TW201641254A - 用以擠壓出簾布強化押出物的押出機系統及其使用方法 - Google Patents

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羅納德赫拉爾杜斯 德布魯因
埃米耶爾亨德列克斯 德容
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Ｖｍｉ 荷蘭公司
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Abstract

一種用以擠壓出簾布強化押出物的押出機系統及其使用方法，其中該押出機系統包含一押出機頭，包含一模具與一簾布導件，其中該模具用以接收該押出材料，而該簾布導件用以引導該些簾布以一簾布方向於該簾布平面上進入該模具。該押出機系統包含一第一押出機與一第二押出機，而該押出機頭包含一第一流道與一第二流道。該押出機系統更包含一第一幫浦與一第二幫浦，接收自該第一押出機與該第二押出機輸出的押出材料，並使所述押出材料進入該第一流道與該第二流道中。

Description

用以擠壓出簾布強化押出物的押出機系統及其使用方法
本發明係與押出機系統及以擠壓出簾布強化押出物的方法有關；特別是指以簾布強化的輪胎部件。
習知用以擠壓出簾布強化押出物的押出機系統普遍包含所謂的「交聯式」押出機頭，用以將該押出材料由該些簾布行進方向之兩側供應，一歐洲專利前案EP1145835A2即揭露此類押出機系統。上述已知押出機頭所包含的流道係將押出材料自該簾布方向的兩側偏移至該簾布方向。雖該些流道經過改良而可盡量均勻地分散該押出材料，然而，當該押出材料離開該押出機頭時，能經常產生該押出物不均勻。尤其，當該些流道並非呈對稱時，距離該供應方向最遠的局部流道通常僅會接收到相當少的押出材料，導致該押出材料的流速不均勻，且該押出物的具有不一致的厚度及／或密度橫跨其寬度。
是以，本發明申請人提供一押出機系統以及一用以擠壓出簾布強化押出物的方法，藉此達到提升該押出物一致性的目的。
本發明提供一押出機系統，用以擠壓出簾布強化押出物，特別是指以簾布強化的輪胎部件，其中該押出機系統包含一押出機頭，包含一模具與一簾布導件，其中該模具用以接收押出材料，而該簾布導件用以引導簾布以一簾布方向，並以側向並排的方式於該簾布平面上進入該模具。該押出機系統包含位於該押出機頭外部的一第一押出機與一第二押出機，其中該押出機頭包含一第一流道與一第二流道。該押出機頭包含一第一流道與一第二流道，其中該第一流道形成於該模具中，並位於該簾布平面之一第一側，而該第二流道亦形成於該模具中，並位於該簾布平面之一第二側，其中該第二側係該第一側之相反側。該押出機系統更包含一第一幫浦與一第二幫浦，其中該第一幫浦設置於該第一押出機與該第一流道之間，而該第二幫浦設置於該第二押出機與該第二流道之間；該第一幫浦與該第二幫浦係分別用以接收自該第一押出機與該第二押出機輸出的該押出材料，並將所述押出材料分別送至該第一流道與該第二流道中。
無論該些押出機之軸向為何，且／或不考慮該押出材料自該些押出機流至該些幫浦之方向的情況下，該第一幫浦與該第二幫浦仍可將該押出材料平均的分散至該些流道中。因此，該押出材料可以透過該些流道而平均地分散至該模具，藉此提升該押出物最終輸出該模具時的一致性。
前述揭露一具有「交聯式」押出機頭之押出機系統的歐洲專利前案EP1145835A2並未揭露前述幫浦。然而，另一歐洲專利前案EP0492425A1揭露一結構緊密的押出機系統，可透過使用齒輪幫浦和控制系統改變該橡膠進料條之粘度的過程，提供尺寸一致的押出物，其中該控制系統持續的感測該系統於不同位置時的溫度及壓力，且該些感測結果輸入一電腦控制器，以改變該幫浦及該給料的速度。在前案EP1145835A2中，該押出機係位於該輸送平面的兩側。無論該些押出材料自該些押出機輸至該幫浦的方向，該些幫浦僅能將該押出材料一致的分散至該些流道中。於前案EP0492425A1中，該押出機、齒輪泵、押出機頭與該押出條帶完全為同軸設置。因此，該前案EP0492425A1中並未具有教示或建議使申請人將已知的齒輪泵與該前案EP1145835A2所揭露內容結合而完成本案所欲請求之發明。
於一實施例中，該些傾斜的押出機的至少局部遠離該簾布方向，以避免干擾或阻礙該些簾布自該線架室往該押出機頭的輸出。
該第一供給方向與該第二供給方向皆偏離該輸送平面一角度；該角度至少為15度，較佳者係至少20度，而最佳者為至少30度。上述角度提供該些押出機與該些簾布之間具有足夠的空間，使簾布較容易沿該簾布方向輸出至該押出機頭。
於另一實施例中，該第一供給方向與該第二供給方向自該簾布方向往同一方向傾斜。如此一來，該押出機系統的結構可更加緊密且更實用，且該二押出機可自該輸送平面的同一側供擠押出材料。
於另一實施例中，其中該押出機頭具有一輸送平面，與該簾布平面垂直，且平行於該簾布方向；該第一押出機與該第二押出機分別用以將該押出材料以一第一供給方向與一第二供給方向輸出，其中該第一供給方向與該第二供給方向皆平行於或位於該輸送平面；該第一幫浦與該第二幫浦分別用以接收沿該第一供給方向自該第一押出機輸出的押出材料，與沿該第二供給方向自該第二押出機輸出的押出材料，並將該輸送平面上或平行於該輸送平面之該押出材料分別送入該第一流道與該第二流道中。該二供給方向位於或平行於該輸送平面，可消除「交聯式」押出機頭存在之配置分佈不均的問題。為使構件更容易進入該簾布導件，該簾布導件可置放於一架體上，其中該架體沿一導軌而於該簾布平面上或以平行於該簾布平面的方式滑動，以遠離該模具。
