便于穿上外套的装置的制作方法
本发明涉及一种装置,该装置被设置成便于将包括袖口的外套穿在人体的部位上。
背景技术:
在本文档中,本发明实施例的描述通常涉及手套(例如一次性手套和/或无菌手套)。然而,本发明不限于与手套有关的用途。反而,本发明通常可用于将基本上任何类型的外套穿在基本上任何身体部位上。
如今,从业人员在许多不同的领域都使用一次性手套,例如在医疗保健部门和食品行业。通常戴上一次性手套以保护使用者的手部和/或防止细菌和其他病原体的传播。由于更严格的卫生要求和安全方面的原因,一次性手套的使用正在增加,而且在未来可能还会继续增加。
技术实现要素:
使用一次性手套的一个缺点是戴上它可能很困难而且耗时,特别是当手套太紧和/或手潮湿时。此外,戴手套时损坏手套的风险也很高。对于偶尔使用一次性手套的人来说,这些缺点可能并不严重。然而,许多使用一次性手套的人需要定期更换手套。例如,护士通常为每个新患者戴上一副新手套,在熟食柜台后面工作的人员为每个新顾客戴上一副新手套。因此,在某些职业中,每个员工每天都要更换手套。如果这些手套的每一次更换都是耗时的,那么更换一次性手套会带来很大的时间损失和成本。
在有严格卫生要求的环境中使用一次性手套带来了与污染有关的额外挑战。当手动戴上一次性手套时,使用者通常需要触摸一次性手套的外部。尽管要小心,但可能很难避免接触一次性手套(例如随后将与患者或食物接触)的区域。因此,一次性手套在戴上时很有可能被污染。
为了避免上述与使用和更换一次性手套相关的缺点,开发了自动将手套戴在使用者手上的机器。这种机器在下文中被称为手套穿戴机。通常,传统的手套穿戴机使用真空或吸力给手套充气并允许手插入手套。使用真空或抽吸的一个缺点是真空泵产生的噪音。另外,很难控制吸力使得手套能够正常打开。其他类型的已知手套穿戴机依赖于复杂的机械部件运动并且需要先进的机械结构,这可能容易出现故障。
因此,需要改进手套穿戴机/装置。
本发明实施例的目的是提供减轻或解决现有技术的缺点和问题的解决方案。
上述目的和进一步的目的是由独立权利要求的主题来实现的。本发明的进一步有利的实现形式由从属权利要求和其他实施例来定义。
根据本发明的一方面,使用一装置来实现上述目的和其他目的,该装置被设置成便于将包括袖口的外套穿在人体部位上,所述外套最初被包括在被存放在储物柜中的包装(30)中,其特征在于
-抓取结构,其被设置用于从所述储物柜中取出所述包装并将所述包装放置在包装打开位置,所述抓取结构包括:
-臂,其被设置成可在所述储物柜和所述包装打开位置之间移动;
-至少一个夹持机构,其被设置在所述臂上用于在与第二端部相对的所述包装的第一端部处保持所述包装,其中所述外套的袖口将在所述第二端部处从所述包装中被抽出;
-外套和包装打开结构,其被设置用于在所述包装打开位置处使所述包装的第一侧面和第二侧面彼此远离,由此所述包装和所述外套的袖口被打开;以及
-袖口打开结构,其被设置用于接收所述外套(20)的打开的袖口(22)以及进一步打开所述袖口(22)以便于所述外套的穿戴。
根据本发明该方面的装置的优点是,所述外套和包装打开装置打开外套的袖口使得袖口打开结构能够轻易地插入外套的袖口。因此,可以实现外套袖口的自动展开,其既简单又快速。此外,可以在使用者不接触外套外部的情况下打开外套的袖口,从而降低污染的风险。
根据本发明的一实施例,所述至少一个夹持机构被进一步设置用于在所述包装的第一端部处保持所述包装和所述外套,由此所述包装和所述外套被基本上垂直地保持在所述包装打开位置同时所述第二端部远离所述至少一个夹持机构。
本实施例的优点在于,当包装和外套基本上垂直地保持在包装打开位置时,当包装的第一侧面和第二侧面被外套和包装打开结构分开时,由于没有重力将包装的两个侧面推到一起,外套的袖口可以在包装内打开。当包装的第一侧面和第二侧面分开时,在包装内提供了一扩展空间。因此,在这个扩展空间内,外套被悬挂起来同时没有任何包装侧面作用于外套的侧面。然后外套努力达到其松弛状态。例如,对于手套或其他外套,其包括具有比手套/外套其他部分材料稍厚的袖口或者包括比手套/外套其他部分稍坚硬/稍硬/不灵活的袖口,则袖口将努力恢复到其松弛状态,即“袖口在外套上形成开口”的状态。
根据本发明的一实施例,所述至少一个夹持机构被进一步设置用于在所述包装的第一端部处保持所述包装,由此所述包装和所述外套被基本上水平地保持在所述包装打开位置同时所述第二端部远离所述至少一个夹持机构。
本实施例的一个优点是,处于包装打开位置的包装和外套被保持在适合穿上外套和/或适合一些袖口打开结构的位置。
根据本发明的一实施例,所述至少一个夹持机构包括以下组中的一个或多个:
-至少一个夹具;
-至少两个压指;
-至少两个滚筒。
根据本发明的一实施例,所述抓取结构还包括至少一个取出机构,所述至少一个取出机构被设置用于在所述至少一个夹持机构在所述第一端部处抓住至少一个包装的支撑物之前将所述包装从所述储物柜中取回。
本实施例的一个优点是,当取出机构被包括在抓取结构中时,夹持机构可以更容易地在第一端部打倒包装的支撑物。
根据本发明的一实施例,所述至少一个取出机构包括以下组中的一个或多个:
-至少一个夹具;
-至少两个压指;
-至少一个滚筒;
-至少一个抽吸装置;
-至少一个粘合剂覆盖的表面。
根据本发明的一实施例,所述臂是可伸缩和可倾斜的。
本实施例的一个优点是,所述臂可以方便且准确地在储物柜和包装打开位置之间移动。
根据本发明的一实施例,所述装置还包括被设置用于在所述第二端部处打开所述包装的包装端部开口器。
本实施例的优点是,将包装的第一侧面和第二侧面彼此分开使得打开包装和外套的袖口所需的力较小。由此,所述外套和包装打开结构能够更容易地打开包装和外套的袖口。
据本发明的一实施例,所述包装端部开口器包括以下组中的一个或多个:
-至少一个切割装置;
-至少一个撕开装置。
