用于固定基板的真空系统的制作方法

本发明的目的是一种用于在传送带上固定基板的真空系统，所述基板例如为层状基板，特别是条带、格栅、片材、板、平板等。

本发明的目的的用于将基板固定在传送带的真空系统的特征在于，相对于其它传送带真空传输系统，其能够显著节能。

同样地，借助于本发明的目的的用于将基板固定在传送带上的真空系统，能够更牢固地固定在传送带上传输的基板，这在所述传输的基板上进行特定操作时具有更大的可靠性，所述操作例如为在所述基板在传送带上移位的同时在基板上打印。

背景技术：

借助于传送带的传输系统允许传输从所述传送带悬置或支撑在其上的部件。

真空传输系统基于施加真空以实现部件到传送带的粘附。在特定情况下使用真空传输系统，其中，待传输的部件的机械固定会带来某些缺陷(待传输的部件的劣化，传输过程中的时间损失，固定装置的成本等)，并且其中由于待传输的部件不是由磁性材料制成，因此磁性固定也不可行。

在传送带上使用真空传输的一种特殊情况是在纸板标牌或盒子制造工业中，其中格栅应通过传送带容易且敏捷地被放置和传输。

所述基板的传输过程通常要被用来在基板上执行任何任务，例如在基板上进行打印或做标记。

在正在传送带上移动的基板上执行此打印任务时，对于部件或基板而言，非常重要的是不要经历相对于它放置在其上的传送带突然移位，因为所述突然移位可能会导致在基板上进行打印的最终结果的不准确或错误。为此原因，非常重要的是，在将基板固定到传送带上时确保适当的强度，以防止基板/条带和传送带之间的相对位移，并因此确保在基板上要完成的任务(例如，打印)的好的最终结果。

在借助于传送带的其它常规真空传输系统中，不能确保所述强度，因为通过传送带的孔传递到基板的抽吸或吸收(通过真空)的强度是不规则的，并且随着在任何给定的时刻被基板阻塞或阻碍的传送带上的孔的数量而经历变化。

同时，借助于传送带的真空传输系统遇到的另一个问题是其高的能量损失(能量利用不足)，这是由于以下事实：通过没有基板/条带被定位到其上的传送带的孔损失了大比例的吸收力。

借助于传送带的真空传输系统通常包括穿孔的传送带，该穿孔的传送带被支撑地向前移动并在平坦的穿孔金属格栅上摩擦。所述穿孔格栅是腔或管线的上部封闭物，其(除了一些残余损失之外)在其表面的其余部分上是密封的。通过这些格栅的穿孔并进而通过传送带的穿孔循环的空气抽吸是通过例如带有径向叶轮的风扇产生的。

为了试图解决上述能量利用不足的问题，在某些通过传送带进行的真空传输系统中，通过移动竖直的侧封闭板可调节抽吸腔/管线的宽度；因此，通过传送带的穿孔的气流的宽度也可以根据需要(例如，根据要传输的基板的宽度)进行调节。然而，尽管调节了抽吸管线的宽度，但是在片材和传送带中仍然存在损失能量的穿孔(因为它们没有被要传输的任何基板覆盖)，因此在被要传输的基板所覆盖的穿孔中损失了抽吸力。

为了理解前述内容，方便的是考虑将基板供应到传送带的不同形式。最常见的形式是：

-单个基板的输送(参见图2a)：一个接一个地输送基板，一个基板和下一个基板之间有特定的间隙(基板/条带之间的分隔间隙并不总是相同)。确保该间隙尽可能小。

-双成对基板的输送(参见图2b)：两个基板平行地被输送，然后连续地输送另外两个，依此类推，在一次输送和下一次输送之间留有间隙，与前一种情况相同。

-不成对基板的输送(参见图2c)：输送两个基板，它们彼此平行，但它们的纵向对准不一致。代替的是，它们具有纵向差异。

当设置了宽度可调节的抽吸管线时，在任何情况下都会侧向调节抽吸。

通常，传送带的中心区域没有穿孔。以这种方式，根据基板的双供应的方法，在中心区域中没有抽吸的气流。然而，在行进方向上，在基板之间的间隙/穿孔中，有一些传送带的穿孔未被所述基板覆盖(在双不成对供应/输送的情况下，有更多的穿孔未被覆盖)。

