使用冲孔瓦刺穿皮革的设备和方法

申请号 CN201280070323.7 申请日 2012-12-21 公开(公告)号 CN104136176A 公开(公告)日 2014-11-05
申请人 安大略刀模国际公司; 发明人 彼得·皮罗; 韦斯利·埃尔顿·斯科特;
摘要 根据本文公开的一些方面,本 发明 提供一种用于刺穿片材的设备。所述设备包括:瓦保持件;以及多个打孔瓦,其能够可拆卸地安装到所述瓦保持件。每个打孔瓦包括:紧固板,其用于可拆卸地将所述打孔瓦安装到所述瓦保持件;冲孔器板,其被与所述瓦保持件相对的所述紧固板 支撑 ,所述冲孔器板在其中具有至少一个孔;用于刺穿所述片材的至少一个冲孔器,其被接收在至少一个孔中并且向 外延 伸到所述冲孔器板之外以远离所述紧固板。
权利要求

1.一种用于对片材打孔的设备,所述设备包括:
(a)瓦保持件;以及
(b)多个打孔瓦,其能够可拆卸地安装到所述瓦保持件,每个打孔瓦包括:
(i)紧固板,其用于将所述打孔瓦可拆卸地安装到所述瓦保持件;
(ii)冲孔器板,其通过与所述瓦保持件相对的所述紧固板支撑,所述冲孔器板具有位于其中的至少一个孔;
(iii)用于对所述片材打孔的至少一个冲孔器,其被容纳在至少一个孔中并且远离所述紧固板向外延伸到所述冲孔器板之外;以及
(iv)衬板,其被定位在所述紧固板和用于支撑所述至少一个冲孔器的所述冲孔器板之间;
(c)所述瓦保持件还包括多个安装孔,其用于将多个打孔瓦可拆卸地安装到所述瓦保持件。
(d)每个打孔瓦的所述紧固板具有螺纹孔,其用于容纳相应的螺纹固件,从而能够通过所述安装孔中的一个将所述打孔瓦通过螺纹固定到所述瓦保持件,每个螺纹孔延伸通过整个所述紧固板。
2.一种用于对片材打孔的设备,所述设备包括:
(a)瓦保持件;以及
(b)多个打孔瓦,其能够可拆卸地安装到所述瓦保持件,每个打孔瓦包括:
(i)紧固板,其用于将所述打孔瓦可拆卸地安装到所述瓦保持件;
(ii)冲孔器板,其通过与所述瓦保持件相对的所述紧固板支撑,所述冲孔器板具有位于其中的至少一个孔;
(iii)用于对所述片材打孔的至少一个冲孔器,其被容纳在至少一个孔中并且远离所述紧固板向外延伸到所述冲孔器板之外。
3.如权利要求2所述的设备,其中,每个打孔板还具有衬板,其被定位在所述紧固板和用于支撑所述至少一个冲孔器的所述冲孔器板之间。
4.如权利要求2或3所述的设备,其中,所述瓦保持件包括多个安装孔,其用于将多个打孔瓦可拆卸地安装到所述瓦保持件。
5.如权利要求4所述的设备,其中,每个打孔瓦的所述紧固板具有用于容纳相应的螺纹紧固件的螺纹孔,从而能够通过所述安装孔中的一个将所述打孔瓦通过螺纹固定到所述瓦保持件。
6.如权利要求5所述的设备,其中,每个打孔板还包括衬板,其被定位在所述紧固板和用于支撑所述至少一个冲孔器的所述冲孔器板之间,并且其中所述螺纹孔延伸通过整个所述紧固板。
7.如权利要求1至6的任一项所述的设备,其中,所述瓦保持件包括垫板和与所述垫板分隔开的瓦接收板。
8.如权利要求1至7的任一项所述的设备,其中,每个冲孔器具有:
(a)尖端部,其具有用于对所述片材打孔的切缘;
(b)切割孔,其位于所述尖端部用于接收切掉的材料;以及
(c)排出口,其位于所述冲孔器的侧部,所述排出口与所述切割孔连通用于从所述冲孔器中排出切割的材料。
9.如权利要求8所述的设备,其中,所述排出口被定位和成形为提供远离所述切割孔向下倾斜的排出路径。
10.如权利要求8或9所述的设备,其中,至少一个冲孔器具有多个冲孔器,其中,所述排出口被定位和成形为提供横向地延伸以远离最近的相邻的冲孔器的排出路径。
11.如权利要求10所述的设备,其中,所述多个冲孔器以行和列的矩阵的形式布置,使得最近的相邻的冲孔器是各自的行中相邻的冲孔器。
12.如权利要求11所述的设备,其中,每个冲孔器的排出路径朝向成度地定位的冲孔器延伸,所述成角度地定位的冲孔器偏离相应的冲孔器至少一行和至少一列。
13.如权利要求1至12中的任一项所述的设备,还包括定位构件,其用于将所述多个打孔瓦定位和对齐在所述瓦保持件上。
14.如权利要求13所述的设备,其中,所述瓦保持件包括相对的周缘,并且其中,所述定位构件包括:
(a)沿一个周缘的一组基准构件,以及
(b)沿相对的周缘的一组定夹具,其用于选择性地将所述打孔瓦偏压朝向该相对的基准构件。
15.如权利要求14所述的设备,其中,所述锁定夹具包括偏心构件,其围绕偏心旋转轴线可转动地安装到所述瓦保持件。
16.如权利要求13至15中的任一项所述的设备,其中,所述瓦保持件包括相对的周缘,并且其中,所述定位构件包括:
(a)沿一个周缘安装的第一对准构件;
(b)沿相对的周缘安装的第二对准构件;以及
(c)至少一个偏压构件,其被定位在所述第一对准构件和至少一个打孔瓦之间,用于将所述打孔瓦偏压朝向所述第二对准构件。
17.如权利要求1至16中的任一项所述的设备,其中,所述多个打孔瓦能够布置在所述瓦保持件上以限定打孔图案。
18.一种可拆卸地安装到瓦保持件上的用于对片材打孔的打孔瓦,所述打孔瓦包括:
