CN102873874A - 球心成型的自动化系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种球心成型的自动化系统及其方法，其主要包括一初胚模块、一成型模块及一自动化输送模块；其中，该自动化输送模块可移动地设置于该初胚模块与该成型模块之间，该自动化输送模块具有一输送本体、多个穿设于该输送本体的通道及一顶出结构，这些通道内径大于这些初胚球心直径；藉此，该自动化输送模块的顶出结构可将这些初胚球心自该初胚模块中脱离，并输送这些初胚球心至该成型模块中压制形成多个圆球型球心。

Description

球心成型的自动化系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种自动化系统及其方法，尤其指一种球心成型的自动化系统及其方法。

背景技术

一般高尔夫球的球心制造方式，是将高单价的橡塑原料利用一组初胚成型模压注入模内，以得到所需的重量及大小，此为球料初胚，其形状并非圆球型，之后再将多个球料初胚以人工方式放置于一组球胚成型模之中，该球胚成型模一般是安装于橡塑热压成型机中，利用此机台予以加热成型，使初胚变换成为一个具备预定弹性、强度的圆球型球心，之后再依据不同规格的要求进行后续的加工，以制成一个高尔夫球。然而，前段生产球料初胚的制程中，是以人工取料送入初胚成型模形成的球料初胚，由于开模时一部分的初胚球心会黏附于上模底面的半球形槽处或者于下模顶面的半球形槽处，且不容易分离，此时操作者须利用工具将一颗颗初胚球心推离各半球形槽处并收集后，再由人工后续将这些初胚球心排列于成型模中，上述过程相当的费力，且各个推离这些初胚球心亦相当费时，每一个机台每天生产上千颗甚至上万颗橡胶球心，反复的操作流程，造成操作者工作上沉重的负担、费时费力，增加操作者的负担及人员的流动率。为此，本发明提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的球心成型的自动化系统及其方法。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种可有效节省制程时间、减少人力成本且可大量生产圆球状的球心的球心成型的自动化系统。

为了达成上述的目的，本发明提供一种球心成型的自动化系统及其方法，该球心成型的自动化系统包括：一初胚模块、一成型模块及一自动化输送模块；初胚模块具有多个第一凹穴及多个对应于这些第一凹穴的第二凹穴，初胚模块用以成型多个初胚球心；成型模块具有多个上模槽及多个对应于这些上模槽的下模槽，成型模块用以将这些初胚球心成型为多个圆球状的球心；自动化输送模块可移动地设置于初胚模块与成型模块之间，自动化输送模块具有一输送本体、多个穿设于该输送本体的通道及一顶出结构，且这些通道的内径大于这些初胚球心的直径；藉此，自动化输送模块的顶出结构可将这些初胚球心自初胚模块中脱离，并输送这些初胚球心至成型模块中压制形成多个圆球型球心。

该球心成型的自动化方法，包括以下步骤：一准备步骤、一初胚球心形成步骤及一输送步骤；准备步骤是提供一初胚模块、一成型模块及一移动地设置于该初胚模块与该成型模块之间的自动化输送模块，该初胚模块具有可相对开合的多个第一凹穴与多个第二凹穴，该成型模块具有可相对开合的多个上模槽及多个下模槽；初胚球心形成步骤是将一原料送至这些第一凹穴与这些第二凹穴之间以制作出多个初胚球心；输送步骤是使一具有一输送本体、多个穿设于该输送本体的通道及一顶出结构的自动化输送模块靠近这些初胚球心，并使每一个初胚球心进入与其相对应的通道中，且利用该顶出结构将这些初胚球心自该初胚模块中脱离，并输送这些初胚球心至该成型模块中，上述这些通道的内径大于这些初胚球心的直径；球心形成步骤则是将这些初胚球心于成型模块中成型为多个圆球状的球心。

本发明具有以下有益的效果：

利用一自动化输送模块将多个初胚球心自初胚模块运送至成型模块成型为多个圆球状的球心，故具有使用方便性提升、工时缩短、减少人力成本及增加生产效率等优点。

由于自动化输送模块具有多个分别对应于初胚球心的通道及一顶出结构，通过这些初胚球心进入这些通道并利用该顶出结构抵顶这些初胚球心，确保这些初胚球心稳固地自初胚模块运送至成型模块。

