專利名稱:注射成型方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及注射成型方法和設(shè)備,且尤其涉及用于將例如密封件的模制層模制到板形元件兩側(cè)的注射成型方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
用于燃料電池的隔板具有由模制到其周圍的硅酮橡膠制成的密封件。對(duì)于這種密封件,例如日本專利特開(kāi)平公開(kāi)No.11-309746(JP-A-11-309746),《硅酮樹(shù)脂-金屬?gòu)?fù)合物的制造方法》是公知的。該現(xiàn)有技術(shù)的制造方法將基于圖28進(jìn)行描述。
通過(guò)被關(guān)閉的注射成型設(shè)備500,將隔板本體(即,板形元件)503插入到固定模501和活動(dòng)模502之間,且由固定模501和活動(dòng)模502形成空腔504。
熔融的硅酮樹(shù)脂如箭頭所示注入到空腔504中。用這種方法,前側(cè)密封件(即,模制層)506模制到隔板本體503的前側(cè)505,并且使得密封件材料流動(dòng)繞到隔板本體503的后側(cè)507,從而模制出后側(cè)密封件508。
前側(cè)密封件506和后側(cè)密封件508一起構(gòu)成了覆蓋隔板本體503環(huán)周部分503a的密封件509。通過(guò)如此形成在隔板本體503的環(huán)周部分503a上的密封件509,獲得了隔板510。
通過(guò)用該隔板510夾住電解質(zhì)膜、負(fù)電極和正電極,就組裝成了燃料電池。因?yàn)闅錃狻⒀鯕夂彤a(chǎn)物水在該燃料電池中流動(dòng),所以必須很好地模制隔板的密封件。
這里,密封件509是由薄硅酮樹(shù)脂制成的模制膜,并且當(dāng)熔融的硅酮樹(shù)脂注入空腔504中時(shí),需要時(shí)間以使得前側(cè)密封件506很好地模制到隔板本體503的前側(cè)505并使得熔融的硅酮樹(shù)脂很好地流動(dòng)繞到隔板本體503的后側(cè)507。
因此,隔板510的制造耗費(fèi)時(shí)間,這已經(jīng)成為了提高燃料電池生產(chǎn)率的障礙。
另外,當(dāng)空腔504充滿硅酮樹(shù)脂、以使得硅酮樹(shù)脂從前側(cè)505流動(dòng)繞到隔板本體503的后側(cè)507時(shí),例如硅酮樹(shù)脂的注射壓力可能只作用在隔板本體503的前側(cè)505上。
因此,當(dāng)隔板本體503是非常薄的板材時(shí),會(huì)有只作用在前側(cè)505一側(cè)的硅酮樹(shù)脂的注射壓力相對(duì)于隔板本體503的剛度過(guò)大的危險(xiǎn)。因此,必須降低硅酮樹(shù)脂的注射壓力,從而不會(huì)在隔板本體503上作用過(guò)大的注射壓力。
然而,當(dāng)降低了硅酮樹(shù)脂的注射壓力時(shí),隔板510的制造就會(huì)耗費(fèi)時(shí)間,這已經(jīng)成為提高燃料電池生產(chǎn)率的障礙。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一方面提供了一種注射成型方法,用于通過(guò)注射成型用模制層來(lái)覆蓋具有從前面到后面的通孔的板形元件,該注射成型方法包括如下步驟準(zhǔn)備第一模具、第二模具和第三模具,該第一模具具有將面向所述通孔的澆口和將面向所述板形元件前面的前側(cè)空腔面,該第二模具具有用于接收所述板形元件的后面的接收面和用于阻塞所述通孔的銷,而該第三模具具有將面向所述板形元件后面的后側(cè)空腔面;用第一模具和第二模具夾住所述板形元件、并通過(guò)第一模具的前側(cè)空腔面和板形元件的前面形成前側(cè)空腔;通過(guò)將例如樹(shù)脂的模制材料通過(guò)所述澆口注入該前側(cè)空腔,以將前側(cè)模制層模制到板形元件的前面;打開(kāi)所述通孔并通過(guò)用第三模具替換第二模具而由第三模具的后側(cè)空腔面和板形元件的后面來(lái)形成后側(cè)空腔;以及用通過(guò)所述澆口注射模制材料的注射壓力來(lái)穿透所述前側(cè)模制層,并通過(guò)所述通孔用模制材料填充所述后側(cè)空腔,從而將后側(cè)模制層模制到板形元件的后面。
在例如樹(shù)脂的模制材料注射到前側(cè)空腔以模制前側(cè)模制層后,用第三模具來(lái)替換第二模具。在這種狀態(tài)下,通過(guò)經(jīng)所述澆口注射模制材料,使得前側(cè)模制層在注射壓力下被穿透,從而通過(guò)經(jīng)通孔使得后側(cè)空腔充滿模制材料而將后側(cè)模制層模制到板形元件的后面上。
通過(guò)用注射壓力穿透前側(cè)模制層,可以將模制材料通過(guò)通孔有效地引向后側(cè)空腔中。因此,可以用模制材料快速填充后側(cè)空腔。
用這種方法,可以在短時(shí)間內(nèi)將前側(cè)模制層和后側(cè)模制層分別模制到板形元件的前面和后面,從而提高生產(chǎn)率。
本發(fā)明的第二方面是一種注射成型設(shè)備,其構(gòu)成為通過(guò)用被閉合的第一模具和第二模具夾住板形元件,并從而由該板形元件的前面和第一模具形成前側(cè)空腔并且用例如樹(shù)脂的模制材料填充該前側(cè)空腔,而將前側(cè)模制層模制到該板形元件的前面上,并且通過(guò)用第三模具替換第二模具,且由第三模具和第一模具夾住該板形元件,從而由該板形元件的后面和第三模具形成后側(cè)空腔,并用例如樹(shù)脂的模制材料填充該后側(cè)空腔,而將后側(cè)模制層模制到該板形元件的后面上;用于將模制材料注入前側(cè)空腔和后側(cè)空腔中的澆口設(shè)在第一模具中,將該澆口設(shè)為面向形成在該板形元件中的通孔;用于與該板形元件的后面接觸的接收面設(shè)在第二模具上,且能夠配合在該通孔中的一銷設(shè)在該接收面上;并且為了用第三模具替換第二模具,設(shè)置運(yùn)動(dòng)裝置,用于使得第二和第三模具在面對(duì)第一模具的面對(duì)位置和離開(kāi)第一模具的縮回位置之間運(yùn)動(dòng)。
在第二模具上設(shè)置一銷,當(dāng)用第一和第二模具夾住板形元件時(shí),該銷配合在板形元件的通孔中并阻塞該通孔。因此,當(dāng)例如樹(shù)脂的模制材料填充到前側(cè)空腔中時(shí),模制材料被阻止進(jìn)入該通孔。
結(jié)果,可以通過(guò)用第三模具替換第二模具而從通孔移走該銷從而打開(kāi)該通孔。
在第一模具中設(shè)置一澆口,并且使得該澆口面對(duì)該通孔。因此,通過(guò)閉合第一和第三模具并將模制材料注射通過(guò)該澆口,可以用產(chǎn)生的注射壓力穿透該前側(cè)模制層并將樹(shù)脂通過(guò)通孔有效地引向后側(cè)空腔。
用這種方法,可以用模制材料快速填充后側(cè)空腔,并在短時(shí)間內(nèi)將模制層模制到板形元件的前面和后面上,從而提高生產(chǎn)率。
同時(shí),通過(guò)在板形元件中設(shè)置一通孔并使得所述澆口面對(duì)該通孔,可以通過(guò)只在第一模具中設(shè)置一個(gè)澆口的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)而在短時(shí)間內(nèi)將模制層模制到板形元件的前面和后面上。
用這種方法,可以提供一種經(jīng)濟(jì)的注射成型設(shè)備,從而可降低設(shè)備成本。
優(yōu)選地,在第三模具上設(shè)置支撐凸起,用于通過(guò)在通孔附近與板形元件相抵靠而支撐該板形元件。
通過(guò)在第三模具上設(shè)置支撐凸起并使得這些支撐凸起抵靠在通孔的附近,從而在通孔周圍支撐該板形元件。因此,即使當(dāng)注射壓力作用在通孔周圍的板形元件的區(qū)域上時(shí),也會(huì)防止該區(qū)域變形。
這使得可以將該注射成型設(shè)備用于極薄的板形元件,從而能夠?qū)崿F(xiàn)擴(kuò)大其使用范圍。
本發(fā)明的第三方面提供了一種注射成型方法,用于通過(guò)注射成型用模制層來(lái)覆蓋板形元件的前面和后面,該注射成型方法包括如下步驟準(zhǔn)備第一模具和第二模具,該第一模具具有將面向該板形元件前面的前側(cè)空腔面、在該前側(cè)空腔面開(kāi)口的第一澆口和面對(duì)該前側(cè)空腔面的第一壓力傳感器,而該第二模具具有將面向該板形元件的后面的后側(cè)空腔面、在該后側(cè)空腔面開(kāi)口的第二澆口和面對(duì)該后側(cè)空腔面的第二壓力傳感器;用第一模具和第二模具夾住該板形元件,從而通過(guò)第一模具的前側(cè)空腔面和該板形元件的前面形成前側(cè)空腔,并且通過(guò)第二模具的后側(cè)空腔面和該板形元件的后面形成后側(cè)空腔;將例如樹(shù)脂的模制材料通過(guò)第一澆口注入前側(cè)空腔中,并將模制材料通過(guò)第二澆口注入后側(cè)空腔中;以及當(dāng)?shù)谝粔毫鞲衅鞯臏y(cè)量值達(dá)到預(yù)定值時(shí)停止將模制材料注入前側(cè)空腔中,并且當(dāng)?shù)诙毫鞲衅鞯臏y(cè)量值達(dá)到預(yù)定值時(shí)停止將模制材料注入后側(cè)空腔中,以在前側(cè)和后側(cè)空腔中分別模制前、后側(cè)模制層。
使得第一和第二澆口分別面向前側(cè)空腔和后側(cè)空腔,并且模制材料通過(guò)第一澆口注入前側(cè)空腔中且模制材料通過(guò)第二澆口注入后側(cè)空腔中。
通過(guò)將模制材料經(jīng)由相應(yīng)分開(kāi)的第一和第二澆口注入前側(cè)和后側(cè)空腔,有效地將模制材料引入到前側(cè)和后側(cè)空腔并快速注入到前側(cè)和后側(cè)空腔中。
另外,通過(guò)由第一和第二壓力傳感器檢測(cè)前側(cè)和后側(cè)空腔的內(nèi)壓,將前側(cè)和后側(cè)空腔的內(nèi)壓保持恒定。用這種方法,將模制材料最優(yōu)地注入到前側(cè)空腔和后側(cè)空腔的每一個(gè)中。
通過(guò)像這樣快速最優(yōu)地將模制材料注入前側(cè)和后側(cè)空腔中,可以在短時(shí)間內(nèi)很好地將前側(cè)模制層和后側(cè)模制層分別模制到板形元件的前側(cè)和后側(cè)上,從而提高生產(chǎn)率。
另外,通過(guò)將前側(cè)和后側(cè)空腔的內(nèi)壓保持恒定,控制了模制材料的流動(dòng),從而當(dāng)進(jìn)行模制材料的注射時(shí)在前側(cè)和后側(cè)空腔之間沒(méi)有內(nèi)壓差。
通過(guò)像這樣消除在前側(cè)和后側(cè)空腔之間的任何內(nèi)壓差,可以降低作用在板形元件上的負(fù)載。
本發(fā)明的第四方面是一種注射成型設(shè)備,其構(gòu)造成用第一和第二模具夾住板形元件,從而由該板形元件的前面和第一模具形成前側(cè)空腔,并由該板形元件的后面和第二模具形成后面空腔,并且用例如樹(shù)脂的模制材料填充該前側(cè)和后側(cè)空腔,以將前側(cè)模制層模制到該板形元件的前面上并將后側(cè)模制層模制到該板形元件的后面上;在第一模具中,其具有面對(duì)前側(cè)空腔的第一澆口和用于測(cè)量前側(cè)空腔內(nèi)壓的第一壓力傳感器;在第二模具中,其具有面對(duì)后側(cè)空腔的第二澆口和用于測(cè)量后側(cè)空腔內(nèi)壓的第二壓力傳感器;并且該設(shè)備具有控制裝置,用于當(dāng)前側(cè)空腔的內(nèi)壓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定值時(shí),基于來(lái)自第一壓力傳感器的信號(hào)停止將模制材料注入前側(cè)空腔中,以及當(dāng)后側(cè)空腔的內(nèi)壓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定值時(shí),基于來(lái)自第二壓力傳感器的信號(hào)停止將模制材料注入后側(cè)空腔中。
面對(duì)前側(cè)空腔的第一澆口設(shè)置在第一模具中,而面對(duì)后側(cè)空腔的第二澆口設(shè)置在第二模具中。
用這種方法,模制材料單獨(dú)地通過(guò)第一和第二澆口注射到前側(cè)和后側(cè)空腔中,從而能夠有效地將模制材料引入前側(cè)和后側(cè)空腔中,且能夠快速填充前側(cè)和后側(cè)空腔。
另外,第一壓力傳感器設(shè)置在第一模具中且第二壓力傳感器設(shè)置在第二模具中,并且設(shè)置控制裝置用于基于由第一和第二壓力傳感器檢測(cè)的內(nèi)壓數(shù)據(jù)將前側(cè)和后側(cè)空腔的內(nèi)壓保持恒定。
用這種方法,前側(cè)和后側(cè)空腔的每一個(gè)都被最優(yōu)地填充模制材料。
通過(guò)像這樣用模制材料快速且最優(yōu)地填充前側(cè)和后側(cè)空腔,可以在短時(shí)間內(nèi)很好地將前側(cè)模制層和后側(cè)模制層分別模制到板形元件的前面和后面上,從而提高生產(chǎn)率。
另外,設(shè)置第一和第二壓力傳感器以及控制部件。因此,進(jìn)行模制材料流的控制,從而將前側(cè)和后側(cè)空腔的內(nèi)壓保持恒定,由此當(dāng)進(jìn)行模制材料的注射時(shí)在前側(cè)和后側(cè)空腔之間沒(méi)有內(nèi)壓差。
通過(guò)像這樣消除在前側(cè)和后側(cè)空腔之間的任何內(nèi)壓差,可以降低作用在板形元件上的負(fù)載。
