TW201130640A - Molding apparatus - Google Patents

Description

201130640 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明有關對原材料施行 仃預疋的加工並用於在該房分 料上注射成形樹脂的成形裝置。 、才 【先前技術】 圖9所示的托架7 〇是伴姓—、扣由上 疋保持在况車中主電池損傷時的 助用或在發生事故等之時的緊 J系w通仡用而设置的電池的、知 車構件。該托架70的製作如下：將板形狀的金屬原材料: 壓成形（彎曲加工）為預定的形狀，在裝載電池的表面上 以手工作業粘貼由毛氈或樹脂形成的片材Η。通過該片材 72，來防止電池的晃動和異響。而且，對於片材72的原材 料通過選擇比毛數便宜的樹脂，可降低材料成本，但是， 手工作業的步驟成為成本上升的主要原因。 因此，可用專利文獻1〜3中公開的在金屬原材料的表 面上成形樹脂的設備來代替手工作業所產生的步驟。 專利文獻1 :日本特開平〇5_2〇〇δ77號公報 專利文獻2 :日本特開平號公報 專利文獻3 :日本特開平u_254481號公報 在使用專利文獻1〜3中公開的樹脂的成形設備的情況 下’其設備費用及設置空間成為新的需要，難以降低成本。 【發明内容】 本發明為解決該問題而研製，其目的是減小設備費用 3 201130640 及設置空間，且不需要手工作業步驟，並實 本發明用於實現上述目的，其構成如下： 低。 本發明是對原材料施行預定的加工並在該原材料的表 面上庄射成形樹腊的成形裝£，具備預定的加工機構該 加工機構包括在對原材料施行上述預定的加工時保持原： 枓的夾具或模具等的保持件。而1，在被保持於保持件的 狀態下，在原材料的表面和與其相對配置的成形模具構件 的内表面之間構成用於成形樹脂的成形⑼，設有從成形 空間的外部連通到成形空間的樹脂流路。具備能夠通㈣ 樹脂流路向成形空間注射熔融樹脂的注射機構。 根據該構成，能用一個加工設備且在一次加工動作之 間進行原材料的加工以及對原材料的表面注射成形樹脂。 因此，與單獨設置各力u設備的情況相比，可減小設備費 用及設置空間，且不需要手工作業步驟，並實現降 低。 此外，在此類裝置中，通過由保持件的一部分來構成 成形模具構件，可抑制裝置的構件數量，從而減小裝置的 重量、設置空間。 、 【實施方式】 下面用附圖對用於實施本發明的實施形態進行說明。 實施例1 圖1及圖2所示的成形裝置具備衝壓成形機1〇和注射 機構30。衝壓成形機丨0可衝壓成形（彎曲加工）圖*所 201130640 示的金屬原材料5 0，、、* 4(¾ (人造橡二: Ο可將顆粒狀的樹脂材料 C人&橡膠）加熱熔融並注射。 寸 衝壓成形機^立式的，在基台12的上 18,基台12的上板…座18通過四個連接桿二 結合。衝壓成形機U的模具開閉機構2。具備 = 組裝的液厂堅紅等驅動源22、通過該驅動㈣的動作= 各連接桿16升降的裝範本24。此外，模具由在|範本二 的下表面固定的上模26、在基台12的上板_ 4 定的下模27構成。 表面固 μ如圖4所示’上模26具備用於通過注射機構3。來、、主 射熔融樹脂的樹脂流路26a、與該樹脂流路⑽連通且摄 成後述的成形空間28的凹部26bm_^籌 的上板14固定的模27a和可在該模仏 上下移動的滑動體27b構成。 ^ 由圖3可知，注射機構3〇具備虹形狀（中空 主體32,在其内部組裝有柱塞以。