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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft ein Formverfahren und eine Formeinrichtung zum
Formen bzw. Herstellen von Metall-Harz-Formteilen unter Verwendung
eines Press-Spritzgieß-Multifunktionsformwerkzeugs, sowie
ein Metall-Harz-Formteil, das durch das Verfahren bzw. die Einrichtung,
die oben beschrieben sind, gebildet ist. Insbesondere betrifft die
Erfindung ein Formverfahren und eine Formeinrichtung zum Formen
bzw. Herstellen von Metall-Harz-Formteilen, zum Beispiel Verbindern
mit Anschlussstiften, in denen Endabschnitte von mehreren Anschlussstiften von
einem Ende eines Harzstückchens herunterhängen
und die weiteren Endabschnitte der mehreren Metallanschlussstifte,
die sich von dem weiteren Ende des Harzstückchens erstrecken,
in die Richtung senkrecht zu dem Harzstückchen gebogen
sind, unter Verwendung eines Press-Spritzgieß-Multifunktionsformwerkzeugs.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Gemäß einer
existierenden Bandformungstechnologie, werden Metall-Harz-Formteile,
die durch Verbinden eines Metalls mit einem Harz gebildet werden,
aufeinanderfolgend in einem kontinuierlichen Formprozess, wie er
in 4 gezeigt ist, erzeugt. In diesem kontinuierlichen
Formprozess wird zuerst eine Metallplatte M von einer Versorgungsrolle
L gezogen, auf der die Metallplatte M aufgewickelt ist. Danach wird
die Metallplatte M in eine Presse einer Pressformvorrichtung P1
eingeführt, mittels Stanzpressen bearbeitet und in einer
Zone A bandartig aufgerollt. Anschließend wird die durch
Stanzpressen bearbeitete Metallplatte M, die in dieser Phase ein Halbzeug ist,
in ein Spritzgießformwerkzeugteil einer Harzspritzgießvorrichtung
Q eingeführt, und es werden Harzgießabschnitte
an vorbestimmte Abschnitte der Metallplatte M angeformt, wodurch
die Metallplatte M, die in dieser Phase ein Halbzeug ist, mit dem Harz
verbunden wird. Die durch Stanzpressen bearbeitete und mit dem Harz
verbundene Metallplatte M wird in einer Zone B bandartig aufgerollt.
Danach wird die durch Stanzpressen bearbeitete Metallplatte M mit
dem Harz in eine Presse einer Pressformvorrichtung P2 eingeführt
und gepresst. Schließlich werden fertige Metall-Harz-Formteile
aus der Metallplatte M geschnitten.
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Die
geprüfte
japanische
Patentoffenlegungsschrift Nr. 08-2557 (
JP-B-08-2557 ) beschreibt
eine ein Umspritzverfahren und eine Umspritzvorrichtung zur zusammenfügenden
Verarbeitung eines Metalls und eines Harzes betreffende Technologie.
Gemäß dem Umspritzverfahren wird ein Metalleinsatzelement,
das kontinuierlich zugeführt wird, gepresst, erfährt
einen Harzspritzguss und wird anschließend in regelmäßigen
Abständen geschnitten, wodurch aufeinanderfolgend Umspritzformteile
hergestellt werden. Das Metalleinsatzelement wird an einem Öffnungs-/Schließabschnitt
gepresst und geschnitten, der einteilig mit einem Formwerkzeug,
das zum Harzspritzguss verwendet wird, gebildet ist und der sich
in Übereinstimmung mit einer Öffnungs-/Schließoperation
der Formwerkzeugs öffnet und schließt.
