分離單元和包括分離單元的分配器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于沿穿孔線分離穿孔料幅材料例如紙巾、棉紙或無(wú)紡材料的分離單元。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種用于料幅材料的分配器，包括限定料幅材料儲(chǔ)存器的外殼、分配口、控制單元和所述分離單元。
【背景技術(shù)】
[0002]已知出售一種用于紙巾的自動(dòng)免接觸分配器(或“免持分配器”)。免持分配器是電子操縱的，它們存儲(chǔ)紙巾并且用各種控制裝置、傳感器和可用電源推送紙巾。不接觸分配器，使用者也能獲得通過(guò)電子分配器自動(dòng)進(jìn)給的紙巾。這種分配器通常用于公共廁所以便向使用者分配紙巾。最普通的電力免持分配器的類型是卷筒分配器，其使用傳感器以啟動(dòng)用于推送紙巾的機(jī)構(gòu)從而下一片材被呈現(xiàn)給使用者。
[0003]紙巾卷筒經(jīng)常很沉并且展開(kāi)紙巾時(shí)具有摩擦和阻力。特別是當(dāng)卷筒加速時(shí)要求較高的能量。因此，需要堅(jiān)固的紙張以便承受使得沉重的滿卷筒開(kāi)始旋轉(zhuǎn)所需的力。堅(jiān)固的紙張通常具有的缺陷在于紙的柔軟性低。此外，因?yàn)槌林氐募埦硐鄬?duì)較大的體積，用于成卷的紙巾料幅的免持分配器要求大量空間。
[0004]作為紙巾卷筒的可選方案，US2011/0101020、W02011/045493、EP1830687都公開(kāi)了包括用于容納一堆連續(xù)長(zhǎng)度的手風(fēng)琴狀折疊的紙巾料幅的外殼的分配單元。所述分配器包括通向所述堆的進(jìn)入口、用于紙巾料幅的分配口、包括用于控制紙巾料幅分配的構(gòu)件的進(jìn)給機(jī)構(gòu)、以及驅(qū)動(dòng)單元。帶有其間的連接裝置的紙巾包可穿過(guò)進(jìn)入口被插入到分配單元的外殼內(nèi)并且可被添加于堆底部。紙巾料幅可從堆上部被進(jìn)給機(jī)構(gòu)所分配，其將紙巾料幅以開(kāi)始模式定位在分配口內(nèi)。該方案能夠在進(jìn)給大量擦巾產(chǎn)品的同時(shí)避免與沉重紙卷筒或巨大紙堆的重量有關(guān)的問(wèn)題。優(yōu)選地，折疊的料幅材料包括雙折疊穿孔料幅材料，其中兩個(gè)穿孔料幅交錯(cuò)折疊，使得穿孔設(shè)置為彼此偏離的關(guān)系。分離單元使得當(dāng)料幅被使用者拖拉時(shí)能夠在弱線處分離擦拭產(chǎn)品。該特征將允許產(chǎn)品的進(jìn)給可通過(guò)使用者手動(dòng)完成，因此避免了分配器的任何額外裝置例如電源。
[0005]然而，為了實(shí)現(xiàn)如上所述的分配器，必須解決若干問(wèn)題，包括沿穿孔線正確地分離料幅，向分離單元進(jìn)給下一個(gè)待分離的料幅部分，并且將料幅的引導(dǎo)端呈現(xiàn)給下一個(gè)使用者。此外，分離應(yīng)當(dāng)可用于不同類型的料幅材料和在穿孔線之間具有不同長(zhǎng)度的料幅材料。
[0006]GB2433248描述了用于進(jìn)給包括兩個(gè)穿孔料幅的成卷材料的分配器，其中穿孔為偏離關(guān)系。分配器包括被設(shè)置為形成非線狀輥隙的兩個(gè)成形輥，其向片材施加壓力從而料幅材料的弱線將破裂。通過(guò)設(shè)置在兩個(gè)輥上的不同尺寸的突出元件形成輥隙。示出每對(duì)相對(duì)的突出元件的表面始終彼此接觸。
