CN101484056A

CN101484056A - 用于卷的分配器

Info

Publication number: CN101484056A
Application number: CNA2006800552706A
Authority: CN
Inventors: E·约尔特; S·波默; P·默勒
Original assignee: SCA Hygiene Products AB
Current assignee: Ai Shui Health And Wellness Jsc
Priority date: 2006-07-07
Filing date: 2006-07-07
Publication date: 2009-07-15
Anticipated expiration: 2026-07-07
Also published as: EP2040595B1; BRPI0621859A2; MX2008016217A; CN101484056B; AU2006345764A1; ES2567062T3; HUE027942T2; EP2040595A1; US7832678B2; PL2040595T3; AU2006345764B2; WO2008004920A1; US20090308966A1; EP2040595A4

Abstract

本发明涉及一种用于幅料状材料(例如纸张或非织造片材)卷的分配器，所述分配器包括外壳，所述外壳在底部具有用于所述幅料状材料的出口和用于至少两个卷的空间。所述空间的第一部分与所述出口邻近地定位并且用于处于分配或使用位置上的第一卷，所述空间的第二部分包括用于将所述第二卷保持在备用位置上的锁定装置。所述第一部分设有用于将所述第一卷保持在使用位置上的保持装置，所述保持装置是弹簧加载的并且与所述锁定装置配合，这样使得当卷在第一空间就位时，所述锁定装置阻止备用卷落下，但是当所述第一卷从第一空间被释放时，所述锁定装置将被释放并使得备用卷向下落到所述第一空间中的分配位置。

Description

用于卷的分配器

技术领域

本发明涉及一种用于幅料状材料(例如纸张或非织造片材)卷的分配器，所述分配器包括外壳，所述外壳在底部具有用于所述幅料状材料的出口和用于至少两个卷的空间。所述空间的第一部分与所述出口邻近地定位并且用于处于分配或使用位置上的第一卷，所述空间的第二部分包括用于将所述第二卷保持在备用位置上的锁定装置。所述第一部分设有用于将所述第一卷保持在使用位置上的保持装置，所述保持装置是弹簧加载的并且与所述锁定装置配合，这样使得当卷在第一空间就位时，所述锁定装置阻止备用卷落下，但是当所述第一卷从第一空间被释放时，所述锁定装置将被释放并使得备用卷向下落到所述第一空间中的分配位置。同时，所述第一卷被移动到剩余材料卷位置。

背景技术

具有自动卷更换的分配器是已知的。在操作中，自动分配器通常需要卷具有分开的芯，所述芯在卷用完时分成两部分并且在进行卷更换前从所述分配器掉出。虽然现有技术的解决方案中存在大量可供选择的方案，但是这些方案的功能和可靠性都会受到这种类型分配器典型存在的大量固有问题的影响。

US3770222公开了一种分配器，该分配器包括用于在分配位置上支撑第一卷的支撑装置，所述支撑装置具有沿轴向向外延伸超出其端部的心轴装置，从所述分配位置可以抽取柔性片材。所述支撑装置可操作以使第一卷的心轴装置从第一卷完整的第一位置运动到第一卷基本用完的第二位置。其它装置设置用于可释放地将第二卷保持在所述分配位置上方的储备位置上，并且包括：从分配位置延伸到储备位置的至少一个可枢转地安装的杠杆部件，所述杠杆部件可与第一卷的心轴装置接合并且操作用于感测其位置，所述杠杆部件还操作用于当所述第一卷的心轴装置从所述第一位置运动到所述第二位置时将第二卷保持在储备位置上，并且当所述第一卷的心轴装置运动到所述第二位置时自动将第二卷从储备位置释放；和用于当所述杠杆部件释放第二卷时引导所述第二卷从储备位置到分配位置的装置。

这种方案的一个问题是难以确定卷何时基本用完。如果卷在用完前被移除，就会导致纸张的不必要的浪费。另一方面，必须在卷完全用完前将其移除。后一种情况会导致另一问题，其中已经用完的卷在运动到第二位置前会保留在分配位置或分配位置附近。这实际上将会阻挡第二卷运动到分配位置。另一个问题涉及分配器中的卷支架与支撑所述卷的心轴或适配器之间的摩擦。为了保证能够容易地从分配位置移除所述卷，所述摩擦力应当相对较小，但是同时所述摩擦力必须足以避免在所述卷被相对猛地拉拽时分配过多的纸张。

