TWI322783B - A friction welding equipment for a packaging machine - Google Patents

Description

1322783 :玖、發明說明: — · ...... 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種#τ έϊ 4* _ 包機摩擦炫接裝置，其設有一驅動 件，其驅動動作經一傳^ ^ 得動裝置而使得一熔接片產生振盪。 本發明尚有關此種具—麼换Am 厚擦熔接裝置之打包機》 【先前技 此種摩 處以打包 定式打包 打包物件 固定打包 進行，其 力及運動 得打包帶 多數摩 以將一旋 能達到另 件，需在 部範圍内 因此， 帶之種類 熔接需要 扭矩達纠 術】 擦熔接裝置通常用於攜帶式打包機，其可在任意 帶打包物件。但此種摩擦熔接裝置亦可使用於固 機。打包機通常具-迫緊裝置，其可給予相繞發 之打包帶一足夠之張緊力。打包機一夾緊裝置可 帶以進行連接程序》連接程序則以摩擦熔接裝置 將一進行振盪運動的摩擦片壓向打包帶兩端。壓 產生的熱局部快速熔化塑膠製成的打包帶，而使 兩端產生持久或僅可以較大之力分離的連接。 擦炫接裝置皆使用一偏心輪或_迷桿驅動裝置， 轉驅動動作轉變成熔接片的振盪運動。但此處未 ^滿意之摩擦熔接結果。為達到最佳之熔接條 -定時間内將-定的熱能輸入兩相疊打包帶的局 。常用之塑膠打包帶需要的溫度約為25〇。。 需給予打包帶-定頻率的一定摩擦力，其與打包 有關。此外’尚須儘可能穩定之工作速度。欲在 的時間内以手動把手及連桿傳動 裒置所產生力及 最佳·溶接片頻率及摩擦力通常有_，尤其 5 叫2783 動摩擦炫接裝置’其重量應為最小，以使打包播 作性。因操作性之考量，通常不 碼具良好操 Λ長操作把手 矩或使用具多個傳動級之傳動裝置 達到大扭 即使使用電動馬達以產生驅動力 ^ ^ 力及非手動的熗 有類似的問題。故迄今為止在炫垃、接裴置亦 览吟接參數上皆須 負有所妥協。

【發明内容】 本發明之目的在於提供一種可達至j 熔接裝置。 良好溶接結 果之上述 本目的由本發明打包機之熔接裝置 驅動件，該驅動件設在驅動力傳輸方 接片之間並具一周壁，該周壁在圓周 軸距離增大之三區域。 本發明多邊形驅動件具與旋轉轴距離俾士 曰大之至少三區域 時’可相較於習用連桿而增加行程數。± 兴鞔轉輛距離增大 之各區域間各設一另一區域’其與旋轉軸啬 釉敢大距離小於距

達成，&具-多邊形 向上之驅動裝置與熔 方向上至少具與旋轉 離增大區域與旋轉軸的最小距離。此幾行πϋ 可权叶可達到比先 前技術更有利的熔接參數。本發明可明顯括* ^ 翔杈问熔接裝置之 效率，同時使熔接裝置比先前技術更簡單。 另一方面亦可將使用手動把手及與把手直接或間接連接 之傳動軸的轉速減少為二分之一。驅動件每圈之行程數雖 然增加，但仍可達到與先前技術相同之熔接參數。如此可 簡化熔接裝置之設計’而減少打包機的重量。 本發明多邊形驅動件是一與一旋轉軸連接的構件，其周 6 1322783 壁非為圓形。該多邊形驅動件之特徵為，周壁在圓周方向 上具彼此相鄰之數區域，其與旋轉轴之最大距離不同。各 區域内部周壁與旋轉軸之距離亦非為恆定。同時可使數區 域之幾何形狀相同。故可使與旋轉轴最大距離增大之各區 域的幾何形狀相同。與旋轉轴最大距離較小之各區域的幾 何形狀亦可相同。

多邊形驅動件亦可具三個以上與旋轉軸距離增大的區 域。與旋轉轴距離增大各區域之間亦可設一與旋轉軸距離 較小之區域。 多邊形驅動件可至少與一接觸件接觸，以使驅動件之旋 轉運動可連動該接觸件。驅動件優先設在兩接觸件之間， 其可進行同時同向的往復平移。接觸件抵靠驅動件周壁。 尚為有利的是，驅動件與兩接觸件之接觸無縫隙。接觸件 之移動軸優先垂直於多邊形驅動件之旋轉軸。 驅動件與接觸件間產生滑動摩擦。但為減少接觸件與驅 動間之機械負荷，有利的是滾動摩擦。為此可使接觸件除 了平移外尚可繞其軸桿而旋轉。

