TWI817118B - 片材加工單元和片材加工機 - Google Patents

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Abstract

一種片材加工單元(20、22、24)，其包含輸送系統(32)，該輸送系統(32)用於將薄片(12)或其部分自各別輸入端(20i、22i、24i)輸送至各別輸出端(20o、22o、24o)。一抓持器單元(46)可釋放地耦接至該輸送系統(32)，且經建構以用於固持該等薄片(12)中之一者的至少一部分。另外，提供至少一個交遞機構(47d、47r)，其經建構以用於使該抓持器單元(46)與該輸送系統(32)解耦且將該抓持器單元(46)提供至一相鄰片材加工單元(20、22、24)及/或自一相鄰片材加工單元(20、22、24)接收抓持器單元(46)且將該所接收抓持器單元(46)耦接至該對應輸送系統(32)。另外，呈現一種片材加工機(10)，其包含至少兩個此類片材加工單元(20、22、24)。

Description

片材加工單元和片材加工機
本發明係關於一種片材加工單元，其包含：一輸入端，待加工之薄片在該輸入端處進入該片材加工單元；以及一輸出端，該等薄片之至少部分在該輸出端處離開該片材加工單元。根據本發明之片材加工單元尤其為紙張加工單元、卡紙板加工單元或可撓性材料加工單元。
另外，本發明係關於一種片材加工機，其包含至少兩個此類片材加工單元。
片材加工單元及對應片材加工機在此項技術中係已知的。
在此上下文中，片材加工機為例如熱箔衝壓機。此類機器包含藉由壓板及薄片遞送而與熱箔應用相關的片材加工單元。或者，片材加工機為模切機，其包含與切割、廢料排出及坯料分離相關之片材加工單元。然而，本發明不限於此等類型之機器。
為了使片材行進穿過機器之不同單元，提供輸送系統。常常，此輸送系統包含實質上在機器之所有單元上方延伸的鏈條驅動器或皮帶驅動器。因此，待加工之片材在片材加工機之輸入端處連接至輸送系統，且片材之至少一部分在已加工之後在片材加工機之輸出端處自輸送系統釋放。
此類片材加工機在執行某一數目個預定義加工步驟中係有效的。 修改此等步驟之數目或性質意味著機器之重大修改。
因此，本發明待解決之問題為使片材加工機更具靈活性。當然，應維持此類機器之效率及生產率的高位準。
該問題藉由如上文所提及之片材加工單元解決，該片材加工單元包含：一輸送系統，其用於將薄片或其部分自輸入端輸送至輸出端；以及抓持器單元，其可釋放地耦接至輸送系統且經建構以用於固持該等薄片中之一者的至少一部分。另外，該輸入端及/或該輸出端配備有一交遞機構，該交遞機構經建構以用於使該抓持器單元與該輸送系統解耦且將該抓持器單元提供至一相鄰片材加工單元及/或自一相鄰片材加工單元接收一抓持器單元且將該所接收抓持器單元耦接至該對應輸送系統。與已知片材加工機相比，每一片材加工單元包含一專屬輸送系統。此等輸送系統可藉由交遞機構選擇性地互連。因此，此類片材加工單元為可自由組合以形成一片材加工機的整裝模組。因此，可易於調適模組之數目及由該等模組執行之對應加工步驟。相較於已知片材加工機之已知輸送系統，該片材加工單元之輸送系統較小且較簡單。另外，其重量及慣性減小。另一優點在於以下事實：可在經裝配以形成片材加工機之前並行地或單獨地產生且測試若干片材加工單元。
本發明之基本構思為藉由專屬於每一片材加工單元之較小輸送系統來替換橫跨已知片材加工機之所有加工單元的已知輸送系統。此等輸送系統可互接。為此目的，對應抓持器單元可釋放地連接至輸送系統。因此，抓持器單元可自一個片材加工單元交遞至相鄰片材加工單元。
輸送系統經調適以用於輸送薄片或其部分且抓持器單元經建構以用於固持薄片之至少一部分的事實係歸因於以下情境：進入片材加工單元之 薄片在其加工期間可分離成若干部分。原則上，可想像三個替代例。在第一替代例中，薄片進入及離開片材加工單元而不分離成多個部分。或者，進入片材加工機的薄片在其加工期間分離成第一部分及第二部分。第一部分可對應於加工之所要結果，例如產品或中間產品，且第二部分可為廢料。因此，在第二替代例中，抓持器單元可經建構以用於固持第一部分，亦即產品或中間產品，其中在第三替代例中，抓持器單元可經建構以用於固持第二部分，亦即廢料。概言之，根據本發明之片材加工單元經建構以用於所有提及之替代例。
該片材加工單元可經調適用於加工呈卡紙板、紙張、塑膠或木材形式之片材。
抓持器單元可經由夾式機構耦接至輸送系統，尤其其中輸送系統包含一或多個凸形夾片元件，且抓持器單元包含一或多個對應凹形夾片元件。此類抓持器單元可容易地且快速地自一個輸送系統斷開連接且連接至另一輸送系統，例如一相鄰片材加工單元之輸送系統。此過程可自動化。此外，夾式機構允許以精確且穩定的方式將抓持器定位在輸送系統上。
在一替代例中，抓持器單元經由夾持機構耦接至輸送系統，其中該抓持器單元包含至少一個可切換夾鉗，該至少一個可切換夾鉗經建構以用於選擇性地嚙合該片材加工單元之輸送系統及/或相鄰片材加工單元之輸送系統。該夾鉗之切換可自動地執行，其中致動凸輪操作該夾持機構。此可快速地執行。因此，夾持機構允許抓持器單元在兩個相鄰片材加工單元之間的容易且可靠的交遞。在此上下文中，抓持器單元及輸送系統可經建構以使得夾持僅可能在輸送系統之指定位置處進行。或者，抓持器單元及輸送系統可經建構以使得抓持器單元可在輸送系統之任何合適位置處耦接至輸送系統。
