(57)【要約】本発明は、シート状材料（２２）を比較的低密度のクッション荷敷き製品（２４）に変換する紙変換ディスペンサー装置（１０）を提供する。装置（１０）は、少なくともストック紙ロール（２１）を供給するストック供給組立体（２０）と、単数又は複数のロール（２１）のシート状材料（２２）を皺くちゃにして三次元形状に変換する、供給された幅のシート状材料（２２）を案内しかつ幅を縮小して幅狭の直線状でない皺くちゃな紙の流れ（２３）に変換する予備入口部分（４０）及び皺くちゃにされた前記流れ（２３）を案内しかつ下流に向けて均等に幅狭な比較的低密度のクッション荷敷き製品（２４）にする入口部分（５０）から成る成形部材（３０）と、実質的に矩形横断面の案内トンネル（６０）と、成形部材（３０）を通じてストック材料（２２）を駆動する駆動ローラー（７２、７３）を具備する送給機構（７０）と、荷敷き製品（２４）を切断するための自動切断装置（８０）と、を備える。
2004512204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状材料（２２）を比較的低密度のクッション荷敷き製品（２４）に変換するための紙変換ディスペンサー装置（１０）であって、該装置（１０）が、
少なくとも１つのストック紙ロール（２１）を供給するためのストック供給組立体（２０）を支持する枠体（９０）と、
前記ロール（２１）のシート状材料（２２）を皺くちゃにして３次元形状に変換し、供給された幅の前記シート状材料（２２）を案内しかつ縮小して幅狭で非直線状の皺くちゃにされた紙の流れ（２３）にする、実質的に直角な軸線を有する２つの側部入口案内ローラー（４１、４２）を具備する予備入口部分（４０）、及び皺くちゃにされた紙の前記流れ（２３）を案内しかつ縮小して均等に幅狭の比較的低密度のクッション荷敷き製品（２４）に幅を縮小する入口部分（５０）を備える成形部材（３０）と、
実質的に均一な横断面を備える案内トンネル（６０）と、
前記成形部材（３０）を通じて前記ストック紙ロール（２１）を駆動する送給機構（７０）と、
前記荷敷き製品（２４）を切断する切断装置（８０）と、を備える紙変換ディスペンサー装置（１０）。
【請求項２】
前記側部入口案内ローラー（４１、４２）の各々が、これらのローラー（４１、４２）のそれぞれの直角軸線の回りで回動させる傾斜調節器（４４）を考慮して、自身の下端で回動自在に取り付けられる、請求項１に記載のディスペンサー装置（１０）。
【請求項３】
前記予備入口部分（４０）が、実質的に水平な軸線を有する底部取付ローラー（４３）を備える、請求項１に記載のディスペンサー装置（１０）。
【請求項４】
前記入口断面（５０）が、実質的に直角な軸線を有する２つの側部入口案内ローラー（５１、５２）を備える、請求項１に記載のディスペンサー装置（１０）。
【請求項５】
前記予備入口部分（４０）及び前記入口部分（５０）の各々が、実質的に水平な軸線を有する底部取付ローラー（４３、５３）をそれぞれ備える、請求項４に記載のディスペンサー装置（１０）。
【請求項６】
前記ローラー（４１、４２、４３、５１、５２、５３）が減摩材料で覆われる、請求項３または請求項５に記載のディスペンサー装置（１０）。
【請求項７】
駆動ローラー（７２）及び従動ローラー（７３）を有する前記送給機構（７０）が該駆動ローラー（７２）に対して半径方向にばね偏倚され、かつ前記駆動ローラー（７２）及び前記従動ローラー（７３）がこれらのローラーの間に前記荷敷き製品（２４）を摩擦により受け入れる、請求項１または請求項５に記載のディスペンサー装置（１０）。
【請求項８】
前記予備入口（４０）が取付部材（９２）によって前記枠体（９０）に摺動自在に取り付けられる、請求項４に記載のディスペンサー装置（１０）。
【請求項９】
前記駆動ローラー（７２）及び前記従動ローラー（７３）の各々が２つの同軸な関係にあるホイールで構成される、請求項７に記載のディスペンサー装置（１０）。
【請求項１０】
前記ストック供給組立体（２０）が互いに平行な２つのストック紙ロール（２１）を受容する、請求項１に記載のディスペンサー装置（１０）。
【請求項１１】
前記予備入口部分（４０）及び前記入口部分（５０）は、これらの入口部分に入る少なくとも１つの前記ストック紙ロール（２１）の幅をそれぞれ約７０％及び約３０％だけ縮小する、請求項５に記載のディスペンサー装置（１０）。
【請求項１２】
