层压成形设备和层压成形方法

专利名称：层压成形设备和层压成形方法
技术领域：
本发明涉及一种用于将多种材料或多种颜色的树脂堆叠而成层压成形制品的层压成形设备和层压成形方法。
背景技术：
用于形成堆叠有多种材料或多种颜色的树脂的层压成形制品的传统上已知的层压成形设备包括固定盘；可动盘，该可动盘沿模开闭方向朝向和远离固定盘自由移动；旋转盘，该旋转盘设置在固定盘和可动盘之间而能够沿模开闭方向移动并且能够旋转；以及两个注射机，该两个注射机分别面向固定盘和可动盘。在旋转盘的分别面向可动盘和固定盘的表面上安装相同形状的阳模，并且分别在固定盘和可动盘上安装阴模，该阴模待与旋转盘上的相同形状的阳模结合以形成不同形状的腔(参见专利文献1)。已知的另一种层压成形设备包括固定模，该固定模具有两对不同形状的模腔； 固定盘，该固定盘沿水平方向安装有固定模；两个注射机，该两个注射机平行于设备的较长方向设置，并且能够向固定模的相应模腔中进行注射充填；可动模，该可动模具有模芯，该模芯待与固定模的具有不同形状的两对模腔结合以形成不同的腔；模保持件，该模保持件用于借助移动用缸体来引导可动模以使得所述可动模沿与模开闭方向垂直的水平方向滑动；以及可动盘，该可动盘安装有模保持件并且沿模开/闭方向朝向和远离固定盘自由移动(参见专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1 JPS62-60618A专利文献2 :W089/01860

发明内容
本发明要解决的问题然而，由于专利文献1的层压成形设备具有安装有阴模和注射机的可动盘，因此存在的问题是可动盘部分的重量变重并且可动盘沿模开闭方向的移动操作的精度变得不足。专利文献2的层压成形设备被构造成使得可动模由可动盘的模保持件引导以在可动盘的整个宽度内沿水平方向滑动，并且安装在固定盘上的固定模具有待与可动模接触的多个水平布置的模腔。因此，存在的问题在于，模的尺寸相对于整个设备较小，并且整个设备必须被增大尺寸以形成具有与能够由专利文献1的层压成形设备形成的层压成形制品尺寸近似相同的层压成形制品。这种设备尺寸的增大导致重量增加，并且导致当夹紧并打开模时沿模开闭方向的移动操作的精度降低的问题。因此，本发明旨在提供一种在沿模开闭方向的移动操作中具有改善精度的层压成形设备和层压成形方法。
用于解决所述问题的方案为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，一种层压成形设备包括固定盘， 该固定盘安装有模芯；可动盘，该可动盘在其面向所述模芯的表面上安装有隔板(dummy plate)，并且能够沿模开闭方向相对于所述固定盘移动；旋转盘，该旋转盘设置在所述固定盘和所述可动盘之间，能够沿所述模开闭方向相对于所述固定盘和所述可动盘移动，能够绕垂直于所述模开闭方向延伸的轴线旋转，至少具有在第一旋转位置处面向所述模芯的表面以及在第二旋转位置处面向所述模芯的表面，并且在所述第一旋转位置处面向所述模芯的所述表面上安装有第一模腔，并且在所述第二旋转位置处面向所述模芯的所述表面安装有第二模腔；第一注射单元，该第一注射单元设置在所述固定盘侧，能够连接至所述模芯， 并且被构造成在所述模芯和所述第一模腔夹紧时形成的第一腔中注射填充熔融树脂；第二注射单元，该第二注射单元设置在所述固定盘侧，能够连接至所述模芯，并且被构造成在所述模芯和所述第二模腔夹紧时形成的第二腔中注射填充熔融树脂；以及模夹紧单元，该模夹紧单元被构造成使所述可动盘沿所述模开闭方向相对于所述固定盘移动。在根据本发明的一个层压成形设备中，所述旋转盘和所述可动盘能够沿所述模开闭方向同时移动。在根据本发明的一个层压成形设备中，所述模夹紧单元可以是肘杆式模夹紧单兀。在根据本发明的一个层压成形设备中，所述旋转盘和所述第二注射单元可以是能够附接且能够拆卸的分离构件。根据本发明的另一方面，一种层压成形设备包括固定盘，该固定盘具有能够安装有模芯的表面；可动盘，该可动盘具有这样的表面，该表面面向所述固定盘的能够安装有模芯的表面，并能安装有隔板，该可动盘能够沿模开闭方向相对于所述固定盘移动；旋转盘， 该旋转盘设置在所述固定盘和所述可动盘之间，能够沿所述模开闭方向相对于所述固定盘和所述可动盘移动，能够绕垂直于所述模开闭方向延伸的轴线旋转，至少具有在第一旋转位置处与所述固定盘的能够安装有模芯的表面面对的表面以及在第二旋转位置处与所述固定盘的能够安装有模芯的表面面对的表面，并且在所述旋转盘的这些表面上分别安装有模腔；第一注射单元，该第一注射单元设置在所述固定盘部分上，在所述第一旋转位置处在所述固定盘的能够安装有模芯的所述表面与所述旋转盘的与所述固定盘的能够安装有模芯的表面面对的表面之间形成第一腔，所述第一注射单元被构造成在所述第一腔中注射填充熔融树脂；第二注射单元，该第二注射单元设置在所述固定盘部分上，在第二旋转位置处在所述固定盘的能够安装有模芯的表面与所述旋转盘的与所述固定盘的能够安装有模芯的表面面对的所述表面之间形成第二腔，并且所述第二注射单元被构造成在所述第二腔中注射填充熔融树脂；以及模夹紧单元，该模夹紧单元被构造成使所述可动盘沿所述模开闭方向相对于所述固定盘移动。根据本发明的层压成形方法是通过使用根据本发明的一个方面的层压成形设备实施的层压成形方法，该层压成形方法包括一次模夹紧步骤，该一次模夹紧步骤夹紧所述模芯和所述第一模腔以形成所述第一腔；一次成形步骤，该一次成形步骤将熔融树脂从所述第一注射单元填充在所述第一腔中以形成一次成形体；在所述一次成形步骤之后的旋转步骤，在将所述一次成形体保持在所述模芯上的情况下，该旋转步骤使所述旋转盘旋转以使所述第二模腔面向所述模芯；在所述旋转步骤之后的二次模夹紧步骤，该二次模夹紧步骤夹紧所述模芯和所述第二模腔以形成所述第二腔；以及在所述二次模夹紧步骤之后的二次成形步骤，该二次成形步骤将熔融树脂从所述第二注射单元填充到所述第二腔中以形成二次成形体。在根据本发明的层压成形方法中，所述一次成形步骤可包括一次注射填充步骤， 该一次注射填充步骤将能够发泡的熔融树脂从所述第一注射单元填充在所述第一腔中；以及在所述一次注射填充步骤之后的模略微打开步骤，该模略微打开步骤将所述可动盘和所述旋转盘同时略微地打开特定量，使得在所述一次注射填充步骤中填充的能够发泡的熔融树脂在所述第一腔中膨胀。