熱壓成型設備的制作方法
【專利摘要】一種熱壓成型設備。該熱壓成型設備用來進行一工件的熱壓成型并包括具有工件成型區域以放置工件的定位模板、多個定位塊、熱壓模板以及頂出機構；多個通孔沿工件成型區域的周圍形成于工件成型區域內；多個定位塊可活動地沿工件成型區域的周圍設置于工件成型區域外，用來定位工件于工件成型區域內；熱壓模板可相對定位模板在熱壓及釋放位置間上下移動，用來在移動至熱壓位置時與定位模板共同熱壓位于工件成型區域內的工件；頂出機構包括可活動地設置于多個通孔內的多個頂柱以及驅動裝置；驅動裝置用來在熱壓模板移動至釋放位置時，驅動每一頂柱從相對應的通孔中伸出以頂起工件。本發明可提升工件成型質量與工藝效率。
【專利說明】熱壓成型設備
【技術領域】
[0001] 本發明關于一種熱壓成型設備，尤指一種使用頂出機構以頂起工件的熱壓成型設 備。
【背景技術】
[0002] -般而言，在塑料框體與金屬片（如鋁片等）的接合設計上，其通常使用熱壓成型 工藝來進行，其相關制造流程為將塑料框體與金屬片放置在位于熱壓模板下的定位模板 上，并接著適當地調整可活動地設置于其上的定位塊的相對位置以將塑料框體與金屬片固 定于定位模板上，最后只要再下移熱壓模板以與定位模板共同熱壓塑料框體與金屬片，如 此即可完成塑料框體與金屬片的熱壓接合。
[0003] 在將金屬片熱壓接合于塑料框體中之后，作業人員通常采用人工扳動工件邊角的 方式來取出工件，然而，由于塑料框體會在進行熱壓成型工藝的過程中受熱變形而更進一 步地緊靠住定位塊，因此往往會導致工件不易取出的問題，除此之外，上述以人工扳動工件 邊角的方式也會因作業人員的施力過大或不均而產生工件反翹變形或損壞的情況，從而大 大地影響工件成型質量。
[0004] 因此，需要提供一種熱壓成型設備以解決上述問題。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的之一在于提供一種使用頂出機構以頂起工件的熱壓成型設備，以解 決上述的問題。
[0006] 本發明公開一種熱壓成型設備，該熱壓成型設備用來進行一工件的熱壓成型，該 熱壓成型設備包括一定位模板、多個定位塊、一熱壓模板，以及一頂出機構；該定位模板具 有一工件成型區域以放置該工件，多個通孔沿該工件成型區域的周圍形成于該工件成型區 域內；該多個定位塊可活動地沿該工件成型區域的周圍設置于該工件成型區域外，用來定 位該工件于該工件成型區域內；該熱壓模板可相對該定位模板在一熱壓位置以及一釋放位 置間上下移動，用來在移動至該熱壓位置時與該定位模板共同熱壓位于該工件成型區域內 的該工件；該頂出機構包括多個頂柱以及一驅動裝置；該多個頂柱可活動地設置于該多個 通孔內；該驅動裝置用來在該熱壓模板移動至該釋放位置時，驅動每一頂柱從相對應的通 孔中伸出以頂起該工件。
[0007] 本發明還公開該多個通孔形成于對應該多個定位塊的位置上。
[0008] 本發明還公開該工件包含一塑料框體以及一金屬片，當該熱壓模板移動至該熱壓 位置時，該熱壓模板與該定位模板共同熱壓位于該工件成型區域內的該塑料框體以及該金 屬片以將該金屬片接合于該塑料框體中，當該熱壓模板移動至該釋放位置時，該驅動裝置 驅動每一頂柱從相對應的通孔中伸出，以頂起接合有該金屬片的該塑料框體。
[0009] 本發明還公開該熱壓成型設備還包含一模板支撐結構，該模板支撐結構設置于該 定位模板下以支撐該定位模板。
[0010] 本發明還公開該驅動裝置包含一氣體提供管線以及一進氣開關。該氣體提供管線 穿設于該模板支撐結構內且連通于該多個通孔，用來提供氣體至該多個通孔中以氣壓驅動 該多個頂柱分別從相對應的通孔中伸出。該進氣開關設置于該氣體提供管線上，用來開啟 或關閉該氣體提供管線。