(a)紧固板,其用于将所述打孔瓦可拆卸地安装到所述瓦保持件;
(b)冲孔器板,其通过与所述瓦保持件相对的所述紧固板支撑,所述冲孔器板具有位于其中的至少一个孔;
(c)用于对所述片材打孔的至少一个冲孔器,其被容纳在至少一个孔中并且远离所述紧固板向外延伸到所述冲孔器板之外。
19.如权利要求18所述的打孔瓦,还包括衬板,其被定位在所述紧固板和用于支撑所述至少一个冲孔器的所述冲孔器板之间。
20.如权利要求18或19所述的打孔瓦,其中,所述紧固板具有螺纹孔,其用于容纳相应的螺纹紧固件,以便能够通过螺纹将所述打孔瓦固定到所述瓦保持件。
21.一种对片材打孔的方法,所述方法包括:
(a)选择多个打孔瓦,所述打孔瓦具有至少一个用于对所述片材打孔的冲孔器;
(b)将所选择的打孔瓦安装到所述瓦保持件;
(c)将所述片材放置在安装好的打孔瓦之上,以及
(d)将所述片材按压到安装好的打孔瓦之上,从而对所述片材打孔。
22.如权利要求21所述的方法,还包括如下的步骤:将所选择的打孔瓦布置在所述瓦保持件上使得所述多个打孔瓦限定打孔图案,并且其中,将所述片材按压到安装的打孔瓦上以打孔图案对所述片材打孔。

说明书全文

使用冲孔瓦刺穿皮革的设备和方法

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2012年12月23日提交的美国临时申请No.61/579,885的权利,其内容通过引用全部纳入此文。

技术领域

[0003] 本发明涉及一种用于对片材打孔的设备和方法,更具体地,涉及一种使用冲孔模或打孔模对皮革片材穿孔或打孔的设备和方法。

背景技术

[0004] 冲孔模或打孔模经常用于给例如皮革的片材打孔。传统的冲孔模或打孔模典型地包括下冲模座(或下板),该下冲模座具有限定冲孔图案的向上延伸的冲孔器阵列。在使用中,将片材放置在下板的冲孔器上,并且例如使用辊压机将片材向下压到冲孔器上以对片材穿孔。切割垫经常被放置在片材和辊压机之间。
[0005] 这些传统的冲孔模或打孔模很难制造且很昂贵。例如,将每个冲孔器固定到下板上是耗时且耗的。此外,当每个冲孔器被安装时,下板可能会弯曲或绷紧。这些变形的累积可导致与冲孔模的诸如间隙板的其他部分对齐的问题,该间隙板被定位在下板下面以便从冲孔器中弹出切割材料。
[0006] 对于包括大量固定到下板的冲孔器的复杂或精细的打孔图案的情形困难和成本会更大。此外,对于不同的孔图案需要大量不同的冲孔模。因此,冲孔模或打孔模的成本可能相当昂贵。
[0007] 维护这些冲孔模或打孔模也是很昂贵的。例如,如果下板中的冲孔器损坏了,整个下板可能需要被移除以更换冲孔器,这会导致延长停工时间。一些制造商通过购买在更换冲孔器时使用的备用冲孔模来解决上述问题。然而,这些备用冲孔模的成本可大幅地增加成本,这一般是不想要的。

发明内容

[0008] 根据一些实施方式,本发明提供一种用于对片材打孔的设备。所述设备包括:瓦保持件;以及多个打孔瓦,其能够可拆卸地安装到所述瓦保持件。每个打孔瓦包括:紧固板,其用于将所述打孔瓦可拆卸地安装到所述瓦保持件;冲孔器板,其通过与所述瓦保持件相对的所述紧固板支撑,所述冲孔器板在其中具有至少一个孔;和,用于对所述片材打孔的至少一个冲孔器,其被容纳在至少一个孔中并且远离所述紧固板向外延伸到所述冲孔器板之外。
[0009] 在一些实施方式中,每个打孔瓦还可以包括衬板,其被定位在所述紧固板和用于支撑所述至少一个冲孔器的所述冲孔器板之间。
[0010] 在一些实施方式中,所述瓦保持件可包括多个安装孔,其用于将多个打孔瓦可拆卸地安装到所述瓦保持件。此外,每个打孔瓦的所述紧固板具有螺纹孔,其用于容纳相应的螺纹固件,从而通过所述安装孔中的一个将所述打孔瓦通过螺纹固定到所述瓦保持件。此外,每个打孔瓦可以包括衬板,其被定位在所述紧固板和用于支撑所述至少一个冲孔器的所述冲孔器板之间。所述螺纹孔可以延伸通过整个所述紧固板。
[0011] 在一些实施方式中,所述瓦保持件可包括垫板和与所述垫板隔开的瓦接收板。
[0012] 在一些实施方式中,每个冲孔器可具有:尖端部,其具有用于贯穿所述片材或对片材打孔的切缘;切割孔,其位于所述尖端部用于接收切掉的材料;以及排出口,其位于所述冲孔器的侧部。所述排出口与所述切割孔连通且用于从所述冲孔器中排出切割的材料。
[0013] 在一些实施方式中,所述排出口可被定位和成形以提供远离所述切割孔向下倾斜的排出路径。
[0014] 在一些实施方式中,至少一个冲孔器可包括多个冲孔器,并且所述排出口可被定位和成形为提供横向地延伸以远离最近的相邻的冲孔器的排出路径。此外,所述多个冲孔器以行和列的矩阵的形式布置,使得最近的相邻的冲孔器是各自的行中相邻的冲孔器。此外,每个冲孔器的排出路径朝向成度地定位的冲孔器延伸,所述成角度地定位的冲孔器偏离相应的冲孔器至少一行和至少一列。
[0015] 在一些实施方式中,所述设备还可包括定位构件,其用于将所述多个打孔瓦定位和对齐在所述瓦保持件上。
