TWI733128B - 具有複數級串模具的循序脫模成型機 - Google Patents

Abstract

一種具有複數級串模具的循序脫模成型機，包含：一沿一個長向延伸的承載裝置；一模具組，包含複數個級串設置於上述承載裝置的模具；一加壓裝置，用以將上述模具沿上述承載裝置的長向推擠至一成形位置；一脫模裝置，用以個別牽引上述模具沿上述承載裝置朝遠離上述成形位置的方向脫模移動；以及一定位驅動裝置，用以循序定位驅動上述脫模裝置，供將上述脫模裝置沿上述長向對應每一上述模具，逐一牽引對應的上述模具進行上述脫模移動。

Description

具有複數級串模具的循序脫模成型機

本發明是有關於一種具有複數級串模具的成型機，尤其是一種具有複數級串模具的循序脫模成型機。

成型設備被廣泛應用於各式物體之大量製造工業上，其中不論何種形式的成型設備都必須使用模具以將各種材質的原料製成特定尺寸形狀的製品，當成型工序完成後不可避免地必須拆開模具以取出製品。為提升產出效率，一般會考慮批量生產，也就是在一次成型過程中，藉由多個模穴而一次性產生多個製品。對於小型的電子元件而言，往往是在一個模具中同時形成有例如16、64或128個模穴。但是對於大型成型製品的成型，就不能在同一付模具中形成多模穴，而必須採多套模具整批操作處理。

多套模具如果是要平行併聯操作，不僅需佔用相當大的廠房面積，尤其需要同步驅動加壓或脫模，馬力的需求太高，因此少有人採用。若以串連方式貫穿多套模具，並且同時脫模以提高生產效率，則一方面會因為每一套模具都要留下脫模空間，使得縱貫成型機長向佔用相當長的空間，另方面會要同步致動多套模具一次性脫模，也會造成驅動機構的複雜化，增加致動操作的困難度，誤差發生機率因此提升，並降低生產良率。

因此，目前成型機實際採用的機構，即使是用串接方式，各 套模具的拆解方式，也往往僅是以人工持特定輔助工具來進行，不僅容易產生製品品質瑕疵而且耗費大量的人力與作業時間，習知的模具拆解方式造成成型製造工業的良率與產能瓶頸，因此，如何提升成型機的良率與產能效率，實為市場上最迫切且需要解決的問題。

有鑑於上述缺點，本發明的一目的，在於提供一種具有複數級串模具的循序脫模成型機，藉由自動化脫模，降低對於人力的需求，有效提升產出效率。

本發明的另一目的，在提供一種具有複數級串模具的循序脫模成型機，藉由循序脫模，減少所佔用的長向空間長度，降低佔用面積。

本發明的又一目的，在提供一種具有複數級串模具的循序脫模成型機，藉由自動化循序脫模，讓取出過程的步驟簡化，降低產品損壞機率而提升產品良率。

為達上述目的，本發明提供一種具有複數級串模具的循序脫模成型機，包含：一沿一個長向延伸的承載裝置；一模具組，包含複數個級串設置於上述承載裝置的模具；一加壓裝置，用以將上述模具沿上述承載裝置的長向推擠至一成型位置；一脫模裝置，用以個別牽引上述模具沿上述承載裝置朝遠離上述成型位置的方向脫模移動；以及一定位驅動裝置，用以循序定位驅動上述脫模裝置，供將上述脫模裝置沿上述長向對應每一上述模具，逐一牽引對應的上述模具進行上述脫模移動，藉此提升成型機的良率與產能效率。

相較於習知技術，本發明揭露的具有複數級串模具的循序脫模成型機，透過一定位驅動裝置以循序定位驅動上述脫模裝置將上述脫模裝置沿上述長向對應每一上述模具，逐一牽引對應的上述模具進行上述脫模移動，由於是逐一脫模，因此在縱貫成型機的長度方向，僅需多留下一個脫模距離，有效節約所需佔用空間，也藉此種自動化工藝提升成型機的良率與產能效率。

1、2、3:成型機

10:承載裝置

20:模具組

21:模具

211:第一模塊

212:第二模塊

213:注入口

214:鐵磁性元件

215:平面部位

22:原料

23:排氣裝置

24:排氣口

30:加壓裝置

40:脫模裝置

41:爪鉤

42:電磁鐵

43:吸嘴

50:定位驅動裝置

51:多節油壓缸

52:螺旋進退元件

521:步進馬達驅動

522:導螺桿

53:定位元件

531:光學尺

圖1為本案具有複數級串模具的循序脫模成型機的第一較佳實施例示意圖。

圖2為本案具有複數級串模具的循序脫模成型機的第一較佳實施例進行循序脫模之一示意圖。

圖3為本案具有複數級串模具的循序脫模成型機的第一較佳實施例進行循序脫模之另一示意圖。

圖4為本案具有複數級串模具的循序脫模成型機的第二較佳實施例示意圖。

圖5為本案具有複數級串模具的循序脫模成型機的第三較佳實施例示意圖。

圖6為本案具有複數級串模具的循序脫模成型機的第三較佳實施例進行循序脫模之一示意圖。

以下藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟悉此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地瞭解本發明之優點與功效。

