(57)【要約】緩衝材ダンネージを製造および分配する小さなシステムであって、単一または複数の柔軟性ある設置構成オプションが許容される。システムの小型装置（１）は、架台部（２）に装置として枢動可能に取り付けられ、システムの架台部（２８）によって支持される材料の供給ロール（５）から材料を引き出し、装置（１）を通って供給するための駆動装置（３）および駆動装置（３）によって駆動される材料供給部（４）を含む。供給部の上流にある複数の材料形成部材（９および１１〜１４）装置内の材料を形成し、緩衝材の連続片に変換する。供給部（４）は協働供給ローラ＆および７）を含み、少なくともそのうちの一つは、操縦者が装置から分配される材料から所望の長さの緩衝材を手動で切り取るための、材料の条長に沿った離間位置で材料にスリット（８７）を入れて複数の刃物（７４）を有する回転切削ダイである。
2005534539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隙充填材および緩衝材ダンネージとして使用するための材料を製造および分配する架台部の上に取り付けることが可能な小型装置であって、
駆動装置と、前記駆動装置によって駆動される材料供給部からなり、前記材料供給部が材料の供給から材料を引き出し前記装置を通して供給するための、対向する連続的な円周の円筒状の面を有する協働供給ローラを含み；
材料が前記装置を通り供給されるにつれ、不規則な条長に伸張する重畳が材料の幅に渡って形成されるように材料の幅を減少させる前記材料供給部の上流にある複数の材料形成部材からなり；および
分配されるあいだ材料が容易に重なって折りたたまれること、および前記装置から分配される緩衝材を操縦者が所望の長さに切りとることを可能にするために、材料が前記装置を通り供給されるにつれ、前記材料の条長に沿った離間位置で重畳を含む材料にスリットを入れるための、ローラ軸に対して鋭角に配置される複数の刃物を表面に有する少なくとも一つは回転切削ダイである供給ローラからなることを特徴とする小型装置。
【請求項２】
複数の刃物が離間され、ローラ軸の方向に回転切削ダイの表面において互いに重なり合う関係であることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
刃物が、刃がローラ周囲に沿うようにローラ表面に埋め込まれていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項４】
少なくとも一つの前記供給ローラが、ローラ軸に沿って離間される相対的に大きい、また相対的に小さい直径の環状部をともなう内周面を有することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】
周囲面に前記大きいまた小さい直径の環状部を有する前記供給ローラが、前記複数の前記刃物と共に設けられていることを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項６】
複数の刃物が、大きい直径の環状部の対向端のあいだにある供給ローラの周囲に位置することを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記複数の形成部材が、材料の幅を減少し、スリットを入れられる材料の幅に渡って重畳を形成するために、材料が通って引き寄せられる投入開口部を画定する離間した投入ローラを備えることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記離間した投入ローラが、第１組のローラに対し横断方向に伸張する離間した平行のローラである第２組のローラが続く、離間した平行のローラである第１組のローラからなり、前記材料の幅を減少し、スリットを入れられる材料の幅に渡って重畳を形成するために前記第１および第２組のローラが前記投入開口部を画定することを特徴とする請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記投入開口部の大きさが、操縦者の安全のために操縦者の手が前記投入開口部を通って差し込まれるのを防ぐほど小さいことを特徴とする請求項７記載の装置。
【請求項１０】
前記材料形成部材が、材料の端縁を第１の方向に向ける第１の材料形成部材を含むことを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記第１の材料形成部材が、前記材料がその上から引き出される凸状の材料形成ローラであることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記材料供給部のそれぞれの側面に前記材料を誘導するための、投入および産出シュートをさらに備えていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１３】