在主體32的上端，/ 裝有使柱塞34移動的液…6，在相反側的下端〜且 與主體32的内部連通的斷流間38。該斷流闕μ位於二 的樹脂流路26a内。此外，從漏斗42通過供 - 主體32的内部供給顆粒狀的樹脂材料，樹脂材料^ 犯中内裝的加熱器（未圖示）加熱而成為炼融樹脂。主體 柱塞34通過液壓缸36從圖3的位置向 =脂向斷流…送。斷流閥”可在沒有： 壓力時用受到彈簧力的活塞（未圖示）關_口 ’並^ 5 201130640 ，從前端的噴嘴 成為在熔融樹脂 用有樹脂壓力時使活塞後退而將洗口打開 40向成形空間28注射熔融樹脂。而且， 堯口恢復原 對成形空間28的填充結束且樹脂壓力下降時 狀態而關閉的構造。 再有，從漏斗42與主體32的内部連通的供給路44是 用於在顆粒狀的樹脂材料產生架橋現象而不流動的情況下 使用細棒破壞架橋的構件。因此，如杲鸽 如果此使樹脂材料流暢 地流動’則也可取代從漏斗42向主鹘π沾βπ μ + J菔以的内部直接供給 的構造。 接著，以成形例如圖5〜圖8所示的電池用的托架52 的情況下的步驟為主通過圖4來說明。 首先，將與托架52的形狀一致地衝壓為預定輪廓的板 狀的金屬原材料50 ’如圖4 (A)所示那樣放置在下模27 上，使衝壓成形機1 〇的模具開閉機構2〇的驅動源22工作 而使上模26下降。這樣，如圖4 ( β )所示那樣滑動體2 與上模26-同相料下模27的模27a下降而進行金屬原 材料50的衝壓成形（f曲加工）’通過上模26到達圖4 (C)所示的下死點而完成衝壓成形。 在圖4 (C)所示的狀態下，在衝壓成形的金屬原材料 50 (托架52 )的表面和與其相對的上模26之間由凹部26b 確保成形空間28。如上所述’上模26的樹脂流路心與 該成形二間28連通，且注射機構3〇的斷流閥38位於樹脂 抓路26a内。因此，在通過液壓缸％使柱塞運動如 上述那樣向斷流閥38施加樹脂壓力且澆口打開時，如圖4 6 201130640 (D )所示，熔融樹脂通過樹脂流路26a注射到成形空間 28。再有，成形空間28成為與注射成形的樹脂構件54的 形狀（圖5及圖6 )對應的形狀。 在模具開閉機構20上，設置有檢測上模26到達圖4 (C )所示的下死點的合模狀態的感測器（未圖示），根據 來自該感測器的信號來設定注射機構30所進行的注射的 時間。 如果熔融樹脂填充到成形空間28，則在保持該狀態數 秒左右進行樹脂的冷卻之後’如圖4 ( E )所示那樣使上模 26及下模27的滑動體27b上升。而且，.最終使上模26上 升到圖4 ( F)所示的原上死點而完成成形。 即，在衝壓成形機1 〇的一個模具（上模26及下模27 ) 所進行的一次開閉動作期間，可進行金屬原材料5〇的衝壓 成形和樹脂的注射成形。 圖5〜圖8所示的托架52是成形品的一例，注射成形 的樹脂構件54呈平面“ H”裉的拈业。& 王卞囬η沿的肋狀。通過該形狀的樹脂 構件54，與圖9所示的托架70的片材72同樣，可防止裝 載於托架52上的電池的晃動和異響。 再有，為可靠地進行托架52的金屬原材料5〇和樹 構件54的結合，而使熔融樹脂流入在金屬原材料π上 開的多個貫穿孔52a中。流入各貫穿孔52a由 分貝牙札Wa中的熔融樹 在金屬原材料5 0的背面和下樓2 7之p卩士 «叫々r偶以之間成形比貫穿孔5 的内徑大的外徑的凸部54a (圖7及圖8 )。 如果基於防止電池的晃動和異響 音叼曰的，則期望在 201130640 可能大的範圍内成形樹脂構件54。