TWI661134B - Positioning device and assembly method thereof - Google Patents

Abstract

本發明為有關一種定位裝置及其組裝方法，係包括定位元件及板材，該定位元件之套筒內部設有穿孔，且套筒一側面朝外延伸有環凸體及外徑較大之定位環體，並於穿孔中裝設有鎖固件，而該板材表面上設有供環凸體穿出之孔洞，當治具作業台的傾斜狀抵壓面來對環凸體加工後，該環凸體會產生型變，並配合定位環體卡固於板材二側表面，以具有縱、橫向的限位作用，並使定位元件不易脫離，且增加整體結構及抗剪力強度，且因作業台之抵壓面為呈傾斜狀，所以即可利用抵壓面來減少受力面積，以使環凸體較容易產生型變，進而避免板材因受力過大而發生變形，藉此使定位元件可應用於厚度較薄或位於邊角處的板材上，從而提升使用上的便利性、廣泛度。

Description

定位裝置及其組裝方法

本發明係提供一種定位裝置及其組裝方法，尤指可應用於厚度較薄或位於邊角處的板材上，利用治具作業台之傾斜狀抵壓面來使定位元件套筒之環凸體產生型變而卡固於板材上，進而使定位元件與板材穩固結合，且該板材不會發生變形、損壞等情形。

按，一般之板材(板對板)於組裝、接合時，係利用具有旋鈕、套環及螺釘之定位螺絲予以鎖接，其係將螺釘、套環先固定於外層之面板上，先旋動旋鈕而供螺釘鎖入內層之面板形成預置定位，再利用手工具將螺釘鎖緊後，則使外層面板與內層面板鎖接定成一體，此種多層板體之鎖接模式，為可運用於工作母機或者其他板對板連接之板材所使用；然該等工作母機需要運用板材進行鎖接處，大都為動力裝置或者速率調整裝置等位置，而各種動力裝置、速率調整裝置係位於機具殼體所形成的空間內部，即可利用板材活動組裝、鎖接、拆卸方式，當動力裝置發生當機或故障、損壞時，或者速率調整裝置進行速率之變化、調整時，將板材卸除以進行相關的維修、調整作業，而板材係透過複數定位螺絲予以鎖固，所以在拆卸過程中容易造成定位螺絲的脫落、遺失，則無法將板材重新再鎖固回原位，影響組裝、拆作業的不便與麻煩。

即有業者為解決鎖固螺絲容易遺失的缺點，研發出藉由套帽、螺桿部及定位座所組成之固定裝置，係先將固定裝置的定位座鉚固於板材之穿孔內，再利用螺桿部鎖接於另一板材上形成固定，並於使用者卸下板材時，固定裝置仍可透過定位座固定於板材之穿孔內，而不致發生固定裝置脫落或遺失的情況。

然而，一般板材邊角處的結構強度較差，且現今機台、主機等都朝輕量化及薄型化發展，所以板材也越做越薄，以致於定位座利用鉚接的方式成形於板材上時，其板材容易產生彎曲變形或破裂等情況，導致定位座無法穩固鉚接於板材上，而容發生鬆動或脫離之問題，藉此會影響板材、組裝拆解之作業。

是以，要如何設法解決上述習用之缺失與不便，即為相關業者所亟欲研究改善之方向所在。

故，發明人有鑑於上述之問題與缺失，乃蒐集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種定位裝置及其組裝方法之發明誕生。

本發明之主要目的乃在於該定位元件之套筒內部為貫設有穿孔，且套筒一側面朝外延伸有環凸體及外徑大於環凸體之定位環體，並於穿孔中裝設有鎖固件，而該板材表面上設有供環凸體穿出之孔洞，當治具作業台的傾斜狀抵壓面來對環凸體加工後，該環凸體即會產生型變，並配合定位環體卡固定位於板材相對二側表面處，以可具有縱、橫向的限位作用，並使定位元件不易從板材上脫離，進而達到增加整體結構及抗剪力 強度之目的。

