TWM494074U - 薄膜拉伸製程機構 - Google Patents

Description

薄膜拉伸製程機構

本創作係有關一種薄膜拉伸之機構，尤指一種用以偵測薄膜張力以增加良品率並防止破膜之薄膜拉伸製程機構。

薄膜拉伸裝置主要分為縱向拉伸機構與橫向拉伸機構，其中縱向拉伸機構係對進行縱向拉伸的薄膜進行拉伸，但由於薄膜拉伸時，會因薄膜兩端拉伸之力量及速度之影響，導致薄膜拉伸時容易發生破膜之狀況。

由此可見，上述習用薄膜拉伸裝置仍有諸多缺失，實非一良善之設計，而亟待加以改良。

本案創作人鑑於上述習用薄膜拉伸裝置所衍生的各項缺點，乃亟思加以改良創新，並經苦心孤詣潛心研究後，終於成功研發完成本件薄膜拉伸製程機構。

本創作之主要目的係在於提供一種避免製程中產生破膜之薄膜拉伸製程機構。

本創作之次要目的係在於提供一種透過偵測薄膜張力，以控 制薄膜拉伸之速度及力量之薄膜拉伸製程機構。

為達上述目的，本創作薄膜拉伸製程機構主要包括一主體、複數從動滾輪、複數軟性滾輪及複數主動滾輪，該等從動滾輪係等距離間隔排列樞接於該主體一側之上緣，該等主動滾輪係別設於該等從動滾輪等距離間隔之下方，其中，該等從動滾輪上均分別設有一張力感測器，而該等主動滾輪各自與一動力源連接。

當薄膜自入料方向往出料方向拉伸時，利用主動滾輪控制薄膜經過從動滾輪速度，而產生滾動拉伸的力量使薄膜產生張力，並藉由張力感測器偵測薄膜之張力，若張力感測器偵測到薄膜張力不足時，則控制其所在從動滾輪向入料方向之前一個主動滾輪所連接之動力源，使該動力源帶動主動滾輪轉動之速度改變，以控制薄膜之張力。

1‧‧‧主體

A1~A9‧‧‧從動滾輪

B1~B10‧‧‧主動滾輪

C1~C10‧‧‧軟性滾輪

2‧‧‧動力源

D1~D9‧‧‧張力感測器

3‧‧‧薄膜

4‧‧‧氣壓缸

第1圖 為本創作薄膜拉伸製程機構之立體外觀圖；第2圖 為本創作主動滾輪之側面剖視圖第3圖 為本創作主動滾輪與動力源及軟性滾輪與氣壓缸之側面連結關係示意圖；第4圖 為本創作薄膜拉伸製程機構之實施狀態示意圖；第5圖 為本創作薄膜拉伸製程機構另一實施例之實施狀態示意圖。

請參閱第1~4圖，本創作之薄膜拉伸製程機構主要包括一主體1、等距離間隔排列樞接於該主體1一側之上緣從動滾輪A1~A9、等距離間 隔排列樞接於該主體1一側之下緣主動滾輪B1~B10、複數軟性滾輪C1~C10、複數動力源2、複數氣壓缸4及複數張力感測器D1~D9，其中，該等動力源2為驅動馬達、調速馬達或伺服馬達，該等氣壓缸4為雙導桿氣壓缸或三軸導桿氣壓缸，該等從動滾輪A1~A9係由主體1之入料方向往出料方向等距離間隔排列為從動滾輪A1、從動滾輪A2、從動滾輪A3、從動滾輪A4、從動滾輪A5、從動滾輪A6、從動滾輪A7、從動滾輪A8及、從動滾輪A9，該等主動滾輪B1~B10均各自與一動力源2連接，且該等主動滾輪B2~B10係分別設於該等從動滾輪A1~A9之等距離間隔下方，而該主動滾輪B1則位於該從動滾輪A1於前端下方，另外，該等軟性滾輪C1~C10係分別設於該等主動滾輪B1~B10之下方，而該等張力感測器D1~D9則係分別設於該等從動滾輪A1~A9上。

當本創作薄膜拉伸製程機構使用時，聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚醯亞胺或聚四氯乙烯薄膜3係經由入料方向往出料方向拉伸，當薄膜3由入料方向進入本創作薄膜拉伸製程機構時，薄膜3由主動滾輪B1與軟性滾輪C1之間向上縱向拉伸並繞過從動滾輪A1上方後，再向下拉伸進入主動滾輪B2與軟性滾輪C2之間，接著薄膜3再由主動滾輪B2與軟性滾輪C2之間向上縱向拉伸並繞過從動滾輪A2上方，並向下拉伸進入主動滾輪B3與軟性滾輪C3之間，而利用此種連續繞設拉伸之方式，使薄膜3最後由主動滾輪B10與軟性滾輪C10之間往出料方向送出。

本創作薄膜拉伸製程機構作動時，係利用動力源2控制主動滾輪B1~B10轉動之速度，而產生滾動拉伸的力量帶動薄膜3，並藉由滾動拉伸之力量以及該等氣壓缸4控制軟性滾輪C1~C10與主動滾輪B1~B10之間 隙，使薄膜3於從動滾輪A1~A9處產生張力，例如由於主動滾輪B2係控制薄膜3經過主動滾輪B2之速度，而主動滾輪B3則是控制將薄膜通過主動滾輪B3之速度，因此，當薄膜3經過從動滾輪A3時，透過氣壓缸4帶動軟性滾輪C2，而令主動滾輪B2與軟性滾輪C2間之間隙縮小，進而壓迫薄膜3，同時再利用主動滾輪B2與主動滾輪B3之轉速不同，使薄膜3從動滾輪A3處受到主動滾輪B2與主動滾輪B3兩端拉伸而產生張力。

