制造樹脂模制品的方法及其制造裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及一種制造樹脂模制品的方法及其制造裝置。
【背景技術】
[0002]公開的是，為了通過中空成型來生產大尺寸的中空樹脂模制品，立體的冷卻模具(cooling mold)插入從擠壓模擠出的熔融樹脂中，成型模具被閉合，然后熔融樹脂從而通過成型模具和冷卻模具兩者冷卻(例如，參見日本專利申請公開第2012-218212號(JP2012-218212 A))。這能夠縮短冷卻時間，且由此縮短模制周期。
[0003]當熔融樹脂的內側由冷卻模具冷卻時，正如所述的，通過由樹脂模具的接觸冷卻模具的接觸部與樹脂模具的沒有接觸冷卻模具的非接觸部之間的分界區域中的溫差所引起的熱收縮量之差，可能形成溝槽。
[0004]另外，當模制品由多層樹脂形成時，層結構可能在此溝槽部中被擾亂。
【發明內容】
[0005 ]本發明提供了一種能夠精確地I旲制樹脂I旲制品的制造樹脂I旲制品的方法及其制造裝置。
[0006]依照本發明的一個方案的制造樹脂模制品的方法包含:從擠壓模擠出熔融樹脂；以及在由成型模具成型所述熔融樹脂后或在由所述成型模具成型所述熔融樹脂的同時，使在面對成型模具的表面上的位置處形成有多個凸部的冷卻模具與所述熔融樹脂接觸，所述冷卻模具保持所述熔融金屬，且所述凸部的凸出高度低于已成型的熔融樹脂的厚度。
[0007]依照這種制造樹脂模制品的方法，從擠壓模擠出的熔融樹脂由成型模具成型。在成型后或在成型的同時，冷卻模具接觸熔融樹脂中的與成型模具相反的位置，由此能夠有效地冷卻熔融樹脂。此時，由于形成在冷卻模具的表面上的凸部切入熔融樹脂，因此在冷卻模具接觸熔融樹脂的接觸部與冷卻模具沒有接觸熔融樹脂的非接觸部之間的分界區域中，凸部的相對于熔融樹脂的切入量(接觸面積)逐漸減小。換句話說，由于分界區域中的熔融樹脂的冷卻的程度逐漸改變，因此抑制分界區域中的溫度梯度。結果，能夠在分界區域中抑制由熱收縮量之差引起的溝槽的形成。另外，由于凸部的凸出高度低于已成型的熔融樹脂的厚度，因此不存在凸部切穿熔融樹脂的可能性。可選地，由成型模具成型熔融樹脂包含將熔融樹脂保持在冷卻模具和成型模具之間。如此，《在成型的同時》包含通過將熔融樹脂保持在冷卻模具和成型模具之間來成型熔融樹脂。
[0008]在制造樹脂模制品的方法中，當所述熔融樹脂從所述擠壓模擠出時，所述熔融樹脂可被擠出成板狀。
[0009]依照這種制造樹脂模制品的方法，冷卻模具接觸板狀的熔融樹脂的與成型模具相反的那側，所述板狀的熔融樹脂已經從擠壓模擠出。由此，與圓筒狀的熔融樹脂相比較，冷卻模具能夠容易地接觸板狀的熔融樹脂。
[0010]在制造樹脂模制品的方法中，所述凸部可為彎曲表面形狀。
[0011]依照這種制造樹脂模制品的方法，當冷卻模具接觸熔融樹脂時，形成在冷卻模具的表面上的凸部切入熔融樹脂。由此，樹脂模制品的表面形成有與所述凸部相對應的凹部。如果凸部具有帶角部的形狀，則應力可能集中在形成于模制品中的凹部的角部上。然而，由于凸部是彎曲表面形狀，因此能夠抑制應力集中在模制品的由凸部形成的凹部上。
[0012]在制造樹脂模制品的方法中，所述凸部可為半球狀。
[0013]在制造樹脂模制品的方法中，所述凸部可緊密地形成在所述冷卻模具的如下部分中:當所述冷卻模具接觸所述熔融樹脂時，所述冷卻模具的所述部分接觸所述熔融樹脂。
