交錯摺疊薄片的堆疊的製作方法

2023-10-07 01:44:54 3

專利名稱：交錯摺疊薄片的堆疊的製作方法
交錯摺疊薄片的堆疊背景技術諸如薄紙、紙巾、溼拭子、無紡布、空氣鋪置、熔噴或紡絲編織材 料薄片經常被摺疊並重疊以形成可儲存於容器或分配器中的堆疊。通常 在未摺疊時，所有的薄片在尺寸上是相同的。希望交錯摺疊或交替插入 堆疊薄片，這樣從容器取出第一薄片導致下一薄片"抽出"或移動到便 於取出的位置。還希望薄片摺疊構造可堆疊成橫過其頂表面的相同高 度。因此希望通過堆疊的任意垂直橫斷面具有基本相同數目的薄片材料 層。在由Nelson於1950年9月16日提交的名稱為"D"7 e"w"g P"dflge /0〃"fe/;/oW^/57^"M""n"/"的美國專利US2,611,482中公開了薄片材 料的堆疊。如從圖5中看出的那樣，堆疊繞橫向摺疊軸線摺疊並放置到 容器中，這樣堆疊或夾片從通過分配器孔的那側進行分配。薄片材料在 堆疊中的上述布置適用於具有相對小底面面積的分配包裝，其減少了分 配器的底部印刷。如在'482專利中所述，"/人圖6， 7和8所示以及前述i兌明，可以 看出從交錯摺疊堆疊的交替拉出將起始於如圖6所示的伸出薄片部分或 前端片材，並且中間的拉出的將是如圖8中薄片A所示的相對鬆散或自 由支撐的薄片。用於拉出薄片的所述布置尤其適於分配具有相當粗糙表面的薄 片，其在彼此間具有可觀量的面對面的摩擦嚙合。諸如由較高等級的柔 軟、光滑面巾紙代表的較光滑薄片會相對無效地分配，因為在薄片之間 產生相對小量的摩擦，尤其是在包裝中剩餘的材料量變少時，這樣在包 裝中的壓縮大大降低"。結果在'482專利中，與拉出鬆散或自由支撐 薄片的中間薄片相比，拉出每一薄片需要較高水平的拉力和距離。此 外，當它們分配時，從分配包裝中延伸出的薄片材料量在薄片間也是不 同的。目前希望在薄片材料包裝中提供可選的包裝形式並且將這些形式 用於諸如面巾紙的較光滑材料上。因此，需求交錯摺疊薄片材料的改進 堆疊，其尤其設計成適於側面分配，側面分配通過消除拉出相對糹公散或
自由支撐的中間薄片和/或降低拉力變化，和/或使得相同量的薄片材料 伸出分配器而改進薄片分配。此外，需求交錯摺疊的堆疊，其有效分配 任意類型的薄片材料，溼的或幹的，包括較低摩擦係數或較光滑的薄片 材料。發明內容發明人確信上述需求可由交錯摺疊的堆疊來滿足，其中所述堆疊具 有摺疊成第一摺疊構造的多數偶數薄片以及摺疊成第二摺疊構造的多數奇數或交替的薄片或上述的替換。在一個實施例中，偶數薄片是v-摺疊以及奇數或交替的薄片是z-摺疊。在另一個實施例中，偶數薄片是 V-摺疊以及奇數或交替的薄片是c-摺疊。因此在一個實施例中，本發明屬於一種製品，包括由摺疊薄片材 料組成的一堆疊若干交錯摺疊薄片；堆疊具有第一側；，第二側；，若 幹第 一側摺疊薄片和若干第二側摺疊薄片；多數第 一側摺疊薄片摺疊成 第一摺疊構造；多數第二側摺疊薄片摺疊成第二摺疊構造；以及其中第 一摺疊構造不同於第二摺疊構造。


參照下述說明、所附的4又利要求以及附圖會更好地理解本發明的上述方面和其它特徵、方面和優勢，其中圖1示出交錯摺疊薄片材料堆疊的一個實施例；圖2示出交錯摺疊薄片材料堆疊的另 一 實施例；圖2A示出適於交錯摺疊薄片材料堆疊的起始薄片的另 一 實施例；圖3示出放置於分配器的一個實施例中的圖1或圖2的堆疊；圖4示出放置在分配器的另一實施例中的圖1或圖2的堆疊。在說明書和附圖中重複使用的附圖標記意旨代表本發明的相同或相^以的特4i或元件。 定義如在此使用的那樣，詞語"包括"、"具有"和"包含"的形式在 法律上是同等的並且可擴展。因此，除了列舉的元件、功能、步驟或限 制外，可具有另外的非列舉的元件、功能、步驟或限制。如在此使用的那樣，"薄片材料"為柔性基材，其適用於家庭雜物， 清潔處理，個人護理，衛生護理，食物包裹，以及化妝品施用或去除。 適用於分配器的合適基材的非限定性例子包括無紡基材；織物基材；水 纏結基材；空氣纏結基材；由纖維素構成的單一或多層紙質基材，諸如， 棉紙，衛生紙，面巾紙，或紙巾；上蠟的紙質基材；包括纖維素纖維和 聚合物纖維的共形基材；網狀基材，諸如溼拭子、溼清潔擦、溼衛生紙、 以及嬰兒擦拭用品；諸如用於包裹食物的那些薄膜或塑料基材；以及市 售的紙巾。