外殼成型裝置及方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)提供了外殼成型裝置及方法。所述裝置包括：模具，模具具有限定外殼成型空間的腔體；以及排氣芯系統(tǒng)，排氣芯系統(tǒng)耦接至模具用以排出殘余氣體。排氣芯系統(tǒng)包括：排氣孔，排氣孔在模具中形成并使模具的腔體連接至外部；排氣芯，排氣芯安裝在模具中用以打開(kāi)排氣孔的入口以排出殘余氣體或者關(guān)閉排氣孔的入口以阻擋樹(shù)脂的泄漏；溫度傳感器，溫度傳感器設(shè)置在腔體中的樹(shù)脂流動(dòng)路徑中同時(shí)與排氣孔的入口間隔一預(yù)定的距離；控制器；以及芯驅(qū)動(dòng)單元，芯驅(qū)動(dòng)單元根據(jù)由溫度傳感器測(cè)得的溫度基于控制器的控制信號(hào)而驅(qū)動(dòng)排氣芯以執(zhí)行打開(kāi)和關(guān)閉操作。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本公開(kāi)涉及外殼成型裝置及方法。更具體地，本公開(kāi)涉及提高外殼的注射模制的樹(shù)脂流動(dòng)性和成型性并且防止由于氣泡的產(chǎn)生而導(dǎo)致產(chǎn)品缺陷的外殼成型裝置及方法，從而改善了產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。
技術(shù)介紹
通常，在車輛中安裝有用于令人愉悅和舒適的車內(nèi)環(huán)境的多種便利和安全結(jié)構(gòu)。具體地，防撞墊安裝在駕駛座和前排乘客座的前面作為車內(nèi)部件而在車輛發(fā)生碰撞時(shí)保護(hù)駕駛員和乘客。普通防撞墊使用泡沫來(lái)制造以在呈現(xiàn)處彈性緩沖性能和吸震性能的同時(shí)呈現(xiàn)出作為車輛的內(nèi)部構(gòu)件在美學(xué)上令人滿意的外觀。防撞墊可以分為軟防撞墊和硬防撞墊。軟防撞墊包括三個(gè)層(外殼、芯部以及泡沫層)，而硬防撞墊僅包括通過(guò)樹(shù)脂的注射模制的一個(gè)層(芯部)。具體地，軟防撞墊包括：作為表面部件以用于提供美學(xué)上令人滿意的表面狀態(tài)的外殼；充當(dāng)防撞墊的框架的芯部；以及泡沫層，例如聚丙烯(PP)泡沫或聚氨酯(PU)泡沫，泡沫層插入外殼與芯部之間用以提供緩沖性能和吸震性能。近年來(lái)，軟防撞墊由于諸如美學(xué)上令人滿意的外觀、更好的質(zhì)地和緩沖以及高的吸震性能的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛地使用。同時(shí)，軟防撞墊的外殼是提供美學(xué)上令人滿意的表面的一部分以使車輛的內(nèi)部賞心悅目，軟防撞墊通常使用粉泥模制(PSM)法(powder slush molding method，粉末泥塑模制法)或真空成型法來(lái)制造。制造防撞墊外殼的方法之一的PSM法在設(shè)計(jì)和模壓方面具有優(yōu)勢(shì)。在PSM法中，使加熱的模具和材料粉末盒(material powder box)旋轉(zhuǎn)以形成防撞墊的外殼。近年來(lái)，在使用PSM法時(shí)主要使用環(huán)境友好型材料(諸如熱塑性聚烯烴(TPO)(thermoplastic olefin)或熱塑性聚氨酯(TPU)(thermoplastic urethane))來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的聚氯乙烯(polyvinyl chloride)粉末。制造防撞墊外殼的方法之一的真空成型法已經(jīng)是最常見(jiàn)地使用很長(zhǎng)時(shí)間了。在真空成型法中，使用真空將預(yù)熱的TPO板抽吸至模具然后冷卻以形成外殼。具有紋理(grains)的板或具有紋理的模具用于模壓外殼。然而，在使用PSM法時(shí)，用于將材料顆粒(例如TPU顆粒)處理成粉末的成粉工藝是必需的，從而增加了成本。此外，模具是昂貴的，并且產(chǎn)生了過(guò)多的廢料。另一方面，對(duì)于真空成型法，當(dāng)在真空中形成具有模壓圖案的板時(shí)，模壓圖案可能被拉伸。