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In
der Umspritzeinrichtung gemäß der
JP-B-08-2557 umfasst das
Formwerkzeug, das sich öffnet und schließt, einen
Harzgießabschnitt. Der Harzgießabschnitt formt
einen Harzgießabschnitt an dem Einsatzelement an, das durch
kontinuierliche Förderung von einer Seite zur anderen Seite
des Harzgießabschnitts zugeführt wird. Ein Pressabschnitt
ist wenigstens an einer in der Richtung, in der das Einsatzelement
befördert wird, vor dem Harzgießabschnitt gelegenen
Position angeordnet, und ein Schneidabschnitt ist an einer in der
Richtung, in der das Einsatzelement befördert wird, nach
dem Harzgießabschnitt gelegenen Position angeordnet. In Übereinstimmung
mit der Öffnungs-/Schließoperation des Formwerkzeugs
wird gleichzeitig durch den Harzgießabschnitt ein Harzgießabschnitt
an einer ersten vorbestimmten Position an dem Einsatzelement angeformt,
durch den Pressabschnitt das Einsatzelement an einer zweiten vorbestimmten
Position gepresst und durch den Schneidabschnitt das Einsatzelement
an einer dritten vorbestimmten Position ausgebildet.
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Jedoch
muss in einem Umspritzverfahren und einer Umspritzeinrichtung gemäß dem
Stand der Technik die Metallplatte mit Verbindungselementen (Metallbrücken)
transportiert werden, die in einigen Abschnitten der Metallplatte
verbleiben, um das Halbzeug zu befördern. Daher müssen
die Metallbrücken bis zu dem Endprozess in der Metallplatte
verbleiben. Das Vorhandensein der Metallbrücken hat Probleme
zur Folge wie zum Beispiel eine Einschränkung der Positionen,
an denen Metallabschnitte gebogen werden, und der Ausbildung von
Stufen in Schnittflächen, die nach dem Abschneiden der
Metallbrücken gebildet werden. Gemäß der
in der
JP-B-08-2557 beschriebenen
Technologie sind die Halbzeuge durch Metallbrücken mit
der Metallplatte verbunden, und das Einsatzelement wird kontinuierlich
und aufeinander folgend zu dem Pressabschnitt, dem Harzgießabschnitt
und dem Schneidabschnitt befördert, wodurch die Produkte
gebildet werden. Die in der
JP-B-08-2557 beschriebene
Umspritzeinrichtung hat weitere Probleme dahingehend, dass deren Struktur äußerst
kompliziert und die Vorrichtung teuer ist.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung stellt ein Formverfahren, das ein Press-Spritzguss-Multifunktionsformwerkzeug verwendet,
und eine Formeinrichtung, die ein Press-Spritzguss-Multifunktionsformwerkzeug
umfasst, bereit, womit eine Einschränkung einer Position,
an der ein Metallabschnitt gebogen wird, beseitigt ist und ein kompakteres
Metall-Harz-Formteil gebildet wird, indem Glieder, die zum Fördern
von Teilen verwendet werden, von Metallbrücken zu Harzbrücken
geändert werden, die während eines Spritzgießprozesses
geformt werden, nachdem ein Harzgießabschnitt an dem Metallabschnitt
angeformt ist.
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Ein
erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Formverfahren, das ein
Press-Spritzgieß-Multifunktionsformwerkzeug zum Formen
eines Metall-Harz-Formteils durch Verbinden eines Metalls mit einem
Harz verwendet. Das Formverfahren umfasst: Anformen eines Harzgießabschnitts
an dem Metall und Ausführen von wenigstens entweder einem Pressprozess
oder einem Spritzgießprozess an dem Metall in einem Zustand,
in dem das Metall-Harz-Formteil nur durch das Harz gestützt
wird, nachdem der Harzgießabschnitt an dem Metall ausgebildet
ist.
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Gemäß dem
ersten Aspekt der Erfindung wird, nachdem der Harzgießabschnitt
an dem Metall angeformt ist, wenigstens entweder der Pressprozess
oder der Spritzgießprozess an dem Metall in einem Zustand
ausgeführt, in dem das Metall-Harz-Formteil nur durch das
Harz gestützt wird. Als Folge davon ist eine Einschränkung
der Position, an der der Metallabschnitt verarbeitet wird, beseitigt.