据本发明的一实施例,所述外套和包装打开结构包括设置用于分别抓住所述包装的第一侧面和第二侧面的第一抓取装置和第二抓取装置。
本实施例的优点是,第一抓取装置和第二抓取装置分别提供了一种简单、可靠的抓取包装的第一侧和第二侧面的方式,便于包装的打开。
据本发明的一实施例,所述第一抓取装置和所述第二抓取装置中的每一个包括以下组中的至少一个:
-至少一个抽吸装置;
-至少一个夹紧装置,其被设置用于夹紧所述包装的第一侧面和第二侧面中的一个;
-至少一个夹紧装置,其被设置用于夹紧设置在所述包装的第一侧面和第二侧面中的一个上的突出物;
-至少一个粘合表面装置,其被设置用于粘附至所述包装的第一侧面和第二侧面中的一个。
据本发明的一实施例,所述第一抓取装置和所述第二抓取装置被设置成当它们分别已经抓住所述包装的第一侧面和第二侧面时彼此远离,从而打开所述包装。
据本发明的一实施例,通过第一侧面和第二侧面彼此远离来打开所述包装,在所述包装的第一侧面和第二侧面之间形成一空间,在该空间中所述外套能够松弛,由此打开所述袖口。
本实施例的一个优点是,通过打开包装,所述外套的袖口被打开到袖口打开结构可以轻易地插入到所述外套的袖口的程度。
据本发明的一实施例,所述袖口打开结构被设置用于将所述进一步打开的袖口放置在穿戴位置。
本实施例的一个优点是,袖口打开结构将外套的袖口放置在适合于穿戴的位置,这便于在不接触包装和/或外套的情况下穿戴外套,例如无菌手套。
据本发明的一实施例,所述袖口打开结构被设置用于在所述包装打开位置接收所述外套。
本实施例的一个优点是,袖口打开结构可以轻易地插入置于包装打开位置的外套中,以便于进一步打开外套。
据本发明的一实施例,所述袖口打开结构包括第一袖口打开组件和第二袖口打开组件,所述第一袖口打开组件和所述第二袖口打开组件中的每个包括:
-第一臂,其包括第一近端和第一远端,所述第一臂围绕第一几何轴是可旋转的;
-第二臂,其包括第二近端和第二远端,所述第二臂围绕第二几何轴是可旋转的;其中
-所述第一臂和所述第二臂被设置成在初始位置和打开位置之间分别围绕所述第一几何轴和所述第二几何轴旋转,使得当所述第一臂和所述第二臂分别围绕所述第一几何轴和所述第二几何轴旋转时,所述第一远端和所述第二远端在所述初始位置处离彼此为第一初始距离并且在所述打开位置处分开成离彼此第一打开距离,所述第一打开距离大于所述第一初始距离。
本实施例的一个优点是,袖口打开结构可以使用旋转臂来展开外套的袖口。从而实现了外套袖口的自动展开,其既简单又快速。旋转臂的使用进一步使设备变得紧凑,因为臂可以绕着它们自己的轴移动。
据本发明的一实施例,
-所述第一几何轴和所述第二几何轴被设置成彼此呈一角度,所述角度被选择成使得:当所述第一臂和所述第二臂分别围绕所述第一几何轴和所述第二几何轴旋转时,所述第一远端和所述第二远端在所述初始位置处离彼此为第一打开距离并且在所述打开位置处分开成离彼此第一打开距离。
本实施例的一个优点是,第一远端和第二远端可以在一个运动中旋转和彼此分离。因此,可以以简单、快速的方式实现手套袖口的大幅展开。
据本发明的一实施例,在所述人体部位上完成了穿戴后,所述外套仍然被包括在所述包装内。
本实施例的一个优点是,在穿戴后例如可以保护外套免受污染。
本发明的进一步应用和优点将从下面的详细描述中显现出来。
附图简要说明
附图旨在阐明和解释本发明的不同实施例,其中:
图1a-e为根据本发明一实施例的装置的不同视图;
图2a-b示出了根据本发明一实施例的一包装中手套的不同视图;
图3a-b示出了根据本发明一实施例的戴在手上的手套;
图4a-d示出了根据本发明各种实施例的夹持机构;
图5a-b示出了根据本发明各种实施例的取出机构;
图6a-d示出了根据本发明各种实施例的包装端部开口器;
图7a-d示出了根据本发明各种实施例的外套和包装打开结构;
图8a-d示出了根据本发明一实施例的袖口打开结构的不同视图;
图9a-d示出了根据本发明各种实施例的袖口打开结构的侧视图;
图10a-d示出了根据本发明实施例的袖口打开结构的俯视图。
具体实施方式
本发明涉及一种装置,其被设置成便于将包括袖口的外套穿在人体的部位上,其中外套最初包含在包装中,该包装被存储在储物柜中。该装置将包括服装在内的包装从储物柜取出,打开包装,并展开外套的袖口使人体的部位能够容易地插入外套中。这样,穿上外套可以是自动化的,并且该装置的使用者不必接触外套的外部就可以穿上外套。例如,外套可以是手套或袜子,因此该装置可被设置成便于将手套戴在使用者的手上,或将袜子穿在使用者的脚上。在本文描述的实施例中,外套以手套作为示例,因此该装置便于将手套戴在使用者的手上。然而,相同的功能和原理适用于根据本发明实施例的用于将其他类型的外套穿在人体部位上(例如将袜子穿在使用者的脚上)的设备。
图la-e示意性地示出了根据本发明一实施例的装置800。在图la-e所示的实施例中,装置800被设置成便于将具有袖口22的手套20戴在使用者的手上。该装置800包括在其中存储待戴上的手套20的储物柜40。每个手套20被包括在包装30中,并且包装30可以成叠的存储在储物柜40中。因此,储物柜40可以容纳成叠的包装30,例如,在一叠的顶部的一个包装30准备好被取出以供穿戴。
图2a-b示出了根据本发明一实施例的包装30中的手套20。如图2a-b所示,手套20平放在其包装30中,使得手套20的指尖位于包装30的第一端部32并且手套20的袖口22位于包装30的相对的第二端部34。包装30的第二端部34是从包装30中抽出手套20的一端。此外,手套20的一侧面朝向包装30的第一侧面36,同时手套20的另一侧面朝向包装30的第二侧面38。如果手套20要在无菌环境中使用,例如操作室/手术室,则手套20可以无菌地包装在包装30内。
