专利名称：减震产品的加工机器以及加工方法
技术领域：
本发明一般涉及一减震产品的加工机器及加工方法，用以将片条状的原料加工成一减震物品。
背景技术：
在物品从一个地方向另一个地方的装运过程中，一包装保护材料通常放置在装运箱或盒中，以填充所有的空隙和/或在装运过程中为物品减震。一些传统的包装保护材料是塑料泡沫颗粒以及塑料的气泡包。这些传统的塑料材料尽管看起来可充当减震产品，但它们不是没有缺陷的。塑料泡沫颗粒和/或塑料的气泡包最严重的缺陷看来就是它们会影响我们环境。很简单，这些塑料的包装材料无法降解，因而它们不可避免地进一步加重了我们这个星球上业已严重的垃圾问题。从对环境负责的角度考虑，这些非降解的包装材料对那些蓬勃发展的工业来说变得愈加重要。
传统的塑料包装材料的上述以及其它的缺陷使得纸包装材料成为一种流行的替代物。纸可以降解、循环并成为一种再生资源，这使得纸对于有责任心的工业家来说成为一种对环境负责的选择。
尽管片状的纸也能用作一种包装保护材料，但通常最好是将纸片加工转变成一种密度很低的块状减震衬垫产品。目前使用的减震垫料加工机包括一个成形组件和一个进送组件，它们相互配合，将一连续的片条状原料(单层的或多层的)加工成一个三维尺寸的减震垫料产品，即衬料。成形组件用于将片条状原料的两个侧边向内向其自身折叠或卷拢，以形成一个其宽度小于原料宽度的带。进送组件使原料前进穿过成形组件，进送组件还可作为一挤皱组件和一连接或称结合组件。减震垫料加工机还可包括一分层组件，用以在原料带穿过成形器之前使其各层分离。加工机通常还包括一个分离组件，例如切割组件，用于将条带切成所需长度的段。
欧州专利申请文件NO.94440027.4公开了一种减震垫料加工机，其进送组件包括一对输入轮和一对输出轮，或辊，它们以不同的速度运行，因而沿着两层纸的进送方向实现对纸层的挤皱和连接，以形成一个连在一起的衬料带。减震垫料产品的加工行业将得益于对该申请所示加工机的改进，以及这些改进也适用于其它的减震垫料加工机器。
发明概要本发明提供了一种改进的减震垫料加工机和相应的减震垫料加工方法。以下述一些特点为特征，尤其是包括一个使操作者能够很容易地改变减震产品特性，例如密度的进送/连接组件；其中进送/连接组件的输入轮和/或输出轮至少局部地由弹性材料或其它增强摩擦的材料制成，从而降低了输入轮和输出轮的成本及复杂性；一个利于清除塞纸的手动反向机构；一种将成形组件和进送/连接组件以单独单元形式的模块式设置，当需要更有效地利用地面空间时，这些单元可以相互远离地设置；一个折层组件，它使所加工的减震产品中的片状材料的层数加倍；一个转向棒，它可以改变原料供应卷的方位；以及一个与进送/连接组件相配合的体积扩张组件，用于降低减震产品的密度和提高产量。本发明的诸多特点可以单独地或组合地应用于各种类型的减震垫料加工机中。下面对本发明的这些以及其它的特点加以归纳和作更详细的说明。
根据本发明的一个方面，一种用于将一种基本上是两维尺寸的至少一层的片条状原料加工转变成一种三维尺寸减震产品的减震垫料加工机，该加工机一般包括一个使原料沿一行进路线从中穿过的箱体；一进送/连接组件，它使原料从其一原料源沿所述行进路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接以产生一减震衬料带。进送/连接组件包括沿着原料穿过箱体的路线设置的上游部件和下游部件，至少上游部件受到驱动，以使原料朝下游部件前进，其前进速度大于片状材料以下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成一减震衬料带。此外，上游部件和下游部件至少其中之一包括对置的一对元件，原料从带有挤压压力的对置元件之间穿过并受到挤压；设置一个压力控制装置以调整由对置元件向原料所施加的挤压压力值。在本发明的一个实施例中，压力控制装置包括一个位于箱体外面的可接触到的控制元件，以使操作者能够容易地调整挤压压力，从而可以按照要求改变减震衬料带的特性。在另一个实施例中，上游部件和下游部件的每一个包括对置的一对元件，原料从带有挤压压力的对置元件之间穿过并受到挤压；设置一个压力控制装置以调整由下游部件的对置元件向原料所施加的挤压压力值，使该压力独立于由上游部件的对置元件向原料所施加的挤压压力，从而可以改变减震衬料带的特性。
根据本发明的另一方面，减震垫料加工机通常也包括一个使原料沿一行进路线从中穿过的箱体；一进送/连接组件，它使原料从原料源沿行进路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接以产生为减震衬料带。进送/连接组件包括沿着原料穿过箱体的路线设置的上游进送部件和下游进送部件，上游进送部件受到驱动，以使原料朝下游部件前进，其前进速度大于片状材料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成一减震衬料带。设置一个用以改变上游进送部件和下游进送部件之间进送速比的可调速控制装置，从而可以改变减震衬料带的特性。在一较佳实施例中，可调速控制装置例如可以包括用于上游和下游部件其中之一的可变速的传动装置(例如一可变节圆的皮带轮装置)，一快换齿轮组，或者一对上下游部件各自的驱动电机的至少其中之一的变速控制。一控制元件最好设在机箱的外面，使操作者能够容易地调整速比，从而可以按照要求改变减震衬料带的特性。
根据本发明的再一方面，一减震垫料加工机通常也包括一个使原料沿一行进路线从中穿过的箱体；一进送/连接组件。它使原料从其一原料源沿行进路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接以产生一减震衬料带。进送/连接组件包括沿着原料穿过箱体的路线设置的上游部件和下游部件，至少上游部件受到驱动，以使原料朝下游部件前进，其前进速度大于片状材料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成一减震衬料带。在下游部件的下游处还设置有一拉伸部件，它的运行使减震衬料带以较高的速度前进，其速度高于原料穿过下游部件时的速度，以实现对减震衬料带的纵向拉伸。
根据本发明的又一方面，一减震垫料加工机通常也包括一个将原料沿一行进路线从中穿过的箱体；进送/连接组件，它使原料从其一原料源沿行进路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接产生为一减震衬料带。进送/连接组件包括沿着原料穿过箱体的路线设置的上游部件和下游部件，至少上游部件受到驱动，以使原料朝下游部件前进，其前进速度大于材料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成一减震衬料带。上游部件和下游部件至少其中之一包括对置的一对元件，原料从带有挤压压力的对置元件之间穿过并受到挤压；以及所述对置元件中的至少一个元件其表面至少局部地由可与原料相啮合的弹性材料制成。
根据本发明的又一方面，一减震垫料加工机通常包括一个使原料沿一行进路线从中穿过的箱体；一进送/连接组件，它使原料从其一原料源沿行进路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接以产生一减震衬料带。进送/连接组件包括至少一个可沿一第一方向转动的转动件，用以咬合住原料并使它沿行进路线前进；一个用以驱动这个转动元件向第一方向转动的进送电机，以及一个与该转动元件相连的曲柄，该曲柄能够使这一转动元件沿着与第一方向相反的一第二方向转动。在较佳实施例中，曲柄通过一单向离合器与转动元件相连。
