TWI537201B - Paper stacking height compression mechanism and paper stack height control method for paper products - Google Patents

Paper stacking height compression mechanism and paper stack height control method for paper products Download PDF

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TWI537201B
TWI537201B TW102123891A TW102123891A TWI537201B TW I537201 B TWI537201 B TW I537201B TW 102123891 A TW102123891 A TW 102123891A TW 102123891 A TW102123891 A TW 102123891A TW I537201 B TWI537201 B TW I537201B
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Description

紙製品之紙張堆疊高度壓縮機構及紙張堆疊高度控制方法
　　本發明有關於一種紙製品之紙張堆疊高度壓縮機構及紙張堆疊高度控制方法，尤指一種對於紙製品之紙張堆疊高度進行壓縮及控制的機構及其方法。
　　目前用來製作為清潔用途紙製品﹙例如：衛生紙製品、面紙製品﹚之原料紙一般都會捲繞成一捲曲型態。當原料紙進行捲曲時，由於內層原料紙受到外層原料紙捲壓的關係，以致外層原料紙的厚度往往大於內層原料紙的厚度。
　　實際生產時，將捲曲型態之原料紙用以紙製品之製作，以依序地製作出各個具有相同紙張堆疊數量之紙製品。再者，每一紙製品雖然堆疊有一樣的紙張數量，但，如上所述，在同一捲原料紙當中，由於外層原料紙的厚度大於內層原料紙的厚度之因素，較早利用外層原料紙所製作出的紙製品其紙張堆疊高度將會高於較晚利用內層原料紙所製作出的紙製品之紙張堆疊高度，以致每一紙製品的紙張堆疊高度無法均一。
　　當每一紙製品的紙張堆疊高度存在差異性時，將會導致生產條件極不穩定的情況，此不僅會影響到紙製品之生產品質，且設備也容易受損故障而影響到生產效率。
　　本發明之一目的，在於提供一種紙張堆疊高度壓縮機構及紙張堆疊高度控制方法，其包括至少一加壓器及至少一昇降機，昇降機根據紙製品之紙張堆疊高度相對調整加壓器的上下位置，加壓器在調整位置後對於紙製品進行加壓動作，以令加壓後紙製品之紙張堆疊高度可以被壓縮至一預定高度，則，藉由控制每一生產出的紙製品之紙張堆疊高度可以均一，以穩定紙製品之生產條件，如此不僅可提高紙製品之生產品質，並減少生產設備故障的機會。
　　本發明之一目的，在於提供一種紙張堆疊高度壓縮機構及紙張堆疊高度控制方法，其對於紙製品之紙張堆疊高度進行檢測，昇降機利用檢測高度與預定高度間之高度差調整加壓器之位置。
　　本發明之一目的，在於提供一種紙張堆疊高度壓縮機構及紙張堆疊高度控制方法，其得出各紙製品間之紙張堆疊高度變化量，當加壓器完成最高紙製品之加壓程序後，每當加壓器欲繼續對於各個後續製作出的紙製品進行加壓程序前，昇降機將會根據紙張堆疊高度變化量微調加壓器的位置。
　　為了達到上述目的，本發明提供一種紙製品之紙張堆疊高度壓縮機構，其機構使用在至少一具有預定紙張堆疊數量之紙製品的高度壓縮上，包括：至少一加壓器，其下端固設有一壓板，加壓器透過壓板對於紙製品進行加壓；及至少一昇降機，加壓器連結昇降機，昇降機根據於紙製品之紙張堆疊高度調整加壓器的上下位置，令加壓器於適當位置加壓紙製品，以使加壓後紙製品之紙張堆疊高度壓縮至一預定高度。
　　本發明一實施例中，紙張堆疊高度壓縮機構尚包括一驅動馬達單元，驅動馬達單元包括一控制器及一驅動馬達組，驅動馬達組電性連接加壓器及昇降機，控制器藉由驅動馬達組以驅使昇降機及加壓器進行運作。
