用于配送擦拭材料的用具 【技术领域】
本发明所涉及的技术领域针对于能自动切割的配送用具，其用于配送软料纸型的擦拭材料，这种材料一般用作擦手纸、卫生纸、擦拭和清洁。
背景技术
本申请人已经研制出了多种属于此类型的配送用具，这种用具通常包括一壳体、一顶盖、以及一个带有整体式切割刀片的转鼓，在工作过程中，通过用于使转鼓启动和复位的装置，可使所述刀片从转鼓中显露出来，其中的启动/复位装置包括一偏心促动弹簧和一复位促动弹簧，这两弹簧被设置成从转鼓的横向侧引出。壳体的横向凸缘板被设计成可支撑着纸料卷轴，纸料卷轴或者如第FR 2,332,215号专利中所公开的那样直接支承在转鼓上，或者如第FR 9,913,691号专利所描述的实施方式中那样处在一个高于转鼓的平面上，且不与转鼓相接触。在这种具体的实施方式中，在转鼓区域内，除了限定了一个靠近材料条带切割区的第二压力区之外，一加压滚筒可保证在某一给定位置处向材料条带施加压力。
按照由本申请人所设计地、体现在其众多专利中的现有技术，装料卷轴被安装成这样：或者支承在接纳切割机构的转鼓上；或者处于高于转鼓的平面内、且不与转鼓相接触。在此情况下，就必须要采用一加压滚筒，其将顶承在转鼓上，并对要被切断的材料条带施加张紧力。在所有这两种情况下，材料卷轴都必须要被推向某个特定的方向，以这样的方式就可以使材料条带从用具的前方整齐地拉出，且随后被引入到转鼓与卷轴之间或转鼓与加压滚筒之间。在这样的设计中，卷轴的位置并无任何其它的可选方案，原因在于：如设置到其它的位置，配送用具将无法工作。在全球范围内，这种用具获得了非常广泛的应用，因而，经过优化设计的该用具能贴切地符合于市场的需求，并能适合于用户对材料条带的端部进行抽拉的使用条件。
然而，该类型配送用具的应用仍然存在一些局限性，例如，卷轴的安装方法、或者该用具非常庞大的总体尺寸就会带来应用上的一些问题。对于某些应用场合—特别是家庭使用的情形，后一缺陷尤为严重。减小用具的体积并非就必然要减小其各个构件的尺寸，原因在于：用具的各项功能需要具有一高性能的切割装置，对于每一种切割规格，其都能对材料条带执行整齐的切割。
现有技术中尚未出现能超过本申请人所作发明的方案，也未能解决自动切割配送用具的小型化问题。
【发明内容】
因而，本申请人致力于寻求一种新型的、且显著不同的用具，其去除了现有技术中用具的某些主要构件，以便于能形成一种小体积的配送用具，相比于当前市面上存在的设备，该用具的体积减小量约在30％到40％的数量级上。
因而，本申请人的目的是提供一种新型的配送用具，在其结构和构件方面，该用具都全部经过了重新设计，其能对材料条带执行自动切割，且具有在用户所希望的多种条件下完成自动切割的功能。
本申请人所追求的另一个目的则是实现该用具中某些通用构件的标准化，以便于能根据材料条带的不同规格来进行切割。
从下文的描述可清楚地领会到上述的这些目的以及其它一些目的。
根据一第一特征，用于擦拭材料的自动切割配送用具属于某种类型，这种类型的用具包括：一基壳，其具有一背面和一底面，并可接纳一铰接的顶盖，该用具的特征在于：壳体利用锁固作用可拆卸地安装着一个机盒，该机盒形成了一个承载结构，其包括两横向凸缘板、设置在所述两凸缘板之间的一连接板、以及一前方分隔板条，凸缘板的上部接纳着用于支撑材料卷轴的连接器，其下部则接纳着两个并排的转鼓，两转鼓之间并无直接的接触，第一转鼓是带有刀片的转鼓，第二转鼓则是引导转鼓，且特征还在于：所述转鼓被设计成可在它们相互面对的两端部上安装着齿圈，从而可将它们相互连接起来，并相对转动；特征还在于：被设计成用于接纳一第三齿圈的转鼓与用于促使转鼓转动的机构相配合，所述机构包括一固定的凸轮；特征还在于：刀片承载臂被设计成具有传动装置，从而可使一活动凸轮实行其功能，以便于使切割刀片从所述转鼓中显露出来；特征还在于：固定凸轮和活动凸轮相互配合，与此同时还限定了切割刀片的路径；特征还在于：为了能根据具体的规格对所述材料条带执行切割，设置了一些挡板，其可保证材料条带在用具中受到引导的运动。