如图la-e中所示,根据本发明的装置800包括抓取结构50,其被设置成从储物柜40取出包装30并将包装30放置在包装打开位置popen_package。抓取结构50可以包括设置在储物柜40和包装打开位置popen_package之间可移动的臂52和设置在臂52上的至少一个夹持机构54。夹持机构54被设置成保持包装30,以使得包装30随着臂52移动。因此,抓取结构50使用臂52将由夹持机构54保持的包装30从储物柜40移动到包装打开位置popen_package。下面将参考图4a-d描述夹持机构54的各种实施例。
在图la-e所示的实施例中,抓取结构50的臂52是可伸缩和可倾斜的。图la示出了处于缩回和倾斜向下位置的臂52,其中抓取结构50可以使用夹持机构54从储物柜40中取出包装30。取出动作包括夹持机构54从储物柜40中抓住包装30的支撑物,例如,位于储物柜40中成叠的多个包装30的顶部的包装30。根据一实施例,夹持机构54可以在第一端部32抓住包装30的支撑物,使得包装30以及包装30内的手套20被夹持机构54牢牢地抓住。当包装30被取出时,即被抓取装置54抓取时,手臂52伸展并向上倾斜,以将包装30移动到包装打开位置popen_package。图1b所示为这种包装打开位置popen_package的一实施例。在该包装打开位置popen_package,夹持机构54被设置成在与第二端部34相对的包装30的第一端部32处抓住包装30和手套20,其中手套20的袖口22将在第二端部34处从包装30中抽出。此外,如图lb所示,夹持机构54被设置成将包装30和手套20基本上垂直地保持在包装打开位置popen_package,同时第二端部34远离该至少一个夹持机构54。
根据一实施例,如下面更详细地描述的那样这样的包装打开位置popen_package也可以基本上是水平的。
虽然在图la-e的实施例中示出了可伸缩和可倾斜的臂52,但是在实施例中,抓取结构50的臂52可以在不偏离本发明范围的情况下以其他方式移动。例如,臂52可以被设置成从储物柜到包装打开位置popen_package沿直线来回移动。
为了使包装30能够容易地从储物柜40取出,抓取结构50还可以包括至少一个取出机构56,该取出机构56被设置成在至少一个夹持机构54在第一端部32处抓住包装30和手套20的支撑物之前从储物柜40中取出包装30。例如,取出机构56可以附接至储物柜中的包装30并移动包装30,使得包装30的第一端部32在储物柜40的外面,其中夹持机构54可以容易地到达包装30的第一端部32的支撑物。下面将参考图5a-b描述取出机构56的实施例。
装置800还包括外套和包装打开结构60。该外套和包装打开结构60被设置成打开被放置在包装打开位置popen_package的包装30。根据本发明的各种实施例,外套和包装打开结构60被设置成当包装30处于包装打开位置popen_package位置时使包装30的第一侧面36和第二侧面38彼此远离,从而打开包装30和手套20的袖口22。图lc示出了根据本发明一实施例的外套和包装打开结构60。在图lc所示的实施例中,外套和包装打开结构60使用吸力附接至包装30的第一侧面36和第二侧面38并使它们彼此远离。如图lc所示,当包装30的第一侧面36和第二侧面38彼此远离时,在包装30的第一侧面36和第二侧面38之间形成一空间,手套20可以在其中松弛/展开,从而打开手套20的袖口22。下面将参考图7a-d描述外套和包装打开结构60的进一步实施例以及与外套和包装打开结构60的功能相关的细节。
外套和包装打开结构60打开包装30,从而打开手套20的袖口22。然而,由外套和包装打开结构60提供的手套20的袖口22的开口可能不够大让手容易地插入手套20中。因此,装置800包括袖口打开结构600,该袖口打开结构600被设置为接收由外套和包装打开结构60打开的手套20的袖口22,并被进一步设置为打开手套20的袖口22以便于戴上手套20。该袖口打开结构600可以被设置成在包装打开位置popen_package处接收手套20,其中包装30(或包装30和手套20)由夹持机构54保持。在各种实施例中,例如,袖口打开结构600可以包括插入被保持在包装打开位置popen_package处的手套20的臂。图la-e示出了这样一实施例。如图1d所示,一旦插入手套20,袖口打开结构600的臂被分开以进一步打开手套20的袖口22。手套20的袖口22可以被打开到手可以轻易地插入手套20的程度。如图1d所示,当袖口打开结构600进一步打开手套20的袖口22时,包装30和手套20由袖口打开结构600保持,并且可以释放夹持机构54的抓住动作。
为了便于戴上手套20,袖口打开结构600可以被设置成将包装30和手套20与进一步打开的袖口22一起放置于穿戴位置pdonning。如图le所示,根据一实施例,这可以包括转动袖口打开结构600的至少部分,使得手套20基本上是水平的同时手套20的袖口22朝向装置800的前面f。由此,使用者可以轻易地将其手插入由袖口打开结构600保持打开的手套20中。
手套20可以在包装30内打开。因此,在手上戴上手套之后,手套20仍然可以包括在包装30中。在这种情况下,如图3a所示,使用者可以在戴上之后戴上由包装30覆盖的手套20。这样,手套20仍然受到包装30的保护,并且可以在手套20被使用之前才移除包装30。在无菌环境中,例如手术室中,戴上手套后将手套20放在包装30内可能是有益的。例如,在准备手术时,外科医生可以戴上仍由各自包装30覆盖的一副手套20。然后,在手术开始前才移除包装30,从而将污染手套20的风险降至最低。图3b示出了在移除包装30之后戴在手上的手套20。
根据图la-e所示的实施例,夹持机构54被设置成将包装30和外套20基本上垂直地保持在包装打开位置popen_package处。然而,如上所述,根据本发明的一些实施例,该夹持机构54可被设置成将包装30保持在包装30的第一端部32处,使得包装30和外套20基本上水平地保持在包装打开位置popen_package处,同时第二端部34远离至少一个夹持机构54。例如,如图le所示,在从储物柜40取出包装30之后,夹持机构54将包装30保持在穿戴位置pdonning。换句话说,在实施例中包装打开位置popen_package可以对应于穿戴位置pdonning。
