專利名稱：成形裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種成形裝置，其能夠容易并精確地對壓縮木材進(jìn)行沖切或沖壓。
本申請基于2004年1月21日提交的在先日本專利申請No.2004-013241并要求其優(yōu)先權(quán)，此處通過引用并入其全部內(nèi)容。

背景技術(shù)：
可在手上操作的便攜式電子設(shè)備的示例包括照相機、移動通信設(shè)備(主要是蜂窩式電話)、數(shù)字錄音機(IC recorder)、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式電視機、便攜式收音機、和用于各種家用器具的遙控裝置。通常，由于工業(yè)批量生產(chǎn)，而使用合成樹脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)樹脂、聚碳酸酯樹脂、丙烯酸樹脂等)和輕金屬(鋁、不銹鋼、鈦、鎂等)作為便攜式電子設(shè)備的外部材料。這些構(gòu)成外部材料的合成樹脂和輕金屬在獲得適當(dāng)強度的同時以工業(yè)產(chǎn)品為目標(biāo)，從而在外觀上沒有個體區(qū)別。另外，在構(gòu)成外部材料的合成樹脂和輕金屬中，長期使用會產(chǎn)生裂紋和褪色。不過，裂紋和褪色僅損害電子設(shè)備的價值。
因此，考慮到可以使用作為天然原材料的木材作為外部材料。因為木材具有各種紋理(grain)，所以木材具有個體區(qū)別和個性。盡管木材在長時間使用中會產(chǎn)生裂紋和色澤改變，但是這些裂紋和色澤改變變成使得使用者感到親和的木材的獨特感覺和質(zhì)地。
然而，當(dāng)對木材進(jìn)行三維處理以用于外部材料時，對木材的強度有所擔(dān)心。具體地，在由木材制成的外部材料中，當(dāng)要求與合成樹脂或輕金屬相同的強度時，由于需要增加木材的厚度，因此木材不適用于便攜式電子設(shè)備的外部材料。另一方面，在由木材制成的外部材料中，當(dāng)要求與由合成樹脂或輕金屬形成的外部材料相同的尺寸時，由于厚度變小而使強度降低。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，存在如下所述的技術(shù)，其中通過壓縮木材而獲得強度。
傳統(tǒng)上已知這樣一種方法，其中將通過吸收水分而軟化的木材壓縮并保持以固定形狀，然后將其沿壓縮方向切片以獲得板狀的一次定型產(chǎn)品，該一次定型產(chǎn)品在被加熱和吸收的同時形成為具有預(yù)定三維形狀的成形產(chǎn)品，并將該成形產(chǎn)品的形狀固定以獲得二次定型產(chǎn)品(例如參見專利參考文獻(xiàn)1)。
已知一種傳統(tǒng)方法作為對木質(zhì)材料進(jìn)行三維處理的方法，其中將在進(jìn)行軟化處理的狀態(tài)下被壓縮的木質(zhì)材料暫時固定，然后恢復(fù)形狀以進(jìn)行成形(例如，參見專利參考文獻(xiàn)2)。
[專利參考文獻(xiàn)1]日本專利No.3078452 [專利參考文獻(xiàn)2]日本專利申請?zhí)亻_平No.11-77619 [專利參考文獻(xiàn)3]日本專利申請?zhí)亻_No.2002-160205 在對壓縮木材進(jìn)行諸如沖壓或沖切的成形處理時，有時會出現(xiàn)如下問題，即，在沿著纖維方向處理之后，在切割部中產(chǎn)生由木材各向異性引起的裂紋等，并且因為壓縮木材由于壓縮而強度較高，所以不能高精度地進(jìn)行處理，另外切割強度根據(jù)木材的纖維方向而變化。
還產(chǎn)生這樣的問題，即，壓縮木材難以用于要求高精度的電子設(shè)備，除非可以高精度地進(jìn)行處理。


