TWI635787B - 片材壓裁機構 - Google Patents

Abstract

一種片材壓裁機構，係於一機架之底、頂部分別設有下、上座，該下座上經一平台驅動元件設一旋轉平台，一下模組具有複數下模設置於該旋轉平台周側，該上座上設有一上模驅動元件可驅動一螺桿轉動，於該螺桿上螺套一滑座，一上模設置於對應各下模位移路徑上方，該上模周側與該上座之間設有複數連桿組，各連桿組由一端樞接的上桿、下桿及橫桿組成，該上桿另一端樞接於上座，該下桿另一端樞接於該上模，該橫桿另一端樞接於該滑座，藉由該平台驅動元件驅動該旋轉平台樞轉，可使各下模分別位移定位於該上模下方，由該上模驅動元件帶動該螺桿正、反向轉動，可使該滑座上、下活動以驅動各橫桿推動各上、下桿改變連接的夾角，進而連動該上模產生相對於下模的升、降動作。

Description

片材壓裁機構

本發明是有關片材壓裁機構，尤指一種結構簡單可靠且可產生較大的壓合力量，以滿足各種不同壓模或裁切需求的機構。

傳統利用往復活動方式驅動二相對模具進行開合動作，以完成壓模或裁切作業的機構，較常見的有如：中華民國專利公告第M523257號「電子封裝壓合機」、公告第M516815號「具均勻冷卻效果的冷卻壓合機」、公告第M248278號「壓合機之構造改良」等專利案，其皆係利用氣壓缸或油壓缸作為動力源，藉以驅動一活動模具產生一相對於另一固定模具的往復活動，進而可經由二模具互相開合而產生所需的壓模或裁切等動作。

然而，上述以氣壓缸或油壓缸作為動力源的壓合（或裁切）機構由於其氣（油）壓缸必須另經由專用的氣（油）壓控制迴路進行控制，該氣（油）壓控制迴路不但會造成整體的開發及生產成本的增加，且由於結構的複雜度增加，亦容易提昇故障的機率，形成應用上的缺失。

有鑑於習見往復活動式之壓合或裁切機構有上述缺點，發明人乃針對該些缺點研究改進之道，終於有本發明產生。

本發明之主要目的在於提供一種片材壓裁機構，其係於一下模上方設有一上模，該上模周側設有複數連桿組，各連桿組分別設有以一端共同樞接的一上桿、一下桿及一橫桿，該上桿係以另一端樞接於預設的定位，該下桿係以另一端樞接於該上模，該橫桿係以另一端樞接於一滑座上，且該滑座係螺套於一直立的螺桿上，於該螺桿頂端設有一上模驅動元件，利用該上模驅動元件帶動該螺桿正、反向轉動使該滑座隨之上、下活動，進而可驅動該橫桿推動該上、下桿，使該上、下桿可改變連接的夾角，以推動該上模產生相對於下模的升、降動作，其整體結構簡單可靠，且可產生較大的驅動力，具有廣泛的適用範圍。

本發明之另一目的在於提供一種片材壓裁機構，其結構上使用簡單的螺桿經由滑座驅動複數連桿組，再連動該上模升降活動的設計，由於並未採用氣壓缸或油壓缸等元件，因此無需另行設置氣（油）壓控制迴路，除可有效降低開發及生產的成本，亦可減少故障機率，以提昇產品的使用品質。

本發明之又一目的在於提供一種片材壓裁機構，其係於一機架內設有一可樞轉的旋轉平台，於該旋轉平台周側設有複數下模，且該上模係設置於各下模的樞轉活動路徑上方，利用該旋轉平台轉動而可分別使不同下模快速移動至該上模下方之定位，使該上模可以最快速率進行相對壓合或裁切的動作，進而有效提昇加工效率。