根据一些实施例,夹持机构54还可以被设置成将包装30以垂直位置和水平位置之间的一角度保持在包装打开位置popen_package。
在包装打开位置popen_package不是基本上垂直的实施例中,重力可作用于手套20的至少一个侧面上,使得作用在手套20的侧面上的力试图将手套20的侧面保持在一起,因此,当打开包装30时,手套20的袖口22更难打开。因此,在这种实施例中,手套20的袖口22可以被设置成即使当重力作用在手套20的至少一个侧面时袖口22也可以展开。例如,相比于在包装打开位置popen_package是基本上垂直的实施例,在包装打开位置popen_package不是基本上垂直的实施例中,袖口22可以是更硬的/更刚性的,例如,通过比外套的其余部分更厚的材料和/或更不柔性的材料制成。
夹持机构54可以使用各种机构/元件/装置(例如夹具、压指(pressing-fingers)和/或滚筒)以各种方式实现。图4a-d示出了根据本发明的一些实施例的夹持机构54,其中夹持机构54被设置成将包装30和外套20基本上垂直地保持在包装打开位置popen_package处。如图4a-d所示,夹持机构54将包装30保持在第一端部32处使得包装30以及在包装30内部的手套20被夹持机构54牢牢抓住。如图4a-d所示的夹持机构54也可以用于夹持机构54被设置成将包装30和外套20基本上水平地保持在包装打开位置popen_package处的实施例中。在这种情况下,夹持机构54可以被设置成同时保持包装30和外套20,或者仅仅保持包装30。
图4a-b示出了两种不同类型的夹具54a、54b,它们可用于实现夹持机构54,图4a中所示的夹具54a是基于剪刀状的结构,而图4b中所示的夹具54b是基于滑动动作。
在图4c中,夹持机构54包括能够例如使用机械或气动机构从打开位置移动到闭合位置的两个压指54c。图4d示出了使用两个滚筒54d来实现夹持机构54的一实施例,该两个滚筒54d通过以相反方向滚动至包装30上来抓住包装30和外套20。
总而言之,夹持机构54可以包括以下组中的一个或多个:至少一个夹子54a、54b;至少两个压指54b;以及至少两个滚筒54c。
以与夹持机构54类似的方式,取出机构56可以以各种方式实现。除上述机构外,取出机构56可以进一步使用诸如抽吸装置或粘合表面的机构。图5a-b示出了根据本发明一实施例的取出机构56。在图5a-b所示的实施例中,取出机构56包括至少一个抽吸装置。如图5a-b所示,抽吸装置被设置成在抽吸装置可以附接至储物柜40中的包装30的位置与抽吸装置保持包装30的位置之间移动,使得夹持机构54可以轻易地抓住包装30的第一端部32的支撑物。
总而言之,取出机构56可以包括以下组中的一个或多个:至少一个夹具56a、至少一个压指56b、至少一个滚筒56c、至少一个抽吸装置56d以及至少一个粘合剂覆盖的表面56e。
根据本发明的一些实施例,可以在通过外套和包装打开结构60打开包装30以及手套20的袖口22之前打开包装30的第二端部34。在这样的实施例中,装置800还包括被设置成在第二端部34处打开包装30的包装端部开口器70。包装端部开口器70可以包括以下组中的一个或多个:至少一个切割装置72,和至少一个撕开装置74。图6a-b示出了使用切割装置72在第二端部34处打开包装30的包装端部开口器70。例如,如图6a-b所示,切割装置72可以是在第二端部34处沿着包装30移动的刀或激光器,从而切断包装30的密封端35。图6c-d示出了使用撕开装置74在第二端部34处打开包装30的包装端部开口器70。如图6c-d所示,撕开装置74可以被设置成撕开包装30的密封端35,使得包装30在第二端部34处被打开。
如前所述,外套和包装打开结构60被设置成通过使包装30的第一侧面36和第二侧面38彼此远离来在包装打开位置popen_package处打开包装30和手套20的袖口22。外套和包装打开结构60可以使用抓取装置使包装30的第一侧面36和第二侧面38彼此远离。例如,如图7a所示,外套和包装打开结构60可以包括第一抓取装置62和第二抓取装置64,其被设置成分别抓住包装30的第一侧面36和第二侧面38。第一抓取装置62和第二抓取装置64被设置成当它们分别抓住包装30的第一侧面36和第二侧面38时彼此远离,从而打开包装30。如图7b所示,当通过第一侧面36和第二侧面38彼此远离而打开包装30时,手套20试图在包装打开位置popen_package处达到其松弛状态,由此打开袖口22。
在图7a-b所示的实施例中,外套和包装打开结构60的第一抓取装置62和第二抓取装置64都是抽吸装置。空气通过第一抓取装置62和第二抓取装置64吸入,从而分别抓住包装30的第一侧面36和第二侧面38。然而,外套和包装打开结构60的第一抓取装置62和第二抓取装置64也可以使用其他方式来抓住包装30的第一侧面36和第二侧面38。图7c示出了外套和包装打开结构60的第一抓取装置62和第二抓取装置64都是夹紧装置的一实施例。在图7c中,第一抓取装置62和第二抓取装置64分别夹紧在包装30的第一侧面36和第二侧面38上的突出物。然而,在实施例中,第一抓取装置62和第二抓取装置64也可分别直接夹在包装30的第一侧面36和第二侧面38上。图7d示出了外套和包装打开结构60的第一抓取装置62和第二抓取装置都是粘合表面装置的实施例。第一抓取装置62和第二抓取装置64中的每一个包括可分别附接至包装30的第一侧面36和第二侧面38的粘合表面。根据一实施例,本文所述的不同抓取装置可以被设置在包装30的第一侧面36和第二侧面38。
