KR20230106703A

KR20230106703A - 평탄한 가요성 부분을 유지하기 위한 위치결정 디바이스 및 위치결정 조립체, 및 시트 재료 프로세싱 기계

Info

Publication number: KR20230106703A
Application number: KR1020237021182A
Authority: KR
Inventors: 팀 라이어; 야데 슈테른베르크; 아멜 노이만
Original assignee: 봅스트 맥스 에스에이
Priority date: 2020-12-10
Filing date: 2021-12-08
Publication date: 2023-07-13
Also published as: EP4259394A1; WO2022122805A1; JP2023551834A; CN116547117A; US20240001577A1; TW202235355A

Abstract

평탄한 가요성 부품, 특히 시트를 위치결정 표면 상에 유지하기 위한 위치결정 디바이스 (38) 가 개시된다. 위치결정 디바이스는, 드라이버 유체를 본체 (44) 에 공급하기 위한 유체 입구 포트 (52), 드라이버 유체를 본체 (44) 로부터 배출하기 위한 유체 출구 포트 (58), 및 평탄한 가요성 부분을 흡인하기 위한 흡입 개구를 가진 본체 (44) 를 포함한다. 순환 채널 (60) 은 유체 입구 포트 (52) 와 유체 출구 포트 (58) 를 연결하고, 흡입 채널 (70) 은 흡입 개구를 순환 채널 (60) 에 연결한다. 흡입 채널 (70) 은 제트 펌프 (71) 가 형성되도록 단면적이 감소된 섹션 (64) 에 인접한 순환 채널 (60) 에 연결된다. 순환 채널 (60) 의 모든 단면 (S_c) 및/또는 흡입 채널 (70) 의 모든 단면 (S_s) 은 그 전체 길이를 따라 매끄러운 림을 갖는다. 추가로, 적어도 하나의 이러한 위치결정 디바이스 (38) 를 포함하는 위치결정 조립체가 제시된다. 더욱이, 적어도 하나의 위치결정 조립체를 포함하는 시트 재료 프로세싱 기계가 도입된다.

Description

평탄한 가요성 부분을 유지하기 위한 위치결정 디바이스 및 위치결정 조립체, 및 시트 재료 프로세싱 기계

본 발명은 평탄한 가요성 부분, 특히 시트를 위치결정 표면 상에 유지하기 위한 위치결정 디바이스에 관한 것이다. 위치결정 디바이스는, 드라이버 유체를 본체에 공급하기 위한 유체 입구 포트, 드라이버 유체를 본체로부터 배출하기 위한 유체 출구 포트, 및 평탄한 가요성 부분을 흡인하기 위한 흡입 개구를 가진 본체를 포함한다. 흡입 개구는 본체의 외부 표면인 위치결정 표면 내에 배열된다. 더욱이, 순환 채널은 유체 입구 포트와 유체 출구 포트를 연결하며, 순환 채널은 감소된 단면적의 섹션을 포함한다. 흡입 채널은 흡입 개구를 순환 채널에 연결하고, 흡입 채널은 감소된 단면적의 섹션에 인접한 순환 채널에 연결되어 제트 펌프를 형성한다. 이와 관련하여, 용어 "유지" 는 또한 시트 재료의 감속 및 후속 유지를 의미하는 것으로 이해된다.

본 발명은 또한 중심 공기 공급 덕트를 갖는 베이스 부분 및 상기 언급된 유형의 적어도 하나의 위치결정 디바이스를 포함하는, 평탄한 가요성 부분, 특히 시트를 유지 표면 상에 유지하기 위한 위치결정 조립체에 관한 것이다. 위치결정 디바이스는, 위치결정 디바이스의 공기 입구 포트가 중심 공기 공급 덕트에 유체적으로 연결되고 위치결정 표면이 유지 표면을 형성하도록 베이스 부분 상에 장착된다.

게다가, 본 발명은 적어도 하나의 그러한 위치결정 조립체를 포함하는 시트 재료 처리 기계에 관한 것이다.

전술된 유형의 시트 재료 처리 기계들, 위치결정 조립체들 및 위치결정 디바이스들이 당업계에 공지되어 있다. 때때로 위치결정 디바이스들을 태블릿들이라고도 한다.

종이 또는 판지 프로세싱 기계와 같은 시트 재료 프로세싱 기계들은 종종 복수의 프로세싱 유닛들 또는 스테이션들을 포함하며, 여기서 프로세싱 유닛들 또는 스테이션들 각각에서 특정 유형의 처리가 시트 재료에 대해 수행되며, 예를 들어 이는 절단, 스트립 또는 블랭킹된다. 통상적으로, 그러한 기계 내에는 시트 재료를 하나의 프로세싱 유닛으로부터 다음 프로세싱 유닛으로 운반하기 위한 컨베이어 시스템이 제공된다.

정확하고 신뢰성 있는 방식으로 대응 처리를 수행하기 위해, 프로세싱 유닛들 각각은 전술한 유형의 위치결정 조립체를 포함할 수 있다. 위치결정 조립체는 전술한 유형의 적어도 하나의 위치결정 디바이스를 포함할 수 있다. 위치결정 조립체 및 위치결정 디바이스에 의해 수행되는 시트 재료의 위치결정은 정적 또는 동적일 수 있는데, 즉 시트 재료는 위치결정 표면에 대해 유지되는 동안 정지되거나 이동될 수 있다. 제 1 경우에, 위치결정 디바이스는 또한 유지 디바이스로 지정될 수 있다. 제 2 경우에, 소위 흡입 브레이크로서 시트 재료의 감속을 위해 사용될 수도 있다.