根据本发明的又一方面，一减震垫料加工机包括具有各自箱体的第一单元和第二单元，因而第一和第二单元可放置在相互间隔的位置上。第一单元包括在其箱体内的一成形器，用以折叠片条状的原料，以形成折叠后的平的原料带，折叠后的原料带为多层，每一层沿着纵向延伸的一个折痕连接到至少另一层上。第二单元包括在其箱体内的一扩张组件，其作用是当折叠后的平的原料带经过时，将原料带相邻的各层相互分离，以形成一个扩张的原料带，还包括一个进送/连接组件，它使原料前进穿过扩张组件，把来自扩张组件的扩张的原料挤皱，以及将挤皱的原料连接以产生一减震衬料带。在较佳实施例中，所用的两个单元与一个平台相结合，以构成一个包装设备。平台包括一个带有包装作业表面的平台顶。第一和第二单元都可以位于所述包装作业表面的下方，以及其中之一可叠在另一之上并以后者为支承。在另一种布置中，第一单元可位于平台顶的下方，而第二单元可由平台顶作支承。
根据本发明的又一方面，一减震垫料加工机通常包括一个用来供应片条状原料的供应组件；一个把来自供应组件的片条状原料加工转变为一三维尺寸减震衬料带的加工组件。原料的供应组件包括一个原料供应源的支架，原料就从该原料源发送出来；还包括一个折层组件，它使原料沿着与其自身的纵轴线平行的一条折线折叠，因而使被加工成一减震衬料带的原料的层数加倍。
根据本发明的又一方面，一减震垫料加工机包括一成形组件，片条状原料前进穿过该组件，以使原料成形为一个三维形状；一进送/连接组件，它进送和挤皱成形后的原料带，以及将挤皱成形后的原料连接以产生一减震衬料带。成形组件包括一个成形件和一个与成形件配合的渐缩槽，它们使得原料的边缘向内卷拢，以产生出成形后原料带的枕状的侧边部分，以及进送/连接组件包括沿着原料穿过机器的路线所设置的上游部件和下游部件，至少上游部件受到驱动，以使原料朝下游部件前进，其前进速度大于材料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成一减震衬料带。
根据本发明的又一方面，一减震垫料加工机包括进送/连接组件，该组件使来自其一原料源的原料沿着一条穿过机器的路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接以产生一减震衬料带。进送/连接组件包括沿着原料穿过箱体的路线设置的上游进送部件和下游进送部件，上游进送部件被连续地驱动，以便在减震垫料的成形作业期间向下游进送部件连续地进送原料，以及下游进送部件被间歇地驱动，以便周期性地进送原料。因此，当下游进送部件未受驱动时，原料在上下游进送部件之间受到纵向挤皱，以及当下游进送部件受驱动时，纵向挤皱后的原料由下游进送部件向机器的出口端进送。
根据本发明的又一方面，提供了一种制造减震产品的方法，其将一基本上是两维尺寸的至少一层的片条状原料加工转变成一种三维尺寸的减震产品，该方法一般包括如下步骤供应原料；使用一进送/连接组件的一上游部件使原料朝着进送/连接组件的一下游部件前进，其前进速度大于材料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成减震衬料带，上游部件和下游部件都包括对置的一对元件，原料从带有挤压压力的对置元件之间穿过并受到挤压。在一个实施例中，该方法的步骤还包括，调整由下游部件的对置元件向原料所施加的挤压压力值，使该压力独立于由上游部件的对置元件向原料所施加的挤压压力，从而可以改变减震衬料带的特性。在另一个实施例中，该方法的步骤还包括，改变上游和下游进送部件的进送速度的速比，从而可以改变减震衬料带的特性。
本发明的上述和其它的特征将在下文中予以充分描述，并在权利要求书中专门指出。下面的说明和附图详细表示了本发明的一些示例，这些示例表明了利用本发明原理的各种方式中的一些方式。
附图的简要描述
图1是本发明的减震垫料加工机100的俯视图，该加工机包括一箱体，原料供应组件，一成形组件，一进送/连接组件，一切割组件，以及一切割后续组件；图2是减震垫料加工机100的示意性侧视图；图3是加工机100的进送/连接组件和机器箱体相关部分的截面视图；图3A是进送/连接组件的一齿轮和机器箱体相关部分的局部视图；图4A和4B分别是进送/连接组件的一元件，即一进送轮的正视图和侧视图；图4C和4D分别是进送/连接组件的一元件，即进送轮的一支承轮的正视图和侧视图；图4E和4F分别是进送/连接组件的一元件，即一压轮的正视图和侧视图；图4G和4H分别是进送/连接组件的一元件，即一压轮的一支承轮的正视图和侧视图；图5A是进送/连接组件和机器箱体相关部分的局部俯视图；图5B是沿图5A中的5B-5B线观察的，进送/连接组件的侧视图；图5C是沿图5A中的5C-5C线截取的，进送/连接组件的截面视图；图6A和6B分别是根据本发明的另一个减震垫料加工机200的示意性侧视图和俯视图；图6C是减震垫料加工机的成形组件的示意性侧视图；图7是图1-2中所示进送/连接组件的一个改型的局部侧视图；图8是图1-2中所示进送/连接组件的一个改型的局部侧视图；图9是沿图8中的9-9线截取的截面视图；图10是图1-2中所示进送/连接组件的一个改型的局部示意图；图11A和12是根据本发明的另一个减震垫料加工机中的第一和第二模块单元的示意性俯视图；用11B是第一模块单元中的装置，即一扩张装置的端视图，图中表示出折平的原料被该装置扩张开；
用11C是图11B所示扩张装置的侧视图，装置上没有原料；图13-15是根据本发明的、配有图11A和图12所示减震垫料加工机的三种包装设备的侧面图；图16是根据本发明的、配有图12所示第二模块单元的一个改型的包装设备的侧面图；图17是图1-2中所示原料供应组件一个改型的局部俯视图；图18是图17所示原料供应组件的一个改型的侧面图；图19A是图1-2中所示进送/连接组件的一个改型的俯视图；图19B是图19A所示进送/连接组件的侧面图；图19C是图19A所示进送/连接组件的横截面视图，该截面是沿图19A中的19C-19C线截取的；图20是图1-2中所示进送/连接组件的一个改型的侧面图；图21是图20所示进送/连接组件的端视图；图22是图1-2中所示进送/连接组件的一个改型的俯视图；图23是图22所示进送/连接组件的横截面视图，该截面是沿图22中的23-23线截取的；以及图24是图22所示进送/连接组件的端视图。
实施本发明的最佳方案图1和图2表示了一根据本发明的减震垫料加工机100。该减震垫料加工机100把基本上是一个二维尺寸(原料的厚度相对其宽度和长度来说可以忽略不计，故称之为“基本是二维尺寸的)的片条状的原料加工转变成一个所需长度的三维尺寸的减震垫料产品。理想的原料包括二叠层或多层合一的可降解再生片条状材料，例如30～50磅的牛皮纸，将它卷成一个空心圆柱卷，从而形成一原料卷R。更好的是，原料是两层纸，它们间断地胶粘在一起，在两层纸的中间有一些小的胶点，胶点之间的间距大约是1英尺。理想的减震产品有沿两侧的摺状部分(或称枕状部分)。它们沿着将它们隔开的较窄的中间带相互连接到一起或称结合在一起。
减震垫料加工机100包括一个箱体102，它具有一底板或底壁103，侧板或侧壁104，一下游端板或端壁105，一顶盖106，和一下游端盖或端壁107。底壁、侧壁和端壁103～105共同构成了机器的主体框架结构。顶盖106连同底壁、侧壁和端壁103～105构成一个装纳机器100内部组件的封闭体。应该注意，本说明书上下文中的术语“上游”，“下游”是针对原料经过机器100时的运行方向。
箱体102的各壁103～107一般都是平的和矩形的。底壁103和侧壁104的上游边缘向内弯曲，与一个上杆108一起形成一个矩形框，确定出一个位于中央的、较大的供原料送入的矩形入口。该矩形框可视作从底壁103的上游边缘垂直向上延伸的一上游端壁。下游端壁105从靠近底壁103的下游端的稍微向内一点的位置处垂直向上延伸，并确定出一减震衬料的输出开口。下游端盖107安装在底壁103的下游边缘上，与侧壁104和顶盖106的一下游部分一起形成一个装纳机器100的某些部件的箱形的封闭体。端盖107可以有选择地开启，以便接近内部的那些部件。顶盖的下游部分最好牢牢固定在所在位置上，而其上游部分则可以是能够开启的一铰接门的形式，以便能够打开接近箱体的内部，特别是能够接触到下面将要提到的成形组件，从而便于以公知的方式装载原材料。
