CN108115890A - 一种玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及注塑成型用模具技术领域，特别是一种玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具,包括上模、下模和可升降地安装在下模内的镶件，下模的上表面设有用于贴合并放置玻璃的仿形面，下模的上表面开设有供镶件升降的阶梯槽，阶梯槽的小槽位于靠近仿形面的一侧，阶梯槽的大槽位于远离仿形面的一侧，大槽与小槽的交界处形成有台阶面，镶件的侧翼部位于大槽内且与台阶面相对设置，台阶面用于限制侧翼部的上升位置，镶件的头部与阶梯槽的小槽滑动配合，当上模和下模合模时，阶梯槽的小槽和镶件的头部在玻璃和钉柱之间围成一个注塑成型腔。优点在于：既能降低总成产品对待注塑玻璃的生产精度要求，又能满足玻璃包边总成的装车定位精度要求。

Description

一种玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具
技术领域：
本发明涉及注塑成型用模具技术领域，特别是一种玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具。
背景技术：
现有车窗玻璃包边总成的装车定位，主要靠车窗玻璃产品背后的钉柱面或包边凸台面(即装车基准面)与车身钣金贴合从而实现精确定位。现有技术通常采用嵌件注塑方式将钉柱固定到车窗玻璃上，即在注塑玻璃包边条时，将钉柱以嵌件形式包覆在车窗玻璃的包边条内。该方式的粘结强度高，生产快速，为常用的钉柱固定方式。
在现有的嵌件注塑过程中，通常是将玻璃和钉柱分别固定在模具中，然后在玻璃和钉柱之间注塑包边材料成型在一起，其中，模具内的玻璃和钉柱的位置是固定的，即钉柱面或包边凸台面(即装车基准面)与玻璃面的相对位置是固定的。为保证玻璃包边总成的装车定位精度，就要求待注塑玻璃具有较高的尺寸精度和球面精度，而受限于现有的玻璃制造工艺，高精度要求必然会降低玻璃的成品率，增加生产成本。
随着主机厂对整车尺寸公差的要求日益严格，原有的注塑成型模具已无法满足主机厂的对包边产品的精度要求，因此，迫切需要开发一种新型的注塑成型模具。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题是针对现有注塑成型模具存在的上述技术问题，提供一种高效率、高精度、低成本的玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具，其特征在于：包括上模、下模和可升降地安装在下模内的镶件，所述下模的上表面设有用于贴合并放置玻璃的仿形面，所述镶件包括用于放置钉柱的头部、与升降机构相连的底部和位于头部与底部之间的侧翼部，所述下模的上表面开设有供镶件升降的阶梯槽，所述镶件通过所述升降机构可升降地安装在所述阶梯槽内，所述阶梯槽的小槽位于靠近所述仿形面的一侧，所述阶梯槽的大槽位于远离所述仿形面的一侧，所述大槽与小槽的交界处形成有台阶面，所述镶件的侧翼部位于大槽内且与所述台阶面相对设置，所述台阶面用于限制所述侧翼部的上升位置，所述镶件的头部与阶梯槽的小槽滑动配合，当上模和下模合模时，所述阶梯槽的小槽和镶件的头部在玻璃和钉柱之间围成一个注塑成型腔。
进一步地，所述镶件的头部与阶梯槽的小槽为间隙配合。
进一步地，所述阶梯槽的小槽的拔模斜度为3°～30°。
进一步地，当上模和下模合模时，所述台阶面和侧翼部的上表面之间的距离小于所述钉柱的上表面和下模的仿形面之间的距离。
进一步地，所述升降机构包括可滑动地安装在所述下模内的楔形块，所述镶件的底面与所述楔形块的楔形面相配合，用于将楔形块的滑动转化为镶件的升降运动。
进一步地，所述台阶面和侧翼部之间安装有压缩弹簧。
进一步地，所述升降机构为齿轮传动机构。
进一步地，所述模具的外侧壁安装有与所述升降机构相连的刻度盘，所述刻度盘用于驱动所述升降机构，从而控制所述镶件的升降高度。
进一步地，所述镶件的头部设有用于卡接钉柱的卡槽。
进一步地，所述镶件的头部设有用于吸附钉柱的磁性槽。
本发明由于采取了上述技术方案，其具有如下有益效果：通过调节钉柱在模具中的升降高度，即调整钉柱面或包边凸台面(即装车基准面)的升降高度，可以补偿由于待注塑玻璃的尺寸或球面公差而造成的包边产品的吻合度超标，降低总成产品对待注塑玻璃的生产精度要求，生产成本低；可以快速调整钉柱在模具中的升降高度，能够满足玻璃包边总成的装车定位精度要求，生产效率高。
附图说明：
图1为本发明所述的第一种玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具的局部剖视示意图；