在根据本发明的层压成形方法中，所述二次成形步骤可包括二次注射填充步骤， 该二次注射填充步骤将能够发泡的熔融树脂从所述第二注射单元填充在所述第二腔中；以及在所述二次注射填充步骤之后的模略微打开步骤，该模略微打开步骤将所述可动盘和所述旋转盘同时略微地打开特定量，使得在所述二次注射填充步骤中填充的能够发泡的熔融树脂在所述第二腔中膨胀。在根据本发明的层压成形方法中，所述一次模夹紧步骤可包括模关闭步骤，该模关闭步骤将所述可动盘和所述旋转盘关闭至所述模芯和所述第一模腔相互略微间隔开特定量的位置以形成所述第一腔；以及注射挤压步骤，该注射挤压步骤与所述一次成形步骤一起或在所述一次成形步骤之后夹紧所述模芯和所述第一模腔以压缩所述第一腔中的所述熔融树脂；并且所述一次成形步骤包括在所述模关闭步骤之后的一次注射填充步骤，该一次注射填充步骤将所述熔融树脂从所述第一注射单元填充在所述第一腔中。在根据本发明的层压成形方法中，所述二次模夹紧步骤可包括模关闭步骤，该模关闭步骤将所述可动盘和所述旋转盘关闭至所述模芯和所述第二模腔相互略微间隔开特定量的位置以形成所述第二腔；以及注射挤压步骤，该注射挤压步骤与所述二次成形步骤一起或在所述二次成形步骤之后夹紧所述模芯和所述第二模腔以压缩所述第二腔中的所述熔融树脂；并且所述二次成形步骤包括在所述模关闭步骤之后的二次注射填充步骤，该二次注射填充步骤将所述熔融树脂从所述第二注射单元填充在所述第二腔中。技术效果如从以上清楚的是，根据本发明，可以提供一种在沿模开闭方向的移动操作中具有改善精度的层压成形设备和层压成形方法。


图1 (a)是示出根据本发明的一个实施方式的层压成形设备的示意性总体构造的平面图，图1(b)是示出同一层压成形设备的示意性总体构造的前视图。图2 (a)至2(g)是示出根据本实施方式的层压成形设备的第一成形例的过程步骤的平面图。图3 (a)至3(h)是示出根据本实施方式的层压成形设备的第二成形例的过程步骤的平面图。图4 (a)至4(f)是示出根据本实施方式的层压成形设备的第三成形例的过程步骤的平面图。
图5 (a)至5(g)是示出根据本实施方式的层压成形设备的第四成形例的过程步骤的平面图。图6 (a)至6(d)是示出根据本实施方式的层压成形设备的第五成形例的过程步骤的平面图。
具体实施例方式接下来，将参照附图详细地说明用于执行本发明的最佳模式。首先，将参照图1(a) 和1(b)说明根据本实施方式的层压成形设备1的构造。图1(a)是根据本实施方式的层压成形设备1的部分省略的平面图。图1(b)是该层压成形设备1的部分省略的前视图。如图1 (a)和1 (b)所示，层压成形设备1包括固定盘3，该固定盘3固定在底座2 上；可动盘5，该可动盘5能够沿模开闭方向相对于固定盘3移动；旋转盘4，该旋转盘4设置在固定盘3和可动盘5之间而能够沿模开闭方向移动并且能够旋转；第一注射单元17和第二注射单元18，该第一注射单元17和第二注射单元18两者均设置在固定盘3侧；以及模夹紧单元驱动装置7，该模夹紧单元驱动装置7构造成使可动盘5沿模开闭方向相对于固定盘3移动。固定盘3在其前表面(面向可动盘5)的中央安装有模芯21并且具有通孔3a，该通孔3a从该固定盘的后表面至该固定盘的前表面贯穿形成，用于使第一注射单元17相对于固定芯21移动。模芯21具有热浇道21a，该热浇道21a用于将从第一注射单元17注射的熔融树脂引入由模芯21形成的第一腔中；以及热浇道21b，该热浇道21b用于将从第二注射单元 18注射的熔融树脂引入由模芯21形成的第二腔中。模芯21的热浇道21a和21b均具有开闭切换阀(未示出)。杆9被设置为从固定盘3的四个角部突出并且穿过可动盘5。可动盘5借助由杆9引导并且由模夹紧单元驱动装置7驱动的肘杆式模夹紧单元 14而相对于固定盘3自由移动。可动盘5在其面向固定盘3的模芯21的表面的中央安装有板状隔板6，并且安装有旋转盘联接机构15，该旋转盘联接机构15能够联接可动盘5和旋转盘4而使该可动盘5 和旋转盘4形成为一体。旋转盘联接机构15具有顶出销等，所述顶出销等的前端部15a以液压的方式或者通过伺服电机等来回移动。当可动盘5的隔板6与旋转盘4的第一模腔19或第二模腔20 接触时，旋转盘联接机构15使前端部1 从可动盘5的顶面或侧面向前移动，以与旋转盘 4的顶面或侧面联接，由此使可动盘5和旋转盘4形成为一体。旋转盘联接机构15可以被设置在可动盘5和旋转盘4中的任一方上，或者可以被实施成设置在可动盘5的隔板6或旋转盘4的第一模腔19和第二模腔20上的联接机构， 作为液压驱动夹紧机构、借助磁力来提供联接的磁夹紧机构等。旋转盘4形成为具有分别面向固定盘3和可动盘5的表面的板形，并且借助旋转盘旋转机构11被安装在旋转盘移动单元12上，所述旋转盘旋转机构11构造成使旋转盘4 绕旋转轴13绕竖直轴线旋转。旋转盘4在其一个表面的中央安装有第一模腔19，并且在其另一个表面的中央安装有第二模腔20。旋转盘4、旋转盘旋转机构11和旋转盘移动单元12可以是可安装在用于单层成形的成形设备上的分离构件。旋转盘旋转机构11具有由环状引导件等构成的支撑机构，该支撑机构能够支撑包括第一模腔19和第二模腔20的旋转盘4的负载，并且能够使旋转盘4旋转。旋转盘旋转机构11被构造成借助诸如伺服电机等的独立驱动装置使旋转盘4在其被移动到的任意位置处绕旋转轴13旋转。旋转盘移动单元12包括线性引导机构，该线性引导机构由滚珠丝杠、滚珠丝杠螺母、线性运动引导件等组合构成；以及与滚珠丝杠、滚珠丝杠螺母、线性运动引导件等组合的诸如伺服电机等的驱动装置。当可动盘5和旋转盘4由设置在可动盘5上的旋转盘联接机构15联接时，旋转盘移动单元12能够与可动盘5的模开闭操作共同使旋转盘4在模开闭行程的范围内沿模开闭方向移动。旋转盘移动单元12还被构造成使旋转盘4停止在任意位置并且保持其位于该任意位置处。如果无需改变模打开时旋转盘4的停止位置，则通过采用旋转盘4的行程终点被限定为模打开时旋转盘4的停止位置的实施方式，可使用液压缸等作为旋转盘移动单元12 的驱动装置。液压缸的使用使得旋转盘移动单元12的构造得以简化。旋转盘4的第一模腔19和第二模腔20被形成为不同的形状。第一模腔19被形成为这样的形状，即，当抵靠固定盘3的模芯21夹紧时，该形状形成能够形成一次成形体的第一腔。第二模腔20被形成为这样的形状，即，当抵靠固定盘3的模芯21夹紧时，该形状形成能够在留置于模芯21上的一次成形体的表面形成二次成形体的第二腔。第一注射单元17可拆卸地设置在固定盘3的后表面上，并且被构造成使得注射熔融树脂的喷嘴17a通过固定盘3的通孔3a接触到模芯21的后表面(图1 (a)中的右侧表面)上，并且通过模芯21的热浇道21a在第一腔中充填熔融树脂。