【附图说明】
下文将借助于附图对本发明作详细的描述，在附图中：
-图1是一个局部零件视图，表示了根据本发明的配送用具在被安装之前的情形，该用具被设计为机盒的形式，机盒被插入到一容纳壳体内；
-图2中的局部视图是沿图3中的A-A线所作的剖视图，其表示了材料条带在用于对其进行切割的用具中的移动行程；
-图3是图2所示用具的俯视图；
-图4中的局部视图表示了一卡板的使用情况，该卡板用于确保切割规格的设定；
-图5是一个局部剖面图；
-图6中的局部剖面图表示了用在本发明范围内的凸轮装置的定位；
-图7到图10是一些示意图，表示了两凸轮在参与切割刀片外露运动的过程中、相互之间所处的位置；
-图11和图12均为剖开的局部视图，表示了本发明一实施方式中的规格选定装置；以及
-图13是一个剖开的后视局部图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的在结构上变得更为清晰，下文以非限定性的方式对附图进行描述。
根据本发明的、用于配送擦拭材料的自动切割配送用具被标记为标号1。该用具能配送任何类型的材料，所配送的材料尤其包括纸张和软垫料，这些材料被用作擦手纸、卫生纸以及通用擦拭纸，且还具有其它类似的功用。
相比于现有技术中的用具，该用具的规格尺寸很小，具体而言，其尺寸例如被设计成处于28×25×20厘米的级别上，而与此同时却能处理几公斤重的卷轴，该用具包括一基础壳体2，壳体2具有在其纵延方向上的背面2.1和底面2.2，底面2.2形成了一个支承平面。该壳体的前面上可安装一铰接盖板3，同时，还采用实际公知的卡键型闭合装置来保证该组件作为一个整体的密闭性。
根据本发明，壳体利用锁固作用可拆卸地接纳着一个机盒c，该机盒构成了一个承载结构，该结构是由两横向凸缘板4、5限定的，凸缘板上安装着各个构件，并使这些构件—尤其是各个滚筒可相对定位，有关各个滚筒的功能将下文作具体的描述。两凸缘板4、5的后部被一长度很大的连接板6支护着。凸缘板/连接板组件可被注塑成一个整体元件。两凸缘板的上部都安装一根心轴7，其是为连接器8的支撑件而设置的，材料卷轴被设置在两心轴7之间。两凸缘板中的至少之一是可弹性地向外离开的，以便于能更容易地装入卷轴。
根据本发明，承载结构的下部接纳着两个并排布置的转鼓9、10，但这两个转鼓并不相互接触，转鼓的端部9.1、10.1被安装到制在上述凸缘板中的孔洞4.1、5.1中。但是，由于两转鼓位于同一侧的端部上安装有相互啮合的第一、第二齿圈11、12，所以两转鼓之间是存在相互关联的。第一转鼓9被称为带有刀片的转鼓，而第二转鼓则被称为引导转鼓。
