ВЫДАЧНОЕ УСТРОЙСТВО
TAKEAWAY DEVICE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к выдачному устройству для выдачи по меньшей мере одного листового материала, при этом листовой материал содержит линии перфораций, разделяющие листовой материал на индивидуальные продукты, из запаса листового материала.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Автоматические бесконтактные выдачные устройства (или "оставляющие руки свободными выдачные устройства") для продуктов для вытирания, например бумажных полотенец, известны на рынке. Оставляющие руки свободными выдачные устройства управляются электронно, они хранят и продвигают вперед бумажное полотенце посредством разных типов доступных устройств управления, датчиков и источников питания. Не прикасаясь к выдачному устройству, пользователь может получить бумажное полотенце, которое подается автоматически посредством электронного выдачного устройства. Выдачные устройства, подобные этому, широко применяются в общественных туалетах для выдачи бумажных полотенец пользователям. Наиболее известным типом приводного, оставляющего руки свободными выдачного устройства является рулонное выдачное устройство, которое использует датчики для побуждения механизмов продвигать вперед полотенце таким образом, что последующий лист предоставляется пользователю.
Рулоны бумажных полотенец часто являются тяжелыми и подвергаются трение и сопротивлению при разматывании бумаги. Особенно, когда рулон ускоряется, имеет место большое энергопотребление. Следовательно, существует необходимость в прочной бумаге для выдерживания усилия, необходимого для приведения полного тяжелого рулона во вращение. Прочная бумага обычно имеет недостатки, заключающиеся в том, что мягкость бумаги является низкой. Кроме того, оставляющие руки свободными выдачные устройства для рулонных бумажных полотенец требуют большого количества пространства вследствие относительно большого объема тяжелых бумажных рулонов.
В качестве альтернативы рулонам бумажных полотенец, US2011/0101020, WO 2011/045493, EP 1 830 687 - все раскрывают выдачные узлы, содержащие корпус для удерживания пачки непрерывной длины сложенного аккордеонным образом полотна полотенец или других продуктов для вытирания. Выдачное устройство содержит отверстие для доступа к пачке, выдачное отверстие для полотна полотенец, подающий механизм, содержащий элемент для управления выдачей полотна полотенец, и приводной узел. Кипы бумажных полотенец с соединительными средствами между ними являются вставляемыми через отверстие для доступа в корпус в выдачном узле и могут добавляться к нижней части пачки. Полотно полотенец является выдаваемым из верхней части пачки посредством подающего механизма, который позиционирует полотно полотенец в начальном режиме в выдачном отверстии. Это решение обеспечивает возможность подачи большого количества бумажных полотенец, при этом исключая проблемы, касающиеся веса тяжелого бумажного рулона или большой пачки. Предпочтительно, сложенный листовой материал содержит сложенный вдвое перфорированный листовой материал, где два перфорированных полотна взаимно вложены, таким образом перфорации размещены со смещенным взаимным расположением относительно друг друга. Отделяющий узел обеспечивает возможность отделения продуктов для вытирания, т.е. бумажных полотенец, на линиях перфораций, когда полотно тянется пользователем. Этот признак будет обеспечивать возможность выполнения подачи продуктов вручную пользователем, следовательно, исключая какие-либо дополнительные конструкции выдачных устройств, например электропитания.
Однако, хотя ранее известные выдачные устройства обеспечивают полезную альтернативу рулонным выдачным устройствам, остается потребность в дополнительно усовершенствованном выдачном устройстве. В частности, остается необходимость обеспечения правильного отделения индивидуальных продуктов на линиях перфораций, для подачи следующего участка листового материала, подлежащего отделению, в отделяющий узел, и для предоставления переднего конца листового материала следующему пользователю. Более того, является желательным, чтобы выдачное устройство могло отделять разные типы материалов полотна и материалы полотна, имеющие разные длины между линиями перфораций.
GB 2 433 248 описывает выдачное устройство для подачи рулонного материала, содержащего два перфорированных полотна, причем перфорации находятся со смещенным взаимным расположением. Выдачное устройство содержит два профилированных ролика, которые размещены таким образом, чтобы образовывать нелинейную щель, прикладывающую давление к листовому материалу и побуждающую линии перфораций листового материала разрываться. Щель образована выступающими элементами разных размеров, размещенными на двух роликах. Показано, что поверхности каждой пары противоположных выступающих элементов всегда находятся в контакте друг с другом.
WO 2011/1149393 описывает выдачное устройство для подачи рулонного тиссью или нетканого материала, который может быть предусмотрен с перфорациями. Установлена проблема с перфорированными полотнами, относящаяся к тому факту, что полотна стремятся разрываться на каждой перфорации, но что пользователь иногда может желать использовать длинную секцию полотна, а иногда короткую секцию полотна. Для подачи полотна в выдачном устройстве, предусмотрен приводной ролик и сцепляющий ролик. Приводной ролик и сцепляющий ролик размещены таким образом, что волнистый проход образуется между выступающими элементами на роликах. Установлено, что волнистый проход обеспечивает то, что выдающийся конец полотна находится в контакте как с приводным роликом, так и сцепляющим роликом в проходе. Также, тянущее усилие, прикладывающее по существу прямо из выдачного прохода, распределяется равномерно по центральному участку полотна, что имеет в качестве результата то, что полотно не будет разрываться, даже если имеет перфорации, до тех пор, пока пользователь не решит прикладывать усилие вбок. Таким образом, отделение выполняется пользователем, нежели чем самим выдачным устройством.
Выдачные устройства, предназначенные для выдачи листового материала, который предусмотрен с линиями перфораций, разделяющими листовой материал на индивидуальные продукты, и которые осуществляют автоматическое отделение листового материала вдоль таких линий перфораций, ранее известны в данной области техники.
Одна проблема при выполнении таких выдачных устройств заключается в обеспечении того, что отделение будет постоянно и надежно выполняться на каждой линии перфорации листового материала.
В ручных выдачных устройствах, отделение продукта от листового материала обычно инициируется пользователем, тянущим свободный конец листового материала, проходящий, например, из выдачного отверстия выдачного устройства. Пользователь может захватывать и тянуть свободный конец листового материала различными способами, например, в прямом или наклонном направлении, захватывая большой или маленький участок доступного конца листа, вытягивая быстро или медленно. Предпочтительно, выдачное устройство должно удовлетворительно отделять листовой материал во всех таких разных случаях.
Кроме того, пользователь может иметь влажные руки при захвате и вытягивании листового материала. Это обычно будет негативно влиять на прочность листового материала, так как влажное бумажное полотенце, бумага тиссью или нетканый материал обычно слабее, чем соответствующий сухой листовой материал. Соответственно, если пользователь тянет листовой материал влажными руками, существует риск того, что листовой материал будет разрываться рядом с захватом пользователя. В этой ситуации, листовой материал будет вытягиваться совсем не надлежащим образом.
Кроме того, использование материалов полотна с высокой прочностью во влажном состоянии обычно не является желательным решением проблемы, так как такие материалы полотна стремятся быть жесткими и негибкими, и, следовательно, менее подходящими для гигиенических продуктов, например бумажных полотенец.
Вместо того, обычно требуется использовать материалы полотна, имеющие относительно низкую прочность, как во влажном, так и сухом состояниях. С этой целью, выдачное устройство должно быть способным выполнять подачу листового материала и, в частности, отделение листового материала на отдельные продукты с относительно слабым тянущим усилием, прикладывающимся пользователем.
Целью изобретения является обеспечение выдачного устройства, которое обеспечивает возможность надежного отделения листового материала, содержащего линии перфораций, на отдельные продукты, с относительно слабым тянущим усилием, прикладывающимся к свободному концу листового материала.
В частности, в общественных туалетах, где проходит масса людей, например в аэропортах, железнодорожных станциях, и т.д., требуется, чтобы выдачное устройство было способным размещать относительно большое количество листового материала таким образом, что количество листового материала будет достаточным на протяжении долгого периода времени до того, как обслуживающему персоналу потребуется пополнить выдачное устройство.
Стопки сложенного листового материала, однако, обычно являются доступными только с относительно небольшими размерами, например 10-15 см в высоту, что устанавливает ограничение на доступную непрерывную длину сложенного листового материала. Причина ограниченных размеров заключается в том, что со стопками должно быть легко обращаться во время пополнения выдачного устройства.