於另一實施例中，該第一供給方向與該第二供給方向的延伸皆相對於該簾布平面傾斜；上述傾斜角度使得局部的簾布平面位於該二押出機之間。然而，在不考慮該些供給方向相對於該簾布平面所夾之角度為何，該些齒輪泵可對該押出物產生一致的壓力，使該押出物進入該流道。
於另一實施例中，該第一幫浦與該第二幫浦分別將該押出材料對稱地或一致地分散至該輸送平面，並使該押出材料分別進入該第一流道與該第二流道。該些幫浦將該押出材料適當的分散進入該押出機頭。
於另一實施例中，該第一流道與該第二流道係分別用以接收自該第一幫浦與該第二幫浦輸出的押出材料，且與該輸送平面平行，或相對於該輸送平面呈對稱。藉此，該些流道可接收由該些幫浦輸出的押出材料，以促進該押出材料以一致的、平行的，或對稱的方式供給。
於另一實施例中，該輸送平面之延伸與該簾布方向位於同一條線上。藉此，該於另一實施例中，押出材料可沿該簾布方向進入該押出機頭，相反於習知將該押出材料以側向輸入至該押出機頭的方式。
於另一實施例中，該第一流道與該第二流道以該輸送平面為對稱面而呈對稱。較佳情況下，該第一流道與該第二流道於整個押出機頭中，實質上以該輸送平面為對稱面而呈對稱，藉此可提升該押出材料進入該押出機頭時的對稱性及一致性。
於另一實施例中，該押出機頭具有複數個外表面；該第一流道與該第二流道係穿過該押出機頭的該些外表面之一，而與該材料源部連通，其中該外表面與該輸送平面相交。該些與該輸送平面相交的外表面可依不同實施例，對稱地將該些流道與該材料源部連接。
於另一實施例中，該模具有一模具開口，用以成形該押出材料，其中該模具開口具有與該簾布平面平行的一寬度；該輸送平面位於或鄰近於該模具開口之寬度的中心。藉此，該押出材料可輸出至該押出機頭寬度的中央位置，以進一步提升該押出物遠離該模具時的一致性。
於另一實施例中，該第一押出機用以將該押出材料中的一第一混合物自該第一流道輸入至該模具；該第二押出機用以將該押出材料中的一第二混合物自該第二流道輸入至該模具。藉由該二押出機，該押出材料之該二混合物可分別經由二獨立且分離的流道供應。
於另一實施例中，該第一押出機係用以容置一第一混合物，而該第二押出機係用以容置一第二混合物，其中該第一混合物與該第二混合物存在化學性質上的差異。藉此，最終產出之位於該些簾布上方的押出物與位於該些簾布下方的押出物可能存在物質特性上的差異。
於另一實施例中，該第一押出機與該第二押出機分別包含一第一加熱器與一第二加熱器，其中該第一加熱器用以加熱該第一混合物，而該第二加熱器用以加熱該第二混合物；該第一加熱器與該第二加熱器可相互獨立地被控制。在較佳的狀況下，該押出機系統含有一第一控制單元，係以可操作的方式連接至該第一加熱器與該第二加熱器，並用以控制該第一加熱器的溫度達到一與該第二加熱器相異的溫度。該第一混合物與該第二混合物之不同的溫度，可藉此影響其黏性，以改變各該混合物於該押出機頭內的流速。而溫度的不同亦可用以控制該押出物在離開該模具後的膨脹程度，例如控制該些簾布與該押出物的相對位置。
於另一實施例中，該押出機系統包含一第一壓力感測器與一第二壓力感測器，分別位於或鄰近於該第一幫浦與該第二幫浦的一輸出側，即分別位於或鄰近於該第一流道與該第二流道之上游或入口，並用以感測該押出材料自該二幫浦輸至該二流道之過程中的流體壓力；該押出機系統更包含一第二控制單元，以可操作的方式連接於該二幫浦與該二壓力感測器，並基於該二壓力感測器的感測控制該二幫浦的速度。 藉此，該押出材料自各該幫浦流出的壓力可被控制，以進一步提升該押出材料於該押出機頭中的一致性。特別說明的是，當該些混合物相同時，該些壓力可被設定為相同的標準；抑或是該些混合物彼此相異時，該些壓力可基於不同混合物之已知的壓力與流速比，而設定為不同的壓力。故該些幫浦的速度可受控制，進而控制該押出材料進入該押出機頭的壓力及／或流速。
於另一實施例中，該第一幫浦係一第一齒輪泵，而該第二幫浦係一第二齒輪泵。齒輪泵可使該押出材料維持在一固定的流速及／或壓力。
於另一實施例中，該簾布平面呈水平，且該第一流道自該簾布平面上方往下延伸形成至該模具內部， 而該第二流道自該簾布平面下方往上延伸形成至該模具內部。
於另一實施例中，該第一流道與該第二流道於該押出機頭中，係以該輸送平面為對稱面而呈對稱，其中該押出機頭具有複數個外表面，包含一後端面、一頂面與一底面，其中該後端面朝向該簾布方向之上游，而該頂面朝向上方而遠離該簾布平面，該底面則朝向下方而遠離該簾布平面；該第一流道與該第二流道係穿過上述外表面之一，而與該材料源部連通。透過不同的實施例，上述該些外表面可用以對稱地將該二流道該材料源部連接。