减震垫料加工机100还包括原料供应组件109，一成形组件110，一进送/连接组件111，一切割组件112，和一切割后续组件113。在优选的加工过程中，原料供应组件109向成形组件110提供原料。成形组件110使片状原料的侧边部分向内折成一重叠的状态。进送/连接组件111使原料前进，穿过机器100并使折叠的原料起皱，以成形为一减震衬料带。当衬料带从进送/连接组件111向下游行进时，切割/对齐组件112将衬料带切断或切割成具有所需长度的部段，即切割成衬垫。衬垫然后经过切割后续组件113。
原料供应组件109包括两个支架114，它们横向间隔开并安装到机器的箱体102的上游端。原料供应组件109还包括第一和第二导辊115、116，它们可转动地安装在支架114之间，且还有一个松紧调节辊117，它通过摆臂118从支架114上可枢转地下垂。当纸带从原料卷或供给卷R退卷时，纸带绕过调节辊117，这样，纸带在调节辊117上的向上的拉力，与调节辊117和摆臂118上向下的重力相配合，有助于在纸带上保持一均匀的张力。然后，纸带从导辊115和116的上方和下方穿过，以将纸带引入成形组件110。
成形组件110包括一个中间板119，一对下折辊120，还有形成一溜槽状通道或槽沟的折叠元件121和122，用以使原料的侧边内折。中间板119安装在一支柱123上，后者连接在底壁103上，且中间板119稍微向下倾斜，并且从中间板的上游端向下游端呈向内收缩的锥形。辊子120安装在轴124a上，后者在一对摆臂124b各自的端部之间延伸，而摆臂124b的另一端则可枢转地连接到一个在侧壁104之间延伸的支承杆124c上。折叠元件121和122以一类似悬臂的方式安装在一安装板125的下方。
当纸带进入成形组件110后，纸带的中间部分(最好大约1/3幅宽)落放在中间板119上，且其余的侧边部分(最好每侧约1/3幅度)将受到辊120向下的压迫或压折。当纸带接触到折叠元件121和122后，折叠元件把纸带的侧边部向内相互叠合，因而纸带的两个侧边以重叠的关系叠合在一起。叠合的纸，即纸带，前进到进送/连接组件111中。
进送/连接组件111包括一支承构架126，一轮系(或辊系)127，一驱动装置128和一导流槽129。进送/连接组件的诸元件126～129用来进送原料，例如将原料从原料供应组件109中拉出并使它穿过成形组件110。进送/连接组件111使原料带纵向挤皱，并且使原料带的重叠部分连接，或结合在一起，以连接成一个具有所需三维几何尺寸的减震衬条。
参照图3和图5A-5C，支承构架126包括一对竖直侧板130和一个水平横杆131。侧板130的下游边缘连接到机器的箱体102上。更具体地说，连接到端壁105上。横杆131在两侧板130之间延伸并固定到侧板130上。
如图3和图5A-5C中清楚所示，轮系127包括一进送轮(或称输入轮)132，一进送轮132的一支承轮133，一压轮(或称输出轮)134，压轮134的一支承轮135，以及每个轮132～135各自的轴137～140。位置较低的轮132和134分别固定在轴137和139上；而位置较高的轮133和135分别可转动地安装在轴138和140上。
在进送组件111工作时，较低的轴137和139由驱动装置128刚性驱动，从而使较低的轮132和134转动；这两个轮随后转动较高的轮，或隋轮133和135。较低的轴137和139在两个侧板130之间延伸并且可转动地轴颈支承在侧板130中(见图3和图5A 5C)。
较高的轴140在两个侧板130之间延伸，轴的相对的两端位于相应侧板130上的一竖直导向槽130a中(参见图3和图5A-5C)，较高的轴138其相对的两端终止于侧板附近。一对横向间隔开的联轴件142连接在较高轴138和140之间。每个联轴件大约在其中间部位连接到一个相应的悬销，或悬吊件143的下端。每个销竖直地穿过横杆131上各自的导向孔而向下延伸，销上装有一压缩弹簧144，弹簧144置于横杆和联轴件之间。通过这种方式，较高的轮，即隋轮133和135可对相应的较低的轮132和134施以弹性偏压，而且在机器100工作期间可相对于较低的轮作竖直浮动。
如图4A-4D中所见，轮132和133通常都是圆柱形的，进送轮132包括一个中间部分145，它将轴向相对的两个端部146分隔开。中间部分145为一环形槽形式，例如，它可以是(如图所示的)矩形截面的，或半圆形截面的。相对的两个轴向端部146的圆柱形外周面被一些平面147间断。在一个轴向端部146上的平面147相对于另一个端部146上的平面是交错的。换句话说，在一个轴向端部146上的平面147与另一个轴向端部146上的非平面，或圆弧形的滚花区域148相互对齐。进送轮132的支承轮133也包括中间部分149，它将轴向相对的两个端部150分隔开。中间部分149为一径向外凸的环形凸像形式，凸像的径向外表面最好是圆形的，而端部150则都具有滚花的径向外表面。轮132、133其中之一或两者的径向外表面，或外表面的某些部分，可由弹性材料制作成，例如使用橡胶(氯丁橡胶或尿脘人造橡胶)，因而降低了轮的成本和复杂性，同时还大大增强了摩擦力，以提供与原料之间的很大程度的无滑动配合。
如图4E～4H所示，轮134和135通常也是圆柱形的，压轮134包括一个中间部分151，它将轴向相对的两个端部152分隔开。中间部分151是径向内缩的并具有一平滑的径向表面。两个端部152是凸肋状的，形成一些周向间隔的矩形齿。压轮134的支承轮135包括一个连续的滚花外周面。轮134、135其中之一或两者的径向外表面，或外表面的某些部分，也可由一种弹性材料制作成，例如使用橡胶(氯丁橡胶或尿脘人造橡胶)，因而降低了轮的成本和复杂性，同时还大大增强了摩擦力，以提供与原料之间的很大程度的无滑动配合。
如图1中所见，进送/连接组件111的驱动装置128包括一个电动机153，和传动元件154～159(见图3、3A和5A)。电动机153安装到底板103上并位于成形组件110的一侧。传动元件把电动机153的旋转动力传递给轮系127，或者更具体地说，传递给较低的轴137和139。
如图3、3A和5A中所见，传动元件包括传动链条154、链轮155和156。链轮155固定在由电机153驱动的一齿轮减速器153b的一输出轴153a上(见图1)。而链轮156固定到压轮轴139上。传动链条154绕过链轮155和156，以使压轮轴139转动。
传动元件157～159是齿轮，它们构成了压轮轴139与进送轮轴137之间一个齿轮传动链。齿轮157固定到压轮轴139的与链轮156相对的另一端上。齿轮158可转动地安装在支承侧板130上，以及齿轮159固定到进送轮轴137的邻近端上。通过这种方式，进送轮轴137和压轮轴139将沿着相同的方向转动。然而，要对齿轮进行选择，使轴137(以及进送轮132)较之轴139(以及压轮134)以更快的进送速度转动。在所示实施例中，设定的速比大约是1.7∶1至约2.0∶1。
如图1和图2中所见，导流槽129从成形组件110的出口端延伸到箱体端壁105上的输出口。在图3中，可以看到导流槽129基本上是矩形截面的，导流槽的上游的底和/或边缘最好是向外扩张的，以形成一个漏斗状或收缩嘴状的入口160(见图5B)。导流槽129的顶壁和底壁各包括一个开口161，通过这些开口使轮132～135伸入到导流槽的内部(见图5A-5C)。将能够理解，导流槽129的横截面尺寸(即宽度和高度)就近似于减震产品的横截面尺寸。