Для образования непрерывного листового материала, имеющего большую длину, чем которая могла бы иметь место в одной стопке стандартного размера, известно взаимно соединять концы листового материала нескольких таких стопок таким образом, чтобы образовывать одну большую стопку, содержащую несколько индивидуальных стопок.
С этой целью, было предложено некоторое количество разных соединительных средств. Например, по меньшей мере один конец стопки может быть предусмотрен с соединительным средством в виде клейкой полосы, для взаимного соединения стопки с другой стопкой.
В выдачном устройстве, листовой материал будет проходить вдоль пути полотна из запаса листового материала в выдачное отверстие. Вдоль пути полотна, может быть размещено несколько узлов для разных целей. Например, такие узлы могут быть предусмотрены для управления, растягивания, отрезания или отделения (когда листовой материал содержит линии перфораций, разделяющие листовой материал на индивидуальные продукты) листового материала.
Обычно, выбор соединительного средства был ограничен требованием того, что соединительное средство должно быть способным проходить все узлы, предусмотренные вдоль пути полотна в выдачном устройстве, не вызывая проблем в подаче листового материала, или его разрыв. Типично, соединительное средство должно иметь ограниченную высоту или толщину для того, чтобы быть способным проходить через узлы вдоль пути полотна, не вызывая таких проблем, как поломка подающего механизма или разрыв листового материала.
Целью изобретения является обеспечение выдачного устройства, которое уменьшает проблемы, которые могут возникать, когда листовой материал, содержащий соединительные средства, подлежит выдаче через него. Дополнительной целью изобретения является обеспечение возможности использования большего разнообразия соединительных средств.
Целью изобретения является обеспечение усовершенствованного или альтернативного выдачного устройства для листового материала, в частности для точной и надежной выдачи листового материала.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с первым аспектом, одна или более вышеупомянутых целей достигаются выдачным устройством для выдачи по меньшей мере одного листового материала, содержащего линии перфораций, разделяющие указанный листовой материал на индивидуальные продукты, из запаса листового материала. Выдачное устройство содержит корпус, предназначенный для удерживания листового материала запаса, причем путь полотна проходит в направлении подачи во внутренней части корпуса от положения запаса к выдачному отверстию выдачного устройства, и отделяющее устройство размещено вдоль пути полотна, для отделения по меньшей мере одного листового материала вдоль линий перфораций. Отделяющее устройство содержит первый узел и второй узел, при этом второй узел размещен дальше по ходу относительно первого узла, как видно в направлении подачи пути полотна.
Первый узел выполнен таким образом, чтобы обеспечивать усилие натяжения на листовом материале. Усилие натяжения составляет по меньшей мере 2 Н/м, предпочтительно 4-10 Н/м. Второй узел выполнен таким образом, чтобы растягивать листовой материал вдоль длины листового материала и ширины листового материала. Тем самым, полотно растягивается в двух, по существу, перпендикулярных направлениях. Длина листового материала соответствует его направлению подачи, и ширина листового материала соответствует размеру в листовом материале, со существу, перпендикулярному относительно длины листового материала.
Линии перфораций будут размещаться таким образом, чтобы проходить по ширине листового материала, так, чтобы разделять листовой материал на индивидуальные продукты. Предпочтительно, линии перфораций могут размещаться таким образом, чтобы проходить вдоль прямых линий, перпендикулярных относительно длины листового материала.
Отделяющее устройство, содержащей первый и второй узел, предназначено для отделения по меньшей мере одного листового материала, содержащего линии перфораций, на индивидуальные продукты вдоль линий перфораций. Соответственно, когда листовой материал выдается из отделяющего узла, он будет иметь форму индивидуального продукта.
Второй узел выполнен таким образом, чтобы растягивать листовой материал вдоль длины листового материала и вдоль ширины листового материала. Предполагается, что такое растягивание приводит к отделению листового материала вдоль линий перфораций. Соответственно, после прохождения через второй узел отделяющего устройства, отделение листового материала будет завершено.
Растягивание может осуществляться любым образом, приводящим к растягиванию в обоих направлениях, такое как, например, растягивание листового материала в одном или более направлениях по диагонали, или растягивание строго вдоль направления ширины и вдоль направления длины, соответственно.
Было обнаружено, что работа такого второго узла, осуществляющего растягивание в двух направлениях, как описано выше, становится более надежной, когда на листовой материал, до достижения второго узла, действует усилие натяжения. Такое усилие натяжения обеспечивается первым узлом, расположенным ближе по ходу относительно второго узла, и составляет по меньшей мере 2 Н/м, предпочтительно 4-10 Н/м.
Следовательно, первый узел и второй узел в комбинации обеспечивают конкретные преимущества.
Хотя возможно, является допустимым отделяющее устройство, состоящее только из второго узла, как описанный выше, было установлено, что такое отделяющее устройство иногда является менее надежным, приводя, например, к тому, что листовой материал не всегда отделяется вдоль каждой линии перфорации, когда листовой материал подается через второй узел.
Когда отделяющее устройство также содержит первый узел, обеспечивающий усилие натяжения, как описано выше, и размещенный ближе по ходу относительно второго узла, надежность отделяющего узла повышается.
Кроме того, отделяющее устройство, как предложено здесь, содержащее первый и второй узел, может обеспечивать то, что пользователю необходимо прикладывать только относительно слабое тянущее усилие к свободному концу листового материала, для получения пользователем индивидуального продукта из листового материала. В действительности, было обнаружено, что тянущее усилие, требующееся пользователю для получения индивидуального продукта из отделяющего устройства, может быть меньше, чем тянущее усилие, требующееся для получения индивидуального продукта посредством ручного вытягивания свободного конца листового материала без использования выдачного устройства, например, при вытягивании листового материала непосредственно из стопки сложенного листового материала.
Отделяющее устройство, возможно, могло бы включать в себя другие узлы, нежели чем первый и второй узел, как описанные выше. Однако, предпочтительно, отделяющее устройство, может состоять из первого и второго узла, как описано выше.
Предпочтительно, второй узел может быть предназначен для одновременного растягивания листового материала вдоль длины листового материала и вдоль ширины листового материала.
Второй узел выполнен таким образом, чтобы растягивать листовой материал по меньшей мере вдоль длины листового материала и вдоль ширины листового материала. Для осуществления такого растягивания, листовой материал может растягиваться в разных продольном, поперечном или диагональном направлениях в плоскости, содержащей листовой материал.
В соответствии с вариантами осуществления, листовой материал может растягиваться более, чем в двух направлениях, например, он может растягиваться, по существу, во всех направлениях в плоскости, содержащей листовой материал.
В соответствии с вариантами осуществления, листовой материал также может растягиваться в одном или более направлениях, имеющих составляющую, проходящую перпендикулярно относительно плоскости, содержащей листовой материал.
В соответствии с вариантами осуществления, второй узел может обеспечивать проход, через который листовой материал должен проходить для растягивания листового материала.
Под "проходом" подразумевается зазор в конструкции, через который может проходить листовой материал, и конструкция которого по меньшей мере частично предназначена для контакта с обеими противоположными главными поверхностями листового материала, при этом находясь в проходе. Следовательно, конструкция может содержать некоторый тип элементов, стенок или тому подобное, предназначенных для контакта с противоположными главными поверхностями листового материала.
Предпочтительно, проход может быть нелинейным для растягивания листового материала вдоль длины листового материала и вдоль ширины листового материала. Проход, являющийся нелинейным, означает то, что листовой материал, когда находится в проходе, будет побуждаться принимать нелинейную форму, например он может быть согнутым, ребристым, волнообразным, дугообразным или волнистым. Для обеспечения нелинейного прохода, конструкция, образующая проход, и которая должна по меньшей мере частично контактировать с противоположными главными поверхностями листового материала, будет осуществлять указанный контакт посредством элементов, размещающихся нелинейным образом.
При перемещении через нелинейный проход, следует понимать, что листовой материал может растягиваться в направлении вдоль своей ширины. Ширина, которую листовой материал примет, при нахождении в проходе, следовательно, будет больше номинальной ширины листового материала.
Множество других нелинейных форм является возможным для прохода. Например, проход может содержать участки, проходящие, по существу, параллельно относительно направления подачи, и участки, проходящие, по существу, перпендикулярно относительно направления подачи.
В соответствии с вариантами осуществления, нелинейный проход может содержать по меньшей мере два криволинейных участка.
Предпочтительно, с этой целью, конструкция может содержать некоторый тип элементов, предназначенных для контактирования с противоположными главными поверхностями листового материала, причем элементы размещены на противоположных сторонах конструкции с шахматным взаимным расположением. Следовательно, элементы на противоположных сторонах конструкции не размещены непосредственно напротив друг друга, а смещены относительно друг друга.
