TWI720854B - 快速定位裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明係提供一種快速定位裝置，包括一主體、用於組設於一物件的二第一插柱、一第一卡制件、一導柱及一第一鋼珠，其中該主體形成二第一插槽，提供各該第一插柱軸入，該第一卡制件、該導柱及該第一鋼珠設於該主體的內部，且該導柱掣動該第一鋼珠，該第一鋼珠掣動該第一卡制件，從而使得該第一卡制件卡制該第一插柱，據此快速地定位該物件，亦可快速地解除定位。
Description
本發明係涉及一種用於定位工件、模具或刀具等各式物件的裝置；特別是指一種快速定位裝置之創新結構型態揭示者。
舉凡工件、模具或刀具等各式物件經常利用虎鉗或其他形式的夾具予以定位，以利於對工件或模具等物件進行加工，或利用刀具等物件對工件進行加工。
對於需要持續多次執行加工相同型態與規格的作業型態而言，倘若每次安裝物件時，均須進行耗時費工的校準作業，則對於加工效率與成本而言影響甚鉅。
是以，針對上述習知定位技術所存在之問題點，如何研發出一種能夠更具理想實用性之創新構造，實有待相關業界再加以思索突破之目標及方向者；有鑑於此，發明人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本發明。
本發明之主要目的，係在提供一種快速定位裝置，其所欲解決之技術問題，係針對如何研發出一種更具理想實用性之新式快速定位裝置為目標加以思索創新突破。
基於前述目的，本發明解決問題之技術特點，主要在於該快速定位裝置係包括：
一主體，該主體具有一第一表面、一第二表面及一第三表面，該第一表面用於支持一物件，該主體形成二第一插槽，該第一插槽由該第一表面延伸於該主體的內部，該主體的內部形成一導柱通道、一第一容室、一第一珠室及一第一彈簧通道，該導柱通道由該第二表面延伸於該主體的內部，該第一容室位於各該第一插槽與該導柱通道之間，各該第一插槽分別位於該第一容室與該第三表面之間，該第一容室的一側與各該第一插槽形成側向連通，該第一珠室與該導柱通道及該第一容室連通，該第一彈簧通道的一端與該第一容室連通，該第一彈簧通道的另一端延伸於該第三表面；
二第一插柱，該第一插柱係圓形柱體，各該第一插柱分別軸入各該第一插槽，該第一插柱的一端設有一組接部，該組接部通過該第一表面凸伸於該主體的外部，據使各該第一插柱分別藉由該組接部組設於該物件，該第一插柱的周側環繞形成一第一嵌口；
一第一卡制件，該第一卡制件活設於該第一容室，該第一卡制件於鄰向各該第一插槽的一側形成一第一卡制部，據使該第一卡制部得以嵌卡於該第一嵌口，俾供限制該第一插柱離開該第一插槽；
一導柱，該導柱設於該導柱通道，據使該導柱沿該導柱通道的軸向往復位移，該導柱具有一第一導引面，該導柱通道鄰向該第一容室的一側為第一側壁，該第一導引面沿著該導柱的軸向具有一前端及一後端，且該後端相對於該前端更為接近該第二表面，該第一導引面與該第一側壁的距離是由該前端向該後端的方向遞減；一第一鋼珠，該第一鋼珠樞設於該第一珠室，該第一鋼珠抵靠該第一卡制件及該第一導引面，據此，該第一導引面推移該第一鋼珠，該第一鋼珠推移該第一卡制件，俾供該第一卡制件卡制各該第一插柱，藉以快速定位該物件；以及一第一彈簧，該第一彈簧設於該第一彈簧通道，該第一彈簧的一端抵靠於該第一卡制件，該第一彈簧的另一端抵靠一第一止擋部。
本發明之主要效果與優點，係能夠快速地定位該物件，亦可快速地解除定位。
請參閱各圖所示，係本發明快速定位裝置之實施例，惟此等實施例僅供說明之用，在專利申請上並不受此結構之限制。
如圖1至圖7所示，所述快速定位裝置的實施例一，包括一主體10，該主體10具有一第一表面102、一第二表面104、一第三表面106及一第四表面108，該主體10可供設置於一平台01，且該平台01位於該第一表面102的相對側，該第一表面102用於支持一物件02，該第三表面106與該第四表面108側向相對；圖2顯示該物件02係為虎鉗，該物件02亦可以是工件、模具、刀具或虎鉗以外的其他形式的夾具，圖2不能作為解釋本發明應用範圍的限制。