这种分配器的基本问题通常是自动卷更换依赖于或多或少同时发生的多个不同事件。多个因素会影响这种分配器的功能。例如，根据卷的尺寸和接触表面，卷和分配器之间的摩擦力必须被减小到预定限度以下以允许卷移动。转动的卷受到纸张拉力或重力而引起的力的作用，并且应当在释放机构被允许从静止位置释放一个新卷之前运动离开位置。在这些操作过程中，所述纸应该完全或基本用完。在许多情况下，这里会出现一些问题，自动卷更换会被中断。

上述问题通过根据本发明的改进的自动卷更换分配器来解决。所述分配器解决了关于卷基本用完时卷更换时机的问题，并且提供了改进的用于释放用完的卷并用备用卷替换用完的卷的机构。

发明内容

本发明的该目的通过具有所附权利要求书中限定的特征的根据本发明的用于分配卷的方法和用于执行所述方法的分配器来实现。

根据一个优选实施例，本发明涉及一种用于分配柔性片材卷的方法，每个所述卷具有沿轴向向外延伸超出其端部的心轴装置。所述心轴装置可以包括插入或粘接到卷芯、无芯卷或实心卷端部的任意适当类型的插头或适配器。一对插头或适配器可以是单独的单元或者通过卷中心结合的单元。所述心轴装置可以在第一位置与第二延伸位置之间移动，其中在所述第一位置上，所述心轴的外端与卷的端表面齐平以便于包围和运输，在所述第二延伸位置上，所述心轴可以与卷分配器中的引导槽和卡爪配合。在国际专利申请WO2006/050043中公开了这种心轴装置，这里通过引用而结合其内容。然而，根据本发明的分配器还可以使用具有固定外端的心轴，假若所述端的形状可以与所述引导槽和卡爪配合的话。在所述分配器中，第一卷定位在分配位置上，第二卷定位所述分配位置上方的储备位置上。在下面的文字中，术语“分配位置”是纸张或幅料(web)的大部分从卷上分配的位置。类似地，术语“剩余材料卷(stub roll)位置”是纸张或幅料的剩余小部分被分配的位置。所述方法包括以下步骤：

-通过至少一个与卷的端表面接触的第一感测装置感测第一卷的直径，

-当所述直径在预定值以下时触发所述至少一个第一感测装置，从而使所述第一感测装置移动越过所述端表面平面，

-释放将所述第一卷保持就位的至少一个第一卡爪，所述至少一个第一卡爪通过所述至少一个第一感测装置的移动而被释放，

-使所述第一卷运动离开所述分配位置，以便随后致动至少一个第二感测装置，

-释放将所述第二卷保持在储备位置上的至少一个第二卡爪，所述至少一个第二卡爪通过所述第一卷运动离开分配位置而被释放，

-使所述第二卷从所述储备位置运动到所述分配位置。

所述方法可以包括通过枢转所述至少一个第一感测装置的一部分以与所述第一卷的端表面接触而保持所述至少一个第一感测装置与所述第一卷的所述端表面接触。

根据一个实施例，可以通过使用弹性装置(例如弹性材料或弹簧)来保持所述至少一个第一感测装置与所述卷的端表面接触。可以设置类似的弹性装置以对所述至少一个第一卡爪作用，其与一个或两个心轴装置配合以将所述第一卷保持在所述分配位置上。根据另一实施例，对所述至少一个第一卡爪作用的弹性装置还可以对所述至少一个第一感测装置作用。所述第一感测装置在被触发时可以相对于构成所述卷的卷绕幅料的端表面平面以直角枢转和/或轴向移动。

在触发所述第一感测装置之后，所述第一卷将运动离开分配位置，然后致动所述至少一个第二感测装置。当所述第一卷移动越过所述第一感测装置时，可以通过所述第一卷的端表面或其心轴装置来移动所述第二感测装置，从而释放所述第二卡爪并使所述第二卡爪运动脱离与所述第二卷的接触。所述第二感测装置可以运动脱离与所述第二卷的端表面和/或所述第二卷的心轴装置的接触。可供选择地，所述第二卡爪可以直接支撑所述第二卷的切线外表面。在后一种情况下，所述第二卡爪运动脱离与第二卷外表面的接触。这就使得所述第二卷从储备位置向下移动到分配位置。