图2为本发明所述的第二种玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具的局部剖视示意图；
图3为本发明所述的第三种玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具的局部剖视示意图；
图4为图1的局部爆炸示意图；
图5为本发明所述的一种玻璃包边总成的结构示意图；
附图中标号说明：1为上模，2为下模，21为阶梯槽的小槽，22为阶梯槽的大槽，23为台阶面，24为下模的仿形面，3为玻璃，4为钉柱，41为钉柱的上表面，5为镶件，51为镶件的头部，52为镶件的底部，53为侧翼部，54为压缩弹簧，55为镶件的底面，56为卡槽，6为楔形块，7为刻度盘，8为注塑成型腔，9为包边。
具体实施方式：
在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系是基于附图中所示的方位或位置关系。然而应当明白，这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，本发明还可以采取各种其它的取向，因此这种术语不应该理解为有限制性。
以下结合附图对本发明的内容作进一步说明。
如图1～4所示，本发明所述的一种玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具，其特征在于：包括上模1、下模2和可升降地安装在下模2内的镶件5，所述下模2的上表面设有用于贴合并放置玻璃3的仿形面24，所述镶件5包括用于放置钉柱4的头部51、与升降机构相连的底部52和位于头部51与底部52之间的侧翼部53，所述下模2的上表面开设有供镶件5升降的阶梯槽，所述镶件5通过所述升降机构可升降地安装在所述阶梯槽内，所述阶梯槽的小槽21位于靠近所述仿形面24的一侧，所述阶梯槽的大槽22位于远离所述仿形面24的一侧，所述大槽22与小槽21的交界处形成有台阶面23，所述镶件5的侧翼部53位于大槽22内且与所述台阶面23相对设置，所述台阶面23用于限制所述侧翼部53的上升位置，所述镶件5的头部51与阶梯槽的小槽21滑动配合，当上模1和下模2合模时，所述阶梯槽的小槽21和镶件5的头部51在玻璃3和钉柱4之间围成一个注塑成型腔8。
在本发明中，所述台阶面23和镶件5的侧翼部53的相对设置是特别有利的，一方面用于在注塑前限制升降机构对镶件5的升降高度，另一方面用于在注塑完成后取出玻璃包边总成的过程中，分离钉柱4和镶件5，避免镶件5随着钉柱4脱离下模2。
在本发明中，为了保证产品的制造精度和稳定性，镶件5的头部51在下模2的小槽21内既要满足可以上下滑动，又要保证与小槽21配合紧密，因此需要对相关结构件进行一定的热处理和精加工，以免在生产过程中，注塑包边材料流进镶件5和下模2之间的缝隙中，导致镶件5无法上下移动，甚至还会导致模具在运动过程中产生变形。所述镶件5的头部51与阶梯槽的小槽21优选为间隙配合，配合公差优选为0.01～0.03mm。
进一步地，所述阶梯槽的小槽21的拔模斜度为3°～30°，可以为5°、10°、15°或20°，便于在注塑完成后取出玻璃包边总成的过程中，将钉柱4从镶件5中分离出来。
进一步地，当上模1和下模2合模时，所述台阶面23和侧翼部53的上表面之间的距离小于所述钉柱4的上表面41和下模2的仿形面24之间的距离。因此，在镶件5的上升过程中，可以利用台阶面23对侧翼部53的限位作用，控制钉柱4的上表面41和下模2的仿形面24之间的距离，从而避免钉柱4的上表面41的上升高度超过下模2的仿形面24的高度，保证在玻璃3和钉柱4之间留有注塑空间。
进一步地，所述升降机构既可以为齿轮传动机构也可以为楔形传动机构，优选地，所述升降机构包括可滑动地安装在所述下模2内的楔形块6，所述镶件5的底面55与所述楔形块6的楔形面相配合，用于将楔形块6的左右方向的水平滑动转化为镶件5的升降运动。
进一步地，所述模具的外侧壁安装有与所述升降机构相连的刻度盘7，所述刻度盘7用于驱动所述升降机构，从而控制所述镶件5的升降高度。由于刻度盘7是安装在侧壁上的，可以方便观察读数和进行转动操作。刻度盘7和升降机构之间还设有连接机构，通过连接机构将刻度盘7的转动传到升降机构，从而调整镶件5的升降高度。并且，刻度盘7的转动角度与镶件5的升降距离成一定比例关系，通过旋转刻度盘7，可以精确调整镶件5的升降高度，从而确定钉柱4的安装面和注塑玻璃面的相对位置。
如图1和图2所示，所述升降机构为楔形传动机构，根据楔形角度即可确定刻度盘7的转动角度与镶件5的升降高度的比例关系。当需要调节钉柱的高度时，只要旋转刻度盘7，即可通过连接机构驱动楔形块6作左右移动，再带动镶件5作上下升降运动，达到所需高度。为防止镶件5上升后无法下降，在下模2内设计拥有足够弹力的弹簧机构或其他液压、气压机构，如在所述台阶面23和侧翼部53之间安装有压缩弹簧54，楔形块6退让后，镶件5可以在弹力的作用下下降，从而实现高精度的要求。
