TWI621517B - 具有同步對花圖紋之塑膠地板 - Google Patents
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Abstract
一種具有同步對花圖紋之塑膠地板，係將連續輸送之基板、印刷層及耐磨層輸送至一四輥壓延機一體壓合成型，並具有對花圖紋；該對花圖紋係利用四輥壓延機配合一同步對花系統，將該印刷層之圖案或紋路依凸出部位及凹陷部位之設計，滾壓成型於該耐磨層及基板上。該四輥壓延機具有二輸送輥、一鏡面輥及一花紋輥，該花紋輥上形成有與該印刷層圖案或紋路相同之壓紋，且該壓紋具有凹陷壓紋與凸出壓紋，透過該同步對花系統的輔助，令該基板與印刷層及耐磨層壓合為一體時，該圖案或紋路之凸出部位係與該凹陷壓紋準確對應，而凹陷部位係與該凸出壓紋準確對應，呈現對花圖紋的組成結構。
Description
本創作係隸屬一種塑膠地板之創作，特別係指一種利用同步對花系統製成，具有對花圖紋之塑膠地板。
按，利用塑膠材料製成地板，以取代天然木材，減少對自然資料的破壞，是現今塑膠地板產品開發的趨勢，其中一種塑膠地板表面圖案花紋具有浮凸的立體效果，深獲消費者喜愛。而由先前技術可知，現有塑膠地板表面覆合印刷膜和耐磨膜主要靠三輥壓延或六輥壓延的方式實現，或是以層壓方式人工對版。以人工方式造成原物料浪費，也增加人工。前二種方式在生產過程中出現基材與印刷膜傳動不同步的時候，因為無法調節基材和印刷膜的傳動速度來實現兩者的同步傳動，容易造成基材與印刷膜在壓合時產生錯位，不僅花紋圖案模糊，且原本花紋圖案中凸出或凹陷的部位，亦無法準確與滾壓之花紋輥上的模具圖案相對應，造成塑膠地板成品上的立體圖案花紋與印刷膜上的圖案花紋沒有對位，對塑膠地板外觀美感造成極大影響。
本創作之主要目的，係提供一種『具有同步對花圖紋之塑膠地板』，其係令構成塑膠地板之基板、印刷層及耐磨層壓合成型時，其印刷層上之花紋圖案與成型於該基板及耐磨層上之立體壓紋，能具有準確同步對位之對花圖紋結構，增進塑膠地板呈現之立體圖紋效果。
緣於達成上述之創作目的，本創作『具有同步對花圖紋之塑膠地板』，係將基板、印刷層及耐磨層之膜材連續輸送至一四輥壓延機一體壓合成型為塑膠地板成品，並具有對花圖紋，其中該基板係以共擠方式一體成型，至少具有不同軟硬度之軟質層及硬質層。該印刷層係形成於該基板上緣面，其表面印刷有預設之圖案或紋路，該圖案或紋路依設計具有不特定之凸出部位及凹陷部位，該耐磨層為透明材質，形成於該印刷層上。而該對花圖紋係利用該四輥壓延機配合一同步對花系統，將該印刷層之圖案或紋路依凸出部位及凹陷部位之設計，滾壓成型於該耐磨層及基板上，該四輥壓延機係一機架上設置呈直立方向排列之二輸送輥、一鏡面輥及一花紋輥，該花紋輥上形成有與該印刷層圖案或紋路相同之壓紋，且該壓紋依照對應該凸出部位及凹陷部位之設計，具有相對應之凹陷壓紋與凸出壓紋，透過該同步對花系統的輔助，令該基板與印刷層及耐磨層壓合為一體時，該圖案或紋路之凸出部位係與該凹陷壓紋準確對應，而凹陷部位係與該凸出壓紋準確對應，呈現對花圖紋的組成結構。
有關本創作所採用之技術、手段及其功效，茲舉一較佳實施例並配合圖式詳細說明於后，相信本創作上述之目的、構造及特徵，當可由之得一深入而具體的瞭解。
(11)‧‧‧基板
(111)‧‧‧軟質層
(112)‧‧‧硬質層
(12)‧‧‧印刷層
(121)‧‧‧凸出部位
(122)‧‧‧凹陷部位
(13)‧‧‧耐磨層
(20)‧‧‧四輥壓延機
(21)‧‧‧機架
(22)‧‧‧輸送輥
(23)‧‧‧鏡面輥
(24)‧‧‧花紋輥
(241)‧‧‧壓紋
(242)‧‧‧凹陷壓紋
(243)‧‧‧凸出壓紋
(25)‧‧‧壓輥
(26)‧‧‧排氣輥
(27)‧‧‧第一導輥
