配器之一引導單元的一第一步驟。在特定實施例中，在此步驟中，一單一棉塞施配器由各引導單元輸送於環繞引導配置上。此外，根據本發明之方法包括在一進入點處將一棉塞施配器安裝至引導單元之一施配器插口。為此，例如，一棉塞施配器供給構件可藉由一柱塞來將棉塞施配器推入至一引導單元之一凹槽中，使得該等棉塞施配器在運輸期間藉由一正配合及/或壓入配合連接來保持於此等凹槽中。該進入點可(例如)經設計使得該等棉塞施配器轉移至移動引導單元。替代地，該等引導單元可在其配備該等棉塞施配器時短暫停置於一進入點處。
在一特定實施例中，用於安裝引導單元之一安裝構件經設計使得其至少在引導配置之一部分區域上共同執行引導單元之移動，使得可在移動期間執行棉塞施配器至引導單元之一轉移。
此外，根據本發明之方法包括使引導單元在引導配置上自進入點位移至一安裝單元。如上文已討論，此位移可由引導單元本身被動或主動發生。在最簡單實施例中，此位移可由一驅動元件實現，亦如所描述。
此外，根據本發明之方法包括將一棉塞安裝至棉塞施配器。此安裝可由一所描述之安裝單元執行。
此外，根據本發明之方法包括使引導單元在引導配置上自安裝單元位移至其中可卸載安裝棉塞施配器之一退出點。類似於進入點處之情形，可動態執行此卸載，即，藉由實質上依循引導單元之移動且在程序中執行卸載之一卸載單元或在一短暫停置狀態中，藉由停止引導單元且頂出安裝棉塞施配器。
在根據本發明之方法之一特定實施例中，在將一棉塞安裝至棉塞施配器期間，引導單元之施配器插口經引導以相對於其縱軸線定向，該縱軸線相對於安裝單元之一棉塞插口同軸。
在一進一步實施例中，安裝單元由引導單元之一驅動器突起上之至少一安裝驅動器接合且因此將該引導單元引導至轉移位置中。
在根據本發明之一實施例中，除非特徵相互排斥，否則所有上述特徵可依任何所要組合實現。
在以下章節中，現將基於(但不限於)特定圖及例示性實施例來更詳細討論本發明。
熟習技術者將自此等詳細描述進一步收集可在本發明之一改良方案中實現之有利特徵。
圖1示意性展示根據本發明之一可能實現方案之用於將棉塞安裝至棉塞施配器之一裝置1。用於安裝棉塞施配器之裝置圍繞一環繞引導配置2安排。在此實例中，引導配置2配置為一長矩形，其短邊已由半圓替換。引導配置2包括一系列引導單元10可在其上移動之一支撐軌道(圖中示意性展示)。在本實例中，展示總共4個引導單元10供例示說明。
在本發明之一實現方案中，4個至4000個之間(特定言之，8個至2000個之間，更特定言之，24個至400個之間)的引導單元10可用於一引導配置2上，如圖1中所展示。引導單元10之數目可適應棉塞施配器之處理速率或供給。引導單元10用於沿引導配置2之圓周運輸個別棉塞施配器。可對棉塞施配器執行一工作步驟之各種處理站配置於引導配置2之該圓周上。
棉塞施配器在一進入點3處引入至一引導單元10之一施配器插口22中。為此，所提供之一批棉塞施配器可(例如)由一柱塞轉移至對應數目個引導單元10中(圖中未展示)。此實例中所討論之裝置1具有引導單元10可藉由驅動元件9或其他驅動元件(圖中未展示)來移動至個別處理站之一輸送方向F。為此，引導單元10具有安裝於引導配置2之軌道上之滾輪20.1、20.2、21。依舉例方式展示為靠近進入點3之引導單元10具有安裝於引導配置2之外圓周上之一第一滾輪20.1及一第二滾輪20.2及安裝於引導配置2之內圓周中之一配對滾輪21。為此，引導配置2可具有設計為一T形輪廓且滾輪20.1、20.2、21可接合至其中之一軌道。此外，引導配置可在其圓周上描述外半徑及內半徑之可變半徑；例如，筆直部分上之平行區段可過渡至曲線處之可變半徑以容許改良曲線上引導配置之滾動。
