专利名称：打结器的制作方法
技术领域：
本发明涉及在绳子的一端打紧结的设备和方法。更具体地讲，本发明涉及在棉塞拉绳的末端打结并紧固该绳结。
背景技术：
用于吸取和储存阴道内体液的装置可以商购获得并可以从文献中了解到。阴道内 棉塞是此类装置最常见的例子。商购的棉塞通常是压缩的圆柱形吸收性纤维块，其可以用 吸收性或非吸收性覆盖层包覆。取出棉塞的方法可以包括通过多种方法连接的拉绳。重要 的是，应以足够的强度将绳子牢固连接在棉塞上，以使得它能够拉出棉塞，而绳子不会断开 或解开。将棉塞插入人体阴道内并在里面保持一定的时间，以便吸取和储存阴道内的体 液，最常见的是月经流体。可以用手或施用装置插入棉塞。可以通过以足以使棉塞滑动的 力牵拉绳子的一端将棉塞从阴道拉出。由于阴道会对棉塞施加压力，所以拉出棉塞所需的 力会比较大。因此，在该拉绳末端打结有助于为使用者提供可以紧握的东西。给棉塞拉绳打结的设备和方法的例子可见于美国专利No. 4836587、美国专利 No. 6585300、GB 1236348以及GB 1398817。这些设备都比较复杂，并不是为适应当前制造 业所需的先进高速度而设计。绳子可能会承受附加力，这会使绳子的强度下降。另外，所得 的绳结具有可松解的构型，并会在产品的包装和运输过程中解开。因此，仍然需要能在绳子 末端打紧结的可靠的新方法和设备，而在制造卫生防护制品(如棉塞)的过程中尤其如此。GB 1236348旨在公开用于在纱线、线或类似物中形成结头的装置。该装置具有由 两个部件形成的主体，两个部件都具有对应于待形成的环状结头的通道。通道与真空装置 相连，以便通过通道牵拉纱线的一端。通道的交点位于分离面中。交点被弹性舌状物分隔 开，此舌状物可允许通过通道牵拉纱线来形成结头。弹性舌状物可以使纱线“突破”出来， 以便从通道中拉出打结的纱线末端，而不会破坏套环。绳子中的结头总是会削弱绳子的强度。当将打结绳拉紧至其断裂点时，除了绳子 自身的任何缺陷或损坏外，绳子几乎总是在结头处或结头附近断开。可产生使结头固定的 摩擦力的相同弯曲力、挤压力和磨损力也会引起绳纤维的应力不均勻，并最终导致强度下 降。导致强度下降和断裂的确切机制比较复杂，这些机制是后续研究的课题。结头相对强度(也称为结头效率)是打结绳的断裂强度，以未打结绳子的断裂强 度的百分比表示。在确定给定结头的总体结头效率数值方面存在许多困难。这是因为许多 因素都会影响结头效率测试的结果纤维类型、绳的式样、绳的尺寸、绳的潮湿或干燥、加负 载前如何处理结头、对结头加负载的快速程度、结头是否反复受到负载等等。由于存在提到 的这些限制，并为了大体了解结头会导致多少强度损耗，常用的大部分结头都具有40%与 80%之间的效率。来自负载的拉力会使绳子在负载方向上后退穿过结头。如果这种情况延伸足够距 离，则工作端会进入结头，结头就会解开并且失效。当反复打紧和松开结头、在不平地形上 拖拉结头或在(例如桅杆或旗杆)上反复撞击结头时，会加重结头中的这种现象。即使是牢固的绳结，当首次将绳结置于实际拉力下时也会发生一定程度的滑移。可以通过在绳结之外的工作端处留出足够的绳子，以及在加负载前尽可能完全地将绳结处理干净并绷紧来 解决这个问题。在一些情况下，使用止索结或甚至更好的保险结可以防止工作端穿过绳结， 但如果观察到绳结松脱，使用更牢固的绳结通常更佳。在性命攸关的应用中，为了获得最大 的安全性，通常在已经紧固的绳结上增加保险结。需要一种可以在绳子的自由端可靠并有效地形成紧结的装置。
发明内容
业已发现给线或拉绳打紧结的问题可用一种意想不到的不同方法解决。通过在绳 结形成后用活动部件抓住绳子的末端来拉紧绳子，得以形成紧结。用于给至少一条材料绳打结的设备具有固定打结板、初级打结板、次级打结板、压 靴、以及真空源。绳子具有第一末端和第二末端。固定打结板具有第一表面和第二表面，每 个表面都具有孔，使得第一表面上的第一孔到第二表面可以形成管道。初级打结板具有第 一表面和第二表面。每个表面都具有孔，以便形成从第一表面到第二表面的管道。第一表 面还包括在其上面形成的初级通道，该初级通道具有第一末端和第二末端。第一末端与固 定打结板的所述第二表面的孔对齐。