为了能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1为本发明球心成型的自动化系统的立体示意图；

图2A为本发明自动化输送模块的第一实施例的示意图；

图2B为本发明自动化输送模块的第一实施例的剖视图；

图3A为本发明球心成型的自动化系统的动作示意图(一)；

图3B为本发明球心成型的自动化系统的动作示意图(二)；

图3C为本发明球心成型的自动化系统的动作示意图(三)；

图3D为本发明球心成型的自动化系统的动作示意图(四)；

图3E为本发明球心成型的自动化系统的动作示意图(五)；

图3F为本发明球心成型的自动化系统的动作示意图(六)；

图3G为本发明球心成型的自动化系统的动作示意图(七)；

图4A为本发明自动化输送模块的第二实施例的示意图；

图4B为本发明自动化输送模块的第二实施例的剖视图；

图5A为本发明自动化输送模块的第三实施例的示意图；以及

图5B为本发明自动化输送模块的第三实施例的剖视图。

其中，附图标记说明如下：

100球心成型的自动化系统

1初胚模块

11第一活动模具

12第二活动模具

12a第一凹穴

12b原料槽

13固定模具

13a第二凹穴

2成型模块

21上模具

21a上模槽

22下模具

22a下模槽

23加热装置

3自动化输送模块

31输送本体

32通道

33顶出结构

331拉板式顶出结构

331a抵顶件

332气压式顶出结构

332a气压缸

332b活塞杆

333连动式顶出结构

333a第一夹持件

333b第二夹持件

M原料

SB初胚球心

L1通道的内径

L2初胚球心的直径

E1电镀层

具体实施方式

本发明所提供球心成型的自动化系统及其方法，可广泛运用于各类球心制作成型，不限于后文所述的球心式样。

请参阅图1，本发明提供一种球心成型的自动化系统100及其方法；如图1所示，自动化系统100包括有一初胚模块1、一成型模块2及一可移动地设置于初胚模块1与成型模块2之间的自动化输送模块3。初胚模块1具有多个第一凹穴12a及多个对应于这些第一凹穴12a的第二凹穴13a，初胚模块1通过这些第一凹穴12a与这些第二凹穴13a的分离或组合，将灌入这些第一凹穴12a与这些第二凹穴13a所形成的容置空间(未标号)中的原料M成型为多个初胚球心SB；自动化输送模块3具有一输送本体31、多个穿设于输送本体31的通道32及一顶出结构33，且这些通道32的内径大于这些初胚球心SB的直径，因此，自动化输送模块3可通过其顶出结构33的动作将这些初胚球心SB自初胚模块1中脱离并输送至成型模块2中进一步压制形成多个圆球型球心(图未示)。

由于本发明的自动化系统100可利用一自动化输送模块3将多个初胚球心SB自初胚模块1运送至成型模块2中成型为多个圆球状的球心，故具有使用方便性提升、工时缩短、减少人力成本及增加生产效率等优点；另外，自动化输送模块3可通过其顶出结构33抵顶于初胚球心SB，故可确保初胚球心SB稳固地自初胚模块1运送至成型模块2。

以下将详述本发明的第一具体实施例，请参阅图1、图2A及图2B，图1为本发明球心成型的自动化系统的立体示意图，图2A为本发明自动化输送模块的第一实施例的示意图，而图2B则为本发明自动化输送模块的第一实施例的剖视图；如图1所示，本发明的自动化系统100中的初胚模块1及成型模块2的模具数量及位置可随实际状况而做适当的调整，于本具体实施例中，初胚模块1由上而下依序可包括有一第一活动模具11、一第二活动模具12及一固定模具13，而成型模块2则由上而下依序可包括有一上模具21及一下模具22。由于第二活动模具12设置有多个第一凹穴12a，且固定模具13设置有多个第二凹穴13a，故可通过驱动第一活动模具11与第二活动模具12的相对位移，使原料M进入由这些第一凹穴12a与这些第二凹穴13a所形成的容置空间中，而形成多个初胚球心SB。值得一提的是，初胚模块1还包括有多个电镀层E1，且这些电镀层E1可分别成型于这些第一凹穴12a内或这些第二凹穴13a内，使制作出的这些初胚球心SB选择地停留于这些第一凹穴12a或这些第二凹穴13a。