위치결정 디바이스가 흡입 브레이크로서 사용될 때, 이는 작업장에 도착할 때 최대 공급 속도로부터 시트 재료를 감속시키고, 이에 의해 흡입 제동 디바이스 또는 흡입 브레이크로 지칭될 수 있는 흡입 베드를 사용하여 시트 도입 단계 동안 시트 재료의 일정 정도의 평탄도를 유지하도록 그의 후방 부분을 제동하는 것이 공지되어 있다. 이러한 제동 디바이스는, 작업장의 입구에 근접하여 횡방향으로 설치되어, 흡입을 이용하여 시트의 후방 부분을 구속하는 동시에 전방 부분이 전방으로 당겨짐에 따라 꾸준히 슬라이딩하게 함으로써 그 기능을 수행한다. 특히, 시트가 프로세싱용 작업장에 도달하면, 시트의 전방 에지를 당기고 있는 그리퍼 바아가 정지하여 시트가 프로세싱될 수 있게 된다. 흡입 브레이크는 시트와 고정 표면 사이에 마찰을 발생시키는데 사용되며, 이에 의해 시트의 후단부에 제동 효과를 제공하여, 시트의 관성이 시트에 좌굴, 구김 또는 주름을 유발하지 않는다.

작동 시, 흡입 브레이크는 먼저 시트와 제동 디바이스의 작동 표면 사이의 공기를 흡입해 낸 후, 디바이스의 작동 표면에 대해 시트를 당김으로써, 시트에 구속력을 인가하고, 이는 제동력으로서 작용한다. 이상적으로, 시트와 제동 디바이스의 작동 표면 사이의 공기를 흡입해 내는 제 1 작동은 시트 관성의 결과로서 시트 변형을 피하기 위해 가능한 한 신속하게 달성된다. 이는 최대 흡입을 필요로 한다.

제 2 작동 단계에서, 시트는 제동 디바이스의 작동 표면으로 흡입되어, 흡입 개구들을 차단하고, 흡입 개구들을 통한 공기 흐름은 0 으로 강하한다. 시트는 이 단계에서 여전히 감속하고 있고, 인가된 제동력은 시트에서의 잔물결 형성을 피하고 시트를 평탄하게 유지하면서 시트를 효과적으로 제동할 수 있을 정도로 충분히 높아야 한다. 최적의 성능, 그리고 특히 시트 왜곡의 회피는 이 제 2 단계에서의 흡입량이 시트의 유형 (예를 들어, 시트의 재료 유형 및 그 중량) 뿐만 아니라 시트의 절단 형상에 기초하여 조정될 것을 요구한다. 이는 흡입을 유발하는 가스의 압력 및/또는 체적이 제 1 단계의 요건과 충돌할 수도 있더라도 이 제 2 작동 단계의 요건에 기초하여 조정될 필요가 있다는 것을 의미한다. 이러한 작동 단계에서 너무 높은 제동력을 인가하는 것은 기계 중단, 포장재 블랭크들의 손상 등을 야기할 수도 있다.

모든 경우들에, 프로세싱될 시트 재료는 적어도 하나의 위치결정 디바이스를 갖는 위치결정 조립체와 컨베이어 시스템의 그리퍼 유닛 사이에 걸쳐 있다. 시트 재료는 그것이 기계 내에 정확하게 위치되도록 위치결정 표면 상에 유지된다. 순환 채널과 이에 연결된 흡입 채널에 의해 형성되는 제트 펌프에 의해 발생되는 흡입력에 의해 시트 재료는 대응하는 위치결정 디바이스 상에 유지된다. 흡입 개구에 대해, 제트 펌프는 흡인기로서 작동한다.

일반적으로 알려진 바와 같이, 흡입력은 흡입 채널에 존재하는 유체의 가속도에 의존한다. 이 유체는 순환 채널을 통해 유동하는 드라이버 유체에 의해 가속된다. 더 높은 흡입력은 흡입 채널에서 유체의 더 높은 가속도를 요구한다. 이는 상승된 압력에서 드라이버 유체를 제공함으로써 달성될 수 있다. 요약하면, 높은 흡입력은 드라이버 유체의 제공에 있어서 상승된 레벨의 동력 또는 에너지를 필요로 한다.

WO 2011/064226 A1 은 벤츄리-유형 저압 공급원 (Venturi-type under pressure source) 을 통한 유체 유동을 유도하기 위한 유체 유동 발생기 및 시트 지지 표면을 포함하는 시트형 인쇄 기재를 프로세싱하기 위한 디바이스를 도시한다. 벤츄리-유형 저압 공급원은 입구로부터 출구로 연장되는 제 1 통로 및 제 1 통로를 흡입 종료점과 연결하는 제 2 통로를 포함한다. 제 1 통로와 제 2 통로 사이의 연결은 제 1 통로 내의 직경방향 유동 제한에 인접하게 위치된다.