当所述第一卷运动离开分配位置并移动越过所述第一和第二感测装置时，所述卷被移动到剩余材料卷位置，其中所述纸张或幅料的最后部分可以由使用者移除。

本发明还涉及一种用于执行上述方法的分配器。所述分配器包括一个或多个柔性片材卷，每个所述卷具有沿轴向向外延伸超出其端部的心轴装置，其中第一卷定位在分配位置上，第二卷定位在所述分配位置上方的储备位置上。所述卷优选地但不是必须地设置在分配器中使其轴与安装在墙上的分配器后面部分基本上成直角。这种卷布置还能给将相对较大直径的卷放置在分配器中而从所述壁延伸相对较小的距离。这个原因在于，虽然卷的尺寸会随着直径增加而增加，但是卷的宽度基本上与要分配的相同类型的幅料相同。

根据一个优选实施例，所述分配器包括布置用于感测所述第一卷的直径的至少一个第一感测装置，其中至少一个第一感测装置与所述卷的一个端表面接触，并且当所述卷的直径在预定值以下时，所述至少一个第一感测装置可以在与所述端表面接触的第一位置和越过所述端表面平面的第二位置之间移动。所述第一感测装置的一部分在其预定的径向位置与所述第一卷的卷绕幅料部分的端表面接触。当所述卷用到预定程度时，所述感测装置不再由所述卷的端表面支撑并且将移动越过所述端表面平面。然后所述第一感测装置的接触部分设置在所述端表面平面与穿过所述第一卷中心的竖直平面之间。

所述分配器还包括保持所述第一卷在位置上的至少一个第一卡爪。这种第一卡爪优选地但不是必须地，放置成与设置在所述第一卷两侧的心轴装置接触，可释放地支撑所述可转动第一卷在分配位置上。所述至少一个第一卡爪布置成通过所述至少一个第一感测装置的移动而被释放。然后所述第一卷可以在重力的作用下或通过使用者拉出所述幅料部分所引起的力的作用而运动离开分配位置。

当所述第一卷运动离开分配位置，至少一个第二感测装置可以被在第一位置和第二位置之间移动。可以通过当至少一个心轴装置和/或所述第一卷的端表面被移动脱离与第二感测装置的接触时作用在所述第二感测装置上的弹簧负载而引起所述移动。所述第二感测装置直接或间接地与将所述第二卷保持到储备位置上的至少一个第二卡爪接触。所述第二卡爪布置成通过所述至少一个第二感测装置的移动而被释放。

根据一个实施例，所述至少一个第一感测装置基本上与所述第一卷的端表面地安装在一个枢轴关节上。所述第一感测装置可以具有引导槽以使所述心轴装置延伸出所述卷的端表面以经过所述第一感测装置。这种布置使得卷能够从储备位置移动并且至少部分经过所述第一感测装置以与所述分配位置的第一卡爪接触。

当第一卷位于分配位置上时，所述至少一个第一感测装置的远离所述枢轴关节的一部分布置成与所述端表面枢轴接触。在所述位置，所述第一感测装置的主要部分布置成基本上平行于所述相邻的第一卷的端表面平面或者相对于所述平面成相对较小的角度。为了保持每个第一感测装置与所述第一卷的端表面接触，所述至少一个第一感测装置还设有布置成直接或间接对所述第一感测装置作用的弹性装置。

类似地，所述至少一个第一卡爪可以具有布置用于保持每个第一卡爪与所述第一卷上的心轴装置接触的弹性装置。所述第一卡爪可以安装在连接到所述分配器和/或第二感测装置的枢轴关节上。

可供选择地，可以对所述第一感测装置和相邻的第一卡爪使用相同的弹性装置。在这种情况下，弹性装置可以布置成对所述至少一个第一卡爪作用，其中所述第一卡爪布置成对所述至少一个第一感测装置作用以保持其与第一卷的端表面的接触。

所述第一感测装置可以在卷任一侧包括单个感测器或者在两侧包括一个感测器。当第一感测装置设置在相对于所述第一卷的端表面的工作位置时，所述第一感测装置上的偏压力还可以使其作为制动装置对第一卷作用，以防止分配过多量的幅料。

