CN101214892A - 单片薄膜的连续制作供给方法 - Google Patents

单片薄膜的连续制作供给方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种单片薄膜的连续制作供给方法，其包含以下步骤：首先为备膜作业，包括步骤a.准备一呈卷筒状薄膜，薄膜具有一始端与一终端以及若干位于始端与终端的裁切端；步骤b.将薄膜的始端拉出，并将始端固定于一第一位置；接着为拉膜作业，包括步骤a.夹住薄膜的始端；步骤b.将薄膜往一送模方向拉送，使得薄膜的始端从第一位置移动至一第二位置附近，之后固定薄膜位置，使得裁切端位于第一位置与第二位置之间；接下来进行裁膜作业，包括步骤a.裁切裁切端，制得一单片薄膜，单片薄膜具有一第一端与一第二端，第一端为始端，第二端为裁切端，而卷筒状薄膜被裁切处构成新的始端；最后进行送膜作业，传送上述单片薄膜至第三位置，重复上述拉膜至送膜步骤连续制作单片薄膜。

Description

单片薄膜的连续制作供给方法
技术领域
本发明与薄膜供给方法有关，特别是指一种单片薄膜的连续制作供给方法。
背景技术
薄膜加工及再加工作业，经常运用于产业界，如图1～图5所示，揭示了一种运用于模内薄膜结合成型的制造过程，具有一送膜装置1，送膜装置1分别于模具2外部的上方与下方设有一输出轴3与一夹具4。输出轴3供一成卷筒状薄膜5套设，在公、母模2a、2b开启时，输出轴3受驱转使薄膜5以连续片状形式下降至对应公、母模2a、2b处，且夹具4夹住薄膜5底端以固定其位置，接着，一加热器6自外部移动至模具2内对薄膜5加热，并将薄膜5夹固于母模2b，使薄膜5被真空吸引贴附于母模2b成型，接着将公、母模2a、2b闭合再进行射出成型作业，并在射出完毕开模时切断薄膜5，然后操作夹具4松释被切断所剩的薄膜5a(如图5所示)，由此在开模后得到表面披覆有薄膜5的成品7。重复上述制造过程即可达到连续生产的目的。
然而，上述制造过程以薄膜作业方面而言，由于薄膜5是以成卷方式送模，且为使薄膜5表面平整，在制造过程中使用一夹具4夹固薄膜5，因此薄膜5必须下降至模具2外部由夹具4夹固，然而外露于模具2外部的这段薄膜5a过长，并在每次成品7脱膜时都将被裁切丢弃(如图4、图5所示)，连续的大批量生产所造成的耗材量便相当庞大，不符合经济效益。其次，此种输出轴3配合夹具4固定薄膜5的方式，无法为薄膜5提供精确的张力，进而容易在射出成型时发生薄膜松弛或破裂的情形，导致成品不合格率升高。再者，上述制造过程是以成卷方式送模，使得整个模内薄膜结合成型的过程必须包含薄膜裁断程序，导致成型加工时间较长，影响了生产效率。
发明内容
针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种单片薄膜的连续制作供给方法，其可使所获得的薄膜应用产品的制造过程具有成本低、合格率高以及生产效率高的优点。
为达到上述目的，本发明提供了一种单片薄膜的连续制作供给方法，其包含以下步骤：
备膜作业：
步骤a.准备一呈卷筒状薄膜，所述薄膜具有一始端与一终端以及若干位于所述始端与所述终端的裁切端；步骤b.将所述薄膜的始端往送模方向拉出，并将所述始端固定于一第一位置；
拉膜作业：
步骤a.夹住所述薄膜的始端；步骤b.将所述薄膜往送模方向拉送，使得所述薄膜的始端从所述第一位置移动至一第二位置附近，之后并夹持所述薄膜，使得所述裁切端位于所述第一位置与所述第二位置之间；
裁膜作业：
裁切所述裁切端，以制得一单片薄膜，所述单片薄膜具有一第一端与一第二端，所述第一端为所述始端，所述第二端为所述裁切端，而卷筒状薄膜被裁切处构成新的始端；
