TWM537101U - 用以降低模具內之氧氣濃度之腔室機構 - Google Patents

Description

用以降低模具內之氧氣濃度之腔室機構

本創作關於一種用於模具成型製程之腔室機構，尤指一種用以降低一模具內之一氧氣濃度之腔室機構。

一般而言，玻璃素材係為一平板狀。若欲生產一具有造型之玻璃，習知的作法係將平板狀的玻璃素材設置於一上模仁與一下模仁之間，接著加熱上模仁、下模仁以及玻璃素材，以使玻璃素材軟化。然而在高溫的狀態下，模具容易與周圍氧氣產生化學反應而氧化，使得模具使用壽命縮短而無法重複利用，進而導致製造成本之增加。

因此，本創作之目的在於提供一種用以降低模具內之氧氣濃度之腔室機構，以解決上述問題。

為達到上述目的，本創作揭露一種腔室機構包含有一腔體、一罩體升降機構、一罩體以及一管路模組，該腔體內形成一腔室，該腔室用以容置該模具，該罩體升降機構設置於該腔體上，該罩體耦接於該罩體升降機構且可活動地設置於該腔室內，該罩體上形成有一抽氣空間，該罩體升降機構帶動該罩體於該腔室移動，其中該罩體於被該罩體升降機構帶動至一工作位置時覆蓋該模具並使該模具密封於該抽氣空間內，該管路模組包含一抽氣管路以及一第一充氣管路，該抽氣管路連接於該罩體，該抽氣管路於該罩體覆蓋該模具時抽取該抽氣空間內之一空氣，該第一充氣管路連接於該罩體，該第一充氣管路於該罩體覆蓋該模具時將一氮氣充填入該抽氣空間內。

根據本創作其中之一實施例，該腔室機構另包含有一氮氣源以及一真空泵，該氮氣源連接於該第一充氣管路並用來提供該氮氣，該真空泵連接於該抽氣管路並用來抽取該空氣。

根據本創作其中之一實施例，該腔室機構另包含一控制單元以及一壓力感測元件，該控制單元耦接於該真空泵與該罩體升降機構，該控制單元用以控制該罩體升降機構驅動該罩體覆蓋該模具，該壓力感測元件耦接於該控制單元並用來於該罩體覆蓋該模具時感測該抽氣空間內之一壓力值。

根據本創作其中之一實施例，該控制單元於該壓力值小於一預定壓力值時控制該真空泵停止抽取該空氣。

根據本創作其中之一實施例，該腔室機構另包含有一開關閥，設置於該第一充氣管路上且耦接於該控制單元，該控制單元於該壓力值小於一預定壓力值時控制該開關閥允許該氮氣經該第一充氣管路進入該抽氣空間。

根據本創作其中之一實施例，該腔室機構另包含有一第二充氣管路，連接於該腔體與該氮氣源，且該第二充氣管路將該氮氣充填入該腔室。

根據本創作其中之一實施例，該腔室機構另包含有一節流閥，設置於該第二充氣管路上且用以調整該氮氣流經該第二充氣管路進入該腔室之流量。

根據本創作其中之一實施例，該腔體上形成有連通於該腔室之一入口，且該模具經由該入口進入該腔室。

根據本創作其中之一實施例，該腔室機構另包含有一入口閘門，該入口閘門活動地安裝於該腔體上，以選擇性地打開或封閉該入口。

根據本創作其中之一實施例，該腔室機構另包含有一入口閘門升降機構以及一控制單元，該入口閘門升降機構耦接於該入口閘門以及該控制單元，使得該控制單元控制該入口閘門升降機構帶動該入口閘門選擇性地打開或封閉該入口。

根據本創作其中之一實施例，該腔體上另形成有連通於該腔室之一出口，該出口與該入口相對，且該模具經由該出口離開該腔室。

根據本創作其中之一實施例，該腔室機構另包含一入口閘門以及一出口閘門，該入口閘門與該出口閘門活動地安裝於該腔體上，該入口閘門選擇性地打開或封閉該入口，且該出口閘門選擇性地打開或封閉該出口。

綜上所述，本創作於模具被罩體覆蓋而密封於抽氣空間時，利用抽氣管路抽取抽氣空間內之空氣，且另利用第一充氣管路將氮氣充填入抽氣空間，藉以降低模具內之氧氣濃度，如此一來，模具於高溫狀態下時便不容易被氧化而具有較長之使用壽命。有關本創作之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

