TWI483885B - 用於板片形式平面元件之制動裝置及此裝置之清潔方式 - Google Patents

Description

用於板片形式平面元件之制動裝置及此裝置之清潔方式

本發明係關於一種裝置，此裝置使得當一平面板片元件因其前面部分被拉引而被位移之時，其後面部分可以被煞制。

本發明亦係有關於用以清潔此一制動裝置的方法。

本發明以一種特別有助益性的方式使用於紙板包裝之產製的領域，但不排除應用於其他領域。

在產業界，包裝紙板片材的產製一般而言係分成數個階段進行。此即先前技術所習知的加工機台(converting machine)傳統上為何係由數個連續的操作站構成的原因，每一板片在該等操作站之間依序被移換。具體而言，藉由拉引其前緣，每一板片被從一個操作站個別地輸送到另一操作站，而對於每一板片的其餘部分並無任何特別的支撐。

儘管如此，其使得當板片在抵達一操作站而減速之時，維持一特定的平坦度，此即習知的在引入階段期間煞住其後面部分。通常使用於此動作者係一抽吸制動裝置(suction braking device)，如同其名稱所指出，其藉由抽吸動作固持住板片的後面部分，同時在移動其前面部分之時，允許其漸進滑動而達成其功能。實務上，此一制動裝置一般而言係呈一平板 之形式，其具備複數洞孔，透過該等洞孔，借助於文土理效應(Venturi effect)產生抽吸動作，且該制動裝置被橫向地設置於操作站的入口處。

然而，此類型之抽吸制動裝置有很快地就造成堵塞的缺點。由於空氣的溼度，來自紙板的灰塵、防汙粉末以及其他殘餘物實際上自然地傾向於聚積於抽吸平板中的不同孔竅與空氣流通管道處的緻密區塊之中。

通常用來緩解此問題的對策包括，先前即如此進行的，利用一彈性舌狀刮板清潔抽吸平板中的不同管道。上述工具的尺寸被被調製成配合該等管道的長度及剖面。實際上，前述之刮板被插入每一抽吸孔，並經由對應的排出孔移除殘餘物。

此一清潔技術之缺點係其實施方式僅能夠手動地進行，此使得其特別繁瑣。然而，最嚴重的缺點係該技術有時候就是不可能實行，肇因於該制動裝置幾乎無法進入之事實。每次有問題的裝置被設置於一特別擁擠的環境之中時，即是這種情形，舉例而言，像是在一加工機台的壓板機(platen press)的入口處。

當然，有人曾試圖開發具備一自我清潔功能的抽吸制動裝置。在這方面，文件EP1935820揭示一種裝置，如同傳統方式包含複數抽吸洞孔，藉由一空氣流通管道之網路連接至數個排氣孔，以及一主要氣動迴路，負責將經過壓縮的空氣往不同的排氣孔方向注入該網路的最下行的部分。借助於文土理效應，該系統被配置成使得前述的脈動式氣流之流通，在流通管道的最上行部分，產生一真空，其又會產生一抽吸氣流，通過所有的抽吸洞孔。然而，情形可以是，不同管道的清潔藉由吹送氣體進行， 藉由一個次要氣動迴路往抽吸洞孔的方向注入經過壓縮的空氣。

但此類型的制動裝置有納入一自我清潔系統之缺點，該自我清潔系統招致殘餘物被透過抽吸洞孔移除，從而將該等殘餘物丟回板片移動路徑的方向，換言之，通往加工機台的最核心處。其不良後果係毀損紙板板片，並且阻塞位於制動裝置鄰近處的機構。

再者，預定由本發明之目的解決的技術問題係提出一種制動裝置，以當一平面板片元件因其前面部分被拉引而被位移之時，制動該平面板片元件之後面部分，該制動裝置包含至少一抽吸洞孔，透過一空氣流通管道通連一排氣孔，以及主要壓縮空氣注入裝置，其在每一個流通管道以及對應排氣孔的方向上，能夠產生一主要脈動式氣流，藉由文土理效應，該主要脈動式氣流能夠產生一制動抽吸氣流通過對應的抽吸洞孔，一種使得其能夠藉由提供一個更明顯有效率的自我清潔功能而避免先前技術之問題的制動裝置。

所提出的技術問題之解決方案在於，依據本發明，該制動裝置另包含次要壓縮空氣注入裝置，適於在每一流通管道以及對應排氣孔的方向上產生一個次要脈動式氣流，能夠藉由文土理效應，產生一清潔抽吸氣流通過對應的抽吸洞孔。

