[發明專利]非織造幅材材料的卷的尾部的超聲波封閉方法和裝置

有效

• 申請號: 201610628634.0
• 申請日: 2016-08-03
• 公開（公告）號: CN106393698B
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: J·M·馬蒂;M·C·蔡斯;Z·H·斯內爾;J·J·馬克爾
• 申請（專利權）人: 愛思諾機械制造有限公司
• 主分類號: B29C65/08
• 分類號: B29C65/08;B65H19/29
• 代理公司: 11038 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 王愛華

一種裝置，所述裝置用于將非織造的、基于聚合物的材料的螺旋纏繞的卷的尾端固定至所述卷，以防止所述卷的意外的展開，所述裝置包括：纏繞組件，所述纏繞組件用于圍繞纏繞軸線形成具有尾端的螺旋纏繞的卷；用于卷定位焊組件的夾具，所述卷定位焊組件具有沿振動軸線振動的超聲波工具；以及夾具，所述夾具用于使所述工具運動，以與所述卷的最外面的纏繞層暫時地相切地接觸，以使得相對于所述纏繞軸線正交地定向所述振動軸線。所述裝置執行定位螺旋纏繞的卷的尾端以及相對于固定工具定向尾端的方法。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2015年8月3日提交的美國臨時申請62/200,440的優先權的權益。

技術領域

本發明總體涉及用于固定旋繞地纏繞的幅材材料的尾部的方法和裝置，以及更特別地涉及用于使用超聲波裝置固定由非織造材料所構成的纏繞的幅材的尾部的方法和裝置，所述非織造材料包含通過化學、機械、熱、或溶劑處理材料結合在一起的纖維。

背景技術

在用于消費者的卷繞的幅材產品的生產中，重繞機或轉換器將一大卷幅材材料展開，使幅材材料經受所期望的轉換(比如寬度切割或穿孔)，以及接著將幅材重繞成消費者所設置的尺寸的、旋繞地纏繞的卷。通常使用單獨的機器和工藝將所重繞的卷從重繞機移除以及包裝所重繞的卷。所重繞的卷在該轉變期間具有展開的傾向，這使隨后的包裝操作復雜化。為了防止所述卷的非計劃的展開，通常將卷的尾部固定至幅材材料的下面的層。

如本發明所屬領域的技術人員所眾所周知的，存在可將旋繞地纏繞的幅材產品的尾部或端部固定或密封至卷中的下面的層的很多眾所周知的方式。常見的方法根據幅材材料變化并且包括膠接、濕潤、機械變形以將卷中的相鄰的層接合在一起。在市面上能得到的大多數實施例中，尾部固定方法需要操縱所纏繞的卷，以足夠地靠近于尾部應用接合裝置，以使尾部的未固定的端部的長度最小化。產品包裝(其中通過首先將最里面的層展開而接近產品)通常僅僅需要將尾部固定以使隨后的包裝操作(通常為將卷插入至容器中)期間的潛在的問題最小化。在外部被展開的產品通常需要預定長度的未固定的尾部以為使用者提供抓持點以開始將卷展開。

很多產品(包括一次性擦拭巾)受到與在制造和生產中所使用的化學品有關的越來越多的審查。傳統上用來固定非織造的基于聚合物的幅材(其通常被用于一次性擦拭巾中)中的尾部的粘合劑越來越不受歡迎。已知的超聲波焊接方法受不一致的性能以及將所旋繞的卷的許多層結合在一起的傾向的困擾，在所包裝的卷接近于它的端部時導致較高程度的浪費。將為有利的是，提供用于使用超聲波裝置固定非織造的基于聚合物的幅材材料的旋繞地纏繞的卷的尾部的方法和裝置，其使在結合工藝中所固定的材料層最小化同時為隨后的包裝操作將尾部充分地固定。

發明內容

本發明通過將超聲波轉換器從眾所周知的徑向取向定向至與旋繞的卷相切的取向通過對旋繞的卷中的基于聚合物的非織造材料的超聲波結合克服了已知的缺陷。具有沿線性軸線振動的工具的超聲波轉換器設置有抓持器，所述抓持器用于摩擦地接合旋繞的卷中的幅材的外面的層。抓持器相對于所述卷徑向地設置，以在外面的層上產生足夠的向內的壓力，用于使抓持器使外面的層與其一同振動，但是限制類似地接合的在內部相鄰的纏繞層的數量。在所述振動的外面的層與相對地靜止的在內部相鄰的層之間所生成的摩擦產生熱量以將所述外面的層與在內部相鄰的層結合在一起。通過將向內的徑向壓力限制至足以使所纏繞的幅材的外面的層與抓持器接合的該壓力，幅材的相鄰的層之間的結合部的深度被最小化并且被理想地限制至外面的兩層或三層。