根據一具體實例，輸送系統包含加工區段，該加工區段經建構以用於在自輸入端至輸出端之方向上輸送固持用於加工的薄片或其部分的抓持器 單元。藉此，該加工區段與一交遞機構相關聯，該交遞機構配置於該輸入端上且經建構以用於自一相鄰片材加工單元接收一抓持器單元且將該所接收抓持器單元耦接至對應輸送系統。另外或替代地，該加工區段與一交遞機構相關聯，該交遞機構配置於該輸出端上且經建構以用於使該抓持器單元與該輸送系統解耦且將該抓持器單元提供至一相鄰片材加工單元。因此，攜帶待加工之片材或其部分之抓持器單元可到達片材加工單元之輸入端。抓持器單元接著經由交遞機構連接至對應輸送系統。隨後，片材或其部分可經受由片材加工單元執行之一或多個加工步驟。接著，抓持器單元及片材或其部分將到達輸出端，且將轉移至執行後續加工步驟之相鄰片材加工單元，其中抓持器單元自輸送系統釋放且連接至相鄰片材加工單元之輸送系統。因此，片材加工單元為可容易地與其他模組連接以便加工片材的靈活模組。
片材加工單元可為進給器單元，其較佳包括配準模組、平壓機單元，尤其是熱箔衝壓單元或模切單元、剝離單元、廢料排出單元、坯料分離單元、品質控制單元、數位印刷單元、數位裝飾單元、數位切割單元、折皺單元或遞送單元。因此，該片材加工單元可經調適用於執行與片材加工相關的任何種類之加工步驟。
在一變體中，片材加工單元為經建構以用於連接兩個用於加工片材之片材加工單元的過渡單元。過渡單元之輸送系統包含過渡區段，該過渡區段經建構以用於在自輸入端至輸出端之方向上輸送固持薄片或其部分的抓持器單元。另外，該過渡區段與一交遞機構相關聯，該交遞機構配置於該輸入端上且經建構用於自一相鄰片材加工單元接收一抓持器單元且將該所接收抓持器單元耦接至對應輸送系統。此外，該過渡區段與一交遞機構相關聯，該交遞機構配置於該輸出端上且經建構以用於使該抓持器單元與該輸送系統解耦且將該抓持器單元提供至一相鄰片材加工單元。換言之，組態為過渡單元之片材加工單元可用於 連接兩個用於加工片材之片材加工單元。因此，過渡單元不經建構以用於執行除輸送薄片或其部分以外的加工步驟。過渡單元之目的為使片材加工單元相容，亦即連接片材加工單元，其中在片材加工單元中之一者之輸出端處的交遞機構可能不可直接連接至在片材加工單元中之另一者之輸入端處的交遞機構。若使用過渡單元，則抓持器單元可自一個片材加工單元轉移至過渡單元且自過渡單元轉移至另一片材加工單元。在此上下文中，在過渡單元之輸入端與輸出端處的交遞機構可具有不同設計。因此，過渡單元可用作配接器單元。替代地或另外，過渡單元可簡單地用於橋接兩個片材加工單元之間的特定距離。
輸送系統亦可包含再循環區段，該再循環區段經建構以用於在自輸出端至輸入端之方向上輸送不具有薄片的抓持器單元。藉此，該再循環區段與一交遞機構相關聯，該交遞機構配置於該輸出端上且經建構用於自一相鄰片材加工單元接收一抓持器單元且將該所接收抓持器單元耦接至對應輸送系統。另外或替代地，該再循環區段與一交遞機構相關聯，該交遞機構配置於該輸入端上且經建構以用於使該抓持器單元與該輸送系統解耦且將該抓持器單元提供至一相鄰片材加工單元。換言之，該片材加工單元能夠將空抓持器單元自一輸出端再循環至其輸入端。此等抓持器單元接著可用於加工額外片材。藉此，抓持器單元在封閉迴路中循環。此係高效的，因為僅需要預定義數目個抓持器單元且再循環係以全自動方式進行。
較佳地，該輸送系統包含一皮帶驅動器或一鏈條驅動器，其中該抓持器單元可釋放地耦接至一對應皮帶或鏈條。盤形驅動器及鏈條驅動器已被證實為適合於片材加工單元。其在操作中為可靠且精確的。
問題亦藉由如上文所提及之片材加工機解決，該片材加工機包含至少兩個相鄰的根據本發明之片材加工單元。該等片材加工單元藉由一第一交遞機構及一第二交遞機構耦接，該第一交遞機構設置於一第一片材加工單元之 一輸出端處且經建構以用於使該抓持器單元與該對應輸送系統解耦且將該抓持器單元提供至一第二片材加工單元，且該第二交遞機構設置於該第二片材加工單元之一輸入端處且經建構以用於自該第一片材加工單元接收該抓持器單元且將該所接收抓持器單元耦接至一對應輸送系統。在此上下文中，該至少兩個片材加工單元中之兩者可實際上對待加工之該片材執行一加工步驟。或者，該至少兩個片材加工單元中之一者為過渡單元，且僅該至少兩個片材加工單元中之另一者執行一加工步驟。因此，此類片材加工機高度靈活，此係因為取決於待執行的加工，片材加工單元可容易地藉由對應交遞機構組合及連接。亦有可能藉由消除對應片材加工單元且藉由其餘片材加工單元之交遞機構重新連接其餘片材加工單元來消除加工步驟。
在片材加工機之至少兩個片材加工單元中之一者為過渡單元的組態中，較佳提供第三片材加工單元，其經建構以用於對片材執行加工步驟。該過渡單元有利地位於對該片材執行加工步驟之該等片材加工單元之間。藉此，過渡單元可作為配接器單元而操作，如之前已經描述。因此，可自由且靈活地組合片材加工單元。
