专利名称：成型机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种成型机，其用于将板材制成模制件。
背景技术：
例如公开号为2002-144413的日本专利公开了一种用于制造模制件的方法。在这种已知的方法中，将板材放置在成型机的上下模之间。之后，上模朝着下模降低预定距离，从而与上模相连的冲头和限定在下模中的对应模凹槽相配合(即挤压成型步骤)。结果使得，板材被挤压成型，以形成模制材料。然后，上模朝向下模进一步降低，使得与上模相连的受热切割刀片接触模制材料的周边(即剪裁步骤)。结果使得，通过切割刀片的热沿周向对模制材料进行切割或剪裁，从而从其上面去除废料。这样，就制造出模制件。
根据这种已知的方法，可以在成型机中基本上同时地进行剪裁步骤和挤压成型步骤。也就是说，在成型机可进行剪裁步骤，而不使用特定的剪裁机。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种制造模制件的改进机器。
在本发明的一个实施例中，成型机包括第一模和第二模，其被布置和构造成可关闭和打开；和第一剪裁元件和第二剪裁元件，其被布置和构造成在第一模和第二模关闭之后彼此啮合。当第一模和第二模关闭时，对树脂基板材进行挤压，从而形成模制材料。当第一剪裁元件和第二剪裁元件彼此啮合时，沿周向对模制材料进行剪裁，从而产生模制件和废料条。
根据本发明，由布置在成型机中的第一剪裁元件和第二剪裁元件沿周向对模制材料进行剪裁，从而制造出模制件。也就是说，成型机包括剪裁机构，其可对模制材料进行剪裁，从而制造出模制件。因此，不需要使用附加或特定的剪裁机来对模制材料进行剪裁。所以，可有效地或快速地制造出模制件。这样可降低模制件的制造成本。
通过下面的参考附图的详细说明和权利要求可以很容易地理解本发明其他目的、特征和优点。
图1是根据本发明典型实施例的成型机的侧向剖视图；图2是成型机的上下模单元的放大侧向剖视图，表示板材在上下模单元的上下模之间进料时的状态；图3是上下模单元的放大侧向剖视图，表示对板材进行挤压成型以形成模制材料时的状态；图4是上下模单元的放大侧向剖视图，表示对模制材料进行切削或剪裁以形成模制件和废料条时的状态；图5是上下模单元的放大侧向剖视图，表示再次打开上下模以保持模制件时的状态；以及图6是上下模单元的放大侧向剖视图，表示从上下模上面释放模制件和废料条时的状态。
具体实施例方式
下面参考附图来详细地说明本发明的典型实例。以下详细说明只是为了使本领域技术人员进一步理解本发明的优选方面，并不用于限制本发明的范围。仅有权利要求书用于限定本发明的范围。因此，从广义上讲，在详细的说明中所公开的特征和步骤的结合并不是实现本发明所必需的，而只是为了详细说明本发明的典型实例。此外，说明书中的各种特征可通过各种方式(这里不一一列举)进行结合，以获得额外有用的本发明实施例。
图1到图6示出了本发明的典型实施例。
成型机1用于挤压板材S′(图1和2)以形成模制材料S(图3)，然后对模制材料S进行剪裁以产生模制件Sa和废料条Sb(图4-6)。此外，板材S′优选地是树脂基板材。
如图1所示，成型机1可包括上框架(第一侧向框架)10和下框架(第二侧向框架)20，它们通过竖直支承元件30互连。此外，成型机1还包括上模单元(第一模单元)2，其与上框架10相连；和下模单元(第二模单元)3，其与下框架20相连。
上模单元2主要由上基件(第一基件)12和上模(第一模)13构成，其中上模13具有与模制件Sa相对应的上成型面13a。上基件12具有环形壁11和向下定向的凹槽12a，该凹槽12a限定在环形壁11中。上述构造的上基件12通过多个(例如两个)竖直连接件15连接在上框架10上。上模13可竖直移动地容纳在上基件12的凹槽12a内。此外，上模单元2包括多个(例如两个)液压缸14，其竖直地连接在上框架10上。每个液压缸14都具有活塞杆14a，其可竖直移动地容纳在基件12中的通孔(未示出)内。很明显地，活塞杆14a向下贯穿基件12，并连接在上模13上。此外，优选地液压缸14如此地进行布置和构成，以使得在上基件12和上模13之间通常形成间距为L1的间隙(例如图2)。