[0016] 在一些实施方式中,所述瓦保持件可包括相对的周缘,并且所述定位构件包括:沿一个周缘的一组基准构件;以及沿相对的周缘的一组定夹具,其用于选择性地将所述打孔瓦偏压朝向该相对的基准构件。此外,所述锁定夹具可包括偏心构件,其围绕偏心旋转轴线可转动地安装到所述瓦保持件。
[0017] 在一些实施方式中,所述瓦保持件包括相对的周缘,并且其中,所述定位构件包括:沿一个周缘安装的第一对准构件;沿相对的周缘安装的第二对准构件;以及至少一个偏压构件,其被定位在所述第一对准构件和至少一个打孔瓦之间,用于将所述打孔瓦偏压朝向所述第二对准构件。
[0018] 在一些实施方式中,所述多个打孔瓦可以被布置在所述瓦保持件上以限定打孔图案。
[0019] 根据一些实施方式,本发明提供一种可拆卸地安装到瓦保持件上的用于对片材打孔的打孔瓦。所述打孔瓦包括:紧固板,其用于将所述打孔瓦可拆卸地安装到所述瓦保持件;冲孔器板,其通过与所述瓦保持件相对的所述紧固板支撑,所述冲孔器板具有位于其中的至少一个孔;用于对所述片材打孔的至少一个冲孔器,其被容纳在至少一个孔中并且远离所述紧固板向外延伸到所述冲孔器板之外。
[0020] 在一些实施方式中,所述打孔瓦还可以包括衬板,其被定位在所述紧固板和用于支撑所述至少一个冲孔器的所述冲孔器板之间。此外,所述紧固板具有螺纹孔,其用于容纳相应的螺纹紧固件,以便能够通过螺纹将所述打孔瓦固定到所述瓦保持件。
[0021] 根据一些实施方式,本发明提供一种对片材打孔的方法。所述方法包括:选择多个打孔瓦,所述打孔瓦具有至少一个用于对所述片材打孔的冲孔器;将所选择的打孔瓦安装到所述瓦保持件;将所述片材放置在安装好的打孔瓦之上,以及将所述片材按压到安装好的打孔瓦之上,从而对所述片材打孔。
[0022] 在一些实施方式中,所述方法还包括如下的步骤:将所选择的打孔瓦布置在所述瓦保持件上使得所述多个打孔瓦限定打孔图案,并且其中,将所述片材按压到安装的打孔瓦上以打孔图案对所述片材打孔。
[0023] 在阅读以下的对一些典型实施方式的说明的情况下,本发明的其他方面和特征对本领域的技术人员而言将变得显而易见。附图说明
[0024] 包括在本文中的附图用于说明本说明书的主题、方法和设备的多个实例,且不试图以任何方式限定本发明的范围。其中在这些附图中:
[0025] 图1是根据一个实施方式的用于对片材打孔的设备的透视图;
[0026] 图2是图1的设备沿线2-2截取的剖视图;
[0027] 图3是图1的设备的瓦保持件的透视图;
[0028] 图4是可拆卸地安装到瓦保持件的打孔瓦的底部透视图;
[0029] 图5是图4的打孔瓦的顶部透视图;
[0030] 图6是图4的打孔瓦的沿线6-6截取的剖面正视图;
[0031] 图7是图4的打孔瓦的侧面正视图;
[0032] 图8是图4的打孔瓦的冲孔器的剖面正视图;
[0033] 图9是图1的设备的一部分的顶部俯视图,其示出了一特定冲孔器的多个冲孔器和排出通道。
[0034] 图10是图1的设备的一部分的放大图,其示出了用于将打孔瓦定位和对齐在瓦保持件上的一组基准构件;
[0035] 图11是图1的设备的一部分的放大图,其示出了用于将打孔瓦偏压到图10的相对的基准构件的一组锁定夹具;
[0036] 图12是根据第一打孔图案布置的多个打孔瓦的透视图;
[0037] 图13是根据第二打孔图案布置的多个打孔瓦的透视图;
[0038] 图14是示出了根据一些实施方式的对片材打孔的方法的流程图
[0039] 图15是根据另一实施方式的用于对片材打孔的另一设备的透视图;
[0040] 图16是图15的设备的剖面图;
[0041] 图17是根据另一实施方式的用于对片材打孔的另一设备的剖面图。

具体实施方式

[0042] 应当理解,为了说明的简化和明晰,在适当的情况下,在不同的附图中可重复附图标记以指代相应的或类似的元件。另外,多数特定细节被提出以便提供对描述的示例实施方式的透彻理解。然而,在一些示例中,众所周知的方法、步骤和部件可能没有被详细描述,以便不会使得本文描述的一些实施方式费解。
[0043] 现在参考图1,在图1中示出的是根据一些实施方式的用于对诸如皮革片件的片材22穿孔或打孔的设备20。设备20大体包括瓦保持件30和可移除地安装到瓦保持件30的多个打孔瓦32。如下文中将要进一步讨论的那样,每个打孔瓦32包括用于对片材22打孔的一个或多个冲孔器34。
[0044] 在使用中,片材22被放置在冲孔器34的顶部上。然后,片材22被向下压从而冲孔器34对片材22打孔。例如,可以使用诸如板式熨平机的辊压机或其他压机将片材22按压到冲孔器34上。在一些示例中,切割垫(未示出)可被定位在片材22和辊压机之间。切割垫可防止冲孔器34被辊压机损坏同时允许冲孔器34对片材22打孔。切割垫可以由聚丙烯、尼龙或其他适当材料制成。
[0045] 大体上参考图1-3,瓦保持件30尺寸和形状被形成为将打孔瓦32定位和支撑于其上。例如,如图1所示,在该实施方式中,×在瓦保持件30的顶部设置24个打孔瓦32,以4×6的矩阵布置。在其他实施方式中,可使用其他数量的打孔瓦32(例如,两个或以上),并且打孔瓦在瓦保持件30上可具有其他的排列方式(例如,3×3,8×8等)。
