CN105026135B - 铰接模具组件和其使用方法 - Google Patents

Abstract

用于模制物品的设备包括：第一模具载体，其被配置为相对于固定结构从第一模制位置成角度地移位到第一接近位置；以及第二模具载体，其随第一模具载体而行进并且被配置为相对于第一模具载体从第二模制位置成角度地移位到第二接近位置。第一模具载体可以可枢转地耦合于固定结构；第二模具载体可以可滑动地并且可转动地耦合于第一模具载体。第三模具载体可以被提供，并且第二模具载体可以位于第一模具载体和第三模具载体之间。铰接式机构可以被提供以当第一模具载体相对于固定结构枢转时控制第二模具载体相对于第一模具载体的相对运动。还提供用于模制物品的方法。

Description

铰接模具组件和其使用方法

相关申请的交叉引用

发明领域

本申请要求于2013年3月14日提交的第13/826,877号美国非临时专利申请的优先权，其公开内容通过引用明确地并入本文。

发明领域

本发明通常涉及模具组件，并且特别地涉及铰接模具组件。模具组件可以被用于制造鞋底或用于鞋类物品的其他部件。

背景

模制机器通常被用于制造工业。用于模制部件的多种方法是已知的，包括注射模制和压缩模制。在常规的注射模制中，加热的聚合物材料被迫使到模具空腔内并且被允许冷却，从而给予聚合物材料其最终的形状。在常规的压缩模制中，材料被放置在打开的模具空腔中。模具被闭合并且压力被应用以迫使材料在模具空腔内流动。通常，热也被应用以辅助材料在整个模具空腔中的流动。热和压力被保持直到模制材料已经固化。

用于制成鞋底或用于鞋类物品的其他部件的模具是熟知的。这样的模具可以由彼此协作以界定一个或更多个空腔或凹部的第一板和第二板形成。例如，模具板可以界定用于左鞋底和右鞋底的空腔，使得两种鞋底可以在单次模制操作中被同时形成。第一板可以界定模制部件的下形貌。第二板可以界定模制部件的上形貌。

通常模具板位于模制机器内，所述模制机器将压力和/或热应用于模具组件。具有其移动部分和应用非常大的压力的能力的此类机器对在其附近工作的人是内在地危险的。模具操作者通常与模具机器相互作用以装载和卸载模具空腔。为了促进模具组件操作者的健康和安全，多种特征被引入。例如，从压力应用压板之间移动出来的模具托盘允许操作者从模具空腔安全地移除模制部件和/或再填充模具空腔而不在压板之间工作。此外，朝向操作者移动的模具托盘被设计成在模具空腔被排空或填充时允许更人体工学的相互作用。这些各种安全和人体工学特征通常需要另外的模具组件部件，所述另外的模具组件部件的驱动、啮合、对齐、锁紧等多个模具板可以是相当复杂的。此外，这些多个特征通常需要另外的净空以及较大的模制机器以适应多个部件的移动。

减少或克服在现有已知的装置中固有的困难中的某些或全部同时提供可靠的、简单的、经济的和快速的操作的模制设备是合意的。鉴于本发明的以下公开内容和特定优选实施方案的详述，本发明的特定目的和优点对于本领域技术人员，即本技术领域中博学的或有经验的那些技术人员将是明显的。

概述

本发明的原理可以被用于提供用于模制物品的设备。模制设备具有第一模具载体，所述第一模具载体被配置为相对于固定结构从第一模制位置成角度地移位到接近位置(accessing position)。模制设备还具有第二模具载体，所述第二模具载体被配置为相对于第一模具载体从第二模制位置成角度地移位到第二接近位置。当第一模具载体相对于固定结构成角度地移位时第二模具载体随第一模具载体行进。此外，第二模具载体可以被配置为滑动远离第一模具载体或以其他方式从第一模具载体线性地移位。因此，第二模具载体可以既可滑动地又可转动地耦合于第一模具载体。

此外，可以提供第三模具载体，所述第三模具载体被配置为当第一模具载体处于第一模制位置中时在第一方向上从第三模制位置朝向第一模具载体移动，并且被配置为在横向于第一方向的第二方向上移动到第三接近位置。当第一模具载体处于第一模制位置中时并且当第三模具载体处于第三模制位置中时第二模具载体可以位于第一模具载体和第三模具载体之间。

在某些实施方案中，可以提供第一压板和第二压板。在模制构造或位置中，模具载体可以位于界定于第一压板和第二压板之间的压板容积(platen volume)内。在接近构造或位置中，模具载体中的至少某些可以至少部分地位于压板容积之外。

根据某些方面，铰接式机构可以被提供以在第一模具载体相对于固定结构枢转时控制第二模具载体相对于第一模具载体的相对运动。铰接式机构包括连接构件，所述连接构件被耦合于第一模具载体和第二模具载体并且被配置成允许在第一模具载体和第二模具载体之间的相对的线性移位。铰接式机构可以包括至少两个联动构件，所述至少两个联动构件在固定结构和第二模具载体之间延伸。此外，铰接式机构可以包括在连接构件和第二模具载体之间的转动接头。

根据某些实施方案，移位引导构件可以被设置在第三模具载体上并且互补的引导元件可以被设置在第二模具载体上。此互补的引导元件可以被配置用于沿着移位引导构件的相对移位。

本发明的原理可以被用于提供用于模制物品的设备，所述设备具有固定结构和附接于所述固定结构的铰接模具组件。铰接模具组件包括可转动地耦合于可枢转的构件的至少一个模具载体。可枢转的构件被配置为围绕与固定结构相关的第一轴枢转。至少一个模具载体围绕与可枢转的构件相关的第二轴可转动地耦合，其中第二轴不同于第一轴。根据某些方面，第二轴可以可滑动地耦合于可枢转的构件。

铰接模具组件可以被设置在压板之间。可以提供可移动的压板，所述可移动的压板被配置为在第一方向上朝向固定压板移动。此外，根据某些实施方案，上模具载体可以被附接于可枢转的构件并且下模具载体可以被附接于可移动的压板。下模具载体可以被配置为在横向于第一方向的方向上相对于可移动的压板移动。

本发明的原理可还以被用于提供使用模制机器模制物品的方法。方法包括将第一模具部分从模制容积内的模制取向移动到至少部分在摸制容积之外的接近取向。移动第一模具部分的步骤包括使第一模具部分围绕与固定结构相关的第一轴枢转并且使第一模具部分围绕不同于第一轴的第二轴转动。枢转的步骤可以包括使可枢转的构件围绕第一轴枢转，并且第二轴可以与可枢转的构件相关。第二轴可以在移动步骤期间相对于第一轴线性地移位。

方法还可以包括将材料引入到被至少部分地设置在第一模具部分内的第一模具空腔内并且使材料成形以形成第一模制物品。材料可以通过注射模制被引入。任选地，当模具空腔打开并且可接近时，材料可以被引入例如作为压缩模制毛坯或其他材料充填(material charge)。模制物品可以是鞋类物品的部件。在成形步骤期间压力可以被应用于第一模具部分。

根据某些实施方案，第二模具部分和/或第三模具部分还可以从在模制容积内的模制取向移动到至少部分地在模制容积之外的接近取向。移动第二模具部分的步骤可以包括使第二模具部分围绕第一轴枢转。移动第三模具部分的步骤可以包括将第三模具部分水平地移位。

方法可以被用于进行两阶段的模制工艺以从而制造具有两种不同材料的模制物品。

大量的优点通过提供具有铰接模具部分的模具组件实现。特别地，某些实施方案允许安全和人体工学地接近模具空腔。本发明的各方面还帮助减少与生产模制零件(包括用于鞋类的部件)相关的制造成本和设置时间。

此外，提供具有铰接模具部分的模具组件将有利地增加模制能力并且从而增加在任何单个模制工艺期间可以被模制的零件的数目。作为一个实例，对于给定的模制机器的工作容积，模制能力可以被加倍。

