TWI760767B

TWI760767B - 夾物機之夾爪

Info

Publication number: TWI760767B
Application number: TW109119711A
Authority: TW
Inventors: 莊國峯
Original assignee: 莊國峯
Priority date: 2020-06-11
Filing date: 2020-06-11
Publication date: 2022-04-11
Also published as: TW202146088A

Abstract

一種夾物機之夾爪，包含：一夾爪本體，包含一爪件及一驅動件，該爪件連接該驅動件而受該驅動件驅動，該驅動件有一外殼及一電磁鐵，該電磁鐵設置於該外殼中；以及一第一導熱層，設置於該外殼及該電磁鐵之間，該第一導熱層使該外殼及該電磁鐵之間無空隙，且該第一導熱層絕緣。

Description

夾物機之夾爪

本發明係關於一種夾爪，特別是指一種夾物機之夾爪。

夾物機，例如常見的夾物遊戲機，是藉由夾爪進行商品的夾取。夾爪的夾、放一般是藉由電磁開關的磁力來控制，又電磁開關的磁力與電流大小相關。因此以往有些不肖業者會調整通過電磁開關的電流大小，使電磁開關產生的磁力減弱，進而使夾爪的夾持力道降低，消費者因而無法夾取到想要的商品。除了不肖業者調整電流大小改變磁力強弱之外，電磁開關本身也會因為持續運作而產生熱能。當電磁開關過熱後，即使業者沒有調整電流大小，電磁開關也無法產生對應強度的磁力，消費者還是無法夾取到想要的商品，此時消費者常會直接認定是業者調整電流大小，而提出對於業者的舉發、投訴，甚至影響業者的名譽。

於是有中華民國專利公告號M559736提出一種夾娃娃機之夾爪熱度感應裝置，其包含：一夾爪，其係用以設置於一夾物機；一熱感顯示元件，其係設於該夾爪，以感應夾爪之溫度後予以對應呈現者；藉之，因夾爪長時間運作將導致產生熱量，而當夾爪之溫度過高時，將影響夾爪內驅動裝置之驅動力，進而使夾爪之夾持力不足，故此新型創作藉由熱感顯示元件感測並顯示夾爪之溫度，藉以令操作夾娃娃機之消費者可藉由溫度判別夾爪可能之夾持力，當夾爪溫度過高時，可暫時不予操作，待夾爪溫度降低時再予進行操作，藉可避免消費者之金錢損失，以維消費者之權益，並可避免消費者與廠商間產生誤解者。

然而，前述專利案僅是為了避免消費者與廠商之間的誤解，仍無法從根本上解決電磁開關過熱之問題。

要解決電磁開關過熱之問題，則有中華民國專利公告號I568483及M555243提出的有助於電磁開關散熱的方法。其中，I568483是藉由散熱風扇搭配通風口進行電磁開關的散熱，但這樣需要額外的電力供給散熱風扇，增加能源的消耗；M555243則是單純藉由散熱風孔進行電磁開關的散熱，散熱效果極為有限。

爰此，本發明人提出一種夾物機之夾爪，包含：一夾爪本體，包含一爪件及一驅動件，該爪件連接該驅動件而受該驅動件驅動，該驅動件有一外殼及一電磁鐵，該電磁鐵設置於該外殼中；以及一第一導熱層，設置於該外殼及該電磁鐵之間，該第一導熱層使該外殼及該電磁鐵之間無空隙，且該第一導熱層絕緣，該第一導熱層可被壓縮變形，且有一第二導熱層結合於該第一導熱層，該第一導熱層與該第二導熱層使該外殼及該電磁鐵之間無空隙。

其中，該第二導熱層設置於該第一導熱層及該外殼之間，且該第二導熱層為金屬層。

其中，該第二導熱層為銅層或鋁層。

其中，該第一導熱層為導熱矽膠層。

其中，該第一導熱層係為一矽膠混合一填充物，該填充物為氧化鋁、氧化鎂、氮化硼、氮化鋁、氧化鈹及石英之一或其組合。

其中，該矽膠與該填充物的重量百分比之比例介於1：0.7至1：1.3之間。

根據上述技術特徵可達成以下功效：

1.第一導熱層使外殼及電磁鐵之間無空隙，電磁鐵產生的熱能可以經由第一導熱層傳導至外殼而散熱，確保爪件可以有與電流大小相對應的夾持力道。

2.第一導熱層是導熱矽膠層，不但導熱，且絕緣，無需擔心電磁鐵有漏電的危險，也無需擔心電流會被分散而減弱電磁鐵產生的磁力。

3.第一導熱層中可以混入石墨粉，加強第一導熱層的導熱效果。

4.將第二導熱層包覆結合於第一導熱層，可以減少與外殼間的摩擦力，方便將第一導熱層及第二導熱層放入外殼與電磁鐵之間。

5.第二導熱層為銅層或鋁層等金屬層，且設置於第一導熱層及外殼之間，第二導熱層壓縮第一導熱層，使外殼及電磁鐵之間無空隙，不但可以加強導熱效果，同樣也無需擔心電流會被分散而減弱電磁鐵產生的磁力。