　　本發明一實施例中，紙張堆疊高度壓縮機構尚包括一高度檢測器，高度檢測器電性連接驅動馬達單元，高度檢測器檢測紙製品之紙張堆疊高度以取得一檢測高度，控制器比對檢測高度與預定高度間之一高度差以根據高度差驅使昇降機相對調整加壓器的位置。
　　本發明一實施例中，其中控制器取得未經高度壓縮過之一最高紙製品及/或一最低紙製品之紙張堆疊高度，控制器將最低紙製品之紙張堆疊高度設定為預定高度。
　　本發明一實施例中，其中利用一捲原料紙以先後製作出各個紙製品，最高紙製品為一最初製作出之紙製品，最低紙製品為一最終製作出之紙製品，控制器計算出最高紙製品與最低紙製品間之一紙張堆疊高度差，並利用紙張堆疊高度差以得出各個先後製作出的紙製品其彼此間存在的一紙張堆疊高度變化量，加壓器在完成最高紙製品之加壓程序後，每當加壓器欲對於各個後續製作出的紙製品進行加壓程序前，控制器根據紙張堆疊高度變化量驅使昇降機微調加壓器的位置。
　　本發明一實施例中，其中紙製品之紙張係以平版方式或係以摺疊方式進行堆疊。
　　本發明一實施例中，其中昇降機包括一可昇降之橫架，加壓器連結在橫架之上。
　　本發明一實施例中，紙張堆疊高度壓縮機構尚包括至少一滑軌，滑軌連結在橫架之上，且滑軌之下端固設有壓板。
　　本發明一實施例中，紙張堆疊高度壓縮機構尚包括一連動軸，各昇降機透過連動軸連結一起並透過連動軸以連動調整各加壓器的上下位置。
　　本發明一實施例中，其中紙製品運送於一輸送平台上。
　　本發明另提供一種紙製品之紙張堆疊高度控制方法，其方法使用在至少一具有預定紙張堆疊數量之紙製品的高度控制上，包括：接收紙製品；令一昇降機根據於紙製品之紙張堆疊高度相對調整一加壓器之上下位置；及令加壓器於適當位置加壓紙製品，以使加壓後紙製品之紙張堆疊高度壓縮至一預定高度。
　　本發明一實施例中，其中令昇降機根據於紙製品之紙張堆疊高度相對調整加壓器之上下位置之步驟包括：檢測紙製品之紙張堆疊高度以取得一檢測高度；比對檢測高度與預定高度間之一高度差；及根據高度差以驅使昇降機相對調整加壓器的上下位置。
　　本發明一實施例中，尚包括一步驟：取得未經高度壓縮過之一最高紙製品及/或一最低紙製品之樣本，將最低紙製品之紙張堆疊高度設定為預定高度。
　　本發明一實施例中，其中利用一捲原料紙以先後製作出各個紙製品，最高紙製品為一最初製作出之紙製品，該最低紙製品為一最終製作出之紙製品，其中令昇降機根據於各紙製品之紙張堆疊高度相對調整加壓器之上下位置之步驟包括：計算最高紙製品與最低紙製品間之一紙張堆疊高度差；利用紙張堆疊高度差以得出各個先後製作出的紙製品其彼此間存在的一紙張堆疊高度變化量；及令加壓器完成最高紙製品之加壓程序後，每當加壓器欲對於各個後續製作出的紙製品進行加壓程序前，根據紙張堆疊高度變化量驅使昇降機微調加壓器的位置。
100‧‧‧紙張堆疊高度壓縮機構
10‧‧‧輸送平台
20‧‧‧昇降機
21‧‧‧橫架
23‧‧‧連動軸
30‧‧‧加壓器
31‧‧‧壓板
35‧‧‧滑軌
40‧‧‧驅動馬達單元
41‧‧‧驅動馬達組
43‧‧‧控制器
50‧‧‧高度檢測器
S‧‧‧紙製品
第1(A)-(B)圖：本發明紙製品之紙張堆疊高度壓縮機構一較佳實施例之一加壓程序之結構側面圖及結構正視圖。
第2(A)-(B)圖：本發明紙製品之紙張堆疊高度壓縮機構另一加壓程序之結構側面圖及結構正視圖。
