TWI808327B - 自動折紙機 - Google Patents

Abstract

一種自動折紙機，適用於折壓一紙模以形成一花瓣，包含一機台單元、適用於折壓該紙模形成相互疊合之二對折部的一對折單元、適用於折壓該紙模形成疊合於該等對折部上之四折角部的四折角單元，及適用於折壓該紙模形成一山線與二谷線而呈M形的一折壓單元。藉此，以自動化作業快速地將矩形的紙模，折壓成需求的花瓣造型，不但可以大幅縮減人力，且能夠縮短折壓時間，而降低人工成本，並提升經濟效益。

Description

自動折紙機

本發明是有關於一種折紙機，特別是指一種適用於折壓一紙模以形成一花瓣的自動折紙機。

參閱圖10，「紙製的蓮花」配合化金的祭拜行為，而常見於宗教場合，主要是由一張以上矩形的紙模1，先對折成上下疊合的二對折部後11，然後，折壓四個角落形成疊合於該等對折部11上的四折角部12，再以三等分的方式折壓該紙模1形成具有一山線13及二谷線14的M形花瓣1’，最後，再集結多個花瓣1’，就可以組合成一蓮花。

惟，紙製的花瓣1’通常是由人工折疊而成，不但折疊效率不佳，且耗時、產量無法大幅提升，人工成本也無法降低。

因此，本發明之目的，即在提供一種可以大幅縮減人力，且能夠縮短折壓時間的自動折紙機。

於是，本發明自動折紙機，適用於折壓一紙模以形成一花瓣，包含一機台單元、一對折單元、四折角單元，及一折壓單元。

該機台單元包括一機台，及設置在該機台且沿一第一軸線方向相隔一間距的二第一模塊，每一第一模塊具有反向的二端部。

該對折單元包括可轉動地樞設在該機台的一折壓板，該折壓板與該等第一模塊適用於承載該紙模，且可相對該等第一模塊翻轉180度，適用於折壓該紙模形成相互疊合的二對折部。

該等折角單元呈角度安裝於該機台，每一折角單元包括可轉動地樞設在該機台且疊置在各別之端部上的一折角板，該折角板可朝對應之第一模塊翻轉180度，適用於折壓該紙模形成疊合於該等對折部上的一折角部。

該折壓單元安裝在該機台，並包括沿一第二軸線方向可位移地穿置在該等第一模塊間且相互對合的一第二模塊與一第三模塊，適用於折壓該紙模形成沿一第三軸線方向延伸的一山線與二谷線，使該紙模以該山線與該等谷線對折以形成該花瓣，該第二軸線、該第三軸線與該第一軸線彼此垂直相交。

本發明之功效在於：以自動化作業快速地將矩形的紙模，折壓成需求的花瓣造型，不但可以大幅縮減人力，且能夠縮短折壓時間，而降低人工成本，並提升經濟效益。

2:機台單元

21:機台

210:開口

22:第一模塊

220:間距

221:端部

222:水平面

223:限位面

23:龍門座

24:滾輪

3:對折單元

31:轉動組

32:支架

33:折壓板

331:折壓面

34:中折壓缸

341:伸縮桿

342:中折件

4:折角單元

41:軸承座

42:轉軸

43:折角板

431:折角面

44:轉動組

45:軸桿

5:折壓單元

50:第一壓缸

501:伸縮桿

51:第二壓缸

511:伸縮桿

52:載體

53:轉動組

54:第二模塊

541:模壓面

55:第三模塊

551:錐面

56:導桿組

561:彈性元件

60:模壓間隙

θ:夾角

X:第一軸線

Z:第二軸線

Y:第三軸線

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一立體圖，說明本發明自動折紙機的一實施例；圖2是該實施例的一俯視圖；圖3是沿著圖2中之線Ⅲ-Ⅲ所截取的剖視圖；圖4是一不完整的俯視示意圖，說明該實施例沿一第一軸線方向輸入一紙模；圖5是一不完整的剖視示意圖，說明該實施例以一折壓板折壓該紙模；圖6是一類似於圖4的俯視示意圖，但二折角板折壓該紙模；圖7是一不完整的剖視示意圖，說明該實施例中二彈性元件適用於迫壓該紙模；圖8是一局部的前視示意圖，說明該實施例折壓該紙模形成M形的一花瓣；圖9是一類似於於圖8的前視示意圖，但M形的花瓣滑脫一第三模塊；及圖10是一示意圖，說明該紙模的折疊過程。

