专利名称：薄层分离分配器及使用方法
技术领域：
本发明涉及层压材料，更具体地讲涉及分离层压材料的多个薄层的设备和方法。
背景技术：
用于薄片材料的分配器为本领域所熟知。示例性分配器公开于2004年3月4日以Chandaria的名义公布的美国公布2004/0040670 A1、1989年2月21日公布的授予Shannon的美国专利4,806,184以及1973年7月3日公布的授予Aldrich的美国专利3,743,086中。
薄片和层压材料可设有突出部以便于使用者操纵，如2003年8月21日以McKay的名义公布的美国公布2003/0154569 A1和1994年10月4日公布的授予Delonis的美国专利5,352,466中所阐述。
本领域的其它尝试还提出层压材料的多个薄层的分层。示例性技术包括以下美国专利5,141,584，公布于1992年8月25日并授予Schuh等人；5,498,305，公布于1996年3月12日并授予Mailloux；6,740,379B1，公布于2004年5月25日并授予Congard等人；以及美国公布2004/0126529 A1，以Squier等人的名义公布于2004年7月1日。
然而，该技术没有提出也提供层压材料的薄层分离的方便的分配设备。此类层压材料包括用于将功能性或美观性有益效果应用到墙壁和其它表面的材料，这些表面为例如干油漆、建筑表面、墙纸、贴花、粘附物、标签、可用于窗户、地板、台面、家具和其它用途等的人造覆盖件，在这些表面上均可能需要这样的分离。
发明内容
本发明包括用于分配层压材料的设备。层压材料具有至少两个以面对面关系接合的薄层。设备包括机架并且限定层压材料可穿行的分配通道。设备可具有层压材料可通过其而被分配的出口。设备还包括设置在分配通道中的分离件。分离件的至少一个末端接合到机架上并从那里向外延伸。分离件交切层压材料以将第一薄层的至少第一部分与第二薄层的至少第一部分分离。分离可在分配期间发生。
在另一个实施方案中，本发明可包括套件。套件可包括分配设备以及一个或多个适用于分配设备的层压材料。
在另一个实施方案中，本发明可包括用于分配层压材料的方法。此方法包括这样的步骤穿过或相对于设备中的分配通道移动层压材料，并且在层压材料的相邻薄层之间放置设备的分离件，以使至少一个薄层在分离件的每个侧边上经过。在分配期间，薄层的至少一部分在对应于分离件的位置相互分离。
图1为如本发明所述的设备的分解透视图。
图2为图1的顶部平面图。
图3为可用于本发明的分离件的可供选择的实施方案的顶部平面图，适于在分离件的两端被固定。
图4为可用于本发明的分离件的可供选择的实施方案的透视图，其可在分离之后折叠薄层的边缘。
具体实施例方式
参见图1至2，本发明包括用于分配层压材料的设备10。设备10包括可与设备10的壁为一体的机架12，并且任选地包括用于承载层压材料源的贮存器14。可供选择地，层压材料源可远离设备10设置并且可被供给进设备10中并穿过它。
层压材料沿分配通道16供给并穿过设备10，分配通道是层压材料从源点或设备10的入口向从设备10分配的点行进的通道。分配可通过出口18实现，出口可限定层压材料离开设备10的点并且是分配通道16的终点。设置在分配通道16中的是分离件20。
可用于本发明的层压材料包括两个或多个以面对面关系接合的薄层。薄层可包括相同或不同材料、厚度、柔韧性、宽度等。一个薄层的至少一部分可与相邻薄层的对应部分分离而无撕坏或不当损坏。层压材料的薄层典型地沿层压材料的一个或两个边缘分离，所述两边缘跨越层压材料的宽度相对地设置。
