TW201302591A - 用於沖壓機的薄片解捲裝置 - Google Patents

Abstract

本發明係關於用於解卷薄片以便積累推送軸50上游之至少一衝壓薄片20的裝置100，該裝置100一方面包括兩組110、120轉向元件111、121，其中一組係安裝成可相對於另一組移動，以此方式來界定一可變長度之薄片繞轉路徑，且另一方面包括構件130，該構件經調適以隨著該薄片前進，於緊密位置I與遠離位置II之間移動該可移動轉向元件組110。本發明顯著之處在於該移動構件130經調適以根據該推送軸50與旋轉驅動部件131之間的旋轉速度差來移動該可移動轉向元件組110，該推送軸50欲以可變速度轉動，該旋轉驅動部件131欲以大體上與該推送軸50之平均旋轉速度相等之恆定速度轉動。

Description

用於沖壓機的薄片解捲裝置

本發明係關於一種能夠送出衝壓薄片之裝置，其目的在於將衝壓薄片實際用於衝壓機中之前，暫時儲存該薄片。

本發明在奢侈品包裝之製造領域具有特別有利但並非獨佔之應用。

已知印刷文字及/或圖案係藉由衝壓來完成，亦即，藉由按壓將來自一或多個衝壓薄片(通常稱為金屬薄片)之彩色或金屬薄片積存於板片形式之支撐物上來完成。在工業中，此轉移操作通常藉助於平板壓機來實現，印刷支撐物係逐片引入該平板壓機中，而每一衝壓薄片係持續供給。

每一衝壓薄片傳統上係以捲軸之形式儲存，且其為推送軸(advance shaft)，經由衝壓機來將薄片送出且繞轉薄片。實際應用中，假若於平板壓機中，根據定義，該薄片係依序地供給，則要求該推送軸以可變速度轉動。具體而言，此意謂該推送軸之旋轉表現為加速、減速及時間延遲的或多或少複雜之組合。

此類配置之問題在於其不允許精確解卷薄片。衝壓薄片之捲軸具有不可忽略之質量，且因此具有相對較高之慣性。因此證明，對於此捲軸而言，特別難以追蹤該推送軸所強加之加速、減速及時間延遲之接續。如此，將不可能以要求之精度推送該衝壓薄片，從而最終會不可避免地降 級衝壓品質。換言之，儘管在給定支撐薄片之捲軸之慣性的情況下，較佳將薄片以大體上恆定之速度送出，但其與以下事實不符，即欲使同一薄片在由以可變速度轉動之推送軸作用時依序地繞轉。

為了解決此問題，可在推送軸之上游設立薄片之儲備區。就此而言，尤其已知的為薄片解卷裝置，其安放於捲軸與推送軸之間且使用兩組轉向元件，該等元件之間的距離可隨薄片前進而變化。具體而言，將兩組轉向元件大體上面對面安置，以此方式來界定一薄片繞轉路徑，該路徑之形狀界定一連串迴圈，該等迴圈分別環繞於每一轉向元件上，交替地自一組轉向元件傳至另一組轉向元件。該等轉向元件組中之一組係安裝成可相對於另一組於緊密位置與遠離位置之間移動，在該緊密位置中，該等轉向元件組安置成彼此鄰近以界定最小長度之薄片繞轉路徑，在該遠離位置中，該等轉向元件組安置成彼此間隔一定距離，以此方式界定最大長度之薄片繞轉路徑。該薄片解卷裝置更包括經調適以根據由推送軸之旋轉而實際驅動的薄片之前進來在緊密位置與遠離位置之間移動該等可移動轉向元件組的構件。

然而，此類型之薄片解卷裝置具有以下缺點：其操作存在急衝(jerk)，在瞬時開始及停止階段尤為明顯，但亦存在於加速與減速階段。該缺點之不良結果在於限制了平板壓機之衝壓速度。

因此，將由本發明主題解決之技術問題在於：提出一 種用於解卷薄片以積累推送軸上游之至少一衝壓薄片的裝置，該裝置一方面包括兩組轉向元件，其中一組安裝成可相對於另一組於緊密位置與遠離位置之間移動，以此方式來界定可變長度之薄片繞轉路徑，且另一方面包括經調適以根據薄片前進來在緊密位置與遠離位置之間移動該等可移動轉向元件組的構件，該裝置能夠避免先前技術之問題，尤其是藉由顯著地提供更為規則之操作。