為達成上述目的及功效，本發明所採行的技術手段包括：一機架，分別於底、頂部設有一下座及一上座；一旋轉平台，係經由一平台驅動元件設置於該下座上，且利用該平台驅動元件能驅動該旋轉平台樞轉；一下模組，具有複數下模分別設置於該旋轉平台周側，使各下模能受該旋轉平台帶動而產生位移；一上模驅動元件，係設置於該上座上，且能驅動一向下延伸的螺桿轉動，於該螺桿上另螺套一滑座；一上模，係設置於對應各下模位移活動路徑上方的位置，使各下模能隨該旋轉平台的轉動而分別定位於該上模下方的位置；複數連桿組，係分別設置於該上模周側與該上座之間，各連桿組係分別由一上桿、一下桿及一橫桿所組成，該上桿、下桿及橫桿係以一端共同樞接，該上桿另一端係樞接於上座，該下桿另一端係樞接於該上模，該橫桿另一端係樞接於該滑座周側，當該上模驅動元件帶動該螺桿正、反向轉動能使該滑座隨之上、下活動，可驅動該橫桿推動該上、下桿改變連接的夾角，以連動該上模進行相對於下模的升、降動作。

依上述結構，其中該機架中段另橫設一位於各下模的位移活動路徑上的清理滾筒，該清理滾筒係能與各下模的頂側表面相接觸。

依上述結構，其中該旋轉平台於對應各下模下方分別設有一鏤空部位，而該上模下方另設有一能升降活動的下模支撐座，該下模支撐座係能受控制推抵下模上升一適當高度，以避免該旋轉平台承受上模的壓力而變形損壞。

依上述結構，其中該機架二旁側分別設有一進料移送機構及一成品移置與檢測機構，該進料移送機構係能將片狀材料移送至該旋轉平台上的預設下模上，該片狀材料係隨該旋轉平台轉動而移至上模下方，而該上、下模所壓裁後之成品則可移出該上模下方，並經由該成品移置與檢測機構將該成品向外取出。

依上述結構，其中該進料移送機構係由一進料輸送帶、一進料驅動元件、一進料橫臂及複數進料吸盤所組成，該進料橫臂係以一端樞設於該進料驅動元件下方，並能受驅動而於該進料輸送帶及該旋轉平台上的預設下模上方之間升降樞轉，而該複數進料吸盤則係設置於該進料橫臂另一端，利用一外部吸氣裝置連結各進料吸盤，能吸附該進料輸送帶上所輸送的片狀材料，並放置於該旋轉平台上的預設下模上；該成品移置與檢測機構係由一移置驅動元件、一成品移置橫臂、一檢測組件及複數成品移置吸盤所組成，該成品移置橫臂係以一端樞設於該移置驅動元件下方，並能受驅動而於該旋轉平台上的承載成品的下模上方與外部之間升降樞轉，而該複數成品移置吸盤則係經由該檢測組件設置於該成品移置橫臂另一端，利用一外部吸氣裝置連結各成品移置吸盤，能吸附該下模上的成品並經由該檢測組件檢測後放置於外部之定位上。

依上述結構，其中該機架與該成品移置與檢測機構之間另設有一成品暫置機構，該成品暫置機構係由一成品暫置平台、一平台驅動元件、一成品推料驅動元件及一推板所組成，該成品暫置平台係連結設置於該平台驅動元件上，而該成品推料驅動元件係橫設於該成品暫置平台旁側，且該推板係結合設置於該成品推料驅動元件接近該成品暫置平台的一端側，當該檢測組件檢視該成品並非完整正確的不良品時，能經由該成品移置與檢測機構立即將該不良品移出，而正確成品則於該成品暫置平台上堆疊一定數量後，由該成品推料驅動元件驅動該推板推移至該成品輸送帶上。

該依上述結構，其中該上模周側設有複數上導桿，且各上導桿係分別貫穿該上座而能對上模的升降活動形成導引。

依上述結構，其中該平台驅動元件及該上模驅動元件係分別為一馬達。

依上述結構，其中該下座底面周側設有複數腳墊及複數滾輪。

為使本發明的上述目的、功效及特徵可獲致更具體的瞭解，茲依下列附圖說明如下：

請參第１至３圖所示，可知本發明之主要結構包括：機架1、旋轉平台2、下模組3、上模驅動元件4、上模5及連桿組6等部份，其中該機架1於底、頂部分別設有一下座11及一上座12，於該下座11底面周側設有複數腳墊15及複數滾輪16。

