TW202023901A - 用於測試形成於長條捆束元件之閉環上之接頭強度之捆束機及方法 - Google Patents

Abstract

一種捆束機，其包含一饋送及拉伸裝置，用於繞著空間饋送呈線或條帶形式的捆束元件，以及一接合裝置，用於在捆束元件的前導端之第一捆束元件段與一鄰接之第二捆束元件段之間形成一接頭，該第二捆束元件段係位於設置在該空間中或環繞該空間的環之捆束元件的一片段之尾端，藉以形成具有捆束元件此片段的閉環。饋送及拉伸裝置配置成施加拉力於捆束元件上以使接頭受到拉伸測試。在此測試期間，夾持設備配置成藉由與位在捆束元件的接頭及前導端之間的第一捆束元件段的一部分接合來藉此將第一捆束元件段保持固定在固定位置中。

Description

用於測試形成於長條捆束元件之閉環上之接頭強度之捆束機及方法

本發明係有關一種如申請專利範圍第1項之前文的捆束機。本發明也有關一種用於藉由捆束機形成呈線或條帶形式的長條捆束元件之閉環並測試形成於該閉環上的接頭強度。

用於將具有條帶或線形式的捆束元件繞在一個物品或一捆物品周圍、繞著物品或物品捆包拉緊捆束元件、然後連接捆束元件的兩個區域以將捆束元件固定在物品或物品捆包周圍之自動捆束機已知有多種不同的組態。舉例而言，世界專利案號WO 2017/129679 A1揭露一種捆束機，其中雷射焊接裝置用來形成在具有環繞一個物品或一捆物品的線或條帶的形式之一捆束元件片段的相對端之兩個區域之間的接頭，藉此將此捆束元件片段環狀固定在該物品或該等物品周圍。替代雷射焊接，可藉由任何其他適當類型的焊接形成這種接頭。在捆束元件的形式為金屬帶時，也可藉由透過沖壓件的手段在兩個相互重疊的條帶區域中沖壓鎖定封合及固定封合來形成接頭，例如以歐洲專利案號EP 2234708 A1中所揭露的方式般。

從美國專利案號US 4314131A已知可藉由透過一靜止的夾緊件及一可移動的夾緊件的手段夾持住線之接頭的相對側並接著移動可移動的夾緊件遠離靜止的夾緊件，使接頭受到拉伸測試來測試形成在捆束機 中的線環上之焊接對接頭的強度。

本發明之目的在於實現一種測試形成於捆束機中在呈線或條帶形式的捆束元件環上的接頭強度的新穎且有利的方式。

根據本發明，透過具有申請專利範圍第1項之特徵的捆束機之手段實現此目的。

本發明之捆束機包含：

- 饋送及拉伸裝置，用於以繞著配置成容置待捆束之一或多個物品之空間的環饋送呈線或條帶形式的長條捆束元件並隨後收回捆束元件以將其繞著容置於該空間中的一或多個物品拉緊；

- 夾持設備，用於在繞著該空間環狀饋送捆束元件後夾持並鎖定在捆束元件的前導端之第一捆束元件段；

- 接合裝置，用於在第一捆束元件段及在布置成在該空間中或繞著空間的環之一捆束元件片段之尾端的鄰接之第二捆束元件段之間形成接頭，藉以形成一具有此捆束元件片段的閉環；以及

- 電子控制裝置，其配置成控制饋送及拉伸裝置以在形成接頭後施加拉力於捆束元件以使接頭受到拉伸測試並藉此檢查接頭的強度，其中在拉伸測試期間夾持設備配置成藉由與位在捆束元件的接頭及前導端之間的第一捆束元件段的一部分接合而將第一捆束元件段保持固定在固定位置中。

因此，根據本發明，透過捆束機的饋送及拉伸裝置之手段以簡單且有效率的方式實現用於測試形成在捆束元件上的接頭強度的拉伸測試。已藉由令夾持設備藉由與位在捆束元件的接頭及前導端之間的第一捆束元件段的一部分接合而將第一捆束元件段保持固定在固定位置中而使得藉由在饋送及拉伸裝置的作用下牽引捆束元件而讓接頭受到有效率的拉 伸測試之可能性變得可能。以此，捆束元件的夾持及其之牽引是在接頭的相對側上實現，此意味著在拉伸測試期間接頭會吸收由饋送及拉伸裝置所施加的全部或至少幾乎全部的拉力。

