TWI657908B - 成型設備及取放治具 - Google Patents

Abstract

一種成型設備，包含一切割機、一輸送平台、一取放治具、一取放裝置以及一成型模具。輸送平台包含一夾持裝置，且夾持裝置可移動地設置於輸送平台中。取放治具設置於輸送平台上。切割機將一物料輸送至輸送平台。夾持裝置夾持物料之一片段。切割機切割物料以分離片段。夾持裝置朝取放治具移動，以使物料之片段固定於取放治具。取放裝置將取放治具自輸送平台移動至成型模具，且使物料之片段脫離取放治具。取放裝置將取放治具自成型模具移動至輸送平台。成型模具將物料之片段成型為一半成品。取放裝置將半成品自成型模具取出。

Description

成型設備及取放治具

本發明關於一種成型設備及取放治具，尤指一種可實現自動化生產之成型設備及用以取放物料之取放治具。

O形環（O-ring）是一種圓環形狀的機械墊片，其為環狀的彈性體，斷面常見為圓形，一般會固定在一凹槽中，組裝過程中會被兩個或兩個以上的組件壓縮，因此產生密封的接口。目前，O形環的成型製程需先由切割機將膠片切割成膠條，由人工將膠條一一放置於成型模具，由成型模具將膠條成型為O形環之半成品，再由人工將O形環之半成品自成型模具取出。換言之，O形環的成型製程需要大量的人工，不僅生產效率不佳，且會增加人工成本。

本發明的目的之一在於提供一種可實現自動化生產之成型設備及用以取放物料之取放治具，以解決上述問題。

根據一實施例，本發明之成型設備包含一切割機、一輸送平台、一取放治具、一取放裝置以及一成型模具。輸送平台鄰近切割機設置。輸送平台包含一夾持裝置，且夾持裝置可移動地設置於輸送平台中。輸送平台上形成有一通孔。取放治具設置於輸送平台上且對應通孔。取放裝置鄰近輸送平台設置。切割機將一物料輸送至輸送平台。夾持裝置夾持物料之一片段。切割機切割物料以分離片段。夾持裝置朝取放治具移動，以使物料之片段通過通孔而固定於取放治具。取放裝置將取放治具自輸送平台移動至成型模具，且使物料之片段脫離取放治具。取放裝置將取放治具自成型模具移動至輸送平台。成型模具將物料之片段成型為一半成品。取放裝置將半成品自成型模具取出。

根據另一實施例，本發明之取放治具包含一第一盤體以及一第二盤體。第一盤體具有複數個第一突出部、複數個固定部以及複數個槽孔，其中第一突出部之高度大於固定部之高度。第二盤體可移動地連接於第一盤體。第二盤體具有複數個第二突出部，且第二突出部之位置對應槽孔之位置。取放治具藉由第一盤體之第一突出部支撐於一平面上。當第二盤體相對第一盤體位於一第一位置時，第二突出部相對平面之距離大於固定部相對平面之距離。當第二盤體相對第一盤體位於一第二位置時，第二突出部相對平面之距離小於固定部相對平面之距離。

綜上所述，本發明係以輸送平台之夾持裝置夾持物料之片段，且將物料之片段固定於取放治具。接著，由取放裝置將取放治具自輸送平台移動至成型模具，使物料之片段脫離取放治具，再將取放治具自成型模具移動至輸送平台。接著，由成型模具將物料之片段成型為半成品，再由取放裝置將半成品自成型模具取出。藉此，本發明即可經由輸送平台、取放治具與取放裝置的配合而實現自動化生產，進而提高生產效率，且減少人工成本。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱第1圖至第6圖，第1圖為根據本發明一實施例之成型設備1的示意圖，第2圖為第1圖中的夾持裝置120的示意圖，第3圖為第1圖中的取放治具14的示意圖，第4圖為第3圖中的第二盤體142相對第一盤體140移動後的示意圖，第5圖為第3圖中的取放治具14的側視圖，第6圖為第4圖中的取放治具14的側視圖。

