CN107949445A - 成形装置及成形制品的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种成形装置(1)，用于制造具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品，具备：一组金属模(10、20)，可合体及分体，且成形时在合体的状态下可形成具有与成形制品的外形形状相对应的形状的模腔(C)；模芯(30)，具有与成形制品的内侧形状相对应的形状，且在成形时被配置在一组金属模(10、20)所形成的模腔(C)内；及转动部件(40)，与模芯(30)的末端结合，以便在成形后连同模芯(30)可转动。本发明的成形装置(1)与现有的成形装置相比，可在将具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品取出时抑制对成形制品产生损伤。

Description

成形装置及成形制品的制造方法

技术领域

本发明涉及成形装置及成形制品的制造方法。

背景技术

公知在使用有金属模的成形(铸造成形、注射成形等)的技术领域中，为了制造具有内部空间的成形制品，使用了与其内部形状相对应的模芯(也被称为芯子、型芯)来进行成形。在内部空间形状简单的情况下，可通过简单的成形装置(例如像在开模同时利用顶杆的突出使模芯和成形制品直线性分离的成形装置)将成形制品取出。然而，在制造具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品的情况下，由于模芯和成形制品发生干涉，因此在简单的成形装置中难以将成形制品取出。尤其在制造由金属构成的成形制品的情况下，与制造由树脂构成的成形制品的情况相比，更难以用简单的成形装置将成形制品取出。这起因于下述原因，即，与树脂相比，金属通常具有强度高、弹性低、固化时的收缩力(所谓的握紧力)较强等性质。

另外，作为具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品，可例示有与汽车的发动机相关的零件，尤其是进气歧管、各种壳体等所使用的零件。

由于上述这样的原因，因此在使用有金属模的成形的技术领域中，对用于制造上述这样的成形制品的成形装置的开发及研究在发展(例如参照专利文献1)。下面，对现有的成形装置的一个例子进行说明。

图13是为了说明现有的成形装置900而示出的图。图13(a)是成形后的成形装置900的立体图，图13(b)是模芯930、支撑部件940及推出杆950的侧视图。

如图13所示，现有的成形装置900可合体及分体，且具备：一组金属模910、920，成形时在合体的状态下可形成具有与成形制品P0的外形形状相对应的形状的模腔；模芯930，具有与成形制品P0的内侧形状相对应的形状，在成形时被配置在一组金属模910、920所形成的模腔内；支撑部件940，从外部支撑模芯930；及推出杆950，沿着与一组金属模910、920分体的方向垂直的方向可直线性(一维性)进退，将形成于模芯930周围的成形制品P0压出。

根据现有的成形装置900，在成形后，在使一组金属模910、920分体后，通过遵照下述次序，即，将支撑部件940连同模芯930及成形制品P0从金属模920隔离，用推出杆950将成形制品P0压出的次序，可将具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品P0取出。

专利文献1：日本特开平8-276259号公报

发明内容

然而，在现有的成形装置中，存在有在取出成形制品时容易对成形制品产生损伤这样的问题。尤其，在制造由金属构成的成形制品时，由于起因于金属的性质而容易对成形制品产生不可逆的变形，因此与制造由树脂构成的成形制品的情况相比，更容易对成形制品产生损伤。因此，尤其在由金属构成的成形制品的技术领域中，盼望解决上述问题。

因此，本发明是为了解决上述问题而进行的，所要解决的技术问题是提供一种成形装置，与现有的成形装置相比，可在将具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品取出时抑制对成形制品产生损伤。此外，所要解决的技术问题是提供一种成形制品的制造方法，与使用有现有的成形装置的成形制品的制造方法相比，可在将具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品取出时抑制对成形制品产生损伤。

(1)

本发明的成形装置为一种成形装置，用于制造具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品，其特征在于，具备：一组金属模，可合体及分体，且成形时在合体的状态下可形成具有与所述成形制品的外形形状相对应的形状的模腔；模芯，具有与所述成形制品的内侧形状相对应的形状，且在成形时被配置在所述一组金属模所形成的模腔内；及转动部件，与所述模芯的末端结合，以便在成形后连同所述模芯可转动。

虽然本发明的成形装置可用于制造由各种各样的成形材料构成的成形制品，但如后所述，尤其可用于制造由金属构成的成形制品。

本发明的成形装置尤其可适用于注射成形、压铸成形的领域。

本说明书中“圆弧状”并非严格地仅指圆弧，也包含接近大致圆弧形状的形状(例如沿着椭圆的曲线、在圆弧的端部追加有直线的形状等)。因而，本发明的成形装置所使用的模芯也可以不为严格意义下的呈“圆弧状”弯曲的形状。

本说明书中“可合体及分体”包含可沿着某一个方向开闭的情况。此外，“合体的状态”是指所谓的“将模关闭的状态”，“分体的状态”是指所谓的“将模打开的状态”。

本说明书中“与成形制品的外形形状相对应的形状”既可以为与成形制品的外形形状完全对应的形状，也可以为与成形制品的外形形状的一部分相对应的形状。

此外，在本说明书中，“与成形制品的内径形状对应的形状”既可以为与成形制品的内径形状完全对应的形状，也可以为与成形制品的内径形状的一部分相对应的形状。

在本说明书中，“转动”不仅指像描出正圆的弧那样的转动动作，也包含大致视为转动动作的动作。作为大致视为转动动作的动作，可例示有像描出椭圆的弧那样的动作、或在一次呈直线状移动后描出圆弧那样的动作。

本发明的一组金属模既可以为所谓的固定侧金属模和可动侧金属模，也可以为朝向与固定侧金属模及可动侧金属模不同方向开闭的金属模即所谓的滑动金属模。此外，本发明的成形装置也可以具备上述一组金属模以外的金属模。

