专利名称：塑料薄片片壳成型模具结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种塑料簿片片壳成型模具结构，尤指薄片镶件注塑装饰(in-mould decoration，IMD)的技术，可用以成型如手机(移动电话)键板等塑料片壳的模具结构。
如
图1所示，其为公知塑料薄片片壳成型模具，包括有一上模10a及一下模11a，该上模10a及下模11a，可被压机适当驱动而作开模、合模的动作，该上模10a及下模11a之间是设置有一模穴(cavity)12a，该模穴12a利用弹性组件13a弹性支撑于下模11a上，片坯(塑料薄片)14a二边以定位销15a定位于下模11a上。
成型时，压机施压使上模10a下降，上模10a及下模11a随即合模，然后经由进气口16a输入压缩空气至片坯14a，当所施压力足以克服弹性组件13a的预紧力时，片坯14a即成型为片壳件，最后停气、泄压，接着可提升上模10a脱模，以便取出片壳件。
如图2所示，其为公知另一种塑料薄片片壳成型模具，包括有一上模20a及一下模21a，该上模20a及下模21a之间设置有一模穴22a，该模穴22a固定设置于下模21a上，片坯(塑料薄片)24a二边是以定位销25a定位于弹性组件23a上方，该弹性组件23a设置于下模21a上，使片坯24a弹性支撑于下模21a上。
成型时，压机施压使上模20a下降，上模20a及下模21a随即合模，然后经由进气口26a输入压缩空气至片坯24a，当所施压力足以克服弹性组件23a的预紧力时，片坯24a即成型为片壳件，最后停气、泄压，接着可提升上模20a脱模，以便取出片壳件。
上述二种公知塑料薄片片壳成型模具，其片坯14a、24a仅利用二边的定位销15a、25a定位于下模11a、21a上，当以压缩空气使片坯14a、24a成型时，片坯14a、24a容易因拉伸变形而产生位移，使片坯14a、24a印刷图案与成型模具定位不准及图案定型不可靠，导致产品不良率较高，产品品质亦难以提升。
由上可知，上述公知的塑料薄片片壳成型模具，在实际使用上，显然存在不便与缺点，有待加以改善。
本设计人为了改善上述缺点，乃特潜心研究并配合学理的运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺点的本实用新型。
本实用新型的优点在于，利用热压成型机使模具加温，片坯不需另行预热，有利于定位准确。
本实用新型的又一优点在于，其模具结构极度简化，价格低廉，具有降低成本的功效。
一种塑料薄片片壳成型模具结构，包括一阳模，其上设有凸起的起封闭作用的边框；一对顶孔板，其上设有数个通孔；以及一液压水箱，其连接于对顶孔板，该液压水箱内部与对顶孔板的通孔相通；片坯置于对顶孔板与阳模之间，并定位于对顶孔板或阳模上。
该阳模的边框的凹区设有数个排气孔，该凹区可形成相互连通的凹槽，或是数个隔开的凹槽，每个凹槽至少设一排气孔。
该对顶孔板上设有数个通孔，该通孔分别与液压水箱及阳模的凹槽相通，该对顶孔板或阳模的配合面上的周边外圈设有溢水槽，该溢水槽并连接有排水口。
一种塑料薄片片壳成型模具结构，包括一阳模，其上设有凸起的起封闭和骨架作用的边框；一对顶孔板，其上设有数个通孔；以及一气压气室，其连接于对顶孔板，该气压气室内部与对顶孔板的通孔相通；片坯置于对顶孔板与阳模之间，并定位于对顶孔板或阳模上。
该阳模的边框的凹区设有数个排气孔，该凹区可形成相互连通的凹槽，或是数个隔开的凹槽，每个凹槽至少设一排气孔。
该对顶孔板上设有数个通孔，该通孔分别与气压气室及阳模的凹槽相通。
以下结合附图详细说明本实用新型的较佳实施例，以便进一步了解本实用新型的特征及技术内容，然而所附图式仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。其中