送膜作业：
夹持并传送上述单片薄膜至一第三位置，之后重复上述拉膜步骤、裁膜步骤与送膜步骤即可连续制作供给单片薄膜。
上述本发明的技术方案中，在所述备膜作业的步骤a完成后，接着进行调整所述卷筒状薄膜沿其轴向移动至预定位置。
上述本发明的技术方案中，在所述备膜作业的步骤a完成后，接着将所述卷筒状薄膜维持于一可被驱转的状态，并在备膜作业的步骤b完成后，驱转所述卷筒状薄膜往送模的反方向移动。
上述本发明的技术方案中，在所述裁膜作业所述的裁切所述裁切端之前，先将所述薄膜的裁切端前、后二端固定。
上述本发明的技术方案中，在进行送膜作业的步骤a之前，先调整单片薄膜位于所述送模方向的位置以及在垂直所述送模方向的位置。
上述本发明的技术方案中，所述调整方式是在薄膜上设有标靶，并利用传感器对位进行调整。
上述本发明的技术方案中，拉膜作业步骤b中所述的夹持薄膜方式是夹持薄膜的四个角落，以稳固夹持及运送所述薄膜。
上述本发明的技术方案中，所述拉膜作业的步骤b是先将薄膜的始端移动至一末端位置，该位置相当靠近第二位置，但未超过第二位置，接着先固定所述薄膜靠近所述裁切端处，之后再将所述薄膜往所述送模方向稍微拉伸，使所述薄膜的始端移动至所述第二位置，接着再固定所述薄膜靠近所述始端处。
上述本发明的技术方案中，送膜作业中所述的夹持薄膜方式是夹持薄膜的四个角落，以稳固夹持及运送所述薄膜。
采用上述技术方案，本发明将薄膜以单片形式送出，且送出前的薄膜已经过准确裁切，由此可使利用本发明制得的薄膜应用产品的制造过程具有成本低、合格率高与生产效率高的优点，并克服了习用送膜装置在模内进行薄膜固定与裁切所导致的成品不合格率高与薄膜材料浪费等问题。
附图说明
图1至图5是习用送膜机运用于模内薄膜结合成型制造过程的示意图；
图6是本发明一较佳实施例的立体图；
图7是图6的局部后视图，揭示伺服轴与配重缸的位置；
图8是图6的局部放大图；
图9揭示薄膜被拉出至第一位置的立体图；
图10是图9的局部放大图；
图11揭示拉膜装置、第一驱动装置与切断装置的立体图；
图12是第一拉膜件的立体图，揭示第一拉膜件未被汽缸推动前的位置；
图13是第一拉膜件的立体图，揭示第一拉膜件被汽缸推动而往第一轴线方向移动至薄膜所在平面；
图14是薄膜被第二拉膜件拉动至第二位置的立体图；
图15是图14的局部放大图；
图16揭示切断装置切断连续状薄膜，制得单片薄膜的立体图；
图17揭示二悬臂位于伸出位置的主视图；
图18是送膜机配合模具与射出机的使用示意图。
具体实施方式
现举以下实施例并结合附图对本发明的构成及功效进行详细说明。
本发明为单片薄膜的连续制作供给方法，在说明本发明单片薄膜的连续制作供给方法之前，先将提供此方法的设备介绍如下：
如图6～图17所示，为提供本发明的设备，即一送膜机100，送膜机100包括一机架10、一送膜装置20、一膜座30、一拉膜装置40、一切断装置50与一加热装置60，其中：
如图6～图8所示，机架10可通过其底部的滑座11作水平移动，其本体具有一平板12与一立板13，且平板12上装设有膜座30，立板12上装设有一支撑座14与送膜装置20，在此定义送膜装置20所在的平面为第一轴线L1，其中，如图7所示，支撑座14通过一伺服轴101与一配重缸102而可稳定地相对机架10作垂直第一轴线L1的方向移动，且支撑座14上设有二轨座15(如图8所示)，可通过驱转一正反牙螺杆16控制二轨座15相对靠近或远离。由此，设置于支撑座14上的送膜装置20可适合多种薄膜尺寸，并可配合模具200与射出机300的高度作调整(如图18所示)。另外，机架10上还装设有一传感器17，由传感器17探测预先印制于薄膜99上的标靶99d的位置，再通过控制系统控制伺服轴101与配重缸102稳定调整送膜装置20在垂直第一轴线L1的方向移动，由此在送入外部设备(如图18所示射出机300)前完成定位薄膜的位置。