點出以下的事實是很重要的，依據本發明的制動裝置包含至少一抽吸洞孔，其透過一空氣流通管道通連一排氣孔，此表示該裝置可以包含一或多個抽吸洞孔以及一或多個排氣孔，而整個系統藉由一個複雜性或大或小的空氣流通管道之網路連接起來。

其亦必須強調，在本發明的框架之內，由於制動係一個必須被準永久性地加以確保的功能，以適用於新型處理機器中輸送板片的速率提升，故該主要空氣注入裝置係預定以一顯著的連續方式運作。相對而言，該次要空氣注入裝置，反而係預定以一種較為間歇性的方式實施，因為清潔係一個必須盡可能在短時間內完成的動作，以避免影響制動裝置所相連的處理機器之效能。

然而，本發明，諸如以此方式定義者，就殘餘物之移除透過排氣孔被整體性地實行而言，具有解決先前技術的毀損及造成堵塞的問題，殘餘物之移除在定義上係朝向與板片位移路徑截然不同的方向上轉進。在此情況下，實際上，以及相對於本文開頭處所述的先前技術中的等效者而言，藉由吹送氣體、產生被定向成從制動裝置內部到其外部之一脈動式氣流並透過抽吸洞孔直接丟回殘餘物而清潔該等抽吸洞孔絕對不是問題。

在一依據本發明的制動裝置之中，不同抽吸洞孔的清潔係以一有利的方式藉由抽吸、藉由使用被定向成從制動裝置外部到其內部之一抽吸氣流、利用唯一地透過排氣孔進行殘餘物之移除而進行。該清潔抽吸氣流係以一種與制動抽吸氣流相同的方式產生，換言之，以間接的方式，因為其亦係產生自文土理效應所建立之一真空，跟隨於一脈動式氣流之流通穿過一非固定剖面的管道之後。然而，該清潔抽吸氣流相異於制動抽吸氣流之事實在於其係在一有限的時間時效內產生，且其具有一相對提高的壓力，其目的在於其動作類似一種槍擊效應(gunshot effect)。

1‧‧‧制動裝置

2‧‧‧抽吸平板

10‧‧‧抽吸洞孔

20‧‧‧流通管道

30‧‧‧排氣孔

40‧‧‧主要壓縮空氣注入裝置

41‧‧‧壓縮空氣來源

42‧‧‧空氣進氣管道

43‧‧‧空氣進氣管道

50‧‧‧次要壓縮空氣注入裝置

51‧‧‧壓縮空氣來源

52‧‧‧空氣進氣管道

53‧‧‧空氣進氣管道

100‧‧‧處理機器

110‧‧‧進料器

120‧‧‧給料台

130‧‧‧切割站

131‧‧‧壓板機

132‧‧‧上平臺

133‧‧‧下平臺

134‧‧‧板片位移路徑

140‧‧‧剝除站

150‧‧‧分送站

160‧‧‧移除站

170‧‧‧輸送裝置

171‧‧‧夾持桿

172‧‧‧鏈結輸送器

f1-f6‧‧‧氣流

此外，本發明係有關於將顯現於以下說明之特性，且該等特性必須被單獨考慮或者依據其所有可能的技術組合。該等說明，雖然係經由一非限定性實例，但更試圖顯示本發明之組成要素以及如何實現本發明。並且，該等說明係參照所附的圖式進行，其中：圖1例示一處理機器，其中納入一切割站，該切割站具備一依據本發明之制動裝置。

圖2顯示設置於切割站內的制動裝置。

圖3係一剖面圖，顯示處於運作模式之制動裝置。

圖4構成一類似圖3的視圖，但其中該制動裝置係處於清潔模式。

為求清楚起見，相同的元件俱以相同的參考編號表示。基於同樣的考慮，文中僅顯示對於本發明之理解不可或缺之元件，但不必然依比例繪製，而是以示意圖之方式。

圖1顯示一處理機器100，其主要功能係切割一連串的平面元件，此例中係紙板板片，以得到留白處，做為後續摺疊及膠黏而製成摺疊箱盒之用。就此而言，切割機器100在先前技術之中至為習知，故此處不會對其結構與運作詳加描述。

