特許 6987747 変換装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6987747

(24)【登録日】2021年12月3日

(45)【発行日】2022年1月5日

(54)【発明の名称】変換装置

(51)【国際特許分類】

   B31F 1/12 20060101AFI20211220BHJP

【ＦＩ】

   B31F1/12

【請求項の数】25

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2018-516707(P2018-516707)

(86)(22)【出願日】2016年9月30日

(65)【公表番号】特表2018-535118(P2018-535118A)

(43)【公表日】2018年11月29日

(86)【国際出願番号】US2016054976

(87)【国際公開番号】WO2017059348

(87)【国際公開日】20170406

【審査請求日】2019年9月27日

(31)【優先権主張番号】62/236,717

(32)【優先日】2015年10月2日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】507365695

【氏名又は名称】プレジス・イノベーティブ・パッケージング・エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】特許業務法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】ウェッシュ，トーマス ディー．

(72)【発明者】

【氏名】テゲル，ロバート

【審査官】 内田 茉李

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１４−５３０１２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／００７０７７３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ３１Ｆ １／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

経路に沿ってダンネージ材料を処理するための変換装置であって、
前記ダンネージ材料を切断または引き裂くように構成された端部を有する切断部材と、
前記切断部材に隣接して配置される付勢部材と、を備え、
前記付勢部材が前記ダンネージ材料を切断するための切断位置にある時に、前記切断部材の前記端部の周りに前記ダンネージ材料の経路を偏向させるために、前記付勢部材が前記ダンネージ材料を曲げた状態で、前記ダンネージ材料が前記付勢部材と前記切断部材との間を通り、前記ダンネージ材料が前記変換装置内に戻されることに応答して、前記切断部材が前記ダンネージ材料を切断し始める、変換装置。

【請求項2】

前記切断部材が前記切断位置にあるとき、前記切断部材は前記ダンネージ材料を曲げて、前記ダンネージ材料が前記切断部材の周りに曲げられる前記ダンネージ材料の経路内にエルボーを備え、前記ダンネージ材料が供給方向に移動するとき、前記ダンネージ材料における前記エルボーは、前記切断部材から離れる方向に付勢され、逆方向では、前記エルボーは、前記ダンネージ材料の切断を開始するために前記切断部材に向かって付勢される、
請求項１に記載の変換装置。

【請求項3】

前記付勢部材は、前記切断位置と、前記切断部材を通過して前記ダンネージ材料が供給される供給位置との間で移動可能である、
請求項１に記載の変換装置。

【請求項4】

前記切断部材は、複数の鋭利な端部および前記複数の鋭利な端部の各々の間に凹みを有する歯を含み、
前記付勢部材は、複数のフィンガを含み、前記複数のフィンガは、前記切断部材に向かって前記切断位置に移動することに応答して、各々のフィンガが前記切断部材の前記歯の前記複数の鋭利な端部の間の前記凹み内に嵌合するように配置される、
請求項３に記載の変換装置。

【請求項5】

駆動機構によって回転され、前記ダンネージ材料と接触して前記ダンネージ材料を第１の方向に前進させ、前記ダンネージ材料を第２の方向に装置内で後退させるドラムをさらに備え、前記ドラムは、付勢部材を作動させる付勢連結部を駆動させる、
請求項３に記載の変換装置。

【請求項6】

前記付勢連結部は、前記ダンネージ材料がアクチュエータホイールと前記ドラムとの間に案内されるように前記ドラムに隣接して配置されるアクチュエータホイールを備え、前記アクチュエータホイールは、前記付勢部材と機械的に接続され、前記アクチュエータホイールの回転は前記付勢連結部を駆動させる、
請求項５に記載の変換装置。

【請求項7】

前記付勢連結部は、前記アクチュエータホイールに関連するアクチュエータアームを備え、前記アクチュエータアームは、前記付勢部材の作動と共に回転する、
請求項６に記載の変換装置。

【請求項8】

前記アクチュエータアームは、前記アクチュエータホイールが連続的に回転するように動作可能である間に、一回転未満の回転角で回転する、
請求項７に記載の変換装置。

【請求項9】

前記アクチュエータアームは、前記アクチュエータアームの回転角を、前記付勢部材の回転角に相当させる前記アクチュエータアームにおける旋回連結部および前記付勢部材における旋回連結部を有するリンク部材を介して前記付勢部材に接続される、
請求項７に記載の変換装置。

【請求項10】

前記付勢連結部は、前記ダンネージ材料の前記経路の両側において連動し、前記ダンネージ材料の経路に対向して配置される、対向アクチュエータアームと、対向リンクと、対向付勢部材とを含む、
請求項５に記載の変換装置。

【請求項11】

前記アクチュエータアームは、スロットの端部が前記アクチュエータアームの回転角を制限する第１の位置および第２の位置を画定するスロットを含む、
請求項７に記載の変換装置。

【請求項12】

前記アクチュエータアームは、クラッチ機構を介してアクチュエータホイールに接続されることを特徴とする、
請求項１１に記載の変換装置。

【請求項13】

前記クラッチ機構は、各端部で前記アクチュエータアームに取り付けられ、前記アクチュエータホイールの周りに９０度以上巻き付くベルトを備える、
請求項１２に記載の変換装置。

【請求項14】

前記クラッチ機構は、前記アクチュエータアームが前記第１の位置まで伸長すると、前記アクチュエータホイールを前記アクチュエータアームに対して回転させ、前記アクチュエータホイールを前記第１の位置と前記第２の位置との間で前記アクチュエータアームとともに回転させ、前記アクチュエータアームが第２の位置まで伸長すると、アクチュエータホイールをアクチュエータアームに対して回転させる、
請求項１３に記載の変換装置。

【請求項15】

前記アクチュエータホイールと前記ドラムとが一緒に回転するように接続され、前記ド
ラムが前記駆動機構によって回転され、前記駆動機構は前記ダンネージ材料を前進させて前記アクチュエータホイールを回転させる、
請求項１４に記載の変換装置。

【請求項16】

前記付勢部材は、前記切断部材の下流の前記ダンネージ材料に接触するように配置され、前記付勢部材は、逆方向に移動するときに、前記切断部材が前記ダンネージ材料を切断するように、前記切断部材の周りで曲がるように、前記ダンネージ材料の経路を変更する、
請求項１に記載の変換装置。

【請求項17】

前記ダンネージ材料を、前記変換装置を介して供給する前に、前記ダンネージ材料からダンネージを形成するように構成された変換ステーションをさらに備える、
請求項１に記載の変換装置。

【請求項18】

前記ダンネージ材料の前記経路が前記切断部材の周りで少なくとも１５°の屈曲を形成するように前記付勢部材が前記切断位置にあるときに、前記付勢部材は、前記ダンネージ材料の前記経路を偏向させる、
請求項１に記載の変換装置。

【請求項19】

前記ダンネージ材料の前記経路が前記切断部材の周りで少なくとも４５°の前記屈曲を形成するように前記付勢部材が前記切断位置にあるときに、前記付勢部材は前記ダンネージ材料の前記経路を偏向させる、
請求項１８に記載の変換装置。

【請求項20】

前記付勢部材が前記切断位置にあるときに、前記付勢部材が前記切断部材に前記ダンネージ材料を押し付ける、
請求項１に記載の変換装置。

【請求項21】

前記付勢部材と前記切断部材に接触する前記ダンネージ材料との間に接触はないが、前記付勢部材が前記切断位置にあるときに、前記切断部材の下流の前記付勢部材と前記ダンネージ材料との間に接触がある、
請求項１に記載の変換装置。

【請求項22】

前記付勢部材は、前記ダンネージ材料が前記変換装置から出ることを可能にするように構成された供給位置と、前記切断部材に前記ダンネージ材料を切断させる切断位置において、前記切断部材の前記端部の周りに前記ダンネージ材料を曲げる前記切断位置との間で切断機構に対して移動可能である、
請求項１に記載の変換装置。