正如已经介绍的那样，正是由于这样的事实，即，在传送带上正常地传输基板时，总是存在抽吸气流循环通过的未被覆盖的穿孔，所以问题出现了。所述抽吸气流根据这种传输所给定的用途产生不同性质的不期望的效果。例如，如果这种传输通过喷墨头形成打印机的一部分，则在打印头的区域中产生气流，并且在进行打印时，产生不希望的或无法控制的效果。所述问题尤其包括以下内容：

-产生湍流，湍流转化为基板的限制区域中的打印缺陷(油墨不足，污迹，打印模糊等)；

-注入到基板的限制区域中的部分油墨被抽吸气流拉动，并通过沉积在传送带上、在穿孔的金属格栅上、在抽吸管线中以及通常在抽吸空气通过其循环的回路中而造成污染。

此外，如前所述，这种“未使用的”抽吸气流被转化为能量损失，因为维持这种不必要的空气速度需要对应于使该空气运动的风扇的能量，等等。

另外，在需要不发生传送带上方位置的流体抽吸的任何应用中，都可能出现问题。例如，在一些借助于紫外线技术的固化过程中，众所周知，借助于氮气型惰性气体置换氧以提高效率是很普遍的。如果有一个腔被注入氮气，并通过传送带的自由(畅通的)穿孔抽吸氮气，则会产生显著损失。此外，当这种类型的传输与在其上方具有热空气干燥通道一起使用时，如果抽吸热空气，则会产生能量损失。

技术实现要素：

为了解决前述缺点，本发明涉及一种用于将基板固定在传送带上的真空系统。

用于将基板固定在传送带上的真空系统包括抽吸管线和构造成接收和传输至少一个基板的传送带。

真空系统(包括抽吸管线和传送带)优选地应用于在基板上打印的系统。

传送带设置有多个穿孔。

真空系统构造成通过传送带的穿孔朝着抽吸管线的内部产生流体抽吸(通常为空气，但是它可以是工作环境中的另一种流体)，从而产生至少一个基板到传送带的固定力。

传送带的每个穿孔以新颖的方式配备有阀，该阀允许打开和关闭所述穿孔，从而分别允许和阻止流体流通过所述穿孔。

以此方式，当在传送带的穿孔上没有支撑基板/条带/片材/格栅时，可以关闭相应的阀，从而将能量损失最小化，因为通过没有基板被支撑在其上的传送带的穿孔没有未充分利用抽吸力。

因此，在其上存在基板的传送带的穿孔中也提高了固定力和强度。

另外，增加了通过每个穿孔施加的固定强度的规律性和均匀性，并且避免了在基板上进行的工作的质量上的污染恶化的其它问题。

该系统优选地包括至少一个支撑隔板，以在传送带的移位中引导和支撑传送带。所述支撑隔板可以布置成形成至少一个抽吸腔，该抽吸腔连接在传送带和抽吸管线之间的流体的抽吸。这样，利用了抽吸管线的内部空间。

该系统更优选地包括穿孔板，该穿孔板设置有穿孔、布置成使抽吸流体在传送带和抽吸管线之间通过。穿孔板可以适当地(视情况)布置在抽吸腔和抽吸管线之间。这种构造有助于在对应于每个抽吸腔的不同抽吸区域之间分配抽吸流量。在这种情况下，抽吸管线与所述抽吸腔连通，这些腔在底部被穿孔板关闭(穿孔板的穿孔除外，该穿孔允许抽吸流通过)。因此，至少一个抽吸腔是抽吸管线的上部区域，紧邻地位于传送带下方。

抽吸管线(和/或至少一个抽吸腔)优选地沿着抽吸管线的至少一个区域(和/或沿着所述至少一个抽吸腔的一个区域)包括至少一个阀打开装置。该阀打开装置构造成迫使阀处于打开位置。

由于前一段中提到的特征，确保了传送带的穿孔的所有阀在所述区域中保持打开。所述区域优选地对应于在传送带上的基板的初始区域或者接收或沉置区域。因为确保了阀在所述初始区域中是打开的，所以这意味着，当将基板放置在初始区域中时，对应于在其上定位有基板的传送带的穿孔的阀不被关闭，从而允许抽吸流通过穿孔，并开始将基板固定到传送带上。