[0011] 本發明還公開該模板支撐結構包含一模板底座以及一設備支架。該模板底座設置 于該定位模板下，該氣體提供管線穿設于該模板底座內。該設備支架設置于該模板底座下， 用來支撐該模板底座。
[0012] 本發明還公開該驅動裝置以機械驅動或液壓驅動方式驅動每一頂柱從相對應的 通孔中伸出。
[0013] 本發明還公開該多個通孔的至少其中的一通孔形成于對應該工件成型區域的至 少一邊角的位置上。
[0014] 本發明還公開該多個通孔的至少其中的一通孔形成于對應該工件成型區域的至 少一長邊的位置上。
[0015] 本發明還公開該金屬片由鋁材質所構成。
[0016] 本發明還公開該頂柱由低密度軟性材質所構成。
[0017] 本發明還公開該頂柱由鋁材質所構成。
[0018] 綜上所述，本發明使用頂出機構以頂起工件的設計，藉以達到在完成工件的熱壓 接合后可使用頂出機構將工件頂起以便作業人員取下工件的目的。如此一來，通過上述驅 動裝置驅動頂柱頂起工件的設計，本發明的熱壓成型設備可允許作業人員在不需向上扳動 工件的邊角的情況下，就能直接將被頂柱頂起而離開工件成型區域的工件從定位模板上取 下，藉以有效地解決先前技術中所提及的工件不易取出以及因作業人員的扳動力道過大或 不均所產生的工件反翹變形或損壞的問題，從而大大地提升工件成型質量與工藝效率。
[0019] 關于本發明的優點與精神可以藉由以下的實施方式及所附附圖得到進一步的了 解。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1為根據本發明的一實施例所提出的熱壓成型設備的立體示意圖。
[0021] 圖2為圖1的定位模板、模板支撐結構、多個定位塊，以及頂出機構的放大示意圖。
[0022] 圖3為圖1的熱壓模板與定位模板共同熱壓工件的立體示意圖。
[0023] 圖4為圖3的熱壓成型設備的上視圖。
[0024] 圖5為圖4的熱壓成型設備沿剖面線A-A'的部分剖面示意圖。
[0025] 圖6為圖5的頂柱從通孔伸出以頂起工件的部分剖面示意圖。
[0026] 主要組件符號說明：
[0027] 10 熱壓成型設備 12 工件
[0028] 14 定位模板 15 模板支撐結構
[0029] 16 定位塊 18 頂出機構
[0030] 20 熱壓模板 21 模板連桿
[0031] 22 工件成型區域 23 通孔
[0032] 24 頂柱 26 驅動裝置
[0033] 28 氣體提供管線 30 進氣開關
[0034] 120 塑料框體 121 金屬片
[0035] 150 模板底座 151 設備支架
【具體實施方式】
[0036] 請參閱圖1，其為根據本發明的一實施例所提出的熱壓成型設備10的立體示意 圖，熱壓成型設備10用來進行一工件12的熱壓成型，在此實施例中，工件12可包含一塑料 框體120以及一金屬片121，其中金屬片121可由鋁材質所構成，意即熱壓成型設備10可用 來進行塑料件以及鋁片的熱壓接合，但不受此限，換句話說，只要是使用定位塊以進行工件 的固定并接著進行工件的熱壓接合的熱壓成型設備，其均可適用于本發明。