本說明書所附圖式所繪示之結構、比例、大小等，均僅用以 配合說明書之揭示內容，以供熟悉此技藝之人士瞭解與閱讀，並非用以限定本發明可實施之限定條件，任何結構之修飾、大小之調整或比例關係之改變，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施之範疇。

本發明具有複數級串模具的循序脫模成型機的第一較佳實施例如圖1所示，為便於說明起見，在此定義沿圖式左右方向的貫穿軸向為成型機1的長向，在本例中，成型機1的基座部分是一組沿長向延伸的承載裝置10，一方面用以承載成型機其餘各部件，且在本例中承載裝置10更包括一組例如是鋼製軌道，可以同時作為導引進退之用。受上述承載裝置10所承載與導引的模具組20，包含複數個模具21，由於每一模具均設置於承載裝置10，且本例中是每一模具的兩側面同時分別擔任左側和右側模穴的一部分，因此在本發明中，各模具的模穴都是自上游至下游一級一級地串接設置，故在此稱為級串模具。

本例中每一模具21係由一個對應於圖式左側模穴的第一模塊211與一個對應於右側模穴的第二模塊212共同組成，其中於第一模塊211或第二模塊212設置彈性體例如彈簧或是海綿，在本實施例中，每一模穴也都是由左右兩個相鄰模具所共同界定；當然，如熟悉本技術領域人士所能輕易理解，即使一模具21的第一模塊211與第二模塊212並不是一體成形，而是由兩塊模塊相對應組成，仍然無礙於本發明的實施，在其他實施例中，每一模具也可以由三個以上模塊相對應組成，本發明並不限制模塊的數量。

在本例中，成型機1是以陶瓷的胚體成型的澆鑄成型機為例，加工的22是陶瓷泥漿，每一模具21頂端形成有兩個分別對應左右兩個 半模穴的注入口213，分別供注入陶瓷泥漿，當然，注入口也可以單獨形成於第二模塊211或第二模塊212，甚至由兩者各一部分共同形成，並不侷限注入口的形成方式。在注入陶瓷泥漿前，各模具21會先經由加壓裝置30，沿上述承載裝置10的長向推擠至圖式左側的成型位置，使得相鄰的左右兩個模具合模，每一模穴被完成密封，由本例中的油壓缸作為加壓裝置30，提供模具組20於成型工序時所需的壓力。

注入各模穴中的陶瓷泥漿，在成型過程中會被初步加熱，使得水分蒸發，藉此在成型機1中批次形成多個陶瓷胚體。隨後經由脫模裝置40於成型工序完成後個別牽引模具21脫模，在本例中，脫模裝置40包括一爪鉤41，受到例釋為步進馬達與時規皮帶的定位驅動裝置50所驅動，開始逐一脫模，以備將各陶瓷胚體入窯爐燒結為例如洗臉盆等最終陶瓷產品。

在本例中，當加壓裝置30退開以開始脫模工序時，第一模塊211或第二模塊212設置的彈性體可使脫模模具21自行彈開以減輕脫模裝置40的出力負荷藉此節約能源。爪鉤41先被定位驅動裝置所驅動，此處的驅動裝置是例釋為馬達和時規皮帶，藉此將爪鉤41定位至對應於最右側的模具21位置，並且將最右側的第一個模具21沿承載裝置10向右牽引位移，使得該模具朝遠離左側的成型位置方向，進行脫模移動，並將第一個模穴中的胚體暴露出來，供應操作者取出；在本例中，脫模裝置40設置於定位驅動裝置50之前端，藉由固定驅動定位驅動裝置50中的步進馬達的致動步數，再選配適當齒距的時規皮帶，可以準確控制爪鉤41停止的位置恰對應於第一個模具21。隨後如圖2所示，圖2為本實施例循序脫模之示意圖，在 第一模穴中的胚體被取出後，爪鉤41將再度受到定位驅動裝置50的驅動，重新被定位在對應第二個模具的位置，並如圖3所示，再度由爪鉤41牽引第二模具向右，將第二模穴中的胚體暴露供取出。

重複上述動作，脫模裝置40會沿長向，逐一循序對應到每一模具21，並牽引對應的模具21進行脫模移動，直到所有模穴中的胚體都被取出為止。由於脫模過程是自動化作業，使得操作過程更有效率，產品的產出效率因而提升；且藉由自動化過程，也讓人工操作的誤差被降低，同步提升產品良率。此外，由於各模具是被逐一開啟，成型機本身只需要留下所有模具和一個脫模間距的長度，節約成型機所佔用空間，縮小體積。

當然，上述實施例中的許多結構都僅是便於說明所舉的範例，不能藉此限制本發明的結構。例如上述脫模裝置亦可採用電磁鐵、吸嘴或其他類似者，又如定位驅動裝置，除可採取例如馬達和時規皮帶外，也可以是線性馬達，或選擇機械業界常見的氣壓缸、油壓缸、或螺桿等，均無礙於本發明的實施。