本發明另提供一擠壓出簾布強化押出物的方法，該押出物特別是指以簾布強化的輪胎部件，且該方法使用一押出機系統，其中該押出機系統包含一押出機頭，與設置於該押出機頭外部的一第一押出機與一第二押出機；該押出機頭包含一模具、一簾布導件、一第一流道與一第二流道，其中該模具用以接收一押出材料，該簾布導件用以引導複數個簾布以一簾布方向，並以側向並排的方式於一簾布平面上進入該模具；該第一流道形成於該模具中，並位於該簾布平面之一第一側，且該第二流道形成於該模具中，並位於該簾布平面之一第二側，其中該第二側係該第一側之相反側。該使用方法包含以下步驟：Ａ、引導該些簾布以該簾布方向，並以側向並排的方式於該簾布平面上進入該押出機頭；Ｂ、供應該第一押出機與該第二押出機中的押出材料至該押出機頭；以及 Ｃ、提供一第一幫浦與一第二幫浦，其中該第一幫浦位於該第一押出機與該第一流道之間，而該第二幫浦位於該第二押出機與該第二流道之間；該第一幫浦接收自該第一押出機輸出的該押出材料，並將所述押出材料送至該第一流道中，而該第二幫浦 接收自該第二押出機輸出的該押出材料，並將所述押出材料送至該第二流道中。
無論該些押出機之軸向為何，且／或不考慮該押出材料自該些押出機流至該些幫浦之方向的情況下，該第一幫浦與該第二幫浦仍可將該押出材料平均的分散至該些流道中。因此，該押出材料可以透過該些流道而平均地分散至該模具，藉此提升該押出物最終輸出該模具時的一致性。
於一實施例中，該押出機頭具有一輸送平面，與該簾布平面垂直，且平行於該簾布方向；該第一押出機與該第二押出機分別用以將該押出材料以一第一供給方向與一第二供給方向輸出，其中該第一供給方向與該第二供給方向皆傾斜於該輸送平面；該第一幫浦與該第二幫浦分別用以接收沿該第一供給方向自該第一押出機輸出的押出材料，與沿該第二供給方向自該第二押出機輸出的押出材料，並將該輸送平面上或平行於該輸送平面之該押出材料分別送入該第一流道與該第二流道中。無論該些押出機相對於該輸送平面之傾斜方向為何，且／或不考慮該押出材料自該些押出機流至該些幫浦之方向的情況下，該第一幫浦與該第二幫浦仍可將該押出材料以位於或平行於該輸送平面的方式，平均地分散至該些流道中。
於另一實施例中，其中該押出機頭具有一輸送平面，與該簾布平面垂直，且平行於該簾布方向；該第一押出機與該第二押出機分別用以將該押出材料以一第一供給方向與一第二供給方向輸出，其中該第一供給方向與該第二供給方向皆平行於或位於該輸送平面；該第一幫浦與該第二幫浦分別用以接收沿該第一供給方向自該第一押出機輸出的押出材料，與沿該第二供給方向自該第二押出機輸出的押出材料，並將該輸送平面上或平行於該輸送平面之該押出材料分別送入該第一流道與該第二流道中。該二供給方向位於或平行於該輸送平面，可消除「交聯式」押出機頭存在之配置分佈不均的問題。為使構件更容易進入該簾布導件，該簾布導件可置放於一架體上，其中該架體沿一導軌而於該簾布平面上或以平行於該簾布平面的方式滑動，以遠離該模具。
於另一實施例中，該第一供給方向與該第二供給方向的延伸皆相對於該簾布平面傾斜；上述傾斜角度使得局部的簾布平面位於該二押出機之間。然而，在不考慮該些供給方向相對於該簾布平面所夾之角度為何，該些齒輪泵可對該押出物產生一致的壓力，使該押出物進入該流道。
於另一實施例中，該押出材料於該押出機頭中，係以對稱於該輸送平面的方式流動。在更加的狀態下，該押出材料在該押出機頭內的整體流動實質上係以該輸送平面為對稱面而呈對稱。該押出機頭內之該些流道的對稱性可提升該押出材料於該押出機頭內的對稱性及一致性。
於另一實施例中，該第一押出機供應該押出材料中的一第一混合物，而該第二押出機供應該押出材料中的一第二混合物。藉由該二押出機，該押出材料之該二混合物可分別經由二獨立且分離的流道供應。
於另一實施例中，該第一混合物之化學特性異於該第二混合物之化學特性。藉此，最終產出之位於該些簾布上方的押出物與位於該些簾布下方的押出物可能存在物質特性上的差異。
於另一實施例中，該第一混合物被加熱至與該第二混合物相異的溫度。該第一混合物與該第二混合物之不同的溫度，可藉此影響其黏性，以改變各該混合物於該押出機頭內的流速。而溫度的不同亦可用以控制該押出物在離開該模具後的膨脹程度，例如控制該些簾布與該押出物的相對位置。
於另一實施例中，該使用方法，更包含下列步驟：D、感測該第一混合物位於或鄰近於該第一幫浦的一輸出側，以及位於或鄰近於該第一流道之上游或入口的壓力，並且感測該第二混合物位於或鄰近於該第二幫浦的一輸出側，以及位於或鄰近於該第二流道之上游或入口的壓力；基於感測該二混合物的壓力數值以控制該二幫浦的速度。藉此，該押出材料自各該幫浦流出的壓力可被控制，以進一步提升該押出材料於該押出機頭中的一致性。
於另一實施例中，該二混合物實質上相同，而該二幫浦之速度於受控制下，可提供該二混合物實質上相同的壓力而使該二混合物流至該二流道。當該些混合物相同時，該些壓力可被設定為相同的標準，故流經該模具之該些混合物具有相同的流速，藉以提升該押出物的一致性。
於另一實施例中，該二混合物彼此相異，而該二幫浦之速度可基於各該混合物的壓力與流速比，而受到控制；藉此，該二具有相異流體壓力的混合物可以相同流速流經或流出該模具。故該些混合物的黏性可被校正，最終在該模具中達到彼此相同的流速。當該些混合物相同時，該些壓力可被設定為相同的標準；抑或是該些混合物彼此相異時，該些壓力可基於不同混合物之已知的壓力與流速比，而設定為不同的壓力。故該些幫浦的速度可受控制，進而控制該押出材料進入該押出機頭的壓力及／或流速。