[0046] 在一些实施方式中,瓦保持件30可包括下垫板40和与垫板40间隔开(例如,使用间隔件44)的上瓦接收板42。可使用诸如机加工螺丝或螺栓的紧固件45将板40、42和间隔件44固定在一起。
[0047] 将板40、42以此种方式间隔开可增加瓦保持件30的相对弯曲抵抗性(也称为二次惯性矩),这能够在使用期间减小瓦保持件30的移动、弯曲和折曲。该间隔开的构造也允许瓦保持件30能够比单个实心板轻,这可以使得瓦保持件30更容易被搬动(尤其当瓦保持件非常大时)。
[0048] 在其他实施方式中,瓦保持件30可具有其他的构造。例如,虽然示出的实施方式包括两个间隔开的板40、42,在一些实施方式中,瓦保持件30可包括两个以上的间隔开的板。此外,在一些实施方式中,瓦保持件30可包括单个实心板(例如,在瓦保持件30具有较小的尺寸的情形中)。
[0049] 在一些示例中,瓦接收板42的顶部和垫板40的底部例如可以大体平行,从而减少波纹和不均匀。这可以例如在将板40、42固定在一起之后通过摩擦各自的表面实现。提供平行的表面可提供用于打孔瓦的大致平坦的参考基底,这可以帮助保证各个冲孔器一致地对片材打孔,尤其当使用辊压机施加压力时。
[0050] 如图所示,瓦保持件30包括用于将打孔瓦32可移除地安装到瓦保持件30的多个安装孔46。尤其是,可使用延伸通过安装孔46的紧固件48(例如,螺纹紧固件,诸如机加工螺钉或螺栓)将打孔瓦32安装到瓦保持件30。
[0051] 如图2所示,在一些实施方式中,安装孔46可延伸通过瓦接收板42,但是不通过下垫板40。因此,螺纹紧固件48将只延伸通过瓦接收板42,并且螺纹紧固件48的头部将被定位在板40、42之间(如图2所示)。这将使得垫板40的底部平面保持平坦和不被紧固件48触及。
[0052] 在其他实施方式中,螺纹紧固件48可延伸通过两个板40、42。
[0053] 现在大致参考图4-7,该实施方式中的每个打孔瓦32包括紧固板50和冲孔器板52。
[0054] 紧固板50基本上适于将打孔瓦32可拆卸地安装到瓦保持件30。例如,如图6所示,紧固板50可具有用于接收螺纹紧固件48中的一个的螺纹孔56以使用安装孔46将打孔瓦32固定到瓦保持件30。
[0055] 在其他实施方式中,使用其他技术,例如使用磁性、锁扣、缆绳系紧、舌槽式滑动连接等可将紧固板50可拆卸地安装到瓦保持件30。
[0056] 冲孔器板52大致由与瓦保持件30相对的紧固板50支撑。如图6所示,冲孔器板52中具有多个用于接收冲孔器34的孔58。冲孔器34基本上远离紧固板50向外延伸到冲孔器板52之外。如图所示,每个冲孔器34可沿着各自的纵轴L延伸且可具有延伸到冲孔器板52之外的冲孔器高度P。
[0057] 使用压配合和过盈配合可将冲孔器34固定到冲孔器板52。例如,冲孔器34的外径可选择为比冲孔器板52中的孔58稍大,从而摩擦力将冲孔器34牢固地保持在孔58中。TM
在一些实施方式中,可使用其他技术,例如可使用粘合剂(例如,Loctite 680)或焊接将冲孔器34结合到冲孔器板52而将冲孔器34固定到冲孔器板52。
[0058] 如图所示,在一些实施方式中,每个打孔瓦32可包括定位在紧固板50和冲孔器板52之间的衬板60。衬板60大基本上支撑冲孔器34例如以防止冲孔器34被推入到紧固板
50中。因此,衬板60可由诸如高(例如,工具钢)的高强度材料制成。相反地,紧固板
50和冲孔器板52可由诸如低碳钢(例如,软钢)的低强度材料制成。
[0059] 衬板60可具有与冲孔器板52相邻的上平坦表面。该上平坦表面用作参考面用于对齐冲孔器34,使得用于每个冲孔器34的冲孔器高度P是大致相同的。这可以帮助提供基本平坦的切割平面,使得每个冲孔器34对片材22打孔且在片材22中形成期望的孔眼。
[0060] 衬板60也可以提供用于紧固板50中的螺纹孔56的端壁。例如,如图6所示,螺纹孔56可延伸通过整个紧固板50,并且衬板60可提供在螺纹孔56和冲孔器板52中的孔58之间的阻挡件。否则,在没有衬板60的情况下,冲孔器34可能被推挤通过冲孔器板52中的孔58并进入到螺纹孔56。
[0061] 紧固板50、冲孔器板52和衬板60可以以多种方式例如使用焊接、螺纹紧固件、粘TM合剂(例如,Loctite 330)等被固定在一起。
[0062] 在一些实施方式中,衬板60可被省略。在此种实施方式中,紧固板50可由诸如高碳钢的高强度材料制成,并且紧固板50可具有用于对齐冲孔器34的上平坦表面。此外,在此实施方式中,螺纹孔56例如可以仅部分地延伸通过紧固板50,例如使得螺纹孔56具有端壁。端壁可提供在螺纹孔56和冲孔器板52中的孔58之间的阻挡件,使得冲孔器34不会被推挤通过孔58而进入到螺纹孔56中。
[0063] 一般地,使用衬板60可允许使用更薄的紧固板50,并且可减小打孔瓦32的整体尺寸。例如,螺纹孔56可以钻孔且形成螺纹通过整个紧固板50,并且衬板60可以被放置在螺纹孔56之上。此外,衬板60和紧固板50的组合厚度可比具有仅部分地延伸通过紧固板50的螺纹孔56的紧固板50的厚度薄。尤其是,当不使用衬板60时,由于间隙要求和盲钻攻螺纹孔的事实,制造限制会可能需要更厚的紧固板50。