此外，任意前述基材的兩層或多層層壓或層堆疊在一起的基 材也是適用的。如在此使用的那樣，"溼薄片材料"包括由合適液體打溼或預潮溼 的基材，由合適液體部分潤溼的基材，或包含封裝液體的基材。溼薄片 材料通常具有大於乾燥基材重量的大約10%的溼含量。適用的溼薄片材 料可具有封裝的成份，這樣在分配或使用過程中膠嚢破裂。封裝材料的 例子包括那些公開於由EI-Nokaly於1993年6月1日提交的名稱為 "/:'wc'"/xs'w/a/ec/ A/"化rza&"的美國專利US5,215,757，以及由EI-Nokaly 於 1997年2 月 4 日才是交的名牙爾為 "fwc"/^w/"/ed Com/w,v"/om、" 的美國專利US5,599,555。其它適用的溼薄片材料包括 當經受使用過程中的剪切和壓力時釋放液體的幹基材。上述基材在由 Mackay等人於2000年9月19日提交的名稱為丄,h C/e""/"g 爿/力c/e,v"的美國專利US6,121,165中公開。如在此使用的那樣，"基本千燥的薄片基材"包括下述基材，其起 初是乾燥的(小於基材重量的大約0%的水或液體)，但是在使用前將 基材放置到諸如水或溶劑的合適液體中趨於潤溼。基本乾燥基材的非限 定性例子包括包含浸透到或施加到基材的起泡表面活性劑和控制試劑 的基材，這樣在使用前用水潤溼形成個人清潔製品。上述基材在由 Fowler等人於1999年11月9日提交的名稱為"C7e"m"g/ rat/wc" //m^wg Z),盧/^她"的美國專利US5，980,931中公開。
具體實施方式
本領域的任何一個普通技術人員應該理解本發明的論述只是對示 範性實施例的說明，而不意旨作為對本發明更寬泛方面的限制，上述更 寬泛的方面體現於示範性構造中。參照圖1，示出具有若干獨立交錯摺疊薄片(II-26)的薄片材料8 的交錯摺疊的堆疊7。交錯摺疊的堆疊7具有第一或底側9和第二或頂 側10。多數第一側偶數薄片14-26 (底手側薄片)摺疊成第一摺疊構造， 以及多數第二側奇數薄片13-25 (頂手側薄片)摺疊成第二摺疊構造。
在示出的實施例中，底手側薄片摺疊成V-摺疊並且與摺疊成Z-摺疊的 頂手側薄片交錯摺疊。如果需要的話，取決於分配器孔的構造，頂手側薄片可以是v-摺疊 並且與z-摺疊的底手側薄片交錯摺疊。為了本發明的目的，當從第一或底側9看時，底手側或第一側摺疊的薄片是具有可見摺疊27的薄片。 當從第二或頂側IO看時，頂手側或第二側摺疊的薄片是具有可見摺疊 27的薄片。雖然不需要所有的底手側或所有的頂手側薄片進行完全相同的折 疊，至少多數(大於每一手側薄片的1/2)底手側或頂手側薄片應該以 相同的方式摺疊。另外，多數底手側薄片應該以與多數頂手側薄片的不 同方式進行摺疊。例如，底手側薄片可以是V-摺疊以及頂手側薄片可以 是Z-摺疊。或者，底手側薄片可以是V-摺疊以及頂手側薄片可以是C-摺疊。這樣，雖然堆疊7的獨立薄片或更明顯的部分可進行不同的摺疊， 以改善起始薄片的分配或為了另外的目的依賴於摺疊薄片位於堆疊的 哪一側，堆疊中的多數薄片摺疊成兩種不同的摺疊構造。在圖1中，薄 片11和12可進行不同的摺疊以產生兩個起始薄片以便進行如此後所述 的分配。在本發明的各種實施例中，大於約70%的底手側薄片摺疊成第一折 疊構造以及大於約70%的頂手側薄片摺疊成第二摺疊構造，或大於約 80%的底手側薄片摺疊成第 一摺疊構造以及大於約80%的頂手側薄片折 疊成第二摺疊構造，或者大於約90%的底手側薄片摺疊成第一摺疊構造 以及大於約90%的頂手側薄片摺疊成第二摺疊構造，或者大於約95%的 底手側薄片摺疊成第一摺疊構造以及大於約95%的頂手側薄片摺疊成 第二摺疊構造。對於第 一和第二摺疊構造來說沒有必要為完全不同的折 疊類型，只是摺疊構造不同。Z-摺疊薄片具有前端面片28，中央面片30，以及後端面片31，每 一由摺疊27分開。如在此所使用的那樣，"前端面片"是首先通過分 配器40的分配孔32拉出的摺疊薄片的面片。在從分配器拉出一薄片類似的，V-摺疊薄片具有前端面片28和後端面片31。V-摺疊薄片和Z-摺疊薄片可具有至少一摺疊的面片長度L (33), 其通常為但不是必須為未摺疊薄片長度的大約1/2。但是V-摺疊薄片不