但是，在衝壓成形金屬 原材料50時，接近彎曲部的部位的貫穿孔52a變形且存在 阻礙熔融樹脂的流動的可能，因此這些貫穿孔52a設定在 離彎曲面R的終端4min左右的位置上。此外，即使對於托 架52的沒有彎曲的外形部，也考慮衝壓成形的尺寸精度而 使樹脂構件54的緣成為離托架52的外形線2咖左右的位 置，防止在樹脂構件5 4的成形時產生飛邊。 雖然對本實施例的衝壓成形機1〇專門說明了金屬原 材料50的彎曲加工，但如果是使用由上模26和下模”構 成的模具的衝壓加工和拉深加工等金屬衝壓成形，則皆可 適應本發明。 再有，雖然在本實施例中在圖4的上模26設置樹脂流 路26a，但也可在該樹脂流路26a的部分原樣地配置注射 機構3G。此外，也可在下模27設置樹脂流路，在托架μ 的侧面注射成形樹脂。#有，通過在例如日本實開平 .009585號記載那樣立式配置的兩組的衝壓模具的—個 或兩個上’組裝本實施例那樣的裝置，從而可在—個加工 迴圈内施行3〜4個步驟的加工。 實施例2 例如日本特開平Q5__93號記載的金屬Μ延加工 機’為與圖10所示的設備大體相同的構成。在該附圖中， 通過在上下一對旋轉輥6"的任—個的内部組裝注射機 構30’可與金屬原材料⑽的壓延加工實質上同時地進行 樹脂的注射成形。由於旋轉親6G旋轉，因此僅在其内部設 201130640 置注射機構30並不成立，但通過以注射機構3〇不旋轉的 方式而僅在與設置於旋㈣6G上的樹脂流路連通時注 射，可實現上述功能。此外，可一旦進行壓延加工之後， 可使旋轉輥60反向旋轉，在回到期望成形樹脂的位置之後 注射成形。 這樣，不單是具有凹凸的硬帶和金屬，也可獲得由樹 脂裝飾的物品。 實施例3 例如曰本特開平〇6 —21_號記載的汽車用車輪的鍛 造加工裝置’為與圖11所示的裝置大體相同的構成。在該 圖中，通過在鍛造模具61内組裝注射機構別，而可對彦 於金屬的鍛造加工地進行樹脂的注射成形。锻造加工實質 上在瞬間結束，因此需要使鍛造 o,n # 供八再次娅撞三維原材 時門變县』果’與沒有進行注射成形的情況相比，加工 =二但不需要注射成形用的專用設備，與分別用不 =二Γ锻造和注射成形相比，加工時間變短。此外， -備的狄置空間也同樣變小，而且 增加的作業也完全不‘ 為進仃注射成形而新 ^ 凡全不吊要加工原材料的輸送。 、、主射對應於汽車用車輪的锻造加工而通過樹脂的 庄射成形來實施裝飾。 ^Λ曰幻 實施例4 例如日本特開平〇7 形槽滑輪的製造裝置，為載的板他 相同的構成。在圖12 : 或圖13所示的裝置大體 圖12中，通過在内模Μ内組裝注射機構

S 201130640 30，可對應於金屬原材料35G的拉深加工地進㈣脂的注 射成形。 此外，在圖13中’通過在旋轉上模63内組裝注射機 構30,而可對應於金屬原材料35〇的拉深加工地進行樹脂 的注射成形。由於旋轉上模63旋轉，因此僅通過在其内部 設置注射機構30難以成立’但如果使注射機構3〇不旋轉 且僅在旋轉上模63停止時注射’則可進行與旋轉加工對應 的樹脂的注射成形。 這樣，可在板金製聚乙烯V形槽滑輪的作為安裝部的 平面部上注射成形樹脂。 貫施例5 例如日本特開平07_3〇881〇號記載的立式鑽床，為與 • 14或圖15所不的鑽床大體相同的構成。在圖μ或圖 通過在工作臺6 2中組裝注射機構3 〇，可進行被加 原材料4 5 0的開孔加工和樹脂的注射成形。 在該實施财，由於在鑽床所進行的開孔加工時被加 工原材料不移動，因此具有可與開孔加工同時地進行 注射成形的優點。 此外，被加工原材料45〇即使在開孔加工之前也保持 作室64上，因此也可在開孔加工前進行注射成形。 