次级打结板具有第一表面、第二表面和第三表面。第 三表面具有在其中形成的次级通道，该次级通道延伸至第二表面形成两个孔，其中当次级 打结板的第二表面的孔与初级打结板的第一表面的初级通道和孔对齐时，可以形成从固定 打结板的第一孔到次级打结板的第二孔的封闭管道。压靴具有第一表面、第二表面，每个表 面都具有孔，使得可以形成从第一表面到第二表面的管道。所述压靴的所述第一表面的孔 与所述初级打结板的第二孔对齐。真空源与压靴的所述第二表面的孔接触。初级打结板、 次级打结板和压靴可以安装在滑块上，使得抽真空时，所述材料绳的所述第二末端可以进 入所述固定打结板的所述第一孔内，然后进入初级打结板的第一表面的所述孔内，并被拉 入所述次级打结板的凹槽内，再通过初级打结板的管道进入压靴的管道中。当滑块远离固 定打结板移动时，会促使所述压靴上升，从而将绳子保持在所述压靴与所述初级打结板的 所述第二表面之间的固定位置。这使得绳结能够打紧。作为另外一种选择，用于给至少一条材料绳打结的设备具有固定打结板、初级打 结板、次级打结板、向绳子施加拉力的装置、以及用于将绳子穿过打结板的装置。固定打结 板具有第一表面和第二表面。每个表面具有各自的由管道连接的孔。初级打结板具有第一 表面和第二表面，每个表面具有各自的第一孔和第二孔，以及各孔之间形成的管道。另外， 第一表面包括初级弯曲通道。该初级弯曲通道具有第一末端和第二末端。初级弯曲通道的 第一末端与固定打结板的所述第二表面的孔对齐。次级打结板具有第一表面、相对的第二 表面、以及第三表面。第三表面具有次级弯曲通道。当设备处于第一关闭位置时，次级弯曲 通道的第一末端可以与初级弯曲通道的第二末端对齐，并且次级弯曲通道的第二末端可以 与初级打结板的第一孔对齐。这可以使绳子形成开环，并且其远端从初级打结板的第二孔 伸出，进入压靴孔。
图1示出了棉塞，例如可以结合根据本发明的打结绳。
图2A-B分别示出了根据本发明的打结器的俯视图和侧视图。图3A-B示出了本发明的打结器的分解透视图。图4A-C示出了绳子与图2和3所示打结设备的各个板的相对运动过程中，打结器的三个透视图。
具体实施例方式如本文说明书和权利要求书中所用，术语“绳子”可以指任何类型的细长线或材料。该定义中包括纱线、线、绳、线材或任何其他可以手工打结的挠性材料。在一个实施例中，本发明涉及吸取和储存体液的装置(例如阴道内棉塞、鼻腔棉塞)。更具体地讲，本发明涉及改进的阴道内棉塞，其具有至少一条用于从使用者的体腔内 取出棉塞的拉绳。在一个实施例中，棉塞具有压缩的芯部。吸收性棉塞通常是大致圆柱形的由吸收性材料压紧而成的柱状物，其具有中心轴 线和限定棉塞的外周表面的半径。此类棉塞在(例如)HaaS的美国专利No. 1，926，900 ； Dostal 的美国专禾U No. 3，811，445 ；Wolff 的美国专利 No. 3, 422, 496 ；Friese 等人的美 国专利No. 6，310, 296 ；Leutwyler等人的美国专利No. 5，911，712 ； Truman的美国专利 No. 3，983，875 ；Agyapong等人的美国专利No. 6，554，814中有所公开。棉塞通常还包括流 体可渗透的覆盖物(其可以包括或替换为其他表面处理)和拉绳或其他移除机构。可用于形成吸收性主体的吸收材料包括纤维、泡沫、超强吸收剂、水凝胶等等。本 发明的优选吸收材料包括泡沫和纤维。吸收性泡沫可以包括亲水泡沫、易于用含水流体湿 润的泡沫、以及形成泡沫的泡壁本身可吸收流体的泡沫。纤维可以选自纤维素纤维，包括天然纤维(例如棉、木浆、黄麻等)和合成纤维 (例如再生纤维素、硝酸纤维素、乙酸纤维素、人造丝、聚酯、聚乙烯醇、聚烯烃、聚胺、聚酰 胺、聚丙烯腈等)。如图1所示，流体可渗透的覆盖物12可以基本上包封棉塞10。棉塞的任一端或两 端可以用该覆盖物包封。当然，由于加工或其他方面的原因，棉塞表面的一些部分可以没有 覆盖物。例如，棉塞的插入端14和邻近该端的圆柱形表面的一部分可以外露，即没有覆盖 物，以便使棉塞更容易吸收流体。将拉取装置(例如拉绳16)连接在棉塞10上，以便在使 用后取出棉塞。