下模单元3主要由下基件(第二基件)22和下模(第二模)23构成，其中下模23具有与模制件Sa相对应的下成型面23a。下模23安置在下基件22上。此外，第二模单元3包括驱动液压缸24，其竖直布置且固定在下框架20上。液压缸24具有从此处向上延伸的活塞杆24a。活塞杆24a连接在下基件22上，从而可竖直地移动下基件22。可以理解，当致动液压缸24时，下基件22通过活塞杆24a朝向上基件12和远离上基件12进行竖直移动，这样就可关闭和打开上下模13和23，其中上下模13和23分别与上下基件12和22相连。
上模单元2还包括环形的上剪裁刀片17(即第一剪裁元件)，其与上基件12相连，从而可移动地与上模13相连。上剪裁刀片17用于沿周向对模制材料S进行剪裁，从而产生模制件Sa和废料条Sb。优选地，上剪裁刀片17布置在上基件12的凹槽12a内，以围绕上模13延伸。上模单元2还包括多个(例如两个)上切割刀片18(即第一切割元件)，其中图中示出的一个与上基件12相连。上切割刀片18用于切断废料条Sb。优选地，上切割刀片18围绕上模13进行定位，从而彼此间隔开预定的间隔。
类似地，下模单元3还包括环形的下剪裁刀片27(即第二剪裁元件)，其与下模23相连。下剪裁刀片27这样进行布置和构造以使得，在上下模13和23关闭之后、下基件22朝着上基件12进一步移动时，下剪裁刀片27与上剪裁刀片17啮合。优选地，下剪裁刀片27可装配在下模23上，从而沿着下模23的上周边延伸。下模单元3还包括多个(例如两个)下切割刀片28(即第二切割元件)，其中图中示出的一个与下基件22相连。下切割刀片28这样进行布置和构造以使得，在上下模13和23关闭之后、下基件22进一步朝着上基件12移动时，下切割刀片28与上切割刀片18啮合。也就是说，下切割刀片28优选地围绕下模23定位，以与上切割刀片18相对应。
上模单元2包括多个(例如两个)抽吸泵16(即抽吸装置)，其与上基件12相连。每个抽吸泵16包括抽吸管16a，其向下贯穿上基件12的环形壁11；和抽吸口16b，其在环形壁11的端面上开口。
相反地，下模单元3包括多个(例如两个)细长的块状支承件26，用于支承板材S′的周边。优选地，每个支承件26都紧邻着连接到下模23上的下剪裁刀片27进行定位。因此，上述定位的支承件26通过支承轴26a可竖直移动地连接在下基件22上，其中该支承轴26a具有弹性元件26b(例如弹簧、橡胶或其他类似元件)和调整螺母26c。也就是说，支承件26与支承轴26a相连，该支承轴26a插入到成形在下基件22中的通孔(未示出)内。弹性元件26b交插在支承件26和下基件22之间，从而通常地向上地推压支承件26。此外，优选地通过调整螺母26c来调节弹性元件26b，以使得在支承件26和下基件22之间通常形成距离为L2的间隙(例如附图2)。优选地，弹性元件26b可这样进行调节，以使得支承件26的上表面与下模23的下成型面23a共面。
优选地，支承件26可如此布置，使其分别沿竖直方向对齐抽吸泵16的抽吸口16b。因此，当上下模13和23关闭时，可通过支承件26从下侧支承着板材S′的周边，并通过抽吸泵16从上侧施加抽吸力。因此，当上和下模13和23关闭时，板材S′的周边可近似水平地定位并可靠地进行支承。结果使得，板材S′可平滑地挤压成型而不会起皱，从而制造出无皱的模制材料S(无皱模制件Sa)。
通常，优选地每个上下模13和23都具有冷却机构(未示出)，例如用于供应冷却液(例如水或空气)的管道。
下面说明使用这种成型机1来制造模制件Sa的典型方法。
首先，如图2所示，通过运送装置(未示出)将板材S′送进到上下模13和23之间的空间中。可以理解，板材S′的外部尺寸大于下模23的下成型面23a的外部尺寸。然后，被送进的板材S′被放置在下模23上，使得其周边从下模23的下成型面23a向外突出。这样，板材S′就布置在下模23上，以使得其周边被支承件26所支承。
之后，致动液压缸24，使得下基件22朝着上基件12向上移动。结果如图3所示，上下模13和23(其分别与上下基件12和22相连)关闭，从而挤压成型板材S′，以形成模制材料S。此时，模制材料S的周边可靠地夹持在上基件12的环形壁11和下模单元3的支承件26之间。与此同时，致动上模单元2的抽吸泵16，以使得通过抽吸泵16的抽吸力朝着上基件12的环形壁11的端面拉动模制材料S的周边。从而，可靠地支承着板材S′的周边。因此，板材S′可不起皱地模制成模制材料S。此外，当上下模13和23关闭时，优选地致动上模单元2的液压缸14，以使得可保持形成在上基件12和上模13之间、距离为L1的间隙。