第一注射单元17可以固定地设置有接触在模芯21的后表面上的喷嘴17a，或者可以借助未示出的移动机构等能够相对于模芯21移动。第一注射单元17可以是能够安装在用于单层成形的成形设备上的单独部件。第二注射单元18可拆卸地设置在固定盘3的前表面上，使得注射熔融树脂的喷嘴 18a沿垂直于模开闭方向的方向接触到模芯21的侧面(图1(a)中的上表面)上。第二注射单元18被构造成使得喷嘴18a接触在模芯21的侧表面上，并且通过模芯21的热浇道 21b在第二腔中填充熔融树脂。第二注射单元18可以固定地设置有接触在模芯21的侧表面上的喷嘴18a，或者可以借助未示出的移动机构等能够相对于模芯21移动。此外，第二注射单元18可以近似平行于第一注射单元17设置，或者可以与第一注射单元17成某一角度，使得喷嘴18a通过固定盘3的通孔3a或者设置在附近的未示的另一通孔接触到模芯21上，并且通过模芯21的热浇道21b在第二腔中填充熔融树脂。第二注射单元18可以是安装在用于单层成形的成形设备上的单独构件。在图1(a)中所示的打开状态下，可动盘5位于适合于使用的模高度的模打开极限位置处。旋转盘4位于这样的“位置”处，在该位置，该旋转盘能够在安装有第一模腔19和第二模腔20的状态下旋转，并且能够允许未示出的制品取出单元被插入在固定盘3的模芯
821和旋转盘4的第二模腔20之间(当层压成形制品完成时，旋转盘4的第二模腔20位于面向固定盘3的模芯21的位置处；参见图2F)，从而制品取出单元能够取出由未示出的制品推出单元从固定盘3的模芯21推出的层压成形制品。上述旋转盘4停止所在的“位置” 被设定为根据使用的模高度等所需要的适当位置。接着，将参照图2(a)至图6(d)说明根据本实施方式的层压成形设备1的第一至第五成形例。在根据本实施方式的层压成形设备1的第一至第五成形例中，能够使用可熔融接合的已公知的热塑性树脂来形成层压成形制品。待被形成为层压成形制品的第一层(模芯上的基层)的一次成形体具有确保层压成形制品的形状、强度和刚性的功能。待被形成为层压成形制品的第二层(基层上的表层)的二次成形体具有下述功能通过提供用于一次成形体的任何外观缺陷的覆层、颜色表现、用于整体制品或制品的一些部分的装饰表现等来改善层压成形制品的设计特性；以及当是发泡层时赋予表层以柔软感，或者当是非发泡层时赋予表层以防滑性能。用于一次成形体的热塑性树脂例如可以是容易买到且价格稳定的聚丙烯(PP) 和聚乙烯(PE)；通用树脂，该通用树脂诸如为丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物合成树脂(ABS 树脂)等；这些树脂的再生制品等。用于二次成形体的热塑性树脂例如可以是与一次成形体的材料不同的热塑性树脂，与一次成形体的材料相同但具有不同的色调的树脂，诸如热塑性弹性体(TPO)、苯乙烯弹性体(SBC)、氨基钾酸酯弹性体(TPU)等的弹性体树脂。通过使这些热塑性树脂与由玻璃纤维、碳纤维、天然纤维等增强的纤维增强树脂混合可以改善二次成形体的强度和刚性，并且通过添加诸如阻燃剂、导电剂等的各种添加剂可以赋予二次成形体以例如阻燃性、防静电性能等特性。层压成形制品的发泡层可以由通过已公知的方法获得的可发泡熔融树脂形成，这些已公知的方法诸如是预先将发泡剂混合在热塑性树脂中的方法(化学发泡方法)，当注射填充热塑性树脂时注射发泡气体的方法(物理发泡方法)，等等。第一成形例将参照图2(a)至图2(g)说明根据本实施方式的层压成形设备1的第一成形例。 图2(a)至图2(g)是示出根据本实施方式的层压成形设备的第一成形例的过程步骤的平面图。第一成形例用于由不可发泡的熔融树脂形成一次成形体并且由可发泡的熔融树脂形成二次成形体。首先，如图2 (a)所示，可动盘5和旋转盘4由模夹紧单元驱动装置7的肘杆式模夹紧单元14沿朝向固定盘3的方向夹紧。具体地，首先，可动盘5由肘杆式模夹紧单元14 夹紧到旋转盘4，该旋转盘4借助旋转盘移动单元12定位在上述“位置”处，并且可动盘5 的隔板6与第二模腔20接触。在模接触之后，可动盘5和旋转盘4借助旋转盘联接机构15 而形成为一体，然后解除旋转盘4被旋转盘移动单元12保持的状态。接着，一体形成在一起的可动盘5和旋转盘4借助肘杆式模夹紧单元14被夹紧，以使旋转盘4的第一成形腔19 与固定盘3的模芯21接触。在每对模均接触之后，借助肘杆式模夹紧单元14，旋转盘4的第一成形腔19和固定盘3的模芯21被夹紧并且可动盘5的隔板6和旋转盘4的第二模腔20也被夹紧(一次模夹紧步骤)。
在一次模夹紧步骤之后，首先，根据预设的注射填充模式通过首先将第一材料从第一注射单元17通过模芯21的热浇道21a注射填充到第一腔Cl中来形成一次成形体(一次成形步骤)，所述第一腔Cl由旋转盘4的第一模腔19和固定盘3的模芯21形成。在经过一定时间的冷却和凝固之后，如图2(b)所示，可动盘5和旋转盘4沿与固定盘3分离的方向被打开，而一次成形体41保持在固定盘3的模芯21上。具体地，首先， 一体形成在一起的可动盘5和旋转盘4借助肘杆式模夹紧单元14被打开，直到旋转盘4到达上述的“位置”。接着，当旋转盘4到达上述的“位置”时，旋转盘4由旋转盘移动单元12 停止，同时，释放旋转盘联接机构15。然后，可动盘5继续由肘杆式模夹紧单元14被打开至模打开极限位置(模打开步骤)。在模打开步骤之后，如图2 (c)所示，旋转盘4借助旋转盘旋转机构11在上述的 “位置”处旋转180度，以将旋转盘4的第二模腔20切换至面向固定盘3的模芯21的位置 (旋转步骤)。在旋转步骤之后，如图2 (d)所示，可动盘5和旋转盘4再次被夹紧，以使旋转盘4 的第二模腔20与固定盘3的保持有一次成形体41的模芯21接触。将不再描述夹紧可动盘5和旋转盘4的操作，因为其与上述操作相同。在每对模均接触之后，借助肘杆式模夹紧单元14，旋转盘4的第二模腔20和固定模3的模芯21被夹紧并且可动盘5的隔板6和旋转盘4的第一模腔19也被夹紧(二次模夹紧步骤)。在二次模夹紧步骤之后，接着，根据预设的注射填充模式将作为可发泡的熔融树脂的第二材料从第二注射单元18通过模芯21的热浇道21a注射填充到由旋转盘4的第二模芯20和保持在固定盘3的模芯21上的一次成形体41的表面形成的第二腔C2中(二次注射填充步骤)。