本發(fā)明的第五方面提供一種注射成型方法,用于通過(guò)注射成型用模制層來(lái)覆蓋板形元件的前面和后面,該注射成型方法包括如下步驟準(zhǔn)備第一模具、第二模具和第三模具,該第一模具具有將覆蓋該板形元件前面的前側(cè)空腔面、在該前側(cè)空腔面開(kāi)口的第一澆口、避開(kāi)前側(cè)空腔面的第二澆口以及用于將模制材料引向第一和第二澆口的其中一個(gè)的轉(zhuǎn)換裝置,該第二模具具有用于接收該板形元件的后面的接收面,而該第三模具具有將覆蓋該板形元件的后面的后側(cè)空腔面和將使得第二澆口在后側(cè)空腔面處打開(kāi)的連接通道;用第一模具和第二模具夾住板形元件,從而由第一模具的前側(cè)空腔面和該板形元件的前面形成前側(cè)空腔;將例如樹(shù)脂的模制材料通過(guò)第一澆口注入前側(cè)空腔中以模制前側(cè)模制層;用第三模具替換第二模具,從而由第三模具的后側(cè)空腔面和該板形元件的后面形成前側(cè)空腔;以及將模制材料通過(guò)第二澆口和連接通道注入后側(cè)空腔中以模制后側(cè)模制層。
在將模制材料通過(guò)第一澆口注入前側(cè)空腔中以模制前側(cè)模制層之后,用第三模具替換第二模具。在這種狀態(tài)下,通過(guò)轉(zhuǎn)換所述轉(zhuǎn)換裝置并將模制材料注射通過(guò)第二澆口,通過(guò)連接通道用模制材料填充后側(cè)空腔以將后側(cè)模制層模制在板形元件的后面上。
用這種方法,引向第二澆口的模制材料被有效地通過(guò)連接通道引入后側(cè)空腔中,且后側(cè)空腔快速充滿模制材料。
結(jié)果,可以在短時(shí)間內(nèi)將前側(cè)模制層和后側(cè)模制層分別模制到板形元件的前面和后面上,從而能夠提高生產(chǎn)率。
本發(fā)明第六方面是一種注射成型設(shè)備,其構(gòu)造成通過(guò)閉合第一和第二模具并夾住板形元件,從而由該板形元件的前面和第一模具形成前側(cè)空腔,并對(duì)該前側(cè)空腔填充例如樹(shù)脂的模制材料,而將前側(cè)模制層模制到板形元件的前面上,并且通過(guò)用第三模具替換第二模具,并用第三模具和第一模具夾住該板形元件,從而由該板形元件的后面和第三模具形成后面空腔,并用模制材料填充該后面空腔,而將后側(cè)模制層模制到該板形元件的后面上;該第一模具設(shè)有面向前側(cè)空腔的第一澆口、避開(kāi)后側(cè)空腔面的第二澆口以及用于將模制材料引向第一和第二澆口的其中一個(gè)的轉(zhuǎn)換裝置;該第二模具設(shè)有用于與該板形元件的后面接觸的接收面;該第三模具設(shè)有使得第二澆口與后側(cè)空腔連接的連接通道;并且為了用第三模具替換第二模具,設(shè)置運(yùn)動(dòng)裝置,用于使得第二和第三模具在面對(duì)第一模具的面對(duì)位置和離開(kāi)第一模具的縮回位置之間運(yùn)動(dòng)。
通過(guò)使得第一模具的第一澆口面對(duì)前側(cè)空腔,通過(guò)將模制材料經(jīng)由第一澆口注入前側(cè)空腔中來(lái)模制前側(cè)模制層。通過(guò)使得第一模具的第二澆口通過(guò)第三模具中的連接通道與后側(cè)空腔相連,后側(cè)空腔由模制材料填充以將后側(cè)模制層模制到板形元件的后面上。
因此,引向第二澆口的模制材料通過(guò)連接通道有效地引入后側(cè)空腔中,從而后側(cè)空腔由模制材料快速填充。
用這種方法,可以在短時(shí)間內(nèi)將模制層模制在板形元件的前面和后面上,從而提高生產(chǎn)率。
另外,通過(guò)僅在第一模具中設(shè)置第一和第二澆口以及轉(zhuǎn)換裝置,并在第三模具中設(shè)置連接通道的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu),可在短時(shí)間內(nèi)將模制層模制到板形元件的前面和后面上。
結(jié)果,可以提供一種經(jīng)濟(jì)的注射成型設(shè)備,從而降低了設(shè)備成本。
優(yōu)選地,前側(cè)空腔和后側(cè)空腔形成為使得前側(cè)模制層和后側(cè)模制層延伸到板形元件的外邊緣,且這兩個(gè)層相接觸。
前側(cè)模制層和后側(cè)模制層的每一個(gè)都延伸到板形元件的外邊緣,且在該外邊緣處相互接觸。
用這種方法,可以確定地用模制層覆蓋板形元件的外邊緣,且確實(shí)防止在板形元件中發(fā)生腐蝕。
圖1是燃料電池的分解立體圖,該燃料電池具有在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的注射成型設(shè)備中模制的隔板。
圖2是沿圖1中線A-A剖取的剖視圖。
圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的注射成型設(shè)備的剖視圖。
圖4A和圖4B是顯示在根據(jù)第一實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入前側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
圖5A和圖5B是顯示在第一實(shí)施例的注射成型方法中,將前側(cè)模制層模制到隔板本體上的示例的說(shuō)明圖。
圖6A和圖6B是顯示在第一實(shí)施例的注射成型方法中形成后側(cè)空腔的示例的說(shuō)明圖。
圖7A至圖7C是顯示在第一實(shí)施例的注射成型方法中,用熔融的硅酮橡膠填充后側(cè)空腔的示例的說(shuō)明圖。
圖8A和圖8B是顯示在第一實(shí)施例的注射成型方法中,用前側(cè)模制層和后側(cè)模制層來(lái)覆蓋隔板本體的示例的放大圖。
圖9是用根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的注射成型設(shè)備模制的隔板的剖視圖。
圖10是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的注射成型設(shè)備的剖視圖。
圖11A和圖11B是顯示在第二實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入前側(cè)和后側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
圖12A和圖12B是顯示在第二實(shí)施例的注射成型方法中,用密封件覆蓋隔板本體的示例的說(shuō)明圖。
圖13是顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的注射成型設(shè)備的剖視圖。
圖14A和圖14B是顯示在第三實(shí)施例的注射成型方法中,形成前側(cè)和后側(cè)空腔的示例的說(shuō)明圖。
圖15是顯示在第三實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入前側(cè)和后側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
圖16是顯示在第三實(shí)施例的注射成型方法中,模制密封件的示例的說(shuō)明圖。
圖17是顯示在第三實(shí)施例的注射成型方法中,從第一和第二模具釋放隔板的示例的說(shuō)明圖。
圖18是顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的注射成型設(shè)備的剖視圖。
圖19A和圖19B是顯示在根據(jù)第四實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入前側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
圖20A和圖20B是顯示在第四實(shí)施例的注射成型方法中,將前側(cè)模制層模制到隔板本體上的示例的說(shuō)明圖。
圖21A和圖21B是顯示在第四實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入后側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
圖22A和圖22B是顯示在第四實(shí)施例的注射成型方法中,從第一和第三模具釋放隔板的示例的說(shuō)明圖。
圖23是顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的注射成型設(shè)備的剖視圖。
圖24A和圖24B是顯示在第五實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入前側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
圖25A和圖25B是顯示在第五實(shí)施例的注射成型方法中,將前側(cè)模制層模制到隔板本體上的示例的說(shuō)明圖。
圖26A和圖26B是顯示在第五實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入后側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
圖27A和圖27B是顯示在第五實(shí)施例的注射成型方法中,從第一和第三模具釋放隔板的示例的說(shuō)明圖。
圖28是顯示將密封件模制到用在燃料電池中的隔板的環(huán)周部分上的現(xiàn)有技術(shù)示例的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,這樣制成燃料電池10,即,將負(fù)電極12和正電極13分別放在電解質(zhì)薄膜11的上面11a側(cè)和下面11b側(cè),并且將上側(cè)的隔板15疊放在負(fù)電極12上并將下側(cè)的隔板15疊放在正電極13上。
每個(gè)隔板15均具有在金屬隔板本體(板形元件)16的環(huán)周部分17上的硅酮橡膠密封件18(由前側(cè)模制層和后側(cè)模制層構(gòu)成的模制層)。
隔板本體16在環(huán)周部分17中具有氫氣通道、氧氣通道和產(chǎn)物水通道(未示出)。通過(guò)用硅酮橡膠密封件18覆蓋該環(huán)周部分17,氫氣通道邊緣、氧氣通道邊緣和產(chǎn)物水通道邊緣被密封件18覆蓋,以形成氫氣通道20…、氧氣通道21…和產(chǎn)物水通道22…。
密封件18具有與之一體模制的隆起部分28,該隆起部分28環(huán)繞隔板15的中心部分19。
通過(guò)用密封件18來(lái)覆蓋隔板本體16的環(huán)周部分17,氫氣通道20…、氧氣通道21…和產(chǎn)物水通道22…就具有相對(duì)于氣體和產(chǎn)物水的抗腐蝕性。
電解質(zhì)薄膜11在其環(huán)周部分中具有氫氣通道24…、氧氣通道25…和產(chǎn)物水通道26…。
在該燃料電池10中,氫氣能夠如箭頭A所示通過(guò)氫氣通道20…、24…被供應(yīng),并如箭頭B所示朝向隔板15的中心部分19的下側(cè)被引導(dǎo),且氧氣能夠如箭頭C所示通過(guò)氧氣通道21…、25…被供應(yīng),并如箭頭D所示朝向隔板15的中心部分19的下側(cè)被引導(dǎo)。
這樣,氫氣與包括在負(fù)電極12中的催化劑接觸,且氧氣與包括在正電極13中的催化劑接觸,使得電子e-如箭頭所示流動(dòng),從而產(chǎn)生電流。
此時(shí),由氫分子和氧分子產(chǎn)生產(chǎn)物水,并且該產(chǎn)物水如箭頭E所示從隔板15的中心部分19被引向產(chǎn)物水通道22…、26…,且如箭頭F所示流過(guò)產(chǎn)物水通道22…、26…。
如圖2所示,在隔板15中,在隔板本體16的環(huán)周部分17中設(shè)置通孔30;前側(cè)模制層(密封件18的前面?zhèn)葏^(qū)域)32被模制到隔板本體16的前面31上;后側(cè)模制層(密封件18的后面?zhèn)葏^(qū)域)34被模制到隔板本體16的后面33上;且填充部分(密封件18的一部分)35填充通孔30。
前側(cè)模制層32具有與之一體設(shè)置的隆起部分28,該隆起部分28環(huán)繞隔板本體16的中心部分19,且前側(cè)模制層32具有構(gòu)成通道(例如如圖1所示的氫氣通道20、氧氣通道21和產(chǎn)物水通道22)的凸起36。
后側(cè)模制層34具有靠近通孔30的孔隙部分38…和插入該孔隙部分38…的插頭部分39(與密封件18相同的樹(shù)脂材料)。
下面將描述用于模制密封件18的注射成型設(shè)備40(見(jiàn)圖3)。
如圖3所示,注射成型設(shè)備40由第一模具41、注射裝置42、底架43、運(yùn)動(dòng)裝置48、以及第二和第三模具46、47構(gòu)成,第一模具41設(shè)置為可如箭頭所示上下運(yùn)動(dòng),注射裝置42安裝在該第一模具41上,底架43設(shè)置在該第一模具41下方,運(yùn)動(dòng)裝置48用于使得滑動(dòng)件45沿著該底架43的導(dǎo)軌44滑動(dòng),而第二和第三模具46、47安裝在該滑動(dòng)件45上。
該運(yùn)動(dòng)裝置48由設(shè)在底架43上的導(dǎo)軌44、滑動(dòng)件45和例如缸的致動(dòng)件(未示出)構(gòu)成,滑動(dòng)件45安裝成可沿著導(dǎo)軌44在箭頭所示的方向上滑動(dòng),該致動(dòng)件用于使得滑動(dòng)件45沿著導(dǎo)軌44運(yùn)動(dòng)。
