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分配器系统

文献发布时间:2023-06-19 19:30:30


分配器系统

本申请要求可以由代理人案卷号65080048FR02引用的法国专利申请2008403以及可以由代理人案卷号65080048GB04引用的英国专利申请GB2017800.0的优先权。

本发明涉及一种用于将片材卷安装到分配器的端塞,并且涉及制造和使用这种端塞的方法。本发明还扩展到一种包括这种端塞的分配器系统,并且扩展到一种包括片材卷的系统,该片材卷具有插入卷的端部中的开口中的这种端塞。

端塞可用于将片材卷安装到分配器。端塞可以与卷的一个或两个端部相关联,并且用于将卷的相应端部连接到分配器。通常,端塞的一侧(面向卷的侧)被构造成插入片材卷的相应端部中的开口中,而端塞的另一侧(面向分配器的侧)被构造成安装到分配器的卷保持器部分。端塞可用于多种分配器类型,并且可用于壁挂式分配器(无论是手动操作的还是电子“非手动式(hands-free)”类型)。

端塞可以有助于获得卷与分配器之间的牢固安装。端塞的面向分配器的侧可以被构造成使得端塞仅适合特定类型的分配器。例如,端塞的面向分配器的侧和分配器的卷保持器部分可以包括例如旨在用于彼此配合的互补构造。以这种方式,端塞可以用于确保仅有分配器打算一起使用的一种类型的片材卷可以插入到分配器中,从而有助于提供分配器系统的改进的操作。例如,分配器可以被设计成与例如包括具有特定基重和/或具有给定尺寸的材料的某些类型的卷最有效地一起操作。如果不同卷类型与分配器一起使用,则该分配器可能不能有效地运行,例如,材料可能会堵塞,或者可能给人质量较差的感觉。在电子分配器的情况下,使用不合适的卷尺寸可能导致电机过载或以次优功耗运行。

片材卷可以具有在其一个或两个端插入的端塞。这可以为分配器提供再填充。

在2012年6月7日公布的US 2012/0138723A1(Lewis等人)(并且其对应于以下引用的WO 2012/073203A2)中描述了一种用于包括端塞的卷状片材产品的分配器系统。

然而,申请人已经意识到,有可能提供一种用于将片材卷安装到分配器的改进的端塞。

根据本发明的第一方面,提供了:

一种用于将片材卷安装到分配器的模制纤维端塞,其中所述端塞具有面向卷的侧,所述面向卷的侧包括被构造成能够插入到片材卷的端部中的开口中的构造,所述面向卷的侧的所述构造包括用于在使用中将所述端塞紧固到所述片材卷的构造;

以及相对的面向分配器的侧,所述相对的面向分配器的侧包括被构造成在使用中与分配器的卷保持器部分的构造协作以用于将所述端塞安装到所述分配器的构造。

因此,本发明提供了一种通过对纤维材料进行模制形成的端塞。与由塑料材料制成的先前端塞(诸如在上述US 2012/0138723A1(Lewis等人)中描述的那些端塞)相比,本发明的端塞由模制纤维结构提供。这提供了更可持续的端塞,其有利地是可生物降解的。

本发明的端塞还可以在易于回收方面提供优点。一旦片材卷已经耗尽,通常将端塞与卷芯(如果提供的话)一起从分配器中移除以进行处置。端塞可以保持插入芯的端部。卷芯通常由硬纸板、纸板或类似的纤维基材料制成。如果端塞由塑料材料制成,则可能需要将该端塞从芯移除,以确保芯可以被回收而没有污染芯回收废物流的风险。塑料端塞本身可能可回收,也可能不可回收,这取决于给定地区的塑料回收可用性。即使回收是可能的,在许多情况下,塑料端塞也需要与芯分离,以确保芯和端塞都可以有效地回收,而不会污染特定的回收废物流。例如,无论是由用户处置时还是随后在回收过程中,回收过程都通常需要将塑料和纸质材料分离成单独的流。因此,提供不容易与卷芯一起回收的端塞可能导致用户无法回收任一部件,而是将卷芯与端塞一起放入不可回收的废物流中,或者将这两个部件作为一个单元放入不适合该材料中的一者或另一者的回收废物流中。

相比之下,本发明的端塞可以与卷芯(如果提供的话)一起被丢弃到单一的回收废物流中,而没有污染的风险。端塞和芯可以作为一个单元使用广泛可用的非塑料材料回收服务进行回收。这为用户提供了更大的便利,减少了对环境的影响,增加了成功回收的可能性。即使在没有芯的情况下使用端塞,与塑料端塞相比,容易回收端塞(例如与废纸一起回收)的能力也提供了提高的可持续性。

至少在一些实施方案中,端塞是可生物降解的,并且可以是可堆肥的,从而提供进一步的优点。这可有助于由消费者或者遵循商业回收过程进行处置。

本发明的端塞是用于将片材卷安装到分配器的模制端塞。端塞在使用中将卷的端部连接到分配器的卷保持器部分。端塞可以在卷的端部与分配器的卷保持器部分之间延伸,以连接卷和分配器的卷保持器部分。端塞的一部分可以夹在卷的端部与分配器的卷保持器部分的一部分之间。

端塞具有相对的面向卷的侧和面向分配器的侧,该相对的面向卷的侧和面向分配器的侧包括分别被构造成可插入到片材卷的端部中的开口中的构造,并且包括用于将端塞紧固到片材卷并且用于在使用中将端塞安装到分配器的保持器部分的构造。

端塞限定轴向方向和径向方向。端塞具有中心轴线。端塞的中心轴线可以当在使用中安装到其时与卷的中心轴线(以及在适用的情况下,卷的芯的中心轴线)对齐。圆周方向被定义为相对于端塞的轴线的圆周方向。

本文关于端塞的面向卷的侧的上部、较高、顶部或增加的高度等指的是远离端塞的面向分配器的侧的方向/位置,而相反地,提及较低、底部、降低的高度等指的是更靠近端塞的面向分配器的侧的方向/位置。面向卷的侧的基座对应于最靠近面向分配器的侧的区。基座可由面向卷的侧的一个或多个平面部分限定。基座区内的点可以都具有相同的高度。基座可以是连续的区,或者可以包括多于一个不连续的区。当端塞插入到卷中时,基座可以限定面向卷的侧的背面,即离卷最远的面。

端塞是模制纤维端塞。与构造的面向卷的侧和面向分配器的侧相关联的该构造是模制构造。端塞是整体模制端塞。模制构造是整体模制构造。

面向分配器的侧的构造中的至少一些构造可以在端塞的面向卷的侧产生相反的构造,反之亦然。与分配器的构造协作的面向分配器的侧构造中的至少一些构造可以由面向卷的侧的构造的相反侧提供。

端塞的面向卷的侧包括构造成可插入片材卷的端部中的开口中的构造。这些可插入片材卷的端部中的开口中的构造可被称为“面向卷的侧的构造”。这些构造包括用于将端塞紧固到片材卷的构造。用于将端塞紧固到片材卷的面向卷的侧的构造可包括被构造成提供将端塞紧固到卷的过盈配合的构造。过盈配合位于构造与卷的端部中的开口的外周之间。在使用带芯卷的实施方案中,过盈配合可以由卷的芯来限定,或者对于无芯卷来说,可以由在其中限定开口的卷的片材的一部分来限定。用于提供过盈配合的构造可以包括凸角。凸角是径向突出的凸角。每个凸角能够弹性偏转以提供过盈配合。凸角将在端塞插入到开口中时径向向内偏转,然后恢复以夹持开口的周边并将端塞紧固在开口内。过盈配合可以使得端塞不能容易地从卷移除。这可能意味着在使用时,端塞通常与耗尽的卷的任何剩余部分(例如,芯)一起被丢弃。本发明有助于将端塞与这种剩余卷部件一起回收。提供了多个凸角。凸角是不连续的凸角。可以提供任何合适数量的凸角,例如2个-6个(两个至六个)、2个-4个(两个至四个),并且可选地使用4个凸角。凸角可以在端塞的圆周方向上均匀间隔。然而,其他布置也是可能的。

面向卷的侧的模制构造是三维模制构造。该构造可以具有轮廓表面。

优选地,可插入到卷的开口中的面向卷的侧的构造包括多个圆顶。圆顶限定端塞的面向卷的侧上的突起部。在可插入到卷的开口中的面向卷的侧的构造包括多个圆顶的实施方案中,面向卷的侧的表面可限定交替的峰和谷的图案。该表面可以在径向方向、圆周方向或者优选在径向方向和圆周方向两者上限定交替的峰和谷的图案。圆顶可以向表面赋予峰和谷交替的图案。峰可以由圆顶提供,并且谷可以由圆顶之间的区提供。

在面向卷的侧包括多个圆顶的实施方案中的任何实施方案中,圆顶是模制圆顶。端塞可以包括对应于面向分配器的侧上的圆顶的凹部。因此,圆顶的壁可以在端塞的面向卷的侧上具有第一表面,并且在端塞的面向分配器的侧上具有相对的第二表面。

已经发现,在端塞的面向卷的侧提供圆顶有利于提供由模制纤维材料制成的端塞,该端塞可以具有与塑料端塞类似的强度特性。圆顶可以有助于加强端塞的整体结构。圆顶为端塞提供了增加的坚固性和承受在使用中当端塞用于将卷安装到分配器时可能产生的力的能力。例如,这种力可以包括在端塞将卷可旋转地安装到分配器卷保持器部分时产生的力。不管端塞是否将卷可旋转地安装到分配器卷保持器部分,圆顶都可以帮助稳定与面向分配器的侧相关联的构造,例如环形构造,该环形构造与分配器的构造协作以将端塞安装到该分配器。当在使用中被推入到卷的端部中的开口中时,圆顶也可以帮助保持端塞的完整性。这一步骤可以在为分配器生产卷再填充产品期间使用自动化技术来实现。端塞必须能够承受相当大的力而在搬运时不会变形,然后由机器推入到卷的端部中。

圆顶可以是任何合适的形状和尺寸。在实施方案中,圆顶在结构上是相同的。然而,也可以考虑其他布置。

可以根据需要选择在面向卷的侧上提供的圆顶的数量。可以有2个至6个(2个-6个),并且可选地有2个至4个(2个-4个)圆顶。在优选实施方案中,提供了4个圆顶。圆顶可以在端塞的圆周方向上均匀间隔。然而,情况不必如此。

圆顶可以围绕端塞的轴线以任何希望的角度延伸。

圆顶相对于端塞的轴线周向和径向延伸。圆顶还具有在轴向方向上延伸的高度。

圆顶的表面中的至少一些表面可以是轮廓表面。

在一些实施方案中,每个圆顶在其顶端处限定了平面表面。圆顶的顶部表面的侧边缘可以随着与端塞的轴线的距离而向不同方向发展。然而,在其他实施方案中,设想顶端可以是弯曲的。

每个圆顶从端塞的面向卷的侧的基座直立。优选地,端塞包括围绕其周边的凸缘。凸缘可以是连续的凸缘。基座可包括端塞的周边凸缘的面向卷的表面(或由该表面限定)。凸缘的宽度可以围绕端塞的圆周变化。周边凸缘的面向卷的表面可以是平面表面。

在实施方案中,圆顶围绕端塞的面向卷的侧的中央部分。中央部分相对于圆顶的顶部凹陷。中央部分围绕端塞的轴向中心延伸并包括该轴向中心。端塞的材料可以延伸贯穿中央部分,即,使得中央部分没有从面向卷的侧穿过端塞延伸到面向分配器的侧的开口。中央部分可以限定平面的面向卷的表面。中央部分可以是基本上圆形的。圆顶的径向最内部分可以由中央部分分开。中央部分由端塞的一部分(例如,壁)的面向卷的表面限定。

中央部分可以位于端塞的面向卷的侧的基座与圆顶的顶部之间的水平面处。在实施方案中,端塞的面向卷的侧的基座由端塞的周边凸缘的面向卷的表面限定。端塞的面向卷的侧的基座可位于第一平面内,并且中央部分可位于第二平面内,并且圆顶的顶部可位于第三平面内,其中第二平面位于第一平面与第三平面之间。

每个圆顶可以位于面向卷的侧的中央部分与面向卷的侧的周边之间。例如,每个圆顶在面向卷的侧的中央部分与面向卷的侧的周边之间延伸。圆顶可以在面向卷的侧的中央部分与端塞的周边凸缘的面向卷的表面之间延伸。每个圆顶的外边缘可以从端塞的面向卷的侧的周边边缘向内间隔开。该距离可以对应于该点处凸缘的宽度。

每个圆顶可以包括将圆顶连接到中央部分的内壁(在端塞的面向卷的侧上)和将圆顶连接到端塞的面向卷的侧的基座的外壁(在端塞的面向卷的侧上)。内壁和外壁分别是径向内壁和外壁。外壁可以具有比内壁更大的高度。圆顶可以包括连接其内壁和外壁的侧壁。侧壁可以随着与端塞的中心轴线的距离而彼此向不同方向发展。每个壁(无论是内壁、外壁还是侧壁)可以包括多于一个部分,这些部分可以相对于彼此倾斜。该壁可以包括平面和/或弯曲部分。该壁可以向圆顶赋予轮廓形状。

可以根据需要选择圆顶在圆周方向上的相互间距。例如,设想圆顶可以彼此邻接。然而,在实施方案中,圆顶在端塞的面向卷的侧上在圆周方向上彼此间隔开。圆顶可以通过端塞的面向卷的侧的连接部分而在圆周方向上彼此间隔开。连接部分可以延伸到比圆顶相对于面向卷的侧的基座的高度小的高度。每个连接部分可以例如相对于端塞的周边凸缘的面向卷的表面在端塞的面向卷的侧的中央部分与该面向卷的侧的基座之间延伸(例如,连接)。连接部分可以在相邻圆顶的侧壁之间延伸。

每个连接部分可以包括一个或多个倾斜部分。因此,每个连接部分的至少一部分可以相对于端塞的面向卷的侧的基座倾斜,例如相对于端塞的周边凸缘的面向卷的表面倾斜。倾斜部分可以是平面部分,或者可以是弯曲的(在轴向方向和圆周方向中的一个或两个方向上)。倾斜部分随着距基座的高度和距端塞的周边的距离的增加而径向向内呈坡度。随着距端塞的面向卷的侧的基座的高度增加,连接部分的倾斜部分朝着端塞的轴向中心向内倾斜。倾斜部分可以包括会聚的侧边缘。

连接部分可在其面向卷的侧上限定一个或多个倾斜的面向卷的表面。每个这样的表面可以如上所述相对于倾斜部分定向。

连接部分的表面(或该连接部分的倾斜的面向卷的表面)在连接部分的区域上可以是连续的或不连续的。

存在的至少一些(并且在一些实施方案中,每个)连接部分可以包括开口。该开口从端塞的面向卷的侧延伸到面向分配器的侧。该开口可以提供穿过连接部分的窗口。连接部分的倾斜部分可以包括这样的开口。倾斜部分可以被认为包括开口,从而具有由开口所在的平面限定的坡度。在其他实施方案中,至少一些(并且可选地每个)连接部分不具有从端塞的面向卷的侧延伸到面向分配器的侧的开口。在连接部分中的一个或多个连接部分中穿过端塞的材料的开口可用于控制端塞的强度。在一些实施方案中,开口还可以用于将端塞键接安装到分配器的卷保持器部分,与卷保持器部分的构造协作,以抑制端塞相对于卷保持器部分的旋转,如下所述。

在一些实施方案中,无论连接部分是否包括开口,连接部分的倾斜部分都在连接部分的整个高度上延伸。在其他实施方案中,连接部分可以包括从端塞的面向卷的侧的基座直立的基座部分,以及上部倾斜部分。基座部分可以基本上垂直于面向卷的侧的基座延伸。在确定基座和连接部分的相对取向时,可以忽略连接部分与面向卷的侧的基座之间的任何平滑过渡部。替代地或另外,倾斜部分可以在端塞的圆周方向上在连接部分的整个宽度上延伸,或者连接部分可以在其一侧或两侧上包括其他部分,这些部分可以以相同的方式呈坡度或不呈坡度。例如,倾斜部分可以是连接部分的周向中央部分。

每个圆顶可以包括基座部分和上部部分。圆顶的外壁可以在圆顶的基座部分与上部部分之间的过渡处限定拐点,或者可以在基座部分与上部部分之间限定平滑过渡部。外壁指的是端塞的面向卷的侧上的圆顶的径向外壁。在实施方案中,圆顶的外壁包括圆顶的从端塞的面向卷的侧的基座直立的基座部分中的第一部分,以及圆顶的上部部分中的相对于第一部分倾斜的第二倾斜部分。外壁的第一部分可以基本上垂直于基座延伸。(在确定墙的取向时,可以忽略外壁与基座之间的平滑过渡部)。随着距端塞的面向卷的侧的基座的高度增加,第二倾斜部分朝着端塞的轴向中心向内倾斜。第二倾斜部分可以从基座部分的顶部延伸到圆顶的顶部(该圆顶的顶部可以由平坦的顶部表面限定)。壁的第一部分和第二部分之间的夹角可以根据需要选择。例如,该角度可以在至少20度范围内,并且可以在小于50度或小于40度范围内。在一些示例性实施方案中,该角度在20度-40度范围内,诸如30度。在基座部分与上部部分之间提供平滑过渡部的情况下,在确定基座部分与上部部分之间限定的角度时,应该忽略过渡区。