前記傾斜調節器（４４）は２つの前記側部入口案内ローラー（４１、４２）の前記軸線によって画定される平面内に存在する、請求項２に記載のディスペンサー装置（１０）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に紙変換装置（ｐａｐｅｒ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｍａｃｈｉｎｅ）に関し、より詳細には、供給された幅の曲げ易いストックシート状ロール材料を幅狭の皺くちゃの紙に減じ、かつ荷敷き及び／又は空隙充填製品の形態で保護するための壊れ易い商品を含む積荷ケース又は箱内に皺くちゃにされた紙を直に分配する、荷敷きディスペンサー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
保護包装材料は、クッションによって空隙を充填しかつ製品を保護する積み込みプロセス毎に使用される。
【０００３】
通常使用される保護包装材料は、プラスチック発泡ロール、液体発泡射出モールド成形品及びポリスチレンのばらの充填材から成る。これらのプラスチック包装材料は生物分解性ではないから、環境への責任の点からより多くの進歩的方針を採る多くの産業に照らしてますます重要になってきた。
【０００４】
慣用のプラスチック包装材料の前述及び他の欠点は、紙製保護包装材料を非常に普及している代替物としてきた。当該技術分野で極めて良く知られている、紙荷敷きの１つの形態は、クッション変換装置を使って曲げ易いシート状紙から得られる比較的低密度クッション材料で提供される。
【０００５】
Ａｒｍｉｎｇｔｏｎ等に発行された米国特許第５、６０７、３８３号及び５、５９３、３７６号は、モジュラークッション変換装置を開示する特許の大きなグループの典型的なものである。これらの特許は、供給されるシート状ストック材料、例えば、ロール形態の荷敷き製品を生産するためのクッション変換装置、及びより詳細にはそのような装置の改善されたモジュール式構造を開示する。
【０００６】
Ｌｅｖｉｎｅ等に発行された米国特許第５、１３１、９０３号は、曲げ易いストック紙材料のロールからの荷敷きを皺くちゃにして分配するための装置、そしてより詳細には、自身の外側ハウジングを構造的に補強し、かつ皺くちゃ状態でこの外側ハウジングから分配される荷敷きの長さを維持する使い捨ての荷敷き小分け装置に関する。
【０００７】
上述したタイプの装置では、動いている荷敷き製品と、装置の異なる部品との間にはかなりの摩擦が生じる。摩擦は、定位置ではより厳しくなる、この定位置では帯片の幅は極めて縮小され、このようにして、該帯片に作用する相対張力を増大させ、結果として帯片を擦り減らす。従って、有効な装置生産性及び信頼性はかなり影響を受ける。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上述の欠点を回避する紙変換ディスペンサー装置を提供することである。
【０００９】
本発明の別の目的は、使用するのに極めて信頼し得る紙変換ディスペンサー装置を提供することである。
【００１０】
本発明の更なる目的は、作ることが比較的簡単な、紙変換ディスペンサー装置を提供することである。
【００１１】
本発明の更に別の目的は、紙成形部材、特に、紙の幅が最初に著しく縮小される箇所である予備入口部分において、実質的に摩擦がない紙変換ディスペンサー装置を提供することである。
【００１２】
本発明のまた更に別の目的は、比較的高速で皺くしゃな紙の流れを作ることができる紙変換ディスペンサー装置を提供することである。
【００１３】
他の目的及び本発明の利点は、添付図面を適切に参照して以下に記載した詳細な説明を注意深く読めば明らかとなる。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
シート状材料を比較的低密度のクッション荷敷き製品に変換するための紙変換ディスペンサー装置であって、該装置が、少なくとも１つのストック紙ロールを供給するためのストック供給組立体を支持する枠体と、前記ロールのシート状材料を皺くちゃにして３次元形状に変換し、供給された幅の前記シート状材料を案内しかつ縮小して幅狭で非直線状の皺くちゃにされた紙の流れにする、実質的に直角な軸線を有する２つの側部入口案内ローラーを具備する予備入口部分、及び皺くちゃにされた紙の前記流れを案内しかつ縮小して均等に幅狭の比較的低密度のクッション荷敷き製品に幅を縮小する入口部分を備する成形部材と、実質的に均一な横断面を備える案内トンネルと、前記成形部材を通じて前記ストック紙ロールを駆動する送給機構と、前記荷敷き製品を切断する切断装置と、を備えるディスペンサー装置。