如图3所示，当采用齿轮传动机构作为升降机构时，通过齿轮直径、齿数、角度等参数，可以精确确定刻度盘7的转动角度与镶件5的升降高度之间的比例关系，因此可以任意调节钉柱4在注塑模具中的位置高度，保证钉柱4的装车基准面与玻璃面的相对位置。
进一步地，所述镶件5的头部51设有用于卡接钉柱4的卡槽56或用于吸附钉柱4的磁性槽。金属钉柱和塑料钉柱的结构是类似的，对于塑料钉柱，如图1和3所示，其具有弹性卡爪，可以直接将钉柱卡接在卡槽56内；对于金属钉柱，如图2所示，其具有磁性，可以将其套接在套筒内，然后再通过固定磁性槽内的磁铁进行吸附固定。
本发明所述的玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具的工作过程为，首先，工作人员需要事先对待注塑玻璃3进行检测(包括产品尺寸和球面等参数)，根据产品检测值，与标准产品参数值进行比较，得出二者的偏差值；然后根据偏差值确定刻度盘7的转动量，再手动旋转刻度盘7到指定位置，来调整注塑模具中的钉柱4的升降高度，从而控制钉柱面或包边凸台面(即装车基准面)与玻璃面的相对距离，进而补偿待注塑玻璃的尺寸或球面公差，保证生产出来玻璃包边总成产品的装车精度；最后往注塑成型腔8内注塑包边9(如常用的PVC、PU或TPE等包边材料)，经冷却成型后，得到的玻璃包边总成的结构如图5所示。
以上内容对本发明所述的一种玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具进行了具体描述，但是本发明不受以上描述的具体实施方式内容的局限，所以凡依据本发明的技术要点进行的任何改进、等同修改和替换等，均属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种玻璃和钉柱的一体注塑成型用模具，其特征在于：包括上模(1)、下模(2)和可升降地安装在下模(2)内的镶件(5)，所述下模(2)的上表面设有用于贴合并放置玻璃(3)的仿形面(24)，所述镶件(5)包括用于放置钉柱(4)的头部(51)、与升降机构相连的底部(52)和位于头部(51)与底部(52)之间的侧翼部(53)，所述下模(2)的上表面开设有供镶件(5)升降的阶梯槽，所述镶件(5)通过所述升降机构可升降地安装在所述阶梯槽内，所述阶梯槽的小槽(21)位于靠近所述仿形面(24)的一侧，所述阶梯槽的大槽(22)位于远离所述仿形面(24)的一侧，所述大槽(22)与小槽(21)的交界处形成有台阶面(23)，所述镶件(5)的侧翼部(53)位于大槽(22)内且与所述台阶面(23)相对设置，所述台阶面(23)用于限制所述侧翼部(53)的上升位置，所述镶件(5)的头部(51)与阶梯槽的小槽(21)滑动配合，当上模(1)和下模(2)合模时，所述阶梯槽的小槽(21)和镶件(5)的头部(51)在玻璃(3)和钉柱(4)之间围成一个注塑成型腔(8)。
2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于：所述镶件(5)的头部(51)与阶梯槽的小槽(21)为间隙配合。
3.根据权利要求1所述的模具，其特征在于：所述阶梯槽的小槽(21)的拔模斜度为3°～30°。
4.根据权利要求1所述的模具，其特征在于：当上模(1)和下模(2)合模时，所述台阶面(23)和侧翼部(53)的上表面之间的距离小于所述钉柱(4)的上表面(41)和下模(2)的仿形面(24)之间的距离。
5.根据权利要求1所述的模具，其特征在于：所述升降机构包括可滑动地安装在所述下模(2)内的楔形块(6)，所述镶件(5)的底面(55)与所述楔形块(6)的楔形面相配合，用于将楔形块(6)的滑动转化为镶件(5)的升降运动。
6.根据权利要求5所述的模具，其特征在于：所述台阶面(23)和侧翼部(53)之间安装有压缩弹簧(54)。
7.根据权利要求1所述的模具，其特征在于：所述升降机构为齿轮传动机构。
8.根据权利要求1所述的模具，其特征在于：所述模具的外侧壁安装有与所述升降机构相连的刻度盘(7)，所述刻度盘(7)用于驱动所述升降机构，从而控制所述镶件(5)的升降高度。
9.根据权利要求1所述的模具，其特征在于：所述镶件(5)的头部(51)设有用于卡接钉柱(4)的卡槽(56)。
10.根据权利要求1所述的模具，其特征在于：所述镶件(5)的头部(51)设有用于吸附钉柱(4)的磁性槽。
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