CN108239894A - 均温挤压成型系统及其均温滚轮结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种均温挤压成型系统及其均温滚轮结构，其中均温挤压成型系统包括：一压力滚轮；以及一均温滚轮，均温滚轮包括：一滚轮本体，其具有一均温腔室，均温腔室区隔成各自独立的一第一腔室、一第二腔室及一第三腔室；一对转轴，形成于滚轮本体的两侧板上，又内设有一流道，与第一腔室及第三腔室连通；复数支热交换管，设置于第二腔室内，每一热交换管与第一腔室及该第三腔室连通；及其中该第二腔室为一密闭空间且用以内设有至少一超临界流体。

Description

均温挤压成型系统及其均温滚轮结构

技术领域

本发明为一种均温挤压成型系统及其均温滚轮结构，特别是应用于薄膜产品生产制造的均温挤压成型系统及其均温滚轮结构。

背景技术

淋膜纸就是将塑料粒子通过流延机涂覆在纸张表面的复合材，主要特点就是此复合材料可以防油、防水、可以热合。不同的用途取其不同的特点或制程，淋膜纸制程一般可以包含有单挤压、双挤压和共挤压…等不同的制程，相关制程主要是通过淋膜机以达到大量生产的经济效益。

淋膜纸使用作为食品容器是一项非常普遍的应用，使用时为了防止纸容器因水分子渗透而产生形变的问题，因此相关容器往往会使用内淋膜的技术来隔绝液体与纸接触，目前市售纸容器大部分使用聚乙烯(Polyethylene,PE)淋膜，但这种淋膜耐热大约85度C。另外常见两种淋膜为聚丙烯(Polypropylene,PP)和聚乳酸(Polylactic Acid或Polylactide,PLA)。PP耐热可达135摄氏度。若使用PLA来做纸杯淋膜，则是最环保的应用，结合高档原生纸材，PLA内淋膜纸杯可以丢在垃圾场，隔一段时间自然降解。

除了淋膜纸的制造外，许多薄膜产品例如胶布、棉布、合成皮…等，在不同的生产过程中，往往需要对产品的表面进行加热或散热的制程，而习知热压或散热滚轮，因为是属于机构式热传导，因此常常会有热不均匀的问题，所以有时会严重影响产品的质量及合格率。

发明内容

本发明是要解决，任何需要对待制造物品，在进行加热或散热的制程中，如何提供快速且温度均匀加热或散热机制，以对待制造物品进行热交换的问题。

本发明提供一种均温挤压成型系统，其包括：一压力滚轮；以及一均温滚轮，设置于与压力滚轮共同挤压至少一膜体的相对位置，均温滚轮包括：一滚轮本体，其具有一均温腔室，均温腔室内设有一对隔板将均温腔室区隔成各自独立的一第一腔室、一第二腔室及一第三腔室；一对转轴，分别形成于滚轮本体的两侧板上，又每一转轴内设有一流道，该些流道分别与第一腔室及第三腔室连通；复数支热交换管，设置于第二腔室内，每一热交换管的两端分别与第一腔室及第三腔室连通；及其中第二腔室为一密闭空间且用以内设有至少一超临界流体(Supercritical fluid,SCF)。

本发明又提供一种均温滚轮结构，其包括：一滚轮本体，其具有一均温腔室，均温腔室内设有一对隔板将温均腔室区隔成各自独立的一第一腔室、一第二腔室及一第三腔室；一对转轴，分别形成于滚轮本体的两侧板上，每一转轴内设有一流道，该些流道分别与第一腔室及第三腔室连通；复数支热交换管，设置于第二腔室内，每一热交换管的两端分别与第一腔室及第三腔室连通；以及其中第二腔室为一密闭空间且用以内设有至少一超临界流体。