(2)

在本发明的成形装置中，优选所述转动部件以规定的转动轴为转动中心可转动，所述规定的转动轴垂直于沿着所述圆弧的假想面。

(3)

在本发明的成形装置中，优选在从处于比所述模腔更靠近所述转动部件侧的部件进行观察，将成形时形成所述模腔侧作为一方侧，将与所述一方侧相反侧作为另一方侧时，所述成形装置还具备可固定所述转动部件的固定部件，所述固定部件通过在成形时从其所述另一方侧支撑所述转动部件来固定所述模芯及所述转动部件，且通过在成形后从所述转动部件的所述另一方侧退避而使所述转动部件可转动。

本发明的成形装置既可以仅具备1个固定部件，也可以具备多个。

(4)

在本发明的成形装置(上述(3)的成形装置)中，优选在将从所述成形制品拔出所述模芯时所述固定部件被配置的位置作为退避位置，将成形时所述固定部件被配置的位置作为固定位置时，所述固定部件在所述退避位置和所述固定位置之间可直线性移动，且从所述退避位置与所述固定位置重叠的位置进行观察，所述退避位置及所述固定位置处于任意位置，与成形时的所述转动部件的位置关系都不改变。

本说明书中“从退避位置与固定位置重叠的位置进行观察”换言之可为“沿着固定部件的移动轴进行观察”。此外，“与转动部件的位置关系不改变”是指，从退避位置与固定位置重叠的位置进行平面观察，在假设可看到固定部件及转动部件的状态时，处于退避位置的固定部件和处于固定位置的固定部件与转动部件的位置关系(也可称为所述视点上的距离)不改变。

(5)

在本发明的成形装置(上述(4)的成形装置)中，优选在将所述固定部件从所述退避位置朝向所述固定位置移动时的移动方向作为第1方向时，所述转动部件具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第1楔形部，所述固定部件具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第2楔形部。

在本发明的成形装置具备多个转动部件的情况下，将各个固定部件每个分开来考虑“第1方向”。即，在每个固定部件“固定部件从退避位置朝向固定位置移动时的移动方向”不同的情况下，在每个固定部件上假想有不同的第1方向(参照后述的实施方式1的第1方向D1、D2)。

第1楔形部及第2楔形部既可以为平面状，也可以为曲面状。

(6)

在本发明的成形装置(上述(4)或(5)的成形装置)中，优选在将所述固定部件从所述退避位置朝向所述固定位置移动时的移动方向作为第1方向时，所述转动部件具有从所述另一方侧朝向所述一方侧突出的第1突起部，所述固定部件具有从所述一方侧朝向所述另一方侧突出的第2突起部，在所述固定部件处于所述退避位置时，所述第1突起部的顶端位于比所述第2突起部的顶端更靠近所述第1方向侧，在所述固定部件处于所述固定位置时，所述第2突起部的顶端位于比所述第1突起部的顶端更靠近所述第1方向侧，所述第1突起部在所述第1方向侧具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第3楔形部，所述第2突起部在与所述第1方向侧相反侧具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第4楔形部。

第3楔形部及第4楔形部既可以为平面状，也可以为曲面状。

(7)

在本发明的成形装置(上述(4)的成形装置)中，优选在将所述固定部件从所述退避位置朝向所述固定位置移动时的移动方向作为第1方向，将垂直于所述第1方向的平面作为基准面，将某个面与所述基准面相交的角度作为基准倾斜角度时，所述转动部件具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第1楔形部及从所述另一方侧朝向所述一方侧突出的第1突起部，所述固定部件具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第2楔形部及从所述一方侧朝向所述另一方侧突出的第2突起部，在所述固定部件处于所述退避位置时，所述第1突起部的顶端位于比所述第2突起部的顶端更靠近所述第1方向侧，在所述固定部件处于所述固定位置时，所述第2突起部的顶端位于比所述第1突起部的顶端更靠近所述第1方向侧，所述第1突起部在所述第1方向侧具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第3楔形部，所述第2突起部在与所述第1方向侧相反侧具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第4楔形部，所述第1楔形部及所述第2楔形部具有所述第3楔形部及所述第4楔形部的基准倾斜角度以下的基准倾斜角度。

各楔形部既可以为平面状，也可以为曲面状。各楔形部为曲面状时的基准倾斜角度使用相同的基准面来进行比较。

(8)

在本发明的成形装置(上述(6)或(7)的成形装置)中，优选所述成形装置还具备防止返回部件，所述防止返回部件在所述转动部件通过所述第1突起部及所述第2突起部而进行移动后，防止所述转动部件返回成形时的位置，优选所述防止返回部件通过下述内容来防止所述转动部件返回成形时的位置，即，在所述转动部件通过所述第1突起部及所述第2突起部而移动后，进入因所述转动部件的该移动而形成的空间。

(9)

在本发明的成形装置(上述(6)～(8)的成形装置)中，优选所述成形装置为用于制造作为所述成形制品的由金属构成的成形制品的成形装置。

(10)

本发明的成形制品的制造方法用于制造具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品，其特征在于，依次包含：第1工序，在一组金属模、模芯之间形成所述成形制品，所述一组金属模在合体的状态下可形成具有与所述成形制品的外形形状相对应的形状的模腔，所述模芯具有与所述成形制品的内侧形状相对应的形状；第2工序，在对成形制品进行成形后，利用与所述模芯的末端结合的转动部件使所述模芯转动，将所述模芯从所述成形制品拔出。

(11)