请搭配参阅图1、图2A及图2B，自动化输送模块3用以将多个初胚球心SB自初胚模块1中取下且输送至成型模块2中。自动化输送模块3可具有一输送本体31、多个穿设于输送本体31的通道32及一顶出结构33，于本具体实施例中，如图2A及图2B所示，自动化输送模块3的顶出结构33可为一设置于输送本体31内的拉板式顶出结构331。拉板式顶出结构331，可包括有多个分别对应于这些通道32的抵顶件331a，可通过拉板式顶出结构331与输送本体31的相对位移，使这些抵顶件331a抵靠或脱离这些初胚球心(如图1)，进而夹固及释放这些初胚球心。于本具体实施例中，拉板式顶出结构331穿设有多个对应于这些通道32的孔道(未标号)，而这些抵顶件331a即为这些孔道的环侧壁，且这些孔道的内径L3略大于这些通道32的内径L1。因此，当拉板式顶出结构331相对于输送本体31移动一预设距离时，这些孔道的环侧壁即可抵靠于这些初胚球心，将这些初胚球心自初胚模块1中脱离。

请再次参阅图1，成型模块2的上模具21设置有多个上模槽21a，且下模具22设置有多个下模槽22a；其中，上模具21及下模具22对应设置，且上模具21与下模具22还可分别连接有一加热装置23，故当这些初胚球心SB通过自动化输送模块3输送并释放至成型模块2的下模具22时，可通过驱动上模具21与下模具22的相对位移，将这些初胚球心SB予以加热并压制成型为多个圆球型球心(图未示)。

值得注意的是，本发明自动化系统100中的初胚模块1、成型模块2及自动化输送模块3的规格一致，更具体的来说，自动化输送模块3的通道32的规格及数量相对应于这些第一凹穴12a、这些第二凹穴13a、这些上模槽21a及这些下模槽22a的规格及数量，故可使这些初胚球心SB通过自动化输送模块3输送于初胚模块1与成型模块2之间。

另外，本发明的自动化系统100还包括有一可控制初胚模块1、成型模块2及自动化输送模块3动作的动力单元(图未示)，故该动力单元不但可驱动初胚模块1而使这些第一凹穴12a与第二凹穴13a彼此结合或分开，该动力单元亦可驱动自动化输送模块3往返于初胚模块1及成型模块2之间，且控制自动化输送模块3的顶出结构33选择性地抵靠或脱离与其相对应的初胚球心SB(如图1)，该动力单元亦可驱动成型模块2而使这些上模槽21a及这些下模槽22a彼此结合或分开。

再者，自动化输送模块3于初胚模块1中可自动定位于这些第一凹穴12a与这些第二凹穴13a之间，如利用一检测单元(图未示)检测自动化输送模块3与初胚模块1的相对位置，使自动化输送模块3的这些通道32可精确地与这些第一凹穴12a及这些第二凹穴13a定位；举例来说，该检测单元可为影像撷取装置捕获图像或视觉自动对位装置，但不在此限，同样地，上述检测单元亦可用在使自动化输送模块3自动定位于这些上模槽21a与这些下模槽22a之间。

以下将说明本发明球心成型的自动化方法，其包括以下步骤，请参阅图1及图3A至图3G所示的连续动作示意图；如图1所示，首先步骤一为一准备步骤，其主要提供一初胚模块1、一成型模块2及一移动地设置于初胚模块1与成型模块2之间的自动化输送模块3；初胚模块1具有可相对开合的多个第一凹穴12a与多个第二凹穴13a，而成型模块2则具有可相对开合的多个上模槽21a及多个下模槽22a；其中，初胚模块1、成型模块2及自动化输送模块3的详细结构可参考前文所述。

步骤二为一初胚球心形成步骤，如图3A至3B所示，该初胚球心形成步骤将一原料M送至这些第一凹穴12a与这些第二凹穴13a之间，以制作出多个初胚球心SB。于本具体实施例中，原料M先容置于一连通于这些第二凹穴13a的原料槽12b，由于第一活动模具11对应于原料槽12b，故可通过驱动第一活动模具11与第二活动模具12的相对位移，使原料M进入这些第二凹穴13a与这些第一凹穴12a所形成的容置空间(未标号)中而形成多个初胚球心SB；值得注意的是，于本具体实施例中，如图3B所示，由于多个电镀层E1成型于这些第二凹穴13a内，故当第二活动模具12与固定模具13分离时，这些初胚球心SB停留于这些第一凹穴12a内。

步骤三为一输送步骤，如图3C所示，其利用一自动化输送模块3进入初胚模块1，且使自动化输送模块3自动定位于这些第一凹穴12a与这些第二凹穴13a之间；如图3D所示，由于自动化输送模块3的输送本体31上的每一个通道32对应于每一个初胚球心SB，且这些通道的内径L1大于这些初胚球心的直径L2，故当驱动自动化输送模块3靠近这些初胚球心SB时，每一个初胚球心SB可进入与其相对应的通道32中，而顶出结构33则会抵靠于这些初胚球心SB的一侧或两侧，使这些初胚球心SB自初胚模块1中脱离，并暂时停留于这些通道32中，准备输送至成型模块2中。

