CN109311196B - 成型装置、成型方法以及成型*** - Google Patents

Abstract

一种成型装置，包括浇口(29)，上述浇口(29)用于将可塑化原料填充于设有两个中间基材(6、7)的注塑成型空间，上述成型装置在一个中间基材构成有孔部(6h)，上述成型装置包括：保持单元(32)，上述保持单元(32)能在使两个中间基材彼此相对的同时将它们定位于注塑成型空间；以及支承机构(33)，上述支承机构(33)具有按压面(33s)，上述按压面(33s)用于将定位于注塑成型空间的两个中间基材向浇口的周围按压，使得孔部与浇口相邻，从浇口填充的可塑化原料穿过孔部并在两个中间基材彼此之间构成为中间层。

Description

成型装置、成型方法以及成型***

技术领域

本发明涉及例如使用了热塑性预浸件以及热塑性可冲压板材等中间基材的成型技术。

热塑性预浸件是指例如将热塑性树脂浸渍在使用了连续纤维的纺织物(或使用了长纤维的无纺布)中的片状的中间基材。热塑性可冲压板材是指在对上述热塑性预浸件进行加热加压的同时重叠多块成型而成的中间基材。

背景技术

近年来，为了通过使车体重量轻量化以实现燃油经济性的提高，努力将金属制部件替换为各种纤维强化树脂。作为纤维强化树脂，适用例如热塑性预浸件或热塑性可冲压板材等中间基材。在专利文献1中公开了一种使用了上述中间基材的混合成型技术。

在混合成型技术中，将中间基材加热使其软化。将软化的中间基材设置于模具内。在模具内同时进行冲压成型和注塑成型。由此，制造出具有一定强度和刚性的成型品。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2014－172279号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在上述混合成型技术中，为了提高成型品的强度、刚性，有时使上述成型品厚壁化。在此，作为使成型品厚壁化的方法，预想出例如使中间基材的壁厚变厚的方法。但是，在上述方法中与使上述中间基材厚壁化相应地会产生以下的不良情况。

例如，在将壁厚的中间基材加热以使其软化时，厚度方向的温度变得不均匀或是加热时间拖长。如此，在温度的不均匀的程度、加热时间的程度的影响下将成型品的品质维持恒定变得较为困难。其结果是，无法将成型品的成品率维持恒定。

本发明的目的在于提供一种成型技术，通过在将品质和成品率维持恒定的同时使成型品厚壁化，以提高上述成型品的强度和刚性。

解决技术问题所采用的技术方案

为了实现上述目的，本发明是一种成型装置，包括浇口29，上述浇口29用于将可塑化原料填充于设有两个中间基材6、7的注塑成型空间，上述成型装置在一个中间基材构成有孔部6h，上述成型装置包括：保持单元32，上述保持单元32能在使两个中间基材彼此相对的同时将两个中间基材定位于注塑成型空间；以及支承机构33，上述支承机构33具有按压面33s，上述按压面33s用于将定位于注塑成型空间的两个中间基材向浇口的周围按压，使得孔部与浇口相邻，从浇口填充的可塑化原料穿过孔部并在两个中间基材彼此之间构成为中间层。

发明效果

根据本发明，能实现如下的成型技术，即通过在将品质和成品率维持恒定的同时使成型品厚壁化，从而能提高上述成型品的强度和刚性。

附图说明

图1是示意性地表示一实施方式的装入有成型装置的成型***的结构的立体图。

图2是图1的成型装置的剖视图。

图3是表示将中间基材设置于模具的状态的剖视图。

图4是表示中间基材被冲压成型的状态的剖视图。

图5是表示中间基材开始注塑成型的状态的剖视图。

图6是表示对中间基材进行注塑成型的状态的剖视图。

图7是表示通过进行注塑成型以引入对中间基材进行支承的支承构件的状态的剖视图。

图8是变形例的成型装置的剖视图。

图9是变形例的成型装置的剖视图。

图10是表示在变形例的成型装置中，对中间基材开始注塑成型的状态的剖视图。

图11是表示在图10的成型装置中，通过进行注塑成型以引入对中间基材进行支承的支承构件的状态的剖视图。

图12是表示通过本发明的成型技术而成型出的本发明样本的图像图。

图13是表示通过现有的成型技术而成型出的现有样本的图像图。

具体实施方式

“一实施方式”

“成型***1的概要”

在图1中示出了一实施方式的成型***1。成型***1具有收容单元2、加热装置3、搬运装置4和成型装置5。收容单元2构成为能对多种中间基材6、7进行收容。加热装置3构成为能对上述中间基材6、7进行加热。搬运装置4构成为能将收容于收容单元2的中间基材6、7穿过加热装置3并搬运至成型装置5。成型装置5构成为能对中间基材6、7进行混合成型。