在本发明的成形制品的制造方法中，优选在从处于比所述模腔更靠近所述转动部件侧的部件进行观察，将成形时形成所述模腔侧作为一方侧，将与所述一方侧相反侧作为另一方侧时，在所述第2工序中，通过下述内容将所述模芯从所述成形制品拔出，即，首先对所述转动部件施加从所述一方侧朝向所述另一方侧的第1力，其后对所述转动部件施加比所述第1力更弱且为转动力的第2力。

虽然只要满足上述(11)的条件，则可使用任意的成形装置，但为了实施上述(11)的方法，优选使用上述(6)～(8)所记述的成形装置。

(12)

在本发明的成形制品的制造方法(上述(11)的成形制品的制造方法)中，优选所述成形制品为由金属构成的成形制品。

根据本发明的成形装置，由于通过利用转动部件使模芯转动而将模芯从成形制品拔出，因此与用顶杆的直线性压出力将模芯从成形制品拔出的情况相比，可在拔出模芯时降低施加于成形制品的压力。

因此，与现有的成形装置相比，本发明的成形装置为，可在将具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品取出时抑制对成形制品产生损伤的成形装置。

此外，根据本发明的成形装置，由于通过模芯及转动部件的转动，沿着圆弧将模芯从成形制品拔出，因此可以减小拔出模芯时的阻力，从而顺利地进行模芯的拔出、进而成形制品的取出。

根据本发明的成形制品的制造方法，由于在第2工序中，通过利用转动部件使模芯转动，将模芯从成形制品拔出，因此与用顶杆的直线性压出力将模芯从成形制品拔出的情况相比，可在拔出模芯时降低施加于成形制品的压力。

因此，与使用有现有的成形装置的成形制品的制造方法相比，本发明的成形制品的制造方法为，可在将具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品取出时抑制对成形制品产生损伤的成形制品的制造方法。

此外，根据本发明的成形制品的制造方法，由于在第2工序中，通过模芯及转动部件的转动，沿着圆弧将模芯从成形制品拔出，因此减小了拔出模芯时的阻力，从而可顺利地进行模芯的拔出、进而成形制品的取出。

附图说明

图1是实施方式1所涉及的成形装置1的图。

图2是实施方式1所涉及的成形制品的制造方法的流程图。

图3是为了说明实施方式1的第1工序S10而示出的图。

图4是为了说明实施方式1的第2工序S20而示出的图。

图5是实施方式2所涉及的成形装置2的剖视图。

图6是变形例1所涉及的成形装置3的剖视图。

图7是为了说明变形例1所涉及的成形制品的制造方法而示出的图。

图8是变形例2所涉及的成形装置4的剖视图。

图9是为了说明变形例2所涉及的成形制品的制造方法而示出的图。

图10是变形例3所涉及的成形装置5的剖视图。

图11是变形例4所涉及的成形装置6的剖视图。

图12是变形例5所涉及的成形装置7的剖视图。

图13是为了说明现有的成形装置900而示出的图。

符号说明

1、2、3、4、5、6、7-成形装置；10、20-(构成一组金属模)金属模；30-模芯；40、70、90、92、140-转动部件；40a、70a、90a-轴棒；42、43-第1楔形部；44、46-第1突起部；45、47-第3楔形部；50、60、100、110、150-固定部件；52、62-2楔形部；54、64-第2突起部；56、66-第4楔形部；72-收纳部；80-防止返回部件；C-模腔；D1、D2、D3-第1方向；P-成形制品；ax-转动轴

具体实施方式

下面，基于实施方式对本发明的成形装置及成形制品的成形方法进行说明。另外，在本说明书及各附图中，仅说明及图示了实际的成形装置的构成要素之中与本发明密切相关的成形装置的构成要素，并对其以外的构成要素(用于使一组金属模移动的驱动装置等)基本上省略了说明及图示。

在表示成形金属模、成形金属模的零件及成形制品的附图中，以x轴、y轴、z轴的3轴来表示图示的方向。z轴是指与一组金属模10、20所层叠的方向平行的轴，x轴是指与z轴垂直的轴，y轴是指与x轴及z轴双方垂直的轴。

另外，虽然作为z轴的定义，在本说明书中基于如上所述的金属模的层叠方向而进行了定义并对以下的实施方式进行了说明，但本发明不局限于此。在不脱离本发明的宗旨的范围内，也可以另外对z轴进行定义。

此外，表示成形金属模、成形金属模的零件及成形制品的附图所示的全部为模式图，尺寸、角度的表示不一定与实际相符。

(实施方式1)

图1是实施方式1所涉及的成形装置1的图。图1(a)是成形装置1的立体图，图1(b)是成形装置1的主视图，图1(c)是图1(b)的A1-A1剖视图，图1(d)是图1(c)的A2-A2剖视图，图1(e)是模芯30及转动部件40的放大剖视图，图1(f)是固定部件50、60的放大剖视图。另外，此后，将与图1(c)相对应的剖视图称为侧视剖视图，将与图1(d)相对应的剖视图称为主视剖视图。图1(e)、(f)为与主视剖视图相对应的放大剖视图，是为了在各零件的细节上对标注的符号进行表示而示出的图。此外，虽然在如图1(d)的主视剖视图中，模芯30隐藏到金属模20而无法看到，但通过虚线来表示。

图2是实施方式1所涉及的成形制品的制造方法的流程图。

图3是为了说明实施方式1的第1工序S10而示出的图。图3(a)～(c)为工序图。

图4是为了说明实施方式1的第2工序S20而示出的图。图4(a)～(f)为工序图。

1.成形装置的构成

首先，对实施方式1所涉及的成形装置1的构成进行说明。另外，在以下的说明中，从处于比模腔C更靠近转动部件40侧的部件(即转动部件40及固定部件50、60)进行观察，将成形时形成模腔C侧作为一方侧(附图中的上侧)，并将与一方侧相反侧作为另一方侧(附图中的下侧)来进行说明。此点在后述的实施方式2中也相同。