在二次注射填充步骤之后，如图2(e)所示，可动盘5和旋转盘4借助肘杆式模夹紧单元14被一体打开一定量β，使得可发泡的熔融树脂在第二腔C2中膨胀，以由此形成由不发泡的表皮层覆盖并且在一次成形体41的一部分表面或全部表面上包含微蜂窝状泡沫的二次成形体44 (模略微打开步骤)。在经过一定时间的冷却和凝固之后，如图2(f)所示，可动盘5和旋转盘4被打开 (模打开步骤)。将不再描述可动盘5和旋转盘4的打开操作，因为其与上述操作相同。在模打开步骤之后，如图2(g)所示，借助未示出的制品取出单元取出保持在固定盘3的模芯21上的、由一次成形体41和二次成形体44形成的层压成形制品40 (制品取出步骤)。之后，旋转盘4借助旋转盘旋转机构11旋转，以将旋转盘4的第一模腔19切换至面向固定盘3的模芯21的位置(旋转步骤)。之后，通过以上述方式重复从图2(a)的状态至图2(g)的状态的成形循环来连续地形成层压成形制品40。如从以上可理解的，根据第一成形例，通过由不可发泡的熔融树脂形成一次成形体41可以确保层压成形制品40的刚性，并且通过由可发泡的熔融树脂形成二次成形体44 而可以赋予制品的表层以柔软感，并且改善层压成形制品40的轻量化、隔热性和隔音性。 此外，根据第一成形例，可以形成需要具有减震性能并且显示出优质感的层压成形制品40， 该层压成形制品40例如用于诸如仪表板、门饰部件、置物箱盖等的汽车内置部件；诸如地板材料的建筑材料；杂货及玩具；等等。
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第二成形例接下来，将参照图3(a)至图3(h)说明根据本实施方式的层压成形设备1的第二成形例。图3(a)至图3(h)是示出根据本实施方式的层压成形设备的第二成形例的过程步骤的平面图。第二成形例用于由可发泡的熔融树脂来形成一次成形体和二次成形体。在第二成形例中，将仅说明形成一次成形体43的步骤，因为形成二次成形体44的步骤与第一成形例中的相同。首先，与第一成形例中一样，借助模夹紧单元驱动装置7的肘杆式模夹紧单元14， 旋转盘4的第一模腔19和固定盘3的模芯21被夹紧并且可动盘5的隔板6和旋转盘4的第二模腔20也被夹紧(一次模夹紧步骤)。在一次模夹紧步骤之后，如图3(a)所示，首先，根据预设的注射填充模式将作为可发泡的熔融树脂的第一材料从第一注射单元17通过模芯21的热浇道21a注射填充到由旋转盘4的第一模腔19和固定盘3的模芯21形成的第一腔Cl中(一次注射填充步骤)。在一次注射填充步骤之后，如图3(b)所示，可动盘5和旋转盘4借助肘杆式模夹紧单元14被一体打开一定量α，使得可发泡的熔融树脂在第一腔Cl中膨胀，以由此形成由非发泡的表皮层覆盖并且包含微蜂窝状泡沫的一次成形体43 (模略微打开步骤)。在经过一定时间的冷却和凝固之后，与第一成形例的模打开步骤一样，可动盘5 和旋转盘4沿与固定盘3分离的方向被打开，而一次成形体43保持在固定盘3的模芯21 上(参见图3(c))。这之后，通过与第一成形例中相同的成形步骤，在一次成形体43的一部分表面或全部表面上形成由非发泡的表皮层覆盖并且包含微蜂窝状泡沫的二次成形体44，并且通过未示出的制品取出单元取出由一次成形体43和二次成形体44形成的发泡的层压成形制品 40，(参见图3(d)至图3(h))。之后，通过以上述方式重复从图3(a)的状态至图3(h)的状态的成形循环来连续地形成发泡的层压成形制品40’。根据第二成形例，通过由可发泡熔融树脂形成一次成形体43和二次成形体44，可以确保发泡的层压成形制品40’的刚性，并且同时通过发泡成形可以改善发泡的层压成形制品40’的轻量化、隔热性和隔音性。此外，根据第二成形例，可以形成比根据第一成形例形成时更轻量化的汽车内置部件等，并且因此实现汽车的燃料消耗降低。第三成形例接下来，将参照图4(a)至4(f)说明根据本实施方式的层压成形设备1的第三成形例。图4(a)至4(f)是示出根据本实施方式的层压成形设备的第三成形例的过程步骤的平面图。第三成形例用于由不可发泡的熔融树脂形成一次成形体和二次成形体。在第三成形例中，将仅说明形成二次成形体42的步骤，因为形成一次成形体41的步骤与第一成形例中的相同。首先，通过与第一成形例中相同的成形步骤，在由旋转盘4的第一模腔19和固定盘3的模芯21形成的第一腔Cl中形成一次成形体41 (参见图4 (a))。在经过一定时间的冷却和凝固之后，与第一成形例的模打开步骤一样，可动盘5 和旋转盘4沿与固定盘3分离的方向被打开，而一次成形体41保持在固定盘3的模芯21 上(参见图4(b))。同样，与第一成形例的旋转步骤一样，旋转盘4借助旋转盘旋转机构11旋转180度，以将旋转盘4的第二模腔20切换至面向固定盘3的模芯21的位置(参见图 4(c)) 0此外，如在第一成形例的二次模夹紧步骤中一样，借助肘杆式模夹紧单元14，旋转盘 4的第二模腔20和固定盘3的模芯21被夹紧并且可动盘5的隔板6和旋转盘4的第一模腔19也被夹紧。在第二模夹紧步骤之后，如图4(d)所示，接着，根据预设的注射填充模式通过将第二材料从第二注射单元18通过模芯21的热浇道21a注射填充到第二腔C2中而在一次成形体41的一部分表面或全部表面上形成二次成形体42 ( 二次成形步骤)，所述第二腔C2 由旋转盘4的第二模腔20和保持在固定盘3的模芯21上的一次成形体41的表面形成。在经过一定时间的冷却和凝固之后，与第一成形例的模打开步骤一样，可动盘5 和旋转盘4被打开(参见图4(e))，并且借助未示出的制品取出单元取出由一次成形体41 和二次成形体42形成的层压成形制品40”(参见图4(f))。之后，通过以上述方式重复从图4(a)的状态至图4(f)的状态的成形循环来连续地形成层压成形制品40”。根据第三成形例，通过由不可发泡的熔融树脂形成一次成形体41和二次成形体 42，可以确保层压成形制品40”的刚性，同时通过二次成形体42可以赋予层压成形制品40” 以诸如防滑的设计和功能。此外，根据第三成形例，可以形成用于诸如储物箱、辅助扶手、气囊盖等的汽车内置部件；诸如剃刀、牙刷等的杂货；诸如自动铅笔之类的文具；用于工具、 运动物品、医疗装置的抓手等的层压成形制品40”。在第三成形例中，一次成形体41可以由从容器回收的熔融可回收树脂或者来自汽车部件、家用电器等的废弃品的熔融可回收树脂形成。通过由熔融的可回收树脂形成一次成形体41，可以确保层压成形制品40”的刚性，同时减小环境影响。当将熔融可回收树脂用于一次成形体41时，可以形成例如用于物流用输送集装架、诸如缓冲器等的汽车部件、 家用电器等的层压成形制品40”。