TWI676545B - 直線多模站成型加工機械之模具交換機構 - Google Patents
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Abstract
本發明所提供直線多模站成型加工機械之模具交換機構，係以一模具交換單元進行模站中之模具交換，並使該模具交換單元可供同時承載兩個模具，以及對所承載的兩個模具分別進行移動，從而可先將單一模站中之模具移出後，再將已預先承載之模具移入，據以對單一模站進行模具之交換。
Description
本發明係與高分子成型加工技術有關，特別是關於一種直線多模站成型加工機械之模具交換機構。
習知直線多模站之高分子成型加工技術，在傳統上係使射出、押出等原料供給單元沿著直線之軌道在多個直線排列之模站間移動，據以將高分子原料供給予位於該些模站中之模具，從而進行高分子之模製成型加工作業者。
而傳統上居於移動地位的原料供給單元，在我國第M542562號新型專利前案中則係被固著於一固定的注料模站位置上，再藉由一搬運單元將位於該注料模站中已接收原料之模具，移動至其他成型模站中進行模製成型之程序，該新型專利前案中所揭之技術固可藉由將原料供給單元固著，改以搬運單元搬運模具，以較小的能源需求移動模具，從而達到節省資源之效果。
惟囿於該新型專利前案所揭技術之不足，致使其在效率及資源利用上均仍非理想，其肇因於該新型專利前案因使其原料供給單元所固著之注料模站位置係位於直線之端點上，加以其搬運單元在一次的搬運行程中僅能進行一次的模具移動，例如其搬運單元在從注料模站中取出一模具進行搬運時，其第一目標的成型模站必需是空置的狀態，始能接收受搬運而來之模具，繼之再從一第二目標的成型模站中將另一模具搬運至該注料模站中進行接收原料，因此，在該搬運單元進行模具搬運的同時，該注料模站係處於空置之狀態，需等待該搬運單元將另一模具搬回後，始得以再行原料之供給程序，如此一來，該新型專利前案即難以有較高之效率或更佳的資源利用。
因此，本發明之主要目的即係在提供一種直線多模站成型加工機械之模具交換機構，其係可在單一移動周期中對單一模站進行更換模具，以克服習知技術在單一移動周期中僅得以對單一模站進行模具的取出或進行模具的置入所衍生之效率不彰與資源利用不佳之缺失。
緣是，為達成上述目的，本發明所提供直線多模站成型加工機械之模具交換機構，係以一模具交換單元進行模站中之模具交換，並使該模具交換單元可供同時承載兩個模具，以及對所承載的兩個模具分別進行移動，從而可先將單一模站中之模具移出後，再將已預先承載之模具移入，據以對單一模站進行模具之交換。
更進一步來說，該直線多模站成型加工機械之模具交換機構乃係包含了有多數之模站，係沿虛擬之一基準直線等距間隔地依序排列；一原料供給單元，係固著於一固定位址上；一導引單元，係位於該些模站直線排列之一側，並平行於該基準直線地延伸預定之長度，且相鄰於該些模站；多數之模具，係可被移動地分別位於該些模站中；而該模具交換單元，則係可活動地設於該導引單元上，並受該導引單元之導引而沿著該基準直線進行往復之位移。
其中，該模具交換單元乃具有一基部，係可同時容納該些模具中之至少兩個，一第一移動部係設於該基部上，並可使一可以與該些模具結合或分離之第一結合端於一靠近該些模站之伸出位置，及一遠離該些模站之縮回位置間進行直線往復移動之換模行程，用以移動模具，一第二移動部係設於該基部上，並與該第一移動部相隔開來，而使一可以與該些模具結合或分離之第二結合端於一靠近該些模站之伸出位置，及一遠離該些模站之縮回位置間進行直線往復移動之換模行程，用以移動模具。
而該模具交換單元以該基部所承載之兩模具，係可使兩模具為水平並置，亦可使兩模具為上下分層者，且因應著不同的模具承載方式，該第一移動部與該第二移動部在設置上則呈水平並置或上下分置，例如在使兩模具為水平並置時，即使該第一移動部與該第二移動部亦係水平並列地分設於該基部上。