被设置在后方的转鼓9是中空的，其中安装有一切割刀片13，刀片被制成单体部件或两件式部件，其被铰接到一刀片承载臂14上。切割刀片的特征在于其切割齿总体上为扭曲的形状，从而就能产生这样的效果：刀片从材料的端部向其中心区域逐渐切入。每一切割齿最好都位于与转鼓纵向轴线相垂直的平面内。更为具体地讲，如附图所示的那样，切割刀片被设计成两个组成部件13.1、13.2，它们通过螺钉等元件紧固到刀片承载臂14上。两刀片部件延伸向转鼓的中间部位9.1，但同时还一定的间隔e，实际上，该间隔e与一个叉架15相对应，该叉架15用于相对于转鼓的内侧底部支撑着刀片承载臂。叉架具有一凹进部分，以便于使承载臂能在其上进行转动。在承载臂的末端处，其一个端部14.1具有一突出的止挡块16，该止挡块与制在转鼓横向表面9.2上的、用于限制行程的支承面17接触着。承载臂的另一端14.3安装有一个带有锯齿的套圈18，其靠近上文所述的第一齿圈11。锯齿套圈被安装成可与承载臂一道转动。下文将具体描述该锯齿套圈的功能。
第二引导转鼓10的中间部位具有一径向凹腔10.2，其与用于支撑第一转鼓9刀片承载臂14的叉架15成一线排列。第二转鼓10的端部安装有一个第二固定齿圈12，其与第一转鼓上的第一固定齿圈11相配合。所述第二转鼓具有一心轴10.1，其能接合到制在相对凸缘板的下部上、并可构成轴承的凹窝中。此外，所述心轴上还可安装一个小直径的第三齿圈19，其位于第二齿圈12和凸缘板之间，并能与安装在相对凸缘板4上一个配套的第四齿圈20相配合。该第四齿圈20的直径很大，并具有很大的尺寸比值，其所具有的齿数对应于所要切割的材料条带的规格。所述第四齿圈20能与一个抗回转的棘爪22相配合，棘爪22被安装到一销杆23上，销杆23与一抵压件22.1一道被固定到凸缘板4上。在与凸缘板相对的表面20.1上，第四齿圈20上安装有一个固定的异型凸轮24，下文将对该凸轮的功能进行描述。而在朝向转鼓9、10的那一表面上，第四齿圈20则具有一个孔眼20.3，其能对一联杆42的突指42.1进行定位，在联杆的另一端42.2上可紧固一复位弹簧26，弹簧26的另一端与制在凸缘板4上的一个固定点27结合为一体。因而，在齿圈20逆着复位弹簧26进行转动的过程中，联杆可确保产生一偏心作用，同时还形成了用于促使转鼓9、10转动的机构。
根据另一种设计，转鼓9的转轴9.1延长向凸缘板一侧，从而可在该转轴上铰接一活动凸轮27，该凸轮的型廓经过了特定的设计，以便于在一定的工作阶段时能与上述的第一凸轮24相配合。
根据本发明的另一种设计，两转鼓9、10在靠近各自第一、第二齿圈10和11的位置处具有两个凹窝47，它们相互正对或并不相互对置，从而可临时性地插入一个构成卡板的马蹬状构件29，卡板29上被设计为叉形体的那一端可穿入到凹窝47中。该卡板的功能在于其可根据要被配送的材料条带的规格来设定各个齿圈之间的相对位置。卡板具有一心轴29.1，其能接合到齿圈20的轴向中心孔20.4中。所述卡板还具有一顶指29.2，其接合到一个制在齿圈20上的孔眼20.5上。该孔眼是按照特定的方式设计的，其用于对格式进行设定。其限定了支撑着固定凸轮24的齿圈20，如下文将要介绍的那样，固定凸轮24与另一个活动凸轮27相关联。
根据另一项设计，以自由而可控的铰接方式，转鼓10可在其径向凹腔10.2内接纳一叉形的附加凸片30，该附加凸片与一挡板31结合为一体，在通过将附加凸片锁固到转鼓10上而对其进行定位之后，挡板可完全遮盖住转鼓9，并部分地遮盖住转鼓10。所述挡板的内侧具有均匀分布的凸肋31.1，这些凸肋的功能在于在切割过程中确保对材料条带的引导。
根据另一项设计，一下挡板32安装成铰接在前分隔板条43上，分隔板条43被制在两凸缘板4、5之间。下挡板为曲面形状，从而可从转鼓10的下侧、在一个扇角范围内大体上包围着转鼓10。在用具的前方，该挡板是露空的，从而可对来自于卷轴的材料条带的自由端进行引入和引导。