利用所提及的特征，还可以在各个不同区域中，例如在初始区域或在适于打印的区域中，选择性地提供穿孔的适当地阻塞程度。特别地，在初始区域中，可以适当地放置基板并且能够相对容易地调节基板在传送带的顶部上的位置。必须考虑的是，一旦关闭了对应于没有基板/条带在其上的传送带的穿孔的阀，则其上方存在基板/条带的穿孔的紧固力就会增加；因此，如果关闭初始区域的一些阀，则校正基板的不合适位置将更加困难得多。另外，在喷墨打印区域中，可以减少或避免在喷射打印油墨时由抽吸流的影响引起的打印缺陷问题。

根据真空系统的一种可能的实施例，打开装置是凸轮，该凸轮构造成在阀的突起上产生推力，从而迫使阀处于打开位置。这允许在阀打开装置的组装和功能方面的简单构造。

根据其它可能的替代实施例，打开装置可包括产生将阀推向打开位置的力的磁性装置或另一元件。

根据真空系统的一种可能的实施例，阀包括至少一个自动关闭机构，该自动关闭机构构造成当在传送带的相应穿孔上方没有定位基板时允许关闭阀。

当在传送带的穿孔上方没有放置基板时，前一特征允许阀自动地关闭(无需致动或明确的命令来关闭阀)。

根据一种可能的实施例，能够关闭阀的自动关闭机构的构造包括能够使阀自由移动的引导件，使得当在传送带的相应穿孔上没有布置基板时，阀被引导件移动，并由于真空系统的抽吸力本身的作用而关闭。这允许在自动关闭机构的组装和功能方面的简单配置。

根据一种可能的实施例，能够关闭阀的自动关闭机构的构造包括至少一个弹簧，该弹簧迫使阀处于打开和/或关闭位置。可以引入此特征以增加阀的强制作用或占据特定位置(打开或关闭)的倾向。

作为自动关闭机构的一种替代，根据本发明的真空系统的一种可能实施例，阀包括至少一个命令关闭机构，该命令关闭机构构造成当在传送带的相应穿孔上方没有定位基板时，关闭阀。这使得可以更精确地控制时间、环境以及施加关闭动作的阀。

根据阀包括至少一个命令关闭机构的所述真空系统的实施例，所述真空系统包括用于检测至少一个基板在所述传送带上的位置的子系统。该检测子系统被构造为将指示至少一个基板的位置的指令发送到命令关闭机构，以关闭没有基板布置在其上的传送带的多个穿孔中的阀。以此方式，真空系统知道在传送带上没有基板的位置的区域或区段，使得命令关闭机构可以激活关闭那些没有布置基板的穿孔的阀。

根据命令关闭机构的第一实施例，命令关闭机构被布置成沿着传送带的至少一个特定纵向区段覆盖传送带的整个宽度，使得命令关闭机构被配置为，在接收来自检测子系统的指令之前，关闭在传送带的所述至少一个特定的纵向区段中并且在传送带的整个宽度上的所有阀。

传送带的穿孔可以根据在传送带的行进方向上的纵向对准来布置。所述纵向对准沿着传送带的宽度分布。

根据命令关闭机构的第二实施例，具有独立的命令关闭机构，其对应于传送带的穿孔的每个纵向对准，并且其中每个命令关闭机构容纳传送带的穿孔的其对应的纵向对准的至少一个纵向区段。

针对命令关闭机构描述的两个实施例允许不同形式的控制固定力以及将关闭作用施加到传送带的穿孔的阀的位置的区段和区域。

根据一种可能的实施例，每个命令关闭机构构造成产生阀的关闭预定时间间隔。

同样，根据一种可能的实施例，能够关闭每个阀的命令关闭机构的构造包括至少一个弹簧，其迫使阀处于打开和/或关闭位置。

根据一种可能的实施例，用于将基板固定在传送带上的真空系统包括抽吸宽度调节子系统。该子系统又包括侧向限制抽吸管线的至少一个可移位侧板。抽吸宽度调节子系统构造成通过使至少一个可移位侧板移位来调节抽吸管线的宽度。通过该特征，可以调节要在其上施加基板的抽吸/固定力的传送带的宽度，并且可以将所述固定力的所述施加宽度调节到由基板在传送带上所占据的宽度。