第四成形例接下来，将说明根据本实施方式的层压成形设备1的第四成形例。根据本实施方式的层压成形设备1的第四成形例使用注射挤压成形(压缩成形)，并且如图5(a)至图 5(g)所示通过用诸如作为玻璃替代材料的透明聚碳酸酯树脂之类的熔融树脂形成一次成形体43’并且通过用例如作为支撑构件的诸如着色聚碳酸酯合金树脂之类的熔融树脂形成二次成形体42，从而形成玻璃替代树脂成形制品40”’。图5 (a)至5 (g)是示出根据本实施方式的层压成形设备的第四成形例的过程步骤的平面图。在第四成形例中，将仅说明形成一次成形体43’的步骤，因为形成二次成形体42的步骤与第三成形例中相同。首先，通过与第一成形例中相同的方法，可动盘5和旋转盘4由肘杆式模夹紧单元 14关闭至固定盘3的模芯21和旋转盘4的第一模腔19相互略微间隔开量α的位置以形成第一腔Cl (模关闭步骤)。在模关闭步骤之后，如图5(a)所示，首先，根据预设的注射填充模式将第一材料从第一注射单元17通过模芯21的热浇道21a注射填充到由第一模腔19和模芯21形成的第一腔Cl中(一次注射填充步骤)。协同一次注射填充步骤或者在一次注射填充步骤之后，如图5(b)所示，可动盘5 和旋转盘4借助肘杆式模夹紧单元14沿模关闭方向一体地移动，以夹紧第一模腔19和模芯21并夹紧可动盘5的隔板6和旋转盘4的第二模腔20 (注射挤压步骤)。由此，第一材料在第一腔Cl中被压缩并且被成形成为一次成形体43’。在经过一定时间的冷却和凝固之后，与第一成形例的模打开步骤一样，可动盘5 和旋转盘4被沿与固定盘3分离的方向4打开，而一次成形体43’保持在固定盘3的模芯 21上(参见图5(c))。这之后，通过与第三成形例中相同的成形步骤，在一次成形体43，的一部分表面或整个表面上形成二次成形体42，并且通过未示出的制品取出单元取出由一次成形体43’和二次成形体42形成的玻璃代替树脂成形制品40”’(参见图5(d)至图5(g))。之后，通过以上述方式重复从图5(a)的状态至图5(g)的状态的成形循环来连续地形成玻璃代替树脂成形制品40”’。根据第四成形例，由于可利用高精度注射挤压成形，因此在注射填充步骤中可以获得高的变形抑制效果，并且由于从肘杆式夹紧单元14侧(从第一模腔19侧)均勻地施加保持压力，因此，可以获得高的制品变形抑制效果。此外，根据第四成形例，可以形成用于例如汽车外部用树脂玻璃、用于家用电器、办公自动化设备的设计外部部件等的玻璃代替树脂成形制品40”，。第五成形例接下来，将说明根据本实施方式的层压成形设备1的第五成形例。根据本实施方式的层压成形设备1的第五成形例使用与第四成形例中相同的注射挤压成形(压缩成形)， 并且如图6 (a)至图6(d)所示通过例如用作为支撑构件的诸如着色聚碳酸酯合金树脂之类的熔融树脂形成一次成形体42’并通过用作为玻璃的代替材料的诸如透明聚碳酸酯树脂之类的熔融树脂形成二次成形体43”，来形成玻璃替代树脂成形制品40””。图6 (a)至图6(d) 是示出根据本实施方式的层压成形设备的第五成形例的过程步骤的平面图。在第五成形例中，通过改变在第四成形例中的一次成形体43’的成形过程和二次成形体42的成形过程的次序来形成玻璃代替树脂成形制品。因此，将仅详细地说明与第四成形例不同的步骤，并且跳过相同的步骤。首先，如图6 (a)所示，通过与用于第四成形例中形成二次成形体42相同的成形步骤，在由第二模腔20和模芯21形成的第二腔C2中由诸如着色的聚碳酸酯合金树脂之类的熔融树脂形成一次成形体42’。在经过一定时间的冷却和凝固之后，可动盘5和旋转盘4沿与固定盘3分离的方向被打开，而一次成形体42’保持在固定盘3的模芯21上，并且旋转盘 4旋转成将旋转盘4的第一模腔19切换至面向固定盘3的模芯21的位置(参见图6 (b))。接着，通过与第四成形例中用于形成一次成形体43’相同的成形步骤，如图6(c) 所示，可动盘5和旋转盘4由肘杆式模夹紧单元14关闭至固定盘3的模芯21和旋转盘4的第一模腔19相互略微间隔开量α的位置以形成第一腔Cl (模关闭步骤)。在模关闭步骤之后，将诸如透明聚碳酸酯之类的熔融树脂从第一注射单元17注射填充到由第一模腔19 和模芯21形成的第一腔Cl中(二次注射填充步骤)。协同二次注射填充步骤或者在二次注射填充步骤之后，如图6(d)所示，可动盘5 和旋转盘4借助肘杆式模夹紧单元14沿模关闭方向一体地移动，以使第一模腔19和模芯 21相互抵靠夹紧并且使可动盘5的隔板6和旋转盘4的第二模腔20相互抵靠夹紧(注射挤压步骤)。由此，第二材料(诸如透明聚碳酸酯树酯之类的熔融树脂)在第一腔Cl中被压缩而被成形成为二次成形体43’，并且因此能够形成玻璃代替树脂成形制品40””。根据第五成形例，通过成形而形成成为表层的一次成形体42’，然后通过注射挤压成形而形成成为基层的二次成形体43”，可以形成具有与由第四成形例形成的相同构造的玻璃代替树脂成形制品。此外，在第五成形例中，通过形成作为基层的一次成形体42’和作为表层的二次成形体43”，可以形成其基层和表层与第四成形制品的玻璃代替树脂成形制品40”’中的基层和表层相互交换的玻璃代替树脂成形制品。在根据本实施方式的层压成形设备1的第一至第五成形例中，可动盘5和旋转盘 4借助旋转盘联接机构15形成一体，并且一体形成在一起的可动盘5和旋转盘4借助肘杆式模夹紧单元14沿模开闭方向移动。然而，这不形成限制，旋转盘4和可动盘5可被控制以分别由独立的驱动源(例如由旋转盘移动单元12和肘杆式模夹紧单元14)而沿模开闭方向移动。在该情况下，优选的是，旋转盘4和可动盘5沿模开闭方向的运动被旋转盘移动单元12和肘杆式模夹紧单元14同时控制。旋转盘移动单元12和肘杆式模夹紧单元14的同时控制可以与借助旋转盘联接机构15形成联接组合使用，或者另选地，无需利用可动盘 5和旋转盘4借助旋转盘联接机构15的联接。S卩，在第一至第五成形例中，第一模夹紧(第二模夹紧)步骤可这样执行使可动盘5的隔板6与旋转盘4的第二模腔20 (或者第一模腔19)接触，并且之后，使旋转盘4的第一模腔19 (或者第二模腔20)与固定盘3的模芯21接触。这不形成限制。例如，旋转盘 4和固定盘3可以由旋转盘移动单元12夹紧以使第一模腔19 (或者第二模腔20)与模芯 21接触，这之后，可动盘5和旋转盘4可由肘杆式模夹紧单元14夹紧以使隔板16与第二模腔20 (或者第一模腔19)接触，之后，可动盘5和旋转盘4可借助旋转盘联接机构15形成为一体，或者它们可以由旋转盘移动单元12和肘杆式模夹紧单元14同时控制。