【請求項23】

前記ダンネージ材料を前記ダンネージ材料が供給される第１の方向および前記ダンネージ材料を前記第１の方向とは反対の第２の方向に前記経路に沿って動かす駆動機構をさらに備え、前記駆動機構が、前記ダンネージ材料を前記第２の方向に移動させることに応答して、前記付勢部材が前記切断位置に移動され、前記ダンネージ材料を前記端部の周りに付勢し、前記駆動機構が前記ダンネージ材料を前記第１の方向に動かすことに応答して、前記付勢部材は前記ダンネージ材料が前記切断部材の前記端部の周りに付勢されないように前記切断部材から離れて前記供給位置に移動される、
請求項２２に記載の変換装置。

【請求項24】

前記駆動機構によって回転され、前記ダンネージ材料と接触して前記ダンネージ材料を前記第１の方向に前進させ、前記ダンネージ材料を前記変換装置内で前記第２の方向に後
退させるドラムをさらに備え、
前記ドラムは前記付勢部材をアクチュエータアームを回転することによって前記付勢部材を作動させる付勢連結部を駆動させ、前記アクチュエータアームは、前記ドラムまたは前記ドラムと対向するピンチホイールの少なくとも一つによって駆動されるアクチュエータホイールと摩擦連結部を介して接続される、
請求項２３に記載の変換装置。

【請求項25】

前記ダンネージ材料の前記経路が前記切断部材の周りで少なくとも９０°の屈曲を形成するように前記付勢部材が前記切断位置にあるときに、前記付勢部材は前記ダンネージ材料の前記経路を偏向させる、
請求項１に記載の変換装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、参照によりその内容が本明細書に援用される“Ｄｕｎｎａｇｅ Ｃｕｔ−Ａｓｓｉｓｔ Ｂｉａｓｉｎｇ Ｍｅｍｂｅｒ”と題された仮米国特許出願公開第62/236,717号の優先権を主張する。

【0002】

ダンネージ材料を処理する装置が本願に開示されている。より具体的には、所定の位置でダンネージ材料を切断する上でユーザを補助する装置が本願に開示されている。

【背景技術】

【0003】

紙ベースの保護包装の分野では、紙シートは、ダンネージを製造するためにくしゃくしゃにされる。最も一般的には、この種類のダンネージは、一般的に連続した細長い紙きれを、ストック材料、例えばロール紙、ファンフォールド紙を低密度のダンネージ材料に変換するダンネージ変換機に通すことによって作製される。例えばファンフォールド紙の場合などのストック材料の供給は、連続的に形成されるか、または別々のセクションが一緒に接続されて形成されるスタックから、ダンネージ変換機に引き込まれる。連続したきれ状の圧搾されたシート材料は所望の長さに切断され、製品を保持する容器内の空隙を効果的に充填することができる。ダンネージ材料は、パッカーの必要に応じて製造することができる。ロールの最も内側の位置から紙シートを供給するクッション製造機の例は、米国特許出願公開２０１３／００９２７１６号明細書，米国特許出願公開２００８／００７６６５３号明細書，米国特許出願公開２００８／０２６１７９４号明細書に開示されている。クッション製造機の別の例は、米国特許出願公開第２００９／００２６３０６号明細書に記載されている。これらの出願のそれぞれは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

【0004】

処理に沿った選択されたポイントで、ユーザは、材料を２つ以上の部分に分離するように、ダンネージ材料を切断することを望む場合がある既存の処理システムは、ダンネージ材料を切断するために、切断処理において過度のユーザの作業を必要とする。したがって、切断装置を備えたダンネージ変換装置を使用することが望ましい。特に、所望のポイントでダンネージ材料を切断するための切断処理におけるユーザの作業を低減する装置を使用することが望ましい。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

様々な実施形態において、本明細書では変換装置が提供される。変換装置は、ダンネージ材料を切断するように構成された端部を有する切断部材を含む。また、変換装置は、切断部材に隣接して配置され、かつ、ダンネージ材料が付勢部材と切断部材との間を通過する切断位置を有する付勢部材を含み、付勢部材は、切断部材の端部の周りの経路に沿ってダンネージ材料が変換装置の中に引き戻されたことに応答して、切断部材は、ダンネージ材料を切断し始める。

【0006】

様々な実施形態によれば、経路は、ダンネージ材料が切断部材の周りで曲げられたところで規定されるエルボーを含み、供給方向において、エルボーは、ダンネージを切断部材から付勢させるが、逆方向において、エルボーはダンネージ材料を切断部材に向かって付勢させる。様々な実施形態において、付勢部材は、切断位置と供給位置との間で移動可能である。いくつかの実施形態では、切断部材は、その間に凹みを有する隣接する点を有する歯を含む。付勢部材は、複数のフィンガを含むことができる。複数の図形は、切断部材に向かって移動し切断位置に移動することに応じて、各フィンガが切断部材の歯の隣接する点の間の凹みに嵌合するように互いに対して位置決めすることができる。いくつかの実施形態では、変換装置はまた、駆動機構によって回転されて、ダンネージ材料と接触してダンネージ材料を第１の方向に前進させ、ダンネージ材料を装置内の第２の方向に引き込むドラムを含む。いくつかの実施形態では、ドラムは、付勢部材を作動させる付勢連結部を駆動する。付勢連結部は、ダンネージ材料がアクチュエータホイールとドラムとの間に案内されるように、ドラムに隣接して配置されたアクチュエータホイールを含むことができる。アクチュエータホイールは、付勢部材と機械的に連結して、アクチュエータホイールの回転が付勢連結部を駆動するようにすることができる。付勢連結部は、アクチュエータホイールに関連するアクチュエータアームを含むことができる。アクチュエータアームは、付勢部材の作動と共に回転する。アクチュエータホイールは、連続的に回転するように動作可能である間はアクチュエータホイールの回転角は、一回転未満で回転する。アクチュエータアームは、アクチュエータアームにおける旋回連結部と付勢部材における旋回連結部を有するリンク部材を介して付勢部材と接続され、付勢部材の回転角がアクチュエータアームの回転角に対応するようにする。付勢連結部は、対向するアクチュエータアームと、対向するリンクと、それぞれがダンネージ材料の経路の対向する側で動作する対向する付勢部材とを含む付勢連結部を含むことができる。いくつかの実施形態では、アクチュエータアームは、スロットの端部が第１の位置を規定するスロットと、アクチュエータアームの角回転の限界を形成する第２の位置とを含む。

【0007】

様々な実施形態によれば、アクチュエータアームは、クラッチ機構を介してアクチュエータホイールに接続することができる。クラッチ機構は、各端部でアクチュエータアームに取り付けられたベルトを含むことができる。ベルトは、アクチュエータホイールの回りに９０度以上巻きつけることができる。クラッチ機構は、アームが第１の位置まで伸長すると、アクチュエータホイールがアクチュエータアームに対して回転することを可能にする。これは、アクチュエータホイールが第１の位置と第２の位置との間でアクチュエータアームとともに回転することを可能にする。次いで、クラッチ機構は、アームが第２の位置まで伸長すると、アクチュエータホイールをアクチュエータアームに対して回転することを可能にする。いくつかの実施形態では、アクチュエータホイールとドラムは、それらが一緒に回転するように接続される。ドラムは、駆動機構によって回転させることができ、次に、ダンネージ材料を前進させ、アクチュエータホイールを回転させる。変換装置はまた、装置を介してダンネージ材料を供給する前に、ダンネージ材料からダンネージを形成するように構成された変換ステーションを含むことができる。

【0008】

様々な実施形態によれば、付勢部材は、材料経路が１５°〜９０°の屈曲を形成するように、付勢部材が切断位置にあるときに材料経路を偏向させる。例えば、付勢部材は、材料経路が約４５°の屈曲を形成するように、付勢部材が切断位置にあるときに材料経路を偏向させる。いくつかの実施形態では、付勢部材は、ダンネージ材料を切断部材に直接押し付け、そこで、付勢部材が切断位置にあるときに、ダンネージ材料が切断部材に接触する。あるいは、切断部材に接触するダンネージ材料と付勢部材との間に接触はないが、付勢部材が切断位置にあるとき、付勢部材と切断部材の下流のダンネージ材料との間に接触がある。