前記駆動装置および材料供給部が、前記装置に脱着可能に取り付けられるダイ切削アセンブリを形成することを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１４】
間隙充填材および緩衝材ダンネージとして使用するための材料を製造および分配するための装置において使用されるダイ切削アセンブリであって、前記アセンブリが：
駆動装置と、前記駆動装置によって駆動される材料供給部からなり、前記材料供給部が材料の供給から材料を引き出してアセンブリを通して供給するために、材料がそのあいだに挟まれる対向する連続的な円周の円筒状の面を有する協働供給ローラを含み；
材料がアセンブリを通り供給されるにつれ、前記材料の条長に沿った離間位置で材料にスリットを入れるための、ローラ軸に対して鋭角に配置される複数の刃物を表面に有する、少なくとも一つは回転切削ダイである供給ローラからなることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１５】
複数の刃物が離間され、ローラ軸の方向に回転切削ダイの表面において互いに重なり合う関係であることを特徴とする請求項１４記載のアセンブリ。
【請求項１６】
刃物が、刃がローラ周囲に沿うようにローラ表面に埋め込まれていることを特徴とする請求項１４記載のアセンブリ。
【請求項１７】
供給ローラのうちの一つが、その表面に前記複数の刃物を有する回転切削ダイであり、前記供給ローラのうちの一つと協働する他の供給ローラの一つが、前記供給ローラのうちの一つの直径とは異なる直径で滑らかな環状の面を有することを特徴とする請求項１４記載のアセンブリ。
【請求項１８】
少なくとも一つの前記供給ローラが、ローラ軸に沿って離間された相対的に大きい、また相対的に小さい直径の環状部の周囲面を有することを特徴とする請求項１４記載のアセンブリ。
【請求項１９】
周囲面に前記大きいおよび小さい直径部分を有する前記供給ローラが、前記複数の刃物を備えていることを特徴とする請求項１８記載のアセンブリ。
【請求項２０】
複数の刃物が、大きい直径の環状部の対向端のあいだにある供給ローラの周囲に位置していることを特徴とする請求項１９記載のアセンブリ。
【請求項２１】
間隙充填材および緩衝材ダンネージとして使用するための材料を製造および分配するための方法であって：
材料の供給から材料を引き出す工程と；
材料の端を折り返すことなく材料の幅に渡って条長に伸張する複数の重畳を形成するために、引き出された材料の幅を減少するように形成する工程と；
不規則な重畳を含む材料に、回転切削ダイにより前記材料の条長に沿った離間位置に複数のスリットを入れることによって、引き出された材料を緩衝材の連続片に変換する工程からなる方法。
【請求項２２】
スリットが、連続した片の条長の方向に対して直角方向の角度に設けられていることを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
緩衝材の連続した片を分配することにより、分配するあいだ連続片がその上に折りたたまれることを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２４】
材料が、協働供給ローラによって前記材料の供給から引き出され、複数の刃物をその上に有する少なくとも一つの前記供給ローラが、前記複数のスリットを入れるための前記回転切削ダイであることを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２５】
材料が前記供給ローラのあいだに保持されているあいだ、複数のスリットを有する連続片の位置から所望の長さの緩衝材を切り取ることを特徴とする請求項２１記載の方法。
【請求項２６】
間隙充填材および緩衝材ダンネージとして使用するための材料を製造および分配するシステムであって、前記システムが架台部および架台部の上に１つの装置として取り付けられる小型装置であって、前記小型装置が
駆動装置と、前記駆動装置によって駆動される材料供給部とを含み、前記材料供給部が、材料の供給から材料を引き出して材料を前記装置を通して供給するための、対向する連続的な円周の円筒状の面を有する協働供給ローラと；