[0037] 接著請同時參閱圖2,其為圖1的一定位模板14、一模板支撐結構15、多個定位塊 16,以及一頂出機構18的放大示意圖，如圖1以及圖2可知，熱壓成型設備10包含定位模 板14、多個定位塊16、頂出機構18,以及一熱壓模板20。定位模板14具有一工件成型區域 22以放置工件12,而多個通孔23則是可沿工件成型區域22的周圍形成于工件成型區域22 內，在此實施例中，如圖2所示，多個通孔23可分別形成于對應工件成型區域22的四邊角 以及兩長邊的位置上。多個定位塊16可活動地沿工件成型區域22的周圍設置于工件成型 區域22外，藉此，作業人員即可根據工件12的尺寸適當地調整每一定位塊16的相對位置 以分別緊靠住工件12,從而將工件12定位于工件成型區域22內，藉以確保工件12在進行 熱壓成型工藝的過程中不致滑動。熱壓模板20可相對于定位模板14上下移動，更詳細地 說，在此實施例中，熱壓成型設備10可還包含一模板連桿21，模板連桿21連接于熱壓模板 20,藉以用來控制熱壓模板20相對于定位模板14上下移動，至于其機構控制設計的相關說 明，其常見于先前技術中，故于此不再贅述。熱壓模板20可用來在移動至熱壓位置時與定 位模板14共同熱壓位于工件成型區域22內的工件12,藉以完成塑料框體120以及金屬片 121的熱壓接合。
[0038] 另外，熱壓成型設備10可還包含一模板支撐結構15,模板支撐結構15設置于定 位模板14下，模板支撐結構15可采用常見應用于熱壓接合工藝中的模板支撐設計，舉例來 說，在此實施例中，模板支撐結構15可包含一模板底座150以及一設備支架151，模板底座 150可設置于定位模板14下，而設備支架151則是可設置于模板底座150下，藉以共同形成 一支撐平臺而穩固地支撐住定位模板14。
[0039] 接著，在頂出機構18的機構設計方面，由圖2可知，頂出機構18包含多個頂柱24 以及一驅動裝置26。多個頂柱24可活動地設置于多個通孔23內，而驅動裝置26則是用來 驅動每一頂柱24從相對應的通孔23中伸出以頂起工件12,其中頂柱24較佳地由低密度軟 性材質(如鋁材質等）所構成以有效地避免工件12被頂柱24刮傷或破壞的情況發生，而驅 動裝置26可較佳地采用氣壓驅動頂柱的設計，舉例來說，驅動裝置26可包含一氣體提供管 線28以及一進氣開關30。氣體提供管線28可較佳地穿設于模板底座150內且與位于定位 模板14上的多個通孔23相互連通，氣體提供管線28可用來提供氣體至多個通孔23中以 氣壓驅動多個頂柱24分別從相對應的通孔23中伸出，其中氣體提供管線28所提供的氣體 可為常見應用于氣壓驅動設計中的工業用氣，如壓縮空氣、氮氣等。進氣開關30設置于氣 體提供管線28上以用來開啟或關閉氣體提供管線28,藉以控制頂柱24的伸出與否。
[0040] 在此針對熱壓成型設備10的工件頂出操作進行詳細的描述，請參閱圖1、圖3、圖 4、圖5,以及圖6,圖3為圖1的熱壓模板20與定位模板14共同熱壓工件12的立體示意圖， 圖4為圖3的熱壓成型設備10的上視圖，圖5為圖4的熱壓成型設備10沿剖面線Λ-A'的 部分剖面示意圖，圖6為圖5的頂柱24從通孔23伸出以頂起工件12的部分剖面示意圖。 首先，作業人員可將塑料框體120放置于如圖2所示的工件成型區域22中并將金屬片121 放置于塑料框體120中（如圖1所示)，接著作業人員即可根據塑料框體120的尺寸適當地調 整每一定位塊16的相對位置以使每一定位塊16可緊靠住塑料框體120,藉以確保塑料框體 120以及金屬片121在進行熱壓成型工藝的過程中不致滑動（如圖1以及圖4所示)。接下 來，作業人員可操作模板連桿21以控制熱壓模板20從如圖1所示的釋放位置向下移動至 如圖3所示的熱壓位置，藉以使熱壓模板20可與定位模板14共同熱壓位于工件成型區域 22中的塑料框體120以及金屬片121，此時，頂柱24與工件12的位置關系可如圖5所示。
