原件處理裝置的製作方法

2023-05-15 00:30:36

專利名稱：原件處理裝置的製作方法
本申請要求下列臨時申請的優先權申請號為No.60/248,217遞交日為2000年，11月15日，將此申請列於此處供參考，其整個內容列入本申請用於全部公開的材料。
本發明的領域本發明涉及一種原件處理裝置，用於在選擇的基片上進行原件的處理操作。
本發明的背景原件處理裝置，比如疊層裝置和粘接劑轉移裝置，它們在技術中是已知的。這些裝置典型地包括一個框架，其上安裝一對供給滾筒(或者單獨地，或者在支座上)。一個原件處理組件設置在框架內以及在供給滾筒上的卷儲材料解卷和供給進入處理組件。一個動力操作或手操作致動器也可包括在原件處理裝置內，以驅動處理組件。一個原件(比如照片，印刷品，商務卡或任何其它選擇的基片或文件)是準備處理的，被供給進入處理組件以及處理組件引起來自一個或兩個卷儲材料的粘接劑用於粘接原件。
在疊層操作中，兩個卷儲材料都是塗覆壓敏的或熱敏的粘接劑的疊層薄膜，以及這些薄膜都粘接至原件的相對的側面上。在粘接劑轉移操作中，卷儲材料之一是一種釋放襯墊，在其上塗覆一層粘接劑，以及另一個是侵蝕性或非侵蝕性掩蔽。在操作時，釋放襯墊上的粘接劑被轉移到原件的一個側面上，以及如果掩蔽基片是侵蝕性的(即對粘接接合具有親合性)，隨後任何多餘的粘接劑將轉移至掩蔽基片，它隨後剝離去以暴露在釋放襯墊上的原件以及清除多餘的粘接劑。有關操作的其它細節可參見美國專利No.5,580,417和5,584,922。
在任何的原件處理裝置內，卷儲材料的供給滾筒必須定期地更換。上述的專利』962公開一種有利的排列，它便於裝載卷儲材料的前端在原件處理組件的摘取滾筒之間。在專利』962中，框架的上部分相對於下部分在開啟和關閉兩個位置之間樞動。一個上摘取滾筒可轉動地安裝在上框架部分，以及一個下摘取滾筒可轉動地安裝在下框架部分。作為其結果，樞動上框架部分至其開啟位置，分離開摘取滾筒，以便於更換卷儲材料的前端在摘取滾筒之間。在移動上框架部分至其關閉位置時，摘取滾筒以壓力施加的關係接合到一起。然而，有利的是當摘取滾筒以壓力施加關係接合時，相互精確地對準。如果摘取滾筒沒有正確地對準(例如，平行，但距離過遠，或者相互傾斜而不能平行對準)，它們不能施加均勻的壓力至它們之間的卷儲材料的條帶的全部分，以及導致最終產品的質量低劣或不合格。在專利』962的結構中，如果磨損出現在上框架部分和下框架部分之間的樞軸連接處，隨後框架部分可能相互不均勻地偏移，因為樞軸連接處存在鬆散的遊隙。作為其結果，當摘取滾筒在移動上框架部分進入其關閉位置時接合到一起，未能進入正確的壓力施加關係。
為了避免上述的問題，本發明的一個方面是提供一種原件處理裝置，與一對可移動的供給滾筒一起使用，每個滾筒攜帶一個供給的卷儲材料，供解卷以及至少一個卷儲材料具有一層粘結劑設置在其上面。該裝置包括一個框架，帶有第一框架部分和第二框架部分，可移動地連接用於在開啟和關封位置之間相互的移動，一對協作的壓力施加機構安裝在框架內，協作機構設計和排列為定位相互鄰接，處於一種協作的壓力施加關係，其中，當原件與位於其相對的側面上的第一和第二卷儲材料以及接觸原件的粘接劑定位於協作機構之間時，協作機構施加壓力在經過其間的原件和卷儲材料上，從而作用於原件和卷儲材料之間的粘接。一對協作的壓力施加機構之一安裝在第一框架部分上，以及一對協作的壓力施加機構中的另一個安裝在第二框架部分上，從而使(a)框架部分移動進入它們的開啟位置，移動壓力施加機構相互分離，進入一個開啟通道位置，以便於定位卷儲材料在它們之間，以及(b)框架部分移動進入它們的關閉位置，移動壓力施加機構進入相互接合，以及進入與位於其間的卷儲材料部分壓力施加的接合。該裝置還包括引導結構，提供一個引導表面，設計和排列為引導壓力施加結構進入它們的接合位置。
在技術中還已知，在原件處理裝置內設置一個切割器件在排列出口處，用於切斷來自卷儲材料連續供給的處理過的原件。例如，國際申請PCT US98/23237和美國專利副本No.6,244,322公開的一種原件處理裝置，其中切割器件具有一個切割刀片，它橫向地移動以切斷通過的處理過的卷儲材料。在公開的排列中，刀片經常這樣定位，從而使其橫向的移動切斷在裝置的排出託盤或其它基片支承表面上通過的材料。特別地，刀片延伸進入一個凹槽，以保證其橫向的移動切斷通過表面上的材料。這種排列帶來一種危險是由於撞擊移動刀片或意外地接觸刀片支座和推動刀片邊緣進入與原件接觸而意外地切斷原件。類似地，使用者可能在錯誤點意外地切斷已處理的原件。在任何一種情況下，必須重複進行操作。
為了解決上述的問題，本發明的另一方面提供一種原件處理裝置，用於與一對可移動的供給滾筒一起使用，每個滾筒攜帶一個供給的卷儲材料，供解卷以及至少一個卷儲材料具有一層粘接劑設置在其上面。該裝置包括一個框架，設計和排列為可移動地安裝供給滾筒。該框架設計和排列為這樣，當供給滾筒可移動地安裝在其上時，一個原件可以與由相應的供給滾筒解卷的以及設置在原件相對的側面的卷儲材料一起插入原件處理組件。原件處理組件設計和排列以進行原件處理操作，其中處理組件引起供給進入其供給側面的原件和卷儲材料之間的粘接劑接合以及隨後排出已處理的原件和卷儲材料至其排出側面外。框架提供一個基片支承表面，定位在處理組件的排出側面。該基片支承表面成形為可以接收和支承由處理組件排出的已處理的原件和卷儲材料呈一種實質上平坦的關係。一個切割組件設置在原件處理組件的排出側面。該切割組件包括一個引導元件，相對於框架橫向地延伸，以及一個刀片安裝在引導元件上，用於引導沿它橫向的切割移動。該引導元件可移動地安裝在框架上用於在一個非工作位置(a)和一個工作位置(b)之間選擇地人工地移動，在非工作位置(a)時刀片定位在高於基片支承表面有間距的關係，以防止刀片切斷已處理的原件和卷儲材料，以及在工作位置(b)時刀片這樣定位，使其一部分向下延伸低於基片支承表面，從而使刀片部分的向下延伸在橫向切割移動時切斷已處理的基片和卷儲材料的整個厚度。因為在供給滾筒上至少一個卷儲材料是塗覆粘接劑的，這時最好使卷儲材料板片的解卷部分不要暴露在塵土或碎片中。通常，卷儲材料的解卷部分在相關的供給滾筒和原件處理組件之間延伸。材料條帶這樣取向，使粘接劑塗覆側面通常面對裝置的供給開口。這樣做特別有利於當原件處理裝置不使用時防止碎片進入供給開口，以便避免或減少暴露每個粘接層在碎片和外來物中的機會。在碎片或其它外來物變為粘附在粘接層上的情況下，它可能降低粘接劑的效果，以及如果卷儲材料是透明的薄膜，可能會損害最終產品的外觀。
為了解決此問題，本發明的另一方面提供一種原件處理裝置，用於與一對可移動的供給滾筒一起使用，每個可移動的供給滾筒攜帶一個供給的卷儲材料，供解卷以及至少一個卷儲材料具有一層粘接劑在其上面。該裝置包括一個框架，設計和排列為可移動地安裝供給滾筒。框架具有一個開口在其供給側面。一個原件處理組件安裝在框架內。該框架設計和排列為這樣，當供給滾筒可移動地安裝在其上時，一個原件可以與由相應的供給滾筒解卷的以及設置在原件相對的側面的卷儲材料一起插入原件處理組件。原件處理組件設計和排列以進行原件處理操作，其中處理組件引起供給進入其供給側面的原件和卷儲材料之間的粘接劑接合，以及隨後排出已處理的原件和卷儲材料至其排出側面外。一個具有支承表面的供給託盤可移動安裝在框架上的主片處理組件的供給側面上，用於在一個工作位置(a)和一個非工作位置(b)之間選擇地移動，在工作位置(a)時託盤由原件處理組件延伸向外，並且其基片支承表面定位以支承原件，在供給原件進入原件處理組件時處於實質上平坦的關係，以及在非工作位置(b)時，託盤定位在與框架的開口覆蓋的關係，以制止不希望的物質通過開口侵入原件處理組件。