在本說明書中描述及揭示的各個態樣及特徵皆可單獨地被應用，而該些可被單獨應用的，尤其是描述於附屬請求項的態樣及特徵，皆可作為另一分割申請案的標的。
為能更清楚地說明本發明，茲舉一較佳實施例並配合圖式詳細說明如後。請參圖１至圖２所示，為本發明第一實施例之押出機系統1，用以擠壓出一作為輪胎部件的押出物9，而該押出物9係以複數個簾布8強化而成，其中該些簾布通常為鋼簾布或紡織簾布。舉例而言，上述以簾布強化的押出物可以作為緩衝層、主體層、冠帶層條帶及輪胎布。
該押出機系統1包含一押出機頭2，而該押出機頭2包含有一模具3與一簾布導件4，其中該模具3用以擠壓出該押出物9，而該簾布導件4用以引導該些簾布8進入該模具3，使得該些簾布8可嵌入該押出物9中。此外，該押出機系統1更包含一材料供應或材料源部5，用以供應液化的押出材料90至該押出機頭2，其中該押出材料90例如黏性橡膠混合物91、 92；該材料源部5係位於該押出機頭2的外部。於此第一實施例中，該押出機系統1更提供一位於該押出機頭2與該材料源部5之間的幫浦段6，用以均勻地將該押出材料90自該材料源部5分布至該押出機頭2。
如圖２所示，該押出機頭2具有成對結合的一第一半部21與一第二半部22，以形成該模具3及該簾布導件4。該簾布導件4具有複數個導引道（圖未示），用以容置自該線架室（圖未示）輸出的簾布8，並使該些簾布8往一簾布方向A移動，此外，亦用以引導該些簾布8於一簾布平面B上以側向並排的方式進入該模具3。於此實施例中，該簾布平面B以實質上水平的方式延伸。如圖１以俯視觀之，該些簾布8係以相互平行的方式，依簾布方向A進入、經過，並輸出該押出機頭 2。
繼續配合圖１及圖２，該模具3具有一模具開口31，供該押出材料90自該模具3流出，並使得該押出物9成形；該模具開口31具有一寬度W，實質上與該簾布平面B平行，且符合該押出物9所須的寬度W。 於此實施例中，該模具3係直接安裝於該簾布導件4下游之一獨立的分離元件，而當需要產生不同橫切面形狀或寬度的押出物時，該模具3即可以其他規格的元件替換。
另外，該押出機頭2具有複數個外表面；詳而言之，於此實施例中，該押出機頭2之外型類似一塊體，具有一後端面23、一頂面24、一底面25，以及二側面26、27，其中該後端面23面對該簾布方向A之上游，亦即該後端面23所面對的方向與該簾布方向A相反；該頂面24朝上且其面對的方向遠離該簾布平面B；該底面25朝下且其面對的方向遠離該簾布平面B；該二側面26、27相背，而其面對的方向皆遠離該簾布方向A，且與該簾布平面B平行。此外，該押出機頭2具有一第一流道71，形成於該押出機頭2之第一半部21，並與該材料源部5連接，使該材料源部5與該模具3相連通。該第一流道71穿過該押出機頭2之第一半部21的後端面23或頂面24與該押出機頭2外部的材料源部5連接，而不穿過該二側面26、27；為便於說明，於此實施例中，該第一流道71係穿過該後端面23與該押出機頭2外部的材料源部5連接。另外，該第一流道71自該簾布平面B之第一側與該模具3合併。
已如圖２之側視的角度觀之，該押出機頭2包含一與該必一流道71相似或相同的第二流道72。於此實施例中，該第二流道72與該第一流道71以該簾布平面B為對稱面而呈鏡像對稱，其中該第二流道72形成於該押出機頭2之第二半部 22，並與該材料源部5連接，使該材料源部5與該模具3相連通。與該第一流道71相似的是，該第二流道72穿過該押出機頭2之第二半部22的後端面23或底面25與該押出機頭2外部的材料源部5連接，而不穿過該二側面26、27；為便於說明，於此實施例中，該第二流道72亦是穿過該後端面23與該押出機頭2外部的材料源部5連接，相異處在於，該第二流道72係於該第一流道71的相對側與該材料源部5相通。此外，該第二流道72自該簾布平面B之第二側與該模具3合併，其中該第二側為該第一側的相反側。
於後將更詳細說明本發明另外二實施例，其第一流道71及第二流道72分別係穿過該頂面24及底面25與該押出機頭2外部的材料源部5連接。
如圖１所示，該第一流道71用以容置自該材料源部5輸出的押出材料90，且該押出材料90以一第一流入方向F1流動，其中該第一流入方向F1與該輸送平面P的簾布方向A一致。同樣地，雖該第二流道72未繪製於圖１中，但配合圖２所示，該第二流道72亦是用以容置自該材料源部5輸出的押出材料90，不同的是，該押出材料90係以一第二流入方向F2流動；該第二流入方向F2與該輸送平面P一致，其中該輸送平面 P之延伸與該簾布平面B平行，而與該簾布方向A一致或平行。於上述狀態下，該簾布平面B之延伸實質上呈水平，而該輸送平面P之延伸則實質上呈垂直。另外，於此實施例中，該輸送平面P位於該模具開口31之寬度W的中央，且與該押出機頭2的後端面23、頂面24與該底面25相交。
在最佳狀況下，該第一流道71與該第二流道72於整個押出機頭2內部，以該輸送平面P為對稱面而呈實質上對稱；如此一來，當該第一流道71與該第二流道72分別接收來自該二流入方向F1及F2的押出材料90後，即以實質上對稱於該輸送平面P的方式，引導該押出材料90進入該押出機頭2。