該主體10形成二第一插槽112及二第二插槽114，該第一插槽112及該第二插槽114分別由該第一表面102延伸於該主體10的內部，該主體10的內部形成一導柱通道12、一第一容室132、一第二容室134、一第一珠室142、一第二珠室144、一第一彈簧通道152及一第二彈簧通道154，該導柱通道12由該第二表面104延伸於該主體10的內部，該第一容室132與該第二容室134分別與該導柱通道12的兩側鄰近，且該第一容室132位於各該第一插槽112與該導柱通道12之間，各該第一插槽112分別位於該第一容室132與該第三表面106之間，該第一容室132的一側與各該第一插槽112形成側向連通，該第二容室134位於各該第二插槽114與該導柱通道12之間，各該第二插槽114分別位於該第二容室134與該第四表面108之間，該第二容室134的一側與各該第二插槽114形成側向連通。
該第一珠室142與該導柱通道12及該第一容室132連通，該第二珠室144與該導柱通道12及該第二容室134連通，該第一彈簧通道152的一端與該第一容室132連通，該第一彈簧通道152的另一端延伸於該第三表面106，該第二彈簧通道154的一端與該第二容室134連通，該第二彈簧通道154的另一端延伸於該第四表面108。
二第一插柱22及二第二插柱24分別為圓形柱體，各該第一插柱22分別軸入各該第一插槽112，該第一插柱22的一端設有一組接部222，該組接部222通過該第一表面102凸伸於該主體10的外部，據使各該第一插柱22分別藉由該組接部222組設於該物件02，該第一插柱22的周側環繞形成一第一嵌口224，各該第二插柱24分別軸入各該第二插槽114，該第二插柱24的一端設有一組接部242，該組接部242通過該第一表面102凸伸於該主體10的外部，據使各該第二插柱24分別藉由該組接部242組設於該物件02，該第二插柱24的周側環繞形成一第二嵌口244；本例中，該組接部222、242分別為螺桿結構，據使各該組接部222、242分別與該物件02螺接。
一第一卡制件32活設於該第一容室132，該第一卡制件32於鄰向各該第一插槽112的一側形成一第一卡制部322，據使該第一卡制部322得以嵌卡於該第一嵌口224，俾供限制該第一插柱22離開該第一插槽112；一第二卡制件34活設於該第二容室134，該第二卡制件34於鄰向各該第二插槽114的一側形成一第二卡制部342，據使該第二卡制部342得以嵌卡於該第二嵌口244，俾供限制該第二插柱24離開該第二插槽114；本例中，該第一卡制件32與該第二卡制件34形成彼此對稱狀態。
一導柱40設於該導柱通道12，且該導柱40可沿著該導柱通道12的軸向往復位移，該導柱40具有一第一導引面42，本例中，該第一導引面42係為圓錐面，該導柱通道12鄰向該第一容室132的一側為第一側壁122，該導柱通道12鄰向該第二容室134的一側為第二側壁124，該第一導引面42沿著該導柱40的軸向具有一前端422及一後端424，且該後端424相對於該前端422更為接近該第二表面104，該第一導引面42與該第一側壁122及該第二側壁124的距離是由該前端422向該後端424的方向遞減。
一第一鋼珠52樞設於該第一珠室142，該第一鋼珠52抵靠該第一卡制件32及該第一導引面42，一第二鋼珠54樞設於該第二珠室144，該第二鋼珠54抵靠該第二卡制件34及該第一導引面42；據此，請配合圖7所示，當該導柱40向著遠離該第二表面104的方向位移時，該第一導引面42推移該第一鋼珠52及該第二鋼珠54，該第一鋼珠52推移該第一卡制件32，該第二鋼珠54推移該第二卡制件34，該第一卡制件32之該第一卡制部322進入各該第一插柱22之該第一嵌口224，使得該第一卡制件32卡制各該第一插柱22，該第二卡制件34之該第二卡制部342進入各該第二插柱24之該第二嵌口244，使得該第二卡制件34卡制各該第二插柱24，藉以快速鎖定定位該物件02。