此外，產(chǎn)生了過(guò)多的廢料。同時(shí)，使用注入器將原料樹(shù)脂(例如TPU)通過(guò)通道注射至模具的腔體內(nèi)并形成防撞墊外殼的注射模制法可以用作制造防撞墊外殼的另一種方法。然而，當(dāng)將原料樹(shù)脂注射至在上部模具單元和下部模具單元之間限定的腔體中以形成薄膜外殼時(shí)，由于模具中的殘余氣體，樹(shù)脂的流動(dòng)性不是令人滿意的。尤其是在模具中收集樹(shù)脂的部分處產(chǎn)生了氣泡。圖1A和圖1B是示例性地示出了由注射模制制造的外殼1的視圖。如所示的，外殼不適當(dāng)?shù)匦纬桑蛘呖仔纬稍谕鈿ぶ挟a(chǎn)生氣泡的部分處。在該
技術(shù)介紹
部分公開(kāi)的信息僅用于加強(qiáng)對(duì)本專利技術(shù)的總體背景的理解，并且不應(yīng)被視為承認(rèn)或以任何形式意指該信息形成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)致力于解決以上所描述的與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的問(wèn)題和/或其他問(wèn)題，并且本專利技術(shù)的目的是提供可以減少材料浪費(fèi)、縮短制造時(shí)間、降低成本和投資的外殼成型裝置及方法。本專利技術(shù)的另一目的是提供一種外殼成型裝置和方法，能夠提高外殼的注射模制中的樹(shù)脂流動(dòng)性和成型性并且防止由于氣泡而產(chǎn)生的產(chǎn)品缺陷，進(jìn)而提高產(chǎn)品的外觀品質(zhì)。在一個(gè)方面，本專利技術(shù)提供了一種外殼成型裝置，包括：模具，模具具有限定外殼成型空間的腔體；以及排氣芯系統(tǒng)，排氣芯系統(tǒng)耦接至模具用于在由注入器供給的樹(shù)脂注射期間將外殼成型空間中的殘余氣體排出至外部，其中，排氣芯系統(tǒng)包括：排氣孔，排氣孔在模具中形成并使模具的腔體連接至外部；排氣芯，排氣芯安裝在模具中用于打開(kāi)排氣孔的入口以通過(guò)排氣孔排出腔體中的殘余氣體，或者關(guān)閉排氣孔的入口以阻擋樹(shù)脂的泄漏；溫度傳感器，溫度傳感器安裝在模具中并位于在腔體中的樹(shù)脂流動(dòng)路徑中，同時(shí)與排氣孔的入口間隔一預(yù)定的距離；控制器，控制器基于由溫度傳感器測(cè)得的溫度而輸出用于打開(kāi)或關(guān)閉排氣孔的入口的控制信號(hào)；以及芯驅(qū)動(dòng)單元，芯驅(qū)動(dòng)單元基于控制器的控制信號(hào)而驅(qū)動(dòng)排氣芯以執(zhí)行打開(kāi)和關(guān)閉操作。在另一方面，本專利技術(shù)提供了一種外殼成型方法，包括：將樹(shù)脂注射至由模具的腔體形成的外殼成型空間中；在樹(shù)脂的注射期間，使用控制器來(lái)確定由安裝在樹(shù)脂流動(dòng)路徑中同時(shí)與位于腔體一側(cè)處的排氣孔的入口間隔一預(yù)定距離的溫度傳感器測(cè)得的溫度是否等于或高于預(yù)定值，同時(shí)，將外殼成型空間中的氣體通過(guò)模具的排氣孔排出至模具的外部；以及，如果由溫度傳感器測(cè)得的溫度等于或高于預(yù)定值，就使用芯驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)安裝在模具中的排氣芯以關(guān)閉排氣孔的入口從而防止通過(guò)排氣孔樹(shù)脂的泄漏。下文將討論本專利技術(shù)的其他方面及優(yōu)選的實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)理解，本文中所使用的術(shù)語(yǔ)“車輛(vehicle)”或“車輛的(vehicular)”或其他類似術(shù)語(yǔ)包括廣義的機(jī)動(dòng)車輛，諸如包括運(yùn)動(dòng)型多用途車輛(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛的載客車輛；包括各種小船、海船的船只；航天器等；并且包括混合動(dòng)力車輛、電動(dòng)車輛、插電式混合電動(dòng)車輛、氫動(dòng)力車輛及其他代用燃料車輛(例如，衍生自除了石油的資源的燃料)。