CN104227555B - 钻针夹持自动补偿系统 - Google Patents

Abstract

本发明是一种钻针夹持自动补偿系统，包括一基座、一第一动力源、一第一滑座、一第二动力源、一第二滑座及一夹具。其中该基座设有一第一轨道以设置该第一滑座于其上，并与该第一动力源相连接；且该第一滑座设有一第二轨道以设置于该第二滑座于其上，该第二滑座再与该第二动力源相连接，该夹具分别固设于该第一滑座及该第二滑座的顶部。更换不同尺寸的该钻针和/或该夹具时，凭借该第一动力源带动该第一滑座平移，自动补偿该夹具与该钻针靠触时的偏移间距，而减少调整的时间，大幅提升生产效率。

Description

钻针夹持自动补偿系统

技术领域

本发明属于钻针研磨设备的领域，特别是关于一种用来夹持各式不同尺寸的钻针而进行研磨的钻针夹持自动补偿系统。

背景技术

针对一些精密的钻孔加工，经常会使用到体积微小的钻针以作为电路板的钻孔用途，这类钻针的外径尺寸介于2.0mm～0.07mm之间，由于该种微型钻针且具有高长度/直径比，经过一段时间使用后就会使其切削利度降低而影响钻孔品质；因此，为了降低使用成本，通常会将长度尚足够的该微型钻针进行再研磨维修，以确保其切削利度符合要求。因此，必须通过特别设计的一精密研磨装置进行再研磨维修，以重新获得符合要求的切削利度，并有效降低使用成本。

然而，为了确保研磨时的稳定性，该种精密研磨装置系使用特别经过设计的一固定夹钳或夹具，以确保该钻针能在稳定夹持的情况下进行研磨，进而提升研磨品质，对于钻孔时的稳定性、品质或效率也息息相关。

通常来说，这些固定夹钳或夹具于静止状态时处于开启位置，当进行夹持固定时，系通过适当的动力源驱动而使该固定夹钳或夹具产生闭合，以在闭合期间稳定地夹持于该钻针的外周围，其稳定的夹持力道才能应付高速研磨时的振动。因此，针对不同尺寸的该钻针，大多也会有不同尺寸的固定夹钳或夹具，欲研磨大尺寸或小尺寸的该钻针时，也必须对应更换不同尺寸的该固定夹钳或夹具，其更换后也必须注意该钻针的中心轴线是否有所偏移，由于每一次的研磨，该固定夹钳或夹具都会进行一次的启闭，当中心轴线有所偏斜时，恐怕会使闭合动作不完全而导致该钻针有些许偏移，进而影响研磨的品质。所以，在更换该固定夹钳或夹具后，仍必须对应不同尺寸的该钻针，进行一连串的调整，以确保夹持效果。这些调整工作相当地耗时费力，针对少样（样式少）多量（数量多）的研磨作业来说，就已经不敷经济效益，更遑论多样（样式多）少量（数量少）的研磨作业，故有必要针对上述缺失而进行改善。

发明内容

有鉴于此，本发明的一目的，旨在提供一种钻针夹持自动补偿系统，俾利用一第一动力源可带动用以夹持钻针的一夹具进行水平的双向限位移动，以在更换不同尺寸的该钻针和/或该夹具时，快速改变该夹具的水平位置，以自动补偿其与该钻针的偏移距离，以确保夹持时的稳固性，大幅简化调整步骤而能缩减调整时的时间，并可进一步提升生产效率及品质。