从以下的某些优选实施方案的详细公开内容，将会进一步理解此处公开的本发明的这些和另外的特征和优点。

附图简述

图1是根据本发明的方面的具有模制组件的模制机器的前透视图。

图2是图1的模制组件的成角度的侧透视图。

图3A是根据本发明的实施方案的处于闭合模具构造中的模制机器的示意性前视图。图3B是图3A的模制机器的示意性侧视图。

图4A是图3A和3B的处于部分地打开模具构造中的模制机器的示意性前视图。图4B是图4A的模制机器的示意性侧视图。

图5A是图3A和3B的处于部分地打开模具构造中的使下模具载体至少部分地位于压板容积之外的模制机器的示意性前视图。图5B是图5A的模制机器的示意性侧视图。

图6A是图3A和3B的处于部分地打开模具构造中的使下模具载体至少部分地位于压板容积之外且使任选的辅助板和/或模制部件从下模具载体移除的模制机器的示意性前视图。图6B是图6A的模制机器的示意性侧视图，示出任选的辅助板和/或模制部件从下模具载体移除。

图7A是图3A和3B的处于完全地打开模具构造中的使下模具载体、上模具载体、和中间模具载体至少部分地位于压板容积之外的模制机器的示意性前视图。图7B是图7A的模制机器的示意性侧视图。

图8A是图3A和3B的处于完全地打开模具构造中的使下模具载体、上模具载体、和中间模具载体至少部分地位于压板容积之外且使任选的辅助板和/或模制部件从下模具载体、上模具载体、和中间模具载体移除的模制机器的示意性前视图。图8B是图8A的模制机器的示意性侧视图，示出任选的辅助板和/或模制部件从上模具载体和中间模具载体移除。

图9是根据本发明的实施方案的模制组件的后透视图。

图10是根据本发明的实施方案的处于大体上闭合模具构造中的模制机器的示意性侧视图。

图11是图11的处于部分地打开模具构造中的使下模具载体至少部分地位于压板容积之外且使任选的辅助板和/或模制部件从下模具载体移除的模制机器的示意性侧视图。

图12是图11的处于完全地打开模具构造中的使下模具载体、上模具载体、和中间模具载体至少部分地位于压板容积之外的模制机器的示意性侧视图。

图13A是根据本发明的另外的实施方案的处于第一模具打开构造中的模制机器的示意性前视图。图13B是图13A的模制机器的示意性侧视图。

图14A是图13A和13B的处于第二模具打开构造中的模制机器的示意性前视图。图14B是图14A的模制机器的示意性侧视图。

图15是图13A和13B的处于第三模具打开构造中的模制机器的示意性侧视图。

图16是图13A和13B的处于部分地打开模具构造中的使下模具载体至少部分地位于压板容积之外且使任选的辅助板和/或模制部件从下模具载体移除的模制机器的示意性侧视图。

图17A是图13A和13B的处于完全地打开模具构造中的使下模具载体、上模具载体、和中间模具载体至少部分地位于压板容积之外且使任选的辅助板和/或模制部件从下模具载体、上模具载体、和中间模具载体移除的模制机器的示意性前视图。图17B是图17A的模制机器的示意性侧视图，示出任选的辅助板和/或模制部件从上模具载体和中间模具载体移除。

图18A是根据本发明的实施方案的模制组件的前透视图，示出至少部分地位于压板容积之外的下模具载体(没有模具部分)和位于压板容积内的中间模具载体(没有模具部分)。图18B是图18A的模制组件的前透视图，其中如示出的下模具载体和中间模具载体使其各自的模具部分在适当的地方。加热器元件在这些图中被示意性地示出。

图19到图25是模制组件的示意图，示出根据本发明的实施方案的模制工艺中的多个步骤。

上文提到的附图未必按比例绘制，并且应该被理解为提供了本发明所涉及原理的例证性的代表。附图中描绘的模制组件的某些特征可能已经相对于其他特征被放大或扭曲以利于解释和理解。在附图中，对于在各种可选择的实施方案中示出的相似的或相同的部件和特征，使用相同的参考数字。如本文所公开的具有可移动的中心模具部分的模具组件将具有部分地由其被用于的预期应用和环境所决定的构造和部件。

详述

本发明通常涉及具有工作容积的模制机器。根据某些方面，模制机器可以具有上压板和下压板以及用于将压板中的至少一个相对于另一个在打开位置和闭合位置之间移动的驱动单元。工作容积可以被定义为压板之间的容积。模制组件可以被设置在压板之间或至少部分地在压板之间。模制组件可以包括界定一个或更多个模具空腔的模具部分。模具部分位于压板之间并且当压板被闭合时在闭合的模制构造中被压在一起。当压板处于打开位置中时，模制部分可以被打开或暴露以允许操作者从模具空腔移除模制零件和/或将模制材料放置到模具空腔内。模具部分可以位于压板之间、被压板支撑、和/或被耦合于(直接地或间接地、固定地或可移动地)压板。在某些实施方案中，模制组件还可以包括一个或更多个模具载体，这进而支撑模具部分。同样地，模具载体可以位于压板之间、被压板支撑、和/或被耦合于(直接地或间接地、固定地或可移动地)压板。

用于移动压板的驱动单元可以是液压驱动器、机械驱动器(例如滚珠螺杆)、电力驱动器、气动驱动器或如本领域普通技术人员将已知的任何其他驱动器。压板驱动单元提供在压板之间以及因此在模具部分之间的夹紧力。此外，压板驱动单元连同模制机器的压板驱动机构界定打开和闭合冲程的长度。当与压板的横截面面积(即占地面积)组合时，打开冲程的长度有效地界定用于容纳模制组件的可用的工作容积或压板容积。

模制组件通常至少部分地位于模制机器的上压板和下压板之间。模制组件可以包括一个或更多个模具载体。每个模具载体可以包括用于将模具板或模具部分附接到载体和与载体脱离的工具。每个模具载体可以包括加热和/或冷却工具。每个模具载体可以包括传感器(温度、压力、移位等)和/或开关以用于辅助控制模制工艺和模制机器的安全操作。每个模具载体可以包括对齐或引导工具、锁紧工具、密封工具、限位器工具等以辅助模具部分的合适的移动、对齐、和配合。此外，每个模具载体可以包括弹射工具以用于辅助从模具空腔移除模制零件。

模制组件的多个部件可以从在压板或工作容积内的模制位置和模制取向移动到在压板容积之外或至少部分地在压板容积之外的接近位置和接近取向。根据某些实施方案，模具部分或模具载体可以被配置为相对于固定结构从模制位置枢转、转动和/或平移地移位到接近位置。此外，模具部分或模具载体可以被配置为相对于另外的模具部分或模具载体从模制位置枢转、转动和/或平移地移位到接近位置。

如本文所使用的，术语“枢转(pivot)”、“枢转(pivoting)”、“可枢转的”以及类似的术语指的是涉及臂、杆、杆状物或其他元件的转动移动，部件或相关的零件在该臂、杆、杆状物或其他元件上围绕从该部件移开的轴转动或摆动。同样地，部件或相关的零件围绕不位于零件内的轴枢转。换句话说，枢转的部件不仅经历成角度的移位或转动，而且经历相对于枢转轴的平移运动。术语“转动(rotate)”、“转动(rotating)”、“可转动的”以及类似的术语指的是围绕轴或中心成角度的移位而没有使用介入枢转臂。换句话说，转动轴延伸穿过被转动的部件或零件。同样地，围绕轴“转动”的物件将经历相对于转动轴的成角度的移位而不从该轴移位。任何给定的部件围绕其枢转或转动的轴可以被固定或附接于固定结构或轴可以被固定或附接于如下文公开的铰接构件。

将部件放置在压板容积之外允许操作者安全地并且高效地接近模具部分和模具空腔。各种模制组件部件可以被手动地移动到其接近位置或其可以经由任何已知的驱动装置(马达、发动机、致动器、液压缸或气压缸等)驱动。根据某些方面，可以通过单个驱动装置或单个致动动作将多于一个模制组件部件从模制构造取向移动到操作者接近构造或取向。