本發明之次要目的乃在於該作業台之抵壓面為呈傾斜狀，當抵壓面與環凸體形成接觸時，可利用傾斜狀抵壓面來減少受力的面積，以使環凸體較容易產生型變，進而可降低治具之壓塊下壓的作用力，以避免板材因受力過大而發生變形、損壞等情形，藉此使定位元件及治具可應用於厚度較薄或位於邊角處的板材上，從而可達到提升該定位元件使用上的便利性、廣泛度之目的。

本發明之另一目的乃在於該鎖固件之鎖固部的外徑為大於穿孔之限位凸環的內徑，當定位元件反向置入於作業台之模孔中時，該穿孔之限位凸環會止擋於鎖固件之鎖固部，以避免鎖固件從套筒之穿孔內脫離，進而達到提升組裝作業流暢度之目的。

1‧‧‧定位元件

11‧‧‧套筒

111‧‧‧穿孔

1111‧‧‧限位凸環

112‧‧‧環凸體

113‧‧‧定位環體

12‧‧‧鎖固件

121‧‧‧頭部

122‧‧‧桿身

123‧‧‧鎖固部

124‧‧‧彈性元件

2‧‧‧板材

21‧‧‧孔洞

3‧‧‧治具

31‧‧‧作業台

310‧‧‧模孔

311‧‧‧抵壓面

3111‧‧‧抵靠端

32‧‧‧壓塊

第一圖 係為本發明之流程圖。

第二圖 係為本發明定位元件與板材組裝前之側視剖面圖。

第三圖 係為本發明治具加工前之側視剖面圖。

第四圖 係為本發明治具加工後之側視剖面圖。

第五圖 係為本發明定位元件與板材組裝後之側視剖面圖。

為達成上述目的及功效，本發明所採用之技術手段及其構造，茲繪圖就本發明之較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾利完全瞭解。

請參閱第一、二、三、四、五圖所示，係為本發明之流程圖、定位元件與板材組裝前之側視剖面圖、治具加工前之側視剖面圖、治具加工後之側視剖面圖及定位元件與板材組裝後之側視剖面圖，由圖中可清楚看出，本發明係包括定位元件1及板材2，其中：

該定位元件1為包括有套筒11及鎖固件12，其中該套筒11內部設有貫穿之穿孔111，並於穿孔111內壁面凸設有限位凸環1111，且套筒11一側面朝外延伸有環凸體112，而環凸體112一側面朝外延伸有外徑較大之定位環體113，再於套筒11之穿孔111中裝設有鎖固件12，其鎖固件12具有位於套筒11外側之頭部121，並於頭部121一側延伸有可供穿入於穿孔111內之桿身122，而桿身122一側延伸有受限位凸環1111止擋限位且可供穿出於穿孔111外部之鎖固部123，再於桿身122及套筒11外部套設有彈性元件124，且彈性元件124二端分別彈性撐抵於環凸體112與頭部121之間。

該板材2表面上為穿設有貫穿之孔洞21，且該板材2可為厚度介於0.1~0.2公分之間的板材2，或者該孔洞21為位於邊角處的板材2等受到沖壓加工會產生型變之板材2。

上述鎖固件12之鎖固部123的外徑較佳為大於穿孔111之限位凸環1111的內徑，以使鎖固件12穩固位於套筒11中不會脫離，但於實際應用時，該鎖固件12亦可設置於外部設有外套管(圖中未示出)的結構設計，進而藉由外套管來組裝於套筒11上，以使鎖固件12亦可位於套筒11中不會脫離，故，有關套筒11與鎖固件12組 裝結合的方式很多，惟該實施例並非用以限定本發明之申請專利範圍，凡其它未脫離本發明所揭示之技藝精神下所完成之均等變化與修飾變更，均應包含於本發明所涵蓋之專利範圍中。