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In
dem ersten Aspekt der Erfindung kann derjenige von wenigstens entweder
dem Pressprozess oder dem Spritzgießprozess an einem Endabschnitt
des Metalls in einem Zustand ausgeführt werden, in dem
das Metall-Harz-Formteil nur durch das Harz gestützt wird.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration ist es möglich, verschiedene
Prozesse wie etwa Biegen, Verdrehen und Gesenkdrücken bzw.
Tiefziehen an dem Endabschnitt des Metalls auszuführen,
an dem der Harzgießabschnitt nicht angeformt ist.
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In
dem ersten Aspekt der Erfindung kann das Metall-Harz-Formteil durch
Abschneiden eines Harzbrückenabschnitts von dem Metall
getrennt werden, das das Metall-Harz-Formteil in dem Zustand stützt, in
dem das Metall-Harz-Formteil nur durch das Harz gestützt
wird.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration wird der Harzbrückenabschnitt
abgeschnitten, nachdem das Metall-Harz-Formteil fertig gestellt
ist in dem Zustand, in dem das Metall-Harz-Formteil nur durch das
Harz gestützt wird.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration kann ein Harzstück
des Harzbrückenabschnitts, das an dem Metall zurückbleibt,
entfernt werden, nachdem der Harzbrückenabschnitt abgeschnitten
ist.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration wird das Harzstück,
das an einem Teil des Metalls zurückbleibt, entfernt. Somit
ist es möglich, die restlichen Metallabschnitte wieder
zu verwenden, die keine Harzreste aufweisen.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration kann der Harzbrückenabschnitt
eine Rippe aufweisen.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration ist es möglich, zu
verhindern, dass das Metall-Harz-Formteil von der Metallplatte herabhängt, selbst
wenn das Metall-Harz-Formteil durch das Fördern des Metall-Harz-Formteils
oder Prozesse wie etwa Biegen, Verdrehen, Gesenkdrücken
und Stanzpressen belastet wird, da der Harzbrückenabschnitt durch
die Rippe, zum Beispiel einen Vorsprung-/Vertiefungsabschnitt oder
einen Vorsprung, der an dem Harzbrückenabschnitt ausgebildet
ist, verstärkt ist.
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Das
oben beschriebene Formverfahren kann ferner ein Kühlen
des Harzbrückenabschnitts während einer vorbestimmten
Kühlruhezeit umfassen.
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Wenn
die Kühlruhezeit eingestellt wird, sind eine Verformung
von Schnittflächen, ein Ausbilden von Stufen in den Schnittflächen
unterdrückt. Ferner ist die Zykluszeit verkürzt.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration können der Pressprozess
und der Spritzgießprozess unter Verwendung eines einzigen
Formwerkzeugs gleichzeitig an dem Metall ausgeführt werden.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration ist es möglich, die
Genauigkeit der Verarbeitungsposition und die Fertigungseffizienz
zu erhöhen, da der Pressprozess und der Spritzgießprozess
unter Verwendung des einzigen Formwerkzeugs gleichzeitig an dem
Metall ausgeführt werden.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration können der Pressprozess
und der Spritzgießprozess durch Bandbildung kontinuierlich
an dem Metall ausgeführt werden.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration ist es möglich, die
Fertigungseffizienz zu erhöhen, da das Metall und das Harz
miteinander verbunden werden, indem der Pressprozess und der Spritzgießprozess
durch Bandbildung kontinuierlich an dem Metall ausgeführt
werden.
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Ein
zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Formeinrichtung, die
ein Press-Spritzgieß-Multifunktionsformwerkzeug umfasst,
das ein Metall-Harz-Formteil durch Verbinden eines Metalls mit Harz
erzeugt. Die Formeinrichtung umfasst: einen Pressabschnitt, der
das Metall verarbeitet, und einen Harzgießabschnitt, der
das Metall so mit Harz verbindet, dass das Metall-Harz-Formteil
durch das Harz gestützt wird.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration werden an dem Metall verschiedene
Prozesse wie etwa Biegen, Verdrehen und Gesenkdrücken in
dem Zustand ausgeführt, in dem das eingesetzte Metall nur
durch das Harz gestützt wird. Als Folge davon ist eine
Einschränkung der Position, an der der Metallabschnitt
verarbeitet wird, beseitigt, und ein kompakteres Teil bzw. Produkt
wird gebildet.