流体可渗透的覆盖物12可使棉塞易于插入体腔，并且可以降低纤维从棉塞上脱 离的可能性。可用的覆盖物是本领域的普通技术人员已知的。它们可以选自融合在一起 (例如通过热粘合)的纤维外层、无纺布、开孔膜等。覆盖物优选地经过疏水整理。为了形成即用型棉塞，通常要采用任何合适的常规方式对中间结构18(例如，如 图2A所示)进行压缩和热处理。适用于该目的的压力和温度是本领域所熟知的。通常可 以使用本领域熟知的任何方法对中间结构18进行径向和轴向压缩。尽管适用于这些目的 的多种技术都是已知的，但得自Hauni Machines (Richmond, Va)的改进的棉塞压缩机是合 适的。可以用手指或通过施用装置将本发明的棉塞10插入。如果要用手指插入棉塞10， 最理想的是用卷成圆柱形的吸收材料层形成小垫子。还可以用任何当前可用的棉塞施用装置插入本发明的棉塞。此类施用装置通常为“管与柱塞”型构造，并可以是塑料、纸张或其他合适的材料。另外，“紧凑”型施用装置也是 合适的。由于产品的压缩性质，施用装置柱塞会将棉塞10推出施用装置(未示出)。
拉取装置16最好连接在至少棉塞10上并延伸而至少超出棉塞的拉取端20。本领 域目前已知的任何拉绳都可以用作合适的拉取装置，包括但不限于编织(或绞合)绳索、纱 线等。此外，拉取装置可以采用其他形式，例如带、套环、凸块等(包括目前使用的装置和这 些其他形式的组合)。例如，可以将几条带子绞合或编织在一起。为了便于说明，术语“拉 绳”或“绳子”可以统称为拉取装置。在一个实施例中，本发明的打结器可形成单结或反手结。尽管此类结已能够用于 棉塞拉绳的末端，但也可以使用其他绳结。当使用者希望取出使用后的棉塞时，绳结的重要 用途是为使用者提供可防止滑动的抓紧件。图2-4的打结设备100包括四个部件并与真空源连通固定打结板102、初级打结 板104、次级打结板106和压靴108。现在将对每个部件进行更详细的描述。绳16首先通过固定打结板102进入打结设备100。固定打结板102可以具有块状 构型，其具有第一表面110和第二表面112。每个表面具有各自的孔114、116;孔114、116 通过管道118相连。在一个实施例中，第一表面110是固定打结板102面向外的表面。将 绳16送入第一表面110上的孔114，其通过第二表面112上的孔116离开固定打结板102。 第二表面112与初级打结板104(图2A所示)的第一表面120接触。在一个实施例中，第 一表面110(固定板)上的孔114显著大于第二表面112上的孔116，这样可使管道118略 微呈漏斗形。第一表面110上的大孔114有助于将绳16拉入管道118内。另外，孔114、 116可以是错开的，或者可以垂直地对齐固定打结板102的第一表面110。初级打结板104具有第一表面120和第二表面122，每个表面具有各自的第一孔 124和第二孔126，使得可以在表面之间形成管道128。另外，初级弯曲通道130在第一表面 120中形成。该初级弯曲通道130具有第一末端132和第二末端134。初级弯曲通道130 的第一末端132与固定打结板102的所述第二表面112的孔116对齐。绳16沿着该初级 弯曲通道130行进，以便形成绳16的套环。次级打结板106具有第一表面136、相对的第二表面138、以及第三表面140。如图 3A所示，第三表面140具有次级弯曲通道142。当设备处于第一关闭位置(如图3B和图4A 所示)时，次级弯曲通道142的第一末端144可以与初级弯曲通道134的第二末端134对 齐，并且次级弯曲通道142的第二末端146可以与初级打结板104的第一孔124对齐，以使 绳16形成开环，并且其远端从初级打结板104的第二孔126伸出，并进入压靴孔148。压靴108可以用作向绳16(尤其是在形成绳结后)施加拉力的装置。在图2和4 所示的实施例中，压靴108可以垂直于初级打结板104的管道128的轴线滑动。这可以将 绳16保持在初级打结板104的第二表面122与压靴108之间。当从设备100中拉出绳16 时，可以调节压靴108与初级打结板104之间的压力，以便在绳16中提供所需的拉力。施加拉力的装置的其他例子可以包括(但不限于)可由邻近固定板的孔114形成 的缩小孔、邻近初级打结板的第二孔126的夹具等等。