如本文中所提及的，混合動(dòng)力車輛是具有兩種以上電源的汽車，例如，汽油動(dòng)力和電動(dòng)力車輛。本專利技術(shù)的上述和其他特征在下文討論。本專利技術(shù)的方法和設(shè)備具有其他特征和優(yōu)點(diǎn)，這些特征和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見(jiàn)的或在結(jié)合于本文中的附圖以及隨后的具體實(shí)施方式中更詳細(xì)陳述，這些附圖和具體實(shí)施方式共同用于解釋本專利技術(shù)的某些原理。附圖說(shuō)明現(xiàn)在將參照附圖示出的本專利技術(shù)的某些示例性實(shí)施方式，詳細(xì)描述本專利技術(shù)的上述和其他特征，在下文中僅通過(guò)說(shuō)明性的方式給出這些附圖，因此并不限制本專利技術(shù)，附圖中：圖1A和圖1B是示出了傳統(tǒng)的注射模制的問(wèn)題的視圖；圖2是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式的作為外殼成型裝置的用于外殼的注射模制的模具裝置的立體截面圖；圖3A和圖3B是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式在外殼成型裝置中的排氣芯的操作狀態(tài)的截面圖；圖4是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式在外殼成型裝置中模具的排氣孔和安裝孔的視圖；圖5A和圖5B是示例性地示出了根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式在外殼成型裝置中排氣芯的形狀的細(xì)節(jié)圖；圖6A、圖6B、圖6C和圖6D是示例性地示出了在注射模制期間根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式的外殼成型裝置的操作狀態(tài)的視圖；以及圖7是示出了根據(jù)本專利技術(shù)的實(shí)施方式在外殼成型裝置中排氣孔的入口位置和溫度傳感器的位置的視圖。應(yīng)當(dāng)理解的是，附圖不必按比例繪制，其呈現(xiàn)了示出本專利技術(shù)的基本原理的各種優(yōu)選特征的略微簡(jiǎn)化的圖示。在此公開(kāi)的本專利技術(shù)的具體設(shè)計(jì)特征(包括諸如特定尺寸、方位、位置以及形狀)將部分地由具體的預(yù)期應(yīng)用和使用環(huán)境確定。在附圖中，貫穿附圖的多個(gè)圖，相同的參考標(biāo)號(hào)表示本專利技術(shù)的相同的或等效的部件。具體實(shí)施方式在下文中，現(xiàn)在將詳細(xì)地參考本專利技術(shù)的各種示例性實(shí)施方式，各種實(shí)施方式的實(shí)例在附圖中示出并在下面進(jìn)行描述。盡管將結(jié)合示例性實(shí)施方式描述本專利技術(shù)，但將理解的是，本說(shuō)明書并不旨在將本專利技術(shù)限定于那些示
例性實(shí)施方式。相反，本專利技術(shù)不僅旨在覆蓋示例性實(shí)施方式，而且旨在覆蓋包括在由所附權(quán)利要求限定的本專利技術(shù)的范圍與精神內(nèi)的各本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種外殼成型裝置，所述外殼成型裝置包括模具和排氣芯系統(tǒng)，所述模具具有限定外殼成型空間的腔體；并且所述排氣芯系統(tǒng)耦接至所述模具以用于在注射由注入器供應(yīng)的樹(shù)脂期間將所述外殼成型空間中的殘余氣體排出至外部，其中，所述排氣芯系統(tǒng)包括：排氣孔，所述排氣孔形成在所述模具中并使所述模具的所述腔體連接至外部；排氣芯，所述排氣芯安裝在所述模具中，用于打開(kāi)所述排氣孔的入口以通過(guò)所述排氣孔排出所述腔體中的所述殘余氣體，或者用于關(guān)閉所述排氣孔的所述入口以阻斷所述樹(shù)脂的泄漏；溫度傳感器，所述溫度傳感器安裝在所述模具中并位于所述腔體中的樹(shù)脂流動(dòng)路徑中且同時(shí)與所述排氣孔的所述入口間隔一預(yù)定的距離；控制器，所述控制器基于由所述溫度傳感器測(cè)得的溫度而輸出用于打開(kāi)或關(guān)閉所述排氣孔的所述入口的控制信號(hào)；以及芯驅(qū)動(dòng)單元，所述芯驅(qū)動(dòng)單元基于所述控制器的所述控制信號(hào)而驅(qū)動(dòng)所述排氣芯以執(zhí)行打開(kāi)和關(guān)閉操作。