层压材料可以卷绕到辊上的薄片形式提供、作为离散单元提供，并且可具有确定或不确定的长度。层压材料的长度平行于设备10的分配通道16而计量。层压材料具有平行于设备10的分配通道16的宽度计量的宽度。层压材料可具有适于其预期用途的任何宽度。薄层可具有恒定或可变厚度和/或材料特性。可用于本发明的示例性非限制性层压材料可具有小于或等于0.13mm，甚至小于或等于0.6mm的厚度。层压材料的每个薄层可具有小于或等于0.4毫米，甚至小于或等于0.3毫米的厚度。层压材料的柔韧性可根据ASTM D2923测量，使用211-300型号的Thwing-Albert织物手感测量器在层压材料的相同的侧边上测量每个样本，有10毫米的间隙并且在平台上稍微扑粉。每个被测样本具有20.32cm×20.32cm的尺寸。可用于本发明的层压材料可具有小于10g/cm，如果需要，小于5g/cm，如果需要，小于4g/cm，并且如果需要，小于3g/cm的柔韧性。
一种示例性层压材料具有下表I所陈述的特性。
表I
如果三个或更多薄层接合在一起形成单个层压材料，则任何两个相邻薄层均可如本发明的设备10和方法所述至少部分地分离。在三个薄层的层压材料中，这样的分离会造成单个薄层和接合在一起的两个薄层。可供选择地，多重分离件20可用于具有三个或更多薄层的层压材料，以使薄层的每一个均与相邻薄层分离，和/或可供选择地，某些薄层可按需要保持接合在一起。
设备10的入口、分配口18以及机架12均是本领域已知的，因此在本文中不作更详细的描述。通常，适于所需的层压材料贮存器14的体积、层压材料宽度的任何排列和几何形状以及适应足够适合于层压材料的柔韧性和其它材料特性的分配通道16的任何排列和几何形状均将满足要求。任选地，设备10可包括适合于将层压材料切割至所需长度的刀片。
分离件20可接合到施用装置的机架12、施用装置的壁或施用装置的任何其它附件或合适的部分上。施用装置的所有此类部分最终直接或间接地接合或连接到施用装置的机架12上。因此如下文所述和所用，分离件20被认为是接合到施用装置的机架12上的。
如图1至2所示，分离件20可为悬臂的。在这样的排列中，分离件20具有接合到如上文所述的机架12上的第一末端或近端，以及从那里向外延伸并进入分配通道16的第二末端或远端。分离件20具有在分配通道16的方向上计量的长度，以及垂直于此方向并并行于层压材料的宽度计量的宽度。
分离件20可具有在约1∶1至约4∶1并且尤其是约2∶1至约3∶1的范围内的宽度对长度的比率。对于本文所述并受权利要求书保护的实施方案，这样的比率据信足够大致防止分离件20在通常的分配负荷下扭曲。对于本文所述并受权利要求书保护的实施方案，分离件20可具有6至13毫米的宽度。所需的几何形状将取决于在分配期间层压材料可多好地支撑其自身、分配时层压材料的被分离部分的可见度以及在分配期间薄层相互分离的容易程度。
分离件20可由钢或其它刚性适当的材料制成并可具有任何所需的厚度。分离件20具有前沿22和后沿24，前沿为当层压材料穿过分配通道16时首先交切层压材料的边缘，而后沿是在其下游并与其相对的边缘。分离件20优选地交切层压材料的至少一个边缘。
优选地，分离件20可为平面的和/或平展的，并且具有与分离件20的长度和宽度尺寸相比较小的厚度。这种排列提供在分离期间分离件20对层压材料引起较小扰动的有益效果。要开始分配，可拿取层压材料并用分离件20手动交切它。这种排列允许使用者控制分离过程的开始并防止撕坏层压材料或对其造成过度扰动。
可供选择地，分离件20可具有圆形横截面，并且具体地讲可为大致圆柱体的形状。这种几何形状提供如下有益效果分离件20的前沿22在切点处交切层压材料并且发散，以使相邻薄层被层压材料分离。如果需要，这样的分离件20可为可轴向旋转的。