　　請參閱第1(A)-(B)圖與第2(A)-(B)圖，分別為本發明紙製品之紙張堆疊高度壓縮機構一較佳實施例之一加壓程序之結構側面圖及結構正視圖與另一加壓程序之結構側面圖及結構正視圖。如圖所示，紙張堆疊高度壓縮機構100之下方設置一輸送平台10。輸送平台10將用以運送各紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN ，各紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 係由一捲曲型態之原料紙依序製作而出。每一紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 皆具有相同的紙張堆疊數量，且其紙張係以平版方式或摺疊方式進行堆疊。在此，紙張堆疊高度壓縮機構100將對於輸送平台10上所輸送的各紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 依序進行加壓的動作，以使各紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 之紙張堆疊高度皆可以壓縮至預定的高度(C)。
　　紙張堆疊高度壓縮機構100之主要結構包括至少一昇降機20及至少一加壓器30，加壓器30將連結固定在昇降機20之上，透過昇降機20的昇降將可調整加壓器30的上下位置。加壓器30之下端固設有一壓板31，加壓器30透過壓板31以對於紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 進行加壓的動作。昇降機20之下端設置一可以進行昇降之橫架21，加壓器30將連結固定在此橫架21之上。在此，本發明昇降機20根據於紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 之紙張堆疊高度相對調整加壓器30之上下位置，以使加壓器30可以在一適當位置提供一相對應的壓軋量加壓紙製品S1 、S2 ,…SN-1 、SN ，而令被加壓後紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 之紙張堆疊高度可以壓縮至預定的高度(C)。
　　再者，如先前技術所述，在同一捲原料紙當中，由於外層原料紙的厚度大於內層原料紙的厚度之因素，較早利用外層原料紙所製作出的紙製品其紙張堆疊高度將會高於較晚利用內層原料紙所製作出的紙製品之紙張堆疊高度。換言之，在同一捲原料紙當中，最初製作出的紙製品將具有最高的紙張堆疊高度，而最終製作出的紙製品將具有最低的紙張堆疊高度。在此，本發明紙張堆疊高度壓縮機構100將會預先取得未經高度壓縮過之最高紙製品S1 (如最初製作出的紙製品)及/或最低紙製品SN (如最終製作出的紙製品)之樣本，並以最低紙製品SN 之紙張堆疊高度作為本發明設定該預定高度(C)的基準，以期每一個生產出的紙製品S1 、S2 …SN-1 之紙張堆疊高度能夠同於最低紙製品SN 之紙張堆疊高度。
　　又，紙張堆疊高度壓縮機構100尚包括一驅動馬達單元40。該驅動馬達單元40包括一驅動馬達組41及一控制器43，驅動馬達組41電性連接昇降機20及加壓器30。控制器43藉由驅動馬達組41以驅使加壓器30進行加壓或昇降機20進行昇降的運作。又，本發明一較佳實施例中，紙張堆疊高度壓縮機構100尚包括一高度檢測器50，高度檢測器50電性連接驅動馬達單元40。高度檢測器50用以檢測紙製品S之紙張堆疊高度以取得一檢測高度(A)。控制器43比對紙製品S之檢測高度(A)與預定高度(C)間之一高度差(D)，以根據高度差(D)驅使昇降機20相對調整加壓器30的上下位置。
　　承上所述，對於各紙製品S1 、S2 ,…SN-1 、SN 進行一加壓程序，其詳細步驟如下所述：首先，如第1(A)-(B)圖所示，利用一捲曲型態之原料紙依序進行各紙製品S1 、S2 ,…SN-1 、SN 之製作，一較早製作出的紙製品S1 將在輸送平台10之上進行輸送。高度檢測器50檢測此較早製作出的紙製品S1 之紙張堆疊高度以取得一檢測高度(A1 )。控制器43將檢測高度(A1 )比較於預定高度(C)以取得一高度差(A1 -C=D1 )。控制器43根據此高度差(D1 )制定此紙製品S1 之壓軋量，並利用制定出的壓軋量以要求驅動馬達組41驅使昇降機20相對調整加壓器30的位置，例如：調整加壓器30本體與昇降機20本體間距為一垂直長度(L1 )。