第一模具41具有前側(cè)空腔面51,當(dāng)?shù)谝荒>?1閉合到第二模具46上時(shí),該前側(cè)空腔面51與隔板本體16的前面31一起形成前側(cè)空腔50(見(jiàn)圖4B)。
當(dāng)?shù)谝荒>?1閉合到第三模具47上時(shí),該前側(cè)空腔面51也與隔板本體16的前面31一起形成前側(cè)空腔50(見(jiàn)圖4B)。
注射裝置42具有澆口52和與澆口52連接的注射缸53,該澆口52設(shè)在第一模具41中并在前側(cè)空腔面51處開(kāi)口;柱塞54可運(yùn)動(dòng)地設(shè)在注射缸53的內(nèi)部,該柱塞54通過(guò)連桿55連接到活塞56,且該活塞56可運(yùn)動(dòng)地設(shè)在缸57的內(nèi)部。
通過(guò)將漏斗58的出口連接到注射缸53,將在漏斗58中的樹(shù)脂材料,即熔融的硅酮橡膠(模制材料)59供給到注射缸53中。
在倒入漏斗58中的熔融的硅酮橡膠59通過(guò)所述出口供給到注射缸53中之后,通過(guò)使活塞56沿著箭頭的方向運(yùn)動(dòng),柱塞54被向外推出且注射缸53內(nèi)部的硅酮橡膠59通過(guò)澆口52被注入前側(cè)空腔50中(見(jiàn)圖4B)。
第二模具46安裝在滑動(dòng)件45上且在其頂部具有接收面60,當(dāng)?shù)谝荒>?1閉合到第二模具46上時(shí),該接收面60與隔板本體16的后面33接觸,并且在該接收面60上具有銷61。
該銷61裝配到通孔30中。
第三模具47安裝在滑動(dòng)件45上且具有后側(cè)空腔面64,當(dāng)?shù)谝荒>?1閉合到第三模具47上時(shí),該后側(cè)空腔面64與隔板本體16的后面33形成后側(cè)空腔63(見(jiàn)圖6B),并且在該后側(cè)空腔面64上具有支撐凸起66…。
支撐凸起66…用于通過(guò)抵靠通孔30附近的隔板本體16的一部分,來(lái)支撐隔板本體16。
盡管在圖中僅示出了兩個(gè)支撐凸起66…,但為了有效支撐隔板本體16,希望的是設(shè)置例如三個(gè)支撐凸起66…。
運(yùn)動(dòng)裝置48是這樣的裝置,其使得滑動(dòng)件45沿著箭頭的方向運(yùn)動(dòng),并使得第二模具46和第三模具47運(yùn)動(dòng)到面向第一模具41的面對(duì)位置P1,以及使得第二模具46和第三模具47運(yùn)動(dòng)到遠(yuǎn)離第一模具41的縮回位置P2。
下面將基于圖3至圖8來(lái)描述用于使用注射成型設(shè)備40將密封件18(見(jiàn)圖2)模制到隔板本體16的環(huán)周部分17上的注射成型方法。
首先,準(zhǔn)備如圖3中所示的注射成型設(shè)備40,即第一模具41,其具有將面對(duì)通孔30的澆口52和將覆蓋隔板本體16的前面31的前側(cè)空腔面51;第二模具46,其具有接收面60以接收隔板本體16的后面33而不形成空腔,和阻塞通孔30的銷61;以及第三模具47,其具有覆蓋隔板本體16的后面33的后側(cè)空腔面64和支撐隔板本體16的支撐凸起66…。
圖4A和圖4B是顯示在第一實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入前側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
在圖4A中,通過(guò)運(yùn)動(dòng)裝置48使得滑動(dòng)件45運(yùn)動(dòng),第二模具46被設(shè)定至面對(duì)位置P1,因此使得第二模具46面對(duì)第一模具41。
然后,通過(guò)使得隔板本體16被接收到第二模具46的接收面60上,使得隔板本體16的后面33與接收面60接觸,并且銷61被裝入通孔30中,從而通孔30被銷61阻塞。
在該狀態(tài)中,第一模具41如箭頭a1所示下降,且第一和第二模具41、46被夾在一起。
在圖4B中,通過(guò)將隔板本體16夾在第一模具41和第二模具46之間,由隔板本體16的前面31和第一模具41的前側(cè)空腔面51形成前側(cè)空腔50。
然后,如箭頭b1所示使得柱塞54與注射裝置42的活塞56一起運(yùn)動(dòng)。這使得注射缸53內(nèi)的熔融的硅酮橡膠59通過(guò)澆口52并如箭頭c1所示注入前側(cè)空腔50中。
圖5A和圖5B是顯示在第一實(shí)施例的注射成型方法中,將前側(cè)模制層模制到隔板本體上的示例的說(shuō)明圖。
在圖5A中,通過(guò)將熔融的硅酮橡膠59注入前側(cè)空腔50中,將前側(cè)模制層32模制到隔板本體16的前面31上。
因?yàn)殇N61裝配在隔板本體16的通孔30中并阻塞通孔30,所以它防止了硅酮橡膠59進(jìn)入通孔30。
接著,第一模具41如箭頭d1所示運(yùn)動(dòng)以分開(kāi)模具。
在圖5B中,當(dāng)打開(kāi)第一模具41時(shí),隔板本體16與第一模具41一起運(yùn)動(dòng),從而隔板本體16運(yùn)動(dòng)離開(kāi)第二模具46。這使得通孔30從銷61移走從而打開(kāi)通孔30。
接著,運(yùn)動(dòng)裝置48被操作為使得滑動(dòng)件45如箭頭e1所示運(yùn)動(dòng)。
圖6A和圖6B是顯示在第一實(shí)施例的注射成型方法中模制后側(cè)空腔的示例的說(shuō)明圖。
在圖6A中,第三模具47被設(shè)定在面對(duì)位置P1,從而第三模具47面對(duì)第一模具41。
然后,通過(guò)使得第一模具41如箭頭f1所示下降,在前側(cè)模制層32仍然較軟時(shí)閉合第一和第三模具41、47。這就通過(guò)用第三模具47替換第二模具46(見(jiàn)圖5B)而完成了模具閉合。
在圖6B中,通過(guò)將隔板本體16夾在第一模具41和第三模具47之間,由隔板本體16的后面33和第三模具47的后側(cè)空腔面64形成后側(cè)空腔63。
同時(shí),支撐凸起66…抵靠隔板本體16的在通孔30周圍的區(qū)域。
然后,通過(guò)使得柱塞54與活塞56如箭頭g1所示運(yùn)動(dòng),在注射缸53中的熔融的硅酮橡膠59如箭頭所示通過(guò)澆口52朝向前側(cè)模制層32注射。
圖7A和圖7C是顯示在第一實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入后側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
在圖7A中,澆口52設(shè)置為面對(duì)通孔30。在這種狀態(tài)下,熔融的硅酮橡膠59如箭頭所示通過(guò)澆口52朝向前側(cè)模制層32注射。
因此,熔融硅酮橡膠59的注射壓力作用在軟的前側(cè)模制層32上,并且在前側(cè)模制層32中的通孔30上的區(qū)域32a伸長(zhǎng)并進(jìn)入通孔30。
前側(cè)模制層32的區(qū)域32a隨著在熔融的硅酮橡膠59的注射壓力下伸長(zhǎng)而逐漸變薄。
在圖7B中,作為前側(cè)模制層32的區(qū)域32a變薄的結(jié)果,該區(qū)域32a在熔融的硅酮橡膠59的注射壓力下打開(kāi)。因此,通過(guò)澆口52注射的硅酮橡膠59如箭頭所示通過(guò)通孔30被引向后側(cè)空腔63。
此時(shí),支撐凸起66…與通孔30附近的隔板本體16的后面33抵靠。因此,在通孔30附近的隔板本體16由支撐凸起66…支撐。
作為隔板本體16由支撐凸起66…支撐的結(jié)果,即使當(dāng)注射壓力作用在隔板本體16的、在通孔30周圍的區(qū)域上時(shí),也可以防止該區(qū)域變形。
因此,即使當(dāng)隔板本體16極薄時(shí)也能夠應(yīng)用注射成型設(shè)備40,從而能夠?qū)崿F(xiàn)擴(kuò)大注射成型設(shè)備40的使用范圍。
在圖7C中,已經(jīng)到達(dá)后側(cè)空腔63的硅酮橡膠59如箭頭h1所示被引入后側(cè)空腔63中。
用這種方法,通過(guò)以注射壓力穿透前側(cè)模制層32的區(qū)域32a(見(jiàn)圖7B),并將熔融的硅酮橡膠59通過(guò)通孔30引向后側(cè)空腔63,硅酮橡膠59被有效地注入后側(cè)空腔63中。
圖8A和圖8B是顯示在第一實(shí)施例的注射成型方法中,用前側(cè)模制層和后側(cè)模制層來(lái)覆蓋隔板本體的示例的放大圖。
在圖8A中,熔融的硅酮橡膠59填充后側(cè)空腔63,并將后側(cè)模制層34模制到隔板本體16的后面33上。同時(shí),熔融的硅酮橡膠59填充通孔30。
隔板本體16的外邊緣16a被設(shè)置為距離第一模具41的前側(cè)空腔面51一預(yù)定間隙,且設(shè)置為距離第三模具47的后側(cè)空腔面64一預(yù)定間隙。
因此,當(dāng)閉合第一和第三模具41、47時(shí),由第一模具41和隔板本體16形成的前側(cè)空腔50以及由第三模具47和隔板本體16形成的后側(cè)空腔63,在隔板本體16的外邊緣16a周圍延伸并相互連接。
因此,后側(cè)模制層34被引向隔板本體16的外邊緣16a并使其與前側(cè)模制層32連接,該前側(cè)模制層32延伸到隔板本體16的外邊緣16a。
因?yàn)楦舭灞倔w16的外邊緣16a可以由前側(cè)模制層32和后側(cè)模制層34,即密封件18(見(jiàn)圖8B)覆蓋,所以能夠防止在隔板本體16中發(fā)生腐蝕。
在隔板本體16被前側(cè)模制層32和后側(cè)模制層34覆蓋后,第一模具41如箭頭i1所示運(yùn)動(dòng)以打開(kāi)模具。
在圖8B中,通過(guò)用密封件18覆蓋隔板本體16而獲得的隔板15從第一和第三模具41、47移走。
此時(shí),作為支撐凸起66…移離隔板本體16的結(jié)果,在后側(cè)模制層34中形成孔隙部分38。
因此,孔隙部分38…插有插頭部分39(見(jiàn)圖2),以完成制造隔板15的過(guò)程。
如在圖1至圖8B的第一實(shí)施例所解釋的,在根據(jù)本發(fā)明的注射成型方法中,前側(cè)模制層32的區(qū)域32a由熔融的硅酮橡膠59的注射壓力穿透,從而硅酮橡膠59有效地通過(guò)通孔30被引入后側(cè)空腔63中。
因此,后側(cè)空腔63可以快速填充有硅酮橡膠59,且前側(cè)和后側(cè)模制層32、34,即密封件18可以在短時(shí)間內(nèi)模制到隔板本體16的前面31和后面33上。
另外,在隔板本體16中設(shè)置通孔30,并使第一模具41的澆口52面對(duì)通孔30。
因此,通過(guò)上述僅在第一模具41中設(shè)置單個(gè)澆口52的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu),可以在短時(shí)間內(nèi)將密封件18模制到隔板本體16的前面31和后面33上。
用這種方法,可以提供一種經(jīng)濟(jì)的注射成型設(shè)備40。
下面將基于圖9至圖27來(lái)描述第二至第五實(shí)施例。在第二至第五實(shí)施例中,那些與第一實(shí)施例中相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示并不再對(duì)其進(jìn)行描述。
第二實(shí)施例如圖9所示,通過(guò)用由硅酮橡膠制成的密封件118覆蓋隔板本體116的環(huán)周部分117來(lái)制造隔板115。
第二實(shí)施例的隔板115是圖2所示的第一實(shí)施例的隔板15去掉了在環(huán)周部分17中的通孔30,除此之外其結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的隔板15相同。
通過(guò)將前側(cè)模制層(密封件118的前面?zhèn)葏^(qū)域)132模制到隔板本體116的前面131上,并將后側(cè)模制層(密封件118的后面?zhèn)葏^(qū)域)134模制到隔板本體116的后面133上,而在隔板本體116的環(huán)周部分117處制成密封件118。
由密封件118覆蓋環(huán)周部分117,且氫氣通道的邊緣、氧氣通道的邊緣和產(chǎn)物水通道的邊緣由密封件118覆蓋,從而形成如圖1所示的氫氣通道20…、氧氣通道21…和產(chǎn)物水通道22…。
前側(cè)模制層132具有與之一體的隆起部分28,該隆起部分28環(huán)繞隔板本體116的中心部分19,并且前側(cè)模制層132具有構(gòu)成例如如圖1所示的氫氣通道20、氧氣通道21和產(chǎn)物水通道22的通道的凸起36。
下面將描述用于模制密封件118的注射成型設(shè)備140(見(jiàn)圖10)。
如圖10所示,注射成型設(shè)備140具有可如箭頭所示上下運(yùn)動(dòng)的第一模具141;在該第一模具141上的第一注射裝置142;設(shè)置在該第一模具141下方并可夾到第一模具141上的第二模具143;在該第二模具143上的第二注射裝置144;用于致動(dòng)第一和第二注射裝置142和144的空氣供應(yīng)裝置145;以及控制裝置146,其能夠?qū)⒃摽諝夤?yīng)裝置145控制為使其將空氣供應(yīng)到第一和第二注射裝置142、144的狀態(tài)和使其不這樣做的狀態(tài)。
第一模具141在其面對(duì)第二模具143的一側(cè)具有前側(cè)空腔面150。通過(guò)閉合第一模具141和第二模具143并由第一模具141和第二模具143夾住隔板本體116,由前側(cè)空腔面150和隔板本體116的前面131形成前側(cè)空腔151(見(jiàn)圖11B)。