特別配合圖１所示，該第一流道71具有一分岔段73，形成對稱於該輸送平面P的分岔，以將該押出材料90平均的分散至該模具開口31處，且確實使該押出材料90橫跨該模具開口31的整個寬度W；同樣地，第二流道72亦具有上述對稱之分岔的構型。為更進一步提升該二流道71、72分散該押出材料90的均勻度及一致性，該二流道71、72之分岔段73可進一步包含一插入件74；該插入件74可將該押出材料90推進並分流至二分岔流D1、D2，進而引導至該模具開口31。此外，第一流道71與第二流道72皆可包含多個不同的插入件74。最終橫跨該模具開口31之寬度W的押出材料90之均勻流出物U，具有實質上一致的黏性、流速，及／或密度。
如圖２所示，該材料源部5包含一第一押出機51與一第二押出機52，其中該第一押出機51係以可操作的方式與該第一流道71內的流體連通，而該第二押出機52則以可操作的方式與該第二流道72內的流體連通。該第一押出機51包含一筒體53，用以容置該押出材料90中的第一混合物91，並供應所述第一混合物91以一第一供給方向S1至該第一流道，其中該第一供給方向S1與該第一押出機51之筒體53的軸向平行。另，該第二押出機52同樣包含有一筒體54，用以容置該押出材料90中的第二混合物92，並供應所述第二混合物92以一第二供給方向S2至該第二流道72，其中該第二供給方向S2與該第二押出機52之筒體54的軸向平行。於此實施例中，該第一混合物91與該第二混合物92相同。當然，於其他實施例中，該第一混合物91與該第二混合物92可存在實質上或化學性質上的差異，以使該些簾布8上方的押出物9與該些簾布8下方的押出物9，彼此存在實質上不同的特性。
該材料源部5更可包含一第一加熱器55與一第二加熱器56，其中該第一加熱器55熱耦合至該第一押出機51，用以加熱該第一混合物91；該第二加熱器56熱耦合至該第二押出機52，用以加熱該第二混合物92。另外，該押出機系統1可選擇性的包含一第一控制單元57，以可操作的方式連接於該第一加熱器55與該第二加熱器56，並可各別地控制 該二加熱器55、56。上述控制單元57可使該第一混合物91與該第二混合物92具有不同的溫度，藉此影響其黏性，以改變各該混合物91、92於該押出機頭2內的流速；而溫度的不同可用以控制該押出物9在離開該模具3後的膨脹程度，例如控制該些簾布8與該押出物9的相對位置。
如圖２之側視圖所示，該第一押出機51與該第二押出機52分別定位於該二供給方向S1、S2，其中該二供給方向S1、S2實質上平行於該簾布平面B。而如圖１之俯視圖所示，該第一押出機51與被遮蔽於其下方故未顯示於圖中的第二押出機52，係偏離該簾布方向A及／或該輸送平面P，或以偏移該簾布方向A及／或該輸送平面P一傾斜角度的方式設置。特別說明的是，該二押出機51、52個別的供給方向S1、S2偏離於該輸送平面P的一角度H至少為15度，較佳者為至少20度，而最佳者為至少30度，而其最大值為90度。依上所述，該二押出機51、52的筒體53、54以不同側偏離該簾布方向A，其中該簾布方向A平行於該簾布平面B；且該些筒體53、54並不會干擾或阻礙該些簾布8以該簾布方向A自該線架室（圖未示）輸出至該押出機頭2。
於此實施例中，該二押出機51、52以同樣的角度H及同方向偏離該輸送平面P。當然，於其他實施例中，該二押出機51、52可以不同角度及／或不同的方向偏離該輸送平面P。於上述所有不同的態樣中，該二混合物91、92個別的供給方向S1、S2係以該輸送平面P為對稱面而對稱。
如圖２所示，該幫浦段6包含一第一齒輪泵61與一第二齒輪泵62，其中該第一齒輪泵61位於該第一押出機51與該第一流道71之間的流體中，而該第二齒輪泵62則位於該第二押出機52與該第二流道72之間的流體中。該第一齒輪泵61與該第二齒輪泵62分別位於該第一押出機51與該第二押出機52之流體下游端，並分別接收以第一供給方向S1流動的第一混合物91與以一第二供給方向S2流動的第二混合物92。該第一齒輪泵61與該第二齒輪泵62分別具有一第一輸出方向G1與一第二輸出方向G2，與該第一供給方向S1及該第二供給方向S2不同。特別說明的是，該二齒輪泵61、62係分別將該些混合物91、92自其各自的供給方向S1、 S2偏離至輸出方向G1、G2，其中該些輸出方向G1、G2與該輸送平面P一致、平行，或以該輸送平面P為對稱面而呈對稱。如此一來，分別自該第一齒輪泵61及第二齒輪泵62輸出，並以輸出方向G1、G2輸出的混合物91、92，係以該輸送平面P為對稱面而呈對稱的進入該第一流道71與該第二流道72，其中該些流道71、72與該輸送平面P平行。
該二齒輪泵61、62係特別用以均勻且一致地計量、分量、加壓及／或分配該押出材料90的流出物至該第一流道71及該第二流道72，藉此提升該押出物9的均勻度與一致性。
