TWM459919U - 複層輪圈之冲孔機（二） - Google Patents

Description

複層輪圈之冲孔機(二)

本創作是有關於一種冲孔機具，特別是指對複層輪圈冲孔過程中，確保複層輪圈之切屑被分切成若干小於冲孔孔徑之一種複層輪圈之冲孔機(二)。

按一般自行車之輪圈，主要係在一中空狀的環形框體上貫穿設有複數孔洞，並藉由各孔洞俾以提供幅條頭部設置，而上述幅條頭部另與輪轂連接之輻條相連，除藉由輻條維持輪圈呈一真圓外，更可維持輪轂於輪圈軸心之目的。習知輪圈大致分為單層輪圈與複層輪圈。而單層輪圈雖然成本較低，但結構強度較差容易產生變形，早已不符合業界的需求。另一款式之複層輪圈結構具有外壁與內壁，故可防止輪圈受力時往側邊變形，使其具有較佳的結構強度，已成為業界普遍之主流，更是無內胎之輪圈設計型態。

習知複層輪圈其鑿孔加工作法，主要係採用鑽孔或冲孔等方式，例如我國專利公告號第319723號習知前案所示，利用一冲壓設備帶動冲孔工具，對複層輪圈的外壁與內壁上鑿穿複數孔洞，以形成複層輪圈的應用結構。然而由冲孔工具冲製所產生的切屑，其體 積與冲制出來的孔洞孔徑相當，常會導致切屑取出困難，而滯留在複層輪圈內部空間，致使必須另外安排切屑除去工序，不僅耗費人力更增加製程時間與成本。

業界也曾因應上述缺失提出解決方案，如我國專利公告第M412008號專利案，利用外部軸管之外徑表面且臨近第一冲擊面處，形成有一相對於外徑表面而呈現浮突狀的突環部，藉由突環部擠入由第一冲擊面所冲製的孔洞，使孔洞再向外擴張形成擴孔之效用，以利於切屑可經由所冲製之孔洞，而輕易地被導出。

雖說習知前案藉由擴孔手段方便切屑之排出，但習知前案之冲子結構，仍有其未臻完善之處，例如：習知前案之冲子利用突環部以達成擴孔之效果，但突環部直徑需大於冲子外徑，於生產冲子時除造成加工時間冗長外，為塑形突環部亦造成材料的浪費。再者習知前案之突環部，其作用範圍小、行程短，又容易因與輪圈長時間強力磨擦造成磨損，進而影響突環部之擴孔效果降低排屑效益。

另外習知前案之突環部，僅只有硬迫擴孔功用，不具切削作用，面對現今輪圈材料之變化，尤其在高抗撓曲與彈性材料之應用上，習知前案之結構更顯效益不足。

有鑑於上述習知技藝之問題與缺失，本創作之主要目，即在於提供一種複層輪圈之冲孔機(二)。藉以解決複層輪圈冲製時會有切屑清除不易之困擾。以及習知冲子結構效益不佳等問題。

根據上述本創作目的，提出一種複層輪圈之冲孔機(二)，其包 括一座體、一壓力缸組及一冲子組。該座體包含一工作區及於工作區兩端分別設有一第一、二端部。該壓力缸組係設置於第二端部，包含多個相互串接之壓力缸，且各壓力缸分別連接相互套銜之活塞桿。該冲子組包含第一、二、三冲子，且對應各活塞設置。藉由各壓力缸依序作動，使第一、二、三冲子依序朝置於第一端部之複層輪圈進行多段式冲孔作業。藉以確保複層輪圈冲孔工序所產生之切屑，可輕易自複層輪圈內排除。