一第一彈簧62設於該第一彈簧通道152，該第一彈簧62的一端抵靠該第一卡制件32，該第一彈簧62的另一端抵靠一第一止擋部72，一第二彈簧64設於該第二彈簧通道154，該第二彈簧64的一端抵靠該第二卡制件34，該第二彈簧64的另一端抵靠一第二止擋部74；當該導柱40由圖7所示定位向著接近該第二表面104的方向移動時，該第一彈簧62及該第二彈簧64分別對該第一卡制件32及該第二卡制件34提供彈力作用，使得該第一卡制件32及該第二卡制件34得以分別向著接近該導柱通道12的方向移動至圖3所示定位，該第一插柱22及該第二插柱24分別不受該第一卡制件32及該第二卡制件34的限制，而可隨同該物件02的移除而離開該第一插槽112及該第二插槽114。
藉由上述結構組成型態與技術特徵，本發明所述快速定位裝置，藉由操作該導柱40沿著該導柱通道12位移，可變換該第一卡制件32及該第二卡制件34是否分別卡制該第一插柱22及該第二插柱24，而可快速地定位該物件02，亦可快速地解除定位。
本例中，該導柱40係為圓形柱體，該導柱40與該導柱通道12螺接，據此，旋轉該導柱40，即可控制該導柱40沿該導柱通道12的軸向往復位移，進而連動該第一卡制件32及該第二卡制件34作動；進一步而言，該導柱40可選擇置換為利用油壓缸、氣壓缸或其他形式的驅動組件驅動往復位移，該導柱40亦可選擇置換為外接一手動桿件，藉由操作該手動桿件驅動該導柱40往復位移。再者，該導柱40亦可置換為具有圓錐狀之該第一導引面42的非圓形柱體。
該第一止擋部72及該第二止擋部74可分別與該第一彈簧通道152及該第二彈簧通道154螺接，藉由旋轉該第一止擋部72及該第二止擋部74，而可分別調節該第一彈簧62及該第二彈簧64施予的彈性作用力；該第一止擋部72及該第二止擋部74可分別選擇利用止付螺栓構成。
該第一卡制件32形成一第一凹口324，該第一彈簧62嵌抵於該第一凹口324，據此相對定位該第一卡制件32與該第一彈簧62，該第二卡制件34形成一第二凹口344，該第二彈簧64嵌抵於該第二凹口344，據此相對定位該第二卡制件34與該第二彈簧64。
如圖8所示，實施例二主要不同於實施例一之構成在於，實施例二缺乏實施例一之該第二插柱24、該第二卡制件34、該第二鋼珠54、該第二彈簧64及該第二止擋部74，且該主體10缺乏配合前述各構件的相關構成。
如圖9至圖11所示，實施例三主要不同於實施例一之構成在於，該導柱40係為斷面呈矩形的柱體，該導柱40進一步具有一第二導引面44，該第一導引面42形成於該導柱40之一側與該第一側壁122相對，該第二導引面44形成於該導柱40之另一側與該第二側壁124相對，該第二導引面44沿著該導柱40的軸向具有一前端442及一後端444，且該後端444相對於該前端442更為接近該第二表面104，該第二導引面44與該第二側壁124的距離是由該前端442向該後端444的方向遞減；該第二鋼珠54抵靠該第二卡制件34及該第二導引面44，據此，該第二導引面44推移該第二鋼珠54，俾供該第二卡制件34卡制各該第二插柱24；本例中，該第一導引面42與該第二導引面44彼此形成對稱為較佳的實施選擇。再者，本例所例示之該導柱40，亦可選擇置換為具有該第一導引面42及該第二導引面44之圓形柱體。
如圖12所示，實施例四主要不同於實施例三之構成在於，實施例四缺乏實施例三之該第二導引面44、該第二插柱24、該第二卡制件34、該第二鋼珠54、該第二彈簧64及該第二止擋部74，且該主體10配合缺乏前述各構件的相關構成。
01:平台
02:物件
10:主體
102:第一表面
104:第二表面
106:第三表面
108:第四表面
112:第一插槽
114:第二插槽
12:導柱通道
122:第一側壁
124:第二側壁
132:第一容室
134:第二容室
142:第一珠室
144:第二珠室