[0007]W02011/1149393描述了一種用于進(jìn)給可具備穿孔的成卷棉紙或無(wú)紡材料的分配器。穿孔料幅的問(wèn)題局限于料幅趨于在每個(gè)穿孔處斷裂的事實(shí)，但使用者可能有時(shí)地希望使用更長(zhǎng)部段的料幅并且有時(shí)使用更短部段的料幅。為了進(jìn)給分配器內(nèi)的料幅，提供了驅(qū)動(dòng)輥和接合輥。驅(qū)動(dòng)輥和接合輥被設(shè)置成使得在輥上的突出元件之間限定了波狀通道。陳述了波狀通道確保了料幅的分配端在通道內(nèi)與驅(qū)動(dòng)輥和接合輥二者均相接觸。同樣，基本上從分配通道直接施加的拉力均勻地分布在料幅的中央部分上，導(dǎo)致即使穿孔了料幅也不會(huì)斷裂，除非使用者選擇側(cè)向施加力。因此通過(guò)使用者而非通過(guò)分配器自身完成分離。
[0008]因此本發(fā)明的目的是提供減輕上述問(wèn)題的分離單元。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于沿預(yù)制的弱線分離料幅材料的分離單元。分離單元具有寬度方向并且包括第一輥和第二輥，所述第一輥具有沿所述寬度方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸線和沿所述寬度方向延伸的料幅寬度，所述第二輥具有平行于所述第一輥的所述旋轉(zhuǎn)軸線延伸的旋轉(zhuǎn)軸線和沿所述寬度方向延伸的料幅寬度。輥的料幅寬度是沿輥寬度方向延伸的輥的一部分。料幅材料設(shè)置為在料幅材料的分配期間在輥的料幅寬度上穿過(guò)。第二輥定位在距第一輥一定距離處。輥之間的距離沿垂直于寬度方向的方向延伸。輥因此被定位為使得旋轉(zhuǎn)軸線并置。分離單元還可包括被定位為距彼此一定距離處的兩個(gè)以上的輥，其中輥之間的距離沿垂直于寬度方向的方向延伸。
[0010]所述第一輥和所述第二輥的每個(gè)都具備沿所述旋轉(zhuǎn)軸線間隔開(kāi)且從所述軸線徑向垂直突出的多個(gè)突出元件。每個(gè)所述突出元件都具有沿所述寬度方向的最大寬度、從所述旋轉(zhuǎn)軸線的最大徑向延伸尺寸、鄰近于所述旋轉(zhuǎn)軸線的內(nèi)部以及遠(yuǎn)離所述旋轉(zhuǎn)軸線的外部?！白畲髮挾取币馕吨怀鲈貙挾确较虻淖畲笱由斐叽??！白畲髲较蜓由斐叽纭币馕吨卮怪庇谛D(zhuǎn)軸線寬度方向的徑向從輥的旋轉(zhuǎn)軸線至突出元件上最遠(yuǎn)點(diǎn)的距離。
[0011]所述第一輥上的突出元件的外部被設(shè)置為與第二輥上的突出元件的外部為交錯(cuò)關(guān)系。換句話說(shuō)，輥和突出元件被放置成使得第一輥上的突出元件定位在第二輥上的突出元件之間。此外，所述第一輥上的突出元件的外部與所述第二輥上的所述突出元件的所述外部沿以寬度方向延伸的假想線部分地重疊了徑向重疊長(zhǎng)度，藉此在所述輥之間形成了用于料幅材料的波狀通道，從而形成于突出元件之間的用于料幅材料的通道形狀沿所述假想線是蜿蜒的。對(duì)于至少一個(gè)輥來(lái)說(shuō)，該輥上所有突出元件的重疊長(zhǎng)度內(nèi)最大寬度的總和是該輥的料幅寬度的5-30%之間，優(yōu)選12-20%之間?！爸丿B長(zhǎng)度內(nèi)最大寬度”意味著突出元件在重疊長(zhǎng)度內(nèi)沿寬度方向的最大延伸尺寸。因此，料幅材料的與突出元件相接觸的表面與現(xiàn)有技術(shù)的分離單元相比相對(duì)較小，優(yōu)化了作用于料幅材料上的擠壓力并且提供了精確的分離。
