專利名稱：層壓成形設備和層壓成形方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將多種材料或多種顏色的樹脂堆疊而成層壓成形制品的層壓成形設備和層壓成形方法。
背景技術(shù)：
用于形成堆疊有多種材料或多種顏色的樹脂的層壓成形制品的傳統(tǒng)上已知的層壓成形設備包括固定盤；可動盤，該可動盤沿模開閉方向朝向和遠離固定盤自由移動；旋轉(zhuǎn)盤，該旋轉(zhuǎn)盤設置在固定盤和可動盤之間而能夠沿模開閉方向移動并且能夠旋轉(zhuǎn)；以及兩個注射機，該兩個注射機分別面向固定盤和可動盤。在旋轉(zhuǎn)盤的分別面向可動盤和固定盤的表面上安裝相同形狀的陽模，并且分別在固定盤和可動盤上安裝陰模，該陰模待與旋轉(zhuǎn)盤上的相同形狀的陽模結(jié)合以形成不同形狀的腔(參見專利文獻1)。已知的另一種層壓成形設備包括固定模，該固定模具有兩對不同形狀的模腔； 固定盤，該固定盤沿水平方向安裝有固定模；兩個注射機，該兩個注射機平行于設備的較長方向設置，并且能夠向固定模的相應模腔中進行注射充填；可動模，該可動模具有模芯，該模芯待與固定模的具有不同形狀的兩對模腔結(jié)合以形成不同的腔；模保持件，該模保持件用于借助移動用缸體來引導可動模以使得所述可動模沿與模開閉方向垂直的水平方向滑動；以及可動盤，該可動盤安裝有模保持件并且沿模開/閉方向朝向和遠離固定盤自由移動(參見專利文獻2)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 JPS62-60618A專利文獻2 :W089/01860

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題然而，由于專利文獻1的層壓成形設備具有安裝有陰模和注射機的可動盤，因此存在的問題是可動盤部分的重量變重并且可動盤沿模開閉方向的移動操作的精度變得不足。專利文獻2的層壓成形設備被構(gòu)造成使得可動模由可動盤的模保持件引導以在可動盤的整個寬度內(nèi)沿水平方向滑動，并且安裝在固定盤上的固定模具有待與可動模接觸的多個水平布置的模腔。因此，存在的問題在于，模的尺寸相對于整個設備較小，并且整個設備必須被增大尺寸以形成具有與能夠由專利文獻1的層壓成形設備形成的層壓成形制品尺寸近似相同的層壓成形制品。這種設備尺寸的增大導致重量增加，并且導致當夾緊并打開模時沿模開閉方向的移動操作的精度降低的問題。因此，本發(fā)明旨在提供一種在沿模開閉方向的移動操作中具有改善精度的層壓成形設備和層壓成形方法。
用于解決所述問題的方案為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種層壓成形設備包括固定盤， 該固定盤安裝有模芯；可動盤，該可動盤在其面向所述模芯的表面上安裝有隔板(dummy plate)，并且能夠沿模開閉方向相對于所述固定盤移動；旋轉(zhuǎn)盤，該旋轉(zhuǎn)盤設置在所述固定盤和所述可動盤之間，能夠沿所述模開閉方向相對于所述固定盤和所述可動盤移動，能夠繞垂直于所述模開閉方向延伸的軸線旋轉(zhuǎn)，至少具有在第一旋轉(zhuǎn)位置處面向所述模芯的表面以及在第二旋轉(zhuǎn)位置處面向所述模芯的表面，并且在所述第一旋轉(zhuǎn)位置處面向所述模芯的所述表面上安裝有第一模腔，并且在所述第二旋轉(zhuǎn)位置處面向所述模芯的所述表面安裝有第二模腔；第一注射單元，該第一注射單元設置在所述固定盤側(cè)，能夠連接至所述模芯， 并且被構(gòu)造成在所述模芯和所述第一模腔夾緊時形成的第一腔中注射填充熔融樹脂；第二注射單元，該第二注射單元設置在所述固定盤側(cè)，能夠連接至所述模芯，并且被構(gòu)造成在所述模芯和所述第二模腔夾緊時形成的第二腔中注射填充熔融樹脂；以及模夾緊單元，該模夾緊單元被構(gòu)造成使所述可動盤沿所述模開閉方向相對于所述固定盤移動。在根據(jù)本發(fā)明的一個層壓成形設備中，所述旋轉(zhuǎn)盤和所述可動盤能夠沿所述模開閉方向同時移動。在根據(jù)本發(fā)明的一個層壓成形設備中，所述模夾緊單元可以是肘桿式模夾緊單兀。在根據(jù)本發(fā)明的一個層壓成形設備中，所述旋轉(zhuǎn)盤和所述第二注射單元可以是能夠附接且能夠拆卸的分離構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種層壓成形設備包括固定盤，該固定盤具有能夠安裝有模芯的表面；可動盤，該可動盤具有這樣的表面，該表面面向所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面，并能安裝有隔板，該可動盤能夠沿模開閉方向相對于所述固定盤移動；旋轉(zhuǎn)盤， 該旋轉(zhuǎn)盤設置在所述固定盤和所述可動盤之間，能夠沿所述模開閉方向相對于所述固定盤和所述可動盤移動，能夠繞垂直于所述模開閉方向延伸的軸線旋轉(zhuǎn)，至少具有在第一旋轉(zhuǎn)位置處與所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面面對的表面以及在第二旋轉(zhuǎn)位置處與所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面面對的表面，并且在所述旋轉(zhuǎn)盤的這些表面上分別安裝有模腔；第一注射單元，該第一注射單元設置在所述固定盤部分上，在所述第一旋轉(zhuǎn)位置處在所述固定盤的能夠安裝有模芯的所述表面與所述旋轉(zhuǎn)盤的與所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面面對的表面之間形成第一腔，所述第一注射單元被構(gòu)造成在所述第一腔中注射填充熔融樹脂；第二注射單元，該第二注射單元設置在所述固定盤部分上，在第二旋轉(zhuǎn)位置處在所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面與所述旋轉(zhuǎn)盤的與所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面面對的所述表面之間形成第二腔，并且所述第二注射單元被構(gòu)造成在所述第二腔中注射填充熔融樹脂；以及模夾緊單元，該模夾緊單元被構(gòu)造成使所述可動盤沿所述模開閉方向相對于所述固定盤移動。根據(jù)本發(fā)明的層壓成形方法是通過使用根據(jù)本發(fā)明的一個方面的層壓成形設備實施的層壓成形方法，該層壓成形方法包括一次模夾緊步驟，該一次模夾緊步驟夾緊所述模芯和所述第一模腔以形成所述第一腔；一次成形步驟，該一次成形步驟將熔融樹脂從所述第一注射單元填充在所述第一腔中以形成一次成形體；在所述一次成形步驟之后的旋轉(zhuǎn)步驟，在將所述一次成形體保持在所述模芯上的情況下，該旋轉(zhuǎn)步驟使所述旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)以使所述第二模腔面向所述模芯；在所述旋轉(zhuǎn)步驟之后的二次模夾緊步驟，該二次模夾緊步驟夾緊所述模芯和所述第二模腔以形成所述第二腔；以及在所述二次模夾緊步驟之后的二次成形步驟，該二次成形步驟將熔融樹脂從所述第二注射單元填充到所述第二腔中以形成二次成形體。在根據(jù)本發(fā)明的層壓成形方法中，所述一次成形步驟可包括一次注射填充步驟， 該一次注射填充步驟將能夠發(fā)泡的熔融樹脂從所述第一注射單元填充在所述第一腔中；以及在所述一次注射填充步驟之后的模略微打開步驟，該模略微打開步驟將所述可動盤和所述旋轉(zhuǎn)盤同時略微地打開特定量，使得在所述一次注射填充步驟中填充的能夠發(fā)泡的熔融樹脂在所述第一腔中膨脹。在根據(jù)本發(fā)明的層壓成形方法中，所述二次成形步驟可包括二次注射填充步驟， 該二次注射填充步驟將能夠發(fā)泡的熔融樹脂從所述第二注射單元填充在所述第二腔中；以及在所述二次注射填充步驟之后的模略微打開步驟，該模略微打開步驟將所述可動盤和所述旋轉(zhuǎn)盤同時略微地打開特定量，使得在所述二次注射填充步驟中填充的能夠發(fā)泡的熔融樹脂在所述第二腔中膨脹。在根據(jù)本發(fā)明的層壓成形方法中，所述一次模夾緊步驟可包括模關(guān)閉步驟，該模關(guān)閉步驟將所述可動盤和所述旋轉(zhuǎn)盤關(guān)閉至所述模芯和所述第一模腔相互略微間隔開特定量的位置以形成所述第一腔；以及注射擠壓步驟，該注射擠壓步驟與所述一次成形步驟一起或在所述一次成形步驟之后夾緊所述模芯和所述第一模腔以壓縮所述第一腔中的所述熔融樹脂；并且所述一次成形步驟包括在所述模關(guān)閉步驟之后的一次注射填充步驟，該一次注射填充步驟將所述熔融樹脂從所述第一注射單元填充在所述第一腔中。在根據(jù)本發(fā)明的層壓成形方法中，所述二次模夾緊步驟可包括模關(guān)閉步驟，該模關(guān)閉步驟將所述可動盤和所述旋轉(zhuǎn)盤關(guān)閉至所述模芯和所述第二模腔相互略微間隔開特定量的位置以形成所述第二腔；以及注射擠壓步驟，該注射擠壓步驟與所述二次成形步驟一起或在所述二次成形步驟之后夾緊所述模芯和所述第二模腔以壓縮所述第二腔中的所述熔融樹脂；并且所述二次成形步驟包括在所述模關(guān)閉步驟之后的二次注射填充步驟，該二次注射填充步驟將所述熔融樹脂從所述第二注射單元填充在所述第二腔中。技術(shù)效果如從以上清楚的是，根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種在沿模開閉方向的移動操作中具有改善精度的層壓成形設備和層壓成形方法。