根據本發明的捆束機之其他優勢特徵將出現在下面的說明及附屬項中。

本發明亦有關於一種具有如申請專利範圍第12項所界定的特徵之方法。

根據本發明的方法之其他優勢特徵將從以下說明及附屬項顯現。

1‧‧‧捆束機

2‧‧‧導軌

3‧‧‧捆束元件

3a‧‧‧片段

3b‧‧‧其餘部分

4‧‧‧空間

5‧‧‧饋送及拉伸裝置

5a、5b‧‧‧饋送輥

5c、5d‧‧‧拉伸輥

6‧‧‧供應線圈

7a‧‧‧第一捆束元件段

7b‧‧‧第二捆束元件段

8‧‧‧接頭

10‧‧‧物品

11‧‧‧閉環

12‧‧‧前導端

13‧‧‧部分

14‧‧‧凸出

20‧‧‧封合單元

21‧‧‧殼體

30‧‧‧夾持設備

34‧‧‧支撐件

35‧‧‧凹部

36‧‧‧上支撐表面

37‧‧‧壓合元件

38‧‧‧上表面

39‧‧‧致動裝置

40‧‧‧接合裝置

42‧‧‧雷射焊接頭

43‧‧‧雷射束

44‧‧‧聚焦透鏡

45‧‧‧雷射源

46‧‧‧光纖纜線

47‧‧‧光學連接器

50‧‧‧擠壓裝置

51‧‧‧擠壓件

52‧‧‧通道

60‧‧‧電子控制裝置

參考附圖，於下提出引用作為實例之本發明較佳實施例之特定說明。在圖中：

第1圖係根據本發明之一實施例的捆束機的輪廓圖；

第2a至2j圖係如在將捆束元件成環狀固定在一捆物品周圍並測試形成在捆束元件上的接頭強度之程序期間的不同階段所見，包括在第1圖之捆束機中的部件之部分剖面輪廓圖；

第3a至3e圖係如在形成捆束元件的閉環並測試形成在捆束元件上的接頭強度之程序期間的不同階段所見，包括在第1圖之捆束機中的部件之部分剖面輪廓圖；

第4圖係包括在第1圖之捆束機中的支撐件及壓合元件之示意圖，如所見，壓合元件處於距離支撐件中的關聯凹部有一段位置的回收位置；以及

第5圖係包括支撐件及壓合元件之示意圖，如所見，壓合元件處於容置在支撐件的凹部中之前移位置中。

在第1圖中非常示意性地繪示根據本發明的一個實施例之捆束機1中所包括的某些部件。捆束機1包含：

- 導軌2，用於引導呈線或條帶形式的長條捆束元件3環繞配置成容置待捆束之一或多個物品10的空間4；

- 封合單元20，用於將捆束元件3固定在該一或多個物品10周圍；

- 饋送及拉伸裝置5，用於從供應線圈6饋送捆束元件3、通過封合單元20、進入導軌2中、沿著環繞物品容置空間4的導軌、接著回到封合單元20中、隨後收回捆束元件3以將其繞著容置於空間4中的一或多個物品10周圍拉緊；以及

- 積儲器9，用於在捆束元件被饋送及拉伸裝置5收回時暫時積儲捆束元件3的一部分然後在捆束元件後來被饋送及拉伸裝置5往前饋送時釋放捆束元件的被積儲部分。

導軌2可例如具有軌道的形式，其中縱向開口面向物品容置空間4。作為一替代例，捆束元件亦可在沒有使用任何導軌的情況下被饋送環繞在該物品或該等物品周圍。這可藉由饋送捆束元件通過折彎裝置而達成，折彎裝置配置成以一種方式折彎捆束元件，使其在自由空間中，在無接觸任何導軌或類似者之下，於繞著待捆束的物品或該等物品10之實質上的環形路徑中移動，其中可在該路徑末端安排漏斗形的引導元件來接住捆束元件的前導端並將之引入封合單元中。

可在將捆束元件3饋送於圍繞物品容置空間4的環路中之前、期間、或之後將待捆束的物品或該等物品10放置在此空間4中。

替代積儲器9的使用，當捆束元件被饋送及拉伸裝置5收回時，可藉由以相反方向旋轉供應線圈6來收緊或避免捆束元件3的鬆弛。

在第2a-2j圖及第3a-3e圖中非常示意性地繪示包括在上述封合單元20中的某些部件。封合單元20包含用於在以繞著物品容置空間4的環饋送捆束元件之後夾持並鎖定在捆束元件3的前導端之第一捆束元件段7a的夾持設備30。封合單元20進一步包含一接合裝置40，用於在第一捆束元件段7a與在配置成在物品容置空間4中或其周圍之環的一捆束元件片段3a的尾端之一相鄰第二捆束元件段7b之間形成接頭8，藉此形成一具有此捆束元件片段3a的閉環11。