在图4的实施例中，压靴108具有基本上块状的构型，其具有第一表面150和第二 表面152。第一表面150具有孔148，第二表面152具有真空口 154，使得可以形成从第一表 面150的孔148到真空口 154的管道156。压靴108的第一表面150的孔148与初级打结板104的第二孔126对齐。真空源设置为与真空口 154流体连通。这样，可以通过在打结设备100中抽真空将绳子拉入打结设备100，并进入固定打结板102的第一表面110上的孔114内。真空系统可以包括可在真空口 154定时应用真空的多种合适装置。例如，可以使 用常规的程控真空阀。
权利要求
一种用于给具有第一末端和第二末端的至少一条材料绳打结的设备，包括a)固定打结板，所述固定打结板具有第一表面和第二表面，每个表面都具有孔，使得可以形成从所述第一表面上的第一孔到所述第二表面的管道；b)初级打结板，所述初级打结板具有第一表面和第二表面，其中i)所述初级打结板的每个表面都具有孔，使得可以形成从所述初级打结板的所述第一表面到所述第二表面的管道；ii)所述初级打结板的所述第一表面包括在其上面形成的初级通道，所述初级通道具有第一末端和第二末端，其中所述第一末端与所述固定打结板的所述第二表面的所述孔对齐；c)次级打结板，所述次级打结板具有第一表面、第二表面和第三表面，所述第三表面具有在其中形成的延伸至所述第二表面的次级通道，所述次级通道形成两个孔，其中当所述次级打结板的所述第二表面的所述孔与所述初级打结板的所述第一表面的所述初级通道和所述孔对齐时，可以形成从所述固定打结板的所述第一孔到所述初级打结板的所述第二孔的闭合管道；d)压靴，所述压靴具有第一表面和第二表面，每个压靴表面都具有孔，使得可以形成从所述第一表面到所述第二表面的管道，其中所述压靴的所述第一表面的所述孔与所述初级打结板的第二孔对齐；以及e)真空源。
2.根据权利要求1所述的设备，还包括可操作地连接所述初级打结板、次级打结板和 所述压靴的滑块。
3.根据权利要求2所述的设备，其中所述压靴、固定打结板和滑块可以布置并构成为 可使得当所述滑块远离所述固定打结板移动时，可以促使所述压靴上升，将所述绳子保持 在所述压靴与所述初级打结板的所述第二表面之间的固定位置，以使所述设备中形成的绳 结能够打紧。
4.一种用于给具有第一末端和第二末端的至少一条材料绳打结的设备，包括a)固定打结板，所述固定打结板具有第一表面和第二表面，每个表面都具有孔，使得可 以形成从所述第一表面上的第一孔到所述第二表面的管道；b)初级打结板，所述初级打结板具有第一表面和第二表面，其中i)所述初级打结板的每个表面都具有孔，使得可以形成从所述初级打结板的所述第一 表面到所述第二表面的管道； )所述第一表面包括具有第一末端和第二末端的初级弯曲通道；以及iii)所述初级弯曲通道的所述第一末端与所述固定打结板的所述第二表面的所述孔 对齐；c)次级打结板，所述次级打结板具有第一表面、第二表面和第三表面，所述第三表面具 有在其中形成的次级弯曲通道，其中当所述设备处于第一关闭位置时，所述次级弯曲通道 的所述第一末端被布置并构成为与所述初级弯曲通道的所述第二末端对齐，并且所述第二 弯曲通道的所述第二末端被布置并构成为与所述初级打结板的所述第一孔对齐；d)向所述绳子施加拉力的装置；以及e)用于将所述绳子穿过所述打结板的装置。
5. 一种给绳子打结的方法，包括以下步骤从而，当抽取所述真空时，所述材料绳的所述第二端进入所述固定打结板的所述第一 孔，前进到所述初级打结板的第一表面的所述孔中，并被拉到所述次级打结板的所述槽中， 并通过所述初级打结板的所述管道而进入所述压靴的管道中。
全文摘要
本发明公开了用于给至少一条材料绳打结的设备具有固定打结板、初级打结板、次级打结板、向所述绳子施加拉力的装置、以及用于将所述绳子穿过所述打结板的装置。
文档编号B65H69/04GK101808925SQ200880109322
公开日2010年8月18日 申请日期2008年9月30日 优先权日2007年9月28日
发明者T·C·吴 申请人:麦克内尔-Ppc股份有限公司