兩個相鄰片材加工單元可藉由第三交遞機構及第四交遞機構耦接，該第三交遞機構設置於第二片材加工單元之一輸入端處且經建構以用於使抓持器單元與對應輸送系統解耦且將該抓持器單元提供至第一片材加工單元，且該第四交遞機構設置於該第一片材加工單元之一輸出端處且經建構以用於自該第二片材加工單元接收該抓持器單元且將該所接收抓持器單元耦接至一對應輸送系統。此適用於實際上執行加工步驟之片材加工單元且亦適用於為過渡單元之片材加工單元。因此，抓持器單元可在已用於固持片材之後再循環至片材加工機之輸入端。因此，抓持器單元可在封閉迴路中操作。
或者，可提供一種再循環模組，其包含一輸送系統，該輸送系統 用於將抓持器單元自該第二片材加工單元之一輸出端轉移至該第一片材加工單元之一輸入端。在此替代例中，抓持器單元並不經由片材加工單元再循環，而是經由自片材加工機之輸出端跨越至其輸入端的個別再循環模組再循環。因此，片材加工單元可如同其以開放迴路組態使用般操作。歸因於再循環模組，片材加工機因而可在封閉迴路中操作。
再循環模組尤其有利於以隨時間推移可變的速度輸送具有薄片或其部分的抓持器單元的片材加工單元。在此上下文中，抓持器單元及對應薄片或其部分可經定期加速或減速。抓持器單元及對應薄片或其部分的移動亦可定期停止。此操作模式可稱為走走停停(stop-and-go)模式。然而，再循環模組可連續地操作，亦即以實質上恆定速度輸送抓持器單元及對應薄片或其部分。在此組態中，當使抓持器單元及對應薄片或其部分加速或減速時，片材加工單元經歷減小之慣性，此係因為在再循環過程中的抓持器單元自其解耦。此允許以高速度及/或高加速度操作片材加工單元。另外，保證高品質加工結果。
該片材加工機亦可包含一抓持器交換模組，其可耦接至該等片材加工單元中之至少一者之一再循環區段或該再循環模組。該抓持器交換模組經建構以用於使抓持器單元自該再循環區段或該再循環模組抽出及/或用於將抓持器單元進給至該再循環區段或該再循環模組中。因此，抓持器交換模組可用於交換需要經受維護或需要替換的抓持器單元。此外，抓持器交換模組可用於增大或減小片材加工機中使用的抓持器單元的數目。因此，抓持器交換模組促進片材加工機對於需要不同數目個抓持器單元的不同工作的調適。抓持器交換模組可在片材由片材加工機且尤其由片材加工單元加工時操作。因此，抓持器交換模組可在無需停止片材加工機中之加工的情況下執行其功能。
抓持器交換模組可配備有輸入緩衝器，多個抓持器單元可儲存於輸入緩衝器中。因此，抓持器單元保持可用於替換或補充片材加工機中之抓持器 單元。因此，替換或補充可在非常有限的時間範圍內執行。
有利地，該第一片材加工單元之輸送系統包含配置於其輸出端處的一第一輸送輪，且該第二片材加工單元之輸送系統包含配置於其輸入端處的一第二輸送輪，其中該第一輸送輪與該第二輸送輪實質上同軸地配置。在此組態中，抓持器單元之交遞可快速地執行，此係因為第一輸送輪致動釋放機構，從而使抓持器單元自第一片材加工單元之輸送系統斷開連接，且第二輸送輪致動鎖定機構，從而將抓持器單元連接至第二片材加工單元之輸送系統。此解決方案亦節省空間。
在另一具體實例中，第一片材加工單元之輸送系統與第二片材加工單元之輸送系統在加工方向上重疊。輸送系統重疊之區域可稱為過渡區。在此區域中，抓持器單元將與第二片材加工單元之輸送系統耦接且與第一片材加工單元之輸送系統解耦。較佳地，抓持器單元將在其自第一片材加工單元之輸送系統釋放之前連接至第二片材加工單元之輸送系統。藉此，抓持器單元始終處於明確界定之位置中。
根據一較佳變體，第一片材加工單元之輸送系統與第二片材加工單元之輸送系統分別包含一控制單元，使得該等輸送系統可彼此獨立地加以控制。此允許例如各別片材加工單元中之獨立錯誤處置。尤其是，可容易地校正待加工片材之定位錯誤。另外，獨立控制單元使得有可能組合依賴於不同操作速度之片材加工單元。亦有可能連接以恆定速度操作之片材加工單元(例如進給或排出單元)與以走走停停模式操作之片材加工單元(例如壓板或剝離單元)。請注意，為了確保兩個可獨立控制的片材加工單元之間的平滑過渡，僅需要在抓持器單元自一個輸送系統過渡至相鄰輸送系統期間同步片材加工單元。舉例而言，若第一單元正以走走停停模式操作且第二單元以恆定速度操作，則僅在抓持器自一個輸送系統交遞至相鄰輸送系統期間的相對短時間週期期間，兩個輸送系統 需要以相同速度運行。
片材加工機可為平壓機，尤其是熱箔衝壓機或模切機。
10:片材加工機
12:薄片
14:進入堆
16:退出堆
18:加工方向
20:片材加工單元/進給器單元
20i:輸入端
20o:輸出端
22:片材加工單元/平壓機單元
22i:輸入端
22o:輸出端
24:片材加工單元/剝離單元
24i:輸入端
24o:輸出端
26:片材加工單元/品質控制單元
26i:輸入端
26o:輸出端
28:片材加工單元/遞送單元
28i:輸入端
28o:輸出端
30:再循環模組
30i:輸入端
30o:輸出端
32:輸送系統
32a:第一輸送系統
32b:第二輸送系統
32p:加工區段
32r:再循環區段
32t:過渡區段
34:第一輸送輪
36:第二輸送輪
38:皮帶
38a:皮帶
38b:皮帶
40:輸送系統
42:皮帶
44:輸送輪
46:抓持器單元/抓持單元
47d:交遞機構
47r:交遞機構
48:過渡區
49:控制單元
50:過渡區
52:箔片處置系統
54:夾持機構
56a:夾鉗
56b:夾鉗
57a:能動體
57b:能動體
58a:箭頭
58b:箭頭
60a:轉向軸
60b:轉向軸
62:凸形夾片元件
64:凹形夾片元件
68:抓持器交換模組