如图3F及3G所示，当自动化输送模块3输送这些初胚球心SB至成型模块2，并自动定位于这些上模槽21a及这些下模槽22a之间时，自动化输送模块3的输送本体31的每一个通道32会对应于每一个下模槽22a，接着，顶出结构33与这些初胚球心SB脱离，使这些初胚球心SB释放进入这些与其相对应的这些下模槽22a中预备成型。此时，自动化输送模块3可再次移动至初胚模块1中，以进行下一循环的输送步骤。

步骤四为一球心形成步骤，成型模块2通过驱动上模具21与下模具22的相对位移，将这些下模槽22a内的多个初胚球心SB予以加热并压制成型，使这些初胚球心SB转变成为具备预定弹性、强度的圆球型球心(图未示)。

综上所述，由于自动化输送模块3不断地往返于初胚模块1与成型模块2之间，快速且有效率地将大量的初胚球心SB不断地自初胚模块1输送至成型模块2中，故可大幅提升圆球状球心的产量，之后再依据不同规格的要求进行后续的加工，以制成高尔夫球。另外，自动化输送模块3可取代传统人力的浪费，能使本发明的自动化系统100拥有更多生产产品的时间，使工作效率有效率地提升。

请参阅图4A及图4B，图4A为本发明自动化输送模块的第二实施例的示意图，而图4B则为本发明自动化输送模块的第二实施例的剖视图；本第二实施例与上述第一实施例不同的地方在于，自动化输送模块3的顶出结构33可为一气压式顶出结构332，其可包括有至少一气压缸332a及多个连接于上述气压缸332a的活塞杆332b；其中，这些活塞杆332b分别对应于这些通道32，且活塞杆332b与气压缸332a的相对位置及数量不设限，可为一个气压缸332a对应一个活塞杆332b或一个气压缸332a对应多个活塞杆332b，举例来说，当一个气压缸332a设置于相邻四个通道32所围绕形成的输送本体31时，一个气压缸332a可同时控制四个活塞杆332b的动作；于本具体实施例中，一气压缸332a对应于一活塞杆332b，故可通过驱动多个活塞杆332b，使这些活塞杆332b同时抵靠或脱离与其相对应的初胚球心，进而夹固及释放这些初胚球心SB(如图1)。

请参阅图5A及图5B，图5A为本发明自动化输送模块的第三实施例的示意图，而图5B则为本发明自动化输送模块的第三实施例的剖视图；本第三实施例与上述第一实施例不同的地方在于，自动化输送模块3的顶出结构33可为一连动式顶出结构333，其可包括有一第一夹持件333a及一第二夹持件333b；其中，第一夹持件333a与第二夹持件333b交错设置。于本具体实施例中，如图5A所示，第一夹持件333a与第二夹持件333b均具有多个梳齿结构，更具体的来说，每一排通道32的两侧被第一夹持件333a的其中的一个梳齿与第二夹持件333b的其中的一个梳齿所围绕，故连动式顶出结构333可通过第一夹持件333a与第二夹持件333b朝向相反两方向移动及复位的方式，而使第一夹持件333a与第二夹持件333b选择性地抵靠或脱离与其相对应的初胚球心的相对两侧，进而夹固及释放这些初胚球心SB(如图1)，本实施例的好处在于，顶出结构33分别夹固于这些初胚球心SB的相对两侧边，故可稳定地将这些初胚球心SB输送至成型模块2(如图1)中。

上述自动化输送模块3的第二实施例(如图4A及图4B)及自动化输送模块3的第三实施例(如图5A及图5B)同样可应用于前述球心成型的自动化方法。

值得注意的是，上述自动化输送模块3的各种变化态样的顶出结构33均仅单纯地抵顶于这些初胚球心SB的一侧边(如图2A及图4A)或相对两侧边(如图5A)，由于顶出结构33与这些初胚球心SB的接触面积小，故可确保这些初胚球心SB于运送过程中不伤害这些初胚球心SB的质量。

综上所述，本发明球心成型的自动化系统及其方法具有以下的优点：

1.本发明球心成型的自动化方法，其利用一自动化输送模块将多个初胚球心有效率地自初胚模块运送至成型模块成型为多个圆球状的球心，故具有使用方便性提升、工时缩短、减少人力成本及增加生产效率等优点。