В соответствии с вариантами осуществления, нелинейный проход может быть волнистым. Это показало, что является особенно предпочтительным для осуществления надежного отделения листового материала вдоль линий перфораций.
Волнистый проход, предпочтительно, может обеспечиваться конструкцией с элементами, размещенными с шахматным взаимным расположением, как описано выше.
Предпочтительно, проход задает минимальный открытый зазор. Это означает, что зазор в конструкции, через который может проходить листовой материал, имеет по меньшей мере минимальный размер, отличный от нуля. Другими словами, проход представляет собой бесконтактный проход, т.е. элементы, предназначенные для контакта с листовым материалом, проходящим через проход, не будут контактировать друг с другом, когда листового материала нет в проходе. Следовательно, листовой материал может проходить через проход без сжатия или зажатия.
В соответствии с вариантами осуществления, второй узел может задавать минимальный открытый зазор для прохода листового материала.
В соответствии с вариантами осуществления, второй узел может быть регулируемым для регулирования размера минимального открытого зазора.
Когда размер минимального открытого зазора является регулируемым, отделяющее устройство делается более приспосабливаемым к разным материалам полотна и линиям перфораций. Особенно, отделяющее устройство является приспосабливаемым к более широкому диапазону разных периодических изменений толщины.
В соответствии с вариантами осуществления, второй узел может выполняться таким образом, чтобы быть упругим так, что проход является автоматически приспосабливаемым к периодическим изменениям толщины листового материала, проходящего через проход.
Периодические изменения толщины листового материала, проходящего через проход, могут быть вызваны, например соединительными средствами, которые предусмотрены между индивидуальными секциями полотна для взаимного соединения секций полотна в один непрерывный листовой материал. Наличие таких соединительных средств вдоль листового материала может приводить к периодическому увеличению толщины листового материала на равных интервалах.
Второй узел, являющийся упругим, означает то, что проход, предпочтительно, размер его минимального открытого зазора, может быть автоматически регулируемым относительно таких периодических изменений толщины. Например, минимальный открытый зазор может расширяться, когда соединительное средство входит в зазор, и затем снова принимать свой первоначальный размер, когда соединительное средство прошло зазор. Тем самым, выдачное устройство обеспечивает возможность использования большего множества разных соединительных средств.
В соответствии с вариантами осуществления, второй узел может содержать по меньшей мере первый и второй участок, между которыми образован проход, и первый и/или второй участок может быть упруго выполнен таким образом, чтобы быть автоматически приспосабливаемым к периодическим изменениям толщины листового материала, проходящего через проход.
В соответствии с вариантами осуществления, первый узел может быть выполнен таким образом, чтобы обеспечивать регулируемое усилие натяжения на листовом материале, предпочтительно, усилие натяжения является регулируемым от 2 до 20 Н/м, предпочтительно от 4 до 10 Н/м.
Когда усилие натяжения является регулируемым, отделяющее устройство делается более приспосабливаемым к разным материалам полотна и линиям перфораций, таким образом надежное отделение листового материала может осуществляться во множестве случаев.
В соответствии с вариантами осуществления, первый узел может содержать по меньшей мере контактный элемент, выполненный с возможностью контактирования с листовым материалом таким образом, чтобы обеспечивать усилие натяжения.
Такой контактный элемент может обеспечивать усилие натяжения посредством трения.
В соответствии с вариантами осуществления, первый узел может содержать по меньшей мере поддерживающий элемент для поддерживания листового материала, и контактный элемент, выполненный с возможностью контактирования с листовым материалом, когда опирается на поддерживающий элемент, таким образом, чтобы обеспечивать усилие натяжения.
В соответствии с вариантами осуществления, усилие натяжения, обеспеченное первым узлом, может содержать силу тяжести, действующую на массу контактного элемента. Предпочтительно, усилие натяжения, обеспеченное первым узлом, главным образом, представляет собой силу тяжести, действующую на массу контактного элемента.
Следовательно, контактный элемент, свободно опирающийся на листовой материал, приводит к усилию натяжения, зависящему от массы контактного элемента. Под главным образом подразумевается то, что сила тяжести является основной причиной усилия натяжения. Однако, не исключается, что усилие натяжения может включают в себя составляющие, возникающие от других источников.
Например, по меньшей мере 80%, предпочтительно по меньшей мере 90% усилия натяжения может возникать от силы тяжести, действующей на массу контактного элемента.
В соответствии с вариантами осуществления, контактный элемент может содержать по меньшей мере один съемно монтируемый компонент массы. Масса контактного элемента может быть регулируемой для регулирования усилия натяжения, прикладываемого первым узлом к листовому материалу.
Следовательно, усилие натяжения может регулироваться посредством выбора массы с размером, приводящим к подходящему усилию натяжения.
В соответствии с вариантами осуществления, первый узел может выполняться таким образом, чтобы быть упругим так, что первый узел является автоматически приспосабливаемым к периодическим изменениям толщины листового материала.
В соответствии с вариантами осуществления, первый узел может содержать проход для листового материала, причем проход выполнен таким образом, чтобы быть упругим так, что первый узел является автоматически приспосабливаемым к периодическим изменениям толщины листового материала.
Преимущества, полученные первым узлом, выполняемым таким образом, чтобы быть упругим, являются такими же, что и преимущества, описанные выше касательно второго узла.
Предпочтительно, как первый, так и второй узел выполнены таким образом, чтобы быть упругими.
В соответствии с вариантами осуществления, контактный элемент может смещаться пружиной к листовому материалу.
В соответствии с вариантами осуществления, листовой материал подлежит выдаче из стопки листового материала, и корпус предназначен для удерживания стопки листового материала таким образом, что путь полотна проходит от верхней части стопки.
В соответствии со вторым аспектом, одна или более вышеупомянутых целей могут достигаться выдачным устройством для выдачи по меньшей мере одного листового материала, содержащего линии перфораций, разделяющие листовой материал на индивидуальные продукты, из запаса листового материала. Выдачное устройство содержит корпус, предназначенный для удерживания запаса листового материала, причем путь полотна проходит вдоль направления подачи во внутренней части корпуса от положения запаса к выдачному отверстию выдачного устройства. Отделяющее устройство размещено вдоль пути полотна для отделения по меньшей мере одного листового материала вдоль его линий перфораций. Отделяющее устройство содержит первый узел и второй узел, при этом второй узел размещен дальше по ходу относительно первого узла, как видно в направлении подачи пути полотна. Первый узел выполнен таким образом, чтобы обеспечивать регулируемое усилие натяжения на листовом материале, и второй узел выполнен с возможностью растягивания листового материала вдоль длины листового материала и вдоль ширины листового материала.
Вышеупомянутый второй аспект может комбинироваться с любыми из признаков, как упомянуты выше касательно первого аспекта.
В соответствии с третьим аспектом, одна или более вышеупомянутых целей могут достигаться выдачным устройством для выдачи по меньшей мере листового материала, содержащего линии перфораций, разделяющие листовой материал на индивидуальные продукты, из запаса листового материала. Выдачное устройство содержит корпус, содержащий запас перфорированного листового материала, причем листовой материал проходит в направлении подачи вдоль пути полотна во внутренней части корпуса от положения запаса к выдачному отверстию выдачного устройства. Отделяющее устройство размещено вдоль пути полотна, для отделения по меньшей мере одного листового материала вдоль линий перфораций. Отделяющее устройство содержит первый узел и второй узел, при этом второй узел размещен дальше по ходу относительно первого узла, как видно в направлении подачи пути полотна.
Первое тянущее усилие предусмотрено для вытягивания листового материала дальше по ходу относительно первого узла, и второе тянущее усилие предусмотрено для вытягивания листового материала дальше по ходу относительно второго узла. Первое тянущее усилие составляет от 10 до 50% от второго тянущего усилия, предпочтительно от 20 до 50%, более предпочтительно от 20 до 40%, предпочтительно от 30 до 40%.
Было обнаружено, что устройство, обеспечивающее распределение тянущих усилий дальше по ходу относительно первого узла и дальше по ходу относительно второго узла, как описано выше, делает отделение листового материала более надежным. Предполагается, что это связано с тем, что первый узел предварительно натягивает листовой материал до того, как листовой материал дойдет до второго узла.