材料が前記装置を通って送られるにつれて、材料を緩衝材製品の連続片に変換するために材料を形成する前記材料供給部の上流にある複数の材料形成部材と；
前記装置から分配される緩衝材を操縦者が所望の長さに切り取ることを可能にするために、材料が前記装置を通って供給されるにつれ、前記材料の条長に沿った離間位置で材料スリットを入れるための、表面がローラ軸に対して鋭角に配置される複数の刃物を表面に有する回転切削ダイである少なくとも一つの供給ローラからなることを特徴とするシステム。
【請求項２７】
前記小型装置が、材料の材料の装填を容易にするために前記架台部上に枢止されることを特徴とする請求項２６記載のシステム。
【請求項２８】
前記架台部が車輪付きの材料カート形であり、前記材料カートが前記小型装置に供給される材料のロールを回転可能に支えるための支持体を含むことを特徴とする請求項２６記載のシステム。
【請求項２９】
前記材料カートが、前記小型装置により前記ロールから解かれる材料を引っ張るためのロールテンショナを含むことを特徴とする請求項２８記載のシステム。
【請求項３０】
前記材料カートが、前記小型装置によって分配される緩衝材製品を取り扱う操縦者のための作業面を有することを特徴とする請求項２８記載のシステム。
【請求項３１】
前記架台部が、前記小型装置によって分配される緩衝材製品を取り扱う操縦者のための作業面を有することを特徴とする請求項２６記載のシステム。
【請求項３２】
前記小型装置に供給される材料のロールを回転可能に支持するための支持体をさらに備えることを特徴とする請求項２６記載のシステム。
【請求項３３】
前記小型装置によって分配される緩衝材製品を取り扱う操縦者のための隣接する作業面の上に持ち上げられる、前記支持体に材料のロールを送達する頭上送達システムをさらに備えていることを特徴とする請求項３２記載のシステム。
【請求項３４】
前記小型装置によって分配される緩衝材製品を取り扱う操縦者に作業面を提供するために、前記小型装置の前面に位置するコンベアをさらに備えることを特徴とする請求項２６記載のシステム。
【請求項３５】
間隙充填材および緩衝材ダンネージとして使用するための材料を製造および分配するシステムであって、
架台部および架台部の上に１つの装置として取り付け可能な小型装置であって、前記小型装置が
駆動装置と、材料の供給から材料を引き出し前記装置を通して材料を送るための、前記駆動装置により駆動される材料供給部と、
材料が前記装置を通って送られるにつれて、材料を緩衝材製品の連続片に変換するために材料を形成する前記材料供給部の上流にある複数の材料形成部材をとを含み、
前記材料供給部が、対向する連続的な円周の円筒状の面を有する協働供給ローラを含み、少なくとも一つの前記供給ローラが、前記装置から分配される緩衝材を操縦者が所望の長さに切りとることを可能にするために、材料が前記装置を通って供給されるにつれ、前記材料の条長に沿った離間位置で材料にスリットを入れるための、ローラ軸に対して鋭角に配置される複数の刃物を表面に有する回転切削ダイであって；前記システムがさらに
前記小型装置に供給され解かれる材料のロールを、回転可能に支えるためのロール支持体を含むことを特徴とするシステム。
【請求項３６】
前記ロール支持体が、前記小型装置によって前記ロールから解かれる材料を引っ張るためのロールテンショナを含むことを特徴とする請求項３５記載のシステム。
【請求項３７】
前記小型装置により分配される緩衝材製品を取り扱う操縦者のための隣接する作業面の上に持ち上げられる、材料のロールを前記ロール支持体に送達する頭上ロール送達システムをさらに備えることを特徴とする請求項３５記載のシステム。
【請求項３８】
協働供給ローラが、材料がその間に挟まれる対向する連続的な円周の円筒状の面を有することを特徴とする請求項２４記載の方法。
【請求項３９】
供給ローラのうちの一つが前記回転切削ダイであり、もう一方が前記回転切削ダイの刃によってスリットを入れられる材料に対して金床として作用することを特徴とする請求項２４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば製品を箱に入れて出荷するときに包装産業において間隙充填材および緩衝材ダンネージとして使用するための材料を製造および分配する装置、および装置を利用するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