旋轉平台2係設置於一平台驅動元件21（可為一馬達）上，且該平台驅動元件21係經由一平台支架22結合於該下座11上，該平台驅動元件21可驅動該旋轉平台2樞轉。

下模組3係由複數設置於該旋轉平台2周側的下模31、32、33、34所組成，且該下模31、32、33、34的數量可依實際需要而增減，使各下模31、32、33、34可隨該旋轉平台2帶動而產生轉動位移；在實際應用時，該旋轉平台2於對應該下模31、32、33、34底部分別設有鏤空部位，且於該下座11上設有一支撐座支架351，該支撐座支架351可經由一支撐座驅動元件352結合一下模支撐座35，該下模支撐座35係位於其中一下模34下方，且該下模支撐座35能受該支撐座驅動元件352推動而上升通過鏤空部位並抵頂於該該下模34（或下模31、32、33），使其上升至高於旋轉平台適當高度，以避免該旋轉平台2受壓力而變形損壞。

另於該機架1中段橫設一清理滾筒36，該清理滾筒36係位於各下模31、32、33、34的轉動位移路徑上，且該清理滾筒36係可與各下模31、32、33、34頂側表面相接觸。

上模驅動元件4可為一馬達，其係設置於該上座12上，該上模驅動元件4可驅動一向下延伸的螺桿41轉動，且於該螺桿41上另螺套一滑座42。

上模5係設置於對應該下模支撐座35上方的位置，且該上模5下表面裝設有壓裁刀具，另於該上模5周側設有複數上導桿51，且各上導桿51係分別貫穿該上座12而可對該上模5的升降活動形成導引。

複數連桿組6係分別設置於該上模5周側與該上座12之間，各連桿組6係分別由一上桿61、一下桿62及一橫桿63所組成，該上桿61、下桿62及橫桿63係以一端共同樞接，該上桿61另一端係樞接於上座12下方，該下桿62另一端係樞接於該上模5頂側，該橫桿63另一端係樞接於該滑座42周側。

在實際應用時，於該機架1二旁側可依需要分別設有一進料移送機構7及一成品移置與檢測機構8，該進料移送機構7係由一進料輸送帶71、一進料驅動元件72、一進料橫臂73及複數進料吸盤74所組成，該進料輸送帶71係可分別運送複數片狀材料（未繪出）至該機架1旁側，該進料橫臂73係以一端樞設於該進料驅動元件72下方，並可受該進料驅動元件72驅動而於該進料輸送帶71及該旋轉平台2上的預設下模31上方之間升降樞轉，該複數進料吸盤74則係均勻設置於該進料橫臂73另一端，利用一外部吸氣裝置（未繪出）連結各進料吸盤74，可藉以吸附該進料輸送帶71上所輸送的片狀材料，並樞轉放置於該旋轉平台2上的預設下模31上；該成品移置與檢測機構8係由一移置驅動元件81、一成品移置橫臂82、一檢測組件83及複數成品移置吸盤84所組成，該成品移置橫臂82係以一端樞設於該移置驅動元件81下方，並可受驅動而於該旋轉平台2上承載成品（未繪出）的下模33上方升降樞轉，該檢測組件83於該成品移置橫臂82另一端，且該複數成品吸盤84係均勻設置於該檢測組件83下方，利用一外部吸氣裝置（未繪出）連結各成品移置吸盤84，可藉以吸附該下模33上的成品，並同時進行檢測成品的動作。

在一個可行的實施例中，該機架1與該成品移置與檢測機構8之間另設有一成品暫置機構9，該成品暫置機構9係由一成品暫置平台91、一平台驅動元件92、一成品推料驅動元件93、一推板94及一成品輸送帶95所組成，該成品暫置平台91係設置於該平台驅動元件92上，以供暫時放置該成品移置與檢測機構8所取出之成品，而該成品推料驅動元件93係橫設於該成品暫置平台91旁側，且該推板94係結合設置於該成品推料驅動元件93接近該成品暫置平台91的一端側。

於操作時，當該下模33上的成品受該成品移置與檢測機構8之複數成品吸盤84吸取後，同時可被該檢測組件83檢視該成品是否完整正確（例如：該檢測組件83可為一電子秤，可量測該成品的重量），若有成品不符規格（如：重量不足或過重）之不良品，則可立即由該成品移置與檢測機構8將該不良品移除，而正確的良品則移至成品暫置平台91上並於堆疊一定數量後，該平台驅動元件92驅動該成品暫置平台91上升至與該成品輸送帶95平齊的高度，再經由該成品推料驅動元件93驅動該推板94動作，以將該正確的成品由該成品暫置平台91推移至該成品輸送帶95上。