繼續配合圖２所示，該押出機系統1包含一第一壓力感測器63與一第二壓力感測器64，分別位於或鄰近於該第一齒輪泵61與該第二齒輪泵62的輸出側，亦即該第一流道71與該第二流道72之上游或入口，並用以感測該些混合物91、92分別以其輸出方向G1、G2流出該齒輪泵61、62的壓力。該押出機系統1更包含有一第二控制單元65，以可操作的方式連接於該二齒輪泵61、62及該二壓力感測器63、64，並基於該二壓力感測器63、64所感測到的訊號控制該二齒輪泵61、62的速度。尤其當該二混合物91、92相同時，該二齒輪泵61、62受該二壓力感測器63、64及該第二控制單元65的一反饋迴路控制，以使該二混合物91、92分別以輸出方向G1、G2時的流體壓力一致。另一方面，當該二混合物91、92相異時，該二混合物91、92之經測試、已知，或給定的壓力及流速比數據係儲存於該第二控制單元65，而該二齒輪泵61、62受該二壓力感測器63、64及該第二控制單元65的一反饋迴路控制，基於上述數據，使具有不同壓力的該二混合物91、92在模具3中形成流出物U時能具有相同的流速。
圖３及圖４揭示本發明第二及第三實施例。
圖３揭示以前述第二實施例為基礎的一押出機系統101，包含有一押出機頭102；不同於圖２所揭示之押出機頭2之處在於，該押出機頭102包含一第一流道171與一第二流道172，係分別穿過頂面124與底面125與該材料源部105連通。
圖４則揭示以前述第三實施例為基礎的一押出機系統201，包含一押出機頭202、一不同構型的材料源部205，以及一幫浦段206。該押出機頭202不同於圖２所揭示之押出機頭2之處在於，該押出機頭202包含一第一流道271以及一第二流道272，係分別穿過頂面224與後端面223之交接處以及底面225與後端面223之交接處，而與該材料源部205連通。該第一押出機251與該第二押出機252，以及該第一齒輪泵261與該第二齒輪泵262係與該簾布平面B呈傾斜設置，以使該二齒輪泵261、262之輸出方向G1、G2能夠對齊該二流道271、272的流入方向271、272。
圖５及圖６揭示以前述第三實施例為基礎的一押出機系統301，與前述該些押出機系統1、101及201不同的是，該押出機系統301之押出機351、352與該輸送平面P平行，故其個別的供給方向S1、S2亦與輸送平面P平行或位於該輸送平面P上。因此，該二齒輪泵361、362係分別接收來自該第一押出機351與該第二押出機352，並以該第一供給方向S1與該第二供給方向S2流動的押出物9，且使得所述押出物9以與該輸送平面P平行的方式流入該押出機頭302中的該第一流道371與該第二流道372。然而，如圖６所示，該第一供給方向S1與該第二供給方向S2可選擇性的偏離該簾布平面B。
為使構件更容易進入該簾布導件304，該簾布導件304係置放於一架體上，其中該架體沿一直線導軌340而於該簾布平面B上或以平行於該簾布平面B的方式滑動，以到達一遠離該模具303的位置。
綜上所述，本發明係有關一押出機系統以及一種擠壓出簾布強化押出物的方法。該押出機系統包含一押出機頭，包含一模具與一簾布導件，其中該模具用以容置押出材料，而該簾布導件用以引導簾布以一簾布方向，於該簾布平面進入該模具。該押出機系統包含一第一押出機與一第二押出機，且該押出機頭包含一第一流道與該第二流道。 該押出機系統更包含一第一幫浦與一第二幫浦，用以接收自該第一押出機 與該第二押出機輸出的押出材料，並將所述押出材料送至該第一流道 與該第二流道。
以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效變化，及本發明所屬領域中具有通常知識者可輕易思及的其他實施態樣，理應包含在本發明之專利範圍內。
［本發明］
1‧‧‧押出機系統
2‧‧‧押出機頭
21‧‧‧第一半部
22‧‧‧第二半部
23‧‧‧後端面
24‧‧‧頂面
25‧‧‧底面
26‧‧‧第一側
27‧‧‧第二側
3‧‧‧模具
31‧‧‧模具開口
4‧‧‧簾布導件
5‧‧‧材料源部
51‧‧‧第一押出機
52‧‧‧第二押出機
53‧‧‧筒體
54‧‧‧筒體
55‧‧‧第一加熱器
56‧‧‧第二加熱器
57‧‧‧第一控制單元
6‧‧‧幫浦段
61‧‧‧第一齒輪泵
62‧‧‧第二齒輪泵
63‧‧‧第一壓力感測器
64‧‧‧第二壓力感測器
65‧‧‧第二控制單元
71‧‧‧第一流道
72‧‧‧第二流道
73‧‧‧分岔段
74‧‧‧插入件
8‧‧‧簾布
9‧‧‧押出物
90‧‧‧押出材料
91‧‧‧第一混合物
92‧‧‧第二混合物
101‧‧‧押出機系統
102‧‧‧押出機頭
105‧‧‧材料源部
124‧‧‧頂面
125‧‧‧底面
171‧‧‧第一流道
172‧‧‧第二流道
201‧‧‧押出機系統
202‧‧‧押出機頭
223‧‧‧後端面
224‧‧‧頂面
225‧‧‧底面
205‧‧‧材料源部
251‧‧‧第一押出機
252‧‧‧第二押出機
206‧‧‧幫浦段
261‧‧‧第一齒輪泵
262‧‧‧第二齒輪泵
271‧‧‧第一流道
272‧‧‧第二流道
301‧‧‧押出機系統
302‧‧‧押出機頭
303‧‧‧模具
304‧‧‧簾布導件
340‧‧‧直線導軌
351‧‧‧第一押出機
352‧‧‧第二押出機
361‧‧‧第一齒輪泵
362‧‧‧第二齒輪泵
371‧‧‧第一流道
372‧‧‧第二流道
A‧‧‧簾布方向
B‧‧‧簾布平面
D1‧‧‧第一分岔流
D2‧‧‧第二分岔流
F1‧‧‧第一流入方向
F2‧‧‧第二流入方向
G1‧‧‧第一輸出方向
G2‧‧‧第二輸出方向
H‧‧‧角度
P‧‧‧輸送平面
S1‧‧‧第一供給方向
S2‧‧‧第二供給方向
U‧‧‧流出物
W‧‧‧寬度