另外,第一模具141具有在前側(cè)空腔面150處開(kāi)口的第一澆口152,和用于測(cè)量前側(cè)空腔151的內(nèi)壓的第一壓力傳感器153。
第一注射裝置142連接到第一澆口152。該注射裝置142具有與第一澆口152連接的供應(yīng)導(dǎo)管155,并具有與該供應(yīng)導(dǎo)管155連接的注射缸156;柱塞157可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在注射缸156的內(nèi)部,活塞159通過(guò)連桿158連接到該柱塞157上,且該活塞159可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在缸160內(nèi)部。
漏斗161的出口與注射缸156連接,并且在漏斗161中的樹(shù)脂材料,例如熔融的硅酮橡膠(模制材料)59被供應(yīng)到注射缸156中。
在漏斗161中的熔融的硅酮橡膠59通過(guò)該出口被供應(yīng)到注射缸156中之后,活塞159通過(guò)空氣供應(yīng)裝置145沿箭頭的方向運(yùn)動(dòng)。
通過(guò)使活塞159沿箭頭的方向運(yùn)動(dòng),柱塞157被推出并將在注射缸156中的硅酮橡膠59通過(guò)第一澆口152注入前側(cè)空腔151(見(jiàn)圖11B)中。
第二模具143在其面對(duì)第一模具141的一側(cè)具有后側(cè)空腔面165。通過(guò)閉合第一模具141和第二模具143并由第一模具141和第二模具143夾住隔板本體116,由后側(cè)空腔面165和隔板本體116的后面133形成后側(cè)空腔166(見(jiàn)圖11B)。
另外,第二模具143具有在后側(cè)空腔面165處開(kāi)口的第二澆口167,和用于測(cè)量后側(cè)空腔166的內(nèi)壓的第二壓力傳感器168。
第二注射裝置144連接到第二澆口167。該第二注射裝置144(類似于第一注射裝置142)具有與第二澆口167連接的供應(yīng)導(dǎo)管171,并具有與該供應(yīng)導(dǎo)管171連接的注射缸172;柱塞173可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在注射缸172的內(nèi)部,活塞175通過(guò)連桿174連接到該柱塞173上,且該活塞175可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在缸176內(nèi)部。
漏斗177的出口與注射缸172連接,并且在漏斗177中的樹(shù)脂材料,例如熔融的硅酮橡膠(模制材料)59被供應(yīng)到注射缸172中。
在漏斗177中的熔融的硅酮橡膠59通過(guò)該出口被供應(yīng)到注射缸172中之后,活塞175通過(guò)空氣供應(yīng)裝置145沿箭頭的方向運(yùn)動(dòng)。
通過(guò)使活塞175沿箭頭的方向運(yùn)動(dòng),柱塞173被推出并將在注射缸172中的硅酮橡膠59通過(guò)第二澆口167注入后側(cè)空腔166(見(jiàn)圖11B)中。
通過(guò)由第一空氣流動(dòng)通道181將空氣供應(yīng)源180連接到第一注射裝置142的缸160,并由第二空氣流動(dòng)通道182將空氣供應(yīng)源180連接到第二注射裝置144的缸176,來(lái)制成空氣供應(yīng)裝置145。
控制裝置146具有在第一空氣流動(dòng)通道181中的第一控制部件185,第一壓力傳感器153通過(guò)導(dǎo)線187電連接到該第一控制部件185上,并且該控制裝置具有在第二空氣流動(dòng)通道182中的第二控制部件186,第二壓力傳感器168通過(guò)導(dǎo)線188電連接到該第二控制部件186上。
第一壓力傳感器153檢測(cè)前側(cè)空腔151(見(jiàn)圖11B)的內(nèi)壓,并向第一控制部件185發(fā)出內(nèi)壓檢測(cè)信號(hào)。
在通常狀態(tài)下,第一控制部件185保持第一空氣流動(dòng)通道181打開(kāi),但基于來(lái)自第一壓力傳感器153的檢測(cè)信號(hào),其將第一空氣流動(dòng)通道181轉(zhuǎn)換為關(guān)閉或者調(diào)節(jié)第一空氣流動(dòng)通道181的孔。
因此,在通常狀態(tài)下,當(dāng)空氣供應(yīng)源180被驅(qū)動(dòng)時(shí),從空氣供應(yīng)源180傳輸?shù)目諝馔ㄟ^(guò)第一空氣流動(dòng)通道181的第一半部分、第一控制部件185和第一空氣流動(dòng)通道181的第二半部分而供應(yīng)到第一注射裝置142的缸160。
結(jié)果,活塞159沿著箭頭的方向運(yùn)動(dòng)并推出柱塞157,且在注射缸156內(nèi)的硅酮橡膠59通過(guò)第一澆口152注入前側(cè)空腔151(見(jiàn)圖11B)中。
第二壓力傳感器168檢測(cè)后側(cè)空腔166(見(jiàn)圖11B)的內(nèi)壓,并向第二控制部件186發(fā)出檢測(cè)信號(hào)。
在通常狀態(tài)下,第二控制部件186保持第二空氣流動(dòng)通道182打開(kāi),但基于來(lái)自第二壓力傳感器168的檢測(cè)信號(hào),將第二空氣流動(dòng)通道182轉(zhuǎn)換為關(guān)閉或者調(diào)節(jié)第二空氣流動(dòng)通道182的孔。
因此,在通常狀態(tài)下,當(dāng)空氣供應(yīng)源180被驅(qū)動(dòng)時(shí),從空氣供應(yīng)源180傳輸?shù)目諝馔ㄟ^(guò)第二空氣流動(dòng)通道182的第一半部分、第二控制部件186和第二空氣流動(dòng)通道182的第二半部分而供應(yīng)到第二注射裝置144的缸176。
因此,活塞175沿著箭頭的方向運(yùn)動(dòng)并推出柱塞173,并且在注射缸172內(nèi)的硅酮橡膠59通過(guò)第二澆口167注入后側(cè)空腔166(見(jiàn)圖11B)中。
下面將基于圖10至圖12來(lái)描述用于使用注射成型設(shè)備140將密封件118(見(jiàn)圖9)模制到隔板本體116的環(huán)周部分117上的注射成型方法。
首先,準(zhǔn)備如圖10中所示的注射成型設(shè)備140,即第一模具141,其具有將覆蓋隔板本體116的前面131的前側(cè)空腔面150、在該前側(cè)空腔面150處開(kāi)口的第一澆口152、和用于檢測(cè)前側(cè)空腔151(見(jiàn)圖11B)內(nèi)壓的第一壓力傳感器153;以及第二模具143,其具有將覆蓋隔板本體116的后面133的后側(cè)空腔面165、在該后側(cè)空腔面165處開(kāi)口的第二澆口167、以及用于檢測(cè)后側(cè)空腔166內(nèi)壓的第二壓力傳感器168。
圖11A和圖11B是顯示在第二實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入前側(cè)和后側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
在圖11A中,隔板本體116放置在第二模具143的后側(cè)空腔面165上,且如箭頭j1所示將第二模具141降低以閉合第一和第二模具141、143。
在圖11B中,作為由第一模具141和第二模具143夾住隔板本體116的結(jié)果,由隔板本體116的前面131和第一模具141的前側(cè)空腔面150形成前側(cè)空腔151,且由隔板本體116的后面133和第二模具143的后側(cè)空腔面165形成后側(cè)空腔166。
然后,通過(guò)驅(qū)動(dòng)空氣供應(yīng)裝置145的空氣供應(yīng)源180,從空氣供應(yīng)源180傳輸?shù)目諝獗还?yīng)到第一注射裝置142的缸160。活塞159如箭頭所示運(yùn)動(dòng),從而柱塞157如箭頭所示與活塞159一體地運(yùn)動(dòng)。
因此,在注射缸156內(nèi)部熔融的硅酮橡膠59通過(guò)供應(yīng)導(dǎo)管155和第一澆口152如箭頭k1所示向前側(cè)空腔151注射。
此時(shí),由第一壓力傳感器153檢測(cè)前側(cè)空腔151的內(nèi)壓。
同時(shí),從空氣供應(yīng)源180傳輸?shù)目諝獗还?yīng)到第二注射裝置144的缸176?;钊?75如箭頭所示運(yùn)動(dòng),從而柱塞173如箭頭所示與活塞175一體地運(yùn)動(dòng)。
因此,在注射缸172內(nèi)部熔融的硅酮橡膠59通過(guò)供應(yīng)導(dǎo)管171和第二澆口167如箭頭l1(l是小寫的L)所示向后側(cè)空腔166注射。
此時(shí),由第二壓力傳感器168檢測(cè)后側(cè)空腔166的內(nèi)壓。
通過(guò)像這樣由第一和第二壓力傳感器153、168來(lái)檢測(cè)前側(cè)和后側(cè)空腔151、166的內(nèi)壓,第一和第二空氣流動(dòng)通道181、182各自的孔由第一和第二控制部件185、186調(diào)節(jié),從而將前側(cè)和后側(cè)空腔151、166的內(nèi)壓保持恒定。
因此,一固定的注射壓力施加到隔板本體116的前面131和后面133上,從而防止了隔板本體116在該注射壓力下的變形。
用這種方法,通過(guò)正常的注射壓力用硅酮橡膠59快速地填充前側(cè)和后側(cè)空腔151、166。
另外,通過(guò)使前側(cè)和后側(cè)空腔151、166的內(nèi)壓保持恒定,將硅酮橡膠59的流動(dòng)控制為這樣,即,當(dāng)進(jìn)行硅酮橡膠59的注射時(shí),在前側(cè)和后側(cè)空腔151、166之間沒(méi)有內(nèi)壓差。
通過(guò)像這樣消除前側(cè)和后側(cè)空腔151、166之間的內(nèi)壓差,就減小了作用在隔板本體116上的負(fù)載。
圖12A和圖12B是顯示在第二實(shí)施例的注射成型方法中,用密封件覆蓋隔板本體的示例的說(shuō)明圖。
在圖12A中,當(dāng)預(yù)定量的熔融硅酮橡膠59已經(jīng)被注入前側(cè)空腔151之后,前側(cè)空腔151的內(nèi)壓達(dá)到預(yù)定值。此時(shí),由第一壓力傳感器153檢測(cè)出內(nèi)壓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定值,且該第一壓力傳感器153將該檢測(cè)信號(hào)發(fā)送到控制裝置145的第一控制部件185。
第一控制部件185基于該檢測(cè)信號(hào)操作并關(guān)閉第一空氣流動(dòng)通道181,從而停止將空氣供應(yīng)到缸160。因此,活塞159和柱塞157停止并中止將硅酮橡膠59注入前側(cè)空腔151中。
用這種方法,前側(cè)空腔151被確定地填充有預(yù)定量的硅酮橡膠59,從而前側(cè)模制層132被最優(yōu)地模制到隔板本體116的前面131上。
同時(shí),當(dāng)預(yù)定量的熔融硅酮橡膠59已經(jīng)被注入后側(cè)空腔166中之后,后側(cè)空腔166的內(nèi)壓達(dá)到預(yù)定值。此時(shí),由第二壓力傳感器168檢測(cè)出內(nèi)壓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定值,且該檢測(cè)信號(hào)被發(fā)送到控制裝置145的第二控制部件186。
第二控制部件186基于該檢測(cè)信號(hào)操作并關(guān)閉第二空氣流動(dòng)通道182,從而停止將空氣供應(yīng)到缸176。因此,活塞175和柱塞173停止并中止將硅酮橡膠59注入后側(cè)空腔166中。
用這種方法,后側(cè)空腔166被確定地填充有預(yù)定量的硅酮橡膠59,從而后側(cè)模制層134被最優(yōu)地模制到隔板本體116的后面133上。
通過(guò)這樣將前側(cè)模制層132最優(yōu)地模制到隔板本體116的前面131上,并將后側(cè)模制層134最優(yōu)地模制到隔板本體116的后面133上,由前側(cè)和后側(cè)模制層132、134最優(yōu)地模制出密封件118。
在模制密封件118之后,第一模具141如箭頭m1所示運(yùn)動(dòng),以打開(kāi)第一和第二模具141、143。
在圖12B中,通過(guò)將第一和第二模具141、143打開(kāi),將通過(guò)由密封件118覆蓋隔板本體116的環(huán)周部分117得到的隔板115從第一和第二模具141、143釋放。
這就完成了隔板115的制造過(guò)程。
如圖9至圖12B的第二實(shí)施例所述,通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的注射成型方法,熔融的硅酮橡膠59通過(guò)第一澆口152注入前側(cè)空腔151中,且熔融的硅酮橡膠59通過(guò)第二澆口167注入后側(cè)空腔166中。
通過(guò)這樣將硅酮橡膠59單獨(dú)地通過(guò)第一和第二澆口152、167注入前側(cè)和后側(cè)空腔151、166中,硅酮橡膠59能夠被有效地引入前側(cè)和后側(cè)空腔151、166中,且能夠快速地填充前側(cè)和后側(cè)空腔151、166。