圖1 (a)是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的層壓成形設備的示意性總體構(gòu)造的平面圖，圖1(b)是示出同一層壓成形設備的示意性總體構(gòu)造的前視圖。圖2 (a)至2(g)是示出根據(jù)本實施方式的層壓成形設備的第一成形例的過程步驟的平面圖。圖3 (a)至3(h)是示出根據(jù)本實施方式的層壓成形設備的第二成形例的過程步驟的平面圖。圖4 (a)至4(f)是示出根據(jù)本實施方式的層壓成形設備的第三成形例的過程步驟的平面圖。
圖5 (a)至5(g)是示出根據(jù)本實施方式的層壓成形設備的第四成形例的過程步驟的平面圖。圖6 (a)至6(d)是示出根據(jù)本實施方式的層壓成形設備的第五成形例的過程步驟的平面圖。
具體實施例方式接下來，將參照附圖詳細地說明用于執(zhí)行本發(fā)明的最佳模式。首先，將參照圖1(a) 和1(b)說明根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1的構(gòu)造。圖1(a)是根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1的部分省略的平面圖。圖1(b)是該層壓成形設備1的部分省略的前視圖。如圖1 (a)和1 (b)所示，層壓成形設備1包括固定盤3，該固定盤3固定在底座2 上；可動盤5，該可動盤5能夠沿模開閉方向相對于固定盤3移動；旋轉(zhuǎn)盤4，該旋轉(zhuǎn)盤4設置在固定盤3和可動盤5之間而能夠沿模開閉方向移動并且能夠旋轉(zhuǎn)；第一注射單元17和第二注射單元18，該第一注射單元17和第二注射單元18兩者均設置在固定盤3側(cè)；以及模夾緊單元驅(qū)動裝置7，該模夾緊單元驅(qū)動裝置7構(gòu)造成使可動盤5沿模開閉方向相對于固定盤3移動。固定盤3在其前表面(面向可動盤5)的中央安裝有模芯21并且具有通孔3a，該通孔3a從該固定盤的后表面至該固定盤的前表面貫穿形成，用于使第一注射單元17相對于固定芯21移動。模芯21具有熱澆道21a，該熱澆道21a用于將從第一注射單元17注射的熔融樹脂引入由模芯21形成的第一腔中；以及熱澆道21b，該熱澆道21b用于將從第二注射單元 18注射的熔融樹脂引入由模芯21形成的第二腔中。模芯21的熱澆道21a和21b均具有開閉切換閥(未示出)。桿9被設置為從固定盤3的四個角部突出并且穿過可動盤5?？蓜颖P5借助由桿9引導并且由模夾緊單元驅(qū)動裝置7驅(qū)動的肘桿式模夾緊單元 14而相對于固定盤3自由移動?？蓜颖P5在其面向固定盤3的模芯21的表面的中央安裝有板狀隔板6，并且安裝有旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15，該旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15能夠聯(lián)接可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4而使該可動盤5 和旋轉(zhuǎn)盤4形成為一體。旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15具有頂出銷等，所述頂出銷等的前端部15a以液壓的方式或者通過伺服電機等來回移動。當可動盤5的隔板6與旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19或第二模腔20 接觸時，旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15使前端部1 從可動盤5的頂面或側(cè)面向前移動，以與旋轉(zhuǎn)盤 4的頂面或側(cè)面聯(lián)接，由此使可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4形成為一體。旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15可以被設置在可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4中的任一方上，或者可以被實施成設置在可動盤5的隔板6或旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19和第二模腔20上的聯(lián)接機構(gòu)， 作為液壓驅(qū)動夾緊機構(gòu)、借助磁力來提供聯(lián)接的磁夾緊機構(gòu)等。旋轉(zhuǎn)盤4形成為具有分別面向固定盤3和可動盤5的表面的板形，并且借助旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11被安裝在旋轉(zhuǎn)盤移動單元12上，所述旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11構(gòu)造成使旋轉(zhuǎn)盤4 繞旋轉(zhuǎn)軸13繞豎直軸線旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)盤4在其一個表面的中央安裝有第一模腔19，并且在其另一個表面的中央安裝有第二模腔20。旋轉(zhuǎn)盤4、旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11和旋轉(zhuǎn)盤移動單元12可以是可安裝在用于單層成形的成形設備上的分離構(gòu)件。旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11具有由環(huán)狀引導件等構(gòu)成的支撐機構(gòu)，該支撐機構(gòu)能夠支撐包括第一模腔19和第二模腔20的旋轉(zhuǎn)盤4的負載，并且能夠使旋轉(zhuǎn)盤4旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11被構(gòu)造成借助諸如伺服電機等的獨立驅(qū)動裝置使旋轉(zhuǎn)盤4在其被移動到的任意位置處繞旋轉(zhuǎn)軸13旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)盤移動單元12包括線性引導機構(gòu)，該線性引導機構(gòu)由滾珠絲杠、滾珠絲杠螺母、線性運動引導件等組合構(gòu)成；以及與滾珠絲杠、滾珠絲杠螺母、線性運動引導件等組合的諸如伺服電機等的驅(qū)動裝置。當可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4由設置在可動盤5上的旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15聯(lián)接時，旋轉(zhuǎn)盤移動單元12能夠與可動盤5的模開閉操作共同使旋轉(zhuǎn)盤4在模開閉行程的范圍內(nèi)沿模開閉方向移動。旋轉(zhuǎn)盤移動單元12還被構(gòu)造成使旋轉(zhuǎn)盤4停止在任意位置并且保持其位于該任意位置處。如果無需改變模打開時旋轉(zhuǎn)盤4的停止位置，則通過采用旋轉(zhuǎn)盤4的行程終點被限定為模打開時旋轉(zhuǎn)盤4的停止位置的實施方式，可使用液壓缸等作為旋轉(zhuǎn)盤移動單元12 的驅(qū)動裝置。液壓缸的使用使得旋轉(zhuǎn)盤移動單元12的構(gòu)造得以簡化。旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19和第二模腔20被形成為不同的形狀。第一模腔19被形成為這樣的形狀，即，當?shù)挚抗潭ūP3的模芯21夾緊時，該形狀形成能夠形成一次成形體的第一腔。第二模腔20被形成為這樣的形狀，即，當?shù)挚抗潭ūP3的模芯21夾緊時，該形狀形成能夠在留置于模芯21上的一次成形體的表面形成二次成形體的第二腔。