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In
dem zweiten Aspekt der Erfindung kann der Pressabschnitt einen ersten
Pressabschnitt, der in einer Richtung, in der das Metall befördert
wird, vor dem des Harzgießabschnitt angeordnet ist, und
einen zweiten Abschnitt, der in einer Richtung, in der das Metall
befördert wird, nach dem Harzgießabschnitt angeordnet
ist, umfasst.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration ist es möglich, die
Fertigungseffizienz zu erhöhen, da es den ersten Pressabschnitt,
der in der Richtung, in der das Metall befördert wird,
vor dem Harzgießabschnitt angeordnet ist, den Harzgießabschnitt,
bei dem das Harz mit dem Metall verbunden ist, so dass das Metall-Harz-Formteil
durch das Harz gestützt wird, und den zweiten Pressabschnitt,
der in der Richtung, in der das Metall befördert wird,
nach dem Harzgießabschnitt angeordnet ist, gibt, so dass
verschiedene Prozesse wie etwa Biegen, Verdrehen und Gesenkdrücken
bzw. Tiefziehen in dem Zustand ausgeführt werden, in dem
die Metallbrücken abgeschnitten sind und das Metall-Harz-Formteil
nur durch das Harz gestützt wird.
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In
dem zweiten Aspekt der Erfindung kann ein Harzeinspritzloch, durch
das das Harz in ein Formwerkzeugteil eingespritzt wird, in einem
mittleren Abschnitt des Formwerkzeugteils, an dem der Harzgießabschnitt
angeordnet ist, ausgebildet sein.
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In
der oben beschriebenen Konfiguration ist es möglich, das
Druckbelastungsgleichgewicht zwischen dem von dem ersten Pressabschnitt
ausgeführten Pressprozess und dem von dem zweiten Pressabschnitt
ausgeführten Pressabschnitt aufrecht zu erhalten, da das
Harzeinspritzloch in dem mittleren Abschnitt des Formwerkzeugteils
ausgebildet ist, bei dem der Harzgießabschnitt angeordnet
ist, so dass das Gleichgewicht in dem gesamten Formwerkzeug aufrecht
erhalten wird.
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In
dem zweiten Aspekt der Erfindung kann die Formeinrichtung ferner
einen Temperaturregler enthalten, der eine Temperatur der Gesamtheit
des Formwerkzeugs regelt, das den Harzgießabschnitt umfasst.
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Mit
der oben beschriebenen Konfiguration ist es möglich, das
Auftreten einer thermischen Verformung, z. B. einer Ausdehnung,
aufgrund der Wärme des Metalls zu verhindern und das Metall
auf einer Temperatur zu halten, die für den Spritzgießprozess geeignet
ist, da der Temperaturregler vorgesehen ist, der die Temperatur
der Gesamtheit des Formwerkzeugs regelt, das den Harzgießabschnitt
enthält.
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In
dem zweiten Aspekt der Erfindung kann die Formeinrichtung ferner
einen Heißkanalregler umfassen, der die Bildung von Angießkanälen
(unnötiges verfestigtes Harz) in dem Harzgießabschnitt verhindert.
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Mit
der oben beschriebenen Konfiguration ist eine Arbeit zum Entfernen
von Eingüssen von einem Formwerkzeug nicht länger
erforderlich, und die Verarbeitungseffizienz ist erhöht,
da der Heißkanalregler, der die Bildung von Angießkanälen
in dem Harzgießabschnitt verhindert, vorgesehen ist.
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Ein
dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Metall-Harz-Formteil,
das entsprechend dem oben beschriebenen Formverfahren hergestellt
ist.