根據本發明對所述技術問題之解決方案在於，移動構件經調適以根據推送軸與旋轉驅動部件之間的旋轉速度差來移動可移動轉向元件組，該推送軸意欲以可變速度轉動，且該旋轉驅動部件欲以大體上與該推送軸之平均旋轉速度相同的恆定速度轉動。

應理解，在本文中，術語轉向元件通常指示能夠將薄片繞轉轉向之任何元件。可顯而易見，轉向元件為靜態的，諸如空氣轉向元件，或本質上為可移動的，諸如旋轉式滾筒。

就其本身而言，儘管實際應用中使用複數個轉向元件將為準系統性的，但是一組轉向元件之概念涵蓋僅存在一個轉向元件之情形。具體而言，首先且最首要的是根據將暫時放置於儲備區中之薄片之數量來選擇轉向元件的數目。

應注意，用於解卷薄片之本發明之裝置可安裝於允許 自衝壓薄片儲存位置接收衝壓薄片以及將衝壓薄片傳遞至與相其關聯之推送軸的任何位置處。此尤其意謂，該類薄片解卷裝置可同樣定位於機器內部或外部。

亦需要著重指出的是，本發明之薄片解卷裝置可同樣與由自身推送軸驅動之單個衝壓薄片或連接至共用推送軸之複數個薄片相關聯。

很可能，如此定義之本發明能夠解決先前技術之急衝問題，且因此能夠達成真正的操作靈活度。因此，本發明能夠以比其先前技術相似者高得多之產出量來操作該平板壓機。

本發明更關於將在以下描述期間出現之特徵，該描述係獨立考慮及以所有技術上可能之組合來考慮。

圖1展示衝壓站1，欲使其裝配用於在紙板包裝上積存薄片之印刷機。該印刷機通常稱為薄片燙印機(foil blocking machine)，在先前技術中為完全熟知。因此，本文將不對其結構或其操作進行詳細描述。

將僅指出，該衝壓站通常由複數個工作站組成，該等工作站經並置以形成能夠處理板片10之形式的一連串印刷支撐物的單一組件。因此，通常存在：供給器，其負責對機器進行逐片供給；供給台，板片10在經個別精確定位之前以層狀放置於其上；衝壓站1，其經調適以藉由熱衝壓將來自至少一薄片20之金屬薄片積存於每一板片10上；廢 料回收站，其用於排出每一用過之衝壓薄片20；及傳遞站，其經調適以重新堆積先前經處理之板片10。更提供運送構件30，其用於將每一板片10自供給台之出口單獨移動至接收站，包括經由衝壓站1移動。以完全標準之方式，此等運送構件30使用一組夾桿31，該等夾桿係安裝成在經由側向安置於印刷機每一側面上之兩列鏈32的平移中可橫向移動。

在完全舉例選擇之此特定實施例中，板片10由標準平板壓機40衝壓，以便更精確地位於固定之上部熱壓板41與安裝成可垂直往復移動之下部壓板42之間。此外，且為了簡化對本發明之理解，在此僅對衝壓站1供給一個衝壓薄片20，該薄片圍繞捲軸21且由推送軸50驅動。

圖1亦展示，衝壓站1進一步併入薄片解卷裝置100，以用於積累推送軸50上游預先送出形式之衝壓薄片20。

此薄片解卷裝置100包含兩組110、120轉向元件滾軸111、121，該等滾軸大體上面對面放置。佈置每一元件，以使得此等兩組轉向元件110、120界定一薄片繞轉路徑，該路徑之形狀界定一連串迴圈，該等迴圈分別環繞每一轉向元件111、121，交替地自一組轉向元件110傳至另一組轉向元件120。此外，一組轉向元件110係安裝成可相對於另一組轉向元件120之平移移動。此移動操作於一方面緊密位置I(圖3)與另一方面遠離位置II(圖4)之間，在緊密位置I中，轉向元件組110、120放置成彼此鄰近以此方式來界定最小長度之薄片繞轉路徑，在遠離位置II中，該等轉 向元件組110、120安置成彼此遠離以此方式界定最大長度之薄片繞轉路徑。最後，薄片解卷裝置100具有移動構件130，該移動構件經調適以根據由推送軸50之旋轉而實際驅動的薄片之前進來驅動可移動轉向元件組110於緊密位置I與遠離位置II之間的平移移動。