더욱이, US 2013/269817 A1 에는 흡입 파이프 출구부, 흡입 파이프 입구부, 및 흡입 파이프 출구부와 흡입 파이프 입구부를 서로 연결하며 횡방향에서 종방향으로 유동을 변화시키는 흡입 파이프 굴곡부를 포함하는 펌핑 스테이션용 펌프 흡입 파이프가 개시되어 있다. 이로써, 흡입 파이프 굴곡부의 수직 단면이 상류측에서 하류측으로 단조롭게 증가한다.

더욱이, US 2018/274831 A1 에는 흡입 라인을 구비한 냉매 압축기가 개시되어 있다. 흡입 라인은 압축기를 향하는 방향으로 일정하게 감소하는 단면적을 갖는 기하학적 구조를 포함한다. 흡입 라인의 이러한 기하학적 구조는 와류의 양, 압력 손실의 양을 감소시키고, 압축기 내로의 냉매의 더 균일한 유동을 제공하도록 구성된다.

WO 2017/137170 A1 은, 종방향 바아들이 위치결정 표면을 형성하도록, 종방향 바아들이 크로스 부재에 고정된 상태에서, 인서트 시트들을 탑재하기 위한 디바이스를 도시한다. 종방향 바아들은 위치결정 표면 상에 적어도 하나의 흡입 오리피스를 갖는 흡입 덕트를 포함한다. 흡입 덕트는 진공원에 연결되도록 구성된다. 더욱이, 횡방향 덕트는 크로스 부재 내에 형성되고, 진공원이 연결될 수 있는 크로스 부재의 측방향 단부에서 개방된다.

또한, WO 2014/067611 A1 은 복수의 흡입 부재들로 각각 구성된 2 개의 일련의 흡입 부재들을 포함하는 시트형 평탄 요소들을 유지하기 위한 추가 디바이스를 도시한다. 2 개의 일련의 흡입 부재들 및 복수의 흡입 부재들 모두는 그들 사이에서 그리고 서로 특별한 방식으로 배열된다.

본 발명의 목적은 공지된 시트 재료 프로세싱 기계, 위치결정 조립체 및 위치결정 디바이스들을 그의 에너지 효율에 대해 개선하는 것이다. 이는 주어진 레벨의 흡입력이 드라이버 유체의 제공에서 비교적 낮은 양의 전력 또는 에너지로 달성된다는 것을 의미한다.

상기 문제는, 순환 채널의 모든 단면 및/또는 그 각각의 전체 길이를 따른 흡입 채널의 모든 단면이 매끄러운 림을 갖는, 전술한 유형의 위치결정 디바이스에 의해 해결된다. 이와 관련하여, 단면은 순환 채널 또는 흡입 채널의 축에 각각 실질적으로 수직이며, 순환 채널 및/또는 흡입 채널이 굴곡부 또는 곡선을 포함할 수 있기 때문에 축은 국부적인 축이다. 림은 단면의 외부 윤곽으로서 이해되어야 한다. 림은 항상 폐쇄된 기하학적 형상이다. 림은 매끄럽기 때문에, 이는 코너들 또는 꺾임들을 포함하지 않지만 실질적으로 직선 세그먼트들을 가질 수 있다. 수학적으로 말하면, 이는 림의 제 2 차이가 연속적임을 의미한다. 더욱이, 림은 볼록하거나 또는 오목한 세그먼트 및 볼록한 세그먼트를 포함할 수 있다. 따라서, 제 1 대안에서, 림의 곡률 반경은 그 방향 또는 부호를 변화시키지 않는다. 제 2 대안에서, 곡률 반경은 그 방향 또는 부호를 적어도 두 번 변경한다. 특히, 상기 림은 원형, 타원형 또는 난형의 형상을 가질 수 있다. 그 결과, 순환 채널 및/또는 흡입 채널의 코스를 따르는 원하지 않는 압력 손실이 상당히 감소된다. 결과적으로, 공지된 위치결정 디바이스들에 비해, 흡입 개구에서 제공된 주어진 레벨의 흡입력을 유지하기 위해 더 적은 전력 또는 에너지가 필요하다. 대안적으로, 주어진 레벨의 전력 또는 에너지를 사용하여, 증가된 레벨의 흡입력이 제공될 수 있다. 이는 매끄러운 단면이 이들 채널들 내에서의 유체 유동의 마찰을 감소시킨다는 사실에 기인한다. 감소된 단면적의 섹션 내에서, 보다 정확하게는 감소된 단면적의 섹션의 하류에서, 압력 강하가 제트 펌프의 기능을 위해 요구되고 필요하다는 것에 유의한다. 요약하면, 위치결정 디바이스의 에너지 효율이 증가된다.

그 작동 상태에서, 위치결정 표면은 상부 표면일 수 있다. 입구 포트는 위치결정 디바이스의 하부면 상에 위치되고, 출구 포트는 그의 측면에 위치될 수 있다.

실시형태에 따르면, 순환 채널의 길이를 따른 순환 채널의 단면의 코스는 하나의 단일 불연속부를 포함한다. 이는 순환 채널을 따라 그 단면이 한 번만 급격하게 단계적인 방식으로 변한다는 것을 의미한다. 그 외에도, 단면은 물론 연속적인 방식으로 변할 수 있다. 바람직하게는, 단일 불연속부는 감소된 단면적의 섹션의 하류측 단부에 위치된다. 특히, 순환 채널은 불연속부에 인접한 순환 채널로 병합한다. 따라서, 단일 불연속부의 상류측 및 하류측에서, 순환 채널은 유체가 순환 채널을 통해 유동할 때 비교적 낮은 압력 손실이 발생하도록 설계된다. 이는 위치결정 디바이스의 에너지 효율을 더 증가시킨다.