送膜装置20具有二悬臂21，二悬臂21与支撑座14的二轨座15接设，且二悬臂21利用一伺服轴103的带动而可沿第一轴线L1在一缩入位置G1(如图6所示)与一伸出位置G2(如图17所示)间移动，且伺服轴103同样由传感器17控制其调整送膜装置20在第一轴线L1的方向移动，以达薄膜定位的功效。二悬臂21分别装设有对应的二夹膜缸22所构成的夹持部，各夹膜缸22分别用于夹持薄膜的四个角落，以稳固夹持及运送薄膜；
膜座30设于机架10的平板12上，其具有一托盘31、一螺杆32与一调整结构33。调整结构33在本设备中为一转块，转块顶抵托盘31且内部设有配合螺杆32的内螺纹(图中未示)，由此，便可配合多种薄膜的尺寸将卷筒状薄膜99套设于螺杆32并放置于托盘31上(如图9、图10所示)，并通过转动调整结构33调整薄膜99与二悬臂21对位，以使薄膜99在拉出后可被二悬臂21夹持。当然，也可先调整膜座30，再调整悬臂21与之相配合。另外，膜座30还搭配有一设于机架10的固定装置34共同安置薄膜99，薄膜99呈卷筒状并具有一中空轴99e，固定装置34具有一可作水平移动的基座341与一连接基座341的气压缸342，当需将卷筒状薄膜99设置于膜座30上时，基座341可在气压缸342驱动下往后退，以让出空间放置卷筒状薄膜99，待卷筒状薄膜99完成设置于膜座30时，基座341又在气压缸342驱动下往前移动并位于卷筒状薄膜99上方。基座341上还具有一马达34a可驱转一迫紧件35，以及一汽缸104可驱使迫紧件35上下移动。迫紧件35在本设备中为迫紧缸，可产生撑涨或收缩的动作(迫紧缸为现有的规范产品，容不赘述)，其在收缩状态下可在汽缸104的带动下伸入中空轴99e，并在伸入中空轴99e后利用迫紧缸撑涨紧抵中空轴99e内面，使整个卷筒状薄膜99可被固定装置34马达34a的控制而进行旋转。
如图10～图13所示，拉膜装置40设于送膜装置20一侧，其包括有一第一驱动装置41、一第一拉膜件42与一第二拉膜件43，其中：
第一驱动装置41为一设于机架10的伺服轴，其可沿一第二轴线L2(即伺服轴的轴向)往复移动。
如图12、图13所示，第一拉膜件42固设于机架10，其包括有一由转轴组42a所构成的转动部与一由二夹膜缸42b所构成的夹固部。其中，转轴组42a可供薄膜99穿绕其中，以使穿出转轴组42a的薄膜99的方向不会随着位于膜座30处的卷筒状薄膜99的逐渐减少而改变。此外，转轴组42a也可为薄膜99提供适当张力。二夹膜缸42b相隔一定距离，可采用手动方式调整使其可配合多种薄膜尺寸，并可在二汽缸105的推动下从图12所示的位置移至第一轴线L1附近，以可夹持薄膜99的第一位置P1(如图13所示)。
如图11所示，第二拉膜件43具有二夹膜缸43a，且其通过一汽缸106连接于第一驱动装置41，由此可在汽缸106的推动下往第一轴线L1方向移动，以到达可夹持薄膜99的位置，并可通过第一驱动装置41将薄膜99从第一拉膜件42夹持薄膜99的第一位置P1(如图13所示)拉至薄膜99可被送膜装置20夹持的一第二位置P2(如图14、图15所示)。
如图11所示，切断装置50也通过一汽缸107连接于第一驱动装置41，由此可在汽缸107的推动下往第一轴线L1方向移动以切断连续状薄膜99，并制得一单片薄膜991(如图16所示)。