根據本發明，移動構件130經調適以根據推送軸50與旋轉驅動部件131之間的旋轉速度差來移動可移動轉向元件組110，推送軸50意欲以可變速度轉動，旋轉驅動部件131欲以大體上與該推送軸50之平均旋轉速度相同的恆定速度轉動。

在此描述階段，應理解，可移動轉向元件組110於緊密位置I與遠離位置II之間的平移移動在理論上可沿任何軌跡發生。本文主要考慮直線或曲線軌跡，且更大體而言考慮由此等兩種類型之平移移動之任何組合產生之任何軌跡。

根據本發明之另一特徵，每一組110、120之轉向元件111、121由空白空間來成對橫向分離，該空白空間尺寸大於另一組110、120之轉向元件111、121之空白空間的尺寸。此特徵意欲允許可移動組110之轉向元件111穿過靜態組120之轉向元件121之間。以此思路，另外將可移動轉向元件組110安裝成可在緊密位置I(圖3)與負載位置III(圖2)之間平移移動，在負載位置III中，可移動連接器組110與在緊密位置I中其佔據之位置相比，位於靜態轉向元件組120之另一側面上。每一元件經佈置以使得可移動 組110之轉向元件111在緊密位置I與負載位置III之間沿著引起其於靜態組120之轉向元件121之間穿過的軌跡移動。

以與上述類比之方式，對於可移動轉向元件組110在緊密位置I與負載位置III之間的平移移動而言，任何類型之軌跡可為預先察知的。

很可能的是，此佈置極大簡化了在解卷裝置100中放置薄片20。該佈置足以導致可移動轉向元件組110移動至靜態轉向元件組120之另一側，且隨後在將可移動轉向元件組110經由靜態轉向元件組120移回至其初始位置(圖3)之前，將薄片20線性地插入於該等轉向元件組110、120(圖2)之間。此舉因此避免了手動地形成環繞各個轉向元件111、121的連串迴圈的需要，從而節省了寶貴的時間。

以特別有利之方式，本文在緊密位置I與負載位置III中，皆將可移動轉向元件111安置成直接面對靜態轉向元件121之間的空白空間。另外將每一元件佈置成使得可移動轉向元件組110在所論述之兩個位置之間的平移移動係沿著大體上直線之軌跡。

此實施例之益處主要在於其簡易性。藉由使可移動轉向元件111相對於靜態轉向元件121橫向偏移，可移動轉向元件組110得以理想定位為沿直線移動。鑒於直線平移移動構成相對易於產生及引導之移動，該操作證明為特別易於實現。

兩個轉向元件組110、120優選地位於各別大體上平行 的定位平面中。另外將每一元件配置為使得可移動轉向元件組110在緊密位置I與遠離位置II之間的平移移動如同在該緊密位置I與負載位置III之間一般，係沿大體上與該等定位平面垂直的方向進行。

兩個轉向元件組110、120位於兩個大體上平行之平面中的事實意謂，一方面，相同組110、120之轉向元件111、121大體上共面，且另一方面，相應兩個平面之間等距離。就其本身而言，可移動轉向元件組110之平移移動垂直於兩個定位平面的事實意謂可移動轉向元件111相對於靜態轉向元件組120橫向偏移，且其沿直線移動。

根據本發明之另一特徵，將可移動轉向元件組110緊固至可移動支撐物，從而形成擺動部件140。另外佈置每一元件，以使得移動構件130處於以下位置：在緊密位置I與遠離位置II之間以及該緊密位置I與負載位置III之間移動擺動部件140。

以此思路，薄片解卷裝置100有利地具有引導構件150，正如其名稱所指示，引導構件150經調適以引導擺動部件140在緊密位置I與遠離位置II之間以及在該緊密位置I與負載位置III之間移動。

如可自圖6清楚看出，本文在擺動部件140之每一側上提供引導功能。引導構件150使用固定於擺動部件140之各別相對側面上的兩個托架151，且該等托架中每一者與固定且直線導軌152以滑動方式進行合作。

