TW201334884A - 具有監控功能之金屬板材成型裝置 - Google Patents

Abstract

本發明係有關於一種金屬板材成型裝置，尤指一種具有監控功能而可確模具之控制單元不被損毀或不當更改之金屬板材成型裝置，其主要係在一可控制一模具、一加熱器、一流體供應單元及一升降單元動作的控制單元內，設有一控制器、一記憶元件、一比較器及一停機模組，比較器將可隨時去讀取記憶元件內現階段所使用的運作參數資料及當初所設定的原始運作參數資料是否相同，如果兩者間的資料不同，即代表金屬板材成型裝置已被租用人或代工業者不當更改或不當使用，控制器或控制器將直接去啟動停機模組以對金屬板材成型裝置進行強制停機程序，藉此以有效堅控及維持金屬板材成型裝置之正常使用者。

Description

具有監控功能之金屬板材成型裝置

　　本發明提供一種金屬板材成型裝置，尤指一種具有監控功能而可確保模具之控制單元不被損毀或不當更改之金屬板材成型裝置。

　　由於3C資訊產品及/或高階家電產品的風行，金屬外殼體早已經成為許多高階資訊產品的基本配備。一般習用金屬成型方法主要可分為三種：沖壓成型、真空成型或高壓成型，而第１圖即為一習用金屬板材高壓成型裝置的構造示意圖。
　　習用金屬板材成型裝置10的模具11包括有一密封模111及一成型模115，密封模111與成型模115之間具有一可改變間距的距離L，成型模115固定於一工作檯19上，而成型模115之頂側端可用以安置一金屬板材15。密封模111內具有一密封腔112及一輸氣孔175，成型模115內則設有一成型腔116。密封模111及成型模115的側邊可個別設有一電熱管13，電熱管將對模具11及金屬板材15施以一高溫加熱。當金屬板材15之溫度達到一設定溫度時，高壓氣體產生器171將產生一高壓氣體179，並經由輸氣管173、輸氣孔175而傳送至密封腔112內，高壓氣體179將對已加熱軟化的金屬板材15施以一流力壓力Pa，並致使軟化的金屬板材15於氣壓作用下貼附於成型腔116內表面，從而成為一金屬成型件155。
　　習用金屬板材成型裝置10一般係由模具製作商完成製作後，可以販售、出租或委託代工模式給金屬板材製造商或代工業者。就以出租或委託代工模式而言，模具製作商或設備租賃公司 (leasing Company)一般係以按月、按年或按加工件數量來收取固定租金或接收金屬成型件155，但模具製作商或設備租賃公司卻一直無法確實掌握到金屬板材成型裝置10：是否被不當使用？生產之金屬成型件155數量是否不確實？是否被任意更改系統及/或運作模式？是否被任意轉移給另外非所委託者使用？是否被任意隱藏或破壞？及發現他人不當使用時該如何盡速阻止？