Следовательно, первый узел и второй узел в комбинации обеспечивают конкретные преимущества, как уже были упомянуты выше касательно первого аспекта.
Следует понимать, что первое тянущее усилие измеряется дальше по ходу относительно первого узла, и ближе по ходу относительно второго узла. Следовательно, оно отражает влияние первого узла, но не второго узла. Второе тянущее усилие измеряется дальше по ходу относительно второго узла и первого узла. Следовательно, оно отражает влияние первого узла и второго узла.
Как ни удивительно, было обнаружено, что распределение тянущих усилий, как описано выше, приводит к тому, что тянущее усилию дальше по ходу относительно второго узла, представляющее собой усилие, с которым пользователю будет необходимо тянуть свободный конец листового материала для получения индивидуального, отделенного продукта от листового материала, является относительно слабым.
В частности, тянущее усилие дальше по ходу относительно второго узла в предложенном отделяющем устройстве может быть меньше тянущего усилия, измеренного дальше по ходу относительно аналогичного отдельного второго узла, т.е. без первого узла.
Кроме того, второе тянущее усилие может быть меньше прочности перфорации линий перфораций листового материала. Прочность перфорации является мерой тянущего усилия, требующегося для ручного отделения листа от стопки, когда стопка свободно опирается, как будет описано более подробно ниже.
Предпочтительно, отделяющее устройство, может состоять из первого и второго узла, как описано выше.
В соответствии с вариантами осуществления, первое тянущее усилие больше 0,5 Н, предпочтительно больше 0,7 Н, наиболее предпочтительно больше 1 Н.
В соответствии с вариантами осуществления, второе тянущее усилие может быть меньше 8 Н, предпочтительно меньше 6 Н и наиболее предпочтительно меньше 4 Н.
Следовательно, достигаются тянущие усилия, обеспечивающие отделение продукта от листового материала, которые являются относительно небольшими по сравнению с тем, которое обычно требуется в предшествующем уровне техники.
В соответствии с вариантами осуществления, запас листового материала имеет форму стопки.
В соответствии с вариантами осуществления, листовой материал может содержать первое полотно, разделенное на индивидуальные продукты, заданные между следующими друг за другом линиями перфораций, проходящими по ширине первого полотна.
В соответствии с вариантами осуществления, листовой материал может содержать по меньшей мере второе полотно, разделенное на индивидуальные продукты, заданные между следующими друг за другом линиями перфораций, проходящими по ширине второго полотна. Первое и второе полотна затем взаимно вкладываются таким образом, что линии перфораций первого полотна смещены от линий перфораций второго полотна в направлении длины первого полотна.
Такой листовой материал, содержащий по меньшей мере первое и второе полотно с линиями перфораций каждого полотна, размещаемыми смещенным образом, является предпочтительным тем, что он обеспечивает возможность автоматической подачи свободного конца второго полотна, при вытягивании и отделении первого полотна. Следовательно, обеспечена альтернативная подача продуктов из двух полотен.
В соответствии с вариантами осуществления, листовой материал может содержать множество индивидуальных секций полотна, при этом секции полотна взаимно соединены посредством соединительных элементов, при этом, предпочтительно, соединительные элементы содержат взаимные соединения крючок и петля.
Листовой материал, как описано выше, может использоваться вместе с выдачным устройством в соответствии с любым из аспектов, представленных здесь.
В соответствии с вариантами осуществления, первый и/или второй узел выполнены таким образом, чтобы быть упругими для автоматического приспосабливания к периодическим изменениям толщины листового материала. Такие периодические изменения толщины могут быть вызваны соединительными элементами между секциями полотна.
Вышеупомянутый третий аспект может комбинироваться с признаками, как упомянуты выше касательно первого и/или второго аспекта.
В соответствии с четвертым аспектом, одна или более вышеупомянутых целей могут достигаться выдачным устройством для выдачи по меньшей мере одного листового материала из запаса листового материала. Выдачное устройство содержит корпус, предназначенный для удерживания запаса листового материала, причем путь полотна проходит вдоль направления подачи во внутренней части корпуса от положения запаса к выдачному отверстию выдачного устройства. По меньшей мере два узла, например первый и второй узел, при этом каждый узел задает по меньшей мере один проход для листового материала, размещены вдоль пути полотна.
По меньшей мере два узла выполнены таким образом, чтобы быть упругими так, что их соответствующие проходы являются автоматически приспосабливаемыми к периодическим изменениям толщины листового материала.
Листовой материал может представлять собой листовой материал, как описан выше.
Периодические изменения толщины заданы таким образом, чтобы представлять собой отличия между номинальной толщиной листового материала и толщиной, полученной периодически возникающими отклонениями от номинальной толщины листового материала, например, на соединении между секциями полотна.
Следовательно, периодические изменения толщины здесь должны иметь размер, больше размера, который может предполагаться в качестве нормальных изменений номинальной толщины листового материала, вследствие, например, производственных неровностей в листовом материале.
Периодические изменения толщины листового материала могут быть вызваны, например, проходом соединительных средств между отдельными секциями полотна. Такие соединительные средства могут приводить к периодическому увеличению толщины листового материала на равных интервалах, соответствующих длине секций полотна и, следовательно, размеру первоначальных стопок до их взаимного соединения. Узлы, являющиеся упругими, означают то, что они являются автоматически регулируемыми относительно таких периодических изменений толщины.
Например, участок зазора или щели может расширяться, когда соединительное средство входит в зазор или щель, и затем снова принимать свой первоначальный размер, когда соединительное средство прошло зазор или щель. Соответственно, проход соединительных средств через узлы вдоль участка пути полотна облегчен. Также, повышенная приспосабливаемость к периодическим изменениям толщины листового материала может обеспечивать возможность использования новых типов соединительных средств, например, соединительных средств, имеющих большую высоту или большую жесткость, чем у ранее использовавшихся соединительных средств.
В соответствии с вариантами осуществления, узлы выполнены таким образом, чтобы быть упругими для автоматического приспосабливания к периодическим изменениям толщины по меньшей мере 0,5 мм, предпочтительно от 0,5 до 2 мм, наиболее предпочтительно от 0,5 до 4 мм.
В соответствии с вариантами осуществления, первый и второй узел могут иметь место в отделяющем устройстве, размещенном вдоль пути полотна, для отделения по меньшей мере одного листового материала вдоль его линий перфораций.
В соответствии с вариантами осуществления, второй узел может размещаться дальше по ходу относительно первого узла, если смотреть в направлении подачи пути полотна.
В соответствии с вариантами осуществления, по меньшей мере один узел может быть упругим посредством узла, содержащего смещающие элементы. Смещающие элементы, например пружины, являются подходящими для обеспечения упругих узлов.
В соответствии с вариантами осуществления, по меньшей мере один узел может быть упругим посредством узла, содержащего контактный элемент, свободно опирающийся на листовой материал пути полотна, при этом контактный элемент обеспечивает усилие натяжения, главным образом, посредством силы тяжести, действующей на массу контактного элемента. Контактный элемент, имеющий определенный вес, опирающийся на листовой материал, также может представлять собой подходящий способ для получения упругого узла.
В соответствии с вариантами осуществления, выдачное устройство содержит по меньшей мере один дополнительный узел, размещенный вдоль пути полотна, и все узлы выдачного устройства выполнены таким образом, чтобы быть упругими для автоматического приспосабливания к периодическим изменениям толщины листового материала. В этом случае, все выдачное устройство будет приспосабливаемым к периодическим изменениям толщины.
В этом случае, все выдачное устройство будет являться особенно приспосабливаемым к материалам полотна, содержащим периодические изменения, и может достигаться усовершенствованная работа.
В соответствии с вариантами осуществления, выдачное устройство может содержать листовой материал, размещенный так, чтобы проходить вдоль пути полотна.
В соответствии с вариантами осуществления, запас листового материала может иметь форму стопки. Предпочтительно, путь полотна проходит от верхней части стопки.
В соответствии с вариантами осуществления, листовой материал может содержать первое полотно, разделенное на индивидуальные продукты, заданные между следующими друг за другом линиями перфораций, проходящими по ширине первого полотна.
В соответствии с вариантами осуществления, листовой материал может содержать по меньшей мере второе полотно, разделенное на индивидуальные продукты, заданные между следующими друг за другом линиями перфораций, проходящими по ширине второго полотна, и причем первое и второе полотна взаимно вложены таким образом, что линии перфораций первого полотна смещены от линий перфораций второго полотна в продольном направлении первого полотна.