　　加壓器30位置調整後，將在一適當位置對於紙製品S1 進行加壓的動作，利用壓板31向下加壓一加壓深度(H)而令紙製品S1 之紙張堆疊高度可以從高度(A1 )被加壓為高度(B1 )。加壓器30完成紙製品S1 加壓動作後，壓板31向上脫離，紙製品S1 之紙張堆疊高度將可以從被加壓時的高度(B1 )回彈成預定的高度(C)。則，紙製品S1 被加壓後其紙張堆疊高度即可以順利地壓縮至預定高度(C)。
　　接著，如第2(A)-(B)圖所示，繼續利用同一捲原料紙進行另一紙製品S2 之製作，此較晚製作出的紙製品S2 同樣地也會在輸送平台10之上進行輸送。高度檢測器50檢測此較晚製作出的紙製品S2 之紙張堆疊高度以取得一檢測高度(A2 )。此較晚製作出的紙製品S2 由於採用較內層原料紙製作之因素，其檢測高度(A2 )將會小於較早製作出的紙製品S1 之檢測高度(A1 )，如A2 ＜A1 ，以致紙製品S2 之檢測高度(A2 )與預定高度(C)間之高度差(A2 -C=D2 )也會小於先前紙製品S1 之檢測高度(A1 )與預定高度(C)間之高度差(A1 -C=D1 )，如D2 ＜D1 。根據此較小的高度差(D2 )，控制器43將會相對地減少紙製品S2 之壓軋量，並依此要求驅動馬達組41驅使昇降機20往上調昇加壓器30的位置，例如：調昇加壓器30本體與昇降機20本體間距為一垂直長度(L2 )，該垂直長度(L2 )將會小於垂直長度(L1 )。
　　加壓器30往上調昇後，將在調昇後之位置對於紙製品S2 進行加壓的動作，利用壓板31向下加壓一加壓深度(H)而令紙製品S2 之紙張堆疊高度可以從高度(A2 )被加壓為高度(B2 )。加壓器30完成紙製品S2 加壓動作後，壓板31向上脫離，紙製品S2 之紙張堆疊高度將可以從加壓時的高度(B2 )回彈成預定的高度(C)。則，紙製品S2 被加壓後其紙張堆疊高度即可以順利地壓縮至預定高度(C)。
　　上述步驟流程持續進行，昇降機20逐漸調昇加壓器30之位置，降低加壓器30的壓軋量，以令後續利用同一捲原料紙所製作出的紙製品S3 ……SN-1 、SN 其紙張堆疊高度都可以透過適當的加壓而被控制至預定的高度(C)。
　　在此，藉由加壓的程序，以控制每一生產出的紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 之紙張堆疊高度可以均一，將可以穩定紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 之生產條件，則，不僅可提高紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 之生產品質，並可因此減少生產設備故障的機會。
　　本發明又一實施例中，紙張堆疊高度壓縮機構100尚包括至少一滑軌35，其連結在橫架21之上且其下端處固設有壓板31。藉由滑軌35之設置，以利於昇降機20調整加壓器30的位置。
　　本發明紙張堆疊高度壓縮機構100可以根據於紙製品S之紙張尺寸相對地增加昇降機20、加壓器30及/或滑軌35之設置數量，例如：兩組。再者，為了可以使得各昇降機20可以同步地調整各加壓器30的位置，各昇降機20將透過一連動軸23連結一起，以在其中一昇降機20進行昇降動作時可以透過連動軸23帶引著其他昇降機20跟著連動。
　　再者，本發明上述實施例中，每次對於紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 進行加壓程序前，都必須透過高度檢測器50檢測紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 之紙張堆疊高度(如檢測高度(A))，以利用檢測高度(A)與預定高度(C)間之高度差(D)相對調整加壓器30之位置。
