TWI450810B - Mold drive structure - Google Patents

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模具傳動結構
本發明是涉及一種模具傳動結構。
傳統輪葉的結構，主要是由一上蓋板、一下蓋板、及數片夾設於上蓋板與下蓋板之間的葉片所構成，早期輪葉的製造方法，大多是先將葉片與上蓋板或是下蓋板其中一片蓋板成形為一體，之後再與另一片蓋板以焊接、熔接、螺接、鉚結等方式組裝為一完整的輪葉。
然而輪葉在使用時必須旋轉才能發揮其功效，特別是應用於風扇、吸塵器、幫浦等裝置內，需要以高速旋轉產生吸入力或排出力的環境下使用，由於傳統輪葉是以二個以上的元件所構成，整體的強度有限，旋轉次數的耐久壽命低，為了改善傳統輪葉的缺點，使輪葉壽命延長，遂有從事與輪葉製造相關的業者想出將輪葉一體成形的製造方法。
該製造方法是在輪葉模具的模心側邊，設置數支與葉片數量相對應的氣壓缸或是液壓缸，並在壓缸的推桿端部設置側向模心，設定壓缸在模具合模時，推桿向前移動，將側向模心推向模心處，待射出成形機完成射料且塑料冷卻後，推桿向後收縮，將側向模心抽離模心處，並以頂出裝置使輪葉與模具脫離，完成一體成形的輪葉。
但是，由於該製造方法必須在下模處，設置數支與模心平行的氣壓缸或是液壓缸，且須預留壓缸推桿伸縮行程的距離，導致下模固定座頂面表面積暴增，模具整體體積、重量也隨之增加，並且需要採用高噸數的射出成形機，才能使模具順利完成開模或是合模的動作，然而射出成形機的售價，是隨著噸數成倍數增加的，其購買金額與維護成本，往往是中小型工廠業者所負擔不起的，多只能仰賴少數資本夠大的大型工廠業者，以高噸數的射出成形機生產一體成形的輪葉，由於輪葉產量受限，且生產設費維護昂貴，使得生產輪葉的成本增加，導致需使用輪葉製造的相關產品成本也跟著提高。
有鑑於此，如何提供一模具體積小，且只需採用低噸數的射出成形機，即能生產製造一體成形的輪葉，讓中小型工廠的業者也能順利生產一體成形的輪葉，使市場達到供需平衡，保持輪葉的低成本，讓消費者願意使用輪葉製造的相關產品，便成為本發明欲改進的目的。
本發明目的在於提供一種縮小模具體積，以使多滑塊模具能用於低頓數射出成形機的模具傳動結構。
為解決前述問題及達到本發明的目的，本發明的技術手段，為一種模具傳動結構，其設於上模固定座(10)與下模固定座(20)之間；其特徵在於：該下模固定座(20)上方、設置一底面具環狀凹槽(11)的固定座(1)；而該固定座(1)頂面設有至少一個以上、由邊緣向中間延伸、且不通過該固定座(1)中心、並供該環狀凹槽(11)部分露出的直溝槽(12)；又該環狀凹槽(11)內、設置一頂面具數條偏心、呈旋狀佈列之弧形凸塊(21)的齒盤(2)；所述齒盤(2)側邊、設有至少一用以驅動該齒盤(2)轉動的傳動裝置(3)；而所述直溝槽(12)內，設置一朝該固定座(1)中間端、具有側向模心(42)的滑塊(4)，該滑塊(4)底面更設有能被該弧形凸塊(21)驅動的齒條(41)；藉由前述固定座(1)、齒盤(2)、傳動裝置(3)、及滑塊(4)構成該模具傳動結構(100)；前述上模固定座(10)與下模固定座(20)分開時，該傳動裝置(3)驅動齒盤(2)轉動，迫使該弧形凸塊(21)旋轉驅動滑塊(4)，帶動側向模心(42)沿直溝槽(12)向外移動，反之，前述上模固定座(10)與下模固定座(20)接近時，該滑塊(4)帶動側向模心(42)沿直溝槽(12)向固定座(1)中間移動。
根據上述的模具傳動結構，所述傳動裝置(3)的主要驅動元件，是為下列其中之一，垂直螺桿與齒輪、水平螺桿與馬達、氣壓缸與齒條、液壓缸與齒條。
根據上述的模具傳動結構，所述傳動裝置(3)是由一設於下模固定座(20)、且與齒盤(2)同軸向的軸齒輪(31)；一個一端固定於上模固定座(10)、另端穿過軸齒輪(31)的驅動桿(32)所組成。