【0009】

様々な実施形態によれば、本明細書では変換装置が提供される。例えば、経路に沿ったダンネージ材料を処理するための変換装置は、ダンネージ材料を切断または裂くのに適した端部を有する切断部材を含むことができる。変換装置はまた、ダンネージ材料が付勢部材と切断部材との間を通過するように、切断部材に隣接して配置された付勢部材を含むことができる。付勢部材は、切断位置において切断部材の端部の周りでぐらつき材料を曲げるように作用するように、切断機構に対して、供給位置と切断位置との間で移動可能である。切断部材は、ダンネージ材料を切断または破断するのに適した端部を含むことができる。ダンネージ材料が付勢部材と切断部材との間を通過するように、付勢部材は切断部材に隣接して配置することができる。付勢部材は、ダンネージ材料が装置から排出することを可能にするように構成された供給位置と、ダンネージ材料をその切断位置で切断部材の端部の周りに曲げる切断位置との間で移動可能であり、切断部材にダンネージ材料を切断させる。

【0010】

他の実施形態と同様に、変換装置は、ダンネージ材料を供給方向および経路に沿った供給方向とは反対の逆方向に動かし、ダンネージ材料を供給させる駆動機構と、ダンネージ材料を逆方向に駆動する駆動機構に応答して、付勢部材は切断位置に移動され、端部の周りにダンネージ材料を付勢し、駆動機構がストックを供給方向に動かすことに応じて、付勢部材はダンネージ材料が切断部材の端部の周りに付勢されないように、切断部材から離れる供給位置に移動される。

【0011】

変換装置は、また駆動機構によって回転されて、ダンネージ材料と接触して、ダンネージ材料を第１の方向に前進させ、ダンネージ材料を装置内の第２の方向に引き込むドラムを含むことができ、ドラムは、ドラムに対向するピンチホイールまたはドラムの少なくとも一方によって駆動されるアクチュエータホイールと摩擦連結部を介して連結されたアクチュエータアームを回転させることによって付勢部材を作動させる付勢連結部を駆動させる。

【0012】

前述の概要は例示的なものに過ぎず、決して限定することを意図するものではない。上記の例示的な態様、実施形態、および特徴に加えて、さらなる態様、実施形態、および特徴は、図面および以下の詳細な説明を参照することによって明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0013】

図面は、制限としてではなく、単なる一例として、本概念による１つまたは複数の実装形態を示している。図面において、同様の参照番号は同一または類似の要素を示す。

【図1A】第１の位置にある変換装置および供給ステーションの実施形態の斜視図である。

【図1B】第２の位置にある変換装置および供給ステーションの実施形態の斜視図である。

【図2】図１の変換装置に使用される切断装置の実施形態の部分分解図である。

【図3】図１に示す付勢部材の側面図である。

【図4】図１に示す切断部材の正面図である。

【図5】図４に示すアクチュエータアームの側面図である。

【図6】図１に示すアクチュエータホイールの側面図である。

【図7】切断機構が第２の位置にある変換装置の断面側面図である。

【図8A】切断機構が第１の位置にある変換装置の側面図である。

【図8B】切断機構が第２の位置にある変換装置の側面図である。

【図9】駆動および制御機構を示す変換装置の一実施形態の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

ストック材料をダンネージに変換するための装置が開示されている。より詳細には、所望の長さのダンネージ材料を切断する、または補助するための機構を含む変換装置が開示されている。本開示は、ストック材料のような供給材料が処理されるシステムおよび装置に一般に適用可能である。ストック材料は、ロール（ロールの内側または外側から引き出されているか否かにかかわらず）、ウィンド、ファンフォールドされた供給源、または他の任意の形態で貯蔵されてもよい。ストック材料は、連続的であってもよいし、孔が開けられていてもよい。変換装置は、ストック材料を第１の方向に駆動するように動作可能であり、第１の方向は、供給方向とすることができる。変換装置には倉庫から供給材料がドラムを介して供給方向に供給される。ストック材料は、他のダンネージおよびボイド充填材料、膨張可能なパッケージング枕などを含む、任意のタイプの保護パッケージ材料とすることができる。いくつかの実施形態は、シート状の他の紙または繊維ベースの材料の供給を使用し、いくつかの実施形態は、ロープまたは糸のような創傷繊維材料の供給源、および枕包装材料を形成するのに使用可能なプラスチック材料のウェブのような熱可塑性材料を使用する。

【0015】

変換装置は、ダンネージ材料を切断するように動作可能な切断機構と共に使用される。いくつかの実施形態では、切断機構は、ユーザとのやりとりがないか、または限られたやりとりしながら使用される。例えば、切断機構は、ユーザがダンネージ材料に触れることなく、またはユーザによるダンネージ材料のわずかな接触のみで、ダンネージ材料を穿孔、切断または分断する。具体的には、付勢部材は、ダンネージ材料を切断する機構の能力を向上させるために、ダンネージ材料を切断部材に対してまたはその周囲に付勢するために使用される。ダンネージ材料の付勢された位置は、ダンネージ材料の移動方向を逆転させるなどの他の切断機構とともに、または他の切断機構と別個に使用される。

【0016】

図１Ａ、図１Ｂ、図７、図８Ａ及び図８Ｂを参照すると、ストック材料２１を処理するためのダンネージ変換システム１０が開示されている。カバー、ガード、外部要素などは、ここで説明する構造を明瞭にするために、示された様々な図から除去することができる。例えば、図１は、明確化のために他の図から省略されたドラムガイド２３３を示している。

【0017】

種々の実施形態によれば、ダンネージ変換システム１０は、変換ステーション７０および切断機構１００を含む。切断機構１００は、切断部材１１０に対してダンネージ材料２１を付勢するように動作可能な付勢装置１２０を含む。切断機構１００は、ユーザが所望の点で材料を切断または裁断するのを助ける。ダンネージ材料１９は、ストック材料１９から変換され、ストック材料１９はそれ自体がバルク材料供給源６１から供給され、ダンネージ材料２１に変換するための変換ステーションに供給され、次いで切断機構に供給される。一例では、図１Ａに示すように、バルク材料供給部は、扇状材料の積み重ねられた俵である。しかし、上記に示したように、他のタイプの供給材料またはストック材料を使用することもできる。ストック材料１９は、変換ステーション７０の供給側６１から供給される。ストック材料１９は、変換ステーション７０によって変換された後、変換ステーション７０の送り出し側６２に送り出し方向Ａに送り出される。ストック材料１９は、ダンネージ材料２１に変換される連続または半連続の長さのシート材料を含む。複数の長さのシート材料は一緒にデイジーチェーン接続することができる。

【0018】

様々な実施形態において、ダンネージ変換システム１０は、ストック材料１９の流れを供給ステーション１３から変換ステーション７０に引き込むように構成され、変換ステーション７０は、高密度のストック材料１９の構造を低密度構造のダンネージ材料２１に変換する。この材料は、高密度構成を低密度構成に変換する捲縮、折り畳み、平坦化または他の同様の方法によって変換することができる。さらに、変換ステーション７０は、例えば、米国特許出願公開第２０１３／００９２７１６号明細書，米国特許出願公開第２０１２／０１６５１７２号明細書，米国特許出願公開第２０１１／００５２８７５号明細書，米国特許第８，０１６，７３５号明細書に開示されているような様々な構造の変換ステーションとして用いられることは理解される。