第一注射單元17可拆卸地設置在固定盤3的后表面上，并且被構(gòu)造成使得注射熔融樹脂的噴嘴17a通過固定盤3的通孔3a接觸到模芯21的后表面(圖1 (a)中的右側(cè)表面)上，并且通過模芯21的熱澆道21a在第一腔中充填熔融樹脂。第一注射單元17可以固定地設置有接觸在模芯21的后表面上的噴嘴17a，或者可以借助未示出的移動機構(gòu)等能夠相對于模芯21移動。第一注射單元17可以是能夠安裝在用于單層成形的成形設備上的單獨部件。第二注射單元18可拆卸地設置在固定盤3的前表面上，使得注射熔融樹脂的噴嘴 18a沿垂直于模開閉方向的方向接觸到模芯21的側(cè)面(圖1(a)中的上表面)上。第二注射單元18被構(gòu)造成使得噴嘴18a接觸在模芯21的側(cè)表面上，并且通過模芯21的熱澆道 21b在第二腔中填充熔融樹脂。第二注射單元18可以固定地設置有接觸在模芯21的側(cè)表面上的噴嘴18a，或者可以借助未示出的移動機構(gòu)等能夠相對于模芯21移動。此外，第二注射單元18可以近似平行于第一注射單元17設置，或者可以與第一注射單元17成某一角度，使得噴嘴18a通過固定盤3的通孔3a或者設置在附近的未示的另一通孔接觸到模芯21上，并且通過模芯21的熱澆道21b在第二腔中填充熔融樹脂。第二注射單元18可以是安裝在用于單層成形的成形設備上的單獨構(gòu)件。在圖1(a)中所示的打開狀態(tài)下，可動盤5位于適合于使用的模高度的模打開極限位置處。旋轉(zhuǎn)盤4位于這樣的“位置”處，在該位置，該旋轉(zhuǎn)盤能夠在安裝有第一模腔19和第二模腔20的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，并且能夠允許未示出的制品取出單元被插入在固定盤3的模芯
821和旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20之間(當層壓成形制品完成時，旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20位于面向固定盤3的模芯21的位置處；參見圖2F)，從而制品取出單元能夠取出由未示出的制品推出單元從固定盤3的模芯21推出的層壓成形制品。上述旋轉(zhuǎn)盤4停止所在的“位置” 被設定為根據(jù)使用的模高度等所需要的適當位置。接著，將參照圖2(a)至圖6(d)說明根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1的第一至第五成形例。在根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1的第一至第五成形例中，能夠使用可熔融接合的已公知的熱塑性樹脂來形成層壓成形制品。待被形成為層壓成形制品的第一層(模芯上的基層)的一次成形體具有確保層壓成形制品的形狀、強度和剛性的功能。待被形成為層壓成形制品的第二層(基層上的表層)的二次成形體具有下述功能通過提供用于一次成形體的任何外觀缺陷的覆層、顏色表現(xiàn)、用于整體制品或制品的一些部分的裝飾表現(xiàn)等來改善層壓成形制品的設計特性；以及當是發(fā)泡層時賦予表層以柔軟感，或者當是非發(fā)泡層時賦予表層以防滑性能。用于一次成形體的熱塑性樹脂例如可以是容易買到且價格穩(wěn)定的聚丙烯(PP) 和聚乙烯(PE)；通用樹脂，該通用樹脂諸如為丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚物合成樹脂(ABS 樹脂)等；這些樹脂的再生制品等。用于二次成形體的熱塑性樹脂例如可以是與一次成形體的材料不同的熱塑性樹脂，與一次成形體的材料相同但具有不同的色調(diào)的樹脂，諸如熱塑性彈性體(TPO)、苯乙烯彈性體(SBC)、氨基鉀酸酯彈性體(TPU)等的彈性體樹脂。通過使這些熱塑性樹脂與由玻璃纖維、碳纖維、天然纖維等增強的纖維增強樹脂混合可以改善二次成形體的強度和剛性，并且通過添加諸如阻燃劑、導電劑等的各種添加劑可以賦予二次成形體以例如阻燃性、防靜電性能等特性。層壓成形制品的發(fā)泡層可以由通過已公知的方法獲得的可發(fā)泡熔融樹脂形成，這些已公知的方法諸如是預先將發(fā)泡劑混合在熱塑性樹脂中的方法(化學發(fā)泡方法)，當注射填充熱塑性樹脂時注射發(fā)泡氣體的方法(物理發(fā)泡方法)，等等。第一成形例將參照圖2(a)至圖2(g)說明根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1的第一成形例。 圖2(a)至圖2(g)是示出根據(jù)本實施方式的層壓成形設備的第一成形例的過程步驟的平面圖。第一成形例用于由不可發(fā)泡的熔融樹脂形成一次成形體并且由可發(fā)泡的熔融樹脂形成二次成形體。首先，如圖2 (a)所示，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4由模夾緊單元驅(qū)動裝置7的肘桿式模夾緊單元14沿朝向固定盤3的方向夾緊。具體地，首先，可動盤5由肘桿式模夾緊單元14 夾緊到旋轉(zhuǎn)盤4，該旋轉(zhuǎn)盤4借助旋轉(zhuǎn)盤移動單元12定位在上述“位置”處，并且可動盤5 的隔板6與第二模腔20接觸。在模接觸之后，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4借助旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15 而形成為一體，然后解除旋轉(zhuǎn)盤4被旋轉(zhuǎn)盤移動單元12保持的狀態(tài)。接著，一體形成在一起的可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4借助肘桿式模夾緊單元14被夾緊，以使旋轉(zhuǎn)盤4的第一成形腔19 與固定盤3的模芯21接觸。在每對模均接觸之后，借助肘桿式模夾緊單元14，旋轉(zhuǎn)盤4的第一成形腔19和固定盤3的模芯21被夾緊并且可動盤5的隔板6和旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20也被夾緊(一次模夾緊步驟)。
在一次模夾緊步驟之后，首先，根據(jù)預設的注射填充模式通過首先將第一材料從第一注射單元17通過模芯21的熱澆道21a注射填充到第一腔Cl中來形成一次成形體(一次成形步驟)，所述第一腔Cl由旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19和固定盤3的模芯21形成。在經(jīng)過一定時間的冷卻和凝固之后，如圖2(b)所示，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4沿與固定盤3分離的方向被打開，而一次成形體41保持在固定盤3的模芯21上。具體地，首先， 一體形成在一起的可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4借助肘桿式模夾緊單元14被打開，直到旋轉(zhuǎn)盤4到達上述的“位置”。接著，當旋轉(zhuǎn)盤4到達上述的“位置”時，旋轉(zhuǎn)盤4由旋轉(zhuǎn)盤移動單元12 停止，同時，釋放旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15。然后，可動盤5繼續(xù)由肘桿式模夾緊單元14被打開至模打開極限位置(模打開步驟)。在模打開步驟之后，如圖2 (c)所示，旋轉(zhuǎn)盤4借助旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11在上述的 “位置”處旋轉(zhuǎn)180度，以將旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20切換至面向固定盤3的模芯21的位置 (旋轉(zhuǎn)步驟)。在旋轉(zhuǎn)步驟之后，如圖2 (d)所示，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4再次被夾緊，以使旋轉(zhuǎn)盤4 的第二模腔20與固定盤3的保持有一次成形體41的模芯21接觸。將不再描述夾緊可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4的操作，因為其與上述操作相同。在每對模均接觸之后，借助肘桿式模夾緊單元14，旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20和固定模3的模芯21被夾緊并且可動盤5的隔板6和旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19也被夾緊(二次模夾緊步驟)。