TWI592278B

TWI592278B - 模具之輔助成型組件、模具及使用該模具的成型方法與組裝方法

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Publication number: TWI592278B
Application number: TW104113636A
Authority: TW
Inventors: 王瑞六
Original assignee: 王瑞六
Priority date: 2015-04-29
Filing date: 2015-04-29
Publication date: 2017-07-21
Also published as: TW201637813A

Description

模具之輔助成型組件、模具及使用該模具的成型方法與組裝方法

本發明係關於一種模具、使用模具的成型方法與組裝方法，尤指在模具裝設輔助成型組件，以便於成型更為複雜的物件，以精簡產品所需製程、時間。

由於模具的設計須考量物件的脫模，因此模具成型面的設計必須盡可能的簡單，而不易成型較為複雜的物件。以致於在射出成型後，物件需再經過一次或多次的加工，方能達到需求的產品構造，如此一來將導致產品製造所需時間較長、工作人力成本較高，且需要較高的物料成本，另一方面二次加工時也容易產生量測誤差、加工誤差、清除毛邊等問題，因此產品的品質較不穩定，精度較差。是以，如何使模具可成型更為複雜的物件，以縮減所需製程、時間，一直是模具成型有待克服的問題。

另檢索有中華民國專利公告號215202之「氣動打釘鎗座之一體成型模具改良」，其主要是利用多個可控制伸縮作動的插銷，讓插銷可在物件成型之後便退出模具，即可避免插銷妨礙物件的脫模。而插銷便可輔助物件成型有氣壓室、零件固定螺孔、出排氣孔等需求構造。

但上述前案須利用多組油壓件驅動插銷，模具所需零組件較為複雜，設備成本較高。再者，上述前案為針對氣動打釘鎗座的模具設計，其模具構造並無法適用於成型電池盒，而仍有待改良。

爰此，為進一步降低複雜物件模具成型的設備成本，並精簡模具所需的零組件，本發明人致力於研究，提出一種具有輔助成型功能的模具構造，包含：一模具，界定有一容置空間，該模具上有一成型面，該成型面上設有一開孔連通該容置空間；至少一輔助成型組件，包含一輔助成型件及一作動件，該輔助成型件設置在對應該模具之開孔處，該輔助成型件上有一第一抵部，該作動件裝入該模具的容置空間，該作動件上有一第二抵部用以對應抵於該輔助成型件的第一抵部，該第一抵部及該第二抵部至少之一為一斜面或/及一弧面，使該作動件在移動時，控制該輔助成型件將相對伸出或縮入該成型面。

進一步，該輔助成型件設有一穿孔，該第一抵部係為相鄰該穿孔的內周；該作動件為桿體，該桿體係穿置於該輔助成型件的穿孔。

進一步，該作動件包含二撐抵部，其中一撐抵部位在該作動件的一側，另一撐抵部位在該作動件的另一側，前述第二抵部連接前述撐抵部，以藉由移動該作動件，使該輔助成型件的第一抵部受該第二抵部導引而位移至對應前述其中一撐抵部。

進一步，該模具有一內周面相鄰該容置空間，該內周面貼合該作動件；該模具有一沉槽對應該開孔，以供該輔助成型件伸入該沉槽。

進一步，該模具包含彼此對合的一公模及一母模，前述至少一輔助成型組件係設置在該公模上。

進一步，該公模包含有連續間隔設置的複數個公模成型部，至少二個公模成型部設有前述輔助成型組件，而前述輔助成型組件的作動件皆連接於一位移件。

本發明也是一種成型方法，包含下列步驟：先使一輔助成型件伸出一模具的一成型面，使該成型面與該輔助成型件共同形成另一成型面；接著將一成型物料注於至該模具的成型面，使該成型物料對應該另一成型面成型；再使該輔助成型件受一作動件的一斜面或/及一弧面導引而相對該模具的成型面縮入，以退出該成型物料。

本發明亦為一種模具組裝方法，係先提供一模具本體，該模具係設有一容置空間，該模具上有一成型面，該成型面上有一開孔連通該容置空間，該模具組裝方法係先將一輔助成型件對應該模具之開孔，並將一作動件裝入該模具的容置空間，接著使該輔助成型件的一第一抵部與該作動件的一第二抵部彼此對應，該第一抵部及該第二抵部至少之一為一斜面或/及一弧面，使該作動件藉由一斜面或/及一弧面連動該輔助成型件。