【0019】

１つの構成では、ダンネージ変換システム１０は、変換ステーションを支持するための支持部１２を含むことができる。一例では、支持部１２は、シート材料をダンネージ変換システム１０に案内する入口ガイドを含む。支持部１２および入口ガイドは、支持棒または支柱を形成する単一のロール状または曲げられた細長い要素に組み合わせて示されている。この特定の実施形態では、細長い要素は、丸いパイプ状の断面を有するチューブである。他の断面が提供されてもよい。示された実施形態では、細長い要素は、約１１／２インチの外径を有する。他の実施形態では、直径は約３／４インチ〜約３インチまたは約１インチ〜約２インチの範囲である。提供される範囲外の他の直径もまた使用されることがある。細長い要素は、横方向の安定性を提供するように構成された床ベースから変換ステーションまで延びる。１つの構成では、入口ガイド１２は、システムのための支持部材としても機能する管状部材である。管が設けられている実施形態では、縦軸が約２５０°から約３００°に曲げられてストック材料が供給されるループを形成するように、管はその中心軸の周りに曲げられることがある。スピンドルのような他の入口ガイドの設計も同様に使用される場合がある。

【0020】

ダンネージ変換システム１０は、ストック材料およびダンネージ材料を動かすための前進機構を含む。様々な実施形態によれば、前進機構は、電気モータ１１または類似の動力装置などの電気機械駆動装置である。モータ１１は、電源コードを介してコンセントなどの電源に接続され、ダンネージ変換システム１０を駆動するように構成されている。モータ１１は、例えば、フットペダル、スイッチ、ボタン等により、システムの使用者によって操作が制御される電動モータである。（例えば、図９の制御部１５を参照）。様々な実施形態において、モータ１１は、駆動部の一部であり、駆動部は、モータ１１から動力を伝達するトランスミッションを含む。あるいは、ダイレクトドライブが使用される。モータ１１はハウジング内に配置され、中央ハウジングの第１の側に固定され、トランスミッションは中央ハウジング内に収容され、モータ１１の駆動シャフトおよび駆動部に動作可能に接続され、それによってモータ１１の動力を伝達する。他の適切な動力供給装置が使用されることがある。

【0021】

モータ１１は、図１Ａ、図１Ｂ、図７、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、直接又は伝動装置を介してドラム１７に機械的に接続され、ドラム１７をモータ１１と共に回転させる。動作中、モータ１１は、ドラム１７を供給方向または逆方向（すなわち、供給方向の反対方向）のいずれかに駆動し、ドラム１７に、矢印で示す供給方向に駆動することによって、ダンネージ材料２１を供給させる（図２の「Ａ」）。図１Ａ、図１Ｂ、図７、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、ダンネージ材料２１をＡの反対方向に変換機に戻す。ストック材料１９は、変換ステーション７０の供給側６１からドラム１７の上に供給され、ドラム１７はモータ１１が作動しているときに供給方向「Ａ」に運ばれダンネージ材料２１を形成する。ドラムとして本明細書に記載されているが、駆動機構のこの要素はまた、ホイール、コンベヤ、ベルト、またはダンネージ変換システムを通してストック材料またはダンネージ材料を前進させるように動作可能な他の装置であってもよい。

【0022】

種々の実施形態によれば、ダンネージ変換システム１０は、ピンチ部分を通過する際にストック材料１９を押すように操作可能なピンチ部を含む。一例として、ピンチ部は、ホイール、ローラー、そり、ベルト、複数の要素、または他の同様の部材などのピンチ部材を含む。一例では、ピンチ部はピンチホイール１４を含む。ピンチホイール１４は、ピンチホイール１４の軸に沿って配置された軸上に配置されたベアリングまたは他の低摩擦装置を介して支持されている。いくつかの実施形態では、ピンチホイールを駆動して駆動することができる。ピンチホイール１４はドラムに隣接して配置され、材料はピンチホイール１４とドラム１７との間を通過する。様々な例では、ピンチホイール１４は、ドラム１７の表面に隣接して、またはドラム１７の表面に対して接線方向に接して配置された周方向押圧面を有する。ピンチホイール１４は、任意のサイズ、形状、または構成を有することができる。ピンチホイールのサイズ、形状、および構成の例として、米国特許出願公開２０１３／００９２７１６号明細書に記載されたものを含む。図示した例では、ピンチホイール１４はドラム１７に付勢された位置に係合し、ピンチホイール１４とドラム１７との間を通過するストック材料１９を係合して破砕し、ストック材料１９をダンネージ材料２１に変換する。ドラム１７またはピンチホイール１４は、トランスミッション（例えば、ベルト駆動装置など）を介してモータ１１に接続されている。モータ１１はドラムまたはピンチホイールを回転させる。

【0023】

切断機構は、ダンネージ材料１９を変換装置から切断部材に前進させるために、任意の適切な態様で、入ってくるダンネージ材料１９を制御する。例えば、ピンチホイール１４は、入ってくるストック材料を制御するように構成されている。高速の流入するストック材料が長手方向から発散するとき、ストック材料の一部は、ピンチホイールの露出面に接触し、ピンチホイールの露出面は発散部分をドラム上に引き下げ、得られるバンチング材料を押しつぶしやすくする。ダンネージ材料は、本明細書または米国特許出願２０１３／００９２７１６号明細書において言及されたものを含む任意の技術に従って形成することができる。

【0024】

様々な実施形態によれば、変換装置１０は、変換装置１０内で移動する際にストック材料１９の方向を変更するように動作可能である。例えば、モータ１１とドラム１７との組み合わせにより、ストック材料は順方向（入口側から供給側）または逆方向（供給側から供給源６１または供給方向とは反対の方向）に移動する。この方向転換能力により、切断機構１００は、切断部材１１０の端部１１２に対してダンネージ材料１９を直接引っ張ることにより、ダンネージ材料をより容易に切断することができる。ストック材料１９が材料経路「Ｂ」に沿ってシステムを通って供給されると、ドラム１７は変換方向（方向「Ｃ」として示される）で回転し、ダンネージ材料２１は切断されることなく切断部材１１０の上または近傍を通過する。

【0025】

切断機構１００の様々な実施形態は、図１Ａ、図１Ｂ、図７、図８Ａ、および図８Ｂに示されるように、切断部材１１０に隣接して配置される付勢部材１２２を含む付勢装置１２０を含む。付勢部材１２２および切断部材１１０は、ダンネージ材料が供給されるダンネージ変換システム１０の部分の下流に、好ましくはその近位の位置で互いに隣接して配置される。

【0026】

付勢部材１２２および切断部材１１０は、典型的には、経路において形成されたダンネージ１９の反対側に配置される。従って、ダンネージ材料は、付勢部材１２２と切断部材１１０との間を通過することができる。示された付勢部材１２２は、ダンネージ材料２１と接触することができ、それによって、ダンネージ材料２１を切断部材１１０に向かって、好ましくは、切断部材１１０に対して付勢することができる。切断部材１１０に対する付勢部材１２２の位置は、好ましくは切断部材が、ダンネージ材料２１が変換装置１０に引き戻されるのに応答して、ダンネージ材料２１を切断または完全に切断し始める位置である。種々の実施形態において、ダンネージ材料２１は、供給方向「Ａ」において切断部材１１０に対して位置決めされていないが、逆方向において、切断部材１１０または付勢部材１２２の相対位置の一方または両方により切断部材１１０に押し付けられる。他の実施形態では、ダンネージ材料２１は、一般に、切断部材１１０に対して、または切断部材１１０に近接して配置される。

【0027】

一例では、付勢部材１２２の端部２４は、切断部材１１０の端部１１２の下流に延在する。ダンネージ材料１９の後退は、ドラム１７を逆方向（すなわち、「Ｃ」の反対方向）に操作することによって行われることが好ましいが、他の部材によって代替的に達成されてもよい。ダンネージ材料２１に接触している端部２２８は、ダンネージ材料２１を端部１１２の端部のまわりに曲げるかまたは包む。このようにして、ダンネージ材料２１が変換装置１０内に引き戻されると、ダンネージ材料２１は端部１１２に直接引っ張られる。

【0028】

切断部材１１０に対する付勢部材１２２の位置は、好ましくは、供給方向に移動するダンネージ材料２１に応答して、切断部材１１０がダンネージ材料を切断し始めるような位置である。一例では、付勢部材１２２は端部に対して位置決めされており、その結果、供給方向において、ダンネージ材料の切断を引き起こすために、ダンネージ材料２１と端部１１２との間の相互作用が不十分である。いくつかの実施形態では、ダンネージ材料が供給方向に供給されるとき、付勢部材は、ブレードおよび材料から離れるように動く。