在成形组件110中成形的原料带经过漏斗状输入口160被塞入导流槽129，在那里原料带被进送轮132和支承轮133咬住并向前输送(即朝着下游方向)。轮133的两个端部146上的平面147的交错布置使得原料带从纵向轴线的两侧被交替地进送，而不仅仅只是轴向拉动。也就是说，原料带不仅仅被轴向拉动，而且是将原料带从纵向轴线的两侧轮流地进送。使这种从一侧然后到另一侧的依次拉动不断地重复下去，这种进送方式有可能在纸带的中间部位留下一处轮廓平展的剩余部分，它是由装配在轮132的配合槽145中的凸缘159所产生的。原料带然后被压轮134和支承轮135咬住。由于轮134和135与轮132和133相比以较低的转速转动，使得原料带在上下游的两对轮子之间被纵向挤皱，并且下游的一对轮子对纸带上的褶皱进行挤压。(有关与进送/连接组件111类似的组件的进一步详情，可参见1994年4月22日申请的欧州专利申请第94440027.4号，它对应于1995年12月2日公开的公开文件NO.0679504 A1，这一文件在此引用作为参考。)然后，衬料带离开导流槽129并穿过端壁105上的衬料输出口。
当衬料带离开进送/连接组件111并穿过端壁105上的衬料输出口时，切割组件112将衬料带的前部切割成一所要求的长度。所述的切割组件112包括最好由一电机163提供动力的切割元件162(见图1)。安装在端壁105的下游表面上的切割元件162被包容在一个由下游端盖107所封闭的封闭体中。切割电机163安装在底壁103上位于成形组件110的与进送电机153相对的另一侧(见图1和图2)。一种适合的切割组件公开在美国专利申请第08/188,305号中，该文件在此引用作为参考。衬料的切段然后经过切割后续组件113。
如图1和图2中所见，切割后续组件113安装在下游端盖107上。组件113的进出口都与端壁105上的衬料输出口对齐。切割后续组件113是矩形截面形状的，并且朝着下游方向向外扩张。当衬料条的切段，即衬垫，从组件113的出口排出时，它们已经可用作一减震垫料。
现在参考图17和图18，图中表示了原料供应组件的一个改进形式109u。原料供应组件109u的工作是在原料进入成形组件110之前使原料成为层状形式。尽管该供应组件109u也可用于多层的原料，使原料的层数加倍，但它最好用于单层的原料，这样就不需要将单层的原料重新卷成多层的原料卷。
原料供应组件109u包括一对支架114u，(与横向间隔开的支架114不同)支架114u是垂直间隔开的，并且支承着一个垂直取向的原料卷Ru，(该原料卷的宽度一般是通常宽度的两倍，这是因为原料将相互折叠，以提供一双层的纸带)。原料供应组件109u还包括一个折层板1001，它垂直地位于下折辊120u的上游处，通过一个托架使它悬挂在底壁103上的支架上。折层板1001通常是三角形，只是它还包括一圆弧的导入边1002。当原料在一个垂直平面内从原料卷Ru退绕，并且被拉过折层板1001进入成形组件110时，它被对半折成两层的纸带。纸带然后转入水平面中，准备由成形组件110接收。如果需要的话，原料卷也可以沿水平方向支承，原料卷的轴线垂直于进入成形组件110时的路径，并在原料卷和折层板之间使用一个角度翻转装置，以便将原料从离开原料卷时的水平面状态引导到送至折层板1001时的垂直面状态。当然也会理解到，原料卷的水平定位也可以通过将图17～18中的整个设备绕其纵向轴线转过90°而获得。此外，如图中的原料卷Rv示意性所示的，另从一个或几个附加的原料卷提供原料，就可以提供多层原料。如有必要，这里所述的其它实施例中可以使用两个、三个或更多个原料卷。
根据本发明的另一种方式，一种改型的进送/连接组件111可包括一些能够快速更换的互换齿轮组，以便在轮系的输入轮和输出轮之间提供各自不同的进送速比。这些齿轮但可类似于齿轮157～159(见图5B)，区别在于它们具有不同的尺寸或齿数，以便产生进送速比的一相应改变，以及随之产生所要求的衬料特性。在与所要求的各种包装应用相适应的各齿轮组上打出适当的标记，对特定的应用更换适当的齿轮组，这样就可以实现速比的改变，而且对机器的某些操作者只需作很少的培训。如这里所说明的，进送轮132(图5C)和压轮(134)之间的速比影响到转换加工过程中所产生的衬料的特征(例如密度，压缩性，减震能力等)。尽管由齿轮157～159所提供的特写速比能适用于许多的应用场合，但极有可能希望有选择地改变这一速比，以改变衬料特性。具体地说，如果速度差增大，就将产生出更加刚性的，更致密的衬料，例如用于包装较重的物品。另一方面，如果速度差减小，就将产生出更疏松衬料(因而从给定量的原料可能获得更大的产量)，例如用于包装较轻的物品。
在进送/连接组件的另一改型中，可以使用两个单独的进送电机，一个用于进送轮轴137(见图5A和5C)，另一个用于压轮轴139。两个电机或其中任一个电机具有可变的速度选择，以便能够有选择地调整速比。可以看到，如果这些电机直接连接到轴137和139上，就可以省去传动元件154～159(见图5A)。这一改型至少可以省去齿轮组157～159(图5A)。
在图7中局部示出的，进送/连接组件的另一个改型中，驱动装置128u的齿轮组157～159(见图5A)由一可变节圆的皮带轮装置1010所替代。在驱动装置128u中可变节圆的皮带轮装置1010控制着进送轮轴137和压轮轴139之间的速比。所示的皮带轮装置1010包括一个连接于进送轮轴137上的SL皮带轮1011，一个连接于压轮轴139上的MC皮带轮1012，以及一个环绕在两轮之间的V型皮带1013。一个调节装置1014(通过一个最好是位于机器外面便于接触的控制旋柄1015)能够手动控制V型皮带1013在皮带轮1011和1012上的位置，从而以公知的方式改变轴137-139之间的速比。
进送/连接组件的另一个改型表示在图8和图9中，它设计用于压轮134和它的支承轮135之间的偏置压力进行简便的，甚至是动态的选择性改变。轮系127t的支承结构129t包括一对水平横杆131at、131bt，它们延伸并固定在两个侧板130上。横杆131at与轴138垂直对齐，横杆131bt与轴140垂直对齐。
(与悬销143类似的)一第一对销143at将联轴件142与第一支承横杆131at相连接。销143at延伸至联轴件142的靠近轴138的端部。另一个销143bt通过一个叉架1020与联轴件142相连接，该叉架连接到联轴件142的靠近轴140的端部。销143bt通过一个调节装置1021安装在横杆131bt上。该调节装置包括一个调节止挡1021a，销143bt就旋入到该止挡中。这样，销的转动就使调节止挡作朝着或离开轴140的运动。一弹簧1021b装设在调节止挡1021a和叉架1020的横向元件131bt之间。因此，销的转动将增加或减小作用在叉架上，因而也就是作用在轴140和轮135上的偏置压力。应当注意，销相对于叉架可以自由转动。
如优选实施例那样，在销的实伸到横杆上方的端部上固定有一个旋柄1022。将会理解到，提供旋柄是为了便于手动调节作用在轴140上的偏置压力。旋柄最好位于机器的箱体外面，或者至少位于机器的箱体中便于触及的位置。若将旋柄1022旋紧，压轮134和其支承轮135之间的偏置压力就将增加，从而产生更致密的衬料。若旋松旋柄1022，偏置压力就会降低，从而产生出较疏松的衬料。在机器工作时就可进行动态调整，从而“在飞行中”改变衬料的特性。如果需要，旋柄可由其它的驱动机构来代替，例如用可遥控的电机来调节偏置压力。
图10中表示了进送/连接组件的另一个改型的驱动装置128w。驱动装置128w包括一个反向装置1030，它可使进送/连接组件反向运动，例如用于清除机器中阻塞的纸料。驱动装置1030包括一离合器1031和一手柄1032。离合器1031能够有选择地使电机153w的轴与压轮轴139脱开。手柄1032连接到压轮轴139上。这样，当电机轴一脱开，就可以朝相反的方向手动转动压轮轴139。手柄1032可以象图中示那样在机器正常工作时永久性地固定在机器上，或者是可折起的，甚至是可取下的。作为替代形式，电机可以是能够反转的，以实现进送/连接组件的反向运动。