如果需要，分离件20可朝一侧偏置，即偏置到在分配期间接触分离件20的薄层的一个或另一个中。如果需要偏置的分离件20，分离件20可朝在分配期间与分离件20接触的薄层的较强薄层偏置。分离件20也可起到保持层压材料在分配通道16中适当定位的导向作用。可通过使用肋以将层压材料朝分配通道16的一侧偏置来完成偏置。通常，如果利用多重导向或偏置部件，紧贴较弱薄层的偏置部件应当处于其它偏置部件的下游。
在任何情况下，设备10均可手动操作，因而可不要求用电源来操作。而且，设备10不要求特定的轨道或导槽来导向层压材料穿过分配通道16。
依据薄层的最终用途以及为薄层选定的材料，分离件20优选从边缘延伸进层压材料的宽度足够的距离，以允许薄层分离至任何所需的量。如果需要，分离件20可延伸进层压材料的宽度包括约10至50，或20至33百分比的层压材料的宽度的距离。如果分离件20延伸进层压材料的宽度太远，则单个薄层在分离后可能弯曲或折叠。如果分离件20延伸得不够远，则可能不会发生薄层的足够分离。
分离件20的前沿22可垂直于分配通道16设置。可供选择地，分离件20的前沿22可以与分配通道16成非垂直的角度关系设置。如果需要这样的几何形状，分离件20的前沿22的近端可设置在分离件20的远端的上游。然而，分离件20的前沿22不应当相对于分配方向形成太大(太钝)的角度，否则层压材料在分配期间会偏离分离件20而阻止薄层分离的发生。分离件20的前沿22可为弓形，尤其是凸起的弓形，或按需要可为直形的。
分离件20的远端不应当设置在分离件20的近端的上游。这样的排列会使分离件20的远端在分配期间撕裂或损坏层压材料。同样地，分离件20的远端不应当渐尖成过度尖锐的点，否则在分配期间会发生层压材料的不可取的撕坏。
分离件20可为大致楔形的，在几何形状和横截面上近似箔、插片或刀片。如果是这样的话，分离件20可从前沿22朝后沿24发散地渐尖。而且，分离件20可以可变横截面发散地渐尖。在这样的实施方案中，分离件20的近端可比分离件20的远端更厚(垂直于分配通道16的平面计量)。
如果需要，设备10可具有多个图1至2所示的类型的分离件20。例如，两个或多个分离件20可与层压材料的共用边缘并置。在这样的排列中，分离件20可堆叠以使具有三个或更多薄层的层压材料可被分离为单个薄层。如果仅有单个分离件20用于三个薄层的层压材料中，技术人员会认识到分离将产生具有接合在一起并与一单个薄层分离的两个薄层的排列。
如果需要堆叠的分离件20，堆叠的分离件20可在分配通道16的方向上交错或可在分配通道16中具有共同位置和几何形状。而且，如果利用多个分离件20，分离件20可具有彼此不同的长度、宽度、厚度等。
可供选择地，可根据需要利用和排列多个分离件20，以使一个或多个分离件20与层压材料的每个边缘并置。这种排列提供薄层的两个边缘均被分离并且以后可按需要利用的有益效果。另外，如果薄层的两个边缘均被分离，则层压材料在分配期间将典型地具有最小弯度并提供更精确的跟踪。
当然，人们会认识到多种组合是可能的。例如，多个分离件20可用于层压材料的每个边缘处。如果是这样，分离件20在位置、几何形状、数目等方面可对称地或非对称地排列。
参见图3，一个或多个分离件20可根据需要在分配通道16的宽度上整个地延伸，因而基本或完全地贯穿层压材料的宽度。这样的分离件20可为悬臂的，或可供选择地可在每个末端和/或在末端中间的位置接合到机架12上。
这样的分离件20可为弓形形状的、V形形状的，或可供选择地具有在平行于分配通道16的方向上计量的恒定长度。这样的分离件20可具有恒定或可变横截面。如果选择具有可变横截面的分离件20，则分离件20在分配通道16的一个或两个边缘处的厚度可大于在其中心线处的厚度。而且，分离件20可相对于分配通道16的中心线为对称或非对称的。