【技術(shù)特征摘要】
2015.06.03 KR 10-2015-00784211.一種外殼成型裝置，所述外殼成型裝置包括模具和排氣芯系統(tǒng)，所述模具具有限定外殼成型空間的腔體；并且所述排氣芯系統(tǒng)耦接至所述模具以用于在注射由注入器供應(yīng)的樹(shù)脂期間將所述外殼成型空間中的殘余氣體排出至外部，其中，所述排氣芯系統(tǒng)包括：排氣孔，所述排氣孔形成在所述模具中并使所述模具的所述腔體連接至外部；排氣芯，所述排氣芯安裝在所述模具中，用于打開(kāi)所述排氣孔的入口以通過(guò)所述排氣孔排出所述腔體中的所述殘余氣體，或者用于關(guān)閉所述排氣孔的所述入口以阻斷所述樹(shù)脂的泄漏；溫度傳感器，所述溫度傳感器安裝在所述模具中并位于所述腔體中的樹(shù)脂流動(dòng)路徑中且同時(shí)與所述排氣孔的所述入口間隔一預(yù)定的距離；控制器，所述控制器基于由所述溫度傳感器測(cè)得的溫度而輸出用于打開(kāi)或關(guān)閉所述排氣孔的所述入口的控制信號(hào)；以及芯驅(qū)動(dòng)單元，所述芯驅(qū)動(dòng)單元基于所述控制器的所述控制信號(hào)而驅(qū)動(dòng)所述排氣芯以執(zhí)行打開(kāi)和關(guān)閉操作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外殼成型裝置，其中，當(dāng)由所述溫度傳感器測(cè)得的溫度等于或高于預(yù)定值時(shí)，所述控制器輸出用于關(guān)閉所述排氣孔的所述入口的所述控制信號(hào)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外殼成型裝置，其中，所述排氣芯是沿著所述模具的安裝孔安裝的銷形狀的芯，以使得所述排氣芯的頂部前后
\t移動(dòng)以打開(kāi)和關(guān)閉所述排氣孔的所述入口，并且所述芯驅(qū)動(dòng)單元是所述排氣芯所耦接的氣缸。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的外殼成型裝置，其中，所述排氣芯構(gòu)造成在所述排氣孔的所述入口關(guān)閉的狀態(tài)下使得在所述排氣芯的頂部與所述排氣孔的所述入口之間形成第一間隙，以用于在阻斷所述樹(shù)脂的泄漏的同時(shí)排出所述殘余氣體。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的外殼成型裝置，其中，所述排氣芯構(gòu)造成使得在所述排氣芯的頂部的后部處形成有氣體排放通道，所述氣體排放通道是比所述第一間隙更擴(kuò)大的空間，所述氣體排放通道限定于所述排氣孔的所述入口與所述安裝孔的內(nèi)部之間以使得通過(guò)所述第一間隙排出的所述殘余氣體匯集然后被排出至外部。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的外殼成型裝置，其中，所述氣體排放通道包括：臺(tái)階空間，所述臺(tái)階空間形成于所述入口的內(nèi)部與一槽形的臺(tái)階之間，所述臺(tái)階在與所述排氣芯的頂部的一端相距一預(yù)定距離的后部處沿著所...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：安桂榮，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社，起亞自動(dòng)車株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：韓國(guó);KR