請參第４圖所示，可知本發明之操作程序如下：首先，該進料移送機構7將該進料輸送帶71上的片狀材料移送至該旋轉平台2上的預設下模31上，然後，該旋轉平台2轉動，使該下模31及其上之片狀材料移至上模5下方，而原先該上模5下方的下模34及壓裁後之成品則可向外移出。

再由該上模驅動元件4帶動該螺桿41正向轉動以使該滑座42向下活動，並驅動該橫桿63推動該上、下桿61、62伸展（該上、下桿61、62的夾角變大，二者之垂直方向距離增加），可連動該上模5向下靠合於該下模31上，同時該支撐座驅動元件352推動該下模支撐座35上升頂高該下模31，使該上模5以壓裁刀具配合下模31對該片狀材料進行壓合（或裁切）動作的過程中不會壓觸該旋轉平台2，可有效避免該旋轉平台2受力而變形損壞，並使該片狀材料成為所需的成品；而當該上模驅動元件4帶動該螺桿41反向轉動，則可使該滑座42向上活動，以驅動該橫桿63拉動該上、下桿61、62收縮（該上、下桿61、62的夾角變小，二者之垂直方向距離減少），可連動該上模5向上脫離該下模31，此時該支撐座驅動元件352亦連動該下模支撐座35下降，使該旋轉平台2回復至可轉動的狀態。

而前述由下模34承載送出（至下模33位置）之成品可經由該成品移置與檢測機構8取出，同時當該檢測組件83檢視出該成品並非完整正確的不良品時，可經由該成品移置與檢測機構8將該不良品移出；而該檢測組件83檢視為完整正確的良品，則可移至暫置平台91並於堆疊一定數量後，由該平台驅動元件92驅動該成品暫置平台91上升至與該成品輸送帶95平齊的高度，再經由該成品推料驅動元件93驅動該推板94將成品推移至該成品輸送帶95上對外輸送。

當上述各下模31、32、33、34分別與該上模5靠合（壓合或裁切）後可能會產生廢料或渣屑殘留，則於各下模31、32、33、34經過該清理滾筒36時，可利用該清理滾筒36將上述廢料或渣屑刷除，以保持該下模31、32、33、34上的清潔。

綜合以上所述，本發明片材壓裁機構確可達成簡化結構、增廣適用範圍且提昇產品品質、降低生產成本之功效，實為一具新穎性及進步性之發明，爰依法提出申請發明專利；惟上述說明之內容，僅為本發明之較佳實施例說明，舉凡依本發明之技術手段與範疇所延伸之變化、修飾、改變或等效置換者，亦皆應落入本發明之專利申請範圍內。

1‧‧‧機架

11‧‧‧下座

12‧‧‧上座

15‧‧‧腳墊

16‧‧‧滾輪

2‧‧‧旋轉平台

21‧‧‧平台驅動元件

22‧‧‧平台支架

3‧‧‧下模組

31、32、33、34‧‧‧下模

35‧‧‧下模支撐座

351‧‧‧支撐座支架

352‧‧‧支撐座驅動元件

36‧‧‧清理滾筒

4‧‧‧上模驅動元件

41‧‧‧螺桿

42‧‧‧滑座

5‧‧‧上模

51‧‧‧上導桿

6‧‧‧連桿組

61‧‧‧上桿

62‧‧‧下桿

63‧‧‧橫桿

7‧‧‧進料移送機構

71‧‧‧進料輸送帶

72‧‧‧進料驅動元件

73‧‧‧進料橫臂

74‧‧‧進料吸盤

8‧‧‧成品移置與檢測機構

81‧‧‧移置驅動元件

82‧‧‧成品移置橫臂

83‧‧‧檢測組件

84‧‧‧成品移置吸盤

9‧‧‧成品暫置機構

91‧‧‧成品暫置平台

92‧‧‧平台驅動元件

93‧‧‧成品推料驅動元件

94‧‧‧推板

95‧‧‧成品輸送帶

第１圖係本發明之立體結構外觀圖。 　第２圖係本發明於移除上座後之內部立體結構圖。 　第３圖係本發明之側視平面結構圖。 　第４圖係本發明之上模下壓動作示意圖。

Claims (8)