發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題而作出本發(fā)明。本發(fā)明的目的在于提供一種成形裝置，其能夠容易并精確地對壓縮木材進(jìn)行沖切或沖壓。
為了解決所述問題以實現(xiàn)本發(fā)明的目的，根據(jù)本發(fā)明的成形裝置包括沖壓單元，其沖壓作為成形對象的預(yù)定形狀的木材；第一模具，其具有用于引導(dǎo)所述沖壓單元的導(dǎo)孔，并進(jìn)行對木材的壓縮成形；第二模具，其與所述第一模具形成一對以進(jìn)行對木材的壓縮成形；和驅(qū)動控制器，其在使所述第一模具和所述第二模具中的一個朝向所述第一模具和所述第二模具中的另一個運動以進(jìn)行對木材的壓縮成形的同時，使所述沖壓單元相對接近所述第二模具以沖壓所述預(yù)定形狀的木材。
根據(jù)本發(fā)明的成形裝置包括第一模具，其對作為成形對象的木材進(jìn)行壓縮成形；沖壓單元，其沿著所述第一模具的周邊被引導(dǎo)，并沖切預(yù)定形狀的木材；第二模具，其與所述第一模具形成一對以進(jìn)行對木材的壓縮成形；和驅(qū)動控制器，其在使所述第一模具和所述第二模具中的一個朝向所述第一模具和所述第二模具中的另一個運動以進(jìn)行對木材的壓縮成形的同時，使所述沖壓單元相對接近所述第二模具以沖切所述預(yù)定形狀的木材。
在根據(jù)本發(fā)明的成形裝置中，所述驅(qū)動控制器可在使第一模具和第二模具中的一個朝向第一模具和第二模具中的另一個運動以進(jìn)行對木材的壓縮成形的同時，使得沖壓單元稍遲于第一模具或第二模具中的一個而相對接近第二模具以沖壓或沖切預(yù)定形狀的木材。
在根據(jù)本發(fā)明的成形裝置中，所述驅(qū)動控制器可在使第一模具和第二模具中的一個朝向第一模具和第二模具中的另一個運動以進(jìn)行對木材的壓縮成形之后，使沖壓單元相對接近第二模具以沖壓或沖切預(yù)定形狀的木材。
在根據(jù)本發(fā)明的成形裝置中，其中所述驅(qū)動控制器可使在木材的壓縮期間，沖壓單元的運動速度比第一模具和第二模具中一個的運動速度快，以沖壓或沖切預(yù)定形狀的木材。
在根據(jù)本發(fā)明的成形裝置中，在沖壓單元的前端刃中，在沖壓單元的運動期間大致垂直于木材纖維方向的刃區(qū)域可以比其它刃區(qū)域更遠(yuǎn)地朝運動方向完全伸出。
在根據(jù)本發(fā)明的成形裝置中，所述沖壓單元的前端刃可具有大致矩形的形狀，在沖壓單元的運動期間大致垂直于木材纖維方向的刃區(qū)域可以比大致平行于纖維方向的刃區(qū)域更遠(yuǎn)地朝運動方向完全伸出，并且位于伸出部分的兩端的角部可伸出最遠(yuǎn)。
在根據(jù)本發(fā)明的成形裝置中，大致垂直于纖維方向的刃區(qū)域可以具有弓形形狀，該弓形形狀朝著所述刃區(qū)域的中央部平滑地形成凹部。
在根據(jù)本發(fā)明的成形裝置中，所述沖壓單元的前端刃可以具有大致圓形形狀或大致橢圓形形狀，在沖壓單元的運動期間大致垂直于木材纖維方向的刃區(qū)域可以比大致平行于纖維方向的刃區(qū)域更遠(yuǎn)地朝運動方向完全伸出，并且相對于纖維方向垂直度最高的刃區(qū)域可伸出最遠(yuǎn)。
在根據(jù)本發(fā)明的成形裝置中，所述沖壓單元的前端刃可從相對于纖維方向垂直度最高的刃區(qū)域朝向大致平行于纖維方向的刃區(qū)域平緩地傾斜。