上述的均温滚轮结构除了与压力滚轮结合使用外，亦可不与压力滚轮结合而单独使用。

通过本发明的实施，至少可以达成下列的进步功效：

一、只要更换输入的介质，即可调整成为加温或散热制程。

二、可以使热能快速又均匀的扩散与传递。

三、能产生均匀的加热或散热效果，由此提升产品质量及合格率。

四、因为均温性增加，可以避免热胀冷缩所造成的金属疲劳，所以可以增加滚轮的寿命。

附图说明

图1为本发明的一种均温挤压成型系统于淋膜应用的示意图；

图2A为本发明的一种均温滚轮-橡胶压力滚轮-均温滚轮三合一的实施例图；

图2B为本发明的一种双均温滚轮的实施例图；

图2C为本发明的一种均温滚轮单独对待加工对象进行运作的实施例图；

图3为本发明的一种均温滚轮剖视实施例图；

图4为图3的A-A剖线剖视图；

图5为图4的B-B剖线剖视图；以及

图6为本发明的一种均温滚轮其热交换管进一步具有热交换鳍片的剖视实施例图。

【主要组件符号说明】

100均温挤压成型系统 216逆止阀

10压力滚轮 22转轴

20均温滚轮结构 221流道

21滚轮本体 23热交换管

210均温腔室 231热交换鳍片

211隔板 30膜体

212第一腔室 40平台

213第二腔室 50物件

214第三腔室 60温度调节介质

215侧板 70超临界流体

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图1、图2A、图2B及图2C所示，本实施例为一种均温挤压成型系统100及其均温滚轮结构20，本实施例的均温滚轮20可以在加热制程中产生均温的加热，亦可以在降温制程中具有均温散热的功效，此外、均温滚轮20可以单独使用，亦可与压力滚轮10结合使用。

均温挤压成型系统100，其包括：一压力滚轮10以及一均温滚轮20；又其中均温滚轮结构20包括：一滚轮本体21；一对转轴22；及复数支热交换管23。

压力滚轮10，其主要用途是在产品的制造成型时，为了让滚轮10,20能与待加工的膜体30产生有效的交互作用，例如：挤压、散热或加温…等，因此必须施加适当的压力于膜体30上，因此必须设计一压力滚轮10。压力滚轮10一般可以为一橡胶滚轮或一金属滚轮，又压力滚轮10可以为单纯只提供施压的压力滚轮10，亦可以为同时具有施压及加热/散热的一加压均温滚轮20。

如图3所示，均温滚轮20主要设置于与压力滚轮10可以共同挤压至少一膜体30的相对位置，由此可以使均温滚轮20及压力滚轮10可以协同作用，夹持住待加工的膜体30，如此才能有效地进行膜体30的生产制造，一般情况下，均温滚轮20常为一金属制的均温滚轮20。

但在某些产品制程中，均温滚轮20可以单独使用而不需要压力滚轮10，例如均温滚轮20对一置放在平台40上的对象50进行作用时，即可单独使用均温滚轮20，而不需要压力滚轮10。

滚轮本体21，均温滚轮20包括一滚轮本体21，滚轮本体21为一圆柱形的中空壳体，一般情况大多是使用金属滚轮，滚轮本体21具有一均温腔室210，均温腔室210内设有一对隔板211，隔板211设置于均温腔室210的两侧，由此将均温腔室210区隔成各自独立的一第一腔室212、一第二腔室213及一第三腔室214，其中第一腔室212及一第三腔室214系用以让温度调节介质60快速流通使用，又第二腔室213主要是让滚轮本体21达成快速均温使用。

第二腔室213设计为一耐压且密闭空间，为了让滚轮本体21整体能快速的达到热均匀，因此第二腔室213可以充填有至少一超临界流体70，通过超临界流体70具有低表面张力、低黏度以及高扩散性的气体状态性质，可以快速而有效的使第二腔室213达成全面性的均温效果。

本实施例将超临界流体70充填于第二腔室213中，并且与该些热交换管23大面积接触，使得流通于热交换管23中的温度调节介质60，能有效的控制滚轮本体21的温度，进而达到使均温滚轮20产生均温加热或者均温散热的功效。

又本实施例的超临界流体70可以为一二氧化碳、水、甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、丙烯、甲醇、乙醇或丙酮…等其中之一或其组合的超临界流体70，每一种超临界流体70均有不同的临界温度，因此有关超临界流体70的选择，可以依照均温滚轮20所需要的作用温度，而选择不同类型的超临界流体70。