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Gemäß den
Aspekten der Erfindung, die oben beschrieben sind, ist es möglich,
eine erheblich höhere Verarbeitungsgenauigkeit zu erreichen,
komplizierte Prozesse auszuführen und ein kostengünstiges
Metall-Harz-Formteil herzustellen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorangehenden und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden
ersichtlich aus der nachfolgenden Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform
mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, wobei die gleichen
oder entsprechende Abschnitte mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet
sind, und wobei:
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1 eine
schematische Ansicht ist, die die Struktur einer Formeinrichtung
zeigt, die mit einem Multifunktionsformwerkzeug gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung ausgestattet ist;
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2A eine
Querschnittsansicht mit Ausbruch ist, die einen Zustand zeigt, in
dem das Multifunktionsformwerkzeug der Formeinrichtung gemäß der
Ausführungsform der Erfindung geschlossen ist;
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2B eine
Querschnittsansicht mit Ausbruch ist, die einen Zustand zeigt, in
dem das Multifunktionsformwerkzeug der Formeinrichtung gemäß der
Ausführungsform der Erfindung offen ist;
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3A bis 3E Ansichten
sind, die Verfahren zur Formung von Metall-Harz-Formteilen unter
Verwendung der Formeinrichtung gemäß der Ausführungsform
der Erfindung darstellen, wobei 3A eine
Draufsicht mit Ausbruch darstellt, 3B eine
vergrößerte Draufsicht darstellt, die einen Abschnitt
A in 3A zeigt, 3C eine
vergrößerte Draufsicht darstellt, die einen Abschnitt
B in 3B zeigt, 3D eine
Draufsicht darstellt, die Harzbrückenabschnitte zeigt,
und 3E eine Seitenansicht der Harzbrückenabschnitte
in 3D zeigt; und
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4 eine
Ansicht ist, die schematisch die Struktur einer Press-Gieß-Formeinrichtung
gemäß dem Stand der Technik zeigt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
EINER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Nachfolgend
ist eine Formeinrichtung, die ein Multifunktionsformwerkzeug gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform der Erfindung umfasst, mit
Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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Die
Formeinrichtung, die ein Press-Spritzgieß-Multifunktionsformwerkzeug
gemäß der Ausführungsform der Erfindung
umfasst, wird verwendet, um aufeinanderfolgend Metall-Harz-Formteile
(nachfolgend, wo es geeignet ist, als „Formteile" bezeichnet)
wie etwa Verbinder mit Anschlussstiften in einem Bandformungsvorgang
herzustellen. In jedem Verbinder mit Anschlussstiften hängen
Endabschnitte von mehreren Metallanschlussstiften von einem Ende
eines Harzstückchens herab, und die weiteren Endabschnitte
der mehreren Metallanschlussstifte, die sich von dem weiteren Ende
des Harzstückchens erstrecken, sind in der Richtung senkrecht
zu dem Harzstückchen gebogen.
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Wie
es in 1 gezeigt ist, umfasst die Formeinrichtung eine
Versorgungsrolle L, auf der eine Metallplatte M bandartig aufgewickelt
ist, eine Formvorrichtung P mit Multifunktionsformwerkzeug (nachfolgend
als „Formvorrichtung P" bezeichnet, wo es geeignet ist)
umfasst, in die die Metallplatte M, die von der Versorgungsrolle
L gezogen wird, durch eine Metallplattenzuführvorrichtung
eingeführt wird und die Formteile bildet, einen Harztrockner
T, der mit einer Förderwalze ausgestattet ist, die verwendet
wird, um ein Harzelement in die Formvorrichtung P zu transportieren,
einen Temperaturregler V, der die Temperatur der Gesamtheit des
Multifunktionsformwerkzeugs der Formvorrichtung P regelt, und einen Heißkanalregler
H, der die Bildung von Angießkanälen (unnötiges
verfestigtes Harz) in der Formvorrichtung P unterdrückt.
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Wie
es in den 2A und 2B gezeigt ist,
kann sich in der Formvorrichtung P ein bewegliches oberes Formwerkzeugteil 2 nach
oben und unten bezüglich eines unteren feststehenden Formwerkzeugteils 1 bewegen.
