TW564304B - A mould for twin sheet thermoforming and a method for producing a pre-trimmed twin sheet thermoformed article - Google Patents

Description

564304 五、發明説明（1 ) 發明的範圍 本發明說明雙層熱成型的裝置和方法尤其是移除成 型物品的細縫的改善方法和裝置。 習知技術的描述 雙層熱成型逐漸被建議用於製作大型物品，例如冰 箱櫃和其他可想像的裝置櫃，如美國專利5,374，118。在 此專利中建議以位於凹模緊鄰半個模位的獨立活動小刀的 凹模中完成細縫和凸緣移除。以此方法修齊的熱成型物，· 無疑地，因為在鄰凹模的模中夾斷區，在接合處的強度較 弱。（假如凸緣正好被修齊到此處以省略更進一步的製程） 〇 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} # 通常為了強化接合處使其和夾斷區的材料壓縮，在 接合處需誘導相當顯著塑膠替代，通常在其中顯示成片狀 。這必須在夾斷區處的相對模槽處提供相對的平面以達到 所需的壓縮，以降低如上述美國專利所提到的刀模之類的 切割裝置的能力。以此種方式製成的物品和凸緣一起從模 中移出，凸緣和細縫隨後再以機器磨除。這很清楚的會增 加製造過程的勞力和成本也會影響到物品的美感。 發明之概要說明 本發明乃提供雙層熱成型一種方法或裝置以克服上 述的缺點或至少提供公眾一種有用的選擇。 本發明的第一個觀點基於在雙層熱成型模中之一個 半模有可收回的夾斷區，施一較預估量大的力可使該夾斷 區相對於該半模拉回，因此該半模的其於部份就可和另一 _____ -4一 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 564304 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（2 ) 個半模更緊密的結合，剪斷熱成型物體的細縫。 本發明的第二個觀點基於夾斷區的雙層熱成型模與 附圖上所描述的一致。 本發明的第三個觀點基於生產預先修齊的雙層熱成 型物體的方法其中一對的半模被拉進在夾斷區個別層互相 接合’隨後造成其中一個半模的夾斷區拉回相對的另一個 半模’因此可使所說的半模更靠近並結合去切割熱成型物 體的細縫。 本發明的第四個觀點基於生產預先條齊的雙層熱成 型物體的方法如文中所描述並參考附圖的圖示。 本發明的第五個觀點基於以前述任何方法或裝置所 製作的物品。 ， 給那些精於本發明相關技術者，許多結構上的改變 和本發明完全不同的體現和應用建議他們不要違反本專利 所定義的發明主題。本說明和描述完全以圖示並沒有任何 定義的限制。 現在將參考附圖對本專利作一描述； 圖式之簡要說明 第1圖是根據本發明從雙熱成型模之一邊觀看之橫切 面正視圖。 第2a〜2c圖是第1圖模具的夾斷區的特寫，包含以圓 圈A圈起部份在修齊過程中的不同步驟，第2a圖為該處已 形成但細縫尚未壓縮，第2b圖為細縫壓縮以強化接合處， 第2c圖為上半模壓縮下半模之夾斷體以將細縫剪離。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 564304

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 第3圖為夾斷體和其保留在半模中的詳細表現的半模 邊緣區域的橫面正視圖。 較佳具體例之詳細說明 參考第1圖’熱成型模以橫切面表示其雙層接合發生 在夾斷區1。在熱成型方法中，原告是平面和平行裝在支 撐體2上的雙層因半模3、4在箭頭5、6方向的動作^佐以 層間内模或内部壓力或兩者共同的吸引而形成並接合。熱 成型方法在此技術中是眾所週知並非此發明的部份。 參考第2a圖、半模3、4被拉在一起，伸展並形成層7 、8直到層在夾斷區相過並在細縫19相接觸在那兒他們通 過每個半模的夾斷區。半模3、4在夾斷區包含個別互補的 表面10和11。參考第26圖模被拉的更靠近以降低層7和8接 觸區的厚度讓其實質上少於未變形的結合厚度。材料因出 從夾斷區中被迫形成内部加強部。 如圖所示，在本專利中，半模4結合一個相對於半模 剩餘物朝離開半模運動方向移動的夾斷區。特別的是夾斷 體13位於半模中的槽14並以彈簧15保持其通常位置，此彈 簧最好是預壓縮所以在它收回凹洞14前需在單體B施以特 定程度的力量。因此在第2b圖中，雖然模具已被拉得夠靠 近足以壓縮夾斷區的塑膠材料並將它從夾斷區擠出以提供 雙層接合點間的加強熔接力，夾斷體13尚未受到足夠的力 量從凹洞14收回。如圖示借由夾斷體的彈力支撐、模具不 會被太迅速的拉在一起是非常重要的，那將產生足夠的動 態力移動夾斷體。 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

