在面罩生产过程中缠绕系带的方法和系统技术方案

一种在面罩生产线中将紧固系带绕连续生产的面罩的主体缠绕的自动化系统和方法。所述面罩被定向为使每个面罩都具有沿生产线的传送方向从主体延伸出的前系带对和后系带对。随后在生产线的缠绕站上，利用与导轨齿轮接合的自动夹持装置夹持所述主体。通过引起所述夹持装置与导轨之间的相对线性运动，所述主体相对于经过该主体的旋转轴线旋转，以使前系带对和后系带对进一步绕所述主体缠绕。

The method and system of wrapping lace up in the production of mask

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在面罩生产过程中缠绕系带的方法和系统
本专利技术大体涉及保护面罩比如手术面罩领域，更具体地涉及在此种面罩的生产线中缠绕附接至每一个面罩的头部紧固系带的方法和系统。相关申请族本申请的主题涉及以下同时提交的PCT申请(所有申请均指美国申请)：a.国际申请号：PCT/2017/047051；题目为“在面罩生产过程中缠绕系带的方法和系统”。b.国际申请号：PCT/2017/047053；题目为“在面罩生产过程中缠绕系带的方法和系统”。c.国际申请号：PCT/2017/047054；题目为“在面罩生产过程中缠绕系带的方法和系统”。d.国际申请号：PCT/2017/047055；题目为“在面罩生产过程中缠绕系带的方法和系统”。e.国际申请号：PCT/2017/047058；题目为“在面罩生产过程中缠绕系带的方法和系统”。上述引用的申请通过援引并入本文以实现所有目的。引用的申请中描述的主题的特征和方面的任何组合可以与本申请的实施方案组合以形成本专利技术的其它实施方案。
技术介绍
目前已知多种构造的一次性过滤式面罩或呼吸器，并有多种名字，包括“面罩”、“呼吸器”、“过滤式面部呼吸器”、“手术面罩”等。为本公开的目的，这样的装置在本文中通称为“面罩”在自然灾害或其它灾难性事件期间，为救护工作者、救援抢险人员及一般民众供应保护面罩的能力是至关重要的。例如，在流行病爆发期间，使用能够过滤呼吸空气的面罩是应对此类事件并使情况好转的关键。因此，政府和其它市政机关通常会保持一定的面罩储备量，以应对突发紧急事件。然而，面罩有规定的保存期限，库存必须处于持续监管下，以防面罩过期并及时补给。这是一项非常昂贵的工作。最近，已经开始调查是否可以在流行病或其它灾害期间不依赖库存而基于“按需”大批量生产面罩。例如在2013年，隶属美国卫生与公共服务部准备与响应助理卿办公室的生物医学高级研究与开发局(BARDA)估计美国在流行病爆发期间，所需面罩量达1亿个，并计划研究能否通过每日批量生产150万到200万个面罩来满足该需要，并避免面罩囤积。这意味着每分钟生产约1500个面罩。由于技术和设备的限制，现有的面罩生产线每分钟只能生产100个面罩，远未达到预期目标。因此，如果想把在流行病期间“按需”生产面罩的目标变成现实，则需要在制造和生产过程中取得进步。褶皱面罩的某些构造包括结合到矩形主体的顶部边缘和底部边缘的头部紧固系带。例如，传统手术面罩可具有3.75英寸×7英寸的褶皱矩形主体，其居中地位于32英寸的系带上，该系带沿着该主体的顶部边缘和底部边缘(长边)结合至该主体上。在生产线的加工方向上，这些系带限定了前系带组和后系带组。在将单个面罩传送至包装站之前，通常期望将系带绕面罩主体缠绕。但是，目前用于缠绕系带的手工方法和自动化方法相对较慢。为了按照上文所述产量大批量地生产面罩，有必要在维持生产线的高生产速度的同时将系带绕面罩主体缠绕。本专利技术强调了这种需求并且提供了在面罩生产线中将头部紧固系带绕面罩主体进行高速缠绕的方法和相关系统。
技术实现思路