【0029】

図１Ｂおよび図８Ｂに示された実施形態では、付勢部材１２２は切断位置にあり、または切断部材１１０に対して移動し、ダンネージ材料２１と端部１１２との間に十分な相互作用あり、逆方向において、ダンネージ材料に穿孔、切断、分断、引き裂き等を引き起こす。付勢部材１２２は、切断部材１１０の下流のダンネージ材料２１と接触する。この接触点は、例えば遠位端２２８または中間部分を含む付勢部材の任意の部分とすることができる。種々の実施形態において、切断部材１１０の下流に付勢部材１２２が位置することは、経路Ａ−Ｂに、切断部材に近接したエルボーを有するようにさせる。材料が供給方向に流れるにつれて、材料は自然にエルボーの切断部材から離れて押し出される。より具体的には、エルボーの凹面側が切断部材１１０に近接しており、材料が供給方向に供給されるとき、エルボーの凹面側が切断部材１１０から離れる方向に移動する。しかし、逆方向では、材料はそれ自身をエルボーの切断部材の中に引き戻す。より具体的には、エルボーの凹面側が引っ張られて切断部材１１０に接触する。様々な例において、エルボーは、ダンネージ材料が切断部材１１０の端部１１２の周りで曲がる場所である。付勢部材１２２と切断部材１１０との関係によって生じる屈曲は、材料が逆方向に移動されたときに材料を切断することを可能にする材料の撓みを含む。切断部材の周りの材料の重さにより、材料にいくらかの屈曲が形成されることが理解されるが、本明細書で論じられる角度は、付勢部材１２２によって生じる角度の変化または経路の変化に関する。例えば、まっすぐな経路またはダンネージ材料の中断されていない経路は、切断部材の接触部において０°の角度Ｙ（図８Ａ参照）を有する。僅かなたわみは、角度Ｙを０°より大きくする（図８Ｂ参照）。このようにして測定すると、一実施形態では、切断部材１１０のまわりのダンネージ材料２１の屈曲は少なくとも約１５°であり、好ましくは、屈曲は少なくとも約４５°であり、より好ましくは、屈曲は、少なくとも約９０°である。

【0030】

いくつかの実施形態では、付勢部材１２２は、切断部材１１０に対してダンネージ材料を直接的に押し付け、付勢部材が切断位置にあるときに、ダンネージ材料および切断部材が互いに接触する。あるいは、切断部材１１０と接触するダンネージ材料と付勢部材１２２との間には接触がないが、付勢部材が切断位置にある時に付勢部材１２２と切断部材１１０の下流のダンネージ材料との間で接触する。

【0031】

一実施形態によれば、付勢部材１２２および切断部材１１０の位置は、接触がダンネージ材料２１を切断するのに十分ではなく、単にダンネージ材料２１を引き裂くかまたは穿孔しはじめるように構成されている。他の実施形態では、配置は、接触が端部１１２をとらえ、材料の切断または引き裂きを開始させるのに十分であるように構成される。他の実施形態では、配置は、接触が端部１１２にダンネージ材料を完全に切断させるのに十分であるように構成される。これに加えて、またはこれに代えて、付勢部材１２２は、異なる位置間で選択的に移動可能であり、そのため、付勢部材は、湾曲（例えば、図１Ａおよび図８Ａに示すような供給位置）を回避するように配置可能であり、材料を切断または穿孔するのに十分である湾曲を回避するように配置可能である。付勢部材はまた、少なくとも材料を切断または穿孔し、おそらく材料を切断するのに十分な屈曲（すなわち、例えば図１Ｂおよび図８Ｂに示す切断位置）を引き起こすように再配置可能である。この切断位置は、付勢部材１２２とダンネージ材料２１との間の係合が、穿刺、切断、または分断するのに十分であるものであってもよい。

【0032】

様々な実施形態によれば、付勢部材１２２は、ダンネージ材料が少なくとも長手方向に自由に動くことを可能にする。一方、いくつかの実施形態では、付勢部材１２２は、切断部材１１０に対して材料１９に直接的な力を加える。直接的な力は、切断部材１１０上のダンネージ材料を穿刺するには十分であるが、付勢部材１２２と切断部材１１０との間に材料を挟み込まない。他の実施形態では、付勢部材１２２は、切断部材の下流のダンネージ材料に接触し、その結果、付勢部材１２２による切断部材１１０に対する直接的な力はないが、代わりに、付勢部材１２２と切断部材１１０の下流の材料１９との間の接触によってそこに形成された屈曲のために材料１９が切断部材１１０に対して付勢される。このように、様々な実施形態において、付勢部材１２２は、材料１９を切断部材１１０に対して挟み込むことなく、切断部材１１０の周りを流れて切断部材１１０と係合するように、単に材料１９の経路に付勢する。

【0033】

種々の例において、付勢部材１２２は、切断部材１１０と、ダンネージ材料２１と、付勢部材１２２との間の相互作用を修正するように、切断部材１１０に対して様々な位置の間を移動可能である。例えば、付勢部材１２２は、切断位置（図１Ｂおよび図８Ｂ参照）または供給位置（図１Ａおよび図８Ａ参照）に配置することができる。相対的な移動は、いかなる方法でも起こり得る。例えば、付勢部材１２２は、２つの部材の間の空間および相対的な向きが変化するように、切断部材１１０に対して回転する。別の例では、付勢部材１２２全体が切断部材１１０に対して平行移動する。別の例では、可動部分は、多かれ少なかれ静止している付勢部材とともに切断部材１１０である。別の例では、これらの動作のいずれかの組み合わせが、付勢部材１２２と切断部材１１０との間の相互作用を形成する。図１Ａ〜図３および図７，８Ａおよび８Ｂに示すように、付勢部材１２２は、旋回軸の周りに配置された第１の端部２２６を含む。この旋回軸は、付勢部材１２２が第１の端部で旋回軸の周りを回転することを可能にする。この回転により、付勢部材１２２の第２の端部２２８が切断部材１１０に対して移動することが可能になる。付勢部材１２２の第２の端部は、切断部材１１０の端部１１２の近位に、またはそれを越えて延びる。

【0034】

様々な実施形態によれば、付勢部材１２２は、任意の形態をとることができる。一例では、付勢部材１２２は、いくつかの実施形態では指である１つ以上の構造部材を含む。いくつかの実施形態では、フィンガは、その長さに対して狭い幅を有する。当該幅は、十分に小さいため、切断部材１１０上の歯または鋸歯の連続点の間に嵌合することができる。様々な実施形態において、フィンガ１２２は、第１の端部２２６および第２の端部２２８を有する付勢部材１２２の構造を形成する。第１の端部２２６は、固定位置または可動位置で変換装置１０に接続するように動作可能である。例えば、第１の端部２２６は、ハウジング１３０上の位置決め機構１３１を介して同じ軸の周りを回転する旋回軸１２３を有する。旋回軸１２３は、例えばハウジング１３０の壁から延在する突出部である位置決め機構１３１を受け入れる開口部の中心を画定する。付勢部材１２２は、付勢部材１２２を付勢装置１２０の１つ以上の他の要素と接続するように動作可能な付加的な位置決め機構を有することができる。例えば、付勢部材１２２は、その長さに沿って配置され、アクチュエータアーム１２４またはリンクアーム１２６と接続するように動作可能な複数のアパーチャ１２１を含む。複数のアパーチャは、旋回軸１２３から異なる長さで付勢部材を接続することによって、付勢部材に伸びる機械的利点を調整することを可能にする。

【0035】

様々な実施形態において、付勢部材１２２は、材料１９と接触するように構成された領域を支持するための支持構造である。接触領域は、付勢部材１２２の第２の端部に配置される。一例では、接触領域は、材料１９に接触するローラ１１９であり、材料１９が付勢部材１２２を容易に通過して滑ることを可能にする。様々な実施形態では、付勢部材１２２の他の部分もまた、材料１９と接触し得る。