70:抓持器抽出區段
72:進給器區段
74:輸入緩衝器
78a:皮帶驅動器
78b:皮帶驅動器
78c:皮帶驅動器
78d:皮帶驅動器
現將參考所附圖式來描述本發明。在圖式中：-[圖1]示意性地展示根據第一具體實例之片材加工機，其包含若干根據本發明之片材加工單元，-[圖2]示意性地展示根據第二具體實例之片材加工機，其包含若干根據本發明之片材加工單元，-[圖3]示意性地展示根據第三具體實例之片材加工機，其包含若干根據本發明之片材加工單元，-[圖4]為圖1至圖3之片材加工機之過渡區的詳細視圖，-[圖5]展示圖4之截面圖V-V，-[圖6]為圖1至圖3之片材加工機之替代過渡區的詳細視圖，-[圖7]為可為圖1至圖3之片材加工機中之任一者之部分的抓持器交換模組之示意圖，-[圖8]示意性地展示根據第四具體實例之片材加工機，其包含三個根據本發明之片材加工單元，其中一個片材加工單元為過渡單元，且-[圖9]為根據圖8之片材加工機的沿著圖8中之方向IX的視圖。
圖1展示根據第一具體實例之片材加工機10，其為模切機。
其經調適用於加工設置於進入堆14上且在已加工之後置放在退出堆16上的薄片12。
在薄片12穿過片材加工機10之加工方向18上，片材加工機包含總共五個片材加工單元20至28。
在本實例中，片材加工單元20為進給器單元，片材加工單元22為平壓機單元，片材加工單元24為剝離單元，片材加工單元26為品質控制單元，且片材加工單元28為遞送單元。
在下文中，進給器單元將以參考符號20指定，平壓機單元將以參考符號22指定，剝離單元將以參考符號24指定，品質控制單元將以參考符號26指定，且遞送單元將以參考符號28指定以易於解釋。
此外，提供再循環模組30。
片材加工單元20至28中之每一者包含分別標示為20i、22i、24i、26i、28i之輸入端(在輸入端處，待加工之薄片12進入各別片材加工單元20至28)及分別標示為20o、22o、24o、26o、28o之輸出端(在輸出端處，薄片12離開各別片材加工單元20至28)。
進給器單元20、平壓機單元22及剝離單元24配備有用於將薄片12自各別輸入端20i、22i、24i輸送至各別輸出端20o、22o、24o之各別輸送系統32。
每一輸送系統32包含配置於對應片材加工單元20、22、24之輸出端20o、22o、24o處的第一輸送輪34及配置於對應片材加工單元20、22、24之輸入端20i、22i、24i處的第二輸送輪36。
輸送輪34、36與由各別輸送輪34、36驅動及/或導引之皮帶38相互作用。
再循環模組30亦包含輸送系統40，該輸送系統配備有由複數個相關聯之輸送輪44驅動及/或導引的皮帶42。
在圖1中所展示之實例中，輸送系統40在其亦用於品質控制單元26及遞送單元28之意義上為共用輸送系統。換言之，品質控制單元26及遞送單元 28並不似進給器單元20、平壓機單元22及剝離單元24般具有個別輸送系統。
所有輸送系統32經調適用於將薄片12自各別輸入端20i、22i、24i輸送至各別輸出端20o、22o、24o。
由於薄片12並不直接與輸送系統32、40相互作用，因此提供抓持器單元46，抓持器單元經調適用於固持薄片12。
抓持器單元46可耦接至輸送系統32、40。
應理解，用於特定片材加工機10中之抓持器單元46的數目可取決於待執行之工作而變化。
在圖1中，僅展示兩個抓持器單元46，其實際上歸因於易於表示而非技術要求。
待加工之薄片12由抓持器單元46抓持於進給器單元20中且釋放於遞送單元28中。
輸送系統40經調適用於將不具有薄片12之抓持器單元46自剝離單元24之輸出端24o輸送至進給器單元20之輸入端20i。
因此，抓持器單元46在封閉迴路中操作。
因此，抓持器單元46需要自一個輸送系統32、40轉移至各別相鄰輸送系統32、40。
為了如此進行，抓持器單元46可釋放地耦接至輸送系統32、40，更精確言之，耦接至對應皮帶38、42。
此外，輸入端20i、22i、24i、26i中之每一者包含交遞機構47r，該交遞機構經建構以用於自相鄰片材加工單元20至24或再循環模組30接收抓持器單元46且將所接收抓持器單元46耦接至各別輸送系統32、40。
在此上下文中，品質控制單元之輸入端26i充當再循環模組30之輸入端30i。
輸出端20o、22o、24o、30o配備有交遞機構47d，該交遞機構經建構以用於使抓持器單元46與各別輸送系統32、40解耦且將抓持器單元46提供至相鄰片材加工單元22至24或再循環模組30。
抓持器單元46之交遞發生的區稱為過渡區48。
更詳細而言，進給器單元20包含交遞機構47d，其設置於與其輸出端20o相關聯的過渡區48中，且經建構以用於使抓持器單元46與輸送系統32解耦且將抓持器單元46提供至平壓機單元22之輸送系統32。
此外，進給器單元20包含交遞機構47r，其設置於與其輸入端20i相關聯的過渡區48中且經建構以用於自再循環模組30接收不攜帶薄片12之抓持器單元46且將所接收抓持器單元46耦接至其輸送系統32。
因此，進給器單元20總共包含兩個交遞機構47d、47r。
平壓機單元22包含交遞機構47r，其設置於與其輸入端22i相關聯的過渡區48中，且經建構以用於自進給器單元20接收攜帶薄片12之抓持器單元46且將所接收抓持器單元46耦接至其輸送系統32。