进送/连接组件的另一个改型表示在图20和21中，该组件采用一个改进的驱动装置128x。在该驱动装置128x中，进送轮轴137(因此还有进送轮132和它的支承轮133)直接由电机153以恒速驱动。然而，压轮轴139(因此还有压轮134和它的支承轮135)则是通过一个转位装置1040被间歇地，而不是连续地驱动，该转位装置1040替代了原有齿轮组157～159。当转位后的轮134和135不转动时，随着轮132和133的转动，原料被连续地向下游方向输送，从而将原料挤皱。当转位后的轮134和135转动时，就将原料从进送/连接组件中排出。
转位装置1040是一传统的马氏(Geneva)间歇机构，以及在图示的装置中，进送轮132每转动半圈，压轮134则转动1/4圈。转位装置1040包括一个安装在支承壁130上的驱动盘1042，一个安装在驱动盘1042上的凸轮销1041，连接在进送轮轴137端部上的齿轮1043，以及和一个连接在压轮轴138端部上的四槽盘1044。驱动盘随压轮轴139进行转位，当进送轮轴137每转动半圈时，驱动盘1042将转动一圈。随着驱动盘1042转动一圈，它通过凸轮销1041使四槽盘1044转动1/4圈。
进送/连接组件的另一个改型111y表示在图19A～19C中。该组件的轮系127y包括一个“拉伸组件”，它包括一拉伸轮1050，它的支承轮1051，以及相应的轴1052和1053。当进送/连接组件111y工作时，轮1050和1051以较之轮134和135的进送转速更快的转速转动，因而料带在穿过端壁105上的输出口之前被拉伸。轮1050和1051的设计和尺寸可分别与轮134和135相同。
增加了轮1050和1051就需要改变支承构架126y、轮系127y和驱动装置128y。支承构架126y包括延伸的侧壁130y，每个侧壁上带有用来装配轴1053的新增的槽；支承构架126y还包括两个横杆131y，它们分别位于邻近的两组支承轮之间。在轮系127y中联轴件142y将所有三个轴138、140和1053连接在一起，以及两组悬销143y将联轴件142y连接到横杆132y上，在驱动装置128y中，齿轮1054和1055增加到齿轮组中，齿轮1054被安装到拉伸轮轴1052上，以及齿轮1055被安装到侧壁130y上，用以从齿轮157向齿轮1054传递运动。齿轮1054和1055的尺寸这样设计使拉伸轮1050的转动在任何情况下都使其进送速度处在从稍微大于后轮134的进送速度到等于进送轮132的进送速度这一范围内。而且，尽管在图19A-19C中未示出，最好使导流槽129(见图5A-5C)也延长，并且更改它的开槽，以便装入轮1050和1051。
在图22～24所示的进送/连接组件的进一步改型111z中，一个可动的阻挡件1060代替了压轮134，压轮的支承轮135以及压轮轴139阻挡体1060是朝向进送轮132用弹簧施加预载的。这样，当衬料带从进送轮排出后，它将受到阻挡件1060的限制，因而沿纵向将料带挤皱。随着挤皱的料带所施加的压力的增加，克服了阻挡件1060的弹簧预载，阻挡件就打开，以允许挤皱的料带穿过端壁105上的输出口。
所示的阻挡件1060是由(横截面为)圆形的棒围成一个带圆角的矩形环。环的中部垂直弯曲，在阻挡件1060的上部1062和下部1063之间形成一个圆角1061。阻挡件1060的圆角1061围绕着轴140可转动地连接(轴140原先用于支承轮135)。在静止状态时，阻挡件的下部1063沿着朝下游的和朝下游倾斜的方向延伸至导流槽129z中，而阻挡件的上部1062则自下部向上延伸。在轮系127z中，一导销1064连接在横杆131上，并从横杆水平延伸。导销1064的另一端与固定在阻挡件的顶部1062上的-卡扣1065相连，以及一弹簧1064z载装在导销1064上并位于卡扣1065和横杆131之间。当挤皱的料带的压力增大，超过阻挡件下部1063的预载时，阻挡件的上部1062将被推向横杆131，从而使下部1063向上绕轴转动，以便能够释出料带。在导流槽129z中，上槽161z一直延伸到导流槽的下游边缘处，这一延伸越过了端壁105上的输出口(见图22)。驱动装置128z基本上与驱动装置128相同，只是省去了齿轮组157～159。
图6A和6B表示了减震垫料加工机200。机器200将片条状的原料加工转变成一个要求长度的三维尺寸的减震产品。与机器100相同，机器200的理想原料包括一种可降解再生的二层或多层合一的片条状材料，例如30～50磅的牛皮纸，将它卷成一个空心圆柱卷，从而形成一原料卷R。然而更好的是，原料由三层纸构成，而且在任何情况下都不间断地粘接到一起。与机器100相同，机器200的理想的减震产品有沿两侧的摺状部分，或称枕状部分，它们沿着将它们隔开的较窄的中间带相互连接，或结合到一起。
机器200类似于前述的机器100，它包括一个基本相同的箱体202，进送/连接组件211，切除组件212，切割后续组件213。然而，机器200的原料供应组件209和成形组件210则与机器100中的相应组件不同。
原料供应组件209包括两个支承架214，它们横向间隔开并装设到机架上，或者更具体地说，装到机架的上游壁(即矩形框)208上。原料供应组件209还包括一个分层器216和一个恒定进入辊218，分层器216包括三个垂直方向间隔开的分离辊，它们在支承架214之间延伸并连接于其上。(分离辊的数量与原料的层数相对应。因此，根据层数可使用更多的或较少的分离辊)。恒定进入辊218也在支承架214之间延伸并连接于其上。
当纸带离开原料卷R退绕之后，它经过恒定进入辊218并进入分层器216。在分层器中，通过分离辊将原料的各层分开。这种“预分离”据信可以改善所生产的减震产品的弹性。无论原料卷R的直径如何，恒定进入辊218都为原料进入分层器216提供了一个不变的进入点。(类似的原料供应组件的详情公开在美国专利US5,322,477中，该专利的所有内容在此都引作参考)。
成形组件210包括一个成形槽219和一个成形件220。成形槽219是沿下游方向逐渐收缩的，并且位于由机器的箱体所构成的封闭体的下游部位。成形槽的入口呈一喇叭状向外扩张，而它的出口位于进送/连接组件211附近。成形槽219在底壁103的位置211处连接到箱体上。
成形件220具有“捏紧的U”或“小发夹”的形状，它包括一个连接上下分支叉的弯曲部分。下支叉延伸到大致靠近成形槽219的输出端的地方。成形件220的后部最好从成形槽的入口端向外突出，突出大约占成形件总长的一半左右。另外，圆底，即弯曲部分的半径大约是成形槽的开口高度的一半。这可以提供从分层器216到成形件220再进入成形槽时的平滑的输送。
成形件220的下支叉220a通常平行于成形槽219的底壁219a而延伸。然而如果需要，成形件的下支叉与成形槽的底壁之间可调整为相互倾斜的间隔空间，以使原料的侧缘获得适当的形状和成形。这种调整可通过调整装置223来完成和保持。如图6C中清楚所示，调整装置223从成形件的下支叉的整个长度的中点处延伸在两个分支叉之间。应注意到，上支叉可以较短，只需提供能够安装到成形槽的顶壁上的足够长度即可。调整装置223包括一个杆224，其下端通过一个旋转接头225(例如球窝铰接头)连接到成形件220的下支叉上。杆224的螺纹上端延伸穿过成形槽的顶壁上的一螺纹孔，同时还穿过成形件220的上支叉的螺纹孔，并且由一个固定在成形槽219上的螺母224a保持定位。为了调整成形件的下支叉与成形槽的底壁之间的间隔，可向适当的方向转动螺纹杆的顶端。杆的顶端可设置一改锥槽，或扳手平面，以便用通用工具实现这种转动。
理想的成形槽219和成形件220的进一步详情公开在美国专利文件NO.08/487,182中，该申请的全部内容在此引作参考。然而应当注意，对于本发明来说，其它形式的成形槽和成形件也是可能的和可以设想的。例如，美国专利文件US 4,026,198；4,085,662；4,109,040；4,717,613和4,750,096中提出的成形槽和/或成形件都可用来替换这里的成形槽219和/或成形件220。