변형예에서, 흡입 채널의 단면은 흡입 채널의 전체 길이를 따라 연속적으로 전개된다. 따라서, 흡입 채널은 어떠한 불연속부도 갖지 않는다. 그 결과, 또한 흡입 채널은 유체가 그를 통해 유동할 때 비교적 저압 손실이 발생하도록 설계된다.

특히, 순환 채널의 연장 방향은 순환 채널의 전체 길이를 따라 연속적으로 전개된다. 추가적으로 또는 대안적으로, 흡입 채널의 연장 방향은 흡입 채널의 전체 길이를 따라 연속적으로 전개된다. 이는 순환 채널 및/또는 흡입 채널이 급격한 방향 변화를 포함하지 않고, 매끄러운 방향 변화를 포함한다는 것을 의미한다. 또한, 이러한 설계는 각각의 채널을 통해 유동하는 유체에 대해 비교적 낮은 압력 손실을 초래한다.

순환 채널은 굴곡부, 특히 대략 180 도의 굴곡부를 포함할 수 있다. 이러한 순환 채널은 헤어핀 (hairpin) 형상으로 설명될 수 있다. 그 결과, 순환 채널은 한정된 공간들에 위치될 수 있다. 대응하는 위치결정 디바이스들은 콤팩트하다.

순환 채널은 추가적으로 대략 90 도의 굴곡부를 포함할 수 있다. 이 굴곡부는 입구 포트에 인접하게 위치될 수 있다. 이러한 굴곡부는 입구 포트의 배열을 용이하게 하여 유체 공급부에 용이하게 연결될 수 있다.

대안예에 따르면, 유체 입구 포트 및 유체 출구 포트는 본체의 동일한 단부 상에 배열된다. 이들은 본체의 동일 표면 상에 배열될 수 있지만, 반드시 그럴 필요는 없다. 일 예에 따르면, 입구 포트는 하부 표면 상에 배열될 수 있고, 출구 포트는 본체의 측면 상에 배열될 수 있다. 특히 헤어핀 형상의 순환 채널과 조합하여, 이는 위치결정 디바이스의 콤팩트한 설계를 유도한다.

바람직하게는, 순환 채널을 측방향으로 한정하는 벽의 곡률 반경은 0.2 mm 내지 30 mm, 특히 0.5 mm 내지 20 mm 의 범위 내에 있다. 이러한 채널들은 특히 매끄럽다. 그 결과, 순환 채널을 통하여 유동하는 유체의 마찰이 저감되어 비교적 저압 손실만 발생하게 된다.

순환 채널의 길이의 적어도 60%, 바람직하게는 적어도 75%, 더 바람직하게는 적어도 90% 가 순환 채널의 길이의 나머지 부분들의 단면적들의 적어도 2 배만큼 큰 단면적을 갖는 것이 가능하다. 바람직하게는, 나머지 부분들은 감소된 단면 영역의 섹션을 포함한다. 이전에 설명된 바와 같이, 감소된 단면적의 섹션은 제트 펌프를 형성하기 위해 필요하다. 따라서, 즉 단면적을 가능한 긴 것에 대해 가능한 한 크게 유지하는 것이다. 이는 순환 채널에서 발생하는 마찰 손실을 감소시킨다. 바람직한 예에서, 순환 채널의 길이의 대략 87% 는 길이의 나머지 부분의 단면적의 적어도 2 배만큼 큰 단면적을 갖는다. 이 예에서, 더 큰 단면적은 대략 30 mm²이다.

세척 유체 입구 포트는 본체 상에 배열될 수 있다. 이 포트를 통해, 세척 유체, 예를 들어 가압 공기가 순환 채널 및/또는 흡입 채널의 적어도 일부를 세척하기 위해 본체에 제공될 수 있다. 순환 채널 및/또는 흡입 채널을 청결하게 유지함으로써, 위치결정 디바이스는 장기간에 걸쳐 신뢰성 있는 방식으로 작동될 수 있다.

세척 유체 채널은 세척 유체 입구 포트를 순환 채널 또는 흡입 채널에 유체적으로 연결할 수 있으며, 세척 유체 채널의 단면은 그 전체 길이를 따라 매끄러운 림을 갖는다. 결과적으로, 세척 유체 채널은 또한 세척 유체가 관류할 때 비교적 낮은 손실이 발생되도록 설계된다. 따라서, 세척 공정에서도 높은 에너지 효율을 달성할 수 있다.

일 실시형태에 따르면, 본체는 적층 제조된 부분이다. 즉, 본체는 적층 제조 기법, 예를 들어 3D 인쇄 기법에 의해 제조된다. 그러한 제조 기법들은 제조된 부분, 즉 본체에 대한 매우 적은 설계 제한만을 암시한다. 따라서, 특히 흡입 채널 및 순환 채널은 종래 제조 기법의 제한 없이 설계할 수 있다. 따라서, 상기와 같은 특징들을 갖는 흡입 채널 및 순환 채널을 비교적 적은 노력으로 제조할 수 있다.