本發明之各構件於組裝時，係可依據下列組裝步驟執行：

(A01)係可先將定位元件1組裝於板材2之孔洞21中，以使定位元件1套筒11一側之環凸體112卡固於孔洞21中，並使部份環凸體112裸露於孔洞21外部，而該環凸體112一側之定位環體113即會抵靠於板材2表面上呈一限位。

(A02)並將定位元件1及板材2置放於治具3之作業台31上，該定位元件1之套筒11即會穿入於作業台31內部貫穿之模孔310中，而該作業台31一側面形成有由外朝內***之傾斜狀抵壓面311，且抵壓面311內側之抵靠端3111為撐抵於環凸體112上。

(A03)再利用治具3之壓塊32來抵壓於套筒11一側定位環體113另側表面上，以使抵壓面311內側之抵靠端3111擠壓於環凸體112表面，而該環凸體112受到擠壓後，部份的環凸體112即會產生向外型變而卡固於板材2相對於定位環體113另側表面上，使定位元件1與板材2結合為一體。

(A04)續可將結合為一體之定位元件1與板材2從治具3之作業台31上取出，以完成本發明之組裝作業。

上述定位元件1之套筒11中為裝設有鎖固件12，當於步驟(A02)中時，該鎖固件12為伸入於作業台31之模孔310中 。

再者，上述步驟(A02)中作業台31之抵壓面311與模孔310內側壁面之間為形成有一夾角θ，且該夾角θ的角度為介於0~90°之間，較佳為60°，以使環凸體112可沿著抵壓面311導引變形，並卡固於板材2表面上。

本發明於實際組裝時，係可先將定位元件1之套筒11及鎖固件12向下穿過於板材2之孔洞21中，以使套筒11一側之環凸體112卡固於孔洞21中，此時，部份環凸體112即會穿過並裸露於孔洞21外部，且該套筒11之定位環體113底面為抵貼於板材2表面上呈一限位，再將定位元件1及板材2置放於治具3之作業台31上，進而使套筒11及鎖固件12穿入於作業台31內部貫穿之模孔310中，藉此使作業台31表面***之抵壓面311可抵靠於裸露出的部份環凸體112底面處，便可再藉由治具3之壓塊32來下壓於定位環體113表面上，以使抵壓面311內側之抵靠端3111擠壓於環凸體112表面，而該環凸體112受到擠壓後，其裸露於孔洞21外部之環凸體112即會產生向外型變，以卡固於板材2底面處，藉此使板材2上、下表面分別受到套筒11之定位環體113及產生型變之環凸體112呈一卡固定位，進而具有縱向、橫向的限位作用，使定位元件1不易從板材2上脫落分離，之後便可將結合為一體之定位元件1及板材2從治具3之作業台31取出，即可完成組裝作業，且因作業台31之抵壓面311為呈向內***之傾斜狀，所以該抵壓面311便會透過抵靠端3111來與環凸體112底面形成環圈狀的線接觸，藉此可利用傾斜狀之抵壓面311來減少受 力的面積，以避免板材2因受力過大而產生變形、損壞等情形，進而可透過此種加工方式來使定位元件1及治具3可應用於厚度較薄或孔洞21位於邊角處的板材2上，藉此可提升該定位元件1使用上的便利性、廣泛度之效用。

本發明為具有下列之優點：

(一)該板材2之孔洞21中為穿設有定位元件1套筒11之環凸體112，且該板材2上、下表面分別受到套筒11之定位環體113及產生型變之環凸體112呈一卡固定位，進而具有縱向、橫向的限位作用，藉此使定位元件1不易從板材2上脫落分離，且可同時達到增加整體結構強度及抗剪力強度之效果。

(二)該作業台31之抵壓面311為呈向內***之傾斜狀，所以當抵壓面311與環凸體112形成接觸時，藉此可利用傾斜狀之抵壓面311來減少受力的面積，以使環凸體112較容易產生型變，以可降低治具3之壓塊32下壓的作用力，進而可避免板材2因受力過大而發生變形、損壞等情形，以使定位元件1及治具3可應用於厚度較薄或位於邊角處的板材2上，藉此可提升該定位元件1使用上的便利性、廣泛度之效用。

