TWI719530B - 用於夾持器支架配置之夾持器桿體 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種用於一機器中之一夾持器支架配置中之一夾持器桿的夾持器桿體，該機器用於處理薄片材料，該夾持器桿體經建構以攜載用於在薄片夾持位置與薄片釋放位置之間移動的夾持器托架。該夾持器桿體形成為包含至少兩種不同材料之一中空結構，該兩種不同材料至少包含一金屬材料及一複合材料，且該至少兩種不同材料以一至少部分地疊置之方式配置。所得桿具有比目前先進技術之桿更好的耐磨損性。

Description

用於夾持器支架配置之夾持器桿體
本發明係關於一種用於一機器中之一夾持器支架配置的夾持器桿體，該機器用於處理薄片材料。
舉例而言，在用於將板形物質或薄片處理成封裝(比如印刷或轉換)之機器中使用夾持器桿。在此等機器中，夾持器桿使得能夠在薄片被攜載通過印刷、切割、壓印、起皺及/或廢料剝離站之各種序列時拉伸及定位薄片。
夾持器桿通常包含夾持器部件附接至的主體結構，比如托架。此等托架可閉合以夾持薄片且打開以釋放薄片。
夾持器桿通常以規則距離裝配於兩個側向鏈上且橫向於板形薄片之行進方向而延伸。在機器內部，具有桿之鏈遵循一迴路，該迴路最初由自起始位置沿著實質上水平路徑通過各種處理站之連續水平平移移動構成，且接著在路徑之末端處，以向上弧線移動至返迴路徑，該返迴路徑接著以向下彎曲弧線終止於延伸穿過該等站之路徑的起始位址。當桿處於起始位置中時，其與饋給台之止擋件對準。在此階段，夾持器藉由控制裝置打開，該控制器取決於機器之結構可為夾持器桿之整體部分或機器之分開元件。
當將後續之一片材料薄片朝向前部止擋件推送至饋給台上時，其中前邊緣在下部夾持器對應物與打開夾持器之上部按壓指形件之間移動，夾持 器打開機構將接著在反向方向上致動，其方式為使得將夾持新的板形片件以便在夾持器桿沿著站之間的路徑進行第一平移移動過程中被攜載至第一處理站。鑒於在每個處理站中，將使板形片件停止以便允許實現對應切割、廢料剝離及類似操作的事實，將片件自一個站轉移至另一站，如由連續平移所命令，該連續平移由加速、減速及停留或靜止之組合構成。
由於該等桿僅在其末端處連接，因此由加速及減速施加至該等桿之彎曲及扭轉應力容易地顯而易見。因此，此等夾持器桿應足夠堅固以防止大的變形。
另外，亦可能發生：在機器使用期間，夾持器桿體結構可被待處理產品及/或處理所必要之工具損壞。
若此零件發生改變，則材料有可能開始變形，此可導致夾持器桿之一種「碎裂」。
在US 4,155,305中，揭示一種夾持器支架，其由具有硬發泡體芯之碳纖維製成。碳纖維用以為夾持器桿提供堅固性。
因此，本發明之目標為克服先前技術中所使用之夾持器桿的缺陷。
根據一個態樣，本發明係關於一種用於一機器中之一夾持器支架配置中之一夾持器桿的夾持器桿體，該機器用於處理薄片材料，該夾持器桿經建構以攜載用於在薄片夾持位址與薄片釋放位置之間移動的夾持器托架。該夾持器桿形成為包含至少兩種不同材料之一中空結構，該兩種不同材料至少包含一金屬材料及一複合材料，且該至少兩種不同材料至少部分地以一疊置方式配置。另外，該夾持器桿包含疊置材料之至少兩個區域。
根據另一態樣，本發明係關於一種夾持器支架配置，其包含根據本發明之一夾持器桿體。
本發明之描述
本發明係關於一種用於一機器中之一夾持器支架配置中之一夾持器桿的夾持器桿體，該機器用於處理薄片材料。該夾持器桿經建構以攜載用於在薄片夾持位址與薄片釋放位置之間移動的夾持器托架。該夾持器桿體形成為包含至少兩種不同材料之一中空結構，該兩種不同材料至少包含一金屬材料及一複合材料。根據本發明，該至少兩種不同材料至少部分地以一疊置方式配置，且該夾持器桿包含疊置材料之至少兩個區域。
根據本發明之待用於夾持器桿中的一夾持器桿體展示優點：展示複合材料之區域受此材料保護。此外，藉由疊置如所描述之該等材料，可增強該夾持器桿體之剛性。