現在轉入本發明的另一方面，在普通的裝置內，操作者開始推動原件通過裝置的供給開口進入，以及進入與摘取滾筒的接合。原件是支承在一個供給託盤上，由供給開口至摘取滾筒。一旦原件與摘取滾筒接合，摘取滾筒的驅動轉動運動拉動通過摘取滾筒的原件的未疊層部分和推動疊層部分接近排出開口。原件的進行疊層的一部分應是平坦的和無皺紋的。已知的方法是在摘取滾筒的供給側面設置一個刮板，以平滑和張緊在摘取滾筒之間被拉動的原件。這種平滑作用保證沒有皺紋的最終的疊層產品。刮板使用於張緊原件的一個實例示於美國專利No.5,788,806(Bradshaw et.al)。刮板安裝在裝置的供給託盤上以及可以人工地操作，藉助伸出於專利』806裝置的供給開口的一個彈簧偏壓支臂來操縱。希望在儘可能接近摘取滾筒處接合和刮平原件。還希望供給滾筒安裝在一個支座上，它可以容易地安裝和由裝置拆卸，還具有儘可能接近摘取滾筒的供給滾筒，以減少在供給滾筒和摘取滾筒之間卷儲材料的解卷部分的長度。然而，定位供給滾筒和刮板都接近摘取滾筒，如專利』806所示，要求具有支座以及裝置設計為支座向前移動越過供給託盤，以便安裝至裝置的後側面。
為了避免需要這種結構，本發明的另一方面提供一個可移動的支座與原件處理裝置結合使用，以進行原件的處理。該裝置包括一個框架和一個原件處理組件，設計和排列以進行原件處理操作，其中原件處理組件引起其供給的基片之間的粘接接合。支座包括一個支座身結構，設計和排列為可移動地安裝至裝置的框架。第一和第二供給滾筒每個攜帶供給的第一和第二卷儲材料以及是安裝至支座身結構，以便使卷儲材料可以由它們相應的供給滾筒解卷。至少一個卷儲材料具有一層粘接劑設置在其上面。支座身結構和第一和第二供給滾筒是設計和排列成這樣，當支座身結構可移動地安裝至裝置的框架時，原件可以插入裝置的原件處理組件，並且使第一和第二卷儲材料由它們的相應的供給滾筒解卷以及位於原件的相對的側面上，從而使致動器可以操作，以引起處理組件去進行上述的原件處理操作。在原件處理操作時，原件處理組件引起其中供給的第一和第二卷儲材料與原件之間的粘接劑接合以及隨後排出已處理的原件和卷儲材料。支座具有一個基片支承元件，在其側壁之間延伸，它提供一個基片支承表面。基片支承元件相對於支座身結構這樣定位，使當支座身結構可移動地安裝至裝置的框架時，其基片支承表面定位在原件處理組件的供給側面。基片支承表面成形為支承原件，當供給原件進入原件處理組件時處於實質上平坦的關係。支座包括一個原件接合結構，通常橫向地延伸跨過基片支承表面。原件基片接合結構具有一個原件接合表面，用以當原件被支承在基片支承表面上時與其接合，使原件張緊，從而對在供給方向上原件的前進施加摩擦阻力，這種排列使裝置可以使用垂直插入型的可移動的支座結構，以及允許原件接合結構定位於接近處理組件，從而減少了原件的前緣通過接合結構之後保留未張緊的原件的長度。代替地，本發明的這一方面也能使用於水平地插入的支座。
有關本發明的另一方面，典型地每個供給滾筒具有一個管形芯杆以及圍著芯杆纏繞的卷儲材料。每個供給滾筒可轉動地安裝在框架內，這時藉助安裝在芯杆每個末端處的一對端帽。典型地，一個芯杆是由硬紙板或類似材料製造的。在製造之前，使用膠液安裝端帽到芯杆上。膠液例如塗到芯杆的每一端的內部，芯杆的每一端插入一個端帽，以及使膠液乾燥。這裡有許多問題與這種結構和結構方法相關聯。首先，膠液難以塗覆到管子的內端，特別是在一個自動化過程中。膠液還是凌亂的和消耗時間的，因為製造過程必須停頓，以保持膠液乾燥的時間。最好能提供一種安裝端帽至管形芯杆的方法，它應是迅速的、可靠的、經濟的和不包括使用膠液。
因此，本發明的另一方面提供一種供給滾筒。成形為可以安裝到原件處理裝置的框架內，其中原件處理操作可以進行，此供給滾筒包括一個管形芯杆，攜帶一個供給的卷儲材料纏繞在其上，以及一對端帽。每個端帽具有一個管形芯杆固定部分和一個安裝部分，連接至固定部分。每個端帽的安裝部分是設計和排列為允許芯杆和卷儲材料可動地安裝到裝置的框架上，並且處於一種工作位置，使卷儲材料能夠解卷，用於原件處理操作。芯杆固定部分插入在芯杆的相對端，以及一對膨脹元件插入在每個端帽的芯杆固定部分，以徑向地膨脹端帽的芯杆固定部分進入與芯杆的內表面成一種力配合的關係，以便固定端帽至芯杆。
端帽用於可轉動地安裝供給滾筒的每一端在框架內。每卷卷儲材料條帶的自由端隨後穿過摘取滾筒。卷儲材料每一條的未解卷部分通常由相關的供給滾筒至摘取滾筒延伸。在原件處理操作中的摘取滾筒的驅動作用拉動它們之間的卷儲材料的條帶，從而導致每個供給滾筒在條帶解卷方向上轉動。並不希望供給滾筒的轉動速率大於轉動摘取滾筒所需的速率，因為這樣可能引起原件上的卷儲材料起皺，或者引起卷儲材料一個或兩個未解卷部分的塗粘接劑側面自身粘接。現有技術的供給滾筒曾經是「遊輪型」，它對每個供給滾筒在解卷方向上的轉動運動沒有提供大的阻力。這裡需要一種供給轉筒安裝結構，它能對每個供給滾筒在解卷方向上的轉動提供足夠的阻力，以避免每個供給滾筒的轉速大於摘取滾筒供給所需的。為了滿足此要求，本發明提供一種供給滾筒組件，與裝置結合使用，以進行原件處理操作，該裝置包括一個框架以及一個處理組件，設計和排列為進行原件處理操作，其中處理組件引起其供應的粘接劑攜帶的基片相互之間的粘接劑接合。此供給滾筒組件包括一個供給滾筒，具有一個芯杆，圍繞它一個供給的卷儲材料收卷以及通常一個徑向延伸的環形凸緣固定地安裝在芯杆的一個相對端。供給滾筒組件還包括供給滾筒安裝結構，設計和排列為可移動地安裝供給滾筒至裝置的框架。供給滾筒安裝結構提供一個預先張緊制動器，它提供一對制動表面，與凸緣的相對的側面摩擦地接合，這樣使當供給滾筒安裝結構可移動地安裝到裝置的框架上時，卷儲材料可由芯杆解卷，芯杆和固定在其上的凸緣相對於供給滾筒安裝結構轉動，從而在芯杆和預先張緊制動器的制動表面之間產生制動摩擦。
當卷儲材料用一種粘接劑塗覆時，卷儲材料解卷需要的力根據轉筒的半徑而改變。通常，滾筒的半徑越大，卷儲材料解卷需要的力越大。卷儲材料解卷所需力的這種改變是不利的。通常，最好提供的裝置具有較恆定的感覺，以便使操作者易於操作裝置。因此，本發明還提供一種原件處理裝置，用於與一對可移動的供給滾筒一起使用，可移動的供給滾筒每個攜帶一個供給的卷儲材料，供解卷以及至少一個卷儲材料具有一層粘接劑在其上面。該裝置包括一個框架，帶有一個開口在其供給側面，一對供給滾筒安裝結構，設計和排列為可轉動地安裝一對供給滾筒在框架內，用於供給滾筒相對於框架的解卷轉動運動，以及一個原件處理組件。框架設計和排列為這樣，使當供給滾筒可移動地安裝在其上時，一個原件可以通過框架的供給側面的開口插入，以及與卷儲材料一起進入原件處理組件，卷儲材料是由相應的供給滾筒解卷的和位於原件的相對的側面上。原件處理組件設計和排列為進行原件處理操作，其中處理組件引起在其供給側面供給的原件和卷儲材料之間的粘接劑接合以及隨後排出已處理的原件和卷儲材料至其排出側面之外。每個供給滾筒安裝結構設計和排列為施加制動張緊至相關的供給滾筒，從而使在相關的供給滾筒上攜帶的材料解卷時，制動張緊逐漸地減少。
