1290858 玖、發明說明: 【發日月所屬之技術領域】 本發明係有關在各種不同扣件上面形成密封元件和藉 此形成新型密封及固定元件的方法與裝置,本發明尤其有 5關在諸如夾子等金屬扣件上面形成一個可壓縮密封元件的 自動化方法及裝置,其可防止空氣和濕氣於夹子頂部與底 部之間傳遞,而仍維持夾子上下兩部分之彈性以輕易地安 裝至完工組件中。本發明更有關用以於諸如金屬夾子之扣 件上形成密封元件的方法與裝置,其中密封元件包含一塊 10能以較小安裝力將其裝於成品中的區域。 L先前】 諸如金屬固定夾之扣件乃廣泛地用於各種不同製品 中’這類元件多年來已提供了可靠、有效及節省成本之方 式,將一材料抓取、固定並接至-塊分離基板。T形夾子為 15自動化4中相之金屬夾子範例,於其下方部分有一個 供將=固定於基板之中心夾子,並於其上方部分的外緣有 巧之J火子,用以容納和固定材料,並將其接至基 板。這種金屬固定失具有多種用法,其中一種係將修剪ς 之物口口接至車子門框内部。在此範例中,下方之中心失子 20與門框D父合,上方分開之夾子則與車門修剪物咬合並將其 固定於夹子和門框中。 、 八 項有關使用上述類型金屬夾之缺點在於其等在 正確女虞位置上會遇到水分或濕氣。由於爽子之不規則形 狀旦其等女裳完成,會留下空孔讓濕氣從爽子上方部 1290858 分傳至夾子下方部分以及其所壓入之孔内。此情況可能造 成液體或濕氣聚集於孔内,或由於門框或其它部分長期曝 露於濕氣或液體下而造成進一步之負面影響。除了這些問 題之外,夾子並不會減少夾子下方部分與上方部分之間的 5 聲音傳遞,且容易因振動或碰撞而造成嘎嘎作響或鬆動。 很明顯地所有這些情況在使用這類夾子之汽車或其它製品 中出現了不良的缺點。 為了克服這些缺點,已經提出了數種解決方案。然而 並無一項解決方案具有充分的可靠性及經濟效益。已有許 10 多解決方案將密封元件用於夾子頂部與底部之間,使壓入 夾子所在的一個容納孔能以不透水方式加以密封。然而, 這些將密封元件加至金屬固定夾的已知解決方案均出現更 嚴重之問題。首先,這種密封元件須要一個先以手動方式 裝於夾子上的預成形元件。手動安裝過程相當緩慢、昂貴 15 且容易出問題,例如對齊困難。此外,這種元件之手動安 裝需要相當精密而罕見之公差,才能使密封元件足夠靠近 夾子,而將其固定或鬆開以進行首次安裝。習知技藝中大 部分之手動安裝密封元件須要事後的加熱或烘烤步驟,使 其黏接並於夾子上面形成防水密封。 20 當整個組件被加熱時,嘗試以手動方式將這種密封元 件安裝於夾子上面時所遇到的困難通常會更嚴重。元件黏 在夾子表面上之最終結果往往不平坦或不完整,無法與之 形成防水密封。在這種密封之實例中,夾子的彈性通常不 足以輕易地完成安裝。這種習知技藝所面臨之另一問題在 1290858 於一旦在夾子上面形成密封元件,則施以足夠的力克服夾 子之彈簧偏向力,而將夾子裝入諸如門框之物件内。此方 法通常須要施以相當大的安裝力於夾子上與其上至少一部 分之密封元件。這種安裝力常常會損壞元件與夾子之間的 5 密封,而使其變脆弱或撕毀。此將破壞密封元件與夾子之 間的防水密封,而形成不適用之組件。 鑑於前述,很明顯地須要一種簡易、有效率及自動化 的裝置與方法,於諸如夾子之扣件上面形成密封元件。更 明顯的是,須要一種用於金屬夾子上並與其黏合之改良密 10 封元件或更勝於習知技藝的設計,並提供一種在不損壞密 封效果下容許以較小的安裝力安裝夾子之結構,且使夾子 具有足夠之彈性以輕易地進行安裝。本發明之目的在於滿 足上述之需求,以及熟知技術者從本發明下列之詳細說明 中所瞭解之其它需求。 15 【發明内容】 本發明係針對用以於諸如夾子之扣件上面形成密封及 固定元件的方法與裝置,其係以自動化方式達到上述之要 求。本發明之方法與裝置係於具有至少二片夾子之扣件上 面形成一個密封或固定元件,其中扣件的上方部分有一個 20 或更多個夾子,下方部分則有一個夾子,並以自動化方法 在這些夾子之間形成不透水密封。本發明進一步有關在夾 子上面形成這種密封元件的一個自動化方法與裝置,其中 密封元件内形成了一個模穴,在不破壞密封元件與夾子之 黏合效果下,容許以較小的安裝力將夾子安裝於基板上。 7 1290858 這種密封元件更使許夹子具有較大的彈性,而 與密封元件之黏合效果。 I、 本發明滿足了上述技藝之需求,並且提供了用以於諸 如夾子之扣件上形絲封元狀方法與裝置,以及藉以形 成黏合於夾子上之密封元件的這些及其它優勢。