　　本發明之主要目的，在於提供一種具有監控功能之金屬板材成型裝置，可用以解決上述之各種問題及弊端。
　　發明之次要目的，在於提供一種具有監控功能之金屬板材成型裝置，設有一控制單元以監控記憶元件内的運作參數資料是否有被不當更動，如果發現已被不當更改，則啟動一停機模組，以停止金屬板材成型裝置的正常運作，藉此以有效防止租用人或代工業者不當使用器材者。
　　本發明之又一目的，在於提供一種具有監控功能之金屬板材成型裝置，設有一控制單元及一GPS接收器，可確保設備器材被擺放於正確的擺放地點。
　　本發明之又一目的，在於提供一種具有監控功能之金屬板材成型裝置，藉由一計數器以統計該金屬成型件的生產數量，藉此以阻止租用人或代工業者欺騙生產數量者。
　　為了達到上述之目的，本發明提供一種具有監控功能之金屬板材成型裝置，主要包括有：一模具，包括有一密封模及一成型模，成型模與密封模之間具有一可改變的距離，而成型模之頂表面可用以置放一金屬板材；一加熱器，設於該模具的週邊；一升降單元，其一端可承載該成型模或該密封模，並藉由帶動成型模或密封模的升降而改變成型模與密封模間的距離；一流體供應單元，連接該模具，並可將一流體導引進出該模具內，流體所形成的一流體壓力將致使該金屬板材成為一金屬成型件；及一控制單元，連接該升降單元及該流體供應單元，包括有一控制器，而控制器可個別連接有一記憶元件、一比較器、一停機模組及一設定資料，記憶元件內儲存有一運作參數資料，控制器可讀取該運作參數資料而操控升降單元、流體供應單元，比較器則監控記憶元件或設定資料，並藉此以決定是否啟動停機模組。
　　於本發明又一實施例中，上述該設定資料係為一原始運作參數資料，而該比較器即比較該運作參數資料及該原始運作參數資料。
　　於本發明又一實施例中，上述該設定資料係為一計時器。
　　於本發明又一實施例中，上述該控制器可連接一計數器或該加熱器。
　　於本發明又一實施例中，上述該設定資料係設於該記憶元件內者。
　　於本發明又一實施例中，上述該控制單元內設有一全球定位系統接收器，連接該控制器，可用以讀取該金屬板材成型裝置的GPS數值，而該記憶元件內之設定資料即為一GPS原始設定值，比較器即比較該GPS原始設定值及該GPS數值。
　　於本發明又一實施例中，上述該停機模組係為一記憶元件操控模組。
　　於本發明又一實施例中，上述該記憶元件操控模組係為一格式化程式、一刪除程式或一毀滅程式。
　　於本發明又一實施例中，上述該控制單元內設有一通訊器，通訊器可連接該控制器及經由一連線線路以連線一外部監控單元，而該連線線路係為一有線線路、一無線線路或一虛擬私有網路。
　　於本發明又一實施例中，上述該控制單元內設有一不斷電電源供應器，連接該控制器及該全球定位系統接收器。