第二感测装置可以基本上与第一卷的端表面平行地安装在枢轴关节上。当第一卷位于分配位置上时，所述至少一个第二感测装置的远离所述枢轴关节的一部分被枢转到所述第一卷的端表面邻近的位置。根据一个优选实施例，当所述第二感测装置被移动脱离与第二卷的端表面和/或第二卷的心轴装置的接触时，所述第二感测装置可以朝着所述分配器的中心枢转。根据一个可供选择的实施例，所述第二感测装置可以设有一个深度可变的引导槽，使得所述心轴装置延伸出所述卷的端表面以进入所述引导槽。随着所述引导槽深度的减小，所述心轴装置将会与所述第二感测装置接触并使其移动。然后所述第一卷继续运动离开所述引导槽并且通过所述分配器中的导轨向下进入到剩余材料卷位置，随后它将在这里被用完。所述心轴装置将会保持直到所述分配器打开。所述第二感测装置和第二卡爪还可以被布置在一个杠杆臂上。这一杠杆臂可以包括设置在所述杠杆臂第一端上的第二感测臂和设置在所述杠杆臂第二端上的第二卡爪。所述杠杆臂可以布置成在所述卷运动离开分配位置之后，通过脱离与所述第一卷的端表面或所述第一卷的心轴装置的接触而致动。当被致动时，所述杠杆臂第二端的第二卡爪布置成枢转脱离与所述第二卷的至少一个心轴装置的接触，以便将所述第二卷从储备位置释放。如上所述，可供选择地，所述第二卡爪可以直接支撑所述第二卷。所述第二卷可以通过所述分配器中的导轨或在所述感测装置自身的上部中向下移动到分配位置。

所述第二感测装置优选地但不是必须地，包括在所述第一卷一侧上的单个传感器。并且，所述第一感测装置可以可枢转地安装到所述第二感测装置上，其中所述第一感测装置的枢轴关节可以安装到所述第二感测装置面对第一卷的相邻侧。根据一个实施例，所述第一感测装置的枢轴关节被安装成与所述第二感测装置的枢轴关节相邻，优选地位于所述第二感测装置的枢轴关节和第二感测装置布置用于接触所述第一卷的部分之间。可供选择地，所述第一感测装置和第二感测装置可以被安装到一个公共转动轴上。

在操作中，在多个连续步骤中顺序执行卷更换。通过使用者对所述幅料施加力以从所述分配器分配一定长度的幅料来启动每个步骤。在所述步骤中的一个或多个启动之后，使用者还可以协助移动卷通过分配器中的导轨病进入分配位置。在本说明书中，剩余材料卷位置在技术上定义为分配位置，但是使用术语“剩余材料卷位置”来与正常的分配位置相区分。首先，加载一对弹簧，启动卷更换，当第一卷的直径减小到预定程度时，第一感测装置开始移动。所述感测装置移动将使得支撑第一卷在分配器中的分配位置的一对第一卡爪移动脱离它们的心轴装置或卷支撑适配器。所述第一卷仍然有少量的纸残留，在重力作用和/或使用者拉拽纸的作用下，所述卷会通过所述分配器中的导轨移动到剩余材料卷位置。在所述剩余材料卷位置，纸张将被移除直到所述卷完全用完。当所述卷朝着剩余材料卷位置移动时，第二弹簧加载感测装置将被致动。所述第二感测装置的致动将使得第二卡爪将第二卷从储备位置释放。当被释放时，所述第二卷将在重力的作用下通过所述分配器中的导轨移动以到达分配位置。为了控制所述卷在分配器中的移动，上述导轨中的至少一个可以具有一个基本竖直的第一部分以确保各个卷在释放时向下移动。跟随(following)所述竖直部分，所述导轨可以具有一个与所述竖直部分成一个封闭角度的成角度第二部分，所述角度在130-180°的范围内选择。所述成角度第二部分能够一定程度上控制所述移动卷的速度，所述速度可以通过选择所述第二部分的合适角度来调节。当然，这两个成角度的引导部分可以具有相同或不同的角度，所述第一和第二部分之间的过渡处优选地但不是必须地是圆的。可供选择地，一个或两个导轨可以包括单个的竖直或成角度的部分。通过控制所述卷的速度，可以执行卷更换而不会在卷到达其预定位置时产生过多噪声。随着第二卷移动到分配位置，所述卷的端表面同时使所述第一感测装置相对一个弹簧负载向外移动以与第二卷的对应端表面接触，并且移动所述第一卡爪以与其对应的心轴装置接触。从而所述第二卷将会被可转动地保持到分配位置上。然后重置所述感测装置和卡爪以用于随后的卷更换，这将会在新的储备卷被放置到分配器中时执行。