Die Metallplatte M wird in Übereinstimmung mit der zeitlichen
Abfolge, in der das bewegliche Formwerkzeugteil 2 nach
oben und nach unten bewegt wird intermittierend zwischen dem oberen
Formwerkzeugteil 2 und dem unteren Formwerkzeugteil 1,
eingeführt. Jede der Oberflächen der Formwerk zeugteile 1 und 2,
die einander gegenüber liegen, ist aus einem ersten Pressabschnitt 3,
einem Harzgießabschnitt 5 und einem zweiten Pressabschnitt 4 gebildet.
Der erste Pressabschnitt 3 ist in der Richtung, in der
die Metallplatte M befördert wird, vor dem Harzgießabschnitt 5 angeordnet.
Der Harzgießabschnitt 5 ist zwischen dem ersten
Pressabschnitt 3 und dem zweiten Pressabschnitt 4 angeordnet.
Der zweite Pressabschnitt 4 ist in der Richtung, in der
die Metallplatte 4 befördert wird, hinter dem
Harzgießabschnitt 5, angeordnet. Der erste Pressabschnitt 3,
der Harzgießabschnitt 5 und der zweite Pressabschnitt 4 sind
direkt an derselben Ebene befestigt. Die ersten Pressabschnitte 3, die
Harzgießabschnitte 5 und die zweiten Pressabschnitte 4 des
ersten Formwerkzeugteils und des zweiten Formwerkzeugteils fungieren
als ein einziges Formwerkzeug, das heißt, sie wirken während
eines Press-Spritzgieß-Prozesses zusammen.
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Die
Metallplatte M wird gepresst, und ein Harzgießabschnitt
wird mittels des oberen Formwerkzeugteils 2 und des unteren
Formwerkzeugteils 1 in regelmäßigen Abständen
in Längsrichtung der Metallplatte M an die Metallplatte
M angeformt, so dass mehrere Formteile aufeinanderfolgend verarbeitet
und geformt bzw. ausgebildet werden. Daher umfasst die Formvorrichtung
P, wie es in 2B gezeigt ist, eine Metallplatten-Zuführvorrichtung 6 ausgestattet,
die die Metallplatte M um eine vorbestimmte Länge in das
Formwerkzeug einführt. In der Ausführungsform
der Erfindung arbeitet die Metallplattenzuführvorrichtung 6 mit
Hilfe von Luft als Antriebsquelle. Der zeitliche Ablauf der Zuführung
wird auf der Grundlage eines Signals (einer Spannung) von der Formvorrichtung
P geregelt. Die Metallplatte M wird in regelmäßigen
Abständen intermittierend von der linken Seite zur rechten
Seite in 2 zugeführt.
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Ein
Harzmaterial-Einspritzloch 8 ist in einem mittleren Abschnitt
des beweglichen Formwerkzeugteils 2 ausgebildet. Das Harzmaterial-Einspritzloch 8 stellt
eine Verbindung zwischen einer Harzmaterialversorgungsvorrichtung 7,
die oberhalb der Formvorrichtung P angeordnet ist, und dem Harzgießabschnitt 5 bereit.
Das Harzmaterial, das der Harzmaterialversorgungsvorrichtung 7 geliefert
wird, wird von dem Harztrockner T zugeführt. Das Harzmaterial
wird in Übereinstimmung mit einer Abwärtsbewegung
des beweglichen Formwerkzeugteils 2 durch das Harzmaterialeinspritzloch 8 in
den Harz gießabschnitt 5 eingespritzt, wodurch
das Harzmaterial mit der Metallplatte M verbunden wird, d. h. der
Harzgießabschnitt wird an die Metallplatte M angeformt.