本發明的其它方面、特徵和優點，將通過下列詳細的說明、附圖和權利要求書而明確地表達出來。
附圖的簡要說明

圖1是按照本發明的原理的一種原件處理裝置的供給側面的透視圖；圖2是原件處理裝置的排出側面的透視圖；圖3是沿圖1的直線3-3切取的橫剖面圖；圖4是類似於圖3的橫剖面圖，此外還示出它的一個第二框架處於開啟的位置以及它的一個刀片引導元件處於非工作的位置；圖5是類似於圖1的透視圖，此外還示出它的一個供給託盤處於其非工作的位置；圖6是按照本發明的原理設計的一個可移動的支座的供給側面的透視圖；圖7是支座的排出側面的透視圖；圖8是支座通常由其供給側面的分解圖；圖9是支座通常由其排出側面的分解圖；圖10是供給滾筒端帽的特寫的透視圖，它安裝在支座上和由它相應的供給滾筒隔離。
圖11是供給滾筒端帽的另一個特寫的透視圖，但取自另一個角度；圖12是供給滾筒端帽的另一個實施例的透視圖；圖13是圖12的端帽的端視圖；圖14是沿圖13內直線14-14切取的橫剖面圖；圖15是供給滾筒端帽的另一實施例的透視圖；圖16是保持元件的另一實施例的透視圖；以及圖17是通過圖16內直線17-17切取的保持元件的一部分的橫剖面圖；圖18是類似於圖17的橫剖面圖，此外還示出安裝在保持元件內的端帽的一部分的橫剖面圖；以及圖19是支座的另一個實施例的透視圖。
本發明的詳細說明按照本發明的原理設計的一個原件處理裝置10的一個實例示於圖1-6。如以下所述，原件處理裝置10設計用於與一對可移動的供給滾筒一起使用，每個滾筒攜帶一個供給的卷儲材料，它圍繞一個芯杆收卷。卷儲材料可以是，例如一對透明的疊層薄膜，它塗覆在一個文件，照片或其它需要保護的原件的相對的側面上。在本發明的某些方面，卷儲材料可以是設計用於與一個卷儲材料粘接劑轉移，它是塗覆壓敏粘接劑的一種釋放襯墊，以及另一卷儲材料是一種粘接劑掩蔽基片(見美國專利Nos.5,580,417和5,584,962和美國專利申請，EnsignJr.，Ser.No.09/564,587，filed May5，2000)。
原件處理操作的其它各種改變可以用裝置10進行。例如，卷儲材料可以包括一個磁化的基片和一個侵蝕的或非侵蝕的粘接劑掩蔽(見美國專利申請，Neuburger，Ser No.09/827,943，filed April 9，2001，以及國際申請PCT US01/12382)。這裡所述的全部專利和專利申請將其整個內容列入本申請供參考。
不考慮申請的特定的型號，裝置10的操作是由每個滾筒上解卷供給的卷儲材料以及施加卷儲材料至原件的相應的側面。至少一個卷儲材料具有一層粘接劑在其上面，它使卷儲材料相互粘接和粘接它們之間的原件。
原件處理裝置10的實例結構可以由圖1-4很好地了解。原件處理裝置10包括一個框架12，它具有一個供給開口14(例如，見圖1)以及一個排出開口16(例如見圖2)。原件處理裝置10的內部結構可以由圖2和3的橫剖面圖了解。原件處理裝置10是設計和排列為可移動地安裝供給滾筒18，20(例如見圖3)。每個滾筒18，20分別地具有一個供給的纏繞的卷儲材料21，23。為了更好地明確地討論裝置10的結構，它的操作將首先參照圖3簡要地說明。
通常，一個原件22(用虛線示出，以及在圖3內帶有誇大的厚度)被插入供給開口14，以及隨後原件22與分別地由上和下滾筒18，20的卷儲材料21，23的解卷部分24，26一起前進通過原件處理組件30。原件處理組件30包括一對協作的壓力施加結構，其形狀分別地為第一和第二摘取滾筒32，34。
摘取滾筒32，34可轉動地安裝在框架12內。一個任選的致動器，它可以是如圖所示的曲軸手柄36的形狀，與摘取滾筒32、34工作地連接。代替的方案是，致動器可以是由一個馬達驅動的(例如一個電動機)。原件22是與卷儲材料21、23一起插入主片處理組件30，卷儲材料21、23是由其相應的供給滾筒18，20解卷的以及位於原件22的相對側面上。至少一個卷儲材料可以用一層壓敏粘接劑塗覆。當原件22和兩層解卷的卷儲材料21、23在摘取滾筒32、34之間前進時，摘取滾筒進行原件的處理操作。
在原件處理操作時摘取滾筒32、34施加壓力至卷儲材料(以及至位於摘取滾筒32、34之間的原件22)，它引起位於卷儲材料上粘接原件22的每個粘接層和卷儲材料24、26的粘接劑接合，以形成原件22和卷儲材料24，26的最終的產品38。最終的產品38藉助摘取滾筒32的驅動作用排出至排出開口16之外。最終的產口38被一個基片支承表面40支承在排出開口16處。基片支承表面40成形為接收和支承已處理的原件和由處理組件排出的卷儲材料，它們處於實質上平坦的狀態。
原件處理裝置10的結構細節可以由圖3和4的橫剖面圖清晰地看出。供給滾筒18、20安裝在支座46內，它可移動地安裝在框架12內。可移動的支座46的結構細節將在下面討論。一個供給託盤44具有一個基片支承表面48，它可移動地安裝在框架12的原件處理組件30的供給側面上。最好，託盤44和框架12是模塑的塑料結構，雖然也可以使用任何適當的結構。
通常，託盤44是安裝在框架12上，用於在一個工作位置(a)(例如見圖3)和一個非工作位置(b)(例如見圖5)之間選擇地移動。當託盤44處於其工作位置時，它向外延伸離開原件處理組件30，以及託盤44上的基片支承表面48定位以支承一個基片22處於實質上平坦狀態，而這時基片22供給進入原件處理組件30。當託盤44處於其非工作位置時，它定位於對框架12的供給開口14覆蓋的關係，以阻止不希望的物質通過開口14進入原件處理組件30的通道。
特別有利的是覆蓋供給開口14，因為每個卷儲材料的粘接劑攜帶側面通常是面對著供給開口14。進入供給開口14的碎片可能粘附在粘接劑上以及最終變成在卷儲材料的經處理層之間或卷儲材料的經處理層和原件22之間的粘接，它可能損害最終的產品38的外觀。託盤44可移動地安裝在存儲位置也是有利的，因為它允許裝置10被存儲(以在銷售前在包裝中待發運，或在銷售後處於工作位置為例)以節省空間。尤其是，託盤44移動進入其非工作位置可以減少裝置10的「腳印」。
託盤44的安裝細節可以由圖3看清。供給託盤44具有一對銷釘50(在圖3內僅能看到一個)由它們的相對的側面向外延伸。框架12限定一對相對的壁52，一對中每個壁52設置在開口14的一個相應的側面。(因為相對的壁最好為鏡像結構，例外的是開口用於容納一個致動器，以及由於在圖3和4的橫剖面圖中僅能看見一壁，兩個壁的圖號均為52)。一個託盤引導軌道54成形在每個壁52上，這樣使在開口14的每個側面有一個引導軌道。每個銷釘50是可移動地設置在相應的引導軌道54內。
當託盤44位於其非工作位置(圖5)處於覆蓋開口14的關係時，每個銷釘50接近相關的引導軌道54的底面，以及託盤44基本上保持直立的位置，藉助框架12上的幾個壁表面，例如包括垂直壁表面60和62(見圖3)相對於開口14覆蓋。尤其是，這些表面60、62防止了託盤44相對於框架12的樞動，為了移動託盤44由其非工作位置至其工作位置，託盤44首先與銷釘50一起基本上向上移動，並沿著其相關的軌道54前進，直到每個銷釘50接近相關的軌道54的頂部。託盤44隨後樞動向外和向下，直到它處於工作位置(例如見圖3)。託盤44避免樞動至其工作位置之外，方法是分別地藉助託盤和框架12的止動表面64、66之間的接合，以及藉助設置在框架12上的一個託盤支承表面63。