有利地，在疊置金屬及複合材料之情況下，複合材料位於中空結構外部，而金屬材料位於中空結構內部。
有利地，複合材料可選擇為具有比金屬材料更高的耐磨性，藉此保護材料免受刮擦或衝擊。刮擦或衝擊可影響夾持器桿牢固性且可導致夾持器桿斷裂。特定而言，複合材料保護下伏金屬免受重複衝擊，當桿在機器中循環運行時，該等衝擊傾向於在夾持器上之相同部位處重複地發生。更好的耐磨性產生更好的耐磨損性或作為整體的夾持器桿。
當根據一較佳實施方式，兩個區域至少在中空結構之實質上相對區域中時，可達成良好結果。通常，此等區域具有被損壞的風險。亦就剛性而言，兩個區域之此配置可產生積極結果
根據另一較佳實施方式，兩個區域實質上沿著夾持器桿之整個寬度延伸。
當在疊置中省略用於接合夾持器桿體之區域時，可達成良好結果。疊置材料可產生關於旋擰之不同性質以連接零件等。因此，當在疊置中省略此等區域時，可接收到積極結果。又，在疊置中省略此等區域使夾持器桿之製造容易且積極地影響其生產成本。
根據本發明之又一實施方式，金屬材料包含鋁、鎂及/或鈦中之至少一者。此等材料具有關於機械加工性及/或重量之良好性質。
若複合材料至少包含纖維複合材料，較佳地為碳纖維強化、玻璃纖維強化、醯胺纖維強化、天然纖維強化及/或木纖維強化塑膠中之至少一者，則可達成良好結果。
若纖維複合材料之纖維實質上在平行於輪廓之角度的方向上配置，則可達成夾持器桿之良好機械特性。當夾持器桿用於運行轉換機器中時，平行於輪廓之角度的方向垂直於夾持器桿之運動。
根據本發明之另一較佳實施方式，纖維複合材料之纖維在至少兩個方向上，較佳在實質上垂直之方向上配置。
根據本發明之又一較佳實施方式，夾持器桿體之中空結構為具有圓角之實質上四邊形結構，且其中至少兩個區域包含縱向區域之部分。發現該結構之此幾何形狀為成本有效之解決方案，其展示高表面慣性與低高度。
複合材料可藉由先前技術中已知之任何機械、化學及物理手段附著至金屬材料。藉由將複合材料膠合至金屬材料，可達成良好結果。因此，可使用基於環氧樹脂、丙烯酸、甲基丙烯酸酯、聚胺基甲酸酯、聚合物等的膠。
較佳地，根據本發明之該夾持器桿體包含於一夾持器支架配置中。
1:夾持器桿體
2:預定義位置
3:複合材料
4:金屬材料
5:用於接合夾持器桿體之區域
現將參考展示於附圖中之若干實施方式來解釋本發明。在圖式中，圖1展示根據本發明之較佳實施方式的夾持器桿體之三維視圖；圖2展示根據本發明之較佳實施方式的夾持器桿體之橫截面；圖3a及圖3b展示根據本發明之較佳實施方式的夾持器桿之不同三維視圖；及
此部分詳細地描述用於實施本發明之一些可能變化，其後接著為實施方式之特定實例。
在圖1中，展示根據本發明之較佳實施方式的夾持器桿體(1)之三維視圖。圖2展示其橫截面。該桿體經建構以攜載夾持器托架，該等夾持器托架可與夾持器桿體在預定義位置(2)處接合以用於在薄片夾持位置與薄片釋放位置之間移動。根據此較佳實施方式，夾持器桿體形成為完全中空結構。根據呈現於圖1及圖2中之本發明之實施方式，夾持器桿體(1)之中空結構為具有圓角之實質上四邊形結構。
在圖3a)及圖3b)中明顯可見，夾持器桿體包含兩種不同材料。根據圖3中所展示之較佳實施方式，該等材料包含金屬材料(4)及複合材料(3)，且該至少兩種不同材料至少部分地以疊置方式配置。在所展示之實施方式中，中空結構由金屬材料(4)建置，且在某些區域中，複合材料(3)附著於金屬材料上。
如特定地在圖3b)中可見，夾持器桿體(1)包含疊置材料之兩個區域。
根據本發明之較佳實施方式，夾持器桿體(1)由鋁及/或鎂形成， 且接著用厚度大約為0.4mm之醯胺纖維材料塗佈預定義區域。較佳地，此由2層厚度為0.2mm之醯胺纖維材料提供。醯胺纖維材料藉由較佳在無空氣之情況下將兩種材料膠合在一起來連接。醯胺之熟知實例在商業上以商品名「克維拉(Kevlar)」已知。