需要摺疊有兩者具有大致相同長度的前端面片28和後端面片31。例 如，薄片12具有比後端面片31長的前端面片28。類似的，Z-摺疊薄片 不需要摺疊有兩者具有大致相同長度的前端面片28和後端面片31。理 想的是，Z-摺疊中央面片30的長度大致等於V-摺疊薄片(28， 31)的 至少一面片長度。但是，如果堆疊均一性不是很重要的話，Z-摺疊薄片 的中央面片長度32可不同於V-摺疊薄片的任意面片長度。在一個實施 例中，如在圖1中所看出的那樣，多數Z-摺疊薄片的中央面片(30)長 度大致等於多數V-摺疊面片長度(28, 31)，以及多數Z-摺疊薄片的 前端和後端面片(28， 31 )長度大致等於未摺疊薄片長度的1/4。Z-摺疊薄片具有交迭長度0(34),其代表前端面片28通過在該薄 片的後端面片3]之上摺疊並與在前V-摺疊薄片插入接觸的長度。可改 變交迭長度O以使得堆疊7的抽出分配特性發生改變。具有較低摩擦系 數的較光滑薄片材料會需要較短的交迭長度O,而具有較高摩擦係數的 更毛糙或更粗糙的薄片材料會需要較長的交迭長度O 。由於具有較短的 交迭長度O， Z-摺疊薄片的較短長度會從分配孔伸出，從而使得更多的 薄片位於分配器中，並且與下一 V-摺疊薄片處於片與片的摩擦接觸。 這對於較光滑的薄片材料來說，上述可有助於更好地分配下一薄片。類 似於，由於具有較長的交迭長度O，拉出V-摺疊薄片之後更多的Z-折 疊薄片會從分配孔伸出，從而使得較少的Z-摺疊薄片位於分配器中，並 且與下一 V-摺疊薄片處於片與片的摩擦接觸。當分配具有較高摩擦系 數的薄片材料時，上述是有利的。交迭長度O可作為在堆疊中的單獨薄片位置的函數來改變。這樣， 位於離分配孔較遠距離處的薄片會需要較長的交迭長度 來可靠地抽 出於分配孔中。如果堆疊7旋轉90度並且放置到分配器中，其中Z-折 疊薄片的中央面片30平行於具有分配孔的分配器頂部面板，上述是尤 其有利的。這樣，依賴於所選擇的交迭長度O， Z-摺疊薄片可不完全對稱於具 有相同長度的前端面片28和後端面片31來進行摺疊。 一個面片可更 長，諸如圍繞在前V-摺疊薄片的前端面片31摺疊的具有交迭長度O的 前端面片28。可替換的，對於較低摩擦係數薄片材料來說，前端面片28 可比後端面片31更短，從而使得較少的薄片材料從分配孔中伸出，因 而增加薄片與薄片的摩擦接觸。在本發明的各種實施例中，代表交迭長 度O (34)除以在前薄片的面片長度L (")的交迭比可在大約0.2到 大約0.8之間，或者在大約0.3到大約0.7之間，或者在大約0.3到大約 0.6之間。在一個實施例中，交迭比大約為0.5。本發明交錯摺疊的堆疊7具有超過美國專利US 2,611,482中所示和 描述的交錯摺疊堆疊的改進的分配功能。特別是，如果交錯摺疊的堆疊 7放置在分配器40中，這樣分配孔32位於V-摺疊薄片(12-26)中摺疊 27的對面，從而獲得明顯改進的分配。可避免拉出相對鬆散或自由支撐 的中間薄片，並且對於拉出的每一連續薄片來說從分配孔中伸出的薄片 材料量可大致相等。雖然不希望受到理論的限制，可確信從堆疊7中薄片的兩個交替折 疊構造和從分配器40中的堆疊取向獲得改善的分配。薄片11和12可 進行不同的摺疊並且如圖所示延伸以形成兩個起始薄片42,上述兩個起 始薄片42通過捏住和拉住薄片11的暴露摺疊部分而移動到一起，從而 捕獲薄片12的前端面片28並把兩者移動到一起。當移除薄片12時， 薄片13的前端面片28打開摺疊並暴露，使得薄片的前端面片從分配孔 32暴露。隨著Z-摺疊薄片13部分延伸通過分配器的孔32，大部分中央 面片30鄰近下一 V-摺疊薄片]4的前端面片28，以及後端面片31鄰近 薄片14的後端面片31。這增加了薄片與薄片的接觸面積，並且對於低 摩擦係數的薄片材料來說是所希望的。當Z-摺疊薄片由拉出動前端面片 28分配時，當其從較小的分配孔32拉出時，其中央面片30趨於巻曲。 該作用使得V-摺疊薄片14的前端面片28巻曲，其拉動V-摺疊薄片的 前端薄片通過分配孔32。當越來越多的Z"斤疊薄片13 ^v孔中4立出時， 薄片之間的接觸表面積減少，並且V-摺疊薄片14停止從分配孔中移 出，使得前端薄片28部分從分配器孔暴露。當通過拉動暴露的前端面片28接下來分配V-摺疊薄片14時，後端 面片31使得Z-摺疊薄片15的下一前端面片28展開，使其從分配孔暴 露。由於交迭長度O相當短，由於薄片與薄片的摩擦，使得Z-摺疊薄片 15額外較少移動出分配器孔。但是，如果薄片15是具有兩個相同面片 長度的V-摺疊薄片而不是所示的Z-摺疊薄片，從分配孔伸出的薄片材 料量可能會相當大。上述會發生的原因在於較大的交迭長度會暴露並展 開大致一個全寬面片的長度L，加上薄片與薄片的任意附加摩擦可能會 暴露甚至更多的薄片。這使得比保持於內部薄片長度長的薄片長度從分
