CN102785446A

CN102785446A - 护贝机

Info

Publication number: CN102785446A
Application number: CN2011101339334A
Authority: CN
Inventors: 罗毅伯
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2011-05-19
Publication date: 2012-11-21

Abstract

本发明涉及一种护贝机，包含一壳体、一通道、一压合单元、一正温度系数加热轴(PTC加热轴)以及一时间切换装置。通道穿越壳体。压合单元用以压合通过通道的欲护贝的对象，压合单元包含一对压合滚轴，借以形成一压合间隙介于该对压合滚轴之间。PTC加热轴，位于该对压合滚轴至少其中之一内。时间切换装置用以交替切换PTC加热轴的供电周期及断电周期。

Description

护贝机

技术领域

本发明是有关于一种护贝机装置。

背景技术

为了保护一些纸张或片状物，尤其是重要文件，将纸张或片状物加以护贝是一件常做的事。欲护贝的纸张或片状物置于两片护贝膜之间，再使用护贝机作热压的动作。两片护贝膜也可是一种护贝袋，两片护贝膜至少其中一边已经先接合了，例如在德国专利文献DE 201 00 328 U1所揭露的。护贝膜的材质通常是透明、无花纹的材料，例如聚乙烯或聚丙烯，护贝膜的内面涂上热敏胶材(例如乙烯/醋酸乙烯酯共聚物，EVA)。

在一般非工业用领域，也就是一般办公室或私人用途的所用使用的护贝机大都是桌上型护贝机，例如在德国专利文献DE 20 2009 000 903 U1所揭露的。这类护贝机的设计大多有一个壳体加上壳体内的热压合单元。在壳体的两边有进料开口和出料开口，一通道延伸于进料开口和出料开口之间，借以导引纸张或片状物经热压合单元进行护贝。热压合单元通常包含一对或多对热压滚轴，每一对热压滚轴之间形成一热压间隙。热压间隙用以提供套上护贝膜的纸张或片状物一个高温及高压的压合环境。

护贝机的一对热压滚轴中，通常至少其中一热压滚轴要加热，或两热压滚轴均加热。当套上护贝膜的纸张或片状物通过热压滚轴之间的热压间隙时，纸张或片状物才能护贝。此时，上述的热敏胶材会熔化而使护贝膜粘合于纸张或片状物上。此外，热压的温度也需适当控制，使套上护贝膜的纸张或片状物整体都不会因过度加热而损坏。

为了加热热压滚轴，一加热轴会置于热压滚轴内，或从热压滚轴的外加热，例如在德国专利文献DE 100 04 486 A1所揭露的。

然而，在这些已知的护贝机的设计中，护贝机通常都有着高耗电且温度控制不易的缺点，有待相关厂商进一步改良。

发明内容

因此，本发明的一目的是在提供一种改良的护贝机。

根据上述目的提出一种护贝机，其包含一壳体、一通道、一压合单元、一正温度系数加热轴(PTC加热轴)以及一时间切换装置。通道穿越壳体。压合单元用以压合通过通道的欲护贝的对象，压合单元包含一对压合滚轴，借以形成一压合间隙介于该对压合滚轴之间。正温度系数加热轴，位于该对压合滚轴至少其中之一内。时间切换装置用以交替切换正温度系数加热轴的供电周期及断电周期。

依据本发明一实施例，供电周期与断电周期皆为定值。

依据本发明另一实施例，供电周期小于断电周期。

依据本发明另一实施例，断电周期至少是供电周期的3倍。

依据本发明另一实施例，供电周期小于10秒。

依据本发明另一实施例，正温度系数加热轴的额定温度介于110度与130度，且正温度系数加热轴的额定温度的波动范围是正负2度。

依据本发明另一实施例，当正温度系数加热轴经过一预热动作后，时间切换装置才开始交替切换正温度系数加热轴的供电周期及断电周期。

依据本发明另一实施例，在正温度系数加热轴尚未到达一额定温度前，预热动作持续进行。

依据本发明另一实施例，预热动作持续至少2分钟。

依据本发明另一实施例，每一压合滚轴包含一中空滚轮，以可转动方式同轴连接于正温度系数加热轴外。

依据本发明另一实施例，正温度系数加热轴与中空滚轮的间隙为0.5毫米至1毫米之间。

依据本发明另一实施例，正温度系数加热轴的主要材质为包含硝酸钡的陶瓷材料。

由上述可知，应用本发明的护贝机，利用正温度系数加热轴作为加热轴心，且在到达额定温度后以供电周期及断电周期的交替方式加热，不但耗电量较一般电阻式加热轴少，其额定温度在后续的波动范围也较小，因此也不需要过热保护机制或过多复杂的冷却机制。换言之，护贝机是以较均温、较低耗电量的方式护贝。只要护贝机预热后，其加热的温度就会维持在额定温度附近而不会有大幅的波动。