图1为公知塑料薄片片壳成型模具的剖面图；图2为另一种公知塑料薄片片壳成型模具的剖面图；图3为本实用新型第一实施例的剖面图；图4为本实用新型第一实施例的动作示意图(一)；图5为本实用新型第一实施例的动作示意图(二)；图6为本实用新型第二实施例的剖面图。
对顶孔板30上设有数个通孔31，对顶孔板30的通孔31与阳模10底面的凹槽13相对，该对顶孔板30(或阳模10)的配合面上的周边外圈设有溢水槽34，该溢水槽34#连接有排水口35，该对顶孔板30及阳模10之间是借导向柱33配合。该片坯70置于该阳模10与对顶孔板30之间，且该片坯70利用定位桩71定位于对顶孔板30或阳模10上。
对顶孔板30另一面连接有一中空状液压水箱80，该液压水箱80为一耐压箱体，该液压水箱80设有一注水口81，使得液压供压系统可经由该注水口81注入水向液压水箱80内施压，该对顶孔板30的通孔31是与液压水箱80内部相通，使压力可经由该通孔31施加于片坯70上，且该液压水箱80与对顶孔板30之间设有密封垫82，使液压水箱80与对顶孔板30密封连接。本实用新型的模具是安置在立式热压机上并配接液压供压系统，进行组合的操作。
成型时，先使片坯70准确定位于定位桩71上，而后压机施压合模使片坯70定位夹固于该对顶孔板30与阳模10之间(如图4)，然后借由液压供压系统向液压水箱80内施压，使片坯70成型为片壳件(如图5)，最后通过换向阀(图略)切换施压水流回流，接着即可提升阳模10、脱片，取出片壳件。
本实施例除了可解决片坯印刷图案的定位、定型问题外，其设计的液压系统仅需500美元，且模具整体结构极度简化，因此具有降低成本的功效。再者，其是以热压机直接(模具无弹性组件)施压，以确保足够的夹固力及密封力，且借液压系统提供的高压水施力，实现片壳件的成型，且水体几乎不具可压缩性，较为安全。另，借热压机下板内设加热器可方便的加热液压水箱，不仅可确保印刷图案定位准确、定型可靠(成型片壳图案变形小于1％者约占90％，变形介于1～2％间者约占10％)，因无夹板及阴模对变形区边框的限制，加以阳模凸起边框的骨架效应可做到键高、壁不偏薄、外观平整及质地均一，使产品品质大幅提升。
请参阅图6，其为本实用新型第二实施例，此实施例是为一种气压成型模具结构，它与前述液压成型模具结构主要差别在于对顶孔板周边上无需开设溢水槽，但为防止启模前泄压时气流噪音，应作适当的技术处理(本专利设计人已经成功地设计出节能、消音的管阀结构系统)，其包括有一阳模10及一对顶孔板30所组成，其中的阳模10设于对顶孔板30上方或下方，该阳模10上与对顶孔板30相邻接的一面设有一凸起的起封闭作用的边框12，该边框12内形成数个相互连通(或隔开)的凹槽13，每个凹槽13至少开设有一排气孔14。
对顶孔板30的通孔31与阳模10底面的凹槽13相对，该对顶孔板30及阳模10之间设置有数个导向柱33，该对顶孔板30及阳模10之间是借导向柱33配合。该片坯70置于该阳模10与对顶孔板30之间，且该片坯70利用定位桩71定位于对顶孔板30或阳模10上。
对顶孔板30另一面连接有一中空状气压气室90，该气压气室90设有一进气口91，使得气压供气系统可经由该进气口91向气压气室90内施压，该对顶孔板30的通孔31与气压气室90内部相通，使压力可经由该通孔31施加于片坯70上，另于该气压气室90与对顶孔板30之间设有密封垫92。本实用新型的模具可安置在立式压机上并配接气压供气系统，进行组合的操作。
成型时，先使片坯70准确定位于定位桩71上，而后压机施压合模使片坯70定位夹固于该对顶孔板30与阳模10之间，然后借由压缩空气向气压气室90内施压，使片坯70成型为片壳件，最后通过换向阀(图略)切换压缩气流，泄压，接着即可提升阳模10、脱片，取出片壳件。