另外，平壓機單元22包含交遞機構47d，其設置於與其輸出端22o相關聯的過渡區48中，且經建構以用於使抓持器單元46與輸送系統32解耦且將抓持器單元46提供至剝離單元24之輸送系統32。
因此，平壓機單元22亦包含總共兩個交遞機構47r、47d。
相同情形適用於剝離單元24，上文解釋在細節上作必要修改後適用於該剝離單元。
再循環模組30之亦由品質控制單元26及遞送單元28共用的輸送系統40包含交遞機構47r，其設置於與其輸入端26i、30i相關聯之過渡區48中且經建構以用於自剝離單元24接收攜帶薄片12之抓持器單元46且將所接收抓持器單元46耦接至其輸送系統40。
此外，交遞機構47d設置於與其輸出端30o相關聯的過渡區48中，且經建構以用於使抓持器單元46與輸送系統40解耦且將抓持器單元46提供至進給器單元20之輸送系統32。
因此，再循環模組30之共用輸送系統40包含兩個交遞機構47d、47r。
交遞機構47r、47d以及過渡區48將在下文結合圖4至圖6來解釋。
片材加工單元20至24之輸送系統32及再循環模組30之輸送系統40中的每一者包含各別控制單元49。
控制單元49經調適用於控制各別皮帶38、42之移動。藉此，可精確地控制耦接至各別皮帶38、42之抓持器單元46的位置及移動。
控制單元49彼此獨立，且因此使得有可能以連續方式操作輸送系統32、40中之一些，亦即，對應皮帶38、42以實質上恆定速度行進。
在所展示之實例中，進給器單元20及再循環模組30即為此情況。
亦有可能以走走停停模式操作其他輸送系統32、40，亦即，對應皮帶38、42間歇性地加速至預定行進速度且接著停止。
在圖1之實例中，平壓機單元22及剝離單元24即為此情況。
在圖2中，展示根據第二具體實例之片材加工機10。
在下文中，將僅解釋與根據第一具體實例之片材加工機10的差異。同等或對應部分將以相同參考符號指定。
圖2之片材加工機10亦為模切機，且包含進給器單元20、平壓機單元22、剝離單元24、品質控制單元26及遞送單元28。
再次，片材加工單元20至24配備有輸送系統32。
與第一具體實例相比，不提供再循環模組。實情為，品質控制單元26與遞送單元28共用輸送系統32。
根據第二具體實例之片材加工機10進一步不同於根據第一具體實例之片材加工機10，不同之處在於不具有薄片12之抓持器單元46的再循環經由片材加工單元20至28之輸送系統32發生。
在此上下文中，輸送系統32可分別細分成加工區段32p及再循環區段32r。
加工區段32p經建構以用於在加工方向18(亦即自各別輸入端20i、22i、24i、26i至各別輸出端20o、22o、24o)上輸送固持用於加工的薄片12的抓持器單元46。
加工區段與配置於過渡區48中且實質上對應於如關於第一具體實例所解釋之交遞機構47r、47d的各別交遞機構47r、47d相關聯。
再循環區段32r經建構以用於在自各別輸出端28o、26o、24o、22o、20o至各別輸入端20i、22i、24i、26i、28i之方向上輸送不具有薄片12之抓持器單元46。
為此目的，再循環區段32r亦配備有配置於對應過渡區50中之交遞機構47r、47d。
再循環區段32r之交遞機構47r、47d實質上對應於加工區段32p之交遞機構47r、47d，且將在下文結合圖4至圖6來詳細解釋。
因此，進給器單元20包含交遞機構47d，其設置於與其輸出端20o相關聯的過渡區48中，且經建構以用於使抓持器單元46與輸送系統32解耦且將抓持器單元46提供至平壓機單元22之輸送系統32。
另外，進給器單元20包含交遞機構47r，其設置於與其輸出端20o相關聯的過渡區50中，且經建構以用於自平壓機單元22接收攜帶薄片12之抓持器單元46且將所接收抓持器單元46耦接至其輸送系統32。
因此，進給器單元20總共包含兩個交遞機構47d、47r。
平壓機單元22包含交遞機構47r，其設置於與其輸入端22i相關聯的過渡區48中，且經建構以用於自進給器單元20接收攜帶薄片12之抓持器單元46且將所接收抓持器單元46耦接至其輸送系統32。
此外，平壓機單元22包含交遞機構47d，其設置於與其輸出端22o相關聯的過渡區48中，且經建構以用於使抓持器單元46與輸送系統32解耦且將抓持器單元46提供至剝離單元24之輸送系統32。
另外，平壓機單元22包含交遞機構47r，其設置於與其輸出端22o相關聯的過渡區50中，且經建構以用於自剝離單元24接收不攜帶薄片12之抓持器單元46且將所接收抓持器單元46耦接至其輸送系統32。
平壓機單元22包含另一交遞機構47d，其設置於與其輸入端22i相關聯的過渡區50中，且經建構以用於使抓持器單元46與輸送系統32解耦且將抓持器單元46提供至進給器單元20之輸送系統32。
因此，平壓機單元22總共包含四個交遞機構47r、47d。
相同情形適用於剝離單元24，上文解釋在細節上作必要修改後適用於該剝離單元。
品質控制單元26及遞送單元28之共用輸送系統32包含交遞機構47r，其設置於與其輸入端26i相關聯的過渡區48中，且經建構以用於自剝離單元24接收攜帶薄片12之抓持器單元46且將所接收抓持器單元46耦接至其輸送系統32。