본체는 적층 제조 기법에 의해 제조되도록 구체적으로 설계될 수 있다. 본체는 바람직하게는 특히 그의 외부 표면을 형성하는 벽 세그먼트들을 포함한다. 벽 세그먼트들 내에는 흡입 채널 및/또는 순환 채널을 형성하는 채널 세그먼트들이 형성될 수 있다. 추가적으로, 본체는 지지 세그먼트들을 포함할 수 있다. 벽 세그먼트들, 채널 세그먼트들 및 지지 세그먼트들은 모두 실질적으로 동일한 벽 두께를 가질 수 있다. 대안적으로, 두께의 차이는 서로에 대해 +/- 20% 의 통로 내에서만 변할 수 있다.

순환 채널의 감소된 단면적의 섹션은 실질적으로 원형 단면을 갖는 노즐을 포함할 수 있다. 노즐은 제트 펌프의 일부를 형성하고 흡입 채널에서 유체를 가속시키기 위해 사용된다. 이상화된 위치결정 디바이스에서, 압력 강하는 노즐에서만 발생한다. 순환 채널의 나머지 부분은 손실이 없다.

상기 문제는 본 발명에 따른 적어도 하나의 위치결정 디바이스를 포함하는 상기 언급된 유형의 위치결정 조립체에 의해 추가적으로 해결된다. 위치결정 디바이스와 관련하여 이미 설명된 이유들로 인해, 이 위치결정 조립체는 에너지 효율적인 방식으로 작동될 수 있다.

더욱이, 위치결정 디바이스들의 수 및/또는 치수들은 상이한 수들의 위치결정 디바이스들 또는 상이한 치수들의 위치결정 디바이스들의 조합들이 위치결정 조립체의 원하는 폭을 초래하도록 선택될 수 있다. 이 폭은 시트 재료 프로세싱 기계들의 공통 폭에 대응하도록 선택될 수 있다. 즉, 위치결정 조립체는 위치결정 디바이스들이 관련되는 한 모듈식이다. 그 결과, 상이한 종류의 시트 재료 프로세싱 기계들에 용이하게 적응시킬 수 있다.

그 외에도, 위치결정 디바이스와 관련하여 설명된 모든 효과 및 이점은 위치결정 조립체에도 적용되고 그 반대도 마찬가지이다.

더욱이, 상기 문제는 본 발명에 따른 적어도 하나의 위치결정 조립체를 포함하는 상기 언급된 유형의 시트 재료 프로세싱 기계에 의해 해결된다. 위치결정 조립체는 매우 에너지 효율적인 방식으로 작동될 수 있기 때문에, 이것이 구비된 시트 재료 프로세싱 기계에 대해서도 마찬가지이다.

그 외에도, 위치결정 디바이스 및 위치결정 조립체와 관련하여 설명된 모든 효과 및 이점은 시트 재료 프로세싱 기계에도 적용되고 그 반대도 마찬가지이다.

이제 첨부 도면에 도시된 실시형태를 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 1 은 본 발명에 따른 적어도 하나의 위치결정 디바이스를 각각 갖는 본 발명에 따른 여러 개의 위치결정 조립체들을 포함하는 본 발명에 따른 시트 재료 프로세싱 기계를 도시한다.
도 2 는 부분적으로 조립된 상태에서, 2 개의 위치결정 디바이스들을 갖는 도 1 의 위치결정 조립체의 일부를 도시한다.
도 3 은 도 2 의 위치결정 조립체의 평면 III 에서의 단면도를 도시한다.
도 4 는 도 1 및 도 2 의 위치결정 디바이스를 사시도로 도시한다.
도 5 는 도 2 의 위치결정 디바이스들 중 하나의 상세 V 를 도시한다.
도 6 은 도 5 의 위치결정 디바이스의 평면 VI 에서의 단면도를 도시한다.
도 7 은 도 6 의 단면도를 포함하는 도 5 의 위치결정 디바이스의 일부를 사시도로 도시한다.
도 8 은 도 5 의 위치결정 디바이스의 평면 VIII 에서의 단면도를 도시한다.
도 9 는 도 8 의 위치결정 디바이스의 평면 IX 에서의 단면도를 도시한다.

도 1 은 시트 재료 프로세싱 기계 (10) (이하에서: 기계 (10)) 를 도시한다.

도시된 예에서, 기계 (10) 는 시트 재료를 절단하도록 구성되고 시트 재료에 대해 각각 특정 처리를 수행하는 5 개의 유닛들로 구성된다.

제 1 유닛은 프로세싱될 시트들 (12) 을 제공 또는 공급하기 위한 공급기 유닛 (10a) 이다. 예시의 목적들을 위해, 단지 하나의 시트 (12) 만이 공급기 유닛 (10a) 에 도시된다.

제 2 유닛은 시트 (12) 를 절단하도록 구성된 압반 프레스 (14) 를 포함한다. 따라서, 제 2 유닛은 압반 프레스 유닛 (10b) 이다.

제 3 유닛은 절단 시트 (12) 로부터 특정 폐기 요소들을 제거하도록 구성된 스트리핑 유닛 (10c) 이다.

제 4 유닛은 블랭킹 유닛 (10d) 이다. 이 유닛에서, 절단 시트 (12) 의 실제 원하는 부분이 그로부터 인출되어 파일 (16) 상에 놓인다.

제 5 유닛은 폐기물 배출 유닛 (10e) 이며, 절단 시트 (12) 의 추가의 폐기물 요소들의 제거를 위해 제공된다.