參閱圖1、圖2與圖3，本發明自動折紙機的一實施例，適用於折壓該紙紙模1(如圖10)以形成該花瓣1`(如圖10)，包含一機台單元2、一對折單元3、四折角單元4，及一折壓單元5。

該機台單元2包括界定有一開口210的一機台21、設置在該機台21且沿一第一軸線X方向相隔一間距220的二第一模塊22、設置在該機台21且沿一第二軸線Z方向與該等第一模塊22相間隔的一龍門座23，及可轉動地樞設在該機台21的二滾輪24。該第一軸線X垂直相交於該第二軸線Z。

該等第一模塊22沿該第三軸線Y方向延伸且穿置在該開口210。每一第一模塊22具有反向的二端部221、形成在一外表面且適用於承載該紙模1的一水平面222，及界定出該間距220的一限位面223。該第三軸線Y垂直相交於該第二軸線Z與該第一軸線X。

該等滾輪24適用於輸送該紙模1沿該第一軸線X方向移動至跨越該等第一模塊22的水平面222。

該對折單元3包括沿該第三軸線Y方向相間隔且固定在該機台21的二轉動組31、連接於該等轉動組31且被該等轉動組31驅動而轉動的一支架32、連接於該支架32的一折壓板33，及安裝在鄰近該支架32之第一模塊22的下方且沿該第三軸線Y方向相間隔的二中折壓缸34。

該折壓板33具有適用於承載該紙模1的一折壓面331，且被該支架32帶動可相對該等第一模塊22在相隔180度的一承載位置(如圖3)與一折壓位置(如圖5)間轉動，在該承載位置時，該折壓面331與該水平面222相隔180度，且與該水平面222沿該第二軸線Z方向的高度相等，在該折壓位置時，該第折壓面331疊合於該水平面222。

在本實施例中，該轉動組31為一旋轉汽缸。

每一中折壓缸34具有可伸縮的一伸縮桿341，及連接於該伸縮桿341且概呈匸形的一中折件342。該中折件342被該伸縮桿341驅動而相對於對應之第一模塊22在一退開位置(如圖2)與一中折位置(如圖4)間位移，在該退開位置時，該中折件342遠離對應之第一模塊22的水平面222，在該中折位置時，該中折件342位於對應之第一模塊22的水平面222上。

該等折角單元4呈角度安裝於該機台21，每一折角單元4包括固定在該機台21的一軸承座41、樞接於該軸承座41的一轉軸42、連接於該轉軸42之偏心位置且疊置在各別之端部221上的一折角板43、固定在該機台21且用於驅動該轉軸42轉動的一轉動組44，及樞接於該轉動組44與該轉軸42間且用於傳遞動力的一軸桿45。該折角板43具有一折角面431，且被該轉動組44驅動而相對對應之第一模塊22在相隔180度的一原始位置(如圖4)與一折角位置 (如圖6)間轉動，在該原始位置時，該折角面431與該水平面222相隔180度，在該折角位置時，該折角面431疊合於該水平面222。在本實施例中，該轉動組44為一旋轉汽缸。