在此，中间基材6、7是指上述的热塑性预浸件和热塑性可冲压板材等的总称。中间基材6、7具有片状的形状。混合成型是同时对上述中间基材6、7进行冲压成型和注塑成型的加工法。以下，对成型***1进行具体说明。

“收容单元2”

收容单元2具有多个收容部2a、2b。在附图中，作为一例，收容单元2具有两个收容部(第一收容部2a、第二收容部2b)。两个收容部(第一收容部2a、第二收容部2b)构成为能对不同种类的中间基材6、7进行收容。例如，在第一收容部2a一并收容有多个中间基材(以下为第一中间基材6)，多个上述中间基材具有孔部6h(也称为通路部)。在第二收容部2b一并收容有多个中间基材(以下为第二中间基材7)，多个上述中间基材没有孔部(通路部)。

孔部(通路部)6h构成为贯穿片状的第一中间基材6。在这种情况下，作为中间基材6、7的轮廓形状，能任意设定为例如矩形、圆形、椭圆形、三角形、多边形等。在附图中作为一例示出有矩形的中间基材6、7。

在此，孔部(通路部)6h的位置也可以设定为第一中间基材6的范围内的任意位置处。在附图中，作为一例，孔部(通路部)6h设于第一中间基材6的中央部分处。孔部(通路部)6h的个数与后述的模具24(固定模24a、第一模具)的浇口29的个数对应地设定。在附图中，作为一例，对应设于模具24(固定模24a、第一模具)的一个浇口29而将一个孔部(通路部)6h设于第一中间基材6的中央部分处。孔部(通路部)6h的轮廓(截面)形状能任意设定为矩形、圆形、椭圆形、三角形、多边形等。在附图中，作为一例，对应模具24(固定模24a、第一模具)的浇口29的轮廓形状适用圆形的孔部(通路部)6h。

第一收容部2a构成为能以纵向放置姿态或横向放置姿态收容多个第一中间基材6。第二收容部2b构成为能以纵向放置姿态或横向放置姿态收容多个第二中间基材7。纵向放置姿态是指使中间基材6、7以沿垂直方向立起的状态在水平方向上并排多个的姿势。横向放置姿态是指使中间基材6、7以沿水平方向横卧的状态在垂直方向上重叠多个的姿势。在附图中，作为一例，中间基材6、7以纵向放置姿态收容于第一收容部2a和第二收容部2b。

“加热装置3”

加热装置3具有多个加热器3a、3b和对加热器3a、3b进行控制的控制部(省略图示)。在附图中，作为一例，加热装置3具有两个加热器3a、3b。在加热器3a、3b设有加热部3p。两个加热器3a、3b配置成彼此平行地相对。在上述状态下，加热部3p定位成彼此平行地相对。此外，构成为能通过控制部增减改变加热部3p的温度。另外，关于加热部3p的温度、加热时间，在后述的模具24中，例如设定成能冲压成型的程度。

在上述结构中，被后述的搬运装置4搬运的中间基材6、7穿过两个加热器3a、3b(加热部3p)彼此之间。此时，中间基材6、7被上述加热部3p从两侧加热而变热。例如，第一中间基材6和第二中间基材7被加热至被浸渍的热塑性树脂的熔融温度附近的温度或在此之上的温度。第一中间基材6和第二中间基材7的温度变得比后述的模具24的成型面(第一成型面25a、第二成型面26a)的温度高。接着，变热的中间基材6、7被搬运装置4搬运至后述的成型装置5。

“搬运装置4”

搬运装置4具有起重(crane)机构4a、移动机构4b和控制机构(省略图示)。控制机构构成为能对起重机构4a和移动机构4b进行控制。起重机构4a包括可动轴8和把持机构9。可动轴8例如被控制为能沿垂直方向伸缩。可动轴8的基端被移动机构4b支承。移动机构4b例如被控制为能使可动轴8沿水平方向移动。

把持机构9设于可动轴8的前端处。把持机构9包括多个挂钩。把持机构(挂钩)9被控制为能同时把持多个中间基材6、7。在此，预想通过把持架构(挂钩)9同时把持一块第一中间基材6和一块第二中间基材7的式样。

在上述式样中，例如使可动轴8沿水平方向移动。将把持机构(挂钩)9定位于第一收容部2a(或第二收容部2b)的正上方。使可动轴8延伸。由此，把持机构(挂钩)9能对第一中间基材6和第二中间基材7进行把持。

例如，通过把持机构(挂钩9)把持一块第一中间基材6。接着，使可动轴8收缩，随后，使其沿水平方向移动。将把持机构(挂钩)9定位于第二收容部2b的正上方。使可动轴8延伸。通过把持机构(挂钩9)把持一块第二中间基材7。这样，通过把持机构(挂钩)9把持一块第一中间基材6和一块第二中间基材7。此时，第一中间基材6和第二中间基材7被把持成彼此平行地相对。