在二次模夾緊步驟之后，接著，根據(jù)預設的注射填充模式將作為可發(fā)泡的熔融樹脂的第二材料從第二注射單元18通過模芯21的熱澆道21a注射填充到由旋轉(zhuǎn)盤4的第二模芯20和保持在固定盤3的模芯21上的一次成形體41的表面形成的第二腔C2中(二次注射填充步驟)。在二次注射填充步驟之后，如圖2(e)所示，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4借助肘桿式模夾緊單元14被一體打開一定量β，使得可發(fā)泡的熔融樹脂在第二腔C2中膨脹，以由此形成由不發(fā)泡的表皮層覆蓋并且在一次成形體41的一部分表面或全部表面上包含微蜂窩狀泡沫的二次成形體44 (模略微打開步驟)。在經(jīng)過一定時間的冷卻和凝固之后，如圖2(f)所示，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4被打開 (模打開步驟)。將不再描述可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4的打開操作，因為其與上述操作相同。在模打開步驟之后，如圖2(g)所示，借助未示出的制品取出單元取出保持在固定盤3的模芯21上的、由一次成形體41和二次成形體44形成的層壓成形制品40 (制品取出步驟)。之后，旋轉(zhuǎn)盤4借助旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11旋轉(zhuǎn)，以將旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19切換至面向固定盤3的模芯21的位置(旋轉(zhuǎn)步驟)。之后，通過以上述方式重復從圖2(a)的狀態(tài)至圖2(g)的狀態(tài)的成形循環(huán)來連續(xù)地形成層壓成形制品40。如從以上可理解的，根據(jù)第一成形例，通過由不可發(fā)泡的熔融樹脂形成一次成形體41可以確保層壓成形制品40的剛性，并且通過由可發(fā)泡的熔融樹脂形成二次成形體44 而可以賦予制品的表層以柔軟感，并且改善層壓成形制品40的輕量化、隔熱性和隔音性。 此外，根據(jù)第一成形例，可以形成需要具有減震性能并且顯示出優(yōu)質(zhì)感的層壓成形制品40， 該層壓成形制品40例如用于諸如儀表板、門飾部件、置物箱蓋等的汽車內(nèi)置部件；諸如地板材料的建筑材料；雜貨及玩具；等等。
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第二成形例接下來，將參照圖3(a)至圖3(h)說明根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1的第二成形例。圖3(a)至圖3(h)是示出根據(jù)本實施方式的層壓成形設備的第二成形例的過程步驟的平面圖。第二成形例用于由可發(fā)泡的熔融樹脂來形成一次成形體和二次成形體。在第二成形例中，將僅說明形成一次成形體43的步驟，因為形成二次成形體44的步驟與第一成形例中的相同。首先，與第一成形例中一樣，借助模夾緊單元驅(qū)動裝置7的肘桿式模夾緊單元14， 旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19和固定盤3的模芯21被夾緊并且可動盤5的隔板6和旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20也被夾緊(一次模夾緊步驟)。在一次模夾緊步驟之后，如圖3(a)所示，首先，根據(jù)預設的注射填充模式將作為可發(fā)泡的熔融樹脂的第一材料從第一注射單元17通過模芯21的熱澆道21a注射填充到由旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19和固定盤3的模芯21形成的第一腔Cl中(一次注射填充步驟)。在一次注射填充步驟之后，如圖3(b)所示，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4借助肘桿式模夾緊單元14被一體打開一定量α，使得可發(fā)泡的熔融樹脂在第一腔Cl中膨脹，以由此形成由非發(fā)泡的表皮層覆蓋并且包含微蜂窩狀泡沫的一次成形體43 (模略微打開步驟)。在經(jīng)過一定時間的冷卻和凝固之后，與第一成形例的模打開步驟一樣，可動盤5 和旋轉(zhuǎn)盤4沿與固定盤3分離的方向被打開，而一次成形體43保持在固定盤3的模芯21 上(參見圖3(c))。這之后，通過與第一成形例中相同的成形步驟，在一次成形體43的一部分表面或全部表面上形成由非發(fā)泡的表皮層覆蓋并且包含微蜂窩狀泡沫的二次成形體44，并且通過未示出的制品取出單元取出由一次成形體43和二次成形體44形成的發(fā)泡的層壓成形制品 40，(參見圖3(d)至圖3(h))。之后，通過以上述方式重復從圖3(a)的狀態(tài)至圖3(h)的狀態(tài)的成形循環(huán)來連續(xù)地形成發(fā)泡的層壓成形制品40’。根據(jù)第二成形例，通過由可發(fā)泡熔融樹脂形成一次成形體43和二次成形體44，可以確保發(fā)泡的層壓成形制品40’的剛性，并且同時通過發(fā)泡成形可以改善發(fā)泡的層壓成形制品40’的輕量化、隔熱性和隔音性。此外，根據(jù)第二成形例，可以形成比根據(jù)第一成形例形成時更輕量化的汽車內(nèi)置部件等，并且因此實現(xiàn)汽車的燃料消耗降低。第三成形例接下來，將參照圖4(a)至4(f)說明根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1的第三成形例。圖4(a)至4(f)是示出根據(jù)本實施方式的層壓成形設備的第三成形例的過程步驟的平面圖。第三成形例用于由不可發(fā)泡的熔融樹脂形成一次成形體和二次成形體。在第三成形例中，將僅說明形成二次成形體42的步驟，因為形成一次成形體41的步驟與第一成形例中的相同。首先，通過與第一成形例中相同的成形步驟，在由旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19和固定盤3的模芯21形成的第一腔Cl中形成一次成形體41 (參見圖4 (a))。在經(jīng)過一定時間的冷卻和凝固之后，與第一成形例的模打開步驟一樣，可動盤5 和旋轉(zhuǎn)盤4沿與固定盤3分離的方向被打開，而一次成形體41保持在固定盤3的模芯21 上(參見圖4(b))。同樣，與第一成形例的旋轉(zhuǎn)步驟一樣，旋轉(zhuǎn)盤4借助旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)機構(gòu)11旋轉(zhuǎn)180度，以將旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20切換至面向固定盤3的模芯21的位置(參見圖 4(c)) 0此外，如在第一成形例的二次模夾緊步驟中一樣，借助肘桿式模夾緊單元14，旋轉(zhuǎn)盤 4的第二模腔20和固定盤3的模芯21被夾緊并且可動盤5的隔板6和旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19也被夾緊。在第二模夾緊步驟之后，如圖4(d)所示，接著，根據(jù)預設的注射填充模式通過將第二材料從第二注射單元18通過模芯21的熱澆道21a注射填充到第二腔C2中而在一次成形體41的一部分表面或全部表面上形成二次成形體42 ( 二次成形步驟)，所述第二腔C2 由旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20和保持在固定盤3的模芯21上的一次成形體41的表面形成。在經(jīng)過一定時間的冷卻和凝固之后，與第一成形例的模打開步驟一樣，可動盤5 和旋轉(zhuǎn)盤4被打開(參見圖4(e))，并且借助未示出的制品取出單元取出由一次成形體41 和二次成形體42形成的層壓成形制品40”(參見圖4(f))。之后，通過以上述方式重復從圖4(a)的狀態(tài)至圖4(f)的狀態(tài)的成形循環(huán)來連續(xù)地形成層壓成形制品40”。根據(jù)第三成形例，通過由不可發(fā)泡的熔融樹脂形成一次成形體41和二次成形體 42，可以確保層壓成形制品40”的剛性，同時通過二次成形體42可以賦予層壓成形制品40” 以諸如防滑的設計和功能。此外，根據(jù)第三成形例，可以形成用于諸如儲物箱、輔助扶手、氣囊蓋等的汽車內(nèi)置部件；諸如剃刀、牙刷等的雜貨；諸如自動鉛筆之類的文具；用于工具、 運動物品、醫(yī)療裝置的抓手等的層壓成形制品40”。