圖１係本發明第一實施例之押出機系統之俯視圖。 圖２係本發明上述第一實施例之押出機系統之側視圖。 圖３係本發明第二實施例之押出機系統之側視圖。 圖４係本發明第三實施例之押出機系統之側視圖。 圖５係本發明第四實施例之押出機系統之俯視圖。 圖６係本發明上述第四實施例之押出機系統之側視圖。
1‧‧‧押出機系統
2‧‧‧押出機頭
21‧‧‧第一半部
23‧‧‧後端面
26‧‧‧第一側
27‧‧‧第二側
3‧‧‧模具
31‧‧‧模具開口
51‧‧‧第一押出機
5‧‧‧材料源部
53‧‧‧筒體
6‧‧‧幫浦段
61‧‧‧第一齒輪泵
71‧‧‧第一流道
73‧‧‧分岔段
74‧‧‧插入件
8‧‧‧簾布
9‧‧‧押出物
90‧‧‧押出材料
91‧‧‧第一混合物
A‧‧‧簾布方向
B‧‧‧簾布平面
D1‧‧‧第一分岔流
D2‧‧‧第二分岔流
F1‧‧‧第一流入方向
G1‧‧‧第一輸出方向
H‧‧‧角度
P‧‧‧輸送平面
S1‧‧‧第一供給方向
U‧‧‧流出物
W‧‧‧寬度

Claims (33)

  1. 一種用以擠壓出簾布強化押出物的押出機系統，係用以將一押出材料結合複數個簾布，藉以產生以該些簾布強化的一押出物，包含有： 一押出機頭，包含一模具、一簾布導件、一第一流道與一第二流道，其中該模具用以接收該押出材料，而該簾布導件引導該些簾布以側向並排的方式，於一簾布平面上沿一簾布方向進入該模具中，使該些簾布於該模具中嵌入該押出材料；該第一流道形成於該模具中，並位於該簾布平面之一第一側；該第二流道形成於該模具中，並位於該簾布平面之一第二側，其中該第二側係該第一側之相反側； 一第一押出機，設置於該押出機頭外部，用以輸出該押出材料； 一第二押出機，設置於該押出機頭外部，用以輸出該押出材料； 一第一幫浦，設置於該第一押出機與該第一流道之間，用以接收自該第一押出機輸出的該押出材料，並將所述押出材料送至該第一流道中； 一第二幫浦，設置於該第二押出機與該第二流道之間，用以接收自該第二押出機輸出的該押出材料，並將所述押出材料送至該第二流道中。
  2. 如請求項1所述之押出機系統，其中該押出機頭具有一輸送平面，與該簾布平面垂直，且平行於該簾布方向；該第一押出機與該第二押出機分別用以將該押出材料以一第一供給方向與一第二供給方向輸出，其中該第一供給方向與該第二供給方向皆傾斜於該輸送平面；該第一幫浦與該第二幫浦分別用以接收沿該第一供給方向自該第一押出機輸出的押出材料，與沿該第二供給方向自該第二押出機輸出的押出材料，並將該輸送平面上或平行於該輸送平面之該押出材料分別送入該第一流道與該第二流道中。
  3. 如請求項2所述之押出機系統，其中該第一供給方向與該第二供給方向皆偏離該輸送平面一角度；該角度不小於15度。
  4. 如請求項2所述之押出機系統，其中該第一供給方向與該第二供給方向自該簾布方向往同一方向傾斜。
  5. 如請求項1所述之押出機系統，其中該押出機頭具有一輸送平面，與該簾布平面垂直，且平行於該簾布方向；該第一押出機與該第二押出機分別用以將該押出材料以一第一供給方向與一第二供給方向輸出，其中該第一供給方向與該第二供給方向皆平行於或位於該輸送平面；該第一幫浦與該第二幫浦分別用以接收沿該第一供給方向自該第一押出機輸出的押出材料，與沿該第二供給方向自該第二押出機輸出的押出材料，並將該輸送平面上或平行於該輸送平面之該押出材料分別送入該第一流道與該第二流道中。
  6. 如請求項2所述之押出機系統，其中該第一供給方向與該第二供給方向的延伸皆相對於該簾布平面傾斜。
  7. 如請求項1所述之押出機系統，其中該第一幫浦與該第二幫浦係分別用以將該押出材料對稱地或一致地分散至該輸送平面，並使該押出材料分別進入該第一流道與該第二流道。
  8. 如請求項1所述之押出機系統，其中該第一流道與該第二流道係分別用以接收自該第一幫浦與該第二幫浦輸出的押出材料，且與該輸送平面平行，或相對於該輸送平面呈對稱。
  9. 如請求項1所述之押出機系統，其中該輸送平面之延伸與該簾布方向位於同一條線上。
  10. 如請求項1所述之押出機系統，其中該第一流道與該第二流道以該輸送平面為對稱面而呈對稱。
  11. 如請求項1所述之押出機系統，其中該第一流道與該第二流道於整個押出機頭中，以該輸送平面為對稱面而呈對稱。
  12. 如請求項1所述之押出機系統，其中該押出機頭具有複數個外表面；該第一流道與該第二流道係穿過該押出機頭的該些外表面之一，而與該材料源部連通，其中該外表面與該輸送平面相交。
  13. 如請求項1所述之押出機系統，其中該模具有一模具開口，用以成形該押出材料，其中該模具開口具有與該簾布平面平行的一寬度；該輸送平面位於或鄰近於該模具開口之寬度的中心。
  14. 如請求項1所述之押出機系統，其中該第一押出機用以將該押出材料中的一第一混合物自該第一流道輸入至該模具；該第二押出機用以將該押出材料中的一第二混合物自該第二流道輸入至該模具。
  15. 如請求項14所述之押出機系統，其中該第一混合物與該第二混合物存在化學性質上的差異。
  16. 如請求項14所述之押出機系統，其中該第一押出機與該第二押出機分別包含一第一加熱器與一第二加熱器，其中該第一加熱器用以加熱該第一混合物，而該第二加熱器用以加熱該第二混合物；該第一加熱器與該第二加熱器可相互獨立地被控制。