本^明更 滿足了技藝巾的需求,且其提供之優點在於提供了—種新 型科巢件與輸送欲處理扣件之方法,以及沿著輪送帶輸 =這些巢件的—個跑道結構環狀輸送系統,其巾扣件係: 10 猜封及固定元件-起置於輸送帶上,且未行經整圈輪送帶 即被取出。 用以於扣件上形成密封元件的一個裝置中提供了這此 及其它優點,包括-條第一輸送帶;多個沿第一輪送帶^ 統配置之扣件巢件,每個巢件均具有-個室、-個鎖件及 一個可彼此相對移動之鬆脫裝置;_個沿輸送帶配置、並 15可選擇性地將材料附著在上面具有扣件之巢件的敷料機; 以及-個供將扣件從巢件取出之移除器。用以於扣件上形 成密封元件的一個裝置中亦提供了這些及其它優點,其+ 驟包括輸送多個扣件巢件,每個扣件巢件均具有_個/室7 一個扣件鎖件以及一個扣件鬆脫裝置,其等可從該室係呈 20開啟時的第一位置彼此相對移動至其中一部份之該鎖件位 於該室内時之第二位置,並移動至其中一部份之該鬆脫= 置位於邊室内時的第三位置;將諸扣件倒入扣件巢件之兮 =内,而該扣件巢件則位於該第一位置上;將材料附著^ 裝在巢件中的各扣件之預定部分上;以及將扣件巢件加 1290858 熱,直到溫度足以硬化在附著步驟中所附著之材料為止,· 以及從巢件中取出扣件。 μ ’ 圖式簡單說明 “本發明具有多種不同形狀、結構、運作方式及結果, 5藉由下文之詳細說明,並參看諸幅附圖將最能瞭解發明 本身及其目的、利益及優點,其中: 苐1圖例示了本私明呈φ _馆ά Μ明其中魏佳實施例之裝置及處 理步驟順序的上平面圖。 & 第2圖為本發明其中-項實施例之後段材料附著加 10熱、打樁/冷卻及乾燥台之側視圖。 第3Α圖為利用本發明進行處理的—個夾子範例透視 圖。 第则為在第3Α圖中例示之夾子上面利用本發明形 成的一個密封元件範例。 15 f 4圖乃沿第1圖之剖面4·4所取的一個载入結構,苴例 示了本發明的其中1零件巢件實施例之部分橫截面圖。 第5圖㈣了沿第旧之剖面5_5所取的本發明豆中一 個載料台實施例之部分橫截面圖。 、 第6A圖係沿第5圖之剖面6A-6A所取的部分橫截面 圖’其例示了本發明的-個自動化零件載料震置實施例。 第6B圖乃W圖中例示之零件祕裝置於鬆脫或最 終位置時所取的一個部分側面橫截面圖。 第7圖為沿著第工圖之剖面7_7所取的部分橫截面圖,其 例示了本發明之零件巢件中裝有夾子的一項較佳實施例。 20 1290858 第8圖為本發明的一個零件輪庵門及多餘零件安置裝 置實施例之透視圖。 第9圖係多餘零件安置裝置與-失子接觸時的-個較 佳實施例中,沿第…之剔面9_9所取的部分橫截面圖。 5 ㈣圖為—連串凸輪滚筒與零件巢件接觸時的-個較 佳實施例透視圖。 第11圖係沿第,之剖面1M1所取,當零件巢件被載 入並控制時的―個較佳實施例之部分橫截面圖。 第12圖為本發明的一個誤差檢測裝置實施例之較佳實 10 施例透視圖。 第13圖為預附著熱裝置的一個較佳實施例側視圖。 第14圖為本發明之置料台的一個較佳實施例側視圖。 第14A圖為第14圖中例示之置料台沿著第i圖之剖面 14A所取的一個部分橫截面圖。 15第15圖為沿著第2圖之剖面15·15所取的-個後段附著 加熱台橫截面圖。 '16圖為本發明之部分打樁及冷卻裝置的側視圖。 第17圖為本發明之冷卻劑台沿著第2圖之别面17心7所 取的的一個較佳實施例橫截面圖。 20 第I8圖為本發明之取件系統的一個實施例之透視圖。 第19圖為/σ著第1圖之剖面19巧9所取,當本發明之零 件巢件處於卸料位置時的_個較佳實施例部分橫截面圖。 第20圖為本發明之取件系統的一個較佳實施例中,沿 著第1圖之剖面20-20所取的部分橫截面圖。 10 1290858 第21圖為第20圖所例示之取件系統較佳實施例處於提 起和取出狀態時,沿著第1圖之剖面21_21所取的部分橫截 面圖。 t實施方式1 5 較佳實施例之詳細說明 現在將參看諸幅附圖說明本發明,其中在所有視圖 中,類似之參考編號代表類似的元件。為舉例起見,現在 將敘述本發明的一個特定較佳實施例及用法,亦即如第3A 及3B圖中所示,將塑膠溶膠密封元件成形於金屬夾上面的 程序。熟悉技術者將會清楚瞭解,本發明並㈣於在第3A 圖中例示之特殊夹子或一般固定夹上面形成密封元件,除 了夹子之外,本發明可於多種不同扣件上面形成密封或固 定元件。熟悉技術者將進一步瞭解,本發明並不限於形成 第3B圖中例示之特殊密封元件,本發明可在金屬或其它基 15板上面形成多種型式、幾何形狀和結構的不同材質密封或 固定元件。 -第3A圖例示了—個金屬夾,其係利用本發明將一密封 兀件鑄於其上而製成的一個典型部件,通常心表示。