本發明具有下列功效：

1.本發明利用控制輔助成型件的作動，可改變模具的成型面，以便於生產形態較為複雜的物件，且不致於妨礙物件的脫模。藉此讓物件不必經過多次加工即可達到需求的型態，以縮短產品製造所需的時間、人力成本、物料成本，並避免二次加工造成的加工誤差、毛邊等問題，有效提昇物件的良率。

2.本發明利用斜面原理控制輔助成型件的作動，作動省力、簡易、零組件精簡，因此易於製造、組裝，以節省模具開發所需的成本。

3.本發明模具內周面係對應貼合作動件的周緣，使作動件可沿著模具內周面較為穩定的作動位移。

4.本發明模具特別適合應用於物件狹窄內部空間中的特定位置形成所需孔洞(例如電池盒內部的隔板)，實用性佳。

5.本發明模具可藉由單一位移件同時移動多組輔助成型組件的作動件，控制簡易、便利。

(1)‧‧‧模具

(1A)‧‧‧射出成型模具

(11)‧‧‧容置空間

(111)‧‧‧內周面

(12)‧‧‧成型面

(121)‧‧‧開孔

(122)‧‧‧沉槽

(123)‧‧‧定位槽

(10)‧‧‧母模

(10’)‧‧‧公模

(10A)(10B)(10C)(10D)(10E)(10F)‧‧‧公模成型部

(100)‧‧‧座體

(101)‧‧‧驅動缸

(102)‧‧‧伸縮桿

(2)‧‧‧輔助成型組件

(21)‧‧‧輔助成型件

(211)‧‧‧第一抵部

(212)‧‧‧穿孔

(22)‧‧‧作動件

(220)‧‧‧端部

(221A)(221B)‧‧‧撐抵部

(222)‧‧‧第二抵部

(23)‧‧‧位移件

(A)‧‧‧物件

(B)‧‧‧退模件

(D)‧‧‧成型物料

[第一圖]係為本發明實施例之立體組合暨部份剖視示意圖。

[第二圖]係為本發明實施例之立體分解暨部份剖視示意圖。

[第三圖]係為本發明實施例之側視剖視示意圖淤。

[第四圖]係為本發明實施例之側視剖視示意圖二。

[第五圖]係為本發明實施例應用於射出成型模具之使用步驟流程圖。

[第六圖]係為本發明實施例應用於射出成型模具暨合模前之狀態示意圖。

[第七圖]係為本發明實施例應用於射出成型模具暨合模後之狀態示意圖，並示意輔助成型件伸出成型面。

[第八圖]係為本發明實施例應用於射出成型模具暨合模後射出成型之狀態示意圖。

[第九圖]係為本發明實施例應用於射出成型模具暨合模後之狀態示意圖，並示意輔助成型件縮入成型面。

[第十圖]係為本發明實施例應用於射出成型模具暨退模後之狀態示意圖。

[第十一圖]係為本發明實施例經射出成型模具成型的物件之立體示意圖。

綜合上述技術特徵，本發明具有輔助成型功能的模具構造及其成型方法與組裝方法的主要功效將可於下述實施例清楚呈現。

先請參閱第一圖及第二圖，係揭示本發明實施例具有輔助成型功能的模具構造，包含：一模具(1)以及複數輔助成型組件(2)，其中：該模具(1)內部界定有一容置空間(11)，該模具(1)上有一成型面(12)，該成型面(12)係用於成型物件表面，該成型面(12)上設有一開孔(121)連通該容置空間(11)，該模具(1)並於對應該開孔(121)處凹設有一沉槽(122)。該模具(1)在本實施例是以公模作為例示，但並不以此為限，亦可為母模，或者為單一成型模具。該容置空間(11)例如為圓孔形通道，但並不以此為限，亦可為方孔形通道等規則或不規則的多邊形通道皆可。

該輔助成型組件(2)皆包含一輔助成型件(21)及一作動件(22)，該輔助成型件(21)設置在對應該模具(1)之開孔(121)處，該輔助成型件(21)上設有第一抵部(211)，該輔助成型件(21)上並設有貫穿的一穿孔(212)，該第一抵部(211)為相鄰該穿孔(212)的內周。

該作動件(22)係設置於該模具(1)的容置空間。該作動件(22)為一桿體，該桿體之橫向截面的形狀係對應該模具(1)的容置空間(11)，使該作動件(22)可沿該模具(1)相鄰該容置空間(11)的一內周面(111)較為平穩的作動位移。