[0012]突出元件之間的重疊具有2-40mm之間，優(yōu)選2-20mm之間，更優(yōu)選3-12mm之間，或最優(yōu)選4-10mm之間的徑向重疊長(zhǎng)度。令人驚訝地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)徑向重疊長(zhǎng)度處于上述范圍內(nèi)時(shí)，預(yù)制的弱線能夠正確地和輕易地?cái)嗔?，從而允許精確和平滑地分離料幅材料。不希望受到理論的包縛，發(fā)明者相信該效果是由于料幅材料在通道內(nèi)“起皺”而實(shí)現(xiàn)的。該起皺導(dǎo)致料幅材料內(nèi)的局部張緊，這導(dǎo)致在預(yù)制的弱線穿過(guò)波狀通道時(shí)材料破裂。要注意，通過(guò)本發(fā)明分離單元施行的擠壓力強(qiáng)大到足以斷裂預(yù)制的弱線，同時(shí)微弱到不足以損壞料幅材料。由于分離單元的獨(dú)特幾何形狀實(shí)現(xiàn)了這種擠壓力的最優(yōu)化。
[0013]因此，通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明的分離單元，降低了任何給定的預(yù)制弱線在特定弱線到達(dá)分離單元之前斷裂的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的分離單元有利于料幅材料的分離從而用于分離料幅材料所需的力被最小化。
[0014]上述料幅材料在本發(fā)明的上下文中可以是棉紙例如化妝紙、廁用棉紙或紙巾，或可為無(wú)紡材料。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，用于精確分離料幅材料所需的擠壓力可能需要根據(jù)料幅材料的類型而變化。為了提供能與不同類型料幅材料一同使用的根據(jù)本發(fā)明的分離單元，第一和第二輥的旋轉(zhuǎn)軸線之間的距離可以是可調(diào)整的，因此使得波狀通道內(nèi)的徑向重疊長(zhǎng)度是可變的。分離單元的該特征使得它非常靈活和自適應(yīng)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的分離單元的突出元件可為任何適宜的形狀，只要徑向重疊長(zhǎng)度處于上述指定范圍即可。因此，突出元件可為盤元件、螺旋槳形元件、柱狀元件等等的形式。突出元件徑向平面內(nèi)的橫截面可在突出元件的外緣處為圓化的。突出元件外緣處的橫截面也可為長(zhǎng)方形、三角形、波浪狀等等。所述突出元件的最大徑向延伸尺寸可為5-50mm之間，優(yōu)選地5_30mm之間，更優(yōu)選地10_20mm之間，或最優(yōu)選12-18mm之間。
[0016]突出元件可由在突出元件的外部與料幅材料之間提供摩擦的任何適宜的材料制成。因此，突出元件可由橡膠或其它彈性體材料制成。
[0017]突出元件可被套管或環(huán)繞每個(gè)單獨(dú)突出元件外緣的彈性體材料環(huán)所覆蓋。彈性體材料可繞突出元件的外部被膠合、硫化或僅僅拉伸。
[0018]所述突出元件的最大寬度可為4_20mm之間，優(yōu)選地5_10mm之間，最優(yōu)選6_8mm之間。如上所述，每個(gè)突出元件的最大寬度由突出元件的最寬部分的尺寸決定。突出元件的寬度沿徑向可為相同或不同的。因此，如果突出元件的寬度沿徑向相同，則所述重疊長(zhǎng)度內(nèi)最大寬度等于突出元件的最大寬度。另一方面，如果突出元件的寬度沿徑向不同，則所述重疊長(zhǎng)度內(nèi)最大寬度可小于或大于突出元件的最大寬度。
[0019]突出元件的所述最大徑向延伸尺寸可等于或大于所述突出元件的最大寬度。突出元件的最大徑向延伸尺寸與最大寬度之間的差異越大，形成于突出元件之間的通道的波動(dòng)振幅越大。這也意味著隨著波動(dòng)振幅的增加擠壓力也增加。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的分離單元可