夹 子12通常為T字形1其特色在於下方部分有—個中下方失 2〇子16,並於其上方部分分別具有兩個向外分開的固定元件 18及20 ’每_定元件具有圓形封閉底部之特色,分別以 19及21示之。固定元件18㈣之頂緣22及23分別於主體μ 上方垂直地延伸。主體14之一部份形成了下方夹子Μ的其 中-側,前壁24則形成了其餘部分。下方夹子财其底部 1290858 乃部分封閉,而其頂端則呈開啟狀態。前壁24與主體14之 間有-個随’通常以26示之。下方失子16的設計讓前辟 24能於壓縮力作用其上時相對主體_向内稍微移動,= 將夾子12安裝於基㈣。下方好16㈣會產生—個偏向 力,使夾子回到其原始位置,並於安裳期間壓縮力解除之 後將其固定於基板内。 10 15 20 通常如上所述’諸如第3圖中例示的失子廣泛用於製造 品上面,包括各種汽車。有一項特殊的用途包括將下方夾 子16插入車子Η㈣’並將整修品分職人固定元㈣及 20中,在此《下,下方夾子16被壓人車子門框或其它製 品中的一個孔内。此結構容易讓濕氣或液體從失子上部15 或其上方’自由落人並聚集在下方夾子16所插人之孔内, 可能會造成前述之問題。如第_中所示,本發明在固定 夾12上面形成了-個彈性的密封树28,該树於失子μ 本體周圍形成完全不透水Μ,肋止於上部15和下方夹 子16之間移動。 於所示之實施例中,元件28最好為矩形,並將間隙26 完全密封,且分別接觸固定元件18及20之底部19及21。密 封元件28緊貼著好12的所有部分錢水密封,同 時仍使下方夾子16能維持彈性使其安裝容易。於密封元件 28之較佳實施例中,其上表面介於前壁24頂端27與主體14 之間處形成了一個凹陷30,其大體上最好在固定元件“與 20之間朝相反方向延伸。凹陷30可容納及定位—個安裝工 具,並使利用本發明中不破壞元件與夾子之間密封作用的 12 1290858 較小安裝力,於上面具有固定元件之夾子的安裝更加容易。 本發明之新型密封元件所提供之進一步優點和利益在 於能以自動化方法在固定夾子或類似元件上面成形,第1圖 中例不了一種較佳的加工系統,通常以10表示。系統10藉 5由一條行經其整個長度之輸送帶32,運送夾子12行經多個 平口,零件巢件34中的每個平台均利用第4及7圖中例示之 輸送f推動。輪送帶32最好提供多個零件巢件34,其個均 可容納單獨一個夾子12。零件巢件34最好亦彼此相隔固定 距離,以使失子12之處理速度達到最大。 1〇 根據本發明之系統1〇所處理之零件最好沿著單獨一條 輸达^>32進仃加工,以避免在多重輸送系統中來回輸送零 件之需要,並可使用各種不同之幾何形狀,例如一條獨立 之直線輸送帶。本發明之系統1〇及輸送帶32的一個特殊較 佳配置乃如第⑽中例示之跑道型結構,此結構具有數個優 15點。首先,其令整個系統所需之地面空間達到最小,此結 構亦容許在不到輸送帶—圈的範圍内處理爽子或其它零 件此特殊結構之設計亦提供了_項優勢,原因在於其提 供了二個相對的延伸長度直線區段,作為零件的所有加工 及處理之處。其同樣具有二個小型迴轉區段,每端各有一 20個,可使加工用之輸送帶長度達到最大,並使整個系統所 需之地面空間達到最小。 現在將敘述第认2圖中例示之系統1〇的一項較佳實施 例’其係於第3B圖中例示之金屬固定夾子上面形成密封元 件。為了在連續之固定夾子12上面形成—個密封元件Μ, 13 1290858 5 10 15 20 首先必須沿輸送帶32將夾子置於可移動之零件巢件料中, 可利用手動或自動方式將零件置於各零件巢件34中。於所 示實施例中’係以自動化方式將固定灸子狀入系統1〇自 動載入區則之連續零件巢件34中。下文將更完整地說 明,每個零件巢件34可於三種不同位置之間移動,一個為 開啟或載入位置、一個為閉合或關閉位置、以及一個為未 載入位置。 參看第1、4、6A及6B圖,每個零件巢物均具有一個 利用螺絲或其它已知的連接機構,透過_塊金屬㈣以活 動方式接至輸送帶32的底座38,並有一個定位銷支架娜 底座38頂面裝於中心處。支架4〇具有一個較窄的底座似 -個位於底肺上方之延伸主㈣,有—個定位祕自主 體42内面43向外延伸,並有一個止塊46裳於底細之另一 端附近。止塊46最好具有一個較寬的主體51和一個位於較 窄底部47上方且由其支撐的角綱。有—個取件裝置辦 從底座38向上突出,取件裝置49最好緊鄰止塊46的内側表 面45。取件裝置之特色在於具有斜的内側表㈣,並盘定 位銷44呈軸向對齊但與其垂直地分開。 /、 件%具有一個滑塊52,可沿底座38頂端進行有 度夕广滑塊52之特色在於具有—條^矩形開槽 於刀的支架底座40、止塊底部47及取件袭置49位 二二Γ内。