　　或者，本發明又一實施例中，除選擇利用紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 之檢測高度(A)與預定高度(C)間之高度差(D)調整加壓器30之位置外，也可以選擇利用各紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 間之紙張堆疊高度變化量(V)調整加壓器30之位置，其操作方法如下所述：
　　承上所述，利用同一捲原料紙進行紙製品之製作，將會先後製作出不同紙張堆疊高度之各紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN ，各先後製作出的紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 其紙張堆疊高度將會呈現出線性的變化，最初製作出的紙製品S1 將具有最高的紙張堆疊高度，而最終製作出的紙製品SN 將具有最低的紙張堆疊高度。在此，控制器43會預先取得未經高度壓縮過之最高紙製品S1 及最低紙製品SN 之紙張堆疊高度，計算最高紙製品S1 與最低紙製品SN 間之一紙張堆疊高度差(A1 -AN )，並利用紙張堆疊高度差(A1 -AN )以得出各個先後製作出的紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 其彼此間存在的一紙張堆疊高度變化量(V)，例如：V=(A1 -AN )/(N-1)。
　　當加壓器30完成最高紙製品S1 之加壓程序後(如第1(A)-(B)圖所示)，每當加壓器30欲繼續對於各個後續製作出的紙製品S2 …SN-1 、SN 進行加壓程序前，控制器43將會根據紙張堆疊高度變化量(V)驅使昇降機20逐漸昇高加壓器30的位置，以依序降低加壓器30的壓軋量，使得後續利用同一捲原料紙所製作出的紙製品S2 …SN-1 、SN 其紙張堆疊高度都可以透過適當的加壓而被控制至預定的高度(C)。再者，此利用各紙製品S1 、S2 …SN-1 、SN 間之紙張堆疊高度變化量(V)微調加壓器30位置的操作步驟將會反覆地執行，直到加壓程序進行至最低紙製品SN 為止。在此，利用得出的紙張堆疊高度變化量(V)調整加壓器30之位置，將可以少掉檢測紙製品S2 …SN-1 、SN 之紙張堆疊高度之步驟，而提高紙製品S的生產效率。
　　以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍，即凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。
 
100‧‧‧紙張堆疊高度壓縮機構
10‧‧‧輸送平台
20‧‧‧昇降機
21‧‧‧橫架
30‧‧‧加壓器
31‧‧‧壓板
40‧‧‧驅動馬達單元
41‧‧‧驅動馬達組
43‧‧‧控制器
50‧‧‧高度檢測器
S‧‧‧紙製品

Claims (14)

  1. 一種紙製品之紙張堆疊高度壓縮機構，其機構使用在至少一具有預定紙張堆疊數量之紙製品的高度壓縮上，包括：至少一加壓器，其下端固設有一壓板，加壓器透過壓板對於每一不同紙張堆疊高度之紙製品進行加壓；及至少一昇降機，加壓器連結昇降機，在壓縮機構開機運作時，昇降機根據於紙製品之紙張堆疊高度自動化調整加壓器的上下位置，令加壓器於適當位置加壓紙製品，以使每一加壓後的紙製品之紙張堆疊高度均保持在一預定高度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之紙張堆疊高度壓縮機構，尚包括一驅動馬達單元，該驅動馬達單元包括一控制器及一驅動馬達組，該驅動馬達組電性連接該加壓器及該昇降機，該控制器藉由該驅動馬達組以驅使該加壓器及該昇降機進行運作。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之紙張堆疊高度壓縮機構，尚包括一高度檢測器，該高度檢測器電性連接該驅動馬達單元，該高度檢測器檢測該紙製品之紙張堆疊高度以取得一檢測高度，該控制器比對該檢測高度與該預定高度間之一高度差以根據該高度差驅使該昇降機相對調整該加壓器的位置。