如第1圖所示，成型設備1包含一切割機10、一輸送平台12、一取放治具14、一取放裝置16以及一成型模具18。輸送平台12鄰近切割機10設置。一般而言，切割機10具有一進料口（未顯示）以及一出料口（未顯示）。輸送平台12可鄰近切割機10之出料口設置。輸送平台12包含一夾持裝置120（如第2圖所示），且夾持裝置120可移動地設置於輸送平台12中。此外，輸送平台12上形成有一通孔122。

如第2圖所示，夾持裝置120包含一夾持件1200、一升降模組1202、一第一滑軌1204以及一第二滑軌1206。夾持件1200設置於升降模組1202上，且夾持件1200可包含二夾具1208。升降模組1202設置於第一滑軌1204上且可相對第一滑軌1204沿一第一軸向A1移動。第一滑軌1204設置於第二滑軌1206上且可相對第二滑軌1206沿一第二軸向A2移動。升降模組1202用以帶動夾持件1200沿一第三軸向A3移動。於此實施例中，第一軸向A1、第二軸向A2與第三軸向A3相互垂直。於實際應用中，可利用馬達、連桿、齒輪組等驅動機構來驅動升降模組1202相對第一滑軌1204沿第一軸向A1移動，驅動第一滑軌1204相對第二滑軌1206沿第二軸向A2移動，且驅動升降模組1202帶動夾持件1200沿第三軸向A3移動。於此實施例中，升降模組1202可為氣壓缸，但不以此為限。第2圖所示之夾持裝置120可設置於第1圖所示之輸送平台12之通孔122中，且通孔122之大小涵蓋夾持件1200之移動範圍。

取放治具14設置於輸送平台12上且對應通孔122。需說明的是，第1圖中的取放治具14係為示意圖，且取放治具14之詳細結構係繪示於第3圖至第6圖中。如第3圖至第6圖所示，取放治具14包含一第一盤體140以及一第二盤體142，其中第二盤體142可移動地連接於第一盤體140。第一盤體140具有複數個第一突出部1400、複數個固定部1402以及複數個槽孔1404，其中第一突出部1400之高度大於固定部1402之高度。第二盤體142具有複數個第二突出部1420，且第二突出部1420之位置對應槽孔1404之位置。

於此實施例中，取放治具14可另包含複數個彈性件144。此外，第一盤體140可另具有複數個第一套筒部1406，且第二盤體142可另具有複數個第二套筒部1422。如第5圖與第6圖所示，第一套筒部1406與第二套筒部1422可相互套接，使得第二盤體142可移動地連接於第一盤體140。藉此，第二盤體142即可相對第一盤體140於第3、5圖所示之第一位置與第4、6圖所示之第二位置間移動。此外，彈性件144設置於第一套筒部1406與第二套筒部1422之間。於此實施例中，彈性件144可為彈簧，但不以此為限。

如第1圖所示，取放裝置16鄰近輸送平台12設置。取放裝置16可包含一吸盤160，用以吸附取放治具14。於此實施例中，取放裝置16可為機械手臂，且吸盤160可為海綿吸盤，但不以此為限。

在以本發明之成型設備1進行成型製程時，首先，第3圖所示之取放治具14係設置於輸送平台12上且對應通孔122。此時，取放治具14係藉由第一盤體140之第一突出部1400支撐於輸送平台12之一平面121上，如第5圖所示。當第二盤體142相對第一盤體140位於第3、5圖所示之第一位置時，第二盤體142之第二突出部1420相對平面121之距離D1大於第一盤體140之固定部1402相對平面121之距離D2，亦即，第二盤體142之第二突出部1420未進入第一盤體140之槽孔1404，或者是，第二盤體142之第二突出部1420雖已進入第一盤體140之槽孔1404，但未超越第一盤體140之固定部1402。

接著，切割機10將一物料3輸送至輸送平台12。接著，夾持裝置120之夾持件1200之夾具1208夾持物料3之一片段30。接著，切割機10切割物料3以分離片段30。接著，升降模組1202、第一滑軌1204與第二滑軌1206相互配合，使得夾持裝置120之夾持件1200朝取放治具14移動，以使物料3之片段30通過輸送平台12之通孔122而固定於取放治具14。進一步來說，可控制升降模組1202相對第一滑軌1204沿第一軸向A1移動，且控制第一滑軌1204相對第二滑軌1206沿第二軸向A2移動，以使夾持件1200所夾持之物料3之片段30移動至對應取放治具14之位置。接著，再控制升降模組1202帶動夾持件1200沿第三軸向A3移動，以使物料3之片段30通過輸送平台12之通孔122而固定於取放治具14之固定部1402。於此實施例中，固定部1402可呈針狀，使得固定部1402可插入物料3之片段30而固定物料3之片段30。