实施方式1所涉及的成形装置1为用于制造具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品P(参照后述的成形制品的制造方法)的成形装置。成形装置1是用于制造作为成形制品P的由金属构成的成形制品的成形装置。

如图1所示，成形装置1具备一组金属模10、20、模芯30、转动部件40、固定部件50、60。下面，对构成要素进行说明。

一组金属模10、20可合体及分体，并成形时在合体的状态下可形成具有与成形制品P的外形形状相对应的形状的模腔C(参照图1(c))。实施方式1的一组金属模10、20为可动侧金属模及固定侧金属模。由于在实施方式1中，构成一组金属模10、20的金属模是可动侧金属模还是固定侧金属模与发明的本质无关，因此未特别区别说明。

通过未图示的驱动机构，可动侧金属模在上下方向上可移动。

一组金属模10、20也可以在内部具有使温度调节介质(例如，水)流过的介质流路。

在俯视时，模腔C比转动部件40更大。此外，在模腔C和转动部件40之间，存在有防止成形制品P与转动部件40一起转动的部件(金属模20的模腔C和转动部件40之间的部分)。

模芯30具有与成形制品P的内侧形状相对应的形状，并在成形时被配置在一组金属模10、20所形成的模腔C内。

考虑到易于拔出的程度，模芯30可使用具有较大拔模斜度的模芯。此外，模芯30可使用沿着椭圆的弧的呈曲线状弯曲的模芯、或沿着下述形状而弯曲的模芯等，即，在圆弧上追加有直线的形状。

模芯30也可以在内部具有使温度调节介质流过的介质流路。

转动部件40与模芯30的末端结合，以便在成形后连同模芯30可转动(参照后述的图4(e)、(f))。转动部件40以规定的转动轴ax为转动中心可转动，所述规定的转动轴ax垂直于沿着圆弧的假想面(附图中与包含x轴及z轴的面平行的面)。另外，在图1等中，以符号40a来表示轴棒。

模芯30与转动部件40既可以为一体，也可以为分体。此外，在模芯30与转动部件40为分体的情况下，既可以为不可卸下，也可以为可卸下。

实施方式1的转动部件40被安装于金属模20。

转动部件40既可以与模腔C接触(也可以构成模腔C的外形形状的一部分。在图1中表示有此情况)，也可以与模腔C相隔离。

转动部件40也可以在内部具有使温度调节介质流过的介质流路。

例如可利用使转动部件40转动的转动机构(未图示)来使转动部件40转动。转动机构例如可使用齿条和小齿轮、各种马达、各种连杆机构等各种各样的机构。此外，作为转动机构，也可以具有用于以手动使转动部件40转动的手柄等。

如图1(e)所示，转动部件40具有第1楔形部42、43及第1突起部44、46。

随着朝向第1方向D1，第1楔形部42从一方侧(上侧)朝向另一方侧(下侧)倾斜。随着朝向第1方向D2，第1楔形部43从一方侧朝向另一方侧倾斜。

第1突起部44、46从另一方侧朝向一方侧突出。第1突起部44在第1方向D1侧具有第3楔形部45，所述第3楔形部45随着朝向第1方向D1而从一方侧朝向另一方侧倾斜。第1突起部46在第1方向D2侧具有第3楔形部47，所述第3楔形部47随着朝向第1方向D2而从一方侧朝向另一方侧倾斜。

固定部件50、60可固定转动部件40。进一步讲，固定部件50、60通过在成形时从转动部件40的另一方侧支撑转动部件40来固定模芯30及转动部件40(参照图1(d)及后述的图3)，并在成形后通过从转动部件40的另一方侧退避而使转动部件40可转动(参照后述的图4(d))。

另外，成形装置1也可以具备从另一方侧支撑固定部件50、60的部件(未图示)。

此外，在将从成形制品P拔出模芯30时固定部件50、60被配置的位置(图4(d)中的固定部件50、60的位置)作为退避位置，将成形时固定部件50、60被配置的位置(图1(d)及图3中的固定部件50、60的位置)作为固定位置时，固定部件50、60在退避位置和固定位置之间可直线性(如果以其他方式表达，则为一维性的)移动。

从退避位置与固定位置重叠的位置(例如像图1(c)那样的视点)进行观察，即使退避位置及固定位置处于任意位置，与成形时的转动部件40的位置关系(在实施方式1中，成形时的与转动部件40的沿着铅垂方向的距离)都不改变。

对于固定部件50、60的移动，例如可使用固定于固定侧金属模的斜销、各种缸体等。

在此，将固定部件50从退避位置朝向固定位置移动时的移动方向作为第1方向D1，将固定部件60从退避位置朝向固定位置移动时的移动方向作为第1方向D2。固定部件50与固定部件60的从退避位置朝向固定位置移动时的移动方向正相反。实施方式1中的第1方向D1、D2为平行于转动轴ax的方向。

如图1(f)所示，固定部件50具有随着朝向第1方向D1而从一方侧朝向另一方侧倾斜的第2楔形部52及从一方侧朝向另一方侧突出的第2突起部54。固定部件60具有随着朝向第1方向D2而从一方侧朝向另一方侧倾斜的第2楔形部62及从一方侧朝向另一方侧突出的第2突起部64。在此，第2楔形部52与第1楔形部42相对应，第2楔形部62与第1楔形部43相对应。此外，第2突起部54与第1突起部44相对应，第2突起部64与第1突起部46相对应。