시트 (12) 는 시트 (12) 를 선택적으로 파지하도록 구성된 복수의 그리퍼 유닛들 (22) 이 부착되는 컨베이어 벨트 (20) 를 본질적으로 포함하는 컨베이어 시스템 (18) 에 의해 기계 (10) 를 통해 운반된다.

압반 프레스 유닛 (10b), 스트리핑 유닛 (10c) 및 블랭킹 유닛 (10d) 은 유지 표면 (26) 상에 시트 (12) 를 유지하기 위한 위치결정 조립체 (24) 를 추가로 포함한다.

도 1 에 도시된 예에서, 유지 표면 (26) 은 위치결정 조립체 (24) 의 상부 표면이다.

압반 프레스 유닛 (10b), 스트리핑 유닛 (10c) 및 블랭킹 유닛 (10d) 중 어느 하나에서 시트 (12) 를 프로세싱하는 동안, 시트 (12) 의 선단 에지는 대응하는 파지 유닛 (22) 에 의해 파지될 것이고, 시트 (12) 의 후단 에지는 대응하는 위치결정 조립체 (24) 에 의해 유지될 것이다 (이동 방향 (T) 참조).

도 2 는 위치결정 조립체 (24) 를 보다 상세하게 도시한다.

이는 중심 공기 공급 덕트 (30) 를 갖는 베이스 부분 (28) 을 포함한다.

따라서, 가압 공기가 중심 공기 공급 덕트 (30) 를 통해 베이스 부분 (28) 에 공급될 수 있다.

베이스 부분 (28) 은 또한 중심 공기 공급 덕트 (30) 와 유체 연통하는 복수의 유체 출구 포트 (32) 를 포함한다.

또한, 베이스 부분 (28) 은 세척 유체 입구 포트 (34) 를 포함한다. 따라서, 세척 유체는 세척 유체 입구 포트 (34) 를 통해 위치결정 조립체 (24) 에 공급될 수 있다.

베이스 부분 (28) 은 추가로 세척 유체 입구 포트 (34) 와 유체 연통하는 세척 유체 출구 포트 (36) 를 포함한다.

도 2 에 도시된 예에서, 2 개의 위치결정 디바이스들 (38) 은 체결 수단 (40), 예를 들어 볼트들 또는 리벳들을 통해 베이스 부분 (28) 상에 장착된다.

개스킷 (42) 은 베이스 부분 (28) 과 각각의 위치결정 디바이스들 (38) 사이에 개재된다.

위치결정 디바이스들 (38) 중 하나에 대해서는 도 3 내지 도 9 를 참조하여 보다 상세히 설명한다. 도 2 에 도시된 2 개의 위치결정 디바이스 (38) 는 실질적으로 동일하므로, 이하의 설명은 양자 모두에 적용된다.

위치결정 디바이스 (38) 는 적층 제조된 부분인 본체 (44) 를 포함한다.

본체 (44) 의 하나의 외부 표면은 위치결정 표면 (46) 이다.

위치결정 표면 (46) 은 유지 표면 (26) 의 일부를 형성한다.

도 2 의 도시에서, 위치결정 표면 (46) 은 본체 (44) 의 상부 표면이다.

본체 (44) 는 또한 그 외부 표면인 연결 표면 (48) 을 포함한다.

연결 표면 (48) 은 위치결정 표면 (46) 에 대향하여 배열되고, 따라서 도 2 의 도시에서 본체 (44) 의 하부 표면이다.

위치결정 표면 (46) 상에는 흡입 개구들 (50) 이 제공된다. 이들 흡입 개구들 (50) 은 시트 (12) 가 위치결정 표면 (46) 상에 유지되도록 시트를 흡인하도록 구성된다.

연결 표면 (48) 상에 유체 입구 포트 (52) 가 드라이버 유체를 본체 (44) 에 공급하기 위해 제공된다 (도 3 및 도 4 참조).

추가로, 세척 유체 입구 포트 (54) 는 연결 표면 (48) 상에 배열된다 (도 4 참조).

본체 (44) 는 또한 위치결정 표면 (46) 과 연결 표면 (48) 을 연결하는 측방향 표면 (56) 을 갖는다.

측방향 표면 (56) 상에 유체 출구 포트들(58) 이 드라이버 유체를 본체 (44) 로부터 배출하기 위해 제공된다 (도 4 및 도 5 참조).

유체 입구 포트들 (52) 및 유체 출구 포트 (58) 는 본체 (44) 의 동일한 단부 상에 배열된다. 도 4 의 도시에서, 그것들은 그것의 상단부에 제공된다.

유체 입구 포트들 (52) 각각은 순환 채널 (60) 에 의해 대응하는 유체 출구 포트 (58) 에 연결된다. 즉, 순환 채널 (60) 은 각각의 유체 입구 포트 (52) 로부터 각각의 유체 출구 포트 (58) 까지 연장된다 (도 8 참조).

순환 채널 (60) 은 일반적으로 헤어핀과 같이 형상화되는데, 즉 대략 180° 의 굴곡부 (62) 를 포함한다.

굴곡부 (62) 의 하류측에서, 순환 채널은 감소된 단면적의 섹션 (64) 을 포함한다.