捆束機1可具有捆紮機(strapping machine)的形式，其中捆束元件3為金屬或塑膠材料的條帶。在此情況中，上述接合裝置40可包含沖壓件，其用於在套在一或多個物品10周圍之呈金屬帶形式的一捆束元件片段的相互重疊端進行沖壓鎖定封合及固定封合。替代地，捆紮機的接合裝置40可為焊接裝置，例如雷射焊接裝置，其配置成在上述第一與第二捆束元件段7a及7b之間形成接頭8，作為第一捆束元件段7b與第一捆束元件段7a重疊的搭接接頭。

捆束機1亦可具有綁紮機(wire binding machine)的形式，其中捆束元件3為金屬材料的線。在此情況中，上述接合裝置40可為焊接裝置，例如雷射焊接裝置，其配置成在上述第一與第二捆束元件段7a及7b之間形成焊接接頭。在此情況中，接合裝置40配置成在第一與第二捆束元件段7a及7b之間的接界處形成接頭作為縱向焊接接頭，其中第二捆束元件段7b與第一捆束元件段7a平行設置且在第一捆束元件段7a的側邊。

在所示的實施例中，捆束機1為捆紮機，其設有呈雷射焊接裝置形式之接合裝置40，該接合裝置40設有雷射焊接頭42，其中透過從雷射焊接頭發射出的雷射束43之手段(參見第2g及3d圖)形成第一與第二捆束元件段7a及7b之間的接頭8。雷射焊接裝置40包含用於導向並 聚焦所發射的雷射束43於希望的目標區域上之傳統類型的手段。

饋送及拉伸裝置5可為適合用於在此討論之捆束機中的任何希望的種類。饋送及拉伸裝置5可例如為在歐洲專利EP 3398866A1中更詳細敘述的種類。

在所示實施例中，饋送及拉伸裝置5包含用於饋送及收回捆束元件3的兩個可旋轉饋送輥5a及5b，以及用於拉伸捆束元件3之呈兩個可旋轉拉伸輥5c及5d的拉伸件。在饋送輥5a及5b的作用下，首先將捆束元件3繞著物品容置空間4成環地向前饋送，然後收回以拉到接觸待捆束的一或多個物品10，其中捆束元件3會在被饋送輥5a及5b收回時受到初始拉長。之後，捆束元件3會在拉伸輥5c及5d作用下在固定於一或多個物品10周圍前受到最後拉長。

饋送輥5a及5b彼此相對地設置並配置成接觸接收於饋送輥之間的咬合區中的捆束元件3之一部分的相對側。由呈可逆驅動馬達形式的致動器(未圖示)可旋轉式地驅動饋送輥5a及5b的至少一者，以沿捆束元件3的縱向移動其。驅動馬達配置成以高速及低扭力旋轉被驅動的饋送輥。驅動馬達較佳為電性馬達，但作為替代例其可為液壓或氣動馬達。

拉伸輥5c及5d亦彼此相對地設置並配置成接觸接收於拉伸輥之間的咬合區中的捆束元件3之一部分的相對側。由呈驅動馬達形式的致動器(未圖示)可旋轉式地驅動拉伸輥5c及5d的至少一者，以沿捆束元件3的縱向回拉捆束元件3離開封合單元20。驅動馬達配置成以低速及高扭力旋轉被驅動的拉伸輥。驅動馬達較佳為電性馬達，但作為替代例其可為液壓或氣動馬達。被可旋轉式地驅動的饋送輥及被可旋轉式地驅動的拉伸輥可被一個且相同的驅動馬達驅動。作為一替代例，饋送及拉伸裝置5可包含用於旋轉每一個被可旋轉式地驅動的饋送輥之第一驅動馬達及 用於旋轉每一個被可旋轉式地驅動的拉伸輥之第二驅動馬達。

替代呈拉伸輥5c及5d形式的拉伸件，饋送及拉伸裝置5可包含用於拉伸捆束元件3之呈兩個夾緊和拉動鉗形式的拉伸件，其中夾緊和拉動鉗彼此相對設置並配置成藉由致動器(例如液壓缸)可動而與接收在其之間的捆束元件3之一部分的相對側夾持接觸，以牢牢夾住捆束元件。當夾緊和拉動鉗已牢牢夾住捆束元件時，它們被致動器(例如呈液壓缸形式)沿捆束元件的縱向一起移動，以對捆束元件施加拉力。