[0064] 现在参考图8,如图所示,每个冲孔器34向上延伸到冲孔器高度P。每个冲孔器34可以具有:尖端部70,其具有用于给片材22打孔的切缘72;以及位于尖端部70的切割孔74,其用于接收切掉的材料。切缘72一般地围绕切割孔74而形成。尤其是,切割孔74可具有圆形形状,并且切缘72可以是围绕圆形切割孔74的环形刀口。
[0065] 在其他实施方式中,切缘72和切割孔74可具有其他形状,诸如方形、星形等。
[0066] 在一些示例中,切缘72可被定位在尖端部70的管状部76。例如,管状部76可朝向切缘72径向向内逐渐变尖或形成锥形,从而形成围绕切割孔74的圆形刃缘。
[0067] 如图所示,每个冲孔器34还可具有定位在冲孔器34的一侧的排出口78。排出口78与切割孔74连通并且适于使得来自冲孔器34的被接收在孔74中的切割掉的材料能够通过排出口78而被排出。
[0068] 如图8所示,排出口78可被定位在冲孔器34的管状部76的外周面,这将允许切割掉的材料能够从冲孔器34被横向地排出。在其他实施方式中,排出口78可位于其他位置,例如,位于冲孔器34的底部。
[0069] 每个冲孔器34的排出口78可被定位和成形为以限定特定的排出路径80。如图8所示,排出路径80可向下倾斜以远离切割孔74(并且大致朝向冲孔器板52)。向下倾斜可有助于从冲孔器34排出切割材料。
[0070] 如图8所示,排出路径80可向下倾斜一向下的排出角82,该排出角82在此实施方式中相对于纵轴线L是大约135°。在其他实施方式中,该向下的排出角可以大于或小于135°。
[0071] 在一些实施方式中,每个冲孔器34的排出路径80可以远离最近的相邻冲孔器横向地延伸,这有助于降低打孔瓦32上的冲孔器34之间的切割材料的堵塞。例如,如图9所示,冲孔器34可以以具有多个行和列(分别以轴线R和轴线C示出)的矩阵的方式布置,并且最近的相邻的冲孔器可以是在各自的行R或列C中的相邻的冲孔器。此外,排出路径80可朝向比各自的行R或列C中的最近的相邻的冲孔器远的成角度地定位的冲孔器34A延伸。例如,如图9所示,排出路径80可朝向与相应的冲孔器34偏移至少一行和至少一列(或更具体,至少两列)的成角度地定位的冲孔器34A延伸。从最近的相邻的冲孔器排出的切割材料可更好地使用打孔瓦32上的用于收集切割材料的可用空间,以便降低清理打孔瓦32上的切割材料的频率
[0072] 在一些实施方式中,排出路径80可沿着相对于冲孔器34的相应的列C大约30°的排出排出方位角84延伸。在其他实施方式中个,排出方位角84可能比30°大或者小。
[0073] 在一些实施方式中,特定的排出路径80和排出方位角84可取决于相邻的冲孔器34之间的间隔。例如,当冲孔器34间隔分开大约3.5毫米的间隔距离S时,可期望排出路径80朝向与相应的冲孔器34偏移至少一行和至少两列(如图9所示)的成角度地定位的冲孔器34A延伸。
[0074] 在一些实施方式中,排出路径80可沿着其他方向延伸。例如,排出路径80可沿着选为尽可能多地避免冲孔器的路径延伸。
[0075] 再次参考图8,每个冲孔器34具有基底部86,该基底部86尺寸和形状形成为被容纳在冲孔器板52的孔58内。基底部86可具有高度H,该高度H选定为使得排出口78被定位在冲孔器板52之上一定空隙距离CD处。该空隙距离CD可被选定为允许冲孔器34之间堆积一些切割的材料。
[0076] 例如,空隙距离CD可以是冲孔器板52之上的至少大约3毫米,或者冲孔器板52之上的至少大约0.15毫米。在其他实施方式中,该空隙距离CD可以小于0.15毫米。
[0077] 在一些实施方式中,设备20可以包括用于将打孔瓦32定位并对齐在瓦保持件30上的定位构件。例如,如图3所示,定位构件可包括沿着瓦保持件30的相对的周侧或边缘对齐的一组基准构件90A、90B和一组锁定夹具92A、92B。该锁定夹具92A、92B大体构造为将打孔瓦32选择性地偏压抵靠相对的基准构件90A、90B。
[0078] 更具体地,第一组基准构件90A可沿着第一周缘100定位,第一组锁定夹具92A可沿着与第一周缘100相对的第二周缘102定位。第一组锁定构件92A可将多行打孔瓦32偏压抵靠相对的基准构件90A。
[0079] 此外,第二组基准构件90B可沿着第三周缘104定位,第二组锁定夹具92B可沿着与第三周缘104相对的第四周缘106定位。第二组锁定构件92B可将多列打孔瓦32偏压抵靠相对的基准构件90B。
[0080] 基准构件90A、90B可以是从瓦保持件30向外延伸出来的刚性构件。例如,如图3所示,基准构件90A、90B可包括从瓦接收板42向上延伸的刚性定位销或柱。此外,定位销可沿着周缘100、104间隔分开使得至少两个定位销支撑每行或每列打孔瓦32。打孔瓦32的每行或每列设置两个以上的定位销有助于维持线性的行和列。相反地,单个定位销可能允许打孔瓦32的行/列扭曲或变得歪斜。
