TWI352753B - Process and apparatus for the production of tapes - Google Patents

Description

九、發明說明· L發明所屬^-技術領域3 發明背景 本發明係有關一種由箔料片生產帶體之方法，以及執 行該方法用之裝置。 t先前技術3 由EP 1 095 892 A2及相對應之美國專利6 439 498號已 知一大類方法及一大類元件。 於該已知方法及已知元件中，由聚合物熔體擠塑一箔 料片，經冷卻，及經引出之一切割元件。於該切割元件中， 該猪料片被切舒㈣帶(本域料帶體)。帶贿後被共 同牽引成為-帶體薄片，且帶體薄片被個別捲取至筒管 上。如此根據本發明之方法及贿本發明之元件特別適合 用於由-錢片製造相同型別且相同品質之多數帶體。 於DE 102 41 371 A1中’說明一種方法及元件其中若 干帶體經分離’隨健取㈣—子群，料群接受特别處 理。藉此«之生產經改良，因而多數帶體之至少一子鮮 係藉額外處理，而以預定方式製造成為*同之組配結構。 此處全部帶義制呈-帶體薄片被㈣，因此於牵 或牽引後’可進行額外處理。 技藝界現況已知用來由箱料片生產帶體之方法及 係基於下述事實，帶體之㈣係㈣㈣—薄以 理而進行。 尔 仁此塑，專片牽引只可以相對低操作速度可靠地執行， 1352753 原因在於高速時纖維斷裂，出現處理上的問題，特別為相 鄰帶體的共振斷裂問題。 如此，本發明之一目的係提供一種前述型別之方法及 裝置，用來以儘可能高的生產速度從箔料片生產帶體之方 5 式，來由一箔料片生產帶體。 本發明之另一目的在於提高箔帶體生產上的彈性。特 別，本發明之另一目的係提供一種方法及裝置，因而可生 產具有不同產品品質之帶體。 【發明内容】 10 發明概要 本發明之特徵在於，同時藉一牽引單元牽引之帶體數 目可減少至適合生產速度與處理上的大小。用於此一目 的，帶體薄片於牽引前，被分割成為數群帶體，數群帶體 係彼此分開獨立牽引。用於此一目的，根據本發明之元件 15 包含由數個牽引單元所組成之牽引元件，此處使用該牽引 元件，於帶體薄片分割之後，帶體可被分開牽引。依據所 提供之牵引單元數目而定，如此帶體可被個別牽引或成群 牽引。如此，本發明提供將箔料片生產成為箔帶體之新穎 生產可能性。根據本發明之方法及根據本發明之裝置，允 20 許將先前已知之生產速度加倍至高達1,000米/分鐘。 一種變化方法其中，各群帶體係藉個別預定之設定參 數來牽引，各個變化法之特徵在於由一種預定箔性質而可 生產具有不同產品性質之帶體。如此，藉不同牵引比，可 生產帶體之不同強度。藉此，於一元件上，於一製程中， ⑧ 6 之情況下，使用小型總成其可讓高速簡單處理變成可能。 為了可進行帶體之成群處理及個別處理，而不會對先 前帶體薄片之處理造成影響，根據本發明之一特佳擴充， 分配一纖維煞車元件給各個牽引單元，使用該纖維煞車元 件，帶體之饋送至個別牽引單元之速度可經調整。此外， 可重複牽引單元之個別設定。 於一個牽引單元上分割單一帶體或數個帶體時，牽引 單元可以有利方式形成，藉數個導絲盤所組成或一導絲盤 附有一輥之導絲盤單元所組成。此處，導絲盤中之至少一 者係以可被加熱之方式形成。如此，帶體溫度可以簡單方 式調節。如此可避免使用牽引單元或導絲盤間之額外加熱 元件。 為了於生產帶體之完整系統中獲得精簡組成模式，牽 引單元之導絲盤及導絲盤單元較佳係於支承架之一壁面上 彼此以左右並排及/或以上下堆疊之方式固定。 