值得說明的是，相鄰的二個折角板43以該第三軸線Y為中心等角分佈且相隔一夾角θ，該夾角θ介於85~95度，較佳的，該夾角θ等於90度。

該折壓單元5包括一第一壓缸50、一第二壓缸51、一載體52、二轉動組53、一第二模塊54、一第三模塊55，及二導桿組56。

該第一壓缸50安裝在該機台21之龍門座23，並具有沿該第二軸線Z方向伸縮位移的一伸縮桿501。

該第二壓缸51安裝在該機台21，且沿該第二軸線Z方向與該第一壓缸50相間隔，並具有沿該第二軸線Z方向伸縮位移的一伸縮桿511。

該載體52連接於該第二壓缸51的伸縮桿511。

該等轉動組53設置於該載體反向於該第二壓缸51的一側，且沿該第三軸線Y方向相間隔。在本實施例中，每一轉動組53為一旋轉汽缸。

該第二模塊54連接於該第一壓缸50的伸縮桿501，並具有朝向該第二壓缸51且界定出一V形凹槽的一模壓面541。該第二 模塊54被該第一壓缸50的伸縮桿501驅動，沿該第二軸線Z方向相對該等第一模塊22在一起始位置(如圖3)、一預壓位置(如圖6)與一對合位置(如圖8)間位移，在該起始位置時，該模壓面541遠離該等第一模塊22，在該預壓位置時，該模壓面541鄰近該等第一模塊22，在該對合位置時，該模壓面541穿置在該等限位面223間。

該第三模塊55連接於該等轉動組53，並具有可與該凹槽對合的一錐面551。該第三模塊55被該等轉動組53驅動而相對於該載體52在相隔90度的一預備位置(如圖5)與一回收位置(如圖9)間轉動，在該預備位置時，該錐面551朝向該第二模塊54且鄰近該等限位面223，在該回收位置時，該錐面551遠離該等限位面223。該第三模塊55還通過該載體52被該第二壓缸51的伸縮桿511驅動，而沿該第二軸線Z方向相對該等第一模塊22在一模壓位置(如圖8)與一脫離位置(如圖3)間位移，在該模壓位置時，該錐面551穿置在該等限位面223間，在該脫離位置時，該錐面551遠離該等第一模塊22。

該等導桿組56安裝在該第二模塊54且沿該第二軸線Z方向穿經該龍門座23。每一導桿組56具有可沿該第二軸線Z方向伸縮的一彈性元件561，當該第二模塊54位於該起始位置時，該彈性元件561遠離該等第一模塊22，當該第二模塊54位於該預壓位置時，該等彈性元件561抵靠於該等第一模塊22，產生適用於迫壓該紙模 的一偏壓力，當該第二模塊54位於該對合位置時，該等彈性元件561被該等第一模塊22壓縮。

參閱圖10，及圖4~圖9，以下結合實施例步驟說明如後：

步驟1：參閱圖4、圖5，驅動該等滾輪24轉動，並輸送該紙模1沿該第一軸線X方向行進至該等第一模塊22的水平面222與該折壓板33的折壓面331上。

步驟2：以該等中折壓缸34的伸縮桿341帶動該中折件342位移至該中折位置，而迫抵在該紙模1上，然後，以該對折單元3的轉動組31驅動該支架32帶動該折壓板33，使該折壓板33由該承載位置翻轉180度至該折壓位置，並以該折壓面331翻折該紙模1，使該紙模1以位於該中折位置的該等中折件342為中心，朝該等水平面222對折，而形成沿該第二軸線Z方向上、下疊合的二對折部11。

步驟3：以該等中折壓缸34的伸縮桿341帶動該中折件342位移至該退開位置，而脫離對應之第一模塊22的水平面222，參閱圖6，以遠離該等滾輪24的其中二折角單元4的轉動組44驅動該等轉軸42帶動其中二折角板43，使其中二折角板43由該等原始位置翻轉180度至該等折角位置，並以其中二折角板43的折角面431折壓該紙模1其中二個角落，形成疊合於該等對折部11上且呈三角形的二折角部12。此時，其中二折壓板33的折壓面331仍然疊 合於該等第一模塊22的水平面222上，而能夠迫壓該紙模1，避免紙模1移動。

步驟4：以該對折單元3的轉動組53轉動組5344轉動組534434驅動該折壓板33反向轉動至該承載位置，並遠離該等折角單元4。

步驟5：在步驟4其中二折角板43仍然迫壓於該紙模的情形下，以鄰近該等滾輪24的另外二折角單元4的轉動組44驅動另外二折角板43，使另外二折角板43折壓該紙模1另外二個角落，形成疊合於該等對折部11上且呈三角形的另外二折角部12。

步驟6：參閱圖6與圖7，以該第一壓缸50的伸縮桿501驅動該第二模塊54，使該第二模塊54以該等導桿組56為導引，沿該第二軸線Z方向位移至該預壓位置，此時，該等彈性元件561會以其偏壓力迫壓在該紙模1上，避免紙模1移動。