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Als
nächstes ist ein Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung
von Metall-Harz-Formteilen unter Verwendung der Formeinrichtung,
die ein Multifunktionsformwerkzeug gemäß der Ausführungsform der
Erfindung umfasst, beschrieben. Metall-Harz-Formteile werden durch
die Formeinrichtung auf der Grundlage eines Bandformungsvorgangs
erzeugt. Der Bandformungsvorgang umfasst einen Pressprozess, in
dem die Metallplatte M durch den ersten Pressabschnitt 3 durch
Stanzpressen, Biegen, etc. bearbeitet wird, einen Spritzgießprozess,
in dem der Harzgießabschnitt durch den Harzgießabschnitt 5,
der zwischen dem ersten Pressabschnitt 3 und dem zweiten
Pressabschnitt 4 angeordnet ist, an der Metallplatte M
angeformt wird, und einen Pressprozess, in dem die Metallplatte
M durch den zweiten Pressabschnitt durch Stanzpressen, Biegen, etc.
bearbeitet wird.
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Wie
es in den 3A und 3B gezeigt ist,
werden in dem ersten Pressabschnitt 3, der in der Richtung,
in der die Metallplatte M befördert wird, vorgeschaltet
ist, verschiedene Prozesse wie etwa Stanzpressen, Biegen, Verdrehen,
Tiefziehen bzw. Gesenkschmieden an der Metallplatte M ausgeführt. Löcher 9,
die verwendet werden, um einen vorbestimmten Zustellbetrag der Metallplatte
M zu bestimmen, werden in der Metallplatte M, an Endabschnitten,
die einander in der Richtung, in der sich die kurzen Seiten der
Metallplatte M erstrecken, gegenüber liegen, ausgebildet.
Anschließend wird ein erster Stanzprozess 10 an
der Metallplatte M als ein Schritt in Richtung der Herstellung eines
Formteils ausgeführt. In dem ersten Stanzschritt 10 werden
Haftverstärkungsabschnitte 11 wie etwa kleine
Löcher ausgebildet, um den Grad der Haftwirkung zwischen
der Metallplatte M und dem Harz zu erhöhen, wenn Harzbrücken
in einem nachgeschalteten Prozess ausgebildet werden. Die Haftverstärkungsabschnitte 11 können
geeignet ausgebildete Ausnehmungen oder Vertiefungen statt kleiner
Löcher sein.
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Als
nächstes wird ein zweiter Stanzprozess 12 an der
Metallplatte M als ein Schritt in Richtung der Herstellung eines
Formteils ausgeführt. In dem zweiten Stanzprozess 12 werden
Metallbrücken 13, die verwendet werden, um die
Formteile mit der Metallplatte M zu verbinden, in einem Teil der
Metallplatte 13 ausgebildet. Anschließend wird in
der Ausführungsform der Erfindung ein Rechter-Winkel-Biegeprozess 14 als
ein Schritt in Richtung der Herstellung eines Formteils ausgeführt.
Danach wird ein dritter Stanzprozess 15 als ein Schritt
in Richtung der Herstellung eines Formteils ausgeführt.
In dem dritten Stanzschritt 15 wird ein Teil der Metallbrücken 13 ausgestanzt.
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Nachdem
verschiedene Prozesse nur an den Metallabschnitten ausgeführt
sind, werden Harzgießabschnitte an den Metallabschnitten
angeformt. Zu diesem Zeitpunkt wird das Harz fest mit der Metallplatte
M verbunden, und Harzbrücken 16 werden derart
ausgebildet, dass die Haftvergrößerungsabschnitte 11,
die in der Metallplatte M ausgebildet sind, mit dem Harz bedeckt
werden. In jedem Haftvergrößerungsabschnitt 11 wird
eine Harzschicht, die die Metallplatte M von einer Seite zur anderen
Seite durchdringt, ausgebildet. Auf diese Weise wird das Formteil,
das aus Metall und Harz gebildet wird, und die Harzbrücken 16 hergestellt.
In diesem Prozess gibt es sowohl die Metallbrücken 13 als
auch die Harzbrücken 16.
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Wie
es in 3D gezeigt ist, umfasst jede Harzbrücke 16 einen
Vorsprungs-/Ausnehmungsabschnitt oder eine Vorsprungsrippe 17,
die zur Verstärkung der Harzbrücke 16 verwendet
wird und verhindert, dass das Formwerkzeugteil von der Metallplatte M
abfällt.