由圖3可以看出，當託盤44位於其工作位置時，基片支承表面40、48通常是共平面的(與支座46的一部分提供的一個基片支承表面68一起，見下面說明)以及協作以限定一個支承路徑，它相對於供給開口的方向上的水平線稍向下傾斜至排出口16。這種結構便於原件插入開口14以及隨後移動進入和通過原件處理組件30。
一個切割組件70(見圖3和圖4橫剖面圖以及圖2)設置在原件處理組件30的排出側面16以及操作以切斷含有來自卷儲材料的連續的條帶的原件的最終產品38。切割組件70包括一個刀片組件72和一個引導元件74。引導元件74可移動地安裝在框架結構12的相對的壁76、78之間，以及橫向地延伸跨過排出開口16，它通常高於基片支承表面40。刀片組件72包括一個刀片支座80以及一個磨銳的雙側面刀片82。刀片組件72的刀片82安裝在引導元件74上，用於引導沿著它的橫向切割移動。特殊地，刀片82安裝在刀片支座80上，以及刀片支座可滑動地安裝在引導元件74上。
引導元件74可移動地安裝在框架12上，用於在一個非工作位置(a)和一個工作位置(b)之間選擇地人工的移動，在非工作位置(a)，例如見圖4，其中刀片82隔離在基片支承表面40上面，以避免其意外地橫向移動時切割通過已處理的原件22和卷儲材料21、23，在工作位置(b)，例如見圖3，其中刀片82的一部分延伸向下低於基片支承表面40(以及進入在框架12的表面40上形成的刀片接收狹縫84)，從而使刀片組件72的刀片部分82的向下延伸程度能夠在刀片組件72相對於引導元件74橫向切割移動時切斷已處理的原件和卷儲材料38的整個厚度。
引導元件74具有一對安裝支臂86，整體地製成在其相對的末端。安裝支臂86樞動地連接至框架12，以允許引導元件74在其工作位置和非工作位置之間樞動。引導元件74包括一個刀片引導器，當引導元件74移動由非工作位置進入工作位置時，它引導刀片82移動進入狹縫84。在裝置10的這一實例的實施例中，刀片引導器製成為一對凸塊的形狀(圖中看不見)，它由安裝支臂86橫向地向外延伸，以及接收在框架12的壁上形成的凹槽內。特殊的是，每個凸塊整體地製成在相應的安裝支臂86的中部，以及每個凸塊可滑動地接收在框架12的相應的壁部分76、78上製成的弧形刀片引導軌道90內。弧形引導軌道90的弧形引導凸塊，它依次地引導引導元件74的樞軸運動。
每個凸塊是藉助偏壓結構例如彈簧88的形式，(例如見圖4)偏壓地接合安裝在框架12內，它偏壓凸塊向上至它們的相應的刀片引導軌道90的上端，從而偏壓引導元件74向上進入非工作位置，這樣使刀片82隔離在由排出開口16露出的最終的產品38的上面。引導元件74的這種向上的偏壓保證在原件處理操作中不會由於操作者意外地橫向移動刀片82和刀片支座80而意外地切割或劃傷最終的產品38。
由於引導元件74是樞動地安裝在框架12上，刀片82上其非工作位置和工作位置之間沿著基本上弧形的路徑前進。刀片82定位在直接地鄰接原件處理組件30的排出側面，這時它處於其工作位置和引導元件74可移動地安裝在框架12上，從而使刀片82移動同時接近原件處理組件30和向下，而這時引導元件74由其非工作位置移動至其工作位置。由圖3和4可以明確看出，當切割組件70處於其非工作位置時，引導元件74和刀片支座80設置成這樣，使刀片82傾斜地進入排出開口16。這樣做防止了操作者由於與刀片82接觸的結果而意外地切割。
引導元件74和刀片支座80每個是一個單獨件，模塑的塑料結構的以及每個模塑成允許兩個元件74、80可以快速配合到一起。用於刀片支座80相對於引導元件74的滑動移動。特別地，由圖4可以清晰地看出，刀片支座80的下壁部分92用鉤件接合引導元件74的外邊緣部分94以及刀片支座80的內端部分96接收在引導元件74內形成的面向外的C形凹槽98內。這種結構允許刀片支座80配合在引導元件74上以及允許它們之間的容易的滑動移動。刀片支座80和引導元件74之間的這種排列保持刀片82在切割操作時相對於最終的產品38正確地對準，從而使它的切割邊緣橫向地(即垂直地)對準被切割的最終的產品38的縱向範圍延伸。
對比圖3和4可以清晰地看出，框架12包括第一和第二框架部分100、102，相應地，它們可移動地連接用於在關閉位置(圖3)和開啟位置(圖4)之間相互移動。最好，每個部分100、102是殼形的，模塑的塑料結構，雖然任何的適當的材料也可以使用。框架部分102藉助一對整體製成的凸塊(圖中未示出)樞動地安裝至框架部分100，這對凸塊製成在框架部分102的相對的側面上，它接收在一對開口內(圖中未示出)，這對開口製成在框架部分102的相對的壁部分上。
由圖3和4的對比還可以看出，一對協作的壓力施加摘取滾筒32、34設計排列為定位以相互鄰接，處於相互協作壓力施加的關係(圖3)以及移動分離至一個開啟通道位置(圖4)。特別地，一個壓力施加結構(這就是，下摘取滾筒34)安裝至第一框架部分100，以及另一個壓力施加結構(這就是，上摘取滾筒32)安裝至第二框架部分102，從而使(a)框架部分100、102移動進入它們的開啟位置，移動壓力施加結構32、34相互分離進入開啟通道位置，以允許卷儲材料容易地定位在它們之間，以及(b)框架部分100、102移動進入它們的關閉位置，移動壓力施加結構32、34進入相互接合，以及進入與位於它們之間的卷儲材料的一部分的壓力施加接合。
當第二框架部分102位於其開啟位置時，它還允許當供給的卷儲材料已用盡後取出舊的支座46和放入具有新的供給卷儲材料的準備更換的新支座至裝置10內。在裝置10內更換一個新的供給的卷儲材料之後，在相應的供給滾筒18、20上的卷儲材料21、23的末端部分被推出滾筒和定位於摘取滾筒32、34之間。兩個框架部分100、102隨後返回至它們的關閉位置。
因此，當框架部分100、102開啟時移動摘取滾筒分離以更換支座46，允許操作者穿引新的卷儲材料在滾筒32、34之間。然而，最好是當摘取滾筒32、34移動返回至相互壓力施加關係時，將它們精確地相互對準。框架12包括對準結構，設計和排列以引導壓力施加結構32、34的相對移動，由它們的開啟通道位置返回至它們的接合位置以及保持它們處於相互均勻施加的關係，以便施加均勻的壓力至它們之間的卷儲材料上。
特別地，一個弧形的摘取滾筒引導軌道104(圖4中僅示出其中一個)製成在第一框架部分100的每個相對的壁76、78上面，以及一個摘取滾筒引導凸塊(在圖中任何一個也看不見)製成在(或攜帶在)第二框架部分102的側面上。每個摘取滾筒引導凸塊是可移動地接收在相關的引導軌道104內。最好，摘取滾筒引導凸塊是與上摘取滾筒32的轉動軸共軸的(雖然這點不是必須的和其它結構也是可能的)。當第二框架部分102移動至其關閉位置時，摘取滾筒引導軌道104引導摘取滾筒引導塊，依次地引導上摘取滾筒32進入其正確的位置，平行於和與下摘取滾筒處於摘取接合。
每個摘取引導凸塊被偏壓進入分別地與相關的引導軌道104的一個下壁部分106、108、110的接合，這時藉助在第二框架部分102上的插銷組件112和在第一框架部分上的插銷組件112和在第一框架部分100上的插銷機構111之間的插銷接合。插銷組件112和插銷結構111具有一個插銷機構。這種插銷接合保持框架部分100、102在它們的關閉位置，以及偏壓滾筒引導軌道104的壁部分106、108、110與第二框架部分102的每個側面上的相關的凸塊之間偏壓滾筒的對準接合。這種排列固定(即保持)上摘取滾筒32的位置以及保持摘取滾筒32、34的轉動軸平行。