[0041] 在完成上述熱壓成型工藝以使金屬片121接合于塑料框體120中之后，作業人員 可再次操作模板連桿21以控制熱壓模板20從如圖3所示的熱壓位置向上移動至如圖1所 示的釋放位置。接下來，作業人員可控制進氣開關30以開啟氣體提供管線28,以使氣體提 供管線28開始提供氣體至通孔23中，藉此，頂柱24即可受到進入通孔23中的氣體的驅動 而從如圖5所示的位置向上移動至如圖6所示的位置以從通孔23伸出，在此過程中，如圖5 以及圖6所示，頂柱24就會接觸到塑料框體120并藉由氣體提供管線28的氣體所提供的 驅動力以將接合有金屬片121的塑料框體120向上頂起至如圖6所示的位置，但不受此限， 其亦可改采用將工件12直接向上頂至與定位塊16分離的位置或是其他方便作業人員取下 工件12的位置的設計。最后，在將工件12從定位模板14上取下后，作業人員即可控制進 氣開關30以關閉氣體提供管線28,此時，由于頂柱24失去了氣體提供管線28的氣體所提 供的驅動力，因此，頂柱24就會在重力的作用下而下移縮回至通孔23內，以便作業人員可 繼續進行下一次的工件熱壓成型工藝。
[0042] 值得一提的是，多個通孔23的形成位置可不限于如圖2所示的形成于對應工件 成型區域22的四邊角以及兩長邊的位置上的配置，換句話說，只要是通孔沿工件成型區域 的周圍形成于工件成型區域內以使頂柱可從通孔中伸出而頂起工件的設計，其均可為本發 明所采用之，舉例來說，多個通孔23亦可改形成于工件成型區域22內分別對應多個定位塊 16的位置上。至于采用何種通孔配置以及通孔的形成數量，其視熱壓成型設備10的實際工 藝需求而定。除此之外，驅動裝置26所采用的驅動方式可不限于上述實施例的氣壓驅動方 式，其亦可改采用其他常見的驅動設計，舉例來說，在其他實施例中，驅動裝置26可改以機 械驅動（如使用齒輪驅動等）或液壓驅動方式驅動每一頂柱24從相對應的通孔23中伸出， 至于其相關驅動原理及設計，其常見于先前技術中，故于此不再贅述。
[0043] 相比較于先前技術采用人工扳動工件邊角的方式，本發明使用頂出機構以頂起工 件的設計，藉以達到在完成工件的熱壓接合后可使用頂出機構將工件頂起以便作業人員取 下工件的目的。如此一來，通過上述驅動裝置驅動頂柱頂起工件的設計，本發明的熱壓成型 設備可允許作業人員在不需向上扳動工件的邊角的情況下，就能直接將被頂柱頂起而離開 工件成型區域的工件從定位模板上取下，藉以有效地解決先前技術中所提及的工件不易取 出以及因作業人員的扳動力道過大或不均所產生的工件反翹變形或損壞的問題，從而大大 地提升工件成型質量與工藝效率。
[0044] 以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡是根據本發明權利要求書的范圍所作的等 同變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋范圍。
【權利要求】
1. 一種熱壓成型設備，該熱壓成型設備用來進行一工件的熱壓成型，該熱壓成型設備 包括： 一定位模板，該定位模板具有一工件成型區域以放置該工件，多個通孔沿該工件成型 區域的周圍形成于該工件成型區域內； 多個定位塊，該多個定位塊可活動地沿該工件成型區域的周圍設置于該工件成型區域 夕卜，用來定位該工件于該工件成型區域內； 一熱壓模板，該熱壓模板可相對該定位模板在一熱壓位置以及一釋放位置間上下移 動，用來在移動至該熱壓位置時與該定位模板共同熱壓位于該工件成型區域內的該工件； 以及 一頂出機構，該頂出機構包括： 多個頂柱，該多個頂柱可活動地設置于該多個通孔內；以及 一驅動裝置，該驅動裝置用來在該熱壓模板移動至該釋放位置時，驅動每一頂柱從相 對應的通孔中伸出以頂起該工件。
2. 如權利要求1所述的熱壓成型設備，其中該多個通孔形成于對應該多個定位塊的位 置上。