100‧‧‧座體

110‧‧‧工作區

120‧‧‧第一端部

121‧‧‧沉孔

122‧‧‧排屑孔

130‧‧‧第二端部

131‧‧‧活塞容置孔

132‧‧‧限位孔

133‧‧‧限位件

140‧‧‧模座

141‧‧‧透孔

142‧‧‧塑型凹部

200‧‧‧壓力缸組

210‧‧‧第一壓力缸

211‧‧‧前蓋

212‧‧‧第一活塞桿

213‧‧‧第一槽孔

214‧‧‧第一供壓孔

215‧‧‧第一階級穿孔

216‧‧‧第一套接部

220‧‧‧第二壓力缸

221‧‧‧第二活塞桿

222‧‧‧第二供壓孔

223‧‧‧第二階級穿孔

224‧‧‧第二套接部

225‧‧‧第二槽孔

230‧‧‧第三壓力缸

231‧‧‧第三活塞桿

232‧‧‧第三供壓孔

233‧‧‧第三套接部

234‧‧‧第三槽孔

241‧‧‧隔板

242‧‧‧隔板

300‧‧‧冲子組

310‧‧‧第一冲子

311‧‧‧第一穿孔

312‧‧‧第一切刃部

313‧‧‧第二切刃部

314‧‧‧平整段

320‧‧‧第二冲子

321‧‧‧第二穿孔

322‧‧‧塑型部

330‧‧‧第三冲子

331‧‧‧第三切刃部

400‧‧‧複層輪圈

410‧‧‧外壁

411‧‧‧第一孔洞

412‧‧‧第二孔洞

420‧‧‧內壁

421‧‧‧凹部

422‧‧‧第三孔洞

430‧‧‧空間

500‧‧‧輪輻

510‧‧‧接頭

A‧‧‧第一切屑

B‧‧‧第二切屑

C‧‧‧第三切屑

第1圖本創作複層輪圈之冲孔機(二)實施例示意圖。

第2圖本創作複層輪圈之冲孔機(二)實施例剖面示意圖。

第3圖本創作複層輪圈之冲孔機(二)作動剖面示意圖一。

第4圖本創作複層輪圈之冲孔機(二)作動剖面示意圖二。

第5圖本創作複層輪圈之冲孔機(二)作動剖面示意圖三。

第6圖本創作複層輪圈之冲孔機(二)作動剖面示意圖四。

第7圖本創作複層輪圈之冲孔機(二)作動剖面示意圖五。

第8圖本創作複層輪圈之冲孔機(二)其複層輪圈成品剖面示意圖一。

第9圖本創作複層輪圈之冲孔機(二)其複層輪圈成品剖面示意圖二。

以下將進一步說明本創作複層輪圈之冲孔機(二)實施例。請 參照相關圖式與說明，為便於理解本創作實施方式，以下相同元件係採相同符號標示說明。

請參閱第1至3圖所示。圖中，複層輪圈之冲孔機(二)，其包括一座體100、一壓力缸組200及一冲子組300。藉由上述構件之組成，俾以對複層輪圈400冲孔時，可將加工過程分為多段冲擊，使複層輪圈400於冲孔過程中所產生之切屑，被冲切成若干個小於預設大小之片體，俾使切屑可輕易自複層輪圈400內取出者。

上述座體100包含一工作區110及一第一、二端部120、130。其中第一、二端部120、130分設於工作區110之兩端。而第一端部120設有彼此連通之沉孔121及排屑孔122。又第二端部130設有一軸向貫穿之活塞容置孔131，另外橫向連通活塞容置孔131設有一限位孔132並提供一限位件133鎖設。另外沉孔121可選擇性的提供一模座140容置。且模座140設有一軸向貫穿之透孔141，使透孔141一端與排屑孔122相對應，另端設有一塑型凹部142。如此，可依需求而替換不同塑型凹部142之模座140外。更可將沉孔121、模座140及塑型凹部142，依需求直接整合於座體100之第一端部130(圖中未示)。

而上述壓力缸組200，係包含相互串接之一第一、二及三壓力缸210、220、230，其中：上述第一壓力缸210包含有一前蓋211、一第一活塞桿212、一第一槽孔213及一第一供壓孔214。第一壓力缸21藉由前蓋211鎖設於座體100之第二端部130，並使第一活塞桿212一端穿伸於座體100之活塞容置孔131而凸伸於工作區110。且第一活塞桿212軸向貫穿設有一第一階級穿孔215，並於第一活塞桿212相對於第 一壓力缸210之另一末端設有一第一套接部216。另外第一活塞桿212對應第二端部130之限位孔132設有一第一槽孔213。而第一壓力缸210受第一供壓孔214所提供之壓力，俾以連動第一活塞桿212產生活塞運動。

上述第二壓力缸220包含一第二活塞桿221及一第二供壓孔222。第二壓力缸220係串接於第一壓力缸210。且第二活塞桿221係穿伸於第一階級穿孔215，並且軸向貫穿設有一第二階級穿孔223，並於第二活塞桿221相對於第二壓力缸220之另一末端設有一第二套接部224。另外第二活塞桿221對應第二端部130之限位孔132設有一第二槽孔225。而第二壓力缸220受第二供壓孔222所提供之壓力，俾以連動第二活塞桿221產生活塞運動。