(三)該鎖固件12之鎖固部123的外徑為大於穿孔111之限位凸環1111的內徑，所以當定位元件1反向置入於作業台31之模孔310中時，該穿孔111之限位凸環1111即會止擋於鎖固件12之鎖固部123，以避免鎖固件12從套筒11之穿孔111內脫離，進而使組裝作業穩定進行，且提升組裝作業流暢度。

上所述僅為本發明之較佳實施例而已，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。

綜上所述，本發明上述定位裝置及其組裝方法於使用時，為確實能達到其功效及目的，故本發明誠為一實用性優異之發明，為符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本案，以保障發明人之辛苦發明，倘若 鈞局審委有任何稽疑，請不吝來函指示，發明人定當竭力配合，實感德便。

Claims (10)

1. 一種定位裝置，係包括定位元件及板材，其中：該定位元件為包括有套筒及鎖固件，其中該套筒內部設有貫穿之穿孔，且套筒一側面朝外延伸有環凸體，而環凸體一側面朝外延伸有外徑較大之定位環體，再於套筒之穿孔中裝設有鎖固件；該板材表面上為穿設有供套筒的環凸體穿出之孔洞，且該環凸體受到加工後產生型變而部份卡固於板材一側面上，使板材相對二側表面受到產生型變的部份環凸體及定位環體卡固定位。
2. 如申請專利範圍第1項所述之定位裝置，其中該套筒之穿孔內壁面為凸設有限位凸環，而該鎖固件具有位於套筒外側之頭部，並於頭部一側延伸有供穿入於穿孔內之桿身，而桿身一側延伸有受限位凸環止擋限位且供穿出於穿孔外部之鎖固部。
3. 如申請專利範圍第2項所述之定位裝置，其中該鎖固件之桿身及套筒外部為套設有彈性元件，且彈性元件二端分別彈性撐抵於環凸體與頭部之間。
4. 如申請專利範圍第2項所述之定位裝置，其中該鎖固件之鎖固部的外徑為大於穿孔之限位凸環的內徑。
5. 如申請專利範圍第1項所述之定位裝置，其中該板材的厚度為介於0.1~0.2公分之間。
6. 如申請專利範圍第1項所述之定位裝置，其中該板材之孔洞為位於板材邊角處。
7. 一種定位裝置之組裝方法，係包括定位元件及供定位元件組裝定位之板材，其組裝之步驟：(A01)係先將定位元件組裝於板材之孔洞中，以使定位元件套筒一側之環凸體卡固於孔洞中，並使部份環凸體裸露於孔洞外部，而該環凸體一側之定位環體即會抵靠於板材表面上呈一限位；(A02)並將定位元件及板材置放於治具之作業台上，該定位元件之套筒即會穿入於作業台內部貫穿之模孔中，而該作業台一側面形成有由外朝內***之傾斜狀抵壓面，且抵壓面內側之抵靠端為撐抵於環凸體上；(A03)再利用治具之壓塊來抵壓於套筒一側定位環體另側表面上，以使抵壓面內側之抵靠端擠壓於環凸體表面，而該環凸體受到擠壓後，部份的環凸體即會產生向外型變而卡固於板材相對於定位環體另側表面上，使定位元件與板材結合為一體；(A04)續將結合為一體之定位元件與板材從治具之作業台上取出。
8. 如申請專利範圍第7項所述定位裝置之組裝方法，其中該定位元件之套筒中為裝設有鎖固件，當於步驟(A02)中時，該鎖固件為伸入於作業台之模孔中。
9. 如申請專利範圍第7項所述定位裝置之組裝方法，其中該步驟(A02)中作業台之抵壓面與模孔內側壁面之間為形成有一夾角θ，且該夾角θ的角度為介於0~90°之間，而較佳為60°。
10. 如申請專利範圍第7項所述定位裝置之組裝方法，其中該板材的厚度為介於0.1~0.2公分之間，而該板材之孔洞為位於板材邊角處。