本专利技术的目的和优点将在下文说明书中提及，或者将从说明书中显而易见，或者可从本专利技术的实施中了解。根据本专利技术的方面，提供了一种在面罩生产线中将紧固系带绕连续生产的面罩的主体缠绕的自动化方法。该方法包括在生产线中的任意形式的传统传送机上以一定取向传送面罩，使得每个面罩具有沿生产线的传送方向从主体延伸出的前系带对和后系带对。接下来，在生产线的缠绕站处，利用与导轨齿轮接合的自动夹持装置(例如齿条和小齿轮机构)夹持面罩主体。通过引起夹持装置与导轨之间的相对线性运动，所述主体相对于穿过所述主体的旋转轴线旋转，以使所述前系带对和所述后系带对进一步绕所述主体缠绕。在特定实施例中，所述方法包括随着面罩继续沿传送方向传送将前系带对拉到所述主体的下方，使得在利用自动夹持装置夹持所述主体之前，前系带对缠绕在所述主体下方。该功能可以通过设置在传送机的第一部段与传送机的第二部段之间的间隙中的抽吸装置来实现，其中所述主体从传送机的第一部段移到夹持装置，并且在前系带对和后系带对已经绕所述主体缠绕之后通过所述夹持装置被放到传送机的第二部段上。在一个实施例中，所述导轨是固定的并且在传送机旁边沿传送方向延伸，并且所述夹持装置沿着导轨在传送方向上被驱动，使得夹持装置与导轨之间的齿轮接合引起夹持装置的旋转。通过这个实施例，所述夹持装置可以起初设置在传送机内的间隙中以接收所述主体，然后被向上驱动到所述导轨，其中当夹持装置沿着导轨移动时，前系带和后系带在所述间隙的下游被支撑在传送机上。或者，所述夹持装置和所述导轨可以设置在所述传送机内的间隙中，其中当夹持装置沿着导轨移动时，前系带和后系带在所述间隙中从主体上悬下。在不同的实施例中，所述夹持装置相对于传送机处于固定线性位置，并且所述导轨在与传送方向相反的线性方向上被驱动，使得两个部件之间的相对的齿轮线性运动引起所述夹持装置的旋转。所述夹持装置的固定线性位置可以位于所述传送机中的间隙处。除了改进分配过程并且使得面罩的佩戴更加容易，单独缠绕的面具用于更加紧凑的分配盒。当系带不是单独缠绕时，该分配盒和箱需要明显更大以容置一堆系带。本专利技术也包括根据如本文描述和支持的本方法的在自动化生产线中绕面罩主体缠绕紧固系带的各个系统实施例。本专利技术的其它特征和方面在下文进行更加详细的描述。附图说明本说明书的其余部分更具体地阐述了针对本领域普通技术人员的本专利技术包括其最佳模式的完整且可行的公开，其参考附图，其中：图1是用户佩戴的传统面罩的立体图，该面罩包括上头部紧固系带和下头部紧固系带；图2是用户佩戴的另一传统面罩的立体图，该面罩包括上头部紧固系带和下头部紧固系带；图3a和图3b是部分面罩生产线的俯视图，其包括本专利技术中绕面罩的主体切割和缠绕前系带和后系带的方面；图4a至图4c是随着面罩沿着传送方向继续移动通过生产线在面罩主体下方绘出的前系带的连续视图；图5a和图5b是示出了通过根据本专利技术的实施例将前系带和后系带绕面罩主体缠绕的俯视连续视图；图6a和图6b是示出了通过根据本专利技术的实施例将前系带和后系带绕面罩主体缠绕的侧视连续视图；图7是示出了通过根据本专利技术的替代实施例将前系带和后系带绕面罩主体缠绕的侧视图。图8是示出了通过根据本专利技术的实施例将前系带和后系带绕面罩主体缠绕的俯视图；和图9是图8的实施例的侧视图。具体实施方式现将详细参考本专利技术的各个实施例，下文示出了其一个或多个示例。所提供的每个实施例用以对本专利技术进行解释而非对专利技术进行限制。事实上，对于本领域技术人员显而易见的是在不脱离本专利技术的范围或精神的条件下可对本专利技术进行各种修改和变型。例如，作为一个实施例的部分所示出和描述的特征可用于另一个实施例以形成再一个实施例。由此，本专利技术旨在覆盖落入所附权利要求书范围内的此种修改和变型以及它们的等同方案。如上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在面罩生产线中将紧固系带绕连续生产的面罩的主体缠绕的自动化方法，包括：/n在生产线中的传送机上以一取向传送所述面罩，使得每个面罩都具有从主体沿生产线的传送方向延伸出的一对前系带和一对后系带；/n接着在生产线的缠绕站处利用与导轨齿轮接合的自动夹持装置夹持所述主体；和/n通过引起该夹持装置与该导轨之间的相对线性运动，使所述主体相对于经过该主体的旋转轴线旋转，以使一对所述前系带和一对所述后系带进一步绕所述主体缠绕。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在面罩生产线中将紧固系带绕连续生产的面罩的主体缠绕的自动化方法，包括：
在生产线中的传送机上以一取向传送所述面罩，使得每个面罩都具有从主体沿生产线的传送方向延伸出的一对前系带和一对后系带；
接着在生产线的缠绕站处利用与导轨齿轮接合的自动夹持装置夹持所述主体；和
通过引起该夹持装置与该导轨之间的相对线性运动，使所述主体相对于经过该主体的旋转轴线旋转，以使一对所述前系带和一对所述后系带进一步绕所述主体缠绕。