根據(jù)本發(fā)明的成形裝置，所述驅(qū)動控制器在使第一模具和第二模具中的一個朝向第一模具和第二模具中的另一個運動以進(jìn)行對木材的壓縮成形的同時，使沖壓單元相對接近第二模具以沖壓或沖切預(yù)定形狀的木材，在壓縮木材之前進(jìn)行切割，并且垂直于木材纖維方向的刃區(qū)域伸出以易于切割木材纖維。因此，實現(xiàn)了能夠容易并精確地切割壓縮木材的效果。另外，因為在壓縮成形期間通過引導(dǎo)沖壓單元進(jìn)行切割，所以在切割中不必校準(zhǔn)，這實現(xiàn)了能夠迅速容易地進(jìn)行成形處理的效果。



圖1是表示電子設(shè)備的剖視圖，其中通過根據(jù)本發(fā)明實施例的成形裝置制成的壓縮木材用作外部材料； 圖2是表示對將形成為壓縮木材的對象木材取形狀(shape taking)的立體圖； 圖3是說明通過本發(fā)明第一實施例生產(chǎn)成形壓縮木材的示意性過程的圖； 圖4是表示在運動側(cè)模具與沖頭之間的控制位置關(guān)系的圖； 圖5是表示在運動側(cè)模具與沖頭之間的另一控制位置關(guān)系的圖； 圖6是表示在運動側(cè)模具與沖頭之間的又一控制位置關(guān)系的圖； 圖7是表示矩形刃部形狀的立體圖； 圖8是矩形刃部的底視圖； 圖9是圓形刃部的前視圖； 圖10是圓形刃部的底視圖； 圖11是表示取形狀的另一示例的圖；和 圖12是說明通過本發(fā)明第二實施例生產(chǎn)成形壓縮木材的示意性過程的圖。
附圖標(biāo)記說明 1(1-1，1-2，1-3)和81木材 1a主板部 1b側(cè)板部 1c彎曲部 10外部材料 10a 前蓋 10b 后蓋 10c 鏡頭孔 10e 窗口 20，30，40和70驅(qū)動控制器 21，22，31，32，41，42，71和72驅(qū)動器 A和AA固定側(cè)模具 B和BB運動側(cè)模具 C和CC沖頭 C1和C2 刃部 51 角部 52和53 側(cè)部 W1，W3，W5，W7和W9主板部的厚度 W2，W4，W6，W8和W10 側(cè)板部的厚度 T1，T2，T3，T4和T5側(cè)板部的高度 H1，H2，H3，H4和H5總寬度 G紋理 L纖維方向 M條紋(piece of grain)的層疊方向 P壓縮方向 RA 固定側(cè)模具的曲面 RB運動側(cè)模具的曲面 RI木材內(nèi)表面的曲面 RO木材外表面的曲面
具體實施例方式 下面將參照

根據(jù)本發(fā)明的成形裝置的最佳方式。
圖1是表示電子設(shè)備的剖視圖，其中通過根據(jù)本發(fā)明實施例的成形裝置制成的壓縮木材用作外部材料。圖1中示出了作為電子設(shè)備的示例的數(shù)碼相機。該數(shù)碼相機具有在由壓縮木材產(chǎn)品形成的外部材料10內(nèi)的加強框11和內(nèi)部機構(gòu)12。該數(shù)碼相機還具有取像鏡頭13和液晶監(jiān)視器14，而取像鏡頭13和液晶監(jiān)視器14暴露于外部材料10的外部。內(nèi)部機構(gòu)12包括諸如CCD的圖像拾取裝置12a、驅(qū)動圖像拾取裝置12a的驅(qū)動電路12b、驅(qū)動液晶監(jiān)視器14的驅(qū)動電路12c、用于圖像記錄介質(zhì)R的記錄裝置12d、和連接到外部個人計算機的連接端子12e。
外部材料10包括前蓋10a和后蓋l0b。在前蓋l0a的主板部中制成鏡頭孔10c，以使得取像鏡頭13伸出前蓋l0a。鏡頭孔10c制成為與保持取像鏡頭13的保持部的外部形狀相對應(yīng)。例如，當(dāng)保持部具有柱形形狀時，鏡頭孔10c制成為圓形形狀，以使得保持部伸出前蓋l0a。在前蓋l0a的側(cè)板部中設(shè)置有孔10d，以使得圖像記錄介質(zhì)R從孔10d插入或抽出。在后蓋l0b的主板部中制成矩形窗口l0e，以使得液晶監(jiān)視器14暴露于后蓋l0b的外部。在后蓋l0b的側(cè)板部中設(shè)置有孔10f，以使得連接到連接端子12e的接線電纜從孔10f插入或抽出。另外，盡管在圖中未示出，但在前蓋l0a和后蓋l0b中制成按鈕孔，從而露出各種用于操作數(shù)碼相機的操作按鈕。如果需要，可在按鈕孔中設(shè)置蓋等。