  17. 如請求項16所述之押出機系統，更包含有一第一控制單元，係以可操作的方式的連接至該第一加熱器與該第二加熱器，並用以控制該第一加熱器的溫度達到一與該第二加熱器相異的溫度。
  18. 如請求項1所述之押出機系統，其中該押出機系統包含一第一壓力感測器與一第二壓力感測器，分別位於或鄰近於該第一幫浦與該第二幫浦的一輸出側，即分別位於或鄰近於該第一流道與該第二流道之上游或入口，並用以感測該押出材料自該二幫浦輸至該二流道之過程中的流體壓力；該押出機系統更包含一第二控制單元，以可操作的方式連接於該二幫浦與該二壓力感測器，並基於該二壓力感測器的感測控制該二幫浦的速度。
  19. 如請求項1所述之押出機系統，其中該第一幫浦係一第一齒輪泵，而該第二幫浦係一第二齒輪泵。
  20. 如請求項1所述之押出機系統，其中該簾布平面呈水平，且該第一流道自該簾布平面上方往下延伸形成至該模具內部， 而該第二流道自該簾布平面下方往上延伸形成至該模具內部。
  21. 如請求項20所述之押出機系統，其中該第一流道與該第二流道於該押出機頭中，係以該輸送平面為對稱面而呈對稱，其中該押出機頭具有複數個外表面，包含一後端面、一頂面與一底面，其中該後端面朝向該簾布方向之上游，而該頂面朝向上方而遠離該簾布平面，該底面則朝向下方而遠離該簾布平面；該第一流道與該第二流道係穿過上述外表面之一，而與該材料源部連通。
  22. 一種用以強化輪胎簾布押出的押出機系統之使用方法，其中該押出機系統包含一押出機頭，與設置於該押出機頭外部的一第一押出機與一第二押出機；該押出機頭包含一模具、一簾布導件、一第一流道與一第二流道，其中該模具用以接收一押出材料，該簾布導件用以引導複數個簾布以一簾布方向，並以側向並排的方式於一簾布平面上進入該模具；該第一流道形成於該模具中，並位於該簾布平面之一第一側，且該第二流道形成於該模具中，並位於該簾布平面之一第二側，其中該第二側係該第一側之相反側；包含有以下步驟： Ａ、引導該些簾布以該簾布方向，並以側向並排的方式於該簾布平面上進入該押出機頭； Ｂ、供應該第一押出機與該第二押出機中的押出材料至該押出機頭；以及 Ｃ、提供一第一幫浦與一第二幫浦，其中該第一幫浦位於該第一押出機與該第一流道之間，而該第二幫浦位於該第二押出機與該第二流道之間；該第一幫浦接收自該第一押出機輸出的該押出材料，並將所述押出材料送至該第一流道中，而該第二幫浦 接收自該第二押出機輸出的該押出材料，並將所述押出材料送至該第二流道中。
  23. 如請求項22所述之使用方法，其中該押出機頭具有一輸送平面，與該簾布平面垂直，且平行於該簾布方向；該第一押出機與該第二押出機分別用以將該押出材料以一第一供給方向與一第二供給方向輸出，其中該第一供給方向與該第二供給方向皆傾斜於該輸送平面；該第一幫浦與該第二幫浦分別用以接收沿該第一供給方向自該第一押出機輸出的押出材料，與沿該第二供給方向自該第二押出機輸出的押出材料，並將該輸送平面上或平行於該輸送平面之該押出材料分別送入該第一流道與該第二流道中。
  24. 如請求項22所述之使用方法，其中該押出機頭具有一輸送平面，與該簾布平面垂直，且平行於該簾布方向；該第一押出機與該第二押出機分別用以將該押出材料以一第一供給方向與一第二供給方向輸出，其中該第一供給方向與該第二供給方向皆平行於或位於該輸送平面；該第一幫浦與該第二幫浦分別用以接收沿該第一供給方向自該第一押出機輸出的押出材料，與沿該第二供給方向自該第二押出機輸出的押出材料，並將該輸送平面上或平行於該輸送平面之該押出材料分別送入該第一流道與該第二流道中。
  25. 如請求項23所述之使用方法，其中該第一供給方向與該第二供給方向的延伸皆相對於該簾布平面傾斜。
  26. 如請求項22所述之使用方法，其中該押出材料於該押出機頭中，係以對稱於該輸送平面的方式流動。
  27. 如請求項22所述之使用方法，其中押出材料在該押出機頭內的整體流動係以該輸送平面為對稱面而呈對稱。
  28. 如請求項22所述之使用方法，其中該第一押出機供應該押出材料中的一第一混合物，而該第二押出機供應該押出材料中的一第二混合物。
  29. 如請求項28所述之使用方法，其中該第一混合物之化學特性異於該第二混合物之化學特性。
  30. 如請求項28所述之使用方法，其中該第一混合物被加熱至與該第二混合物相異的溫度。
  31. 如請求項28所述之使用方法，更包含下列步驟： D、感測該第一混合物位於或鄰近於該第一幫浦的一輸出側，以及位於或鄰近於該第一流道之上游或入口的壓力，並且感測該第二混合物位於或鄰近於該第二幫浦的一輸出側，以及位於或鄰近於該第二流道之上游或入口的壓力；基於感測該二混合物的壓力數值以控制該二幫浦的速度。
  32. 如請求項31所述之使用方法，其中該二混合物相同，而該二幫浦之速度於受控制下，可提供該二混合物相同的壓力而使該二混合物流至該二流道。
  33. 如請求項32所述之使用方法，其中該二混合物彼此相異，而該二幫浦之速度可基於各該混合物的壓力與流速比，而受到控制；藉此，該二具有相異流體壓力的混合物可以相同流速流經或流出該模具。
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