另外,通過(guò)用第一和第二壓力傳感器153、168檢測(cè)前側(cè)和后側(cè)空腔151、166的內(nèi)壓,可以將前側(cè)和后側(cè)空腔151、166的內(nèi)壓保持恒定。
用這種方法,可以將硅酮橡膠59最優(yōu)地注入前側(cè)空腔151和后側(cè)空腔166的每一個(gè)中。
結(jié)果,前側(cè)模制層132和后側(cè)模制層134可以在短時(shí)間內(nèi)分別很好地模制到隔板本體161的前面131和后面133上。
下面將描述用于模制密封件118(見(jiàn)圖9)的注射成型設(shè)備200(見(jiàn)圖13)。
第三實(shí)施例如圖13所示,注射成型設(shè)備200具有可如箭頭所示上下運(yùn)動(dòng)的第一模具201;第二模具202,其設(shè)置在該第一模具201下方并可夾到第一模具201上;注射裝置205,其與第一模具201中的第一澆口203和第二模具202中的第二澆口204相連;以及控制裝置206,用于打開(kāi)和關(guān)閉第一和第二澆口203、204。
第一模具201在其面向第二模具202的一側(cè)具有前側(cè)空腔面150。當(dāng)?shù)谝荒>?01和第二模具202夾在一起且隔板本體116夾在第一模具201和第二模具202之間時(shí),由前側(cè)空腔面150和隔板本體116的前面131形成前側(cè)空腔151(見(jiàn)圖14B)。
另外,第一模具201具有在前面空腔面150處開(kāi)口的第一澆口203,和用于測(cè)量前側(cè)空腔151的內(nèi)壓的第一壓力傳感器207。
第二模具202在其面向第一模具201的一側(cè)具有后側(cè)空腔面165。當(dāng)?shù)谝荒>?01和第二模具202夾在一起且隔板本體116夾在第一模具201和第二模具202之間時(shí),由后側(cè)空腔面165和隔板本體116的后面133形成后側(cè)空腔166(見(jiàn)圖14B)。
另外,第二模具202具有在后側(cè)空腔面165處開(kāi)口的第二澆口204,和用于測(cè)量后側(cè)空腔166的內(nèi)壓的第二壓力傳感器208。
注射裝置205連接到第一和第二澆口203、204。該注射裝置205具有與第一澆口203連接的第一供應(yīng)導(dǎo)管210;與第二澆口204連接的第二供應(yīng)導(dǎo)管211;和與第一和第二供應(yīng)導(dǎo)管210、211連接的注射缸212,柱塞213可運(yùn)動(dòng)地設(shè)在注射缸212內(nèi)部,活塞215通過(guò)連桿214連接到該柱塞213,且該活塞215可運(yùn)動(dòng)地設(shè)在缸216內(nèi)部。
漏斗217的出口與注射缸212連接,并且在漏斗217中的樹(shù)脂材料,即熔融的硅酮橡膠(模制材料)59被供應(yīng)到注射缸212中。
在漏斗161中的熔融的硅酮橡膠59已經(jīng)被供應(yīng)到注射缸212中之后,通過(guò)活塞215沿箭頭的方向運(yùn)動(dòng)而將柱塞213推出。
因此,在注射缸212內(nèi)的硅酮橡膠59通過(guò)第一澆口203注入前側(cè)空腔151(見(jiàn)圖14B)中,并通過(guò)第二澆口204被注入后側(cè)空腔166(見(jiàn)圖14B)中。
控制裝置206具有用于打開(kāi)和關(guān)閉第一澆口203的第一打開(kāi)和關(guān)閉部件220,并具有用于打開(kāi)和關(guān)閉第二澆口204的第二打開(kāi)和關(guān)閉部件221;控制部件224分別通過(guò)第一和第二空氣流動(dòng)通道222、223連接到第一和第二打開(kāi)和關(guān)閉部件220、221,空氣供應(yīng)源226通過(guò)空氣供應(yīng)通道225連接到該控制部件224,且第一和第二壓力傳感器207、208通過(guò)導(dǎo)線227、228與控制部件224電連接。
第一打開(kāi)和關(guān)閉部件220具有設(shè)置成可在第一澆口203內(nèi)部如箭頭所示上升/下降的第一打開(kāi)/關(guān)閉閥231;連桿223從該第一打開(kāi)/關(guān)閉閥231向上延伸,活塞233連接到該連桿232的上端,且活塞233被可滑動(dòng)地容納在缸234內(nèi)部。
第二打開(kāi)和關(guān)閉部件221具有設(shè)置成可在第二澆口204內(nèi)部如箭頭所示上升/下降的第二打開(kāi)/關(guān)閉閥236;連桿237從該第二打開(kāi)/關(guān)閉閥236向上延伸,活塞238連接到該連桿237的上端,且活塞238被可滑動(dòng)地容納在缸239內(nèi)部。
第一壓力傳感器207檢測(cè)前側(cè)空腔151(見(jiàn)圖14B)的內(nèi)壓,并將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送到控制部件224。
第二壓力傳感器208檢測(cè)后側(cè)空腔166(見(jiàn)圖14B)的內(nèi)壓,并將檢測(cè)信號(hào)發(fā)送到控制部件224。
控制部件224在正常狀態(tài)下通過(guò)將空氣供應(yīng)通道225和第一空氣流動(dòng)通道222保持在斷開(kāi)狀態(tài),而將第一打開(kāi)/關(guān)閉閥231設(shè)定在等待位置P3并打開(kāi)第一澆口203,并且通過(guò)將空氣供應(yīng)通道225和第二空氣流動(dòng)通道223保持在斷開(kāi)狀態(tài),而將第二打開(kāi)/關(guān)閉閥236設(shè)定在等待位置P4并打開(kāi)第二澆口204。
控制部件224通過(guò)基于來(lái)自第一壓力傳感器207的檢測(cè)信號(hào),將空氣供應(yīng)通道225和第一空氣流動(dòng)通道222轉(zhuǎn)換到連接狀態(tài),而將空氣從空氣供應(yīng)源226引向缸234,從而致動(dòng)活塞233以將第一打開(kāi)/關(guān)閉閥231從其等待位置P3降低并關(guān)閉第一澆口203。
另外,控制部件224通過(guò)基于來(lái)自第二壓力傳感器208的檢測(cè)信號(hào),將空氣供應(yīng)通道225和第二空氣流動(dòng)通道223轉(zhuǎn)換到連接狀態(tài),而將空氣從空氣供應(yīng)源226引向缸239,從而致動(dòng)活塞238以將第二打開(kāi)/關(guān)閉閥236從其等待位置P4升高并關(guān)閉第二澆口204。
另外,控制部件224基于來(lái)自第一和第二壓力傳感器207、208的檢測(cè)信號(hào),通過(guò)第一和第二打開(kāi)/關(guān)閉閥231、236來(lái)調(diào)節(jié)第一和第二澆口203、204的孔,從而前側(cè)空腔151和后側(cè)空腔166(見(jiàn)圖14B)的內(nèi)壓是恒定的。
下面將基于圖13至圖17來(lái)描述使用注射成型設(shè)備200將密封件118模制到隔板本體116的環(huán)周部分117上的注射成型方法。
首先,準(zhǔn)備如圖13中所示的注射成型設(shè)備200,即第一模具201,其具有將覆蓋隔板本體116的前面131的前側(cè)空腔面150、在該前側(cè)空腔面150處開(kāi)口的第一澆口203、以及用于檢測(cè)前側(cè)空腔151(見(jiàn)圖14B)內(nèi)壓的第一壓力傳感器207;和第二模具202,其具有將覆蓋隔板本體116的后面133的后側(cè)空腔面165、在該后側(cè)空腔面165處開(kāi)口的第二澆口204、以及用于檢測(cè)后側(cè)空腔166(見(jiàn)圖14B)內(nèi)壓的第二壓力傳感器208。
圖14A和圖14B是顯示在第三實(shí)施例的注射成型方法中形成前側(cè)和后側(cè)空腔的示例的說(shuō)明圖。
在圖14A中,隔板本體116放置在第二模具202的后側(cè)空腔面165上,且通過(guò)如箭頭n1所示使第一模具201降低來(lái)閉合第一和第二模具201、202。
在圖14B中,通過(guò)由第一模具201和第二模具202夾住的隔板本體116,由隔板本體116的前面131和第一模具201的前側(cè)空腔面150形成前側(cè)空腔151,且由隔板本體116的后面133和第二模具202的后側(cè)空腔面165形成前側(cè)空腔166。
圖15是顯示在第三實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入前側(cè)和后側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
接下來(lái),注射裝置205的活塞215如箭頭所示運(yùn)動(dòng),且柱塞213與活塞215一起如箭頭所示運(yùn)動(dòng)。
因此,在注射缸212內(nèi)部的熔融的硅酮橡膠59經(jīng)過(guò)第一供應(yīng)導(dǎo)管210、第一澆口203和第一澆口203的尖端流動(dòng)通道203a,并如箭頭o1所示注入前側(cè)空腔151中。
當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí),由第一壓力傳感器207檢測(cè)前側(cè)空腔151的內(nèi)壓。
同時(shí),在注射缸212內(nèi)部的熔融的硅酮橡膠59經(jīng)過(guò)第二供應(yīng)導(dǎo)管211、第二澆口204和第二澆口204的尖端流動(dòng)通道204a,并如箭頭p1所示注入后側(cè)空腔166中。
當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí),由第二壓力傳感器208檢測(cè)后側(cè)空腔166的內(nèi)壓。
通過(guò)像這樣由第一和第二壓力傳感器207、208檢測(cè)前側(cè)和后側(cè)空腔151、166的內(nèi)壓,第一和第二澆口203、204的孔由控制部件224調(diào)節(jié),從而將前側(cè)和后側(cè)空腔151、166的內(nèi)壓保持恒定。
因此,一恒定的注射壓力施加到隔板本體116的前面131和后面133上,從而防止了隔板本體116在注射壓力下的變形。用這種方法,可以通過(guò)正常的注射壓力將硅酮橡膠59快速地注入前側(cè)和后側(cè)空腔151、166中。
另外,通過(guò)將前側(cè)和后側(cè)空腔151、166的內(nèi)壓保持恒定,將硅酮橡膠59的流動(dòng)控制為當(dāng)進(jìn)行硅酮橡膠59的注射時(shí),在前側(cè)和后側(cè)空腔151、166之間沒(méi)有內(nèi)壓差。
通過(guò)像這樣消除前側(cè)和后側(cè)空腔151、166之間的內(nèi)壓差,就可減小作用在隔板本體116上的負(fù)載。
圖16是顯示在第三實(shí)施例的注射成型方法中模制密封件的示例的說(shuō)明圖。
當(dāng)預(yù)定量的熔融硅酮橡膠59已經(jīng)被注入前側(cè)空腔151中之后,前側(cè)空腔151的內(nèi)壓達(dá)到預(yù)定值。此時(shí),由第一壓力傳感器207檢測(cè)出內(nèi)壓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定值,且該檢測(cè)信號(hào)被發(fā)送到控制裝置206的控制部件224。
控制部件224基于該檢測(cè)信號(hào)操作,并將空氣供應(yīng)通道225和第一空氣流動(dòng)通道222轉(zhuǎn)換為連接狀態(tài)。來(lái)自空氣供應(yīng)源226的空氣通過(guò)空氣供應(yīng)通道225和第一空氣流動(dòng)通道222被引向缸234,從而致動(dòng)活塞233。
連桿232與活塞233一起被致動(dòng),并將第一打開(kāi)/關(guān)閉閥231從其等待位置P3(見(jiàn)圖13)降低,從而通過(guò)第一打開(kāi)/關(guān)閉閥231關(guān)閉第一澆口203。
用這種方法,前側(cè)空腔151被確定地填充有預(yù)定量的硅酮橡膠59,從而前側(cè)模制層132被最優(yōu)地模制到隔板本體116的前面131上。
同時(shí),預(yù)定量的熔融硅酮橡膠59注入后側(cè)空腔166中,且后側(cè)空腔166的內(nèi)壓達(dá)到預(yù)定值。此時(shí),由第二壓力傳感器208檢測(cè)出內(nèi)壓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定值,且該檢測(cè)信號(hào)被發(fā)送到控制裝置206的控制部件224。
控制部件224基于該檢測(cè)信號(hào)操作,并將空氣供應(yīng)通道225和第二空氣流動(dòng)通道223轉(zhuǎn)換為連接狀態(tài)。來(lái)自空氣供應(yīng)源226的空氣通過(guò)空氣供應(yīng)通道225和第二空氣流動(dòng)通道223被引向缸239,從而致動(dòng)活塞238。
連桿237與活塞238一起被致動(dòng),并使得第二打開(kāi)/關(guān)閉閥236上升到達(dá)等待位置P4(見(jiàn)圖13),從而通過(guò)第二打開(kāi)/關(guān)閉閥236來(lái)關(guān)閉第二澆口204。
用這種方法,后側(cè)空腔166被確定地填充有預(yù)定量的硅酮橡膠59,從而后側(cè)模制層134被最優(yōu)地模制到隔板本體116的后面133上。