섹션 (64) 은 순환 채널 (60) 을 통해 유동하는 드라이버 유체의 유동을 가속하기 위한 노즐 (66) 을 포함한다.

노즐 (66) 은 실질적으로 원형 단면을 갖는다 (도 9 참조).

순환 채널의 길이를 따라 순환 채널 (60) 의 단면 (S_c) 을 고려할 때, 이 단면은 노즐 (66) 의 하류측 단부에서 단일 불연속부 (68) 를 갖는다.

순환 채널 (60) 의 나머지 섹션들에서, 단면 (S_c) 은 연속적으로 전개된다.

도시의 용이함을 위해, 순환 채널 (60) 의 단면 (S_c) 중 일부만이 도 8 에서 도면부호로 표시된다.

이와 관련하여, 순환 채널 (60) 의 길이의 대략 87% 는 순환 채널 (60) 의 길이의 나머지 부분의 단면적의 적어도 2 배만큼 큰 단면적을 갖는다.

이는 순환 채널 (60) 이 감소된 단면적의 섹션 (64) 외부의 모든 섹션에서 비교적 크고 비교적 균일한 단면적을 갖는다는 것을 의미한다.

또한, 순환 채널 (60) 의 연장 방향 (E_c) 은 순환 채널 (60) 의 전체 길이를 따라 연속적으로 전개되고, 즉 순환 채널 (60) 은 코너들 또는 꺾임들을 갖지 않는다.

더욱이, 순환 채널 (60) 의 전체 길이를 따른 모든 단면 (S_c) 은 매끄러운 림을 가지며, 즉 단면 (S_c) 을 한정하는 윤곽은 또한 코너들 또는 꺾임들을 갖지 않는다.

특히, 순환 채널 (60) 을 측방향으로 한정하는 벽의 곡률 반경 (r) 은 0.5 mm 내지 20 mm 의 범위 내에 있다.

도시의 용이함을 위해, 순환 채널 (60) 의 곡률 반경 (r) 중 일부만이 도 8 에서 도면부호로 표시된다.

본체 (44) 내에는 또한 흡입 개구 (50) 를 순환 채널 (60) 에 연결하는 흡입 채널 (70) 이 제공된다.

흡입 채널 (70) 은 단면적이 감소된 섹션 (64) 에서 순환 채널 (60) 을 둘러싸며, 단면적이 감소된 섹션 (64) 에 인접한 순환 채널 (60) 과 연결되어 제트 펌프 (71) 를 형성한다.

보다 정확하게는, 흡입 채널 (70) 은 불연속부 (68) 의 위치에서 바로 순환 채널 (60) 내로 병합된다.

따라서, 순환 채널 (60) 을 통해 유동하는 드라이버 유체의 유동은 노즐 (66) 에 의해 가속되고 시트 (12) 가 흡입 개구 (50) 를 통해 흡인되도록 흡입 채널 (70) 내에 존재하는 유체를 가속시킨다.

흡입 채널 (70) 의 단면 (S_s) 은 흡입 채널 (70) 의 전체 길이를 따라 연속적으로 전개된다. 흡입 채널 (70) 의 단면 (S_s) 의 코스는 불연속부를 갖지 않는다.

다시 말하지만, 2 개의 대표 단면 (S_s) 만을 도 5 및 도 9 에서 도면부호로 지칭한다.

또한, 흡입 채널 (70) 의 연장 방향 (E_s) 은 흡입 채널 (70) 의 전체 길이를 따라 연속적으로 전개된다.

더욱이, 순환 채널 (60) 과 마찬가지로, 또한 그 각각의 전체 길이를 따른 흡입 채널 (70) 의 모든 단면 (S_s) 은 매끄러운 림을 갖는다.

비록 흡입 개구들 (50) 이 일반적으로 D-형상이지만, 흡입 개구들 (50) 의 단면의 림 및 따라서 흡입 채널 (70) 의 단면의 림은 꺾임들 또는 코너들을 포함하지 않는다는 것에 주목해야 한다. 이는 D-형상의 모든 코너들이 둥글다는 것을 의미한다.

또한, 세척 유체 입구 포트 (54) 를 흡입 채널 (70) 에 유체적으로 연결하는 세척 유체 채널 (72) 이 제공된다 (도 7 및 도 9 참조).

도면들에 도시된 예에서, 세척 유체 채널 (72) 은 제 1 세척 유체 채널 부분 (72a) 및 제 2 세척 유체 채널 부분 (72b) 이 흡입 채널 (70) 에 병합되도록 그 하류측 단부에서 분기된다.

세척 유체 채널 (72) 은 그 전체 길이를 따라 매끄러운 림을 갖는 단면을 갖는다.

도면들과 관련하여 설명된 실시형태들에서, 시트 (12) 는 평탄한 가요성 부분의 대표적인 예로서 사용되는 것으로 이해된다. 이는 기계 (10), 위치결정 조립체 (24) 및 위치결정 디바이스 (38) 가 또한 임의의 다른 평탄한 가요성 부분과 관련하여 사용될 수 있다는 것을 의미한다.