1. 一種片材壓裁機構，至少包括：一機架，分別於底、頂部設有一下座及一上座；一旋轉平台，係經由一第一平台驅動元件設置於該下座上，且利用該第一平台驅動元件能驅動該旋轉平台樞轉；其中該機架二旁側分別設有一進料移送機構及一成品移置與檢測機構，該進料移送機構係能將片狀材料移送至該旋轉平台上的預設下模上，該片狀材料係隨該旋轉平台轉動而移至上模下方，而該上、下模利用壓裁刀具壓裁後之成品則可移出該上模下方，並經由該成品移置與檢測機構將該成品向外取出；一下模組，具有複數下模分別設置於該旋轉平台周側，使各下模能受該旋轉平台帶動而產生位移；一上模驅動元件，係設置於該上座上，且能驅動一向下延伸的螺桿轉動，於該螺桿上另螺套一滑座；一上模，係設置於對應各下模位移活動路徑上方的位置，使各下模能隨該旋轉平台的轉動而分別定位於該上模下方的位置；複數連桿組，係分別設置於該上模周側與該上座之間，各連桿組係分別由一上桿、一下桿及一橫桿所組成，該上桿、下桿及橫桿係以一端共同樞接，該上桿另一端係樞接於上座，該下桿另一端係樞接於該上模，該橫桿另一端係樞接於該滑座周側，當該上模驅動元件帶動該螺桿正、反向轉動能使該滑座隨之上、下活動，可驅動該橫桿推動該上、下桿改變連接的夾角，以連動該上模進行相對於下模的升、降動作。
2. 如申請專利範圍第1項所述之片材壓裁機構，其中該機架中段另橫設一位於各下模的位移活動路徑上的清理滾筒，該清理滾筒係能與各下模的頂側表面相接觸。
3. 如申請專利範圍第1項所述之片材壓裁機構，其中該旋轉平台於對應各下模下方分別設有一鏤空部位，而該上模下方另設有一能升降活動的下模支撐座，該下模支撐座係能受控制推抵下模上升一適當高度，以避免該旋轉平台承受上模的壓力而變形損壞。
4. 如申請專利範圍第1項所述之片材壓裁機構，其中該進料移送機構係由一進料輸送帶、一進料驅動元件、一進料橫臂及複數進料吸盤所組成，該進料橫臂係以一端樞設於該進料驅動元件下方，並能受驅動而於該進料輸送帶及該旋轉平台上的預設下模上方之間升降樞轉，而該複數進料吸盤則係設置於該進料橫臂另一端，利用一外部吸氣裝置連結各進料吸盤，能吸附該進料輸送帶上所輸送的片狀材料，並放置於該旋轉平台上的預設下模上；該成品移置與檢測機構係由一移置驅動元件、一成品移置橫臂、一檢測組件及複數成品移置吸盤所組成，該成品移置橫臂係以一端樞設於該移置驅動元件下方，並能受驅動而於該旋轉平台上的承載成品的下模上方與外部之間升降樞轉，而該複數成品移置吸盤則係經由該檢測組件設置於該成品移置橫臂另一端，利用一外部吸氣裝置連結各成品移置吸盤，能吸附該下模上的成品並經由該檢測組件檢測後放置於外部之定位上。
5. 如申請專利範圍第4項所述之片材壓裁機構，其中該機架與該成品移置與檢測機構之間另設有一成品暫置機構，該成品暫置機構係由一成品暫置 平台、一第二平台驅動元件、一成品推料驅動元件及一推板所組成，該成品暫置平台係連結設置於該第二平台驅動元件上，而該成品推料驅動元件係橫設於該成品暫置平台旁側，且該推板係結合設置於該成品推料驅動元件接近該成品暫置平台的一端側，當該檢測組件檢視該成品並非完整正確的不良品時，能經由該成品移置與檢測機構立即將該不良品移出，而正確成品則於該成品暫置平台上堆疊一定數量後，由該成品推料驅動元件驅動該推板推移至該成品輸送帶上。
6. 如申請專利範圍第1項所述之片材壓裁機構，其中該上模周側設有複數上導桿，且各上導桿係分別貫穿該上座而能對上模的升降活動形成導引。
7. 如申請專利範圍第1項所述之片材壓裁機構，其中該第一平台驅動元件及該上模驅動元件係分別為一馬達。
8. 如申請專利範圍第1項所述之片材壓裁機構，其中該下座底面周側設有複數腳墊。