本發明第二較佳實施例如圖4所示，本實施例與第一較佳實施例相同部分於此例不再贅述，僅就差異部分提出說明，相似的元件也使用相同名稱與標號，本例中的脫模裝置40例釋為一組電磁鐵42，各模具21上，則分別設置有至少一小塊鐵片區域，作為鐵磁性元件214而與電磁鐵相對應，而在本實施例中，定位驅動裝置則是藉由一組多節油壓缸51作為範例，此處的多節油壓缸51，每一節的延伸長度恰好對應於一個模具的尺寸，因此在成型工序完成後，循序脫模的過程中，可以每次多推出一節，循序 定位驅動脫模裝置40沿長向移動至更左邊的一個模具21，而無須額外設置感測元件監測脫模裝置的暫停位置，藉此提升的成型製品良率與成型機1產能效率的功效。

由於本實施例的成型機2是以塑膠射出成型機為例，加工的原料22是熔融的黏稠性塑膠材料，為避免其黏滯性影響進入模穴中的流動，而留下氣泡空洞，造成產品損壞，因此在每一模具的下方，額外形成有導接至各模穴的排氣口24，供導接至一個外部設置的排氣裝置23，此處的排氣裝置23是以抽真空幫浦為例。

本發明的第三較佳實施例請參照圖5至圖6，是以擠壓成型機3為例，加工的原料22是片狀塑膠材料或預先填充於模穴中的的粉體材料。本實施例的定位驅動裝置50則包含螺旋進退元件52與感測定位元件53，螺旋進退元件52例釋為步進馬達驅動521與導螺桿522，當然也可以選擇以步進馬達驅動與滾珠螺桿等類似結構作為替代，感測定位元件53則可選擇例如光學尺531、磁性尺或其他類似元件。由於本例中的脫模裝置40包括為吸嘴43，因此每一模具21也必須對應設置一平面部位215，供與吸嘴43對應而受吸取牽引。

本實施例成型機3，於成型工序完成後透過感測定位元件53控制螺旋進退元件52以循序定位驅動脫模裝置40沿長向對應每一上述模具21，逐一牽引對應的上述模具21進行脫模移動而取出成型製品，可達到提升的成型製品良率與成型機1產能效率的功效。

綜上所述，本發明所提供之具有複數級串模具的循序脫模成 型機，透過定位驅動裝置以循序定位驅動脫模裝置沿長向對應每一模具，逐一牽引對應的模具進行脫模移動，不僅可同步達到提升成型機的良率與產能效率的功效，也可以限制成型機的體積不會過長。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明涵蓋之範圍內。經過本發明較佳實施例之描述後，熟悉此一技術領域人員應可瞭解到，本案實為一新穎、進步且具產業實用性之發明，深具發展價值。

1‧‧‧成型機

10‧‧‧承載裝置

20‧‧‧模具組

21‧‧‧模具

211‧‧‧第一模塊

212‧‧‧第二模塊

213‧‧‧注入口

22‧‧‧原料

30‧‧‧加壓裝置

40‧‧‧脫模裝置

41‧‧‧脫模裝置

50‧‧‧定位驅動裝置

Claims (10)

1. 一種具有複數級串模具的循序脫模成型機，包含：一沿一個長向延伸的承載裝置；一模具組，包含複數個級串設置於上述承載裝置的模具；一加壓裝置，用以將上述模具沿上述承載裝置的長向推擠至一成型位置；一脫模裝置，用以個別牽引上述模具沿上述承載裝置朝遠離上述成型位置的方向脫模移動；以及一單一定位驅動裝置，用以循序定位驅動上述脫模裝置，供將上述脫模裝置沿上述長向對應每一上述模具，逐一牽引對應的上述模具進行上述脫模移動。
2. 如申請專利範圍第1項所述的成型機，其中每一上述模具分別形成有一注入口。
3. 如申請專利範圍第2項所述的成型機，更包括一個排氣裝置，以及每一該模具分別形成有一導接至前述排氣裝置的排氣口。
4. 如申請專利範圍第1項所述的成型機，其中上述脫模裝置包括一爪鉤。
5. 如申請專利範圍第1項所述的成型機，其中每一上述模具分別設置有一鐵磁性元件，以及上述脫模裝置包括一吸引上述鐵磁性元件的電磁鐵。
6. 如申請專利範圍第1項所述的成型機，其中上述脫模裝置包括一吸嘴。
7. 如申請專利範圍第1、2、3、4、5或6項所述的成型機，其中上述定位驅動裝置包括一加壓缸。
8. 如申請專利範圍第7項所述的成型機，其中上述加壓缸是一多節油壓缸。
9. 如申請專利範圍第1、2、3、4、5或6項所述的成型機，其中上述定位驅動裝置包括至少一螺旋進退元件。
10. 如申請專利範圍第1、2、3、4、5或6項所述的成型機，其中上述定位驅動裝置包括至少一感測定位元件。

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