當使用固著於金屬上方之小於0.5mm之厚度的複合材料時，觀測到的主要效應為桿之耐磨性的改善(與材料覆蓋一或多個區域或金屬之事實無關)與重量之輕微增加。桿之勁度的增加為次要的(及積極的)副作用(在0.2mm厚度下幾乎不可量測)。建議複合材料之較厚層以獲得桿之勁度的顯著增加。
當曝露於重複刮擦動作時，可藉由量測桿之質量損失來量測耐磨性。作為實例，芳族聚醯胺纖維材料具有比鋁或鎂更好的耐磨性。
藉由在夾持器桿上使用醯胺基複合材料獲得之另一積極的副作用為能夠在發生災難性故障之狀況下將桿保持為一個整體件。此保持藉由醯胺纖維吸收及耗散能量之能力實現，此係由於具有高勁度以及高極限拉伸及應變強度兩者之纖維之組合。其防止可自機器射出之桿的片件射出且使某人受傷，或由於射出零件之倍增而對機器造成嚴重損壞。
圖3b)中展示醯胺纖維材料之兩個區域在夾持器桿體(1)之中空結構的兩個特定相對區域處且實質上沿著整個長度定位。
由於吾人不使用複合材料來加固桿，而是為了避免撞擊或刮擦，因此吾人不需要在桿周圍全部使用複合材料，藉此獲得生產成本、複雜度及產品產率之增益(即使藉由將複合材料置於若干區域中，達成剛性之積極結果)， 根據所展示之實施方式，該夾持器桿體亦包含用於接合夾持器桿體之區域(5)。其可為與例如托架等之其他零件或夾持器桿將連接至之機器的接合。較佳地，在疊置複合材料中省略此等區域(5)。在接合區域中具有金屬材料促進接合，例如藉由比如螺桿等之機械部件。
1:夾持器桿體
2:預定義位置

Claims (15)

  1. 一種用於一機器中之一夾持器支架配置中之一夾持器桿的夾持器桿體，該機器用於處理薄片材料，該夾持器桿體經建構以攜載用於在薄片夾持位置與薄片釋放位置之間移動的夾持器托架，其中該夾持器桿體形成為包含至少兩種不同材料之一實質上中空結構，該兩種不同材料至少包含一金屬材料及一複合材料，且該至少兩種不同材料至少部分地以一疊置方式配置，其中該複合材料之耐磨性大於該金屬材料之該耐磨性。
  2. 如請求項1所述之夾持器桿體，其中該夾持器桿體包含至少兩個疊置材料之區域。
  3. 如請求項2所述之夾持器桿體，其中該兩個區域至少在該中空結構之實質上相對區域中。
  4. 如請求項2所述之夾持器桿體，其中該兩個區域實質上沿著該夾持器桿體之整個寬度延伸。
  5. 如請求項1或2所述之夾持器桿體，其中用於接合該夾持器桿體之區域在疊置中被省略。
  6. 如請求項1或2所述之夾持器桿體，其中該金屬材料包含鋁、鎂及/或鈦中之至少一者。
  7. 如請求項1或2所述之夾持器桿體，其中該複合材料至少包含一纖維複合材料。
  8. 如請求項7所述之夾持器桿體，其中該纖維複合材料包含醯胺纖維強化材料。
  9. 如請求項7所述之夾持器桿體，其中該纖維複合材料包含碳纖維強化、玻璃纖維強化、天然纖維強化及/或木纖維強化塑膠中之至少一者。
  10. 如請求項7所述之夾持器桿體，其中該纖維複合材料之纖維係實質上在平行一長度於主體之角度的一方向上配置。
  11. 如請求項7所述之夾持器桿體，其中該纖維複合材料之纖維係在至少兩個實質上垂直之方向上配置。
  12. 如請求項1或2所述之夾持器桿體，其中該複合材料為具有一個或若干層之一塗層，該一個或若干層具有小於0.5mm之一總厚度。
  13. 如請求項1或2所述之夾持器桿體，其中該夾持器桿體之該中空結構係具有圓角之一實質上四邊形結構，且其中該至少兩個區域包含縱向區域之部分。
  14. 如請求項1或2所述之夾持器桿體，其中該複合材料藉由膠合附著至該金屬材料。
  15. 一種夾持器支架配置，其包含如請求項1至14中任一項所述之一夾持器桿體。
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