緩衝材ダンネージ（cushioning dunnage）は、コンテナに物品を入れて出荷するときに保護包装材料として使用される。ダンネージは、あらゆる間隙を充填する、および／または出荷中にコンテナ内の物品を保護する。緩衝材ダンネージを形成する典型的な材料は紙およびプラスチックを含む。原材料の複数のロールから弾力性のあるピロー状の片を備える緩衝材ダンネージを製造する相対的に複雑な機械および方法が既知である。１つのこのような既知の機械は米国特許第５，７８５，６３９号に開示されている。既知の機械は、それらがおもに大規模な生産に適しており、相対的に高価であるという点で不利である。包装産業においては、長いあいだ、製品を箱または他の容器に入れて出荷する際に間隙充填材および緩衝材として使用するための紙または他の材料を製造および分配する小型かつ安価な装置に対するニーズがあった。
【発明の開示】
【０００３】
本発明は、緩衝材ダンネージを製造および分配する小型装置および装置を利用するシステムを提供するという点でこのニーズに対処する。装置およびシステムはカスタマの両端のニーズを満たすことができる。すなわち、本発明の小型装置およびシステムは、そのパッキングニーズを、たくさんの空間を占めない単一の装置により満たすことができるカスタマにとって手頃かつ実用的である。装置およびシステムは、複数のスタンドアロン包装ステーションおよび／または集中包装ステーションを有する高速生産ラインおよび大量の生産ラインを備えるカスタマのニーズにも応えることができる。
【０００４】
本発明による、間隙充填材および緩衝材ダンネージとして使用するための材料を製造および分配する小型装置は、架台部の上に１つの装置として取り付けることができる小型の装置である。小型装置あるいはヘッドは、駆動装置と、材料の供給部から材料を引き出し、材料が緩衝材製品に変換される装置を通して材料を送るための駆動装置によって駆動される材料供給部とを備える。小型装置の中の材料供給部の上流にある複数の材料形成部材は、材料が装置を通して送られるにつれてそれを緩衝材製品の連続片に変換するために材料を成形する。第１の実施の形態において、駆動装置により駆動される穿孔器が、操縦者が装置により分配されている所望される長さの緩衝材製品を装置から切り取ることができるようにするために、材料が装置を通って送られるにつれて材料の条長に沿った離間位置で材料を穿孔する。第２の実施の形態によると、小型装置において少なくとも一つの供給ローラが回転切削ダイである供給ローラが、材料を供給しスリットを入れて充填材および緩衝材ダンネージを製造および分配するために使用される。
【０００５】
間隙充填材および緩衝材ダンネージとして使用するための材料を製造および分配する本発明のシステムは、前記の小型装置と、小型装置が取り付けられる架台部とを含む。実施形態の例に従い、小型装置は材料の装填を容易にするために架台部の上に枢止される。本発明のある形態では、架台部はロールから引き出され、小型装置に供給されることになる材料のロールを回転可能に支える支持体を含む車輪付きの材料カートである。ロールから引き出される材料を伸ばす自動ロールテンショナは、引っ張りが突然停止しても材料上に張りを維持する。カートは、小型装置により分配される操縦者が取り扱う緩衝材製品用の作業面も含むことがある。本発明のさらなる特徴として、ロール支持体が小型装置により分配される緩衝材製品を取り扱う操縦者のための隣接する作業面の上に持ち上げられる、システムのロール支持体に材料のロールを送達するための頭上送達システムが提供される。
【０００６】
本発明のこれらのおよびその他の特徴および優位点は、例証の目的のためだけに本発明によるいくつかの実施形態の例を示す添付図面に関連して解釈されるときに以下の説明からさらに明らかになるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
ここで図面を参照すると、図１〜図６に図示される本発明の小型装置は、間隙充填材および緩衝材ダンネージとして使用するための材料を製造および分配するためのものである。装置１は、たとえば図６のフロアスタンド２などの架台部の上に取り付けることができる相対的に小型の一体化した装置である。装置１は駆動装置３と、図６の材料ロール５などの材料の供給から材料を引き出し、装置を通してそれを送るための駆動装置により駆動される材料供給部４、図４を備える。
【０００８】