В соответствии с вариантами осуществления, листовой материал содержит множество индивидуальных секций полотна, при этом секции полотна взаимно соединены посредством соединительных элементов, обеспечивающих указанные периодические изменения толщины листового материала, предпочтительно соединительные элементы содержат взаимные соединения крючок и петля.
Следует понимать, что различные признаки и варианты осуществления разных аспектов выше могут комбинироваться друг с другом.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Различные аспекты изобретения, включая его конкретные признаки и преимущества, будут легко понятыми из нижеследующего подробного описания и сопровождающих чертежей, на которых:
На фиг.1 показано выдачное устройство в соответствии с вариантами осуществления,
На фиг.2 показано выдачное устройство для выдачи листового материала в соответствии с вариантами осуществления,
На фиг.3 показано выдачное устройство фиг.2 с дверцей в открытом положении,
На фиг.4 показаны подробности выдачного устройства в соответствии с вариантами осуществления, и
На фиг.5 схематично показан разрез через стопку листового материала в соответствии с вариантами осуществления.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Теперь настоящее изобретение будет описано более основательно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показаны иллюстративные варианты осуществления. Однако, настоящее изобретение не следует рассматривать как ограниченное на вариантах осуществления, изложенных здесь. Раскрытые признаки иллюстративных вариантов осуществления могут комбинироваться, как легко понятно среднему специалисту в данной области техники, к которой относится настоящее изобретение. Одинаковые позиции везде ссылаются на одинаковые элементы. Общеизвестные функции или конструкции необязательно будут описываться подробно для краткости и/или ясности.
На фиг.1 показано выдачное устройство 2 в соответствии с вариантами осуществления. Выдачное устройство 2 содержит корпус 4, причем корпус 4 содержит дверцу 6. Дверца 6 показана в открытом положении для открывания внутренней части корпуса 4. Выдачное устройство 2 предназначено для выдачи полотна из стопки 8 листового материала. Соответственно, корпус 4 предназначен для удерживания стопки 8 листового материала. Стопка 8 содержит непрерывный листовой материал, который сложен по типу Z аккордеонным образом. Листовой материал содержит первое полотно, которое может разделяться на индивидуальные продукты, заданные между следующими друг за другом линиями перфораций, проходящими по ширине первого полотна. Стопка 8 может представлять собой стопку, как показана на фиг.5.
Во внутренней части корпуса 4, путь полотна проходит от положения 10 стопки к выдачному отверстию 12 выдачного устройства 2. Положение 10 стопки в корпусе 4 представляет собой участок корпуса 4, выполненный с возможностью удерживания стопки 8 листового материала. Соответственно, положение 10 стопки проходит по участку, выполненному с возможностью удерживания стопки 8, от верхней части стопки 8, когда выдачное устройство 2 было вновь пополнено листовым материалом, как показано на фиг.1, к поддерживающей стопку нижней поверхности внутри корпуса 4, когда почти весь листовой материал был выдан из стопки 8. Выдачное отверстие 12 размещено в дверце 6 корпуса 4.
В показанном варианте осуществления, путь полотна проходит в первом направлении 14 в первом участке 16 корпуса 4 и во втором направлении 18 во втором участке 20 корпуса 4. Первое направление 14 направлено по существу противоположно относительно второго направления 18. Путь полотна был показан широкими стрелками, и конец 21 листового материала, проходящего вдоль пути полотна, был показан пунктирными линиями, на фиг.1.
Корпус 4 содержит отверстие 22 для доступа в первом боковом участке 24 корпуса 4. Отверстие 22 для доступа обеспечивает доступ к внутренней части корпуса 4. Дверца 6 предназначена для открывания и закрывания отверстия 22 для доступа. Путь полотна является доступным вдоль третьего направления 26, в обоих первом и втором участках 16, 20 корпуса 4, через посредство отверстия 22 для доступа. Таким образом, обслуживающий персонал может открывать дверцу 6 для доступа к отверстию 22 для доступа и внутренней части корпуса 4, например для пополнения выдачного устройства 2 стопкой 8 листового материала и/или для продевания конца 21 листового материала из положения 10 стопки вдоль пути полотна в выдачное отверстие 12. Третье направление 26 является по существу перпендикулярным относительно первого и второго направлений 14, 18.
Если смотреть в направлении от отверстия 22 для доступа, т.е. в третьем направлении 26, первый участок 16 корпуса 4 размещен после второго участка 20 корпуса 4. Первый участок 16 корпуса 4 размещен рядом с первой стенкой 27 корпуса 4. Первая стенка 27 размещена напротив отверстия 22 для доступа. Второй участок 20 корпуса 4 размещен рядом с отверстием 22 для доступа.
Хотя устройство пути полотна, как описано выше, обеспечивает преимущества, оно не является необходимым для получения преимуществ аспектов изобретения. Вместо того, другие устройства путей полотна могут быть возможными, например, где путь полотна проходит только в одном направлении, или в двух направлениях, не являющихся противоположными относительно друг друга.
Устройство для выдачи листового материала размещено вдоль пути полотна. Устройство может быть выполнено таким образом, что его проходы, через которые проходит полотно, могут автоматически регулироваться в соответствии с периодическими изменениями толщины листового материала. Устройство может быть дополнительно выполнено таким образом, что надлежащее натяжение, растягивание полотна и тянущее усилие поддерживаются независимо от наличия периодических изменений толщины листового материала.
В выдачном устройстве 2, показанном на фиг.1, устройство содержит первый поддерживающий элемент 28 для листового материала и второй поддерживающий элемент 30 для листового материала. Часть пути полотна проходит между первым и вторым поддерживающими элементами 28, 30 и над первым поддерживающим элементом 28. Первое направление 14 проходит от положения 10 стопки к первому поддерживающему элементу 28, и второе направление 18 проходит от первого поддерживающего элемента 28 ко второму поддерживающему элементу 30. Путь полотна является доступным на уровне 32, заданном между первым поддерживающим элементом 28 и вторым поддерживающим элементом 30, в обоих первом и втором участках 16, 20 корпуса 4, через посредство отверстия 22 для доступа.
Первый и второй поддерживающие элементы 28, 30 содержатся в отделяющее устройство 60 для отделения индивидуального продукта листового материала от конца 21 листового материала. Отделяющее устройство 60 содержит первый узел 61 и второй узел 62, который размещен дальше по ходу относительно первого узла 61. Первый и второй узлы 61, 62 выполнены с возможностью взаимодействия для обеспечения требуемой выдачи индивидуальных продуктов полотна через выдачное отверстие 12.
Первый узел 61 содержит первый поддерживающий элемент 28, который, в свою очередь, содержит первый ролик 38. Первый ролик 38 может быть упруго размещен, посредством подвешивания с возможностью поворота в корпусе 4. Он также может смещаться, например посредством пружинного смещения, тем самым, смещая первый ролик 38 в исходное положение. Тем самым, первый ролик 38 может отклоняться во время усилий, возникающих между первым роликом 38 и листовым материалом, когда листовой материал перемещается вдоль пути полотна. Первый ролик 38 может непосредственно или косвенно подвешиваться в корпусе 4. Первый узел 61 выполнен таким образом, чтобы обеспечивать усилие натяжения на листовом материале. Усилие натяжение предотвращает перемещение материала 8 полотна назад к положению 10 стопки или в латеральном направлении во время использования выдачного устройства или в случае разрыва полотна. Кроме того, усилие натяжения обеспечивает предварительное натяжение на материале 8 полотна до достижения второго узла 62. В варианте осуществления, показанном на фиг.1, усилие натяжения может осуществляться посредством трения между поверхностью первого ролика 38 и листовым материалом, и посредством инерции вращения первого ролика 38. Первый ролик 38 может быть предусмотрен с грубой или шероховатой поверхностью для того, чтобы обеспечивать трение на листовом материале, достаточно высокое для обеспечения требуемого усилия натяжения. Такая грубая поверхность может быть обеспечена посредством механической или химической модификации поверхности ролика или посредством нанесения на нее покрытия. Первый ролик 38 также может размещаться таким образом, чтобы иметь сопротивление относительно своего вращения, особенно в направлении, противоположном предполагаемому направлению движения материала 8 полотна вдоль пути полотна.