此外，模制组件部件中的某些可以经由铰接机构被耦合于驱动装置或其他模制组件部件。例如，模具载体可以被配置为在从模制位置到接近位置的移动期间相对于枢转模具载体枢转或转动。这些铰接机构可以允许实现相对复杂的运动和移位。此外，如与非铰接模制组件相比，这些铰接机构可以允许另外的模制能力(capability)或生产力(capacity)被设置在给定的工作容积内。

考虑到本发明的多种特征和方面的一般综述，本发明的多种特定的实施方案将关于图1到18B更详细地描述。

图1是根据本发明的方面的具有模制组件200的模制机器100的前透视图。特别地，模制组件200在打开构造中被示出为具有位于工作或压板容积150之外或至少部分地位于工作或压板容积150之外的上模具部分20、中间模具部分30和下模具部分40。图2是图1的模制组件200的成角度的侧透视图。

根据某些实施方案，模制组件200可以被用于形成鞋底、鞋底的一部分、或用于鞋类物品的其他部件。在某些实施方案中，通过模制组件200形成的鞋底可以包括整个鞋底组件，且在模制组件200中在鞋底的下表面上形成胎面图案以提供用于鞋类物品的附着摩擦力。在其他实施方案中，模制组件200可以形成鞋底或鞋类物品的其他部分的各部分。作为实施例，通过模具部分20、30、40中的一个或更多个界定的模具空腔可以接纳材料以形成用于鞋类物品的鞋底对、或其部分(无论倾倒、注射或以其他方式插入或引入)。在某些优选的实施方案中，鞋底或其部分可以由乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、聚氨基甲酸酯例如热塑性聚氨基甲酸酯(TPU)、或橡胶形成。通常，考虑到本公开内容的权益，如本文描述的模制机器和模制组件可以被用于从如将对本领域普通技术人员明显的任何材料制造任何模制部件或零件。

本发明可以按多种形式来实施。被用于形成模制零件的模制机器100的一个实施方案在图3A-3B中示意性地示出。框架110提供用于上压板120、下压板140和压板驱动单元160的外壳。在此特定的实施方案中，下压板140被连接于驱动单元160以用于沿着竖直方向上下移动并且上压板120被固定地附接于框架110。如本文所使用，措词“固定结构”包括固定的上压板120和/或框架110。通常，“固定结构”提供稳定、接地的基部，其他元件可以锚定于所述基部。

模制组件200位于压板120、140之间。上模具载体220邻近上压板120定位并且下模具载体240邻近下压板140定位。此外，中间模具载体230可以位于上模具载体220和下模具载体240之间。中间模具载体230可以被直接地或间接地附接于上模具载体220。

如在图3A和3B中图示的模制组件200还包括上模具部分20、中心或中间模具部分30和下模具部分40。上模具部分20被上模具载体220承载。中间模具部分30被中间模具载体230承载。下模具部分40被下模具载体240承载。模具部分20、30、40可以被可拆装地耦合于其各自的模具载体220、230、240，以便模具部分20、30、40可以被替换和/或移除。

模具部分可以界定模具空腔的至少一部分。如本文所使用，措词“模具空腔”指的是使模制零件成形的封闭容积。此类模具空腔通常在两个或更多个模具件或模具板之间形成，所述两个或更多个模具件或模具板打开或分开以允许接近模具空腔的内部和闭合以允许模制零件被成形为模具空腔的封闭容积。因此，模具部分和/或模具板中的每个界定一个或更多个“模具空腔表面”。如本文所使用，措词“模具空腔表面”可以指的是被设置在模具部分或模具板上的平坦表面、被设置在模具部分或模具板上的凹进表面、和/或被设置在模具部分或模具板上的突出表面，条件是此类表面形成使模制零件成形的容积的一部分。

根据某些实施方案，上模具部分20可以包括主模具板22和任选的辅助模具板23，使得上模具部分20本身可以界定一个或更多个模具空腔或模具空腔表面25(参见例如图8A)。类似地，中间模具部分30也可以包括主模具板32和任选的辅助模具板33，使得中间模具部分30本身可以界定一个或更多个模具空腔或模具空腔表面35(参见例如图18B)，并且下模具部分40可以包括主模具板42和任选的辅助模具板43，使得下模具部分40可以界定一个或更多个模具空腔或模具空腔表面45(参见例如图18B)。换句话说，当上压板120和下压板140施加压力于模制组件200时上模具部分20的辅助模具板23和主模具板22可以彼此啮合并且协作以界定一个或更多个模具空腔。类似地，当上和下压板120、140施加压力于模制组件200时中间和下模具部分30、40的相应的辅助模具板33、43和主模具板32、42可以彼此啮合并且协作以界定一个或更多个模具空腔。如果期望，在模制工艺期间和/或在模制部分的铰接移动期间辅助模具板23、33、43可以被闩锁或以其他方式被可释放地附接于其各自的主模具板22、32、42以保持其与彼此的协作啮合。

根据甚至其他的实施方案，每个模具部分20、30、40可以与邻近的模具部分协作以界定在它们之间的模具空腔。同样地，任选的辅助模具板23、33和43可以被免除。因此，上模具部分20和中间模具部分30可以在其间界定一个或更多个模具空腔(例如上/中间模具空腔)；同时中间模具部分30和下模具部分40可以在其间界定一个或更多个模具空腔(例如中间/下模具空腔)。换句话说，当上压板120和下压板140应用压力于模制组件200时上模具部分20和中间模具部分30可以彼此啮合并且协作以界定一个或更多个上/中间模具空腔。类似地，当上压板120和下压板140应用压力于模制组件200时中间模具部分30和下模具部分40可以彼此啮合并且协作以界定一个或更多个中间/下模具空腔。作为一个实施例，在上模具部分20和中间模具部分30之间的模具空腔可以被填充或部分地填充有材料以形成用于鞋类物品的第一左和右鞋底，并且在中间模具部分30和下模具部分40之间的模具空腔可以被填充或部分地填充有材料以形成第二独立的左和右鞋底。

在操作中，如在图3A和4A中所示，上和下压板120、140可以朝向和远离彼此移动，从而打开和闭合工作或压板容积。图3A示出处于大体上闭合构造中的压板120、140和模制组件200。虽然，在图3A中，示出在模制部分20、30和40之间的“间隙”，但这些间隙仅仅用于容易可视化图中的多个单独的部件。实际上，当模制组件200被完全闭合时，在传递压力的多种部件之间将不存在间隙，所述压力由压板驱动单元160应用于模制组件200。图4A示出处于大体上完全打开构造中的压板120、140。

对比图3A和3B与图4A和4B示出了中间模具部分30和/或中间模具载体230可移动地位于上模具部分20和下模具部分40之间。参考例如图3B，中间模具部分30被示出为向上抵靠(或大体上向上抵靠)上模具部分20被压住。现在参考图4B，中间模具部分30和中间模具载体230被示出为远离上模具部分20并且远离上模具载体220向下竖直地移动(即竖直地移位)。

中间模具载体230通过铰接式机构300被耦合于上模具载体220。铰接式机构300可以被提供以在相对运动期间相对于上模具部分20和相对于上模具载体220引导、稳定和/或对齐中间模具部分30和中间模具载体230。因此，铰接式机构300可以提供用于中间模具载体230的工具以相对于上模具载体220平移地和/或转动地移动。此外，铰接式机构300可以提供用于中间模具载体230的工具以相对于上压板120或相对于框架110平移地和/或转动地移动。

在图3-8的特定的实施方案中，铰接式机构300包括在上模具载体220和中间模具载体230之间延伸的连接构件320的对。连接构件320可以被刚性地固定于上模具载体220。如本文所使用，“刚性地固定的”接头被认为既被平移地固定又被转动地固定。“平移地固定”意指附接或接头不允许相对的平移移动，但可以允许相对的转动移动。“转动地固定”意指附接或接头不允许相对的转动移动，但可以允许相对的平移移动。中间模具载体230可以被耦合于连接构件320，使得中间模具载体230可以相对于上模具载体220平移地移位。作为一个实施例，中间模具载体230可以被可滑动地耦合于连接构件320，使得中间模具载体230可以远离上模具载体220线性地移动(例如，如在图4B中所示竖直地)。