根據本發明，使用饋送及拉伸裝置5以在上述接頭8形成之後對捆束元件3施加拉力，以使接頭8受到拉伸測試並藉此檢查接頭8的強度。在拉伸測試期間，夾持設備30配置成藉由與位在捆束元件的接頭8及前導端12之間的第一捆束元件段的一部分13接合而將第一捆束元件段7a保持固定在固定位置。可在該捆束元件片段3a已經以繞著待捆束的一或多個物品10的閉環11固定時(如第2h圖中所示)執行拉伸測試。作為一替代例，可在含有該捆束元件片段3a之閉環11已形成在物品容置空間4中而無任何物品容置在閉環11中，亦即閉環11自由地懸掛在夾持設備30下方(如第3e圖中所示)時，執行拉伸測試。可在任何希望的間隔，例如在每次開始使用新的供應線圈6時，執行拉伸測試。

在拉伸測試期間，可在包括於饋送及拉伸裝置5之中的拉伸輥5c及5d的作用下，或在饋送輥5a及5b及拉伸輥5c及5d的結合作用下，對捆束元件3施加拉力。

在所示實施例中，夾持設備30包含用於支撐第一及第二捆束元件段7a及7b的支撐件34。支撐件34配置成在形成焊接接頭8的期間位在捆束元件段7a及7b及待捆束的物品或該等物品10的一外表面之間。當形成了焊接接頭8時，將支撐件34橫向移出捆束的物品/諸物品10及繞 著物品/諸物品所形成的閉環11，藉此從封合單元20釋放閉環。

在所示實施例中，夾持設備30亦包含壓合元件37，其具有適配支撐件34上所設之上支撐表面36中之凹部35形狀的形狀，以允許壓合元件37接收在此凹部35中。壓合元件37具有一上表面38，其在壓合元件37接收於支撐件中的凹部35中時與支撐件34上的上支撐表面36齊平或至少實質上齊平，如第2a及3a圖中所示。

包括在夾持設備30中的致動裝置39(非常示意地繪示於第1圖中)配置成將壓合元件37及支撐件34彼此相對地移動於第一相互位置(參見例如第2c及4圖，其中壓合元件37在支撐件34中的凹部35外並間隔一段距離)以及第二相互位置之間(參見例如第2a及5圖，其中壓合元件37係容置在凹部35之中)。壓合元件37及支撐件34配置成當藉由致動裝置39使壓合元件37及支撐件34彼此相對地從第一相互位置移動到第二相互位置(其中第一捆束元件段7a的部分13容置在壓合元件37及支撐件34之間的空間中)時，在第一捆束元件段7a上形成凸出14，其中凸出14形成在捆束元件3的前導端12與將由接合裝置40形成的焊接接頭8之間。

在所示實施例中，致動裝置39配置成藉由相對於支撐件34移動壓合元件37來達成所述於壓合元件37與支撐件34之間的相對移動。在此情況中，壓合元件37朝支撐件34向下移動以達成從第一相互位置到第二相互位置的移動，以及向上離開支撐件34以達成從第二相互位置到第一相互位置的移動，其中在壓合元件37移動的期間支撐件34維持於固定位置中。作為一替代例，致動裝置39可配置成藉由相對於壓合元件37移動支撐件34或者藉由壓合元件37還有支撐件34彼此相對移動來達成所述於壓合元件37與支撐件34之間的相對移動。

壓合元件37亦可透過致動裝置39的手段水平移動，以在第一及第二捆束元件段7a及7b以藉由接合裝置40彼此固定時，讓壓合元件得以橫向移出凸出14以從封合單元20釋放藉此形成的閉環11。根據第一替代例，壓合元件37形成為單部分件並可藉由沿水平方向的位移而移出凸出14。根據第二替代例，壓合元件37分成兩個部件，其彼此相對設置並可藉由沿彼此遠離的相反方向橫向位移而移出凸出14。

支撐件34可包含第一及第二支撐鉗，其以世界專利WO 2017/129679 A1中所示的方式般彼此相對設置，其中支撐鉗可彼此相對地移動於一前移支撐位置(其中支撐鉗形成第一捆束元件段7a的支撐)與一收回釋放位置(其中支撐鉗自彼此收回，以讓第一及第二捆束元件段7a及7b，在彼此接合了後，穿過支撐鉗之間的間隙)之間。每一個支撐鉗可固定至一個樞軸臂，其則可樞轉地安裝於封合單元20的殼體21。因此，在此情況中，支撐鉗為可樞轉於支撐及釋放位置之間。作為一替代例，支撐鉗可線性移動於支撐及釋放位置之間。支撐鉗可透過致動裝置39的手段移動於支撐及釋放位置之間。作為一替代例，支撐件34形成為單部分件並可藉由沿水平方向的位移而移動於支撐及釋放位置之間。

