TWI654390B - 用於組裝彈性膠圈之輔助治具及利用其組裝彈性膠圈的方法 - Google Patents

Abstract

一種用於組裝彈性膠圈之輔助治具，其包括一固定座，可在該固定座內軸向彈性升降的一載台，可在該載台內徑向位移的一縮放機構，以及將該固定座頂部封閉且供該縮放機構局部伸出的一頂蓋。將一工件對縮放機構的一壓桿進行下壓，使該壓桿底部的一錐形桿頭的複數個促動斜面分別沿著該縮放機構的四個滑塊對應設置的一導引斜面向下位移，以促使該等滑塊在該載台呈X形的四個滑槽內各自徑向外移，並壓縮設於各該滑塊和各該滑槽之間的一第二彈簧，而令該等支臂在該頂蓋的一穿孔內斜向移動，使套設在該等支臂外的一彈性膠圈形成徑向彈性擴張；當該錐形桿頭觸及該載台底面的支撐面時，使該載台與該等支臂一起下移，並壓縮設於該固定座與該載台之間的至少一第一彈簧，當該工件底部進入該穿孔內時，使該彈性膠圈失去該等支臂的支撐，並瞬間徑向彈性內縮，以套接於該工件的一預設位置。

Description

用於組裝彈性膠圈之輔助治具及利用其組裝彈性膠圈的方法

本案係有關一種治具，尤指一種用於組裝彈性膠圈之輔助治具。此外，本案進一步提供利用該輔助治具組裝彈性膠圈的方法。

按彈性膠圈常做為兩工件，例如電連接器和互補電連接器對接時形成密封，以提供氣密或液封的效果。即以車用電連接器為例，其為能與互補電連接器形成較佳且穩固的對接效果，因此該車用電連接器的斷面大都為矩形，並由複數個端子在該電連接器內的配置位置決定該矩形是長方形或正方形。

如圖1所示，其顯示習知的一工件10，例如電連接器與一彈性膠圈20的立體分解圖，該工件10的外形大致為階級狀長方形，其前端的插接部斷面亦為長方形，並環設供該彈性膠圈20套接的一套接槽101。組裝時，是將該彈性膠圈20以人工方式套設於該套接槽101內，以完成兩者的組裝。由於該彈性膠圈具有擴張的彈性，因此常有誤裝成如圖2所示的型態，亦即該彈性膠圈20的一對短邊201套設於該套接槽101的一對長邊101a上，使得各該短邊201端部的折彎角隅201a會與該套接槽101形成縫隙，以致無法獲得預期得密封效果，除降低生產良率之外，並大幅增加品管人員檢驗時的困擾，而亟待改善。

因此，如何提供能節省人力，且不致造成該彈性膠圈錯裝的問題，乃相關業者亟待克服的難題。

本案主要目的在於提供一種用於組裝彈性膠圈之輔助治具，其具有節省人力，以及防呆(防錯裝)功能，使彈性膠圈經由該輔助治具的徑向擴張與內縮等工序，而套設於工件，例如電連接器的預設位置，諸如套接槽內，以增加產品的良率，並降低品管檢驗的困擾。

為達成前述之目的，本案所採取之技術手段係提供一種用於組裝彈性膠圈之輔助治具，其包括一固定座，其軸向開設一幾何造形的一座孔，所述座孔的底面軸向裝設至少一第一彈簧；一載台，其套設於所述座孔內，並鄰接所述第一彈簧，所述載台頂面軸向開設排列成一X形的四個滑槽，並在所述滑槽底面形成一支撐面；一縮放機構，其包括各自套設於所述滑槽內的四個滑塊，各所述滑塊頂面徑向設有一擋片，並在所述擋片上方軸向伸出供一彈性膠圈套設的一支臂，下方鄰接的內壁則具有呈內凹的一導引斜面，且各所述滑塊與各所述滑槽之間裝設一第二彈簧；以及一按壓件，其軸向具有從所述擋片穿出且供一工件按壓的一壓桿，且所述壓桿底部設有被所述滑塊共同包覆的一錐形桿頭，所述錐形桿頭頂面鄰接於所述擋片，而對應所述導引斜面設有相鄰接的一促動斜面；以及一頂蓋，其接裝於所述固定座頂面，所述頂蓋開設供所述壓桿和所述支臂穿出的一穿孔。