圖2是表示對將形成為壓縮木材的對象木材取形狀的立體圖。如圖2所示，通過壓縮木材1而制成構(gòu)成外部材料10的壓縮木材產(chǎn)品。在壓縮木材1之前，從原材料100取木材l的形狀。原材料100的示例包括日本扁柏、泡桐、柚木、桃花心木、日本柳杉、松木和櫻桃木。木材1是一木塊(lump)，其包括具有預(yù)定形狀(在該情況下大致為矩形形狀)的主板部1a、和從主板部1a的周邊垂直上升設(shè)置的側(cè)板部1b。主板部1a形成前蓋10a或后蓋10b的主板部，側(cè)板部1b形成前蓋10a或后蓋10b的側(cè)板部。在木材1中，主板部1a和側(cè)板部1b形成為以光滑曲面彼此連接。具體地，主板部1a的形狀的縱向優(yōu)選沿著纖維方向L。
圖3是說明生產(chǎn)通過本發(fā)明第一實施例形成的壓縮木材的示意性過程的圖。在預(yù)先加上通過壓縮而減小的體積的情況下取木材1的形狀。具體地，如圖3A所示，將主板部1a的形狀取為具有厚度W1，其中預(yù)先加上通過壓縮而減小的體積。將側(cè)板部1b的形狀取為具有厚度W2和高度T1，其中預(yù)先加上通過壓縮而減小的體積。將木材1的形狀取為具有總寬度H1。主板部1a的厚度W1形成為比側(cè)板部1b的厚度W2大。在主板部1a和側(cè)板部1b之間的中間部形成為光滑曲面，使得主板部1a的厚度W1逐漸變?yōu)閭?cè)板部1b的厚度W2。側(cè)板部1b形成為從主板部1a向外傾斜地上升。在木材1中，圖3示出了在由壓縮木材形成的外部材料10中的前蓋10a或后蓋10b的形狀。前蓋10a和后蓋10b中另一個的形狀與圖3所示的形狀相同。
木材1在固定側(cè)模具A和運動側(cè)模具B之間被壓縮。如圖3A所示，固定側(cè)模具A具有撞擊彎曲外表面(圖3中的下表面)的凹面。在彎曲外表面中，木材1的側(cè)板部1b從主板部1a上升。固定側(cè)模具A的凹面具有與木材1的外表面配合的形狀。在木材1外表面處的曲面RO的曲率半徑和在固定側(cè)模具A處的與曲面RO相對的曲面RA的曲率半徑具有RO＞RA的關(guān)系。另一方面，運動側(cè)模具B具有撞擊彎曲內(nèi)表面(圖3中的上表面)的凸面。在彎曲內(nèi)表面中，木材1的側(cè)板部1b從主板部1a上升。運動側(cè)模具B的凸面具有與木材1的內(nèi)表面配合的形狀。在木材1內(nèi)表面處的曲面RI的曲率半徑和在運動側(cè)模具B處的與曲面RI相對的曲面RB的曲率半徑具有RI＞RB的關(guān)系。在將固定側(cè)模具A和運動側(cè)模具B組合之后，即在木材1被壓縮之后，形成在固定側(cè)模具A的凹面與運動側(cè)模具B的凸面之間的空間具有木材1的壓縮后的形狀(參見圖3B)。
運動側(cè)模具B具有用于引導(dǎo)沖頭C的導(dǎo)孔B1。導(dǎo)孔B1設(shè)在對應(yīng)于窗口10e的位置處，并且導(dǎo)孔B1是棱柱形空間，其具有對應(yīng)于窗口10e的矩形截面形狀。沖頭C沖出窗口10e，并且刃部C1形成為面向固定側(cè)模具A，即在沖頭C的前端。驅(qū)動器21驅(qū)動運動側(cè)模具B，驅(qū)動器22驅(qū)動沖頭C，驅(qū)動控制器20控制各個驅(qū)動器21和22的驅(qū)動。這里，驅(qū)動器21和22被獨立控制，這使得能夠獨立驅(qū)動運動側(cè)模具B和沖頭C。因此，成形裝置包括驅(qū)動控制器20、驅(qū)動器21和22、運動側(cè)模具B、沖頭C以及固定側(cè)模具A。