.1T 564304 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（4 ) 單體、彈簧和凹槽的選擇已可如它們本身所提示， 如下面所提到的，無論如何這輪廓顯示簡單並提供成型方 法中半模的正常移動的自動化活動。 如上所述’預壓縮彈簧的使用有許多選擇。假如使 用不是預壓縮的彈簧，可以用足夠堅硬的彈簧或分別的保 留彈簧對抗移動直到達到所需降低的厚度達到相同的效應 。如彈簧的選擇性，水壓或氣動系統可被使用在完全封合 的凹槽輪廓或水壓或氣動活動體，它可利用自動壓力解放 閥或一旦所需的厚度達到會自動個別控制的閥。相同地電 動或機動的活動系統也可能操控這來回的基礎。 參考第2C圖該半模仍被拉得很近。因為夾斷區的間 縫狹窄，從凹洞中擠出更多材料所需的壓縮力上升，特別 是拉觸半模區域的材料冷卻時。一旦被施於夾斷區單體13 罪近半模的力量超過設定於預壓縮彈簧15的極限，單體B 將收回凹洞連續靠近半模3、4 ,如第2C圖所示，凹洞Μ 的邊緣邊16將和另一半模3的凹洞重疊；半模3的面17和半 模的面1 8將以罪近谷忍度的方式重疊，在動作時個別邊 緣將剪掉熱成型物體的細縫丨9和其它凸緣2〇。為改進熱成 型物體以面17和18剪削動作移除細縫的邊緣，該半模需經 歷最】的水平谷忍量以便在面丨7和丨8間形成一精確最大的 刀隔21。理想上這分隔將不存在，無論如何實際上要不在 半模邊緣30、31造成衝擊而將半模拉在一起需要提供一個 小合忍S。能提供足夠的表面完成的邊緣最大的分隔以熱 成型材料’它的性質和厚度甚至於成型成品所需的美感來 5氏張尺度適用中國國^i^fCNS ) -. - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 564304 A7 __________ B7 五、發明説明（5 ) 決定。研究發現當熱成型ABS塑膠用於家用裝置時0.1mm 的分隔最適合。對齊柱或其它類似的東西能提供半模互靠 近時半模間精確的水平登記，使在量產環境中達到小的容 忍量。 參考第1圖和第3圖，來夾斷13依隨從彈簧15來的連 續力並留在凹洞内以如圖示以單體13底邊水平放置的基座 22的方式對抗彈簧力，相對於槽丨4提供的邊緣23，以此種 方式組成的半模很容易以外鞘25包覆全部的組合做到。- 很清楚的如上述的基座保留法的替代法是可能的並 且很多將介紹給熟練於此技術的人；例如，夾斷體可含有 2個或多個向側邊延伸的孔隙，並以榫釘通過該孔隙固定 該模具，如此夾斷體配合榫釘可在孔隙内上下移動，而夾 斷體的作動也會因榫釘撞到孔隙末端而受限制。本描述以 一簡單的矩形槽運作來保留夾斷體可以提供一種更精實的 模具組合方法。 因此本發明為熱成型模提供簡單的模式和作動，可 爽斷區產生重要的材料擠壓並且不需使用分開的刀子或獨 立個體的作動就可使成型物體產生有效且具美感的切割或 修齊》本成型和修齊是在-個動作内完成，留下一個待移 出的部份，或尚有模内時可為泡沫填充的範例。當溶合加 強力仍存在時手動修齊或分離自動修齊站（含相關的排和 部份設立操作）可省略。 值得稱許的是材料擠出所雹的# Λ β 辦印听眾的程度可以用調整施於 彈簧1 5的力量和預壓縮控制。藉由各 稭由田達到所需的厚度時將 ί —Γί J----010----訂------f (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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θ 強行向後拉，此時彈簧15在一種過壓縮的狀態，可 提供#代方法並提供容忍量。這方法可包含如單體13上表 的凸的物或隆起物28 ,它可與另一半模的表面1〇相對作動 貫出或貫質上實穿被成型的材料。這些隆起物或其它類 似的東西當然也可以排列在另一半模3的夾斷面10或同時 在面10和11。 元件標號斜照袅 (請先聞讀背面之注意事項再填· ί 寫本頁\