[0014]依照這種制造樹脂模制品的方法，在熔融樹脂的與冷卻模具接觸的接觸部、以及沒有與冷卻模具接觸的非接觸部之間的分界區域中，冷卻模具的凸部是必需的。此分界區域由于冷卻模具的形狀等而在設計意圖的位置處生成，且也由于熔融樹脂的不均勻厚度等而在非意圖的位置處生成。由此，當冷卻模具接觸熔融樹脂，且凸部緊密地形成在冷卻模具的接觸熔融樹脂的部分中時。凸部也接觸熔融樹脂的在非意圖位置處生成的分界區域。因此，能夠減小熔融樹脂的分界區域中的溫度梯度，而由此抑制溝槽在樹脂模制品中生成。
[0015]在制造樹脂模制品的方法中，冷卻模具的溫度可由溫度調節部調節。
[0016]依照這種制造樹脂模制品的方法，由于冷卻模具具有溫度調節部，因此熔融樹脂的冷卻期間，能夠調節冷卻溫度。因而，通過設定冷卻樹脂所需的最小溫度，延長了冷卻模具相對于熔融樹脂的接觸(冷卻)時間。這能夠對具有低熱傳導率的樹脂提高冷卻效果。具體地，當冷卻厚的熔融樹脂時，其是有效的。
[0017]在制造樹脂模制品的方法中，所述溫度調節部可為管道，所述管道形成在所述冷卻模具中且冷卻液體或冷卻氣體流動通過所述管道。
[0018]依照這種制造樹脂模制品的方法，由于溫度調節部是設置在冷卻模具中的、且冷卻液體或冷卻氣體所流動通過的管道，因此通過設定溫度被調節的液體或氣體的流量，能夠容易地控制冷卻模具的溫度。
[0019]在制造樹脂模制品的方法中，所述樹脂模制品可為車輛的燃料罐的部分，所述燃料觸由樹脂形成。
[0020]依照這種制造樹脂模制品的方法，能夠抑制溝槽形成在熔融樹脂關于冷卻模具的接觸部和非接觸部之間的分界區域中。結果，能夠確保用于燃料罐的特定強度，由樹脂制成的燃料罐或其部分作為模制品。
[0021 ] 一種樹脂模制品的制造裝置包含:擠壓模，其擠出熔融樹脂;成型模具，其成型所述熔融樹脂；以及冷卻模具，當所述冷卻模具在所述成型模具與所述冷卻模具彼此面對的位置處接觸所述熔融樹脂時，所述冷卻模具冷卻所述熔融樹脂，所述成型模具和所述冷卻模具將所述熔融樹脂保持在所述成型模具和所述冷卻模具之間，多個凸部形成在所述成型模具和所述冷卻模具彼此面對的位置處，且所述多個凸部形成在所述冷卻模具的表面上，且所述凸部的凸出高度低于已成型的熔融樹脂的厚度。
[0022]依照這種樹脂模制品的制造裝置，已經從擠壓模擠出的熔融樹脂由成型模具成型，且冷卻模具在與成型模具相反的位置處接觸熔融樹脂。由此，有效地冷卻熔融樹脂。此時，由于形成在冷卻模具的表面上的凸部切入熔融樹脂，因此在冷卻模具接觸熔融樹脂的接觸部與冷卻模具沒有接觸熔融樹脂的非接觸部之間的分界區域中，凸部的相對于熔融樹脂的切入量(接觸面積)逐漸減小。換句話說，由于在分界區域中的熔融樹脂的冷卻程度逐漸改變，因此在分界區域中抑制溫度梯度。結果，能夠在分界區域中抑制由熱收縮量之差引起的溝槽的形成。另外，由于凸部的凸出高度低于已成型的熔融樹脂的厚度，因此不存在凸部切穿熔融樹脂的可能性。
[0023]如上詳述地，依照本發明，能夠精確地制造樹脂模制品。
【附圖說明】
[0024]將在下文參考附圖描述本發明的示范性實施例的特征、優勢、以及技術和產業意義，其中同樣的標號表示同樣的元件，且其中:
[0025]圖1是依照本發明的一個實施例的樹脂燃料罐的制造裝置的總體構造視圖；
[0026]圖2A是依照本發明的實施例的制造樹脂燃料罐的方法的工藝圖；