根据另一项设计，在其自身转轴的末端部位、在与所述齿圈相对置的那一侧，转鼓9具有一支承面9.5，其能固定地接纳一个大直径的装料滚轮33，滚轮33从机盒和用具向外突伸出，从而使用户能通过执行手动控制来完成装料、或对要被配送的材料卷轴进行故障纠正。
下文将参见附图—尤其是图2对材料条带的移动行程进行描述。
材料卷轴可被以某一方向或另一方向布置到两支撑凸缘板之间的位置，也就是说：被从卷轴上卷放出来的条带或者如图2所示那样位于用具的前方，或者朝向用具的后部(图中未示出)。所述条带随后被引入到转鼓10与可收缩的下挡板31之间，与此同时，其从用具的前方经过，然后，条带受到引导而穿过两转鼓9、10之间，从而能部分地缠绕到带有切割装置的转鼓9上。一个与前分隔板条43结合为一体的引导件38确保了材料条带能向上返回到转鼓9、10之间。材料条带在用具的后方露出，其同时还受到铰接挡板31的引导。
根据另一项设计，刀片承载臂14在其端部的末端处安装着一个小齿轮18，其能与一个制在活动凸轮27侧面上的配套游轮36相互配合。这样，在下文将参照图7、8、9和图10进行描述的各种条件下，切割刀片的移动和浮现将会在同时对活动凸轮同步地进行定位。
活动凸轮27具有特定的构造，其具有一半圆形的后部27a，并从该后部27a延伸出一第一直线斜坡段27b和一第二直线斜坡段27c，但第二直线斜坡段却相对于第一斜坡段存在一定的定向角，从而可通过一段连接线27e将近乎于鸟喙的形状27d连接向凸轮的后部。
固定凸轮24被偏心地设置在第四齿圈上，其尺寸较小，且为豆粒形状，具体而言，其具有一直线性的基础段24.1。
在此条件下，就适于介绍该用具的功能了。
将卷轴装入到用具中的操作包括将其自由端引入到可收缩的下挡板32与转鼓10之间的过程，为此目的，转鼓10上最好具有夹咬表面。条带被引导到两转鼓9、10之间，而后，利用上挡板的支承效应，所述条带被部分地缠绕到转鼓9上，从而在转鼓9的后部处露出。在该初始阶段，切割刀片被收纳在转鼓9中，而不会露出来。复位弹簧也不会受到拉伸力作用。当用户对材料条带进行抽拉时，就会使转鼓9逐渐而同步地转动，而转鼓9和转鼓10通过各自的第一、第二齿圈10和11而相互啮合。靠近于第一齿圈11的第三齿圈19使第四齿圈20发生转动。抗回转的棘爪刺到齿圈20的齿牙中，从而将机构锁止定位，同时还防止了位置的复原。第四齿圈20进行转动。联杆42的连接/紧固点则相互分开，这在同时就会造成复位装置26的拉伸，直到使其越过一个死点，该死点位置对应于联杆紧固点相对于凸缘板上制出的固定紧固点的最大距离。同时，齿圈10的转动还会带动安装在刀片承载臂上的锯齿套圈18的转动，因而使切割刀片从转鼓9中逐渐显露出来。实际上，尤其是对于25厘米规格的条带，切割刀片是在转鼓9转过第二圈的末了时开始显露的。在位移最大的死点上，切割刀片就充分地显露出来，越过死点位置，则就会使机构复位，切割刀片会恢复到起始位置，此过程伴随着对材料条带的切割。
由于两个在靠近转鼓中间区域处相互接近的切割齿13.3发生接触，会使切割刀片产生回缩。这两个切割齿垂直地接触到两个用橡胶制成的抵接件41，两抵接件利用反作用逆支效应，使得刀片承载臂能自身向后倾斜，同时还伴随着刀片—进而切割齿的摆转，直到它们复原到转鼓9中为止。