根據上述的模具傳動結構，所述軸齒輪(31)頂端，設有一用以導引驅動桿(32)的導套(33)，該導套(33)內壁上端具有與驅動桿(32)相對應的內螺紋(331)；所述導套底端，環設有向下延伸的方齒(332)；而所述軸齒輪(31)頂端，環設有與方齒(332)形狀相對應的凹槽(311)。
根據上述的模具傳動結構，所述軸齒輪(31)與齒盤(2)間，設置一調整軸齒輪(31)與齒盤(2)間距的調距裝置(5)。
根據上述的模具傳動結構，所述調距裝置(5)是由至少一被動齒輪(51)所構成。
二、對照先前技術之功效：
1.本發明中，藉由垂直設置的驅動桿(32)，在上模固定座(10)與下模固定座(20)相對移動時，同時驅動軸齒輪(31)轉動，使齒盤(2)轉動，進而達到推動滑塊(4)上之側向模心(42)的目的，能大幅縮減下模的體積，使採用本發明結構的模具，能裝設於低噸數的射出成形機上，進行生產製造。
2.本發明中，藉由齒盤(2)上的弧形凸塊(21)，能同時驅動數個滑塊(4)移動，使得各個側向模心(42)能同步進行合模或是脫模的動作。
3.本發明中，導套(33)的內壁僅於上端具有內螺紋(331)，而軸齒輪(31)內壁並無螺紋，當導套(33)被驅動桿(32)驅動時，藉由方齒(332)與凹槽(311)的配合，帶動軸齒輪(31)轉動，過程中產生的摩擦力阻力少。
以下依據圖面所示的實施例詳細說明如後：如圖1所示為本發明的立體示意圖，如圖2所示為本發明的立體分解示意圖，如圖3所示為為圖1的A-A剖面實施示意圖，如圖4所示為本發明的立體動作示意圖(一)，如圖5所示為本發明的立體動作示意圖(二)，如圖6所示為本發明的立體動作示意圖(三)，如圖7所示為本發明的俯視動作示意圖(一)，如圖8所示為本發明的俯視動作示意圖(二)，如圖9所示為本發明的俯視動作示意圖(三)。
圖式1至3中揭示出，一種模具傳動結構，其設於上模固定座(10)與下模固定座(20)之間；其特徵在於：該下模固定座(20)上方、設置一底面具環狀凹槽(11)的固定座(1)；而該固定座(1)頂面設有至少一個以上、由邊緣向中間延伸、且不通過該固定座(1)中心、並供該環狀凹槽(11)部分露出的直溝槽(12)；又該環狀凹槽(11)內、設置一頂面具數條偏心、呈旋狀佈列之弧形凸塊(21)的齒盤(2)；所述齒盤(2)側邊、設有至少一用以驅動該齒盤(2)轉動的傳動裝置(3)；而所述直溝槽(12)內，設置一朝該固定座(1)中間端、具有側向模心(42)的滑塊(4)，該滑塊(4)底面更設有能被該弧形凸塊(21)驅動的齒條(41)；藉由前述固定座(1)、齒盤(2)、傳動裝置(3)、及滑塊(4)構成該模具傳動結構(100)；前述上模固定座(10)與下模固定座(20)分開時，該傳動裝置(3)驅動齒盤(2)轉動，迫使該弧形凸塊(21)旋轉驅動滑塊(4)，帶動側向模心(42)沿直溝槽(12)向外移動，反之，前述上模固定座(10)與下模固定座(20)接近時，該滑塊(4)帶動側向模心(42)沿直溝槽(12)向固定座(1)中間移動。
其中，藉由齒盤(2)頂面的弧形凸塊(21)，配合滑塊(4)底面設置的齒條(41)，能同時驅動各個滑塊(4)在各直溝槽(12)內移動，使得各個側向模心(42)能同步進行合模或是脫模的動作，故障發生率低，能改善以往數個壓缸各自執行側向模心(42)合模或是脫模動作時，無法完全同步動作的缺失，且只要其中一支壓缸故障，就無法順利完成合模或是脫模動作，故障機率高的缺點。
上述中，所述傳動裝置(3)的主要驅動元件，是為下列其中之一，垂直螺桿與齒輪、水平螺桿與馬達、氣壓缸與齒條、液壓缸與齒條。