在一定數量的物料3之片段30固定於取放治具14上後，取放裝置16之吸盤160吸附取放治具14之第二盤體142，以將取放治具14自輸送平台12移動至成型模具18。此時，取放治具14係藉由第一盤體140之第一突出部1400支撐於成型模具18之一平面180上，如第6圖所示。接著，取放裝置16可將第二盤體142下壓，以使第二盤體142相對第一盤體140位於第4、6圖所示之第二位置。當第二盤體142相對第一盤體140位於第4、6圖所示之第二位置時，第二盤體142之第二突出部1420相對平面180之距離D1小於第一盤體140之固定部1402相對平面180之距離D2，亦即，第二盤體142之第二突出部1420會自第一盤體140之槽孔1404突出且超越第一盤體140之固定部1402，使得物料3之片段30脫離取放治具14而掉落於成型模具18上。當第二盤體142相對第一盤體140位於第4、6圖所示之第二位置時，彈性件144會被壓縮。因此，當取放裝置16釋放第二盤體142時，彈性件144產生之彈性力即會使第二盤體142復位至第3、5圖所示之第一位置。

接著，取放裝置16將取放治具14自成型模具18移動至輸送平台12。接著，成型模具18即可將物料3之片段30成型為一半成品5。接著，取放裝置16之吸盤160可吸附半成品5，以將半成品5自成型模具18取出。於此實施例中，可於切割機10上方設置一半成品暫存區20。因此，取放裝置16將半成品5自成型模具18取出後，可將半成品5放置於半成品暫存區20。

上述之物料3可為膠片，此時，上述之物料3之片段30即為自膠片切割下來之膠條，且上述之半成品5即為O形環之半成品。需說明的是，O形環之半成品係指成型後之複數個O形環經由餘料連接在一起，將餘料移除後即可得到O形環之成品。藉此，本發明即可經由輸送平台12、取放治具14與取放裝置16的配合而實現自動化生產O形環，進而提高生產效率，且減少人工成本。需說明的是，本發明之成型設備1亦可根據實際應用用以生產其它產品，不以O形環為限。此外，第1圖所示之成型模具18僅為示意圖，本發明可根據所欲生產之產品設計對應的成型模具。再者，第5圖所示之平面121與第6圖所示之平面180亦可為同一平面，只要第二盤體142可相對第一盤體140於第5圖所示之第一位置與第6圖所示之第二位置之間移動即可。

綜上所述，本發明係以輸送平台之夾持裝置夾持物料之片段，且將物料之片段固定於取放治具。接著，由取放裝置將取放治具自輸送平台移動至成型模具，使物料之片段脫離取放治具，再將取放治具自成型模具移動至輸送平台。接著，由成型模具將物料之片段成型為半成品，再由取放裝置將半成品自成型模具取出。藉此，本發明即可經由輸送平台、取放治具與取放裝置的配合而實現自動化生產，進而提高生產效率，且減少人工成本。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

1‧‧‧成型設備

3‧‧‧物料

5‧‧‧半成品

10‧‧‧切割機

12‧‧‧輸送平台

14‧‧‧取放治具

16‧‧‧取放裝置

18‧‧‧成型模具

20‧‧‧半成品暫存區

120‧‧‧夾持裝置

121、180‧‧‧平面

122‧‧‧通孔

140‧‧‧第一盤體

142‧‧‧第二盤體

144‧‧‧彈性件

160‧‧‧吸盤

1200‧‧‧夾持件

1202‧‧‧升降模組

1204‧‧‧第一滑軌

1206‧‧‧第二滑軌

1208‧‧‧夾具

1400‧‧‧第一突出部

1402‧‧‧固定部

1404‧‧‧槽孔

1406‧‧‧第一套筒部

1420‧‧‧第二突出部

1422‧‧‧第二套筒部

A1‧‧‧第一軸向

A2‧‧‧第二軸向

A3‧‧‧第三軸向

D1、D2‧‧‧距離

第1圖為根據本發明一實施例之成型設備的示意圖。 第2圖為第1圖中的夾持裝置的示意圖。 第3圖為第1圖中的取放治具的示意圖。 第4圖為第3圖中的第二盤體相對第一盤體移動後的示意圖。 第5圖為第3圖中的取放治具的側視圖。 第6圖為第4圖中的取放治具的側視圖。