按照本發明的某些方面，原件處理組件能夠包括加熱元件，適合在對熱敏粘接劑施加壓力之前將其軟化。
可更換的支座最好，可更換的供給滾筒18、20是安裝在一個支座內，以便於容易地取出和更換供給滾筒。可使用於裝置10的可更換的支座46的一個優選的實例示於圖6-9。圖6和7分別地示出支座46的前側面圖(即面對框架12的供給開口的側面)以及後側面圖(即面對框架12的排出開口的側面)。支座46包括一個支座身結構114(這就是，它最好是由適當的模塑的塑料製造的，雖然任何的適當的材料也可以用於這種結構)，它設計和排列為可移動地安裝至裝置的框架12以及一對供給滾筒18、20可轉動安裝在支座身結構114上，其方式見下述。
供給滾筒18、20每個攜帶一個供給的卷儲材料21、23，以及每個供給滾筒18、20是安裝至支座身結構114，以便使卷儲材料21、23可以由相應的供給滾筒解卷以及放置在摘取滾筒32、34之間。支座身結構114和供給滾筒18、20設計和排列成這樣，當支座身結構114可移動地安裝至裝置的框架12時，原件22可以插入支座46的一個前開口116以及前進通過進入裝置10的原件處理組件30，並且帶有來自相應的供給滾筒18、20的第一和第二卷儲材料21、23位於原件22的相對的側面上。
支座46包括一個基片支承元件118，它在支座46的相對的側壁120、122之間延伸。支承元件118的上表面設置一個基本上平坦的基片支承表面68。基片支承元件118相對於支座身結構114這樣定位，當支座身結構可移動地安裝在裝置的框架12時，基片支承表面68定位在原件處理組件30的供給側面上，以及基片支承表面68成形為支承原件22處於實質上平坦的關係，而這時原件22供給進入原件處理組件30(例如見圖3)。基片支承表面68通常與供給託盤44的基片支承表面48共平面和直接地鄰接，從而使當原件前進由供給託盤44接近和進入原件處理組件30時，這些表面48、68一起連續地支承原件。
支座46還包括一個原件接合結構124，向前延伸進入支座開口116。原件接合結構124最好是模塑的塑料結構以及具有整體的銷釘結構125，由它的每個側面向外延伸。每個銷釘結構可能是快速配合進入與支座身結構114的樞動接合，其方法是壓緊每個銷釘125進入支座身結構114的相應的插座127。因此，原件接合結構124樞動地安裝在支座46的相對的側壁120、122之間以及通常弧形地彎曲向下移動至原件處理組件30。原件接合結構124的一個原件接合端128基本上橫向地延伸跨過基片支承表面68和提供一個原件接合表面130，它與原件22接合，而原件被支承在基片支承表面68上。
原件接合結構124的原件接合表面130對在供給方向上原件22的前進施加一個摩擦阻力，從而張緊原件，以防止它起皺，例如，在它進入原件處理組件30時進行。所述實施例中的原件接合結構124(例如圖3和4)提供這種摩擦阻力，因為原件接合結構124的重量(這就是與後端相對的末端是樞動地連接至支座)被原件接合表面130支承。因此，原件接合結構124的重力引起表面130施加充分的向下的力在原件22上，以張緊原件。這種使用重力以偏壓原件接合結構124進入與原件22的摩擦接合簡化了裝置10的構造。這種張緊排列不需要單獨的機械的偏壓結構(比如彈簧)施加向下的力到原件接合結構124上。這種重力排列法補充的優點，是原件接合表面130施加一個實質上恆定的向下力到原件22上，與原件22的厚度無關。如果一個彈簧用於張緊原件，例如，彈簧的力在很大程度上取決於原件的厚度，因為它的厚度的改變可能導致彈簧壓縮量的改變。原件接合結構124的恆定的力和彎曲的形狀也便於原件的插入。當一個新的原件插入裝置10用於處理時，與原件22的厚度或組織無關，操作者不需要人工地升起原件接合結構124。因此它的優點在於容易使用和不需要操作者人工地升起。
原件接合結構還可以提供補充的但不是必須的優點，即刮去原件22表面上任何的顆粒。當這種補充的任選的清潔功能是由原件接合結構124實現時，一種適當的無劃傷的材料比如適當的紡織材料可以設置在原件接合表面130上用於當原件移動至原件處理組件30時刮淨原件。
支座46的結構細節可以由圖8和9的分解圖很好地了解。每卷卷儲材料(或基片)18、20包括一長條連續的卷儲材料，纏繞在一個中心的管形芯杆132上。型芯132典型地是由硬紙板製成的。一個端帽134安裝在芯杆的每一端以及端帽134使用於可轉動地安裝每個滾筒在支座身結構114內。
每個端帽134最好是整體的模塑的塑料結構，包括一個管形芯杆固定部分136和一個安裝部分138，與芯杆固定部分連接。芯杆固定部分136通常處於鬆弛的未膨脹的狀態，以便能使固定部分136插入芯杆132的一端。在固定部分已插入芯杆的一端之後，一個膨脹元件140插入芯杆固定部分136。膨脹元件140的尺寸和形狀引導或傾向於引起固定部分136基本上徑向地膨脹，進入與芯杆132的內表面的力配合的關係。此力配合關係固定端帽134至芯杆132。
由圖9-11可以看出，例如，每個端帽134的固定部分136是一個圓筒，分裂成四分截面以限定一組彈性的接片141。每個接片141的外部被一組芯杆握持齒142覆蓋。這種分裂的圓筒結構允許接片141輕度地徑向地向內彎曲，以便於插入端帽134進入管形芯杆132的自由端。每個膨脹元件140是一個柱塞形狀，當它插入到端帽134的固定部分136的內部時，強迫固定部分136的接片141徑向地向外移動以及引起齒142變為埋入芯杆132的硬紙板內。可以理解，連接端帽134至芯杆132的每端的方法是單純機械的，不需要使用膠液，以及因此其製造過程(不需要膠液乾燥的停頓時間)比使用膠液的製造過程更容易和更迅速。
端帽134可轉動地安裝至支座身結構114的方式可由圖9-11很好地理解。圖10和11示出端帽134的兩個透視圖，它處於隔離狀態(這就是沒有膨脹元件140和沒有芯杆132/基片21)以說明端帽在支座身結構114內的可轉動的安裝。
每個端帽134設置一個環形的凸緣144，以固定的關係安裝到每個供給滾筒18、20的芯杆132的末端。支座46可轉動地支承供給滾筒18、20的每個端帽以及提供一個預張緊制動器146用於每個端帽134。每個制動器146包括一對制動表面148、150(例如見圖10和11)，它們摩擦地接合端帽的每個凸緣144的相對的側面。當支座46可移動地安裝在裝置的框架12和卷儲材料21由芯杆132解卷時，芯杆132與固定在其上的凸緣144一起相對於支座身結構114以及制動器146轉動，從而使制動摩擦產生在凸緣和預張緊制動器的制動表面148、150之間。換句話說，在端帽134上的凸緣144和在支座身結構114上相關的制動器146協作以便當卷儲材料藉助摘取滾筒32、34的作用而解卷時，對相關的供給滾筒的轉動運動提供摩擦阻力。
這種摩擦接合防止供給滾筒的轉速超過供給卷儲材料至摘取滾筒32、34所需的轉速。這樣保持供給滾筒18或20和摘取滾筒之間卷儲材料21或23的解卷部分24或26繃緊，它防止卷儲材料在供給至摘取滾筒之前在原件22上起皺或自身粘接。最好，預張緊制動排列(在端帽134和制動器146之間)設置在每個供給滾筒18、20的每一端，但也可以使用一個制動器設置在每個供給滾筒的一端，而每個供給滾筒的另一相對端是自由轉動的(這就是沒有摩擦接合將傾向於減緩或阻尼滾筒的轉動)。