將圖3A所示的木材1放在高溫高壓的水蒸汽氣氛中。當(dāng)將木材1放在高溫高壓的水蒸汽氣氛中達(dá)預(yù)定時間時，木材1通過過度吸收水分而軟化。在高溫高壓的水蒸汽氣氛中，將木材1布置在固定側(cè)模具A和具有沖頭C的運動側(cè)模具B之間，并將木材1設(shè)在固定側(cè)模具A的凹面上。這里，木材1中的主板部1a具有平紋表面，從而木材1具有這樣的形式，其中條紋G的層疊方向M存在于圖3的水平方向上，纖維方向L沿著圖3的深度方向。
然后，如圖3B所示，通過使運動側(cè)模具B接近固定側(cè)模具A而壓縮木材1。即，將運動側(cè)模具B的凸面裝配在固定側(cè)模具A的凹面中。在夾在固定側(cè)模具A和運動側(cè)模具B之間的木材1中，壓縮力沿厚度W1方向(條紋G的層疊方向M)施加在主板部1a上，并且壓縮力還沿著與纖維方向L交叉(垂直)的方向施加在主板部1a上。在木材1中，壓縮力沿厚度W2方向(沿紋理G的方向)和高度T1方向(條紋G的層疊方向M)施加在側(cè)板部1b上，并且壓縮力還沿著與纖維方向L交叉(垂直)的方向施加在側(cè)板部1b上。另外，在木材1中，壓縮力沿條紋G的層疊方向M并沿紋理G的方向施加在連接主板部1a和側(cè)板部1b的彎曲部1c上，并且壓縮力還在沿著纖維方向L的方向上施加在彎曲部1c上。具體地，彎曲部1c形成為使得側(cè)板部1b向外傾斜上升，并且固定側(cè)模具A和運動側(cè)模具B的曲率半徑具有上述關(guān)系。因此，壓縮力向上施加在彎曲部1c的外表面上，并且壓縮力向下施加在內(nèi)表面上。然后，在向木材1施加壓縮力的同時將木材1留置預(yù)定時間。
這里，使沖頭C和運動側(cè)模具B同時降低。壓縮力不施加在由沖頭C沖出的區(qū)域，即對應(yīng)于窗口10e的部分上，并且對應(yīng)于窗口10e的部分由沖頭C的刃部C1切割。
最終，在木材1被留置預(yù)定時間之后，釋放高溫高壓水蒸汽氣氛，將運動側(cè)模具B與固定側(cè)模具A分開，并取出壓縮木材1，如圖3C所示。在從固定側(cè)模具A和運動側(cè)模具B之間取出的壓縮木材1中，木材1被壓縮成在主板部1a和側(cè)板部1b處分別具有基本均勻的厚度W1′和W2′。在壓縮木材1中，側(cè)板部1b被壓縮至高度T1′。在壓縮木材1中，連接主板部1a和側(cè)板部1b的彎曲部1c被壓縮成使得紋理G沿傾斜方向變形。壓縮木材1被略微壓縮至寬度H1′。另外，同時通過沖頭C形成窗口10e。這里，因為沖頭C在壓縮過程中切割木材，所以在壓縮之后形成的窗口10e的周邊中不會產(chǎn)生裂紋等，并且易于高精度地形成窗口10e。因為在壓縮成形的同時沖頭C被引導(dǎo)以進(jìn)行沖壓，所以不必進(jìn)行校準(zhǔn)，并且與其中在壓縮成形之后單獨對木材進(jìn)行沖壓的情況相比，可快速容易地進(jìn)行成形。
圖4是表示在運動側(cè)模具B與沖頭C之間的關(guān)系的圖。如上所述，在壓縮木材1時，沖頭C被裝配到運動側(cè)模具B的導(dǎo)孔B1內(nèi)，使刃部C1的前端向下運動，即朝著固定側(cè)模具A運動，同時與運動側(cè)模具B的底部一致。這種向下運動使得運動側(cè)模具B能夠壓縮木材1，并使沖頭C能夠進(jìn)行窗口10e的沖壓。沖頭C向下運動直到?jīng)_頭C抵靠固定側(cè)模具A。結(jié)果，完成了對窗口10e的沖壓。
在圖4中，沖頭C的運動與運動側(cè)模具B的運動大致相等。然而，如圖5所示，沖頭C的運動可稍遲于運動側(cè)模具B的運動，并以高速沖擊切割木材。在這種情況下，優(yōu)選地，驅(qū)動控制器40控制沖頭C的驅(qū)動，以使得沖頭C的前端與運動側(cè)模具B的底部一致，此時在沖頭C和固定側(cè)模具A之間的距離大致等于壓縮后木材的厚度。因此，更容易地進(jìn)行切割并容易切割木材纖維。