不受區域數左右，多邊形驅動件垂直於其旋轉軸之直徑 線等長時較為有利。驅動件之厚度可相同或幾近相同。 本發明其他有利設計參閱圖式說明及申請專利範圍。以 下將依據附圖所示實施例詳細說明本發明。 【實施方式】 圖1顯示本發明手動打包機1，其具一底板2，其下側放 7 1322783 置在欲打包之物件上。底板2上固定打包機1之所有 單元。此打包機之各功能單元習知有不同的設計。本 說明只針對其熔接裝置。 打包機1可藉一迫緊裝置3將一圖丨未示出由塑膠 如ΡΡ或PET)製成且預先繞住欲打包物件的打包帶雄 該迫緊裝置具一捲軸4,其可在迫緊程序時捲取打包 如此可使打包帶獲得達到打包目的之足夠張緊力。 打包帶被打包機一夾緊裝置5固定.該失緊裝置具 具6, 7。打包帶重疊處被打包機1—摩擦熔接裝置8 在一起，故打包帶捆緊欲打包物件《摩擦熔接裝置8 一熔接片9,其藉機械壓力及同時振盛而熔化兩層 帶。塑化或熔化的部份彼此交流’打包帶冷卻後兩層 帶於是彼此連接。 如有必要，可藉打包機i 一切斷裝置1〇而使打包帶 用滾筒上的打包帶分離。 迫緊裝置3、夾緊裝置5、摩擦炫接裝置8及切斷 10之操作使用打包機之手動操作元件。圖i所示打包 法輸入其他能量’如電力。本發明打包機未示出之其 施例亦是如此。操作元件至少包括一可繞—擺動軸“ 的把手15，其藉未示出之聯結而可操作不同的功" 操作炫接裝置時可多次擺動把手15，以驅動溶接片 進行熔接程序。把手15的擺動動作經把手的轴而連動 星齒輪傳動…6(圖3)。行星齒輪傳動裝置16可 把手15轴的作動力，故行星齒輪傳動裝置的輸出轴 功能 發明 (例 .緊。 帶。 兩夹 熔接 設有 打包 打包 與備 裝置 機無 他實 旋轉 ' 〇 9而 一行 傳輪 1 8旋 8 〜/83 轉。如圖所示，該軸上設有一多邊形驅動件2〇，其旋轉的 作動力可經一傳動裝置21而傳輸至熔接片。該傳動裝置 21在圖2中以一矩形表示，實際實施時可為不同型式。 ，圖3及4顯示傳動裝置一可行設計。如圖所示該多邊 形傳動件20位在兩由滾柱軸承22, 23構成的接觸件之 間。該兩滾柱轴承22, 23之角度約為180。並抵靠多邊形驅 動件20之周壁24。兩滚柱軸承之旋轉軸平行於多邊形驅 動件之旋轉軸18a。三旋轉轴垂直於一軸25，滾柱軸承22, 23可沿該轴平移。滾柱軸承22, 23的内環抵靠一轴桿 Μ，兩軸桿被一弓形導桿29支撐。滾柱軸承22, η及驅 動件20皆位在弓形導桿内部。 滾柱軸承22, 23之平移受多邊形驅動件2〇周壁24之幾 何形狀影響。驅動件周壁24具與懸轉轴距離增大之三區域 該三區域之間的角度各為12〇。。每=域 之間各有-區域31a，31b，31e，其與驅動件旋轉軸⑴之 =距離較小。三區域31a，31b，31c之間的角t亦各約為 滾柱軸承與驅動件之接觸位置可對平移軸移動， =25之上，亦可在其下方或上方。如此可在各接觸： • 切線式接觸，亦即兩接觸者在接觸位置上具一共 同之切線。多邊形驅動件各區域之成形皆應具備該條件一:、

圖3中弓形導桿29的左端經一框接之連接 上損…接。導桿29右端柩接一溶接片積桿35:= 接片槓梓上端則樞接上槓桿34。上槓桿34與連接槓桿B 9 1322783 樞接處以圖3未示出方式固定於底板^ 溶接片9與炼接片槓桿35末端柩接。導桿9、連接槓桿 ”二上槓桿34及炫接片槓桿35構成—平行四邊形。藉一 :疋於上槓桿34及底板2之拉伸彈*(未示出）可將上槓 杯34連同熔接片9壓向底板。 為達到與頻率及壓緊力關係為最佳之溶接片9行程，有 利的是使導桿29與熔接片槓桿3 枰35柘接處41至上槓桿樞接 離約為導桿樞接處41至; 的-或更小。故導桿29樞接處距離 -⑴及2/3兩部份。處1將溶接片損桿35分成 由：周"之幾何形狀及滾杈轴承& 23抵靠周壁 :動件2〇轉-圈時支撐於弓形導桿29之兩滚柱轴承 22, 23沿平移軸25同步進 箭頭44)。 _人相同行程之往復移動(雙 導S'承A 23之平移經其轴桿”，28而連動導桿29。 =9與溶接片損桿35之極接處41連動炼接片損^ 使其產生擺動。溶接片槓桿35的擺動運動係由於炫 才干35與上槓桿34的描接所致。上積桿“的運動則由導二 29經連接槓桿33與上槓桿34的抱接及上槓桿3 : 接處36之轴桿擺動所產生。上槓桿34並可因未示出之 伸彈簧的作用力而作動。 拉 驅動件的旋轉運動經滾柱轴承22,23之平移而連 傳動：置’使得溶接片9在下方的打包帶上振堡平移；桿 相較於習知連桿驅動裝置，所示驅 I硬轉一圈可使 10 1322783 熔接片在雙箭頭11方向上進行三次往復移動，習知則只有 一次。驅動件之軸1 8之轉速則與習知相同，故本發明可達 到三倍的熔接片往復移動頻率。如此而大為提高本發明熔 接裝置之效率。 【圖式簡單說明】 圖1係具本發明熔接裝置之打包機。 圖2係本發明熔接裝置之部分示意圖。