2.本发明球心成型的自动化系统，由于其自动化输送模块具有多个分别对应于初胚球心的通道及一顶出结构，通过这些初胚球心进入这些通道并利用该顶出结构抵顶这些初胚球心，确保这些初胚球心稳固地自初胚模块运送至成型模块。

3.本发明球心成型的自动化系统，其自动化输送模块的顶出结构单纯抵顶于这些初胚球心的一侧边或相对两侧边，故可确保这些初胚球心于运送过程中不伤害这些初胚球心的质量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用于局限本发明的专利保护范围，故凡运用本发明说明书及附图内容所为的等效变化，均同理皆包含于本发明的权利保护范围内，特此声明。

Claims (10)

1.一种球心成型的自动化方法，其特征在于，包括以下步骤：

一准备步骤，其提供一初胚模块、一成型模块及一移动地设置于该初胚模块与该成型模块之间的自动化输送模块，该初胚模块具有可相对开合的多个第一凹穴与多个第二凹穴，该成型模块具有可相对开合的多个上模槽及多个下模槽；

一初胚球心形成步骤，其将一原料送至所述第一凹穴与所述第二凹穴之间以制作出多个初胚球心；

一输送步骤，该自动化输送模块具有一输送本体、多个穿设于该输送本体的通道及一顶出结构，该自动化输送模块靠近所述初胚球心，使每一个初胚球心进入与其相对应的通道中，并利用该顶出结构将所述初胚球心自该初胚模块中脱离，并输送所述初胚球心至该成型模块中，所述通道的内径大于所述初胚球心的直径；

一球心形成步骤，其将所述初胚球心于该成型模块中成型为多个圆球状的球心。

2.根据权利要求1所述的球心成型的自动化方法，其特征在于：在该输送步骤中，该自动化输送模块利用一拉板式顶出结构的多个抵顶件分别抵顶于所述初胚球心，使所述初胚球心自该初胚模块脱离并夹固于该自动化输送模块。

3.根据权利要求1所述的球心成型的自动化方法，其特征在于：在该输送步骤中，该自动化输送模块利用一气压式顶出结构的多个活塞杆分别抵靠于所述初胚球心，使所述初胚球心自该初胚模块脱离并夹固于该自动化输送模块。

4.根据权利要求1所述的球心成型的自动化方法，其特征在于：在该输送步骤中，该自动化输送模块利用一连动式顶出结构的一第一夹持件及一第二夹持件彼此间靠近或远离，使该第一夹持件及该第二夹持件分别夹持所述初胚球心的不同侧，使所述初胚球心自该初胚模块脱离并夹固于该自动化输送模块。

5.根据权利要求1所述的球心成型的自动化方法，其特征在于：在该压合步骤中，该成型模块还包括一加热装置，使所述初胚球心热压成型为多个圆球状的球心。

6.一种球心成型的自动化系统，其特征在于，包括：

一初胚模块，其具有多个第一凹穴及多个对应于所述第一凹穴的第二凹穴，该初胚模块用以成型多个初胚球心；

一成型模块，其具有多个上模槽及多个对应于所述上模槽的下模槽，该成型模块用以将所述初胚球心成型为多个圆球状的球心；以及

一自动化输送模块，其可移动地设置于该初胚模块与该成型模块之间，该自动化输送模块具有一输送本体、多个穿设于该输送本体的通道及一顶出结构，所述通道的内径大于所述初胚球心的直径；

由此，该自动化输送模块的顶出结构使得所述初胚球心自该初胚模块中脱离，并输送所述初胚球心至该成型模块中压制形成多个圆球型球心。

7.根据权利要求6所述的球心成型的自动化系统，其特征在于：该顶出结构为一拉板式顶出结构，其包括多个分别对应于所述通道的抵顶件，每一抵顶件可抵靠或脱离与其相对应的初胚球心。

8.根据权利要求6所述的球心成型的自动化系统，其特征在于：该顶出结构为一气压式顶出结构，其包括至少一气压缸及多个连接于该至少一气压缸的活塞杆，所述活塞杆分别对应于所述通道，每一活塞杆可抵靠或脱离与其相对应的初胚球心。

9.根据权利要求6所述的球心成型的自动化系统，其特征在于：该顶出结构为一连动式顶出结构，其包括一第一夹持件及一第二夹持件，该第一夹持件及该第二夹持件交错设置，该第一夹持件及该第二夹持件可同时抵靠或脱离所述初胚球心。

10.根据权利要求6所述的球心成型的自动化系统，其特征在于：该初胚模块还包括有多个电镀层，所述电镀层分别成型于所述第一凹穴内或所述第二凹穴内。

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