請參閱第1圖以及第5圖，第1圖為本創作實施例一成型設備1之機構示意圖，第5圖為本創作實施例一模具2之剖面示意圖。如第1圖以及第5圖所示，成型設備1用以加熱模具2，以使模具2能用以模塑模具2內之一平板構件3，於此實施例中，平板構件3可為一玻璃材質的平板件，如此模具2便能根據實際需求將平板構件3模塑成型為所需之造型，例如中間區域為平面而周圍為曲面的造型，即本創作成型設備1係以成型的方式對平板構件3進行加工並模塑平板構件3的外型。

於實務上，當模具2處於預備加工平板構件3的狀態時，平板構件3係設置於模具2內，此時模具2內係形成有用以成型平板構件3的複數個空隙。舉例來說，請參閱第5圖以及第6圖，第6圖為本創作模具2處於一合模狀態之剖面示意圖。如第5圖以及第6圖所示，於此實施例中，模具2可包含一上模仁20及一下模仁21，上模仁20以可開合的方式設置於下模仁21上。當模具2處於預備加工平板構件3的狀態時，平板構件3係設置於上模仁20與下模仁21之間，此時模具2內係形成有複數個空隙22，複數個空隙22係用以提供上模仁20及下模仁21對平板構件3進行模塑時所需的空間，如此當本創作成型設備1對模具2進行加熱並使模具2能模塑平板構件3時，模具2的上模仁20便可相對於下模仁21移動而由如第5圖所示的位置合模至如第6圖所示的一合模位置，以成型模具2內的平板構件3。

於此實施例中，成型設備1包含有一腔室機構10、一工作腔體40、一出口機構50以及一輸送機構60，腔室機構10與出口機構50分別鄰接於工作腔體40之相對兩側，輸送機構60用以將模具2由腔室機構10經由工作腔體40運送至出口機構50，腔室機構10用以將模具2之複數個空隙22中的空氣置換成氮氣以降低模具2內氧氣濃度，進而避免模具2因高溫而氧化，工作腔體40對模具2進行加熱至一模塑溫度並驅動上模仁20相對於下模仁21移動至該合模位置，以成型模具2內的平板構件3，出口機構50用以冷卻模具2，以使模具2內的平板構件3冷卻固化成型。

請參閱第2圖以及第3圖，第2圖為本創作實施例成型設備1之部份結構示意圖，第3圖為本創作實施例腔室機構10之功能方塊圖。為更清楚說明本創作之腔室機構10之結構，於第2圖中係省略繪製輸送機構60，如第2圖以及第3圖所示，腔室機構10包含有一腔體11、一罩體升降機構12、一罩體13、一管路模組14以及一控制單元15，於此實施例中，腔體11可為與工作腔體40互相連接之一預備腔體。腔體11內形成一腔室110，腔室110用以容置模具2，罩體升降機構12設置於腔體11上且耦接於控制單元15，罩體13耦接於罩體升降機構12且可活動地設置於腔室110內，罩體13上形成有一抽氣空間130，當控制單元15控制罩體升降機構12，以帶動罩體13於腔室110移動並覆蓋模具2時，模具2密封於抽氣空間130內。較佳地，於此實施例中，罩體13可設置有一防漏條131，以提昇密閉性。

腔體11上形成有連通於腔室110之一入口111以及與入口111相對之一出口112，模具2經由入口111進入腔室110且經由出口112離開腔室110，於此實施例中，工作腔體40之一工作腔室400藉由出口112與腔室110彼此連通，模具2可經由出口112離開腔室110並進入工作腔體40之工作腔室400。再者，腔室機構10另包含有一入口閘門16、一出口閘門17、一入口閘門升降機構18以及一出口閘門升降機構19，入口閘門升降機構18耦接於入口閘門16以及控制單元15，使得控制單元15可控制入口閘門升降機構18帶動入口閘門16選擇性地打開或封閉入口111，出口閘門升降機構19耦接於出口閘門17以及控制單元15，使得控制單元15控制出口閘門升降機構19帶動出口閘門17選擇性地打開或封閉出口112。