此外，在第一至第五成形例中，通过借助肘杆式模夹紧单元14打开形成一体的可动盘5和旋转盘4来执行模打开步骤，并且之后，释放旋转盘联接机构15并且进一步由肘杆式模夹紧单元14仅打开可动盘5。这不形成限制。在释放了由旋转盘联接机构15实现的可动盘5和旋转盘4之间的联接之后，仅可动盘5可由肘杆式模夹紧单元14打开，与此同时或在这之后，旋转盘4可以由旋转盘移动单元12打开。此外，在第一、第二、第四和第五成形例中的模略微打开步骤和模关闭步骤中，可动盘5和旋转盘4借助肘杆式模夹紧单元14略微地打开一定量α和β并且借助于肘杆式模夹紧单元14被关闭。这不形成限制。通过被控制为借助旋转盘移动单元12和肘杆式模夹紧单元14使得旋转盘4和可动盘5的沿模开闭方向的运动同时执行而可以将旋转盘 4和可动盘5略微地打开一定量α和β并可以将旋转盘4和可动盘5关闭。根据本发明的层压成形方法不局限于第一至第五成形例，而是根据由模、层压成形制品等的限制，可以以各种组合控制可用于本发明的设备构造的操作。例如，除了第一至第五成形例，根据本实施方式的层压成形设备1还能够形成其中基层由发泡层制成且表层由非发泡层制成的层压成形制品。这样的层压成形制品可以通过由可发泡的熔融树脂形成的第一成形品和由不可发泡的熔融树脂形成的第二成形品形成，或者通过由第一成形例中的第一腔Cl中的非发泡层形成的基层和由第二腔C2中的发泡层形成的表层形成。除了第一至第五成形例，根据本实施方式的层压成形设备1可以通过注射挤压成形来形成一次成形体和二次成形体，或者通过发泡成形形成一次成形体和二次成形体中的任一个并通过注
14射挤压成形形成一次成形体和二次成形体中的另一个。此外，根据本实施方式的层压成形设备1还能够借助旋转盘联接机构15、紧固构件等使旋转盘4和可动盘5形成一体来执行单层成形。专利文献1的传统的层压成形设备具有沿设备的较长方向相互面对布置的第一注射单元和第二注射单元，另外，随着可动盘的模开闭操作还使第一注射单元沿模开闭方向(即，沿设备的较长方向)前后移动。因此，存在的问题在于，假设可动盘的供安装模的表面的面积在传统的单层成形设备与所述层压成形设备之间基本上相同，则与传统的单层成形设备相比，设备的总长度较长。此外，为了形成一种类型的层压成形制品，设备需要相同的模安装在旋转盘的分别面向可动盘和固定盘的表面上。此外，由于采用将一次成形体和层压成形制品保持在旋转盘的阳模上的成形方法，因此该设备需要位于旋转盘中的内置式制品推出单元，并且因此存在旋转盘的构造由于用于驱动一次成形体和层压成形制品的液压、气动和电气连接而变得复杂的问题。另外，由于专利文献1的层压成形设备是用于层压成形的专用成形设备，因此，存在该设备与单层或单色成形不兼容的问题。专利文献2的层压成形设备具有平行地布置在固定盘侧的多个注射单元，假设可动盘的模安装表面的面积在专利文献1的层压成形设备与专利文献2的层压成形设备之间基本上相同，则专利文献2的层压成形设备因此与专利文献1的层压成形设备的总长度相比具有较短的长度。此外，由于可动模与具有多个模腔的固定模可通用，因此设备不需要待被安装在可动盘侧的相同模。此外，该设备能够进行单层或单色成形，并因此克服专利文献 1的层压成形设备所存在的问题。然而，该层压成形设备具有下述新的问题。首先，由于专利文献2的层压成形设备被构造成使得，可动模由可动盘的模保持件引导以在可动盘的整个宽度内沿水平方向滑动，因此考虑到相对于可动盘的整个宽度的水平滑动因此所述设备仅能够安装小的模。此外，由于安装在固定盘上的固定模具有待与可动模配对的多个模腔的水平排列，因此假设可动盘的模安装表面的面积在专利文献1的层压成形设备与专利文献2的层压成形设备之间基本上相同，则专利文献2的设备仅能够形成尺寸比由专利文献1的层压成形设备形成的层压成形制品的尺寸小的层压成形制品。 此外，可动模在可动盘的模安装表面上的投影面积小于模安装表面的面积，由于可动模与固定模一起在偏离可动盘的模安装表面的大致中央的位置处被夹紧，因此该模不能在平衡状况下被夹紧。因此，该模可能被破坏或者在注射填充期间熔融树脂可能从模的分型线泄漏。此外，为了通过在专利文献2的层压成形设备中使用大型模来形成较大尺寸的层压成形制品，必需增大固定模和可动模的宽度。然而，不可避免还将盘的高度增大到与宽度匹配的程度，这是因为如果仅增大盘的宽度，则当夹紧模时待被实施于模的模夹紧力沿宽度方向变得不平衡。然而，由于这些尺寸增大对模位于偏离可动盘的大致中央的位置处的模夹紧构造没有改变，因此，待被施加到模的模夹紧力由于盘的高度和宽度变得更大因此变得更加不平衡。如从以上清楚的是，为了通过专利文献2的层压成形设备形成较大尺寸的层压成形制品，必需增大固定盘和可动盘的宽度和高度，并且随之必需增大成形设备的模夹紧单元和基座的尺寸。因此，层压成形设备相对于层压成形制品的尺寸变大，并且当夹紧模时待被施加到模的模夹紧力变得不平衡，这使得难以形成高质量的制品。通过以上的对比，根据本实施方式的层压成形设备和层压成形方法可实现下列效果。
(1)由于因模和注射单元都不组装在可动盘上而能够减小可动盘的重量，因此能够改善沿模开闭方向的移动操作的精度。(2)由于在固定盘侧上设置至少两个注射单元，因此，假设可动盘的模安装表面的面积在本实施方式的层压成形设备和专利文献1的传统层压成形设备之间相同，则与具有两个面对的注射单元的专利文献1的传统层压成形设备相比整个设备的总长度能够变短。(3)由于模芯通用于具有不同形状的模腔，因此为了形成一种层压成形制品不必使用加倍设置的模，并且由此能够减少待被使用的模的数量。(4)由于本层压成形方法在固定盘的模芯上留置一次成形体和层压成形制品，因此，不必提供位于旋转盘中的内置式制品推出单元，并且因此不必提供用于驱动一次成形体和层压成形制品的液压、气动和电气连接，从而能够简化旋转盘的构造。(5)可以应用单层或单色成形。(6)由于本层压成形设备具有分别安装在旋转盘的相对表面上的、具有不同形状的模腔，因此，假设可动盘的模安装表面的面积在本实施方式的层压成形设备和专利文献2 的传统层压成形设备之间基本相同，则安装在旋转盘的一个表面上的模腔的尺寸能够变得比专利文献2的传统层压成形设备中的更大，在专利文献2中，在固定盘的同一表面上安装多个模。因此，可以形成具有较大尺寸的层压成形制品。(7)由于模被安装在固定盘和可动盘的模安装表面的大致中央，因此，当夹紧模时所述模能够在平衡状况下被夹紧。