[发明专利]用于垫料加工机的侧边张力控制装置

说明书

本发明涉及一种用于垫料加工机的侧边张力控制装置，特别是涉及一种消除连续裂缝而不损害所制成垫料品的质量的方式控制层状原料的侧边部分张力的装置。

在将物品从一处装运到另一处的过程中，充塞空隙和/或衬垫物品典型的方法是在装箱或装箱盒中放入保护性的包装材料。泡沫塑料散粒和塑料气泡包是两种常用的包装材料，这些塑料材料虽然在许多包装场合使用良好，但并非没有缺点。例如，塑料气泡膜的一个缺点是它有一层聚氯乙二烯膜层，使塑料膜不能安全地焚烧，因此给一些工业处理带来困难。此外，无论是泡沫塑料散粒还是塑料气泡包都有产生静电荷倾响，吸引包装场地四周的灰尘。其次，这些塑料材料有时自身会产生大量的包装“纤维屑”。一般这些灰尘或纤维屑是讨厌的，对诸如电子或医药设备等敏感性货物甚至是毁灭性的。

然而，或许塑料气泡包裹和/或泡沫塑料散粒的最严重的弊病端是对我们环境的影响。问题很简单，由于这些塑料包装材料均无生物衰解能力，因此它们不可避免地进一步加剧了本星球业已严重的废料清理问题。由于许多工业部门在采取了更为进步的对环境负责的政策。这些包装材料的非生物衰解性就变得愈加重要了。

鉴于普通塑料包装材料的这些及其它缺点使得纸保护性包装材料成为非常普及的替代用品。纸是一种可生物衰解的和可再循环回收使用的材料，因此对认真的工业部门来说，成为一种对环境保护负责的选择。此外，产品的接受方可以安全地把纸焚烧。再则，由于纸的净洁无尘表面有抗静电粘附性，因此对尘粒敏感的物品是理想的保护性包装材料。

尽管层状的纸可以用作保护性包装材料，但通常最好是把层状原料转变成一种较低密度的片状垫料品。这种转变过程可以由一种垫料加工机器来完成，例如在专利号为3，509，798、3，603，216、3，655，500、3，779，039、4，026，198、4，109，040、4，717，613和4，750，896的美国各专利中以及正在共同审查的申请号为07/592，572和07/712，203的美国专利申请中所公开的那些。这些专利及专利申请均为本发明申请的受让者所拥有，在此以其全部的公开技术特此编入作为参考用。

在一个典型的垫料加工机器中，层状原料先形成为加工过程的初始材料;这种原料通常是由一层或多层纸组成。原料本身及其中每一层都可以看作是具有两个侧边部分和一个它们之间的中央部分。垫料加工机器通常包括一个用于将层状原料转变成垫料成品的转变总成和一个向转变总成转变层状原料的供料总成。大多数供料总成在将原料供到转变总成的设计上采用这样一种方式，即使其侧边部分的运送路程比中央部分的长，从而在侧边部分上产生张力。如果这“一侧边张力”达到一定的大小，原料的一层或多层上就会形成连续的裂缝，很清楚这将使转变总成不能生产出合格的垫料产品。

为了根除产生“连续裂缝”的问题，申请人曾试图用人为方法增加在供料总成和转变总成间的“中央”运送路程从而将任何张力从侧边部分转移至中央部分。这种处理方法是基于这样一种理论，即如果原料的中央部分运送的距离与侧边部分的相同，则侧边张力及由其产生的连续裂缝就会被消除。申请人在这一方面的设想是正确的，因为这个解决方法确实消除了在原料中的侧边张力及连续裂缝。然而由这个“无侧边张力”原料生产的垫料产品的质量却并不令人满意。“无侧边张力”垫料产品不合格的特性可以认为是由于这样一个事实，即一定量的侧边张力对原料适当地转变到垫料产品是必不可少的。换言之，为了使原料适当地转变成垫料产品，必须有一最小的转变张力在原料的侧边部分。

根据本发明，解决“连续裂缝”问题的方法是控制而不是消除原料侧边部分上的张力。具体地说，控制侧边张力，使它大于或等于最小的转变张力且小于连续撕裂张力。采用这种方式，既可消除连续裂缝而又不损害所加工的垫料制品的质量。

更具体地说，本发明提供了一种用于把层状原料转变为垫料产品的垫料加工机器;所述原料可视为包括两个侧边部分及中间的中央部分。机器包括一个用于把层状原料转变为垫料产品的转变总成及一个把层状原料供给转变总成的供料总成。把原料供给转变总成的方式必须使两个侧边部分运行的路程大于中央部分的运行路程，从而在两侧边部分中产生张力。虽然为了适当地把原料转变成垫料产品在原料侧边部分上必须要有一个最小的转变张力;一个大于所述最小转变张力的一定的连续撕裂张力却会在原料中产生连续裂缝。为了确保侧边应力不致于大到产生连续撕裂，但却又足够大，能适当地转变供料总成就要包括一个侧边张力控制装置，它能将侧边张力控制在大于或等于最小转变张力而小于连续撕裂张力的范围内。