【0036】

一実施形態では、付勢部材１２２を構成する各フィンガは、湾曲した側壁２２２，２２４を収束させることによって画定される湾曲したプレートである。このようにして、付勢部材の第１端部は第２端部よりも広い。付勢部材１２２は、その長さに沿って付勢部材１２２が第２の端部とは反対に付勢部材１２２と接触するように、切断部材１１０まで又はそれを通過するのに十分に長い。いくつかの実施形態では、第２の端部２２８はローラ１１９も含み、ローラ１１９は隣接するフィンガを互いに接続することができる。ローラは、ダンネージ材料２１がより低い摩擦でフィンガ１２２の端部を通過して流れることを可能にし、ダンネージ材料２１がフィンガ１２２間に詰まる可能性を低減する。フィンガは、切断部材１１０の近位の材料に接触してもよく、またはローラ１１９が切断部材１１０の下流の材料に接触してもよい。ローラ１１９のための調整可能なピボット２２３は、付勢部材１２２の長さに沿って設けられている。

【0037】

好ましくは、切断部材１１０は、切断部材１１０および潜在的に端部１１２の周りを超えてシステムを出るように経路の外部供給セグメント２６内の材料を偏向させるガイドを提供するように、湾曲しているか又は下方に向けられている。好ましくは、切断部材１１０は、ドラム１７の湾曲と同様の角度で湾曲しているが、他の湾曲角度を使用することもできる。切断部材１１０は、鋭利な刃を用いて材料を切断することに限定されず、破損、破断、スライシング、または他のダンネージ材料２１を切断する方法を引き起こす部材を含むことができることに留意すべきである。切断部材１１０は、ダンネージ材料２１を完全にまたは部分的に切断するように構成することもできる。

【0038】

引き裂き機構は、ダンネージ材料２１と係合する単一の切断部材１１０を含むことが好ましい。切断部材１１０は、材料経路の単一の側面に配置することができる。好ましい実施形態では、ドラム１７の下に、実質的に材料経路に沿って配置される。図２に示すように、切断部材１１０の横幅は、ドラム１７の幅程度であることが好ましい。他の実施形態では、切断部材１１０は、ドラム１７の幅よりも小さいか、またはドラム１７の幅よりも大きい幅を有することができる。一実施形態では、切断部材１１０は固定されている。しかしながら、他の実施形態では、切断部材１１０は、移動可能または旋回可能であり得ることが理解される。

【0039】

図４に示すように、端部１１２は、駆動部から遠ざかる向きの切断部材１１０の先端に位置している。端部１１２は、以下に説明するように、ダンネージ材料２１が逆に引き出されたときに、ダンネージ材料２１に係合するのに十分に構成されることが好ましい。端部１１２は、歯状または滑らかな構成を有する鋭利なまたは鈍い端部を含むことができ、他の実施形態では、端部１１２は、多くの歯を有する鋸歯状の端部、浅い歯を有する端部、または他の有用な構成を有することができる。複数の歯は、それらの間に配置された凹みによって分離された点を有することによって画定される。

【0040】

様々な実施形態において、端部１１２は、切断端部プロファイルを定義する形状を有する。そのプロファイルはダンネージ材料２１との接触が切断部材１１０の端部を横切って均一には発生せず、代わりに端部１１２の先導部分２１２で最初に生じ、次いで先導部分がダンネージ材料を通って切断するときに端部１１２のトレーリング部分２１４で生じるように形成される。一例では、端部は直線状であり、切断部材の側端部への変換機械に向かって先細りになる先端部を有する。別の例では、端部１１２は、ダンネージ材料と接触する切断部材の端部に曲線経路を形成することができる。一実施形態では、湾曲形状は、先導部分として中央部分を有する凸形状である。あるいは、湾曲形状は、側方部分を先頭部分とする凹形状である。様々な実施形態において、端部１１２の湾曲形状は、同様に上述の歯も含む。歯の各々の分離は、付勢装置１２０のそれぞれの部分（例えば、フィンガ）の間の距離の倍数であるようなものである。このような関係により、付勢装置１２０の付勢フィンガ１２２は、切断部材１１０を別々の歯の間の凹み内に係合することができる。このようにして、付勢フィンガ１２２は、歯がダンネージ材料２１を切り開くように強いられるように、ダンネージ材料２１を歯に押し込んで歯を通過させる。部材がフィンガではない付勢部材１２２の他の実施形態は、同様に、ダンネージ材料２１を切断部材１１０の輪郭端部１１２に押し付けることができる。例えば、付勢部材１２２は、切断部材１１０を受け入れる溝を含む。あるいは、付勢部材１２２は、切断部材１１０と係合する軟質材料で形成され、それによって、ダンネージ材料を端部１１２の周りに押し進めて通過させる。

【0041】

切断部材１１０の他の実施形態では、部材は、切断装置の典型的な特性を有さないバーであってもよい。バーは、使用者が一方向に引っ張る力と、バーでダンネージ材料を挟む力の両方が部分的または完全にダンネージ材料２１を引裂くように、ダンネージ材料２１を付勢部材と十分に係合させることができる。従って、切断部材は存在する必要はない。例えば、ダンネージ材料が穿孔されている場合、または付勢部材が静止部材（例えば、バー）でダンネージ材料を挟むのに十分な力を提供する場合、切断機構は、穿孔位置または挟み込まれた位置でダンネージを切断するように作用する引き裂き機構として機能することができる。

【0042】

付勢部材１２２は、様々な方法のいずれかに従って位置決めされ、または作動されてもよい。一例では、付勢部材１２２は、ハウジング１３０によって支持される。様々な実施形態では、ハウジングは、ピボット１３２などの付勢部材１２２を移動可能に支持する。他の実施形態では、ハウジング１３０は、切断部材１１０に対して一定の位置を維持するように付勢部材１２２をしっかりと支持する。様々な例では、駆動機構がダンネージ材料２１をシステムを通って前進させるときに、付勢装置１２０が駆動機構によって作動される。別の例では、付勢装置１２０は、付勢モータ、リニアドライブ、または駆動モータ１１から分離された他の機械的または電気機械的アクチュエータなどのそれ自体の専用アクチュエータによって作動される。

【0043】

図２は、いくつかの要素の実施形態および関係を示すが、そのような実施形態では反対側に存在する対応する要素の一部を除いた変換機構１０の部分分解図を示す。図２の実施形態に示すように、付勢部材１２２は、付勢装置１２０を介して駆動機構１１に接続されている。駆動機構１１は、モータからのトルクをドラム１７を介してアクチュエータアーム１２４に伝達する。これはピンチホイール１４を介して伝達されてもよい。アクチュエータアーム１２４は、アクチュエータホイール１５０を介してドラム１７および／またはピンチホイール１４に接続されている。図２および図５に示すように、アクチュエータアーム１２４は、軸１２８，１２９などの複数の旋回軸を含む。これらの旋回軸（例えば、１２８，１２９）の各々は、付勢装置１２０の他の要素に接続するように動作可能なアパーチャまたはスタッドのような接続機構と関連付けられている。例えば、アクチュエータアームは、旋回軸１２９に配置されたアパーチャ１２５を含む。このアパーチャ１２５は、アクチュエータホイール１５０、様々な支持ベアリング１７０、および／またはピンチホイール１４を通過する軸１２９に沿って整列する。アクチュエータアーム１２４は、アクチュエータアームの回転運動の範囲を画定するように動作可能な別のアパーチャ１２３を含む。アパーチャ１２３は、アクチュエータアーム１２４が回転すると、位置決め機構１３３がアパーチャ１２３の端部に接触し、アクチュエータアームのさらなる回転を防止または制限するように、位置決め機構１３３をハウジング１３０から受ける。例えば、図５に示すように、アパーチャ１２３は円弧状のスロットである。スロット１２３は、軸を有する２つの半径方向端部によって画定されてもよい。半径方向の端部は、次に、直線状または湾曲した壁２２３Ａ、２２３Ｂによって接続することができる。いくつかの実施形態では、スロット１２３の経路は、軸１２９と同心であり得る。スロットの端部は、アクチュエータアーム１２４が回転することができる範囲を画定する。様々な実施形態において、アクチュエータアーム１２４は、付勢部材１２２に直接接続する。例えば、ピボット軸１２８は、リンクアーム１２６のアパーチャ１４２と整列する装着具１８５を取り付けるための各装着位置１２７の中心を画定する。