如圖6所示，沖頭C還可以在由運動側(cè)模具B進(jìn)行的壓縮成形完成之后運動。即使在這種情況下，由于作為待切割對象的木材未被壓縮，所以可容易精確地進(jìn)行沖壓。
在這種情況下，對實施例的描述基于這樣的假設(shè)，即，沖頭C的刃部C1在前端部具有大致平整的形狀。然而，如圖7和圖8所示，可通過調(diào)整前端部的高度而更加容易地切割纖維。圖7是示意性地表示沖頭C的刃部C1的立體圖。圖8是沖頭C的刃部C1的底視圖，并且通過等高線示意性地示出構(gòu)造(attitude)。如上所述，沖頭C的截面形狀是與窗口10e對應(yīng)的矩形。刃部C1的角部51伸出最遠(yuǎn)，位于角部51之間并垂直于纖維方向L的側(cè)部52形成平緩的凹部，并且位于角部51之間并平行于纖維方向L的側(cè)部53也形成平緩的凹部。然而，在側(cè)部52中的刃部比在側(cè)部53中的刃部伸出得更遠(yuǎn)。這是因為側(cè)部52先于側(cè)部53切割木材1的纖維。角部51伸出最遠(yuǎn)的原因在于，為了消除集中在待沖壓的木材角部上的應(yīng)力，角部51首先切割木材1的纖維。
當(dāng)沖壓諸如鏡頭孔10c的圓孔時，優(yōu)選地，沖頭C的刃部C2具有圖9和圖10所示的形狀。圖9是沖頭C的刃部C2的前視圖。圖10是沖頭C的刃部C2的底視圖，并且通過等高線示意性地示出了刃部C2的構(gòu)造。如圖9和圖10所示，垂直于木材1的纖維方向L的前端部伸出最遠(yuǎn)，并且平行于纖維方向L的部分刃部C2的前端部伸出最少。因此，如同圖7和圖8所示的刃部C1一樣，可更加容易地切割木材纖維并可以高精度地切割纖維。
如圖11所示，從原材料100取木材1的形狀有三種形式，即木材1-1，木材1-2和木材1-3。木材1-1與木材1相同，其中條紋G以層狀存在于主板部1a的板厚中，并且將主板部1a的形狀取為使其沿厚度方向呈現(xiàn)的表面具有平紋。在木材1-2中，條紋G以傾斜的層狀存在于主板部1a的板厚中，并且將主板部1a的形狀取為使其沿厚度方向呈現(xiàn)的表面具有在平紋和徑面紋理之間的中間紋理。在木材1-3中，條紋G以層狀存在于垂直于主板部1a的板厚的方向上，并且將主板部1a的形狀取為使其沿厚度方向呈現(xiàn)的表面具有徑面紋理。在各種情況下，木材1-1至1-3的纖維方向彼此相似，從而可有效地利用所述成形裝置。
接著說明本發(fā)明的第二實施例。在第一實施例中形成已經(jīng)進(jìn)行沖壓的壓縮木材。另一方面，在第二實施例中形成已經(jīng)進(jìn)行沖切的壓縮木材。
圖12表示使用根據(jù)本發(fā)明第二實施例的成形裝置進(jìn)行壓縮和沖切的處理。與圖3中所示的成形裝置不同，在圖12所示的成形裝置中，在類似于運動側(cè)模具B的運動側(cè)模具BB外側(cè)設(shè)置類似于沖頭C的沖頭CC，并且用運動側(cè)模具BB和固定側(cè)模具AA進(jìn)行壓縮成形，同時用沖頭CC進(jìn)行沖切。引導(dǎo)運動側(cè)模具BB的導(dǎo)孔CC1設(shè)在沖頭CC中。與圖3所示的成形裝置相同，使運動側(cè)模具BB和沖頭CC同時下降，并且在完成壓縮木材81的過程之后，沖頭CC切去剩余的木材以形成被沖切的壓縮木材82。
即使在第二實施例中，由于作為待切割對象的木材未在沖切期間被壓縮，因此可容易地進(jìn)行切割，并實現(xiàn)高精度的成形。如同第一實施例一樣，位于垂直于纖維方向的側(cè)面上的刃部伸出較遠(yuǎn)以首先切割纖維，這使得能夠更容易地進(jìn)行高精度的切割。在第一和第二實施例中，示出了作為示例的具有矩形和圓形形狀的刃部。然而，刃部的形狀不限于第一和第二實施例。例如，刃部也可以具有諸如橢圓形的其它形狀。在這種情況下，如上所述，優(yōu)選地使垂直于木材纖維方向的部分的刃部形成為伸出形狀。