此處支承架之壁面較佳具有模組設計，此處模組係成 形為牽引單元之載架及捲取單元之載架。如此可以簡單方 式達成彈性總成、組成之可能變化、以及結合額外總成。 帶體之分離係於帶體切割後，即刻以有利方式進行。 為了達成此一目的，有多個纖維導件之纖維導桿被分配用 於該切削元件。 為了增加生產具有不同產品性質帶體之彈性，較佳使 用根據本發明之元件之擴充性，其中對該牵引單元之至少 一部分分配額外處理元件。至於處理元件，例如可設置原 :二之有、製借用之製備元件、熱固定 _ 件、销牵引用之導絲盤、或收縮處理用之導絲盤。“、、- 於治料片之生產時，冷卻元件較佳係形成為冷卻 成較高生產速度，因而可快速冷卻新鮮擠塑之落料片。 同時可採用數個偏轉桿或偏轉輥於冷卻浴之輸出區 藉由重複銳角偏轉而離心去除於落料片上黏著之殘餘水 分。 ' 此處證實若偏轉輥係直接設置於冷卻浴上則特別有 效於各個偏轉輥有箔料片之銳角偏轉，角度係大於90度。 10如此甚至可於高速脫除液體。 圖式簡單說明 根據本發明之方法及執行該方法之根據本發明裝置將 於後參照附圖說明其進—步細節，附圖者： 第1圖為根據本發明之方法及裝置之一第一具體例之 15 示意圖， 第2圖為輪入根據第1圖之具體例之牵引單元之帶體之 示意片段視圖， 第3圖為根據本發明之裝置之另一具體例之示意圖， 第4圖為牽弓卜捲取元件之一具體例之示意圖。 20 【實施方式】 較佳實施例之詳細說明 第1圖及第2圖示意顯示根據本發明之方法及裝置之第 一具體例’該裝置包含—擠塑元件1、一冷卻元件4、一引 出單元7、一切割元件8、一牵引元件13及一捲取元件15， 1352753 各元件組合來形成一加工路徑。 擠塑元件1係經由一擠塑機3以及連結至擠塑機3於其 輸出側之一擠塑壓模2。於擠塑元件1中，聚合物顆粒於擠 塑機3内熔解，及於其出口端擠塑通過擠塑壓模2來形成薄 5 型箔料片9。 為了冷卻新鮮擠塑之料片9，冷卻元件4係直接設置於 擠塑壓模2之位置。本具體例中，冷卻元件4係經由一冷卻 浴5所形成，於冷卻浴5中含有一液體冷媒。擠塑後之箔料 片9直接進入冷卻浴5中所含之液體冷媒内部’故箔料片9之 10 表面硬化。於箔料片9之引出過程中，箔料片9由液體冷媒 離開後，被導引通過於一輸出區設置於該冷卻浴5上方之若 干偏轉輥6。本實例顯示三個偏轉輥6箔料片係被導引於偏 轉輥6之外周面，且有部分環繞其外周面。 用於引出，箔料片9被導引通過引出單元7之數根引出 15 輥40，且被輸送至設置於引出單元7後方之切割元件8。切 割元件8含有一切刀桿38 ’切刀桿38有多根切刀’切刀可將 箔料片9切成薄帶或帶體1〇之薄片。此型切割元件例如由 DE 198 43 428 A1為已知’此參考文獻以引用方式併入本 文。 20 為了導引箔料片或帶體薄片，一輸入親39及一輸出報 37設置於該切刀桿。 為了引出帶體薄片，牽引元件13設置於切割元件8後 方。於本具體實施例中，牽引元件13係經由三個牽引單元 14.1、14.2及14.3彼此層狀向上堆疊而形成。介於各個牽引 ⑧ 10 單元14.1、14.2及14.3與切割元件8間，設置一纖維導桿12 其具有數個纖維導件來將該纖維薄片分割成為若干帶體群 11.1、 11.2及11.3。於分割帶體薄片後，牽引單元14.1、14.2 及14.3之一分配給各個帶體群1L1、1L2及11.3。本具體實 施例中，帶體群11.1之帶體係被導引通過牵引單元14.1，帶 體群11.2之帶體係被導引通過牽引單元14.2，以及帶體群 11.3之帶體係被導引通過牽引單元14.3。