、tT 1 夾斷區 14 槽、凹洞 2 支撐體 10、11 表面 3、4 半模 19 細縫 5、6 箭頭 13 夾斷體 7、8 層 15 彈簧 Β、13 單體 17、18 面 16 邊緣邊 30、31 半模邊緣 20 凸緣 21 分隔 25 外鞘 22 基座 23 邊緣 28 隆起物 部 中 央 標 準 局 員

-9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐）

Claims (1)

1. 564304 8 88 8 ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 申請專利範圍 L 一種用於雙層熱成型模的模具，其中模具半模之一者 含有一可拉回的夾斷區，當施一個較預估量大的力可 使該夾斷區相對於該半模拉回，藉此，該半模的其餘 部份就可和第2個半模更緊密的結合，俾以剪斷一熱成 型物體的細縫。 2·如申請專利範圍第1項之用於雙層熱成型模的模具，其 中該可拉回夾斷區包含一通常位於一槽中的夾斷體並 能彈性地支撐在該槽中，藉此，該夾斷體可拉回該槽-中，而使得靠近模腔的槽之角落能和第2個半膜的夾斷 面與第2個半模的模腔之鄰近表面之間的角落結合，俾 以剪斷該熱成型物體的細縫。 3·如申請專利範圍第2項之用於雙層熱成型模的模具，其 中有一個預壓縮的彈簧在該槽中，該彈簧的預壓縮決 定拉回夾斷體前的預估施力，而該支撐體使該夾斷體 的前述預壓縮彈簧的壓力下仍保留在該模腔中。 4·如申請專利範圍第2項之用於雙層熱成型模的模具，其 中該夾斷體之彈性支撐包含無論被動或主動施足夠的 力於夾斷體時的拉回。 5·如申請專利範圍第3項之用於雙層熱成型模的模具，其 中該支撐體包含一位在該槽中的橫體，該夾斷體具有 一與該橫體相牴之合作形狀結合並因該橫體而被留在 該槽中。 6·如申請專利範圍第3項之用於雙層熱成型模的模具，其 中該支撐體可在夾斷體中包含2個或更多的缺口，讓榫 -10-

   ABCD 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 "564304 申請專利範圍 丁通過連接模，使該夾斷體能在榫釘上延缺口的方向 上移動並以缺口限制移動。 7·如申請專利範圍第3項之用於雙層熱成型模的模具，其 中遠彈簧的預壓縮和硬度被小心地決定，俾以於單體 的回縮之前可達到熔接塑膠材料的必需塑膠替代。 8·如申請專利範圍第1項到第7項中任一項之用於雙層熱 成型模的模具，其中停止方式是在夾斷區拉回前能確 保在夾斷體和另一模之夾斷區間的最小分離時提供。 9·如申請專利範圍第8項之用於雙層熱成型模的模具，其 中停止方式包含在夾斷體上可進入熔接塑膠材料並接 觸第2個半模夾斷區的隆出脊。 10·如申請專利範圍第2項之用於雙層熱成型模的模具，其 中該模腔和夾斷體置留槽描述如下，該槽非常靠近模 腔邊緣，槽的内側邊緣接近但仍在另一半模模腔外圍 之内並輕微的重疊和剪斷熱成型物體的細縫。 11. 一種生產預先修飾的雙層熱成型物體的方法，其中一 對半模被拉近在個別的夾斷區接合，.並在夾斷區造成 明顯的厚度縮減，隨後使該半模的夾斷區相對於該半 模的其他部分收回，使半模間更接近，半模更接近結 合並切除熱成型物品的細縫。 12·如申請專利範圍第11項的方法，其中該接合、該厚度 縮減和該夾斷區收回都在該半模接近時完成，該夾斷 區的作動因另一半模的壓力而被動地完成。 13.如申請專利範圍第12項的方法，其中該半膜在細縫區 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4^格（210X297公釐）

   564304 * A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 的邊緣有結合邊緣，其中一邊緣是該，半模模腔區中的 邊緣，結合並剪斷熱成型物體的該細縫。 14. 一種依據申請專利範圍第11項的方法所製造的塑膠物 體0 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）