裝置10的實例的實施例中使用的這種特殊的制動排列的結構可以由圖9的分解圖很好地理解。每個制動器146包括一個保持結構152，它與支座身結構114和保持元件154製成整體(它固定在支座身114上時形成它的一部分)它具有壁部分158，接收在保持結構152的一個狹縫160內。保持元件154包括一對開口161，它安裝在與支座身結構製成整體的支柱163上。支柱163可以固定在開口161內，這時藉助快速配合，熱收縮，焊接或任何其它方法，以便保持環形凸緣在其中可轉動。保持結構152提供軸承結構，其功能是轉動地支承安裝在其中的芯杆的一個端帽。保持元件154提供制動表面，它們對端帽產生制動力。保持元件154的內部提供制動表面148、150，它們是相互對立的和摩擦地接合凸緣144的相對的主表面，以阻尼或減緩相關的供給滾筒18或20的轉動運動，以防止原件處理操作中基片的起皺。制動的產生是由於凸緣144以幹涉配合的關係被接收在制動表面148、150之間。表面150是弧形的，以及成形在整體的弧形結構151上，它可以由，例如模塑的塑料製成，以便當端帽位於表面148、150之間時，它可以輕度地彈性地彎曲變形。幹涉配合在凸緣144相對於表面148，150移動時提供制動摩擦。代替的方案是，一個或兩個制動表面148、150可以設置在柔性的或可移動的元件上，它偏壓進入與凸緣144的接合，從而使制動摩擦藉助偏壓力而產生。這種排列類型的一個實例在下面示出和說明。
制動器146可以與供給滾筒一起使用，它們單獨地安裝在裝置的框架內，而不使用支座，如以上引用的』962專利所公開。在此種情況下，在供給滾筒的每一端的制動器146(或者在每個供給滾筒的一端的，在此種情況下每個供給滾筒僅使用一個制動器)結合在供給滾筒的安裝結構內，設置在供給滾筒的兩端上。供給滾筒的安裝結構可移動地安裝至裝置的框架內以支承其相關的供給滾筒。供給滾筒的安裝結構與框架協作，從而使兩個供給滾筒的安裝結構及其預張緊制動器146在卷儲材料解卷時的芯杆轉動中保持靜止。每個單獨的供給滾筒用的制動器146提供的制動表面與支座46內的制動表面148、150類似，以產生對凸緣的摩擦阻力。代替的方案是，一個或多個制動器146可以合併或整體制入裝置的框架內以及供給滾筒的凸緣以相同的方式安裝在其上。
在廣義上，支座46的作用是可移動地安裝供給滾筒18、20至裝置的框架12。因此，支座46可以視作一個供給滾筒的安裝結構，它有意地包容適合於安裝和支承一個或多個供給滾筒至裝置的框架用的任何結構排列。在本發明的範圍內可以銷售帶有端帽的134的供給滾筒作為供給滾筒的代替件。這樣做可以不銷售支座身。終端用戶可以採購這些代替的供給滾筒18、20和藉助凸緣144安裝它們到支座身，其方式如上所述，以代替消耗的供給滾筒。這樣做的優點是為代替件的供應商節省了支座身的價格。再者。由於用戶不必被迫更換支座身，它也不必被迫報廢，這樣對環境更有利。
端帽和膨脹元件的一個代替的實施例示於圖12-14。端帽171包括一個外製動凸緣172和一個芯杆固定部分174。制動凸緣172提供一個表面，設計和排列為與供給滾筒安裝結構上的一個制動表面接合。芯杆固定部分174包括4個缺口176，當端帽插入芯杆132時，它允許芯杆支承部分徑向地向內移動，以允許此部分容易地進入供給滾筒的芯杆的內部，在其中端帽將被安裝。
齒180與芯杆內部的接合導致芯杆固定部分174在由芯杆的開啟端至芯杆的內部的方向上呈輕度向內的錐形。一個膨脹元件182與端帽整體地模塑為一件以及藉助脆弱的或「可裂開的」塑料部分可移動地固定在其上。這樣允許膨脹元件182預先定位，以便插入端帽的內部。此外，這樣減少了零件數和支座的組裝價格。因此膨脹元件182可以插入端帽的芯杆固定部分174的內部，這時處於與其徑向膨脹的關係，藉助簡單地推動膨脹元件182接近芯杆的中心。
端帽171和安裝在其上的整體的膨脹元件182的端視圖和剖面圖分別地示於圖13和14。圖14示出端帽171和膨脹元件182之間的脆弱的接合。特殊地，端帽171和膨脹元件182是藉助可裂開的整體的塑料結構184連接到一起的。由圖14還可以看出，齒180的前表面是弧形的以便容易插入芯杆。
端帽200和膨脹元件202的一個代替的實施例以隔離的形式示於圖15和以安裝在芯杆199上示於圖18。端帽200包括一個外環形的制動凸緣204和一個芯杆固定部分206。制動凸緣204提供制動表面208、209，設計和排列與供給滾筒安裝結構215上的制動表面211、213接合(見圖18)。芯杆固定部分206包括4個柔性的接片210，當端帽200插入芯杆199的內部時它徑向地向內移動，以允許芯杆固定部分206可以容易地進入供給滾筒217的芯杆199的內部，在其上端帽200將被安裝。
一系列的升起的脊嶺結構212具有下同的尺寸，形成在每個接片210的外自由端。當芯杆固定部分206插入芯杆199的內部時，脊嶺結構212首先與芯杆199的末端的邊緣以及隨後與芯杆199的內部接合，引起接片210輕度地向內彎曲，以便於插入芯杆固定部分206進入芯杆的內部。
膨脹元件202整體地模塑為帶有端帽200的單件結構(見圖15)以及藉助脆弱的或「可裂開」的塑料部分可移動地固定在其上。這種膨脹元件202的預先定位用於插入端帽200的芯杆固定部分206的內部。在芯杆因定部分206插入芯杆內正確的距離之後，膨脹元件202插入芯杆固定部分206，藉助推動元件202接近芯杆的中心而處於徑向地膨脹的關係(見圖18)。膨脹元件202藉助脆弱的連接部分連接至相應的端帽200，處於與管形的芯杆固定部分206軸向對準的關係，從而使脆弱的連接部分的分裂和元件的膨脹均藉助施加軸向的(向內的)力至膨脹元件202而實現。
膨脹元件202引起齒形的脊嶺結構212埋入芯杆199的內表面(見圖18)以保持端帽200在芯杆199內。更具體地，管形的芯杆固定部分通常是圓管62形，具有無分裂的自由端。無分裂端限定一組接片210，包括在其外部的握持結構212。插入膨脹元件進入芯杆固定部分，徑向地膨脹芯杆固定部分，從而使接片向外彎曲以及握持結構212握持紙的或硬紙板芯杆199(如圖18所示)。
制動裝置的另一實例可以參見較16-18了解。制動裝置219包括一個保持元件220，例如圖18示出其隔離的形狀。保持元件220如圖所示連接至在支座身結構114上形成的保持結構152，而且圖17內的供給滾筒已拆除，以及在圖18內安裝一個供給滾筒。供給滾筒安裝結構215的支座身結構114和保持結構152與以上所述的支座身結構114和保持結構152是相同的。因此，保持結構152的功能主要是作為軸承結構，它可轉動地支承相關的端帽。如上所述，當保持元件220連接至支座身結構114時，保持元件考慮作為支座身結構114的一部分。
代替的制動裝置219的保持元件220和保持結構152協作以可轉動地安裝供給滾筒的端帽200。保持元件220是一個模塑的塑料結構(雖然任何適當的材料在結構中也可以使用，它與保持元件154是相同的，例外的是保持元件220包括一個整體的制動結構226，它由保持元件220的壁部分228向外延伸。壁部分228被接收在支座身結構114的一個狹縫163內，以及保持元件220藉助支座身結構114上的固定立柱(在圖17和18中看不見)固定至支座身結構114在保持元件220的開口230內(見圖16)，以相同的方式保持元件154固定至支座身結構114。