在第三成形例中，一次成形體41可以由從容器回收的熔融可回收樹脂或者來自汽車部件、家用電器等的廢棄品的熔融可回收樹脂形成。通過由熔融的可回收樹脂形成一次成形體41，可以確保層壓成形制品40”的剛性，同時減小環(huán)境影響。當將熔融可回收樹脂用于一次成形體41時，可以形成例如用于物流用輸送集裝架、諸如緩沖器等的汽車部件、 家用電器等的層壓成形制品40”。第四成形例接下來，將說明根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1的第四成形例。根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1的第四成形例使用注射擠壓成形(壓縮成形)，并且如圖5(a)至圖 5(g)所示通過用諸如作為玻璃替代材料的透明聚碳酸酯樹脂之類的熔融樹脂形成一次成形體43’并且通過用例如作為支撐構(gòu)件的諸如著色聚碳酸酯合金樹脂之類的熔融樹脂形成二次成形體42，從而形成玻璃替代樹脂成形制品40”’。圖5 (a)至5 (g)是示出根據(jù)本實施方式的層壓成形設備的第四成形例的過程步驟的平面圖。在第四成形例中，將僅說明形成一次成形體43’的步驟，因為形成二次成形體42的步驟與第三成形例中相同。首先，通過與第一成形例中相同的方法，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4由肘桿式模夾緊單元 14關(guān)閉至固定盤3的模芯21和旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19相互略微間隔開量α的位置以形成第一腔Cl (模關(guān)閉步驟)。在模關(guān)閉步驟之后，如圖5(a)所示，首先，根據(jù)預設的注射填充模式將第一材料從第一注射單元17通過模芯21的熱澆道21a注射填充到由第一模腔19和模芯21形成的第一腔Cl中(一次注射填充步驟)。協(xié)同一次注射填充步驟或者在一次注射填充步驟之后，如圖5(b)所示，可動盤5 和旋轉(zhuǎn)盤4借助肘桿式模夾緊單元14沿模關(guān)閉方向一體地移動，以夾緊第一模腔19和模芯21并夾緊可動盤5的隔板6和旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20 (注射擠壓步驟)。由此，第一材料在第一腔Cl中被壓縮并且被成形成為一次成形體43’。在經(jīng)過一定時間的冷卻和凝固之后，與第一成形例的模打開步驟一樣，可動盤5 和旋轉(zhuǎn)盤4被沿與固定盤3分離的方向4打開，而一次成形體43’保持在固定盤3的模芯 21上(參見圖5(c))。這之后，通過與第三成形例中相同的成形步驟，在一次成形體43，的一部分表面或整個表面上形成二次成形體42，并且通過未示出的制品取出單元取出由一次成形體43’和二次成形體42形成的玻璃代替樹脂成形制品40”’(參見圖5(d)至圖5(g))。之后，通過以上述方式重復從圖5(a)的狀態(tài)至圖5(g)的狀態(tài)的成形循環(huán)來連續(xù)地形成玻璃代替樹脂成形制品40”’。根據(jù)第四成形例，由于可利用高精度注射擠壓成形，因此在注射填充步驟中可以獲得高的變形抑制效果，并且由于從肘桿式夾緊單元14側(cè)(從第一模腔19側(cè))均勻地施加保持壓力，因此，可以獲得高的制品變形抑制效果。此外，根據(jù)第四成形例，可以形成用于例如汽車外部用樹脂玻璃、用于家用電器、辦公自動化設備的設計外部部件等的玻璃代替樹脂成形制品40”，。第五成形例接下來，將說明根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1的第五成形例。根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1的第五成形例使用與第四成形例中相同的注射擠壓成形(壓縮成形)， 并且如圖6 (a)至圖6(d)所示通過例如用作為支撐構(gòu)件的諸如著色聚碳酸酯合金樹脂之類的熔融樹脂形成一次成形體42’并通過用作為玻璃的代替材料的諸如透明聚碳酸酯樹脂之類的熔融樹脂形成二次成形體43”，來形成玻璃替代樹脂成形制品40””。圖6 (a)至圖6(d) 是示出根據(jù)本實施方式的層壓成形設備的第五成形例的過程步驟的平面圖。在第五成形例中，通過改變在第四成形例中的一次成形體43’的成形過程和二次成形體42的成形過程的次序來形成玻璃代替樹脂成形制品。因此，將僅詳細地說明與第四成形例不同的步驟，并且跳過相同的步驟。首先，如圖6 (a)所示，通過與用于第四成形例中形成二次成形體42相同的成形步驟，在由第二模腔20和模芯21形成的第二腔C2中由諸如著色的聚碳酸酯合金樹脂之類的熔融樹脂形成一次成形體42’。在經(jīng)過一定時間的冷卻和凝固之后，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4沿與固定盤3分離的方向被打開，而一次成形體42’保持在固定盤3的模芯21上，并且旋轉(zhuǎn)盤 4旋轉(zhuǎn)成將旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19切換至面向固定盤3的模芯21的位置(參見圖6 (b))。接著，通過與第四成形例中用于形成一次成形體43’相同的成形步驟，如圖6(c) 所示，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4由肘桿式模夾緊單元14關(guān)閉至固定盤3的模芯21和旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19相互略微間隔開量α的位置以形成第一腔Cl (模關(guān)閉步驟)。在模關(guān)閉步驟之后，將諸如透明聚碳酸酯之類的熔融樹脂從第一注射單元17注射填充到由第一模腔19 和模芯21形成的第一腔Cl中(二次注射填充步驟)。協(xié)同二次注射填充步驟或者在二次注射填充步驟之后，如圖6(d)所示，可動盤5 和旋轉(zhuǎn)盤4借助肘桿式模夾緊單元14沿模關(guān)閉方向一體地移動，以使第一模腔19和模芯 21相互抵靠夾緊并且使可動盤5的隔板6和旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20相互抵靠夾緊(注射擠壓步驟)。由此，第二材料(諸如透明聚碳酸酯樹酯之類的熔融樹脂)在第一腔Cl中被壓縮而被成形成為二次成形體43’，并且因此能夠形成玻璃代替樹脂成形制品40””。根據(jù)第五成形例，通過成形而形成成為表層的一次成形體42’，然后通過注射擠壓成形而形成成為基層的二次成形體43”，可以形成具有與由第四成形例形成的相同構(gòu)造的玻璃代替樹脂成形制品。此外，在第五成形例中，通過形成作為基層的一次成形體42’和作為表層的二次成形體43”，可以形成其基層和表層與第四成形制品的玻璃代替樹脂成形制品40”’中的基層和表層相互交換的玻璃代替樹脂成形制品。在根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1的第一至第五成形例中，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤 4借助旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15形成一體，并且一體形成在一起的可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4借助肘桿式模夾緊單元14沿模開閉方向移動。然而，這不形成限制，旋轉(zhuǎn)盤4和可動盤5可被控制以分別由獨立的驅(qū)動源(例如由旋轉(zhuǎn)盤移動單元12和肘桿式模夾緊單元14)而沿模開閉方向移動。在該情況下，優(yōu)選的是，旋轉(zhuǎn)盤4和可動盤5沿模開閉方向的運動被旋轉(zhuǎn)盤移動單元12和肘桿式模夾緊單元14同時控制。旋轉(zhuǎn)盤移動單元12和肘桿式模夾緊單元14的同時控制可以與借助旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15形成聯(lián)接組合使用，或者另選地，無需利用可動盤 5和旋轉(zhuǎn)盤4借助旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15的聯(lián)接。S卩，在第一至第五成形例中，第一模夾緊(第二模夾緊)步驟可這樣執(zhí)行使可動盤5的隔板6與旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20 (或者第一模腔19)接觸，并且之后，使旋轉(zhuǎn)盤4的第一模腔19 (或者第二模腔20)與固定盤3的模芯21接觸。