有—個零件支架56牢牢地接至滑塊52頂 木6具有一個模穴58和一個位於模穴下方的中央室 59。定位銷通道60及61分別自中央室糖由零件支㈣延 14 1290858 伸至八兩知。零件支架56亦具有一條凹槽57,於通道6〇及 61下方沿其整個長度分佈。凹槽57之尺寸容許取件裝置49 於其間自由移動。滑塊52亦具有斜端部分62及63,分別與 系統1〇的各種不同凸輪滾筒咬合,並使滑塊52及接於其上 5的支架56沿著底座38穿梭。支架56其中一端之轴向移動係 由定位鎖支架40的内面43限制,另一端則由止塊私的内側 表面45限制。止塊主體51及定位銷支架主體的下表面防止 滑塊其中一面於垂直方向移動,底座38則防止另一面垂直 移動。當滑塊52沿著底座38穿梭時,取件裝置49、止塊底 10部47及定位銷支架底座41均於開槽54内移動。零件支架% 的頂面亦配置了導桿64及65,有助於對齊和穩定夾子12。 為使夾子12能自動地裝入連續之零件巢件34中,巢件 必須位於第4圖中例示之中心或載入位置。在此位置上,定 位銷44乃位於通道60内,模穴58及中央室%則完全開啟。 15將巢件34置於此位置上,接著將散農的失子12倒入振動之 進料盤66中,進料盤66會以連續並排之方式將夾子分開、 使其方向一致並倒出。雖有各種不同已知的進料盤同樣能 達到此目的,例如Feed Rite Automation所製造之進料盤仍 具有高/低限制。 2〇 如第5圖中所示,進料盤66接著將夾子12送入—個直列 式進料器68。進料器68乃作為一個零件儲存器,並將夾子 12送往自動載料位置而進入連續的零件巢件34内。有一個 零件檢測開關70用以偵測夹子12是否出現於直列式進料哭 68末端,當開關70偵測到一個夾子12時,會送出一個訊^ 15 1290858 給直列式進料器68上面的棘輪裝置74 ,如第5及6八圖中所 示,棘輪裝置74於收到訊號之後會釋放一個夾子至載料台 72的夾爪76中。 有一個近端開關71配置於夾爪76背後之載料台72上 5面,當開關71偵測到有一個夾子12完全插入夾爪76中時, 會使載料台72向下移動,此移動持續到载料台手臂乃與巢 件34的止塊46接觸為止。載料台72接著透過手臂乃與止塊 46之接觸而被固定在移動中的巢件34上面,使其等一起行 進。於載料台72隨著巢件34前進且夾爪76抓住夾子12的^ 0邛15時,載料台72會將夾子12向下放入巢件34的零件支架 56内。如第6B圖中所示,一旦夾子12被置入巢件“中,失 爪76會釋放夾子,且載料台72會前進,而將夹子12留在巢 件34中。當載料台72縮回時,載料台手臂乃接著會脫離巢 件34,並停止載料台72隨著巢件%進一步前進。載料台u 15接著回到其緊鄰直列式進料器68之原始位置,等候下一個 夹子12插入其中並固定於下一個巢件34上面。 如第5、6A、6B及7圖中所示,一旦有一個夾子12被载 入且位於巢件34中,下方夹子16的底部會裝人模穴58、中 央室59及凹槽57内,而固定元件底會分別支撐於 2〇導桿64及65上面。隨著巢件沿輸送帶%繼續移動,其等接 著會抵達手動載料及檢驗區78,於此區内,若系統1〇未使 用自動載料功能,則可於整個延伸的直線距離上以手動方 式^零件裝入移動中的零件巢件34中,以容許兩個個別零 件70成此工作。若使用自動化載料程序,則此區域可作為 16 1290858 了個手動檢驗區域’讓操作^目财式檢驗移動中零件 巢件34中的夾子12 ’以確保其位在正確位置上。 P通著零件巢件34離開手動載料及檢驗區,其等接著 被送往一個多餘零件巢件平台8〇。特別參看第i、8及9圖, 5平台80之特色在於具有一個可選擇之零件輪廊⑽及一個 定位和打樁元件84。輪廓82係於其底部具有-個輪廓開口 83之金屬板’其尺寸乃做成容許零件巢件%中已經正球對 齊和定位的-個夾子通過其間,並迫使任何嚴重錯位或不 合之女置的夾子從巢件34中取出而不再沿輸送帶^前進。 1〇 #含—正確對齊和载人之夾子的巢件34通過輪廓門82 後,輸送帶32會將巢件推向定位和打樁元件料。元件财 先會透過感測器85偵测巢件34中的夾子12方位是否正確, 有多種不同之感測器可以使用,然而吾人已經發現,諸如 Balluff公司所製之型號B〇s 26K pA_ i LH8 54 c的光學感 15 應器在此環境中表現較佳。 〜 元件84接著確保夾子12是否安裝正確,且其在巢件μ 中正面對著正確額’而使好12底部足以伸人凹槽^ =,且固定元件之底部19及21與導桿64及65接觸。