再者，為減少該模具交換單元單一移動周期之移動距離，係使該原料供給單元定址於該基準直線之中段，從而使該模具交換單元得以該原料供給單元所在之位置為中心，縮短其與該基準直線兩端之距離，以縮短其一去一回之單一移動周期的移動時間及距離。
首先，請參閱第一圖至第五圖所示，在本發明一較佳實施例中所提供直線多模站成型加工機械之模具交換機構(10)，其主要乃係包含了有多數之模站(20)、多數之模具(30)、一原料供給單元(40)、一導引單元(50)以及一模具交換單元(60)。
該些模站(20)係沿著虛擬的一基準直線(a)依序等距地排列呈直線狀，於本實施例中其具體之數量為十三，並以位於該基準直線(a)中央位置之模站作為進行高分子原料供給程序之注料模站，而其他的十二個模站則係作為進行高分子模製成型程序之成型模站，惟由於該注料模站與該些成型模站所具有之挾模技術、開合模技術與熱交換技術等，均屬習知技術之範躊，而為本發明所屬技術領域中具有通常知識者在本案申請前即已知悉者。
該些模具(30)係為習知以多數模板彼此上下疊接而成之多片式模具，並於彼此疊接之模板間形成可容納高分子原料之模室空間，用以接收由該原料供給單元(40)所供給之高分子原料，且使原料在模室空間中受模製而成型者。
該原料供給單元(40)為習知之射出裝置，係位於該些模站(20)所排列之直線一側，並固著定址於該注料模站之旁，從而得於所固著之定址位置上，將高分子原料供給至位於該注料模站中之對應模具內。
該導引單元(50)係為習知之直線導引技術，而位於該些模站(20)相異於該原料供給單元(40)所在之側，在構造上則具有一基座(51)，一對彼此平行之直條狀導引件(52)係固設於該基座(51)上，並沿著該基準直線(a)延伸，且靠近於該些模站(20)所在之處，用以提供一平行於該基準直線(a)之直線導引方向，多數之滑動件(53)則係分別滑設於該導引件(52)上，而可沿該些導引件(52)所導引之方向往復地直線位移，一齒條(54)係固設於該基座(51)上，一動力件(55)係以齒輪嚙接於該齒條(53)上。
該模具交換單元(60)則具有一板狀之基部(61)，係以底側與該些滑動件(53)及該動力件(55)固接，一第一移動部(62)與一第二移動部(63)則係彼此並列且相隔開來地分設於該基部(61)之頂側上，並使該第一移動部(62)與該第二移動部(63)間之相隔間距相當於位於兩相鄰模站(20)內之模具彼此間相隔之距離，據此，該模具交換單元(60)乃得藉由該動力件(55)之齒輪與該齒條(54)間之嚙合，以該動力件(55)為動力源地受該導引件(52)之導引，沿著該基準直線(a)於該些模站(20)之間進行移動，並可在一去一回的單一移動周期中，藉由該第一移動部(62)與該第二移動部(63)對不同之模具進行移動，以達到模具交換之效果者；
更進一步來說，該第一移動部(62)具有一對長直條狀之第一導條(621)，係彼此平行且相隔開來地固設於該基部(61)上側板面上，其本身之長軸並垂直於該基準直線(a)，一對第一滑塊(622)則係滑設於該些第一導條(621)上，而可沿該些第一導條(621)之長軸直線往復地移動，一由流體壓力缸件所構成之第一驅動件(623)係固設於該基部(61)上，並使出力軸伸置於該基部(61)之上方，一第一結合端(624)則係設於該第一驅動件(623)之出力軸的軸端上，且與該對第一滑塊(622)固接，藉此，該第一結合端(624)乃得以在該第一驅動件(623)之動力作用，以及該對第一滑塊(622)與該對第一導條(621)所提供之導引下，進行垂直於該基準直線(a)方向之往復位移；