在圖示1至9中，雖然只揭示最佳實施例，以固定在上模固定座(10)端的垂直螺桿、與設置在下模固定座(20)端的齒輪相配合，藉由模具開合時，上模固定座(10)與下模固定座(20)的相對運動，驅動齒盤(2)轉動，但將馬達設置在下模固定座(20)旁，帶動設於齒盤(2)旁的水平螺桿(圖未揭)；或者將氣壓缸、液壓缸設於下模固定座(20)旁，並在推桿端部設置齒條(圖未揭)，都能夠達到轉動齒盤(2)，使各個側向模心(42)能同步進行合模或是脫模的相同動作效果，故均應涵屬於本發明專利範圍內。
上述中，所述傳動裝置(3)是由一設於下模固定座(20)、且與齒盤(2)同軸向的軸齒輪(31)；一個一端固定於上模固定座(10)、另端穿過軸齒輪(31)的驅動桿(32)所組成。
其中，藉由垂直設置的驅動桿(32)，在上模固定座(10)與下模固定座(20)相對移動時，同時驅動軸齒輪(31)轉動，使齒盤(2)轉動，進而達到推動滑塊(4)上之側向模心(42)的目的，由於不須增加下模面的表面積，以供設置氣壓缸或是液壓缸，故能大幅縮減下模的體積與重量，使採用本發明結構的模具，能裝設於低噸數的射出成形機上，進行生產製造。
上述中，所述軸齒輪(31)頂端，設有一用以導引驅動桿(32)的導套(33)，該導套(33)內壁上端具有與驅動桿(32)相對應的內螺紋(331)；所述導套底端，環設有向下延伸的方齒(332)；而所述軸齒輪(31)頂端，環設有與方齒(332)形狀相對應的凹槽(311)。
其中，導套(33)的內壁僅於上端具有內螺紋(331)，而軸齒輪(31)內壁並無螺紋，當導套(33)被驅動桿(32)驅動時，藉由方齒(332)與凹槽(311)的配合，帶動軸齒輪(31)轉動，過程中驅動桿(32)僅與內螺紋(331)的部分接觸，故產生的摩擦力阻力少，對於驅動桿(32)的磨耗也較少，當開合模具的次數達到一定程度時，僅須更換導套(33)即能繼續正常動作，維護成本低且能迅速替換繼續生產。
如圖4至6所示，當模具在開模時，上模固定座(10)向上移動，帶動驅動桿(32)同時上移，並藉由與內螺紋(331)的接觸驅動導套(33)旋轉，再藉由方齒(332)與凹槽(311)的配合，使軸齒輪(31)與導套(33)同步轉動，並藉由被動齒輪(51)同步驅動齒盤(2)旋轉，再藉由弧形凸塊(21)與齒條(41)的配合，將各滑塊(4)同步逐漸朝固定座(1)外側推移，使側向模心(42)在開模的同時，能同步與成品脫離並遠離模心，使成品在被頂出脫模時，不會碰撞到側向模心(42)導致模具精密度下降，影響成品品質，反之，當模具在合模時，上模固定座(10)向下移動，帶動驅動桿(32)同時下移，同步驅動各滑塊(4)逐漸朝模心處推移，使側向模心(42)在合模的同時，能同步朝模心處閉合。
上述中，所述軸齒輪(31)與齒盤(2)間，設置一調整軸齒輪(31)與齒盤(2)間距的調距裝置(5)。
其中，藉由調距裝置(5)的設置，能調整軸齒輪(31)與齒盤(2)間的距離，使與軸齒輪(31)配合的驅動桿(32)，能避開模具內的其他構件，如：斜銷、定位銷等、螺件、滑塊等構件，防止驅動桿(32)與其他構件發生干涉的情況。
上述中，所述調距裝置(5)是由至少一被動齒輪(51)所構成。
其中，透過傳動方式最為確實的齒輪，視軸齒輪(31)與齒盤(2)間的距離而定，選擇適合大小及數量的被動齒輪(51)作為調距裝置(5)，使傳動裝置(3)能精確的驅動齒盤(2)旋轉。
如圖7至9所示，傳動裝置(3)藉由調距裝置(5)帶動齒盤(2)旋轉，同時以弧形凸塊(21)推動齒條(41)，使各滑塊(4)同步逐漸朝固定座(1)外側推移，將側向模心(42)抽離成品。
綜合以上所述，本發明藉由固定座(1)、齒盤(2)、傳動裝置(3)、滑塊(4)、以及調距裝置(5)的組合，能大幅縮減下模的體積，使採用本發明結構的模具，能裝設於低噸數的射出成形機上，進行生產製造，並且不須另外設置其他裝置，如：氣壓缸、液壓缸，以外力來驅動側向模心(42)脫模或是閉合，單靠開模或是合模的動作，就能同步驅動側向模心(42)脫模或是閉合，更能省去維護氣壓缸、液壓缸的成本。