此外，交遞機構47d設置於與其輸入端26i相關聯的過渡區50中，且經建構以用於使抓持器單元46與輸送系統32解耦且將抓持器單元46提供至剝離單元22之輸送系統32。
因此，品質控制單元26與遞送單元28之組合總共包含兩個交遞機構47d、47r。
圖3中展示根據第三具體實例之片材加工機10。
在下文中，將僅解釋與根據第一具體實例及第二具體實例之片材加工機的差異。同等或對應部分將以相同參考符號指定。
根據第三具體實例之片材加工機10為熱箔衝壓機。平壓機單元22相應地進行調適。
與上文所解釋之具體實例對比，其包含箔片處置系統52，箔片處置系統具有用於待由平壓機單元22加工之箔片的儲存設施。
箔片處置系統52配置於品質控制單元26與遞送單元28之共用輸送系統32內部。
此外，已消除剝離單元24。
圖4及圖5展示過渡區48、50及對應交遞機構47r、47d。
在此上下文中，展示第一輸送系統32之兩個皮帶38及第二輸送系統32之兩個皮帶38。
為了區分兩個輸送系統32，將以尾碼a指定第一輸送系統之元件，且將以尾碼b指定第二輸送系統之元件。
第一輸送系統32a例如與進給器單元20、平壓機單元22或剝離單元24相關聯。
第二輸送系統32b例如與平壓機單元22或剝離單元24相關聯。
沿著加工方向18，第二輸送系統32b配置於第一輸送系統32a後方。另外，第一輸送系統32a與第二輸送系統32b在加工方向18上重疊。
在圖4及圖5中所表示之狀態中，抓持器單元46經由夾持機構54耦接至第一輸送系統32a，更精確而言耦接至對應皮帶38a。
其包含至少兩個夾鉗56a、56b。其嚙合皮帶38a，其中皮帶38a夾持於各別夾鉗56a、56b與抓持單元46之間。
為了將抓持單元46自第一輸送系統32a轉移至第二輸送系統32b，使夾鉗56a、56b與皮帶38a脫嚙。為此目的，可使用交遞機構47d，其使抓持器單元46與第一輸送系統32解耦且將該抓持器單元提供至第二輸送系統32b。
交遞機構47d與能動體(actor)57a相關聯，該能動體可經由凸輪或帶凸輪的輪與夾鉗56a、56b相互作用。
隨後，與第二輸送系統32b相關聯之交遞機構47r接收抓持器單元46，且將其耦接至第二輸送系統32b，其中皮帶38b夾持於各別夾鉗56a、56b與抓持單元46之間。
又，交遞機構47r與能動體57b相關聯，該能動體可經由凸輪或帶凸輪的輪與夾鉗56a、56b相互作用。
此交遞程序由箭頭58a、58b說明。夾鉗56a、56b之各別轉向軸係由參考符號60a、60b指定。
具有替代交遞機構47d、47r之過渡區48、50展示於圖6中。
在此替代例中，相鄰輸送系統32之第一輸送輪34與第二輸送輪36實質上同軸地配置。
第一輸送系統32a之皮帶38a及第二輸送系統32b之皮帶38b兩者均配備有凸形夾片元件62。為了易於表示，僅以參考符號提供凸形夾片元件62中之一些。
待自第一輸送系統32a轉移至第二輸送系統32b之抓持器單元46包含凹形夾片元件64。
在圖6中表示之狀態下，第一皮帶38a之凸形夾片元件62與抓持器單元46之凹形夾片元件64嚙合，藉此形成夾式機構66。
當在加工方向18上進一步行進時，第一皮帶38a之凸形夾片元件62將藉由交遞機構47d自抓持器單元46脫嚙。
隨後，抓持器單元46將轉移至第二輸送系統32b及抓持器單元46，更精確而言轉移至設置於其上的凹形夾片元件64，將藉由交遞機構47r與第二皮帶38b之凸形夾片元件62嚙合。
圖7展示可耦接至先前所描述之片材加工單元20至28中之任一者或再循環單元30之再循環區段32r的抓持器交換模組68。
抓持器交換模組68包含抓持器抽出區段70，其經建構以用於自再循環區段32r或再循環單元30抽出抓持器單元46。
此外，抓持器交換模組68具有進給器區段72，其經建構以用於將抓持器單元46進給至再循環區段32r或再循環單元30。
進給器區段72配備有輸入緩衝器74，其中為了易於表示，儲存三個抓持器單元46。
抓持器交換模組68可用於交換需要替換的抓持器單元46。
此外，抓持器交換模組68經建構以用於調適用於片材加工機10中之抓持器單元46的數目，且因此用於使片材加工機10適於需要不同數目個抓持器單元46的不同工作。
圖8及圖9展示根據第四具體實例之片材加工機10。
再次，將僅解釋與根據上文所描述的具體實例之片材加工機10的差異。對應部分將以相同參考符號指定。
第四具體實例之片材加工機10包含三個片材加工單元20、22、24，其中片材加工單元20及24經建構以用於對待加工之薄片12執行加工步驟。其可屬於先前具體實例中所提及之任何類型。
片材加工單元22為過渡單元76，且因此經建構以用於在材料流方面(亦即，就待加工之薄片12之流而言)連接片材加工單元20、24。
過渡單元76之輸送系統32包含過渡區段32t，該過渡區段經建構 以用於在自過渡單元76之輸入端22i至輸出端22o之方向上輸送固持薄片12或其部分的抓持器單元46。
過渡區段32t與一交遞機構相關聯，該交遞機構配置於輸入端22i上且經建構用於自片材加工單元20接收抓持器單元46且將所接收抓持器單元46耦接至過渡單元76之輸送系統32。
此外，過渡區段32t與一交遞機構相關聯，該交遞機構配置於輸出端22o上且經建構以用於使抓持器單元46與過渡單元76之輸送系統32解耦且將其提供至片材加工單元24。