步驟7：在步驟6之彈性元件561迫壓於該紙模1的情形下，以該等折角單元4的該等轉動組44驅動該等折角板43反向轉動至該等原始位置，並脫離該紙模。

步驟8：參閱圖8，以該第二壓缸51的伸縮桿511驅動該第三模塊55位移至該模壓位置，且該以該第一壓缸50的伸縮桿501持續驅動該第二模塊54位移至該對合位置，使該第二模塊54的模壓面541與該第三模塊55的錐面551對合，且該等限位面223、該 模壓面541與該錐面551界定出呈M形且適用於容納該紙模1的一模壓間隙60。藉此，該等限位面223、該模壓面541與該錐面551界定出的模壓間隙60會以三等分的方式折壓該紙模1，使該紙模1形成具有一條山線13及二條谷線14的M形花瓣1’。

值得說明的是，在該第二模塊54由該預壓位置位移至該對合位置的過程中，該等彈性元件561會被該等第一模塊22壓縮，而不會影響該第二模塊54位移。

步驟9：以該折壓單元5的轉動組53驅動該第三模塊55，使該第三模塊55由該預備位置翻轉180度至該回收位置，藉此，M形的花瓣1’就會依循該錐面551滑脫該第三模塊55。

最後，如圖9所示，只需集結多個花瓣1’，就可以組合成一蓮花。

應當注意的是，該等轉動組31、44、53不限於是一種旋轉汽缸，在本實施例的其它變化例中，也可以是步進馬達。

經由以上的說明，可將前述實施例的優點歸納如下：本發明能夠以自動化作業快速地將矩形的紙模1，折壓成需求的花瓣1’造型，不但可以大幅縮減人力，且能夠縮短折壓時間，而降低人工成本，並提升經濟效益。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當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專利說明書 內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

2:機台單元

21:機台

210:開口

22:第一模塊

220:間距

222:水平面

223:限位面

23:龍門座

24:滾輪

3:對折單元

31:轉動組

32:支架

33:折壓板

331:折壓面

34:中折壓缸

341:伸縮桿

342:中折件

4:折角單元

5:折壓單元

50:第一壓缸

501:伸縮桿

51:第二壓缸

511:伸縮桿

52:載體

53:轉動組

54:第二模塊

541:模壓面

55:第三模塊

551:錐面

56:導桿組

X:第一軸線

Z:第二軸線

Claims (13)