为达上述目的，本发明的钻针夹持自动补偿系统，设于一研磨装置及一输送装置之间，以供夹持固定该钻针于其内而进行研磨，其包括：一基座，其设有一第一轨道；一第一动力源，设于该第一轨道一侧的该基座上；一第一滑座，活动设于该第一轨道上且与该第一动力源相连接，而能于该第一轨道上作限位滑移，且该第一滑座设有一第一固定部及一第二轨道，该固定部及该第二轨道系邻接设置，并于该第二轨道的末端设有一第二固定部；一第二动力源，固设于该第二固定部；一第二滑座，活动设于该第二轨道上且与该第二动力源相连接，而能于该第二轨道上作限位滑移，该第二滑座设有一第三固定部，且该第三固定部与该第一固定部呈相对设置；一夹具，分别设置于该第一滑座及该第二滑座上，供以夹持固定该钻针，其包含：一第一夹板，固设于该第一固定部，该第一夹板的一面对应该钻针而设有一第一夹持面；及一第二夹板，固设于该第三固定部，该第二夹板的一面对应该钻针而设有一第二夹持面，使该第一夹持面及该第二夹持面分别设置于该钻针的中心轴线的二侧而呈现对称，以供夹持该钻针于其间；更换不同尺寸的该钻针和/或该夹具时，其一侧会与该夹具原来靠触的位置产生一偏移间距，凭借该第一动力源带动该第一滑座作水平限位移动而自动补偿后，以确保该钻针的一侧与该夹具相靠触。

其中，该第一轨道相对于该第一动力源的另一侧设有一挡板及一推动弹簧，该推动弹簧设于该挡板及该第一滑座之间，以提供适当的弹力辅助将该第一滑座复归。

其中，该第一夹持面是平面，该第二夹持面对应该钻针的外径而形成V字形凹面，或该第一夹持面对应该钻针的外径而形成V字形凹面，该第二夹持面是平面，而能以三面夹持方式固定该钻针。

在一实施例中，本发明的该钻针夹持自动补偿系统，更具有一斜块、一拉杆及一复位弹簧，且该第二动力源具有可伸缩的一第二驱动轴而与该第二轨道呈垂直，该斜块设置于该第二动力源的一第二驱动轴的末端，且该斜块具有一斜面，该拉杆的一端与该第二滑座相连接，另一端则设有一滚轮而靠合于该斜面，该复位弹簧连接设于该第二滑座与该第一滑座之间；凭借该第二驱动轴带动该斜块向下移动，而通过该拉杆使该第二滑座与该第一滑座呈开启状态，且该复位弹簧系用以拉动该第二滑座而移向该第一固定部。

在另一实施例中，本发明的该钻针夹持自动补偿系统，更具有一凸轮、一连杆及一复位弹簧，且该第二动力源具有一可循环转动的一第二驱动轴，该凸轮设有一中心固定部及一侧边固定部，该中心固定部固设于该第二驱动轴的末端，该拉杆的一端设于该侧边固定部，另一端则与该第二滑座相连接，该复位弹簧连接设于该第二滑座与该第一滑座之间；凭借该第二驱动轴带动该凸轮转动后，而通过该连杆使该第二滑座与该第一滑座呈开启状态，且该复位弹簧系用以拉动该第二滑座而移向该第一固定部。

上述各种驱动方式，均可使该第二滑座于该第一滑座作往复的水平移动，以作为该夹具夹持该钻针的主要动力来源，大幅提升夹持时的稳固性，以及生产效率与品质。

附图说明

图1是本发明第一实施例的结构示意图；

图2是本发明第一实施例夹持时的动作示意图（一）；

图3是本发明第一实施例夹持时的动作示意图（二）；

图4是本发明第二实施例正面的结构示意图；

图5是本发明第二实施例背面的结构示意图；

图6是本发明第二实施例夹持时的动作示意图（一）；

图7是本发明第二实施例夹持时的动作示意图（二）；

图8是本发明第三实施例的结构示意图；

图9是本发明第三实施例夹持时的动作示意图（一）；

图10是本发明第三实施例夹持时的动作示意图（二）；

图11是本发明上述各实施例调整时的动作示意图（一）；

图12是本发明上述各实施例调整时的动作示意图（二）。

附图标记说明：1-钻针夹持自动补偿装置；11-基座；111-第一轨道；112-固定架；113-挡板；114-推动弹簧；12-第一动力源；121-第一驱动轴；13-第一滑座；131-第一固定部；132-第二轨道；133-第二固定部；134-固定片；14-第二动力源；141-第二驱动轴；15-第二滑座；151-第三固定部；16-夹具；161-第一夹板；1611-第一夹持面；162-第二夹板；1621-第二夹持面；17-斜块；171-斜面；18-拉杆；181-滚轮；19-复位弹簧；110-凸轮；1101-中心固定部；1102-侧边固定部；120-连杆；2-钻针。