配器中暴露。在這種情況下，人們會以從分配器孔中獲得自由或鬆散支 撐的薄片而告終。本發明解決了該問題，由於下一薄片為z-摺疊，從分配孔中伸出的 薄片材料量大致減少到交迭長度O。但是，如果整個堆疊7(相同的交 迭長度0)都是非均一 Z-摺疊並插入的話，當從堆疊的第二側10而不 是一個端部分配時，可能不會抽出每一薄片，原因在於沒有足夠的交迭 長度O來可靠地使得右手側的Z-摺疊薄片抽出。這樣，對於每一摺疊薄片構造來說，當從堆疊的一側而不是端部進行分配時，交替的v-摺疊和Z-摺疊影響交迭長度O並且需要薄片與薄片的摩擦來確保進行可靠地分配。可考慮薄片材料的摩擦特性，分配器的設計，以及分配孔的幾何形 狀和取向可容易地調節交迭長度 和/或摺疊構造以提供可靠的分配。此外，由於不管薄片在堆疊中的位置，每一 V-摺疊薄片的自由端36大 致距離分配孔32相同的距離，可容易獲得具有相同交迭長度 的從第 一薄片到最後薄片的可靠分配。可能不會抽出單獨薄片，當拉動在前的 Z-摺疊薄片時，很可能不會部分拉出V-摺疊薄片，但是由於薄片的自由 端36位於分配孔32附近，下一 V-摺疊薄片會容易地重新開始並且不會 總是下降到分配器的底部。此外由於自由端部36位於分配孔32的附近 或鄰近分配孔32，薄片材料必須延伸的以便從分配孔32伸出的距離由 於圖l所示的取向而減小。這樣，獲得更可靠的分配，並且對於不同的 薄片來說可容易地控制交迭長度O以獲得可靠的分配。如圖3所示，不管交錯摺疊的堆疊7是否直接置入分配器40中， 或者如圖4所示，不管交錯摺疊的堆疊7首先圍繞橫向的摺疊軸線38 摺疊然後置入分配器中，都會得到改善的分配。此外，不象在'482專 利中論述的交錯摺疊的堆疊，可分配每一連續的薄片，上述薄片具有從 分配孔32中伸出大致相同量的暴露薄片材料8。這消除了下述現象，即 分配有最小抽出的一薄片，而分配的下一薄片有太多的抽出(鬆散保 持)或甚至自由支撐(多重分配)。現在參照圖2，示出了具有若干交錯摺疊薄片(1]-26)的薄片材料 8的交錯摺疊的堆疊7。交錯摺疊的堆疊7具有第一或底側9和第二或 頂側10。多數第一側偶數薄片12-26 (底手側薄片)摺疊成第一摺疊構 造，以及多數第二側奇數薄片U-25 (頂手側薄片)摺疊成第二摺疊構 造。在示出的實施例中，底手側薄片摺疊成V-摺疊並且與摺疊成C-折 疊的頂手側薄片交錯摺疊。如果需要的話，依賴於分配器孔的構造，頂手側薄片可以是v-摺疊並且與c-摺疊的底手側薄片交錯摺疊。為了本發明的目的，當從第一或底側9看時，底手側或第一側摺疊的薄片是具有可見摺疊27的薄片。 當從第二或頂側10看時，頂手側或第二側摺疊的薄片是具有可見摺疊 27的薄片。雖然不需要所有的底手側或所有的頂手側薄片進行完全相同的折 疊，但是至少多數(大於每手側薄片的1/2)底手側或頂手側薄片應該 以相同的方式摺疊。另外，多數底手側薄片應該以與多數頂手側薄片的 不同方式進4亍摺疊。例如，底手側薄片可以是V-摺疊以及頂手側薄片可 以是Z-摺疊。或者，底手側薄片可以是V-摺疊以及頂手側薄片可以是疊，以改善起始薄片的分配或以形成起始薄片，或為了另外的目的，依 賴於摺疊薄片位於堆疊的哪 一 側，堆疊中的多數薄片摺疊成兩種不同的摺疊構造。在本發明的各種實施例中，大於約70%的底手側薄片摺疊成第一折 疊構造以及大於約70%的頂手側薄片摺疊成第二摺疊構造，或大於約 80%的底手側薄片摺疊成第一摺疊構造以及大於約80%的頂手側薄片折 疊成第二摺疊構造，或者大於約90%的底手側薄片摺疊成第一摺疊構造 以及大於約90。/。的頂手側薄片摺疊成第二摺疊構造，或者大於約95%的 底手側薄片摺疊成第一摺疊構造以及大於約95%的頂手側薄片摺疊成 第二摺疊構造。對於第 一和第二摺疊構造來說沒有必要為完全不同的折 疊類型，只是摺疊構造不同。C-摺疊薄片具有前端面片28,中央面片30，以及後端面片31，每 一由摺疊27分開。如在此所使用的那樣，"前端面片"是首先通過分 配器40的分配孔32拉出的摺疊薄片面片。在從分配器拉出一薄片時， 前端面片的全部或部分理想地保持部分暴露地從分配器孔延伸出。類似 的，V-摺疊薄片具有前端面片28和後端面片31。V-摺疊薄片和C-摺疊薄片可具有至少一摺疊面片長度L(33),其 通常為但不是必須為未摺疊薄片長度的大約1/2。但是V-摺疊薄片不需 要摺疊有兩者具有大致相同長度的前端面片28和後端面片31。類似