這不形成限制。例如，旋轉(zhuǎn)盤 4和固定盤3可以由旋轉(zhuǎn)盤移動單元12夾緊以使第一模腔19 (或者第二模腔20)與模芯 21接觸，這之后，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4可由肘桿式模夾緊單元14夾緊以使隔板16與第二模腔20 (或者第一模腔19)接觸，之后，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4可借助旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15形成為一體，或者它們可以由旋轉(zhuǎn)盤移動單元12和肘桿式模夾緊單元14同時控制。此外，在第一至第五成形例中，通過借助肘桿式模夾緊單元14打開形成一體的可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4來執(zhí)行模打開步驟，并且之后，釋放旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15并且進一步由肘桿式模夾緊單元14僅打開可動盤5。這不形成限制。在釋放了由旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15實現(xiàn)的可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4之間的聯(lián)接之后，僅可動盤5可由肘桿式模夾緊單元14打開，與此同時或在這之后，旋轉(zhuǎn)盤4可以由旋轉(zhuǎn)盤移動單元12打開。此外，在第一、第二、第四和第五成形例中的模略微打開步驟和模關(guān)閉步驟中，可動盤5和旋轉(zhuǎn)盤4借助肘桿式模夾緊單元14略微地打開一定量α和β并且借助于肘桿式模夾緊單元14被關(guān)閉。這不形成限制。通過被控制為借助旋轉(zhuǎn)盤移動單元12和肘桿式模夾緊單元14使得旋轉(zhuǎn)盤4和可動盤5的沿模開閉方向的運動同時執(zhí)行而可以將旋轉(zhuǎn)盤 4和可動盤5略微地打開一定量α和β并可以將旋轉(zhuǎn)盤4和可動盤5關(guān)閉。根據(jù)本發(fā)明的層壓成形方法不局限于第一至第五成形例，而是根據(jù)由模、層壓成形制品等的限制，可以以各種組合控制可用于本發(fā)明的設備構(gòu)造的操作。例如，除了第一至第五成形例，根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1還能夠形成其中基層由發(fā)泡層制成且表層由非發(fā)泡層制成的層壓成形制品。這樣的層壓成形制品可以通過由可發(fā)泡的熔融樹脂形成的第一成形品和由不可發(fā)泡的熔融樹脂形成的第二成形品形成，或者通過由第一成形例中的第一腔Cl中的非發(fā)泡層形成的基層和由第二腔C2中的發(fā)泡層形成的表層形成。除了第一至第五成形例，根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1可以通過注射擠壓成形來形成一次成形體和二次成形體，或者通過發(fā)泡成形形成一次成形體和二次成形體中的任一個并通過注
14射擠壓成形形成一次成形體和二次成形體中的另一個。此外，根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1還能夠借助旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15、緊固構(gòu)件等使旋轉(zhuǎn)盤4和可動盤5形成一體來執(zhí)行單層成形。專利文獻1的傳統(tǒng)的層壓成形設備具有沿設備的較長方向相互面對布置的第一注射單元和第二注射單元，另外，隨著可動盤的模開閉操作還使第一注射單元沿模開閉方向(即，沿設備的較長方向)前后移動。因此，存在的問題在于，假設可動盤的供安裝模的表面的面積在傳統(tǒng)的單層成形設備與所述層壓成形設備之間基本上相同，則與傳統(tǒng)的單層成形設備相比，設備的總長度較長。此外，為了形成一種類型的層壓成形制品，設備需要相同的模安裝在旋轉(zhuǎn)盤的分別面向可動盤和固定盤的表面上。此外，由于采用將一次成形體和層壓成形制品保持在旋轉(zhuǎn)盤的陽模上的成形方法，因此該設備需要位于旋轉(zhuǎn)盤中的內(nèi)置式制品推出單元，并且因此存在旋轉(zhuǎn)盤的構(gòu)造由于用于驅(qū)動一次成形體和層壓成形制品的液壓、氣動和電氣連接而變得復雜的問題。另外，由于專利文獻1的層壓成形設備是用于層壓成形的專用成形設備，因此，存在該設備與單層或單色成形不兼容的問題。專利文獻2的層壓成形設備具有平行地布置在固定盤側(cè)的多個注射單元，假設可動盤的模安裝表面的面積在專利文獻1的層壓成形設備與專利文獻2的層壓成形設備之間基本上相同，則專利文獻2的層壓成形設備因此與專利文獻1的層壓成形設備的總長度相比具有較短的長度。此外，由于可動模與具有多個模腔的固定?？赏ㄓ?，因此設備不需要待被安裝在可動盤側(cè)的相同模。此外，該設備能夠進行單層或單色成形，并因此克服專利文獻 1的層壓成形設備所存在的問題。然而，該層壓成形設備具有下述新的問題。首先，由于專利文獻2的層壓成形設備被構(gòu)造成使得，可動模由可動盤的模保持件引導以在可動盤的整個寬度內(nèi)沿水平方向滑動，因此考慮到相對于可動盤的整個寬度的水平滑動因此所述設備僅能夠安裝小的模。此外，由于安裝在固定盤上的固定模具有待與可動模配對的多個模腔的水平排列，因此假設可動盤的模安裝表面的面積在專利文獻1的層壓成形設備與專利文獻2的層壓成形設備之間基本上相同，則專利文獻2的設備僅能夠形成尺寸比由專利文獻1的層壓成形設備形成的層壓成形制品的尺寸小的層壓成形制品。 此外，可動模在可動盤的模安裝表面上的投影面積小于模安裝表面的面積，由于可動模與固定模一起在偏離可動盤的模安裝表面的大致中央的位置處被夾緊，因此該模不能在平衡狀況下被夾緊。因此，該?？赡鼙黄茐幕蛘咴谧⑸涮畛淦陂g熔融樹脂可能從模的分型線泄漏。此外，為了通過在專利文獻2的層壓成形設備中使用大型模來形成較大尺寸的層壓成形制品，必需增大固定模和可動模的寬度。然而，不可避免還將盤的高度增大到與寬度匹配的程度，這是因為如果僅增大盤的寬度，則當夾緊模時待被實施于模的模夾緊力沿寬度方向變得不平衡。然而，由于這些尺寸增大對模位于偏離可動盤的大致中央的位置處的模夾緊構(gòu)造沒有改變，因此，待被施加到模的模夾緊力由于盤的高度和寬度變得更大因此變得更加不平衡。如從以上清楚的是，為了通過專利文獻2的層壓成形設備形成較大尺寸的層壓成形制品，必需增大固定盤和可動盤的寬度和高度，并且隨之必需增大成形設備的模夾緊單元和基座的尺寸。因此，層壓成形設備相對于層壓成形制品的尺寸變大，并且當夾緊模時待被施加到模的模夾緊力變得不平衡，這使得難以形成高質(zhì)量的制品。通過以上的對比，根據(jù)本實施方式的層壓成形設備和層壓成形方法可實現(xiàn)下列效果。
(1)由于因模和注射單元都不組裝在可動盤上而能夠減小可動盤的重量，因此能夠改善沿模開閉方向的移動操作的精度。(2)由于在固定盤側(cè)上設置至少兩個注射單元，因此，假設可動盤的模安裝表面的面積在本實施方式的層壓成形設備和專利文獻1的傳統(tǒng)層壓成形設備之間相同，則與具有兩個面對的注射單元的專利文獻1的傳統(tǒng)層壓成形設備相比整個設備的總長度能夠變短。(3)由于模芯通用于具有不同形狀的模腔，因此為了形成一種層壓成形制品不必使用加倍設置的模，并且由此能夠減少待被使用的模的數(shù)量。(4)由于本層壓成形方法在固定盤的模芯上留置一次成形體和層壓成形制品，因此，不必提供位于旋轉(zhuǎn)盤中的內(nèi)置式制品推出單元，并且因此不必提供用于驅(qū)動一次成形體和層壓成形制品的液壓、氣動和電氣連接，從而能夠簡化旋轉(zhuǎn)盤的構(gòu)造。(5)可以應用單層或單色成形。(6)由于本層壓成形設備具有分別安裝在旋轉(zhuǎn)盤的相對表面上的、具有不同形狀的模腔，因此，假設可動盤的模安裝表面的面積在本實施方式的層壓成形設備和專利文獻2 的傳統(tǒng)層壓成形設備之間基本相同，則安裝在旋轉(zhuǎn)盤的一個表面上的模腔的尺寸能夠變得比專利文獻2的傳統(tǒng)層壓成形設備中的更大，在專利文獻2中，在固定盤的同一表面上安裝多個模。因此，可以形成具有較大尺寸的層壓成形制品。(7)由于模被安裝在固定盤和可動盤的模安裝表面的大致中央，因此，當夾緊模時所述模能夠在平衡狀況下被夾緊。(8)通過借助能夠聯(lián)接可動盤和旋轉(zhuǎn)盤的機構(gòu)成形一體或者通過分別由獨立的驅(qū)動源同時控制，可動盤和旋轉(zhuǎn)盤被構(gòu)造成能夠沿模開閉方向同時移動。