請參閱第2圖至第4圖，第4圖為本創作實施例腔室機構10之部份元件配置圖。如第2圖至第4圖所示，管路模組14包含有一抽氣管路140、一第一充氣管路141、一第二充氣管路142、一開關閥143以及一節流閥144，腔室機構10另包含有一氮氣源100、一真空泵101以及一壓力感測元件102，第一充氣管路141連接於罩體13與氮氣源100，第二充氣管路142連接於腔體11與氮氣源100，氮氣源100藉由第一充氣管路141與第二充氣管路142分別將氮氣填充至抽氣空間130以及腔室110，抽氣管路140連接於真空泵101與罩體13，真空泵101藉由抽氣管路140抽取抽氣空間130內之空氣，壓力感測元件102耦接於控制單元15並用來於罩體13覆蓋模具2時感測抽氣空間130內之壓力值，開關閥143設置於第一充氣管路141上且耦接控制單元15，以選擇性地允許或禁止氮氣經第一充氣管路141進入抽氣空間130，節流閥144設置於第二充氣管路142上且耦接控制單元15，以調整氮氣流經第二充氣管路142進入腔室110之流量。

如第1圖至第4圖所示，使用者可先操作腔室機構10之控制單元15控制入口閘門升降機構18帶動入口閘門16打開入口111，使得模具2可藉由輸送機構60帶動經由入口111送入腔室110內，此時，控制單元15可控制節流閥144以增加進入腔室110之氮氣之流量，使得腔室110內部之壓力大於外界之壓力，從而避免外界之空氣經由入口111流入腔室110，以使腔室110內之氧氣濃度維持在一低標。當模具2進入腔室110而到達定位後，入口閘門16可隨即關閉入口111，以避免由第二充氣142進入腔室110之氮氣持續經由入口111流出，此時，控制單元15控制節流閥144逐漸減少進入腔室110之氮氣之流量，以節省能耗。

接著，控制單元15再控制罩體升降機構12帶動罩體13於腔室110移動至如第2圖所示之一工作位置，以覆蓋模具2並使模具2密封於抽氣空間130內。當模具2密封於抽氣空間130後，控制單元15控制真空泵101抽取抽氣空間130內之空氣，使得模具2內之空氣亦一併被抽出。當壓力感測元件102感測抽氣空間130內之壓力值小於一預定壓力值時，控制單元15控制真空泵101停止抽取抽氣空間130內之空氣且另控制開關閥143使氮氣源100所提供之氮氣經由第一充氣管路141進入抽氣空間130。經過數次反覆抽取充填作動後，抽氣空間130內之空氣與模具2內之空氣大部分已經被氮氣所取代，模具2內之氧氣濃度大幅減少，進而有效地避免模具2於接下來預熱或模塑的過程中因高溫而氧化。

接著，控制單元15控制罩體升降機構12帶動罩體13復位，且控制單元15控制出口閘門升降機構19帶動出口閘門17打開出口112，使得模具2可再藉由輸送機構60帶動經由出口112離開腔室110而進入工作腔體40之工作腔室400內，以模塑平板構件3，當模具2進入工作腔室400後，控制單元15控制出口閘門升降機構19帶動出口閘門17封閉出口112，使得腔室100之氮氣無法經由出口112流至工作腔室400內。

相較於先前技術，本創作於模具被罩體覆蓋而密封於抽氣空間時，利用抽氣管路抽取抽氣空間內之空氣，且另利用第一充氣管路將氮氣充填入抽氣空間，藉以降低模具內之氧氣濃度，如此一來，模具於高溫狀態下時便不容易被氧化而具有較長之使用壽命。以上所述僅為本創作之較佳實施例，凡依本創作申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本創作之涵蓋範圍。

1‧‧‧成型設備
10‧‧‧腔室機構
100‧‧‧氮氣源
101‧‧‧真空泵
102‧‧‧壓力感測元件
11‧‧‧腔體
110‧‧‧腔室
111‧‧‧入口
112‧‧‧出口
12‧‧‧罩體升降機構
13‧‧‧罩體
130‧‧‧抽氣空間
131‧‧‧防漏條
14‧‧‧管路模組
140‧‧‧抽氣管路
141‧‧‧第一充氣管路
142‧‧‧第二充氣管路
143‧‧‧開關閥
144‧‧‧節流閥
15‧‧‧控制單元
16‧‧‧入口閘門
17‧‧‧出口閘門
18‧‧‧入口閘門升降機構
19‧‧‧出口閘門升降機構
2‧‧‧模具
20‧‧‧上模仁
21‧‧‧下模仁
22‧‧‧空隙
3‧‧‧平板構件
40‧‧‧工作腔體
400‧‧‧工作腔室
50‧‧‧出口機構
60‧‧‧輸送機構