的，C-摺疊薄片不需要摺疊有兩者具有大致相同長度的前端面片28和後端面片31。理想的是，C-摺疊中央面片30的長度大致等於V-摺疊薄 片(28, 31)的至少一面片長度。但是，如果堆疊均一性不是很重要的 話，C-摺疊薄片的中央面片長度30可以與V-摺疊薄片的每一面片長度 不同。在一個實施例中，多數C-摺疊薄片具有長度大致等於多數兩個 V-摺疊薄片長度(28, 31)的中央面片(30)，並且多數C-摺疊薄片的 前端和後端面片(28, 31 )長度大致等於未摺疊薄片長度的1/4,如圖2 中看出的那樣。C-摺疊薄片具有交迭長度 (34)，其代表前端面片28通過在該 薄片的後端面片31之上摺疊並與在前V-摺疊薄片插入接觸的長度。交 迭長度O可改變以使得堆疊7的抽出分配特性發生改變。具有較低摩擦 係數的較光滑薄片材料會需要較短的交迭長度0,而具有較高摩擦係數 的更毛糙或更粗糙的薄片材料會需要較長的交迭長度O。由於具有較短 的交迭長度O， C-摺疊薄片會從分配孔伸出較短長度，從而使得更多的 薄片位於分配器中，並且與下一 V-摺疊薄片處於片與片的摩擦接觸。 這對於較光滑的薄片材料來說，上述可有助於更好地分配下一薄片。類 似於，由於具有較長的交迭長度O，拉出V-摺疊薄片之後會從分配孔伸 出更多的C-摺疊薄片，從而使得更少的C-摺疊薄片位於分配器中，並 且與下一 V-摺疊薄片處於片與片的摩擦接觸。當分配具有較高摩擦系 數的薄片材料時，上述是有利的。交迭長度 可作為在堆疊中的單獨薄片位置的函數來改變。這樣， 位於離分配孔較遠距離處的薄片會需要較長的交迭長度O來可靠地抽 出於分配孔中。如果堆疊7旋轉90度並且放置到分配器中，其中C-折 疊薄片的中央面片30平行於具有分配孔的分配器的頂部面板，上述是 尤其有利的。這樣，依賴於所選擇的交迭長度O， C-摺疊薄片可不完全對稱於具 有相同長度的前端面片28和後端面片31進行摺疊。 一個面片可更長， 諸如圍繞在前V-摺疊薄片前端面片31摺疊的具有交迭長度O的前端面 片28。可替換的，對於較低摩擦係數薄片材料來說，前端面片28可比 後端面片31更短，從而使得較少的薄片材料從分配孔中伸出，因而增 加薄片與薄片的摩擦接觸。在本發明的各種實施例中，代表交迭長度O (34)除以在前薄片的面片長度L (33)的交迭比可在大約0.2到大約
0.8之間，或者在大約0.3到大約0.7之間，或者在大約0.3到大約0.6 之間。在一個實施例中，交迭比大約為0.5。本發明交錯摺疊的堆疊7具有超過美國專利US 2，611,482中所示和 描述的交錯摺疊堆疊的改進的分配功能。特別是，如果交錯摺疊的堆疊 7放置於分配器40中，這樣分配孔32位於V-摺疊薄片(12-26)中摺疊 27的對面，從而獲得明顯改進的分配。可避免拉出相對鬆散或自由支撐 的中間薄片，並且對於拉出的每一連續薄片來說從分配孔中伸出的薄片材料量可大致相等。雖然不希望受到理論的限制，可確信從堆疊7中的兩個交替摺疊構 造和從分配器40中的堆疊取向獲得改進的分配。如果需要的話，第一 薄片ll的前端面片11可展開並定位以從堆疊7中伸出從而形成起始薄 片，如圖3中所示的那樣。由於C-摺疊薄片11部分延伸通過分配器孔 32,中央面片30的一部分鄰近下一 V-摺疊薄片12的前端面片28，以 及後端面片31鄰近薄片12的前端薄片28。這與圖1中的實施例相比， 降低了薄片與薄片的接觸面積，並且對於高摩擦係數的薄片材料來說是 更希望的。由於交迭長度0進一步增加，保持與下一 V-摺疊薄片的更 少接觸面積。當C-摺疊薄片由拉動前端面片28分配時，當其從較小的 分配孔32拉出時，其中央面片30趨於巻曲。