对于用于外套和包装打开结构60的各种实施例中的每一个,当第一抓取装置62和第二抓取装置64已分别抓住包装30的第一侧面36和第二侧面38时,第一抓取装置62和第二抓取装置64彼此远离。因此,包装30的第一侧面36和第二侧面38彼此远离,从而在包装30的第一侧面36和第二侧面38之间形成扩展空间。如图7c-d所示,手套20松弛/展开到该空间中并且手套20的袖口22形成椭圆形。需要注意的是,如图7c-d所示,当包装30的第一侧面36和第二侧面38分开时,包装30的开口会变成更圆/椭圆的形状。这种更圆/椭圆的形状有助于迫使手套20的袖口22打开,因为离包装30的第一侧面36和第二侧面38最近的外套的第一侧面和第二侧面往往会跟随包装30的第一侧面36和第二侧面38彼此分离,而手套20的短端侧则稍微推到一起,使得手套20的袖口22和包装都基本上呈椭圆形。手套20和包装30的这些移动在图7c-d中用箭头表示。
因此,总而言之,外套和包装打开结构的第一抓取装置62和第二抓取装置64中的每一个可以包括以下组中的至少一个:
-至少一个抽吸装置,
-至少一个夹紧装置,其被设置为夹紧包装30的第一侧面36和第二侧面38中的一个,
-至少一个夹紧装置,其被设置为夹紧设置在在包装的第一侧面36和第二侧面38中一个上的至少一个突出物,以及
-至少一个粘合表面装置,其被设置成粘附于包装30的第一侧面36和第二侧面38中的一个。
在图la-e所示的实施例中,装置800包括一个袖口打开结构600。因此,装置800可以用于一次戴一个手套20。然而,装置800可以包括一个以上的袖口打开结构600,例如两个袖口打开结构600。在这种情况下,装置800可以用于一次戴两个手套20。
本文所公开的设置成便于将包括袖口的外套穿在手上的装置800的实施例基本上可以包括任何合适的袖口打开机构。因此,基本上,能够进一步打开袖口22以便于穿上外套的任何袖口打开机构600可以包括在装置800中。例如,这种袖口打开机构600可以利用一个或多个臂的线性和/或旋转运动,使得衣服20的袖口22打开以使得身体部位可以插入外套中,例如,手插入手套中。此外,基本上可以利用任何其它导致袖扣22进一步打开的移动。下面是详细描述的这种袖口打开机构600的一个示例。然而,本发明不限于以下呈现的袖口打开机构600。相反,本发明通常与基本上任何种类的袖口打开机构600组合应用。
根据本发明的一实施例,每个袖口打开机构600包括第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200(如图l0a-b所示)。第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200中的每一个包括第一臂110、210和第二臂120、220(如图9a-10d所示)。第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200中每一个的第一臂110、210和第二臂120、220被设置成插入手套20的袖口22中并且分开,使得手套20的袖口22展开,从而使得手套20的袖口22大于其松弛状态下的袖口22。如下面将参考图8a-b进行描述。
图8a-b示出了沿装置800的图la中的线a的横截面,并且示出了第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200从初始位置pinitial到打开位置popening的移动。在移动期间,第一袖口打开组件100的第一臂110和第二臂120,以及第二袖口打开组件200的第一臂210和第二臂220都相对彼此移动。如图9a-d和l0a-b所示,第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一臂110、210分别包括第一近端111、211和第一远端112、212,并分别可围绕第一几何轴线gal旋转。以类似的方式,第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第二臂120、220分别包括第二近端121、221和第二远端122、222,并且分别可围绕第二几何轴线ga2旋转。图8a-b示出了装置800的一部分的横截面,仅在这些图中分别示出了第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一远端112、212和第二远端122、222。如上所述的第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的其他部分如图9a-d和10a-b所示。
第一臂110、210和第二臂120、220被设置成在初始位置pinitial和打开位置popening之间分别围绕第一几何轴线gal和第二几何轴线ga2旋转。图8a示出了当第一臂110、210和第二臂120、220处于初始位置pinitial时,第一远端112、212和第二远端122、222相对于彼此的位置以及相对于手套20的开口的位置。如图8a所示,第一远端112、212和第二远端122、222在初始位置pinitial处离彼此为第一初始距离dinitial1。另外,第一袖口打开组件100的第一臂110和第二臂120的第一远端112和第二远端122在初始位置pinitial处分别离第二袖口打开组件200的第一臂210和第二臂220的第一远端212和第二远端222为第二初始距离dinitial2。第一初始距离dinitial1和第二初始距离dinitial2被设置成小的,例如接近于零,使得第一远端112、212和第二远端122、222在初始位置pinitial靠的很近。因此,当手套20的袖口22处于松弛(即未展开/未伸展)状态时,第一远端112、212和第二远端122、222可以在穿戴位置pdonning处轻易地插入手套20的袖口22中。这在图8a中示出,图8a还示出了初始区域ainitial和处于松弛状态的外套的开口的区域ag。初始区域ainitial由第一袖口打开组件100的第一臂110和第二臂120的第一远端112和第二远端122以及第二袖口打开组件200的第一臂210和第二臂220的第一远端212和第二远端222在初始位置pinitial处限定。如图8a所示,初始区域ainitial小于手套在其松弛状态下的打开区域ag。