具体实施方式

为使贵审查委员能清楚了解本发明的内容，仅以下列说明搭配图式，敬请参阅。

第一实施例

请参阅图1及图2、图3，是本发明第一实施例的结构示意图及夹持时的各种动作示意图。如图中所示，于第一实施例中，本发明的钻针夹持自动补偿系统1设于一研磨装置（图中未显示）及一输送装置（图中未显示）之间，以供夹持固定该钻针2于其内而进行研磨，该钻针夹持自动补偿系统1包括一基座11、一第一动力源12、一第一滑座13、一第二动力源14、一第二滑座15及一夹具16。

其中该基座11设有一第一轨道111，沿着该第一轨道延伸方向而于该基座11的外侧设有一固定架112。并且，该第一轨道111相对于该第一动力源14的另一侧设有一挡板113及一推动弹簧114，该推动弹簧114设于该挡板113及该第一滑座13之间。

该第一动力源12选自于一般常见的步进式马达，以包覆设于该固定架112的内部，该第一动力源12的前端具有可伸缩的一第一驱动轴121，使该第一驱动轴121的移动（伸缩）方向与该第一轨道111呈平行。

该第一滑座13活动设于该第一轨道111上，该第一滑座13的一侧壁与该第一驱动轴121相连接，因此，受该第一驱动轴121带动后，使该第一滑座13可于该第一轨道111上作水平的限位滑移；并且，该第一滑座13顶面设有一第一固定部131及一第二轨道132，该固定部131及该第二轨道132系邻接设置，并于该第二轨道132的末端设有一第二固定部133，该第二轨道132与该第一轨道111相互平行。应注意的是，如图中所示，该第二轨道132或可设置于一固定片134上，且该固定片134固设于第一滑座13上，故该第二轨道132及该第二固定部133同样位于该固定片134上。

该第二动力源14选自于一般常见的步进式马达，其固设于该第二固定部133，该第二动力源14的前端同样具有可伸缩的一第二驱动轴141，使该第二驱动轴141的移动（伸缩）方向与该第二轨道132呈平行。

该第二滑座15活动设于该第二轨道132上，且与该第二二驱动轴141的末端相连接，而能于该第二轨道132上作限位滑移，并于该第二滑座15上设有一第三固定部151，且该第三固定部151与该第一固定部131呈相对设置。

该夹具16分别设置于该第一滑座13及该第二滑座15上，供以夹持固定该钻针2，其包含：一第一夹板161，其固设于该第一固定部131，该第一夹板161的一面对应该钻针2而设有一第一夹持面1611。一第二夹板162固设于该第三固定部151，该第二夹板162的一面对应该钻针2而设有一第二夹持面1621，使该第一夹持面1611及该第二夹持面1621分别设置于该钻针2的中心轴线的二侧而呈现对称，以供夹持该钻针2于其间。并且，本发明系采用了三面夹持的方式固定该钻针2，因此，该第一夹持面1611是平面，该第二夹持面1621对应该钻针2的外径而形成V字形凹面；抑或是该第一夹持面1611对应该钻针2的外径而形成V字形凹面，该第二夹持面1621是平面，均可达到相同的目的。应注意的是，当该V字形凹面的尺寸为1.4mm时，系供对应外径尺寸介于1.05mm～2.0mm之间的该钻针2；当该V字形凹面的尺寸为0.7mm时，系供对应外径尺寸介于0.55mm～1.0mm之间的该钻针2；当该V字形凹面的尺寸为0.35mm时，系供对应外径尺寸介于0.25mm～0.5mm之间的该钻针2；当该V字形凹面的尺寸为0.25mm时，系供对应外径尺寸介于0.2mm～0.35mm之间的该钻针2；当该V字形凹面的尺寸为0.1mm时，系供对应外径尺寸介于0.07mm～0.15mm之间的该钻针2。