连接构件320附接于上和中间模具载体220、230的其他的附接构造可以允许中间模具载体230相对于上模具载体220竖直地移动。例如，中间模具载体230可以被平移地固定于连接构件320并且上模具载体220可以被可滑动地耦合于连接构件320。作为另外的可选择方案，上和中间模具载体220、230两者皆可以被平移地固定于连接构件320并且每个连接构件320本身可以延长或缩短。

通过非限制性实施例的方式，连接构件320可以包括适应上模具载体220和中间模具载体230之间的相对的竖直(V₃₁)运动(以及因此还有上模具部分20和中间模具部分30之间的相对的竖直运动)的销和狭槽布置。作为另外的实施例，连接构件320可以包括活塞/缸布置。作为甚至另外的实施例，连接构件320可以包括剪刀类型的可延伸的/可缩回的机构。考虑到本公开内容的权益，用于实现上和中间模具载体220、230之间的相对的竖直运动的其他工具对于本领域普通技术人员将是明显的。

重力可以被用于驱动相对运动。特别地，当下压板140向下(远离上压板120)被驱动时，下模具载体240可以远离上模具载体220移动，使得中间模具部分30不再被紧紧地压在上模具部分20和下模具部分40之间。当下压板140继续远离上压板120移动时，中间模具部分30将停留在下模具部分40上并且跟随下压板140向下。当下压板140继续甚至进一步远离上压板120移动时，中间模具载体230和中间模具部分30将达到引导构件的下端并且不能进一步向下行进任何。在此时，当下压板140继续向下移动时，中间模具部分30和下模具部分40将彼此分开。

根据某些方面并且如通过对比图4A和4B与图5A和5B所最好地示出，下模具载体240可以被可移动地附接于下压板140。特别地，参考例如图5B，下模具载体240可以相对于下压板140水平地滑动，使得下模具载体240和附接于其的下模具部分40被至少部分地放置在压板容积150之外。例如，移位机构250可以被设置在下模具载体240和下压板140之间，使得下模具载体240可以相对于下压板140水平地(H₄₀)滑动。作为实施例，移位机构250可以包括水平轨252和用于使下模具载体240相对于下压板140水平地移动的驱动单元255。在一个示例实施方案中，驱动单元255可以是气压缸或液压缸。

当下模具载体240和下模具部分40位于压板容积150之外(或至少部分地位于压板容积150之外)时，模具操作者可以安全地并且人体工学地接近模具部分40。例如，参考图6B，模具操作者可以从下模具部分40安全地移除辅助板43(如果有的话)和/或还从下模具部分40移除模制零件和/或将待被模制的材料(即材料充填)放置在模具空腔内。如果期望，辅助板43还可以与不同的辅助板43相互交换。

根据其他方面并且如通过对比图6A和6B与图7A和7B所最好地示出，上模具载体220可以被可移动地附接于上压板120或框架110。特别地，参考例如图7B，上模具载体220可以相对于上压板120(和还相对于框架110)倾斜、转动、或枢转。在某些实施方案中，成角度的移位可以伴随有水平和/或竖直移动，使得上模具载体220和附接于其的上模具部分20可以被至少部分地放置在压板容积150之外。例如，枢转机构260可以被设置在上模具载体220和框架110之间，使得上模具载体220可以相对于框架110(和在此图示的实施例中还相对于上压板120)成角度地枢转和线性地移位。作为实施例，枢转机构260可以包括枢转臂262和用于使上模具载体220相对于框架110和相对于上压板120移位的驱动单元265。在一个示例实施方案中，驱动单元265可以是电动马达。如在图7B中所示，枢转臂262可以围绕轴261被驱动经过角度(A)。轴261与框架110相关(即轴261被固定于框架)。枢转动作引起上模具部分20和上模具载体220转动经过相同的角度(A)并且还被水平地(H₂₀)和竖直地(V₂₀)移位。

还参考图7B，中间模具载体230和中间模具部分30被耦合于上模具载体220并且当上模具载体220围绕轴261枢转时随上模具载体220行进。中间模具载体230和中间模具部分30还被示出为相对于上压板120经由枢转机构260围绕轴261的枢转动作水平地(H₃₀)和竖直地(V₃₂)移动。中间模具部分30从其完全地闭合构造(参见图3B)到其完全地打开构造(参见图7B)的总竖直移位(V₃₀)是竖直移位V₃₁(参见图4B)和V₃₂(参见图7B)的总和。

此外，中间模具载体230和中间模具部分30还被示出为相对于上模具载体220和上模具部分20成角度地移动(或反之亦然，上模具载体220和上模具部分20被示出为相对于中间模具部分30成角度地移位)。换句话说，虽然在图6B中上模具部分20和中间模具部分30通常被定向为彼此平行，但是在图7B中它们不再彼此平行。因此，根据某些实施方案，中间模具部分30可以保持水平或大体上水平，如在图7B中所示。可选择地(未示出)，中间模具部分30还可以相对于上压板和下压板120、140(和还相对于框架110)成角度地移动。

根据某些实施方案，铰接机构300提供中间模具载体230相对于上模具载体220的相对转动或成角度的移位。例如，中间模具载体230的周界边缘可以被转动地耦合于连接构件320，使得中间模具载体230可以相对于上模具载体220围绕轴321成角度地移位。作为一个实施例，中间模具载体230的边缘可以在轴321处被铰接地耦合于每个连接构件320的下端。如可以看出的是，上模具载体220可以围绕轴261顺时针转动或枢转，然而中间模具载体230可以围绕轴321逆时针转动。

轴321与枢转构件或臂262相关，因为轴321随枢转构件或臂262移动。换句话说，轴321与枢转构件262相关，因为其随枢转构件262行进，即使轴321不延伸穿过枢转构件262或即使轴321可以另外地相对于枢转构件262移位。因此，当枢转构件262围绕轴261成角度地移位时，上模具载体220、连接构件320和轴321也围绕轴261成角度地移位。此外，中间模具载体230还随枢转构件262行进并且围绕轴261成角度地移位。

作为另外的实施例，锁紧或闩锁机构(未示出)可以位于连接构件320上，例如在转动轴321附近(参见图7B)。当中间模具载体230在压板容积150内竖直地移动时，此锁紧或闩锁机构可以将中间模具载体230的水平平面初始地保持为垂直于连接构件320(参见图4B)。在驱动单元265将上模具载体220枢转到其完全地打开构造期间或之后，锁紧或闩锁机构可以被释放或活化(参见图7B)。随着锁紧机构被释放，中间模具载体230可以然后相对于连接构件320转动预定的量。例如，如在图7B的实施方案中所示出，中间模具载体230可以转动经过使其保持平行于(或大体上平行于)下压板140所必需的角度。限位器或其他限制器(未示出)可以装备有锁紧或闩锁机构以限制转动的量(例如以便不允许中间模具载体230的自由端下降为低于预定的水平(例如，低于水平面))。

在上模具载体220和上模具部分20位于压板容积150之外(或至少部分地位于压板容积150之外)的情况下，模具操作者可以安全地并且人体工学地接近上模具部分20。例如，参考图8B，模具操作者可以从上模具部分20安全地移除辅助板23(如果有的话)并且还从上模具部分20移除模制零件和/或将待被模制的材料放置在模具空腔内。类似地，在中间模具载体230和中间模具部分30位于压板容积150之外(或至少部分地位于压板容积150之外)的情况下，模具操作者可以安全地并且人体工学地接近中间模具部分30。例如，参考图8B，模具操作者可以从中间模具部分30安全地移除辅助板33(如果有的话)并且还从中间模具部分30移除模制零件和/或将待被模制的材料放置在模具空腔内而不必达到模具组件200的工作或压板容积150之内。