兩個交遞機構皆如在先前具體實例中而組態。為了易於表示，其未在圖8及圖9中展示。
過渡單元76之輸送系統32包含四個皮帶驅動器78a、78b、78c、78d。
皮帶驅動器78a、78b定位於片材加工機10之同一側上，且一者配置於另一者上方，使得抓持器單元46可接收於皮帶驅動器78a、78b之間。
類似地，皮帶驅動器78c、78d定位於與片材加工機10之與皮帶驅動器78a、78b所位於之側相對的一側上。又，皮帶驅動器78c、78d一者配置於另一者上方，使得抓持器單元46可為所接收之皮帶驅動器78c、78d。
在片材加工機10之操作期間，由交遞機構在片材加工單元20之輸出端20o處提供的抓持器單元46可由過渡單元76之輸送系統32接收，亦即接收於皮帶驅動器78a、78b與皮帶驅動器78c、78d之間。
在致動皮帶驅動器78a至78d時，抓持器單元46及與其連接之薄片12可自過渡單元76之輸入端22i輸送至輸出端22o。
在輸出端22o處，抓持器單元46及薄片12可提供至片材加工單元24之輸入端24i處的交遞機構。
如可例如在比較第四具體實例之片材加工機10與圖4中所展示之過渡區48時看出，過渡單元76使得片材加工單元20、24相容，該等片材加工單元兩者皆包含輸送系統32，其中皮帶38以實質上相等的橫向距離配置。在此組態中，不可能相對於加工方向18以重疊方式配置皮帶38。
為使抓持器單元在與加工方向18相反之方向上再循環，可提供再循環模組30，或片材加工單元20、22、24可配備有如之前已經描述的再循環區段。
10:片材加工機
12:薄片
14:進入堆
16:退出堆
18:加工方向
20:片材加工單元/進給器單元
20i:輸入端
20o:輸出端
22:片材加工單元/平壓機單元
22i:輸入端
22o:輸出端
24:片材加工單元/剝離單元
24i:輸入端
24o:輸出端
26:片材加工單元/品質控制單元
26i:輸入端
26o:輸出端
28:片材加工單元/遞送單元
28i:輸入端
28o:輸出端
30:再循環模組
30i:輸入端
30o:輸出端
32:輸送系統
34:第一輸送輪
36:第二輸送輪
38:皮帶
40:輸送系統
42:皮帶
44:輸送輪
46:抓持器單元/抓持單元
47d:交遞機構
47r:交遞機構
48:過渡區
49:控制單元

Claims (15)

  1. 一種片材加工單元(20至28)，其包含一輸入端(20i至28i)，待加工之薄片(12)在該輸入端(20i至28i)處進入該片材加工單元(20至28)；以及一輸出端(20o至28o)，該等薄片(12)之至少部分在該輸出端(20o至28o)處離開該片材加工單元(20至28)，一輸送系統(32)，其用於將該等薄片(12)或其部分自該輸入端(20i至28i)輸送至該輸出端(20o至28o)，及一抓持器單元(46)，其可釋放地耦接至該輸送系統(32)，且經建構以用於固持該等薄片(12)中之一者的至少一部分，其中該輸入端(20i至28i)及/或該輸出端(20o至28o)配備有一交遞機構(47d、47r)，該交遞機構(47d、47r)經建構以用於使該抓持器單元(46)與該輸送系統(32)解耦且將該抓持器單元(46)提供至一相鄰片材加工單元(20至28)及/或自一相鄰片材加工單元(20至28)接收一抓持器單元(46)且將該所接收抓持器單元(46)耦接至該對應輸送系統(32)。
  2. 如請求項1之片材加工單元(20至28)，其特徵在於，該抓持器單元(46)經由一夾式機構(66)耦接至該輸送系統(32)，尤其其中該輸送系統(32)包含一或多個凸形夾片元件(62)，且該抓持器單元(46)包含一或多個對應凹形夾片元件(64)。
  3. 如請求項1之片材加工單元(20至28)，其特徵在於，該抓持器單元(46)經由一夾持機構(54)耦接至該輸送系統(32)，其中該抓持器單元(46)包含至少一個可切換夾鉗(56a、56b)，該至少一個可切換夾鉗經建構以用於選擇性地嚙合該片材加工單元(20至28)之該輸送系統(32)及/或一相鄰片材加工單元(20至28)之該輸送系統(32)。
  4. 如請求項1至3中任一項之片材加工單元(20至28)，其特徵在 於，該輸送系統(32)包含一加工區段(32p)，該加工區段(32p)經建構以用於在自該輸入端(20i至28i)至該輸出端(20o至28o)之方向上輸送固持用於加工的薄片(12)或其部分的抓持器單元(46)，其中該加工區段(32p)與一交遞機構(47r)相關聯，該交遞機構(47r)配置於該輸入端(20i至28i)上且經建構以用於自一相鄰片材加工單元(20至28)接收一抓持器單元(46)且將該所接收抓持器單元(46)耦接至該對應輸送系統(32)，及/或其中該加工區段(32p)與一交遞機構(47d)相關聯，該交遞機構(47d)配置於該輸出端(20o至28o)上且經建構以用於使該抓持器單元(46)與該輸送系統(32)解耦且將該抓持器單元(46)提供至一相鄰片材加工單元(20至28)。
  5. 如請求項1至3中任一項之片材加工單元(20至28)，其特徵在於，該片材加工單元(20至28)為一進給器單元，其較佳包括一配準模組、一平壓機單元，尤其是一熱箔衝壓單元或一模切單元、一剝離單元、一品質控制單元、一數位印刷單元、一數位裝飾單元、一數位切割單元、一折皺單元或一遞送單元。