致動裝置39可電性、氣動或液壓式驅動並可包含一或多個電性、氣動或液壓式驅動的致動器。

在所示實例中，從垂直平面看去，凹部35及壓合元件37具有呈等腰梯形形式之剖面形狀。然而，凹部35及壓合元件37亦可具有任何其他適合的剖面形狀。

除了第2a-2j及3a-3e圖所示的設計之外，該夾持設備30當然也可有任何其他的適宜設計。

在所示實施例中，封合單元20包含擠壓裝置50，其用於令 第二捆束元件段7b擠對著第一捆束元件段7a，其中第二捆束元件段7b與第一捆束元件段7a重疊，其中擠壓裝置50配置成在藉由雷射焊接裝置40在第一及第二捆束元件段7a及7b之間形成焊接接頭8的當下，保持第二捆束元件段7b擠對著第一捆束元件段7a。在所示實例中，擠壓裝置50包含擠壓件51，其配置成與支撐件34合作且其可移動式安裝於封合單元20的殼體21。第一及第二捆束元件段7a及7b可容置於擠壓件51與支撐件34之間的空間中，且擠壓件51可相對於支撐件34移動於一收回第一位置(參見例如第2a及4圖，其中擠壓件51自支撐件34收回)與一前移第二位置(參見例如第2g及5圖，其中擠壓件51押著支撐件34以將第一及第二捆束元件段7a及7b擠壓在一起)之間。擠壓件51設有通道52，來自雷射焊接裝置40之雷射焊接頭42的雷射束43可通過該通道被導向第二捆束元件段7b之處，以在擠壓件51處於該第二位置並使第一及第二捆束元件段7a及7b在擠壓件51與支撐件34之間保持擠壓在一起時，在第一及第二捆束元件段7a及7b之間形成焊接接頭8。擠壓件51可透過致動器(未圖示)的手段移動於該第一及第二位置之間，可電性、氣動或液壓式驅動致動器。致動器有利地為液壓缸。

捆束機1進一步包含用於控制捆束機的操作之電子控制裝置60(非常示意地繪示於第1圖中)。電子控制裝置60連接到饋送及拉伸裝置5並配置成控制饋送輥5a及5b及拉伸輥5c及5d之致動器或諸致動器。電子控制裝置60亦連接至雷射焊接裝置40並配置成控制雷射焊接裝置以導向並聚焦雷射焊接裝置的雷射束43於捆束元件3的所希望部分上。此外，電子控制裝置60連接至夾持設備30的致動裝置39並且至擠壓裝置50的致動器並配置成控制其之操作。

可藉由一個單一電子控制單元或藉由兩個或多個協同運作 的電子控制單元來實施電子控制裝置60。

在拉伸測試的執行期間，電子控制裝置60可配置成令饋送及拉伸裝置5施加給定大小的拉力於捆束元件3上，藉此使接頭8受到給定大小的拉力。若接頭8承受得了此拉力，拉伸測試的結果視為正的，且物品的捆束可繼續。若接頭8無法承受拉伸測試所施加的拉力，接頭8會斷掉並且拉伸測試的結果視為負的。拉伸測試的負結果可能例如是因為使用了不適當性質的材料之捆束元件，或因為不適當的焊接參數。在負的拉伸測試後在繼續捆束物品前，必須分析並處理其之原因。

作為一替代例，電子控制裝置60可在拉伸測試的執行期間配置成令饋送及拉伸裝置5施加拉力於捆束元件3上，該拉力的大小為逐步增加直到接頭8斷掉為止。在此情況中，拉伸測試會給出接頭8之最大強度值。

電子控制裝置60可配置成控制雷射焊接裝置40以將雷射束43(參見第2i圖)導向在第二捆束元件段7b的尾端的區域，亦即在面對饋送及拉伸裝置5之第二捆束元件段7b的端部，以斷開或切斷捆束元件在第二捆束元件段7b的尾端。藉此，從捆束元件的其餘部分3b釋放繞著待捆束物品或該等物品10佈置的閉環11。當接頭8要受到在饋送及拉伸裝置5作用下的拉伸測試時，當然會在執行拉伸測試後才從捆束元件的其餘部分3b釋放閉環11。

雷射焊接頭42可包含用於控制從雷射焊接頭所發射的雷射束43之方向及移動的一或多個電腦控制掃描鏡。作為一替代例，可由整個雷射焊接頭42之電腦控制的移動來控制雷射束43之方向及移動。雷射焊接頭42設有聚焦透鏡44，透過其雷射束43離開雷射焊接頭。