Claims (9)

1. 一種成型設備，包含：一切割機；一輸送平台，鄰近該切割機設置，該輸送平台包含一夾持裝置，該夾持裝置可移動地設置於該輸送平台中，該輸送平台上形成有一通孔；一取放治具，設置於該輸送平台上且對應該通孔；一取放裝置，鄰近該輸送平台設置；以及一成型模具；其中，該切割機將一物料輸送至該輸送平台，該夾持裝置夾持該物料之一片段，該切割機切割該物料以分離該片段，該夾持裝置朝該取放治具移動，以使該物料之該片段通過該通孔而固定於該取放治具，該取放裝置將該取放治具自該輸送平台移動至該成型模具，且使該物料之該片段脫離該取放治具，該取放裝置將該取放治具自該成型模具移動至該輸送平台，該成型模具將該物料之該片段成型為一半成品，該取放裝置將該半成品自該成型模具取出。
2. 如請求項1所述之成型設備，其中該夾持裝置包含一夾持件、一升降模組、一第一滑軌以及一第二滑軌，該夾持件夾持該物料之該片段，該夾持件設置於該升降模組上，該升降模組設置於該第一滑軌上且可沿一第一軸向移動，該第一滑軌設置於該第二滑軌上且可沿一第二軸向移動，該升降模組用以帶動該夾持件沿一第三軸向移動，以使該物料之該片段通過該通孔而固定於該取放治具，該第一軸向、該第二軸向與該第三軸向相互垂直。
3. 如請求項1所述之成型設備，其中該取放治具包含一第一盤體以及一第二盤體，該第二盤體可移動地連接於該第一盤體，該第一盤體具有複數個第一突出部、複數個固定部以及複數個槽孔，該等第一突出部之高度大於該等固定部之高度，該取放治具藉由該第一盤體之該等第一突出部支撐於一平面上，該等固定部用以固定該物料之該片段，該第二盤體具有複數個第二突出部，該等第二突出部之位置對應該等槽孔之位置，當該第二盤體相對該第一盤體位於一第一位置時，該等第二突出部相對該平面之距離大於該等固定部相對該平面之距離，當該第二盤體相對該第一盤體位於一第二位置時，該等第二突出部相對該平面之距離小於該等固定部相對該平面之距離。
4. 如請求項3所述之成型設備，其中該固定部呈針狀。
5. 如請求項3所述之成型設備，其中該取放治具另包含複數個彈性件，該第一盤體另具有複數個第一套筒部，該第二盤體另具有複數個第二套筒部，該第一套筒部與該第二套筒部相互套接，該彈性件設置於該第一套筒部與該第二套筒部之間。
6. 如請求項1所述之成型設備，其中該物料為一膠片，且該物料之該片段為一膠條。
7. 如請求項1所述之成型設備，其中該取放裝置包含一吸盤，用以吸附該取放治具。
8. 一種取放治具，包含：一第一盤體，具有複數個第一突出部、複數個固定部、複數個槽孔以及複數個第一套筒部，該等第一突出部之高度大於該等固定部之高度；一第二盤體，可移動地連接於該第一盤體，該第二盤體具有複數個第二突出部以及複數個第二套筒部，該等第二突出部之位置對應該等槽孔之位置，該等第一套筒部與該等第二套筒部相互套接；以及複數個彈性件，設置於該等第一套筒部與該等第二套筒部之間；其中，該取放治具藉由該第一盤體之該等第一突出部支撐於一平面上，當該第二盤體相對該第一盤體位於一第一位置時，該等第二突出部相對該平面之距離大於該等固定部相對該平面之距離，當該第二盤體相對該第一盤體位於一第二位置時，該等第二突出部相對該平面之距離小於該等固定部相對該平面之距離。
9. 如請求項8所述之取放治具，其中該固定部呈針狀。