[0027]圖2B是依照本發明的實施例的制造樹脂燃料罐的方法的工藝圖；
[0028]圖2C是依照本發明的實施例的制造樹脂燃料罐的方法的工藝圖；
[0029]圖3A是依照本發明的實施例的制造樹脂燃料罐的方法的工藝圖；
[0030]圖3B是依照本發明的實施例的制造樹脂燃料罐的方法的工藝圖；
[0031]圖3C是依照本發明的實施例的制造樹脂燃料罐的方法的工藝圖；
[0032]圖4是依照本發明的實施例的樹脂燃料罐的制造裝置的主要部件的放大圖；以及
[0033]圖5是用于圖示出依照本發明的實施例的制造樹脂燃料罐的方法的優勢的視圖。
【具體實施方式】
[0034]將參考圖1至圖5，對依照本發明的一個實施例的制造樹脂模制品的方法及其制造裝置進行描述。在圖4和圖5中，為方便描述，一些部分以放大的方式示出。
[0035]在此實施例中，將對用于車輛的燃料罐的情況進行描述，作為樹脂模制品的實例的該燃料罐由樹脂制成(以下，稱作“樹脂燃料罐”)。首先，將描述樹脂燃料罐的制造裝置。然后，將描述其制造方法。
[0036]如圖1所示，樹脂燃料罐的制造裝置(以下，稱作“制造裝置”)10包含:模頭12，其將板狀的熔融樹脂擠出；一對成型模具14A、14B，其使已經從模頭12擠出的板狀的熔融樹脂成型；以及冷卻模具16，其進入該對成型模具14A、14B的內部以從內部冷卻板狀的熔融樹脂。
[0037]模頭12是已知的擠壓頭且將特定寬度和厚度的熔融樹脂的板體(以下，稱作“被模制體”)18供給至該對成型模具14A、14B之間的空間。
[0038]該對成型模具14A、14B配置為使得其能夠沿箭頭X方向彼此接近和分離，S卩，該模具能夠打開和閉合。兩個凹部24A、24B分別形成在成型模具14A、14B的內表面19A、19B中，其中所述兩個凹部中的每一個均與樹脂燃料罐的形狀相對應且將凸部22夾在框架部20A、20B之間。
[0039]如圖1所示，冷卻模具16配置為使得其能夠在成型模具14A、14B之間的空間內沿與箭頭X方向正交的箭頭Y方向自由地進退。凸部28A、28B和凹部30形成在分別面對成型模具14A、14B的內表面19A、19B的外表面27A、27B中，其中該凸部28A、28B在前進期間分別與成型模具14A、14B的凹部24A、24B相對應，該凹部30在前進期間與凸部22相對應。
[0040]如圖4所示，冷卻模具16的凸部28A、28B在根部中分別形成有凹部32A和凹部32B。另外，冷卻模具16的凹部30在內側形成有加寬部34。
[0041]而且，如圖4所示，對于冷卻模具16中的外表面27A、27B中的每一個外表面的整個表面，緊密地且不間斷地形成半球狀的凸部36(見圖5)。這里，短語“緊密地形成”意指鄰近的凸部36形成為使得其間隔比其底部表面的直徑(最大長度)短。在此實施例中，鄰近的凸部36的下端彼此接觸。另外，凸部36的高度設定成使得其凸出高度比已經成型的被模制體(熔融樹脂)18的厚度低。
[0042]此外，冷卻水所用的管道38形成在冷卻模具16中。配置成的是，與凸部28A、28B接觸的被模制體18通過循環溫度被調節的冷卻水而冷卻。
[0043]將參考圖2和圖3，對通過使用如此構造的制造裝置10來制造樹脂燃料罐的方法進行描述。
[0044]首先，一對板狀的被模制體18從模頭12被供給至打開的成型模具14A、14B之間的空間(見圖2A)。