第2突起部54在与第1方向D1侧相反侧具有第4楔形部56，所述第4楔形部56随着朝向第1方向D1而从一方侧朝向另一方侧倾斜。第2突起部64在与第1方向D2侧相反侧具有第4楔形部66，所述第4楔形部66随着朝向第1方向D2而从一方侧朝向另一方侧倾斜。

在固定部件50处于退避位置时，第1突起部44的顶端位于比第2突起部54的顶端更靠近第1方向D1侧，在固定部件60处于退避位置时，第1突起部46的顶端位于比第2突起部64的顶端更靠近第1方向D2侧(参照图1(e)、图1(f)、图4(d))。

相反，在固定部件50处于固定位置时，第2突起部54的顶端位于比第1突起部44的顶端更靠近第1方向D1侧，在固定部件60处于固定位置时，第2突起部64的顶端位于比第1突起部46的顶端更靠近第1方向D2侧(参照图1(d)、图1(e)、图1(f)、图3(b))。

在此，将垂直于第1方向D1、D2的平面(与附图中的包含x轴及z轴的面平行的面。例如以图1(d)来讲，在固定部件50、60处于固定位置时，固定部件50与固定部件60对置或接触的面)作为基准面，将某个面与所述基准面相交的角度作为基准倾斜角度。于是，第1楔形部42、43及第2楔形部52、62具有第3楔形部45、47及第4楔形部56、66的基准倾斜角度以下的基准倾斜角度。

另外，第1楔形部42、第2楔形部52、第3楔形部45及第4楔形部56具有可设定相同基准面的部分。此外，第1楔形部43、第2楔形部62与第3楔形部47及第4楔形部66也具有可设定相同基准面的部分。

只要满足上述条件，则第1楔形部42、43和第2楔形部52、62既可以具有完全相同的基准倾斜角度，也可以具有分别不同的基准倾斜角度。对于第3楔形部45、47及第4楔形部56、66也相同。

虽然只不过为例示，但可使第1楔形部及第2楔形部的基准倾斜角度为55～60°，且可使第3楔形部及第4楔形部的基准倾斜角度为65～70°。

另外，虽然省略了图示的说明，但也可以对以各楔形部为主的各构成要素末端的角部分施以圆角(所谓的R)。

2.成形制品的制造方法

接下来，对实施方式1所涉及的成形制品的制造方法进行说明。

实施方式1所涉及的成形制品的制造方法为用于制造具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品P的方法。实施方式1所涉及的成形制品的制造方法是使用实施方式1所涉及的成形装置来进行的。因此，成形制品P为由金属构成的成形制品。

如图2所示，实施方式1所涉及的成形制品的制造方法依次包含第1工序S10和第2工序S20。下面，对各工序进行说明。

另外，在图3及图4中，由于篇幅空间的原因，对第1突起部44、46、第2突起部54、64、第1楔形部42、43、第2楔形部52、62、第3楔形部45、47及第4楔形部56、66省略了符号的图示(关于这些符号，参照图1(e)、(f))。

如图3所示，第1工序S10为在一组金属模10、20和模芯30之间形成成形制品P的工序，所述一组金属模10、20在合体的状态下可形成具有与成形制品P的外形形状相对应的形状的模腔C，所述模芯30具有与成形制品P的内侧形状相对应的形状。进一步详细说明则如下所述。

首先，在使一组金属模10、20合体的同时，通过转动机构使转动部件40转动，将模芯30配置到模腔C的内部(参照图3(a)、(b))。另外，虽然省略了图示，但使转动部件40成为比成形时的位置稍微下降的状态，预先避免第1突起部44、46与第2突起部54、64的干涉，在该状态下通过使固定部件50、60沿着第1方向D1、D2移动，则可将固定部件50、60配置到固定位置。此时，通过第1楔形部42、43及第2楔形部52、62进行接触，将转动部件40上推，从而转动部件40被牢固地固定到成形时的位置。其后，将熔化的成形材料导入到模腔C并使其固化，对成形制品P进行成形(参照图3(c))。

如图4所示，第2工序S20为下述工序，即，在对成形制品P进行成形后，利用与模芯30的末端结合的转动部件40使模芯30转动，将模芯30从成形制品P拔出的工序。

在第2工序S20中，首先对转动部件40施加从一方侧朝向另一方侧的第1力，其后，通过对转动部件40施加比第1力更弱且为转动力的第2力，将模芯30从成形制品P拔出。进一步详细说明则如下所述。

首先，使一组金属模10、20分体(参照图4(a)、(b))。在该分体后，使固定部件50、60从固定位置向退避位置平行移动(参照图4(c)、(d))。此时，由于第1突起部44、46及第2突起部54、64的第3楔形部45、47及第4楔形部56、66进行滑动，且固定部件50、60向与第1方向D1、D2相反的方向连续移动，因此对转动部件40产生从一方侧朝向另一方侧的第1力，模芯30与成形制品P被强力剥离(参照图4(c))。其后，利用转动机构而对转动部件40施加第2力以使其转动，将模芯30从成形制品P拔出(参照图4(e))，并将成形制品P取出(参照图4(f))。另外，成形制品P的取出可使用机械手等来进行。

3.实施方式1所涉及的成形装置及成形制品的制造方法的效果

下面，对实施方式所涉及的成形装置1及成形制品的制造方法的效果进行说明。

根据实施方式1所涉及的成形装置1，由于通过利用转动部件40使模芯30转动而将模芯30从成形制品P拔出，因此与用顶杆的直线性压出力将模芯从成形制品拔出的情况相比，可在拔出模芯时降低施加于成形制品的压力。