實施例6 日本特開平u-2399〇i號記載的車輪切削加工機，採 用與圖16所示的設備大體相同的構成。在圖16中，通過 支樓板65上没置注射機構3〇，可與輕合金輪原材 10 201130640 料550的切削加工相對應地進㈣脂的__ 0 1 標板6 5在切削加工時旋韓 相、…η 同時進行注射成形， 在工件支料65上設置樹脂流路且在旋轉停止的 狀態下與該樹脂流路連通地設置注射機構3。，而可進行： =:相對應的樹脂的注射成形。因此，雖然與沒有進 ::成形的情況相比加工時間增長，但不需要注射成形 用的專用設備，盘用久》 '、用各不相同的設備進行切削加工和注射 成开〔的情況相t匕’加工時間縮短，且設備的設置空間也同 樣減小。而且，為了進行注射成形而新添加 不需要包括加工原材料的輸送。 ”也-王 、由此’可與汽車用車輪的切削加工相對應地通過樹脂 的注射成形來施行裝飾。 再有，在該實施例中也可在實施切削加工之 射成形。 灯/王 上所述如果疋包括如模具和各種夹具那樣保持原 材料的保持件的加H保持件的—部分必定與原材料 的未加工處理部分接觸，因此通過利用該部分，可與該加 工對應地進行樹脂的注射成形。 、生雖然作為此類加工的例子，以金屬的彎曲、壓延、鍛 k拉冰加工、滾軋加工、開孔加工、切削加工等為例進 行了說明，但除此以外，只要是研磨、磨削、喷砂、切割、 拉拔等使用保持件的加工，則無論在哪個加工中都可使用。 此外’不僅是金屬’只要是木材、樹脂成形品、紙、 陶竞、石t、礦物等施行上述加工的原材料，則無論是那

11 S 201130640 種原材料都可使用本發明。 【圖式簡單說明】 圖1是表示實施例1的成形裝置的主視圖。 圖2是表示實施例1的成形裝置的側視圖。 圖3是將圖2所示的注射機構放大表示的構成圖。 圖4 ( A )〜（F )是表示實施例1的成形步驟的說明圖。 圖5是表示作為產品的一例的托架的立體圖。 圖6是表示托架的俯視圖。 圖7是圖6的X-X箭頭方向的剖視圖。 圖8是圖6的Y-Y箭頭方向的剖視圖。 圖9是表示現有的托架的立體圖。 圖1 0是表示貫施例2的金屬壓延加工機的概況的剖視 圖。 圖11是表示實施例3的鍛造加工裝置的概況的剖視 圖0 圖1 2是表示實施例4的V形槽滑輪製造裝置的概況的 剖視圖。 圖1 3是表示實施例4的V形槽滑輪製造裝置的概況的 剖視圖。 圖14是表示實施例5的立式鑽床的概況的側視圖。 圖15是表不貫施例5的立式鑽床的概況的側視圖。 圖1 6是表示實施例6的切削加工機的概況的剖視圖。 12 201130640 【主要元件符號說明】 1 〇 :衝壓成形機 20 :模具開閉機構 26 :上模（模具） 2 6a :樹脂流路 27 :下模（模具） 3 0 ·注射機構 50 :金屬原材料 5 13

Claims (1)

1. 201130640 七、申請專利範圍： 1·-種成形裝置，對原材料施行預定的 材料的表面上注射成形樹脂， 、在該原 其特徵在於： 具備預定的加工機構’該加工機構 行上述預定的加工時保持原材料的保持件， 材枓施 :為了實施上述預定的加工而被保持於保持件的狀綠 下’在原材料的表面和與其相對配置的成形模具構件的: 表面之間構成用於成形樹脂的成形空間，設有從成 的外部連通到成形空間的樹脂流路， 具備能夠通過該樹脂流路向成形空間注射熔融 注射機構。 曰％ 2·如申請專利範圍第1項所述的成形裝置，其中，上 述成形模具構件通過上述保持件的一部分構成。 14