152:第一彈簧通道
154:第二彈簧通道
22:第一插柱
224:第一嵌口
24:第二插柱
244:第二嵌口
222,242:組接部
32:第一卡制件
322:第一卡制部
324:第一凹口
34:第二卡制件
342:第二卡制部
344:第二凹口
40:導柱
42:第一導引面
44:第二導引面
422,442:前端
424,444:後端
52:第一鋼珠
54:第二鋼珠
62:第一彈簧
64:第二彈簧
72:第一止擋部
74:第二止擋部
6:導柱的部份放大顯示於圖6
11:導柱的部份放大顯示於圖11
圖1係本發明實施例一之立體示意圖。
圖2係本發明實施例一之立體分解示意圖。
圖3係本發明實施例一於未鎖定狀態之剖視圖。
圖4係圖3之4-4剖面圖。
圖5係圖3之5-5剖面圖。
圖6係圖3的導柱的部份放大圖。
圖7係本發明實施例一於鎖定狀態之剖視圖。
圖8係本發明實施例二於未鎖定狀態之剖視圖。
圖9係本發明實施例三之導柱的立體圖。
圖10係本發明實施例三於未鎖定狀態之剖視圖。
圖11係圖10的導柱的部份放大圖。
圖12係本發明實施例四於未鎖定狀態之剖視圖。
02:物件
10:主體
102:第一表面
104:第二表面
106:第三表面
108:第四表面
112:第一插槽
114:第二插槽
12:導柱通道
154:第二彈簧通道
22:第一插柱
224:第一嵌口
24:第二插柱
244:第二嵌口
222,242:組接部
32:第一卡制件
322:第一卡制部
34:第二卡制件
342:第二卡制部
344:第二凹口
40:導柱
42:第一導引面
52:第一鋼珠
54:第二鋼珠
62:第一彈簧
64:第二彈簧
72:第一止擋部
74:第二止擋部
Claims (10)
- 一種快速定位裝置，包括： 一主體，該主體具有一第一表面、一第二表面及一第三表面，該第一表面用於支持一物件，該主體形成二第一插槽，該第一插槽由該第一表面延伸於該主體的內部，該主體的內部形成一導柱通道、一第一容室、一第一珠室及一第一彈簧通道，該導柱通道由該第二表面延伸於該主體的內部，該第一容室位於各該第一插槽與該導柱通道之間，各該第一插槽分別位於該第一容室與該第三表面之間，該第一容室的一側與各該第一插槽形成側向連通，該第一珠室與該導柱通道及該第一容室連通，該第一彈簧通道的一端與該第一容室連通，該第一彈簧通道的另一端延伸於該第三表面； 二第一插柱，該第一插柱係圓形柱體，各該第一插柱分別軸入各該第一插槽，該第一插柱的一端設有一組接部，該組接部通過該第一表面凸伸於該主體的外部，據使各該第一插柱分別藉由該組接部組設於該物件，該第一插柱的周側環繞形成一第一嵌口； 一第一卡制件，該第一卡制件活設於該第一容室，該第一卡制件於鄰向各該第一插槽的一側形成一第一卡制部，據使該第一卡制部得以嵌卡於該第一嵌口，俾供限制該第一插柱離開該第一插槽； 一導柱，該導柱設於該導柱通道，據使該導柱沿該導柱通道的軸向往復位移，該導柱具有一第一導引面，該導柱通道鄰向該第一容室的一側為第一側壁，該第一導引面沿著該導柱的軸向具有一前端及一後端，且該後端相對於該前端更為接近該第二表面，該第一導引面與該第一側壁的距離是由該前端向該後端的方向遞減； 一第一鋼珠，該第一鋼珠樞設於該第一珠室，該第一鋼珠抵靠該第一卡制件及該第一導引面，據此，該第一導引面推移該第一鋼珠，該第一鋼珠推移該第一卡制件，俾供該第一卡制件卡制各該第一插柱，藉以快速定位該物件；以及 一第一彈簧，該第一彈簧設於該第一彈簧通道，該第一彈簧的一端抵靠該第一卡制件，該第一彈簧的另一端抵靠一第一止擋部。
- 如請求項1所述之快速定位裝置，其中該第一導引面係為圓錐面。