上述第三壓力缸230包含一第三活塞桿231及一第三供壓孔232。第三壓力缸230係串接於第二壓力缸220，，且第三活塞桿231係穿伸於第二階級穿孔223，並且相對於第三壓力缸230之另一末端設有一第三套接部233。另外第三活塞桿231對應第二端部130之限位孔132設有一第三槽孔234。而第三壓力缸230受第三供壓孔232所提供之壓力，俾以連動第三活塞桿231產生活塞運動。

另外，上述冲子組300，其包含相互套銜之第一、二、三冲子310、320、330。其中：上述第一冲子310包含有一第一穿孔311、一第一、二切刃部312、313及多個平整段314。第一冲子310一端套設於第一活塞桿212之第一套接部216。且軸向貫穿設有一第一穿孔311，並於第一冲子310相對於第一套接部216之另一末端設有第一切刃部312，使第一冲子310之外徑表面自第一切刃部312起，沿軸向設有多個 對稱之平整段314，且各平整段314相對於第一切刃部312之另一端，於第一冲子310外徑表面形成一階級，藉此階級外周緣形成一第二切刃部313。

上述第二冲子320包含有一第二穿孔321及一塑型部322。第二冲子320穿伸於第一冲子310之第一穿孔311內。且第二冲子320一端套設於第二活塞桿221之第二套接部224。而第二冲子320軸向貫穿設有一第二穿孔321，另外第二冲子320相對於第二套接部224之另一端，設有一與模座140塑型凹部142相對應之塑型部322。

上述第三冲子330至少包含一第三切刃部331。第三冲子330一端與第三活塞桿231之第三套接部233連接，而相異之另一端則穿伸於第二冲子320之第二穿孔321，更可選擇性的穿伸於模座140之透孔141。且第三冲子330相異於第三套接部233之另一末端並設有一第三切刃部331。

藉由上述構件之組成，以方便對複層輪圈400冲製孔洞。而有關複層輪圈400一般係指至少具有一外壁410及一內壁420之輪圈。且上述串接之第一、二及三壓力缸210、220、230間可配合多個隔板241、242分隔，而共同容置於單一殼體內，並可依需求採用氣壓或油壓作動。且為避免第一、二、三活塞桿212、221、231產生自旋現象，而影響冲孔效果，可配合一限位元件133穿銜限位孔132、第一、二、三槽孔213、225、234以防止第一、二、三活塞桿212、221、231旋轉。

而有關本創作組成構件，對複層輪圈400進行冲孔作業之步驟及作動方式，茲詳述下如：

<第一階段冲切>

請參閱第1至5圖，將複層輪圈400穩定地固定在模座140之塑型凹部142處，並藉由第一供壓孔214注入一壓力至第一壓力缸210，以推動第一活塞桿212及第一套接部216所套接之第一冲子310朝複層輪圈400外壁410方向行進，使第一冲子310之第一切刃部312朝複層輪圈400的外壁410推進，並刺入複層輪圈400的外壁410，以冲製出與第一冲子310第一切刃部312相同徑面的第一孔洞411。且配合設於第一切刃部312後緣之平整段314而限縮第一切刃部312之橫截面。俾使第一孔洞411形成一非正圓之樣態。且第一孔洞411之第一切屑A則掉入複層輪圈400之空間430內。緊接著毗鄰平整段314之第二切刃部313則對非正圓之第一孔洞411再次進行冲切，切除第一孔洞411上非圓弧段的部份外壁410。如此形成一正圓孔之第二孔洞412，而其所產生之多個第二切屑B同樣會掉落在複層輪圈400之空間430中。至此，第二孔洞412的孔徑皆大於第一、二切屑A、B，因此很容易排除第一、二切屑A、B。

<第二階段冲切>

再繼續行程，請配合參閱第1、6圖所示。於第二供壓孔222對第二壓力缸220施與一壓力。而連動穿伸於第一階級穿孔215之第二活塞桿221及第二套接部224所套接之第二冲子320，自第一穿孔311穿伸突出，而往複層輪圈400內壁420推進，直至第二冲子320之塑型部322配合模座140之塑型凹部142，於複層輪圈400內壁420上冲出與塑型凹部142相仿之凹部421(如第6圖所示)。