以上依據圖式所示的實施例詳細說明瞭本發明的構造、特徵及作用效果，由於符合新穎及進步性要件，遂爰依法提出新型專利申請；惟以上所述僅為本發明之較佳實施例，但本發明不以圖面所示限定實施範圍，因此舉凡與本發明意旨相符的修飾性變化，只要在均等範圍內都應涵屬於本發明專利範圍內。
1‧‧‧固定座
11‧‧‧環狀凹槽
12‧‧‧直溝槽
2‧‧‧齒盤
21‧‧‧弧形凸塊
3‧‧‧傳動裝置
31‧‧‧軸齒輪
311‧‧‧凹槽
32‧‧‧驅動桿
33‧‧‧導套
331‧‧‧內螺紋
332‧‧‧方齒
4‧‧‧滑塊
41‧‧‧齒條
42‧‧‧側向模心
5‧‧‧調距裝置
51‧‧‧被動齒輪
10‧‧‧上模固定座
20‧‧‧下模固定座
100‧‧‧模具傳動結構
圖1：本發明的立體示意圖。
圖2：本發明的立體分解示意圖。
圖3：為圖1的A-A剖面實施示意圖。
圖4：本發明的立體動作示意圖(一)。
圖5：本發明的立體動作示意圖(二)。
圖6：本發明的立體動作示意圖(三)。
圖7：本發明的俯視動作示意圖(一)。
圖8：本發明的俯視動作示意圖(二)。
圖9：本發明的俯視動作示意圖(三)。
1．．．固定座
12．．．直溝槽
3．．．傳動裝置
31．．．軸齒輪
32．．．驅動桿
33．．．導套
4．．．滑塊
42．．．側向模心
5．．．調距裝置
10．．．上模固定座
20．．．下模固定座
100．．．模具傳動結構

Claims (6)

  1. 一種模具傳動結構，其設於上模固定座(10)與下模固定座(20)之間；其特徵在於：該下模固定座(20)上方、設置一底面具環狀凹槽(11)的固定座(1)；而該固定座(1)頂面設有至少一個以上、由邊緣向中間延伸、且不通過該固定座(1)中心、並供該環狀凹槽(11)部分露出的直溝槽(12)；又該環狀凹槽(11)內、設置一頂面具數條偏心、呈旋狀佈列之弧形凸塊(21)的齒盤(2)；所述齒盤(2)側邊、設有至少一用以驅動該齒盤(2)轉動的傳動裝置(3)；而所述直溝槽(12)內，設置一朝該固定座(1)之中間端、具有側向模心(42)的滑塊(4)，該滑塊(4)底面更設有能被該弧形凸塊(21)驅動的齒條(41)；藉由前述固定座(1)、齒盤(2)、傳動裝置(3)、及滑塊(4)構成該模具傳動結構(100)；前述上模固定座(10)與下模固定座(20)分開時，該傳動裝置(3)驅動齒盤(2)轉動，迫使該弧形凸塊(21)旋轉驅動滑塊(4)，帶動側向模心(42)沿直溝槽(12)向外移動，反之，前述上模固定座(10)與下模固定座(20)接近時，該滑塊(4)帶動側向模心(42)沿直溝槽(12)向固定座(1)中間移動。
  2. 如請求項1所述的模具傳動結構，其特徵在於：所述傳動裝置(3)的主要驅動元件，是為下列其中之一，垂直螺桿與齒輪、水平螺桿與馬達、氣壓缸與齒條、液壓缸與齒條。
  3. 如請求項1所述的模具傳動結構，其特徵在於：所述傳動裝置(3)是由一設於下模固定座(20)、且與齒盤(2)同軸向的軸齒輪(31)；一個一端固定於上模固定座(10)、另端穿過軸齒輪(31)的驅動桿(32)所組成。
  4. 如請求項3所述的模具傳動結構，其特徵在於：所述軸齒輪(31)頂端，設有一用以導引驅動桿(32)的導套(33)，該導套(33)內壁上端具有與驅動桿(32)相對應的內螺紋(331)；所述導套底端，環設有向下延伸的方齒(332)；而所述軸齒輪(31)頂端，環設有與方齒(332)形狀相對應的凹槽(311)。
  5. 如請求項3所述的模具傳動結構，其特徵在於：所述軸齒輪(31)與齒盤(2)間，設置一調整軸齒輪(31)與齒盤(2)間距的調距裝置(5)。
  6. 如請求項5所述的模具傳動結構，其特徵在於：所述調距裝置(5)是由至少一被動齒輪(51)所構成。
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