在第一和第二實施例中，使運動側(cè)模具B(BB)朝著固定側(cè)模具A(AA)運動以進(jìn)行壓縮成形。然而，本發(fā)明不限于第一和第二實施例。例如，類似于固定側(cè)模具A(AA)的模具可以朝著類似于運動側(cè)模具B(BB)的模具運動以進(jìn)行壓縮成形。即，使固定側(cè)模具A(AA)和運動側(cè)模具B(BB)的動作顛倒，在固定模具上設(shè)置沖頭C(CC)，并可通過使沖頭C(CC)相對接近運動模具而進(jìn)行諸如沖壓和沖切的成形處理。
工業(yè)實用性 如上所述，在本發(fā)明中可容易并高精度地進(jìn)行對壓縮木材的切割，因此本發(fā)明對于對壓縮木材進(jìn)行沖壓或沖切的成形裝置而言是優(yōu)選的。
權(quán)利要求
1、一種成形裝置，包括
沖壓單元，用于沖壓作為成形對象的預(yù)定形狀的木材；
第一模具，其具有用于引導(dǎo)所述沖壓單元的導(dǎo)孔，并進(jìn)行對木材的壓縮成形；
第二模具，其與所述第一模具形成一對以進(jìn)行對木材的壓縮成形；和
驅(qū)動控制器，其在使所述第一模具和所述第二模具中的一個朝向所述第一模具和所述第二模具中的另一個運動以進(jìn)行對木材的壓縮成形的同時，使所述沖壓單元相對接近所述第二模具以沖壓所述預(yù)定形狀的木材。
2、如權(quán)利要求1所述的成形裝置，其特征在于，所述驅(qū)動控制器在使所述第一模具和所述第二模具中的一個朝向所述第一模具和所述第二模具中的另一個運動以進(jìn)行對木材的壓縮成形的同時，使得所述沖壓單元稍遲于第一模具或第二模具中的一個而相對接近所述第二模具以沖壓預(yù)定形狀的木材。
3、如權(quán)利要求1所述的成形裝置，其特征在于，所述驅(qū)動控制器在使所述第一模具和所述第二模具中的一個朝向所述第一模具和所述第二模具中的另一個運動以進(jìn)行對木材的壓縮成形之后，使所述沖壓單元相對接近所述第二模具以沖壓所述預(yù)定形狀的木材。
4、如權(quán)利要求1所述的成形裝置，其特征在于，所述驅(qū)動控制器使得在木材的壓縮期間，所述沖壓單元的運動速度比所述第一模具和所述第二模具中一個的運動速度快，以沖壓所述預(yù)定形狀的木材。
5、如權(quán)利要求1所述的成形裝置，其特征在于，在所述沖壓單元的前端刃中，在所述沖壓單元的運動期間大致垂直于木材纖維方向的刃區(qū)域比其它刃區(qū)域更遠(yuǎn)地朝運動方向完全伸出。
6、如權(quán)利要求1所述的成形裝置，其特征在于，所述沖壓單元的前端刃具有大致矩形形狀，在所述沖壓單元的運動期間大致垂直于木材纖維方向的刃區(qū)域比大致平行于纖維方向的刃區(qū)域更遠(yuǎn)地朝運動方向完全伸出，并且位于伸出部分的兩端的角部伸出最遠(yuǎn)。
7、如權(quán)利要求6所述的成形裝置，其特征在于，大致垂直于纖維方
向的刃區(qū)域具有弓形形狀，該弓形形狀朝向所述刃區(qū)域的中央部平滑地
形成凹部。
8、如權(quán)利要求1所述的成形裝置，其特征在于，所述沖壓單元的前端刃具有大致圓形形狀或大致橢圓形形狀，在所述沖壓單元的運動期間大致垂直于木材纖維方向的刃區(qū)域比大致平行于纖維方向的刃區(qū)域更遠(yuǎn)地朝運動方向完全伸出，并且相對于纖維方向垂直度最高的刃區(qū)域伸出最遠(yuǎn)。
9、如權(quán)利要求8所述的成形裝置，其特征在于，所述沖壓單元的前端刃從相對于纖維方向垂直度最高的刃區(qū)域朝向大致平行于纖維方向的刃區(qū)域平緩地傾斜。
10、一種成形裝置，包括
第一模具，其對作為成形對象的木材進(jìn)行壓縮成形；