而該第二移動部(63)之構造係與該第一移動部(62)完全相同，亦即其係具有與該些第一導條(621)相同之一對第二導條(631)、與該些第一滑塊(622)相同之一對第二滑塊(632)、與該第一驅動件(623)相同之一第二驅動件(633)以及與該第一結合端(624)相同之一第二結合端(634)。
據此，該第一移動部(62)與該第二移動部(63)即得分別以該第一驅動件(623)與該第二驅動件(633)所提供之動力，驅使該第一結合端(624)與該第二結合端(634)在一伸出位置及一縮回位置間直線往復地進行移動，而可在各自的一個往復運動之換模行程內對模具進行移動。
再者，為使該模具交換單元(60)與該些模具(30)間便於結合及分離，該些模具(30)係分別具有一板狀之模座(31)，用以供各自之模板於其上進行疊接，一對卡孔(32)則分設於該模座(31)上，且至少於該模座(31)之底側板面上形成開口。
該第一結合端(624)則具有一板狀之第一滑座(6241)，係以底側板面固接於該對第一滑塊(622)上，一對用以與該些卡孔(32)進行卡接之第一卡柱(6242)則係突設於該第一滑座(6241)上。
該第二結合端(634)之構造則與該第一結合端相同，而具有與該第一滑座相同之一第二滑座(6341)，以及與該些第一卡柱相同之一對第二卡柱(6342)。
而當模具位於對應模站中時，則係藉由模站中之習知挾模機構對之施加鎖模或釋模之程序，使得模具所在之高度產生變化，具體而言，如第六圖所示者，模具(30)在模站(20)進行鎖模時，其係受推上昇而被夾於上下兩挾模座之間，相反地，當模具(30)在模站中進行釋模程序時，則將如第七圖所示般，使模具(30)下降至較第六圖為低之位置上；
而藉由模具(30)如第六圖與第七圖所示之升降移動，僅需使該第一結合端(624)或該第二結合端(634)位於該伸出位置上時，則其所具有之該第一卡柱(6242)或該第二卡柱(6342)即得對應於模具(30)之卡孔(32)孔軸上，據此，當模具(30)下降如第七圖時，即可令模座(31)與該第一結合端(624)或該第二結合端(634)卡接，反之，當模具(30)上昇如第六圖所示時，即可令模具(30)與該第一結合端(624)或該第二結合端(634)分離。
藉由上述構件之組成，該直線多模站成型加工機械之模具交換機構(10)在使用時，即得以該該第一移動部(62)與該第二移動部(63)移動不同之模具，從而使該模具交換單元(60)在一次的移動周期中，可以同時使兩個模具在相鄰之兩個模站與該基部間進行移動，亦得以使兩個模具在不同時間在不同模站或同一個模站中進行移動。
在以該直線多模站成型加工機械之模具交換機構(10)對不同模站進行交換模具之作業時，除可如第八圖中所示般，對兩相鄰模站(20)分別進行移出模具(30)或置入模具(30)之操作外，亦可如第九圖與第十圖所示般，使模具移出或置入之兩待換模站(20)位於不相鄰之遠距位置上，當然，依據實際使用之需求，該直線多模站成型加工機械之模具交換機構(10)亦可如第十一圖與第十二圖所示般，就同一模站(20’)進行模具(30’)之移出與模具(30”)之置入。
(10)‧‧‧直線多模站成型加工機械之模具交換機構
(20)(20’)‧‧‧模站
(30)(30’)(30”)‧‧‧模具
(31)‧‧‧模座
(32)‧‧‧卡孔
(40)‧‧‧原料供給單元
(50)‧‧‧導引單元
(51)‧‧‧基座
(52)‧‧‧導引件
(53)‧‧‧滑動件
(54)‧‧‧齒條
(55)‧‧‧動力件
(60)‧‧‧模具交換單元
(61)‧‧‧基部
(62)‧‧‧第一移動部
(621)‧‧‧第一導條
(622)‧‧‧第一滑塊
(623)‧‧‧第一驅動件
(624)‧‧‧第一結合端
(6241)‧‧‧第一滑座
(6242)‧‧‧第一卡柱
(63)‧‧‧第二移動部
(631)‧‧‧第二導條
(632)‧‧‧第二滑塊
(633)‧‧‧第二驅動件
(634)‧‧‧第二結合端
(6341)‧‧‧第二滑座