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In
dem oben beschriebenen Prozess wird der Temperaturregler V so betrieben,
dass die Gesamtheit des Formwerkzeugs durch zirkulierendes Warmwasser
auf eine Temperatur erwärmt wird, die je nach Harzart geeignet
eingestellt wird. Wenn zum Beispiel Nylon verwendet wird, wird Warmwasser
mit einer Temperatur von ca. 80°C verwendet. Somit ist selbst
dann, wenn ein dicker Harzabschnitt geformt werden soll, der Spritzgießprozess
innerhalb von etwa 3 Sekunden bis etwa 10 Sekunden beendet. Ein Ruheprozess 18 kann
ausgeführt werden, nachdem der Spritzgießprozess
beendet ist, um eine zum Kühlen der Harzabschnitte ausreichende
Zeitspanne zu gewährleisten. Somit wird die Zykluszeit
verringert. In dem Spritzgießprozess wird der in 1 gezeigte Heißkanalregler
H betätigt, um die Bildung von Angießkanälen
(unnötiges verfestigtes Harz) in dem Harzgießabschnitt
zu verhindern.
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In
dem zweiten Pressabschnitt 4, der in der Richtung, in der
die Metallplatte M befördert wird, dem Harzgießabschnitt 5 nachgeschaltet
ist, werden verschiedene Endbearbeitungen wie etwa Stanzpressen,
Biegen, Verdrehen und Tiefziehen ausgeführt. Zuerst werden
die Metallbrücken 13 in einem Schneidprozess 19 abgeschnitten,
woraufhin nur die Harzbrücken 16 stehen bleiben.
Anschließend werden verschiedene Prozesse wie etwa Stanzpressen, Biegen,
Verdrehen und Tiefziehen ausgeführt, um das Formteil zu
erhalten. Wenn die Metallbrücken 13 nicht entfernt
sind, werden die oben beschriebenen verschiedenen Prozesse an den
Metallabschnitten aufgrund des Vorhandenseins der Metallbrücken 13 nicht
effizient ausgeführt. In der Ausführungsform der Erfindung
wird ein Rechter-Winkel-Biegeprozess 20 als ein Schritt
in Richtung der Herstellung eines Formteils ausgeführt.
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In
der Ausführungsform der Erfindung wird ein Schneidprozess 21 an
einigen Harzabschnitten, die die Harzbrücken 16 sind,
nach dem Rechter-Winkel-Biegeprozess 20 ausgeführt.
Auf diese Weise wird das Formteil, in dem das Metall und das Harz
mit einander verbunden sind und das Metall in einer vorbestimmten
Form ausgebildet ist, erzeugt. Zu diesem Zeitpunkt werden restliche
Metallabschnitte, die stehen bleiben, nachdem das Formteil durch
Stanzpressen bearbeitet wurde, und ein Teil der Harzbrücken 16 in
der Metallplatte M belassen. Das heißt, Harz haftet an
einem Teil der Metallplatte M, der verbleibt, nachdem das Formteil
abgeschnitten ist. Wenn nur die Harzabschnitte von den restlichen
Metallabschnitten der Metallplatte M entfernt werden, können die
restlichen Metallabschnitte, die frei von Beimengungen von Harz
sind, wieder verwendet werden.
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Ein
Teil der Harzbrücken 16, die an der Metallplatte
M verbleiben, und ein Teil der Metallplatte M können durch
Stanzpressen bearbeitet werden, um die Harzabschnitte von der Metallplatte
M zu entfernen. Da nur eine kleine Menge Harz an den Oberflächen
der Metallplatte M anhaftet, werden die Harzabschnitte leicht entfernt.
Insbesondere wird, wenn die Haftvergrößerungsabschnitte 11 U-förmige
Rillen oder Ausnehmungen sind, wie es in 3C gezeigt ist,
das Harz, das auf der Metallplatte M zurückbleibt, durch
Schieben des Harzes in Richtung Mitte der Metallplatte M in der
Richtung, in der sich die kurzen Seiten der Metallplatte M erstrecken,
entfernt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 08-2557 [0003]
- - JP 08-2557 B [0003, 0004, 0005, 0005]