根据在端塞的面向卷的侧上包括圆顶的实施方案中的任何实施方案,用于将端塞紧固到卷的构造可以设置在任何合适的位置。在一些实施方案中,构造包括从圆顶(例如,从该圆顶的外壁)向外突出的凸角。因此,每个凸角可以从圆顶中的相应一个圆顶向外突出。例如,凸角可以从圆顶的外壁的基座部分突出。在这些实施方案中,圆顶可以有助于将端塞保持在卷的端部中的开口内的适当位置,从而支撑接合开口的周边的凸角,例如以提供过盈配合。凸角可以与圆顶中的任何一个或多个圆顶相关联,并且优选地,凸角与每个圆顶相关联。凸角可以位于沿着圆顶的外边缘的任何期望的点处。在一些实施方案中,每个凸角的高度在圆顶的基座部分的高度的至少一部分上延伸。每个凸角的高度可以至少与圆顶的基座部分的高度一样大。这可以在圆顶支撑凸角的能力方面提供进一步的优势,从而有助于获得更牢固的过盈配合。因此,每个凸角可以在圆顶的外壁的第一部分的至少一部分(并且可选地在整个高度)上延伸,其中外壁包括如上所述的第一部分和第二部分。凸角可以可选地延伸到外壁的第一部分与第二部分之间的过渡区中(如果存在的话)。

在替代实施方案中,用于将端塞紧固到卷的构造(例如,凸角)位于圆顶之间。例如,例如凸角的构造可以从在圆顶之间延伸的连接部分向外突出。在连接部分包括基座部分和倾斜上部部分的情况下,凸角可以例如在基座部分的至少一部分(并且可选地在整个高度)上延伸。

应当理解,面向卷的侧的所有部件(例如,圆顶、用于提供过盈配合的凸角、连接部分、中央部分、周边凸缘的面向卷的表面、基座等)可以被认为是面向卷的侧的构造。这些构造都是在用于制造端塞的模制工艺中产生的。这些构造包括被构造成可插入到卷的端部中的开口中的构造,例如圆顶、连接部分、用于提供过盈配合的凸角、中央部分等。该构造包括用于将端塞紧固到卷的构造。面向卷的侧的构造也可以为端塞提供整体结构和强度特性。

端塞的面向卷的侧上的配置可以是旋转对称的。

端塞的面向分配器的侧包括被构造成与分配器的卷保持器部分(即该端塞的面向卷的侧)的构造协作以用于将端塞安装到分配器的构造。端塞的面向分配器的侧的构造使得端塞能够安装到分配器的卷保持器部分上,端塞旨在不受限制地与该卷保持器部分一起使用,并且还可以有助于为端塞提供整体结构。

彼此协作的端塞的面向分配器的侧的构造和卷保持器部分的构造可以包括彼此互补的端塞的面向分配器的侧的一个或多个构造和卷保持器部分的至少相应一组一个或多个构造。一个或多个构造的相应集合可以各自限定一对互补部件中的一者。

在没有明确说明的情况下,除非上下文另有要求,否则端塞的面向分配器的侧任何结构或卷保持器部分的(面向卷的侧)的任何结构都可以由端塞或卷保持器部分的该侧的一个或多个构造来限定。

端塞和卷保持器部分的相应协作构造中的至少一些协作构造可以被布置成彼此接合以将端塞安装到分配器。例如,可以提供配合接合。端塞可以提供配合连接的凹形部件,而卷保持器部分可以提供配合连接的凸形部件。然而,应当理解,为了将端塞安装到分配器,并非端塞的面向分配器的侧的协作构造和卷保持器部分的协作构造中的所有者都必须彼此接合。

端塞的面向分配器的侧和卷保持器部分的协作构造中的至少一些协作构造可以彼此协作,因为它们不干扰将端塞安装到分配器的卷保持器部分所需的端塞的面向分配器的侧和卷保持器部分的协作构造中的其他协作构造之间的相互作用,端塞旨在例如通过使得端塞的面向分配器的侧和卷保持器部分的一个或多个构造的互补集合能够彼此正确地接合以提供牢固安装来与该卷保持器部分一起使用。例如,端塞的面向分配器的侧以及围绕端塞的面向分配器的侧的环形结构(该环形结构接收卷保持器部分的突起部)的卷保持器部分的协作构造可以彼此协作,使得该协作构造不排除突起部被完全接收在环形结构中。在此过程中,面向分配器的侧和卷保持器部分的构造可以彼此接合,也可以不接合。在适当的情况下,端塞的面向分配器的侧和卷保持器部分的面向卷的侧的构造可以彼此协作以不排除突起部被完全接收在环形结构中,同时允许端塞相对于卷保持器部分旋转。应当理解,构造可以以这种方式用于确保端塞仅可以与该端塞旨在一起使用的卷保持器部分一起使用,从而防止端塞正确地装配到其他分配器上。现在将描述端塞的面向分配器的侧的构造的各种特征。这些特征可以通过参考分配器或该分配器的卷保持器部分的特征来描述,这些特征与该分配器或该分配器的卷保持器部分相互作用。本发明扩展到具有被构造成以所述方式与其分配器/卷保持部分相互作用的构造的面向分配器的侧,并且还扩展到包括端塞和分配器的分配器系统。

面向分配器的侧的构造可以被构造成使得端塞能够可旋转地安装到卷保持器部分。这将允许端塞在分配片材期间随着片材卷相对于卷保持器部分旋转。

然而,可选地,面向分配器的侧的构造可以被构造成使得端塞能够被固定地安装到卷保持器部分,即,使得防止分配器的卷保持器部分与端塞之间的相对旋转。在这样的实施方案中,卷保持器部分可适于相对于协作部分(例如,分配器的相邻部分)旋转,以允许卷一旦被安装用于分配片材就相对于分配器的至少一部分旋转。分配器的协作部分例如可以是分配器的臂。卷保持器部分可以经由可相对于臂旋转的安装部分(诸如毂)安装到分配器的臂。安装部分可以设置在臂上,例如在臂的远侧端部处。

在一些实施方案中,面向分配器的侧的构造可被构造成与卷保持器部分的构造协作,以使得端塞能够以相对于卷保持器部分的固定旋转取向安装到卷保持器部分。例如,面向分配器的侧的构造可包括被构造成与卷保持器部分的构造协作以在端塞与卷保持器部分之间提供键连接的构造。这可以以任何合适的方式来实现。在一些示例性实施方案中,端塞的面向分配器的侧包括用于接收卷保持器部分的一个或多个突起部中的相应突起部的一个或多个凹部,该凹部的边缘与卷保持器部分的一个或多个突起部中的相应突起部协作以用于在卷保持器部分与端塞之间提供键连接。凹部的边缘与突起部协作,以防止端塞相对于卷保持器部分旋转。

凹部可以是封闭端凹部。因此,凹部不会从面向分配器的侧一直延伸穿过端塞到达面向卷的侧。

可以通过端塞的面向分配器的侧上的凹部与卷保持器部分的突起部之间的协作来提供键连接。例如,该突起部可以是卷保持器部分的传感器部件。例如,在端塞的面向卷的侧包括多个圆顶的一些实施方案中,端塞的面向分配器的侧可以包括多个凹部,每个凹部对应于圆顶中的一个圆顶的面向分配器的侧。因此,一个或多个凹部中的每个凹部由圆顶中的相应一个圆顶的相反侧提供。在这些实施方案中,凹部是封闭端凹部。这些凹部中的一个或多个凹部可以与卷保持器部分的一个或多个突起部中的相应一个突起部协作(例如,以上述方式),以在卷保持器部分与端塞之间提供键连接。这可以通过构造圆顶来实现,使得该圆顶可以接收卷保持器部分的突起部以提供键连接。在端塞的面向卷的侧包括多个圆顶的一些示例性实施方案中,限定在端塞的面向分配器的侧上的对应于圆顶的面向分配器的侧的多个凹部中的一个凹部接收卷保持器部分的突出传感器部件,以在端塞与卷保持器部分之间提供键连接。

在其他实施方案中,凹部是从面向分配器的侧延伸穿过端塞到达面向卷的侧的开口。开口可以是穿过在圆顶之间延伸的连接部分的开口,其中端塞的面向卷的侧包括多个圆顶,连接部分位于该圆顶之间。例如,这样的凹部可以接收分配器的卷保持器部分的传感器部件。

在端塞与卷保持器部分的传感器部件之间提供卷保持器部分与端塞之间的键连接的实施方案中的任何实施方案中,无论这是否涉及呈开口形式的凹部,或者是用于接收传感器部件的圆顶的反面,传感器部件都可以例如包括磁体。传感器部件可以形成分配器的传感器装置的一部分以用于感测卷保持器部分的旋转,例如该卷保持器部分在使用中旋转的次数。传感器装置然后可以包括与分配器的协作部分相关联的另一部分,卷保持器部分相对于该协作部分旋转。协作部分可以是分配器的臂。传感器装置的另一部分可以与分配器的安装部分相关联,诸如在分配器的协作部分(例如,该分配器的臂)上提供的毂。然后安装部分相对于臂旋转固定。卷保持器部分相对于安装部分旋转,并且因此相对于协作部分(例如,分配器的臂)旋转。传感器的另一部分可以是用于检测传感器的磁体部分的接近度的探头。探头是旋转固定的,并且可以用于检测传感器的磁体部分的经过,并因此检测卷保持器部分相对于探头的旋转。与卷保持器部分相关联的传感器部件可以提供磁传感器装置的目标部分以用于感测卷保持器部分的旋转,并且分配器的协作部分可以包括传感器装置的探头部分。

端塞的面向分配器的侧的单个凹部可以与卷保持器部分的单个突起部协作,以在该凹部与该突起部之间提供键连接。当然,端塞的面向分配器的侧可以包括附加凹部,这些凹部可以不必与卷保持器部分的突起部协作来帮助在该凹部与该突起部之间提供键连接。在提供了例如对应于圆顶中的相应一个圆顶或者呈开口形式的多个凹部的情况下,每个凹部可以被构造成接收卷保持器部分的突出传感器部件,从而使得端塞能够更容易地安装到卷保持器部分,而不需要确保该端塞的特定取向。例如,在提供具有相同结构的多个圆顶的情况下,每个圆顶可以在其相反侧上提供凹部,该凹部被构造成接收卷保持器部分的突出部分。类似地,在提供呈开口形式的多个凹部的情况下,每个凹部可以被构造成接收突出部分。

无论端塞是否被构造成可旋转地安装到分配器的卷保持器部分,端塞的面向分配器的侧都可以包括环形结构,该环形结构限定了用于接收由分配器的卷保持器部分限定的突起部(例如,凸台)的中心孔。环形结构由面向分配器的侧的一个或多个构造限定。环形结构可以被布置成提供与突起部的紧贴配合。卷保持器部分的突起部可以从卷保持器部分的基座突出。基座可以限定卷保持器部分的第一面或前面,例如面向卷的表面。卷保持器部分的突起部可以由卷保持器部分的构造中的一个或多个构造限定。该突起部可以由单个构造(即单个元件)限定。然而,可以设想,可以使用由多个构造形成的分段结构。因此,在这些实施方案中,端塞的环形结构和卷保持器部分的突出部各自由端塞的面向分配器的侧和卷保持器部分的面向卷的侧中的相应一者的一个或多个构造的相应集合提供,这些构造彼此互补。每组一个或多个构造限定了一对互补部件中的一个部件。在该示例中,端塞的单个构造与由卷保持器部分的一组一个或多个构造限定的突出部互补。

在端塞的面向分配器的侧包括环形结构的实施方案中,优选地,环形结构由面向分配器的侧的环形构造提供。因此,环形结构可以由呈单个环形元件形式的构造来提供。环形结构可以是管状结构,诸如圆柱形结构(例如,元件)。

在一些实施方案中,当由卷保持器部分的一个或多个构造限定的突起部被接收在由端塞的一个或多个构造限定的环形结构中时,端塞能够相对于卷保持器部分旋转。环形结构可以被布置成在这种旋转期间提供与突起部的紧贴配合。然而,如上所述,在其他实施方案中,端塞的面向分配器的侧的一个或多个其他构造可以与保持器部分的一个或多个其他构造协作以阻止这种旋转。

在任一情况下,环形结构可以限定对应于端塞的中心轴线的中心轴线。中心孔和环形结构可以与端塞的轴线同轴。环形结构可被构造成接收由卷保持器部分的一个或多个构造限定的圆柱形突起部。卷保持器部分的圆柱形突起部可以是圆形或椭圆形横截面。圆柱形突出部可以由卷保持器部分的单个构造限定,或者可以由多个构造限定,例如是分段圆柱体。圆柱形突出部可以由卷保持器部分的构造组的外周边限定。在其他实施方案中,卷保持器部分的圆柱形突出部可以由单个元件(例如,凸台)限定,该元件可以是中空的或实心的。然而,不管该圆柱形突出部是否由卷保持器部分的构造中的一个或多个构造限定,应该理解的是,卷保持器部分的突起部不必是圆柱形的。突起部的横截面可以是规则的不规则形状。突起部的直径可以由连接限定突起部的构造中的每一个构造的最外点的圆来限定。最外点是指该构造的径向最外点。

不管与环形结构协作的突起部的结构如何,环形结构的中心孔都优选为封闭端孔。孔的远侧端部(即更靠近端塞内部的端部)是封闭的。然后,孔的端部将与卷保持器部分的突出部的端部协作,以提供限制端塞被推到卷保持器部分上的程度的端部止挡。环形结构的尺寸可以根据期望选择,这取决于由端塞打算使用的分配器的卷保持器部分的一个或多个构造所限定的突起部的尺寸。例如,可以参照突起部的直径来选择孔的直径,以使孔能够接收由卷保持器部分的构造中的一个或多个构造限定的突起部。这可以使得端塞能够被使用,使得它将仅适合于具有尺寸适于被孔接收的突起部的特定类型的分配器。

如上所述,在一些优选实施方案中,端塞的面向卷的侧包括多个圆顶,这些圆顶围绕端塞的面向卷的侧的中央部分。优选地,孔的封闭端由端塞的一部分(例如,壁)的面向分配器的表面提供,该面向分配器的表面的相对表面提供端塞的面向卷的侧的中央部分。因此,中央部分的面向分配器的表面为孔提供了封闭端。

在一些实施方案中,卷保持器部分的构造包括限定环形空间的一个或多个构造,该环形空间至少部分地围绕卷保持器部分的突起部。卷保持器部分的构造可以限定至少一个周向延伸结构,该周向延伸结构至少部分地围绕突起部以限定环形空间。周向延伸结构可以完全围绕(即环绕)卷保持器部分的突起部。然而,在其他实施方案中,周向延伸结构仅围绕突出部的圆周的一部分延伸。周向延伸结构可以是连续的或不连续的。该结构可以由卷保持器部分的一个或多个构造限定。然而,在替代实施方案中,可以设想径向延伸构造可以用于在构造的径向最内端部与突起部之间限定环形空间。然后,这些构造可以被布置为围绕突起部的辐条。无论如何限定,端塞的环形结构都可以被构造成使得该环形结构可以被插入到环形空间中。环形结构(例如,端塞的元件)的壁的径向尺寸(即壁厚)可以相对于卷保持器部分的环形空间的尺寸来选择,该环形空间旨在用于实现这一点。这可以提供另一特征,即防止端塞与没有被配置使用该端塞的分配器一起使用。

在卷保持器部分的构造包括限定周向延伸结构的一个或多个构造的情况下,周向延伸结构可以包括从卷保持器部分直立的周向延伸壁,其中环形空间限定在壁与突起部之间。周向延伸壁可以从卷保持器部分的基座直立。该壁可以限定弧形。周向延伸结构可以还包括从壁的顶部径向向外延伸的斜坡结构,以将壁的顶部连接到卷保持器部分的基座。斜坡结构可便于用户将卷安装到卷分配器部分。