因此，通過將旋轉(zhuǎn)盤的模腔與可動盤一起同時打開特定量，可以執(zhí)行使注射填充在腔中的可發(fā)泡熔融樹脂膨脹的發(fā)泡成形。還可以在模被相互打開特定量時執(zhí)行注射擠壓成形，在腔中注射填充熔融樹脂，并且與此協(xié)同或這之后，與可動盤一起同時夾緊旋轉(zhuǎn)盤的模腔，以壓縮熔融樹脂。此外， 由于模夾緊單元是肘桿式模夾緊單元，因此，在需要對模間隔的量進行高精度控制的發(fā)泡成形和注射擠壓成形中，可以對模間隔的量進行高精度控制。除此之外，如果模夾緊單元的驅(qū)動裝置是伺服電機，則可以對模間隔的量進行更高精度的控制。(9)本發(fā)明的層壓成形設備基于通過模夾緊單元相對于固定盤來移動可動盤的傳統(tǒng)的單層成形設備的功能，并且本發(fā)明的層壓成形設備還能夠通過能夠聯(lián)接可動盤和旋轉(zhuǎn)盤的機構(gòu)或者通過分別獨立的驅(qū)動源使可動盤和旋轉(zhuǎn)盤同時執(zhí)行模開閉操作。因此，該層壓成形設備能夠執(zhí)行借助模夾緊單元相對于固定盤移動可動盤的傳統(tǒng)單層成形設備所執(zhí)行的各種成形方法，例如除了單層或單色成形和普通層壓成形或者多色成形以外，還執(zhí)行上述第(8)項的發(fā)泡成形、模內(nèi)涂覆成形方法等。此外，該設備還能夠通過組合這些方法制成層壓成形制品。(10)通過增加注射單元和旋轉(zhuǎn)盤，可以容易地將通過模夾緊單元相對于固定盤移動可動盤的傳統(tǒng)單層成形設備轉(zhuǎn)換成能夠?qū)崿F(xiàn)上述效果(1)至(9)的多功能層壓成形設備。在根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1中，固定盤3的模芯21被用作用于旋轉(zhuǎn)盤4 的第一模芯19和第二模芯20的共用模，對旋轉(zhuǎn)盤4的模腔側(cè)進行腔切換，并且一次成形體和層壓成形制品被保持在固定盤3的模芯21上，而不是保持在旋轉(zhuǎn)盤4側(cè)。這些是本層壓成形設備與專利文獻1的層壓成形設備的重要區(qū)別，在專利文獻1的層壓成形設備中，相同的陽模被安裝在旋轉(zhuǎn)盤的兩個表面上，旋轉(zhuǎn)盤與保持在該旋轉(zhuǎn)盤的陽模上的一次成形體一起旋轉(zhuǎn)，對具有分別安裝在可動盤和固定盤上的不同形狀的陰模執(zhí)行腔切換，通過面向彼此的注射單元執(zhí)行注射填充，并且層壓成形制品也被保持在旋轉(zhuǎn)盤的陽模上。本發(fā)明采用具有簡單構(gòu)造的旋轉(zhuǎn)盤，并且能夠使一次注射填充和二次注射填充被從同一固定盤側(cè)執(zhí)行。此外，在根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1中，對安裝在旋轉(zhuǎn)盤4的分別面向可動盤5 的隔板6和固定盤3的模芯21的表面上的模腔執(zhí)行腔切換，因此一種模腔被安裝在旋轉(zhuǎn)盤 4的一個表面上，并且模腔因此可被安裝在旋轉(zhuǎn)盤4的大致中央。這些是本層壓成形設備與專利文獻2的層壓成形設備的重要區(qū)別，在專利文獻2的層壓成形設備中，對安裝于固定盤的同一表面上的多個?；蛘甙惭b于固定盤的同一表面上的具有多個模腔的模進行腔切換。 假如在本實施方式的層壓成形設備和專利文獻2的傳統(tǒng)層壓成形設備之間可動盤的模安裝表面的面積基本上相同，則本層壓成形設備能夠形成尺寸比專利文獻2的層壓成形設備能夠形成的層壓成形制品的尺寸大的層壓成形制品，并且本層壓成形設備在夾緊模時能夠在平衡狀況下向模施加模夾緊力。根據(jù)本發(fā)明的層壓成形設備不局限于上述的實施方式，而是能夠在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思的范圍內(nèi)進行各種修改。例如，在根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1中，旋轉(zhuǎn)盤4繞豎直軸線旋轉(zhuǎn)。這不形成限制。旋轉(zhuǎn)盤4可以繞與設備的較長方向垂直的水平軸線旋轉(zhuǎn)。在根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1中，在模打開操作中旋轉(zhuǎn)盤4的停止“位置” 是這樣的位置在該位置處，旋轉(zhuǎn)盤4在安裝有第一模腔19和第二模腔20時能夠旋轉(zhuǎn)，并且在該位置處，旋轉(zhuǎn)盤4能夠使未示出的制品取出單元插入固定盤3的模芯21與旋轉(zhuǎn)盤4 的第二模腔20之間(當層壓成形制品被完成時，旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20處于面向固定盤 3的模芯21的位置；參見圖2(f))，并且使層壓成形制品被未示出的制品推出單元從固定盤 3的模芯21推出而被取出。這不形成限制。所述“位置”可以從當旋轉(zhuǎn)盤4旋轉(zhuǎn)時的位置變化至當層壓成形制品被未示出的制品取出單元從固定盤3和旋轉(zhuǎn)盤4之間被取出時的位置。在后一情況下，通過將旋轉(zhuǎn)盤4設置在比在前一情況下的所述“位置”更靠近可動盤5 的位置并且由此當模被打開時提供旋轉(zhuǎn)盤4的第二模腔20和固定盤3的模芯21之間的較大的間隔，因此可以減少對制品取出單元的設計限制。此外，在根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1中，旋轉(zhuǎn)盤4的分別面向固定盤3和可動盤5的表面具有板狀形狀，并且旋轉(zhuǎn)盤4在其中一個表面的中央處安裝有第一模腔19并且在另一表面的中央處安裝有第二模腔20。這不形成限制。例如，旋轉(zhuǎn)盤4可以具有由三個或更多個表面組成的棱柱形狀，并且模腔可以被安裝在每個表面上。此外，在根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1中，模芯21、第一模腔19和第二模腔 20以及隔板6已分別被安裝在固定盤3、旋轉(zhuǎn)盤4以及可動盤5上。這不形成限制。僅需要層壓成形設備可安裝有位于固定模上的模芯、位于旋轉(zhuǎn)盤上的至少兩個模腔以及位于可動盤上的隔板。另外，根據(jù)本實施方式的層壓成形設備1包括旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15。這不形成限制。 層壓成形設備可以不包括旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15，或者旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)15可以是由例如螺栓構(gòu)成的緊固件構(gòu)件。
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工業(yè)實用性本發(fā)明解決了上述的傳統(tǒng)層壓成形設備的問題，結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)在前述部分“發(fā)明效果”中所述的效果。因此，本發(fā)明具有非常大的工業(yè)實用性。具體地，本發(fā)明具有非常大的工業(yè)實用性是因為，其能夠通過添加注射單元和旋轉(zhuǎn)盤而將借助模夾緊單元使可動盤相對于固定盤移動的傳統(tǒng)單層成形設備容易地轉(zhuǎn)換為多功能層壓成形設備。這是因為本發(fā)明基于通過模夾緊單元使可動盤相對于固定盤移動的傳統(tǒng)單層成形設備的功能，并且因此能夠執(zhí)行由通過模夾緊單元使可動盤相對于固定盤移動的傳統(tǒng)單層成形設備實施的各種成形方法，例如除單層或單色成形和普通層壓成形或多色成形之外，還執(zhí)行發(fā)泡成形、模內(nèi)涂覆成形方法等，還能夠形成通過組合這些方法形成的層壓成形制品。也就是說，借助于本發(fā)明的層壓成形設備和層壓成形方法，由于設備安裝空間限制或設備購買成本限制而不能引進專用層壓成形設備的企業(yè)(特別是小型或中型企業(yè))通過改造而能夠?qū)⑼ㄟ^模夾緊單元使可動盤相對于固定盤移動的已安裝的傳統(tǒng)類型的單層成形設備容易地轉(zhuǎn)換成多功能層壓成形設備。借助于本發(fā)明的層壓成形設備和層壓成形方法，除了單層或單色成形和普通層壓或多色成形之外，這樣的企業(yè)還能夠通過發(fā)泡成形、模內(nèi)涂覆成形等來形成各種類型的層壓成形制品。因此，響應于近來對于制造放置在層壓成形制品上的小數(shù)量的各類制品的制造的需求，這種制品能夠改善用于形成該層壓成形制品而使用的各種層壓成形設備的操作應用性。附圖標記說明1層壓成形設備3固定盤4旋轉(zhuǎn)盤5可動盤6 隔板14肘桿式模夾緊單元15旋轉(zhuǎn)盤聯(lián)接機構(gòu)17第一注射單元18第二注射單元19第一模腔20第二模腔21 模芯