沖壓單元，其沿著所述第一模具的周邊被引導(dǎo)，并沖切預(yù)定形狀的木材；
第二模具，其與所述第一模具形成一對以進(jìn)行對木材的壓縮成形；和
驅(qū)動控制器，其在使所述第一模具和所述第二模具中的一個朝向所述第一模具和所述第二模具中的另一個運動以進(jìn)行對木材的壓縮成形的同時，使所述沖壓單元相對接近所述第二模具以沖切所述預(yù)定形狀的木材。
11、如權(quán)利要求10所述的成形裝置，其特征在于，所述驅(qū)動控制器在使所述第一模具和所述第二模具中的一個朝向所述第一模具和所述第二模具中的另一個運動以進(jìn)行對木材的壓縮成形之后，使所述沖壓單元相對接近第二模具以沖切所述預(yù)定形狀的木材。
12、如權(quán)利要求10所述的成形裝置，其特征在于，所述驅(qū)動控制器在使所述第一模具和所述第二模具中的一個朝向所述第一模具和所述第二模具中的另一個運動以進(jìn)行對木材的壓縮成形之后，使所述沖壓單元相對接近所述第二模具以沖切所述預(yù)定形狀的木材。
13、如權(quán)利要求10所述的成形裝置，其特征在于，所述驅(qū)動控制器使得在木材的壓縮期間，所述沖壓單元的運動速度比所述第一模具和所述第二模具中一個的運動速度快，以沖切所述預(yù)定形狀的木材。
14、如權(quán)利要求10所述的成形裝置，其特征在于，在所述沖壓單元的前端刃中，在所述沖壓單元的運動期間大致垂直于木材纖維方向的刃區(qū)域比其它刃區(qū)域更遠(yuǎn)地朝運動方向完全伸出。
15、如權(quán)利要求10所述的成形裝置，其特征在于，所述沖壓單元的前端刃具有大致矩形形狀，在所述沖壓單元的運動期間大致垂直于木材纖維方向的刃區(qū)域比大致平行于纖維方向的刃區(qū)域更遠(yuǎn)地朝運動方向完全伸出，并且位于伸出部分的兩端的角部伸出最遠(yuǎn)。
16、如權(quán)利要求15所述的成形裝置，其特征在于，大致垂直于纖維方向的刃區(qū)域具有弓形形狀，該弓形形狀朝向所述刃區(qū)域的中央部平滑地形成凹部。
17、如權(quán)利要求10所述的成形裝置，其特征在于，所述沖壓單元的前端刃具有大致圓形形狀或大致橢圓形形狀，在所述沖壓單元的運動期間大致垂直于木材纖維方向的刃區(qū)域比大致平行于纖維方向的刃區(qū)域更遠(yuǎn)地朝運動方向完全伸出，并且相對于纖維方向垂直度最高的刃區(qū)域伸出最遠(yuǎn)。
18、如權(quán)利要求17所述的成形裝置，其特征在于，所述沖壓單元的前端刃從相對于纖維方向垂直度最高的刃區(qū)域朝向大致平行于纖維方向的刃區(qū)域平緩地傾斜。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于能夠容易并精確地進(jìn)行對壓縮木材的諸如沖壓和沖切的處理。一種成形裝置包括沖頭(C)，用于沖壓作為成形對象的矩形形狀的木材(1)；運動側(cè)模具(B)，其具有用于引導(dǎo)沖頭(C)的導(dǎo)孔(B1)，并進(jìn)行對木材(1)的壓縮成形；固定側(cè)模具(A)，其與運動側(cè)模具(B)形成一對以進(jìn)行對木材(1)的壓縮成形；和驅(qū)動控制器(20)，其在使運動側(cè)模具(B)朝向固定側(cè)模具(A)運動以進(jìn)行對木材(1)的壓縮成形的同時，使沖頭(C)朝向固定側(cè)模具(A)運動以沖壓矩形形狀的木材(1)。這里，刃(C1)通過大致垂直于木材(1)纖維方向的伸出部分首先切割木材(1)。
文檔編號B27M1/00GK1905997SQ20058000190
公開日2007年1月31日 申請日期2005年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月21日
發(fā)明者鈴木達(dá)哉 申請人:奧林巴斯株式會社