簡而言之，傳統上此一機器係由數個操作站110、120、130、140、150、160構成，該等操作站被並列以形成一個一體性系統，能夠處理一連串的板片。因此，其中包含一進料器110，負責將板片逐張地供應給機器，而一給料台120，板片在被個別地以一確切之方式安置之前，在其上展開，以及一切割站130，藉由一壓板機131執行其功能。接著可看到一剝除 站140，提供板片被切割時所直接產生的廢料之移除、一分送站150，留白處在此站被分離，其作用係將接合留白處的接附點打斷而使該等留白處分離，而後將其整理成堆，以使其能夠直接使用於一摺疊膠黏機器、以及最後一移除站160，殘餘的廢料被於此站移除。輸送裝置170明顯地係提供以將每一板片藉由拉引其前緣而個別地從給料台120的出口上移到分送站150。以一極為傳統之方式，該輸送裝置170使用一連串的夾持桿171，被設置成能夠以一橫向方式平移，藉由二鏈結輸送器172，此係側向地配置於該切割機器100的每一側之上。

圖2更清楚地顯示切割站130具備一壓板機131，其中板片被切割於一上平臺132與一下平臺133之間，上平臺132係靜態的，而下平臺133被設置成能夠循著一垂直往返的移動方式平移。其同時亦能夠看出切割站130包含一制動裝置1，藉由抽吸動作，在每一板片被一夾持桿171拉引其前緣而進入壓板機131之時，負責煞制每一板片的後面部分。拉引與煞制的動作結合因此有利地允許板片在整個減速階段被維持於一個完美的伸展樣態。

在該特別的實施例之中，其純粹係經由實例選擇出來，該制動裝置1係呈一抽吸平板2之形式，被橫向設置於壓板機131的入口處，位於板片位移路徑134下方但盡可能地與其接近，以使得其能夠作用於板片的內側表面之上。

在圖3與圖4之中，其應可以看出，制動裝置1起初具備至少一抽吸洞孔10，於平板2的頂部表面向外開口，且透過一空氣流通管道20通連一排氣孔30，二者均被配置於該平板2的底側部分之中。然而，制 動裝置1同時亦具備主要壓縮空氣注入裝置40，其能夠在每一流通管道20之中產生一主要脈動式氣流(箭頭f1)，此氣流被導向對應的排氣孔30(箭頭f2)。系統被配置成使得該主要脈動式氣流之流通，借助於文土理效應，產生一制動抽吸氣流(箭頭f3)通過每一抽吸洞孔10。

制動裝置1具有一自我清潔之能力。針對此目的，且依據本發明之目的，該制動裝置同時亦包含次要壓縮空氣注入裝置50，其能夠在每一流通管道20之中產生一次要脈動式氣流(箭頭f4)，此氣流被導向對應的排氣孔30(箭頭f5)。此系統，在此例之中，被設計成使得該次要脈動式氣流之流通，借助於文土理效應，產生一清潔抽吸氣流(箭頭f6)通過每一抽吸洞孔10。

在該實施例之中，主要注入裝置40被具體地提供一壓縮空氣來源41，供應一空氣進氣管道42，縱向地配置於抽吸平板2之上。該空氣進氣管道42通連複數空氣進氣管道43，分別開口於不同的空氣流通管道20之中。

以一類似的方式，次要注入裝置50亦被提供一壓縮空氣來源51，供應一空氣進氣管道52，縱向地配置於抽吸平板2之上。該空氣進氣管道52通連複數空氣進氣管道53，分別開口於不同的空氣流通管道20之中。

實務上，清潔抽吸氣流係用以卸除出現於每一抽吸洞孔10之中的殘餘物，而後將該等殘餘物輸送至相連空氣流通管道20可及之處。而次要脈動式氣流於該處接手，以將該等殘餘物輸送至對應的排氣孔30可及之處。以並行的方式，該同一個次要脈動式氣流被使用以移除沿著空氣 流通管道20積聚的殘餘物，以及用以透過排氣孔30移除該等殘餘物。

依據本發明之一特性，次要注入裝置50能夠以一暫時的方式產生一次要脈動式氣流。

次要注入裝置50在較佳的實施方式之中能夠在一個介於0.5秒與2秒，包含0.5秒與2秒，之間的時間時效內，產生一次要脈動式氣流。

依據本發明之另一特性，次要注入裝置50能夠產生一次要脈動式氣流，其壓力明顯高於主要脈動式氣流之壓力，且因此能夠產生一清潔抽吸氣流，其壓力明顯高於制動抽吸氣流之壓力。