在图3-8中示出的用于打开模制组件200的步骤可以被逆转以便闭合模制组件200。在某些实施方案中，步骤不需要按照上文呈现的顺序进行。例如，下模具载体240可以在上模具载体220被枢转之前水平地移位到其打开或闭合位置内。在其他实施方案中，某些步骤可以被消除。作为实施例，下模具载体240根本不需要水平地移位。

图9示出另外的可能的铰接机构300以用于将中间模具载体230耦合于上模具载体220并且用于引导中间模具载体230相对于上模具载体220并且相对于上压板120和/或框架110的移动。特别地，在此特定的实施方案中，铰接机构300包括：多个联动构件312、314，其将中间模具载体230耦合于压板120(或任选地耦合于框架110)。每个联动构件具有第一端部和相对的第二端部。连接构件320的对将中间模具载体230耦合于上模具载体220。图9还图示被用于在模制操作期间从中间模具30排出气体或捕获的空气的气压缸或排气装置350。此外，在此实施方案中提供了在示例实施方案中被示出为压缩弹簧的缓冲器元件322。当模制组件200的部件彼此进行接触时缓冲器元件322防止模制组件的部分损坏或震动其他部分。

参考图10，模制机器100被示出为具有框架110、上压板120、下压板140和压板驱动器160，如上文关于图3A和3B的实施方案所描述。模制组件200位于压板120、140之间。模制组件200包括：上模具载体220，其邻近上压板120定位；和下模具载体240，其邻近下压板140定位。此外，模制组件200包括中间模具载体230。上、中间和下模具部分20、30、40分别被上、中间和下模具载体220、230、240承载。在此特定的实施方案中，模具部分20、30、40被图示为各自具有单个模具板例如主模具板22、32、42，然而每个模具部分可以包括多个模具板。

还参考图10，铰接机构300的实施方案被示意性地图示。支架(standoff)或臂310被刚性地固定于上压板120。可选择地，铰接机构300的臂310可以被耦合于框架110而不是被耦合于上压板120。第一联动构件312的第一端部被可转动地耦合于臂310。这可以经由如对本领域普通技术人员将是已知的凸缘和连接叉类型(lug-and-clevis type)的销接头或其他销或铰链类型的接头实现。第二联动构件314的第一端部被可转动地耦合于第一联动构件312的第二端部。第二联动构件314的第二端部被耦合于中间模具载体230并且还被耦合于连接构件320的下端(经由例如水平轴)。在此特定的实施方案中，第二联动构件314的第二端部被刚性地固定于中间模具载体230并且在轴321处被转动地耦合于连接构件320。第一和第二联动构件312、314的长度和相对长度可以被选择以适应冲程长度或工作容积的量和中间模具载体230的期望的移位。

连接构件320在上模具载体220和中间模具载体230之间延伸。连接构件320的上端被刚性地固定于上模具载体220。连接构件320的下端围绕轴321被转动地耦合于中间模具载体230并且还被转动地耦合于第二联动构件314的第二端部。此外，连接构件320允许中间模具载体230朝向和远离上模具载体220平移地移动。

参考图10、11和12，铰接机构300随着模制组件200从闭合位置(参见图10)运转到打开位置(参见图12)的操作被示意性地图示。在图10中，模制组件200处于其闭合构造中，且下压板140朝向上压板120被向上驱动以便驱动模具部分40抵靠模具部分30和驱动模具部分30抵靠模具部分20。(如上文关于图3A提到的，在图10中在模具部分20、30和40之间示出的“间隙”仅仅用于容易可视化图中的多个单独的部件。)

在图11中，下压板140已经移动到其最低位置，并且在向下移动中已经允许中间模具载体230(与中间模具部分30)远离上模具载体220和上模具部分20竖直地移位。铰接机构300的联动构件312、314将中间模具载体230保持在与上模具载体220的稳定的大约平行的取向中。此外，在图11中，下模具载体240和下模具部分40已经从压板120、140之间水平地移位。下模具载体240的平移移动可以被驱动(例如，如上文关于图5A和5B所描述)或可以任选地被模具操作者手动地移动。

在图12中，上模具载体220围绕枢转轴261被枢转地移位。上模具载体220的转动移动可以被驱动(例如，如上文关于图7A和7B所描述)或可以任选地被模具操作者手动地移动。随着上模具载体220枢转，连接构件320也枢转并且竖直地和水平地移位。特别地，联动构件312、314还向下摆动，从而结合连接构件320和上模具载体220的枢转，控制中间模具载体230的移位和取向。在此实施方案中，当中间模具载体230从压板之间被移出时，中间模具载体230被保持大约平行于上和下压板120、140。本领域技术人员理解铰接机构的单独的部件可以被定尺寸以提供中间模具载体230的期望的最终放置和取向。在图10-12中示出的用于打开模制组件200的步骤可以被逆转以便闭合模制组件200。

可选择的实施方案在图13-17中被示意性地图示。参考图13A和13B，模制机器100被示出为具有框架110、上压板120、下压板140和压板驱动器160，如上文关于图3A和3B的实施方案所描述。模制组件200位于压板120、140之间。模制组件200包括：上模具载体220，其邻近上压板120定位；和下模具载体240，其邻近下压板140定位。此外，模制组件200包括中间模具载体230。上、中间和下模具部分20、30、40分别被上、中间和下模具载体220、230、240承载。在闭合位置(未示出)中，上、中间和下模具部分20、30、40彼此邻接。更确切地说，在图13A和13B中，下压板140被示出为从其完全地闭合位置向下移动，使得下和中间模具载体240、230已经从其闭合位置向下竖直地移位。因此，上模具部分20不再邻接或接触中间模具部分30。然而，中间模具部分30仍然接触(并且停靠于)下模具部分40。

还参考图13A和13B，铰接机构300的另外的实施方案被示意性地图示。如同先前的实施方案，至少一个连接构件320在上模具载体220和中间模具载体230之间延伸。每个连接构件320的上端被刚性地固定于上模具载体220。每个连接构件320的下端围绕轴321被转动地耦合于中间模具载体230。此外，随着连接构件320相对于上模具载体220向下(和向上)竖直地移动，连接构件320引导中间模具载体230。在此实施方案中，作为实施例，每个连接构件320可以包括具有在连接构件320和中间模具载体230之间的铰链连接件的轨道和滑动器布置。

在此实施方案中，提供铰接机构300的配件。支撑体构件340可以辅助中间模具载体230的支撑、定位和/或移位引导。作为实施例，支撑体构件340可以包括由轨、轨道、滑行装置、或其他移位引导构件提供的滑动表面。支撑体构件340可以被附接于下模具载体240。如在图13-17中所图示，支撑体构件340可以通常被水平地定向并且可以在下模具载体240的任一侧(或两侧)上从前部延伸到后部。滚动元件、滑动元件、滑动表面或其他引导元件342可以被互补地设置在中间模具载体230上。在此特定的实施方案中，第一和第二滚子或轮子342被设置在中间模具载体230的前转角的邻近处。滚子342停靠于轨340上并且沿着轨340的长度行进。参考图13B、14B、15、16和17B，轨340的前部可以装备有凹进区域343以允许滚子342下降(相对于轨340的主道344)以便中间和下模具部分30、40之间的接触是可能的。换句话说，轨340的凹进区域343允许滚子342向下移位使得在模制构造中中间模具部分30可以停靠在并且被压住抵靠下模具部分40。在此顺序步骤中，中间模具部分30被定向为大体上平行于上和下模具部分20、40两者并且平行于上和下压板120、140。

现在参考图14A和14B，下压板140已经被甚至进一步向下移动，使得中间模具部分30不再邻接或接触下模具部分40。在此顺序步骤中，中间模具载体230和中间模具部分30不再被定向为大体上平行于上和下模具部分20、40两者。更确切地说，随着下压板140向下移动，中间模具载体230和中间模具部分30围绕轴321转动。滚子342保持与轨340接触。然而，现在滚子342可以已经离开凹进区域343，使得滚子342现在停靠于轨340的主道(main run)344上。在此顺序步骤中，中间模具载体230和中间模具部分30被定向为与上和下模具部分20、40两者并且与上和下压板120、140成角度。