第1圖為本創作實施例成型設備之機構示意圖。 第2圖為本創作實施例成型設備之部份結構示意圖。 第3圖為本創作實施例腔室機構之功能方塊圖。 第4圖為本創作實施例腔室機構之部份元件配置圖。 第5圖為本創作實施例模具之剖面示意圖。 第6圖為本創作實施例模具處於合模狀態之剖面示意圖。

10‧‧‧腔室機構

100‧‧‧氮氣源

101‧‧‧真空泵

102‧‧‧壓力感測元件

11‧‧‧腔體

110‧‧‧腔室

13‧‧‧罩體

130‧‧‧抽氣空間

14‧‧‧管路模組

140‧‧‧抽氣管路

141‧‧‧第一充氣管路

142‧‧‧第二充氣管路

143‧‧‧開關閥

144‧‧‧節流閥

Claims (12)

1. 一種用以降低一模具內之一氧氣濃度之腔室機構，其包含有︰         一腔體，其內形成一腔室，該腔室用以容置該模具； 一罩體升降機構，設置於該腔體上； 一罩體，耦接於該罩體升降機構且可活動地設置於該腔室內，該罩體上形成有一抽氣空間，該罩體升降機構帶動該罩體於該腔室移動，其中該罩體於被該罩體升降機構帶動至一工作位置時覆蓋該模具並使該模具密封於該抽氣空間內；以及 一管路模組，包含： 一抽氣管路，連接於該罩體，該抽氣管路於該罩體覆蓋該模具時抽取該抽氣空間內之一空氣；以及 一第一充氣管路，連接於該罩體，該第一充氣管路於該罩體覆蓋該模具時將一氮氣充填入該抽氣空間內。
2. 如請求項1所述之腔室機構，另包含有︰ 一氮氣源，連接於該第一充氣管路並用來提供該氮氣；以及 一真空泵，連接於該抽氣管路並用來抽取該空氣。
3. 如請求項2所述之腔室機構，另包含： 一控制單元，耦接於該真空泵與該罩體升降機構，該控制單元用以控制該罩體升降機構驅動該罩體覆蓋該模具；以及 一壓力感測元件，耦接於該控制單元並用來於該罩體覆蓋該模具時感測該抽氣空間內之一壓力值。
4. 如請求項3所述之腔室機構，其中該控制單元於該壓力值小於一預定壓力值時控制該真空泵停止抽取該空氣。
5. 如請求項3所述之腔室機構，另包含有： 一開關閥，設置於該第一充氣管路上且耦接於該控制單元，該控制單元於該壓力值小於一預定壓力值時控制該開關閥允許該氮氣經該第一充氣管路進入該抽氣空間。
6. 如請求項2所述之腔室機構，另包含有一第二充氣管路，連接於該腔體與該氮氣源，且該第二充氣管路將該氮氣充填入該腔室。
7. 如請求項6所述之腔室機構，另包含有一節流閥，設置於該第二充氣管路上且用以調整該氮氣流經該第二充氣管路進入該腔室之流量。
8. 如請求項1所述之腔室機構，其中該腔體上形成有連通於該腔室之一入口，且該模具經由該入口進入該腔室。
9. 如請求項8所述之腔室機構，另包含有一入口閘門，該入口閘門活動地安裝於該腔體上，以選擇性地打開或封閉該入口。
10. 如請求項9所述之腔室機構，另包含有一入口閘門升降機構以及一控制單元，該入口閘門升降機構耦接於該入口閘門以及該控制單元，使得該控制單元控制該入口閘門升降機構帶動該入口閘門選擇性地打開或封閉該入口。
11. 如請求項8所述之腔室機構，其中該腔體上另形成有連通於該腔室之一出口，該出口與該入口相對，且該模具經由該出口離開該腔室。
12. 如請求項11所述之腔室機構，另包含有一入口閘門以及一出口閘門，該入口閘門與該出口閘門活動地安裝於該腔體上，該入口閘門選擇性地打開或封閉該入口，且該出口閘門選擇性地打開或封閉該出口。