該作用使得V-摺疊薄片12 的前端面片28巻曲，其拉動V-摺疊薄片的前端薄片通過分配孔32。當 越來越多的C-摺疊薄片11從孔中拉出時，薄片之間的接觸表面積減少， 並且V-摺疊薄片12停止從分配孔中移出，使得前端薄片28部分從分配 器孑L暴露。當通過拉動暴露的前端面片28接下來分配V-摺疊薄片12時，後端 面片31使得C-摺疊薄片13的下一前端面片28展開，使其從分配孔暴 露。由於交迭長度O相當短，由於薄片與薄片的摩擦，使得C-摺疊薄 片13額外較少移動出分配器孔。但是，如果薄片13是具有兩個相同面 片長度的V-摺疊薄片而不是所示的C-摺疊薄片，從分配孔伸出的薄片 材料量可能會相當大。上述會發生的原因在於較大的交迭長度會暴露並 展開大致一個面片長度L，加上薄片與薄片的任意附加摩擦可能會暴露 甚至更多的薄片。這使得比保持在內部薄片長度長的薄片長度從分配器 中暴露。在這種情況下，人們會以從分配器孔中獲得自由或鬆散支撐的 薄片而告終。
本發明解決了該問題，由於下一薄片為c-摺疊，從分配孔中伸出的 薄片材料8量大致減少到交迭長度 。但是，如果整個堆疊7(相同的 交迭長度O)都是非均一 C-摺疊並插入，當從堆疊的第二側10而不是 一個端部分配時，可能不會抽出每一薄片，如更通常發生的那樣，原因 在於有適於底手側C-摺疊薄片的足夠交迭長度O。這樣，對於每一薄片 側來說，當從堆疊的一側而不是端部進行分配時，交替的Z-摺疊和V-摺疊影響交迭長度O並且需要薄片與薄片的摩擦來確保進行可靠地分 配。可考慮薄片材料的摩擦特性，分配器的設計，以及分配孔的幾何形 狀和取向可容易地控制交迭長度和/或摺疊構造以提供可靠的分配。此外，由於不管薄片在堆疊中的位置，每一 v-摺疊薄片的自由端36距離分配孔32大致相同的距離，可容易獲得具有相同交迭長度O的從第一 薄片到最後薄片的可靠分配。可能不會抽出單獨的薄片，當拉動在前的 C-摺疊薄片時，很可能不會部分拉動V-摺疊薄片，但是由於薄片的自由 端36位於分配孔32附近，下一 V-摺疊薄片會容易地重新開始並且不會 總是下降到分配器的底部。此外由於自由端部36位於分配孔32的附近 或鄰近分配孔32，薄片材料必須延伸的以便從分配孔32伸出的距離由 於圖2所示的堆疊取向而減少。這樣，獲得更可靠的分配，並且對於不 同的薄片材料來說可容易地調節交迭長度O以獲得可靠的分配。如圖3所示，不管交錯摺疊的堆疊7是否直接放入分配器40中， 或者如圖4所示，不管交錯摺疊的堆疊7首先圍繞橫向的摺疊軸線38 摺疊然後放入分配器中，都會得到改善的分配。此外，不象在'482專 利中論述的交錯摺疊的堆疊，可分配每一連續的薄片，上述薄片具有從 分配孔32中伸出大致相同量的暴露薄片材料8。這消除了下述現象，即 分配有最小抽出的一薄片，而分配的下一薄片有太多的抽出或甚至自由 支撐(多重分配)。現在參照圖3，示出了圖1或圖2中的交錯摺疊的堆疊7在分配器 40中的一個可能取向。雖然堆疊7可從堆疊的頂側10、底側9、右端或 左端分配，但是優選的分配取向是將堆疊的第二側或頂側10鄰近分配 孔32,如上所述那樣。在本發明的各種實施例中，堆疊7的第一薄片可摺疊成不同的構 造，以起到起始薄片42的作用。如上所述，通過將第一薄片ll的前端
面片28從堆疊的頂部延伸可形成起始薄片。可替換的，薄片11和12 可進行不同的摺疊並如圖1所示那樣延伸以形成兩個起始薄片42,上述 兩個起始薄片42通過捏住和拉住薄片11的暴露摺疊27而移動到一起， 從而捕獲薄片12的前端面片28並把兩者移動到一起。通過將薄片12 摺疊成具有較長的前端面片28然後圍繞較長的面片插入Z-摺疊薄片或 C-摺疊薄片而完成上述。可控制薄片12前端面片28的長度來改變起始 薄片延伸過堆疊7頂部的高度。由於具有摺疊邊緣和/或用於抓握的兩個 或多個薄片而不是單一堆疊層，可獲得改善可靠性的起始薄片，特別是 當堆疊放入分配器中時，其會初始壓縮堆疊直到 一些薄片材料被分配。 對於分配的第 一薄片來說，拉動更多的層或堆疊層可減少撕破薄片。可替換的，參照圖2A，通過將堆疊的第一薄片lla摺疊成J-形可形 成起始薄片，其中J-形具有短於後端面片31的前端面片28。該薄片與 下一薄片12a交錯，這樣摺疊邊緣27從堆疊7的頂部伸出。