因此，与现有的成形装置相比，实施方式1所涉及的成形装置1为，可在将具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品取出时抑制对成形制品产生损伤的成形装置。

此外，根据实施方式1所涉及的成形装置1，由于通过模芯30及转动部件40的转动，沿着圆弧将模芯30从成形制品P拔出，因此可以减小拔出模芯时的阻力，从而顺利地进行模芯的拔出、进而成形制品的取出。

此外，根据实施方式1所涉及的成形装置1，由于转动部件40以规定的转动轴ax为转动中心可转动，所述规定的转动轴ax垂直于沿着圆弧的假想面，因此可以通过以转动轴为中心轴的简单的转动来拔出模芯。

此外，根据实施方式1所涉及的成形装置1，由于成形装置1还具备固定部件50、60，固定部件50、60通过在成形时从其另一方侧支撑转动部件40来固定模芯30及转动部件40，且通过在成形后从转动部件40的另一方侧退避而使转动部件40可转动，因此可充分抑制成形时的转动部件的转动，进而可进行稳定的成形。

此外，根据实施方式1所涉及的成形装置1，由于具备固定部件50、60，因此可在成形时防止对用于使转动部件转动的机构施加负担。

此外，根据实施方式1所涉及的成形装置1，由于固定部件50、60可在退避位置和固定位置之间直线性移动，因此通过设定简单的移动方向，可使用各种各样的移动单元(斜销、油压·气压缸体等)。

此外，根据实施方式1所涉及的成形装置1，由于转动部件40具有第1楔形部42、43，固定部件50、60具有第2楔形部52、62，因此可通过沿着楔形部推动转动部件而将固定部件顺利地向固定位置配置，从而使成形的周期提高。

此外，根据实施方式1所涉及的成形装置1，由于转动部件40具有第1突起部44、46，固定部件50、60具有第2突起部54、64，因此即使成形制品与模芯粘着，也可以容易地进行分离。

此外，根据实施方式1所涉及的成形装置1，由于第1突起部44在第1方向D1侧具有第3楔形部45，第2突起部54在与第1方向D1侧相反侧具有第4楔形部56，因此可将用于固定部件移动的力转换成用于使成形制品与模芯分离的力。同样，由于第1突起部46在第1方向D2侧具有第3楔形部47，第2突起部64在与第1方向D2侧相反侧具有第4楔形部66，因此可以将用于固定部件移动的力转换成用于使成形制品与模芯分离的力。

此外，根据实施方式1所涉及的成形装置1，由于第1楔形部42、43及第2楔形部52、62具有第3楔形部45、47及第4楔形部56、66的基准倾斜角度以下的基准倾斜角度，因此可降低或防止固定部件从固定位置向退避位置移动时及固定部件从退避位置向固定位置移动时的固定部件与转动部件的干涉。

此外，根据实施方式1所涉及的成形装置1，由于成形装置1为用于制造作为成形制品P的由金属构成的成形制品的成形装置，在制造由金属构成的成形制品上具有适当的上述特征，因此即使成形制品与模芯因金属的收缩力(握紧力)而强力粘着，也可通过上述机构使成形制品与模芯分离。

根据实施方式1所涉及的成形制品的制造方法，由于在第2工序S20中，通过利用转动部件40使模芯30转动，将模芯30从成形制品P拔出，因此与用顶杆的直线性压出力将模芯从成形制品拔出的情况相比，可在拔出模芯时降低施加于成形制品的压力。

因此，与使用有现有的成形装置的成形制品的制造方法相比，实施方式1所涉及的成形制品的制造方法为，可在将具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品取出时抑制对成形制品产生损伤的成形制品的制造方法。

此外，根据实施方式1所涉及的成形制品的制造方法，由于在第2工序S20中，通过模芯30及转动部件40的转动，沿着圆弧将模芯30从成形制品P拔出，因此减小了拔出模芯时的阻力，从而可顺利地进行模芯的拔出、进而成形制品的取出。

此外，根据实施方式1所涉及的成形制品的制造方法，由于在第2工序S20中，通过首先对转动部件40施加第1力，其后对转动部件40施加比第1力更弱且为转动力的第2力，将模芯30从成形制品P拔出，因此即使成形制品与模芯粘着，也可容易地进行分离，进而顺利地取出成形制品。

此外，根据实施方式1所涉及的成形制品的制造方法，即使成形制品P为由金属构成的成形制品，且因金属的收缩力(握紧力)而成形制品与模芯强力粘着，也可通过上述方法使成形制品与模芯分离。

(实施方式2)

图5是实施方式2所涉及的成形装置2的剖视图。图5(a)是成形时(第1工序S10)的成形装置2的侧视剖视图，图5(b)是成形后第1突起部44、46的顶端与第2突起部54、64的顶端接触时(相当于图4(c)时)的成形装置2的侧视剖视图。

虽然实施方式2所涉及的成形装置2具有基本上与实施方式1所涉及的成形装置1相同的构成，但具有防止返回部件这一点与实施方式1所涉及的成形装置1的情况不同。

如图5所示，实施方式2所涉及的成形装置2还具备防止返回部件80，所述防止返回部件80在转动部件70通过第1突起部44、46及第2突起部54、64而移动后，防止转动部件70返回成形时的位置。

防止返回部件80通过下述内容来防止转动部件70返回成形时的位置，即，在转动部件70通过第1突起部44、46及第2突起部54、64而移动后，进入因转动部件70的该移动而形成的空间。

实施方式2的防止返回部件80其一端被固定于在实施方式2的转动部件70上形成的收纳部72的底面上。另外，除具有收纳部72以外，转动部件70具有与实施方式1的转动部件40相同的构成。