[0081] 在其他实施方式中,基准构件90A、90B也可具有其他的构造,例如沿着每个周缘100、104的单条线性脊或竖直延伸的壁。
[0082] 锁定夹具92A、92B大体构造为将打孔瓦32偏压抵靠基准构件90A、90B。如图3所示,锁定夹具92A、92B可包括可转动地安装到瓦保持件30的偏心构件。此外,偏心构件可在将打孔瓦32偏压抵靠基准构件90A、90B的锁定位置和用于布置、重新布置或替换打孔瓦32的解锁位置之间转动。更具体地,偏心构件能够是六边形紧固件,其围绕偏心旋转轴线A可转动地安装到瓦接收板42。偏心的旋转轴线A将六边形紧固件的六个平的表面定位成距离偏心的旋转轴线A不同的径向距离。在锁定位置中,六边形紧固件的径向最外面平的表面可以接合一个相邻的打孔瓦32。在解锁位置,六边形紧固件的径向最靠里的平面与相邻的打孔瓦32间隔分开。
[0083] 如图10和11所示,围绕偏心的旋转轴线A转动的六边形紧固件能够造成径向最靠外的平面支撑贴近的打孔瓦32,由此将打孔瓦32的行/列偏压向相对的基准构件90A。这有助于将打孔瓦32定位并对齐在它们各自的行/列中。
[0084] 如图所示,可能存在单个的偏心六边形紧固件用于支撑打孔瓦32的每行和每列。在其他实施方式中,打孔瓦32的每行和每列中可以存在多于一个偏心构件。此外,虽然示出的实施方式包括偏心的六边形紧固件,但是在其他实施方式中,偏心构件可具有其他形状,诸如方形、圆形等。
[0085] 在一些实施方式中,基准构件90和锁定构件92可提供足够的力以便在不需要使用单独的紧固件的情况下(例如,在没有螺纹紧固件48的情况下)将打孔瓦保持在瓦保持件30上。具体地,沿着打孔瓦32的每行和每列施加的力可提供横向摩擦力,从而将打孔瓦32保持至瓦保持件30上,尤其是在只使用少量的打孔瓦32的情况下。
[0086] 在一些实施方式中,可以例如使用弹簧构件偏压锁定构件92以向打孔瓦32施加压力。
[0087] 在一些实施方式中,设备20还可以包括其他类型的定位构件,用于将打孔瓦32定位和对齐在瓦保持件30上。例如,参考图4-7,每个打孔瓦32可以包括定位突出件110,该定位突出件110远离冲孔器板52向外延伸到紧固板50之外。该定位突出件110的形状形成为被容纳在瓦保持件30的相应的定位孔111(如图3所示)中。如图4所示,定位突出件110可以是柱状销,该柱状销的尺寸和形状被形成为被容纳在瓦接收板42的相应的圆形定位孔111中。在其他实施方式中,定位突出件110和定位孔可具有其他的形状和构造,诸如方形、矩形等。
[0088] 定位突出件110大体上偏离螺纹孔56。例如,螺纹孔56可被定位在打孔瓦32的大致中心位置,并且定位突出件110可被定位成偏离中心。偏离螺纹孔56和定位突出件110设定了可以将打孔瓦32固定到瓦保持件30的特定位置和取向。在此意义上,定位突出件110和螺纹孔的协同工作可提供用于将打孔瓦32定位在瓦保持件30上的解决方法,因此维持打孔瓦32的行和列的位置和取向。
[0089] 虽然示出的实施方式包括基准构件90、锁定夹具92以及作为定位构件的定位突出件110,但是在一些实施方式中个,定位构件可具有其他的构造。例如,定位构件可包括将打孔瓦32偏压朝向相对的基准构件的弹簧。作为另一示例,定位构件可包括沿着瓦接收板42的顶部的槽,该槽用于接收相应的沿着打孔瓦32的底部的肋部。
[0090] 在使用中,打孔瓦32可布置在瓦保持件30上的,从而冲孔器34限定了打孔图案或打孔图案。在以期望的打孔图案将打孔瓦32布置在瓦保持件30上之后,片材22然后可以被按压到多个定位器34上从而以打孔图案的方式对片材22打孔。
[0091] 打孔瓦32也可以被调换或者重新布置以提供不同的打孔图案。例如,图12示出了打孔瓦32的第一种布置方式,以便提供了第一种打孔图案,图13示出了打孔瓦132、232的第二种布置方式,以便提供了第二种打孔图案。
[0092] 如图12所示,在一些实施方式中,每个打孔瓦32可具有矩形的冲孔器布置,此外,打孔瓦32可彼此对齐以便提供直线型的打孔图案。
[0093] 如图所示,一些冲孔器可具有比其他冲孔器大的切割孔,从而提供带有不同尺寸的孔的打孔图案,但是孔行列仍然对齐。在其他实施方式中个,切割孔可以是相同的尺寸。
[0094] 如图12所示,打孔瓦32可以是大致相同的类型、尺寸和形状。在其他实施方式中,设备20可包括不同类型的打孔瓦,并且每种类型的打孔瓦可具有不同的尺寸和形状以便提供特定的打孔图案。例如,如图13所示,具有两种或以上类型的打孔瓦32,即,第一类打孔瓦132和第二类打孔瓦232。两种类型的打孔瓦132、232可构形为平行四边形,然而,第一类打孔瓦132比第二类打孔瓦232大。此外,第一类打孔瓦132具有比第二类打孔瓦232尖锐的角度。在一些示例中,这些打孔瓦可具有其他形状,诸如三角形、六边形等。
[0095] 在一些实施方式中,打孔瓦尺寸和形状可以形成为能够被连续地布置在瓦保持件30上。尤其是,每行和每列中相邻的打孔瓦可彼此接触或共享一个共同的边界,如图12和