【0044】

他の実施形態によれば、付勢部材１２２は、単一ピボットによってより簡単に作動される。あるいは、付勢部材１２２は、複雑な連結システムにおいて複数のピボットを作動させることもできる。別の変形例では、付勢部材１２２はまったく回転せず、直線的なまたは変化した経路に従う付勢部材１２２を備えたリニアアクチュエータの一部である。本明細書に示す例は、付勢部材１２２がモータ１１によって作動される例であるが、任意の位置に配置された任意のアクチュエータが、付勢部材１２２を同様に作動させることができることが理解される。例えば、付勢部材１２２は、ダンネージ材料２１を前進させるアクチュエータとは異なるシステムの下に、またはそれとは異なるシステムで延在するアクチュエータを有する。上述したように、いくつかの実施形態では、付勢部材は全く動かず、代わりに固定され、材料１９が供給されるときに切断、穿孔、分断されないように一定の圧力を提供するが、当該装置に逆戻りした時には分断のみされる。

【0045】

様々な実施形態によれば、アクチュエータアーム１２４は、ドラム１７とは半ば独立に移動する。ドラム１７がアクチュエータアーム１２４を動かす力を提供する間、この力は、アクチュエータアーム１２４とドラム１７および／またはピンチホイール１４との動きの間に直接比例関係が生じないように制御される生じる。例えば、ドラム１７および／またはピンチホイール１４がいずれかの方向に連続的に回転すると、アクチュエータアーム１２４はピンチホイール１４および／またはドラム１７と同じ方向に、その移動範囲の終点に達するまで回転するアクチュエータアーム１２４は、ドラム１７および／またはピンチホイール１４に対して滑っている。図２に例示されるように、アクチュエータアームは、アクチュエータホイール１５０を介してピンチホイール１４に接続される。この接続は、アクチュエータアーム１２４がその移動の終点に達すると滑るように動作可能である。例えば、接続部は、アクチュエータアーム１２４およびピンチホイール１４を移動範囲全体に亘って係合させるが、移動の終わりに達すると接続部が離脱または滑ることを可能にするインターフェースを含む。アクチュエータアーム１２４は、図２に示すように、アクチュエータアーム１２４とアクチュエータホイール１５０との間にクラッチ１８０を設けることによって達成される。このように、図５に示すように、アクチュエータアーム１２４は、クラッチのための装着機能１８５，１８７を含む。この実施形態では、１つの装着機能１８５が、複数の装着位置１２７の間で調整可能である。取り付け位置は、スタンドオフ１８５を受け入れるアパーチャとすることができる。他の装着部１８７は固定することができる。この装着部は、他の適切な方法でクラッチに接続される。例えば、一方または両方が、クラッチ１８０から締結具を受け入れるように設計された開口部、または一方または両方がクラッチ１８０を直接受け入れるように設計された突起部である。装着機能１８５，１８７はまた、クラッチ１８０に直接接触するための突起部および開口部の両方を含み、図２に示すように、それぞれの開口部を介して締め付け金具を受け入れる。

【0046】

図６の実施形態に示すように、アクチュエータホイール１６０は、その周囲１６４の周りに延びる摩擦面１６２を有する円筒形である。摩擦面１６２はクラッチ１８０と接触する。クラッチ１８０は、一例として、図２に示すようなベルト式クラッチである。ベルトの摩擦面１８２は、アクチュエータホイール１６０の摩擦面１６２に接触する。ベルトは、アクチュエータホイール１６０の周りを１８０度以上巻く。一例では、ベルトはアクチュエータホイールの周りを約２７０度で巻く。クラッチ１８０は、この例では、アクチュエータアーム１２４に取り付けることによって各端部に固定されている。クラッチ１８０の一端にはバネ機構１９０で係止されている。バネは、ピンチホイールが回転してダンネージ材料２１を装置から前進させ、バネ機構１９０が長くなる傾向となるように配置され、これによりクラッチ１８０の摩擦面１６２に対する力が減少し、クラッチ１８０とアクチュエータホイール１６０との間でスリップする。クラッチがアクチュエータアーム１２４に取り付けられた状態で、このより大きいスリップは、アクチュエータアーム１２４の力の減少につながり、アクチュエータホイールおよび／またはピンチホイール１４が回転し続けている間に、その動作範囲の終わりに停止することを可能にする。反対方向、すなわちピンチホイール１４を回転させて、ダンネージ材料２１が装置内に引き戻されるようにすると、バネ機構１９０が短くなり、クラッチベルト１８０を短くし、ベルトと摩擦面１６２との間の摩擦力を増大させる。この力の増加は、アクチュエータアーム１２４を駆動して、反対方向よりも滑り（およびアクチュエータアームからの大きな力）が少ない状態で、付勢部材１２２を切断部材１１０に係合する。この動作は、ダンネージ材料２１を穿孔、切断または分断することができる。ハブ部分１６６は、アクチュエータホイールの側面から延びている。ハブ部分１６６は、ベアリング１７０、ピンチホイール１４、アクチュエータアーム１２４、および／またはハウジング１３０の部分と係合するように動作可能である。

【0047】

様々な実施形態に従って、図７，８Ａおよび８Ｂを参照すると、動作中に、使用者は、変換ステーション７０の供給側６０で所望の長さのダンネージ材料２１を送り、次いでモータ１１の動作によって供給方向に移動され、送り出し側６２で供給される。ドラム１７はそれと協働して回転し、ダンネージ材料２１は機械から送り出される。この供給方向にモータを動かすことにより、アクチュエータアーム１２４が供給位置に付勢され、付勢部材１２２が切断部材１１０から外れる。この状態は、所望の長さに達するまで維持される。この時点で、モータ１１が逆転されて、ダンネージ材料２１の供給動作が停止し、ダンネージ材料２１の引き込みが開始される。モータを逆方向に動かすと、アクチュエータアーム１２４が切断位置に回転し、付勢部材１２２がダンネージ材料２１に係合する。同時に、ダンネージ材料２１は、切断部材１１０と付勢部材１２２との相対位置を介して切断部材１１０の周りに曲げられて、装置内に引き込まれている。これは、ダンネージ材料２１を穿孔、切断または分断し、ユーザがダンネージ材料２１をより容易に除去することを可能にする。

【0048】

一般に、ダンネージ材料２１は、図１Ｂ、図８Ａおよび図８Ｂに示されるように、材料経路Ａ−Ｂに従う。上述のように、材料経路Ａ−Ｂは、材料１９がシステムを通って移動する方向を有する。材料経路Ａ−Ｂは、供給源６１からの供給セグメント、送り出しセグメント２６、および切断可能セグメント２４などの様々なセグメントを有する。アウトフィード側６２のダンネージ材料２１は、それが端部１１２に達するまで、経路Ａを実質的にたどる。端部１１２は、ダンネージ材料２１が切断される切断位置を提供する。材料経路Ｂは、端部１１２の上で曲げることができる。変換ステーション７０のアウトフィード側のダンネージ材料２１は、変換ステーション７０の送り出し側のダンネージ材料２１は、材料経路Ｂが端部１１２で曲がっている点で２つの部分（ドラム１７と切断部材１１０との間に配置されたアウトフィード・セグメント２６と、切断部材１１０を超えて配置された切断可能なセグメント２４）に分割される。