滾輪依可旋轉安裝方式配置於一引導元件19上。在本實例中，該引導元件19係相對於引導配置2剛性。替代地，引導元件19可藉由彈簧負載滾輪20.1、20.2、21來相對於引導配置2可移動地安裝。彈簧負載滾輪可藉由一復位力來在相對於引導配置2之一實質上法線方向上移動。在本背景中，一法線方向應被理解為意謂垂直於引導配置之切線之一方向。在本剛性實例中，引導元件19連接至包括施配器插口22之一彈簧負載保持匣18。保持匣18與引導元件19之間的一復位彈簧23確保保持匣18相對於引導配置2之一切線可移動地安裝。在本實例中，展示總共9個驅動元件9。然而，驅動元件之數目可視需要適應引導配置2之幾何形狀。在本實例中，所有驅動元件由一驅動滾輪之一頭部驅動進一步驅動。驅動元件9亦可藉由(例如)經由一軸使用驅動帶連接來共同驅動。因此，一單一驅動馬達將足以驅動實施本發明所需之數個驅動元件9。驅動元件9經由驅動器(圖1中未展示)來接合引導單元10且使其在輸送方向F上移動。
在位於輸送方向F下游之第一短邊處，安裝單元5之處理區域開始。安裝單元5在圖1中僅部分展示且總體上呈旋轉對稱及圓筒形形式，使得其具有徑向配置之棉塞插口13。若一引導單元10傳遞至安裝單元5之處理空間中，則安裝單元5之一安裝驅動器12引起引導單元10沿一對準半徑11驅動且在對準半徑11上引導，在對準半徑11處，引導單元10之施配器插口22實質上與棉塞插口13同心對準且可發生安裝。在存在同心配置時，安裝單元5之一限止器區域14用於壓縮復位彈簧23，復位彈簧23使保持組18在引導元件19之方向上位移。由復位彈簧23之復位力完成對準。隨著驅動引導單元10向前，安裝驅動器12操作性連接至形成為引導元件上之一銷之一驅動突起24。
為最佳控制安裝單元5上引導單元10之驅動，裝置1另外具有一分離單元15及可使引導單元10適應安裝單元5之頻率之一可位移擋塊16。
一系列處理單元6、7、8定位於安裝單元5下游。藉由驅動元件9，一引導元件10傳遞至處理單元6、7、8中。此可連續執行或由一驅動收集及轉移至個別處理單元6、7、8中之批量引導單元10執行。在本實例中，第一處理單元係一加熱元件，在該情況中，棉塞施配器被加熱至約100°C之一溫度且因此變得可模製，其可使下游第二處理單元(整形元件)使棉塞施配器之遠端變形，使得其依圍繞棉塞之一芽之方式閉合。以下處理單元係一冷卻元件8，其將棉塞施配器冷卻回約20°C之一處理溫度且在程序中固定整形。
在一退出點4處，完全安裝棉塞施配器自裝置1卸載且被供給用於製造或封裝目的之可能進一步處理。
在依舉例方式所展示之實施例中，一緩衝區域29可定位於安裝單元5下游。該緩衝區域29可呈被動設計，即，其可為其中被動收集引導單元之一區域，或緩衝可(例如)由累積特定數目個引導單元之一或多個擋塊主動執行。當已在緩衝區域29中收集界定數目個引導單元時，此等引導單元可分批或依連續方式向前輸送(例如藉由一驅動器)。此可分批或由用於輸送單元之個別驅動器執行。在本實例中，提供定位於安裝單元5下游但在一系列處理單元6、7、8之第一處理單元6上游之一緩衝區域29，使得在該緩衝區域處，可收集數個引導單元且分批轉移至處理單元。