当原料经过成形槽219时，它的两个侧边被向内卷拢或折叠成通常的螺旋形状，并且都受到朝向对方的向内的作用力。这样，向内卷拢的两侧边形成了原料的枕状部分，当它们从成形槽的出口端排出时，其处在侧向对接的状态。成形件220与成形槽219配合，以保证纸带的正确形状和成形。成形件的作用是沿着成形槽219的底壁引导原料的中间部分，以控制原料两个侧边部位的向内卷拢。卷拢后的原料，或称纸带，然后被传输到进送/连接组件211。
另一个由按照本发明的模块单元300a和300b组成的减震垫料加工机300表示在图11A、11B、11C和图12中。机器300将片条状的原料加工转变成一要求长度的三维尺寸的减震产品。与机器100和200相同，机器300的理想的减震产品有沿两侧的挤压的摺状部分，它们沿着将它们隔开的中间带相互连接、或称结合到一起。与机器100和200相同，机器300的理想原料包括可降解再生的二层或几层合一的片条状材料，例如30～50磅的牛皮纸，将它卷成一个空心圆柱卷，从而形成原料卷R。
第一模块单元300a包括一个与机器100的箱体102的下游部分类似的箱体302a(见图11A)。基本上与机器100中的相应组件相同的一进送/连接组件311，一切割组件312和一切割后续组件313都安装在箱体302a中，其安装方式与它们在箱体102的下游部分中的安装方式相同。然而，一扩张装置370占据了对应于成形组件110在机器箱体102中所占据的位置，而且只需要较小的空间(见图11A)。此外，一导辊372通过支架374安装在箱体302a的上游端。
扩张装置370包括一个安装件378，安装件378上连接一分离件380(见图11B和11C)。安装件378包括一个横向支承臂或称安装臂381，它具有一向外弯曲的端部383和一向相反方向弯曲的另一端部385。分离件380就连接在该端部385上。外端383通过一支架387和适当的紧固元件安装到箱体302a上。
分离件380包括一个横向支承件393，以及位于横向支承件393的两端上的弯折的扩张件395。相对于原料的薄尺寸来说，扩张件较之横向支承件393更厚。在图示的扩张装置中，安装件378由一个杆或管制成，以及弯折的扩张件由辊轮构成，其支承在横向支承件393的相对两端上，以便转动。横向支承件393邻近其一端部处被连接到安装件381的相邻的端部385上，以便以悬臂方式进行支承。
扩张装置373被设计成用于由第二模块单元300b成形后的平折的原料。在加工过程中，(由一层或几层原料的侧边和中间部分所形成的)多层的原料穿过扩张装置373。更具体地说，平折后的原料的中间部分越过辊轮395的与安装臂381方向相反的一侧，原料的内边部分则穿过在横向支承件393与安装臂381之间形成的狭窄的V形或U形槽，以及原料的另一边，即外边部分越过安装臂381的远离分离件380的一侧。结果，原料的侧边部分相互分离，也与中间部分分离。因而使这样扩张的原料具有高度，当原料进入进送/连接组件311的导流槽时，它现在就是一个三维形状的了。扩张装置370的进一步细节公开在美国专利申请NO.08/584,092中，该文件在此全文引作参考。
第二模块单元300b包括一个与机器100的箱体102上游部分相类似的箱体302b(见图12)。一成形组件310基本上与机器100中的相应组件相同，并且以相同的方式安装在箱体302b中。然而，一原料卷R可由一安装在地面上的立架或称原料卷支承架2002来支承。此外，一导辊398通过托架399安装在箱体300b的下游端。
图13中表示了一配备有减震垫料加工机300的包装设备2000。除了机器300外，该设备还包括一个平台2001和一个安装在地面上的原料支承架2002。第一模块单元3002位于平台2001的上方，而第二模块单元300b位于平台的下方。当原料离开原料卷R退卷后，原料的行进路线从支承架2002开始，经过板119的上面，穿过成形组件310，绕过导辊398的下面(导辊398位于平台的两个支柱之间)，绕过导辊372的上面，穿过扩张装置370，以及进入进送/连接组件311，料带然后由切割组件312切割，以及切段经过切割后续组件313送出。
包装设备的一个改型2000u表示在图14中。在包装设备2000u中，折叠的原料从单元300b出来后穿过平台2001u上的一个开口2003。这种方案能使单元300a和300b的定位相对于平台2001u更靠近中间位置，以及当折叠的原料带在两个单元之间运行时保护它免受干扰。
包装设备的另一个改型2000w表示在图15中。在包装设备2000w中，在一个(与平台2001和2001w相比)加高的平台2001w下面将第一单元300a叠放到第二单元300b的顶上。此外，切割后续组件313w向上弯曲，朝向平台中的一个开口2003w，因而减震垫料的切段就将落到平台顶面上。这一方案能在减震垫料的生产时去除掉平台上的所有机器部件。
本发明的另一个包装设备2000x表示在图16中。该包装设备配备了一个与机器300相似的机器300x，区别在于其第一模块单元300ax。具体地说，模块单元300ax具有手动的，而不是电机驱动的切割组件312x。此外，箱体300bx是一个两体的铸件的形式。其它的部件，例如扩张装置370和进送/连接组件311，都以基本上相同于前述的方式工作。关于模块单元300bx更进一步的细节，可参考美国专利申请NO.08/584,092。
至此可以理解，本发明提供了一种改进的减震垫料加工机器，以及相应的减震垫料加工方法。尽管是根据一些优选实施例对本发明作了描述和展示，但对于本领域的技术人员来说，在阅读和理解了本说明书之后，显然可以作业一些等效的替换和修改。本发明包括所有的这些等效的替换和修改。因此，尽管本发明的某一具体特征只是结合所述的一个实施例在上文中作了描述，然而，如同任一特定的应用情形可能所要求的和对其更有利的那样，这个具体特征可以与其它实施例中的一个或多个特征相结合。
应当注意，说明书中的位置关系(即顶，底，下方，上方等)只是在描述实施例时用于说明时的便利，而决非试图将本发明限于某一特定的方向。还有，用来确定这里所述组件和装置的所有名称术语(包括对某一部件的标记)，除非另有说明，也将适合于能够实现某一特定功能的任何组件或装置，该组件或装置与能实现本发明功能的已述结构相比，尽管可能不是结构等效的，但却是功能等效的。
权利要求
1.一种减震垫料加工机，其通过将一基本上是两维尺寸的至少一层的片条状原料转变为一个三维尺寸的减震衬料而制造出减震产品，该加工机包括一个使原料沿一行进路线从中穿过的箱体；以及一进送/连接组件，该组件使原料从其一原料源沿所述行进路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接，以产生一减震衬料带，所述进送/连接组件包括沿着原料穿过所述箱体的所述路线设置的上游部件和下游部件，至少上游部件受到驱动，以使原料朝下游部件前进，其前进速度大于片状材料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成一减震衬料带；以及上游部件和下游部件至少其中之一包括对置的一对元件，原料从带有挤压压力的所述对置元件之间穿过并受到挤压；和一个用以调整由所述对置元件向原料施加的挤压压力值的压力控制装置，所述控制装置包括一个位于所述机箱外面的可接触到的控制机构，以使操作者能够容易地调整挤压压力，从而可以按照要求改变该减震衬料带的特性。
2.如权利要求1所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述压力控制装置包括一个偏压力装置，它对所述对置元件中的一个元件施以朝向另一个元件的弹性压力；还包括一个调节装置，用以调节由所述偏压力装置向所述对置元件中的所述那个元件所施加的偏压力，所述调节装置与所述控制元件操作连接。