2.根据权利要求1所述的自动化方法，还包括随着所述面罩继续沿所述传送方向传送将一对所述前系带拉到所述主体下方，使得在利用自动夹持装置夹持所述主体之前一对所述前系带缠绕在所述主体下方。


3.根据权利要求2所述的自动化方法，其中，一对所述前系带通过设置在该传送机的第一部段与该传送机的第二部段之间的间隙中的抽吸装置被拉到所述主体下方，所述主体从所述传送机的第一部段移到所述夹持装置并在一对所述前系带和一对所述后系带已经绕所述主体缠绕之后通过所述夹持装置被放到所述传送机的第二部段上。


4.根据权利要求1所述的自动化方法，其中，所述导轨是固定不动的并在该传送机旁沿传送方向延伸，并且所述夹持装置沿所述导轨在传送方向上被驱动，使得所述夹持装置与所述导轨之间的齿轮接合引起所述夹持装置的旋转。


5.根据权利要求4所述的自动化方法，其中，所述夹持装置首先设置在该传送机内的间隙中以接收所述主体并被向上驱动到所述导轨，并且随着所述夹持装置沿着所述导轨移动，所述前系带和所述后系带在所述间隙下游支承在该传送机上。


6.根据权利要求4所述的自动化方法，其中，所述夹持装置和所述导轨设置在所述传送机内的间隙中，其中随着所述夹持装置沿所述导轨移动，所述前系带和所述后系带自所述主体悬垂。


7.根据权利要求1所述的自动化方法，其中，所述夹持装置相对于所述传送机处于固定线性位置，并且所述导轨在与所述传送方向相反的线性方向上被驱动，使得所述夹持装置与所述导轨之间的齿轮接合引起所述夹持装置的旋转。


8.根据权利要求7所述的自动化方法，其中，所述夹持装置的固定线性位置位于所述传送机内的间隙处，所述主体在所述间隙中旋转。


9.一种将紧固系带绕被传送经过生产线的连续生产的面罩的主体...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·T·帕姆柏林，J·P·韦伯，A·S·斯潘塞，E·C·施泰因多夫，
申请(专利权)人：OM霍尔亚德国际无限公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰;IE