圖2展示一安裝棉塞施配器之一實例。此處，繪示具有一插入棉塞41之安裝棉塞施配器42之原始橫截面。安裝棉塞施配器42具有形成施配器頭部之一遠端46及具有用於一抽出絲線44之一開口之一近端47。該抽出絲線44延伸至依一實質上準確配合方式配置於棉塞本體40中之插入棉塞41。棉塞施配器朝向棉塞本體40之近端漸縮至一夾緊區域48中，夾緊區域48與棉塞本體40一體成型且亦可選擇性具有一橡膠襯裹或粗糙化或促進處置之其他表面調節。具有依花瓣之方式形成之多個突起之頭部開口45位於遠端46處。在本實例中，安裝棉塞施配器42仍以其敞開形式繪示，即，在由一整形元件7變形之前。在變形期間，近端及頭部開口45由朝向棉塞施配器之中心縱軸線向內彎曲之突起閉合。
此處所展示之棉塞施配器僅被視為適合於根據本發明之裝置之一棉塞施配器之一實例。亦可考量與頭部開口有關之其他幾何形狀，諸如一簡單橫截面、一敞開頭部開口(無需變形元件)或依螺旋方式下切之一頭部部分。亦可提供多部分棉塞施配器，其中頭部端無需被模製，而是作為一單獨蓋被安裝，且(例如)在一進一步處理步驟中使用閂鎖作用來接合至棉塞本體上。涉及非熱塑性材料(諸如(例如)紙板或熱固性樹脂)之替代實施例可包括不同整形操作或閉合步驟以閉合棉塞頭部。
圖3a示意性展示根據本發明之一引導單元10之構造。在本實例中，展示具有一接納棉塞施配器之引導單元10。棉塞施配器藉由三個保持凸起17.1、17.2來保持於棉塞本體40上，保持凸起17.1、17.2藉由一正配合及/或壓入配合連接來形成於一保持匣18上。保持凸起17.1、17.2依筆直方式延伸至保持匣18之一施配器插口中，使得插入棉塞施配器使其棉塞本體40壓縮至恰使其牢牢保持且不遭受材料損壞之程度。棉塞施配器插入至施配器插口中，使得其近端及柱塞43指向一前側且頭部端45指向一後側。
柱塞43不與棉塞本體40形成為一單件，而是可在棉塞施配器之一縱向方向上位移。在棉塞及棉塞施配器之插入及其安裝期間，柱塞43被推出棉塞本體且呈現圖2中所展示之構形。
保持匣18形成為引導單元10之一單獨組件且藉由閂鎖突耳25來連接至一引導元件19。引導元件19上形成總共三個滾輪20.1、20.2及21。在操作期間，滾輪20.1、20.2、21接合至一引導配置之一軌道之一T形輪廓中，使得第一滾輪20.1及第二滾輪20.2在一側上(特定言之，在引導配置之外半徑上)滾動且配對滾輪21在引導配置之內半徑上滾動。
保持匣18可經安裝以可相對於引導元件移動。為此，閂鎖突耳25經形成使得在閂鎖突耳25下方，存在保持匣18可透過其來相對於引導元件19位移之一自由移動空間。此繪示中未繪示彈簧或類似復位元件，但亦可如引言中所討論般存在彈簧或類似復位元件。在本裝置中，保持匣18可易於更換。由於保持匣18可由於接觸棉塞施配器而經受增加磨損，所以使用本發明引導單元10來進一步達成經濟及生態改良。
圖3b展示引導單元10之一平面圖。引導單元10大致分成兩個功能組件：保持匣18及引導元件19。在本實例中，引導元件19配備三個滾輪20.1、20.2及21，在本實例中，滾輪20.1、20.2及21由鋼組成且可接合至一引導配置之一對應T形輪廓中。藉由三滾輪系統，引導元件19可依循引導配置之一彎曲輪廓且無需滾輪20.1、20.2及21之彈簧負載。然而，顯然可實施彈簧負載。
保持匣18具有一施配器插口22，其繪示為一腔且延伸穿過保持匣18之整個厚度且經定向以接納一棉塞施配器，如圖3a中所展示。施配器插口具有由三個保持凸起17.1、17.2、17.3凹入之一圓形橫截面。吾人驚訝地發現，僅藉由此等三個保持凸起之接觸容許使棉塞施配器最佳保持於引導單元中，其對施配器材料而言尤其平緩。保持匣18可形成為一單件。在保持匣18與引導元件19之間，一復位彈簧23提供補償保持匣18在前平面中之一移動之一復位力。