附图说明

为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1是绘示依照本发明一实施例的一种护贝机的立体图；

图2是绘示图1的护贝机的剖面图；

图3是绘示依照本发明一实施例的压合滚轮的立体图；

图4是绘示图3的压合滚轮的侧视图；

图5是绘示沿图4的A-A剖面线的压合滚轮的剖面图；

图6是绘示一具有正温度系数加热轴与一般电阻加热轴的耗电量比较图；

图7是绘示一具有正温度系数加热轴与一般电阻加热轴的加热曲线比较图。

【主要组件符号说明】

1 护贝机

2 壳体

3 水平底板

4 前墙

5 后墙

6 弧形顶墙

7 散热孔

8 通道

9 进料开口

10 出料开口

11 压合单元

12 压合滚轴

13 压合滚轴

14 压合间隙

15 进料拖架

16 顶面

17 进料导片

18 进料导片

20 中空滚轮

21 滚轴内套

22 滚轴外套

23 齿轮

24 中空腔室

25 正温度系数加热轴

26 轴心

27 电极

28 电极

29 电源线

30 电源线

33 曲线

34 曲线

35 曲线

36 曲线

37 间隙

50 时间切换装置

具体实施方式

请同时参照图1、图2，图1是绘示依照本发明一实施例的一种护贝机的立体图，图2是绘示图1的护贝机的剖面图。护贝机1的壳体2具有一水平底板3、一前墙4、一后墙5以及一弧形顶墙6，弧形顶墙6连接前墙4与后墙5。弧形顶墙6设计有散热孔7，借以加速散热之用。

壳体2具有向下倾斜的通道8，从后墙5延伸至前墙4，用以供A4大小的片状物以横式通过。通道8在后墙5上有一进料开口9，而在前墙4上有一出料开口10。

大约在通道8的中间段，设有一压合单元11由一对压合滚轴(12、13)所构成。压合滚轴12位于压合滚轴13上方，且两压合滚轴的轴心相互平行。压合滚轴(12、13)延伸超过通道8的宽度，且形成一压合间隙14于两者之间。压合滚轴(12、13)的加热方式详述于以下图3～5的说明。压合滚轴(12、13)也是传输装置，在配合电动马达的驱动下传送欲护贝的片状物。当压合滚轴(12、13)转动时，压合滚轴12是以顺时针方向转动，而压合滚轴13是以逆时针方向转动，且两者的转动速度是相等的。

后墙5上加装一进料拖架15，进料拖架15的顶面16完全对齐通道8，且与通道8具有相同的倾斜方向。在进料开口9旁，进料拖架15的顶面16设有两相对的进料导片(17；18)。进料导片(17；18)用以导引欲护贝的片状物不偏移的由进料开口9送入通道8。进料导片(17；18)的间距可根据欲护贝片状物的大小作调整，使进料导片(17；18)大致切齐欲护贝片状物的两侧，进而导引欲护贝的片状物不偏移的由进料开口9送入通道8。

请同时参照图3、图4、图5，其中图3是绘示依照本发明一实施例的压合滚轮的立体图，图4是绘示图3的压合滚轮的侧视图，图5是绘示沿图4的A-A剖面线的压合滚轮的剖面图。

压合滚轴12的中空滚轮20包含一滚轴内套21及滚轴外套22，滚轴外套22是套在滚轴内套21外的一硅材质层。滚轴内套21以可转动方式(例如以轴承)同轴连接于PTC加热轴25外。滚轴内套21的一端可加装齿轮23，方便以电动马达驱动而转动压合滚轴12。压合滚轴13也可具有另一齿轮，并使两压合滚轴(12、13)的齿轮彼此囓合，方便以单一电动马达驱动两压合滚轴(12、13)一起转动。

中空滚轮20内具有圆形截面的中空腔室24，供PTC加热轴25穿入。所谓的PTC(Positive Temperature Coefficient)加热轴25全名为正温度系数加热轴，在此简称为PTC加热轴。PTC加热轴具有较佳的自我温控功能。PTC加热轴25具有一轴心26，以具有正温度系数特性的材料制成，例如包含硝酸钡等(barium titanate)的陶瓷材料。轴心26具有一矩形的截面，在上、下侧加上电极(27、28)，电极(27、28)延伸至轴心26的全长。电极(27、28)外另包覆绝缘材，加装齿轮23的部份也有包覆绝缘材。电极(27、28)分别连接至电源线(29、30)，借以输入电源。压合滚轴(12、13)可以在其中之一或两者都具有PTC加热轴。

在护贝机1内，PTC加热轴25是固定不转动的(固定于壳体2内)，只有中空滚轮20会转动(相对于PTC加热轴25转动)。热量经PTC加热轴25与中空滚轮20的间隙37传导至中空滚轮20的滚轴外套22，用以作为护贝之用。为了增进热传的效能，间隙37越小越好。在本实施例中，PTC加热轴与中空滚轮的间隙37为0.5毫米至1毫米之间。