本案另一目的在於提供一種利用輔助治具組裝彈性膠圈的方法，其具有節省人力，以及防呆(防錯裝)功能，使彈性膠圈經由該輔助治具的徑向擴張與內縮等工序，而套設於工件，例如電連接器的預設位置，諸如定位凹槽內，以增加產品的良率，並降低品管檢驗的困擾。

為達成前述之目的，本案所採取之技術手段係提供一種利用輔助治具組裝彈性膠圈的方法，其包括下列步驟：採用一種如前述用於組裝彈性膠圈之輔助治具；將所述彈性膠圈穿過所述壓桿，並套設於所述支臂之外；將所述工件對所述壓桿下壓，使所述錐形桿頭的所述促動斜面分別沿著各所述滑塊的所述導引斜面向下位移，以促使各所述滑塊在所述滑槽內徑向外移，並壓縮各所述第二彈簧，而令所述支臂在所述穿孔內斜向移動，使套設在所述支臂外的所述彈性膠圈形成徑向彈性擴張；當所述錐形桿頭觸及所述支撐面時，使所述載台與所述支臂一起下移，並壓縮所述第一彈簧，而所述工件底部進入所述穿孔內，使所述彈性膠圈失去所述支臂的支撐，並瞬間徑向彈性內縮，以套接於所述工件的一預設位置。

如圖3至圖5所示，本案輔助治具包括一固定座1，可在該固定座1內軸向升降的一載台2，可在該載台2徑向位移的一縮放機構3，以及將該固定座1頂部封閉且供該縮放機構3局部伸出的一頂蓋4。

該固定座1軸向開設一幾何造形，例如八角形的一座孔11，並在該固定座1底面接裝，例如一底蓋12，該底蓋12軸向開設至少一第一簧孔121，例如排成徑向一列的三個簧孔121，且各該第一簧孔121內套設一第一彈簧13。此外，該固定座1的另一實施例是將該該底蓋12與該固定座1一體成型，因此，該至少一第一簧孔121係開設於該座孔11的底面，且各該第一簧孔121內再分別裝設一第一彈簧13，而與前述實施例具有相同功能。

該載台2係套設於該座孔11內，且底部鄰接該至少一第一彈簧13，使提供該載台2得以在該座孔11內彈性地升降。該載台2頂面軸向開設排列成一X形的四個滑槽21，且各該滑槽21的外壁徑向開設一第二簧孔211，且各該第二簧孔211內套設一第二彈簧212，並在該等滑槽21底面形成一支撐面 221。如圖3及圖5所示，該支撐面221位於一底座22的頂面，且該底座22結合，例如螺接於該載台2底面，使該底座22的底面鄰接該至少一第一彈簧13。或者，該載台2的另一實施例是將該載台2與該底座22一體成型，使該支撐面221自然形成於該等滑槽211底部。

該縮放機構3包括兩兩相對且套設於該等滑槽21內的四個滑塊31，以及被該等滑塊31包覆其中的一按壓件32。各該滑塊31頂面徑向設有一擋片311，並在該擋片311上方軸向伸出一支臂312，下方鄰接的內壁則具有呈內凹的一導引斜面313，而外壁則對應開設供各該第二彈簧212套設的一外壁孔314。該按壓件32軸向具有一壓桿321，該壓桿321從該等擋片311所圍成的一桿口315穿出，且該壓桿321底部設有被該等滑塊31共同包覆的一錐形桿頭322，該錐形桿頭322頂面抵接於該等擋片311，而對應該等滑塊31的各該導引斜面313設有相鄰接的一促動斜面323。