牽引單元14.1、14.2 及14.3各自包含數個牽引輥20，使用各個牽引輥20來牽引 其個別被分配之帶體。為了達成此一目的，牽引輥20係被 成形為輥經過加熱。牵引輥20須個別驅動，故於牽引單元 14.1、 14.2及14.3可調整個別之牽引比。 第2圖為牽引元件13之平面圖，牵引元件13内部正在饋 進帶體群11.1、11.2及11.3。帶體群11.1、11.2及11·3各別係 由6個帶體10所形成。此種情況下，個別帶體群11.1、11.2 及11.3之帶體10有不同寬度，故從各個帶體群11.1、11_2及 11.3，可生產具有不同產品性質之帶體。於藉纖維導桿12 分開各個帶體10後，帶體10經由導輥22及導桿36而被配送 至牽引元件13之各層上。各個牽引單元14.1、14.2及14.3係 藉各別驅動器而被驅動及控制，故各個帶體群可以個別調 整之參數來牽引。 為了於帶體被牽引之前調整帶體溫度，也可將帶體群 11.1、 11.2及11.3分開或成群而導引通過加熱元件。 如第1圖表示，具有多個捲取單元16.1、16.2及16.3之 捲取元件15係設置於該元件末端。捲取單元16.1、16.2及 16.3等全部皆具有相同設計’於各個捲取單元中，帶體係 被捲取於一筒管上。此塑捲取單元例如從W0 99/41180為已 知，本參考文獻以引用方式併入本文。此處，捲取單元可 彼此獨立驅動與控制，讓帶體之捲取因而可配合牽引比來 5 進行帶體的捲取。 捲取單元16.1、16.2及16·3等係彼此呈層狀設置，而各 層彼此相鄰而成群設置。此處，上層之捲取單元16.1係分 配給牽引單元14.1，中層之捲取單元16.2係分配給牽引單元 14.2 ’以及下層之捲取單元16.3係分配給牽引單元14.3。如 10此’帶體群11.1之帶體係捲取於捲取元件15之上層之捲取單 元中之筒管上，帶體群11.2之帶體係捲取於捲取元件15之中 層之捲取單元中之筒管上，以及帶體群11.3之帶體係捲取於 捲取元件15之下層之捲取單元中之筒管上。 為了開始該處理程序以及排放出經撕開之帶體，設有 15 一抽吸元件32,該抽吸元件32係連結至引出單元7以及連結 至切割元件8。特別於切割元件8之輸出側上，形成一抽吸 管33 ’於帶體撕裂後’個別帶體係以抽吸管33而被導出。 抽吸管33被分配給輸出輥37，輸出輥為夾輥其可將帶體薄 片於炎緊之清管内導引。為了監視帶體的運行，可設置纖 2〇維止動元件及纖維排放元件而分配給該等捲取單元及牽引 單元，但未顯示於附圖。此外，也可以抽吸管分配給各個 牵引單元之方式來增強抽吸元件32。 如第1圖顯示，根據本發明之元件之具體實施例中，經 由根據本發明之方法可從一經擠塑後之箔料片以並列方式 生產數群具有不同產品性質之帶體。於帶體牽引之前經由 分割帶體薄片，被分配給個群之牽引單元可設計成更為精 簡’且呈現更為處理友善，因而可獲得較大生產速度。牽 引單元數目、及帶體數目與帶體之分割於此處係供舉例說 明。 為了從薄料片來製造帶體之生產速度儘可能增高。較 佳係選用牽引單元之數目係等於帶體數目。 用於此一目的’用於執行本發明方法之根據本發明之 兀件之一額外具體實施例顯示於第3圖。該具體實施例基本 上係與第1圖之具體實施例完全相同，因此後文將僅解釋差 異部分’而其餘部分則請參照前文說明。 為了於經由擠塑壓模2擠塑之後冷卻箔料片9。箔料片9 被導引通過冷卻浴5。