材料送り装置４は、実施形態の例では用紙である材料８が図５に描かれているようにあいだを送られる協働供給ローラ６と７、図４を参照、を備える。材料供給部４の上流にある複数の材料型削り部材は、材料が装置１を通って送られるにつれて、材料８を緩衝材製品の連続片に成形する。材料形成部材は、供給ローラ６と７によって材料８がその上で引き寄せられる凸状の材料形成ローラ９を含む。凸状ローラ９の下流にある材料８の投入開口部１０は、第１組および第２組の離間した平行ローラ１１、１２および１３、１４により画定される。第２組のローラ１３、１４は第１組のローラ１１、１２の方向を横断する方向で伸張する。材料８が凸状ローラ９の上を引き寄せられると、材料の側面方向の端縁がローラ９の凸状表面の上を第１方向で向けられる。投入開口部１０を通る材料９の連続した移動は、緩衝材製品の連続片を形成するために材料の上で端縁が折り返されるように第２の方向で材料８の側面方向の端縁を向ける。さらに具体的には、図７Ａ、７Ｂおよび７Ｃに図示されるように、凸状ローラ９および２組のローラ１１、１２および１３、１４が、ロール５からの用紙が供給ローラ６と７によって引き出され、用紙を折り畳み、緩衝材ダンネージとして使用するためのピロー状の形状に形成する変換アセンブリを構成する。図７Ｂのペーパピロー１５を参照すること。
【０００９】
小型装置１は、材料が装置を通って送られるにつれて材料の条長に沿った離間位置１７で用紙材料８を穿孔するために駆動装置３により駆動される穿孔器１６をさらに備える。材料の各側の直線穿孔１７は、材料がそのあいだを送られる協働穿孔ギア１８と１９により為される端縁切除である。穿孔ギア１８および１９は、送られている材料の各側で供給ローラ６と７と同軸で配列される。ピロー状の形をした材料が小型装置１から分配されると、材料の離間した穿孔１７のために、操縦者は装置から図７のピロー１５のような所望の長さの緩衝材製品を切り取ることができる。
【００１０】
装置１の投入シュート２０および産出シュート２１は、材料供給部４のそれぞれの側で材料８を誘導する。投入シュートおよび産出シュート、凸状の材料形成ローラ９、投入ローラ１１、１２、および１３、１４、および装置の他の構成部品は装置の支持体フレーム２２に一つの装置として取り付けられる。実施形態の例では、枢動ヘッドの形の小型装置１は、用紙材料の装填を容易にするために多方向枢動のためにフロアスタンド２、図６、に取り付けられている。フロアスタンド２の上の枢動ヘッド１のさまざまな位置は図６の破線で示されている。ローラ組１１、１２および１３、１４により画定される投入開口部１０のサイズが、操縦者の安全のために操縦者の手が投入開口部を通って差し込まれるのを防ぐほど小さいことが注意される。
【００１１】
間隙充填材および緩衝材ダンネージとして使用するための材料を製造および分配する本発明のシステム２３は、図６に示されている。システムは、小型装置１と、小型装置が取り付けられる架台部２を組み合わせて含む。システム２３はさらに、操縦者２６が装置１からピロー状に成形された材料１５を移動し、出荷される物品が入った箱２７の中にそれを差し込むために作業面２５を提供する作業台２４を備える。図６のシステム２３は、さらに、小型装置に供給するために小型装置１の供給ローラ６および７によって引っ張ることにより材料を解くことができる用紙ロール５を回転可能に支えるロール支持体２８を備える。図６のシステム２３のロール支持体２８は、車輪３２付きの材料カート３１の形を取っている。
【００１２】
図８の実施形態の例のシステム３３は、材料目録記載ステーション３５上で支えられる架台部３４を備える。図９のシステム３６は、小型装置１が材料目録記載ステーションの下部脚部３０上の材料目録記載ステーションの作業面の下に枢止されるという点を除き、図８のシステムに類似している。図１０の実施形態の例のシステム３８は、作業面４０を提供するために小型装置の前に位置しているコンベア３９を備えた図６のフロアスタンドのようなフロアスタンド２を利用する。図１１のシステム４１は、作業面４２を材料カート４３と統合する。カート４３は作業面４２の下に小型装置１を枢止する役割も果たす。カート４３上の車輪４４のためにシステム全体が移動できる。
【００１３】
図１２の実施形態の例のシステム４５は、コンベア４７の下に小型装置１を枢支するロールテンショナ６７付きの材料カート４６を使用する。図１３のシステム４８は、材料カートがコンベア４９の後ろに位置し、小型装置１だけがコンベアの下に位置する点を除き、図１２のシステムに類似している。
【００１４】