【００１５】
好ましくは、側部入口案内ローラーの各々が、これらのローラーのそれぞれの直角軸線の回りで回動させる傾斜調節器を考慮して、自身の下端で回動自在に取り付けられる。
【００１６】
好ましくは、前記傾斜調節器は２つの前記側部入口案内ローラーの前記軸線によって画定される平面内に存在する。
【００１７】
好ましくは、前記入口断面が、実質的に直角な軸線を有する２つの側部入口案内ローラーを備える。
【００１８】
好ましくは、前記予備入口部分及び前記入口部分の各々が、実質的に水平な軸線を有する底部取付ローラーをそれぞれ備える。
【００１９】
好ましくは、前記ローラーは減摩材料で覆われる。
【００２０】
好ましくは、前記送給機構は、駆動ローラー、及び該駆動ローラーに対して半径方向にばね偏倚される従動ローラーを備え、前記駆動ローラー及び前記従動ローラーはこれらのローラーの間に前記荷敷き製品を摩擦により受け入れる。
【００２１】
好ましくは、前記駆動ローラー及び前記従動ローラーの各々は２つの同軸な関係にあるホイールで構成される。
【００２２】
好ましくは、前記予備入口が取付部材によって前記枠体に摺動自在に取り付けられる。
【００２３】
好ましくは、前記ストック供給組立体が互いに平行な２つのストック紙ロールを受容する。
【００２４】
好ましくは、前記予備入口部分及び前記入口部分は、これらの入口部分に入る少なくとも１つの前記ストック紙ロールの幅をそれぞれ約７０％及び３０％だけ縮小する。
【００２５】
添付図面では、全体を通じて類似した参照符号が類似した部材に付される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を、限定ではなく例示目的のために説明する。
【００２７】
図１及び図２には、全体的に参照符号１０によって示される、本発明による紙変換ディスペンサー装置の実施形態を示す。装置１０は、ストックシート状材料２２を、比較的低密度のクッション荷敷き製品２４から成る連続した３次元形状の皺くちゃな流れ２３に変換する。装置１０は鉛直に立設した姿勢で示されており、２つのストック紙ロール２１を具備するストック供給組立体２０、入口部分５０が後続する予備入口部分４０から成る成形部材３０、案内トンネル６０、送給機構７０、切断装置８０、及び枠体９０を備える。
【００２８】
図４〜図６に示すように、予備入口部分４０は、実質的に直角な軸線を有する２つの側部入口案内ローラー４１、４２と、実質的に水平な軸線を有する底部取付ローラー４３と、を備える。紙品質に合わせてより良く調節するために、２つの側部案内ローラー４１、４２は傾斜調節器４４を備える。好ましくは、これらのローラーは、自身の下端部で回動自在に取り付けられ、ローラー４１、４２の２つの軸線によって画定される平面内で調節されるべき調節器４４、好ましくはねじによって定位置に固定される。
【００２９】
図１、図２、図４及び図５に示すように、予備入口部分４０は好ましくは取付部材９２によって枠体９０に摺動自在に連結される。取付部材は、好ましくは、予備入口部分４０を要求位置に固定可能にする締付ねじ９４を備える。更に、特に図６を参照すると、入口部分５０は好ましくは、それぞれ実質的に直角な軸線及び水平な軸線を有する、２つの側部入口案内ローラー５１、５２と、底部取付ローラー５３と、から成る。
【００３０】
図７に示すように、送給機構７０は、成形部材３０内でストック材料２２を駆動すると共に、駆動ローラ７２に連結されるモータ７６と、ばね７４を介して駆動ローラー７２に対してばね偏倚される従動ローラ７３と、を備える。ローラー７２、７３は、各々同軸な関係にある２つのホイールから作られ、かつ摩擦によってこれらのローラー間に荷敷き製品２４を受け入れるように構成される。特に、シート紙２２が、予備入口部分及び入口部分４０、５０を通過して送給機構７０のローラー７２、７３によって引き出されると、シート紙２２は荷敷き２４を形成するために皺くちゃにされる。
【００３１】