於冷卻浴5上方，共設置三根偏轉輥 彼此間隔一段距離，讓箔料片9以銳角偏轉而被導引於各個 偏轉輥6上。於所示具體實施例中，箔料片係以約150度之 交錯角而被導引於偏轉輥上。藉此，連同箔料片被攜帶至 液體殘餘物以高生產速度被可靠地離心去除。經由於冷卻 浴上方之偏轉輥6之設置，液體殘餘物快速落下至液體冷媒 浴槽内。根據第3圖之具體實施例特別適合用於以高生產速 度來擠塑及冷卻箔料片。 羯料片之引出及切割之額外過程係與前文根據第1圖 之具體實施例所屬之過程相同。 於第3圖所示元件中，牵引元件13及捲取元件15皆被固 定於—支承架之壁面21上。為了達成此一目的，一支承架 之壁面21包含數個牽引模組24及數個捲取模組23。牽引模 、且24各自攜帶_牽引單元14卜且彼此成群並排設置於一 垂直平面上。捲取模組23係設置於牽引模組下方，捲取模 組23各自攜帶捲取單元16卜捲取單元161係成群固定於一 5支承架之壁面21上呈垂直配置。牽引元件13及捲取元件15 共包含6個單元對各個牽引單元14丨分配一個捲取單元 16.1。 各個牽引單元Η.ι包含二導絲盤單元25，各個導絲盤 單元25係由一從動導絲盤26及一相關聯輥27所組成。於導 1〇絲盤單元25之輸入侧，牽引單元14.1包含一纖維煞車28。 分配給牵引單元H.1、14.2、...之捲取單元16.1、16.2、… 係以前述具體實施例之相同方式形成。此種情況下，於各 個捲取單元16.1，一帶體係以大致上恆定張力及均勻之周 邊速度而被捲取於一筒管18上。筒管心軸17之調節係利用 15擺動臂控制單元19來達成。 第3圖所示具體實施例中，箔料片9從聚合物熔體而被 擠塑進入冷卻浴5内。於箔料片9經過冷卻及引出後，箔料 片9被切成數個帶體1〇,以及隨後配送至特定數目之牵引單 元14.1、14.2、…上。經由於牵引單元14j、14.2、…輸入 20側之纖維煞車28，設定一經界定之帶體前置拉張，該前置 拉張於多個牽引單元14.1、14.2、…為均勻。個別帶體於牽 引單元14.1、14.2、…之牵引因而可以相同之設定參數或個 別預先設定之參數進行。用於熱固定，導絲盤26係以加熱 方式實作。此處發現牵引所需溫度明顯係低於牽引薄片使 丄妁2753 • . « r 肖之數值°同時’帶體係各別導引於經加熱之導絲盤26上， 有若干環繞。 於f體被牽引後，帶體被捲取於其被指定之捲取單元 16.2之筒fl8上方。經由帶體之個別牽引，以及牵引 單元之精簡具體例，彳達成高達MOO米/分鐘之生產速度且 處理上良好。如前述，經由箱料片之操作寬度並未測定生 產能力，Μ·由擠塑機之輸出來決定生產能力。 • 為了進行根據本發明之方法，於第3圖所示具體實施例 中，也可能若干牽引單元及若干捲取單元各自分配給一群 10讀’而以相同設定值來操作。如此可生產具有不同產品 心及經衫之各料引之成群㈣。此種情況下分配 ' 給—群之牵引單元可藉一群驅動器來驅動。 為了捲取帶體，較佳也使用捲取單元，其中藉設置於 轉塔上之二筒管心轴而可進行連續操作。此類型捲取元 15件例如&W0 03/03386為已知。此處二捲取點係形成為—轉 • 塔，轉塔被交替攜帶至一操作位置及一交換位置，因而可 進行帶體之連續捲取。 第4圖中，以部分視圖來顯示執行本發明方法之根據本 發明裝置之另一具體實施例。此處該部分視圖顯示一牵弓卜 2〇捲取模組之切除部。為了達成此一目的，牽引模組24及數 個捲取模組23彼此垂直固定，而於水平方向則彼此並排固 定於該支承架之一壁面上。於第一牵引模組上固定牽引單 元14.1。