^應 器85伯測到-個巢件34時,將推塊%安裝於元件84上面的 20 -個可垂直移動氣紅會向下推動使其咬合,並於夹子η的 頂緣22及23上面施加-個向下力,以確保其完全而正確地 套入零件支架56内。定位和打樁元件84亦記錄了和每個通 過之零件巢件34對應的一個位元,每個識別位元係與對應 特定巢件的資訊一起儲存於諸如中央控制器肋的一個電腦 17 1290858 内。可使用各種不同的電腦或控制器,例如*AlanBradley 斤製ie之具有LCD觸控螢幕的一個Mirco_L0gics 1500可程 式化邏輯控制器。控制器可接收來自系統上面所有感應器 j開關的輪人㈣,並以手動或自動運轉·控制所有機 5器功能。可利用控制器顯示裝置改變或監控許多系統功能。 兀件84提供了三種不同開關,通稱為们。可使用市售 的各種已知開關,例如由SMC公司所販售之型號d_A93l近 端開關。第一開關偵測推塊86何時位於縮回位置,其餘二 個開關則用於推塊86之延伸或下衝程位置。當一夾子丨二正 1〇轉地裝人零件巢件财時,夾子12會限^祕的下衝 程,此觸發第-向下開關送出-個位元給控制器別,告知 有一個零件存在且正確地置於該特定零件巢件中,並二知 當該已辨識巢件34通過置料台106時應該添加材料。若二子 12於巢件34中朝向後方,則推塊86之向下衝程未達第一向 15下衝程開關觸點,因此不會觸發開關。 σ 20 此情況將指派-個有關已辨識巢件機器錯誤气號兹_ 給控制⑽,若巢件财未㈣任何夾子,則推塊咐= 下移動至其完全展開的位置,且第二向下開關會接通 將於控制器88中產生一個位元,表示在該已辨識巢件中 配置夾子,此資訊係由控制器88傳到置料台1〇6, ^ 每任: 故多 已辨識之空零件巢件34通過置料台時並不會在其上六 封劑。由於不當安置的一個零件可能導致機械卡住添加# 餘零件巢件平台80相當重要。 隨著零件離開平台80,可正確地對齊和定位巢件3 18 1290858 的夾子12,同樣地,控制器88已正確地辨識並記錄任何無 j子12在其狀巢件34。零件巢件Μ接著_沿輸送帶32 刖進,並遇到-組如第认⑺圖中例示之滑梭9〇。滑梭具有 -連串的凸輪從料92,其料朝輸送帶32外部傾斜某個 5角度:當巢件34遇到從動件奶寺,會與滑塊μ的斜端心咬 合,讀滑塊52沿著底座38移動,直到零件支架%與定位 鎖支架4〇的内面43接觸為止。此移動導致定位鎖44完全通 過中央室59,並進入零件支架56的通道61中,如第1(Lail 圖中所不。於疋,疋位鎖44大體上會填滿夹子㈣的間隙 1〇 26,並料和㈣料巢件3种的好,賴穴%底部能 容納置入的材料而在夾子上面形成一個密封元件。 夾子12 s處於如第u圖中例示之位置,即預備在其 上面形成-個密封元件。有一個彈簧負載過載開關96配置 於凸輪從動件92近處,若遇到凸輪從動件92無法將-巢件 15 滑塊52推至完全受控位置的情況時,則此將形成足夠 之壓力推動過載開關%,表示發生機械卡住現象。開關% 接著會使輸送帶32停止,輸送帶Μ的任何這種停止情形將 送出適當的一個訊號給控制器88。 如第1及12圖中所不,其内裝了夹刊2且經過控制的巢 2〇件34繼續沿著輸送帶32前進,其等接著會遇到另一可選擇 之零件輪廓門98。門98具有—個開口咖,其尺寸乃做成僅 谷許巢件中經過正確配置和對齊之夾子通過。若有一個爽 子未正確配置於巢件中,或有額外爽子或其它外來物置於 巢件上的其它位置時’則此失子或外來物與門98之接觸將 19 1290858 使其轉出垂直位置外。此造成接觸感測器102開始運轉,接 著送出一個訊號至控制器88,而使輸送帶32停止。 當巢件34通過門98之後,輸送帶接著推動巢件34通過 一個選擇性預熱台,通常以94示之。雖然在所有實例中此 5預熱台並非必要,但吾人發現到,在使用任何材料之前, 將欲處理之零件及巢件預熱較佳。熟悉技術者將可瞭解, 可以使用各種不同之加熱源。於將密封元件28附著在夾子 12上面的一個較佳實施例中,已經發現使用如第13圖中例 示之熱感應線圈104可達到較佳結果。用於上述示範性實施 1〇例中的一個熱感應線圈提供了一致之成功結果,其大約為 2〇吋長,並使用了interpower型號1PC_1HF-60的熱感應裝 2〇 其從模穴58往下流入中央室59。 在預熱台處可達相當大的溫度範圍,從稍高於室溫之 溫度到750〇F。在此範圍内,可選擇性將零件及巢件加熱至 或接近附著材料之熔點或凝固溫度。於所述之較佳範例 中,為了將塑膠溶膠製密封元件附著於夾子12上,則預熱 夹子12之較佳範圍乃細。至大約2游,冑好大約幻卿、、。' -旦將材料附著上去’即將巢件34及夾子12之溫度增至接 近_溶㈣料之凝固溫度,錢材料_凝固,並避免 ,备巢件34與其内含之夹子12