随后，不再致动上模单元2的液压缸14，而是持续地致动液压缸24。结果使得，如图4所示，下基件22通过液压缸24进一步朝着上基件12向上移动，以使得将关闭的上下模13和23与模制材料S一起推到上基件12的凹槽12a中，直到上基件12和上模13之间形成的间隙消除(即直到上模13到达上基件12的凹槽12a内的最高位置)。如图4所示，这时，下模单元3的下剪裁刀片27与上模单元2的上剪裁刀片17啮合，以使得沿周向对模制材料S进行剪裁，进而产生模制件Sa和废料条Sb。同时，下模单元3的下切割刀片28与上模单元2的上切割刀片18啮合，从而切割废料条Sb。可以理解，当下基件22朝着上基件12向上移动时，由于上基件12的环形壁11阻止了支承件26向上移动，所以相对于上下模12和23向下推动下模单元3的支承件26。因此，在每个支承件26和下基件22之间所形成的间隙的距离L2被减小到距离L3(等于L2减去L1)。因此，当模制材料S被剪裁时，模制材料S的周边能够可靠地夹持在上基件12的环形壁11和下模单元3的支承件26之间。因此，可不起皱地对模制材料S剪裁。结果使得，制造出来的模制件Sa具有无皱的外观。
然后，不再致动液压缸24，从而使下基件22下降。结果如图5所示，上下模13和23被再次打开。如图5所示，这时，由于仍然没有致动上模单元2的液压缸14，所以上模13保持在上基件12的凹槽12a内的最高位置。因此，模制件Sa就通过模制件Sa和上剪裁刀片17之间的摩擦力保持在上模13上。相反地，废料条Sb被抽吸泵16的抽吸力保持在上基件12的环形壁11的端面上。
之后，再次致动上模单元2的液压缸14，以向下移动上模13，从而在上基件12和上模13之间再次形成距离为L1的间隙。结果使得，如图6所示，被保持在上模13上的模制件Sa从其上面释放。然后，不再致动上模单元2的抽吸泵16，这样被切割的废料条Sb就从上基件12的环形壁11的端面上释放。这样，可使用这种成型机1来制造模制件Sa。
在完成对模制件Sa的成形时，可以以与上述相同的方式重复制造过程。
可以在超出本发明的范围的情况下对该典型实施例进行各种的改进和变形。例如，在这个实施例中，典型实施例中的下基件22通过液压缸24向上移动。然而，如果需要，上基件12可以通过液压缸24向下移动。
权利要求
1.一种成型机，包括第一模和第二模，其被布置和构造成可关闭和打开；和第一剪裁元件和第二剪裁元件，其被布置和构造成在第一模和第二模关闭之后彼此啮合，其中，当第一模和第二模关闭时，对树脂基板材进行挤压，从而形成模制材料；以及当第一剪裁元件和第二剪裁元件彼此啮合时，沿周向对模制材料进行剪裁，从而产生模制件和废料条。
2.根据权利要求1所述的成型机，其特征在于第一剪裁元件与第一模相连，且被布置和构成当第一模和第二模打开时，通过第一剪裁元件将所制造的模制件保持在第一模上。
3.根据权利要求1所述的成型机，还包括第一切割元件和第二切割元件，其被布置和构造成在第一模和第二模关闭之后彼此啮合；其中当第一切割元件和第二切割元件彼此啮合时，废料条被切割。
4.根据权利要求1所述的成型机，还包括抽吸装置，其被布置和构造成通过其抽吸力来保持模制材料的周边。
5.根据权利要求4所述的成型机，还包括支承元件，其被布置和构造成支承着模制材料的周边，其中该支承元件与抽吸装置对齐。
6.一种成型机，包括第一基件；第二基件，其被布置和构造成可朝着和远离第一基件移动；第一模，其可移动地连接在第一基件上；第二模，其连接在第二基件上；第一剪裁元件，其连接在第一基件上；以及第二剪裁元件，其连接在第二模上；其中，当第二基件朝第一基件移动时，第一模和第二模关闭，从而挤压板材以形成模制材料；以及当第二基件朝着第一基件进一步移动时，第一剪裁元件和第二剪裁元件彼此啮合，从而沿周向对模制材料进行剪裁，以产生模制件和废料条。
全文摘要
一种成型机(1)，包括第一模和第二模(13，23)，其被布置和构造成可关闭和打开；和第一剪裁元件和第二剪裁元件(17，27)，其被布置和构造成在第一模和第二模关闭之后彼此啮合。当第一模和第二模(13，23)关闭时，挤压树脂基板材(S′)，从而形成模制材料(S)。当第一剪裁元件和第二剪裁元件(17，27)彼此啮合时，沿周向对模制材料(S)进行剪裁，从而产生模制件(Sa)和废料条(Sb)。
文档编号B29C51/30GK1915643SQ20051009167
公开日2007年2月21日 申请日期2005年8月15日 优先权日2005年8月15日
发明者小川正则, 弓桁孝, 北井英治 申请人:小岛冲压工业株式会社, 技术哈马株式会社