次要注入裝置50在較佳的實施方式之中能夠產生一次要脈動式氣流，其壓力介於8巴(bar)與12巴之間，包含8巴與12巴。

明顯地，本發明亦有關於預定被納入一用於板片形式平面元件之處理機器的任何操作站，並且包含諸如先前所述之至少一制動裝置1。此包含，舉例而言，一切割站130，如同在特別實施例之中被選定用以例示本發明者，以及一廢料剝除站140或者一分送站150。

然而，以一更概括性的方式，本發明亦係有關於用於一連串板片形式平面元件之任何處理機器，具有至少一此種制動裝置1。此特別是可以包含一切割機器，如圖1到圖4的實施例之中者，或者甚至是以金屬箔片之沖壓(stamping)的方式運作之一印刷機器。

最後，本發明係有關允許任何制動裝置1藉由諸如前述之抽吸動作進行清潔的方法。

以此種方式，一第一清潔方法之特徵在於其包含以下階段：- 停用主要注入裝置40，若有必要的話， - 暫時啟用次要注入裝置50。

在該用於清潔的第一方法之中，主要注入裝置40與次要注入裝置50預定以一輪替之方式運作。此意味主要注入裝置40被獨佔式地專用於制動運作，而只有次要注入裝置50參與清潔動作。

在一特別有利的方式之中，在停用主要注入裝置40的階段之前，該用於清潔的第一方法可以被提供一增補階段，此增補階段在於控制該主要注入裝置40的啟用階段。

依據另一有利特性，在次要注入裝置50的暫時啟用階段之後，該第一清潔方法可以包含一增補階段，以重新啟用主要注入裝置40。

一用於清潔的第二方法本身值得注意處在於其包含一個以一同步方式暫時啟用主要注入裝置40與次要注入裝置50之階段。

在該用於清潔的第二方法之中，制動功能單獨由主要注入裝置40確保其運作，而清潔功能之執行則歸於主要注入裝置40與次要注入裝置50之動作結合。

本發明的其他特性適用於該用於清潔的方法適用的任何地方。

因此，次要注入裝置50之啟用，較佳之實施方式係在介於0.5秒與2秒之間，包含0.5秒與2秒，的一個時間時效內進行。

同樣地，以一類似的方式，次要注入裝置50之啟用的較佳實施方式係實現於一次要脈動式氣流，其壓力介於8巴與12巴之間，包含8巴與12巴。

在一特別有利的方式之中，該用於清潔的方法被以一週期性 的方式實施。此處之目的係在於執行一種預防性動作，以避免管道造成堵塞的任何風險。然而，其應同意，若該實施方式係常態性的，則其實際的周期性可以根據制動裝置而有所不同。實務上，該周期性一般而言會取決於被處理板片之品質、在操作站之中執行的機械性作業之性質、以及每一板片被個別輸送的方式。

依據另一有利特性，在該用於清潔的方法實施之前，包含以下之階段：- 中斷制動裝置1之上行處之平面物體之輸送，- 檢查制動裝置1鄰近處之平面物體之存在，- 若該制動裝置1附近處並無平面物體存在，則授權該用於清潔的方法之實施。

1‧‧‧制動裝置

2‧‧‧抽吸平板

10‧‧‧抽吸洞孔

20‧‧‧流通管道

30‧‧‧排氣孔

40‧‧‧主要壓縮空氣注入裝置

42‧‧‧空氣進氣管道

43‧‧‧空氣進氣管道

50‧‧‧次要壓縮空氣注入裝置

52‧‧‧空氣進氣管道

53‧‧‧空氣進氣管道

f1‧‧‧主要脈動式氣流

f2‧‧‧排氣孔

f3‧‧‧制動抽吸氣流

Claims (19)