圖4繪示本發明之一進一步態樣。在各情況中，驅動單元可藉由一驅動器來在輸送方向上個別移動引導單元10。替代地或另外，一批引導單元可藉由一驅動器28來構形為具有一缺口輪廓，其可在各情況中操作性連接至一引導單元之一銷27且因此容許引導單元及其輸送工具對準。在本繪示中，與圖3a、圖3b相比，自其後側展示引導單元，但亦可看見保持匣18及三個保持凸起17.1、17.2及17.3。展示形成於引導元件19上之銷27之相對側上之引導配置2，滾輪(此繪示中未展示)可接合至引導配置2中。此類型之驅動器28適合於(例如)處理區域中，例如在一進入點、退出點、加熱元件、整形元件及/或冷卻元件處。除引導單元之運輸之外，依此方式設計之一驅動器28可確保引導單元相對於一處理元件對準。
圖5a繪示一安裝單元5之處理區域之一實施例。如引言中所討論，安裝單元5依一圓筒之方式形成且具有徑向配置之安裝驅動器12，一旦一引導單元10由於在安裝單元5之輸送方向F上輸送而傳遞至活動區域中，則安裝驅動器12可操作性連接至一驅動突起24且將引導單元10轉移至安裝單元5之處理半徑F1中。在處理半徑F1上之此運輸過程期間(較佳地在棉塞施配器相對於安裝單元5之一棉塞插口同心對準之一時間)，發生棉塞施配器之安裝。在本實例中，亦展示多個引導元件可如何確保連續處理及安裝。
圖5b展示安裝半徑F1及已由一安裝驅動器12接合之一引導單元10之一後視圖。此時，引導配置2描述實質上依循安裝單元5之圓周之一半徑。引導配置2具有引導元件19上之滾輪20.2、21接合至其中之一軌道。一銷27位於避開滾輪之引導元件19之後側上，銷27適合於(例如)藉由驅動元件(此實例中未展示)或藉由驅動器(如上文所討論)分批運輸來驅動引導單元10向前。保持匣18具有藉由三個保持凸起17.1、17.2、17.3來保持一棉塞施配器之一施配器插口22。在此處理空間中，一施配器插口孔隙30與一棉塞導件31對準，在縱軸線之一同心對準之情況中，其容許棉塞轉移至棉塞施配器。在本實例中，棉塞施配器將使其遠端向前指向觀看者之平面且將由安裝單元5經由施配器插口孔隙30及棉塞導件31配合。
圖6a及圖6b展示保持匣18之替代實施例。圖6a展示一保持匣18'，在該情況中，一凹槽22'由四個保持凸起17.1、17.2、17.3及17.4定界。此處，保持凸起經定向以實質上對稱配置。此配置亦使一棉塞施配器能夠依同時容許可靠處理之一平緩方式保持。
圖6b展示一保持匣18''之一進一步替代實施例。保持匣18''亦具有一施配器插口22''，在此情況中，施配器插口22''由相對於彼此鏡像對稱配置之兩個保持凸起17.1、17.2定界。
熟習技術者將自所展示之例示性實施例及一般揭示內容收集本文未詳細描述之進一步有利組合。
就根據本發明之裝置、引導單元及對應方法而言，提供非常容易實施且同時容許非常高處理速率之該類型之一方法。額外優點係易於維修及模組性，其可不同於本文所展示之特定實例來配置個別組件。