權(quán)利要求
1.一種層壓成形設備，該層壓成形設備包括 固定盤，該固定盤安裝有模芯；可動盤，該可動盤在其面向所述模芯的表面上安裝有隔板，并且能夠沿模開閉方向相對于所述固定盤移動；旋轉(zhuǎn)盤，該旋轉(zhuǎn)盤設置在所述固定盤和所述可動盤之間，能夠沿所述模開閉方向相對于所述固定盤和所述可動盤移動，能夠繞垂直于所述模開閉方向延伸的軸線旋轉(zhuǎn)，至少具有在第一旋轉(zhuǎn)位置處面向所述模芯的表面以及在第二旋轉(zhuǎn)位置處面向所述模芯的表面，并且在所述第一旋轉(zhuǎn)位置處面向所述模芯的所述表面上安裝有第一模腔，并且在所述第二旋轉(zhuǎn)位置處面向所述模芯的所述表面上安裝有第二模腔；第一注射單元，該第一注射單元設置在所述固定盤側(cè)，能夠連接至所述模芯，并且被構(gòu)造成在所述模芯和所述第一模腔相互抵靠夾緊時形成的第一腔中注射填充熔融樹脂；第二注射單元，該第二注射單元設置在所述固定盤側(cè)，能夠連接至所述模芯，并且被構(gòu)造成在所述模芯和所述第二模腔相互抵靠夾緊時形成第二腔中注射填充熔融樹脂；以及模夾緊單元，該模夾緊單元被構(gòu)造成使所述可動盤沿所述模開閉方向相對于所述固定盤移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的層壓成形設備，其中，所述旋轉(zhuǎn)盤和所述可動盤能夠沿所述模開閉方向同時移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的層壓成形設備，其中，所述模夾緊單元是肘桿式模夾緊單兀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的層壓成形設備，其中，所述旋轉(zhuǎn)盤和所述第二注射單元是能夠附接且能夠拆卸的分離構(gòu)件。
5.一種層壓成形設備，該層壓成形設備包括 固定盤，該固定盤具有能夠安裝有模芯的表面；可動盤，該可動盤具有這樣的表面，該表面面向所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面， 并能夠安裝有隔板，該可動盤能夠沿模開閉方向相對于所述固定盤移動；旋轉(zhuǎn)盤，該旋轉(zhuǎn)盤設置在所述固定盤和所述可動盤之間，能夠沿所述模開閉方向相對于所述固定盤和所述可動盤移動，能夠繞垂直于所述模開閉方向延伸的軸線旋轉(zhuǎn)，至少具有在第一旋轉(zhuǎn)位置處與所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面面對的表面以及在第二旋轉(zhuǎn)位置處與所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面面對的表面、并且在所述旋轉(zhuǎn)盤的這些表面上能夠分別安裝有模腔；第一注射單元，該第一注射單元設置在所述固定盤側(cè)，在所述第一旋轉(zhuǎn)位置處在所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面與所述旋轉(zhuǎn)盤的與所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面面對的表面之間形成第一腔，所述第一注射單元被構(gòu)造成在該第一腔中注射填充熔融樹脂；第二注射單元，該第二注射單元設置在所述固定盤側(cè)，在所述第二旋轉(zhuǎn)位置處在所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面與所述旋轉(zhuǎn)盤的與所述固定盤的能夠安裝有模芯的表面相對的表面之間形成第二腔，所述第二注射單元被構(gòu)造成在所述第二腔中注射填充熔融樹脂；以及模夾緊單元，該模夾緊單元被構(gòu)造成使所述可動盤沿所述模開閉方向相對于所述固定盤移動。
6.一種通過使用根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的層壓成形設備實施的層壓成形方法，該層壓成形方法包括一次模夾緊步驟，該一次模夾緊步驟夾緊所述模芯和所述第一模腔以形成所述第一腔；一次成形步驟，該一次成形步驟將熔融樹脂從所述第一注射單元填充在所述第一腔中以形成一次成形體；在所述一次成形步驟之后的旋轉(zhuǎn)步驟，在將所述一次成形體保持在所述模芯上的情況下，該旋轉(zhuǎn)步驟使所述旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)以使所述第二模腔面向所述模芯；在所述旋轉(zhuǎn)步驟之后的二次模夾緊步驟，該二次模夾緊步驟夾緊所述模芯和所述第二模腔以形成所述第二腔；以及在所述二次模夾緊步驟之后的二次成形步驟，該二次成形步驟將熔融樹脂從所述第二注射單元填充到所述第二腔中以形成二次成形體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的層壓成形方法，其中，所述一次成形步驟包括一次注射填充步驟，該一次注射填充步驟將能夠發(fā)泡的熔融樹脂從所述第一注射單元填充在所述第一腔中；以及在所述一次注射填充步驟之后的模略微打開步驟，該模略微打開步驟將所述可動盤和所述旋轉(zhuǎn)盤同時略微地打開特定量，使得在所述一次注射填充步驟中填充的能夠發(fā)泡的熔融樹脂在所述第一腔中膨脹。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的層壓成形方法，其中，所述二次成形步驟包括二次注射填充步驟，該二次注射填充步驟將能夠發(fā)泡的熔融樹脂從所述第二注射單元填充在所述第二腔中；以及在所述二次注射填充步驟之后的模略微打開步驟，該模略微打開步驟將所述可動盤和所述旋轉(zhuǎn)盤同時略微地打開特定量，使得在所述二次注射填充步驟中填充的所述能夠發(fā)泡的熔融樹脂在所述第二腔中膨脹。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的層壓成形方法，其中，所述一次模夾緊步驟包括模關(guān)閉步驟，該模關(guān)閉步驟將所述可動盤和所述旋轉(zhuǎn)盤關(guān)閉至所述模芯和所述第一模腔相互略微間隔開特定量的位置以形成所述第一腔；以及注射擠壓步驟，該注射擠壓步驟協(xié)同所述一次成形步驟或在所述一次成形步驟之后夾緊所述模芯和所述第一模腔以壓縮所述第一腔中的所述熔融樹脂；并且所述一次成形步驟包括在所述模關(guān)閉步驟之后的一次注射填充步驟，該一次注射填充步驟將所述熔融樹脂從所述第一注射單元填充在所述第一腔中。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的層壓成形方法，其中，所述二次模夾緊步驟包括模關(guān)閉步驟，該模關(guān)閉步驟將所述可動盤和所述旋轉(zhuǎn)盤關(guān)閉至所述模芯和所述第二模腔相互略微間隔開特定量的位置以形成所述第二腔；以及注射擠壓步驟，該注射擠壓步驟協(xié)同所述二次成形步驟或在所述二次成形步驟之后夾緊所述模芯和所述第二模腔以壓縮所述第二腔中的所述熔融樹脂；并且其中，所述二次成形步驟包括在所述模關(guān)閉步驟之后的二次注射填充步驟，該二次注射填充步驟將所述熔融樹脂從所述第二注射單元填充在所述第二腔中。
全文摘要
一種層壓成形設備，該層壓成形設備包括位于固定盤側(cè)的多個注射單元，并且通過模夾緊機構(gòu)中的可動盤開閉模，其中，不同制品腔的模被附接到固定盤和可動盤的相對表面，并且在固定盤和可動盤之間設置旋轉(zhuǎn)盤，所述旋轉(zhuǎn)盤具有與模開閉操作相關(guān)聯(lián)地沿模開閉方向移動并且能夠在任意運動位置處停止并能夠旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)。利用該層壓成形設備，通過以下層壓形成方法形成層壓成形制品，其中，由附接到固定盤的制品芯模和旋轉(zhuǎn)盤的制品腔模形成的制品腔通過旋轉(zhuǎn)所述旋轉(zhuǎn)盤而切換，并且每個制品腔根據(jù)預設的注射模式從多個注射單元被填充。
文檔編號B29C45/10GK102448697SQ20108002338
公開日2012年5月9日 申請日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月28日
發(fā)明者岡本昭男 申請人:宇部興產(chǎn)機械株式會社