Второй узел 62 отделяющего узла 60 содержит второй поддерживающий элемент 30. Второй поддерживающий элемент 30 содержит второй ролик 34 и третий ролик 36. Проход для листового материала образован между вторым и третьим роликами 34, 36. Второй и третий ролики 34, 36 размещены относительно друг друга с зазором между ними, так, чтобы не контактировать друг с другом. Тем самым, листовой материал по существу не будет зажиматься или сжиматься во время прохода через зазор. Однако, второй и третий ролики 34, 36 размещены таким образом, чтобы контактировать с листовым материалом, когда он проходит через проход, так, чтобы растягивать листовой материал вдоль его длины и ширины.
Второй и третий ролики 34, 36 могут упруго размещаться, посредством подвешивания с возможностью поворота в корпусе 4. Они могут непосредственно или косвенно подвешиваться в корпусе 4. Посредством упругого размещения второго и третьего ролика 34, 36, проход для листового материала является автоматически приспосабливаемым к полотнам разных толщин, а также к периодическим изменениям толщины полотна. Тем самым листовой материал растягивается при прохождении через проход, также в областях, содержащих периодические изменения толщины, или рядом с областями, содержащими периодические изменения толщины.
Второй и третий ролики 34, 36 могут смещаться, например посредством использования смещающих элементов, таких как пружины (не показаны). Тем самым, второй и третий ролики 34, 36 могут смещаться по направлению друг к другу посредством пружин таким образом, чтобы образовывать базовый размер зазора, образующего проход. Посредством пружинного смещения, зазор между роликами изменяется автоматически, когда толщина листового материала, проходящего через зазор, варьируется.
На фиг.2 показано выдачное устройство 2 для выдачи листового материала в соответствии с вариантами осуществления. Выдачное устройство 2 содержит корпус 4, и корпус 4 содержит дверцу 6. В дверце 6, выдачное отверстие 12 предусмотрено для выдачи листового материала. Дверца 6 предназначена для открывания и закрывания отверстия для доступа к внутренней части выдачного устройства 2. Дверца 6 может блокироваться в закрытом положении посредством запирающего устройства 40.
На фиг.3 показано выдачное устройство 2 фиг.2 с дверцей 6 в открытом положении. Также, выдачное устройство 2 предназначено для выдачи листового материала из стопки непрерывного листового материала, который может быть сложен по типу Z аккордеонным образом, например, как показано на фиг.5 и как подробно описано ниже. Стопка было опущена на фиг.3 с целью ясности. Однако, из положения 10 стопки путь полотна проходит к выдачному отверстию 12 выдачного устройства 2. Положение 10 стопки размещено в нижнем участке корпуса 4. Корпус 4 содержит отверстие 22 для доступа в первом боковом участке 24 корпуса 4. Отверстие 22 для доступа обеспечивает доступ к внутренней части корпуса 4. Путь полотна является доступным вдоль третьего направления 26, в обоих первом и втором участках 16, 20 корпуса 4, через посредство отверстия 22 для доступа. Путь полотна проходит в первом направлении 14 в первом участке 16 корпуса 4 и во втором направлении 18 во втором участке 20 корпуса 4. Первое направление 14 является по существу противоположным относительно второго направления 18. Первое направление 14 проходит от положения 10 стопки к первому поддерживающему элементу 28, и второе направление 18 проходит от первого поддерживающего элемента 28 ко второму поддерживающему элементу 30.
Хотя устройство пути полотна, как описано выше, обеспечивает преимущества, оно не является необходимым для получения преимуществ аспектов изобретения. Вместо того, другие устройства путей полотна могут быть возможными, например, где путь полотна проходит только в одном направлении, или в двух направлениях, не являющихся противоположными относительно друг друга.
В выдачном устройстве, показанном на фиг.3, устройство содержит отделяющее устройство 60, которое размещено вдоль пути полотна. Отделяющее устройство 60 содержит первый узел 61 и второй узел 62, каждый из которых будет описываться более подробно ниже. Второй узел 62 размещен дальше по ходу относительно первого узла 61, если смотреть в направлении пути полотна, обозначенном стрелками 14, 18. Благодаря отделяющему устройству 60, листовой материал отделяется вдоль его линий перфораций, когда пользователь тянет конец полотна, выступающий из отверстия 12. Как описано выше, первый и второй узлы 61, 62 взаимодействуют для подачи листового материала и отделения индивидуальных продуктов вдоль перфораций. Первый узел 61 будет обеспечивать усилие натяжения на листовом материале, и второй узел 62 будет растягивать листовой материал по существу одновременно вдоль длины листового материала и вдоль ширины листового материала, когда листовой материал проходит через отделяющий узел 60, таким образом листовой материал может надлежащим образом отделяться потребителем. Усилие натяжения может составлять по меньшей мере 2 Н/м и может быть регулируемым, как описано ниже. Посредством выполнения первого узла 61 таким образом, чтобы обеспечивалось регулируемое усилие натяжения, тянущее усилие, требуемое для отделения листового материала вдоль линий перфораций, также может регулироваться. Выдачное устройство, тем самым, может использоваться вместе с разными типами листового материала.
Первый узел 61 и второй узел 62, в соответствии с вариантом осуществления, показанным на фиг.3, будут подробно описаны.
Первый узел 61 содержит первый поддерживающий элемент 28 и контактный элемент 42, который предназначен для контакта с листовым материалом для обеспечения усилия натяжения. Первый поддерживающий элемент 28 содержит первый ролик 38, подвешенный с возможностью поворота внутри корпуса 4, аналогично первому ролику 38, описанному со ссылкой на фиг.1. Контактный элемент 42 выполнен с возможностью поворота внутри корпуса 4 и выполнен таким образом, чтобы поворачиваться по направлению к первому поддерживающему элементу 28 вокруг оси 44 поворота. Контактный элемент 42 может быть выполнен таким образом, что он может смещаться так, что никакая его часть не опирается на поддерживающую поверхность для полотна первого ролика 38 во время подачи материала 8 полотна в выдачном устройстве 2. Тем самым, может обеспечиваться то, что обслуживающий персонал будет продевать конец листового материала из положения 10 стопки над первым поддерживающим элементом 28 и под контактным элементом 42, т.е. через щель, образованную между ними. После того как материал 8 полотна был подан в выдачное устройство 2, вдоль пути полотна, контактный элемент 42 может возвращаться в его исходное положение, для обеспечения усилия натяжения.
Контактный элемент 42 прилегает к первому поддерживающему элементу 28, также, когда листовой материал не проходит вдоль пути полотна. Контактный элемент 42 проходит по существу от первой стенки 27 выдачного устройства 2 к первому поддерживающему элементу 28. Первая стенка 27 размещена напротив отверстия 22 для доступа. Первая ось 44 проходит вдоль первой стенки 27. Щель, образованная первым поддерживающим элементом 28 и контактным элементом 42, может удерживать конец листового материала и предохранять конец листового материала от скольжения назад к положению 10 стопки, благодаря усилию натяжения, прикладываемому к листовому материалу посредством взаимодействия первого ролика 38 и контактного элемента 42. Контактный элемент 42 может быть выполнен таким образом, чтобы поворачиваться по направлению к первому поддерживающему элементу 28 сверху. Тем самым, контактный элемент 42 входит в контакт с листовым материалом вследствие силы тяжести, и усилие натяжения, прикладываемое контактным элементом 42, главным образом, обеспечивается весом контактного элемента. Контактный элемент 42 может быть выполнен таким образом, что одна или более масс могут съемно монтироваться на него.
На фиг.4 показан подробный вид первого узла 61. На фиг.4B показан разрез, взятый по линии A-A фиг.4A. На фиг.4B показано первое и второе положение 64, 66, где могут быть смонтированы массы. Посредством выбора веса масс, величина усилия натяжения, обеспечиваемого первым узлом 61, может выборочно регулироваться.
В качестве альтернативы, или дополнительно, контактный элемент 42 может смещаться пружиной к первому ролику 38. Тем самым, первый узел 61 упруго размещается, таким образом он является автоматически приспосабливаемым к периодическим изменениям толщины листового материала. Посредством поворота в конце концов смещенного пружиной устройства контактного элемента 42 и первого ролика 38, щель, образованная между ними, автоматически регулируется относительно периодических изменений толщины листового материала.
Более того, любой один или оба из первого ролика 38 и контактного элемента 42 могут быть предусмотрены с грубой поверхностью, что будет также способствовать усилию натяжения вследствие трения, образованного между грубой поверхностью и листовым материалом. Такая грубая поверхность может быть обеспечена посредством механической или химической модификации поверхности, т.е. нижней стороны контактного элемента 42, или посредством нанесения на нее покрытия.