防止返回部件80由弹性部件构成。进一步讲，防止返回部件由金属制的螺旋弹簧(弹簧)构成。虽然防止返回部件80在成形时被固定部件50、60的固定力等压缩(参照图5(a))，但在成形后，在转动部件70通过第1突起部44、46及第2突起部54、64而移动后，通过伸长而进入因转动部件70的移动而形成的空间。

另外，实施方式1的防止返回部件80还具有下述作用，即，在重新开始成形时，使转动部件70比成形时的位置稍微降低的作为间隔件的作用。由此，可避免第1突起部与第2突起部的干涉，进而顺利地进行下一次的成形。

虽然如上所述，实施方式2所涉及的成形装置2具有防止返回部件这一点与实施方式1所涉及的成形装置1的情况不同，但由于与实施方式1所涉及的成形装置1的情况相同，能够通过利用转动部件使模芯转动来将模芯从成形制品拔出，因此与用顶杆的直线性压出力将模芯从成形制品拔出的情况相比，可在拔出模芯时降低施加于成形制品的压力。

因此，与现有的成形装置相比，实施方式2所涉及的成形装置2也为，可在将具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品取出时抑制对成形制品产生损伤的成形装置。

此外，根据实施方式2所涉及的成形装置2，由于成形装置2还具备防止返回部件80，因此可以在成形后防止转动部件返回成形时的位置，从而可以防止因冷却中的成形材料而导致成形制品与模芯发生再粘着。

另外，由于实施方式2所涉及的成形装置2具有基本上与实施方式1所涉及的成形装置1相同的构成，因此依然还具有实施方式1所涉及的成形装置1所具有的效果。

以上，虽然基于上述的各实施方式对本发明进行了说明，但本发明不局限于上述的各实施方式。在不脱离其宗旨的范围内，可以在各种各样的形态中实施，例如也可以为如下的变形。

(1)

上述各实施方式所记述的成形装置的构成要素的数量、材质、形状、位置、尺寸等为例示，在不损害本发明的效果的范围内可进行变更。

(2)

图6是变形例1所涉及的成形装置3的剖视图。图6(a)是成形装置3的侧视剖视图，图6(b)是成形装置3的主视剖视图。符号90所示为转动部件。图7是为了说明变形例1所涉及的成形制品的制造方法而示出的图。图7(a)～(c)是第2工序的工序图。如图6所示，本发明的成形装置也可以不具备固定部件。而且，例如通过进行下述控制，即，对转动部件90施加第1力其后对转动部件90施加比第1力更弱且为转动力的第2力的控制，即使成形制品与模芯粘着，同样可以容易地进行分离，并将成形制品顺利地取出。如图7所示，在变形例1中，除与固定部件相关的内容以外，可以通过与上述实施方式1所记述的相同的方法来制造成形制品。

(3)

图8是变形例2所涉及的成形装置4的剖视图。图8(a)是成形装置4的侧视剖视图，图8(b)是固定部件100处于固定位置的成形装置4的主视剖视图，图8(c)是固定部件100处于退避位置的成形装置4的主视剖视图。图9是为了说明变形例2所涉及的成形制品的制造方法而示出的图。图9(a)～(d)是第2工序的工序图。如图8所示，本发明的成形装置也可以只具备1个固定部件。此时，如图8所示，可通过与具备多个固定部件的情况相同的方法来制造成形制品。另外，即使在固定部件为1个的情况下，也可以如实施方式1那样设置突起部、楔形部。

(4)

图10是变形例3所涉及的成形装置5的剖视图。图10(a)是成形装置5的侧视剖视图，图10(b)是固定部件100、110处于固定位置的成形装置5的主视剖视图，图10(c)是固定部件100、110处于退避位置的成形装置5的主视剖视图。如图10所示，本发明的成形装置也可以不具有突起部及楔形部。

(5)

图11是变形例4所涉及的成形装置6的剖视图。图11(a)是成形装置6的侧视剖视图，图11(b)是成形装置6的主视剖视图。符号92所示为转动部件。如图11所示，本发明的成形装置也可以不具有突起部。此外，也可以不具有第1楔形部及第2楔形部(未图示)。

(6)

图12是变形例5所涉及的成形装置7的剖视图。图12(a)是固定部件150处于固定位置的成形装置7的侧视剖视图，图12(b)是固定部件150处于退避位置的成形装置7的侧视剖视图。符号140所示为转动部件。本发明的成形装置如图12所示，固定部件的移动方向也可以与实施方式1等不同。此外，固定部件也可以或是在铅垂方向上移动，或是以转动的方式移动(未图示)。

(7)

虽然在上述各实施方式及各变形例中，作为金属模，成形装置仅具备一组金属模10、20，但本发明不局限于此。也可以具备与一组金属模10、20分体方向不同的一组金属模，且还可以具备一组金属模以外的金属模。

(8)

虽然在上述各实施方式及各变形例中，转动部件被安装在金属模20上，但本发明不局限于此。转动部件既可以安装在金属模20以外的金属模上，也可以不安装在任意金属模上。

(9)

虽然在上述实施方式2中，作为防止返回部件80而使用了金属制的螺旋弹簧，但本发明不局限于此。防止返回部件只要为下述部件即可，即，各种缸体、可突出及返回的顶杆等能够实现“在转动部件通过第1突起部及第2突起部而移动后，通过进入因转动部件的该移动而形成的空间，来防止转动部件返回成形时的位置”的部件。

(10)

本发明的成形装置及成形制品的制造方法可应用于由金属构成的成形制品以外的成形制品(例如由树脂构成的成形制品)的制造。

(11)