1:夾爪本體

11:爪件

12:驅動件

121:外殼

122:電磁鐵

13:蓋體

2:第一導熱層

21:填充物

3:第二導熱層

[第一圖]係本發明實施例之剖視圖。

[第二圖]係本發明實施例之分解圖。

綜合上述技術特徵，本發明夾物機之夾爪的主要功效將可於下述實施例清楚呈現。

請參閱第一圖，係揭示本發明實施例夾物機之夾爪，包含：一夾爪本體1、一第一導熱層2及一第二導熱層3。

該夾爪本體1包含一爪件11及一驅動件12，該爪件11連接該驅動件12而受該驅動件12驅動，該驅動件12有一外殼121及一電磁鐵122，該外殼121例如是金屬，該電磁鐵122設置於該外殼121中。實際實施時，還可以有一蓋體13結合於該外殼121，以保護該電磁鐵122，避免該電磁鐵122上累積灰塵或髒汙。要特別說明的是，該爪件11如何受該驅動件12驅動為習知技術，也非本發明之重點，因此於此處未詳細說明。

該第一導熱層2設置於該外殼121及該電磁鐵122之間，該第一導熱層2例如可以為導熱矽膠層等絕緣且具有良好導熱性質的材料，且該第一導熱層2可被壓縮變形。在本發明之實施方式中，該第一導熱層2為導熱矽膠層，且係為一矽膠混合一填充物21，該填充物21為氧化鋁、氧化鎂、氮化硼、氮化鋁、氧化鈹及石英之一或其組合，該矽膠與該填充物21的重量百分比之比例介於1：0.7至1：1.3之間，該填充物21於圖式中僅簡單示意。

該第二導熱層3結合於該第一導熱層2，並設置於該第一導熱層2及該外殼121之間。更明確的說，該第二導熱層3壓縮該第一導熱層2而放入第一導熱層2及該外殼121之間後，該第一導熱層2與該第二導熱層3使該外殼121及該電磁鐵122之間無空隙。該第二導熱層3例如可以是銅層或鋁層等導熱良好的金屬層。

請參閱第二圖，要將該第一導熱層2與該第二導熱層3放入該外殼121及該電磁鐵122之間時，可以先將該第二導熱層3包覆結合於該第一導熱層2外，使該第一導熱層2被壓縮變形而形成筒狀。由於該第二導熱層3為金屬層，表面較為導熱矽膠層的該第一導熱層2光滑，可以減少與同樣是筒狀的該外殼 121間的摩擦力，方便將該第一導熱層2及該第二導熱層3放入該外殼121與該電磁鐵122之間。

該第一導熱層2及該第二導熱層3放入該外殼121與該電磁鐵122之間後，該第一導熱層2會直接接觸該電磁鐵122，該第二導熱層3則會直接接觸該第一導熱層2及該外殼121。由於該第一導熱層2是導熱矽膠層，不但導熱，且絕緣，無需擔心該電磁鐵122有漏電的危險，也無需擔心電流會被分散而減弱該電磁鐵122產生的磁力。該第二導熱層3則為銅層或鋁層等金屬層，且設置於該第一導熱層2及該外殼121之間，不但可以再加強導熱效果，同樣也無需擔心電流會被分散而減弱該電磁鐵122產生的磁力。

該第一導熱層2與該第二導熱層3使該外殼121及該電磁鐵122之間無空隙，該電磁鐵122產生的熱能可以直接經由該第一導熱層2及該第二導熱層3傳導至該外殼121而散熱，確保該電磁鐵122產生對應電流大小的磁力大小，而使該爪件11也有與電流大小相對應的夾持力道。

實際比較有無設置該第一導熱層2及該第二導熱層3的散熱效果，未設置該第一導熱層2及該第二導熱層3時，該電磁鐵122及該外殼121之間有很大的空隙，該電磁鐵122僅能靠輻射的方式，將熱能經過空氣輻射至該外殼121降溫，效率較差。當該外殼121溫度已降至攝氏100度時，該電磁鐵122的溫度仍然維持在攝氏145.2度的高溫，高達攝氏45度的溫差，足以證明未設置該第一導熱層2及該第二導熱層3時，該電磁鐵122的散熱效果極差。這也說明了熱能都還停留在該電磁鐵122上，在該外殼121降溫的過程中，該電磁鐵122無法同時跟著降溫。

相較之下，設置該第一導熱層2及該第二導熱層3後，該電磁鐵122產生的熱能可以經由該第一導熱層2及該第二導熱層3傳導至該外殼121而散熱，效率較高。當該外殼121溫度已降至攝氏98.8度時，該電磁鐵122的溫度也可以降至攝氏112.5度，溫差已降低至攝氏15度以內，該電磁鐵122可以有效散熱。這也說明了在該外殼121降溫的過程中，該電磁鐵122確實有跟著降溫。

由以上比較可以得知，藉由該第一導熱層2及該第二導熱層3，確實可以有效使該電磁鐵122上的熱能傳導至該外殼121而散熱，降低該電磁鐵122的磁力損耗，進而使該爪件11的夾持力道對應電流大小。

綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本發明之操作、使用及本發明產生之功效，惟以上所述實施例僅係為本發明之較佳實施例，當不能以此限定本發明實施之範圍，即依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作簡單的等效變化與修飾，皆屬本發明涵蓋之範圍內。