另外，本創作薄膜拉伸製程機構於拉伸過程中，從動滾輪A1~A9上之張力感測器D1~D9會各自偵測薄膜3於從動滾輪A1~A9產生之張力，若張力感測器D1~D9其中之一偵測到薄膜3之張力不足時，則控制其所在從動滾輪A1~A9向入料方向之前一個主動滾輪B1~B10所連接之動力源2，使該動力源2帶動主動滾輪B1~B10轉動之速度改變，並控制氣壓缸4改變軟性滾輪C1~10與主動滾輪B1~B10之間隙，以控制薄膜3之張力。

例如：當從動滾輪A6上之張力感測器D6偵測到薄膜張力不足時，則張力感測器D6控制與主動滾輪B5連接之動力源2降低轉速，並控制氣壓缸4帶動軟性滾輪C5，使軟性滾輪C5與主動滾輪B5間之間隙縮小以壓迫薄膜3，同時透過主動滾輪B6持續拉動薄膜3，而使薄膜3受到主動滾輪B6之拉伸力量，及主動滾輪B5對應主動滾輪B6拉伸所產生之反制力，而使從動滾輪A6處薄膜3同時受到兩端相反力量之拉扯，以增加薄膜3之張力，避免製程中出現破膜之狀況。

另外，本創作薄膜拉伸製成機構中，該等主動滾輪B1~B10及該等從動滾輪A1~A9均為硬質的金屬材質，且該等主動滾輪B1~B10及該 等從動滾輪中間之均大於兩端之直徑(如第2圖所示)，因此當薄膜3拉伸通過主動滾輪B1~B10與從動滾輪A1~A9時，薄膜3之中間會被頂起，而使薄膜3中間產生張力，另外，該軟性滾輪C1~C10為橡膠、塑膠橡膠合成材料、聚胺脂或其他具彈性之材質，因此，當該等軟性滾輪C1~C10受氣壓缸4帶動，而使軟性滾輪C1~C10與主動滾輪B1~B10間之間隙縮小時，透過軟性滾輪C1~C10使薄膜3不會完全被固定於軟性滾輪C1~C10與主動滾輪B1~B10之間，以避免後面主動滾輪B1~B10產生之拉伸力量直接將薄膜3拉斷。

請參閱第5圖，本創作薄膜拉伸製成機構中，亦可不設軟性滾輪C1~C10，當薄膜3由入料方向進入本創作薄膜拉伸製程機構時，薄膜3由主動滾輪B1下方向上縱向拉伸並繞過從動滾輪A1上方後，再向下拉伸進入主動滾輪B2之下方，接著薄膜3再由主動滾輪B2之下方向上縱向拉伸並繞過從動滾輪A2上方，利用此種連續繞設拉伸之方式，使薄膜3最後由主動滾輪B10下方往出料方向送出，透過改變主動滾輪B1~B10的轉速，使各個主動滾輪B1~B10的轉速不一致，以調整薄膜3之張力。

上列詳細說明係針對本發明之一可行實施例之具體說明，其中之主動滾輪、軟性滾輪與從動滾輪之數量，及第1圖中該等張力感測器所設置之位置均可視實際需求進行調整，因此，上述之實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本創作技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。

綜上所述，本案不但在技術思想上確屬創新，並能較習知技術與裝置增進上述多項功效，應以充分符合新穎性及進步性之法定發明專 利要件，爰依法提出申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵創作，至感德便。

1‧‧‧主體

A1~A9‧‧‧從動滾輪

B1~B10‧‧‧主動滾輪

C1~C10‧‧‧軟性滾輪

2‧‧‧動力源

3‧‧‧薄膜

Claims (9)

1. 一種薄膜拉伸製程機構，主要包括：一主體，該主體為一承載體，該主體之一端為入料方向，該主體相對入料方向之另一端為出料方向；複數從動滾輪，該等從動滾輪係連續間隔排列樞接於該主體一側；複數主動滾輪，該等主動滾輪係分別設於該等從動滾輪連續間隔排列之相對側，且該等主動滾輪均各自連接一動力源；複數張力感測器，該等張力感測器係分別設於該等從動滾輪上，用以偵測薄膜張力，並控制該等從動滾輪之入料方向的前一個主動滾輪連接之動力源改變轉速。
2. 如請求項1所述之薄膜拉伸製程機構，其中該薄膜為係為塑膠材質。
3. 如請求項1所述之薄膜拉伸製程機構，其中該等動力源係為馬達。
4. 如請求項1所述之薄膜拉伸製程機構，其中更包括複數軟性滾輪，該等軟性滾輪係分別設於該等主動滾輪之下方。
5. 如請求項4所述之薄膜拉伸製程機構，其中該等軟性滾輪係各自與一氣壓缸連接。
6. 如請求項4所述之薄膜拉伸製程機構，其中該等軟性滾輪為橡膠、塑膠橡膠合成材料、聚胺脂或其他具軟性之材質。
7. 如請求項1所述之薄膜拉伸製程機構，其中該等主動滾輪中間之直徑大於兩端之直徑。
8. 如請求項1所述之薄膜拉伸製程機構，其中該等從動滾輪中間之直徑大於兩端之直徑。
9. 如請求項1所述之薄膜拉伸製程機構，其中該等主動滾輪及該等從動滾 輪均為金屬材質。