図１４のシステム５０は、必要に応じて用紙供給を補充するためにロール支持体５１に送達するためにバックアップ材料ロール５３を供給する躍動供給コンベア５２付きの材料ロール５用の高架ロール支持体５１を含む。躍動供給コンベア５２は、図１４に描かれているような送達材料ロール５４を提示する。送達材料ロール５４は、図１４に概略して示される枢動移動アーム５５と５６によりバックアップ材料ロール５３の位置に移送される。図１４のシステムの変形は、ロール支持体５７がプレテンショナ５８を含む図１５に図示されている。ロール支持体は、図１５のシステム５９内のフロアスタンド２および躍動供給コンベア５２上に取り付けられている。
【００１５】
頭上躍動供給コンベア５２は、図１６Ａおよび１６Ｂのシステム６０に概略して示され、コンベアは材料ロールを５つの個別包装ステーション６１〜６５に供給する。包装ステーションのそれぞれには、緩衝材ダンネージを製造し、物品を包装している操縦者、およびワークステーションでのコンテナに分配するための作業面上に支えられる本発明の小型装置１が備えられる。ステーションのうちの一つ、６１は、図１６Ｂの側面図に概略して示されている。テープ貼り機は６６で示されている。
【００１６】
図１４と図１５の頭上ロール送達システムの動作がここで説明される。第１の工程では、用紙ロールが、ロール移送ゲート５５（閉じられている）がロールが移動するのを止めるまで躍動コンベア５２上で移動する（進む）。ロールが移動するのを止めると、ロール分配枢動移送アーム５６がロールを躍動コンベアの経路から押し出す。ロールが躍動コンベアから押し出された後、ロールは、図１５に示されるロール停止／解放アーム７０に逆らって停止する。ロールがロール停止／解放アーム７０に逆らって留まる限り、ロール移送ゲート５５は開いたままとなり、用紙のロールが躍動コンベア上を次に使用可能なステーションまで移動できるようにする。用紙の新しいロールがたとえばステーション６１〜６５のいずれかの分配装置に必要とされるとき、操縦者はロール停止／解放アーム７０を使用して、用紙ロールが図１５に図示されるように自動ロールテンション相非５８の中に落下できるようにスタンバイロールを解放する。この点で、ロールは使用される用意ができている。ロールが自動ロールテンション装置の中に落下した後、ロール移送ゲート５５が閉じる。
【００１７】
実施形態の例では、用紙材料は好ましくは２４インチ〜３４インチの初期幅を有している。端縁が装置の変換アセンブリによって折り畳まれた後、ピロー形状の製品の幅はたとえば７インチ〜８インチに縮小され、連続片はたとえば７インチごとに片側の１７で穿孔される。装置およびダンネージ製品は、言うまでもなく他の大きさの緩衝材製品を製造するための寸法にすることができるだろう。
【００１８】
使用においては、操縦者は用紙が装置１の全面にある分配シュート２１から伸張するまで、コントローラ６９、図１の供給スイッチ６８を押すことによって小型装置１の近隣に位置する供給ロール５から用紙または他の材料を手作業で送る。操縦者は、用紙の分配を開始するために図示されていない足元スイッチを押す。用紙が装置１の内側と通って移動するにつれて、用紙は折り畳まれ、緩衝用ダンネージとして使用するためのピロー状の形に形成される。形成された材料は、実施形態の例の１７で７インチごとに片側端縁で均等に穿孔される。所望の長さの緩衝材製品に達すると、操縦者は足元スイッチを放し、緩衝材製品の分配を停止する。操縦者は、所望される穿孔直線で装置から緩衝材製品を切り取り、間隙充填材または緩衝材のために使用するために箱２７の中に製品を入れる。
【００１９】
本発明の小型装置およびシステムは、有利なことに、その包装ニーズが、多くの空間を占めない単一の装置で満たすことができるカスタマにとって手頃かつ実用的である。それは、また、６１〜６５などの複数のスタンドアロン式包装ステーションおよび／または集中包装ステーションが活用される高速生産ラインおよび大量生産ラインを備えるカスタマのニーズにも柔軟に応えることができる。作業台の上または下に、およびコンベアラインの上または下に設置できる高い柔軟性の設置構成オプションが複数の実施形態の例に図示されている。架台部／材料カート上での装置１の多方向枢動は、装置１内に用紙材料８を装填するのを容易にするためである。穿孔は現場で、リアルタイムで用紙材料に達成されるため、事前に穿孔された用紙をロールに提供する必要はない。
【００２０】
本発明の小型装置７１の他の実施形態が、部分的に図１７〜２０Ｄに示されている。装置７１は図１〜５に示されたものと類似し、図６および８〜１６Ｂのシステムにおいて使用可能であって、小型装置１で穿孔ギア１８および１９を使用する代わりに、少なくともそのうちの一つは回転切削ダイである協働供給ローラ７２および７３からなる点で相違する。実施形態の例において供給ローラのうちの一つ７２のみが、材料が装置を通って供給されると、材料の条長に沿った離間位置で材料にスリット８６を入れるための複数の刃物７４を有する回転切削ダイであり、それによって操縦者が装置から分配される緩衝材を所望の長さに装置から切り取る、図２０Ｄに概略的に示される材料から切り取られる長さ７５を参照。