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之紙張堆疊高度壓縮機構，其中該控制器取得未經高度壓縮過之一最高紙製品及/或一最低紙製品之紙張堆疊高度，該控制器將該最低紙製品之紙張堆疊高度設定為該預定高度。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之紙張堆疊高度壓縮機構，其中利用一捲原料紙以先後製作出各個紙製品，該最高紙製品為一最初製作出之紙製品，該最低紙製品為一最終製作出之紙 製品，該控制器計算出該最高紙製品與該最低紙製品間之一紙張堆疊高度差，並利用該紙張堆疊高度差以得出各個先後製作出的紙製品其彼此間存在的一紙張堆疊高度變化量，該加壓器在完成該最高紙製品之加壓程序後，每當該加壓器欲對於各個後續製作出的紙製品進行加壓程序前，該控制器根據該紙張堆疊高度變化量驅使該昇降機微調該加壓器的位置。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之紙張堆疊高度壓縮機構，其中該紙製品之紙張係以平版方式或係以摺疊方式進行堆疊。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之紙張堆疊高度壓縮機構，其中該昇降機包括一可昇降之橫架，該加壓器連結在該橫架之上。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之紙張堆疊高度壓縮機構，尚包括至少一滑軌，該滑軌連結在該橫架之上，且該滑軌之下端固設有該壓板。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之紙張堆疊高度壓縮機構，尚包括一連動軸，各昇降機透過該連動軸連結一起並透過該連動軸以連動調整各加壓器的上下位置。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之紙張堆疊高度壓縮機構，其中該紙製品運送於一輸送平台上。
  11. 一種紙製品之紙張堆疊高度控制方法，其方法使用在至少一具有預定紙張堆疊數量之紙製品的高度控制上，包括：接收每一不同紙張堆疊高度的紙製品；令一昇降機在壓縮機構開機運作時根據於紙製品之紙張堆疊高度自動化調整一加壓器之上下位置；及令加壓器於適當位置加壓紙製品，以使每一加壓後的紙製品 之紙張堆疊高度均保持在一預定高度。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之紙張堆疊高度控制方法，其中令該昇降機根據於該紙製品之紙張堆疊高度相對調整該加壓器之上下位置之步驟包括：檢測該紙製品之紙張堆疊高度以取得一檢測高度；比對該檢測高度與該預定高度間之一高度差；及根據該高度差以驅使該昇降機相對調整該加壓器的上下位置。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之紙張堆疊高度控制方法，尚包括一步驟：取得未經高度壓縮過之一最高紙製品及/或一最低紙製品之樣本，將該最低紙製品之紙張堆疊高度設定為該預定高度。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之紙張堆疊高度控制方法，其中利用一捲原料紙以先後製作出各個紙製品，該最高紙製品為一最初製作出之紙製品，該最低紙製品為一最終製作出之紙製品，其中令該昇降機根據於各紙製品之紙張堆疊高度相對調整該加壓器之上下位置之步驟包括：計算該最高紙製品與該最低紙製品間之一紙張堆疊高度差；利用該紙張堆疊高度差以得出各個先後製作出的紙製品其彼此間存在的一紙張堆疊高度變化量；及令該加壓器完成該最高紙製品之加壓程序後，每當該加壓器欲對於各個後續製作出的紙製品進行加壓程序前，根據該紙張堆疊高度變化量驅使該昇降機微調該加壓器的位置。
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