通過(guò)這樣將前側(cè)模制層132最優(yōu)地模制到隔板本體116的前面131上,并將后側(cè)模制層134最優(yōu)地模制到隔板本體116的后面133上,由前側(cè)和后側(cè)模制層132、134最優(yōu)地模制出密封件118。
在模制密封件118之后,第一模具201如箭頭q1所示運(yùn)動(dòng),從而打開(kāi)第一和第二模具201、202。
圖17是顯示在第三實(shí)施例的注射成型方法中,從第一和第二模具釋放隔板的示例的說(shuō)明圖。
作為將第一和第二模具201、202打開(kāi)的結(jié)果,通過(guò)由密封件118覆蓋隔板本體116的環(huán)周部分117得到的隔板115從第一和第二模具201、202被釋放。
這就完成了隔板15的制造過(guò)程。
如圖13至圖17的第三實(shí)施例中所述,通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的注射成型方法,熔融的硅酮橡膠59通過(guò)第一澆口203注入前側(cè)空腔151中,且熔融的硅酮橡膠59通過(guò)第二澆口204注入后側(cè)空腔166中。
通過(guò)這樣將熔融的硅酮橡膠59單獨(dú)通過(guò)第一和第二澆口203、204而注入前側(cè)和后側(cè)空腔151、166中,硅酮橡膠59能夠被有效地引入前側(cè)和后側(cè)空腔151、166中,且能夠快速地填充前側(cè)和后側(cè)空腔151、166。
另外,通過(guò)用第一和第二壓力傳感器207、208檢測(cè)前側(cè)和后側(cè)空腔151、166的內(nèi)壓,可以將前側(cè)和后側(cè)空腔151、166的內(nèi)壓保持恒定。
用這種方法,可以將硅酮橡膠59最優(yōu)地注入前側(cè)空腔151和后側(cè)空腔166的每一個(gè)中。
結(jié)果,前側(cè)模制層132和后側(cè)模制層134可以在短時(shí)間內(nèi)分別很好地模制到隔板本體161的前面131和后面133上。
下面將描述用于模制密封件118(見(jiàn)圖9)的注射成型設(shè)備340(見(jiàn)圖18)。
第四實(shí)施例如圖18所示,注射成型設(shè)備340由第一模具341、注射裝置342、底架343、運(yùn)動(dòng)裝置348、以及第二和第三模具346、347構(gòu)成,第一模具341設(shè)置成可如箭頭所示上升/下降,注射裝置342設(shè)置在該第一模具341上,底架343設(shè)置在該第一模具341下方,運(yùn)動(dòng)裝置348用于使得滑動(dòng)件345沿著該底架343的導(dǎo)軌344滑動(dòng),而第二和第三模具346、347安裝在該滑動(dòng)件345上。
該運(yùn)動(dòng)裝置348由設(shè)在底架343上的導(dǎo)軌344、滑動(dòng)件345和例如氣缸的致動(dòng)件(未示出)構(gòu)成,滑動(dòng)件345安裝成可沿著導(dǎo)軌344在箭頭所示的方向上滑動(dòng),而該致動(dòng)件用于使得滑動(dòng)件345沿著導(dǎo)軌344滑動(dòng)。
第一模具341具有前側(cè)空腔面351,當(dāng)?shù)谝荒>?41被夾到第二模具346上時(shí),該前側(cè)空腔面351與隔板本體116的前面131一起形成前側(cè)空腔350(見(jiàn)圖19B)。
另外,第一模具341設(shè)有在頂面341a處開(kāi)口的澆道352,并具有通過(guò)轉(zhuǎn)換裝置(轉(zhuǎn)換閥)353與該澆道352連接的第一和第二澆口354、355。
該第一澆口354是這樣的一流動(dòng)通道,該流動(dòng)通道的出口在前側(cè)空腔面351處開(kāi)口。另一方面,第二澆口355是這樣的一流動(dòng)通道,該流動(dòng)通道的出口355a在第一模具341的底面341b處開(kāi)口,以避開(kāi)前側(cè)空腔面351。
轉(zhuǎn)換閥353設(shè)在第一澆口354和第二澆口355的分支點(diǎn)處。
該轉(zhuǎn)換閥353是這樣一種閥,其構(gòu)成為例如使其具有可在第一模具341中轉(zhuǎn)動(dòng)的閥元件356,T形流動(dòng)通道357形成在該閥元件356中,并且通過(guò)由例如電動(dòng)機(jī)358的致動(dòng)器使得該閥元件356轉(zhuǎn)動(dòng),澆道352能夠與第一和第二澆口354、355的其中一個(gè)相連。
因此,通過(guò)用電動(dòng)機(jī)358控制轉(zhuǎn)換閥353的閥元件356,可以在以下兩個(gè)狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換,在其中一個(gè)狀態(tài)中,澆道352連接到第一澆口354從而將熔融的硅酮橡膠(模制材料)59從注射裝置342引向第一澆口354,而在另一個(gè)狀態(tài)中,澆道352連接到第二澆口355從而將熔融的硅酮橡膠(模制材料)59從注射裝置342引向第二澆口355。
注射裝置342具有連接到第一模具341的澆道352的供應(yīng)導(dǎo)管361,并具有連接到該供應(yīng)導(dǎo)管361的注射缸362;柱塞363可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在注射缸362內(nèi)部,該柱塞363通過(guò)連桿364連接到活塞365,且該活塞365可運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在缸366內(nèi)部。
漏斗367的出口與注射缸362連接,并且在漏斗367中的樹(shù)脂材料,即熔融的硅酮橡膠(模制材料)59被供應(yīng)到注射缸362中。
在漏斗367中的熔融的硅酮橡膠59通過(guò)該出口供應(yīng)到注射缸362中之后,通過(guò)使活塞365沿箭頭的方向運(yùn)動(dòng),柱塞363被推出并將在注射缸362中的硅酮橡膠59通過(guò)澆道352、轉(zhuǎn)換閥353的流動(dòng)通道357和第一澆口354而注入前側(cè)空腔350(見(jiàn)圖19B)中。
第二模具346安裝在滑動(dòng)件345上并在其頂部具有接收面370,該接收面370用于當(dāng)將第二模具346夾到第一模具341上時(shí)與隔板本體116的后面133接觸。
第三模具347安裝在滑動(dòng)件345上并在其頂部具有后側(cè)空腔面372,該后側(cè)空腔面372用于當(dāng)將第三模具347夾到第一模具341上時(shí),與隔板本體116的后面133形成后側(cè)空腔371(見(jiàn)圖21B),并且該第三模具347具有用于將第二澆口355連接到后側(cè)空腔371的連接通道374。
連接通道374是大致J形的流動(dòng)通道,該流動(dòng)通道具有在第三模具347的頂面347a處開(kāi)口的入口374a,并具有在后側(cè)空腔面372處開(kāi)口的出口374b,從而當(dāng)?shù)谝荒>?41和第三模具347被夾在一起時(shí),第二澆口355的出口355a面對(duì)入口374a。
因此,當(dāng)?shù)谝荒>?41和第三模具347被夾在一起時(shí),后側(cè)空腔371(見(jiàn)圖21B)通過(guò)連接通道374連接到第二澆口355。
用這種方法,當(dāng)注射裝置342的活塞365沿著箭頭方向運(yùn)動(dòng)時(shí),柱塞363被推出且注射缸362中的硅酮橡膠59通過(guò)澆道352、轉(zhuǎn)換閥353的流動(dòng)通道357、第二澆口355和連接通道374而注入后側(cè)空腔371(見(jiàn)圖21B)中。
運(yùn)動(dòng)裝置348是這樣的裝置,其使得滑動(dòng)件345沿著箭頭的方向運(yùn)動(dòng),并使得第二模具346和第三模具347在面向第一模具341的面對(duì)位置P5和縮回位置P6之間運(yùn)動(dòng),在該縮回位置P6,第二模具346和第三模具347從第一模具341被縮回。
下面將基于圖18至圖22來(lái)描述用于使用注射成型設(shè)備340將密封件118(見(jiàn)圖9)模制到隔板本體116的環(huán)周部分117上的注射成型方法。
首先,準(zhǔn)備如圖18中所示的注射成型設(shè)備340。即準(zhǔn)備第一模具341,其具有將覆蓋隔板本體116的前面131的前側(cè)空腔面351、在該前側(cè)空腔面351處開(kāi)口的第一澆口354、避開(kāi)該前側(cè)空腔面351的第二澆口355、以及用于將熔融的硅酮橡膠59引向第一和第二澆口354、355其中一個(gè)的轉(zhuǎn)換閥353;準(zhǔn)備第二模具346,其具有接收面370,用于接收隔板本體116的后面133而不形成空腔;并準(zhǔn)備第三模具347,其具有將覆蓋隔板本體116的后面133的后側(cè)空腔面372,和用于將第二澆口355連接到后側(cè)空腔371(見(jiàn)圖21B)的連接通道374。
圖19A和圖19B是顯示在第四實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入前側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
在圖19A中,通過(guò)用運(yùn)動(dòng)裝置348使得滑動(dòng)件345運(yùn)動(dòng),將第二模具346設(shè)定到面對(duì)位置P5,從而使得第二模具346面對(duì)第一模具341。
接下來(lái),通過(guò)使得隔板本體116接收到第二模具346的接收面370上,使得隔板本體116的后面133與接收面370接觸。
在這種狀態(tài)下,通過(guò)如箭頭r1所示降低第一模具341,將第一和第二模具341、346閉合。
在圖19B中,通過(guò)將隔板本體116夾在第一模具341和第二模具346之間,由隔板本體116的前面131和第一模具341的前側(cè)空腔面351形成前側(cè)空腔350。
然后,通過(guò)注射裝置342的活塞365使得柱塞363如箭頭s1所示運(yùn)動(dòng)。作為其結(jié)果,在注射缸362中熔融的硅酮橡膠59通過(guò)供應(yīng)導(dǎo)管361、澆道352、轉(zhuǎn)換閥353的流動(dòng)通道357和第一澆口354如箭頭t1所示被注入前側(cè)空腔350中。
圖20A和圖20B是顯示在第四實(shí)施例的注射成型方法中,將前側(cè)模制層模制到隔板本體上的示例的說(shuō)明圖。
在圖20A中,通過(guò)將熔融的硅酮橡膠59注入前側(cè)空腔350中,將前側(cè)模制層132模制到隔板本體116的前面131上。
接下來(lái),通過(guò)使得第一模具341如箭頭u1所示運(yùn)動(dòng)而將其打開(kāi)。
在圖20B中,當(dāng)?shù)谝荒>?41打開(kāi)時(shí),通過(guò)使隔板本體116與第一模具341一起運(yùn)動(dòng),使得隔板本體116從第二模具346釋放。
接下來(lái),運(yùn)動(dòng)裝置348被操作以使得滑動(dòng)件345如箭頭v1所示運(yùn)動(dòng)。
圖21A和圖21B是顯示在第四實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入后側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
在圖21A中,將第三模具347設(shè)定到面對(duì)位置P5,從而使得第三模具347面對(duì)第一模具341。
然后,如箭頭w1所示降低第一模具341,當(dāng)前側(cè)模制層132仍然較軟時(shí),將第一和第三模具341、347夾在一起,因此由第三模具347替換第二模具346(見(jiàn)圖20B)。
在圖21B中,通過(guò)將第一模具341和第三模具347夾在一起而夾住隔板本體116,由隔板本體116的后面133和第三模具347的后側(cè)空腔面372形成后側(cè)空腔371。
此時(shí),第二澆口355的出口355a與入口374a面對(duì),從而第二澆口355通過(guò)連接通道374與后側(cè)空腔371連接。
接下來(lái),通過(guò)由轉(zhuǎn)換閥353的電動(dòng)機(jī)358使閥元件356逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°,澆道352就通過(guò)閥元件356的流動(dòng)通道357連接到第二澆口355。
然后,通過(guò)由注射裝置342的活塞365使得柱塞363如箭頭x1所示運(yùn)動(dòng),在注射缸362中熔融的硅酮橡膠59通過(guò)供應(yīng)導(dǎo)管361、澆道352、轉(zhuǎn)換閥353的流動(dòng)通道357、第二澆口355和連接通道374如箭頭y1所示被注入后側(cè)空腔371中。
通過(guò)像這樣將引向第二澆口355的熔融的硅酮橡膠59通過(guò)連接通道374而引入后側(cè)空腔371中,可以有效且快速地將熔融的硅酮橡膠59注入后側(cè)空腔371中。
圖22A和圖22B是顯示在第四實(shí)施例的注射成型方法中,從第一和第三模具釋放隔板的示例的說(shuō)明圖。
在圖22A中,熔融的硅酮橡膠59注入后側(cè)空腔371中,以將后側(cè)模制層134模制到隔板本體116的后面133上。