  6. 如請求項1至3中任一項之片材加工單元(20至28)，其特徵在於，該片材加工單元(20至28)為經建構以用於連接兩個如請求項4之片材加工單元(20至28)之一過渡單元(76)，其中該輸送系統(32)包含一過渡區段(32t)，該過渡區段(32t)經建構以用於在自該輸入端(20i至28i)至該輸出端(20o至28o)之方向上輸送固持薄片(12)或其部分的抓持器單元(46)，其中該過渡區段(32t)與一交遞機構相關聯，該交遞機構配置於該輸入端(20i至28i)上且經建構以用於自一相鄰片材加工單元(20至28)接收一抓持器單元(46)且將該所接收抓持器單元(46)耦接至該對應輸送系統(32)，且其中該過渡區段(32t)與一交遞機構相關聯，該交遞機構配置於該輸出端 (20o至28o)上且經建構以用於使該抓持器單元(46)與該輸送系統(32)解耦且將該抓持器單元(46)提供至一相鄰片材加工單元(20至28)。
  7. 如請求項1至3中任一項之片材加工單元(20至28)，其特徵在於，該輸送系統(32)包含一再循環區段(32r)，該再循環區段經建構以用於在自該輸出端(20o至28o)至該輸入端(20i至28i)之一方向上輸送不具有薄片(12)的抓持器單元(46)，其中該再循環區段(32r)與一交遞機構(47r)相關聯，該交遞機構(47r)配置於該輸出端(20o至28o)上且經建構以用於自一相鄰片材加工單元(20至28)接收一抓持器單元(46)且將該所接收抓持器單元(46)耦接至該對應輸送系統(32)，及/或其中該再循環區段(32r)與一交遞機構(47d)相關聯，該交遞機構(47d)配置於該輸入端(20i至28i)上且經建構以用於使該抓持器單元(46)與該輸送系統(32)解耦且將該抓持器單元(46)提供至一相鄰片材加工單元(20至28)。
  8. 如請求項1至3中任一項之片材加工單元(20至28)，其特徵在於，該輸送系統(32)包含一皮帶驅動器或一鏈條驅動器，其中該抓持器單元(46)可釋放地耦接至一對應皮帶(38)或鏈條。
  9. 一種片材加工機(10)，其包含至少兩個如請求項1至8中任一項之相鄰片材加工單元(20至28)，該至少兩個相鄰片材加工單元(20至28)係由以下各者耦接：一第一交遞機構(47d)，其設置於一第一片材加工單元(20至28)之一輸出端(20o至28o)處，且經建構以用於使該抓持器單元(46)與該對應輸送系統(32)解耦且將該抓持器單元(46)提供至一第二片材加工單元(20至28)，及一第二交遞機構(47r)，其設置於該第二片材加工單元(20至28)之一輸入端(20i至28i)處，且經建構以用於自該第一片材加工單元(20至28)接收該抓 持器單元(46)且將該所接收抓持器單元(46)耦接至一對應輸送系統(32)。
  10. 如請求項9之片材加工機(10)，其特徵在於，該兩個相鄰片材加工單元(20至28)由以下各者耦接：一第三交遞機構(47d)，其設置於該第二片材加工單元(20至28)之一輸入端(20i至28i)處，且經建構以用於使該抓持器單元(46)與該對應輸送系統(32)解耦且將該抓持器單元(46)提供至該第一片材加工單元(20至28)，及一第四交遞機構(47r)，其設置於該第一片材加工單元(20至28)之一輸出端(20o至28o)處，且經建構以用於自該第二片材加工單元(20至28)接收該抓持器單元(46)且將該所接收抓持器單元(46)耦接至一對應輸送系統(32)。
  11. 如請求項9之片材加工機(10)，其特徵在於一再循環模組(30)，該再循環模組包含一輸送系統(40)，該輸送系統(40)用於將抓持器單元(46)自該第二片材加工單元(20至28)之一輸出端(20o至28o)轉移至該第一片材加工單元(20至28)之一輸入端(20i至28i)。
  12. 如請求項9至11中任一項之片材加工機(10)，其特徵在於一抓持器交換模組(68)，該抓持器交換模組耦接至該等片材加工單元(20至28)中之至少一者的一再循環區段(32r)或該再循環模組(30)，且經建構以用於使抓持器單元(46)自該再循環區段(32r)或該再循環模組(30)抽出及/或將抓持器單元(46)進給至該再循環區段(32r)或該再循環模組(30)中。
  13. 如請求項9至11中任一項之片材加工機(10)，其特徵在於，該第一片材加工單元(20至28)之該輸送系統(32)包含配置於該第一片材加工單元之該輸出端(20o至28o)處的一第一輸送輪(34)，且該第二片材加工單元(20至28)之該輸送系統(32)包含配置於該第二片材加工單元之該輸入端(20i至 28i)處的一第二輸送輪(36)，其中該第一輸送輪(34)與該第二輸送輪(36)實質上同軸地配置。
  14. 如請求項9至11中任一項之片材加工機(10)，其特徵在於，該第一片材加工單元(20至28)之該輸送系統(32)與該第二片材加工單元(20至28)之該輸送系統(32)在一加工方向(18)上重疊。
  15. 如請求項9至11中任一項之片材加工機(10)，其特徵在於，該片材加工機(10)為一平壓機，尤其為一熱箔衝壓機或一模切機。
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