端塞的面向分配器的侧可以还包括一个或多个(并且可选地多个)倾斜表面,该倾斜表面被构造成与分配器的卷保持器部分的斜坡结构的表面协作(例如,接合),以使得端塞能够安装到卷保持器部分,优选地以便可旋转地安装到该卷保持器部分。斜坡结构可以由卷保持器部分的一个或多个构造来限定。倾斜表面可以阻止端塞安装到不合适的分配器,例如阻止环形结构能够接收分配器的突起部。倾斜表面的倾斜度可以对应于与该倾斜表面协作的卷保持器部分的斜坡结构的倾斜度。端塞的面向分配器的侧的倾斜表面在径向方向上倾斜。倾斜表面朝向端塞的轴向中心倾斜。倾斜表面可以在径向方向上从端塞的周边向该端塞的轴线延伸。倾斜表面轴向延伸到端塞的内部(即远离面向分配器的侧的前表面)中。每个倾斜表面也周向延伸。优选地,提供多个这样的倾斜表面。该表面可以围绕端塞的圆周彼此间隔开。取决于端塞是否可旋转地安装在卷保持器部分上,该表面可以与该卷保持器部分的相同或不同的斜坡结构协作。例如,在一些实施方案中,卷保持器部分包括单个斜坡结构,并且在端塞相对于卷保持器部分旋转期间,端塞的面向分配器的侧的多个倾斜表面中的不同倾斜表面与斜坡结构接合。

端塞的面向分配器的侧的构造中的至少一些构造可以由端塞的面向卷的侧的构造的相反侧(即面向分配器的侧)提供。在端塞包括例如通过其面向卷的侧上的连接部分连接的多个圆顶的优选实施方案中,圆顶的相反侧(以及在适用的情况下,连接部分)可以在端塞的面向分配器的侧上形成构造。端塞的面向分配器的侧上的由面向卷的侧的构造的相反侧提供的构造(例如,圆顶(以及在适用的情况下,连接部分))应该被构造成使得至少不干涉协作,例如在面向分配器的侧的其他构造与分配器的卷保持器部分的构造之间所需的接合,以使得端塞能够合适地安装到卷保持器部分。在一些实施方案中,由面向卷的侧的构造的相反侧提供的构造中的至少一些构造(例如圆顶(以及在适用的情况下,连接部分))可以接合卷保持器部分的构造,以有助于将端塞安装到分配器。面向卷的侧的构造的相反侧可以在端塞的面向分配器的侧上限定至少一组一个或多个构造,该组一个或多个构造与卷保持器部分的一组一个或多个构造互补。

在端塞的面向分配器的侧还包括构造成与卷保持器的斜坡结构的表面协作(例如,接合)例如以便可旋转地安装到该卷保持器的一个或多个(并且可选地多个)倾斜表面的情况下,倾斜表面可由端塞的面向卷的侧上的构造的相反侧提供。例如,在端塞包括通过其面向卷的侧上的连接部分连接的多个圆顶的情况下,圆顶和/或连接部分的相反侧可以提供端塞的面向分配器的侧的一个或多个倾斜表面,该倾斜表面被构造成与卷保持器的斜坡结构协作。

在端塞在其面向卷的侧上包括通过连接部分连接的包括倾斜部分的多个圆顶的情况下,端塞的面向分配器的侧的每个倾斜表面可以由连接部分中的一个连接部分的倾斜部分的面向分配器的表面提供。倾斜部分的面向分配器的表面可以接合如上所述的分配器卷保持器部分的斜坡结构。

在卷保持器部分的构造包括限定相对于卷保持器部分的基座抬升的周向延伸结构的构造的情况下,斜坡结构可将周向延伸结构的顶部连接到卷保持器部分的基座。

端塞可以包括周边凸缘。凸缘可以限定端塞的径向最外边缘。凸缘可以在其面向分配器的侧包括平面表面。凸缘的面向分配器的侧可以限定端塞的面向分配器的侧的前表面。凸缘优选地是围绕端塞的整个圆周延伸的连续凸缘。凸缘的最大径向宽度对应于端塞直径的小于20%或小于15%。

端塞可以包括支撑凸缘的周向延伸周壁(“凸缘支撑壁部分”)。周壁可以在端塞的面向分配器的侧上延伸到该端塞的内部中。凸缘可以基本上垂直于凸缘支撑壁。支撑壁与凸缘之间的平滑过渡部可以忽略不计。端塞的面向卷的侧上的周壁的部分可以限定圆顶(如果提供的话)的外壁,以及与端塞的面向卷的侧相关联的任何连接部分。

端塞的面向分配器的侧可以包括多个加强肋。肋可以在面向分配器的侧上在环形结构与端塞的周边区之间延伸。肋可以将环形结构连接到端塞的周边。当用于将端塞安装到分配器时,肋可以起到加固环形结构的作用以有助于保持完整性,并且还可以有助于增强端塞的整体结构抵抗力。例如,在下述实施方案中,肋可起到加固面向卷的侧的圆顶(如果存在的话)的作用。

肋是径向延伸的肋。该肋可以有助于增强端塞的强度,并加固端塞的面向分配器的侧的环形结构。该肋可以在环形结构的径向外表面与端塞的面向分配器的侧的周壁的一部分之间延伸。周壁可以是端塞的周边凸缘连接到其上的壁。凸缘可以基本上垂直于该壁延伸。在这点上,凸缘与周壁之间的界面处的任何平滑过渡区可以忽略不计。肋可以从环形结构(例如,构造)的径向外表面延伸到周壁部分的径向内表面。

在端塞的面向卷的侧包括多个圆顶的优选实施方案中,每个肋可以延伸跨过端塞的面向分配器的侧中的凹部,该凹部对应于圆顶的面向分配器的侧。肋可以加固相应的圆顶。可以为每个圆顶提供一个肋。肋可以具有在使用中更靠近卷的第一径向延伸表面,以及在使用中更远离卷的相对的第二径向延伸表面。第一径向延伸表面可以沿着圆顶的上部部分的面向分配器的表面延伸,并且可以沿着圆顶的上部部分的面向分配器的表面的整个长度延伸。肋可以被构造成延伸到圆顶的顶部的面向分配器的表面。加强肋的使用是可选的,并且如果存在的话,加强肋是否延伸跨过端塞的面向分配器的侧中的凹部是可选的,该凹部对应于圆顶的面向分配器的侧。例如,在对应于圆顶的相反侧的凹部要接收突出部(例如,卷保持器部分的传感器部件)的情况下,凹部可以没有这种肋,以避免对突出部插入到凹部中的任何潜在干扰。在这样的实施方案中,肋还可以可选地在面向分配器的侧的圆顶之间提供。

在包括位于端塞的面向卷的侧上的多个圆顶(其中每个圆顶包括基座部分和上部部分)的实施方案中,端塞的面向分配器的侧的肋所连接的周壁部分可以对应于限定端塞的面向卷的侧的圆顶的基座部分的壁部分,例如该壁部分可以是圆顶的外壁的第一部分。

每个肋可以限定连接到环形结构(例如,构造)的径向外表面的近侧端部,以及连接到周壁部分的面向分配器的表面的远侧端部。每个肋可以在其近侧端部处延伸超过环形结构高度的至少一部分,诸如该环形结构的高度的10%或至少20%,并且/或者可以延伸不超过该环形结构的高度的80%或60%或50%。每个肋可以在其远侧端部处具有对应于周壁部分的至少一部分的高度,诸如该至少一部分的高度的至少10%或至少20%。每个肋可以延伸到环形结构的基座。

应当理解,端塞的面向分配器的侧可以限定第一面。第一面可以被称为“前表面”。第一面(例如,前表面)对应于端塞的面,当端塞安装到卷保持器部分时,该第一面接合该卷保持器部分的第一表面或基座。这对应于当端塞接近卷保持器部分时端塞的最靠近卷保持器部分的面。面向分配器的侧的第一面(例如,前表面)对应于包括与面向分配器的侧相关联的构造的最向前点的平面。术语“向前”或“前”指的是当端塞用于将卷安装到分配器时远离卷的方向。在实施方案中,面向分配器的侧的前表面由端塞的周边凸缘的面向分配器的表面所在的平面限定。如果提供的话,面向分配器的侧的环形结构可以不延伸超过并且可以终止于此平面。提及“凹陷”的构造是指相对于前表面凹陷的构造。面向分配器的侧的内部是指面向分配器的侧在端塞的轴向上远离前表面的部分。

本发明扩展到一种分配器系统,该分配器系统包括根据本发明的任何方面或实施方案的模制纤维端塞以及包括卷保持器部分的分配器,该卷保持器部分包括被构造成在使用中与端塞的面向分配器的侧的构造协作以用于将端塞安装到分配器的构造。卷保持器部分的构造是卷保持器部分的面向卷的侧的构造。面向卷的侧面向卷的端部。

应当理解,本发明的任何其他方面可以包括与本发明的任何其他方面和实施方案相关所描述的本发明的任何或所有特征,只要该特征不相互矛盾即可。特别地,应当理解,本发明的第二和其他方面可以包括关于本发明的第一方面的方法所述的任何或所有特征,并且反之亦然。

本发明进一步扩展到一种分配器系统,该分配器系统包括:

用于片材卷的分配器,所述分配器包括卷保持器部分;

片材卷,所述片材卷在其端部中具有开口;

以及根据本发明的任何方面或实施方案的模制纤维端塞,所述模制纤维端塞紧固到所述片材卷的所述端部;

其中被构造成能够插入到片材卷的端部中的开口中的所述端塞的面向卷的侧的构造被插入到所述片材卷的所述端部中的所述开口中;

并且其中与所述端塞的面向分配器的侧相关联的构造与所述分配器的卷保持器位置的构造协作以将所述端塞安装到所述分配器。

因此,端塞将卷的端部安装到分配器的卷保持器部分。卷保持器部分可以是毂的形式。

端塞的面向卷的侧的构造轴向插入到卷的相应端部处的开口中。

端塞的面向卷的侧的可插入到卷的端部中的开口中的构造包括将端塞紧固到片材卷的构造。因此,与端塞的面向卷的侧相关联的可插入到卷的端部中的开口中的构造被插入到片材卷的端部中的开口中,用于将端塞紧固到片材卷的端部的构造将端塞紧固到片材卷的端部。本文提到的与面向卷的侧相关联的构造插入到片材卷的端部中的开口中以将端塞紧固到片材卷的端部应该以这种方式理解。

应当理解,面向卷的侧可以包括可插入到开口中的构造,该构造不一定直接有助于将端塞紧固到卷,但是可以例如通过增强端塞的构造完整性来支持将端塞紧固到卷。

本发明的这些其他方面和实施方案可以并如有关于本发明的较早方面和实施方案所述的任何特征,以该特征不相互排斥的程度为限。端塞及其面向卷的侧和面向分配器的侧可以包括前述的任何特征。同样,卷保持器部分和卷可以包括前述的任何特征,并且可以以所述的任何方式与端塞协作。

根据本发明的这些其他方面和实施方案,片材卷可旋转地安装到分配器,以使片材卷能够相对于分配器的至少一部分旋转。在一些优选实施方案中,端塞的面向分配器的侧与卷保持器部分协作,以将端塞可旋转地安装到分配器的保持器部分,即允许端塞与卷保持器部分之间的旋转。端塞的面向卷的侧可以将端塞固定地安装到片材卷的端部,即防止端塞与卷之间的相对旋转。

在其他实施方案中,端塞的面向分配器的侧可以与保持器部分协作,以将端塞固定地安装到分配器的卷保持器部分,即防止端塞与卷保持器部分之间的相对旋转。在这样的实施方案中,分配器的卷保持器部分可以可旋转地安装到协作部件,例如分配器的相邻部分,由此卷、端塞和卷保持器部分可以一起旋转,以允许卷相对于分配器的至少一部分(例如,主体)旋转。协作部件可以是分配器的分配器臂。因此,卷保持器部分可以被提供在分配器臂的远侧端部处,并且可以可旋转地安装到该远侧端部。卷保持器部分可以是可旋转地安装到分配器臂的远侧端部的毂的形式。卷保持器部分可以经由安装部分(例如,毂)可旋转地安装到分配器臂(例如,安装到该分配器臂的远侧端部)。卷保持器部分然后可旋转地安装到安装部分。安装部分固定地安装到分配器臂。以这种方式,卷保持器部分和端塞可旋转地安装到臂的远侧端部。

如上所述,在端塞的面向分配器的侧包括用于接收卷保持器部分的一个或多个突起部中的相应突起部的一个或多个凹部的实施方案中,该凹部的边缘与卷保持器部分的一个或多个突起部中的相应突起部协作以用于在卷保持器部分与端塞之间提供键连接。在端塞的面向卷的侧包括多个圆顶的情况下,端塞的面向分配器的侧可以包括多个凹部,每个凹部对应于圆顶中的一个圆顶的面向分配器的侧,其中在端塞的面向分配器的侧上限定的对应于圆顶的面向分配器的侧的多个凹部中的一个凹部接收卷保持器部分的突出部分,以在端塞与卷保持器部分之间提供键连接。卷保持器部分的突出部分可以是例如包括磁体的传感器部件。

片材卷的端部可以是该片材卷的第一端部,模制端塞是第一端塞,并且卷保持器部分是分配器的第一卷保持器部分。片材卷可以还包括在该片材卷的第二端部中的开口,以及根据本发明的任何方面或实施方案的紧固到片材卷的第二端部的第二模制纤维端塞,其中被构造成可插入到片材卷的端部中的开口中的面向卷的侧的构造被插入到片材卷的第二端部中的开口中。插入到片材卷的第二端部中的端塞的面向卷的侧的构造将端塞紧固到片材卷的第二端部。第一端塞和第二端塞是不同的端塞。第一端塞和第二端塞可以是相同的。与第二端塞的面向分配器的侧相关联的构造与分配器的第二卷保持器位置的构造协作以将端塞安装到分配器。端塞可以将片材卷可旋转地安装到分配器,以使得片材卷能够以上述任何方式相对于分配器的至少一部分旋转。每个端塞可以以相同的方式与其相应的保持器部分协作,即,将端塞可旋转地或固定地安装到该保持器部分。

分配器可以是任何合适的类型。分配器可以是电子分配器,例如用于非手动式分配片材,或者可以是手动操作的。分配器可操作以分配预定长度的片材。分配器可以是壁挂式分配器。

分配器的卷保持器部分可以与分配器臂相关联。例如,卷保持器部分可以被提供在分配器臂的远侧端部处。在其他实施方案中,如上所述,卷保持器部分可以例如在分配臂的远侧端部处可旋转地安装到与该分配器臂相关联的安装部分。在任一情况下,分配器可以包括一对分配器臂,每个分配器臂具有与该分配器臂的远侧端部相关联的卷保持器部分。可以在卷保持器部分之间限定空间以用于接收片材卷。分配器臂可以弹性地安装到分配器的一部分,例如安装到该分配器的相对的两侧。

端塞可以特定于分配器的类型,使得与端塞的面向分配器的侧相关联的构造被构造成仅与该类型分配器的构造协作以将端塞安装到分配器。然后,提供具有插入卷的端部中的端塞的卷可有助于确保片材卷仅可与旨在与该片材卷一起使用的分配器类型一起使用,例如确保最佳操作。

当端塞在使用中插入到其端部处的开口中时,端塞的周边凸缘可以与卷的端部接合。凸缘位于卷中的开口的外部。凸缘可以夹在卷的相对表面与分配器的卷保持器部分之间。凸缘的半径可对应于围绕卷的端部处的开口的片材半径的小于50%或小于30%或小于20%或小于10%。

本发明的端塞仅与单个卷相关联。

在另一方面,本发明扩展到一种卷产品,该卷产品包括在其端部具有开口的片材卷,以及根据本发明的任何方面或实施方案的紧固到卷的端部的模制纤维端塞,被构造成可插入到片材卷的端部中的开口中的端塞的面向卷的侧的构造被插入到卷的端部中的开口中。插入到片材卷的端部中的端塞的面向卷的侧的构造将端塞紧固到片材卷的端部。

应当理解,本发明的任何其他方面可以包括与本发明的任何其他方面和实施方案相关所描述的本发明的任何或所有特征,只要该特征不相互矛盾即可。特别地,应当理解,本发明的第二和其他方面可以包括关于本发明的第一方面的方法所述的任何或所有特征,并且反之亦然。

卷具有第一端部和第二端部。卷可以在其两个端部包括开口。根据本发明的任何方面或实施方案的模制纤维端塞紧固到卷的至少一个端部,并且优选紧固到卷的每个端部,每个端塞的面向卷的侧的构造被插入到卷的相应端部处的开口中。一个端塞紧固到卷的每个端部。端塞可以是相同的。

该开口或每个开口限定在卷的轴向端部处。卷可以在其每个轴向端部中,即在该卷的第一端部和第二端部处限定开口。该开口或每个开口轴向延伸到卷的内部中。开口可以是从卷的一个端部延伸到另一端部的孔的端部,或者可以是例如仅沿着卷长度的一部分延伸的凹口。开口可以是任何开口,端塞可以通过与其面向卷的侧相关联的构造紧固到该开口。