在所示實施例中，雷射焊接裝置40進一步包含用於生成雷 射功率的雷射源45(參見第2a圖)，該雷射功率用於產生用來形成第一及第二捆束元件段7a及7b之間的焊接接頭8以及用來從捆束元件的其餘部分3b釋放閉環11雷射束43。雷射源45可以是常用於焊接的任何類型。在所示實例中，雷射源45經由光纖纜線46連接到雷射焊接頭42，光纖纜線46可配置成引導雷射源45所生成的雷射功率到雷射焊接頭42。光纖纜線46以傳統方式透過包含聚焦光學系統的光學連接器47之手段連接到雷射焊接頭42。可藉由包括在光學連接器47的聚焦光學系統中的一或多個光學件之電腦控制移動來調整從雷射焊接頭42發射之雷射束43的焦點。

茲參照第2a至2j圖描述用於透過上述捆束機1的手段以條帶形式繞著一捆物品10成環固定捆束元件3並執行拉伸測試的操作順序。

在第一步驟中，饋送輥5a及5b的驅動馬達在第一方向中操作以將捆束元件3從供應線圈6向前饋送，通過封合單元20，環繞捆束機1的物品容置空間4，然後回到封合單元20中。首先使捆束元件的前導端12通過支撐件34及壓合元件37上方，之後環繞物品容置空間4然後進入壓合元件37與支撐件34上的支撐表面36中的凹部35之間的空間中，其中當捆束元件的前導端12已到達一給定終點位置時，停止捆束元件3的饋送。

在捆束元件3的饋送期間，擠壓件51處於收回第一位置中。

在所示實例中，在捆束元件的前導端12之初始饋送通過封合單元20之前，壓合元件37位在支撐件34中的凹部35中，並維持在凹部35中直到捆束元件的前導端12已通過壓合元件37的上表面38及支撐件34的上支撐表面36上方，如第2a及2b圖中所示。因此，在此情況中，在饋送捆束元件的前導端12通過封合單元20且在饋送繞著物品容置空間4之前，壓合元件37的上表面38與支撐件34上的上支撐表面36齊平或實 質上齊平。致動裝置39之後實現壓合元件37與支撐件34之間的相對移動，以令壓合元件37位在離支撐件34中的凹部35一段距離處，其中藉由壓合元件37自支撐件34上的上支撐表面36提升捆束元件3，如第2c圖中所示。

當捆束元件3已饋送通過環繞物品容置空間4的導軌2時，捆束元件3的前導端12會離開導軌2並穿過壓合元件37與支撐件34之間的間隙(參見第2d圖)，於是捆束元件3的前導端12致動一止件(未圖示)並使饋送輥5a及5b的驅動馬達停止。致動裝置39之後實現壓合元件37及支撐件34之間的相對移動，以令壓合元件37容置在凹部35中(參見第2e圖)，並藉此實現在捆束元件3的前導端之第一捆束元件段7a的夾持及鎖定，同時在第一捆束元件段7a上形成凸出14。在下一個步驟中，饋送輥5a及5b的驅動馬達反向以收回捆束元件3，並藉此將捆束元件3拉出導軌2並接觸容置在物品容置空間4中的物品10，如第2f圖中所示。然後，操作拉伸輥5c及5d的驅動馬達以將捆束元件3於物品10周圍更加拉緊。如第2e及2f圖中所示，封合單元20及導軌2可相對於物品10移動並且配置成當圍繞物品收緊捆束元件3時朝物品10移動。

當已圍繞物品10拉緊捆束元件3時，將擠壓件51移動到其前移第二位置，以在擠壓件51與支撐件34之間將第一及第二捆束元件段7a及7b擠壓在一起(參見第2g圖)。接著操作雷射焊接裝置40以將雷射束43聚焦於共同重疊的捆束元件段7a及7b上，以在捆束元件段7a及7b之間形成焊接接頭8。藉此將該捆束元件3的片段3a呈閉環11狀固定於物品10周圍。

在下一個步驟中，將擠壓件51移動到其收回第一位置，如第2h圖中所示，於是操作拉伸輥5c及5d的驅動馬達以讓拉伸輥5c及5d施加一給定大小的拉力於捆束元件3上，以使接頭8受到拉伸測試並藉此 檢查接頭8的強度。在此拉伸測試期間，壓合元件37維持在支撐件34中的凹部35中，並且夾持設備30藉由與位在捆束元件的接頭8及前導端12之間的第一捆束元件段的一部分13接合來藉此將第一捆束元件段7a保持固定在封合單元20中的固定位置中。

若接頭8承受得了拉伸測試的話，擠壓件51在下一個步驟中(參見第2i圖)移回到其前移第二位置，於是操作雷射焊接裝置40以將雷射束43導向到在第二捆束元件段7b的尾端之區域上，以斷開或切斷在第二捆束元件段7b的尾端之捆束元件3，並藉此從捆束元件的其餘部分3b釋放圍繞物品10的閉環11。最後，將擠壓件51返回到其收回第一位置，並將壓合元件37及支撐件34自第一捆束元件段7a移除，以從封合單元20釋放閉環11，如第2j圖中所示。