参见图4，分离件20可根据需要为大致非平面的。在这种排列中，分离件20起犁形部件的作用，不仅从第二薄层释放第一薄层的至少一部分，而且将第一和第二薄层的至少一部分相互远离地剥离。这种排列提供薄层之一更容易被抓持而备用的有益效果。
如果需要，分离件20还可被用作折叠犁以折叠、辊轧或折皱薄层的一个或多个。这种排列提供这样的有益效果分离之后，薄层被折叠、辊轧或换句话讲被构型为大致非平面的构型。
这样的分离件20可为与犁形部件类似的弓形形状。分离件20具有交切层压材料的边缘的近端。分离件20的远端相对于近端定位于层压材料的平面外。当薄层相互分离时，这种排列提供薄层的逐渐转变。
使用这样的实施方案时，第一薄层的边缘和第二薄层的边缘可继分离之后彼此间隔开，而不是简单地非接合在一起地一个叠置于另一个的顶部上。这将提供如下有益效果使用者可更容易地抓持层压材料的边缘，从而有利于从相邻薄层的进一步移除。
在实施中，提供设备10。也提供一段、一箱、一卷或其它量的层压材料。层压材料可设置在贮存器14中，贮存器14可处在设备10的机架12的内部或外部。层压材料从层压材料的贮存器14沿分配通道16穿行而到达一个或多个分离件20。在分离件20处，使用者可抓持层压材料使得分离件20的一个或多个置于相邻薄层之间。层压材料可继续沿分配通道16经过分离件20到达设备10的出口18。在出口18处，层压材料退出设备10而应用于基底或按需要应用于其它用途。在层压材料应用于基底或层压材料的其它所需的用途时或在应用之前，薄层可被完全地相互分离。层压材料可被粘接到基底上。
如果需要，设备10可具有刀片26用以在分配期间切断层压材料或单个薄层。刀片26可在分配通道16的宽度上延伸。可供选择地，刀片26可具有更小的宽度并且按需要仅部分地切断层压材料。
如果需要，设备10可具有向分配方向偏置并可啮合层压材料的齿。这种齿防止层压材料在分配过程期间回退或再进入设备10。可供选择地或另外地，设备10可具有在分配期间拉幅、拉伸层压材料或向层压材料应用区域处理的部件。这可通过在分配期间于其平面外变形层压材料或由环形罗拉拉伸层压材料而实现。如果在分配期间有任何这样的区域处理应用到层压材料，则可发生单个或多个区域处理。区域处理可具有相等或不相等的宽度、处理类型、处理程度等。
如果需要，设备10和层压材料可作为套件提供。套件可包括单个设备10或两个或多个设备10。另外，套件可包括多个层压材料。层压材料可相同，或层压材料的至少两个可彼此不同。
此类型的套件提供如下优点单个设备10可与多种层压材料一起销售并且可用来分配多种层压材料。例如，使用者可能需要设备10分配具有第一颜色或其它官能度的第一层压材料。然后，使用者可能需要设备10分配具有相同或很可能不同颜色、功能性等的第二层压材料。
在发明详述中引用的所有文献的相关部分均引入本文以供参考；任何文献的引用并不可理解为是对其作为本发明的现有技术的认可。
尽管已用具体实施方案来说明和描述了本发明，但对于本领域的技术人员显而易见的是，在不背离本发明的精神和保护范围的情况下可作出许多其它的变化和修改。因此，有意识地在附加的权利要求书中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。
权利要求