另外的起 始薄片以及用來摺疊它們的設備在由L叩pnow等人於^01年5月29日 提交的美國專利6,238,328中公開,其標題為"F磁"gZ)e療",以及在 由Schmidt等人於2004年2月3日提交的美國專利6,685,050中/>開， 其才示題為 "Fo/c/e(i 5Vzee/屍ro(iwc/1， Z)w/ e/xs'e廠，"wc/ 7^e/",e6//Lwe/w6(y "。 可 應用其它的方法來形成起始薄片，諸如使用不同顏色的薄片或將一拉條 連接到第一薄片。分配器具有頂部48,底部50以及由以大約90度角相交的兩對相對 側壁52和54形成。頂部48具有分配孔32，該分配孔可具有任意尺寸 或形狀，諸如正方形、矩形、圓形、三角形或橢圓形。在一個替換的實 施例中，分配孔32具有處於頂部中的一部分以及處於側壁51中的另一 部分。分配孔可包括由諸如薄膜、無紡或紙質材料的合適材料製成的分配 窗口 58，該分配窗口 58可將一部分分配的薄片保持在分配孔中以便抽 出分配。分配窗口 58可包括分配孔60，其可是裂縫；曲線；諸如橢圓、 圓形或三角形的幾何形狀；或者X-形、+-形或H-形的裂縫或狹槽。可 替換的，可省去分配窗口 58，以及可用伸入到分配孔32中的指狀物或垂片來保持部分分配的薄片。為了便於使用自動包裝設備將堆疊7裝載到分配器40中，通常第 一對相對側壁52是整體的，並且第二對相對側壁54由若干翼片形成。 第二對相對側壁54可包括上側的主翼片62，下側的主翼片64,左側的 主翼片66和右側的主翼片68。在用堆疊7填充分配器40之後，上述翼 片可進行摺疊，這樣它們交迭，並然後膠合到一起以形成第二對相對的 側壁54,具有鄰近分配孔32的第二側10。現在參照圖4,示出圖1或圖2的交錯摺疊的堆疊7在分配器40中 具有的一種可能取向。雖然堆疊7可從堆疊的頂部、底部、右側或左側 分配，但是優選的分配取向是如述那樣將第二側或右側10鄰近分配孔 定位。在該實施例中，堆疊圍繞橫向摺疊軸線38摺疊成U-形(中央定 位的摺疊軸線)或J-形(偏移的摺疊軸線)。如圖所示，摺疊堆疊70 具有起始薄片42，以便於將初始薄片進行定位以便分配。分配器具有頂部48，底部50以及側壁51。側壁可以是具有卵形4侖 廓、圓形輪廓、橢圓輪廓或跑道輪廓的曲線，上述具有彎曲的端部以及 平坦的前面片或後面片或者都是平坦的前面片和後面片。如圖4中所 示，由於摺疊的堆疊70趨於採用橢圓或圓形，將摺疊的堆疊放入具有 曲線側壁51的分配器40中允許在分配器中存在較少浪費空間以及用於 改善分配功能。如果不管怎樣，摺疊堆疊70不再由側壁51壓縮，不象 標準豎直薄紙分配器中的那樣。伴隨標準豎直薄紙分配器的通常問題是 當在豎直分配器中垂直取向時，U-形摺疊的堆疊70在分配器的側壁之 間壓緊。這導致分配問題(對於初始薄片來說薄片撕破)以及在分配器 中存在內部浪費空間，如在由Long等人於2004年9月30日提交的美 國專利申請序列號10/955,435中進一步公開的那樣，其標題為"/^/JeJ az/ a"6/Z)z平e/M'e,。由於分配器40和摺疊的堆疊70為相似形狀，摺疊 的堆疊適配到具有曲線側壁51的分配器中，象手適配到手套中那樣。頂部48具有分配孔32，該分配孔可具有任意尺寸或形狀，諸如正 方形、矩形、圓形、三角形或橢圓形。在一個替換的實施例中，分配孔 32具有處於頂部中的一部分以及處於側壁5]中的另一部分。分配孔可包括由諸如薄膜、無紡或紙質材料的合適材料製成的分配 窗口 58，該分配窗口 58可將一部分分配的薄片保持在分配孔中以便抽 出分配。分配窗口 58可包括分配孔60,其可是裂it;曲線；諸如橢圓、 圓形或三角形的幾何形狀；或者X-形、+-形或H-形的裂縫或狹槽。可 替換的，可省去分配窗口 58,以及可用伸入到分配孔32中的指狀物或 垂片來保持部分分配的薄片。