(28)‧‧‧第二導輥
(30)‧‧‧同步對花系統
(31)‧‧‧喂膜輥
(32)‧‧‧加熱管
(33)‧‧‧張力感測器
(34)‧‧‧第一CCD感測器
(35)‧‧‧第二CCD感測器
(36)‧‧‧鐳射感測器
(37)‧‧‧編碼器
(40)‧‧‧電控單元
(41)‧‧‧控制器
(42)‧‧‧喂膜輥伺服電機
(43)‧‧‧花紋輥伺服電機
(44)‧‧‧鏡面輥伺服電機
(45)‧‧‧輸送輥伺服電機
第一圖：係本發明四輥壓延機與同步對花系統搭配平面圖。
第二圖：係本發明電控單元之控制系統架構圖。
第三圖：係本發明壓紋輥作動放大示意圖。
第四圖：係本發明印刷層平面圖。
第五圖：係本發明同步對花系統調整印刷層同步對花之作動示意圖。
第六圖：係本發明具有同步對花圖紋之塑膠地板成品圖。
第七圖：係本發明塑膠地板成品之組合剖面圖。
請參閱第一~七圖所示，本發明『具有同步對花圖紋之塑膠地板』，其構成包含製成塑膠地板成品之基板(11)、印刷層(12)及耐磨層(13)，係將基板(11)、印刷層(12)及耐磨層(13)以連續輸送方式輸送至四輥壓延機(20)一體壓合成型，並配合一同步對花系統(30)於該塑膠地板上形成對花圖紋，其中：該基板(11)係以共擠方式一體成型之膜材，至少具有不同軟硬度之軟質層(111)及硬質層(112)；且該軟質層(111)可為PVC材質添加可塑劑，而該硬質層(112)可為不含可塑劑之PVC材質。或者該硬質層(112)及軟質層(111)可為PVC材質層並添加碳酸鈣。或者該硬質層(112)可為PVC材質添加發泡劑。或者為添加輕質碳酸鈣或輕型材質填充料。亦可為不同材質塑料做共擠結合。
該印刷層(12)係表面印刷有預設圖案或紋路之薄膜，形成於該基板(11)上緣面，該圖案或紋路依設計具有不特定之凸出部位(121)及凹陷部位(122)。
該耐磨層(13)係為透明薄膜，形成於該印刷層(12)上，具有耐磨抗刮的特性。
該四輥壓延機(20)係一機架(21)由下往上分別設置二輸送輥(22)、一鏡面輥(23)及花紋輥(24)，係令該基板(11)、印刷層(12)及耐磨層(13)分別自不同的方位輸送至該四輥壓延機(20)壓合為一體，進一步於該印刷層(12)自起始位置輸送至鏡面輥(23)與花紋輥(24)壓合處之間設一壓輥(25)及排氣輥(26)，以及於該耐磨層(13)自起始位置輸送至鏡面輥(23)與花紋輥(2
4)壓合處之間設一第一導輥(27)與第二導輥(28)。又該花紋輥(24)上形成有與該印刷層(12)圖案或紋路相同之壓紋(241)，且該壓紋(241)依照對應該凸出部位(121)及凹陷部位(122)之設計，具有相對應之凹陷壓紋(242)與凸出壓紋(243)，
該同步對花系統(30)係設於該基板(11)、印刷層(12)及耐磨層(13)別輸送至該四輥壓延機(20)壓合為一體之路徑上，包括一喂膜輥(31)、加熱管(32)、張力感測器(33)、第一、第二CCD感測器(34、35)、鐳射感測器(36)、編碼器(37)及電控單元(40)；其中該喂膜輥(31)、加熱管(32)設於該鏡面輥(23)外側，該張力感測器(33)設於該喂膜輥(31)轉軸上，該第一CCD感測器(34)設於該印刷層(12)輸送之起始點適當處，用於檢測印刷層(12)色標、節點資訊，而該第二CCD感測器(35)設於塑膠地板壓合完成後輸送路徑適當處，用於檢測塑膠地板成品偏差值資訊。其次該鐳射感測器(36)設於該花紋輥(24)外側，用於檢測該花紋輥(24)原點標記資訊；該編碼器(37)設於該花紋輥(24)之轉軸上，用於檢測花紋輥(24)速度標記資訊；並令第一、第二CCD感測器(34、35)、鐳射感測器(36)、編碼器(37)分別以無線通訊方式與電控單元(40)電性相連，而將其感測到的資訊傳輸至電控單元(40)。