由一個芯杆解卷一個卷儲材料所需的力量隨著卷儲材料由芯杆的解開而減少。這就是，當捲筒具有較大的半徑時，由一個芯杆解卷一個卷儲材料所需的力量較高，以及當捲筒具有較小的半徑時，由一個芯杆解卷一個卷儲材料所需的力量較小。
為何解卷滾筒所需的力量取決於供給滾筒的半徑的原因可以這樣理解，一般地說，一個供給滾筒的一個完整的轉(360°)可以想像為由供給滾筒解去卷儲材料的「外層」。卷儲材料的外層的面積A可以藉助計算供給滾筒的半徑乘以供給滾筒的長度的積而近似。這就是，外層的表面面積＝A＝(2πr)(L)公式(1)式中r＝供給滾筒的半徑，以及L＝供給滾筒的長度。當供給滾筒的半徑較大時，外層的面積較大。當供給滾筒的半徑較小時，外層的面積較小。由於卷儲材料的一個側面用一種粘接劑塗覆，每一轉由供給滾筒分離的面積A越大，每一轉需要施加的解卷力也越大，因此，通過一個完整的轉(360°)轉動所需的力量，當r較大時比當r較小時通過一轉轉動所需的力量大。這是真實的，即使施加的解卷力的槓桿臂取決於(以及大致等於)供給滾筒的半徑r，因為每一轉由供給滾筒分離的粘接劑塗覆的卷儲材料的面積是r的函數，這樣當r增加時，面積A按照公式(1)r的倍數增加。因此，當卷儲材料由芯杆取去時，每一轉由供給滾筒取去的卷儲材料的滾筒的面積減少。預張緊制動器219設計和排列為在芯杆轉動時對芯杆施加較小的制動力，這樣當卷儲材料由每個芯杆解卷和消耗時，制動張緊減少，從而使由其解卷卷儲材料所需的力量在卷儲材料消耗時保持大致地恆定。
這種實現的方式可以參見圖16-18了解。保持元件220包括制動表面211、213，它們施加制動摩擦至端帽200的凸緣部分204的相對的側面208、209(見圖18)。制動結構226是一個柔性結構以及提供一個制動表面211在其上面(例如見圖16)。圖17示出制動結構226處於鬆弛狀態(因為端帽200沒有安裝在其上面)。當端帽200插入在保持元件220內，凸緣204的相對的側面208、209摩擦地接合一對制動表面211、213以及制動結構226處於較高的彎曲狀態(見圖18)，從而使一對制動表面211、213提供較高程度的制動摩擦至芯杆。制動結構226的模塑的塑料設計和排列為當卷儲材料由相關的芯杆解卷時，它可以磨損。更具體地，當表面211、208和213、209在芯杆199和端帽200的解卷運動中相互移動通過時，制動結構227的表面211被磨損，這樣逐漸地減少制動結構226的彎曲程度。由圖16可以看出，結構211的表面面積較小，從而使結構227的磨損較快。適當的塑料材料用於製造保持元件220(包括制動結構226)以及支座身結構114是一種苯乙烯或ABS塑料，以及適當的塑料材料用於製造端帽200(包括凸緣204)是一種乙醯塑料，尤其是商品供應的塑料，其商標名稱為DELRIN和CELCON。實例的保持元件220是用聚苯乙烯製造的，RockWellR硬度約110以及端帽200是由乙醯塑料製造的，RockWellR硬度約120。材料的硬度是在結構227的磨損中較次要的因素。引起結構227磨損的較重要的一個因素是結構227較小的面積，它與端帽200處於摩擦接合。結構227的磨損表面211的面積小於端帽200的相應的制動表面208的面積以及兩個表面211和208面積的差別導致結構227較迅速磨損。當然，人們可以在材料的硬度和表面的面積之間按照希望相互改變，如上所述，當結構227磨損時，制動結構226移動返回至其鬆弛的位置。當制動結構226移動返回至其鬆弛的位置時，制動表面211、213施加至芯杆的制動摩擦量逐漸地降低，從而使當卷儲材料消耗時，解卷卷儲材料所需的力量也降低。保持元件220和支座身結構114可以每個都由聚苯乙烯製造，從而使形成軸承表面的塑料部件(它們是保持結構152的部件提供的)以及形成制動表面(保持元件220的表面211、213)是由相同的材料製造的。乙醯是優選的材料用於製造端帽200，在此實例中支座身結構114和保持元件220是由聚苯乙烯製造的，其原因部分是因為乙醯具有優異的軸承性，以及部分是因為在不同材料之間的摩擦接合(即聚苯乙烯和乙醯)提供了制動器安靜的工作。相同的材料傾向於產生噪聲，例如當它們相互摩擦時產生嘯叫噪聲。
預先張緊制動器219還可實現其它的功能，以便於裝置的操作。例如，凸緣204和制動表面211、213之間的摩擦接合，阻尼或減緩相關的供給滾筒的轉動運動，以防止原件處理操作時的卷儲材料的起皺。制動力的產生是由於凸緣204是以幹涉配合的關係被接收在制動表面211、213之間。幹涉配合在凸緣204相對於表面211、213移動時提供制動摩擦。
預先張緊制動器219可以設計為與供給滾筒一起使用，它直接地單獨安裝到裝置的框架，而不使用支座，如以上列入的962專利所述。在此種情況下，供給滾筒的每端上的制動器(或每個供給滾筒的一端上，在此情況下每個供給滾筒僅使用一個制動器)合併入供給滾筒安裝結構內，它設置在供給滾筒的兩端。供給滾筒安裝結構可移動地安裝至裝置的框架，以支承它相關的供給滾筒。供給滾筒安裝結構與框架協作，從而使當卷儲材料解卷時在芯杆的轉動中，供給滾筒安裝結構和它的預先張緊制動器保持靜止。每個單獨的供給滾筒用的制動器將提供制動表面，與支座內的制動表面相似，以便提供摩擦阻力至凸緣。
操作為了進行原件處理操作，插銷組件112解銷以及第二框架部分102移動至其開啟位置(圖4)。一個支座46放置到框架12內，以及分別地來自上和下供給滾筒18、20的卷儲材料21、23的前端部分24、26被解卷和放置在摘取滾筒32、34之間。第二框架部分102返回至其關閉位置，它移動摘取滾筒32、34進入相互接合，以及進入與位於其間的卷儲材料的一部分的壓力施加接合。每個摘取滾筒32、34具有剛性金屬的芯杆190以及彈性的橡膠狀材料的外層192。上摘取滾筒32藉助上面所述的滾筒引導軌道的操作保持相對於下摘取滾筒正確地對準。
一個文件或其它準備用卷儲材料覆蓋的原件22放置在供給託盤44的基片支承表面48上以及推動通過框架12的供給開口14以及通過可更換的支座46的支座前開口116直到一個文件進入與卷儲材料21、23的解卷部分24、26接觸。至少一個解卷部分24、26用一種粘接劑塗覆，這樣使文件粘接在其上面。操作者隨後轉動曲軸手柄36，它引起原件處理組件30的摘取滾筒32、34轉動，從而驅動原件22和它們之間和外面的卷儲材料接近框架12的排放出口16。當卷儲材料(帶有或未帶有原件22在它們之間)在摘取滾筒32、34之間移動時，摘取滾筒施加壓力至卷儲材料，以激活壓敏粘接劑和粘接卷儲材料至原件22的相對的側面和/或它們相互的粘接。
原件接合結構124施加一個摩擦力至牽引在驅動滾筒32、34之間的原件上，它們傾向於保持在滾筒32、34之間移動的原件22平坦和繃緊。由供給滾筒安裝結構146提供的制動表面148、150摩擦地接合環形的凸緣144，它保持在摘取滾筒32、34內供給滾筒之間的卷儲材料的未解卷部分24、26繃緊。這樣防止原件22上的卷儲材料的起皺，以及也防止卷儲材料的未解卷部分在摘取滾筒之間移動之前自身或相互粘接。