為了便於使用自動包裝設備將堆疊70裝載到分配器40中，分配器 可具有穿孔的底部或頂部，並且在將摺疊的堆疊放入分配器之後，接著 可將蓋帽插入到開放端部中或插在開放端部之上，以封閉分配器。合適 的端帽在由McDonald於2004年12月22日提交的美國專利申請序列號 11/021,317中公開，其標題為 "Cowto力er G2戸朋(i Cowto/wer"。 可替換 的，可形成分配器的側壁並且將蓋帽插入到頂部和底部中或插入到頂部 和底部之上以形成分配器。雖然利用v和z摺疊或v和c摺疊論述了上述發明，但是本發明並不限於這些摺疊類型。第一摺疊構造可是任意已知的薄片摺疊以及第二摺疊構造可是不同的已知薄片摺疊。具體的，堆疊7可包括第一摺疊 構造和第二摺疊構造，其中第一摺疊構造適於具有偶數數目的相同尺寸 面片的底手側薄片以及第二摺疊構造適於具有奇數數目的摺疊面片的 頂手側薄片，其中第一面片和最後面片較小，並具有加起來等於中央面 片之一長度的長度。在本發明的各種實施例中，堆疊7可包含大約10到大約500之間 的薄片，或者大約50到大約300之間的薄片，或者大約60到大約150 之間的薄片。在一個實施例中，堆疊包含交互摺疊的兩層或三層面巾紙 薄片，其包含大約60到大約135之間的單獨面巾紙薄片。在不脫離本發明精神和範圍的情況下，可由本領域內的那些普通技 術人員對本發明進行各種變型和改變，本發明的精神和範圍在所附的權 利要求中更具體闡明。可以理解各種實施例的上述方面可整體或部分互 換。所有引用的參考、專利或在上述申請中為了獲得專利特許證的專利 申請在此以一致的方式結合於此。在結合的參考和該申請之間存在矛盾 或背離的情況下，應該採取存在於本申請中的信息。僅以例子的方式給 出的前述說明不歸結為對本發明範圍的限制，上述例子使得本領域的任 一技術人員能夠實踐所要求的發明，並且本發明的範圍由權利要求和其 所有的等同物來限定。
權利要求
1.一種製品，包括由摺疊薄片材料組成的一堆疊若干交錯摺疊薄片；所述堆疊具有第一側，第二側，若干第一側摺疊薄片和若干第二側摺疊薄片；多數第一側摺疊薄片摺疊成第一摺疊構造；多數第二側摺疊薄片摺疊成第二摺疊構造；以及其中所述第一摺疊構造不同於所述第二摺疊構造。
2. 權利要求l所述的製品，其中第一摺疊構造包括V-摺疊以及第 二摺疊構造包括Z-摺疊。
3. 權利要求l所述的製品，其中第一摺疊構造包括V-摺疊以及第 二摺疊構造包括C-摺疊。
4. 權利要求l， 2或3所述的製品，其中大於約百分之70的第一 側薄片摺疊成第一摺疊構造以及大於約百分之70的第二側薄片摺疊成 第二摺疊構造。
5. 權利要求1所述的製品，其中交錯摺疊薄片的堆疊具有交迭長 度O，面片長度L，以及交迭比0/L，並且其中交迭比在大約0.2到大約 0.8之間。
6. 權利要求1所述的製品，其中交錯摺疊薄片的堆疊具有交迭長 度O,面片長度L，以及交迭比0/L，其中交迭比在大約0.3到大約0.7之間。
7. 權利要求l， 2或3所述的製品，其中交錯摺疊薄片的堆疊具有 交迭長度O,面片長度L，以及交迭比0/L，其中交迭比在大約0.3到大 約0.6之間。
8. 權利要求1所述的製品，其中所述堆疊包括從堆疊的第二側延 伸的起始片。
9. 權利要求1所述的製品，包括具有頂部、底部、側壁、在頂部 中具有分配孔的分配器，並且所述堆疊定位在所述分配器中。
10. 權利要求9所述的製品，其中所述堆疊的第一側鄰近底部定位， 以及所述堆疊的第二側鄰近分配孔定位。
11. 權利要求9或10所述的製品，其中所述側壁包括以大約90度 角相交的兩對相對側壁。
12. 權利要求9或10所述的製品，其中所述側壁是曲線形的，並且在將摺疊的堆疊放置到分配器中之前將所述堆疊繞橫向摺疊軸線摺疊。
13. 權利要求12所述的製品，其中所述側壁是橢圓形的。
14. 權利要求12所述的製品，其中所述側壁是圓形的。
全文摘要
一種製品，包括由摺疊薄片材料組成的一堆疊若干交錯摺疊薄片。堆疊具有第一側(9)，第二側(10)，若干第一側摺疊薄片(14，16，18，20，22，24，26)和若干第二側摺疊薄片(11，13，15，17，19，21，23，25)。多數第一側摺疊薄片摺疊成第一摺疊構造以及多數第二側摺疊薄片摺疊成第二摺疊構造。在堆疊中，所述第一摺疊構造不同於所述第二摺疊構造。在一個實施例中，第一側摺疊薄片是V-摺疊以及第二側摺疊薄片是Z-摺疊。在另一個實施例中，第一側摺疊薄片是V-摺疊以及第二側摺疊薄片是C-摺疊。
文檔編號B65D83/08GK101163631SQ200680013209
公開日2008年4月16日 申請日期2006年2月28日 優先權日2005年4月22日
發明者L·T·龍 申請人:金伯利-克拉克環球有限公司