圖3係本發明熔接裝置。 圖4係圖3熔接裝置傳輸多邊形驅動件之旋轉運動的槓 桿傳動裝置"

【主要元件符號說明】 1 打 包 機 2 底 板 3 迫 緊 裝 置 4 捲 轴 5 夾 緊 裝 置 6 夾 具 7 夾 具 8 摩 擦 溶 接裝置 9 熔 接 片 10 切 斷 裝 置 11 雙 箭 頭 11 1322783

14 擺動軸 15 把手 16 行星齒輪傳動裝置 18 輸出轴 18a 旋轉軸 20 驅動件 21 傳動裝置 22 滚枉軸承 23 滾柱軸承 24 周壁 25 移動轴 27 軸桿 28 軸桿 29 導桿 30a 區域 30b 區域 30c 區域 3 1a 區域 3 1b 區域 31c 區域 33 連接槓桿 34 上槓桿 « 35 熔接片槓桿 36 框接處 12 1322783 41 樞接處 42 樞接處 4 3 樞接處 44 雙箭頭

Claims (1)

1322783 '.. ................... ...... · - ·-- ... . · ........... ....... . ;拎、申請專利範圍: 1. 一種打包機之摩擦熔接裝置，其設有一驅動件，其驅動 動作經一傳動裝置而使得一熔接片產生振盪，其特徵為， 設一多邊形驅動件（20)，該驅動件位在驅動力傳輸方向上 之驅動裝置與熔接片（9)之間並具一周壁（24)，該周壁（24) 在圓周方向上相對於旋轉軸（18 a)至少具三區域（3〇a，30b, 3〇c)，其相較於周壁之其他區域（31a，31b，31c)與旋轉軸 (18a)之距離增大。

2. 如申請專利範圍第1項所述之摩擦熔接裝置，其中驅動 件（20)具奇數個與旋轉轴（18a)距離增大區域（3〇a，30b.， 30c)。 3. 如上述申請專利範圍中任一項所述之摩擦熔接裝置，其 中至少一接觸件抵靠驅動件（20)，其因該驅動件（2〇)之旋 轉運動而被連動。

4·如申請專利範圍第3項所述之摩擦熔接裝置，其中該接 觸件與一傳動裝置連接，該傳動裝置連動該熔接片（9)而使 其進行振盪平移。 5·如申請專利範圍第4項所述之摩擦熔接裝置，其中該傳 動裝置為槓桿傳動裝置。 6.如申請專利範圍第5項所述之摩擦熔接裝置，其中該槓 杯傳動裝置之槓桿樞接成一平行四邊形。 7·如申請專利範圍第6項所述之摩擦熔接裝置，其中該接 觸件設在一導桿（29)上，其為枢接平行四邊形之一部分。 8.如申請專利範圍第1項所述之摩擦熔接裝置，其中該驅 14 動件（2〇)設在兩接觸件之間，其與該驅動件（20)之周壁（24) 接觸。 9·如申請專利範圍第8項所述之摩擦熔接裝置，其中該驅 動件（2 0)使該兩接觸件同步移動。 10.如申清專利範圍第8項所述之摩擦熔接裝置其中該兩 接觸件彼此的距離在該驅動件（20)旋轉運動時保持恆定。 U.如申請專利範圍第3項所述之摩擦熔接裝置，其令該接 觸件沿一移動軸（25)移動。 12·如申請專利範圍第11項所述之摩擦熔接裝置，其中， 該接觸件τ 啊1干〜―平移軸移動❶ 13·如申請專利範圍第1項所述之摩擦熔接裝置，其中該 與旋轉軸距離増大區域，與該與旋轉軸距離較小區域在徑 向上相對。 14.如申請專利範圍第1項所述之摩擦熔接裝置，其中該熔 接片之驅動動作由手動產生。 15