3.如权利要求2所述的减震垫料加工机，其特征在于，控制元件包括一个控制旋柄。
4.一种减震垫料加工机，其通过将一基本上是两维尺寸的至少一层的片条状原料转变为一个三维尺寸的减震衬料而制造出减震产品，该加工机包括一个使原料沿一行进路线从中穿过的箱体；以及一进送/连接组件，该组件使原料从其一原料源沿所述行进路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接，以产生一减震衬料带，所述进送/连接组件包括沿着原料穿过所述箱体的所述路线设置的上游部件和下游部件，至少上游部件受支驱动，以使原料朝下游部件前进，其前进速度大于片状原料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成一减震衬料带；以及所述上游部件和下游部件各包括对置的一对元件，原料从带有挤压压力的所述对置元件之间穿过并受到挤压；和一压力控制装置，用以调整由所述下游部件的所述对置元件向原料所施加的挤压压力值，使该压力独立于由所述上游部件的所述对置元件向原料所施加的挤压压力，从而可以改变衬料带的特性。
5.如权利要求4所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述压力控制装置包括一个偏压力装置，它对所述下游部件的所述对置元件中的一个元件施加朝向另一个元件的弹性压力；还包括一个调节装置，用以调节由所述偏压力装置向所述对置元件中的所述那个元件所施加的偏压力。
6.如权利要求5所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述压力控制装置还包括一个位于所述机箱外面的控制元件，以使操作者能够容易地调整挤压压力，从而可以按照要求改变减震衬料带的特性。
7.一种减震垫料加工机，通过将一基本上是两维尺寸的至少一层的片条状原料转变为一个三维尺寸的减震衬料而制造出减震产品，该加工机包括一个使原料沿一行进路线从中穿过的箱体；以及一进送/连接组件，该组件使原料从其一原料源沿所述行进路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接，以产生一减震衬料带，所述进送/连接组件包括沿着原料穿过所述箱体的所述路线设置的上游进送部件和下游进送部件，至少上游部件受到驱动，以使原料朝下游部件前进，其前进速度大于片状原料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成减震衬料带；和一个用以改变上游进送部件和下游进送部件之间进送速比的可调速控制装置，从而可以改变减震衬料带的特性。
8.如权利要求7所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述可调速控制装置包括一个用于上游和下游部件其中之一的变速传动装置。
9.如权利要求8所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述可调速控制装置还包括一个位于所述机箱外面的控制元件，以使操作者能够容易地调整速比，从而可以按照要求改变减震衬料带的特性。
10.如权利要求7所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述可调速控制装置包括一快换齿轮组。
11.如权利要求7所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述上游部件和下游部件各自具有驱动电机，以及所述可调速控制机构包括一对至少其中一个所述电机的变速控制。
12.如权利要求7所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述可调速控制机构包括一可变节圆的皮带轮装置。
13.一种减震垫料加工机，其通过将一基本上是两维尺寸的至少一层的片条状原料转变为一个三维尺寸的减震衬料而制造出减震产品，该加工机包括一个使原料沿一行进路线从中穿过的箱体；以及一进送/连接组件，该组件使原料从其一原料源沿所述行进路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接，以产生一减震衬料带，所述进送/连接组件包括沿着原料穿过所述箱体的所述路线设置的上游部件和下游部件，至少上游部件受到驱动，以使原料朝下游部件前进，其前进速度大于片状原料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成一减震衬料带，以及在下游部件的下游处还设置有一拉伸部件，它的运行使减震衬料带以较高的速度前进，其速度高于原料穿过下游部件时的速度，以实现对减震衬料带的纵向拉伸。
14.如权利要求13所述的减震垫料加工机，其特征在于，进送/连接装置包括一个可调速控制机构，用以改变拉伸装置进送材料时的速度，从而可以改变减震衬料带的特性。
15.如权利要求13所述的减震垫料加工机，其特征在于，下游进送部件受到驱动，使材料前进，其前进速度低于由上游部件进送的材料前进速度。
16.如权利要求14所述的减震垫料加工机，其特征在于，进送/连接组件包括一个可调速控制机构，用以改变上游部件和下游部件进送原料时的速比。
17.一种减震垫料加工机，其通过将一基本上是两维尺寸的至少一层的片条状原料转变为一个三维尺寸的减震衬料而制造出减震产品，该加工机包括一个使原料沿一行进路线从中穿过的箱体；以及一进送/连接组件，该组件使原料从其一原料源沿所述行进路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接，以产生一减震衬料带，所述进送/连接组件包括沿着原料穿过所述箱体的所述路线设置的上游部件和下游部件，至少上游部件受到驱动，以使原料朝下游部件前进，其前进速度大于原料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成一减震衬料带；上游部件和下游部件至少其中之一包括对置的一对元件，原料从带有挤压压力的所述对置元件之间穿过并受到挤压；以及所述对置元件中的至少一个元件其表面至少局部地由可与原料相啮合的弹性材料制成。
18.如权利要求17所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述弹性材料是橡胶。
19.一种减震垫料加工机，其通过将一基本上是两维尺寸的至少一层的尼条状原料转变为一个三维尺寸的减震衬料而制造出减震产品，该加工机包括一种使原料沿一行进路线从中穿过的箱体；以及一进送/连接组件，该组件使原料从其一原料源沿所述行进路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接，以产生一减震衬料带，所述进送/连接组件包括至少一个可沿一第一方向转动的、用以啮合原料并使原料沿所述行进路线前进的转动件，一个用以驱动所述这个转动件沿所述第一方向转动的进送电机，以及一个与所述转动件相连的曲柄，该曲柄能够使所述这个转动件沿着一个与所述第一方向相反的第二方向转动。
20.如权利要求19所述的减震垫料加工机，其特征在于所述曲柄通过一单向离合器与所述转动件相连，该单向离合器允许所述转动件在所述进送电机作用下沿所述第一方向转动，同时可使曲柄保持静止；以及当所述转动件不受所述进送电机驱动时，所述曲柄可使所述转动件沿第二方向转动。