该开口或每个开口可具有与卷的中心轴线对齐的中心轴线。

该开口或每个开口可由片材卷的芯限定。因此,卷可以是带芯卷。在这种情况下,开口可以是从衬有芯的卷的一个端部延伸到另一端部的孔的端部。然而,本文所述的端塞同样可以与无芯卷一起使用。

端塞的长度仅对应于在连接卷的端部的方向上卷的长度的一部分。在第一端塞和第二端塞与卷的第一端部和第二端部相关联的情况下,端塞沿着卷的轴线彼此间隔开。

片材卷可以是任何类型的片材卷。卷可以是其中片材从该卷的周边分配的卷。卷可以限定轴向方向。卷的长度是在轴向方向上测量的。轴线从卷的一个端部延伸到另一端部。卷是中心轴线(即径向中心)。

每个端塞的凸缘的半径可对应于围绕卷的端部处的开口的片材半径的小于50%或小于30%或小于20%或小于10%。

卷可以是圆柱形的。如果提供的话,芯可以是圆柱形芯。

片材可以是任何合适的网状材料。例如,材料可以是纸,例如当卷提供纸巾、卫生纸或面巾纸时,该材料可以是无纺材料,例如当卷提供擦拭物时,该材料可以是任何其他合适的网状材料。在一些优选实施方案中,片材是用于提供纸巾或卫生纸的纸质材料。片材卷可以穿孔,也可以不穿孔。

片材卷可以被供应给消费者,该片材卷的端部中插有端塞,并且优选在该片材卷的每个端部处的开口中插有端塞,用于再填充分配器。该系统然后可以为分配器提供再填充。在其端部中插有端塞的卷可以包装在外包装(例如,外包套)中。因此,卷产品可以为分配器提供卷产品再填充。在用机器生产卷产品期间,端塞可以插入到卷的端部中。

根据本发明的任何方面或实施方案,端塞优选为单件式端塞。端塞是整体模制的。端塞可以在没有任何附加部件的情况下使用,以将卷牢固地安装到分配器卷保持器部分。因此,端塞具有足够的完整性以在使用中自支撑。

端塞具有预定的形状。

在一些实施方案中,端塞可以没有延伸穿过其中的开口(即,从面向分配器的侧到面向卷的侧),而在其他实施方案中,这种开口可以存在于例如圆顶之间的区中,其中面向卷的侧包括圆顶。

端塞可以具有任何期望的尺寸,以与给定的卷和分配器协作。仅作为示例,端塞的直径可以是至少3cm或至少4cm。替代地或另外,直径可以小于8cm,或小于7cm,或小于6cm。

替代地或另外,由端塞的面向分配器的侧的环形结构限定的轴向孔的直径可以为至少0.8cm,或至少1cm。替代地或另外,直径可以小于2cm,或小于1.5cm。

替代地或另外,环形结构的壁的径向宽度可以小于5mm或小于3mm。替代地或另外,壁的径向宽度可以是至少1mm或至少2mm。

替代地或另外,端塞的高度可以是至少1cm或至少1.5cm。替代地或另外,端塞的高度可以小于2.5cm或小于2cm。

端塞可被设计成具有一定的强度,使得该端塞在卷耗尽之后不能在无损坏的情况下从卷移除,例如从卷的芯移除。因此,端塞可以旨在仅用于将一个卷安装到分配器,然后在该卷耗尽之后被丢弃。

该方法扩展到使用根据本发明的任何方面或实施方案的端塞以将片材卷安装到分配器。该方法可包括将构造成可插入片材卷的端部中的开口中的面向卷的侧的构造插入到卷的端部中的开口中以将端塞紧固到该端部,并将端塞的面向分配器的侧安装到分配器的卷保持器部分,使得该面向分配器的侧的构造与卷保持器部分的构造协作以将端塞安装到该卷保持器部分,从而将卷安装到分配器。用于将端塞紧固到片材卷的面向卷的侧的构造与卷的端部中的开口协作,以在可插入开口中的面向卷的侧的构造插入到卷的端部中的开口中时将端塞紧固到该卷。卷和分配器可以包括本文所述的任何特征。

应当理解,本发明的任何其他方面可以包括与本发明的任何其他方面和实施方案相关所描述的本发明的任何或所有特征,只要该特征不相互矛盾即可。特别地,应当理解,本发明的第二和其他方面可以包括关于本发明的第一方面的方法所述的任何或所有特征,并且反之亦然。

根据本文所述的任何方面或实施方案的端塞可以由包含纤维与粘合剂的混合物的材料形成。可以使用任何合适的粘合剂,该粘合剂可以在自支撑结构中将纤维粘合在一起。粘合剂优选是可生物降解的。

粘合剂优选是聚合物粘合剂。粘合剂可以包含一种或多种可生物降解的生物聚合物。粘合剂可以包括单一的可生物降解的生物聚合物或任何合适的生物聚合物混合物。本文所用的生物聚合物是指来自天然来源的聚合物。因此,粘合剂可以包含一种或多种天然聚合物。在优选实施方案中,粘合剂包括淀粉。可以使用任何合适的淀粉,例如工业淀粉。例如,在示例性实施方案中,淀粉可以选自:马铃薯淀粉、树薯淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉、木薯淀粉、大米淀粉或它们的任何组合。在优选实施方案中,淀粉是马铃薯淀粉或树薯淀粉,并且最优选是马铃薯淀粉。

粘合剂可以为端塞提供足够程度的刚性,以使得端塞能够保持给定的模制形状。端塞可以是半刚性的。

粘合剂可以提供将模制纤维端塞的纤维保持在适当位置的基质。基质可以提供限定端塞的形状的骨架结构。粘合剂可以是在用于制造端塞的条件下可以形成这种基质的任何合适的材料。上述任何类型的聚合物粘合剂都可以这种方式起作用。在实施方案中,粘合剂是聚合物粘合剂,其中粘合剂是交联的和/或胶凝化的,以提供基质。交联和/或胶凝过程可使得粘合剂的聚合物凝固并提供基质。例如,在粘合剂包括淀粉的优选实施方案中,在端塞的制造期间,淀粉会在与水混合时胶凝化。替代地或另外,可以使用其他聚合物,在端塞的制造期间,该聚合物可以例如在加热时交联以提供基质。

在实施方案中,使用一种工艺来生产模制纤维端塞,在该工艺中,例如通过烘烤来施加热量,以使粘合剂的聚合材料交联和/或胶凝化。

模制纤维塞可以通过模制和烘烤纤维与粘合剂的混合物的工艺来生产。烘烤可以在模具中进行。示例性工艺描述如下。

用于制造端塞的纤维可以是任何合适的类型。纤维优选是可生物降解的纤维。纤维优选是天然纤维。纤维可以包括原始纤维,但是为了提高可持续性,可以包括回收纤维或由回收纤维组成。例如,纤维可以从废纸或任何其他含有纤维的废料来源中获得。废纸或其他废料(诸如木材或蔬菜废料或它们的任何组合)可有利地提供例如纤维素纤维的来源以用于生产本文所述的端塞。

纤维可以具有任何合适的长度。作为示例而非限制,纤维可以包括长度为至多50mm或至多20mm或至多10mm或至多5mm的纤维或由其组成。纤维可以具有至少0.5mm或至少1mm的长度。

端塞优选包含纤维素纤维。在示例性实施方案中,端塞由包括纤维素纤维与淀粉的混合物的材料形成。纤维素纤维可以包括木浆或非木浆纤维。可以使用非木浆纤维,诸如竹子、蔗渣、稻草等。这种替代性非木浆纤维素纤维越来越多地用于造纸。可以使用其他类型的天然纤维,例如羊毛、丝等,或其他非植物纤维。在示例性实施方案中,不管该实施方案是否包含纤维素纤维,端塞的纤维都可以包含造纸纤维。

端塞可以包括一种或多种附加物质。例如,这些物质可以是用于促进制造的物质的残余物,并且/或者可以是添加以向最终端塞赋予所需特性的物质。端塞可以包括以下各项中的一者或多者:至少一种着色剂、至少一种防腐剂、至少一种增强剂、至少一种稳定剂、至少一种填充剂和至少一种膨松剂。优选地,任何这样的附加物质都是天然和/或可生物降解的物质。例如,端塞可以包括酵母形式的发酵剂。替代地或另外,端塞可以包括来自制造工艺的残留液体,例如水。

模制端塞的成分可以根据需要进行选择,这取决于端塞所需的性能和其他因素,例如工艺要求等。端塞可包括基于总固体含量的至少10%的纤维。端塞可包括基于总固体含量的少于40%的纤维、基于总固体含量的少于30%的纤维,或基于总固体含量的少于25%的纤维。端塞可包括基于总固体含量的10%-40%或10%-30%或10%-25%的纤维。

替代地或另外,端塞可以包括基于总固体含量的至少50%的粘合剂,并且可选地包括基于总固体含量的至少55%或至少60%的粘合剂。端塞可包括基于总固体含量的少于75%或少于70%或少于68%的粘合剂。端塞可包括基于总固体含量的50%至75%的粘合剂,可选地包括基于总固体含量的55%至70%或60%至70%的粘合剂。在一些示例性实施方案中,端塞包括基于总固体含量的63%至68%的粘合剂,诸如按基于总固体含量计大约65%的粘合剂。

淀粉和纤维的总百分比加起来可能不到100%。例如,在示例性实施方案中,端塞可以包括按干重百分比计高达25%或高达22%的如上所述的残留添加剂物质。端塞可包括基于该组一种或多种添加剂物质的总固体含量的至少5%或至少10%或至少12%。端塞可包括基于该组一种或多种添加剂物质的总固体含量的12%至23%,诸如基于该组一种或多种添加剂物质的总固体含量的15%-20%。

端塞优选不含塑料。端塞优选不含热塑性纤维。端塞优选仅包含天然纤维。

模制端塞的材料可以包括泡沫结构。

Rapido Waagen-und Maschinenfabrik GmbH的名称为“Process for theproduction of shaped bodies from biodegradable material and shaped body”的US5849152A中描述了可用于生产端塞的材料的示例。仅作为示例,用于模制端塞的一种合适的材料是

本发明的任何方面和实施方案中的模制纤维端塞可以容易地例如利用废纸回收流被回收。

优选地,端塞是可生物降解的。例如,端塞可以是可堆肥的,例如家庭可堆肥的。端塞可以使得它可以与纸制品一起回收。这使得端塞在使用时能够与卷芯一起被回收。可生物降解和/或可堆肥的实施方案可以在可持续性方面提供进一步益处。

根据本发明的任何方面或实施方案的可生物降解的端塞可以符合以下标准中的任何一个或多个标准(并且优选符合每个标准):EN 13432、ASTM D6868、TüV奥地利OK工业堆肥或TüV奥地利OK家庭堆肥。根据以下各项中的任何一者或多者,端塞可替代地或另外被认证为生物基的:USDA认证的生物基产品、TüV奥地利OK生物基(等级4)。端塞可以替代地或另外被UL验证为可回收的。端塞可以被UL验证为可回收的,可用纤维的回收率为99%。

端塞是模制端塞。可以使用任何合适的模制工艺。端塞可以是模制纸浆端塞。

本发明扩展到一种制造根据本文所述的任何实施方案的模制纤维端塞的方法。

合适的方法包括所谓的“纸浆模制”工艺。

本发明扩展到一种制造根据本文所述的本发明的任何方面或实施方案的模制纤维端塞的方法。

该方法包括使用模制工艺提供模制纤维端塞。例如,模制工艺可以是注射模制工艺。注射模制工艺是指在生产端塞时将要形成端塞的材料注射到模具中的工艺。在实施方案中,模制纤维端塞是注射模制端塞。

制造端塞的方法可以包括:

提供包含纤维、粘合剂和液体的浆料;

将浆料引入到模具中;

以及加热模具中的浆料以提供模制纤维端塞。

本发明在此另外的方面可以包括相对于本发明的其他方面和实施方案描述的任何或所有特征,只要该特征不相互排斥即可。

在这些另外的方面和实施方案中,形成模制纤维端塞的方法可以包括提供包含纤维、粘合剂和液体的浆料。粘合剂可以是固体形式,并且优选是粉末形式。液体可以是水性介质,并且优选是水。在实施方案中,纤维是回收纤维。纤维可以从废纸或其他废料中获得。纤维可以从粉碎的废料(例如,废纸)中获得。粉碎废料以提供纤维可以在初始步骤中进行。

如上所述,在示例性实施方案中,纤维是可生物降解的和/或天然纤维,例如纤维素纤维,并且粘合剂包括一种或多种可生物降解的生物聚合物,例如淀粉。粘合剂可以是粉状淀粉。纤维和粘合剂可以是上述任何形式。浆料可以包含一种或多种添加剂以促进模制工艺。例如,浆料中可以包括一种或多种着色剂、一种或多种乳化剂、一种或多种防腐剂、一种或多种增强剂、一种或多种填充剂和/或一种或多种膨松剂。优选包括一种或多种膨松剂。在示例性实施方案中,酵母形式的发酵剂包含在浆液中。这在需要泡沫类型的材料时可能是有帮助的。使用的任何添加剂优选是可生物降解的和/或天然物质。这可能有助于优化所得端塞的可持续性。

该方法可以任选地包括在混合罐中混合浆料的组分以提供浆料,并且仅在经过给定的时间段后将浆料引入模具。当在混合罐中时,可以例如通过搅拌来搅动浆料。该时间段可以在从2分钟至5分钟范围内,诸如大约3分钟。例如,浆料可以是稠膏的形式。浆料可以任选地从混合罐转移到存储罐,和/或运输到模制站。延迟将浆料引入模具以及伴随的加热过程也有利于允许任何膨胀剂例如在需要“泡沫”型材料的情况下发挥作用。这类似于用面糊制作华夫饼。

根据该方法的任何方面或实施方案,该方法可以包括将浆料引入到模具中,以及加热例如烘烤模具中的混合物,以提供模制纤维端塞。浆料可以以任何合适的方式引入到模具中,并且优选在压力下注射到闭合模具中。例如,可以将浆料从一个罐(例如储存罐)中泵送入闭合模具中。加热步骤使浆料干燥以提供模制纤维端塞。在加热步骤期间,引入到模具中的浆料的液体内容物中的至少一些液体内容物可以从模具中蒸发。加热可以烘烤模具中的浆料。烘烤模具中的浆料的步骤可以类似于华夫饼烘烤过程。所得模制端塞的材料可包括泡沫结构。加热模具中的浆料以提供最终模制纤维端塞可以向所得端塞赋予改善的表面光洁度。

加热过程可以使粘合材料形成基质,从而将纤维保持在适当的位置,并将所得端塞保持在其模制形状。在一些实施方案中,加热步骤引起聚合粘合剂材料(例如,包含一种或多种可生物降解的生物聚合物的粘合剂材料)的胶凝和/或交联。例如,在优选实施方案中,加热步骤引起包含淀粉的粘合剂的胶凝。在发生胶凝的情况下,设想在将浆料引入到模具中之前可以发生一些预胶化,使得没有必要在模具中发生所有胶凝(但在一些实施方案中可能是这种情况)。

所提供的浆料的成分可以根据需要进行选择,这取决于多种因素,包括组分的性质、制造工艺的参数以及最终模制端塞所需的性能。在实施方案中,当引入到模具中时,浆料可以具有稠膏的稠度。这可能类似于使用面糊制作华夫饼的过程。该方法有利地不包括在引入模具之前将浆料脱水的任何步骤。

以下范围指的是浆料(至少)在引入模具时的稠度。这有利地对应于最初混合浆料时浆料的稠度,即在浆料的最初混合与将浆料引入到模具中之间没有脱水发生。

例如,在一些实施方案中,浆料可包含小于20重量%或小于15重量%或小于12重量%的液体。浆料可以包含至少5重量%或至少8重量%的液体。在一些示例性实施方案中,浆料包含约10重量%的液体。

浆料可以包含至少10重量%的纤维。浆料可包含少于30重量%的纤维,或少于25重量%的纤维。浆料可以包含10重量%-30重量%或10重量%-25重量%的纤维。在一些优选实施方案中,浆料包含12重量%-23重量%(诸如15重量%-20重量%)的纤维。

浆料可以包含至少50重量%的粘合剂,并且可选地包含至少55重量%或至少60重量%的粘合剂。浆料可包含小于75重量%或小于70重量%或小于68重量%的粘合剂。浆料可包含50重量%至75重量%的粘合剂,任选地包含55重量%至70重量%或60重量%至70重量%的粘合剂。在一些示例性实施方案中,浆料包含63重量%至68重量%的粘合剂,诸如大约65重量%的粘合剂。

淀粉、纤维和液体的总百分比加起来可能不到100%。例如,在示例性实施方案中,浆料可包含高达25重量%或高达22重量%的如上所述的一组一种或多种添加剂物质。浆料可包含至少5重量%或至少10重量%或至少12重量%的该组一种或多种添加剂物质。浆料可包含12重量%-23重量%的该组一种或多种添加剂物质,诸如15重量%-20重量%的该组一种或多种添加剂物质。