当第一臂110、210和第二臂120、220分别围绕第一几何轴gal和第二几何轴ga2从初始位置pinitial向打开位置popening旋转时,第一远端112、212和第二远端122、222彼此分开。由旋转引起的分开在水平和垂直上都发生,如图8b中的箭头所示,即第一远端112、212分别远离第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200中每一个的第二远端122、222,同时第一袖口打开组件100的第一远端112和第二远端122远离第二袖口打开组件200的第一远端212和第二远端222。此外,当第一臂110、210和第二臂120、220分别围绕第一几何轴gal和第二几何轴ga2从初始位置pinitial旋转到打开位置popening时,第一远端112、212和第二远端122、222可以插入被放置在穿戴位置pdonning处的手套20的袖口22中。这样,第一远端112、212和第二远端122、222在手套20内彼此分开,并且在旋转期间开始展开手套20的袖口22。
第一臂110、210和第二臂120、220分别围绕第一几何轴gal和第二几何轴ga2进一步的旋转使得第一臂110、210和第二臂120、220到达打开位置popening。图8b示出了当第一臂110、210和第二臂120、220处于打开位置popening时第一远端112、212和第二远端122、222相对于彼此的位置。如图8b所示,第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200中每一个的第一远端112、212和第二远端122、222已在打开位置popening处分别离彼此分开到第一打开距离dopening1。第一打开距离dopening1被设置成大于第一初始距离dinitial1。另外,第一袖口打开组件100的第一臂110和第二臂120的第一远端112和第二远端122在打开位置popening处分别离第二袖口打开组件200的第一臂210和第二臂220的第一远端212和第二远端222为第二打开距离dopening2。第二打开距离dopening2被设置为大于第二初始距离dinitial2。此外,第一打开距离dopening1和第二打开距离dopening2被设置成足够大以使得手套20的袖口22在穿戴位置pdonning处展开。换句话说,如图8a所示,在打开位置popening处的第一袖口打开组件100的第一臂110和第二臂120的第一远端112和第二远端222以及第二袖口打开组件200的第一臂210和第二臂220的第一远端212和第二远端222限定了打开区域aopening,其中打开区域aopening大于手套在其松弛状态下的开口的区域ag。
如上所述,且如图8a-b所示,当第一臂110、210和第二臂120、220分别围绕第一几何轴gal和第二几何轴ga2从初始位置pinitial向打开位置popening旋转时,第一远端112、212和第二远端122、222彼此分开。根据本发明的实施例,通过将第一几何轴gal和第二几何轴ga2设置成彼此呈角度α来实现在旋转期间第一远端112、212和第二远端122、222的分开,即第一几何轴gal和第二几何轴ga2相对于彼此具有角度α。角度α被选择为不同的/除了0或180度,使得第一几何轴gal和第二几何轴ga2的方向不相同。因此,第一几何轴gal和第二几何轴ga2彼此倾斜,即彼此不平行。因此,第一几何轴gal的方向不同于第二几何轴ga2的方向,使得第一几何轴gal和第二几何轴ga2相交,例如,如图8c-d所示。
图8c-d示出了第一袖口打开组件100的实施例。在图8c中,在两个不同的侧视图和一俯视图中示出了在初始位置pinitial处的第一袖口打开组件100。在图8d中,在两个不同的侧视图和一俯视图中示出了在打开位置popening处的第一袖口打开组件100。在图8c-d所示的实施例中,第一几何轴gal和第二几何轴ga2被设置成彼此呈角度α。如图8c所示,角度α被选择成使得第一袖口打开组件100的第一远端112和第二远端122在初始位置pinitial处离彼此为第一初始距离dinitial1。如图8d所示,当第一臂110和第二臂120分别围绕第一几何轴gal和第二几何轴ga2旋转时,角度α被进一步选择成使得第一袖口打开组件100的第一远端112和第二远端122在打开位置popening处离彼此分离到第一打开距离dopening1。同样,第二袖口打开组件200的第一臂210和第二臂220围绕其旋转的第一几何轴gal和第二几何轴ga2可以设置成彼此成角度以角α,其中角度α被选择成使得第二袖口打开组件200的第一远端212和第二远端222在初始位置pinitial处离彼此为第一初始距离dinitial1,并且在打开位置popening(图中未示出)处彼此分离到第一打开距离dopening1。