附图说明

作为本发明至少一个实施例的说明的一部分，已经包括以下附图。

图1：示出了根据现有技术的借助于传送带的真空传输系统的横截面图，其中抽吸通道的宽度是可调节的。

图2a：示出了单个基板的示例性供应或输送。

图2b：示出了双成对基板的示例性供应或输送。

图2c：示出了双不成对基板的示例性供应或输送。

图3：示出了根据本发明的用于将基板固定在传送带上的真空系统的一个示例性实施例的横截面图。

图4：示出了传送带的路径的示意性侧视图，其中可以看到在抽吸腔的初始区域中存在打开装置。

图5：示出了传送带通过抽吸腔之一的初始区域的细节，其中传送带的穿孔没有被任何基板阻挡。

图6：示出了传送带通过抽吸腔之一的初始区域的细节，其中传送带的穿孔被一个或多个基板阻挡。

图7：示出了用于将基板固定在传送带上的真空系统的横截面，其中宽度可调节的抽吸通道结合了用于传送带的整个宽度的穿孔的所有阀的打开/关闭机构。

具体实施方式

如前所述，本发明涉及一种用于将基板(1)固定在传送带(2)上的真空系统。

在所述图1中，示出了传输系统，其由具有穿孔(5)的传送带(2)、具有穿孔(7)的抽吸管线(4)的上片材或穿孔格栅(6)、抽吸管线(4)本身形成，通过穿孔(5、7)和可移位侧板(3)的气流用箭头表示。

图1示出了所述传统传输系统的横截面。因此，基板(1)的位移方向(未示出)垂直于图1所示的截面。

根据本发明的一种可能的实施例，本发明的目的的用于将基板(1)固定在传送带(2)上的真空系统也可以包括这种传统系统的可移位侧板(3)，其构成抽吸通道或者管线(4)的侧部，如在图1所示的现有技术的传输系统中所发生的一样。

图2a、图2b和图2c依次示出了上一部分中描述的不同形式的供应，根据这些供应形式，基板(1)被供应或传送到传送带(2)。

根据本发明，传送带(2)的每个穿孔(5)包括插入装置或阀(8)，当在所述穿孔(5)上没有布置基板(1)时，所述插入装置或阀(8)允许穿孔(5)被禁用(关闭)。以此方式，当在传送带(2)的穿孔(5)上没有布置要传输的基板(1)时，所述阀(8)关闭，因此没有通过所述穿孔(5)施加抽吸力。

因此，阀(8)的任务是打开或关闭抽吸空气从中通过的通道。在该实施例中，所述阀(8)或插入装置包括突起(9)，所述突起(9)在传送带(2)的外部在其下方突出，使得它们占据传送带(2)下方的空间，如图3所示。

抽吸管线(4)优选连接到紧邻地位于传送带(2)下方的一系列抽吸腔(10)。

抽吸腔(10)具有纵向“开放”设计(沿传送带(2)的行进方向)，以使它们允许传送带(2)的穿孔(5)的阀(8)的下部突起(9)通过。

类似地，在传送带(2)运动中所涉及的辊(11)包括壳体(孔、中空或凹槽)，其允许传送带(2)运动而不会使得所述辊(11)干涉阀(8)的下部突起(9)。

另外，抽吸腔(10)优选地具有这样的设计，其包括至少一个打开装置(12)(参见图4)，该打开装置迫使阀(8)处于打开位置，并在初始区域(13)使它们保持打开，该初始区域对应于产生向传送带(2)供应基板(1)的位置的区域；打开装置(12)位于其中的抽吸腔(10)的该区域(13)被延伸足够长度，以确保基板(1)被固定到传送带(2)，保持阀(8)处于打开位置，从而确保抽吸气流在所述区域(13)中通过阀(8)循环。所述至少一个打开装置(12)可以是一个或数个纵向凸轮。

也就是说，当传送带(2)通过该区域(13)时，所有阀(8)都保持在打开位置(参见图5和图6)；在这种情况下，传送带(2)的穿孔(5)仅由基板(1)本身关闭(参见图6)(穿孔(5)重合在基板(1)下方)。