【００２１】
実施形態の例の供給ローラ７３は滑らかな環状の面を有するため、ローラの間に供給されローラ７２の刃物７４によって切りこみを入れられる材料の金床として作用する。ローラは制御装置７８の制御のもとで伝動装置７７を通じて駆動装置７６によって駆動され、その操作は図１〜５の実施の形態および図６および図８〜１６Ｂのシステムに記載されたものに類似する。図１〜５記載の投入ローラ１１〜１４および材料形成ローラ９は、簡潔に記載するために図１７〜２０Ｄにおいては記載されていないが、小型装置７１においても使用されている。
【００２２】
図１７の回転切削ダイアセンブリ７９は、装置７１の両口式シュート構造８０に装置のどちら側からでも図１８に示されている矢印Ａ方向に脱着可能に取り付けられている装置である。構造８０は各々の開口部８３および８４を通って小型装置の協働供給ローラへ導き導かれる、投入および産出シュート８１および８２をそれぞれ形成する。回転切削ダイ／供給ローラ７２上の刃７４は、図１９Ａに示されるようにローラ軸Ｂ−Ｂに対し角度αに配置される。実施形態の例において角度αは１８°であるが他の角度でもよい。しかしながら以下に記載される理由により、好ましくは１０°〜８０°の範囲内である。図１９Ｂおよび１９Ｃに示されるように、刃は外側の刃の部分がローラの表面から突出しローラの周囲に沿うようにしてローラの表面に埋め込まれる。実施形態の例に示される滑らかな表面の供給ローラ７３は、超高分子プラスチックから形成される。ローラは均一の摩耗のため、ローラ７２とはわずかに異なる直径を有している。ローラ７２および７３の間に供給される材料８は、材料を供給し片にスリットを入れるための回転駆動ローラの対向する面の間に挟まれる。
【００２３】
回転切削ダイアセンブリ７９の上流の複数の形成ローラは、材料の幅を減縮するためになるべく寸法を合わせて調節されることにより、不規則な重畳８５が材料の幅にわたり形成される。これは図７Ａ〜７Ｃの製品のように材料の縁を折りたたむことなくなされるものである。ローラは材料の接触片と共に移動するように回転可能に取り付けられ、それによって滑り接触および摩擦を減少させることができる。これらの重畳を含む材料は、回転切削ダイによってスリットが入れられる。この特徴は、材料の重畳部分に切り込まれるスリット８６の角度と共に、材料の分離が紙または他の材料の不規則な重畳を、図２０Ｂおよび２０Ｃに参照される不規則なハチの巣型構造８６に変えることによってスリットを拡張することにより始まる。材料の分離は、操縦者が切り離すことにより図２０Ｄの材料の長さ７５を供給するためのハチの巣型構造を分割をもって完了する。
【００２４】
実施形態の例の供給ローラ／回転切削ダイ７２は、ローラ軸Ｂ−Ｂに沿って離間された相対的に大きいまた相対的に小さい直径の環状部８７および８８をともなう周囲面を有する。図１９Ａに示される刃物７４は、ローラの軸端部中央部で相対的に大きな直径の環状部８７の対向端の間に位置している。小型装置７１により製造される充填材および緩衝ダンネージは、装置より供給される際に条長に沿っている各々の切込み部分において調節効果を有用に示し、それによって図２０Ａ〜２０Ｃの８７に示されるように材料が分配される間に容易に重なって折りたたまれる。これにより、一度充填操作が始まると操縦者の努力をほとんど必要とせずに早くパッケージの間隙を充填することができることが明らかになった。スリットはまた、一度パッケージが充填されると連続する片から材料の長さを素早く切り取ることを可能にするものである。
【００２５】
私は本発明による複数の実施形態の例だけを示し、説明したが、多様な変更および変型が本発明から逸脱することなく当業者によってそこに加えることができることが理解される。したがって、私はここに開示される特定の実施形態の例に制限されることを好まないが、添付請求項の範囲によって含まれるようなこのような変型をカバーすることを意図する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】間隙充填材および緩衝材ダンネージを製造および分配する本発明の実施形態の例による小型装置の前面側面図である。
【図２】図１の小型装置の左側面図である。
【図３】図１の小型装置の右側面図である。