Посредством регулирования усилия натяжения, обеспеченного контактным элементом 42, листовой материал может удерживаться с достаточным натяжением относительно второго узла 62, таким образом второй узел 62 может надлежащим образом растягивать листовой материал и обеспечивать возможность выдачи подходящей длины материала 8 полотна.
Вследствие усилия натяжения, материал 8 полотна будет предварительно натягиваться до достижения второго узла 62. Контактный элемент 42 также может обеспечивать то, что взаимно вложенные полотна не будут смещаться относительно друг друга, когда они проходят через выдачное устройство 2.
Усилие натяжения будет обеспечивать тормозное усилие на материале 8 полотна и, тем самым, обеспечивать сопротивление, когда пользователь вытягивает материал 8 полотна из выдачного отверстия 12. Первый узел 61, тем самым, способствует тянущему усилию, которое пользователю требуется прикладывать для вытягивания участка листового материала из выдачного отверстия.
Второй узел 62 содержит второй поддерживающий элемент 30. Второй поддерживающий элемент 30 содержит отделяющий узел 46, выполненный с возможностью отделения индивидуального продукта от листового материала, выходящего из стопки материала 8 полотна внутри выдачного устройства 2. Отделяющий узел 46 выполнен с возможностью отделения индивидуального продукта от листового материала, содержащего линии перфораций, разделяющие листовой материал на индивидуальные продукты. Отделяющий узел 46 содержит второй ролик 34, имеющий вторую ось вращения, и третий ролик 36, имеющий третью ось вращения. Вторая и третья оси вращения проходят параллельно относительно друг друга. Проход для листового материала образован между вторым и третьим роликами 34, 36. Аналогично второму узлу 62, описанному со ссылкой на фиг.1, второй и третий ролик 34, 36 размещены таким образом, что они не находятся в контакте друг с другом. Проход имеет минимальный открытый зазор.
Второй и третий ролики 34, 36 размещены таким образом, что расстояние между их соответствующими осями вращения является регулируемым. Следовательно, размер минимального открытого зазора прохода является регулируемым.
Аналогично первому ролику 38, описанному выше, один или оба из второго и третьего ролика 34, 36 размещены с возможностью поворота, и, предпочтительно, смещаются в направлениях друг к другу, например посредством смещения пружиной. Второй узел 62, тем самым, является упругим, таким образом проход для листового материала может автоматически приспосабливаться к периодическим изменениям толщины листового материала. Особенно, размер открытого зазора будет автоматически регулироваться относительно периодических изменений толщины листового материала, проходящего через проход.
Второй и третий ролики 34, 36 предусмотрены с выступающими элементами 48, разнесенными вдоль первой и второй осей вращения. В иллюстрации фиг.3, каждый из второго и третьего ролика 34, 36 предусмотрен с множеством выступающих элементов 48. Однако, также было бы возможным, чтобы второй и третий ролики были предусмотрены с соответствующими формами, таким образом, чтобы образовывать другие формы, например, чтобы, тем самым, растягивать листовой материал вдоль его ширины.
Выступающие элементы 48 могут быть выполнены за одно целое с роликами 34, 36 или могут представлять собой отдельные элементы, прикрепленные к роликам. Выступающие элементы 48 могут быть выполнены из материала, например резины или другого эластомерного материала, обеспечивающего трение между их внешними участками и листовым материалом. Внешние участки выступающих элементов 48 на втором ролике 34 частично перекрываются с внешними участками выступающих элементов 48 на третьем ролике 36 с радиальной длиной перекрывания, образующей волнистый проход для листового материала между вторым и третьим роликами 34, 36. Радиальная длина перекрывания может составлять от 2 до 40 мм, предпочтительно 2-20 мм, более предпочтительно 3-12 мм, или наиболее предпочтительно от 4 до 10 мм. Тем самым, волнистый проход для листового материала может быть образован между вторым и третьим роликами 34, 36 таким образом, что форма прохода для листового материала, образованного между выступающими элементами, извивается вдоль воображаемой линии, проходящей вдоль направления ширины. Волнистый проход образует фрикционную щель, в которой второй и третий ролики 34, 36 фрикционно сцепляются с листовым материалом, проходящим через нее. Вследствие фрикционного сцепления листового материала, лист полотна может отделяться от конца листового материала в отделяющем узле 46 вдоль перфорации листового материала, когда пользователь тянет листовой материал для выдачи листа полотна.
Вследствие регулируемого расстояния между осями вращения второго и третьего роликов, радиальная длина перекрывания в волнистом проходе является изменяемой. Расстояние между осями вращения может выбираться таким образом, что волнистый проход, обеспечивающий оптимальное усилие сжатия, достигается в зависимости от типа листового материала.
Выступающие элементы могут иметь любую подходящую форму. Таким образом, выступающие элементы могут иметь форму дисковых элементов, пропеллерообразных элементов, цилиндрических элементов или тому подобное. Разрез в радиальной плоскости выступающих элементов может быть скругленным на внешней периферии выступающего элемента. Разрез на внешней периферии выступающего элемента также может быть прямоугольным, треугольным, волнообразным или тому подобное. Выступающие элементы могут закрываться гильзой или кольцом из эластомерного материала, охватывающим внешнюю периферию каждого отдельного выступающего элемента. Эластомерный материал может приклеиваться, вулканизироваться или просто растягиваться вокруг внешнего участка выступающего элемента.
Максимальные радиальные протяженности выступающих элементов могут быть равны или больше ширин указанных выступающих элементов. Чем больше разница между максимальными радиальными протяженностями и ширинами выступающих элементов, тем больше амплитуда волнистости прохода, образованного между выступающими элементами. Это, в свою очередь, означает, что с увеличением амплитуды волнистости, увеличивается усилие сжатия.
Промежуток выступающих элементов может быть одинаковым вдоль направления ширины первого и/или указанного второго ролика. Также, промежуток выступающих элементов может варьироваться вдоль направления ширины первого и/или указанного второго ролика. То есть, выступающие элементы могут быть равномерно или неравномерно распределены вдоль первого и/или второго ролика. Таким образом, выступающие элементы могут быть редко размещены в центральном участке роликов и сконцентрированы в периферийных участках роликов. Если используется такое устройство, участок без морщин листового материала в центральном участке ролика может быть более подходящим для захвата пользователем, когда листовой материал подлежит отделению.
В выдачных устройствах, описанных выше и показанных на фиг.1-4, первый узел 61 и второй узел 62 отделяющего узла 60 выполнены таким образом, чтобы взаимодействовать для обеспечения возможности надлежащей выдачи индивидуального листа листового материала, с надлежащим разрыванием полотна вдоль линий перфораций, при этом одновременно относительно слабое тянущее усилие требуется прикладывать к свободному концу полотна. Первый узел 61 и второй узел 62 - оба способствуют тянущему усилию, требуемому для вытягивания листового материала из выдачного отверстия 12. Первый узел 61 выполнен с возможностью способствования усилию сопротивления относительно перемещения листового материала, которое должно преодолеваться первым тянущим усилием, требующимся для вытягивания листового материала дальше по ходу относительно первого узла 61. На это первое тянущее усилие влияют такие параметры, как трение при вращении третьего ролика 38, поверхностное трение, вызывающее трение между поверхностью третьего ролика 38, и величина усилия натяжения, обеспеченного первым узлом 61.
Второе тянущее усилие задается в качестве тянущего усилия, требующегося для вытягивания листового материала дальше по ходу относительно второго узла 62. Следовательно, как первый, так и второй узлы 61, 62 влияют на величину второго тянущего усилия. Первый узел 61 способствует первому тянущему усилию, как задано выше. Второй узел 62 способствует второму тянущему усилию посредством, например, своего относительного положения относительно первого узла 61 и посредством конкретных свойств составных элементов второго узла 62, таких как трение при вращении второго и третьего роликов 34, 36, трение между листовым материалом и выступающими элементами 48, и размер зазора, обеспечивающего проход листового материала. Тем самым, первый и второй узлы 61, 62 взаимодействуют таким образом, чтобы оказывать совместное действие на выдачный механизм листового материала.
Отделяющий узел 60 выполнен таким образом, что первое тянущее усилие находится в диапазоне от 20 до 50% от второго тянущего усилия. Предпочтительно, первое тянущее усилие находится в диапазоне от 30 до 40% от второго тянущего усилия. Второе тянущее усилие составляет менее 6 Н, предпочтительно менее 5 Н, наиболее предпочтительно менее 4 Н, и, тем самым, меньше тянущего усилия, требующегося для ручного отделения листа от стопки, когда стопка свободно лежит.