如第14及14A圖甲所示, 預熱至接近250T時,巢件347 台106。於置料台106處可Μ 20 ϊ29〇858 及液恶或粉末狀evalon。此外,於此置料台處亦可附著受紫 外光照射時能夠凝固之材料。吾人已經發現,於本文例示 之夾子上面形成上述密封元件的一個特殊較佳材料為内含 吹製劑之液態塑膠溶膠。已經發現能得到較佳結果之此類 塑膠洛膠材料為Lakeside Plastics製造的型號jX76_a零色顏 # ° 、、、" 10 15 20 隨著各加熱過的巢件34行經置料台1〇6,近端感測器 108會從巢件34收到-個位元,並與料該特定巢件之控制 器88中所儲存的前述資料比較。此資料會命令置料台, 於^見-個正確配置好之零件巢件平純處,僅將材料 附著在之前已經辨識過的巢件34上面。 由於有一定數目之巢件位於零件巢件平台與置料台之 間,因此元件1〇及控制器88永遠知道那個特定巢件位於置 料台處以及其出現之正確時間^假設有—個夾子位於巢件 =面’接著可選擇性使巢件34通過—個高溫計,以檢測一 =連,之巢件的溫度,確保溫度足夠接近預定值以附著材 料。若滿足此條件,則密封材料將附著其上;若未滿足此 條件,則材料不予附著,並將辨識此條件及其所附著之巢 件的一個訊號送至控制器88,控制器會將此資訊轉至不良 零件移除台13G而將之取出。於預熱台44處亦可利用此資訊 手動或自動地調整以配合功率電位計。 亦可選用諸如光學感測器或近端開關之零件出現感測 2 12 ’以確認夾子12是„在巢件34中。若感測器⑴未 貞測到夾子12,則送出-個訊息給控制器88,且敷料機ιι〇 21 1290858 不會將材料附著在炎子12上;若感測器112偵測到一個夹子 12,則其使敷料機110向下移動,直到相當靠近巢件34為 止。當敷料機110位於向下或延伸位置時,有一條汽缸臂U1 會和巢件34上面的止塊46咬合,這使敷料機11〇循著巢件34 5的軸向行程前進,直到汽缸臂111縮回為止。 當巢件和敷料機一起前進時,敷料機11〇會將塑膠溶膠 或其它材料附著在其幾乎填滿模穴58的一個位置處,以配 1塑膠溶膠因其⑽含吹製劑而造成的膨脹現象。塑膠溶 1〇膠或其它材料係從一個壓力鍋(未示出)分別注入-對液體 二配搶113及114。只有當已正確辨識之巢件34位於下方 了刀配搶才個別射出材料,材料並非從分配槍連續地射 出。 ' 刀配% 113及114係由台座115及116維持在預選位置 15上,台座使分配搶能廣達三維之預選位置。可選擇性地控 制由分配槍113及114發射之塑膠溶膠材料壓力與來自分配 知之材料附著時間。在所述之特殊實施例中,吾人已經發 現,使用由FED(型式#752V-UH)製造之分配搶,於4〇1^壓 力下從壓力鍋注入塑膠溶膠,並使用35至4〇1^之操作壓力 〇 =稱21秒的時間設定值,可形成特殊較佳結果。雖然可 =使用一支或更多支分配槍,但吾人於例示之範例中發 現,最好使用二支分配搶,原因在於套入模穴58中的夾子 +乎將其勿成一半。一旦分配搶已將預定量之塑膠溶膠 材料附著在模穴58上,其等即停止進一步之附著程序。若 數料機no到達容許水平行程之極限,會導致敷料機ιι〇上 22 !29〇858 升至其向上位置,此造成汽缸臂U1脫離止塊46,敷料機11〇 接著會停止隨巢件34前進,然後敷料機11〇朝水平方向沿著 輪送帶由原路退回至其原始位置,而利用上述程序將材料 附著在後續之巢件34上。 5 15 20 隨著塑膠溶膠材料注入模穴58中,巢件34接著會移動 至一個後熱區118。雖然此區内可使用各種不同之熱源,但 吾人已經發現,較佳的一個熱源乃具有固態控制繼電器之 石英燈,可講自Chromalox(件號7810_l〇l323-F〇l)。此可用 於微調,以補償周圍的溫度變化及巢件輸送帶速度變化。 第15圖中例示了後熱區118内之石英燈12〇的一個典型 配置。後熱區118之目的係使巢件34及夾子12維持於夠高的 高溫,以幫助加熱附著在夾子上之塑膠溶膠而有助材料的 頂層凝固,吾人已經發現,通常須要升高熱區之溫度至塑 膠溶膠的硬化溫度以上才能完成此目的。用以固化此較佳 實施例所述硬化溫度為250〇F之塑膠溶膠的一個較佳後熱 區配置在於爐内具有三個不同區域,其中第一個係加熱至 大約400°F,第二個加熱至大約3〇〇〇F,而第三個加熱至大 約200T。