該縮放機構3組裝時，係將該四個滑塊31呈凹入狀的各該導引斜面313將該錐形桿頭322共同包覆，使該壓桿321由該桿口315穿出。接著，將各該第二彈簧212的一端插入該等滑塊31的該外壁孔314內，使該等滑塊31組裝成一類似X形型態。隨即將該等滑塊31置入亦呈X形的該等滑槽21內，並將各該滑塊31的第二彈簧212的另一端套設於各該滑槽21對應設置的該第二簧孔211內，使該縮放機構3容置與定位於該載台1頂部。然後將該載台2套入該固定座1的該座孔11內，使該載台2底部觸及該至少一第一彈簧13。

此外，該壓桿321頂面突設至少一定位榫324，以便插入一工件10(顯示於圖6)，例如電連接器底面的至少一定位槽，例如端子槽(因投影角度關係未示)內，使按壓的過程中，該工件10不致偏斜，以確保按壓作業的進行。

該頂蓋4係接裝於該固定座1頂面，以避免該縮放機構3和該載台2從該固定座1脫出。該頂蓋4開設供該壓桿321和該四支支臂312穿出的一穿孔41。如圖3所示，該穿孔41包括供一工件，例如電連接器局部插入的一容置槽411，該容置槽411內中央開設供該壓桿321伸出的一桿孔412，而該容 置槽411的四角隅各自向內開設供固該支臂伸出一段斜向臂槽413，各該斜向臂槽413的兩端距離係用以界定各該支臂312徑向內縮或擴張移動的限制。

該輔助治具的各構件經由前述說明及組裝工序的介紹，其組裝後如圖4所示，而圖5則顯示該輔助治具內部相關構件的剖面圖，從圖中可以清楚的觀察出，該載台2受到該至少一第一彈簧13的伸展作用，使該載台2頂面頂接於該頂蓋4，而該等滑塊31受到該等第二彈簧212的伸展作用，使該壓桿321底部的該錐形桿頭322被該等滑塊31的內壁共同包覆，也就是說，該等導引斜面313共同包覆並抵接該錐形桿頭322的該等促動斜面323，以形成軸向連動關係，且該至少一第一彈簧13的彈力大於該等第二彈簧212的彈力。而該壓桿321從該桿孔412伸出，而各該支臂312則由對應設置的各該斜向臂槽413的內端伸出，而形成徑向內縮型態。

如圖6所示，如欲將一工件10，例如電連接器的一套接槽101套接一彈性膠圈20，其組裝工序如下：取該彈性膠圈20穿過該壓桿321，並套設於該四支支臂312之外，由於該彈性膠圈20於置放的過程中，由於其具有長邊與短邊，且未對其施予外力，而處於自然狀態，因此該彈性膠圈20不致有短邊錯裝至相鄰兩支臂間的長邊問題，而具有防呆效果。

請參閱如圖7及圖8，安裝人員握住該工件10，並將其底面的定位槽對準該壓桿321頂面的該定位榫324後，並對該壓桿321施予軸向外力，使該錐形桿頭322向下位移的過程中，使該等促動斜面323分別沿著各該滑塊31的該導引斜面313位移，以促使各該滑塊31在所屬的該滑槽21內徑向外移，並壓縮各該第二彈簧212，而令該等支臂312從所屬的斜向臂槽413的內端移動到外端，使得該彈性膠圈20形成徑向彈性擴張型態，且其外徑大於該工件10的該套接槽101的外徑。

請參閱如圖9及圖10，安裝人員握住該工件10繼續施予外力，使該錐形桿頭322觸及載台2的該支撐面221，以推動該載台2下移，並壓縮該至少一第一彈簧13，於此同時，該套接槽101底部進入該容置槽411內，且該等支臂312亦隨著該在載台2下移，而縮入各自所屬的該斜向臂槽413內，使得該彈性膠圈20失去該等支臂312的支撐，而瞬間徑向彈性內縮，並套接於套接槽101內，即完成將該彈性膠圈20套設於該工件10的組裝方法。