第3a至3e圖繪示用於透過上述捆束機1的手段以條帶形式形成捆束元件3的閉環11並執行拉伸測試的一種替代操作順序。在此情況中，在一分開的測試程序期間執行拉伸測試而沒有圍繞任何待捆束物品固定的閉環11。首先，藉由饋送輥5a及5b向前饋送捆束元件3，並且第一捆束元件段7a在捆束元件的前導端以上述參照第2a至2e圖的方式般被夾持設備30夾持住。在下一個步驟中，饋送輥5a及5b的驅動馬達反向以回收捆束元件3並藉此將捆束元件3拉出導軌2，如第3c圖中所示。之後，將擠壓件51移動到其前移第二位置以在擠壓件51與支撐件34之間將第一及第二捆束元件段7a及7b擠壓在一起。接著操作雷射焊接裝置40以將雷射束43聚焦在共同重疊的捆束元件段7a及7b上，以在捆束元件段7a及7b之間形成焊接接頭8。藉此在物品容置空間4中形成一閉式捆束元件環11。在下一個步驟中，將擠壓件51移動到其收回第一位置，如第3e圖中所示，於是操作拉伸輥5c及5d的驅動馬達以使拉伸輥5c及5d施加一給定 大小的拉力於捆束元件3，以使接頭8受到拉伸測試並藉此檢查接頭8的強度。在此拉伸測試期間，壓合元件37維持在支撐件34中的凹部35中，且夾持設備30藉由與位在捆束元件的接頭8及前導端12之間的第一捆束元件段的一部分13接合來藉此將第一捆束元件段7a保持固定在封合單元20中的固定位置中。

本發明當然不以任何方式侷限於上述的實施例。相反地，對所屬技術領域中具通常知識者顯然可有許多變更的可能性而不背離例如在所附申請專利範圍中所界定之本發明的基本概念。根據本發明的捆束機可例如針對與壓實機合作而設計，以綁定被壓實機壓實之線圈。在後者中，將若干封合單元安裝在壓實機並同時使用以在圍繞該壓實線圈的不同位置處施加捆束元件環，其中每一個捆束元件環沿著線圈內部通過其中的一中央軸向開口並沿著線圈的外部延伸。

3‧‧‧捆束元件

3a‧‧‧片段

4‧‧‧空間

5‧‧‧饋送及拉伸裝置

5c、5d‧‧‧拉伸輥

7a‧‧‧第一捆束元件段

7b‧‧‧第二捆束元件段

8‧‧‧接頭

10‧‧‧物品

11‧‧‧閉環

12‧‧‧前導端

13‧‧‧部分

20‧‧‧封合單元

30‧‧‧夾持設備

34‧‧‧支撐件

37‧‧‧壓合元件

44‧‧‧聚焦透鏡

51‧‧‧擠壓件

Claims (14)

1. 一種捆束機，包括：

   一饋送及拉伸裝置，其用於以繞著配置成容置待捆束之一或多個物品之一空間的一環饋送呈線或條帶形式的一長條捆束元件並隨後收回該捆束元件以將其繞著容置在該空間中的該一或多個物品拉緊；

   一夾持設備，其用於在繞著該空間環狀饋送該捆束元件後，夾持並鎖定在該捆束元件的前導端之一第一捆束元件段；

   一接合裝置，其用於在該第一捆束元件段與一鄰接之第二捆束元件段之間形成一接頭，該第二捆束元件段係位於設置在該空間中或繞著該空間的一環之捆束元件的一片段之尾端，藉以形成一含有此捆束元件片段的閉環；以及

   一電子控制裝置，

   其特徵在於，該電子控制裝置配置成控制該饋送及拉伸裝置以在形成該接頭之後施加一拉力於該捆束元件以使該接頭受到一拉伸測試並藉此檢查該接頭的強度，其中在該拉伸測試期間該夾持設備配置成藉由與位在該捆束元件的該接頭及該前導端之間的第一捆束元件段的一部分接合而將該第一捆束元件段保持固定在固定位置中。
2. 如申請專利範圍第1項所述之捆束機，其中該接合裝置為一焊接裝置。
3. 如申請專利範圍第2項所述之捆束機，其中該接合裝置為一雷射焊接裝置。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之捆束機，其中該夾持設備包含一支撐件，用於在形成該接頭期間支撐重疊的第一及第二捆束元件段。
5. 如申請專利範圍第4項所述之捆束機，其中：