下文讨论上述的两个凸轮—固定凸轮24和活动凸轮27，图7-10表示了两凸轮的各个位置。在图7所示的初始状态中，固定凸轮远离活动凸轮，且所处位置基本上与活动凸轮相对。对材料条带的抽拉会造成活动凸轮的倾翘，直到变为图8所示的状态为止。在此情况下，切割刀片保持着收缩到转鼓中的状态。在用户继续其手动抽拉之后，两凸轮如图9所示那样相互接触，从而使活动凸轮临时性地变为固定。固定凸轮的外曲线部分与活动凸轮的第二直线区域相接触，所述第二直线区域接近于所述鸟喙状部分。抽拉动作的继续将会使活动凸轮逐步摆脱接触，直到使它们的鸟喙状部分相互正对，该状态对应于切割刀片的最大显露状态(见图10)。在以这样的方式经过死点位置之后，两凸轮恢复到它们的初始状态。
现在适于对本发明的另一种特定的设计进行介绍，其可改变所要进行切割的材料条带的规格。
第一种可能的设计包括在转鼓10上设置一齿圈12的方案，对于选定的规格—例如25厘米，齿圈12的齿数被限定为合适的数目。这样的设计对应于图1所示的实施方式。材料规格的改变就要求必须要换装一个具有不同齿数的齿圈12，从而在两齿圈20和12之间获得不同的尺寸比值，这样就可以形成不同的规格—例如37厘米。如果齿圈12被与转鼓10注塑成一体，则只需要更换整个构件即可，而其它的构件则保持不变。顺便提及的是：作为齿圈20直径的函数，转鼓9在切割刀片完全显露之前必须要转过的圈数将是两圈或三圈。
在与第二种可能的方案相对应的备选实施方式中，图11和图12表示了用具的一种设计方案，其无需对转鼓10进行改变，就能直接选定切割规格。
为此目的，转鼓10在设计上存在不同，从而可接纳一活动心轴10.1，其能接纳一活动心轴10.1，该心轴10.1上可安装一滑动小齿轮45。活动心轴10.1可相对于转鼓10在轴向上滑动，而其两个端部一方面被转鼓自身保持着，在另一方面则被制在上述凸缘板4上的一个孔眼保持着。所述转鼓被设计成：在其端部区域具有一异型的内部空腔，从而在一方面能容纳并引导心轴10.1的端部，在另一方面可容纳处于特定位置的齿圈19。所述齿圈19与活动心轴10.1为一个整体，但却位于一个空间1.e内，以便于能相对于滑动小齿轮45而移开。
另外，该第二实施方式需要对齿圈20进行设计。因而，齿圈20与一第五齿圈21相联系，齿圈21的齿数不同于齿圈20的数目。抗回转的棘爪22与第五齿圈21相配合，而固定凸轮24则被结合到齿圈21的内侧面上。
另外，活动心轴10.1具有一径向突指或顶指10.1b，其构成了所述心轴的顶压元件，从而可如图11和图12所示那样以合适的方式来换接小齿轮45和19。图11所示情形例如对应于25cm的规格，此情形下，齿圈19与齿圈20相配合，可将滑动小齿轮45向后推向凸缘板4。为了能选定一种不同的规格一例如37厘米，则操作者将按压顶指，由此是活动心轴10.1产生位移。在此情形下，滑动小齿轮45与齿圈21相啮合，而小齿轮19却被收容到转鼓10的内部凹腔内，不产生任何的作用。
在该实施方式中，选择结构需要操作者事先进行设定。
很显然，本发明具有很多优点。该配送用具的新型设计方案着重针对于体积的减小，并能自动地对材料条带进行配送，同时还简化了所采用的机构。负责进行维护的工作人员可以在用具的任一方向上来装入卷轴。还可考虑使机盒的设计达到标准化，其所带的那一组机构能配送长度例如为25厘米的第一规格长度。而另一机盒则借助于合适的装置能配送例如为37cm的、另一种规格的材料。这样，更换机盒就可以了。两机盒中除了其中一个齿圈—确切而言即第四齿圈的齿数之外，其余部分都是完全相同的，其中，第四齿圈的齿数与纸张的规格相关联。作为备选方案，还可在机盒中安装一选择器装置，但这就要求工作人员必须每次都进行设定，而后再进行操作。