3. 如權利要求2所述的熱壓成型設備，其中該工件包括一塑料框體以及一金屬片，當 該熱壓模板移動至該熱壓位置時，該熱壓模板與該定位模板共同熱壓位于該工件成型區域 內的該塑料框體以及該金屬片以將該金屬片接合于該塑料框體中，當該熱壓模板移動至該 釋放位置時，該驅動裝置驅動每一頂柱從相對應的通孔中伸出，以頂起接合有該金屬片的 該塑料框體。
4. 如權利要求2所述的熱壓成型設備，其中該熱壓成型設備還包括一模板支撐結構， 該模板支撐結構設置于該定位模板下以支撐該定位模板。
5. 如權利要求4所述的熱壓成型設備，其中該驅動裝置包括： 一氣體提供管線，該氣體提供管線穿設于該模板支撐結構內且連通于該多個通孔，用 來提供氣體至該多個通孔中以氣壓驅動該多個頂柱分別從相對應的通孔中伸出；以及 一進氣開關，該進氣開關設置于該氣體提供管線上，用來開啟或關閉該氣體提供管線。
6. 如權利要求5所述的熱壓成型設備，其中該模板支撐結構包括： 一模板底座，該模板底座設置于該定位模板下，該氣體提供管線穿設于該模板底座內； 以及 一設備支架，該設備支架設置于該模板底座下，用來支撐該模板底座。
7. 如權利要求2所述的熱壓成型設備，其中該驅動裝置以機械驅動或液壓驅動方式驅 動每一頂柱從相對應的通孔中伸出。
8. 如權利要求1所述的熱壓成型設備，其中該多個通孔的至少其中的一通孔形成于對 應該工件成型區域的至少一邊角的位置上。
9. 如權利要求8所述的熱壓成型設備，其中該工件包括一塑料框體以及一金屬片，當 該熱壓模板移動至該熱壓位置時，該熱壓模板與該定位模板共同熱壓位于該工件成型區域 內的該塑料框體以及該金屬片以將該金屬片接合于該塑料框體中，當該熱壓模板移動至該 釋放位置時，該驅動裝置驅動每一頂柱從相對應的通孔中伸出，以頂起接合有該金屬片的 該塑料框體。
10. 如權利要求8所述的熱壓成型設備，其中該多個通孔的至少其中的一通孔形成于 對應該工件成型區域的至少一長邊的位置上。
11. 如權利要求8所述的熱壓成型設備，其中該熱壓成型設備還包括一模板支撐結構， 該模板支撐結構設置于該定位模板下以支撐該定位模板。
12. 如權利要求11所述的熱壓成型設備，其中該驅動裝置包括： 一氣體提供管線，該氣體提供管線穿設于該模板支撐結構內且連通于該多個通孔，用 來提供氣體至該多個通孔中以氣壓驅動該多個頂柱分別從相對應的通孔中伸出；以及 一進氣開關，該進氣開關設置于該氣體提供管線上，用來開啟或關閉該氣體提供管線。
13. 如權利要求12所述的熱壓成型設備，其中該模板支撐結構包括： 一模板底座，該模板底座設置于該定位模板下，該氣體提供管線穿設于該模板底座內； 以及 一設備支架，該設備支架設置于該模板底座下，用來支撐該模板底座。
14. 如權利要求8所述的熱壓成型設備，其中該驅動裝置以機械驅動或液壓驅動方式 驅動每一頂柱從相對應的通孔中伸出。
15. 如權利要求1所述的熱壓成型設備，該熱壓成型設備還包括： 一模板連桿，該模板連桿連接于該熱壓模板，用來控制該熱壓模板相對該定位模板移 動至該熱壓位置或該釋放位置。
16. 如權利要求1所述的熱壓成型設備，其中該金屬片是鋁材質金屬片。
17. 如權利要求1所述的熱壓成型設備，其中該頂柱是低密度軟性材質頂柱。
18. 如權利要求17所述的熱壓成型設備，其中該頂柱是鋁材質頂柱。
【文檔編號】B29C65/02GK104097322SQ201310111525
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年4月1日 優先權日:2013年4月1日
【發明者】付冬冬 申請人:緯創資通股份有限公司, 緯創資通(昆山)有限公司