通过这种方式，在卷更换期间，第一卷上的纸总是可用的。所述相对较小的第一卷需要从通常的分配位置移走以便为新的第二卷让出空间，使其落下到位置上。所述第一卷可以通过重力、使用者取纸时的拉力或者二者的组合作用而移动到其剩余材料卷位置上。为了保证所述第一卷正确地设置到所述剩余材料卷位置上，所述第二卷可以刚好在到达其分配位置之前将所述第一卷推动到所述剩余材料卷位置。这时，足够的惯性被传递给所述剩余材料卷以将其推动到次卷位置。同时，第二卷的速度被减小，使得新的卷相对较缓和地到达分配位置。

附图说明

在下面的文字中，将参考附图对本发明进行详细地说明。这些示意图仅用于举例说明而绝不是要限制本发明的范围。在附图中：

图1示出根据本发明的壁装式分配器的示意性底板；

图2示出图1中的后面部分R的透视图；

图3示出图1中的盖的后部的透视图；

图4a示出卷更换机构在第一位置的透视图；

图4b示出卷更换机构在第二位置的透视图；

图5示出图4a中的卷更换机构的分解图；和

图6-9示出自动卷更换操作中包括的步骤。

具体实施方式

图1示出根据本发明的壁装式分配器的示意性底板。在所述图中，为清楚起见，围绕所述分配器的前面和侧面的外盖C被移除并且仅用虚线表示。在下面的文字中，除非特别说明，术语“内部”和“外部”用于表示部件相对于后面部分R的位置。所述后面部分R用于安装到墙壁上或类似的竖直或近似竖直的表面上。在下面描述的例子中，卷被放置在分配器中，并且所述卷的轴与壁装式分配器的后面部分R基本上成直角。该特定例子中的分配器可以与任何适当类型的无芯卷、有芯卷和实心卷一起使用，如上所述。然而，下面的例子仅仅描述了有芯卷，心轴装置S₁、S₂插入所述卷的端部中并且沿轴向向外延伸超出所述卷的端部。

所述分配器布置用于接收插在所述分配器顶部的两个卷A、B，这通过相对于所述后面部分R中的会聚引导表面1、2和安装在所述后面部分上并且向外延伸以在所述分配器前面基本包围所述卷A、B的框架3定位心轴装置而实现。所述框架3在顶部开口以允许插入卷，并且在底部开口以允许移除幅料状材料。引导槽4、5分别与后面部分R和框架3的内表面邻近地设置，以用于引导卷A、B向下通过所述分配器进入分配位置6和储备位置7。

图2示出图1中的后面部分R的透视图，其中为清楚起见框架3被移除。所述分配器设有自动卷更换机构，所述自动卷更换机构包括：用于确定定位在分配位置上的第一卷A(见图1)差不多用完的第一感测装置11；用于在分配位置支撑所述第一卷的第一卡爪12；用于确定所述第一卷已经从分配位置释放的第二感测装置13；和用于在储备位置支撑第二卷B的第二卡爪14(见图1)。在图1和2中所示的分配器中，相同的第一感测装置和第一卡爪定位在第一卷A的两侧。所述第二感测装置和第二卡爪优选地但不是必须地仅设置在一侧上。下面结合图4和5详细描述所述卷更换机构。

在后面部分R中，所述第一感测装置11包括基本平坦的板15，所述板定位成基本上平行于在分配位置上的第一卷的端表面。所述板15在其上端设有枢轴关节16，在其相对的下端设有切口(cut-out)部分17。所述切口部分17的形状制成为与具有预定直径的卷的中心轴线成直角地截取的圆形横截面一致。所述切口部分的形状可以是任何合适的形状，这种与卷的外周的一部分基本一致的、弯曲的或成角度的形状具有所述预定的直径。所述板15还在穿过板15的基本竖直的平面上设有中心引导槽18，所述引导槽18布置成使得定位在卷芯中的心轴装置朝着分配位置穿过板15。所述板15的下端被加载弹簧而朝着所述卷的端表面，从而所述板的下端被推动而与定位在分配位置上的卷的端表面接触。在板15的下端、引导槽18的两侧上设置接触表面。当板15处于其工作位置时，所述接触表面平行于所述卷的端表面，并且将提供制动力以防止第一卷的不受控制的分配。当所述第一卷减小到所述预定直径时，所述切口部分17将脱离与所述卷的端表面的接触，并且所述板15将向外枢转，如图2所示。通过弹簧装置对定位在板15下方的第一卡爪12作用而将板15弹簧加载到第一卷A的所述侧。所述第一卡爪12布置用于将所述可转动的第一卷的第一心轴装置S₁(见图1)可释放地支撑在所述分配位置。