　　首先，請參閱第２圖，係為本發明金屬板材成型裝置一較佳實施例之構造示意圖。如圖所示，本發明金屬板材成型裝置20主要係包括有一模具21、一加熱器23、一升降單元30、一流體供應單元40及一控制單元50。控制單元50可連接且控制升降單元30、流體供應單元40及/或加熱器23。
　　模具21包括有一密封模211及一成型模215，密封模211內設有一密封腔212及一輸氣孔213，成型模215內則設有一成型腔216。流體供應單元40可經由一輸氣管43而連接該輸氣孔213，並可將流體供應單元40所產生的流體49，經由輸氣管43及輸氣孔213而傳送至密封腔212內。
　　在本發明一實施例中，密封模211係為一固定在相同位置的固定模，而成型模215則放置於升降單元30的上側端，成型模215與密封模211之間的距離L將可改變。隨著升降單元30的升降，而致使該模具21的成型模215與密封模211之間係成為一合模(狀態)或一分模(狀態)，而在此圖式中所顯示的則為分模狀態。
　　成型模215的頂側端可用以置放一金屬板材65，金屬板材65係可選擇為一不銹鋼、銅、鋁、鎂合金、鈦合金、鋁鎂合金、鎳基超合金、鎢、鉬及/或鈷等各種金屬薄殼。
　　於模具21的週邊設有加熱器23，加熱器23可為一高週波加熱器及/或一電熱管，分別環繞於密封模211及/或成型模215週邊。加熱器23可用以對模具21進行一加熱程序，並藉由對模具21的加熱作用而間接對存在於密封模211與成型模215之間的金屬板材65進行加熱處理。加熱器23的加熱溫度可隨著金屬板材65的種類不同而調整。
　　流體供應單元40將不間斷或在模具21於合模狀態時持續供應流體49至密封腔212內，因此在金屬板材65之上表面將形成一流體壓力(氣壓)Pa。為了避免模具21因為密封腔212內的流體壓力Pa而產生開模或洩氣現象，因此在流體供應單元40於供應流體49時，升降單元30也會持續帶動成型模215往密封模211方向推升及移動，其上升推力也會對模具21產生一上推壓力Po。流體49所產生的流體壓力Pa及升降單元30所產生的上推壓力Po將讓已加熱而軟化的金屬板材65被推向成型腔216內層貼合，最終將成為一定型的金屬成型件67，如虛線所示。
　　流體49係可為一高壓氣體或一高壓液體，其中又以高壓氣體為較佳。高壓氣體(49)係可直接使用一般氣體、空氣、氦(Hi)、氖(Ne)等惰性氣體、或如氮氣(N₂)等具惰性之氣體。
　　升降單元30係可選擇為一油壓機或一氣壓機，其中又以油壓機為較佳。
　　控制單元50係包括有一控制器51及與控制器51連接的一記憶元件53、一比較器55、一停機模組57，而記憶元件53內又儲存有一設定資料531及一運作參數資料535。
　　本發明的設定資料531係可選擇設置於記憶元件53內或獨立於記憶元件53外，都可連接該控制器51。
　　運作參數資料535主要係記錄有可操控該金屬板材成型裝置20的操控常數資料，例如升降單元30之升降方向及速度、流體供應單元40將提供流體49的時間間隔及流體壓力Pa大小、及/或加熱器23的加熱溫度等。控制器51將讀取該運作參數資料535，並藉此以控制升降單元30、流體控制單元40及/或加熱器23的動作。
　　在本發明一實施例中，記憶元件53之設定資料531係為一原始運作參數資料，即為由金屬板材製造商或設備租賃公司依據其所需要的金屬成型件67尺寸大小或種類、型號等，而所設定可操控各元件的原版運作參數資料，可記載金屬板材成型裝置20在正常操作模式下所需運作的各種操控常數。比較器55將可直接讀取或經由控制器51的控制去讀取設定資料531及運作參數資料535，並比較兩者的數據資料是否相同，如果兩者的參數資料相同，即代表金屬板材成型裝置20係在所預計的正常工作模式下進行。
　　反之，如果比較器55比較後發現運作參數資料535已經與設定資料531並不相同或不在可偏差範圍內，則代表金屬板材成型裝置20已被不當使用或不當更改操作模式。此時，比較器55將透過控制器51的控制或直接去啟動停機模組57，而停機模組57即可對金屬板材成型裝置20進行一些停機程序，以讓金屬板材成型裝置20無法再繼續生產金屬成型件67，亦或是無法再更新其後續正確的運作參數資料535。
　　金屬板材成型裝置20被控制單元50操控而停機處理後，則必須由金屬板材製造商或設備租賃公司派員臨機操控或遠端操控來瞭解運作參數資料535被更改的原因，並在排除更改原因後再重新啟動設定資料531及/或讓金屬板材成型裝置20重新啟動，藉此以阻止金屬板材成型裝置20被不當使用。
　　在本發明一實施例中，該停機模組57係為一記憶元件操控模組575，例如可為一刪除工具(刪除程式；Delete Tool / Delete Program)5751、一毀滅程式(Failure Tool / Failure Program)或一格式化程式(Format Tool / Format Program)5755。當發現金屬板材成型裝置20被不當使用時，記憶元件操控模組575即可對記憶元件53內的資料進行破壞處理，例如可以直接去刪除運作參數資料535及/或設定資料531，亦或是直接將整個記憶元件53予以格式化，亦或是去毀損整個記憶元件53或控制單元50，不留下任何操控資料，如此即可癱瘓金屬板材成型裝置20之運作。