转轴22，为了让滚轮本体21进行转动，因此将转轴22分别形成于滚轮本体21的两侧板215上，又为了使滚轮本体21能进行加热或散热，因此本实施例必须将一温度调节介质60，例如热水、冷媒或煤油…等有效的输入及输出滚轮本体21，以进行热交换，因此在每一转轴22内设有一流道221，又这些流道221分别与第一腔室212及第三腔室214连通，以便温度调节介质60能有效的在第一腔室212及第三腔室214内展开或聚集。

复数支热交换管23，为了能让温度调节介质60有效的在第二腔室213作用，因此将复数支热交换管23设置于第二腔室213内，每一热交换管23的两端分别与第一腔室212及第三腔室214连通，如此可以使温度调节介质60快速的在第一腔室212及第三腔室214间流通，并通过该些热交换管23产生热交换；又为了增加热交换的效果，于至少一热交换管23上，可以进一步形成有复数个热交换鳍片231，以增加热交换的面积。

为了有效的进行超临界流体70的补充、调整或更换，于滚轮本体21的一侧板215上，可以设有一逆止阀216，又逆止阀216与第二腔室213相连通，如此可以通过逆止阀216快速的对第二腔室213内的超临界流体70进行补充、调整或更换。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (11)

1.一种均温挤压成型系统，其包括：

一压力滚轮；以及

一均温滚轮，设置于与该压力滚轮共同挤压至少一膜体的相对位置，又该均温滚轮包括：

一滚轮本体，其具有一均温腔室，该均温腔室内设有一对隔板将该均温腔室区隔成各自独立的一第一腔室、一第二腔室及一第三腔室；

一对转轴，分别形成于该滚轮本体的两侧板上，又每一该转轴内设有一流道，该些流道分别与该第一腔室及该第三腔室连通；

复数支热交换管，设置于该第二腔室内，每一该热交换管的两端分别与该第一腔室及该第三腔室连通；及

其中该第二腔室为一密闭空间且用以内设有至少一超临界流体。

2.根据权利要求1所述的均温挤压成型系统，其特征在于:其中该压力滚轮为一橡胶滚轮或一金属滚轮或一加压均温滚轮。

3.根据权利要求1所述的均温挤压成型系统，其特征在于:其中该均温滚轮为一金属制的均温滚轮。

4.根据权利要求1所述的均温挤压成型系统，其特征在于:其中至少一该热交换管上形成有复数个热交换鳍片。

5.根据权利要求1所述的均温挤压成型系统，其特征在于:其中该超临界流体为二氧化碳、水、甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、丙烯、甲醇、乙醇或丙酮其中之一或其组合。

6.根据权利要求1所述的均温挤压成型系统，其特征在于:其中该滚轮本体的一该侧板上设有一逆止阀，该逆止阀系与该第二腔室相连通。

7.一种均温滚轮结构，其包括：

一滚轮本体，其具有一均温腔室，该均温腔室内设有一对隔板将该均温腔室区隔成各自独立的一第一腔室、一第二腔室及一第三腔室；

一对转轴，分别形成于该滚轮本体的两侧板上，每一该转轴内设有一流道，该些流道分别与该第一腔室及该第三腔室连通；

复数支热交换管，设置于该第二腔室内，每一该热交换管的两端分别与该第一腔室及该第三腔室连通；以及

其中该第二腔室为一密闭空间且用以内设有至少一超临界流体。

8.根据权利要求7所述的均温滚轮结构，其特征在于:其为一金属制的均温滚轮。

9.根据权利要求7所述的均温滚轮结构，其特征在于:其中至少一该热交换管上形成有复数个热交换鳍片。

10.根据权利要求7所述的均温滚轮结构，其特征在于:其中该超临界流体为二氧化碳、水、甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、丙烯、甲醇、乙醇或丙酮其中之一或其组合。

11.根据权利要求7所述的均温滚轮结构，其特征在于:其中该滚轮本体的一该侧板上设有一逆止阀，该逆止阀与该第二腔室相连通。