1:裝置 2:引導配置 3:進入點 4:退出點 5:安裝單元 6:加熱元件 7:整形元件 8:冷卻元件 9:驅動元件 10:引導單元 11:對準半徑 12:安裝驅動器 13:棉塞插口 14:限止器區域 15:分離單元 16:擋塊 17.1:保持凸起 17.2:保持凸起 17.3:保持凸起 17.4:保持凸起 18:保持匣 18':保持匣 18'':保持匣 19:引導元件 20.1:第一滾輪 20.2:第二滾輪 21:配對滾輪 22:施配器插口 22':凹槽 22'':施配器插口 23:復位彈簧 24:驅動突起 25:閂鎖突耳 26:復位區域 27:銷 28:驅動器 29:緩衝區域 30:施配器插口孔隙 31:棉塞導件 40:棉塞本體 41:棉塞 42:安裝棉塞施配器 43:柱塞 44:抽出絲線 45:頭部開口 46:遠端 47:近端 48:夾緊區域 F:輸送方向 F1:處理半徑 R:旋轉方向
將基於下圖來描述本發明之例示性實施例。 在圖中： 圖1示意性展示根據本發明之裝置之一實施例； 圖2示意性展示一安裝棉塞施配器之縱向橫截面； 圖3a示意性展示一安裝引導單元； 圖3b示意性展示一引導單元之一前視圖； 圖4示意性展示一批引導單元之一驅動器； 圖5a示意性展示一引導配置之一安裝單元及其相關聯處理空間； 圖5b示意性展示一引導單元與安裝單元之間的一操作性連接； 圖6a示意性展示一保持匣之一改良方案； 圖6b展示一保持匣之一進一步示意性改良方案。
1:裝置
2:引導配置
3:進入點
4:退出點
5:安裝單元
6:加熱元件
7:整形元件
8:冷卻元件
9:驅動元件
10:引導單元
11:對準半徑
12:安裝驅動器
13:棉塞插口
14:限止器區域
15:分離單元
16:擋塊
18:保持匣
20.1:第一滾輪
20.2:第二滾輪
21:配對滾輪
22:施配器插口
23:復位彈簧
24:驅動突起
F:輸送方向

Claims (17)

  1. 一種用於將棉塞(41)安裝至棉塞施配器(40)之裝置(1)，其包括 a. 一環繞引導配置(2)，其具有一進入點(3)及一退出點(4)，在該進入點(3)處，將該等棉塞施配器(40)供給至該裝置中，在該退出點(4)處卸載安裝棉塞施配器(42)； b. 一安裝單元(5)，其配置於該進入點(3)與該退出點(4)之間且經設計以將棉塞(41)安裝至棉塞施配器(40)； c. 多個引導單元(10)，其等經引導於該引導配置(2)上且用於在該引導配置(2)上運輸該等棉塞施配器(40)。
  2. 如請求項1之裝置，其中該引導配置(2)包括具有至少一處理單元(6、7、8)之至少一處理空間。
  3. 如請求項1及2中任一項之裝置，其中各引導單元(10)包括用於接納一棉塞施配器之至少一施配器插口(22)，其中特定言之，各引導單元包括用於接納一棉塞施配器之恰好一個施配器插口(22)。
  4. 如請求項1或2之裝置，其中該等引導單元(10)藉由滾輪(20.1、20.2、21)來安裝於該引導配置(2)上，且特定言之，包括三個滾輪(20.1、20.2、21)。
  5. 如請求項4之裝置，其中一第一滾輪(20.1)及一第二滾輪(20.2)安裝於該引導配置(2)之外半徑上，且一配對滾輪(21)安裝於該引導配置(2)之內半徑上。
  6. 如請求項1或2之裝置，其中該引導單元(10)包括具有一施配器插口(22)之一保持匣(18)及一引導元件(19)，其中該引導元件(19)包括用於將該引導單元可位移地安裝於該引導配置上之接合構件，特定言之，滾輪(20.1、20.2、21)，且該保持匣相對於該引導元件可移動地安裝，特定言之，彈簧負載。
  7. 如請求項1或2之裝置，其中該引導配置(2)沿其迴路路徑包括經設計以在一輸送方向(F)上輸送至少一引導單元之至少一驅動元件(9)。