当引入模具时,浆料可以具有任何合适的稠度。在实施方案中,浆料可以是稠膏的形式。当引入到模具中时,浆料可以包括在上述任何范围内的一定量的液体。因此,浆料可包含少于20重量%,或少于15重量%,或少于12重量%的液体。浆料可以包含至少5重量%或至少8重量%的液体。在一些示例性实施方案中,当引入到模具中时,浆料包含约10重量%的液体。

将浆料引入到模具中的步骤可以包括将浆料注入到模具中。将浆料注射到在模具的相对模具部件之间限定的空腔中。

根据本发明的任何方面或实施方案,用于生产端塞的模具可以是任何合适的形式。模具被构造成生产与端塞的面向卷的侧和面向分配器的侧相关联的构造。模具可以包括相对的模具部件,模具部件分别包括用于生产与端塞的每一侧相关联的构造的内部构造。模具可包括第一部件和第二部件,第一部件包括用于生产与端塞的面向卷的侧相关联的构造的内部构造,并且第二部件包括用于生产与端塞的面向分配器的侧相关联的构造的内部构造。与面向卷的侧相关联的构造包括可插入到卷的端部中的开口中的构造。与面向分配器的侧相关联的构造包括用于与分配器的保持器部分的构造协作的构造。与第一模具部件和第二模具部件相关联的内部构造与在端塞的相应侧上生产的构造互补。模具可以是两件式模具。因此,模具部件可以是半模。模具可以在打开构型与闭合构型之间转换。因此,模具部件可以相对于彼此移动,以使模具在打开构型与闭合构型之间转换。

当模具处于闭合构型时,在模具部件之间限定了空腔。浆料被引入到此空腔中。模制工艺期间空腔的最小尺寸将决定所得模制端塞的壁厚。应当理解,在将浆料引入到模具中之后,当模具处于闭合构型时,模具部件可以相对于彼此移动。这可以减小在模具部件之间限定的空腔的尺寸。将模具部件压在一起可能有助于使浆料充满模具型腔的所有部分。例如,一个模具部件可以压在另一模具部件上。例如在液体从浆料中发生一些初始蒸发之后,模具部件的间隔可以逐渐减小,或者在给定点处的步骤中减小。在这种情况下,壁厚将由模制工艺中获得的空腔的最小尺寸决定。在其他实施方案中,当模具处于闭合构型时,模具部件可以具有固定的间隔。

该方法可以包括一旦模具中的加热完成,就从模具中推出模制纤维端塞。该推出可以在模具打开时发生。模制纤维端塞有利地不经历任何进一步的加热步骤。在实施方案中,在模制纤维端塞的制造期间仅使用单个模具。

模具可以是任何合适的材料。在优选实施方案中,模具是金属模具,诸如铝模具。这使得模具能够承受高温,该高温有利地用于加热(例如,烘烤)模具中的浆料以获得最终端塞。模具可以包括多个开口,以使得液体和/或蒸汽能够例如在液体从浆料中蒸发期间流出模具。

该方法优选包括加热模具中的浆料以提供模制纤维端塞。加热步骤在模具中将模制纤维端塞干燥至最终干燥度。加热步骤使浆料脱水并对该浆料进行烘烤,以提供模制纤维端塞。优选地,该方法包括将浆料加热到至少100摄氏度的温度,并且可选地加热到至少150摄氏度或至少180摄氏度或至少200摄氏度的温度。浆料可以被加热到低于300摄氏度或低于250摄氏度或低于220摄氏度的温度。在一些示例性实施方案中,浆料被加热到大约400华氏度(204摄氏度)的温度。加热的持续时间可以根据需要选择,并且可以取决于诸如浆料的粘度、所用粘合剂的比例、浆料组分的性质以及要生产的模制端塞的形状的因素。

该方法然后可以包括从模具中移除模制纤维端塞。这可能涉及打开模具以推出模制纤维端塞。

因此,在这些优选实施方案中,最终模制纤维端塞使用单个模具由纤维、粘合剂和水的浆料制成,浆料在该模具中被加热。这与一些纸浆模制技术形成对比,在这些技术中,第一模具用于使初始纤维浆料脱水,脱水后的模制材料被转移到第二模具以进行干燥以生产最终模制制品。已经发现,使用单个模具的方法在提供形状精度提高的模制纤维端塞方面可能是有利的,并且可能使得能够获得更致密的材料。

本文提到的端塞的面向卷的侧或端塞的面向分配器的侧包括“构造”(例如,构造成可插入到片材卷的端部中的开口中的构造,用于将端塞紧固到片材卷的构造,构造成在使用中与分配器的卷保持器部分的构造协作以将端塞安装到分配器的构造等)应该被理解为涵盖面向卷的侧或面向分配器的侧包括一组一个或多个并且可选地多个这样的构造。因此,端塞的面向卷的侧包括:一组一个或多个构造,该构造被构造成可插入到片材卷的端部中的开口中并且包括用于将端塞紧固到片材卷的一组一个或多个构造;并且可选地包括被构造成可插入到开口中的多个构造,该构造包括用于将端塞紧固到片材卷的多个构造。端塞的面向分配器的侧包括一组一个或多个并且可选的多个构造,该构造被构造成与卷保持器部分的构造协作以将端塞安装到该卷保持器部分。因此,端塞的面向分配器的侧包括:一组一个或多个构造,该构造被构造成与分配器的卷保持器部分的构造协作以用于将端塞安装到分配器;并且可选地包括被构造成以这种方式起作用的多个构造。

由端塞的面向卷或面向分配器的侧或分配器的卷保持器部分限定的结构中的任何结构都可以由端塞或卷保持器部分的相应侧的一个或多个构造限定,除非上下文另有要求。

应当理解,本发明的任何其他方面可以包括与本发明的任何其他方面和实施方案相关所描述的本发明的任何或所有特征,只要该特征不相互矛盾即可。特别地,应当理解,本发明的第二和其他方面可以包括关于本发明的第一方面的方法所述的任何或所有特征,并且反之亦然。

下面将更详细地描述本发明的实施方案的各种特征。

附图说明

现在将仅通过示例并参考附图来描述各种实施方案,其中:

图1示出了分配器的一个示例性实施方案,本文所述的端塞可以与该分配器一起使用;

图2是示出卷保持器部分的前表面的前视图,该卷保持器部分包括可以与根据本发明的实施方案的端塞的面向分配器的侧的构造协作以将端塞安装到分配器的构造;

图3是图2的实施方案的卷保持器部分的侧视图;

图4是图2的实施方案的卷保持器部分的透视图;

图5示出了端塞的面向卷的侧可用于将端塞安装到卷120的方式;

图6从面向卷的侧示出了用于根据本发明的第一实施方案的分配器系统的模制纤维端塞;

图7是图6的模制纤维端塞从面向分配器的侧的俯视图;

图8从一侧示出了图6和图7的端塞,如图6所示,面向卷的侧在最上面;

图9是沿着图7所示的线9-9穿过图6至图8的实施方案的端塞的截面图,示出了端塞的面向卷的侧和面向分配器的侧;

图10是示出了端塞1如何在箭头方向上移动以接合根据图2至图4的分配器的卷保持器部分并更详细地示出了协作特征的分解图;

图11是示出了图6至图10的端塞一旦安装到卷保持器部分的剖视图;

图12示出了根据本发明的另一实施方案的模制纤维端塞,是端塞的透视图,其中面向卷的侧在最上面;

图13是图12所示端塞的面向分配器的侧的俯视图;

图14是图12和图13的端塞的面向卷的表面的俯视图;

图15是沿着图14的线15-15的截面图;

图16是图12至图15的端塞的面向分配器的侧的透视图。

图17是根据本发明的模制纤维端塞的另一实施方案的透视图,面向卷的侧在最上面;

图18是从图17的端塞的面向分配器的侧的俯视图;

图19是从图17和图18的端塞的面向分配器的侧观察的透视图;

图20是从根据本发明的又一实施方案的模制纤维端塞的面向卷的表面的俯视透视图;

图21是图20的端塞的面向分配器的表面的俯视图;

图22是从根据本发明的又一实施方案的模制纤维端塞的面向卷的表面的俯视透视图;

图23是图22的端塞的面向分配器的表面的俯视图;

图24是沿着图22的线24-24截取的图22和图23的实施方案的端塞的剖视图;

图25是适于与图22至图24的实施方案的端塞一起使用的分配器的卷保持器部分从其面向卷的侧的透视图;

图26是示出了安装在图25的卷保持器部分上的图22至图24的端塞的俯视图;

图27是沿着图26的线27-27的剖视图;

图28是适于与图29至图31所示另一实施方案的端塞一起使用的分配器的另一卷保持器部分从其面向卷的侧的透视图;

图29是示出了安装在图28的卷保持器部分上的另一实施方案的端塞的俯视和侧视图;

图30是示出了安装在图28的卷保持器部分上的端塞的图29所示布置的俯视图;

图31是沿着图30的线31-31的剖视图;

图32是示出了根据本发明的一个示例性实施方案的模制纤维端塞的制造中的某些步骤的流程图;

并且图33示意性地示出了图32的某些步骤。

图1示出了分配器的一个示例性实施方案,本文所述的端塞可以与该分配器一起使用。此分配器仅用作示例以说明卷保持器部分如何与端塞协作以将卷安装到分配器。应当理解,可以使用其他类型的分配器。分配器的卷保持器部分的配置以及该卷保持器部分与其他分配器部件(例如,任何分配器臂的配置)的关系可以与所示的不同。此外,虽然本发明将关于不可相对于分配器臂旋转的卷保持器部分来举例说明,但是在其他实施方案中,端塞可以如前所述将卷固定地安装到卷保持器部分,该卷保持器部分可相对于分配器的另一部分旋转。例如,卷保持器部分可以是可旋转毂的形式。

所示的分配器是壁挂式分配器,如可以在例如洗手间或其他洗手设施中找到壁挂式分配器。然而,端塞可以与其他类型的分配器一起使用。分配器可以是电子非手动式分配器,但不一定是这种情况。

现在回到根据WO 2012/073203A2(对应于US2012138723A1)的图1的示例性布置,分配器100包括一对分配器臂102,每个分配器臂在其远侧端部处具有卷保持器部分104。在臂102之间限定了卷接收空间106。在插入或移除卷期间,分配器臂102能够相对于彼此弹性地向外偏转,被偏置以返回到其原始的、更靠近的位置。

与本发明的端塞一起使用的分配器的卷保持器部分可以是图1所示的配置,或者实际上是上述WO 2012/073203A2中描述的任何配置,或者实际上是任何其他期望的配置。

在使用中,端塞(已经插入卷的端部中)被推到卷保持器部分的前表面以安装端塞,并因此将卷安装到该端塞。

在WO 2012/073203A2中描述了在端塞与卷保持器部分之间提供安装的一般原理,该安装使用端塞的面向分配器的侧和分配器的卷保持器部分上的协作构造。

图2示出了根据本发明的一些示例性实施方案的可与端塞一起使用的卷保持器部分50的一个替代示例。

图2是示出卷保持器部分的前表面的前视图,该卷保持器部分包括可以与根据本发明的实施方案的端塞的面向分配器的侧的构造协作以将端塞安装到分配器的构造。在这个示例中,该构造彼此协作以将端塞可旋转地安装到卷保持器部分。图3是图2的卷保持器部分的侧视图。图4是卷保持器部分的透视图。

卷保持器部分50包括限定卷保持器部分的前表面的基座52。圆柱形突起部54从基座52延伸。周向延伸结构56部分地围绕突起部54,以便在该周向延伸结构与该突起部之间限定环形空间58。结构56限定了周向延伸壁60,该周向延伸壁限定了环形空间58的外边缘。斜坡结构62从壁60的顶部延伸到基座52。

在这个示例中,卷保持器部分50包括凸形构造,即圆柱形突起部54。端塞的面向分配器的侧的构造可以包括用于接收圆柱形突起部的凹形部件。圆柱形突起部54和端塞的面向分配器的侧的凹形部件彼此互补。端塞的面向分配器的侧的构造被构造成使得该构造可以与卷保持器部分的构造协作以将端塞安装到卷保持器部分。例如,面向分配器的侧的构造可以被构造成使得该构造的凹形部件可以与卷保持器部分的构造协作以使得凹形部件能够接收凸形部件,例如圆柱形突起部。因此,凹形部件可以被构造成使得其装配到环形空间58中,以将端塞安装到分配器。端塞的面向分配器的侧的构造应该使得该构造不干涉卷保持器部分(即该端塞的面向卷的侧)的任何构造从而阻止端塞和卷保持器部分按照提供牢固安装的要求装配在一起,并且在适用的情况下允许端塞与卷保持器部分之间的相对旋转。

当然,卷保持器部分可以不同于所示,并且端塞的构造应该被适当地构造成使得端塞的面向分配器的侧的构造能够与端塞旨在一起使用的特定卷保持器部分的构造协作。例如,这种突起部可以由多个构造形成,而不是限定卷保持器部分的圆柱形突起部54的单个构造。然后,圆柱形突起部由卷保持器部分的一组构造限定。这组构造和端塞的面向分配器的侧的一组一个或多个构造(例如,限定该一个或多个构造的协作凹形部件)可以限定端塞的面向分配器的侧和卷保持器部分的一对互补部件中的一些互补部件。卷保持器部分的构造不需要限定圆柱体。例如,假设对应于围绕限定突起部的每个构造绘制的外部圆形边界的外径可以紧贴地配合在端塞的面向分配器的侧的环形构造内,则该布置可以以与图2至图4的示例相同的方式操作。同样,环形空间可以以不同于例如通过突起部周围的多个构造所示的方式限定在卷保持器部分的突起部周围。该构造不需要限定周向延伸结构。例如,在卷保持器部分的表面上径向延伸的一系列辐条状构造可以被设置成该构造的近侧端部与突起部的外边缘间隔开以限定环形空间。类似地,可以有多于一个斜坡部分。

端塞可用于确保片材卷仅与旨在与该片材卷一起使用的分配器一起使用,例如以确保最佳性能。例如,分配器,特别是但不一定是电子分配器,可以被构造成最有效地操作特定类型的片材(例如,基重)和/或卷的配置。这可以确保分配器可靠地操作而不卡住,如果是电子的,则具有更高的能量效率,没有故障风险和/或安全风险等。从上面的示例可以看出,端塞的面向分配器的侧的构造可以被构造成使得该构造仅允许端塞被安装到特定分配器,该分配器具有带适当的互补构造的卷保持器部分。

虽然所示实施方案允许端塞与卷保持器部分之间的相对旋转,使得端塞可以在分配期间与卷一起旋转,但是在替代实施方案中,端塞的面向分配器的侧的构造可以协作以提供与卷保持器部分的键连接,使得卷保持器部分和端塞保持固定的旋转关系。卷保持器部分然后可以可旋转地安装到分配器的相邻部分,以使得在分配期间卷和卷保持器部分能够相对于分配器的另一部分旋转。例如,键连接可以是与卷保持器部分的突出传感器部件进行的。端塞的面向分配器的表面上的凹部可以与传感器部件协作,以提供键连接。例如,该凹部可以是端塞中的开口,或者是端塞的圆顶的相反侧。然后卷保持器部分可以诸如经由安装部分(例如,固定到臂的远侧端部的毂)可旋转地安装到分配器的臂。在这样的实施方案中,卷保持器部分可相对于安装部分旋转。分配器的安装部分可以包括另一传感器部件,该传感器部件与卷保持器部分的传感器部件一起形成传感器装置。例如,卷保持器部分可以包括磁体,从而提供用于感测旋转的传感器装置的“目标”,例如计数卷保持器部分相对于分配器臂的旋转次数。安装部分可以包括传感器装置的探头部分,当卷保持器部分旋转时,该探头部分在磁体移动经过探头时检测该磁体的接近度。

图5示出了端塞的面向卷的侧可用于将端塞安装到卷120的方式。该图示出了可与端塞一起使用的卷的一个示例性实施方案。根据WO 2012/073203A2的这个图仅仅是使用端塞的方式的一般示例。端塞101包括面向卷的侧105和面向分配器的侧103,该面向卷的侧具有可插入到片材卷的端部中的开口中以将端塞紧固到卷的构造,该面向分配器的侧具有与分配器的卷保持器部分协作以将端塞安装到该分配器的构造。与由模制纤维材料制成的根据本发明的端塞的面向卷的侧105和面向分配器的侧103相关联的构造可以不同于图5所示的构造,图5示出了塑料端塞101。这种差异的示例在下面关于某些示例性实施方案进行讨论。然而,端塞的操作原理是相同的。该卷是片材卷108,诸如纸巾。然而,片材可以是适于从卷分配的任何其他类型的网状材料。例如,卷可以是例如用于提供手巾、面巾纸、卫生纸的纸质材料卷,或者例如用于提供擦拭物等的无纺材料卷。片材可以包括或可以不包括穿孔。卷从其周边109分配片材,并且可旋转地安装到分配器,使得该卷可以旋转以允许在使用中分配材料。