如图6所示，加热装置60枢设于机架10并可在沿垂直第一轴线L1的方向移动，当送膜装置20的二悬臂21夹固薄膜991移动至伸出位置G2(如图17所示)时，加热装置60可被操作移动至对应薄膜991的位置，以节省空间，并通过枢接于机架10的方式，使加热装置60可被往机座10前侧扳转，以利让出空间对射出机300进行维修作业或其它作业。
在介绍完设备后，现将本发明单片薄膜的连续制作供给方法说明如下，其包括下列步骤：
备膜作业：
首先，准备呈卷筒状薄膜99，薄膜99先定义出一始端99a与一终端99b，以及若干位于始端99a与终端99b的裁切端99c(如图9所示，为一虚拟端)，接着，将薄膜99放置于膜座30，并调整膜座30的高度，使薄膜99与模具200的位置相对。另外，还可将固定装置34的迫紧件35伸入卷筒状薄膜99的中空轴99e，并撑张夹紧薄膜99中空轴99e。
接着，操作一第一拉膜件42的夹膜缸42b从图12所示的位置移动至图13所示的位置，使得二夹膜缸42b与将被拉出的薄膜99位于同一平面，之后将薄膜99的始端99a从膜座30往送模方向拉出，再穿过第一拉膜件42的转轴组42a，并利用其夹膜缸42b将薄膜99的始端99a夹紧于一第一位置P1(如图13所示)。值得一提的是，此时可操作固定装置34的马达34a对薄膜99施加少许逆向旋转而将薄膜99往送模的反方向移动，以将薄膜99保持适当张力。
拉膜作业：
接下来，由汽缸106将第二拉膜件43前进至薄膜99所在平面，并控制其夹膜缸43a夹住薄膜99的始端99a，之后第一拉膜件42的夹膜缸42b松释薄膜99，此时第一驱动装置41沿第二轴线L2往膜座30反方向移动，以带动第二拉膜件43将薄膜99往远离膜座30的方向拉，使得薄膜99的始端99a移动至一末端位置，该位置稍微超过悬臂21远离膜座30的二夹膜缸22的位置，而相当靠近第二位置P2，但不超过第二位置P2，同时，薄膜99的裁切端99c也被拉至第一位置P1与第二位置P2之间。此时再设定二悬臂21上较靠近膜座30的二夹膜缸22先行夹持薄膜99的二相对端，接着在操作第一驱动装置41使第二拉膜件43稍微往悬臂21末端移动至第二位置P2后，再操作悬臂21上远离膜座30的二个夹膜缸22夹持薄膜21的二相对端，以固定上述被拉出的薄膜99，并使得始端99a与裁切端99c之间的薄膜99保持适当张力以维持其平整度。
裁膜作业：
在悬臂21夹固薄膜99后，第二拉膜件43的夹膜缸43a将松释薄膜99，并操作第一驱动装置41使第二拉膜件43稍微往悬臂21末端移动后，由汽缸106驱动第二拉膜件43向远离薄膜99的方向移动，以避免碰触到薄膜99，之后，操作第一驱动装置41使第二拉膜件43再移回至图16所示的附近位置，使得切断装置50位于对应薄膜99的裁切端99c的位置。此时第一拉膜件42的夹膜缸42b将再夹紧薄膜99，使得对应切断装置50的薄膜99二端均被固定，同时，切断装置50往第一轴线L1前进并裁切裁切端99c以切断薄膜99，以制得一单片薄膜991(如图16所示)，另需一提的是，由于薄膜99裁切端99c的前、后二端均被固定，故裁切完的单片薄膜991与未裁切的连续薄膜99不会产生不平整的问题。另外，上述裁切后的单片薄膜991具有一第一端991a与一第二端991b，第一端991a即为始端99a，第二端991b即为裁切端99c，而卷筒状薄膜99被裁切处构成新的始端。
送膜作业：