  8. 如請求項1或2之裝置，其中該安裝單元(5)依一圓筒之方式構造且包括多個徑向配置之安裝驅動器(12)，該等安裝驅動器(12)各用於驅動該等引導單元(10)之一驅動突起(24、27)。
  9. 如請求項1或2之裝置，其中該引導配置(2)在該安裝站(5)之區域中依循平行於該安裝站(5)之一安裝區域之旋轉半徑運行之一半徑(F1)。
  10. 如請求項1或2之裝置，其中該安裝站(5)包括多個徑向配置之限止器區域(14)，該等限止器區域(14)用於使一引導單元(10)之該施配器插口(22)與一安裝站之一棉塞插口(13)同軸對準，使得一棉塞可自該棉塞插口(13)沿一轉移軸線轉移至該施配器插口(22)中。
  11. 一種用於在一環繞引導配置(2)上，特定言之，在如請求項1至10中任一項之裝置(1)之一引導配置(2)上，運輸棉塞施配器之引導單元(10)，其包括 a. 一施配器插口(22)，其用於接納一棉塞施配器，其中該施配器插口包括用於依正配合及/或壓入配合方式使該棉塞施配器保持於該施配器插口中之構件； b. 一引導元件(19)，其具有用於使該引導單元(10)在該環繞引導配置(2)上支撐位移之接合構件； c. 至少一驅動突起，其用於將該引導單元操作性連接至一驅動(9)及/或一安裝單元(5)。
  12. 如請求項11之引導單元(10)，其中該施配器插口可位移安裝，且特定言之，經安裝以可在該環繞引導配置(2)之一徑向方向上相對於該引導元件位移。
  13. 一種用於將棉塞(41)，特定言之，如請求項1至10中任一項之裝置(1)，安裝至棉塞施配器(40)之方法，其包括以下步驟： a. 提供用於在一環繞引導配置(2)上運輸棉塞施配器(40)，特定言之，用於在該環繞引導配置(2)上運輸一個別棉塞施配器(40)，之一引導單元(10)； b. 在一進入點(3)處將一棉塞施配器(40)安裝至該引導單元(10)之一施配器插口(22)； c. 使該引導單元(10)在該引導配置(2)上自該進入點(3)位移至一安裝單元(5)； d. 將一棉塞(41)安裝至該棉塞施配器(40)； e. 使該引導單元(10)在該引導配置上自該安裝單元(5)位移至一退出點，且卸載該安裝棉塞施配器。
  14. 如請求項13之方法，其中在將一棉塞(41)安裝至該棉塞施配器(40)期間，該引導單元(10)之該施配器插口(22)經引導以相對於其縱軸線定向，該縱軸線相對於該安裝單元之一棉塞插口(13)同軸。
  15. 如請求項14及15中任一項之方法，其中該安裝單元(13)藉由一驅動器突起(24、27)上之至少一安裝驅動器(12)來接合且將該引導單元(10)引導至一轉移位置中。
  16. 一種用於接納一棉塞施配器之保持匣(18、18'、18'')，其包括一施配器插口(22、22'、22'')，該施配器插口(22、22'、22'')包括至少一個，特定言之，一個至四個，保持凸起(17.1、17.2、17.3、17.4)，該至少一保持凸起(17.1、17.2、17.3、17.4)延伸至該施配器插口(22、22'、22'')之一凹槽中，使得其能夠與插入棉塞施配器形成一正配合及/或壓入配合連接。
  17. 如請求項16之保持匣(18、18'、18'')，其用於在一機器安裝中運輸棉塞施配器，特定言之，用於與如請求項12之用於在一環繞引導配置(2)上運輸棉塞施配器之引導單元(10)一起使用。
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