如图2、图3所示，该第二滑座15受到该第二动力源14驱动后而进行水平位移，当欲开启该夹具16时，该第二驱动轴141向内缩入，使该第二滑座15受牵引而向左移动；反之，当欲关闭该夹具16时，该第二驱动轴141则向外伸出，并推动该第二滑座15向右移动，其过程中，该第二夹板162系推动该钻针2朝该第一夹板161的方向而形成夹持固定，以将该钻针2夹持于该第一夹板161的该第一夹持面1611与该第二夹板162的该第二夹持面1621之间。

第二实施例

请参阅图4、图5及图6、图7，是本发明第二实施例各个视角的结构示意图及夹持时的动作示意图。如图中所示，第二实施例绝大部分的构件仍与该第一实施例相同，除新增构件予以新标号外，其余标号系沿用第一实施例的标号。于第二实施例中，本发明的钻针夹持自动补偿系统1，更具有一斜块17、一拉杆18及一复位弹簧19，且该第二动力源14系选用一般常见的气压缸，因而同样具有可伸缩的一第二驱动轴141，而该第二动力源14的设置方向与该第二轨道132呈垂直，使该第二驱动轴141朝下设置，该斜块17设置于该第二驱动轴141的末端，且该斜块17具有一斜面171；而，该拉杆18的一端与该第二滑座15相连接，另一端则设有一滚轮181而靠合于该斜面171，且该复位弹簧19连接设于该第二滑座15与该第一滑座13之间。

如图6、图7所示，该第二滑座15受到该第二动力源14驱动后而进行水平位移，当欲开启该夹具16时，该第二驱动轴141向下伸出而带动该斜块17向下移动，使该滚轮181沿着该斜面171的斜度，以连动该连杆18朝该第二固定部133移动，使该第二滑座15远离该第一固定部131，故该夹具16的该第一夹板161及该第二夹板162会分开而呈现开启状态，以便放置该钻针2。待放置完毕后，则该第二动力源14的该第二驱动轴141向上缩入，并通过该复位弹簧19的回复弹力，拉动该第二滑座15移向该第一固定部131而形成闭合，以将该钻针2夹持于该第一夹板161的该第一夹持面1611与该第二夹板162的该第二夹持面1621之间。

第三实施例

请参阅图8及图9、图10，是本发明第三实施例的结构示意图及夹持时的各个动作示意图。如图中所示，第二实施例绝大部分的构件仍与该第一实施例相同，除新增构件予以新标号外，其余标号系沿用第一实施例的标号。第三实施例的钻针夹持自动补偿系统1，更具有一凸轮110、一连杆120及该复位弹簧19，且该第二动力源14是一次转动180度的步进马达，且其具有一第二驱动轴141，该凸轮110设有一中心固定部1101及一侧边固定部1102，该中心固定部1101固设于该第二驱动轴141的末端，该拉杆120的一端设于该侧边固定部1102，1102另一端则与该第二滑座15相连接。

如图11、图12所示，该第二滑座15受到该第二动力源14驱动后而进行水平位移，当欲开启该夹具16时，该第二驱动轴141系转动180度而拉动该拉杆120向左移动，使该第二滑座15远离该第一固定部131，故该夹具16的该第一夹板161及该第二夹板162会分开而呈现开启状态，以便放置该钻针2。待放置完毕后，则该第二动力源14的该第二驱动轴141再转动180度而推动该拉杆120向右移动，并通过该复位弹簧19的回复弹力，拉动该第二滑座15移向该第一固定部131而形成闭合，以将该钻针2夹持于该第一夹板161的该第一夹持面1611与该第二夹板162的该第二夹持面1621之间。