根據本發明之另一特徵，移動構件130經調適以當推 送軸50之瞬時旋轉速度超過同一推送軸50之平均旋轉速度時，將可移動轉向元件組110與靜態轉向元件組120移動至靠在一起，而且當該瞬時旋轉速度降至低於該平均旋轉速度時，將可移動轉向元件組110移動至遠離靜態轉向元件組120。

以特別有利之方式，移動構件130使用旋轉驅動部件131，其經由至少一間接傳動部件132連接至擺動部件140從而形成差動。另外佈置每一元件，以使得每一傳動部件132亦以驅動方式與推送軸50相連接。應注意，在本發明之上下文中，術語差動指示能夠以驅動方式連接以不同速度轉動之旋轉元件的任何機構。在本實例中，此處問題在於，推送軸50意欲以可變速度轉動而旋轉驅動部件131欲以恆定速度轉動。

在圖6至圖8之具體實施例中，移動構件130使用放置於擺動部件140之每一側上的兩個傳動部件132。每一傳動部件132包含：第一皮帶盤組133及第二皮帶盤組134(稱為可移動組133、134)，其分別安裝於擺動部件140之後部及前部；第一皮帶盤組135及第二皮帶盤組136(稱為靜態組135、136)，其安裝於解卷裝置100之固定部分上，其分別位於擺動部件140之後部及前部；及可撓性傳動元件137。佈置每一元件，使得每一可撓性傳動元件137一方面描述分別環繞第一靜態組135及第一可移動組133中之每一皮帶盤的第一串迴圈(圖5及圖8)，該第一串迴圈交替地自一組傳至另一組，且另一方面描述各自環繞第二靜態組 136及第二可移動組134中之每一皮帶盤的第二串迴圈，該第二串迴圈交替地自一組傳至另一組。最後，每一可撓性傳動元件137以驅動方式與旋轉驅動部件131以及與推送軸50進行合作。

此處應理解，術語「前部」、「後部」、「在前部」、「在後部」係理解為相對於擺動部件140之移動方向，且將前進方向認為是對應於可移動轉向元件組110自靜態轉向元件組120移動離開的方向。

在此實施例中，可撓性傳動元件137由凹口皮帶構成。然而，可使用平滑皮帶、鏈條、纜線等。

當推送軸50以與旋轉驅動部件131相同之速度轉動時，擺動部件140保持固定在相對於第一靜態皮帶盤組135及第二靜態皮帶盤組136之大體上中心位置處。此舉理解為，僅當推送軸50之瞬時旋轉速度不同於其平均速度時，擺動部件140才可移動。

因此，只要推送軸50之旋轉速度即將超過旋轉驅動軸131之旋轉速度，直接位於該推送軸50上游的皮帶部分137將擺動部件140向後拉動，亦即，沿靜態轉向元件組120之方向。隨後，可移動轉向元件111將移向靜態轉向元件121，從而能夠快速釋放所需數量之預先送出薄片20。

一方面，當推送軸50即將減速時，其旋轉速度將藉由落後於旋轉驅動部件131之旋轉速度而停止。直接位於該驅動部件131上游之每一皮帶部分137隨後將傾向於將擺動部件140向前拉動，朝向其初始中心位置。此舉結果將 為，產生使可移動轉向元件111自靜態轉向元件121離開之移動，且因此逐步重建預送出薄片20之儲備。

因此，擺動部件140之移動方向將取決於推送軸50之速度隨時間之演化，換言之，取決於其是否為加速或減速。擺動部件140之移動速度就其本身而言將與由推送軸50產生之加速或減速之強度成比例。就其本身而言，擺動部件140之移動幅度將與推送軸50之加速或減速階段之持續時間有關，且因此與薄片20之實際使用數量有關。

根據本發明之另一有利特徵，可移動轉向元件組110中之每一轉向元件111以旋轉驅動方式與每一第一可移動皮帶盤組133中之一皮帶盤連接(圖1及圖7)。此外，靜態轉向元件組120中之每一轉向元件121以旋轉驅動方式與每一第一靜態皮帶盤組135中之一皮帶盤連接(圖1及圖6)。此等特徵使得轉向元件111、121經製造為以與推送軸50相同之速度轉動。目標在於避免在薄片20與轉向元件111、121之間產生任何打滑現象。