這里,隔板本體116的外邊緣116a被設(shè)置為距離第一模具341的前側(cè)空腔面351一預(yù)定間隙,且設(shè)置為距離第三模具347的后側(cè)空腔面372一預(yù)定間隙。
因此,當(dāng)閉合第一和第三模具341、347時(shí),由第一模具341和隔板本體116形成的前側(cè)空腔350以及由第三模具347和隔板本體116形成的后側(cè)空腔371在隔板本體116的外邊緣116a周圍延伸并相互連接。
結(jié)果,后側(cè)模制層134被引向隔板本體116的外邊緣116a并使其與前側(cè)模制層132連接,該前側(cè)模制層132延伸到隔板本體116的外邊緣116a。
因?yàn)楦舭灞倔w116的外邊緣116a可以由前側(cè)模制層132和后側(cè)模制層134(即密封件18)覆蓋,所以能夠防止在隔板本體116中發(fā)生腐蝕。
在隔板本體116已經(jīng)被前側(cè)模制層132和后側(cè)模制層134覆蓋后,第一模具341如箭頭z1所示運(yùn)動(dòng)而被打開(kāi)。
在圖22B中,通過(guò)用密封件118覆蓋隔板本體116獲得的隔板115從第一和第三模具341、347釋放,從而結(jié)束隔板115的制造過(guò)程。
如在圖18至圖22B的第四實(shí)施例中所解釋的,通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的注射成型方法,通過(guò)使引向第二澆口355的熔融硅酮橡膠59經(jīng)過(guò)連接通道374而有效地引向后側(cè)空腔371,能夠用硅酮橡膠59快速地填充后側(cè)空腔371。
用這種方法,可以在短時(shí)間內(nèi)將前側(cè)模制層132和后側(cè)模制層134分別模制到隔板本體116的前面131和后面133上。
另外,通過(guò)僅在第一模具341中設(shè)置第一和第二澆口354、355以及轉(zhuǎn)換閥353并在第三模具347中設(shè)置連接通道374的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu),可以在短時(shí)間內(nèi)將密封件(模制層)118模制到隔板本體116的前面131和后面133上。
用這種方法,可以提供經(jīng)濟(jì)的注射成型設(shè)備340。
下面將描述用于模制密封件118(見(jiàn)圖9)的注射成型設(shè)備380(見(jiàn)圖23)。
第五實(shí)施例如圖23所示,在注射成型設(shè)備380中,僅僅是其第一模具381與第四實(shí)施例的第一模具341不同,結(jié)構(gòu)的其余部分與第四實(shí)施例相同。
即,注射成型設(shè)備380由第一模具381、注射裝置342、底架343、運(yùn)動(dòng)裝置348、以及第二和第三模具346、347構(gòu)成,第一模具381設(shè)置成可如箭頭所示上升/下降,注射裝置342設(shè)置在該第一模具381上,底架343設(shè)置在該第一模具381下方,運(yùn)動(dòng)裝置348用于使得滑動(dòng)件345沿著該底架343的導(dǎo)軌344滑動(dòng),而第二和第三模具346、347安裝在該滑動(dòng)件345上。
第一模具381具有前側(cè)空腔面383,用于當(dāng)?shù)谝荒>?81夾到第二模具346時(shí)與隔板本體116的前面131形成前側(cè)空腔382(見(jiàn)圖24B)。
另外,第一模具381具有在其頂面381a處開(kāi)口的澆道385,和從該澆道385分支的第一和第二澆口386、387。
該第一澆口386是這樣的一流動(dòng)通道,該流動(dòng)通道的出口386a在前側(cè)空腔面383處開(kāi)口。另一方面,第二澆口387是這樣的一流動(dòng)通道,該流動(dòng)通道的出口387a在第一模具381的底面381b處開(kāi)口,以避開(kāi)前側(cè)空腔面383。
第一澆口386和第二澆口387設(shè)有轉(zhuǎn)換裝置390,用于打開(kāi)和關(guān)閉出口386a、387a。
該轉(zhuǎn)換裝置390由用于打開(kāi)和關(guān)閉第一澆口386的出口386a的第一轉(zhuǎn)換部件391、和用于打開(kāi)和關(guān)閉第二澆口387的出口387a的第二轉(zhuǎn)換部件392構(gòu)成。
第一轉(zhuǎn)換部件391具有設(shè)在第一澆口386中的第一閥元件394、和連接到該第一閥元件394的第一缸單元395。
具體地,第一轉(zhuǎn)換部件391構(gòu)成為使得第一閥元件394通過(guò)連桿397連接到第一缸單元395的活塞396,從而通過(guò)使得活塞396沿上下方向運(yùn)動(dòng),而使得第一閥元件394在其關(guān)閉出口386a的關(guān)閉位置和其打開(kāi)出口386a的打開(kāi)位置之間運(yùn)動(dòng)。
第二轉(zhuǎn)換部件392具有設(shè)在第二澆口387中的第二閥元件401、和連接到該第二閥元件401的第二缸單元402。
具體地,第二轉(zhuǎn)換部件392構(gòu)成為使得第二閥元件401通過(guò)連桿404連接到第二缸單元402的活塞403,從而通過(guò)使得活塞403沿上下方向運(yùn)動(dòng),而使得第二閥元件401在其關(guān)閉出口387a的關(guān)閉位置和其打開(kāi)出口387a的打開(kāi)位置之間運(yùn)動(dòng)。
通過(guò)控制轉(zhuǎn)換裝置390的第一和第二缸單元395、402,可以在以下兩種狀態(tài)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,在其中一種狀態(tài)中,第一澆口386的出口386a打開(kāi)而第二澆口387的出口387a關(guān)閉,在另一種狀態(tài)中,第一澆口386的出口386a關(guān)閉而第二澆口387的出口387a打開(kāi)。
下面將基于圖23至圖27來(lái)描述用于使用注射成型設(shè)備380將密封件118(見(jiàn)圖9)模制到隔板本體116的環(huán)周部分117上的注射成型方法。
首先,準(zhǔn)備如圖23中所示的注射成型設(shè)備380。即準(zhǔn)備第一模具381,其具有將覆蓋隔板本體116的前面131的前側(cè)空腔面383、在該前側(cè)空腔面383處開(kāi)口的第一澆口386、避開(kāi)前側(cè)空腔面383的第二澆口387、以及用于打開(kāi)第一澆口386的出口386a或第二澆口387的出口387a的轉(zhuǎn)換裝置390;準(zhǔn)備第二模具346,其具有將接收隔板本體116的后面133而不形成空腔的接收面370;并準(zhǔn)備第三模具347,其具有將覆蓋隔板本體116的后面133的后側(cè)空腔面372、和用于將第二澆口387連接到后側(cè)空腔371(見(jiàn)圖26B)的連接通道374。
圖24A和圖24B是顯示在第五實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入前側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
在圖24A中,通過(guò)用運(yùn)動(dòng)裝置348使得滑動(dòng)件345運(yùn)動(dòng),將第二模具346設(shè)定到面對(duì)位置P5,從而使得第二模具346面對(duì)第一模具381。
然后,通過(guò)使得隔板本體116接收到第二模具346的接收面370上,使得隔板本體116的后面133與接收面370接觸。
在這種狀態(tài)下,通過(guò)如箭頭a2所示降低第一模具381,將第一和第二模具381、346夾在一起。
此時(shí),轉(zhuǎn)換裝置390的第一和第二缸單元395、402被控制為這樣的狀態(tài),其中第一澆口386的出口386a打開(kāi)而第二澆口387的出口387a關(guān)閉。
在圖24B中,通過(guò)將隔板本體116夾在第一模具381和第二模具346之間,由隔板本體116的前面131和第一模具381的前側(cè)空腔面383形成前側(cè)空腔382。
然后,柱塞363與注射裝置342的活塞365如箭頭b2所示運(yùn)動(dòng)。結(jié)果,在注射缸362中熔融的硅酮橡膠59經(jīng)過(guò)供應(yīng)導(dǎo)管361、澆道385和第一澆口386,并通過(guò)出口386a如箭頭c2所示注入前側(cè)空腔382中。
圖25A和圖25B是顯示在第五實(shí)施例的注射成型方法中,將前側(cè)模制層模制到隔板本體上的示例的說(shuō)明圖。
在圖25A中,通過(guò)將熔融的硅酮橡膠59注入前側(cè)空腔382中,將前側(cè)模制層132模制到隔板本體116的前面131上。
接下來(lái),在第一缸單元395被轉(zhuǎn)換裝置390控制以關(guān)閉第一澆口386的出口386a之后,第一模具381如箭頭d2所示運(yùn)動(dòng)以打開(kāi)模具。
在圖25B中,當(dāng)?shù)谝荒>?81打開(kāi)時(shí),通過(guò)使隔板本體116與第一模具381一起運(yùn)動(dòng),隔板本體116就從第二模具346移走。
然后,運(yùn)動(dòng)裝置348被操作以使得滑動(dòng)件345如箭頭e2所示運(yùn)動(dòng)。
圖26A和圖26B是顯示在第五實(shí)施例的注射成型方法中,將熔融的硅酮橡膠注入后側(cè)空腔中的示例的說(shuō)明圖。
在圖26A中,將第三模具347設(shè)定到面對(duì)位置P5,從而使得第三模具347面對(duì)第一模具381。
然后,通過(guò)如箭頭f2所示降低第一模具381,當(dāng)前側(cè)模制層132仍然較軟時(shí),將第一和第三模具381、347夾在一起。這樣就通過(guò)用第三模具347替換第二模具346(圖25B)而完成了模具閉合。
在圖26B中,通過(guò)將第一模具381和第三模具347夾在一起而夾住隔板本體116,由隔板本體116的后面133和第三模具347的后側(cè)空腔面372形成后側(cè)空腔371。
此時(shí),入口374a面對(duì)第二澆口387的出口387a,從而第二澆口387通過(guò)連接通道374與后側(cè)空腔371連接。
接下來(lái),轉(zhuǎn)換裝置390控制第二缸單元402,以轉(zhuǎn)換到其中第二澆口387的出口387a打開(kāi)的狀態(tài)。
然后,通過(guò)由注射裝置342的活塞365使得柱塞363如箭頭g2所示運(yùn)動(dòng),注射缸362中熔融的硅酮橡膠59通過(guò)供應(yīng)導(dǎo)管361、澆道385、第二澆口387和連接通道374如箭頭h2所示注入后側(cè)空腔371中。
通過(guò)像這樣將引向第二澆口387的熔融的硅酮橡膠59通過(guò)連接通道374而引入后側(cè)空腔371中,可以有效且快速地將熔融的硅酮橡膠59注入后側(cè)空腔371中。
圖27A和圖27B是顯示在第五實(shí)施例的注射成型方法中,從第一和第三模具釋放隔板的示例的說(shuō)明圖。
在圖27A中,熔融的硅酮橡膠59注入后側(cè)空腔371中,以將后側(cè)模制層134模制到隔板本體116的后面133上。
這里,隔板本體116的外邊緣116a被設(shè)置為距離第一模具381的前側(cè)空腔面383一預(yù)定間隙,且設(shè)置為距離第三模具347的后側(cè)空腔面372一預(yù)定間隙。
因此,當(dāng)將第一和第三模具381、347夾在一起時(shí),由第一模具381和隔板本體116形成的前側(cè)空腔382以及由第三模具347和隔板本體116形成的后側(cè)空腔371,經(jīng)過(guò)隔板本體116的外邊緣116a周圍并相互連接。
用這種方法,可以將后側(cè)模制層134引向隔板本體116的外邊緣116a,并將其與延伸到隔板本體116的外邊緣116a的前側(cè)模制層132連接。
因?yàn)楦舭灞倔w116的外邊緣116a可以由前側(cè)模制層132和后側(cè)模制層134(即密封件18)覆蓋,所以能夠防止在隔板本體116中發(fā)生腐蝕。
在隔板本體116被前側(cè)模制層132和后側(cè)模制層134覆蓋后,第二缸單元402由轉(zhuǎn)換裝置390控制為關(guān)閉第二澆口387的出口387a。在這種狀態(tài)下,第一模具381如箭頭i2所示運(yùn)動(dòng)以打開(kāi)模具。
在圖27B中,通過(guò)用密封件118覆蓋隔板本體116獲得的隔板115從第一和第三模具381、347被釋放,從而結(jié)束隔板115的制造過(guò)程。
如在圖23至圖27B的第五實(shí)施例中所解釋的,通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的注射成型方法,類似于第四實(shí)施例,將引向第二澆口387的熔融硅酮橡膠59經(jīng)過(guò)連接通道374而有效地引入后側(cè)空腔371中,從而能夠由硅酮橡膠59快速地填充后側(cè)空腔371。
用這種方法,可以在短時(shí)間內(nèi)將前側(cè)模制層132和后側(cè)模制層134分別模制到隔板本體116的前面131和后面133上。