虽然在上述各实施方式及各变形例中，在使一组金属模10、20分体后使转动部件转动，但本发明不局限于此。既可以在使一组金属模分体前使转动部件转动，也可以在使一组金属模分体的同时使转动部件转动。

Claims (12)

1.一种成形装置，用于制造具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品，其特征在于，具备：

一组金属模，可合体及分体，且成形时在合体的状态下可形成具有与所述成形制品的外形形状相对应的形状的模腔；

模芯，具有与所述成形制品的内侧形状相对应的形状，且在成形时被配置在所述一组金属模所形成的模腔内；

及转动部件，与所述模芯的末端结合，以便在成形后连同所述模芯可转动。

2.根据权利要求1所述的成形装置，其特征在于，所述转动部件以规定的转动轴为转动中心可转动，所述规定的转动轴垂直于沿着所述圆弧的假想面。

3.根据权利要求1或2所述的成形装置，其特征在于，

在从处于比所述模腔更靠近所述转动部件侧的部件进行观察，将成形时形成所述模腔侧作为一方侧，将与所述一方侧相反侧作为另一方侧时，

所述成形装置还具备可固定所述转动部件的固定部件，

所述固定部件通过在成形时从其所述另一方侧支撑所述转动部件来固定所述模芯及所述转动部件，且通过在成形后从所述转动部件的所述另一方侧退避而使所述转动部件可转动。

4.根据权利要求3所述的成形装置，其特征在于，

在将从所述成形制品拔出所述模芯时所述固定部件被配置的位置作为退避位置，将成形时所述固定部件被配置的位置作为固定位置时，

所述固定部件在所述退避位置和所述固定位置之间可直线性移动，

从所述退避位置与所述固定位置重叠的位置进行观察，所述退避位置及所述固定位置在任意位置上，与成形时的所述转动部件的位置关系都不改变。

5.根据权利要求4所述的成形装置，其特征在于，

在将所述固定部件从所述退避位置朝向所述固定位置移动时的移动方向作为第1方向时，

所述转动部件具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第1楔形部，

所述固定部件具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第2楔形部。

6.根据权利要求4或5所述的成形装置，其特征在于，

在将所述固定部件从所述退避位置朝向所述固定位置移动时的移动方向作为第1方向时，

所述转动部件具有从所述另一方侧朝向所述一方侧突出的第1突起部，

所述固定部件具有从所述一方侧朝向所述另一方侧突出的第2突起部，

在所述固定部件处于所述退避位置时，所述第1突起部的顶端位于比所述第2突起部的顶端更靠近所述第1方向侧，

在所述固定部件处于所述固定位置时，所述第2突起部的顶端位于比所述第1突起部的顶端更靠近所述第1方向侧，

所述第1突起部在所述第1方向侧具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第3楔形部，

所述第2突起部在与所述第1方向侧相反侧具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第4楔形部。

7.根据权利要求4所述的成形装置，其特征在于，

在将所述固定部件从所述退避位置朝向所述固定位置移动时的移动方向作为第1方向，将垂直于所述第1方向的平面作为基准面，将某个面与所述基准面相交的角度作为基准倾斜角度时，

所述转动部件具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第1楔形部及从所述另一方侧朝向所述一方侧突出的第1突起部，

所述固定部件具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第2楔形部及从所述一方侧朝向所述另一方侧突出的第2突起部，

在所述固定部件处于所述退避位置时，所述第1突起部的顶端位于比所述第2突起部的顶端更靠近所述第1方向侧，

在所述固定部件处于所述固定位置时，所述第2突起部的顶端位于比所述第1突起部的顶端更靠近所述第1方向侧，

所述第1突起部在所述第1方向侧具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第3楔形部，

所述第2突起部在与所述第1方向侧相反侧具有随着朝向所述第1方向而从所述一方侧朝向所述另一方侧倾斜的第4楔形部，

所述第1楔形部及所述第2楔形部具有所述第3楔形部及所述第4楔形部的基准倾斜角度以下的基准倾斜角度。

8.根据权利要求6或7所述的成形装置，其特征在于，

所述成形装置还具备防止返回部件，所述防止返回部件在所述转动部件通过所述第1突起部及所述第2突起部而进行移动后，防止所述转动部件返回成形时的位置，

所述防止返回部件通过下述内容来防止所述转动部件返回成形时的位置，即，在所述转动部件通过所述第1突起部及所述第2突起部而移动后，进入因所述转动部件的该移动而形成的空间。

9.根据权利要求6～8任一所述的成形装置，其特征在于，

所述成形装置为用于制造作为所述成形制品的由金属构成的成形制品的成形装置。

10.一种成形制品的制造方法，用于制造具有呈圆弧状弯曲的内部空间的成形制品，其特征在于，依次包含：

第1工序，在一组金属模、模芯之间形成所述成形制品，所述一组金属模在合体的状态下可形成具有与所述成形制品的外形形状相对应的形状的模腔，所述模芯具有与所述成形制品的内侧形状相对应的形状；

第2工序，在对成形制品进行成形后，利用与所述模芯的末端结合的转动部件使所述模芯转动，将所述模芯从所述成形制品拔出。

11.根据权利要求10所述的成形制品的制造方法，其特征在于，

在从处于比所述模腔更靠近所述转动部件侧的部件进行观察，将成形时形成所述模腔侧作为一方侧，将与所述一方侧相反侧作为另一方侧时，

在所述第2工序中，通过下述内容将所述模芯从所述成形制品拔出，即，首先对所述转动部件施加从所述一方侧朝向所述另一方侧的第1力，其后对所述转动部件施加比所述第1力更弱且为转动力的第2力。

12.根据权利要求11所述的成形制品的制造方法，其特征在于，所述成形制品为由金属构成的成形制品。