後熱區118亦可包含一個選擇之紫外光源,可幫 助硬化置料台106處所附著之任何能藉11乂硬化的材料。 附著於夾子12上面之塑膠溶膠材料已經熔化的巢件% 接著移至打樁及冷卻台122。參看第16圖,打樁及冷郤台Η] 具有一條上面等距配置了一連串楔子126的頂層輪送帶 124。在某些較佳實施例中,楔子126具有斜底。楔子的 間隔與巢件34間隔一致,當有一個楔子126向下旋轉時,會 23 1290858 被推入主體14與下方夹子16頂端27之間的巢件内之溶化塑 膠溶膠中,於是在該區内形成如第3B圖中例示的一個凹陷 3〇。楔子126提供了 —項附加利益,其提供均勾之向下力使 各模穴湖部之好12對齊,藉以確保夾子仍與模穴垂直。 5 &巢件34㈣隨著部分已附著在塑膠溶膠内之楔子 126移動時’巢件會在由第17圖中例示之加縣⑶提供的 -個冷部劑頭127射出之冷卻劑氣流下方移動,此有助於目 前已硬化之塑膠溶膠凝固,而於完工之密封元件Μ中留下 凹陷30。如前所述,此凹陷使其不需破壞密封元件之密封 1〇效果即可輕易地以較小的安裝力安裝爽子。雖然可使用各 種不同之冷卻材料,較佳之材料為脫模劑溶液與水溶性油 的-個組合。多種已知溶液均可用於此目的,例如huart
Bosco 1110 Super Soluble Base。
Ik著巢件34繼續往下移動,楔子126會從凹陷3〇中脫 μ離,而目前成形之密封元件28仍利用冷卻劑冷卻,之後藉 由口或更夕台風扇120或暴露於周圍空氣中,利用空氣將 巢件烘乾,於此位置完全形成了密封元件28與爽子12之防 水密封。 巢件34接著經由第丨及18圖中例示之另一組凸輪從動 件1284進。從動件128會接觸滑塊52之斜端63,並沿著底 座轉滑塊推至其中定位銷料自模六%之中央 室59及零件 支架56之通道6G中完全取出的-個位置。P4著滑塊52沿底 座38移動,取件襄置49的斜面50會和下方夾子16之底部接 觸,將夾子12從通道60中垂直取出並推至某個位置,使其 24 1290858 座落=取件裝置49上面,並於中央室59内鬆脫。在此位置 中’密封元件28不再座落於模穴58上面,且固定元件之底 部19及21不再位於導桿64及65中,如第19圖中所示。在此 位置中,夾子可輕易從巢件34中取出。 5 巢件34接著通過一個不良零件移除台130,在此平台 上,利用一個諸如Balluff製造之型號B〇s 26K-PA-1LH8-54_C的感測器132偵測每個夾子12上面是否 有固疋το件。若無固定元件出現,則感測器132會送出一個 訊號給平台130,而自其巢件中取出該夾子,以防止該爽子 再々輸送ν32前進,只有根據該基礎,控制器88才能檢查 一"亥特疋巢件相關的一個巢件辨識資訊,否則會為了其它 何原因而在此位置上決定是否應將夾子取出。此平台主 要係在系統未達操作溫度時運轉,當機器控制器偵測出所 有操作參數均在系統的預先指定範圍内運作時,平台13〇即 失去作用。不良零件移除台130亦與系統之循環、啟動及停 止、以及自動停止功能一起運作。 若一已辨識零件巢件34中的夾子12未被判定是否為不 良品’且於不良零件移除台130處未被取出,則夾子會繼續 月’J往零件移除台134。如第18、20及21圖中所特別例示,有 2〇 一個諸如光學感測器或如所示和移除台130連接之近端開 關的感測器會偵測内含一夾子12之巢件34何時與排出裝置 138排成一列。不良零件移除台130亦使用了相同之排出裝 置。排出裝置138使叉狀物140於密封元件28上方沿著夹子 12上^15滑行,並將夾子插在叉狀物的尖頭之間。又狀物 25 1290858 刚接著根空錄Η2將夾子從巢件M中提起並置於 近處,空氣槍142接著射出加壓空氣使夾子12滑出又狀物 140之外’並滑入收集用的一個容器144中。叉狀物刚接著 退回其原來靜止位置,並等待下一個内含零件之巢件Μ。 5排出裝置138將不會循環,除非感測器136顯示巢件%中有 一個零件。 空的巢件34接著沿輸送帶32繼續㈣,其等接著會遇 到最後-組凸輪滾筒146,這些凸輪滾筒146係以前述方式 和滑塊52接觸,並將其推回第4圖中例示之載入位置。以此 1〇方式,系統在不到其跑道形狀一整圈的範圍内,於夾子上 面形成一個密封元件,並在不停止輸送帶之狀況下仍容許 令件繼續處理。巢件34接著前進至自動載入台36,並重新 開始所述之過程。 在某些較佳實施例中,控制器88可結合數據機或其它 15類似裝置。此裝置容許從遠端透過網路或電話線,以即時 方式監控來自控制器的資料。