图3示出图1中所示盖的后部的透视图，包括框架3的内表面。分别定位在后面部分R和框架3上的许多部件是基本上相同的并且执行相同的功能。在下面的文字中，定位在框架3中的这些部件将使用相同的附图标记加撇号表示。在框架3中，所述第一感测装置11’包括定位成基本上平行于分配位置上的第一卷的端表面的基本平坦的板15’。所述板15’在其上端设有枢轴关节16’，在其相对的下端设有切口部分17’。所述板15’还在穿过板15’的基本竖直的平面上设有中心引导槽18’。通过弹簧装置对定位在板15’下方的第一卡爪12’作用而将板15’弹簧加载到第一卷A的所述侧。

图4a示出根据本发明的卷更换机构的透视图。该图示出图2中的机构沿着X-X剖切的部分横截面。所示机构定位在所述分配器的后面部分R中。如上所述，所述机构包括：用于确定定位在分配位置上的第一卷A(见图1)差不多用完的第一感测装置11；用于在分配位置支撑第一卷的第一卡爪12；用于确定所述第一卷已经从分配位置释放的第二感测装置13；和用于在储备位置支撑第二卷B的第二卡爪14(见图1)。从图4a可以看出，具有板15的第一感测装置11和第一卡爪12安装在第二感测装置13上，第二感测装置则刚性地结合到第二卡爪14。所述板15定位在第一感测装置13中的凹槽中，从而在所述板与卷的端表面接触时，所述板的外表面基本上与第二感测装置13的表面齐平。这在图1中示出，图1中还可以看出第二感测装置13定位在所述后面部分R中的凹槽中，从而第二感测装置的外表面基本上与所述后面部分的面对卷的表面齐平。所述第一卡爪12可枢转地安装到后面部分R中的枢轴关节19上。

第一弹簧20a安装在第一卡爪12和板15之间，以便朝分配位置上的卷的端表面弹簧加载所述第一感测装置11的板15。所述第一弹簧20a还将第一卡爪12保持在其工作位置，从而将第一卷支撑在分配位置。当所述卷的直径减小到预定直径时，板15的切口部分17将移动脱离与分配位置上的卷的端表面的接触，由此使得板15移动越过所述卷的端表面平面，如图4b所示。第二弹簧20b安装在第二感测装置13和板15之间的凹槽中以协助移动板15以及将板保持在移动后的位置上。在该移动期间，从板15的后表面延伸的突起22布置用于与在第一卡爪12端部处的对应突起23相互作用，以使所述第一卡爪12脱离与所述卷中的心轴装置的接触。然后所述卷被释放而向下通过在第二感测装置13下端的引导通道24。所述相互作用的突起22、23还用作用于限制板15的角位移的止动件。图3中示出定位在框架3中的板15’的相似布置。

内部和外部第一感测装置11、11’以及内部和外部第一卡爪12、12’之间的主要区别是：安装在框架3中的部件定位在框架3的内表面中的凹槽中，并且第一弹簧20a’定位在框架3和板15’之间。类似地，第一卡爪12’定位在框架3中的引导通道24’中。所述内部和外部第一感测装置11、11’以及内部和外部第一卡爪12、12’的功能是相同的。

通过将板15、15’移动到图4b中所示的位置触发第一感测装置11、11’将同时使第一卡爪12、12’分别枢转离开第二感测装置13和框架3的引导通道24、24’。当支撑所述卷的心轴的内部和外部卡爪12收回时，所述卷将在重力的作用下或者通过使用者拉拽幅料端部而开始从分配位置向下朝着剩余材料卷位置25落下。在该运动期间，第一卷的卷心轴将首先穿过相应第一感测装置11、11’下方的引导通道24、24’。随后，所述卷心轴将分别进入后面部分R和框架3中的一对下部引导槽26、26’中。所述下部引导槽26、26’向下通向定位在下方的剩余材料卷位置25并通向所述分配位置的一侧。第二感测装置13及其引导通道24被保持与所述卷的内部心轴的端表面的接触。所述卷的向下运动最终将导致所述心轴离开第二感测装置13中的引导通道24并进入相邻的下部引导槽26。然后所述引导通道24脱离与所述心轴端部的接触，并且随着所述感测装置13在一对弹簧21a、21b的力的作用下绕枢轴关节27枢转，所述第二感测装置13的下端将朝所述卷的端表面偏转。所述弹簧21a、21b定位在第二感测装置13和后面部分R之间。枢轴关节27布置用于将第二感测装置13保持在后面部分R中的凹槽中。所述第二感测装置13的枢转运动将触发第二卡爪14。