在此實施例中，如圖6所展示，每一靜態轉向元件121以旋轉方式與相應靜態皮帶盤135直接連接。一方面，且可自圖7清楚看出，每一可移動轉向元件111與相應可移動皮帶盤133之間的旋轉連接係經由級連齒輪141、142、143來間接達成，其中兩個端齒輪141、143分別緊固至該可移動轉向元件111及該可移動皮帶盤133。級聯齒輪141、142、143之存在使得能夠在獲得可移動轉向元件111相對於可移動皮帶盤133之偏心位置的同時提供驅動功 能。最終目標顯然在於能夠將可移動轉向元件組110移動至負載位置。

當然，本發明同樣係關於任何衝壓站1，該衝壓站1能夠將來自至少一衝壓薄片20之彩色或金屬薄片積存至板片10形式之一連串元件上，且該衝壓站1包括上文所述之至少一薄片解卷裝置100。

然而，更大體而言，本發明另外係關於用於處理板片10形式之元件的任何機器，包括衝壓站1，該衝壓站能夠將來自至少一衝壓薄片20之彩色或金屬薄片積存於每一板片10上，且該衝壓站更包括上文所述之至少一薄片解卷裝置100。

由非限制性實例提供之描述意欲闡釋本發明之內容及可如何實施本發明。此外，該描述乃參考隨附圖式給出，圖式中：圖1展示併入本發明之薄片解卷裝置的衝壓站。

圖2為薄片解卷裝置處於所謂負載位置的圖形表示。

圖3構成類似於圖2之視圖，但其中薄片解卷裝置處於緊密位置。

圖4為類似於圖2及圖3之視圖，但其中薄片解卷裝置處於遠離位置。

圖5為圖1薄片解卷裝置所配備之位移構件之結構細節的圖解表示。

圖6為本發明之薄片解卷裝置之一個具體實施例的透視圖。

圖7詳細展示圖6中所示之薄片解卷裝置之可移動部件。

圖8展示驅動圖7中所示之可移動部件之移動的薄片解卷裝置之部件。

為清晰起見，相同元件符號指示相同元件。類似地，展示對於理解本發明而言必不可少之元件，其僅圖解地且不按比例地繪示。

Claims (12)