卷具有端部121、123。卷120包括沿着其中心轴线110从一个端部延伸到另一端部的中心孔126。在图示的实施方案中,孔126由卷的芯122的中心孔限定。芯122可以是任何合适的材料,诸如卡纸板、硬纸板等。例如,该芯可以是螺旋缠绕的芯。然而,应当理解,本文所述的端塞不限于在带芯卷的情况下使用,而是可以与在其端部中具有开口的任何卷一起使用,面向卷的侧105的构造可以插入到该开口中。例如,无芯卷可以包括凹口形式的开口,该凹口在面向卷的侧105的构造可以插入其中的每个端部处沿着该卷的轴线仅延伸较小距离,或者可以类似地具有从一个端部延伸到另一端部的中心孔。当端塞与带芯卷一起使用时,该端塞可以被称为“芯塞”。

端塞101被插入到由位于卷的端部121处的孔126的端部提供的开口中,面向卷的侧105在前,如图5示意性所示。从基座107延伸的面向卷的侧的构造被插入到位于卷的端部121处的孔126的端部。该构造包括与孔126的周边(在这种情况下由芯122的径向内表面提供)协作以在端塞101与卷120之间提供过盈协作的构造。

作为制造过程的一部分,可以通过在制造卷之后将端塞101推入孔126的端部而将该端塞安装到卷中,以提供包括装配有端塞的卷的再填充产品,该再填充产品可以被供应给用户。因此,在这种布置中,端塞由机器插入。卷可以包装成在两个端部都插有端塞,以供应给用户。

虽然端塞的插入已经参照卷的端部121进行了说明,但是应当理解,具有相同结构的另一端塞将插入到卷的相对端部123中,在这种情况下与中心孔126的相对端部协作。虽然本发明已经参照卷在两个端部处都包括端塞的情况进行了说明,但是根据旨在与该端塞一起使用的分配器的配置,可以设想端塞可以仅插入到卷的一个端部处的开口中,以将卷安装到分配器。

现在将描述具有在使用模制纤维材料的情况下特别有利的配置的端塞的某些实施方案。然而,应当理解,例如与WO 2012/073203A2中描述的塑料端塞相比,提供模制纤维端塞本身是有利的,并且本发明不限于使用下述类型的结构。

图6从面向卷的侧示出了用于根据本发明的第一实施方案的分配器系统的模制纤维端塞1。

端塞1具有面向卷的侧5(该面向卷的侧位于图6的最上面)和面向分配器的侧3(该面向分配器的侧位于最下面)。在图7中可以更清楚地看到面向卷的侧的特征,图7是从面向分配器的侧的俯视图。图8从一侧示出了图6和图7的端塞,如图6所示,面向卷的侧在最上面。

现在将参照图6至图8描述端塞1的特征。端塞1的面向卷的侧5包括被构造成在使用时插入到片材卷的端部中的开口中以便将卷盖1紧固到卷的构造。这些构造为开口的外周提供了过盈配合。

如图6所示,面向卷的侧5包括四个圆顶7。圆顶7具有相同的结构,并且每个圆顶的特征将参照圆顶中的一个圆顶进行描述。应当理解,端塞不必包括4个圆顶。例如,圆顶的数量可以在2个-6个圆顶范围内,诸如3个-5个圆顶。

圆顶7围绕端塞的面向卷的侧的中央部分12。中央部分12以端塞1的轴线X-X为中心。中央部分12可以是基本上圆形的。

每个圆顶7包括平面的顶部表面9、内壁11和外壁13。内壁11、外壁13以及相对于端塞的中心轴线X-X的径向内壁和外壁。每个圆顶包括基座部分2和上部部分4。外壁13包括圆顶的基座部分中的第一部分15和圆顶的上部部分中的第二倾斜部分17。倾斜部分17相对于基座部分15倾斜。在倾斜部分17与外壁13的第一部分15之间限定的角度θ可以根据需要选择。例如,角度θ可以在20度至40度范围内,并且在一些示例性实施方案中是30度。

端塞包括周边凸缘20。圆顶7从端塞的面向卷的侧的基座18直立。基座18由周边凸缘20的面向卷的表面22限定。

圆顶的外壁13的第一部分15从基座18直立,并且可以基本上垂直于基座18延伸。在确定外壁的第一部分15相对于基座18的取向时,可以忽略从基座到外壁13的底部的平滑过渡区。

圆顶的内壁11在圆顶的顶部表面9与端塞1的中央部分12之间延伸。中央部分12位于圆顶7的顶部9的水平面与端塞的基座18之间的水平面处。圆顶的顶部表面9、中央部分12和基座18都位于不同的平面内。

圆顶还包括连接其内壁11和外壁13的侧壁10。

连接部分24将圆顶彼此分开。每个连接部分24在端塞的面向卷的侧的中央部分12与该端塞的基座18之间延伸。每个连接部分包括倾斜部分,该倾斜部分在端塞的面向卷的侧上限定了倾斜表面37,并且在图6的实施方案中是倾斜连接部分。在图6所示的实施方案中,连接部分在其整个长度上呈坡度。应当理解,连接部分可以具有与图6至图8的实施方案中所示不同的配置。例如,该连接部分可以包括上部倾斜部分和从例如基本上垂直于基座直立的下部,或者可以包括在圆周方向上彼此不同取向的多个面板,或者可以包括该连接部分中的开口等。虽然在所示实施方案中倾斜部分限定了平面的倾斜表面37,但是其他实施方案也是可能的,例如呈现弯曲。

圆顶具有如图所示的轮廓形状,并且可以在该圆顶的壁之间包括平滑过渡区。每个壁可以由多个部分组成,这些部分可以在其间限定平滑过渡部或拐点。壁的任何部分可以是平面的,也可以是弯曲的。图6的实施方案只是圆顶形状的一个可能的示例。

圆顶的配置和/或相对间距可以不同于图6至图8的实施方案中所示的。例如,圆顶可以或多或少地紧密间隔,并且不需要一定具有平面的顶部表面。外壁的倾斜度可以不同于所示的倾斜度,例如包括弯曲部分,或者多于拐点等。

圆顶7的外壁13包括凸角26。每个圆顶提供一个凸角26,并且用于在使用中为片材卷的端部中的开口的周边提供过盈配合。凸角26是不连续的凸角。每个凸角26能够弹性偏转,以便提供这种过盈配合。凸角从圆顶的径向外壁径向突出,用于在使用中接合卷的开口的周边。如图6至图8所示,凸角的高度至少与外壁的基座部分15的高度一样大,并且可以延伸穿过壁13的基座与上部区(2,4/15,17)之间的过渡部。

凸角的数量、配置和/或位置可以不同于图示。例如,凸角可以具有较小的高度,不需要相对于每个圆顶提供,并且/或者可以与连接部分24而不是圆顶相关联地提供。在一些示例性布置中,可以提供2个-6个凸角。在凸角与圆顶相关联的情况下,圆顶可以帮助支撑凸角并有助于获得与卷的牢固连接。

圆顶、连接部分和位于凸缘18内侧的所有构造在使用时被插入到卷的端部中的开口中,以将端塞紧固到卷。凸缘18将被压靠在限定卷的端部并围绕开口的材料上。

现在将参照图7和图9描述端塞1的面向分配器的侧3的特征。图9是沿着图7所示的线9-9穿过端塞的截面图,示出了端塞的面向卷的侧和面向分配器的侧。

周边凸缘20限定了面向分配器的表面30。该面向分配器的表面位于限定面向分配器的侧3的前表面的平面中(该平面也可以用来限定面向分配器的侧的基座)。

面向卷的侧包括环形构造32,该环形构造显示为圆柱体。环形构造32包括与端塞的中心轴线X-X同轴的中心孔34。中心孔34在其远侧端部(即更靠近端塞内部的端部)处封闭。孔的封闭端36由端塞壁的一部分的面向分配器的表面提供,该部分的面向卷的表面提供面向卷的侧的中心区12。换句话说,孔的封闭端对应于中央部分12的面向分配器的表面。

环形构造32被构造成在使用中接收分配器的卷保持器部分的突起部以将端塞安装到卷保持器部分,这将在下面更详细地描述。

面向分配器的侧还包括由端塞壁的该部分的面向分配器表面提供的倾斜表面38,该部分的面向卷的表面提供面向卷的侧的连接部分24的倾斜表面37。倾斜表面38被构造成当端塞在使用中安装到卷保持器部分时接合该卷保持器部分的斜坡结构,这将在下面更详细地描述。

参照图7可以更清楚地看到,圆顶7在面向分配器的侧3上形成对应凹部40。

图6至图9所示的端塞可以与图1或图2至图4所示的分配器一起使用。这些仅仅示出了分配器的一些实施方案,本文所述的端塞可以与该分配器一起使用。应当理解,可以使用其他类型的分配器。

现在将描述图6至图9的实施方案的端塞的面向分配器的侧的构造可以与图2至图4所示的分配器的卷保持器部分的构造协作以将端塞安装到该卷保持器部分的方式。

图10是示出了端塞1如何在箭头方向上移动以接合卷保持器部分并更详细地示出了协作特征的分解图。图11是示出了端塞一旦安装到卷保持器部分的剖视图。

端塞的面向分配器的侧的环形构造32的壁的宽度d使得该环形构造可以插入到环形空间58中,以将端塞可旋转地安装到卷保持器部分。突起部54接收在环形构造32中。因此,环形构造32内的孔34的直径使得该环形构造能够紧贴地接收突起部54。因此,环形构造和突起部限定了彼此配合的互补部件。面向分配器表面的倾斜表面38的倾斜度使得当端塞相对于卷保持器部分旋转时,这些表面可以抵靠斜坡63接合,同时允许环形构造32完全插入到环形空间58中。端塞的面向分配器的侧的构造不必一定接合斜坡(如果提供的话),只要面向分配器的侧的构造被适当地构造成不妨碍将端塞适当地装配到卷保持器部分上以获得与该卷保持器部分的牢固安装的能力即可,无论这是否是可旋转安装。此外,应当理解,不需要使用斜坡,但是在一些情况下可能需要斜坡来方便用户装上卷。类似于环形空间58的合适的环形空间可以类似地限定在不使用斜坡的地方。

如上所述,卷保持器部分的配置可以不同于所示的配置。端塞的面向分配器的侧应该被适当地构造成与打算与端塞一起使用的分配器的卷保持器部分的构造协作。

端塞可用于确保片材卷仅与旨在与该片材卷一起使用的分配器一起使用,例如以确保最佳性能。例如,分配器,特别是但不一定是电子分配器,可以被构造成最有效地操作特定类型的片材(例如,基重)和/或卷的配置。这可以确保分配器可靠地操作而不卡住,如果是电子的,则具有更高的能量效率,没有故障风险和/或安全风险等。从上面的示例可以看出,分配器的卷保持器部分的构造可以以特定的方式构造,使得该构造仅允许具有可以与那些特征协作的适当构造的正确的端塞安装到其上。端塞和卷保持器部分应该彼此协作,以使得任何互补的构造能够如预期的那样装配在一起,并且不会干扰端塞到卷保持器部分的预期安装。这可以通过适当地控制协作构造的尺寸来确保,例如端塞的环形构造的壁必须具有一定的厚度,使该环形构造能够提供与卷保持部分的突起部的紧贴配合,但是使得该环形构造仍然可以在提供在卷保持部分表面上的环形空间内装配和旋转。类似地,如下所述,端塞的倾斜构造必须不干涉卷保持器部分的任何斜坡结构以致阻碍突起部被正确地接收在端塞的环形构造中,从而提供牢固的安装。

虽然模制纤维端塞与分配器的卷保持器部分之间的协作已经相对于端塞与卷保持器部分之间允许相对旋转的情况进行了举例说明,使得端塞可以在分配期间相对于卷保持器部分与卷一起旋转,但是在替代实施方案中,端塞的面向分配器的侧的构造可以与卷保持器部分的构造协作,以提供与卷保持器部分的键连接,使得卷保持器部分和端塞保持固定的旋转关系。卷保持器部分然后可以可旋转地安装到分配器的相邻部分,以使得在分配期间卷和卷保持器部分能够相对于分配器的另一部分旋转。例如,卷保持器部分可以经由安装部分(例如,固定到分配器臂的毂)可旋转地安装到分配器臂,卷保持器部分相对于安装部分旋转。根据卷保持器部分的配置,可能需要对模制纤维端塞进行一些修改,以便提供键连接。图20和图21示出了可以提供与分配器卷保持器部分的键连接的模制纤维端塞的示例性实施方案。

如参照图6至图11的示例性实施方案所示,根据本发明的模制纤维端塞可以以参照图5所述的方式安装到卷。尽管图5没有示出根据本发明的模制纤维端塞,但是操作原理是相同的。

端塞1被插入到由位于卷的端部121处的孔126的端部提供的开口中,面向卷的侧5在前。从基座22延伸的面向卷的侧的构造(包括圆顶7)被插入到位于卷的端部121处的孔126的端部。凸角26与孔126的周边(在这种情况下由芯122的径向内表面提供)协作以在端塞1与卷120之间提供过盈协作的构造。

作为制造过程的一部分,可以通过在制造卷之后将端塞1推入孔126的端部而将该端塞安装到卷中,以提供包括装配有端塞的卷的再填充产品,该再填充产品可以被供应给用户。因此,在这种布置中,端塞由机器插入。卷可以包装成在两个端部都插有端塞,以供应给用户。

虽然端塞的插入已经参照卷的端部121进行了说明,但是应当理解,具有相同结构的另一端塞将插入到卷的相对端部123中,在这种情况下与中心孔126的相对端部协作。虽然本发明已经参照卷在两个端部处都包括端塞的情况进行了说明,但是根据旨在与该端塞一起使用的分配器的配置,可以设想端塞可以仅插入到卷的一个端部处的开口中,以将卷安装到分配器。

现在将描述端塞1的使用。

参照图6至图11所述的端塞1以参照图5所述的相同方式插入到待安装到分配器的片材卷的一个端部处的开口中。通常,另一个这样的端塞也插入到片材卷的另一端部处的开口中。这可以在再填充卷产品的制造期间进行。端塞的面向卷的侧的构造提供了与卷的牢固过盈配合。卷及其端塞提供了用于(再)填充分配器的单个单元。用户可以在将卷安装到分配器之前从卷再填充产品移除任何外包装。分配器可以是但不一定是图1或图2至图4中举例说明的类型。

为了将卷装配到分配器,用户首先从分配器移除任何耗尽的卷及其端塞。然后,用户将卷的一个端部处的端塞的面向分配器的侧推到分配器的卷保持器部分上,如参照图1或图2至图4所述。在如图1所示类型的分配器的情况下,分配器臂102向外偏转,以使卷能够被推到卷保持器部分上。与面向分配器的侧3相关联的构造与卷保持器部分104的构造协作以将端塞安装到分配器臂,并因此例如以图10和图11中描述的方式将卷的该端部安装到分配器臂。在端塞与卷的另一端部相关联的情况下,如与图1所示类型的分配器一起使用的情况,在卷的该端部处的端塞的面向分配器的侧的构造类似地与另一分配臂的卷保持器部分的构造协作以将卷的该端部安装到分配器。卷的端部可以顺序安装或基本上同时安装。以这种方式,在所示实施方案中,端塞将卷的端部牢固地安装到分配器,以允许卷与分配器的卷保持器部分之间的旋转。

在使用中,端塞在分配器的使用期间(例如,在卷相对于卷保持器部分旋转期间)牢固地保持在卷的端部中的适当位置。一旦卷耗尽,就可以以与初始安装过程相反的方式从分配器臂之间移除该卷以及端塞。在卷是带芯卷的情况下,卷产品的剩余部分将是芯,端塞插入该芯的端部中。端塞可以被构造成在没有损坏的情况下不能从卷上移除,使得一旦卷耗尽,端塞就被丢弃,而不是被再次使用。本发明的端塞由纤维模制材料制成,因此可以在纸回收流中与芯一起回收。这避免了与传统的塑料端塞相关的问题,传统的塑料端塞需要从芯移除,以使塑料端塞和纸芯能够在分开的流中适当地回收。即使卷不是带芯卷,本发明的端塞也可以容易地在标准纸流中回收。

本发明的端塞有利地是可生物降解的。这提供了进一步的可持续性优点,无论端塞是否在纸流中回收。例如,无论是在家里还是在工业上,端塞都可以被堆肥。

据信,本文所述的端塞的圆顶结构在提供可持续的纤维端塞方面特别有利,该纤维端塞可以以与塑料端塞相同的方式可靠地起作用。可以理解的是,塑料材料可以具有比本文描述的实施方案中使用的模制纤维材料更高的固有强度。已经认识到,为了提供对应的强度水平,与由塑料形成的端塞的形状相比,修改端塞的形状是有利的,特别是在面向卷的侧上。