該作動件(22)有一端部(220)，該端部(220)係穿置於該作動件(22)的穿孔(212)，該端部(220)設有二撐抵部(221A)(221B)以及一第二抵部(222)分別連接前述二撐抵部(221A)(221B)，其中一撐抵部(221A)位在該作動件(22)的一側，另一撐抵部(221B)位在該作動件(22)的另一側。該第二抵部(222)用以對應抵於該輔助成型件(2)的第一抵部(211)，該第二抵部(222)在本實施例為一傾斜面，該傾斜面係由前述二撐抵部(221A)(221B)彼此相對漸斜所形成，但並不以此為限，亦可為一弧面，或者是連續的部份傾斜面及部份弧面。

具體來說，該作動件(22)沿該桿體延伸方向定義一軸線，前述其中一撐抵部(221A)係往一側徑向偏離該軸線，前述另一撐抵部(221B)係往另一側徑向偏離該軸線。

併閱第三圖及第四圖，藉由上述構造，使該輔助成型組件(2)的作動件(22)在移動時，該輔助成型件(21)的第一抵部(211)將受該作動件(22)的第二抵部(222)的導引，而由前述其中一撐抵部(221A)移往前述另一撐抵部 (221B)，或者由前述另一撐抵部(221B)移往前述其中一撐抵部(221A)，進而使該輔助成型件(21)相對伸出或縮入該模具(1)的成型面(12)，該輔助成型件(21)並於縮入該模具(1)的成型面(12)時，以一端伸入該沉槽(122)。

要補充說明的是，在本實施例中，該模具(1)係設置有二組輔助成型組件(2)，但並不以此為限，前述輔助成型組件(2)亦可為一組或二組以上，視所欲成型物件的型態而定。

使用之情況，續請參閱第五圖及第六圖，係本發明實施例應用於射出成型模具的例示，該射出成型模具(1A)係用於成型電池盒，特別適合於電池盒狹窄內部的特定位置形成所需孔洞。該射出成型模具(1A)包含彼此對合的一母模(10)及一公模(10’)，該公模(10’)包含複數公模成型部(10A)(10B)(10C)(10D)(10E)(10F)。其中：前述公模成型部(10A)(10B)(10C)(10D)(10E)(10F)係間隔設置，並共同設置在一座體(100)上，該座體(100)設有一對驅動缸(101)。另若干公模成型部(10B)(10C)(10E)係設置有前述輔助成型組件(2)，而各輔助成型組件(2)的作動件(22)皆穿過該座體(100)並共同連接一位移件(23)。該位移件(23)係連接該對驅動缸(101)的一伸縮桿(102)，以藉由使該驅動缸(101)的伸縮桿(102)伸縮作動，連動該位移件(23)移動前述輔助成型組件(2)的作動件(22)。

續請參閱七圖，使用時係先對合前述母模(10)與前述公模(10’)。接著驅動該驅動缸(101)的伸縮桿(102)作動，使該位移件(23)往遠離該座體(100)的方向移動，使各輔助成型組件(2)的作動件(22)受該位移件(23)抽拉，而令前述輔助成型組件(2)的輔助成型件(21)位移至對應該作動件(22)的前述其中一撐抵部(221A)上(此處請配合參閱第三圖)，使該輔助成型件(21)相對伸出公模成型部(10B)(10C)(10E)，並抵於相鄰公模成型部的成型面(12)，藉此使該成型面與該輔助成型件(21)共同形成另一成型面。最好是，前述相鄰公模成型部的成型面(12)設有配合前述輔助成型件(21)的一定位槽(123)，使前述輔助成型件(21)可更為精確的定位。

續請參閱第八圖，再將一成型物料注入前述母模(10)與前述公模(10’)之間，而使該成型物料(D)成型。續請參閱第九圖，待該成型物料(D)冷卻固化形成物件(A)後，再驅動該驅動缸(101)的伸縮桿(102)作動，使該位移件(23)移動前述輔助成型組件(2)的作動件(22)，而令前述輔助成型組件(2)的輔助成型件(21)位移至對應該作動件(22)的前述另一撐抵部(221B)上(此處請配合參閱第四圖)。使該輔助成型件(21)相對縮入前述公模成型部(10B)(10C)(10E)。續請參閱第十圖，最後便可讓前述母模(10)與前述公模(10’)相對退開，並藉由一退模件(B)輔助該物件(A)退出該射出成型模具(1A)。續請參閱第十一圖，係示意經上述加工步驟成型的物件(A)為一電池盒，而該電池盒於複數隔板(A1)上的預定位置形成有若干貫穿孔(A2)〔在本實施例中該貫穿孔(A2)的數量為五個，但並不以此為限〕。

綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本發明之操作、使用及本發明產生之功效，惟以上所述實施例僅係為本發明之較佳實施例，當不能以此限定本發明實施之範圍，即依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作簡單的等效變化與修飾，皆屬本發明涵蓋之範圍內。