<第三階段冲切>

請配合參閱第1、7、8、9圖所示。再於第三供壓孔232對第三壓力缸230內施予於一壓力，而使第三壓力缸230之第三活塞桿231 與其第三套接部233之第三冲子330朝塑型凹部142行進，並藉由第三切刃部331配合模座140之透孔141而對複層輪圈400之內壁420形成剪切，俾於複層輪圈400之內壁420冲製出第三孔洞422，且第三孔洞422之第三切屑C則沿透孔141掉入排屑孔122中。至此便完成複層輪圈400之冲孔及塑形作業。且上述第三孔洞422之孔緣更已被塑型成呈一凹部421。方便後續輪輻500配件之接頭510可貼合設置，節化其後續修整之工序。

以上所述僅為舉例性，而非為限制本案結構者。任何未脫離本創作之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

100‧‧‧座體

110‧‧‧工作區

120‧‧‧第一端部

130‧‧‧第二端部

133‧‧‧限位件

140‧‧‧模座

141‧‧‧透孔

142‧‧‧塑型凹部

200‧‧‧壓力缸組

210‧‧‧第一壓力缸

211‧‧‧前蓋

214‧‧‧第一供壓孔

220‧‧‧第二壓力缸

222‧‧‧第二供壓孔

230‧‧‧第三壓力缸

232‧‧‧第三供壓孔

300‧‧‧冲子組

Claims (7)

1. 一種複層輪圈之冲孔機(二)，其包括一座體、一壓力缸組以及一冲子組，其中：該座體，係於一工作區之兩端分設有一第一端部及一第二端部，該第一端部設有一排屑孔，而該第二端部設有一活塞容置孔；該壓力缸組，包含相互串接之一第一壓力缸、一第二壓力缸及一第三壓力缸，其中：該第一壓力缸，係設置於該第一端部，而該第一壓力缸設有一第一活塞桿，且該第一活塞桿之一端穿伸該活塞容置孔並凸伸於該工作區，又該第一活塞桿自軸向貫穿設有一第一階級穿孔，並於該第一活塞桿相對於該第一壓力缸之另一末端設有一第一套接部；該第二壓力缸，係串接於該第一壓力缸，而該第二壓力缸設一有穿伸於該第一階級穿孔之第二活塞桿，且該第二活塞桿軸向貫穿設有一第二階級穿孔，並於該第二活塞桿相對於該第二壓力缸之另一末端設有一第二套接部；以及該第三壓力缸，係串接於該第二壓力缸，而該第三壓力缸設一有穿伸於該第二階級穿孔之第三活塞桿，且該第三活塞桿相對於該第三壓力缸之另一末端設有一第三套接部； 該冲子組，包含相互套銜之一第一冲子、一第二冲子及一第三冲子，其中：該第一冲子，係設置於該第一套接部，且該第一冲子軸向貫穿設有一第一穿孔，並於該第一冲子相對於該第一套接部之另一端設有一第一切刃部，使該第一冲子之外徑表面自該第一切刃部起，沿軸向設有多數對稱之平整段，而各該平整段相對於該第一切刃部另一端，與該第一冲子外徑表面形成一階層，藉由該階層外周緣形成一第二切刃部；該第二冲子，係穿伸於該第一穿孔內並與該第二套接部連結，該第二冲子軸向貫穿設有一第二穿孔，另外該第二冲子相異於第二套接部之另一端，設有一塑型部；以及該第三冲子，係穿伸於該第二穿孔內並與該第三套接部連結，且該第三冲子相異於該第三套接部之另一端設有一第三切刃部。
2. 如申請專利範圍第1項所述複層輪圈之冲孔機(二)，其中該第一、該第二及該第三壓力缸係為一油壓缸。
3. 如申請專利範圍第1項所述複層輪圈之冲孔機(二)，其中該第一、該第二及該第三壓力缸係為一氣壓缸。
4. 如申請專利範圍第1項所述複層輪圈之冲孔機(二)，其中該排屑孔進一步設有一塑形凹部。
5. 如申請專利範圍第1項所述複層輪圈之冲孔機(二)，其中該第一端部進一步設有一沉孔，且該沉孔與該排屑孔連通。
6. 如申請專利範圍第5項所述複層輪圈之冲孔機(二)，其中該沉孔可供一模座容置，該模座軸向貫穿設有一透孔，該透孔一端並與該排屑孔連通，另端設有一塑形凹部。
7. 如申請專利範圍第1項所述複層輪圈之冲孔機(二)，其中該第二端部橫向連通該活塞容置孔設有一限位孔，而該第一、該第二及第三活塞桿對應設有一第一槽孔、一第二槽孔及一第三槽孔，配合一限位元件穿銜該限位孔、該第一、該第二及該第三槽孔，以防止該第一、該第二及該第三活塞桿旋轉。