在图15中，下压板140已经甚至进一步向下移动至其最低位置，并且在向下移动中已经允许中间模具载体230(与中间模具部分30)围绕轴321转动甚至更多。滚子342保持与轨340接触。

现在参考图16，下模具载体240与下模具部分40被示出为朝向模制机器100的前部水平地移位，使得下模具部分40至少部分地位于压板容积150之外。当下模具载体240向前滑动时，滚子342保持与轨340接触(滑动或滚动)。中间模具载体230的成角度取向可以在此顺序步骤期间保持恒定。在此顺序步骤下，模具操作者可以从下模具部分40安全地并且人体工学地移除辅助板43(如果有的话)并且排空和/或填充下模具部分40的模具空腔。

在图17A和17B中，上模具载体220围绕枢转轴261被可枢转地移位。随着上模具载体220枢转，连接构件320也枢转并且竖直地和水平地移位。在此实施方案中，中间模具载体230向前移动，且滚子342保持沿着轨340接触和滑动(或滚动)。此外，中间模具载体230相对于连接构件320围绕轴321转动。当与图15和16对比时，中间模具部分30的成角度取向随着中间模具载体230向前移位可以减小或平坦化(或者变得不太陡峭)。因此，已经在图17B中示出的是，中间模具载体230既围绕轴261枢转(结合上模具载体220和枢转机构260的枢转)且还围绕轴321转动。在此实施方案中，围绕轴261的成角度移位是顺时针的，然而围绕轴321的成角度移位是逆时针的。

在此顺序步骤下，模具操作者可以从上和中间模具部分20、30安全地并且人体工学地移除辅助板23、33(如果有的话)并且排空和填充模具部分20、30的模具空腔。在图13-17中示出的用于打开模制组件200的步骤可以被逆转以便闭合模制组件200。

图18A和18B图示类似于在图16中示意性地图示的那种的模制组件200的示例实施方案。在图18A中，下模具载体240被示出为向前移位，使得其位于压板容积150之外。中间模具载体230被示出为位于压板容积150内并且被定向为与下模具载体240成角度。滚子342位于中间模具载体230的左和右前转角处并且分别停靠在左和右轨340上。中间模具载体230以其后边缘被铰接地附接于连接构件(未示出)。

对于本文描述的任何实施方案，模具载体220、230、240可以被形成为空心框架例如空心钢框架。参考图18A，加热或冷却元件(参见项目245，示意性地代表加热器元件)可以被设置在模具载体220、230、240中的任何一个或更多个上或内。特别地，一个或更多个加热(或冷却)元件245可以被设置在中间模具载体230上。例如，加热元件245可以被设置在中间模具载体230的框架形成部分的相对侧上。任选地，加热元件245可以一直围绕模具载体的构架(在模具载体的构架上或内)延伸。参考图18B，模具部分20(未示出)、20、40可以被可拆装地附接于模具载体220(未示出)、230、240的构架内。

模制机器100和模制组件200可以被用于可选择和/或另外的模制操作。在某些方面中，模制机器100和模制组件200可以被用于多阶段模制工艺。例如，在模制工艺的第一阶段中，模制零件的第一部分可以被形成，并且在模制工艺的第二阶段中，模制零件的第二部分可以被模制到模制零件的第一部分。因此，模制组件200可以被配置为提供具有一个或更多个层、插入件、区域或用不同材料(例如具有不同颜色、不同聚合物、不同密度、不同固化特性等的材料)形成的其他特征的模制零件。

如下文更详细描述，用于模制物品的方法可以包括提供界定模具空腔表面的中间模具部分。特别地，中间模具部分可以包括主中间模具板和辅助中间模具板。主中间模具板将中间模具空腔表面界定在其上面上。辅助中间模具板将中间模具空腔表面界定在其下面上。在模制工艺的第一阶段期间，主中间模具板和辅助中间模具板的中间模具空腔表面的互补性对齐为中间模具部分提供中间模具空腔。中间模具部分可以位于模制机器的工作容积内。被引入到中间模具空腔内的材料被成形以形成第一模制物品。在中间模具空腔内的材料可以经由注射模制(例如，当中间模具部分位于工作容积内时)或作为压缩模制材料充填(例如，当中间模具部分处于至少部分地在工作容积之外的接近位置中时)被引入。

将具有成形的第一模制物品的中间模具部分从其在工作容积内的模制取向移动到其至少部分地在工作容积之外的接近取向。移动中间模具部分的步骤可以包括使中间模具部分围绕与模制机器的固定结构相关的第一轴枢转并且使中间模具部分围绕不同于第一轴的第二轴转动。将辅助中间模具板从中间模具部分移除并且将中间模具部分(减去辅助中间模具板，但保留第一模制物品)从其接近取向往回移动到其模制取向。

上模具部分位于工作容积内。上模具部分包括具有在其下面上的上模具空腔表面的主上模具板。在模制工艺的第二阶段期间，被设置在上模具部分的主上模具板上的上模具空腔表面和被设置在中间模具部分的主中间模具板上的中间模具空腔表面被互补地对齐并且被闭合以便形成第二模具空腔或上至中间模具空腔。被引入到上至中间模具空腔内的材料被成形以形成第二模制物品。如同在第一阶段期间被引入到模具空腔内的材料，在第二阶段期间被引入到上至中间模具空腔内的材料可以经由注射模制或作为压缩模制材料充填被引入。因为没有从主中间模具板的中间模具空腔表面移除第一模制物品，此第一模制物品在模制工艺的第二阶段期间变成被包含到第二模制物品内。

在模制工艺的第一阶段期间，方法还可以包括提供界定下模具空腔表面的下模具部分。特别地，下模具部分可以包括主下模具板和辅助下模具板。主下模具板将下模具空腔表面界定在其上面上。辅助下模具板将下模具空腔表面界定在其下面上。在模制工艺的第一阶段期间，主下模具板和辅助下模具板的下模具空腔表面的互补性对齐为下模具部分提供下模具空腔。下模具部分可以位于模制机器的工作容积内并且被引入到下模具空腔内的材料被成形以形成第三模制物品。

将具有成形的第三模制物品的下模具部分从其在工作容积内的模制取向移动到其至少部分地在工作容积之外的接近取向。移动下模具部分的步骤可以包括将下模具部分水平地移位。将辅助下模具板从下模具部分移除。然后，将下模具部分的主下模具板(其中第三模制物品被保留在其下模具空腔表面内)从其接近取向往回移动到其模制取向。

如上文提到，在模制工艺的第二阶段期间，中间模具部分也位于工作容积内。主中间模具板可以不仅包括如上文描述的在其上面上的模具空腔表面，而且还可以包括在其下面上的模具空腔表面。在模制工艺的第二阶段期间，在主中间模具板的下表面上的模具空腔表面和在主下模具板的上表面上的模具空腔表面被互补地对齐并且被闭合以便形成第三模具空腔或中间至下模具空腔。被引入到中间至下模具空腔内的材料被成形以形成第四模制物品。因为没有从主下模具板的下模具空腔表面移除第三模制物品，此第三模制物品在模制工艺的第二阶段期间变成被包含到第四模制物品内。

现在可以将上模具部分、中间模具部分和下模具部分全部从其在工作容积内的模制位置移动到其接近位置。可以从打开的上至中间模具空腔移除第二模制物品并且可以从打开的中间至下模具空腔移除第四模制物品。第二和第四模制物品在两阶段模制工艺中由两种分开地引入的材料形成。在某些优选的实施方案中，第二和第四模制物品可以是相同的并且形成用于鞋类物品的部件，特别地鞋底或鞋底的部分。

根据本发明的方面并且现在参考图19-25，铰接模制组件200可以被设置在模制机器100上。此模制组件200包括上模具载体220和中间模具载体230和下模具载体240。这些模具载体可以例如类似于在图3A和3B的实施方案中提供的那种。此外，此模制组件200包括上模具部分20、中间模具部分30和下模具部分40。在此特定的实施方案中，上模具部分20可以包括主模具板22。中间模具部分30可以包括主模具板32和辅助模具板33。下模具部分40可以包括主模具板42和辅助模具板43。