1.一种用于分配包括以面对面关系接合的至少第一和第二薄层的层压材料的设备，所述设备包括层压材料可穿过的分配通道；用于分配从其穿过的层压材料的出口；并且其特征在于分离件，所述分离件设置在分配通道中并具有接合到所述设备的所述机架上并从那里向外延伸的至少一个末端，由此当所述层压材料被从所述设备分配时，所述分离件可在所述分配通道中交切层压材料，以将所述第一薄层的至少一部分与所述第二薄层的至少一部分分离。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于所述分离件为大致平面的并且从所述设备的所述机架悬臂。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于所述分离件具有前沿和与其相对的后沿，所述前沿在分配期间交切层压材料，所述前沿基本垂直于所述分配通道设置。
4.如权利要求1、2或3所述的设备，其特征在于所述分离件具有长度和宽度，所述长度平行于所述分配通道计量，所述宽度平行于所述分配通道的宽度计量，所述分离件的所述宽度大于所述分离件的所述长度。
5.如权利要求1所述的设备，其特征在于所述层压材料具有第一边缘和与其相对的第二边缘，所述层压材料的所述第一边缘和所述第二边缘由所述层压材料的宽度隔开，并且其特征在于所述分离件为弓形并在所述分配通道中的对应于所述分离件的位置从层压材料的平面发散，由此所述分离件在其边缘处从所述第二薄层提升所述第一薄层以在它们之间提供间隔。
6.一种分配层压材料的方法，所述方法包括以下步骤提供分配设备，所述分配设备具有所述层压材料通过其而被分配的分配通道，所述分配通道中具有分离件，所述分离件具有第一侧面和与其相对的第二侧面；提供待分配的层压材料，所述层压材料具有第一和第二薄层；将所述层压材料的至少一部分插入所述设备中，由此所述层压材料可沿所述分配通道行进；引导所述层压材料穿过所述分配通道直到所述层压材料交切所述分离件；并且其特征在于将所述分离件置于所述层压材料的相邻薄层之间，由此当分配沿所述分配通道继续时，所述层压材料的第一薄层在所述分离件的所述第一侧面上经过，并且所述层压材料的第二薄层在所述分离件的所述第二侧面上经过；和当所述薄层被从所述设备分配时，将所述第一薄层的至少一部分与第二薄层的至少一部分分离。
6.如权利要求6所述的方法，其特征在于将所述第一薄层与所述第二薄层分离的所述步骤包括在其边缘处将所述第一薄层与所述第二薄层分离的步骤，由此从所述第二薄层的所述部分分离的所述第一薄层的所述部分包括有限的且大致恒定的分离宽度。
8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于包括以下步骤将所述层压材料应用到基底，由此所述第一薄层与所述基底处于接触关系；和当所述第一薄层与所述基底接触时，将所述第二薄层从所述第一薄层移除。
9.一种包括如权利要求1至5所述的设备的套件，所述设备包括层压材料可穿过的分配通道；用于分配从其穿过的层压材料的出口；和分离件，所述分离件设置在所述分配通道中并且具有接合到所述设备的所述机架上并从那里向外延伸的至少一个末端，由此当所述层压材料被从所述设备分配时，所述分离件可在所述分配通道中交切层压材料，以将所述第一薄层的至少一部分与所述第二薄层的至少一部分分离；和层压材料，所述层压材料可用于所述设备并可从所述设备分配。
10.如权利要求9所述的套件，所述套件包括单个分配设备和多个层压材料。
全文摘要
用于分离层压材料的两个薄层的方法和设备(10)。设备(10)具有当层压材料穿过设备(10)时延伸到层压材料的通道中的分离件(20)。分离件(20)可具有与刀片类似的形状，并且当薄层经过分离件(20)时被置于层压材料的两个薄层之间。在分配期间，层压材料的薄层的至少一部分被分离件(20)相互分离。
文档编号B65H37/00GK101056810SQ200580038034
公开日2007年10月17日 申请日期2005年11月2日 优先权日2004年11月3日
发明者M·J·斯坦哈特, C-C·黄, M·B·道伽斯 申请人:宝洁公司