电源线(29、30)连接至一时间切换装置50，用以交替切换PTC加热轴25的供电周期及断电周期。时间切换装置50可包含第一时间组件与第二时间组件。第一时间组件用以控制一预热动作。PTC加热轴尚未到达一额定温度前，预热动作持续进行。在本实施例中，预热动作持续至少2分钟，较佳为至少4分钟(例如4.5分钟)。在本实施例中，PTC加热轴的额定温度介于110度与130度，较佳额定温度介于115度与125度，最好的额定温度约为120度，且PTC加热轴的额定温度的波动范围是正负2度。上述的额定温度范围可能会因欲护贝对象的不同或其它因素而有所调整，因此并不局限于上述的数值。

在预热动作后，第二时间组件接着交替切换PTC加热轴25的供电周期及断电周期。在本实施例中，供电周期与该断电周期皆为定值。供电周期一般小于断电周期，供电周期较佳为小于10秒，最好小于5秒。断电周期是供电周期的至少3倍，较佳为至少4倍，例如断电周期是18秒，而供电周期是4秒。上述的供电周期及断电周期可能会因PTC加热轴的材质或其它因素而有所差异，因此并不局限于上述的数值。

请参照图6，其绘示一具有PTC加热轴与一般电阻加热轴的耗电量比较图。PTC加热轴25的耗电量是曲线33。当护贝机1开机后，从最初的耗电量600W经几秒后下降至约50W，而且在240秒左右第一次断电。接着，护贝机1以断电周期18秒、供电周期4秒的交替方式供电给PTC加热轴。此图中另一曲线34为一般电阻式加热轴的耗电量曲线。从曲线34可知，断电周期非常短(相较于曲线33)，因而耗电量高达300瓦特～350瓦特。

请参照图7，其绘示一具有PTC加热轴与一般电阻加热轴的加热曲线比较图。曲线35为PTC加热轴25的加热曲线。从曲线35可知，PTC加热轴25在约3.5分钟后到达额定温度，且此额定温度在后续的波动范围很小。曲线36为图6的电阻式加热轴的加热曲线。从曲线36可知，电阻式加热轴的加热速度快，但到达额定温度后的波动范围较大(相较于曲线35)。而且，曲线36的平均温度有越来越高的趋势(例如加热到约10分钟后达到约140℃)。这温度已超过适当的护贝温度，过热保护机制或冷却机制就必须启动，此时护贝机即无法进行护贝工作。

由上述本发明实施方式可知，应用本发明的护贝机，利用PTC加热轴作为加热轴心，且在到达额定温度后以供电周期及断电周期的交替方式加热，不但耗电量较一般电阻式加热轴少，其额定温度在后续的波动范围也较小，因此也不需要过热保护机制或过多复杂的冷却机制。换言之，护贝机是以较均温、较低耗电量的方式护贝，护贝的质量不会被护贝机开机时间的长短而影响。只要护贝机预热后，其加热的温度就会维持在额定温度附近而不会有大幅的波动。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims

1.一种护贝机，其特征在于，至少包含：

一壳体；

一通道，穿越该壳体；

一压合单元，用以压合通过该通道的欲护贝的对象，该压合单元包含一对压合滚轴，借以形成一压合间隙介于该对压合滚轴之间；

一正温度系数加热轴，位于该对压合滚轴至少其中之一内；以及

一时间切换装置，用以交替切换该正温度系数加热轴的供电周期及断电周期。

2.根据权利要求1所述的护贝机，其特征在于，该供电周期与该断电周期皆为定值。

3.根据权利要求1所述的护贝机，其特征在于，该供电周期小于该断电周期。

4.根据权利要求1所述的护贝机，其特征在于，该断电周期至少是该供电周期的3倍。

5.根据权利要求4所述的护贝机，其特征在于，该供电周期小于10秒。

6.根据权利要求1所述的护贝机，其特征在于，该正温度系数加热轴的额定温度介于110度与130度，且该正温度系数加热轴的额定温度的波动范围是正负2度。

7.根据权利要求1所述的护贝机，其特征在于，当该正温度系数加热轴经过一预热动作后，该时间切换装置才开始交替切换该正温度系数加热轴的该供电周期及该断电周期。

8.根据权利要求7所述的护贝机，其特征在于，在该正温度系数加热轴尚未到达一额定温度前，该预热动作持续进行。

9.根据权利要求8所述的护贝机，其特征在于，该预热动作持续至少2分钟。

10.根据权利要求1所述的护贝机，其特征在于，每一该压合滚轴包含：

一中空滚轮，以可转动方式同轴连接于正温度系数加热轴外。

11.根据权利要求10所述的护贝机，其特征在于，该正温度系数加热轴与该中空滚轮的间隙为0.5毫米至1毫米之间。

12.根据权利要求1所述的护贝机，其特征在于，该正温度系数加热轴的材质为包含硝酸钡的陶瓷材料。