21.一种减震垫料加工机，其通过将一基本上是两维尺寸的至少一层的片条状原料转变为一个三维尺寸的减震衬料而制造出减震产品，该加工机包括具有各自箱体的第一单元和第二单元，因而第一单元和第二单元可放置在相互间隔的位置上，所述第一单元包括在其箱体内的一成形器，用以折叠片条状的原料，以形成折叠后的平的原料带，折叠后的平的原料带为多层，每层沿着纵向延伸的一个折痕连接到至少另一层上，而所述第二单元包括在其箱体内的一扩张组件，其作用是当折叠后的平的原料带从中经过时，将该原料带相邻的各层相互分离，以形成一个扩张的原料带，还包括一个进送/连接组件，它使原料前进穿过扩张组件，把来自扩张组件的扩张的原料挤皱，以及将挤皱的原料连接，以产生一减震衬料带。
22.如权利要求21所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述第一单元和第二单元其中之一支承在另一个之上。
23.如权利要求22所述的减震垫料加工机，其特征在于，其还包括一个平台，该平台包括一具有一包装作业表面的平台顶，所述第一单元和第二单元都位于所述包装作业表面下方。
24.如权利要求21所述的减震垫料加工机，其特征在于，其还包括一个平台，该平台包括一具有一包装作业表面的平台顶，所述第一单元和第二单元都位于所述平台顶的下方。
25.如权利要求21所述的减震垫料加工机，其特征在于，其还包括一个平台，该平台包括一具有一包装作业表面的平台项，所述第一单元位于所述平台顶的下方，所述第二单元支承在所述平台顶上。
26.如权利要求25所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述平台顶有一个开口，以供来自所述第一单元的折叠后的平的原料带从中穿过并前往所述第二单元。
27.一种减震垫料加工机，其通过将一基本上是两维尺寸的至少一层的片条状原料转变为一个三维尺寸的减震衬料而制造出减震产品，该加工机包括一个用来供应片条状原料的供应组件；以及一个把来自供应组件的片条状原料加工转变为一个三维尺寸减震衬料带的加工组件；所述原料供应组件包括一个原料供应源的支架，原料就从该原料源发送出来；还包括一个折层组件，它使原料沿着与其自身的纵轴线平行的一条折线折叠，因而使被加工成减震产品的原料的层数加倍。
28.如权利要求27所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述折层组件为三角形，其具有导入边和收敛汇聚的两个侧边，原料的各个侧边部分分别从所述收敛汇聚的两个侧边上经过并向内相互折叠。
29.如权利要求28所述的减震垫料加工机，其特征在于，原料供应组件包括一个用来支承原料卷的芯轴，所述折层组件的所述导入边平行于所述芯轴。
30.如权利要求29所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述折层组件包括一个三角形板。
31.如权利要求29所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述导入边弯曲成大于90°的角。
32.一种减震垫料加工机，其通过将一基本上是两维尺寸的至少一层的片条状原料转变为一个三维尺寸的减震衬料而制造出减震产品，该加工机包括一成形组件，片条状原料前进穿过该组件，以使原料形成一三维形状，所述成形组件包括一个成形件和一个与所述成形件配合的渐缩槽，它们使得原料的边缘向内卷拢，以产生成形后原料带的枕状的侧边部分；以及一进送/连接组件，该组件进送和挤皱成形后的原料带，以及将挤皱的成形带连接，以产生一减震衬料带，所述进送/连接组件包括沿着原料穿过所述机器的路线设置的上游部件和下游部件，至少上游部件受到驱动，以使原料朝下游部件前进，其前进速度大于片状原料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成一减震衬料带。
33.如权利要求32所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述成形件为U形，其一第一分支叉固定在所述槽的顶壁上，而其第二分支叉延伸进所述槽中并通常平行于槽的底壁。
34.一种减震垫料加工机，其通过将一基本上是两维尺寸的至少一层的片条状原料转变为一个三维尺寸的减震衬料而制造出减震产品，该加工机包括一进送/连接组件，该组件使原料从其一原料源沿所述行进路线前进，将原料挤皱，以及将挤皱的原料连接，形成一减震衬料带，所述进送/连接组件包括沿着原料穿过所述箱体的所述路线设置的上游进送部件和下游进送部件，上游进送部件被连续地驱动，以便在减震垫料的成形作业期间向下游进送部件连续地进送原料，以及下游进送部件被间歇地驱动，以便周期性地进送原料，从而当下游进送部件未受驱动时，原料在上下游进送部件之间受到纵向挤皱，以及当下游进送部件受驱动时，纵向挤皱后的原料由下游进送部件向机器的出口端进送。
35.如权利要求34所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述上游部件和下游部件各包括一个用以驱动啮合原料的转动件，所述进送/连接组件包括一个与上游部件的所述转动件相连接的电机，用以在减震垫料的成形作业期间连续地驱动所述上游组件，以及通过一个转位齿轮机构向所述下游部件的所述转动件传动，以实现下游部件的所述转动件的间歇转动。
36.如权利要求35所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述转位齿轮机构是一马氏齿轮机构。
37.如权利要求34所述的减震垫料加工机，其特征在于，所述进送/连接组件包括在所述上游部件和下游部件之间延伸的，用以将挤皱的料带包容在其间的对置的导流件。
38.一种制造减震产品的方法，其将基本上是一两维尺寸的至少一层的片条状原料转变为一种三维尺寸的减震产品，该方法的步骤包括供应原料；使用一进送/连接组件的一上游部件使原料朝着进送/连接组件的一下游部件前进，其前进速度大于材料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成减震衬料带，上游部件和下游部件都包括对置的一对元件，原料从带有挤压压力的所述对置元件之间穿过并受其挤压；以及调整由下游部件的对置元件向原料所施加的挤压压力值，使该压力独立于由上游部件的对置元件向原料所施加的挤压压力，从而可以改变减震衬料带的特性。
39.一种制造减震产品的方法，其将基本上是一两维尺寸的至少一层的片条状原料转变为一个三维尺寸的减震产品，该方法的步骤包括供应原料；使用一进送/连接组件的一上游部件使原料朝着进送/连接组件的一下游部件前进，其前进速度大于材料从下游部件排出时的速度，以实现对两部件之间原料的挤皱，从而形成一减震衬料带；以及改变上游和下游进送部件进送速度的速比，从而可以改变减震衬料带的特性。
40.如权利要求39所述的方法，其特征在于，改变速比的所述步骤包括，用对上游和下游部件其中之一的变速传动装置进行调整。
41.如权利要求39所述的方法，其特征在于，改变速比的所述步骤包括，用不同的齿轮组对快换齿轮组进行更换。
42.如权利要求39所述的方法，其特征在于，改变速比的所述步骤包括，对可变节圆的皮带轮装置进行调整。
全文摘要
一种减震垫料加工机以及相应产品的加工方法,以下述一些特点为特征,尤其包括:一个使操作者能够很容易地改变减震产品特性,例如密度的进送/连接组件,其中进送/连接组件的输入轮和/或输出轮或辊至少局部地由弹性材料或其它增强摩擦材料制成,从而降低它们的成本和复杂性;一个利于清除塞纸的手动反向机构;一种将成型组件和进送/连接组件以单独单元形式的模块式设置,当需要更有效地利用地面空间时,这些单元可以相互远离地设置;一个转向棒,它可以改变原料供应卷的方位;以及一个与进送/连接组件相配合的体积扩张组件,用以降低减震产品的密度和提高产量。
文档编号B31D5/00GK1189124SQ96195060
公开日1998年7月29日 申请日期1996年6月26日 优先权日1996年6月26日
发明者R·O·拉特泽尔, J·J·哈尔丁, M·J·伦科斯基, J·A·西蒙斯, D·J·巴尔豪斯 申请人:兰帕克公司