(8)通过借助能够联接可动盘和旋转盘的机构成形一体或者通过分别由独立的驱动源同时控制，可动盘和旋转盘被构造成能够沿模开闭方向同时移动。因此，通过将旋转盘的模腔与可动盘一起同时打开特定量，可以执行使注射填充在腔中的可发泡熔融树脂膨胀的发泡成形。还可以在模被相互打开特定量时执行注射挤压成形，在腔中注射填充熔融树脂，并且与此协同或这之后，与可动盘一起同时夹紧旋转盘的模腔，以压缩熔融树脂。此外， 由于模夹紧单元是肘杆式模夹紧单元，因此，在需要对模间隔的量进行高精度控制的发泡成形和注射挤压成形中，可以对模间隔的量进行高精度控制。除此之外，如果模夹紧单元的驱动装置是伺服电机，则可以对模间隔的量进行更高精度的控制。(9)本发明的层压成形设备基于通过模夹紧单元相对于固定盘来移动可动盘的传统的单层成形设备的功能，并且本发明的层压成形设备还能够通过能够联接可动盘和旋转盘的机构或者通过分别独立的驱动源使可动盘和旋转盘同时执行模开闭操作。因此，该层压成形设备能够执行借助模夹紧单元相对于固定盘移动可动盘的传统单层成形设备所执行的各种成形方法，例如除了单层或单色成形和普通层压成形或者多色成形以外，还执行上述第(8)项的发泡成形、模内涂覆成形方法等。此外，该设备还能够通过组合这些方法制成层压成形制品。(10)通过增加注射单元和旋转盘，可以容易地将通过模夹紧单元相对于固定盘移动可动盘的传统单层成形设备转换成能够实现上述效果(1)至(9)的多功能层压成形设备。在根据本实施方式的层压成形设备1中，固定盘3的模芯21被用作用于旋转盘4 的第一模芯19和第二模芯20的共用模，对旋转盘4的模腔侧进行腔切换，并且一次成形体和层压成形制品被保持在固定盘3的模芯21上，而不是保持在旋转盘4侧。这些是本层压成形设备与专利文献1的层压成形设备的重要区别，在专利文献1的层压成形设备中，相同的阳模被安装在旋转盘的两个表面上，旋转盘与保持在该旋转盘的阳模上的一次成形体一起旋转，对具有分别安装在可动盘和固定盘上的不同形状的阴模执行腔切换，通过面向彼此的注射单元执行注射填充，并且层压成形制品也被保持在旋转盘的阳模上。本发明采用具有简单构造的旋转盘，并且能够使一次注射填充和二次注射填充被从同一固定盘侧执行。此外，在根据本实施方式的层压成形设备1中，对安装在旋转盘4的分别面向可动盘5 的隔板6和固定盘3的模芯21的表面上的模腔执行腔切换，因此一种模腔被安装在旋转盘 4的一个表面上，并且模腔因此可被安装在旋转盘4的大致中央。这些是本层压成形设备与专利文献2的层压成形设备的重要区别，在专利文献2的层压成形设备中，对安装于固定盘的同一表面上的多个模或者安装于固定盘的同一表面上的具有多个模腔的模进行腔切换。 假如在本实施方式的层压成形设备和专利文献2的传统层压成形设备之间可动盘的模安装表面的面积基本上相同，则本层压成形设备能够形成尺寸比专利文献2的层压成形设备能够形成的层压成形制品的尺寸大的层压成形制品，并且本层压成形设备在夹紧模时能够在平衡状况下向模施加模夹紧力。根据本发明的层压成形设备不局限于上述的实施方式，而是能够在本发明的技术构思的范围内进行各种修改。例如，在根据本实施方式的层压成形设备1中，旋转盘4绕竖直轴线旋转。这不形成限制。旋转盘4可以绕与设备的较长方向垂直的水平轴线旋转。在根据本实施方式的层压成形设备1中，在模打开操作中旋转盘4的停止“位置” 是这样的位置在该位置处，旋转盘4在安装有第一模腔19和第二模腔20时能够旋转，并且在该位置处，旋转盘4能够使未示出的制品取出单元插入固定盘3的模芯21与旋转盘4 的第二模腔20之间(当层压成形制品被完成时，旋转盘4的第二模腔20处于面向固定盘 3的模芯21的位置；参见图2(f))，并且使层压成形制品被未示出的制品推出单元从固定盘 3的模芯21推出而被取出。这不形成限制。所述“位置”可以从当旋转盘4旋转时的位置变化至当层压成形制品被未示出的制品取出单元从固定盘3和旋转盘4之间被取出时的位置。在后一情况下，通过将旋转盘4设置在比在前一情况下的所述“位置”更靠近可动盘5 的位置并且由此当模被打开时提供旋转盘4的第二模腔20和固定盘3的模芯21之间的较大的间隔，因此可以减少对制品取出单元的设计限制。此外，在根据本实施方式的层压成形设备1中，旋转盘4的分别面向固定盘3和可动盘5的表面具有板状形状，并且旋转盘4在其中一个表面的中央处安装有第一模腔19并且在另一表面的中央处安装有第二模腔20。这不形成限制。例如，旋转盘4可以具有由三个或更多个表面组成的棱柱形状，并且模腔可以被安装在每个表面上。此外，在根据本实施方式的层压成形设备1中，模芯21、第一模腔19和第二模腔 20以及隔板6已分别被安装在固定盘3、旋转盘4以及可动盘5上。这不形成限制。仅需要层压成形设备可安装有位于固定模上的模芯、位于旋转盘上的至少两个模腔以及位于可动盘上的隔板。另外，根据本实施方式的层压成形设备1包括旋转盘联接机构15。这不形成限制。 层压成形设备可以不包括旋转盘联接机构15，或者旋转盘联接机构15可以是由例如螺栓构成的紧固件构件。
17
工业实用性本发明解决了上述的传统层压成形设备的问题，结果，能够实现在前述部分“发明效果”中所述的效果。因此，本发明具有非常大的工业实用性。具体地，本发明具有非常大的工业实用性是因为，其能够通过添加注射单元和旋转盘而将借助模夹紧单元使可动盘相对于固定盘移动的传统单层成形设备容易地转换为多功能层压成形设备。这是因为本发明基于通过模夹紧单元使可动盘相对于固定盘移动的传统单层成形设备的功能，并且因此能够执行由通过模夹紧单元使可动盘相对于固定盘移动的传统单层成形设备实施的各种成形方法，例如除单层或单色成形和普通层压成形或多色成形之外，还执行发泡成形、模内涂覆成形方法等，还能够形成通过组合这些方法形成的层压成形制品。也就是说，借助于本发明的层压成形设备和层压成形方法，由于设备安装空间限制或设备购买成本限制而不能引进专用层压成形设备的企业(特别是小型或中型企业)通过改造而能够将通过模夹紧单元使可动盘相对于固定盘移动的已安装的传统类型的单层成形设备容易地转换成多功能层压成形设备。借助于本发明的层压成形设备和层压成形方法，除了单层或单色成形和普通层压或多色成形之外，这样的企业还能够通过发泡成形、模内涂覆成形等来形成各种类型的层压成形制品。因此，响应于近来对于制造放置在层压成形制品上的小数量的各类制品的制造的需求，这种制品能够改善用于形成该层压成形制品而使用的各种层压成形设备的操作应用性。附图标记说明1层压成形设备3固定盘4旋转盘5可动盘6 隔板14肘杆式模夹紧单元15旋转盘联接机构17第一注射单元18第二注射单元19第一模腔20第二模腔21 模芯