已经发现,圆顶结构可以有助于提供纤维端塞,该纤维端塞具有有利的强度特性,使得该纤维端塞能够可靠地保持安装到分配器的卷,即使在分配期间使用时可能产生力的期间,例如在端塞相对于分配器的卷保持器部分旋转的情况下也是如此。圆顶结构可以有助于保持与卷的牢固配合,并且还可以有助于支撑面向分配器的侧的构造,该构造与卷保持器部分的构造协作,例如接收卷保持器部分的突起部的环形构造。圆顶还为端塞提供了整体结构完整性。该结构还可以有助于为端塞提供强度,以在例如卷再填充产品的制造期间被推入到卷中时保持该端塞的完整性。

圆顶向面向卷的侧的表面赋予峰和谷交替的图案。据信,这些峰和谷可以向端塞的整体结构赋予强度。

当然,提供纤维模制端塞本身是有利的。因此,本发明总体上在于提供这种端塞,并且在示例性实施方案中示出的圆顶结构是有利的特征,但不是必须使用。

图12至图16示出了根据本发明的另一实施方案的模制纤维端塞200。

图12示出了端塞的透视图,面向卷的侧在最上面。

端塞200类似于前面描述的端塞1,并且对应的特征被标记为增加200。端塞200以与端塞1相同的方式使用。将只描述显著的差异。如在前面的实施方案中,面向卷的侧205包括四个圆顶207,该圆顶带有凸角226和周边凸缘220。圆顶具有顶部209和侧壁210。中央部分212被限定在圆顶之间。此实施方案示出了圆顶可以具有的不同配置。在这个实施方案中,每个圆顶围绕端塞的中心轴线延伸的角度比图6至图11的前面的实施方案中的角度更大,连接部分24的范围相应减小。如在前面的实施方案中,连接部分224包括倾斜部分,该倾斜部分在面向卷的侧上限定倾斜表面237。

图13是面向分配器的侧203的俯视图。图14是面向卷的表面的俯视图,而图15是沿着图14的线15-15的截面图,从而更清楚地示出了倾斜表面238和237。图16是面向分配器的侧的透视图。

此实施方案示出了加强肋250的可选特征,该加强肋可以与面向分配器的侧205相关联。如果需要,这种肋可以与其他结构的端塞一起使用,包括前面和后面描述的任何实施方案。

在图13和图16中更清楚地看到加强肋,图13和图16分别是面向分配器的侧203的俯视图及其透视图。面向分配器的侧包括与前面的实施方案相似的构造,包括环形构造232。凹部240被限定为对应于面向卷的侧上的圆顶的相反侧。对应于连接部分224的倾斜部分的相反侧限定了倾斜表面238,该倾斜部分在面向卷的侧上限定倾斜表面237。倾斜表面238与前面的实施方案中的卷保持器部分的斜坡结构协作,而环形构造232接收该卷保持器部分的突起部。

参照图16,每个肋限定了近侧端部252和远侧端部254。近侧端部在面向分配器的侧上在环形构造232的基座处接合到该环形构造的壁的径向外表面。远侧端部254连接到面向分配器的侧的周壁的内表面,对应于圆顶的基座区中圆顶207的外壁的第一部分215的面向分配器的表面。肋250的第一径向延伸表面256在使用中更靠近卷。远离卷定位的肋的相对的第二径向延伸表面258在面向分配器的侧上沿着圆顶207的内部延伸,即沿着由端塞的面向分配器的侧上的圆顶限定的凹部的表面延伸。每个肋具有相同的结构。

肋起到加固端塞的作用。肋可以有助于稳定环形构造232,使得该环形构造能够更好地承受使用中产生的力,并且还可以稳定圆顶,从而沿着该圆顶的面向分配器的表面延伸。

应该理解的是,肋的数量和位置可以与所示的不同。例如,不必每个圆顶提供一个肋。肋的宽度和高度可以变化。例如,肋的近侧端部和远侧端部在面向分配器的侧的周壁和/或环形构造的壁上延伸的高度可以变化。虽然肋250被示出为在圆顶207的面向分配器的侧上延伸跨过凹部240,但是可选地,肋250可以替代地提供在圆顶207之间的面向分配器的侧上。

图17至图19示出了根据本发明的端塞300的又一示例性实施方案。

图17是端塞的透视图,面向卷的侧305在最上面。图18是面向分配器的侧303的俯视图,并且图19是面向分配器的侧的透视图。

如前所述,将使用与图6至图11的第一实施方案中使用的附图标记相对应的附图标记,增加300。此实施方案示出了圆顶和该圆顶之间的连接部分的又一可能配置。端塞300以与前面的实施方案相同的方式使用。在这个实施方案中,用于提供过盈配合的凸角326与连接部分324相关联,而不是与圆顶的外部相关联。每个圆顶包括沿其外表面限定的凹陷部分321。如前所述,面向分配器的侧包括环形构造332以用于接收卷保持器部分的突起部,并且连接部分324的倾斜部分的面向分配器的表面338(该连接部分在面向卷的侧上限定了倾斜表面337)可以与卷保持器部分的斜坡结构协作,如在前面的实施方案中那样。在这个实施方案中,面向卷的侧上的连接部分的倾斜部分随着距基座的高度增加而弯曲(因此面向分配器的侧上的倾斜表面338也相应地弯曲)。

图20和图21示出了根据本发明的纤维端塞400的另一实施方案。此另一实施方案类似于前面的实施方案,并且对应特征使用与第一实施方案的附图标记相同的附图标记,增加400。将只描述显著的差异。

图20是从面向卷的表面的俯视透视图。图21是面向分配器的表面403的俯视图。

如在前面的实施方案中,端塞400包括围绕中央部分412并由连接部分424分开的多个圆顶407。在这个实施方案中,连接部分包括倾斜部分,该倾斜部分包括如前所述的倾斜表面437,但是在这个实施方案中,每个连接部分424包括开口480。以这种方式提供开口有助于控制端塞的整体强度。如果需要获得期望的强度水平,则引入开口可用于降低端塞的强度。连接部分424的相反侧在面向分配器的侧上限定了倾斜表面,例如438。

面向分配器的侧403包括由面向卷的侧的构造的相反侧提供的各种构造。因此,对应于圆顶407提供凹部440,并且由连接部分424的相反部分限定倾斜表面。如前所述,面向分配器的侧上的构造使得它们不会妨碍将端塞牢固地安装到分配器的能力,分配器的突起部接收在环形构造432的孔434中。面向分配器的侧上的各种表面可以接合分配器的斜坡,即图2至图4、图10和图11中所示的类型,同时仍然允许端塞正确地安装到分配器卷保持器部分。

图20和图21的端塞也适用于与其他类型的分配器一起使用,其中端塞需要不可旋转地安装到分配器。一个或多个开口可以接收卷保持器部分的相应构造,以将端塞相对于卷保持器部分保持在固定的旋转位置。开口的边缘可以与卷保持器部分的构造协作,以防止卷保持器部分与端塞之间的相对旋转。例如,开口的边缘可以以这种方式与卷保持器部分的突出传感器部件协作。下面参照图20和图21描述这种卷保持器部分的示例。当然,可以设想其他的布置来提供键配合,例如使用端塞中的不一定呈开口形式的凹部,该凹部可以接收卷保持器部分的构造,以提供该端塞与该卷保持器部分之间的键配合。示例如下图23至图31所示。

应当理解,如果需要,图20和图21的实施方案中所示的开口可以引入到所示的任何其他实施方案中。即使在不需要卷保持器部分与端塞之间的键连接的情况下,也可以提供一个或多个开口,例如,从而为期望的应用定制端塞的强度。因此,图20和图21的实施方案并不局限于在端塞与卷保持器部分之间需要不可旋转连接的布置中使用。类似地,如果需要更高的强度,图20和图21的实施方案可以制造成在连接部分中没有开口。如果需要与分配器的键配合,则可以以其他方式提供与分配器的键配合,例如通过卷保持器部分的突出部分与由圆顶的反面提供的凹部440中的一个凹部之间的协作。下面参照图21至图31描述这种布置的示例。

虽然在上面的一些示例性实施方案中,连接圆顶的连接部分的相反侧被示出为倾斜的,并且与分配器卷保持器部分的斜坡结构协作以允许将端塞安装到卷保持器部分,但是应当理解,更一般地,面向分配器的侧的构造应当被构造成不干涉端塞到卷保持器部分的所需安装,无论该安装是否可旋转。因此,限定在面向分配器的侧上的任何表面(其可以由面向卷的侧上的相反构造提供)应该被构造成不干扰端塞的预期安装。这种表面可以包括倾斜表面,并且可以例如由圆顶和/或连接部分的反面提供。

另外实施方案的端塞的使用如关于图6至图11的第一实施方案所述。唯一的区别在于,在一些实施方案中,卷保持器部分可以与端塞一起相对于分配器的协作部分旋转。例如,卷保持器部分可以相对于安装部分(例如,固定到分配器的臂的毂)旋转。

图22至图25示出了根据本发明的纤维端塞500的另一实施方案。此另一实施方案类似于前面的实施方案,并且对应特征使用与第一实施方案的附图标记相同的附图标记,增加500。将只描述显著的差异。

图22是从面向卷的表面的俯视透视图。图23是面向分配器的表面503的俯视图。图24是沿着图22的线24-24穿过端塞500的剖视图。

如在前面的实施方案中,端塞500包括围绕中央部分512并由连接部分524分开的多个圆顶507。在这个实施方案中,连接部分包括倾斜部分,该倾斜部分包括如前所述的倾斜表面537。在这个实施方案中,与图21和图22的实施方案相比,连接部分没有开口。这可以提供更坚固的端塞。

面向分配器的侧503包括由面向卷的侧的构造的相反侧提供的各种构造。因此,对应于圆顶507提供凹部540,并且由连接部分524的相反部分限定倾斜表面。如前所述,面向分配器侧上的构造使得它们不会妨碍将端塞牢固地安装到分配器的能力,卷保持器部分的突出部接收在环形构造532的孔534中。

面向分配器的侧上的各种表面可以接合分配器的斜坡或其他构造,即图2至图4、图10和图11中所示的类型,同时仍然允许端塞正确地安装到分配器卷保持器部分。

类似于图20和图21的端塞,图22至图24的端塞也适用于与其他类型的分配器一起使用,其中端塞需要不可旋转地安装到卷保持器部分(该卷保持器部分又可旋转地安装到分配器的安装部分)。由圆顶507的面向分配器的侧提供的凹部540中的一个或多个凹部可以接收卷保持器部分的相应构造,以将端塞相对于卷保持器部分保持在固定的旋转位置。凹部的边缘可以与卷保持器部分的构造协作,以防止卷保持器部分与端塞之间的相对旋转。在所示实施方案中,圆顶中的每个圆顶具有相同的结构,因此在该圆顶的相反侧上限定了凹部540,该凹部被构造成接收卷保持器部分的协作构造。这可以提供更大的易用性,因为端塞可以通过将卷保持器部分的突出部分定位在由圆顶中的任何一个圆顶限定的凹部中而安装到卷保持器部分。当然,限定在圆顶的相反侧上的每个凹部不一定都能够接收卷保持器部分的突出部分,只要卷保持器部分的该突出部分或每个突出部分可以适当地装配在与端塞的面向分配器的侧相关联的凹部内以在该卷保持器部分与该端塞之间提供期望的连接即可。圆顶可以被构造成适于接收与旨在与端塞一起使用的卷保持器部分相关联的突出部分的特定配置,从而防止端塞与非预期的分配器一起使用。

在所示的实施方案中,端塞500的面向分配器的侧不包括延伸跨过由圆顶的面向分配器的侧限定的凹部540的加强肋。这可以避免肋妨碍卷保持器部分的突出部分插入到由圆顶限定的凹部540中。可以看出,肋550改为提供在面向分配器的表面上的圆顶之间的区中。这种肋是可选的。还可以设想,肋可以例如与圆顶中的一些圆顶(例如除了用于接收突出部分的一个或多个圆顶之外)相关联,并且/或者位于除了由圆顶限定的凹部中之外的其他地方。

图22至图24的实施方案示出了圆顶的相反侧可用于如何通过圆顶的适当配置提供与卷保持器部分的突出部分的键连接。因此,这种通用结构的端塞可以用于提供与卷保持器部分的键连接或旋转连接。可能需要一些尺寸变化来配合给定的卷保持器部分。当然,前述实施方案的端塞(参照图1至图21中的任何一者)可以类似地用于通过相对于该端塞要协作的卷保持器部分的一部分而适当构造圆顶的相反侧来提供与卷保持器部分的键连接。

另外实施方案的端塞的使用如关于前面的实施方案所述。在一些实施方案中,如现在将要举例说明的,卷保持器部分可以与端塞一起旋转。

图25是示出了端塞500可以一起使用的卷保持器部分569的前表面的前视和侧视透视图。卷保持器部分569是毂的形式。前表面包括可以与根据图22至图24的实施方案的端塞的面向分配器的侧的构造协作以将端塞安装到分配器的构造。在这个示例中,这些构造彼此协作,以在端塞与卷保持器部分之间提供键连接。图26是示出了安装在卷保持器部分上的端塞的正视图,并且图27是示出了卷保持器部分569的构造与端塞500的面向分配器的侧的构造之间的协作的沿着图26的线27-27的剖视图。

卷保持器部分569包括圆柱形突起部575。环形结构581周向围绕突起部575,以便在该环形结构与该突起部之间限定环形空间573。结构581限定了周向延伸壁,该周向延伸壁限定了环形空间573的径向外边缘。卷保持器部分569包括周边凸缘571,该周边凸缘限定卷保持器部分的前表面,环形结构581和圆柱形突起部575从该前表面直立。

在这个示例中,卷保持器部分569的圆柱形突起部575被接收在端塞的环形构造532的孔534中。端塞的环形构造532装配在卷保持器部分的环形空间575内。

卷保持器部分569还包括突出传感器部件577,该突出传感器部件包括磁体。传感器部件577形成传感器装置的一部分,用于感测卷(与端塞和卷保持器部分一起)在使用中相对于分配器臂的旋转。传感器装置可用于检测卷的转数。这可以用于例如确定剩余的产品量等。传感器装置的其余部分与卷保持器部分相对其旋转的分配器的一部分相关联。例如,在实施方案中,卷保持器部分569可旋转地安装到安装部分,例如固定在分配器的臂的远侧端部上的毂。这种布置将类似于图1所示的布置,其中安装部分提供在如图所示的卷保持器部分104的位置,并且卷保持器部分569可旋转地安装到安装部分。安装部分可以包括传感器装置的探头部分,用于检测与卷保持器部分569相关联的分配器的磁体部分的接近度。探头部分因此相对于分配器臂旋转地固定。在一些示例性布置中,探头部分可以例如使用有线连接电连接到传感器装置的传感器模块。传感器模块可以形成用于控制分配器操作的分配器模块的一部分,其中分配器是电子分配器。传感器模块可以包括处理器。以这种方式,在使用中,在卷保持器部分相对于安装部分旋转期间,探头可以检测磁体何时经过探头,并且因此可以确定卷的转数。

参照图27,当端塞500安装到卷保持器部分569时,传感器部件577位于由圆顶507的反面提供的凹部540中的一个凹部的顶点内,以在端塞500与卷保持器部分569之间提供键连接。顶点由圆顶507的顶部509的反面提供。卷保持器部分的面向卷的侧和端塞的面向分配器的侧被构造成使得端塞500能够装配在卷保持器部分569上,从而使得传感器部件577位于圆顶的相反侧上限定的顶点中。

将参照图28至图31描述根据本发明的端塞600的另一实施方案。图28是卷保持器部分669的前透视图,端塞可与该卷保持器部分一起使用以提供键连接。图29是示出了安装在卷保持器部分669上的端塞600的从面向卷的侧的透视图,而图30从上方示出了安装在卷保持器部分669上的端塞600。

端塞600具有与参照图22至图27所述的端塞500类似的配置,并且可以以类似方式使用。端塞600主要在尺寸细节上有所不同以容纳卷保持器部分669的传感器部分,该卷保持器部分的配置不同于卷保持器部分569。端塞600包括圆顶607、凸角626、中央部分612和凸缘671。

端塞600包括圆顶607和对应于前面的实施方案的特征的其他特征。表示对应特征的附图标记已经相对于第一实施方案增加了600。端塞600被构造成与卷保持器部分669协作,使得卷保持器部分669的传感器部分677装配在圆顶607中的一个圆顶的相反侧上限定(即由圆顶的相反侧上的凹部640限定)的顶点内,以提供键连接。端塞600的面向分配器的侧具有与端塞500的配置类似的配置,即包括环形结构,该环形结构限定了用于接收卷保持器部分的圆柱形突起部的孔。