該電控單元(40)包括一控制器(41)，以及帶動該喂膜輥(31)轉動之喂膜輥伺服電機(42)、帶動該花紋輥(24)轉動之花紋輥伺服電機(43)、帶動該鏡面輥(23)轉動之鏡面輥伺服電機(44)、帶動該輸送輥(22)轉動之輸送輥伺服電機(45)，並令該控制器(41)與該喂膜輥伺服電機(42)、花紋輥伺服電機(43)、鏡面輥伺服電機(44)、輸送輥伺服電機(45)、第一、第二CCD感測器(34、35)、編碼
器(37)、加熱管(32)、張力感測器(33)電性連接；而能令該控制器透過接收該第一、第二CCD感測器(34、35)、鐳射感測器(36)、編碼器(37)傳輸的檢測資訊，判斷該印刷層(12)與基板(11)之輸送是否同步，必要時利用控制該喂膜輥伺服電機(42)、花紋輥伺服電機(43)、鏡面輥伺服電機(44)、輸送輥伺服電機(45)、加熱管(32)、張力感測器(33)進行對應動作，改變印刷層(12)與基板(11)的輸送情況，使二者輸送達到同步。進而透過該同步對花系統(30)的輔助，令該基板(11)與印刷層(12)及耐磨層(13)壓合為一體時，該圖案或紋路之凸出部位(121)與該凹陷壓紋(242)準確對應，而凹陷部位(122)與該凸出壓紋(243)準確對應，呈現對花圖紋的組成結構。
承上述，本發明塑膠地板的成型，係印刷層(12)通過壓輥(25)與喂膜輥(31)間，與經由該二輸送輥(22)輸出的基板(11)經鏡面輥(23)與排氣輥(26)壓合後，再進入鏡面輥(23)與花紋輥(24)間壓合為一體。上述塑膠地板壓合成型過程中，該同步對花系統(30)之作動如下：
(1)控制器(41)依檢測的偏差值訊號判斷：當印刷層(12)輸送比基板(11)輸送慢時，控制器(41)開啟加熱管(32)對印刷層(12)加熱，使印刷層(12)收縮，加快印刷層(12)輸送速度(如第五圖之5一3)，控制器(41)控制喂膜輥伺服電機(42)、花紋輥伺服電機(43)、鏡面輥伺服電機(44)、輸送輥伺服電機(45)的轉速。當印刷層(12)輸送與基板(11)輸送同步時，關閉加熱管(32)，當印刷層(12)輸送比基板(11)輸送快時(如第五圖之5一2)，控制器(41)控制花紋輥伺服電機(43)、鏡面輥伺服電機(44)、輸送輥伺服電
機(45)逐漸加快花紋輥(24)、鏡面輥(23)、輸送輥(22)的轉速，同時控制喂膜輥伺服電機(42)、張力感測器(33)逐漸減慢喂膜輥(31)轉速，拉伸印刷層(12)，減緩印刷層(12)輸送進度，使印刷層(12)輸送與基板(11)輸送達到同步(如第五圖之5一1)。
(2)印刷層(12)起始位置的第一CCD感測器(34)檢測印刷層(12)色標資訊、節點資訊，並將檢測的資訊傳輸至控制器(41)；以及花紋輥(24)轉軸上的編碼器(37)檢測花紋輥(24)速度標記資訊，並將檢測的資訊傳輸至控制器(41)；花紋輥(24)旁的鐳射感測器(36)檢測花紋輥(24)原點標記資訊，並將檢測到的資訊傳輸至控制器(41)。
(3)控制器(41)接收第一、第二CCD感測器(34、35)、鐳射感測器(36)、編碼器(37)檢測到的資訊，比較印刷層(12)色標資訊與花紋輥(24)速度標記資訊，判斷印刷層(12)與基板(11)速度是否一致；以及比較印刷層(12)節點資訊與花紋輥(24)原點標記資訊判斷印刷層(12)與基板(11)粘貼位置是否對齊。
(4)當判斷印刷層(12)與基板(11)不同步時重複步驟(1)；若判斷印刷層(12)與基板(11)同步時，則輸出塑膠地板成品，第二CCD感測器(35)檢測壓合完成的塑膠地板成品偏差值資訊，並將檢測到的資訊傳輸至控制器(41)。