第一臂110、210和第二臂120、220分别围绕第一几何轴gal和第二几何轴ga2的旋转可以以不同的方式实现。图9a-b示出了一实施例,其中第一袖口打开组件100的第一臂110和第二臂120分别围绕第一轴101和第二轴102旋转。第一轴101沿着第一几何轴gal延伸,而第二轴102沿着几何轴ga2延伸。此外,第一轴101和第二轴102相对于彼此固定,并且可能也相对于设备800固定。第一臂110被设置成围绕沿着第一几何轴gal延伸的第一轴101旋转,并且第二臂120被设置成围绕沿着几何轴ga2延伸的第二轴102旋转。在图9a-b所示的实施例中,第一臂110通过第一连接机构104可旋转地连接到第一轴101,并且第二臂120通过第二连接机构106可旋转地连接到第二轴102。例如,第一连接机构104和第二连接机构106可以包括管状套筒或类似结构。
在图9b-c所示的实施例中,第一袖口打开组件100的第一臂110和第二臂120的旋转也是基于沿第一几何轴gal延伸的第一轴101和沿几何轴ga2延伸的第二轴102。然而,在图9b-c所示的实施例中,第一轴101和第二轴102被设置成绕其自身的轴线旋转,同时保持相对于彼此呈角度α。因此,在图9c-d中,第一臂110被设置成与可旋转的第一轴101一起旋转,该第一轴101沿着第一几何轴gal延伸并且围绕第一几何轴gal式可旋转的。此外,第二臂120被设置成与第二轴102一起旋转,该第二轴102沿着第二几何轴ga2延伸并且围绕第二几何轴ga2是可旋转的。例如,第一轴101和第二轴102可以通过适当的联轴器彼此连接,该联轴器可以包括至少一个齿轮/钝齿轮,例如万向接头/通用接头/齿轮接头。尽管图中未示出,但是第二袖口打开组件200的第一臂210和第二臂220的旋转可以以与用于第一袖口打开组件100的图9a-b所示的实施例或图9c-d所示的实施例相同的方式实现。
根据本发明的一些实施例,第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一臂110、210和第二臂120、220中的每一个分别包括弹性连接并且彼此成角度设置的两个部分。这样,第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一臂110、210和第二臂120、220分别插入手套20的袖口22中可以被简化。在这些实施例中,第一臂110、210包括彼此弹性连接的第一近端部分113、213和第一远端部分114、214。此外,第二臂120、220包括彼此弹性连接的第二近端部分123、223和第二远端部分124、224。例如,第一近端部分113、213和第二近端部分123、223可以通过第一臂110、210和第二臂120、220的至少一个弹簧接头或弹性材料分别弹性地连接到第一远端部分114、214和第二远端部分124、224。
图l0a-b示出了第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的俯视图,其中第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一臂110、210和第二臂120、220分别包括两个弹性连接的部件。图l0a-b示出了俯视图,仅第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第二臂120、220分别可见。第一袖口打开组件100的第二臂120包括使用弹簧接头107弹性地连接的第二近端部分123和第二远端部分124。此外,第二袖口打开组件200的第二臂220包括使用弹簧接头207弹性地连接的第二近端部分223和第二远端部分224,尽管图10a-b中未示出,但第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一臂110、210以类似的方式包括例如使用弹簧接头彼此弹性地连接的第一近端部分113、213和第一远端部分114、214。
在图10a中,第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第二臂120、220分别示出在初始位置pinitial。在初始位置pinitial,第一袖口打开组件100的第一远端部分114和第二远端部分124可以分别与第二袖口打开组件200的第一远端部分214和第二远端部分224接触。因此,第一袖口打开组件100的第一远端部分114相对于第一袖口打开组件100的第一近端部分113处于第一初始角度βinit1,并且第二袖口打开组件200的第一远端部分214相对于第二袖口打开组件200的第一近端部分213处于第三初始角度βinit3(图中未示出)。此外,如图10a所示,第一袖口打开组件100的第二远端部分124相对于第一袖口打开组件100的第二近端部分123处于第二初始角度βinit2,并且第二袖口打开组件200的第二远端部分224相对于第二袖口打开组件100的第二近端部分223处于第四初始角度βinit4。
在图10a所示的实施例中,第二远端部分124、224和第二近端部分123、223的长度被选择成使得第一袖口打开组件100的第二远端部分124和第二袖口打开组件200的第二远端部分224在初始位置pinitial处彼此平行并且彼此接触。因此,如图10a所示,第二初始角度βinit2和第四初始角度βinit4在初始位置pinitial约为90度。以类似的方式,第一远端部分114、214和第一近端部分113、213的长度被选择成使得第一袖口打开组件100的第一远端部分114和第二袖口打开组件200的第一远端部分214在初始位置pinitial处彼此平行并且彼此接触。因此,第一初始角度βinit1和第三初始角度βinit3在初始位置pinitial约为90度(图中未示出)。