第二卡爪14是第二感测装置13的整体部分并且具有布置用于在储备位置支撑第二卷B的内部心轴S₂(见图1)的上支撑表面29。第二卡爪14定位在与所述分配器的后面部分R邻近的内部第一感测装置11上方的上引导槽28的上端。在该例子中，上引导槽28是第二感测装置13的整体部分，并且布置成从枢轴关节27向上延伸。上支撑表面29定位在所述引导槽28的上端。对应的上引导槽28’定位在框架3中位于外部第一感测装置11’上方。所述引导槽28、28’布置用于与卷端部处的心轴装置配合，并且在顶部开口以允许将卷从上方插入分配器中。两个上引导槽28、28’向下通向第一感测装置11、11’中的板15、15’的中心引导槽18、18’。当第二感测装置13被触发时，其下端在第一卷的内端表面的方向上向外枢转。所述下端的向外枢转运动使得支撑表面29同时向内移动，从而其脱离与第二卷B的内部心轴S₂的接触(见图1)。然后，第二卷将从其储备位置落下，经过上引导槽28、28’并朝分配位置降下，以便完成自动卷更换操作。

图5示出结合图4a描述的卷更换机构的分解图。该图示出如何将第一感测装置的板15和中间位置的第一弹簧20a定位在第二感测装置13的外表面中的凹槽中。另外，用于在分配位置支撑第一卷的第一卡爪12和中间位置的第二弹簧20b定位在第二感测装置13的内表面中的凹槽中。定位在第二感测装置13和后面部分R(未示出)之间的弹簧21a、21b还与第二感测装置13的内表面接触。

图4a-4b和5所示的机构仅仅被描述为定位在后面部分R中，但是所述机构也可以安装在框架3中或者安装在所述后面部分和框架二者中。

图6-9示出自动卷更换操作中包含的步骤。相对于安装在分配器后面部分R中的机构对所述步骤进行描述。图6示出一个卷分配器，所述分配器设有定位在分配位置上的第一卷A和定位在储备位置上的第二卷B。所述第一卷A由第一卡爪12保持就位，第二卷B由第二卡爪14保持就位(见图2)。所述第一感测装置11的板15由弹簧加载以与第一卷A的端表面接触。

图7示出在卷移位操作的第一阶段中的分配器。第一卷A的直径已经减小到预定尺寸以下，由此板15脱离与第一卷A的端表面的接触。这就使得板15绕其枢轴关节16枢转，从而在弹簧20a、20b对板15和第一卡爪12的力的作用下，切口端部17移动越过第一卷A的端表面平面(见图4a)。所述板15的移动使得支撑第一卷A的心轴S₁的第一卡爪12同时缩回。这就使得第一卷A向下运动到引导通道24中，并且随后将触发第二感测装置13。

图8示出在卷移位操作的第二阶段中的分配器。差不多用完的第一卷A已经进入下引导槽26并且在朝剩余材料卷位置25的途中。这触发第二感测装置13以释放第二卡爪14。通过触发第二感测装置13所述第二卷B被从储备位置释放并从上引导槽28向下朝分配位置运动。第二卷B的内端表面接触板15并将所述板枢转到其在第二感测装置13中的凹槽中以重置所述卷更换机构。

图9示出在完成卷移位操作之后的分配器。差不多用完的第一卷A已经进入剩余材料卷位置25。第二卷B已经经过板15中的中心引导槽18，并且重置在分配位置支撑所述第二卷的第一卡爪12(见图2)。在使用者抓住分配位置上的第二卷B的幅料端部之后，第一卷A最终将在剩余材料卷位置25完全用完。用完的第一卷A的心轴将被保留在剩余材料卷位置，直到移除所述分配器盖以重新装填所述分配器。