牽引單元141包含原纖化元件34及準備元件31以及 數個導絲盤單元25。原纖化元件34係經由有棘親29設置於 15 二導絲盤單元25且有一導輥30設置於其前方所形成。準備 元件31係形成作為一準備輥35。二捲取單元16.1及16.2分配 給牽引單元14.1，故二帶體同時藉牽引單元14.1而被牽引、 原纖化及準備。 於一相鄰牽引模組中，固定第二牽引單元14.2,牵引 單元14.2包含數個導絲盤單元25用來各自牽引與熱固定二 帶體。於牵引單元14.2，設置捲取單元16.3及16.4。 對各個牽引單元14.1及牽引單元14.2,各自設置一纖維 煞車28，使用纖維煞車28可設定帶體之前置拉張。 其它此處未顯示之牽引單元及捲取單元係遵循水平方 向，此處牽引單元之設計可與牽引單元14.2及牽引單元14.1 之設計相同。但也可能實作有額外附屬元件之牵引單元。 第4圖所示之根據本發明裝置之另一具體例中，由二帶 體所組成之一第一帶體群係於牽引單元14.1經過原纖化、 牽引與製備，隨後被捲取入筒管。於第二帶體群，第二帶 體群也有二帶體，帶體各自於牽引後未經額外處理而被捲 取至一筒管上。額外帶體並未顯示於此處，額外帶體可以 類似第一帶體群之加工方式或類似第二帶體群之加工方式 加工。但也可能額外帶體群係以不同方式加工及捲取至筒 管上。 根據本發明之方法及根據本發明之裝置之特徵在於， 可以儘可能的高生產速度來製造具有不同性質之帶體。如 此從一擠塑箔料片，帶體可用於不同用途，例如用於包裝 織物、地毯被襯、或用於生產線、繩索或纜線。特別，帶 1352753 . w -r 體之個別處理讓帶體之生產有更大彈性。 【圖式簡單說明】 第1圖為根據本發明之方法及裝置之一第一具體例之 示意圖， 5 第2圖為輸入根據第1圖之具體例之牽引單元之帶體之 示意片段視圖， 第3圖為根據本發明之裝置之另一具體例之示意圖， 第4圖為牵引-捲取元件之一具體例之示意圖。 ⑧ ® 【主要元件符號說明】 1...擠塑元件 16…捲取單元 2...擠塑壓模 17…筒管心軸 3...擠塑機 18...筒管 4...冷卻元件 19...擺動臂控制單元 5...冷卻浴 20...牽引親 6...偏轉親 21...壁面 7...引出單元 22...導輥 8...切割元件 23...捲取模組 9...猪料片 24...牽引模組 10...帶體薄片 25...導絲盤單元 11...帶體群 26...導絲盤 12...纖維導桿 27…輥 13…牽引元件 28...纖維煞車 14…牽引單元 29...有棘輥 15...捲取元件 30...導輥 17 1352753 31...準備元件 36...導桿 32...抽吸裝置 37...輸出報 33...抽吸管 38...切刀桿 34...原纖化元件 39...輸入輥 35...準備輥 40...引出輥

Claims (1)

1352753 第94131821號申請案 修正日期：100.06.03. 十、申請專利範圍： 1. 一種生產帶體之方法，包含下列步驟 從一聚合物熔體擠塑、冷卻及牽引出來形成一前進 中之料片， 5 切割該前進中之料片，來形成包含多個帶體之一帶 體薄片， 將該帶體薄片分成數個帶體群，然後分開牽引各別 帶體群，以及然後 將該等帶體捲曲成為捆包。 10 2.如申請專利範圍第1項之方法，其中各帶體群係經由設 定參數來牽引，該等參數係針對各帶體群個別決定。 3.如申請專利範圍第1項之方法，其中該等帶體群係被切 割成為個別決定之切割寬度，使各群之帶體具有相同之 切割寬度。 