当第一臂110、210和第二臂120、220分别围绕第一几何轴ga1和第二几何轴ga2旋转时,第一袖口打开组件100的第一远端部分114和第二远端部分124将远离第二袖口打开组件200的第一远端部分214和第二远端部分224,为每个远端部分留下相对于它所连接的近端部分移动的空间。由于每个远端部分和近端部分之间的弹性连接,旋转可能因此导致远端部分和近端部分之间的角度β改变(通常增大)。此外,当第一臂110、210和第二臂120、220旋转时,第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一远端部分114、214和第二远端部分124、224与手套20的袖口22的内侧相遇并开始展开手套20的袖口22。来自手套20的阻力导致对第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一远端部分114、214和第二远端部分124、224施加力,这将进一步增大远端部分和近端部分之间的角度β。
图10b示出了当第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第二臂120、220从初始位置pinitial向打开位置popening旋转时,第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第二臂120、220分别在不同的后续位置处。如图10b所示,当第一袖口打开组件100的第二臂120旋转离开初始位置pinitial时,第一袖口打开组件100的第二远端部分124和第二近端部分123之间的角度β增大。以类似的方式,当第二袖口打开组件200的第二臂220旋转离开初始位置pinitial时,第二袖口打开组件200的第二远端部分224和第二近端部分223之间的角度β增大。如图10b所示,在随后的位置中,第一袖口打开组件100的第二臂120的第二远端部分124和第二近端部分123之间的角度β在这里表示为第二后续角度βsub2,第二袖口打开组件200的第二臂220的第二远端部分224和第二近端部分223之间的角度β在这里表示为第四后续角度βsub4。第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一臂110、210的相应后续角度分别表示为第一后续角度βsub1和第三后续角度βsub3。
如图10b所示,当第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第二臂120、220分别已到达打开位置popening时,第二后续角度βsub2和第四后续角度βsub4可约为180度。
图10b示出了当第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第二臂120、220在朝向打开位置popening旋转时的后续位置。然而,第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一臂110、210也以类似的方式运转。因此,在随后的位置,第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一远端部分114、214和第二远端部分124、224与手套20的袖口22的内部接触,使得第一袖口打开组件100的第一远端部分114相对于第一袖口打开组件100的第一近端部分113处于第一后续角度βsub1,第一袖口打开组件100的第二远端部分124相对于第一袖口打开组件100的第二近端部分123处于第二后续角度βsub2,第二袖口打开组件200的第一远端部分214相对于第二袖口打开组件200的第一近端213处于第三后续角度βsub3,并且第二袖口打开组件200的第二远端部分224相对于第二袖口打开组件200的第二近端部分223处于第四后续角度βsub4。
第一后续角度βsub1大于第一初始角度βinit1,第二后续角度βsub2大于第二初始角度βinit2,第三后续角度βsub3大于第三初始角度βinit3,第四后续角度βsub4大于第四初始角度βinit4。此外,当后续位置对应于打开位置popening时,第一后续角度βsub1、第二后续角度βsub2、第三后续角度βsub3和第四后续角度βsub4约为180度。
第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一臂110、210和第二臂120、220围绕第一几何轴gal和第二几何轴ga2的旋转可以以几种不同的方式提供。根据本发明的一些实施例,至少一个袖口打开结构600还包括至少一个旋转提供机构,该至少一个旋转提供机构耦接至第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一臂110、210和第二臂120、220中的至少一个。旋转提供机构可以被设置成致使第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200的第一臂110、210和第二臂120、220中的至少一个在初始位置pinitial和打开位置popening之间旋转。此外,第一袖口打开组件100的第一臂110和第二臂120可以耦接以使得旋转提供机构致使第一臂110和第二臂120分别围绕第一轴101和第二轴102或与第一轴101和第二轴102一起在同一时间以相同的旋转方向一起旋转。以类似的方式,第二袖口打开组件的第一臂210和第二臂220可以耦接以使得旋转提供机构致使第一臂210和第二臂220分别围绕第一轴201和第二轴202或与第一轴201和第二轴202轴一起在同一时间以相同的旋转方向一起旋转。
根据本发明的实施例,旋转提供机构可以包括机械机构,例如至少一根由活塞移位的杆,或诸如旋转式发动机之类的电气机构。
需要注意的是,尽管本文针对第一袖口打开组件100或第一袖口打开组件100和第二袖口打开组件200描述了本发明的一些实施例,例如参考图8a-10b描述的实施例,同样适用于在装置800的一个或多个袖口打开结构600中使用的任何袖口打开组件。
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