當該彈性膠圈20套設於該工件10後，安裝人員即可將該工件10從該按壓件32上取下，此時，該第一彈簧13釋能並伸展，使該載台2反向運動，而該縮放機構3的各該滑塊31亦藉由所屬的各該第二彈簧212的釋能並伸展，以促使各該滑塊31在所屬的該滑槽21內徑向內移，並藉由各該導引斜面313推擠各該促動斜面323，直到該錐形桿頭322抵接各該滑塊31的該擋片311，並將該壓桿321及該等支臂312從該穿孔41伸出，以利於下一個彈性膠圈20的裝設。

所以，經由本案的實施，其獲致的功效在於，藉由該四支支臂的長寬配置，使得安裝人員在置放該彈性膠圈的過程中，由於其具有長邊與短邊，且未對其施予外力，以致該彈性膠圈不致有短邊錯裝至相鄰兩支臂間的長邊問題，而具有防呆(防錯裝)功能，使該彈性膠圈經由該輔助治具的徑向擴張與內縮等工序，而套設於該工件，例如電連接器的預設位置，諸如定位凹槽內，以增加產品的良率，並降低品管檢驗的困擾，堪稱同類物品前所未見的一大佳構。

本案所揭示者，乃較佳實施例之一種，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。

1‧‧‧固定座

11‧‧‧座孔

12‧‧‧底蓋

121‧‧‧第一簧孔

13‧‧‧第一彈簧

2‧‧‧載台

21‧‧‧滑槽

211‧‧‧第二簧孔

212‧‧‧第二彈簧

22‧‧‧底座

221‧‧‧支撐面

3‧‧‧縮放機構

31‧‧‧滑塊

311‧‧‧擋片

312‧‧‧支臂

313‧‧‧導引斜面

314‧‧‧外壁孔

315‧‧‧桿口

32‧‧‧按壓件

321‧‧‧壓桿

322‧‧‧錐形桿頭

323‧‧‧促動斜面

324‧‧‧定位榫

4‧‧‧頂蓋

41‧‧‧穿孔

411‧‧‧容置槽

412‧‧‧桿孔

413‧‧‧斜向臂槽

10‧‧‧工件

101‧‧‧套接槽

101a‧‧‧長邊

20‧‧‧彈性膠圈

201‧‧‧短邊

201a‧‧‧折彎角隅

為進一步揭示本案之具體技術內容，首先請參閱圖式，其中：圖1為習知電連接器與彈性膠圈組裝前的立體分解圖；圖2為圖1所示彈性膠圈錯裝於電連接器的示意圖；圖3為本案輔助治具的立體分解圖；圖4為本案輔助治具組立的立體圖；圖5為圖4沿著線A-A所截取的剖面圖；圖6為本案輔助治具組立後並套設彈性膠圈的立體圖；圖7為本案輔助治具被工件按壓後，使彈性膠圈徑向擴張的局部放大立體圖；圖8為圖7沿著線B-B所截取的剖面圖；圖9為本案輔助治具被工件繼續按壓後，使彈性膠圈套設於工件上的局部放大立體圖；圖10為圖9沿著線C-C所截取的剖面圖。

Claims (11)