13所示。以此种形式布置打孔瓦可在瓦保持件30上提供一个连续的打孔图案。在其他实施方式中,打孔瓦可被彼此间隔分开。
[0096] 现在参考图14,提供对诸如片状皮革的片材冲孔或打孔的方法300。该方法包括步骤310、320、330和340。
[0097] 步骤310包括选择多个打孔瓦,该打孔瓦具有用于对片材打孔的一个或多个冲孔器。例如,打孔瓦可以是上述的打孔瓦32、132或232。
[0098] 步骤320包括将所选择的打孔瓦安装到诸如瓦保持件30的瓦保持件。例如,可使用多种技术,例如使用上述的螺纹紧固件,将打孔瓦安装到瓦保持件。
[0099] 步骤330包括将片材放置在已安装好的打孔瓦上。例如,步骤330可包括将片状皮革放置在打孔瓦上。步骤330还可包括将诸如聚丙烯切割垫的切割垫放置在片材的顶部之上。
[0100] 步骤340包括将片材按压至已安装的打孔瓦上以便对片材打孔。例如,步骤340可包括将片材按压在打孔瓦上以便打孔瓦的冲孔器对片材打孔。在一些示例中,用辊压机或诸如印压机(platen press)的其他压机可将片材按压到冲孔器34。在一些示例中,切割垫可被定位在片材和压机(例如,辊压机)之间,该切割垫可防止冲孔器被损坏。
[0101] 在对片材打孔之后,切割材料可聚集在瓦保持件上,例如,当冲孔器具有位于其侧部的排出口时。因此,可以期望例如通过将切割材料从瓦保持件上真空抽吸走或吹走而从瓦保持件上清理掉或移除切割材料。
[0102] 该方法300还可以包括将选定的打孔瓦布置在瓦保持件上以便冲孔器限定打孔图案的步骤350。此外,将片材按压在已安装的打孔瓦上可以将期望的打孔图案打孔在片材上。打孔图案可能是图12或13所示的打孔图案中的一个,或者是其他打孔图案。
[0103] 如图14所示,布置打孔瓦的步骤350可在选择打孔瓦的步骤310之后。在一些实施方式中,步骤350可与将打孔瓦安装到瓦保持件的步骤320同时进行。
[0104] 在一些示例中,可以使用打孔样板在冲孔器上对齐片材。例如,打孔样板可以是塑料(例如,聚酯薄膜)板,其尺寸形成为与打孔瓦的冲孔器配合。打孔样板可具有开口,该开口的尺寸和形状形成为与待打孔的片材的形状相对应。该开口可辅助将片材定位在冲孔器上。例如,这可以有助于将打孔图案与片材对齐,使得后续的已打孔片材具有与打孔图案的位置、定向和设计大致类似的多个孔。
[0105] 现在参考图15和16,示出了根据一些实施方式的用于对诸如片状皮革的片材422打孔的另一设备420。设备420在很多方面类似于设备20,并且类似的元件由增大了400的类似附图标记表示。例如,设备420包括瓦保持件430和具有一个或多个冲孔器434的多个打孔瓦432。
[0106] 设备420包括一个或多个定位构件,其用于将一个或多个打孔瓦432定位和对齐在瓦保持件430上。如图所示,定位构件包括沿瓦保持件430的周侧或边缘安装的细长对准构件490A、490B、490C、490D。对准构件490A、490B、490C、490D一般地从瓦保持件430向上延伸以形成沿瓦保持件430的边缘的外周或边界,在该外周或边界中安装打孔瓦432。定位构件还包括定位在对准构件490A、490B、490C、490D以及打孔瓦432之间的偏压构件492A、492B、492C、492D。例如,偏压构件492A、492B、492C、492D可沿着相应的对准构件490A、
490B、490C、490D延伸以形成对准构件490A、490B、490C、490D和打孔瓦432之间的内边界。
例如通过将打孔瓦偏压朝向与对准构件的相对的一个偏压构件492A、492B、492C、492D将打孔瓦432大体按压或偏压至特定位置和对准。
[0107] 对准构件490A、490B、490C、490D可沿着瓦保持件430的每侧或边缘延伸。例如,如图15所示,第一和第二对准构件490A、490B沿着相对的第一和第二周缘400、402延伸,并且第三和第四对准构件490C、490D沿着相对的第三和第四周缘404、406延伸。第一和第二对准构件490A、490B可以大体垂直于或者与第三和第四对准构件490C、490D正交
[0108] 对准构件490A、490B、490C、490D一般安装至瓦保持件430。在一些示例中,对准构件490A、490B、490C、490D可以是例如使用螺栓494或者诸如粘合剂、焊接等的其他紧固件固定至瓦保持件430的分开的部件。在一些示例中,对准构件490A、490B、490C、490D可与瓦保持件430一体地形成。
[0109] 如图15所示,第三和第四对准构件490C、490D可具有带有斜面或倾斜面496的相对端。具有斜度的端部可提供导入部分,例如使得设备420能够逐渐地被进料到辊压机。如图16所示,冲孔器434大体具有选定为使得该冲孔器的切缘被定位在对准构件490A、490B、490C、490D和偏压构件492A、492B、492C、492D之上的高度。