予備入口部分４０では、単一又は二重のストック紙２２は、好ましくは約３０インチから１０インチまで７０％だけ縮小されて、幅狭の直線状でない皺くちゃな流れ２３となる。入口部分５０は、皺くちゃにされた流れ２３の幅を、好ましくは約１０インチから７インチまで均等に幅狭に更に３０％だけ縮小し、比較的低密度のクッション荷敷き製品２４にする。２つの側部案内ローラー４１、４２、及び予備入口部分４０の底部取付ローラー４３、並びに２つの側部入口案内ローラー５１、５２、及び入口部分５０の底部取付ローラー５３は、好ましくはそれぞれの軸線の周りで自由な回転運動をするために軸受に取り付けられる。ローラー４１、４２、４３、５１、５２及び５３は、実質的に摩擦しない表面仕上げを形成するように機械加工され、かつ減摩材料で好ましくは覆われる。さらに、傾斜調節器４４のねじを使用して側部ローラー４１、４２の傾斜を変えることによって、荷敷き製品２４の形状を僅かに修正することも可能である。
【００３２】
予備入口部分４０は、特定の紙ロール２１の品質及び生産速度に対するクッション荷敷き製品２４の動きの最適な状態を保証するために、取付部材９２及びねじ９４によって要求位置まで摺動自在に調節することができる。入口部分５０を通過した後に、クッション荷敷き製品２４は、案内トンネル６０を通過して送給機構７０を成す一組の駆動ローラー７２及び従動ローラー７３まで移動してこの荷敷きを切断し、かつ製品を内包する輸送ケース又は箱（図示せず）内に、直接、排出するために切断装置８０に押圧される。切断装置８０は、カム機構８６を介して第２モーター８２によって駆動される摺動ブレード８４を好ましくは備える。
【００３３】
本発明の紙変換ディスペンサー装置１０は最小の摩擦力でシート状材料２２を、比較的低密度のクッション荷敷き製品２４に変換する。この装置は使用するには信頼し得るものであり、かつ紙２２を損傷させずに比較的高速でクッション荷敷き２４の生産を可能にする。
【００３４】
本願明細書に記載した実施形態は単に例示的なものであり、当業者であれば、本発明の精神及び範囲から逸脱せずに、多くの変形、組み合わせ及び変更を行い得ることが理解される。そのような変更及び変形の全ては、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内に含まれるべきであることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】作動位置にある、本発明による紙変換ディスペンサー装置の実施形態の側面図である。
【図２】紙シートが送給されていない状態の予備入口部分及び入口部分を示す、図１の実施形態の背面図である。
【図３】図１の実施形態の案内トンネル及び送給機構と一緒の入口部分から成る成形部材の部分的平面図である。
【図４】紙シートが内部に送給された状態の予備入口部分を示す図１の実施形態の拡大背面図である。
【図５】図４の予備入口部分の側面図である。
【図６】図１の実施形態の入口部分の拡大背面図である。
【図７】送給機構を示す、図１の線７に沿って切断した拡大断面図である。
【符号の説明】
１０　紙変換ディスペンサー装置
２０　ストック供給組立体
２１　ストック紙ロール
２２　ストックシート状材料
２３　皺くちゃにされた３次元形状の流れ
２４　クッション荷敷き製品
３０　成形部材
４０　予備入口部分
４１、４２　側部入口案内ローラー
４３　底部取付ローラー
４４　傾斜調節器
５０　入口部分
５１、５２　側部入口案内ローラー
５３　底部取付ローラー
６０　案内トンネル
７０　送給機構
７２　駆動ローラー
７３　従動ローラー
８０　切断装置
９０　枠体
９２　取付部材
【国際公開パンフレット】
2004512204.tif 000003
2004512204.tif 000004
2004512204.tif 000005
2004512204.tif 000006
2004512204.tif 000007
2004512204.tif 000008
2004512204.tif 000009
2004512204.tif 000010
2004512204.tif 000011
2004512204.tif 000012
2004512204.tif 000013
2004512204.tif 000014
2004512204.tif 000015
2004512204.tif 000016
2004512204.tif 000017
2004512204.tif 000018
2004512204.tif 000019
2004512204.tif 000020
【国際調査報告】
2004512204.tif 000021
2004512204.tif 000022