通过该初始区域(13)，优选根据阀(8)的两种可能的配置或机构来进行阀(8)的控制：

-由于真空本身而具有“自动关闭”的阀(8)(“非强制关闭”)；以及

-具有命令关闭的阀(8)(“强制关闭”)。

在具有自动关闭机构的阀(8)的情况下，一旦通过了抽吸腔(10)的初始区域(13)，传送带的每个穿孔(5)的阀(8)就会被机械地释放，然后，通过抽吸本身的作用关闭在没有基板(1)的穿孔(5)上定位的阀(8)，以在传送带(2)的其余行程中保持它们如此，直到传送带(2)通过抽吸管线下方的部分返回(传送带(2)到抽吸腔(10)的初始区域(13)的返回行程)。

当阀(8)越过重定向辊(11)(传送带(2)的张紧辊)时，该循环再次开始。

以此方式，在产生了其中将基板(1)牢固地固定到传送带(2)的区域(13)之后，获得了空的空间，没有流体循环通过没有基板(1)的传送带(2)的穿孔(5)。

也就是说，在没有基板(1)位于其上的穿孔(5)中，当传送带(2)离开区域(13)时，阀(8)通过抽吸本身的作用而关闭。

相反，在其上放置有基板(1)的传送带(2)的穿孔(5)中，当传送带(2)离开区域(13)时，阀(8)仍未关闭，即使位于每个抽吸腔(10)的所述区域(13)中的打开装置(12)已经结束。在基板(1)位于其上的传送带(2)的穿孔(5)中，抽吸力本身将基板(1)固定到传送带(2)。

在为阀(8)提供命令关闭机构的情况下(“强制关闭”)，需要本发明的真空系统包含检测子系统(在图中未示出)，其允许检测基板(1)在传送带(2)上的位置。该检测子系统被构造为向阀(8)的每个关闭机构发送指令，以分别根据是否在传送带(2)的每个穿孔(5)上放置基板(1)来选择它们的打开或关闭。

继而，在其中阀(8)设置有命令关闭机构的该实施例中，有至少两种可能的变型：

-根据第一种变型，对于沿传送带(2)的通道并在传送带(2)的整个宽度上通过的穿孔(5)的所有阀(8)，对于命令的指令的周期，具有单一的打开/关闭机构。根据该变型，检测系统的指令将确定传送带(2)的每个纵向区段的长度，在该长度中，在传送带(2)的整个宽度上命令穿孔(5)的阀(8)的打开/关闭；

-根据第二种变型，沿着宽度布置有打开/关闭机构和传送带(2)的穿孔(5)的纵向管线(在传送带(2)的纵向行进方向上)两者；所述打开/关闭机构沿传送带(2)的宽度尺寸分布，并且每个机构容纳传送带(2)的行程的至少一个区段的整个纵向尺寸，使得必须给出每个打开/关闭机构的打开/关闭指令，并且，对于命令的指令的周期，它们打开/关闭布置在每个特定机构对应的传送带(2)的穿孔(5)的每个纵向管线中的所有穿孔(5)的阀(8)。

在选择根据上述第二种变型的具有命令的打开/关闭机构的阀(8)的实施例的情况下，可以控制所有穿孔(5)的所有阀(8)的打开/关闭，使得在用于将基板(1)供应到传送带(2)的任何构造中，都可以维持完全关闭的抽吸(总是从区域(13)结束的位置)。

在选择根据上述第一种变型的具有命令的打开/关闭机构的阀(8)的实施例的情况下，可以实现穿孔(5)的“纵向狭槽”的打开/关闭。也就是说，在传送带(2)的整个宽度上以及对于所述传送带(2)的特定长度，容纳在所述纵向狭槽中的穿孔(5)的所有阀(8)都保持打开或关闭，并且可以保持这样，直到它们再次返回区域(13)。

根据第一种变型的该执行可以用根据现有技术的宽度调节抽吸(具有可移位侧板(3))进行补充(参见图7)，使得采用根据一个或者双成对部件配置的基板(1)的供应时，基板(1)之间的穿孔(5)中的抽吸保持关闭。

本发明的目的的用于将基板(1)固定在传送带(2)上的真空系统具有一系列优点，其中可以提及以下优点：

-允许传送带(2)的每个穿孔(5)中真空的连续性；因此，在每个基板(1)中实现了固定力的均匀性，用于其在传送带(2)上的移位；

-由于传送带(2)不会像传统的真空系统那样连续地“吸附”在穿孔片材上，因此可减少传送带(2)在其移位时的摩擦，最终实现了减少能耗；

-避免在传送带(2)的每个穿孔中连续产生的抽吸气流的“切断”。