另外,通過(guò)僅在第一模具381中設(shè)置第一和第二澆口386、387以及轉(zhuǎn)換裝置390、并在第三模具347中設(shè)置連接通道374的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu),可以在短時(shí)間內(nèi)將密封件(模制層)118模制到隔板本體116的前面131和后面133上。
用這種方法,可以提供經(jīng)濟(jì)的注射成型設(shè)備380。
盡管在前面第一至第五實(shí)施例所描述的示例中,將硅酮橡膠59用作模制材料,但本發(fā)明并不限于此,也可以使用一些其它的橡膠材料或樹(shù)脂材料等作為模制材料。
盡管在前述第一至第五實(shí)施例中,隔板16、116被描述為板形元件的示例,但板形元件并不限于此,本發(fā)明也可以用于其它板形材料。
另外,盡管在前述第一實(shí)施例所描述的示例中,例如在第三模具47的后側(cè)空腔面64上設(shè)置了三個(gè)支撐凸起66,但支撐凸起66的數(shù)量可以自由選擇。
盡管在前述第一實(shí)施例所描述的注射成型設(shè)備40中,第一到第三模具41、46、47水平設(shè)置,且第一模具41沿著上下方向運(yùn)動(dòng)以使得模具打開(kāi)和模具閉合,但并不限于此,本發(fā)明也可以應(yīng)用到這樣的注射成型設(shè)備,其中第一到第三模具41、46、47垂直設(shè)置,且第一模具41沿著側(cè)向方向水平運(yùn)動(dòng)以使得模具打開(kāi)和模具閉合。
另外,盡管在前述第二和第三實(shí)施例所描述的注射成型設(shè)備140、200中,第一模具141、201和第二模具143、202水平設(shè)置,且第一模具141、201沿著上下方向運(yùn)動(dòng)以使得模具打開(kāi)和模具閉合,但并不限于此,本發(fā)明也可以應(yīng)用到這樣的注射成型設(shè)備,其中第一模具141、201和第二模具143、202垂直設(shè)置,且第一模具141、201沿著側(cè)向方向水平運(yùn)動(dòng)以使得模具打開(kāi)和模具閉合。
盡管在前述第四和第五實(shí)施例所描述的注射成型設(shè)備340、380中,第一模具341、381以及第二和第三模具346、347水平設(shè)置,且第一模具341、381沿著上下方向運(yùn)動(dòng)以使得模具打開(kāi)和模具閉合,但并不限于此,本發(fā)明也可以應(yīng)用到這樣的注射成型設(shè)備,其中第一模具341、381以及第二和第三模具346、347垂直設(shè)置,且第一模具341、381沿著側(cè)向方向水平運(yùn)動(dòng)以使得模具打開(kāi)和模具閉合。
另外,盡管在前述第一實(shí)施例所描述的示例中,第二模具46和第三模具47安裝在滑動(dòng)件45上,且通過(guò)滑動(dòng)件45沿著導(dǎo)軌44運(yùn)動(dòng)而使得第二模具46和第三模具47運(yùn)動(dòng)到所需位置,作為另一個(gè)示例,也可以將第二模具46和第三模具47安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)板上,且通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)板而使得第二模具46和第三模具47運(yùn)動(dòng)到所需位置。
盡管在前述第四和第五實(shí)施例所描述的示例中,第二模具346和第三模具347安裝在滑動(dòng)件345上,且通過(guò)滑動(dòng)件345沿著導(dǎo)軌344運(yùn)動(dòng)而使得第二模具346和第三模具347運(yùn)動(dòng)到所需位置,作為另一個(gè)示例,也可以將第二模具346和第三模具347安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)板上,且通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)板而使得第二模具346和第三模具347運(yùn)動(dòng)到所需位置。
盡管在前述第一和第四以及第五實(shí)施例所描述的示例中,氣缸被用作運(yùn)動(dòng)裝置48、348的致動(dòng)件,但并不限于此,也可以使用其它致動(dòng)件,例如液壓缸、滾珠絲杠和電動(dòng)機(jī)。
盡管在第四實(shí)施例所描述的示例中,通過(guò)電動(dòng)機(jī)的操作而轉(zhuǎn)換的閥用作轉(zhuǎn)換閥353,但轉(zhuǎn)換閥并不限于此,也可以使用一些其它的轉(zhuǎn)換閥,例如電磁閥。
工業(yè)應(yīng)用性如從前述描述可以了解,本發(fā)明改進(jìn)了用于將例如密封件的模制層模制到板形元件兩側(cè)的技術(shù),因此本發(fā)明在制造例如用在燃料電池中的隔板的板形體中是很有用的。
權(quán)利要求
1.一種注射成型方法,用于通過(guò)注射成型用模制層來(lái)覆蓋板形元件,該板形元件具有從前面通到后面的通孔,該注射成型方法包括如下步驟準(zhǔn)備第一模具、第二模具和第三模具,該第一模具具有將面向該通孔的澆口和將面向該板形元件的前面的前側(cè)空腔面,該第二模具具有用于接收該板形元件的后面的接收面和用于阻塞該通孔的銷,而該第三模具具有將面向該板形元件的后面的后側(cè)空腔面;用第一模具和第二模具夾住板形元件,并由第一模具的前側(cè)空腔面和該板形元件的前面形成前側(cè)空腔;通過(guò)將例如樹(shù)脂的模制材料經(jīng)過(guò)所述澆口而注入該前側(cè)空腔中,從而將一前側(cè)模制層模制到板形元件的前面上;打開(kāi)所述通孔,并通過(guò)用第三模具來(lái)替換第二模具而由第三模具的后側(cè)空腔面和該板形元件的后面形成后側(cè)空腔;以及用通過(guò)所述澆口注射模制材料的注射壓力來(lái)穿透所述前側(cè)模制層,并通過(guò)該通孔用模制材料填充所述后側(cè)空腔,從而將一后側(cè)模制層模制到該板形元件的后面上。
2.一種注射成型設(shè)備,其構(gòu)成為通過(guò)用被閉合的第一模具和第二模具夾住板形元件,從而由該板形元件的前面和第一模具形成前側(cè)空腔,并用例如樹(shù)脂的模制材料填充該前側(cè)空腔,而將前側(cè)模制層模制到該板形元件的前面上;并且通過(guò)用第三模具替換第二模具,且由第三模具和第一模具夾住板形元件,從而由該板形元件的后面和第三模具形成后側(cè)空腔,并用例如樹(shù)脂的模制材料填充該后側(cè)空腔,而將后側(cè)模制層模制到該板形元件的后面上,該注射成型設(shè)備的特征在于用于將模制材料注入到前側(cè)空腔和后側(cè)空腔中的澆口設(shè)在第一模具中,并且將該澆口設(shè)為面向形成在該板形元件中的通孔;用于與該板形元件的后面接觸的接收面設(shè)在第二模具中,并且能夠配合在該通孔中的一銷設(shè)在該接收面上;以及為了用第三模具替換第二模具,設(shè)置運(yùn)動(dòng)裝置,用于使得第二和第三模具在面對(duì)第一模具的面對(duì)位置和離開(kāi)第一模具的縮回位置之間運(yùn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的注射成型設(shè)備,其特征在于,在第三模具上設(shè)置一支撐凸起,用于通過(guò)在所述通孔附近與板形元件抵靠而支撐該板形元件。
4.一種注射成型方法,用于通過(guò)注射成型用模制層來(lái)覆蓋板形元件的前面和后面,該注射成型方法包括如下步驟準(zhǔn)備第一模具和第二模具,該第一模具具有將面向該板形元件的前面的前側(cè)空腔面、在該前側(cè)空腔面處開(kāi)口的第一澆口和面對(duì)該前側(cè)空腔面的第一壓力傳感器,而該第二模具具有將面向該板形元件的后面的后側(cè)空腔面、在該后側(cè)空腔面處開(kāi)口的第二澆口和面對(duì)該后側(cè)空腔面的第二壓力傳感器;用第一模具和第二模具夾住板形元件,從而由第一模具的前側(cè)空腔面和該板形元件的前面形成前側(cè)空腔,并且通過(guò)第二模具的后側(cè)空腔面和該板形元件的后面形成后側(cè)空腔;將例如樹(shù)脂的模制材料通過(guò)第一澆口注入前側(cè)空腔中,并將模制材料通過(guò)第二澆口注入后側(cè)空腔中;以及當(dāng)?shù)谝粔毫鞲衅鞯臏y(cè)量值達(dá)到預(yù)定值時(shí),停止將模制材料注入前側(cè)空腔中,并且當(dāng)?shù)诙毫鞲衅鞯臏y(cè)量值達(dá)到預(yù)定值時(shí),停止將模制材料注入后側(cè)空腔中,以在前側(cè)和后側(cè)空腔中分別模制前、后側(cè)模制層。
5.一種注射成型設(shè)備,其構(gòu)造成用第一和第二模具夾住板形元件,從而由該板形元件的前面和第一模具形成前側(cè)空腔,并由該板形元件的后面和第二模具形成后側(cè)空腔,并用例如樹(shù)脂的模制材料填充該前側(cè)和后側(cè)空腔,以將前側(cè)模制層模制到板形元件的前面上并將后側(cè)模制層模制到板形元件的后面上,該注射成型設(shè)備的特征在于在第一模具中,其具有面對(duì)前側(cè)空腔的第一澆口和用于測(cè)量前側(cè)空腔內(nèi)壓的第一壓力傳感器;在第二模具中,其具有面對(duì)后側(cè)空腔的第二澆口和用于測(cè)量后側(cè)空腔內(nèi)壓的第二壓力傳感器;并且該設(shè)備具有控制裝置,用于當(dāng)前側(cè)空腔的內(nèi)壓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定值時(shí),基于來(lái)自第一壓力傳感器的信號(hào)停止將模制材料注入前側(cè)空腔中,并且當(dāng)后側(cè)空腔的內(nèi)壓已經(jīng)達(dá)到預(yù)定值時(shí),基于來(lái)自第二壓力傳感器的信號(hào)停止將模制材料注入后側(cè)空腔中。
6.一種注射成型方法,用于通過(guò)注射成型用模制層來(lái)覆蓋板形元件的前面和后面,該注射成型方法包括如下步驟準(zhǔn)備第一模具、第二模具和第三模具,該第一模具具有將覆蓋板形元件前面的前側(cè)空腔面、在該前側(cè)空腔面處開(kāi)口的第一澆口、避開(kāi)前側(cè)空腔面的第二澆口以及用于將模制材料引向第一和第二澆口的其中一個(gè)的轉(zhuǎn)換裝置,該第二模具具有用于接收該板形元件的后面的接收面,而該第三模具具有將覆蓋該板形元件的后面的后側(cè)空腔面、和將使得第二澆口在后側(cè)空腔面處打開(kāi)的連接通道;用第一模具和第二模具夾住該板形元件,從而由第一模具的前側(cè)空腔面和板形元件的前面形成前側(cè)空腔;將例如樹(shù)脂的模制材料通過(guò)第一澆口注入前側(cè)空腔中,以模制前側(cè)模制層;用第三模具替換第二模具,從而由第三模具的后側(cè)空腔面和該板形元件的后面形成后側(cè)空腔;以及將模制材料通過(guò)第二澆口和連接通道注入后側(cè)空腔中,以模制后側(cè)模制層。
7.一種注射成型設(shè)備,其構(gòu)造成通過(guò)閉合第一和第二模具并夾住板形元件,從而由該板形元件的前面和第一模具形成前側(cè)空腔,并對(duì)該前側(cè)空腔填充例如樹(shù)脂的模制材料,而將前側(cè)模制層模制到該板形元件的前面上;并且通過(guò)用第三模具替換第二模具,用第三模具和第一模具夾住該板形元件,從而由該板形元件的后面和第三模具形成后側(cè)空腔,并用模制材料填充該后側(cè)空腔,而將后側(cè)模制層模制到該板形元件的后面上,該注射成型設(shè)備的特征在于第一模具設(shè)有面向所述前側(cè)空腔的第一澆口、避開(kāi)所述后側(cè)空腔的第二澆口、以及用于將模制材料引向第一和第二澆口的其中一個(gè)的轉(zhuǎn)換裝置;該第二模具設(shè)有用于與板形元件的后面接觸的接收面;該第三模具設(shè)有使得第二澆口與后側(cè)空腔連接的連接通道;以及為了用第三模具替換第二模具,設(shè)置運(yùn)動(dòng)裝置,用于使得第二和第三模具在面對(duì)第一模具的面對(duì)位置和離開(kāi)第一模具的縮回位置之間運(yùn)動(dòng)。
8.如權(quán)利要求2、3或7所述的注射成型設(shè)備,其特征在于,所述前側(cè)空腔和后側(cè)空腔形成為,使得所述前側(cè)模制層和后側(cè)模制層延伸直到板形元件的外邊緣,且這兩個(gè)層相接觸。
全文摘要
一種注射成型方法,包括以下步驟準(zhǔn)備第一模具(41)、第二模具(46)和第三模具(47);由第一模具(41)和第二模具(46)夾住隔板主體(16);將硅酮橡膠(59)通過(guò)澆口(52)注入前側(cè)空腔(50)中,以形成前側(cè)模制層(32);當(dāng)前側(cè)模制層(32)較軟時(shí)用第三模具(47)替換第二模具(46);以及由注射通過(guò)澆口(52)的硅酮橡膠(59)的注射壓力穿透前側(cè)模制層(32),將所述硅酮橡膠(59)通過(guò)穿透孔(30)注入后側(cè)空腔(63)中,從而形成后側(cè)模制層(34)。
文檔編號(hào)B29C45/26GK1726119SQ20038010627
公開(kāi)日2006年1月25日 申請(qǐng)日期2003年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月25日
發(fā)明者木村實(shí)基彥, 河內(nèi)慎彌, 安藤敬祐, 西山忠志, 小此木泰介, 圓城寺直之 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社