Таким образом, посредством использования отделяющего узла в соответствии с настоящим изобретением, уменьшен риск того, что какая-либо заданная предварительно образованная линия перфорации разрывалась бы до того, как эта конкретная линия перфорации достигла бы выдачного отверстия. Одновременно, отделяющий узел в соответствии с настоящим изобретением облегчает отделение листового материала таким образом, что усилие, необходимое для отделения листового материала, уменьшено.
Первое и второе тянущие усилия задаются как измеряемые в соответствии со способом измерения тянущего усилия, как описан далее, для листового материала, содержащего линии перфораций, разделяющие листовой материал на индивидуальные продукты, например, как показано со ссылкой на фиг.5, в выдачном устройстве, показанном со ссылкой на фиг.3. Также, прочность перфорации листового материала, т.е. прочность линий перфораций, может измеряться в соответствии со способом, как описан далее.
Используется динамометр: Mecmesin BFG 50 N
Зажим, маленький (3X1 см)
Общее описание способа:
Способ подлежит выполнению в окружающей среде с 50% относительной влажностью, при 23 °C. Листовой материал подлежит выдерживанию в этой окружающей среде в течение 24 часов до выполнения способа. Для дополнительной информации, дается ссылка на стандарт ISO-187.
Всегда прикрепляйте зажим (около 1 см от края пополнения) и затем тяните пополнение с одинаковой скоростью, аналогичной использующейся скорости при выдаче (~1м/с). Динамометр должен устанавливаться так, чтобы фиксировать максимальное усилие во время тяги. Выполните 10 тестов таким же образом и отметьте значения. Отметьте какое-либо разрывание или отрывание или отказы, которые могут возникать. Всегда устанавливайте на нуль прибор до измерения.
1. Измерение прочности перфорации листового материала.
а. Расположите листовой материал на гладкую плоскую поверхность. Для закрепления листового материала на месте, поместите вес (или зажим) на полотно за первой линией перфорации. Прикрепите зажим и установите на нуль динамометр, затем медленно тяните (~1м/с). Зафиксируйте максимальное усилие, которое достигается, когда линия перфорации разрывается.
b. Переместите листовой материал вперед и поместите вес за следующим продуктом. Затем прикрепите зажим и тяните таким же образом, как и ранее, и фиксируйте максимальное усилие, когда разрывается следующая линия перфорации.
c. Повторяйте вышеприведенные этапы до тех пор, пока у Вас не будет по меньшей мере 10 зарегистрированных прочностей перфорации. Вычислите среднюю прочность перфорации.
2. Измерение тянущего усилия дальше по ходу относительно первого узла
а. Разместите листовой материал в выдачное устройство, вдоль пути полотна таким образом, чтобы проходил через первый узел.
b. Измерьте дальше по ходу относительно первого узла и ближе по ходу относительно второго узла посредством прикрепления зажима динамометра к листовому материалу, установите на нуль инструмент и тяните прямо вниз около 50 см с низкой скоростью (1м/с). Зафиксируйте максимальное усилие.
c. Повторяйте вышеприведенный этап до тех пор, пока у Вас не будет по меньшей мере 10 зарегистрированных значений тянущего усилия. Вычислите среднее значение тянущего усилия.
3. Измерение тянущего усилия дальше по ходу относительно второго узла
а. Разместите листовой материал в выдачное устройство, вдоль пути полотна таким образом, чтобы проходил через первый узел и второй узел.
b. Измерьте дальше по ходу относительно второго узла посредством прикрепления зажима динамометра к листовому материалу, установите на нуль инструмент и тяните прямо вниз с низкой скоростью (1м/с) до тех пор, пока не разорвется линия перфорации. Зафиксируйте максимальное усилие. Отметьте какое-либо разрывание и отрывание. Отметьте какие-либо отказы разрыва перфорации (двойную выдачу).
c. Повторяйте вышеприведенный этап до тех пор, пока у Вас не будет по меньшей мере 10 зарегистрированных значений тянущего усилия. Вычислите среднее значение тянущего усилия.
На фиг.5 схематично показан разрез через стопку 8 листового материала в соответствии с вариантами осуществления. Стопка 8 выполнена с возможностью размещения в положение 10 стопки выдачного устройства 2 в соответствии с любой одной из фиг.1-3. Конец 21 листового материала из стопки 8 продевается вдоль пути полотна соответствующего выдачного устройства 2. Листовой материал в стопке 8 листового материала представляет собой непрерывный листовой материал, который сложен по типу Z аккордеонным образом. Листовой материал содержит первое полотно 50, разделенное на листовые продукты, заданные между следующими друг за другом линиями 52 перфораций, проходящими поперек первого полотна 50. Листовой материал дополнительно содержит по меньшей мере одно второе полотно 54, разделенное на индивидуальные продукты, заданные между следующими друг за другом линиями 56 перфораций, проходящими поперек второго полотна 54. Первое и второе полотна 50, 54 взаимно вложены таким образом, что линии 52 перфораций первого полотна 50 смещены от линий 56 перфораций второго полотна 54 в продольном направлении первого полотна 50.
Листовой материал может содержать множество индивидуальных секций полотна, взаимно соединенных посредством соединительных элементов 58. Тем самым, отдельные стопки 8 листового материала могут взаимно соединяться для образования одной большой стопки. С этой целью, на одном конце или на обоих концах стопки 8, стопка 8 может быть предусмотрена с соединительными элементами 58 для взаимного соединения листового материала одной стопки 8 с листовым материалом дополнительной стопки 8. Соединительные элементы могут содержать адгезивную конструкцию, или предпочтительно, механические конструкции, например взаимные соединения крючок и петля. Таким образом, пополнение выдачного устройства 2 стопками 8 листового материала может облегчаться. Эти соединительные элементы 58 обеспечивают периодические изменения толщины листового материала, рассмотренные выше.
Предпочтительно, линии перфораций образованы посредством чередующихся соединений и щелей. Было обнаружено, что оставшаяся соединенная длина, представляющая собой общую длину соединений/(общая длина соединений+общая длина щелей), составляет от 4% до 50%, предпочтительно от 4% до 25%, наиболее предпочтительно от 4% до 15%, является подходящей для большинства соответствующих применений стопки.
Общая длина соединений/(общая длина соединений+общая длина щелей) может использоваться в качестве индикации прочности линии перфорации. Требуется обеспечить линии перфорации, которые являются достаточно прочными для обеспечения подачи листового материала из стопки в подходящем выдачном устройстве, но которые также являются достаточно слабыми для обеспечения возможности отделения листов. В этом контексте, известно, что другие параметры также будут влиять на прочность линии перфорации, такие как качество бумаги, и размер, форма и распределение щелей и язычков. Вышеприведенное измерение, следовательно, может быть полезным для ориентации специалиста в данной области при выборе подходящих линий перфораций.
Однако, для определения "прочности перфорации" линий перфораций, измерение оставшейся соединенной длины является недостаточным, и вместо того должен использоваться способ измерения прочности перфорации, как описан выше.
Иллюстративные варианты осуществления, описанные выше, могут комбинироваться, как понятно специалисту в данной области. Также, для специалистов в данной области является понятным, что предложенное здесь выдачное устройство, содержащее упругие узлы, может использоваться со стопкой неперфорированного листового материала, в случае чего отделяющий узел, содержащий режущий элемент, может быть предусмотрен в выдачном устройстве. Режущий элемент может, например, представлять собой отрезной нож, вращающийся режущий цилиндр или зазубренный край.
Хотя изобретение было описано со ссылкой на иллюстративные варианты осуществления, множество разных альтернатив, модификаций и тому подобное будут очевидными для специалистов в данной области. Например, каждый один из первого и второго слоев листового материала может содержать один или более подслоев. Подслои могут быть по меньшей мере частично соединены друг с другом. Листовой материал в стопке непрерывного листового материала может быть сложен по типу V или сложен по типу W аккордеонным образом.
Следовательно, следует понимать, что вышеприведенное описание иллюстрирует различные иллюстративные варианты осуществления, и что изобретение определено только прилагаемой формулой изобретения.
Как используется здесь, термин "содержащий" или "содержит" не является ограничивающим, а включает один или более указанных признаков, элементов, этапов, составных элементов или функций, но не исключает наличия или добавления одного или более других признаков, элементов, этапов, составных элементов, функций или их групп.