[0110] 现在参考图16,将详细描述偏压构件492A中的一个。如图所示,偏压构件492A可被定位在对准构件490A和打孔瓦432之间。此外,偏压构件492A可以具有例如带有倾斜表面500的大致楔形的形状,该倾斜表面500的形状形成为与相应的支撑元件502接合,该支撑元件502可定位在对准构件490A和偏压构件492A之间。倾斜表面500和支撑元件502的形状大体形成为使得利用第一或向下力F1将偏压构件492A按压到支撑元件502上产生第二或横向力F2,该第二或横向力F2驱使一个或多个打孔瓦432进入到瓦保持件430上的特定位置或对齐。例如,支撑元件502可形成为圆柱形元件,该圆柱形元件随着偏压构件492A向下朝向瓦保持件430滑动可允许偏压构件492A朝向打孔瓦432横向移动。
[0111] 例如通过使用延伸通过偏压构件492A且进入到瓦保持件430的螺纹紧固件504可产生向下的力F1。将紧固件504拧入瓦保持件430中可向下按压偏压构件492A,使得倾斜表面500与支撑元件502接合且产生横向力F2。
[0112] 在一些示例中,偏压构件492A可具有开口506,该开口的直径比螺纹紧固件504的直径大。这能够提供允许偏压构件492A横向移动的间隙,例如使得随着偏压构件492A被向下按压朝向瓦保持件430,偏压构件492A可朝向打孔瓦432横向地移动。
[0113] 在偏压构件492A的底侧506和瓦保持件430之间也可以存在间隙。该间隙能够允许一些过量的间隙,例如以便确保偏压构件492A朝向打孔瓦432移动足量的距离,以便将打孔瓦432定位或对齐在瓦保持件430上。
[0114] 如图所示,设备420还可包括位于偏压构件492A和打孔瓦432之间的中间构件510。该中间构件510可帮助提供用于矫正或对齐打孔瓦432的平的表面。
[0115] 虽然在图16中示出的示例包括螺纹紧固件504,但是在其他示例中,也可使用其他的机构诸如弹簧、夹具等产生向下的力F1。
[0116] 虽然在图16中示出的支撑元件502是分离的部件,但是在一些示例中,支撑元件502可以一体地形成为对准构件490A、中间构件510或打孔瓦432的一部分。支撑元件502也可具有其他的形状和构造,例如,诸如如图17所示的楔形形状。
[0117] 虽然在图15中示出的示例包括四个偏压构件492A、492B、492C、492D,但是在一些示例中,但是可以具有一个以上偏压构件492A、492B、492C、492D。例如,设备420可包括第一和第二对准构件490A、490B以及仅一个偏压构件492A。
[0118] 现在参考图17,提供用于对片材打孔的另一设备620。设备620在很多方面与设备420类似,并且类似的元件以增大了200的类似附图标记表示。例如,设备620包括瓦保持件630、多个具有一个或多个冲孔器634的打孔瓦632(图中示出仅一个冲孔器板632)、一个或多个对准构件690A、一个或多个偏压构件692A以及一个或多个支撑元件702。
[0119] 如图所示,偏压构件692A可具有带有第一倾斜表面700的大体楔形形状,该偏压构件692A的形状与偏压构件492A的形状类似。此外,支撑元件602也可具有与相应的倾斜表面703相应的楔形形状。倾斜表面700、703被大致成形为使得利用第一或向下力F1(例如,使用螺纹紧固件704)将偏压构件692A按压到支撑元件702上产生相应的第二或横向力F2,该第二或横向力F2驱使一个或多个打孔瓦432进入到特定位置和对齐(例如,经由中间构件710)。
[0120] 本文描述的设备和方法允许快速更换瓦保持件上的打孔瓦。当修理一个或多个破损的冲孔器时,这是非常有用的。例如,如果打孔瓦上的冲孔器破损了,能够从瓦保持件上移除破损的打孔瓦,并且能够在不更换整个下板的情况下将替换的打孔瓦安装在其正确位置上。使用替换的打孔瓦能够比传统的替换冲孔模或打孔模更加便宜,在该冲孔模或打孔模中,所有的冲孔器被固定到单个下板上。此外,与传统的冲孔模或打孔模相比使用打孔瓦能够允许更加快速的维修,并且能够减低与维修过程中移除整个冲孔模或打孔模相关的手工劳动。
[0121] 打孔瓦也使得可以实现多种可重构的打孔图案。当不同的产品具有定制标志以及定制的标志周围的或附近的类似的打孔图案时,打孔瓦可以特别有用。对于车座皮革装饰通常是这样。在这些情况下,不同的定制打孔瓦可被用于制造定制的标志,同时其他的标准打孔瓦组也用于定制标志周围的或附近的特定打孔图案。
[0122] 虽然本文的实施方式提到具有用于对片材打孔的一个或多个冲孔器的打孔瓦,但是应当理解,在其他实施方式中,打孔瓦可包括一个或多个切割刃,该切割刃的尺寸和形状形成为切割其他的图案。尤其是,带有切割刀的打孔瓦的尺寸和形状形成为根据期望图案移除连续量的材料,例如,用于在片状皮革上切出一个开口。
[0123] 虽然以上的描述提供了一个或多个设备、方法或系统的示例,但是应当理解。其他设备、方法或系统可位于本发明的范围之内,如本领域的技术人员可以理解的那样。
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