1. 一種用於解卷薄片以積累一推送軸(50)上游之至少一衝壓薄片(20)之裝置(100)，該裝置(100)一方面包括兩組(110、120)轉向元件(111、121)，其中一組係安裝成可相對於另一組於一緊密位置(I)與一遠離位置(II)之間移動，以此方式來界定一可變長度之薄片繞轉路徑，且另一方面包括構件(130)，該構件經調適以隨著該薄片前進，在該緊密位置(I)與該遠離位置(II)之間移動該可移動轉向元件組(110)，特徵在於該移動構件(130)經調適以根據該推送軸(50)與一旋轉驅動部件(131)之間的旋轉速度差來移動該可移動轉向元件組(110)，該推送軸(50)意欲以可變速度轉動，該旋轉驅動部件(131)意欲以大體上與該推送軸(50)之平均旋轉速度相等之一恆定速度轉動。
2. 如申請專利範圍第1項之用於解卷薄片之裝置(100)，其特徵在於每一組(110、120)之該等轉向元件(111、121)由空白空間成對橫向分離，該等空白空間之尺寸大於另一組(110、120)之該等轉向元件(111、121)之尺寸，特徵在於該可移動轉向元件組(110)經進一步安裝成可於該緊密位置(I)與一負載位置(III)之間移動，其中該可移動轉向元件組(110)相對於在該緊密位置(I)中其佔據之位置而言安置在該靜態轉向元件組(120)之另一側上，且特徵在於該可移動轉向元件組(110)於該緊密位置(I)與該負載位置(II)之間的該移動係沿著引起該轉向元件(111)於該靜態組(120)之該等轉向元件(121)之間穿過的一軌跡。
3. 如申請專利範圍第2項之用於解卷薄片之裝置(100)，其特徵在於在該緊密位置(I)及在該負載位置(III)中，該等可移動轉向元件(111)係安置成直接面向該等靜態轉向元件(121)之間的該等空白空間安置，且特徵在於該可移動轉向元件組(110)於該緊密位置(I)與該負載位置(III)之間的該移動係沿著一大體上直線之軌跡。
4. 如申請專利範圍第2項或第3項之用於解卷薄片之裝置(100)，其特徵在於該等轉向元件組(110、120)位於各別大體上平行之定位平面中，且特徵在於該可移動轉向元件組(110)於該緊密位置(I)與該遠離位置(II)之間的該移動如同在該緊密位置(I)與該負載位置(III)之間一般，係沿一大體上垂直於該等定位平面之方向。
5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之用於解卷薄片之裝置(100)，其特徵在於該可移動轉向元件組(110)經緊固至一可移動支撐物，從而形成一擺動部件(140)，且特徵在於該移動構件(130)經調適以在該緊密位置(I)與該遠離位置(II)之間移動該擺動部件(140)，且在適當時在該緊密位置(I)與該負載位置(III)之間移動該擺動部件(140)。
6. 如申請專利範圍第5項之用於解卷薄片之裝置(100)，其特徵在於其包括引導構件(150)，該引導構件經調適以引導該擺動部件(140)在該緊密位置(I)與該遠離位置(II)之間的該移動，且在適當時引導該擺動部件(140)在該緊密位置(I)與該負載位置(III)之間的該移動。
7. 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項之用於解卷 薄片之裝置(100)，其特徵在於該移動構件(130)經調適以當該推送軸(50)之瞬時旋轉速度超過同一推送軸(50)之平均旋轉速度時，將該可移動轉向元件組(110)移向該靜態轉向元件組(120)，且當該瞬時旋轉速度低於該平均旋轉速度時，將該可移動轉向元件組(110)移動離開該靜態轉向元件組(120)。
8. 如申請專利範圍第5項至第7項中任一項之用於解卷薄片之裝置(100)，其特徵在於該移動構件(130)包括一旋轉驅動部件(131)，該旋轉驅動部件(131)經由至少一間接傳動部件(132)連接至該擺動部件(140)，從而形成一差動，且特徵在於每一傳動部件(132)另外以驅動方式與該推送軸(50)相連接。
9. 如申請專利範圍第8項之用於解卷薄片之裝置(100)，其特徵在於每一傳動部件(132)包括：稱為可移動組的第一皮帶盤組及第二皮帶盤組(133、134)，其分別安裝於該擺動部件(140)之後部及前部；稱為靜態組的第一皮帶盤組及第二皮帶盤組(135、136)，其安裝於該解卷裝置(100)之固定部分上，且其分別位於該擺動部件(140)之後部及前部；及一可撓性傳動元件(137)，其一方面界定分別環繞該第一靜態組(135)及該第一可移動組(133)中之每一皮帶盤的第一串迴圈，該第一串迴圈交替地自一組傳至另一組，且另一方面界定分別環繞該第二靜態組(136)及該第二可移動組(134)中之每一皮帶盤的第二串迴圈，該第二串迴圈交替地自一組傳至另一組，且特徵在於該可撓性傳動元件(137) 另外以驅動方式與該旋轉驅動部件(131)及與該推送軸(50)進行合作。
10. 如申請專利範圍第9項之用於解卷薄片之裝置(100)，其特徵在於該可移動轉向元件組(110)中之每一轉向元件(111)以旋轉驅動方式與每一第一可移動皮帶盤組(133)中之一皮帶盤相連接，且特徵在於該靜態轉向元件組(120)中之每一轉向元件(121)以旋轉驅動方式與每一第一靜態皮帶盤組(135)中之一皮帶盤相連接。
11. 一種用於將來自至少一衝壓薄片(20)之彩色或金屬薄片積存於板片(10)形式之一連串元件上的衝壓站(1)，其特徵在於其包括如上述申請專利範圍中任一項之至少一薄片解卷裝置(100)。
12. 一種用於處理板片(10)形式之元件的機器，包含一衝壓站(1)，其用於將來自至少一衝壓薄片(20)之彩色或金屬化薄片積存於每一板片(10)上，其特徵在於其更包括如申請專利範圍第1項至第10項中任一項之至少一薄片解卷裝置(100)。