綜上所述，本創作在同類產品中實有其極佳之進步實用性，同時遍查國內外關於此類結構之技術資料、文獻中亦未發現有相同的構造存在在先，是以本創作實已具備新型專利要件，爰依法提出申請。
上述實施例，僅用以舉例說明本創作，據以在不離本創作精神之範圍，熟習此項技藝者憑之而作之各種變形、修飾與應用，均應包括於本創作之範疇者。
Claims (7)
- 一種具有同步對花圖紋之塑膠地板，該塑膠地板係將基板、印刷層及耐磨層輸送至一四輥壓延機一體壓合成型，並具有對花圖紋，其中：該基板係以共擠方式一體成型，至少具有不同軟硬度之軟質層及硬質層；該印刷層係形成於該基板上緣面，其表面印刷有預設之圖案或紋路，該圖案或紋路依設計具有不特定之凸出部位及凹陷部位；該耐磨層係形成於該印刷層上；該對花圖紋係利用該四輥壓延機配合一同步對花系統，將該印刷層之圖案或紋路依凸出部位及凹陷部位之設計，滾壓成型於該耐磨層及基板上，該四輥壓延機具有呈直線排列之二輸送輥、一鏡面輥及一花紋輥，該花紋輥上形成有與該印刷層圖案或紋路相同之壓紋，且該壓紋依照對應該凸出部位及凹陷部位之設計，具有相對應之凹陷壓紋與凸出壓紋，透過該同步對花系統的輔助，令該基板與印刷層及耐磨層壓合為一體時，該圖案或紋路之凸出部位係與該凹陷壓紋準確對應，而凹陷部位係與該凸出壓紋準確對應，呈現對花圖紋的組成結構。
- 依據申請專利範圍第1項所述之具有同步對花圖紋之塑膠地板，其中該基板可之軟質層可為PVC材質添加可塑劑，而該硬質層可為不含可塑劑之PVC材質。
- 依據申請專利範圍第1項所述之具有同步對花圖紋之塑膠地板，其中該基板之硬質層及軟質層可為PVC材質層並添加碳酸鈣。
- 依據申請專利範圍第1項所述之具有同步對花圖紋之塑膠地板，其中該基板之硬質層可為PVC材質添加發泡劑。
- 依據申請專利範圍第1項所述之具有同步對花圖紋之塑膠地板，其中該四輥壓延機係於一機架上，由下往上分別設置該二輸送輥、鏡面輥及花紋輥，並於該印刷層自起始位置輸送至鏡面輥與花紋輥壓合處之間設一壓輥及排氣輥，以及於該耐磨層自起始位置輸送至鏡面輥與花紋輥壓合處之間設一第一導輥與第二導輥。
- 依據申請專利範圍第1項所述之具有同步對花圖紋之塑膠地板，其中該同步對花系統之構成包括一喂膜輥、加熱管、張力感測器、第一、第二CCD感測器、鐳射感測器、編碼器及電控單元；其中該加熱管、喂膜輥設於該鏡面輥外側，該張力感測器設於該喂膜輥轉軸上，該第一CCD感測器設於該印刷層輸送路徑之起始點適當處，用於檢測印刷層色標、節點資訊，而該第二CCD感測器則設於塑膠地板壓合完成後輸送路徑適當處，用於檢測塑膠地板成品偏差值資訊；其次該鐳射感測器設於該花紋輥外側，用於檢測該花紋輥原點標記資訊，該編碼器則設於該花紋輥之轉軸上，用於檢測花紋輥速度標記資訊；該第一、第二CCD感測器、鐳射感測器、編碼器分別以無線通訊方式與電控單元電性相連，而將其感測到的資訊傳輸至電控單元。
- 依據申請專利範圍第6項所述之具有同步對花圖紋之塑膠地板，其中該電控單元之構成包括一控制器，以及帶動該喂膜輥轉動之喂膜輥伺服電機、帶動該花紋輥轉動之花紋輥伺服電機、帶動該鏡面輥轉動之鏡面輥伺服電機、帶動該輸送輥轉動之輸送輥伺服電機，並令該控制器與該喂膜輥伺服電機、花紋輥伺服電機、鏡面輥伺服電機、輸送輥伺服電機、第一、第二CCD感測器、編碼器、加熱管、張力感測器電性連接；而能令該控制器透過接收該第一、第二CCD感測器、鐳射感測器、編碼器傳輸的檢測資訊，判斷該印刷層與基板之輸送是否同步，必要時利用控制該喂膜輥伺服電機、花紋輥伺服電機、 鏡面輥伺服電機、輸送輥伺服電機、加熱管、張力感測器進行對應動作，改變印刷層與基板的輸送情況，使二者輸送達到同步。
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