Claims

평탄한 가요성 부분, 특히 시트 (12) 를 위치결정 표면 (46) 상에 유지하기 위한 위치결정 디바이스 (38) 로서,
상기 위치결정 디바이스 (38) 는,
본체 (44) 로서, 드라이버 유체를 상기 본체 (44) 에 공급하기 위한 유체 입구 포트 (52), 상기 본체 (44) 로부터 상기 드라이버 유체를 배출하기 위한 유체 출구 포트 (58), 및 상기 평탄한 가요성 부분을 흡인하기 위한 흡입 개구 (50) 를 갖고, 상기 흡입 개구 (50) 는 상기 본체 (44) 의 외부 표면인 상기 위치결정 표면 (46) 내에 배열되는, 상기 본체 (44),
상기 유체 입구 포트 (52) 와 상기 유체 출구 포트 (58) 를 연결하는 순환 채널 (60) 로서, 상기 순환 채널 (60) 은 감소된 단면적의 섹션 (64) 을 포함하는, 상기 순환 채널 (60), 및
상기 흡입 개구 (50) 를 상기 순환 채널 (60) 에 연결하는 흡입 채널 (70) 로서, 상기 흡입 채널 (70) 은 감소된 단면적의 상기 섹션 (64) 에 인접한 상기 순환 채널 (60) 에 연결되어 제트 펌프 (71) 를 형성하는, 상기 흡입 채널 (70)
을 포함하고,
각각의 전체 길이를 따른 상기 순환 채널 (60) 의 모든 단면 (S_c) 및/또는 상기 흡입 채널 (70) 의 모든 단면 (S_s) 은 매끄러운 림을 갖고, 이는 각각의 전체 길이를 따른 상기 순환 채널 (60) 의 모든 단면 (S_c) 및/또는 상기 흡입 채널 (70) 의 모든 단면 (S_s) 을 한정하는 윤곽이 코너들 또는 꺾임들 (kinks) 을 갖지 않음을 의미하는 것을 특징으로 하는, 위치결정 디바이스 (38).
제 1 항에 있어서,
상기 순환 채널 (60) 의 길이를 따른 상기 순환 채널 (60) 의 단면 (S_c) 의 코스는 하나의 단일 불연속부 (68) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 위치결정 디바이스 (38).
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 흡입 채널 (70) 의 단면 (S_s) 은 상기 흡입 채널 (70) 의 전체 길이를 따라 연속적으로 전개 (evolve) 되는 것을 특징으로 하는, 위치결정 디바이스 (38).
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 순환 채널 (60) 의 연장 방향 (E_c) 은 상기 순환 채널 (60) 의 전체 길이를 따라 연속적으로 전개되고, 그리고/또는 상기 흡입 채널 (70) 의 연장 방향 (E_s) 은 상기 흡입 채널 (70) 의 전체 길이를 따라 연속적으로 전개되는 것을 특징으로 하는, 위치결정 디바이스 (38).
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 순환 채널 (60) 은 굴곡부 (62), 특히 대략 180° 의 굴곡부 (62) 를 포함하는 것을 특징으로 하는, 위치결정 디바이스 (38).
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유체 입구 포트 (52) 및 상기 유체 출구 포트 (58) 는 상기 본체 (44) 의 동일한 단부 상에 배열되는 것을 특징으로 하는, 위치결정 디바이스 (38).
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 순환 채널 (60) 을 측방향으로 한정하는 벽의 곡률 반경 (r) 이 0.2 mm 내지 30 mm, 특히 0.5 mm 내지 20 mm 의 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는, 위치결정 디바이스 (38).
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 순환 채널 (60) 의 길이의 적어도 60%, 바람직하게는 적어도 75%, 더 바람직하게는 적어도 90% 가 상기 순환 채널 (60) 의 길이의 나머지 부분들의 단면적들의 적어도 2 배만큼 큰 단면적을 갖는 것을 특징으로 하는, 위치결정 디바이스 (38).
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 본체 (44) 상에는 세척 유체 입구 포트 (54) 가 배열되는 것을 특징으로 하는, 위치결정 디바이스 (38).
제 9 항에 있어서,
세척 유체 채널 (72) 이 상기 세척 유체 입구 포트 (54) 를 상기 순환 채널 (60) 또는 상기 흡입 채널 (70) 에 유체적으로 연결하고, 상기 세척 유체 채널 (72) 의 단면은 그 전체 길이를 따라 매끄러운 림을 갖는 것을 특징으로 하는, 위치결정 디바이스 (38).
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 본체 (44) 는 적층 제조된 부분인 것을 특징으로 하는, 위치결정 디바이스 (38).
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 순환 채널 (60) 의 감소된 단면적의 상기 섹션 (64) 은 실질적으로 원형 단면을 갖는 노즐 (66) 을 포함하는 것을 특징으로 하는, 위치결정 디바이스 (38).
평탄한 가요성 부분, 특히 시트 (12) 를 유지 표면 (26) 상에 유지하기 위한 위치결정 조립체 (24) 로서,
중심 공기 공급 덕트 (30) 를 갖는 베이스 부분 (28) 및 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 위치결정 디바이스 (38) 를 포함하고,
상기 위치결정 디바이스 (38) 는 상기 베이스 부분 (28) 상에 장착되어, 상기 위치결정 디바이스 (38) 의 상기 공기 입구 포트 (52) 는 상기 중심 공기 공급 덕트 (30) 에 유체적으로 연결되고 상기 위치결정 표면 (46) 은 상기 유지 표면 (26) 을 형성하는, 위치결정 조립체 (24).
적어도 하나의 위치결정 조립체 (24) 를 포함하는 시트 재료 프로세싱 기계 (10).