15 4.如申請專利範圍第1項之方法，其中各群之帶體係共同 牵引，或成群牽引，或個別牽引。 5.如申請專利範圍第1項之方法，其中該等帶體群中之至 少一者係於其牽引前、於其牽引中、或於其牽引後接受 至少一項額外的處理。 20 6.申請專利範圍第5項之方法，其中該額外的處理為原纖 化，此處該等帶體群係呈一群或個別被導引於一或多個 有棘親上。 7.如申請專利範圍第5項之方法，其中該額外的處理為溫 度之調節，此處該等帶體群係成一群或個別地被加熱。 19 1352753 第94131821號申請案 修正曰期：100.06.03. 8. 如申請專利範圍第5項之方法，其中該額外的處理為一 項準備工作，此處該等帶體群係呈一群或個別地被弄 濕。 9. 一種生產帶體之裝置，包含 5 供擠塑出由聚合物料所構成之一前進中之料片用 之一擠塑元件， 供冷卻該前進中之料片用之一冷卻元件， 供從該冷卻元件中退出該前進中之料片用之引出 x>xt -- 早70， 10 供將該前進中之料片切割成包含多個帶體之帶體 薄片用之一切割元件， 供分開牽引數個從該帶體薄片所分出之帶體群之 一者用之一牽引元件，以及 供將被牵引之帶體捲曲成為捆包用之一捲曲元件。 15 10.如申請專案範圍第9項之裝置，其中該牽引元件包含數 個分開的牽引單位，該等牽引單位係各自獨立地驅動及 控制。 11. 如申請專案範圍第10項之裝置，其中該捲曲元件包含多 個分開的捲曲單元，以及其中該等捲曲單元中之一或多 20 者係指定分配給各個牵引單元。 12. 如申請專案範圍第11項之裝置，其中該等捲曲單元之一 者係指定分配給各個牵引單元。 13. 如申請專案範圍第10項之裝置，其中該等牽引單元之各 者係指定分配有一剎車元件，該煞車元件可調整帶體之 20 1352753 第94131821號申請案 修正曰期：100.06.03. 前進。 14. 申請專案範圍第10項之裝置，其中各個分開的牵引單元 包含多根輥或一導絲盤單元，該導絲盤單元係由一導絲 盤輥及相關聯之輥所組成，而該導絲盤輥及相關聯輥中 5 之至少一者係經加熱的。 15. 申請專案範圍第14項之裝置，其中該等牽引單元之導絲 盤及導絲盤單元係彼此並排固定及/或彼此堆疊固定於 一支承架之壁面上。 16. 如申請專案範圍第15項之裝置，其中該支承架係由多個 10 模組所組成，此處該等模組係形成為牽引單元之載具以 及形成為捲曲單元之載具。 17. 如申請專案範圍第9項之裝置，其中該切割元件後方係 設置一具有多個纖維導件之纖維導桿，而該纖維導桿可 進行該等帶體之分離。 15 18.如申請專案範圍第9項之裝置，其中該牵引單元之至少 一部份係指定分配有一額外的處理元件。 19.如申請專案範圍第18項之裝置，其中該處理元件包含供 該等帶體原纖化用之一有棘輥，此處該等帶體係被導引 於該有棘辕之外周面上。 20 20.如申請專案範圍第18項之裝置，其中該處理元件包含供 準備該等帶體用之一準備元件。 21.如申請專案範圍第9項之裝置，其中該冷卻元件被形成 為一冷卻浴，以及數根偏轉桿或偏轉輥被指定用於該冷 卻浴，而該料片從該冷卻浴中被引出後，該料片係以該 21 1352753 第94131821號申請案 修正曰期：100.06.03. 等偏轉桿或偏轉輥導引，且有若干部分環繞。 22.如申請專案範圍第21項之裝置，其中該等偏轉輥係以每 根偏轉輥讓料片受到大於90度的偏轉的方式設置於該 冷卻浴正上方。 22