本发明并不限于上述实施例，而是可以在所附权利要求的范围内自由变化。例如，所述心轴装置可以包括任意类型的插入或粘接到卷芯、无芯卷或实心卷端部的插头或适配器。一对插头或适配器可以是单独的单元或通过卷中心被结合的单元。

Claims

1.一种用于分配柔性片材卷的方法，每个所述卷具有沿轴向向外延伸超出其端部的心轴装置，其中第一卷位于分配位置上，第二卷位于所述分配位置上方的储备位置上，所述方法包括以下步骤：

-通过至少一个与所述第一卷的端表面接触的第一感测装置感测第一卷的直径，

-释放将所述第二卷保持在所述储备位置上的至少一个第二卡爪，所述至少一个第二卡爪通过所述第一卷运动离开所述分配位置而被释放，

-使所述第二卷从所述储备位置运动到所述分配位置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：通过将所述至少一个第一感测装置的一部分枢转成与所述卷的端表面接触而保持所述至少一个第一感测装置与所述卷的所述端表面接触。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：通过使用弹性装置对所述至少一个第一卡爪作用来保持所述至少一个第一感测装置与所述卷的端表面接触。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：通过使第二感测装置朝所述第一卷的端表面运动并使所述第二卡爪运动脱离与所述第二卷的接触而同时致动所述至少一个第二感测装置和释放所述第二卡爪。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：使所述第一卷从所述分配位置运动到剩余材料卷位置。

6.一种用于柔性片材卷的分配器，每个所述卷具有沿轴向向外延伸超出其端部的心轴装置，其中第一卷定位在分配位置上，第二卷定位在所述分配位置上方的储备位置上，其特征在于：所述分配器包括：

-布置用于感测所述第一卷的直径的至少一个第一感测装置，所述至少一个第一感测装置与所述卷的端表面接触，并且当所述第一卷的直径在预定值以下时，所述至少一个第一感测装置可在与所述端表面接触的第一位置和越过所述端表面平面的第二位置之间移动，

-将所述第一卷保持就位的至少一个第一卡爪，所述至少一个第一卡爪布置成通过所述至少一个第一感测装置的移动而被释放，

-至少一个第二感测装置，所述至少一个第二感测装置在所述第一卷运动离开所述分配位置时通过所述第一卷可在第一位置和第二位置之间移动，和

-将所述第二卷保持就位的至少一个第二卡爪，所述至少一个第二卡爪布置成通过所述至少一个第二感测装置的移动而被释放。

7.如权利要求6所述的分配器，其特征在于：所述至少一个第一感测装置基本上与所述第一卷的端表面平行地安装在一个枢轴关节上。

8.如权利要求7所述的分配器，其特征在于：所述第一感测装置的远离所述枢轴关节的部分布置用于被枢转成与所述端表面接触。

9.如权利要求8所述的分配器，其特征在于：所述至少一个第一感测装置设有弹性装置，所述弹性装置布置用于保持每个第一感测装置与所述端表面接触。

10.如权利要求6所述的分配器，其特征在于：所述至少一个第一卡爪设有弹性装置，所述弹性装置布置用于保持每个第一卡爪与所述第一卷上的所述心轴装置接触。

11.如权利要求6所述的分配器，其特征在于：通过使用弹性装置对所述至少一个第一卡爪作用，使所述至少一个第一感测装置与所述卷的端表面接触。

12.如权利要求6所述的分配器，其特征在于：所述第一感测装置在所述卷的两侧包括一个感测器。

13.如权利要求6所述的分配器，其特征在于：所述第二感测装置基本上与所述第一卷的端表面平行地安装在一个枢轴关节上。

14.如权利要求13所述的分配器，其特征在于：所述第二感测装置和所述第二卡爪布置在一个杠杆臂上。

15.如权利要求14所述的分配器，其特征在于：所述杠杆臂布置成在所述卷移动离开所述分配位置之后枢转脱离与所述第一卷的接触。

16.如权利要求15所述的分配器，其特征在于：所述杠杆臂布置成可枢转脱离与所述第二卷的接触。

17.如权利要求6所述的分配器，其特征在于：所述第二感测装置在所述卷的一侧包括单个感测器。

18.如权利要求6所述的分配器，其特征在于：所述第一感测装置安装在所述第二感测装置上。

19.如权利要求6所述的分配器，其特征在于：所述第一感测装置和所述第二感测装置安装在单个枢轴上。