权利要求
1.一种层压成形设备，该层压成形设备包括 固定盘，该固定盘安装有模芯；可动盘，该可动盘在其面向所述模芯的表面上安装有隔板，并且能够沿模开闭方向相对于所述固定盘移动；旋转盘，该旋转盘设置在所述固定盘和所述可动盘之间，能够沿所述模开闭方向相对于所述固定盘和所述可动盘移动，能够绕垂直于所述模开闭方向延伸的轴线旋转，至少具有在第一旋转位置处面向所述模芯的表面以及在第二旋转位置处面向所述模芯的表面，并且在所述第一旋转位置处面向所述模芯的所述表面上安装有第一模腔，并且在所述第二旋转位置处面向所述模芯的所述表面上安装有第二模腔；第一注射单元，该第一注射单元设置在所述固定盘侧，能够连接至所述模芯，并且被构造成在所述模芯和所述第一模腔相互抵靠夹紧时形成的第一腔中注射填充熔融树脂；第二注射单元，该第二注射单元设置在所述固定盘侧，能够连接至所述模芯，并且被构造成在所述模芯和所述第二模腔相互抵靠夹紧时形成第二腔中注射填充熔融树脂；以及模夹紧单元，该模夹紧单元被构造成使所述可动盘沿所述模开闭方向相对于所述固定盘移动。
2.根据权利要求1所述的层压成形设备，其中，所述旋转盘和所述可动盘能够沿所述模开闭方向同时移动。
3.根据权利要求1或2所述的层压成形设备，其中，所述模夹紧单元是肘杆式模夹紧单兀。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的层压成形设备，其中，所述旋转盘和所述第二注射单元是能够附接且能够拆卸的分离构件。
5.一种层压成形设备，该层压成形设备包括 固定盘，该固定盘具有能够安装有模芯的表面；可动盘，该可动盘具有这样的表面，该表面面向所述固定盘的能够安装有模芯的表面， 并能够安装有隔板，该可动盘能够沿模开闭方向相对于所述固定盘移动；旋转盘，该旋转盘设置在所述固定盘和所述可动盘之间，能够沿所述模开闭方向相对于所述固定盘和所述可动盘移动，能够绕垂直于所述模开闭方向延伸的轴线旋转，至少具有在第一旋转位置处与所述固定盘的能够安装有模芯的表面面对的表面以及在第二旋转位置处与所述固定盘的能够安装有模芯的表面面对的表面、并且在所述旋转盘的这些表面上能够分别安装有模腔；第一注射单元，该第一注射单元设置在所述固定盘侧，在所述第一旋转位置处在所述固定盘的能够安装有模芯的表面与所述旋转盘的与所述固定盘的能够安装有模芯的表面面对的表面之间形成第一腔，所述第一注射单元被构造成在该第一腔中注射填充熔融树脂；第二注射单元，该第二注射单元设置在所述固定盘侧，在所述第二旋转位置处在所述固定盘的能够安装有模芯的表面与所述旋转盘的与所述固定盘的能够安装有模芯的表面相对的表面之间形成第二腔，所述第二注射单元被构造成在所述第二腔中注射填充熔融树脂；以及模夹紧单元，该模夹紧单元被构造成使所述可动盘沿所述模开闭方向相对于所述固定盘移动。
6.一种通过使用根据权利要求1至4中任一项所述的层压成形设备实施的层压成形方法，该层压成形方法包括一次模夹紧步骤，该一次模夹紧步骤夹紧所述模芯和所述第一模腔以形成所述第一腔；一次成形步骤，该一次成形步骤将熔融树脂从所述第一注射单元填充在所述第一腔中以形成一次成形体；在所述一次成形步骤之后的旋转步骤，在将所述一次成形体保持在所述模芯上的情况下，该旋转步骤使所述旋转盘旋转以使所述第二模腔面向所述模芯；在所述旋转步骤之后的二次模夹紧步骤，该二次模夹紧步骤夹紧所述模芯和所述第二模腔以形成所述第二腔；以及在所述二次模夹紧步骤之后的二次成形步骤，该二次成形步骤将熔融树脂从所述第二注射单元填充到所述第二腔中以形成二次成形体。
7.根据权利要求6所述的层压成形方法，其中，所述一次成形步骤包括一次注射填充步骤，该一次注射填充步骤将能够发泡的熔融树脂从所述第一注射单元填充在所述第一腔中；以及在所述一次注射填充步骤之后的模略微打开步骤，该模略微打开步骤将所述可动盘和所述旋转盘同时略微地打开特定量，使得在所述一次注射填充步骤中填充的能够发泡的熔融树脂在所述第一腔中膨胀。
8.根据权利要求6或7所述的层压成形方法，其中，所述二次成形步骤包括二次注射填充步骤，该二次注射填充步骤将能够发泡的熔融树脂从所述第二注射单元填充在所述第二腔中；以及在所述二次注射填充步骤之后的模略微打开步骤，该模略微打开步骤将所述可动盘和所述旋转盘同时略微地打开特定量，使得在所述二次注射填充步骤中填充的所述能够发泡的熔融树脂在所述第二腔中膨胀。
9.根据权利要求6所述的层压成形方法，其中，所述一次模夹紧步骤包括模关闭步骤，该模关闭步骤将所述可动盘和所述旋转盘关闭至所述模芯和所述第一模腔相互略微间隔开特定量的位置以形成所述第一腔；以及注射挤压步骤，该注射挤压步骤协同所述一次成形步骤或在所述一次成形步骤之后夹紧所述模芯和所述第一模腔以压缩所述第一腔中的所述熔融树脂；并且所述一次成形步骤包括在所述模关闭步骤之后的一次注射填充步骤，该一次注射填充步骤将所述熔融树脂从所述第一注射单元填充在所述第一腔中。
10.根据权利要求6所述的层压成形方法，其中，所述二次模夹紧步骤包括模关闭步骤，该模关闭步骤将所述可动盘和所述旋转盘关闭至所述模芯和所述第二模腔相互略微间隔开特定量的位置以形成所述第二腔；以及注射挤压步骤，该注射挤压步骤协同所述二次成形步骤或在所述二次成形步骤之后夹紧所述模芯和所述第二模腔以压缩所述第二腔中的所述熔融树脂；并且其中，所述二次成形步骤包括在所述模关闭步骤之后的二次注射填充步骤，该二次注射填充步骤将所述熔融树脂从所述第二注射单元填充在所述第二腔中。
全文摘要
一种层压成形设备，该层压成形设备包括位于固定盘侧的多个注射单元，并且通过模夹紧机构中的可动盘开闭模，其中，不同制品腔的模被附接到固定盘和可动盘的相对表面，并且在固定盘和可动盘之间设置旋转盘，所述旋转盘具有与模开闭操作相关联地沿模开闭方向移动并且能够在任意运动位置处停止并能够旋转的机构。利用该层压成形设备，通过以下层压形成方法形成层压成形制品，其中，由附接到固定盘的制品芯模和旋转盘的制品腔模形成的制品腔通过旋转所述旋转盘而切换，并且每个制品腔根据预设的注射模式从多个注射单元被填充。
文档编号B29C45/10GK102448697SQ20108002338
公开日2012年5月9日 申请日期2010年5月21日 优先权日2009年5月28日
发明者冈本昭男 申请人:宇部兴产机械株式会社