   一凹部係設置在該支撐件上的一上支撐表面中；

   該夾持設備包含一壓合元件，其具有適配該支撐件中該凹部之形狀的形狀，使該壓合元件得以容置在該凹部中；以及

   該夾持設備包含一致動裝置，其配置成使該壓合元件及該支撐件彼此相對地移動於一第一相互位置及一第二相互位置之間，其中於第一相互位置該壓合元件與該支撐件中的該凹部相隔一段距離地定位，而於第二相互位置該壓合元件係容置在該凹部中，其中當該壓合元件與該支撐件藉由該致動裝置從該第一相互位置彼此相對地移動到該第二相互位置時，該壓合元件與該支撐件配置成在該第一捆束元件段的該部分上形成一凸出，使該第一捆束元件段的該部分容置在該壓合元件與該支撐件之間的空間中。
6. 如申請專利範圍第5項所述之捆束機，其中該致動裝置配置成藉由相對於該支撐件移動該壓合元件來達成所述於壓合元件與支撐件之間的相對移動。
7. 如申請專利範圍第5項所述之捆束機，其中該致動裝置配置成藉由相對於該壓合元件移動該支撐件來達成所述於壓合元件與支撐件之間的相對移動。
8. 如申請專利範圍第5至7項中任一項所述之捆束機，其中該壓合元件具有一上表面，其在該壓合元件容置於該凹部中時與該支撐件上的上支撐表面齊平或至少實質上齊平。
9. 如申請專利範圍第4至8項中任一項所述之捆束機，其中：

   該捆束機包含一擠壓裝置，其用於將該第二捆束元件段擠壓抵著該第一捆束元件段，使該第二捆束元件段與該第一捆束元件段重疊， 該擠壓裝置包含一與該支撐件協同運作之擠壓件，其中該第一及第二捆束元件段係容置於該擠壓件與該支撐件之間的一空間中，且其中該擠壓件係可相對於該支撐件在一收回第一位置及一前移第二位置之間移動，其中於該收回第一位置該擠壓件自該支撐件收回，而於該前移第二位置該擠壓件壓抵該支撐件以將該第一及第二捆束元件段擠壓在一起；以及

   該電子控制裝置配置成控制該擠壓裝置以在藉由該接合裝置形成該第一及第二捆束元件段之間的接頭的時候，將該擠壓件保持在該第一位置中，以及在該拉伸測試的執行期間，將該擠壓件保持在該第二位置中。
10. 如申請專利範圍第1至9項中任一項所述之捆束機，其中該捆束機為捆紮機。
11. 如申請專利範圍第1至10項中任一項所述之捆束機，其中該饋送及拉伸裝置包含用於饋送及收回該捆束元件之饋送輥，以及用於拉伸該捆束元件及用於施加該拉力於該捆束元件之拉伸輥。
12. 一種用於透過一捆束機的手段形成呈線或條帶形式的長條捆束元件之閉環並測試形成在該閉環上之一接頭的強度之方法，其中該方法包含下列步驟：

    透過包括在該捆束機中的一饋送及拉伸裝置之手段，以繞著配置成容置待捆束之一或多個物品之一空間的一環饋送該捆束元件；

    透過包括在該捆束機中的一夾持設備之手段，在繞著該空間環狀饋送該捆束元件後，夾持並鎖定在該捆束元件的前導端之一第一捆束元件段；

    透過包括在該捆束機中的一接合裝置之手段，在該第一捆束元件段與一鄰接之第二捆束元件段之間形成一接頭，該第二捆束元件段係位於設置在該空間中或繞著該空間的一環之捆束元件的一片段之尾端，藉以形成一含有此捆束元件片段的閉環；以及

    透過該饋送及拉伸裝置的手段在形成該接頭後施加一拉力於該捆束元件，以使該接頭受到一拉伸測試並藉此檢查該接頭的強度，其中在該拉伸測試期間該夾持設備藉由與位在該捆束元件的該接頭及該前導端之間的該第一捆束元件段的一部分接合而將第一捆束元件段保持固定在固定位置中。
13. 如申請專利範圍第12項所述之方法，其中該接頭係透過呈焊接裝置，較佳為雷射焊接裝置，之形式的一接合裝置的手段形成。
14. 如申請專利範圍第12或13項所述之方法，其中：

    在該接頭的形成期間及在該拉伸測試的執行期間，藉由該夾持設備的一支撐件支撐該第一及第二捆束元件段；

    該第一及第二捆束元件段係容置於該支撐件與一擠壓件之間的一空間中，其中該第二捆束元件段重疊該第一捆束元件段，其中在該接頭的形成期間，該擠壓件壓抵著該支撐件以將該第一及第二捆束元件段擠壓在一起；以及

    在該接頭形成之後從該支撐件收回該擠壓件並在該拉伸測試的執行期間保持在與該支撐件相隔一段距離的非擠壓位置。

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