1. 一種制動裝置(1)，用於當一板片形式平面元件因其前面部分被拉引而被位移之時，煞制該平面元件的後面部分，該制動裝置包含至少一抽吸洞孔(10)以及主要壓縮空氣注入裝置(40)，其中該至少一抽吸洞孔(10)透過一空氣流通管道(20)通連一排氣孔(30)，而該主要壓縮空氣注入裝置(40)能夠在每一流通管道(20)以及在對應排氣孔(30)的方向上產生一主要脈動式氣流，該主要脈動式氣流能夠借助於文土理效應產生一制動抽吸氣流通過對應之抽吸洞孔(10)，特徵在於該制動裝置另包含次要壓縮空氣注入裝置(50)，適於在每一流通管道(20)以及在對應排氣孔(30)的方向上產生一次要脈動式氣流，該次要脈動式氣流能夠借助於文土理效應產生一清潔抽吸氣流通過對應之抽吸洞孔(10)。
2. 依據申請專利範圍第1項之制動裝置(1)，特徵在於該次要注入裝置(50)適用於以一暫時之方式產生一次要脈動式氣流。
3. 依據申請專利範圍第2項之制動裝置(1)，特徵在於該次要注入裝置(50)適用於在一介於0.5秒與2秒之間，包含0.5秒與2秒，的時間時效內產生一次要脈動式氣流。
4. 依據申請專利範圍第1至3項其中一項之制動裝置(1)，特徵在於該次要注入裝置(50)適用於產生一次要脈動式氣流，該次要脈動式氣流之壓力明顯高於該主要脈動式氣流之壓力，且因此適於產生一清潔抽吸氣流，該清潔抽吸氣流之壓力明顯高於該制動抽吸氣流之壓力。
5. 依據申請專利範圍第4項之制動裝置(1)，特徵在於該次要注入裝置(50)適用於產生壓力介於8巴與12巴之間，包含8巴與12巴，之一次要脈 動式氣流。
6. 一種用於一連串板片形式平面元件之操作站(130)，特徵在於該操作站包含至少一依據前述申請專利範圍之中任一項的制動裝置(1)。
7. 一種用於一連串板片形式平面元件之處理機器(100)，特徵在於該處理機器包含至少一依據申請專利範圍第1至5項其中任一項的制動裝置(1)。
8. 一種用於清潔制動裝置的方法，該制動裝置係依據申請專利範圍第1至5項其中任一項的利用抽吸動作的制動裝置(1)，特徵在於該方法包含以下之階段：-若有必要的話，停用該主要注入裝置(40)，-暫時啟用該次要注入裝置(50)。
9. 依據申請專利範圍第8項之用於清潔制動裝置的方法，特徵在於該方法在停用該主要注入裝置(40)的階段之前，包含一控制該主要注入裝置(40)的啟用狀態之階段。
10. 依據申請專利範圍第8項或第9項之用於清潔制動裝置的方法，特徵在於該方法在暫時啟用該次要注入裝置(50)的階段之後，包含一重新啟用該主要注入裝置(40)之階段。
11. 依據申請專利範圍第8項或第9項之用於清潔制動裝置的方法，特徵在於該次要注入裝置(50)之啟用係在一介於0.5秒與2秒之間，包含0.5秒與2秒，的時間時效內進行。
12. 依據申請專利範圍第8項或第9項之用於清潔制動裝置的方法，特徵在於該次要注入裝置(50)之啟用係透過壓力介於8巴(bar)與12巴之間，包含8巴與12巴，之一次要脈動式氣流進行。
13. 依據申請專利範圍第8項或第9項之用於清潔制動裝置的方法，特徵在於該方法係以一週期性的方式實施。
14. 依據申請專利範圍第8項或第9項之用於清潔制動裝置的方法，特徵在於，在其實施之前，該方法包含以下階段：-中斷該制動裝置(1)之上行處之平面物體之輸送，-檢查該制動裝置(1)鄰近處之平面物體之存在，-若該制動裝置(1)附近處並無平面物體存在，則授權該方法之實施。
15. 一種用於清潔制動裝置的方法，該制動裝置係依據申請專利範圍第1至5項其中任一項的利用抽吸動作的制動裝置(1)，特徵在於該方法包含一個以一同步方式暫時啟用該主要注入裝置(40)與該次要注入裝置(50)之階段。
16. 依據申請專利範圍第15項之用於清潔制動裝置的方法，特徵在於該次要注入裝置(50)之啟用係在一介於0.5秒與2秒之間，包含0.5秒與2秒，的時間時效內進行。
17. 依據申請專利範圍第15項或第16項之用於清潔制動裝置的方法，特徵在於該次要注入裝置(50)之啟用係透過壓力介於8巴(bar)與12巴之間，包含8巴與12巴，之一次要脈動式氣流進行。
18. 依據申請專利範圍第15項或第16項之用於清潔制動裝置的方法，特徵在於該方法係以一週期性的方式實施。
19. 依據申請專利範圍第15項或第16項之用於清潔制動裝置的方法，特徵在於，在其實施之前，該方法包含以下階段：-中斷該制動裝置(1)之上行處之平面物體之輸送， -檢查該制動裝置(1)鄰近處之平面物體之存在，-若該制動裝置(1)附近處並無平面物體存在，則授權該方法之實施。