现在参考图23A-23D，上模具部分20的主模具板22可以包括位于其下表面上的模具空腔表面25。作为实施例并且如在图23A中所示，模具空腔表面25可以包括凹部以形成用于鞋类物品的左和右鞋底的部分。中间模具部分30的主模具板32可以包括被设置在其上表面上的模具空腔表面35a和被设置在其下表面上的模具空腔表面35b。下模具部分的主模具板42可以包括被设置在其上表面上的模具空腔表面45。辅助模具板33和43(参见例如图20-22)可以作为没有凹部的平坦板被提供。可选择地，辅助模具板33和43可以被形成为具有模具凹部(未示出)，所述模具凹部至少部分地与在各自的主模具板32和42中形成的模具空腔表面35a和45互补地对齐。作为甚至另外的可选择方案，辅助模具板33和43可以被形成为具有正的突出的模具部分(未示出)，所述模具部分至少部分地与在各自的主模具板32和42中形成的模具空腔表面35a和45互补地对齐。如上文所呈现，措词“模具空腔表面”指的是形成使模制零件成形的容积的部分的表面，无论该表面是平坦的、凹进的或突出的。因此，辅助板可以包括模具空腔表面。

因此，有利地，多个相同的鞋底部分可以在单个模制工艺期间形成。根据某些实施方案，在模具板42的上表面上形成的模具空腔表面45可以与在模具板32的上表面上形成的模具空腔表面35a相同。此外，在模具板22的下表面上形成的模具空腔表面25可以与在模具板32的下表面上形成的模具空腔表面35b相同(如与在图23C中的模具空腔表面35b的视图相比，在图23A中的模具空腔表面25的视图被稍微地按透视法缩短)。模具空腔表面45和35a可以形成例如鞋类物品的左和右鞋底的第一层。模具空腔表面25和35b可以形成例如用于鞋类物品的左和右鞋底的前足和跟部区域的第二层。根据此实施方案，多阶段模制工艺有利地允许各自具有多个层和/或材料的多个相同的鞋底部分在单个(多阶段模制工艺)期间形成。

现在参考图19，在模制工艺的第一阶段中，模具部分20、30和/或40可以被分别设置且啮合或贴附到模具载体220、230和/或240。如在图19中所示，下压板140可以被向上驱动，使得模具部分30和40被压成闭合的，并且被界定在主和辅助模具板32、33之间和在主和辅助模具板42、43之间的模具空腔被形成并且被闭合。对于注射模制工艺，待被模制的材料可以被注射到由模具部分30和40形成的模具空腔内。对于压缩模制工艺，待被模制的材料可以在闭合模具部分30、40之前被放置在模具空腔表面35a和45内(参见例如图23C和23D)。在将模具部分30和40压成闭合的步骤中，模具部分30可以被压住抵靠模具部分20。(此外，在图19的示意图中在模具部分20、30、40之间示出的空间或间隙用于容易理解附图。)在模具空腔内，模制材料凝固或至少部分地固化以形成第一阶段模制零件。

在图20中，类似于上文关于图4A和4B描述的工艺步骤，下压板140(与下模具载体240和位于其上的下模具部分40)被向下移动并且中间模具载体230和中间模具部分30远离上模具载体220和上模具部分20移动或从上模具载体220和上模具部分20移位。模具部分30与模具部分20的分开可以归因于重力。任选地，弹簧元件(未示出)可以辅助此分开。

在图21中，类似于上文关于图5A到6B描述的工艺步骤，下模具载体240和其上的下模具部分40至少部分地从压板120和140之间移位出来。此移位可以通常是水平的，然而可以提供非水平运动部件。此外，移位可以是滑动运动并且滑动运动可以是线性的，然而可以接受非线性的滑动运动。如在图21中所示，辅助模具板43被移除，暴露模具空腔表面45和其中的模制零件。在此实施方案中，将这些下模制零件从由模具空腔表面45界定的下模具空腔的部分移除。

在图22中，类似于上文关于图7A到8B描述的工艺步骤，上模具载体220与上模具部分20可以至少部分地从压板120和140之间枢转出来。结合此枢转运动，中间模具载体230与中间模具部分30还移动到至少部分地从在压板120、140中间离开的接近位置。考虑到本文呈现的发明的广泛地公开的方面的权益，如将对本领域普通技术人员明显的是，中间模具部分30从模制位置到接近位置的移动可以如关于上文呈现的任何实施方案和其变型描述地实现。辅助模具板33被移除，暴露模具空腔表面35a和其中的中间模制零件。在此实施方案中，这些中间模制零件未被从由模具空腔表面35a形成的中间模具空腔的部分移除。

图23A是使模具载体220、230和240和模具部分20、30和40处于其接近位置中的模制机器100和模制组件200的示意性前视图。特别地，模具板22、32、42分别被模具载体220、230、240承载。模具空腔表面25被示出在上模具部分20的模具板22的下表面中。图23B是被设置在模具部分30的模具板32的上表面中的模具空腔表面35a的视图，如将在图23A的截面线B-B处看出的。图23C是被设置在模具部分30的模具板32的下表面中的模具空腔表面35b的视图，如将在图23A的截面线C-C处看出的。图23D是被设置在模具部分40的模具板42的上表面中的模具空腔表面45的视图，如将在图23A的截面线D-D处看出的。因此，可以看出的是，中间模具部分30可以将第一模具空腔表面35a界定在第一表面上并且还可以将第二模具空腔表面35b界定在与第一表面相对的第二表面上。

在图24中，图21和22的步骤已经被逆转。因此，上模具载体220和中间模具载体230与它们各自的模具部分20和30已经从它们的接近位置往回移动到压板容积150内。下模具载体240与其相应的模具部分40也已经往回移动到压板容积150内。在图24中，所有三个模具载体220、230、240和所有三个模具部分20、30、40被示出为被定向为彼此平行并且彼此竖直地对齐。

在图25中，下压板140已经被向上驱动并且模具部分20、30和40被一起压在上和下压板120、140之间。特别地，上模具部分20和中间模具部分30被压在一起，使得互补的模具空腔表面25和35a被对齐并且在这些两个模具部分之间形成第二阶段上/中间模具空腔。在此第二阶段上/中间模具空腔中，在模制工艺的第一阶段期间形成的中间模制零件位于模具空腔表面35a内并且部分地填充第二阶段上/中间模具空腔。类似地，中间模具部分30和下模具部分40被压在一起，使得互补的模具空腔表面35a和45被对齐。第二阶段中间/下模具空腔被形成于这些两个模具部分之间。在此第二阶段中间/下模具空腔中，在模制工艺的第一阶段期间形成的下模制零件位于模具空腔表面45内并且部分地填充第二阶段中间/下模具空腔。

在模制工艺的第二阶段期间待被模制的材料可以在第二阶段模具部分被闭合之后被注射或被引入到第二阶段模具空腔内，如图25中所示。可选择地，当第二阶段模具空腔打开并且模具部分30、40处于接近位置(即至少部分地在压板容积150之外)中时在模制工艺的第二阶段期间待被模制的材料可以被凝固或被引入到第二阶段模具空腔内。

在材料已经凝固、固化、至少部分地固化等之后，模具载体220、230、240可以被铰接到如上文描述的接近位置内。可以由模具操作者从可接近的模具部分安全地、人体工学地和高效地移除最终的两阶段模制零件并且工艺可以重新开始。

上文描述的模制设备可以使用常规的现有模制工艺被用于注射和压缩模制两者。例如，被用于形成模制零件的材料可以被倾倒、注射、插入或以其他方式放置或引入到模制空腔内。热(或任选地冷却)可以被应用于模制组件200内的材料。材料被允许凝固。模制组件200然后可以被铰接，以便打开的模具空腔被呈现于模具操作者并且可以从模具部分20、30、40移除模制零件。此外，上文描述的模具和模制工艺可以被用于改装或新的机械。