在裁切完薄膜99之后，第一拉膜件42的二夹膜缸42b朝第二轴线L2退回至图12所示的位置，接着，传感器17(如：感测缸)将自动探测薄膜99上的标靶99d(本实施例的各标靶99d位于各裁切端99c旁)，并通过控制伺服轴101调整单片薄膜991位于垂直第一轴线L1(送模方向)的位置，并通过伺服轴103调整单片薄膜991位于第一轴线L1(送模方向)的位置，微调完成后，送膜机100等待射出机300与模具200的指令，当送膜机100接收到指令后(即射出机300与模具200已处于待命状态)，二悬臂21将移动至一第三位置P3(在本实施例中，第三位置P3即为薄膜991对应模具200处)，并待模具200夹板201夹固单片薄膜991后控制其夹膜缸22松释薄膜991并退回送膜机100，之后模具200与射出机300开始进行模内薄膜结合成型制造过程，且于此同时，送膜机100也同步进行前述单片薄膜991的制备，以此在模具200再度开启时，送膜机100可无延迟地将薄膜991送入模具，以提高生产效率。再者，薄膜991在置入模具200前，已在送膜机端经过定位及裁切，故可改善习用送膜装置在模内进行薄膜固定与裁切所导致的成品不合格率高与薄膜材料浪费等问题。
以上所述，仅为本发明的较佳可行实施例而已，凡应用本发明说明书、权利要求书及附图所作的等效结构变换，均应包含在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种单片薄膜的连续制作供给方法，其特征在于包含以下步骤：
备膜作业：
步骤a.准备一呈卷筒状薄膜，所述薄膜具有一始端与一终端以及若干位于所述始端与所述终端的裁切端；
步骤b.将所述薄膜的始端往送模方向拉出，并将所述始端固定于一第一位置；
拉膜作业：
步骤a.夹住所述薄膜的始端；
步骤b.将所述薄膜往送模方向拉送，使得所述薄膜的始端从所述第一位置移动至一第二位置附近，之后并夹持所述薄膜，使得所述裁切端位于所述第一位置与所述第二位置之间；
裁膜作业：
裁切所述裁切端，以制得一单片薄膜，所述单片薄膜具有一第一端与一第二端，所述第一端为所述始端，所述第二端为所述裁切端，而卷筒状薄膜被裁切处构成新的始端；
送膜作业：
夹持并传送上述单片薄膜至一第三位置，之后重复上述拉膜步骤、裁膜步骤与送膜步骤即可连续制作供给单片薄膜。
2.如权利要求1所述的单片薄膜的连续制作供给方法，其特征在于：在所述备膜作业的步骤a完成后，接着进行调整所述卷筒状薄膜沿其轴向移动至预定位置。
3.如权利要求1所述的单片薄膜的连续制作供给方法，其特征在于：在所述备膜作业的步骤a完成后，接着将所述卷筒状薄膜维持于一可被驱转的状态，并在备膜作业的步骤b完成后，驱转所述卷筒状薄膜往送模的反方向移动。
4.如权利要求1所述的单片薄膜的连续制作供给方法，其特征在于：在所述裁膜作业所述的裁切所述裁切端之前，先将所述薄膜的裁切端前、后二端固定。
5.如权利要求1所述的单片薄膜的连续制作供给方法，其特征在于：在进行送膜作业的步骤a之前，先调整单片薄膜位于所述送模方向的位置以及在垂直所述送模方向的位置。
6.如权利要求5所述的单片薄膜的连续制作供给方法，其特征在于：所述调整方式是在薄膜上设有标靶，并利用传感器对位进行调整。
7.如权利要求1所述的单片薄膜的连续制作供给方法，其特征在于：拉膜作业步骤b中所述的夹持薄膜方式是夹持薄膜的四个角落，以稳固夹持及运送所述薄膜。
8.如权利要求7所述的单片薄膜的连续制作供给方法，其特征在于：所述拉膜作业的步骤b是先将薄膜的始端移动至一末端位置，该位置相当靠近第二位置，但未超过第二位置，接着先固定所述薄膜靠近所述裁切端处，之后再将所述薄膜往所述送模方向稍微拉伸，使所述薄膜的始端移动至所述第二位置，接着再固定所述薄膜靠近所述始端处。
9.如权利要求1所述的单片薄膜的连续制作供给方法，其特征在于：送膜作业中所述的夹持薄膜方式是夹持薄膜的四个角落，以稳固夹持及运送所述薄膜。
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