【0049】

上記のように、モータは、所望の長さに達するまで、ダンネージを供給する第１の方向に走行する。そのような点で、モータは逆転される。いくつかの実施形態では、付勢装置１２０は、上述のようにモータの方向の変化に直接応答して機械的に作動される。他の実施形態では、付勢装置１２０は、別個の信号を介して付勢装置用の専用の駆動機構に作動される。いずれの実施形態においても、ユーザは、様々な方法で付勢装置（例えば、逆駆動モータ１１を作動させるか、専用モータに信号を送る）を作動させる。

【0050】

様々な実施形態によれば、材料１９は、モーターの逆転によって切断、穿孔、または分断される。動作可能な付勢装置１２０を有する実施形態では、これにより、装置１２０も同様に移動する。モータの逆転は、様々な方法で作動される。例えば、モーターは、一定の長さの時間、または設定された長さのダンネージ材料に対応する一定の回転数で動作するようにプログラムされる。一定期間の後、モータは付勢装置１２０を作動させて逆転させる。ダンネージの長さを決定し、モータを逆転させるために、他の測定装置および／またはセンサを使用することもできる。センサは、所定の穿孔または付着点などのダンネージ材料２１の部分を検出することができる。他の実施形態では、センサは、システムを通じたダンネージ材料２１の長さを検出し、システムは、所定の入力に基づいてダンネージ材料２１を切断する所望の点を計算する。様々な実施形態では、これらの検出技術の複数またはすべてが、単一の装置上で択一的に選択される。モーターは、係合している間に装置にダンネージを供給させるトリガー（例えば、フットペダル）によって作動される。トリガーが解除されたことに応答して、モータが逆転して、ダンネージが切断され、穿孔され、または分断される。いくつかの実施形態では、切断機構は、モータを逆転させるスイッチを押すだけで作動される。スイッチからの適切なトリガー力（フットペダル、ボタン、ハンドトリガなど）を受信すると、感知ユニットは、駆動部に信号を送り、供給方向と反対の方向に短い回転運動を開始し、ダンネージ材料２１を逆方向に引っ張る。上述したように、例えば動作可能な付勢機構を組み込む場合、これにより、付勢部材が材料１９に係合する。この逆動作は、部分的または完全に、ダンネージ材料２１を裂くかまたは剪断する。フットペダルのようなスイッチの解放は、短い回転運動を開始するために信号を駆動部に送ることもできる。

【0051】

いくつかの実施形態では、モータ１１によって開始される逆回転パルスは、１ミリ秒未満の持続時間、または１０ミリ秒未満の持続時間、または１００秒未満の持続時間である。上述したように、予めプログラムされた間隔、ボタン作動、供給トリガーの解放、または引っ張りのようなダンネージ材料２１の何らかの操作を含む、様々な機構がモータ１１に逆回転を引き起こす可能性がある。これらまたは他の作動方法のいずれかの持続時間は、逆のシステムを作動させるように動作可能である。作動方法の例は上記で議論されており、材料を引っ張ることによる作動の例は、米国特許出願公開２０１３／００９２７１６号明細書に開示されている。

【0052】

上記のように、任意のストック材料を使用することができる。例えば、ストック材料は、約２０ポンド〜約１００ポンドの坪量を有することができる。ストック材料１９は、後で低密度構成に変換される第１の長手方向端部および第２の長手方向端部を有する高密度構成で保管された紙ストックを含む。ストック材料１９は、図１Ａに示すように、扇形に格納されたシート材料のリボンである。または米国特許１２３４５６号明細書に開示されているようなコアレスロールである。ストック材料は、単層または複数の材料の層として形成または貯蔵される。多層材料が使用される場合、層は複数の層を含むことができる。また、適切な厚さ、重量および寸法のパルプをベースとした処女紙および再生紙、新聞用紙、セルロースおよびデンプン組成物、およびポリまたは合成材料などの他のタイプの材料も使用できることも理解されよう。

【0053】

様々な実施形態では、ストック材料は、ストック材料の隣接する部分の間の接続部材として操作可能な接着部分などの取り付け機構を含む。好ましくは、接着部は、ロールを一緒にデイジーチェーン接続して、変換ステーション７０に供給することができるシート材料の連続流を形成することを容易にする。

【0054】

前述のシステムおよび装置は、様々な方法および制御システムのいずれかに従って利用される。例えば、コントローラは、コンピュータアクセス可能な媒体（例えば、上記のように、ハードディスク、フロッピーディスク、メモリスティック、ＣＤ−ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどの記憶装置、またはそれらのコレクション）を提供することができる（例えば、処理装置と通信する）。コンピュータアクセス可能媒体は、その上に実行可能命令を含むことができる。これに加えて又はこれに代えて、記憶装置をコンピュータアクセス可能な媒体とは別個に設けることができ、コンピュータがアクセス可能な媒体は、処理装置に命令を提供して、上述したような特定の例示的な手順、プロセスおよび方法を実行するように処理構成を構成することができる。このような制御システムおよび方法には、米国特許出願公開２０１３／００９２７１６号明細書に開示されたものを含む。しかしながら、他のシステムも同様に使用することができる。

【0055】

本明細書で使用される「約」という用語は、一般に、対応する数およびある範囲の数の両方を指すと理解すべきである。さらに、本明細書におけるすべての数値範囲は、範囲内の各整数全体を含むと理解すべきである。導入された請求項の特定の数が意図される場合、そのような意図は請求項に明示的に記載され、そのような記載がない場合、そのような意図は存在しない。例えば、理解を助けるために、以下の添付の特許請求の範囲は、「少なくとも１つ」および「１つまたは複数」の導入句の使用を含み、請求項の説明を導入することができる。しかしながら、そのような語句の使用は、同じ請求項が導入句「１つ以上」または「少なくとも１つ」および不定冠詞「ａ」または「ａｎ」を含む場合でも、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」による請求項の記載の導入が、そのような請求項を含む特定の請求項を、そのような記載を１つだけ含む例に限定することを意味すると解釈されるべきではない。（例えば、「ａ」および／または「ａｎ」は、「１つ以上」または「少なくとも１つ」を意味すると解釈されるべきである。）。請求項の記載を導入するために使用される明確な事項の使用についても同様である。さらに、導入された請求項の特定の数が明示的に列挙されていても、そのような記載は、少なくとも列挙された数を意味すると解釈されるべきである（例えば、他の修飾語なし「２つの列挙」の最低限の記載は、少なくとも２つの列挙、または２つ以上の列挙を意味する）。

【0056】

さらに、「Ａ、Ｂ、およびＣなどの少なくとも１つ」に類似した慣習が用いられる例では、一般に、そのような構成は、当業者が慣習を理解するであろうという意味で意図されている（例えば、「Ａ、Ｂ、およびＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａ単独、Ｂ単独、Ｃ単独、ＡとＢを一緒に、ＡとＣを一緒に、ＢとＣを一緒に、および／またはＡ、ＢとＣを一緒になどを有するシステムを含むが、それに限定されない）。「Ａ、Ｂ、またはＣなどの少なくとも１つ」に類似した慣習が用いられる例では、一般に、そのような構成は、当業者が慣習を理解するであろうという意味で意図されている（例えば、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」は、Ａ単独、Ｂ単独、Ｃ単独、ＡとＢを一緒に、ＡとＣを一緒に、ＢとＣを一緒に、および／またはＡ、ＢとＣを一緒になどを有するシステムを含むが、それに限定されない）。明細書、特許請求の範囲、または図面のいずれにおいても、２つ以上の代替用語を提示する実質的に任意の離接語および／または句は、用語の一つ、用語のいずれかまたは両方を含む可能性を意図すると理解されるべきである。例えば、「ＡまたはＢ」という語句は、「Ａ」または「Ｂ」または「ＡおよびＢ」の可能性を含むと理解される。

【0057】

本発明の例示的な実施形態が本明細書に開示されているが、多くの改変および他の実施形態が当業者によって考案され得ることが理解されるであろう。例えば、様々な実施形態の特徴を他の実施形態で使用することができる。したがって、添付の特許請求の範囲は、本発明の精神および範囲内に入るそのような変更および実施形態のすべてをカバーすることが意図されていることが理解されよう。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9】