當原件22的整個長度被卷儲材料21、23覆蓋後，最終的產品38移動通過排出開口16。當原件已清除排出開口，操作者停止轉動曲軸手柄36以及使用切割組件70的刀片82由卷儲材料21、23的連續的條帶切斷最終的產品38。為了切斷卷儲材料條帶組成的疊層的原件，最好是操作者滑動刀片支座80至引導元件74的一端，以及隨後施加一個向下的壓力到支座上，足夠導致刀片穿透疊層的原件下面的卷儲材料的粘接層。操作者隨後滑動刀片支座至引導元件74的相對一端，而這時同時施加足夠的向下的壓力，使刀片支座壓緊引導元件74，頂住被切割的粘接的卷儲材料的一部分。保持結構194、196保持卷儲材料繃緊越過刀片狹縫，以便於切割。
由圖3可以看出，切割組件70排列以定位刀片82接近摘取滾筒32、34。這樣允許操作者在非常接近摘取滾筒處切斷卷儲材料，它減少了卷儲材料的浪費。由圖3還可以看出，切割組件70設計以定位和傾斜切割刀片82離開排出開口16，從而使操作者在操縱或操作裝置10時避免有可能接觸刀片82。引導元件74的底面設置一對橫向延伸的保持結構194、196，它們壓迫或「壓緊」刀片狹縫的任一側面的粘接的卷儲材料的一部分，頂住支承表面40，以便於刀片82的切割作用。
本發明參照一系列的實施例及其改型進行解釋和說明，它們在圖中示出和/或在這裡說明。這些實施例有意地僅用於說明本發明的原理，而不是限制本發明的範圍。其它的改變和實施例也可考慮和列入本發明的範圍內。例如，圖19示出支座250的另一實施例。支座250是實質上與支座46相同，例外的是支座250的基片支承元件252和原件接合結構254與支座46的基片支承元件118和原件接合結構124的構件不同。支座250的各部分與支座46的各部分相同，它們具有相同的圖號，在以下不再說明。
支座250包括一個支座身結構256。基片支承元件252與支座身結構256整體地製成，以及包括一個基片支承表面68用於支承一個原件。一組肋條258製成在基片支承元件252上側面相對的基片支承表面68上。基片接合結構254包括一組肋條260。肋條260製成在基片接合結構254的上側面以及其原件接合表面255上。肋條258，260減少了傾向和有效地防止在供給滾筒和摘取滾筒(圖19內未示出)之間卷儲材料的解卷部分的暴露的粘接劑(圖19內未示出)與原件接合結構254的上表面以及基片支承元件252的下表面的粘接。肋條258、260的作用是減少原件接合結構254和基片支承元件252面對卷儲材料上暴露的粘接劑的表面面積，從而避免粘接劑強烈地粘接到基片支承元件252和原件接合結構254上。雖然卷儲材料的解卷部分通常是繃緊的，以及不會與基片支承元件252和原件接合結構254接觸，在原件處理裝置的運輸時接觸仍可能產生，例如，在插入原件到裝置的供給開口時原件接合結構254向上移動等。原件接合表面255上的肋條部分260可以減少原件接合結構254和原件之間的接觸表面的總面積，同時允許原件接合結構254施加足夠的摩擦阻力以張緊原件。減少原件接合結構254之間的接觸表面的面積。
在疊層裝置的另一個代替的實施例中，卷儲材料可以用一種熱敏粘接劑塗覆。在這種裝置內，加熱元件應設置在原件處理裝置30內摘取滾筒(或其它壓力施加結構)的上遊，在被摘取滾筒施壓之前軟化或熔化粘接劑。例如，一對加熱板可以定位在卷儲材料的相對的側面，以便在達到摘取滾筒之前加熱粘接劑。代替的方案是，加熱元件可以設置在摘取滾筒自身內，這樣同時地加熱和施壓至卷儲材料。在按照本發明製造的裝置內使用的原件處理組件可以具有任何適當的結構。
可以理解，這裡所示和說明的原件處理裝置的各實施例是本發明的實例，以及因此有意僅用於說明本發明的原理，而不是這些原理的範圍的限制。
權利要求
1.一種連接一對端帽至供給滾筒的一個芯杆的方法，以便安裝至原件處理裝置的框架，在其中進行原件處理操作，上述方法包括提供一個管形的芯杆，帶有一個供給的卷儲材料圍繞上述芯杆收卷；提供一對端帽，每個端帽具有一個芯杆固定部分，以及一個安裝部分與上述芯杆固定部分連接，上述芯杆固定部分正常地處於一種鬆弛的未膨脹的狀態，以便能夠插入上述固定部分進入上述芯杆的相對的末端，上述安裝部分成形為允許上述供給滾筒安裝到上述框架上處於一個工作位置；提供一對膨脹元件，每個膨脹元件構成和排列為可以相對於一個相應的端帽的芯杆固定部分向內移動；將芯杆固定部分插入上述芯杆的相對的末端；相對於一個相應的芯杆固定部分向內移動每個膨脹元件，從而使每個膨脹元件徑向地膨脹其相應的芯杆固定部分，進入與上述芯杆的內表面的一個壓配合關係，從而固定每個上述端帽至上述芯杆；其中，上述提供一對端帽和上述提供一對膨脹元件包括，提供上述端帽和上述膨脹元件，使得每個端帽和每個膨脹元件是由一種模塑的塑料材料製造的，以及每個膨脹元件是與相應的端帽藉助一個脆弱的連接部分整體地連接以及保持基本上與其相應的芯杆固定部分對準，從而使每個端帽和相關的膨脹元件設置為一個單獨的模塑塑料部件；上述方法還包括，斷開每個膨脹元件和相關的端帽之間脆弱的連接部分，以便當每個膨脹元件相對於每個上述芯杆固定部分向內移動時分離每個膨脹元件與相關的端帽。
2.按照權利要求1的方法，其特徵在於，斷開上述脆弱的連接部分以及向內移動一個膨脹元件進入相應的芯杆固定部分是藉助施加一個軸向力至上述膨脹元件而同時完成的。
3.按照權利要求2的方法，其特徵在於，上述管形的芯杆是用紙或硬紙板材料製造的，以及其中每個管形芯杆固定部分基本上是一個圓管形，具有一個分開的自由端，每個上述芯杆固定部分的上述分開的自由端限定一組接片，每個接片包括握持結構在其外部，上述插入一個膨脹元件進入每個上述芯杆固定部分還包括徑向地膨脹上述芯杆固定部分，這樣使上述接片向外彎曲以及上述握持結構握持上述紙或硬紙板材料。
4.一種端帽系統，用於安裝至一個供給滾筒，該供給滾筒具有一個管形芯杆，帶有一個供給的卷儲材料圍繞此芯杆收卷，供給滾筒用於與一個原件處理裝置一起使用，在其中進行一個原件處理操作，所述端帽系統包括(i)一個端帽，該端帽包括一個芯杆固定部分，該芯杆固定部分處於一種鬆弛的未膨脹的狀態，以允許插入上述固定部分進入芯杆的一個末端；一個安裝部分，連接至芯杆固定部分，該安裝部分成形為允許供給滾筒能夠安裝在裝置的一個框架上，處於一個工作位置，以及(ii)一個膨脹元件，構成和排列為可以相對於芯杆固定部分向內移動，膨脹元件成形為這樣，當芯杆固定部分插入進入芯杆的末端時，膨脹元件徑向地膨脹芯杆固定部分與芯杆的內表面在膨脹元件相對於芯杆固定部分向內移動時進入一種力配合的關係，從而固定端帽至芯杆，其特徵在於，端帽和膨脹元件是用一種模塑的塑料材料製造的，以及膨脹元件是藉助一個脆弱的連接部分整體地連接至端帽，以及保持基本上與芯杆固定部分對準，從而使端帽和膨脹元件設置為一個單獨的模塑塑料部件，該脆弱的連接部分是可斷開的，以便當膨脹元件相對於芯杆向內移動時，使膨脹元件能夠從端帽分離，如以上所述。
全文摘要
一種原件處理裝置(10)用於與一對可移動的供給滾筒(18、20)一起使用，這對可移動的供給滾筒攜帶一個供給的卷儲材料，裝置(10)包括一個框架(12)和一個原件處理組件(30)，它可以操作以引起卷儲材料和一個原件(22)之間的粘接劑接合。此裝置還包括一個切割組件(70)和一個可移動的託盤(44)。一個原件接合結構在原件(22)被處理時與其接合。
文檔編號B32B37/22GK1895888SQ200610093438
公開日2007年1月17日 申請日期2001年11月15日 優先權日2000年11月15日
發明者保羅·J·勒芒, 約瑟夫·E·維拉斯克茨, 羅納德·J·霍夫曼, 丹尼爾·G·裡德 申請人:西龍公司