- 如請求項2所述之快速定位裝置，其中該主體具有一第四表面與該第三表面相對，該主體形成二第二插槽，該第二插槽由該第一表面延伸於該主體的內部，該主體的內部進一步形成一第二容室、一第二珠室及一第二彈簧通道，該第二容室位於各該第二插槽與該導柱通道之間，各該第二插槽分別位於該第二容室與該第四表面之間，該第二容室的一側與各該第二插槽形成側向連通，該第二珠室與該導柱通道及該第二容室連通，該第二彈簧通道的一端與該第二容室連通，該第二彈簧通道的另一端延伸於該第四表面，該導柱通道鄰向該第二容室的一側為第二側壁，該第一導引面與該第二側壁的距離是由該前端向該後端的方向遞減； 至少二第二插柱，該第二插柱係圓形柱體，各該第二插柱分別軸入各該第二插槽，該第二插柱的一端設有一組接部，該組接部通過該第一表面凸伸於該主體的外部，據使各該第二插柱分別藉由該組接部組設於該物件，該第二插柱的周側環繞形成一第二嵌口； 一第二卡制件，該第二卡制件活設於該第二容室，該第二卡制件於鄰向各該第二插槽的一側形成一第二卡制部，據使該第二卡制部得以嵌卡於該第二嵌口，俾供限制該第二插柱離開該第二插槽； 一第二鋼珠，該第二鋼珠樞設於該第二珠室，該第二鋼珠抵靠該第二卡制件及該第一導引面，據使該第一導引面推移該第二鋼珠，該第二鋼珠推移該第二卡制件，俾供該第二卡制件卡制各該第二插柱，藉以快速定位該物件； 一第二彈簧，該第二彈簧設於該第二彈簧通道，該第二彈簧的一端抵靠該第二卡制件，該第二彈簧的另一端抵靠一第二止擋部。
- 如請求項1至3中任一請求項所述之快速定位裝置，其中該導柱係為圓形柱體，該導柱與該導柱通道螺接，據此旋轉控制該導柱沿該導柱通道的軸向往復位移。
- 如請求項1所述之快速定位裝置，其中該主體具有一第四表面與該第三表面相對，該主體形成二第二插槽，該第二插槽由該第一表面延伸於該主體的內部，該主體的內部進一步形成一第二容室、一第二珠室及一第二彈簧通道，該第二容室位於各該第二插槽與該導柱通道之間，各該第二插槽分別位於該第二容室與該第四表面之間，該第二容室的一側與各該第二插槽形成側向連通，該第二珠室與該導柱通道及該第二容室連通，該第二彈簧通道的一端與該第二容室連通，該第二彈簧通道的另一端延伸於該第四表面； 二第二插柱，該第二插柱係圓形柱體，各該第二插柱分別軸入各該第二插槽，該第二插柱的一端設有一組接部，該組接部通過該第一表面凸伸於該主體的外部，據使各該第二插柱分別藉由該組接部組設於該物件，該第二插柱的周側環繞形成一第二嵌口； 一第二卡制件，該第二卡制件活設於該第二容室，該第二卡制件於鄰向各該第二插槽的一側形成一第二卡制部，據使該第二卡制部得以嵌卡於該第二嵌口，俾供限制該第二插柱離開該第一插槽； 該導柱具有一第二導引面，該第一導引面形成於該導柱之一側與該第一側壁相對，該第二導引面形成於該導柱之另一側，該導柱通道鄰向該第二容室的一側為第二側壁，該第二導引面沿著該導柱的軸向具有一前端及一後端，且該後端相對於該前端更為接近該第二表面，該第二導引面與該第二側壁的距離是由該前端向該後端的方向遞減； 一第二鋼珠，該第二鋼珠樞設於該第二珠室，該第二鋼珠抵靠該第二卡制件及該第二導引面，據此，該第二導引面推移該第二鋼珠，該第二鋼珠推移該第二卡制件，俾供該第二卡制件卡制各該第二插柱，藉以快速定位該物件； 一第二彈簧，該第二彈簧設於該第二彈簧通道，該第二彈簧的一端抵靠於該第二卡制件，該第二彈簧的另一端抵靠一第二止擋部。
- 如請求項5所述之快速定位裝置，其中該第一導引面與該第二導引面形成對稱。
- 如請求項1、2、3、5或6所述之快速定位裝置，其中該第一止擋部螺設於該第一彈簧通道，據此調節該第一彈簧抵掣該第一卡制件復位之彈力。
- 如請求項1、2、3、5或6所述之快速定位裝置，其中該第一卡制件形成一第一凹口，該第一彈簧嵌抵於該第一凹口，據此相對定位該第一卡制件與該第一彈簧。
- 如請求項3、5或6所述之快速定位裝置，其中該第二止擋部螺設於該第二彈簧通道，據此調節該第二彈簧抵掣該第二卡制件復位之彈力。
- 如請求項3、5或6所述之快速定位裝置，其中該第二卡制件形成一第二凹口，該第二彈簧嵌抵於該第二凹口，據此相對定位該第二卡制件與該第二彈簧。
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