(6342)‧‧‧第二卡柱
(a)‧‧‧基準直線
第一圖係本發明一較佳實施例之立體圖。 第二圖係本發明一較佳實施例之頂視圖。 第三圖係本發明一較佳實施例中該模具交換單元之立體圖。 第四圖係本發明一較佳實施例中該模具交換單元之分解圖。 第五圖係本發明一較佳實施例中該模具交換單元之頂視圖。 第六圖係本發明一較佳實施例之局部剖視圖，係顯示模具在模站中受挾鎖模狀態。 第七圖係本發明一較佳實施例之局部剖視圖，係顯示模具在模站中未受挾之釋放狀態。 第八圖係本發明一較佳實施例以該模具交換單元對相鄰之兩模站分別進行換模行程之頂視示意圖。 第九圖係本發明一較佳實施例以該模具交換單元對不相鄰之兩模站進行換模行程之頂視示意圖(一)。 第十圖係本發明一較佳實施例以該模具交換單元對不相鄰之兩模站進行換模行程之頂視示意圖(二)。 第十一圖係本發明一較佳實施例以該模具交換單元對單一待換模站進行換模之頂視示意圖(一)。 第十二圖係本發明一較佳實施例以該模具交換單元對單一待換模站進行換模之頂視示意圖(二)。
Claims (10)
- 一種直線多模站成型加工機械之模具交換機構，包含有：多數之模站，係沿虛擬之一基準直線依序等距排列；一原料供給單元，係固著於一固定位址上；不為複數之單一導引單元，係僅位於該些模站之同一側方向上，並平行於該基準直線地延伸預定之長度，且相鄰於該些模站；多數之模具，係可被移動地分別位於該些模站中；一模具交換單元，可活動地設於該導引單元上，並受該導引單元之導引而沿著該基準直線進行往復之位移，具有一基部，係可同時容納該些模具之至少兩個，一第一移動部係設於該基部上，並可使一可以與該些模具結合或分離之第一結合端於一靠近該些模站之伸出位置，及一遠離該些模站之縮回位置間進行直線往復移動之換模行程，用以移動模具，一第二移動部係設於該基部上，並與該第一移動部相隔開來，而可使一可以與該些模具結合或分離之第二結合端於一靠近該些模站之伸出位置，及一遠離該些模站之縮回位置間進行直線往復移動之換模行程，用以移動模具。
- 如請求項1所述直線多模站成型加工機械之模具交換機構，其中，該第一移動部與該第二移動部係水平並列地分設於該基部上。
- 如請求項2所述直線多模站成型加工機械之模具交換機構，其中，該第一移動部與該第二移動部彼此間相隔之距離係與位彼此相鄰模站中之模具間之間距為相等。
- 如請求項1、2或3所述直線多模站成型加工機械之模具交換機構，其中，該第一移動部係具有一直線之第一導條，係固設於該基部上，一第一滑塊係滑設於該第一導條上並固接於該第一結合端上，一第一驅動件係固設於該基部上，用以驅動該第一結合端進行換模行程。
- 如請求項4所述直線多模站成型加工機械之模具交換機構，其中，該第一結合端具有一第一滑座，係與該第一滑塊固接，一第一卡柱係突設於該第一滑座上用以與所擬移動之模具卡接。
- 如請求項4所述直線多模站成型加工機械之模具交換機構，其中，該第二移動部係具有一直線之第二導條，係固設於該基部上，一第二滑塊係滑設於該第二導條上並固接於該第二結合端上，一第二驅動件係固設於該基部上，用以驅動該第二結合端進行換模行程。
- 如請求項6所述直線多模站成型加工機械之模具交換機構，其中，該第一導條及該第二導條之直線係分別與該基準直線呈垂直。
- 如請求項6所述直線多模站成型加工機械之模具交換機構，其中，該第二結合端具有一第二滑座，係與該第二滑塊固接，一第二卡柱係突設於該第二滑座上用以與所擬移動之模具卡接。
- 如請求項1所述直線多模站成型加工機械之模具交換機構，其中，該原料供給單元係定址於該基準直線之中段。
- 如請求項9所述直線多模站成型加工機械之模具交換機構，其中，該原料供給單元與該模具交換單元係分別位於該些模站之不同側。
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