同样地，本文描述的模具和模制工艺的特性允许其被用于大量制造场景和模制技术。例如，如从描述的那些将看出，目前的模具和模制工艺可以被用于例如注射模制、压缩模制和开室模制(open-cell molding)(仅仅举几个例子)。此外，描述的模具和模制工艺可以被混合地使用或被用于如本领域已知的传统的模制技术的组合。例如，某些零件可以在比传统的注射模制工艺更“开室”的注射模制工艺中形成。因此，优选的模制特性和具有独特的特质、尺寸、特性、厚度或薄度或类似物的广泛种类的产品是可能的。

鉴于本发明的前述公开内容和优选实施方案的描述，本技术领域的技术人员将容易理解到，在不偏离本发明范围和精神的情况下，可做出各种修改和适应。所有这样的修改和适应被意图由以下权利要求覆盖。

Claims (20)

1.一种用于模制物品的设备，所述设备包括：

第一模具载体，其被耦合于固定结构并且被配置为相对于所述固定结构从第一模制位置成角度地移位到第一接近位置；以及

第二模具载体，其随所述第一模具载体而行进并且被配置为相对于所述第一模具载体从第二模制位置成角度地移位到第二接近位置；

第三模具载体，其被配置为当所述第一模具载体处于所述第一模制位置中时在第一方向上从第三模制位置朝向所述第一模具载体移动，并且被配置为在横向于所述第一方向的第二方向上移动到第三接近位置，以及

其中当所述第一模具载体处于所述第一模制位置中时并且当所述第三模具载体处于所述第三模制位置中时所述第二模具载体位于所述第一模具载体和所述第三模具载体之间。

2.如权利要求1所述的设备，其中枢转机构将所述第一模具载体耦合于所述固定结构并且其中连接构件将所述第二模具载体可滑动地并且可转动地耦合于所述第一模具载体。

3.如权利要求1所述的设备，还包括：

第一压板、第二压板和界定于所述第一压板与所述第二压板之间的压板容积，

其中处于所述第一模制位置中的所述第一模具载体位于所述压板容积内并且处于所述第一接近位置中的所述第一模具载体至少部分地位于所述压板容积之外，

其中处于所述第二模制位置中的所述第二模具载体位于所述压板容积内并且处于所述第二接近位置中的所述第二模具载体至少部分地位于所述压板容积之外，并且

其中处于所述第三模制位置中的所述第三模具载体位于所述压板容积内并且处于所述第三接近位置中的所述第三模具载体至少部分地位于所述压板容积之外。

4.如权利要求1所述的设备，

其中处于所述第二接近位置中的所述第二模具载体被大约水平地定向。

5.如权利要求1所述的设备，

其中所述第一模具载体相对于所述固定结构围绕固定于所述固定结构的第一轴成角度地移位，并且

其中所述第二模具载体相对于所述第一模具载体围绕与所述第一模具载体相关的第二轴成角度地移位。

6.如权利要求5所述的设备，

其中所述第一模具载体在顺时针方向上围绕所述第一轴成角度地移位并且其中所述第二模具载体在逆时针方向上围绕所述第二轴成角度地移位。

7.如权利要求1所述的设备，还包括：

驱动单元，其将所述第一模具载体相对于所述固定结构成角度地移位；以及

铰接式机构，其在所述第一模具载体相对于所述固定结构成角度地移位时控制所述第二模具载体相对于所述第一模具载体的相对运动。

8.如权利要求7所述的设备，其中所述铰接式机构包括：至少一个连接构件，其被耦合于所述第一模具载体和所述第二模具载体并且被配置成允许在所述第一模具载体和所述第二模具载体之间的相对的线性移位。

9.如权利要求8所述的设备，其中所述铰接式机构还包括：至少两个联动构件，其在所述固定结构和所述第二模具载体之间延伸。

10.如权利要求8所述的设备，其中所述铰接式机构还包括在所述至少一个连接构件和所述第二模具载体之间的转动接头。

11.如权利要求10所述的设备，还包括：

移位引导构件，其被设置在所述第三模具载体上；以及互补的引导元件，其被设置在所述第二模具载体上，所述互补的引导元件被配置用于沿着所述移位引导构件的相对移位。

12.一种用于模制物品的设备，所述设备包括：

固定结构；

铰接模具组件，其附接于所述固定结构；

其中所述铰接模具组件包括：

可转动地耦合于可枢转的构件的第一模具载体，

随所述第一模具载体而行进的第二模具载体，以及

第三模具载体，其被配置为在第一方向上朝向所述第一模具载体移动，并且在横向于所述第一方向的第二方向上移动，

其中所述第二模具载体位于所述第一模具载体和所述第三模具载体之间；

其中所述可枢转的构件被配置为围绕与固定结构相关的第一轴枢转，以及

其中所述第一模具载体和所述第二模具载体围绕与所述可枢转的构件相关的第二轴可转动地耦合，所述第二轴不同于所述第一轴。

13.如权利要求12所述的设备，其中所述第二轴被可滑动地耦合于所述可枢转的构件。

14.如权利要求12所述的设备，还包括：

可移动的压板，其被配置为在第一方向上朝向固定压板移动。

15.一种使用模制机器模制物品的方法，所述模制机器具有固定结构，具有设置于其中的工作容积，所述方法包括：

提供第一模具部分，所述第一模具部分界定第一模具空腔表面；

将所述第一模具部分从在所述工作容积内的模制取向移动到至少部分地在所述工作容积之外的接近取向，其中移动所述第一模具部分的步骤包括：

将所述第一模具部分围绕与所述固定结构相关的第一轴枢转；以及

将所述第一模具部分围绕不同于所述第一轴的第二轴转动；

将所述第一模具部分从所述接近取向移动到所述模制取向；

使被引入到至少部分地由所述第一模具空腔表面界定的第一模具空腔内的材料成形以形成第一模制物品；

提供第二模具部分，所述第二模具部分界定第二模具空腔表面；

将所述第二模具部分从在所述工作容积内的模制取向移动到至少部分地在所述工作容积之外的接近取向，其中移动所述第二模具部分的步骤包括：

将所述第二模具部分围绕所述第一轴枢转；

将所述第二模具部分从所述接近取向移动到所述模制取向；以及

使被引入到至少部分地由所述第二模具空腔表面界定的第二模具空腔内的材料成形以形成第二模制物品；

提供第三模具部分，所述第三模具部分界定第三模具空腔表面；

将所述第三模具部分从在所述工作容积内的模制取向移动到至少部分地在所述工作容积之外的接近取向，其中移动所述第三模具部分的步骤包括：

使所述第三模具部分水平地移位；

将所述第三模具部分从所述接近取向移动到所述模制取向；以及

使被引入到至少部分地由所述第三模具空腔表面界定的第三模具空腔内的材料成形以形成第三模制物品。

16.如权利要求15所述的方法，

其中枢转的步骤包括将可枢转的构件围绕所述第一轴枢转，并且

其中所述第二轴随所述可枢转的构件行进。

17.如权利要求15所述的方法，其中将所述第一模具部分从模制取向移动到接近取向的步骤还包括使所述第二轴相对于所述第一轴线性地移位。

18.如权利要求15所述的方法，还包括：

当所述第一模具部分处于所述工作容积内时向所述第一模具部分施加压力。

19.如权利要求15所述的方法，其中所述第二模具空腔还至少部分地由所述第一模具空腔表面界定，并且其中所述第二模制物品包括所述第一模制物品。

20.如权利要求15所述的方法，其中所述第一模具部分在第一表面上界定所述第一模具空腔表面，其中所述第一模具部分还在与所述第一表面相对的表面上界定第四模具空腔表面；并且

所述方法还包括：

使被引入到至少部分地由所述第四模具空腔表面界定的第四模具空腔内的材料成形以形成第四模制物品，

其中所述第四模具空腔还至少部分地由所述第三模具空腔表面界定，并且其中所述第四模制物品包括所述第三模制物品。