　　本發明的記憶元件53係可被設計為像如飛機黑盒子或飛航記錄器(Black Box或Flight Recorder)，以預防他人竄改其設定資料531及運作參數資料535。
　　再者，請參閱第３圖，係為本發明又一實施例之構造示意圖，本發明控制單元50內可設有一全球衛星定位系統接收器(GPS；Global Positioning System)59，連接控制器51，而記憶元件53內的設定資料531則可為一GPS原始設定值，GPS原始設定值係由金屬板材製造商或設備租賃公司為因應金屬板材成型裝置20所預計的擺放地點而接收或設定的原始GPS資料。
　　當金屬板材成型裝置20擺放位置固定後，原則上其擺放位置的方位資料即可透過GPS接收器59來接收其定位訊號，或者是以手動輸入方式直接輸入其正確的方位資料，以成為該設定資料531。
　　GPS接收器59會不定時去接收該金屬板材成型裝置20現在所擺設位置的定位訊號，以成為一GPS數值595，並提供給比較器55，而比較器55即可讀取GPS原始設定值(設定資料531)及GPS數值595，並比較兩者間的數據資料是否在可偏差範圍內，如果是，則代表金屬板材成型裝置20並未被任意移動，係屬正常操作。反之，如果比較出兩者間的數據資料是差距很大，即代表金屬板材成型裝置20應該已被不當搬離且不當使用，除了可立即啟動停機模組57以啟動停機程序外，金屬板材成型裝置20擁有者也可儘速去查明被移動的真相及追回物品。
　　由於金屬板材成型裝置20有可能是被安裝在大樓內，無法隨時正常接收到GPS數值595，亦或是金屬板材成型裝置20被使用者先不當關機後再移動，如此比較器55就無法正常去比較GPS數值595及設定資料531。因此，在本發明一實施例中，如第４圖所示，控制單元50內也可設有一不斷電電源供應器52，當金屬板材成型裝置20係為不供電情況時，不斷電電源供應器52將可連接及供電給控制器51、GPS接收器59，如此即可在金屬板材成型裝置20搬運且可接收到GPS定位訊號時，GPS接收器59主動去接收各個GPS數值595。
　　如果不斷電電源供應器52也可供電給比較器55及/或停機模組57，則以較器55即可立即去比對GPS數值595與GPS原始設定值(設定資料531)是否相同或在資料誤差範圍內。如果發現兩者間的數據偏差範圍過大，則代表金屬板材成型裝置20已經在未經許可的狀況下被不當移動，因此可立即或在稍後在通電時再啟動停機模組57以進行停機程序。
　　另外，在本發明又一實施例中，其中該設定資料531係可為一計時器(或稱一計時程序)，可隨著金屬板材成型裝置20之啟動而開始計時，比較器55則會去檢視其計時器531是否已達到所預計到達的時間點。如果金屬板材製造商或設備租賃公司等設備擁有者未派員或遠端連線遙控來進行計時器531的重新設定或重新啟動，則會立即透過控制器51或直接去啟動停機模組57，藉此以有效控制金屬板材成型裝置20不被不當使用。
　　又，在本發明又一實施例中，控制單元50內又可設有一計數器54，可用以統計控制器51在一段時間內啟動模具21生產金屬成型件67的次數，如此，金屬板材製造商或設備租賃公司等設備擁有者即可確認代工業者是否在正常運作，或者是否有交出近似數量的金屬成型件67。
　　最後，請參閱第５圖，係為本發明又一實施例之構造示意圖，為了可隨時追蹤金屬板材成型裝置20的所在位置或生產狀況，以便監控它是否有被不當使用，因此，在控制單元50內亦可設有一通訊器56，藉由一連線線路70以連接一外部監控單元72。通訊器56可受控於控制器51及/或外部監控單元72的遙控，可以定時或不定時將金屬板材成型裝置20的工作情況經由連線線路70而傳遞給外部監控單元72，外部監控單元72即可經由所搜集到的數據資料，以判斷金屬板材成型裝置20是否有操作異常，且，也可以藉此統計出金屬板材成型裝置20所生產的金屬成型件67的數量。
　　在本發明一實施例中，該連線線路70係可為一有線線路、一無線線路或一虛擬私有網路(VPN；Virtual Private Network)，而又以一VPN網路為最適合，如此即可以隨時監控金屬板材成型裝置20是否有被不當使用或被不當搬離，以達到監控金屬板材成型裝置及確保財產不被損害的目的。且，藉由該連接線路70，金屬板材成型裝置20之擁有者可以從遠端傳送運作參數資料535或啟動訊號給金屬板材成型裝置20。
　　以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍，即凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。