请参阅图11、图12，是本发明各实施例调整时的各种动作示意图。如图中所示，以第二实施例为例，当更换不同尺寸的该钻针2时，该钻针2原与该第一夹持面1611相靠触，因更换后尺寸有所不同，因而造成了该夹具16与原靠触部位之间产生一偏移间距，凭借该第一动力源12带动该第一滑座13向左或向右水平移动一设定距离，而自动补偿该偏移间距，以确保该钻针2与该第一夹持面1611相靠触。如图5所示，当更换尺寸较小的该钻针时，该第一动力源12系带动该第一滑座13向左水平移动一适当距离，以补偿该钻针2与该夹具16之间的该偏移间距；反之，当更换尺寸较大的该钻针时，该第一动力源12系带动该第一滑座13向右水平移动一适当距离，以补偿该钻针2与该夹具16之间的该偏移间距，且操作人员还可通过手动操作的方式调整该第一动力源12的移动量，以配合各种不同尺寸的该钻针2。如搭配使用现有资料库，则可于更换该钻针2或该夹具16时，快速调整其补偿量，大幅简化调整的步骤而能缩减调整时的时间，并可进一步提升研磨的效率及品质。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种钻针夹持自动补偿系统，设于一研磨装置及一输送装置之间，以供夹持固定该钻针在其内而进行研磨，其特征在于，包括：

一基座，其设有一第一轨道；

一第一动力源，设于该第一轨道一侧的该基座上；

一第一滑座，活动设于该第一轨道上且与该第一动力源相连接，而能在该第一轨道上作限位滑移，且该第一滑座设有一第一固定部及一第二轨道，该第一固定部及该第二轨道邻接设置，并在该第二轨道的末端设有一第二固定部；

一第二动力源，固设于该第二固定部；

一第二滑座，活动设于该第二轨道上且与该第二动力源相连接，而能在该第二轨道上作限位滑移，该第二滑座设有一第三固定部，且该第三固定部与该第一固定部呈相对设置；

一夹具，分别设置于该第一滑座及该第二滑座上，供以夹持固定该钻针，其包含：

一第一夹板，固设于该第一固定部，该第一夹板的一面对应该钻针设有一第一夹持面；及

一第二夹板，固设于该第三固定部，该第二夹板的一面对应该钻针设有一第二夹持面，使该第一夹持面及该第二夹持面分别设置于该钻针的中心轴线的二侧而呈现对称，以供夹持该钻针于其间；更换不同尺寸的该钻针和/或该夹具时，该钻针的中心轴线的位置会与该夹具的中心轴线之间而产生一偏移间距，凭借该第一动力源带动该第一滑座作水平限位移动而自动补偿后，使该钻针的中心轴线保持于该夹具的中心轴线上。

2.根据权利要求1所述的钻针夹持自动补偿系统，其特征在于：还具有一斜块、一拉杆及一复位弹簧，且该第二动力源具有可伸缩的一第二驱动轴而与该第二轨道呈垂直，该斜块设置于该第二动力源的一第二驱动轴的末端，且该斜块具有一斜面，该拉杆的一端与该第二滑座相连接，另一端则设有一滚轮而靠合于该斜面，该复位弹簧连接设于该第二滑座与该第一滑座之间。

3.根据权利要求1所述的钻针夹持自动补偿系统，其特征在于：还具有一凸轮、一连杆及一复位弹簧，且该第二动力源具有一可循环转动的一第二驱动轴，该凸轮设有一中心固定部及一侧边固定部，该中心固定部固设于该第二驱动轴的末端，该连杆的一端设于该侧边固定部，另一端则与该第二滑座相连接，该复位弹簧连接设于该第二滑座与该第一滑座之间。

4.根据权利要求1或2或3所述的钻针夹持自动补偿系统，其特征在于：该第一轨道相对于该第一动力源的另一侧设有一挡板及一推动弹簧，该推动弹簧设于该挡板及该第一滑座之间。

5.根据权利要求1或2或3所述的钻针夹持自动补偿系统，其特征在于：该第一夹持面是平面，该第二夹持面对应该钻针的外径而形成V字形凹面，而以三面夹持方式固定该钻针。

6.根据权利要求1或2或3所述的钻针夹持自动补偿系统，其特征在于：该第一夹持面对应该钻针的外径而形成V字形凹面，该第二夹持面是平面，而以三面夹持方式固定该钻针。