亦可從遠端位置利用此系統 操作或改變某些由控制器所決定之參數。 雖然已在例示實施例中詳述本發明之原理,熟悉技術 者將清楚瞭解,許多對結構、配置、比例、成分、材料及 20組件的變更均可用以實現本發明,其等特別適用於特殊條 件及操作需求,並不會偏離這些原理。吾人希望依附項專 利申请範圍能涵蓋並包含任何及全部變更,使其等均在本 發明之精神與範圍内。 【阖式簡單説明】 26 1290858 第1圖例示了本發明其中一項較佳實 ^ L τ 項秋1貫靶例之裝置及處 理步驟順序的上平面圖。 第2圖為本發明其中一項實施例之後段材料附著加 熱、打樁/冷卻及乾燥台之側視圖。 5 10 15 20 第3Α圖為利用本發明進行處理的— 圖 1固夾子範例透視 第了件第,圖中例示之爽子上面利用本發明形 成的一個密封兀件範例。 第4圖乃沿第1圖之剖面4·4所取的-個栽入結構’直例 示了本發_其中—個零件巢件實施例之部分橫截面圖。 第5圖例不了沿第1圖之剖面5_5所取的本發明其中一 個載料台實施例之部分橫截面圖。 第6Α圖係沿第5圖之剖面6鏡所取的部分橫截面 圖,其例示了本發明的一個自動化零件 卿第-圖中例示之零件載料裝置:=最 終位置時所取的一個部分側面橫截面圖。 第7圖為沿著第鳴之剖面7_7所取的部分橫戴面圖,其 例不了本發明之零件巢件中裂有夾子的—項較佳實施例。 苐8圖為本發明的一個愛件彻丨芬夕左人 實施例之透視圖。日痛門及夕餘零件安置裝置 第9圖係多餘零件安置裝置與一夹子接觸時的一個較 佳實施例中’沿第_之剖面9·9所取的部分橫截面圖。 第10圖為-連串凸輪滾筒與零件巢件接觸時的一個較 佳實施例透視圖。 27 1290858 第η圖係沿第 入並控制時的-個較# 所取,當零件巢件被載 峨本發之部分橫截面圖。 施例透視圖。 、叫差檢測裝置實施例之較佳實 5 10 第13圖為預附著熱 -14PI , ^ ^個軏佳實施例側視圖。 弟14圖為本發明之 a 置科σ的一個較佳實施例側視圖。 第14Α圖為第14圖巾 1 中例不之置料台沿著第1圖之剖面 14A所取的一個部分橫截面圖。 "圖為/口著第2圖之剖面15]5所取的一個後段附著 加熱台橫截面圖。 第16圖為本發明之部分打樁及冷卻裝置的側視圖。 第17圖為本發明之冷卻劑台沿著第2圖之剖面17-17所 取的的一個較佳實施例橫截面圖。 第18圖為本發明之取件系統的一個實施例之透視圖。 苐19圖為沿耆第1圖之剖面19-19所取,當本發明之零 件巢件處於卸料位置時的一個較佳實施例部分橫截面圖。 第20圖為本發明之取件系統的一個較佳實施例中,沿 著第1圖之剖面20-20所取的部分橫截面圖。 第21圖為第20圖所例示之取件系統較佳實施例處於提 20 起和取出狀態時,沿著第1圖之剖面21-21所取的部分橫截 面圖。 【圖式之主要元件代表符號表】 10···系統 14…主體 12···夹子 15…上部 28 1290858 16…中下方夾子 18、 20…固定 19、 21…底部 22、23…頂緣 24…前壁 26…間隙 27…頂端 28…密封元件 30···凹陷 32…輸送帶 34…零件巢件 36…載入區 38、41…底座 39…金屬板 40…定位銷支架 42…延伸主體 43···内面 44…定位銷、預熱站 45、50···内側表面 46…止塊 47…底部 48…角頂 49…取件裝置 51…主體 52…滑塊 54…開槽 56…零件支架 57…凹槽 58…模穴 59…中央室 60、61…通道 62、63…斜端部分 64、65…導桿 66…進料盤 68…進料器 70…零件檢測開關 71…近端開關 72…載料台 73…手臂 74…棘輪裝置 76…失爪 78…手動載料及檢驗區 80…多餘零件安置裝置 82、98…零件側門 83…側開口 84…定位和打樁元件 85、102…感測器 86…推塊 29 1290858 87…開關 88…中央控制器 90…滑梭 92、128、146···凸輪從動件 94…預熱台 96…彈簧負載過載開關 100…開口 104· ··熱感應線圈 106···置料台 108···近端感測器 110…敷料機 m···汽缸臂 112···零件出現感測器 113、114…液體分配槍 115、116···台座 118…後熱區 120…石英燈 122···打樁及冷卻台 124…頂層輸送帶 126…楔子 127…冷卻劑頭 129…加壓果 130···不良零件移除台 132、136…感測器 134···零件移除台 138…排出裝置 140…叉狀物 142···空氣槍 144…容器 30