10．．．金屬板材成型裝置

11．．．模具

111．．．密封模

112．．．密封腔

115．．．成型模

116．．．成型腔

13．．．電熱管

15．．．金屬板材

155．．．金屬成型件

171．．．高壓氣體產生器

173．．．輸氣管

175．．．輸氣孔

179．．．高壓氣體

19．．．工作檯

20．．．金屬板材成型裝置

21．．．模具

211．．．密封模

212．．．密封腔

213．．．輸氣孔

215．．．成型模

216．．．成型腔

23．．．加熱器

30．．．升降單元

40．．．流體供應單元

43．．．輸氣管

49．．．流體

50．．．控制單元

51．．．控制器

52．．．不斷電電源供應器

53．．．記憶元件

531．．．設定資料

535．．．運作參數資料

54．．．計數器

55．．．比較器

56．．．通訊器

57．．．停機模組

575．．．記憶元件操控模組

5751．．．刪除程式

5755．．．格式化程式

59．．．GPS接收器

595．．．GPS數值

65．．．金屬板材

67．．．金屬成型件

70．．．連線線路

72．．．外部監控單元

Po．．．上推壓力

Pa．．．流體壓力

L．．．距離

第１圖：習用金屬板材成型裝置之構造示意圖。
第２圖：本發明金屬板材成型裝置一較佳實施例之構造示意圖。
第３圖：本發明金屬板材成型裝置又一實施例之構造示意圖。
第４圖：本發明金屬板材成型裝置又一實施例之構造示意圖。
第５圖：本發明金屬板材成型裝置又一實施例之構造示意圖。

20．．．金屬板材成型裝置

21．．．模具

211．．．密封模

212．．．密封腔

213．．．輸氣孔

215．．．成型模

216．．．成型腔

23．．．加熱器

30．．．升降單元

40．．．流體供應單元

43．．．輸氣管

49．．．流體

50．．．控制單元

51．．．控制器

53．．．記憶元件

531．．．設定資料

535．．．運作參數資料

55．．．比較器

57．．．停機模組

575．．．記憶元件操控模組

65．．．金屬板材

67．．．金屬成型件

Po．．．上推壓力

Pa．．．流體壓力

L．．．距離

Claims (10)

1. 一種具有監控功能之金屬板材成型裝置，主要包括有：
   一模具，包括有一密封模及一成型模，成型模與密封模之　間具有一可改變的距離，而成型模之頂表面可用以置放　一金屬板材；
   一加熱器，設於該模具的週邊；
   一升降單元，其一端可承載該成型模或該密封模，並藉由　帶動成型模或密封模的升降而改變成型模與密封模間的　距離；
   一流體供應單元，連接該模具，並可將一流體導引進出該　模具內，流體所形成的一流體壓力將致使該金屬板材成　為一金屬成型件；及
   一控制單元，連接該升降單元及該流體供應單元，包括有　一控制器，而控制器可個別連接有一記憶元件、一比較　器、一停機模組及一設定資料，記憶元件內儲存有一運　作參數資料，控制器可讀取該運作參數資料而操控升降　單元、流體供應單元，比較器則監控記憶元件或設定資　料，並藉此以決定是否啟動停機模組。
2. 如申請專利範圍第1項所述之金屬板材成型裝置，其中該設定資料係為一原始運作參數資料，而該比較器即比較該運作參數資料及該原始運作參數資料。
3. 如申請專利範圍第1項所述之金屬板材成型裝置，其中該設定資料係為一計時器。
4. 如申請專利範圍第1項所述之金屬板材成型裝置，其中該控制器可連接一計數器或該加熱器。
5. 如申請專利範圍第1項所述之金屬板材成型裝置，其中該設定資料係設於該記憶元件內者。
6. 如申請專利範圍第1項所述之金屬板材成型裝置，其中該控制單元內設有一全球定位系統接收器，連接該控制器，可用以讀取該金屬板材成型裝置的GPS數值，而該記憶元件內之設定資料即為一GPS原始設定值，比較器即比較該GPS原始設定值及該GPS數值。
7. 如申請專利範圍第1至6項之其中之一項所述之金屬板材成型裝置，其中該停機模組係為一記憶元件操控模組。
8. 如申請專利範圍第7項所述之金屬板材成型裝置，其中該記憶元件操控模組係為一格式化程式、一刪除程式或一毀滅程式。
9. 如申請專利範圍第1至6項之其中之一項所述所述之金屬板材成型裝置，其中該控制單元內設有一通訊器，通訊器可連接該控制器及經由一連線線路以連線一外部監控單元，而該連線線路係為一有線線路、一無線線路或一虛擬私有網路。
10. 如申請專利範圍第6項所述之金屬板材成型裝置，其中該控制單元內設有一不斷電電源供應器，連接該控制器及該全球定位系統接收器。