【図４】図１〜図３の小型装置の機能構成要素の、構成要素をさらに明確に示す概略図である。
【図５】用紙の供給ロールから装置の中に引き込まれ、緩衝材製品に変換されているあいだに装置を通って送られる紙材料に関して装置の機能構成要素を示す図４のような概略図である。
【図６】装置に用紙を供給する材料ロールを支える自動ロールテンショナ付きの材料カーとを備える、作業台の後ろに位置するフロアスタンド上に取り付けられる図１〜図５の小型装置を含む、本発明のシステムの第１の実施形態の例の右側面図である。
【図７Ａ】図５に類似しているが、操縦者が装置から分配される連続片から所望の長さの材料を予測できる方法でちぎることができるようにする製品の条長に沿った離間穿孔付きの、装置により形成されるピロー状の製品のさらに詳細を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ａに示される連続緩衝材製品の自由端から切り取られたペーパーピローの上から、およびその片側への斜視図である。
【図７Ｃ】緩衝材製品の一方の端縁に沿った穿孔された領域を示す、図７Ａの円Ｄの中の緩衝材製品の部分の拡大図である。
【図８】小型装置がその作業面の上の積荷目録記載ステーション上に取り付けられる、本発明によるシステムの第２の実施形態の例の右側面図である。
【図９】本発明の小型装置が材料カート上に枢止され、積荷目録記載ステーションの作業面の下に配置される、本発明のシステムの第３の実施形態の例の右側面図である。
【図１０】本発明の小型装置を運搬するフロアスタンドの前に作業面を提供するコンベアを有する本発明のシステムの第４の実施形態の例の右側面図である。
【図１１】システムの材料カートが作業面を含み、小型装置がカートに枢止される第５の実施形態の例の右側面図である。
【図１２】小型装置がその上に取り付けられる材料カート全体がシステムのコンベアの下に位置する第６の実施形態の例を示す右側面図である。
【図１３】材料カートが、コンベアの後ろに位置し、コンベアの下の位置で小型装置を支えるシステムの別の実施形態の例の右側面図である。
【図１４】システムとともに緩衝製品を製造するために使用される材料のロールを供給するためにその上昇したロール送達装置を描くシステムの追加の実施形態の例の右側面図である。
【図１５】ロール支持体の一部としてのロールテンショナの使用を概略して示す図１４によるシステムの変形である。
【図１６Ａ】頭上ロール送達装置が、それぞれが本発明の小型装置を有する複数の個々の作業ステーションに材料ロールを供給する 本発明の追加のシステムの平面図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａの１台のワークステーションの正面側面図である。
【図１７】間隙充填材および緩衝材ダンネージを製造および分配する本発明の他の実施形態の例による小型装置の前面右および回転切削ダイのいくらか上面からの斜視図である。
【図１８】装置を通って供給される材料のための投入および産出シュートを画定し、装置の筐体の凹部に装置として脱着可能に設置される図１７記載の回転切削ダイアセンブリの前面右からの斜視図であって、その他においては図１〜５の装置に類似し図６および８〜１６Ｂのシステムにおいて使用可能な装置である。
【図１９Ａ】表面に複数の刃物を有する回転切削ダイである供給ローラで、図１７および１８記載の供給ローラのダイ切削アセンブリの右側面の頂面図である。
【図１９Ｂ】図１９Ａの下方のローラに見られる、回転切削ダイとしての役割も有する供給ローラの正面側面図である。
【図１９Ｃ】図１９Ｂのローラの右端面から見られる供給ローラ／回転切削ダイの部分端面図である。
【図２０Ａ】材料供給配置の回転切削ダイによって、角度を有する切込みが入った材料の幅に渡って条長に伸張する重畳を形成するために、幅を減少して形成された材料の連続する片を示す、図１７〜１９Ｃの装置の供給ローラを概略的に示す斜視図である。
【図２０Ｂ】材料の切り離しにおいて、材料の不規則な重畳を不規則なハチの巣型構造によってスリットを開くことをさらに詳細に示す、図２０Ａに類似する斜視図である。
【図２０Ｃ】図２０Ｂの円２０Ｃ内の不規則なハチの巣型構造を示す拡大図である。
【図２０Ｄ】操縦者によって矢印方向に切り取られた、分離された材料の条長を示す図２０Ａおよび２０Ｂに類似する他の概略的な斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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