1. 一種用於組裝彈性膠圈之輔助治具，其包括： 一固定座，其軸向開設一幾何造形的一座孔，所述座孔的底面軸向裝設至少一第一彈簧； 一載台，其套設於所述座孔內，並鄰接所述第一彈簧，所述載台頂面軸向開設排列成一X形的四個滑槽，並在所述滑槽底面形成一支撐面； 一縮放機構，其包括各自套設於所述滑槽內的四個滑塊，各所述滑塊頂面徑向設有一擋片，並在所述擋片上方軸向伸出供一彈性膠圈套設的一支臂，下方鄰接的內壁則具有呈內凹的一導引斜面，且各所述滑塊與各所述滑槽之間裝設一第二彈簧；以及一按壓件，其軸向具有從所述擋片穿出且供一工件按壓的一壓桿，且所述壓桿底部設有被所述滑塊共同包覆的一錐形桿頭，所述錐形桿頭頂面鄰接於所述擋片，而對應所述導引斜面設有相鄰接的一促動斜面；以及 　　 一頂蓋，其接裝於所述固定座頂面，所述頂蓋開設供所述壓桿和所述支臂穿出的一穿孔。
2. 如申請專利範圍第1項所述之用於組裝彈性膠圈之輔助治具，其中所述固定座進一步包括一底蓋，所述底蓋接裝於所述固定座底部，且所述底蓋軸向開設套接所述第一彈簧的至少一第一簧孔。
3. 如申請專利範圍第1項所述之用於組裝彈性膠圈之輔助治具，其中所述載台進一步包括一底座，所述支撐面位於所述底座的頂面，且所述底座結合於所述載台的底面，使所述底座的底面鄰接所述第一彈簧。
4. 如申請專利範圍第1項所述之用於組裝彈性膠圈之輔助治具，其中各所述滑槽的外壁徑向開設一第二簧孔，且所述第二簧孔內套設所述第二彈簧；而各所述滑塊的外壁開設供各所述第二彈簧套設的一外壁孔。
5. 如申請專利範圍第1項所述之用於組裝彈性膠圈之輔助治具，其中所述壓桿頂面突設至少一定位榫，以便插入所述工件底面的至少一定位槽內。
6. 如申請專利範圍第1項所述之用於組裝彈性膠圈之輔助治具，其中所述穿孔包括供所述工件局部插入的一容置槽，所述容置槽內中央開設供所述壓桿伸出的一桿孔，且所述容置槽的四角隅各自向內開設供所述支臂伸出的一段斜向臂槽。
7. 如申請專利範圍第6項所述之用於組裝彈性膠圈之輔助治具，其中，所述斜向臂槽的兩端距離係用以界定各所述支臂徑向內縮或擴張移動的限制。
8. 一種利用輔助治具組裝彈性膠圈的方法，其包括下列步驟：採用一種如申請專利範圍第1至7項中任一項所述之用於組裝彈性膠圈之輔助治具；將所述彈性膠圈穿過所述壓桿，並套設於所述支臂之外；將所述工件對所述壓桿下壓，使所述錐形桿頭的所述促動斜面分別沿著各所述滑塊的所述導引斜面向下位移，以促使各所述滑塊在所述滑槽內徑向外移，並壓縮各所述第二彈簧，而令所述支臂在所述穿孔內斜向移動，使套設在所述支臂外的所述彈性膠圈形成徑向彈性擴張；當所述錐形桿頭觸及所述支撐面時，使所述載台與所述支臂一起下移，並壓縮所述第一彈簧，而所述工件底部進入所述穿孔內，使所述彈性膠圈失去所述支臂的支撐，並瞬間徑向彈性內縮，以套接於所述工件的一預設位置。
9. 如申請專利範圍第8項所述之利用輔助治具組裝彈性膠圈的方法，其中所述壓桿頂面突設至少一定位榫，以便插入所述工件底面的至少一定位槽內。
10. 如申請專利範圍第8項所述之利用輔助治具組裝彈性膠圈的方法，其中所述穿孔包括供所述工件局部插入的一容置槽，所述容置槽內中央開設供所述壓桿伸出的一桿孔，且所述容置槽的四角隅各自向內開設供所述支臂伸出的一段斜向臂槽。
11. 如申請專利範圍第10項所述之利用輔助治具組裝彈性膠圈的方法，其中所述斜向臂槽的兩端距離係用以界定各所述支臂徑向內縮或擴張移動的限制。