1. 一種自動折紙機，適用於折壓一紙模以形成一花瓣，包含： 一機台單元，包括一機台，及設置在該機台且沿一第一軸線方向相隔一間距的二第一模塊，每一第一模塊具有反向的二端部； 一對折單元，包括可轉動地樞設在該機台的一折壓板，該折壓板與該等第一模塊適用於承載該紙模，且可相對該等第一模塊翻轉180度，適用於折壓該紙模形成相互疊合的二對折部； 四折角單元，呈角度安裝於該機台，每一折角單元包括可轉動地樞設在該機台且疊置在各別之端部上的一折角板，該折角板可朝對應之第一模塊翻轉180度，適用於折壓該紙模形成疊合於該等對折部上的一折角部；及 一折壓單元，安裝在該機台，並包括沿一第二軸線方向可位移地穿置在該等第一模塊間且相互對合的一第二模塊與一第三模塊，適用於折壓該紙模形成沿一第三軸線方向延伸的一山線與二谷線，使該紙模以該山線與該等谷線對折以形成該花瓣，該第二軸線、該第三軸線與該第一軸線彼此垂直相交。
2. 如請求項1所述的自動折紙機，其中，該機台界定有一開口，該等第一模塊沿該第三軸線方向延伸且穿置在該開口，每一第一模塊具有適用於承載該紙模的一水平面，該折壓板穿置在該開口，並具有適用於承載該紙模的一折壓面，該折壓面與該水平面沿該第二軸線方向的高度相等。
3. 如請求項2所述的自動折紙機，其中，該機台單元還包括二滾輪，該等滾輪可轉動地樞設在該機台，且適用於輸送該紙模沿該第一軸線方向移動至該折壓板的折壓面與該等第一模塊的水平面。
4. 如請求項2所述的自動折紙機，其中，該對折單元還包括沿該第三軸線方向相間隔且固定在該機台的二轉動組，及連接於該等轉動組與該折壓板的一支架，該折壓板可相對該等第一模塊在一承載位置與一折壓位置間轉動，在該承載位置時，該折壓面與該水平面相隔180度，在該折壓位置時，該第折壓面疊合於該水平面。
5. 如請求項4所述的自動折紙機，其中，該對折單元還包括安裝在鄰近該支架之第一模塊的下方且沿該第三軸線方向相間隔的二中折壓缸，每一中折壓缸具有可伸縮的一伸縮桿，及連接於該伸縮桿的一中折件，該中折件被該伸縮桿驅動而相對於對應之第一模塊在一退開位置與一中折位置間位移，在該退開位置時，該中折件遠離對應之第一模塊的水平面，在該中折位置時，該中折件位於對應之第一模塊的水平面上，且適用於迫抵在該紙模上，使該紙模1以位於該中折位置的該等中折件為中心，朝該等水平面對折。
6. 如請求項2所述的自動折紙機，其中，相鄰的二個折角板以該第三軸線為中心等角分佈且相隔一夾角，該夾角介於85~95度。
7. 如請求項6所述的自動折紙機，其中，每一折角單元的該折角板具有一折角面，且可相對對應之第一模塊在一原始位置與一折角位置間轉動，在該原始位置時，該折角面與該水平面相隔180度，在該折角位置時，該折角面疊合於該水平面。
8. 如請求項6所述的自動折紙機，其中，每一折角單元還包括固定在該機台的一軸承座、樞接於該軸承座的一轉軸、固定在該機台且用於驅動該轉軸轉動的一轉動組，及樞接於該轉動組與該轉軸間且用於傳遞動力的一軸桿，該折角板連接於該轉軸的偏心位置。
9. 如請求項2所述的自動折紙機，其中，每一第一模塊還具有界定出該間距的一限位面，且該第二模塊具有朝向該第三模塊且界定出一V形凹槽的一模壓面，該第三模塊具有可與該模壓面對合的一錐面，該等限位面、該模壓面與該錐面界定出呈M形且適用於容納該紙模的一模壓間隙。
10. 如請求項9所述的自動折紙機，其中，該機台單元還包括設置在該機台且沿該第二軸線方向與該等第一模塊相間隔的一龍門座，該折壓單元還包括安裝在該龍門座的一第一壓缸，該第一壓缸具有連接於該第二模塊且用於驅動該第二模塊沿該第二軸線方向位移的一伸縮桿。
11. 如請求項10所述的自動折紙機，其中，該折壓單元還包括安裝在該機台的一第二壓缸，該第二壓缸具有連接於該第三模塊的一伸縮桿，該第二壓缸的伸縮桿用於驅動該第三模塊沿該第二軸線方向相對該等第一模塊在一模壓位置與一脫離位置間位移，在該模壓位置時，該錐面穿置在該等限位面間，在該脫離位置時，該錐面遠離該等第一模塊。
12. 如請求項11所述的自動折紙機，其中，該折壓單元還包括連接於該第二壓缸之伸縮桿的一載體，及設置於該載體反向於該第二壓缸的一側且沿該第三軸線方向相間隔的二轉動組，該等轉動組連接於該第三模塊，且用於驅動該第三模塊相對於該載體在一預備位置與一回收位置間轉動，在該預備位置時，該錐面朝向該第二模塊且鄰近該等限位面，在該回收位置時，該錐面遠離該等限位面。
13. 如請求項10所述的自動折紙機，其中，該折壓單元還包括安裝在該第二模塊且沿該第二軸線方向穿經該龍門座的二導桿組，每一導桿組具有可沿該第二軸線方向伸縮的一彈性元件，該第二模塊沿該第二軸線方向相對該等第一模塊在一起始位置、一預壓位置與一對合位置間位移，在該起始位置時，該模壓面與該彈性元件遠離該等第一模塊，在該預壓位置時，該模壓面鄰近該等第一模塊，且該等彈性元件抵靠於該等第一模塊，產生適用於迫壓該紙模的一偏壓力，在該對合位置時，該模壓面穿置在該等限位面間，且該等彈性元件被該等第一模塊壓縮。

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