本实施例除了可解决片坯印刷图案的定位、定型问题外，其模具整体结构极度简化，又因改高压为中、低压成型，因此具有降低成本的功效。再者，其以热压机直接(模具无弹性组件)施压，以确保足够的夹固力及密封力，另可借热压机下板内设加热器，对气压气室90上的对顶孔板30适度加热，以改善成型品质，不仅可确保印刷图案定位准确、定型可靠(成型片壳图案变形小于1％者约占90％，变形介于1～2％间者约占10％)，因为片坯图案区的夹固已改用对顶模全面固定方式，成型气压可改高压为中、低压成型，因无夹板及阴模对变形区边框的限制，加以阳模凸起边框的骨架效应可做到键高、壁不偏薄、外观平整及质地均一，使产品品质大幅提升。通常高气压成型设备需三～五十万美元。而本实用新型人通过调研、计算拟定的方案，仅花一万美元建立的压缩气体系统即可配五～十台对顶气压成型设备。
综上所述，本实用新型实可改善公知塑料簿片片壳成型模具的缺点，其片坯印刷图案与成型模具定位不准及图案定型不可靠，以及利用气压成型，设备昂贵且需高压，导致成本提升及安全隐患等问题，为一不可多得的实用新型产品，具有新颖性创造性及实用性。
以上所述仅为本实用新型的较佳可行实施例，非因此即拘限本实用新型的专利范围，故凡运用本实用新型说明书及附图内容所为的等效结构变化，均同理皆包含于本实用新型的权利要求范围内。
权利要求1.一种塑料薄片片壳成型模具结构，其特征是包括一阳模，其上设有凸起的起封闭作用的边框；一对顶孔板，其上设有数个通孔；以及一液压水箱，其连接于对顶孔板，该液压水箱内部与对顶孔板的通孔相通；片坯置于对顶孔板与阳模之间，并定位于对顶孔板或阳模上。
2.如权利要求1所述的塑料薄片片壳成型模具结构，其特征是该阳模的边框的凹区设有数个排气孔，该凹区可形成相互连通的凹槽，或是数个隔开的凹槽，每个凹槽至少设一排气孔。
3.如权利要求1所述的塑料薄片片壳成型模具结构，其特征是该对顶孔板上设有数个通孔，该通孔分别与液压水箱及阳模的凹槽相通，该对顶孔板或阳模的配合面上的周边外圈设有溢水槽，该溢水槽并连接有排水口。
4.如权利要求1所述的塑料薄片片壳成型模具结构，其特征是该对顶孔板及阳模之间设置有数个导向柱。
5.如权利要求1所述的塑料薄片片壳成型模具结构，其特征是该液压水箱设有注水口，该液压水箱与对顶孔板之间设有密封垫。
6.一种塑料薄片片壳成型模具结构，其特征是包括一阳模，其上设有凸起的起封闭和骨架作用的边框；一对顶孔板，其上设有数个通孔；以及一气压气室，其连接于对顶孔板，该气压气室内部与对顶孔板的通孔相通；片坯置于对顶孔板与阳模之间，并定位于对顶孔板或阳模上。
7.如权利要求6所述的塑料薄片片壳成型模具结构，其特征是该阳模的边框的凹区设有数个排气孔，该凹区可形成相互连通的凹槽，或是数个隔开的凹槽，每个凹槽至少设一排气孔。
8.如权利要求6所述的塑料薄片片壳成型模具结构，其特征是该对顶孔板上设有数个通孔，该通孔分别与气压气室及阳模的凹槽相通。
9.如权利要求6所述的塑料薄片片壳成型模具结构，其特征是该对顶孔板及阳模之间设置有数个导向柱。
10.如权利要求6所述的塑料薄片片壳成型模具结构，其特征是该气压气室设有进气口，该气压气室与对顶孔板之间设有密封垫。
专利摘要一种塑料薄片片壳成型模具结构,尤指一种液(或气)压对顶模具,无需阴模,模具结构简化为阳模配对顶孔板,外加液压水箱(或气压气室)。成型片坯夹持于阳模与对顶孔板配合面之间,借模具配合面周边的定位桩(至少三个)准确定位;并借助于立式热压机合模,使阳模与对顶孔板贴合面之间的印刷图案被夹固,以确保尺寸稳定。液压泵或气体压缩机提供的流体压力通过对顶孔板的通孔传递至片坯,使对应于阳模凹面的片坯部塌陷而实现成型。阳模周边凸起的边框除起封闭作用外,其骨架效应还使片壳件平整。
文档编号B29C33/12GK2495446SQ0123317
公开日2002年6月19日 申请日期2001年8月10日 优先权日2001年8月10日
发明者汪锡锋, 黄小平, 李玲华 申请人:旭丽股份有限公司