卷保持器部分669类似于卷保持器部分569,具有圆柱形突出部675(其同样示出为中空圆柱体),以及围绕突出部675的环形结构681,该环形结构具有在环形结构681与突出部675之间限定环形空间673的径向内壁。

图29和图30示出了安装在卷保持器部分669上的端塞600。圆柱形突起部675接收在端塞600的面向卷的侧的环形构造的孔中。图31是沿着图30的线31-31截取的截面图,示出了突出传感器677如何被接收在由圆顶607中的一个圆顶的相反侧上的凹部640限定的顶点中以在卷保持器部分与端塞之间提供键连接。卷保持器部分669可旋转地安装到分配器,如前面关于卷保持器部分559所述。因此,卷保持器部分669可以可旋转地安装到安装部分,例如固定到分配器的臂的毂,并且包括传感器装置的探头部分。当然,相同的端塞600可以替代地用于提供到卷保持器部分的可旋转连接,其中卷保持器部分和端塞600的面向分配器的侧被适当地构造,即,使得不提供键连接,例如卷保持器部分不包括位于圆顶内的突出部分以提供键连接。

本发明的任何实施方案中的端塞都是纤维端塞。

端塞由纤维与粘合剂的混合物形成。粘合剂提供了将纤维保持在适当位置的基质。可以使用任何合适的粘合剂,但是粘合剂有利地是可生物降解的。粘合剂优选包含一种或多种可生物降解的生物聚合物,并且优选包含淀粉。在示例性实施方案中,淀粉是马铃薯淀粉。

用于制造端塞的纤维可以是任何合适的类型,并且优选是可生物降解的纤维,诸如纤维素纤维。有利的是,纤维是回收纤维。

端塞可以包括一种或多种附加物质。例如,这些物质可以是用于促进制造的物质的残余物,并且/或者可以是添加以向最终端塞赋予所需特性的物质。端塞可以包括以下各项中的一者或多者:至少一种着色剂、至少一种防腐剂、至少一种增强剂、至少一种稳定剂、至少一种填充剂和至少一种膨松剂。优选地,任何这样的附加物质都是天然和/或可生物降解的物质。

模制端塞的材料可以包括泡沫结构。

仅作为示例,用于模制端塞的一种合适的材料是

根据本发明可生物降解的端塞可以符合以下标准中的任何一个或多个标准(并且优选符合每个标准):EN 13432、ASTM D6868、TüV奥地利OK工业堆肥或TüV奥地利OK家庭堆肥。根据以下各项中的任何一者或多者,端塞可替代地或另外被认证为生物基的:USDA认证的生物基产品、TüV奥地利OK生物基(等级4)。端塞可以替代地或另外被UL验证为可回收的。端塞可以被UL验证为可回收的,可用纤维的回收率为99%。

使用模制工艺获得端塞。该工艺可以是注射模制工艺,在该注射模制工艺中将要形成端塞的材料注射到适当构造的模具中。

模具可以包括两个部件,该两个部件具有分别用于生产端塞的面向卷的侧和面向分配器的侧的期望构造的构造。当闭合时,模具可以限定对应于要生产的端塞形状的模具型腔。

Rapido Waagen-und Maschinenfabrik GmbH的名称为“Process for theproduction of shaped bodies from biodegradable material and shaped body”的US5849152A中描述了可用于生产端塞的材料的示例。仅作为示例,用于模制端塞的一种合适的材料是

现在将参照图32和图33描述生产端塞的一种示例性方法。图32是示出了用于制造端塞的一种示例性方法的流程图,而图33示意性地示出了在一个示例性实施方案中模制端塞的步骤,对应于图32的步骤2-4。

在步骤1中,生产包含纤维、粘合剂和液体的浆料。在示例性实施方案中,纤维是从例如纸的回收材料获得的纤维素纤维。纤维可以通过粉碎废纸材料获得。可以在生产浆料之前的初始步骤中粉碎该材料。在示例性实施方案中,粘合剂是淀粉,例如马铃薯淀粉。液体是水。淀粉可以粉末形式添加到水中以生产浆料。可以将一种或多种添加剂添加到混合物中以提供浆料。添加剂可用于向最终端塞的材料赋予所需的性能。例如,一种或多种着色剂、一种或多种乳化剂、一种或多种防腐剂、一种或多种增强剂、一种或多种填充剂。在示例性实施方案中,添加剂包括膨松剂,诸如酵母。这可以提供泡沫材料。添加剂是可持续的(例如,可生物降解的)添加剂。

在一个示例中,浆料由以下各项构成:65%的淀粉(例如,马铃薯或木薯淀粉)、15%-20%的纤维(例如,纤维素纤维)、10%的液体(例如,水)和15%-20%的添加剂,该添加剂可以包括上述类型的添加剂,并且优选包括膨松剂,诸如酵母。添加剂可以是由可从

将浆料的组分混合在一起,使该组分结合。在一些示例性实施方案中,通过在罐中搅拌给定时间,例如3分钟,来混合浆料的组分。这可以有助于获得引入模具的浆料的所需稠度,并且在使用诸如酵母的发酵剂的情况下,可以支持发酵剂的作用。

在步骤2中,浆料被引入模具500。在引入模具之前,浆料可以任选地从混合罐转移到存储罐,和/或运输到模制站。

当被引入模具时,浆料呈稠膏形式。在优选实施方案中,在浆料最初形成之后和引入模具之前,浆料没有脱水。

通过在压力下例如沿着图33步骤2中箭头所示的路径将浆料注射到闭合模具中,将浆料引入模具。应当理解,浆料可以在多于一个位置引入到模具中,该多于一个位置例如包括一个或多个位置,该一个或多个位置将使得浆料在对应于待生产的端塞的中心和/或周边的位置处引入到模具型腔中。

模具包括两个部件502、504,这两个部件分别具有用于生产端塞的面向卷的侧和面向分配器的侧的期望构造的构造。当闭合时,模具限定对应于要生产的端塞形状的模具型腔。一旦浆料被注入到模具中,模具部件就可以相对于彼此移动得更近。这可能有助于使浆料填充模具型腔。当模具处于其闭合构型并且该模具的模具部件位于其最近的间距时,由模具限定的腔的尺寸将限定端塞的壁厚。模具是金属模具,例如铝模具。

在步骤3中,在模具中烘烤浆料。引入到模具中的浆料的至少一些液体成分可以在烘烤步骤期间从模具中蒸发。液体可以通过为此目的在模具中提供的开口蒸发。加热可以烘烤模具中的浆料。烘烤模具中的浆料的步骤可以类似于华夫饼烘烤过程。烘烤过程可以使粘合材料形成基质,从而将纤维保持在适当的位置,并将所得端塞保持在其模制形状。例如,当粘合剂是淀粉时,加热步骤引起淀粉材料的胶凝和/或交联。端塞的材料在模具中被加热至最终干燥。在优选实施方案中,在生产端塞的过程期间不使用附加模具。在烘烤期间,浆料可以被加热到任何合适的温度,并且在一些示例性实施方案中,被加热到大约400华氏度(204摄氏度)的温度。加热的持续时间可以根据需要选择,并且可以取决于诸如浆料的粘度、所用粘合剂的比例、浆料组分的性质以及要生产的模制端塞的形状的因素。

在步骤4中,将烘烤后的端塞506从模具中推出。端塞完成并准备好插入到卷的端部中。该插入可能作为不同位置的不同过程的一部分而发生。因此,端塞可以被包装和运输以用于生产再填充卷产品。可以理解的是,图33仅以示意性的方式示出了模具和由其生产的端塞,并且没有示出分配器和面向卷的侧上的构造。

已经发现,如上所述的通过在模具中烘烤浆料来生产端塞的方法在提供端塞的形状和表面性能的改进的清晰度方面可能是有利的。

条款列表:

1.一种用于将片材卷安装到分配器的模制纤维端塞,

其中所述端塞具有面向卷的侧,所述面向卷的侧包括被构造成在使用中能够插入到片材卷的端部中的开口中的构造,所述面向卷的侧的所述构造包括用于将所述端塞紧固到所述片材卷的构造;

以及相对的面向分配器的侧,所述相对的面向分配器的侧包括被构造成在使用中与分配器的卷保持器部分的构造协作以用于将所述端塞安装到所述分配器的构造。

2.如条款1所述的模制纤维端塞,其中所述端塞的所述面向分配器的侧的所述构造中的至少一些构造由所述端塞的所述面向卷的侧的构造的相反侧提供。

3.如条款1或条款2所述的模制纤维端塞,其中被构造成能够插入到所述片材卷的所述端部中的所述开口中的所述面向卷的侧的所述构造包括多个圆顶。

4.如条款3所述的模制纤维端塞,其中提供了2个至6个并且可选地提供了2个至4个圆顶。

5.如条款3或条款4所述的模制纤维端塞,其中所述圆顶具有相同的结构。

6.如条款3至条款5中任一项所述的模制纤维端塞,其中每个圆顶从所述端塞的所述面向卷的侧的基座直立,可选地,其中所述端塞包括围绕所述端塞的周边的凸缘,所述端塞的所述面向卷的侧的所述基座包括周边凸缘的面向卷的表面。

7.如条款3至条款6中任一项所述的模制纤维端塞,其中所述圆顶围绕所述端塞的所述面向卷的侧的中央部分。

8.如条款7所述的模制纤维端塞,其中所述中央部分限定平面的面向卷的表面。

9.如条款7或条款8所述的模制纤维端塞,其中所述中央部分位于所述端塞的所述面向卷的侧的所述基座与所述圆顶的顶部之间的水平面处。

10.如条款7至条款9中任一项所述的模制纤维端塞,其中每个圆顶在所述面向卷的侧的所述中央部分与所述端塞的周边凸缘的所述面向卷的表面之间延伸。

11.如条款7至条款10中任一项所述的模制纤维端塞,其中所述端塞的所述面向分配器的侧包括环形结构,所述环形结构限定用于接收由所述分配器的卷保持器部分限定的突起部的中心孔,其中所述中心孔是封闭端孔,其中所述孔的所述封闭端由所述端塞的一部分的面向卷的表面提供,所述一部分的相对表面提供所述端塞的所述面向卷的侧的所述中央部分。

12.如条款11所述的模制纤维端塞,其中所述端塞的所述面向分配器的侧包括多个加强肋,所述加强肋在所述面向分配器的侧上在所述环形结构与所述端塞的周边区之间延伸,可选地,其中每个肋延伸跨过所述端塞的所述面向分配器的侧中的凹部,所述凹部对应于圆顶的面向分配器的侧。

13.如条款3至条款12中任一项所述的模制纤维端塞,其中每个圆顶包括基座部分和上部部分,其中所述圆顶的外壁包括从所述端塞的所述面向卷的侧的基座直立的所述圆顶的所述基座部分中的第一部分以及所述圆顶的所述上部部分中的第二倾斜部分,所述第二倾斜部分相对于所述第一部分倾斜,可选地,其中所述外壁的所述第一部分与所述第二部分之间所夹的角度在20度至40度范围内,诸如30度。

14.如条款3至条款13中任一项所述的模制纤维端塞,其中所述圆顶通过连接部分彼此间隔开,每个连接部分在所述端塞的所述面向卷的侧的中央部分与所述端塞的所述面向卷的侧的基座之间延伸,其中每个连接部分包括一个或多个倾斜部分;可选地,其中所述连接部分包括开口。

15.如条款14所述的模制纤维端塞,其中所述端塞的所述面向分配器的侧包括多个倾斜表面,所述倾斜表面被构造成与所述分配器的所述卷保持器部分的斜坡结构的表面协作以使得所述端塞能够安装到所述卷保持器部分,其中所述面向分配器的侧的所述倾斜表面由所述连接部分的倾斜部分的所述面向分配器的侧提供。

16.如任一前述条款所述的模制纤维端塞,其中所述端塞的所述面向分配器的侧包括多个加强肋,可选地,其中所述面向卷的侧的所述构造包括多个圆顶,并且每个肋延伸跨过所述端塞的所述面向分配器的侧中的凹部,所述凹部对应于圆顶的面向分配器的侧。

17.如条款1至条款16中任一项所述的模制纤维端塞,其中所述端塞的所述面向分配器的侧还包括一个或多个倾斜表面,所述倾斜表面被构造成与所述卷保持器部分的斜坡结构协作,其中所述倾斜表面由所述端塞的所述面向卷的侧上的构造的相反侧提供。

18.如任一前述条款所述的模制纤维端塞,其中用于将所述端塞紧固到所述片材卷的所述面向卷的侧的所述构造包括被构造成提供将所述端塞紧固到所述卷的过盈配合的构造。

19.如从属于条款3的条款18所述的模制纤维端塞,其中用于提供所述过盈配合的所述构造包括凸角,其中每个凸角从所述圆顶中的相应一个圆顶向外突出。

20.如任一前述条款所述的模制纤维端塞,其中所述端塞由包括纤维与粘合剂的混合物的材料形成。

21.如条款20所述的模制纤维端塞,其中所述粘合剂包括一种或多种可生物降解的生物聚合物。

22.如条款20或条款21所述的模制纤维端塞,其中所述粘合剂包括淀粉,例如马铃薯淀粉或木薯淀粉。

23.如条款20至条款22中任一项所述的模制纤维端塞,其中所述粘合剂提供将所述模制纤维端塞的所述纤维保持在适当位置的基质。

24.如任一前述条款所述的模制纤维端塞,其中所述纤维是纤维素纤维。

25.如任一前述条款所述的模制纤维端塞,其中所述端塞包含基于总固体含量的10%至40%的纤维,并且/或者其中所述端塞包含基于总固体含量的至少50%的粘合剂。

26.如任一前述条款所述的模制纤维端塞,其中所述端塞是可生物降解的。

27.如任一前述条款所述的模制纤维端塞,其中所述端塞是注射模制的。

28.一种卷产品,所述卷产品包括:片材卷,所述片材卷在其端部中具有开口;以及根据条款1至条款27中任一项所述的模制纤维端塞,所述模制纤维端塞紧固到所述卷的所述端部,被构造成能够插入到片材卷的端部中的开口中的所述端塞的面向卷的侧的构造被插入到所述卷的所述端部中的所述开口中。

29.一种分配器系统,所述分配器系统包括;

根据条款1至条款27中任一项所述的模制纤维端塞以及包括卷保持器部分的分配器,所述卷保持器部分包括被构造成在使用中与所述端塞的面向分配器的侧的构造协作以用于将所述端塞安装到所述分配器的构造。

30.一种分配器系统,所述分配器系统包括;

用于片材卷的分配器,所述分配器包括卷保持器部分;

片材卷,所述片材卷在其端部中具有开口;

以及根据条款1至条款27中任一项所述的模制纤维端塞,所述模制纤维端塞紧固到所述片材卷的所述端部;

其中被构造成能够插入到片材卷的端部中的开口中的所述端塞的面向卷的侧的构造被插入到所述片材卷的所述端部中的所述开口中;

并且其中与所述端塞的面向分配器的侧相关联的构造与所述分配器的卷保持器位置的构造协作以将所述端塞安装到所述分配器。

31.如条款30所述的分配器系统,其中所述端塞的所述面向分配器的侧与所述卷保持器部分协作以将所述端塞可旋转地安装到所述分配器的所述卷保持器部分。

32.一种使用根据条款1至条款27中任一项所述的端塞的方法,所述方法包括使用所述端塞将片材卷安装到分配器的卷保持器部分。

33.如条款29至条款32中任一项所述的方法或分配器系统,其中彼此协作的所述端塞的所述面向分配器的侧的所述构造和所述卷保持器部分的所述构造包括彼此互补的一个或多个构造的相应集合。

34.一种制造根据条款1至条款27中任一项所述的模制纤维端塞的方法,所述方法包括使用模制工艺提供所述模制纤维端塞,可选地,其中所述模制工艺是注射模制工艺。

35.一种制造根据条款1至条款27中任一项所述的模制纤维端塞的方法,所述方法包括:

提供包含纤维、粘合剂和液体的浆料;

将浆料引入到模具中;

以及加热模具中的浆料以提供模制纤维端塞。

36.如条款35所述的方法,其中所述粘合剂包括聚合物粘合剂,并且加热步骤引起所述聚合物粘合剂材料的胶凝和/或交联,以提供将所述纤维保持在适当位置的基质。

37.如条款35或条款36所述的方法,其中所述方法包括将所述混合物加热到至少150摄氏度或至少180摄氏度的温度。

38.如条款35至条款37中任一项所述的方法,其中将所述浆料引入到所述模具中的步骤包括将所述浆料注入到所述模具中。

39.如条款34至条款38中任一项所述的方法,其中所述模具是金属模具,例如铝模具。

技术分类

06120115938830