接着，使可动轴8收缩。由此，第一中间基材6和第二中间基材7与把持机构(挂钩)9一起沿垂直方向被吊起。在上述状态下，使可动轴8沿水平方向移动。随后，使第一中间基材6和第二中间基材7穿过加热器3a、3b(加热部3p)的彼此之间。此时，通过加热器3a、3b(加热部3p)将第一中间基材6和第二中间基材7加热至能冲压成型的程度。换言之，第一中间基材6和第二中间基材7被加热至被浸渍的热塑性树脂的熔融温度附近的温度或在此之上的温度。第一中间基材6和第二中间基材7的温度变得比模具24的成型面(第一成型面25a、第二成型面26a)的温度高。

此外，使可动轴8沿水平方向移动。第一中间基材6和第二中间基材7被搬运至成型装置5。此时，第一中间基材6和第二中间基材7从把持机构(挂钩)9过渡至成型装置5。在成型装置5中，对第一中间基材6和第二中间基材7进行混合成型(同时进行冲压成型和注塑成型的成型)。

“成型装置5”

如图1至图3所示，成型装置5设于基部10上。成型装置5具有注塑单元5a和锁模单元5b。在成型装置5中，通过使从注塑单元5a射出的可塑化材料(熔融后的树脂材料)在锁模单元5b中冷却并固化，从而能制造出与使用目的(用途)对应的各种成型品。

“注塑单元5a”

注塑单元5a具有单元主体11、移动机构12和注塑结构体13。单元主体11构成为能通过移动机构12沿预先设定的方向移动。注塑结构体13连结于单元主体11。由此，注塑结构体13构成为能追随单元主体11而移动。另外，在单元主体11装设有后述的旋转移动装置20。

移动机构12包括两根导轨12a、多个滑块12b和驱动部12c。两根导轨12a配置成彼此平行地相对。导轨12a配置成朝向后述的锁模单元5b。滑块12b构成为能沿导轨12a移动。滑块12b安装于单元主体11。由此，单元主体11构成为能沿导轨12a移动。

驱动部12c包括马达14、滚珠螺杆15和螺母结构体16。马达14支承于基部10。滚珠螺杆15连结于马达14的输出轴(省略图示)。滚珠螺杆15沿导轨12a平行地配置。螺母结构体16与滚珠螺杆15螺合。螺母结构体16连结于上述的单元主体11。

在上述驱动部12c中，驱动马达14。马达14的旋转运动经由输出轴传递至滚珠螺杆15，并使上述滚珠螺杆15旋转。通过滚珠螺杆15的旋转使螺母结构体16沿滚珠螺杆15移动。此时，单元主体11追随螺母结构体16的移动而沿导轨12a移动。

接着，能使注塑结构体13追随单元主体11向后述的锁模单元5b移动。由此，能使注塑结构体13的喷嘴17a与锁模单元5b(即、模具24)的喷嘴接触部30无间隙地接触(紧贴)。其结果是，从注塑结构体13的喷嘴17a射出的可塑化原料不会漏出至外部。

注塑结构体13包括具有两端(前端、基端)的缸主体17、料斗18和螺杆19。在缸主体17设有中空圆筒状的缸17s。在缸17s中以能旋转的方式插通有螺杆19。缸17s遍及缸主体17的基端至前端而连续构成。在缸主体17的基端设有料斗18。在缸主体17的前端设有喷嘴17a。

螺杆19沿缸17s连续构成。在将螺杆19插通于缸17s的状态下，螺杆19的前端定位成与喷嘴17a相对。螺杆19的基端连结于旋转移动装置20(参照图2)。旋转移动装置20装设于单元主体11。

旋转移动装置20例如包括马达20a、致动器20b和同步带20c。在螺杆19的基端连结有致动器20b。致动器20b构成为能使螺杆19沿缸17s移动(前进、后退)。在螺杆19的基端经由同步带20c连结有马达20a。

在此，驱动马达20a。马达20a的旋转运动经由同步带20c传递至螺杆19的基端。由此，能使螺杆19以预先设定的旋转状态(例如，转速、角速度)旋转。

另外，在缸主体17设有加热器21。通过利用加热器21对缸主体17进行加热，从而能将缸17s内的温度调节至预先设定的温度。作为预先设定的温度，例如，能预想使投入到缸17s的原料22(参照图2)熔融的最佳温度。

“注塑单元5a的动作”

使缸17s内的螺杆19以其前端靠近喷嘴17a的状态旋转。在此，将原料22(例如，膏状的树脂材料)供给至料斗。原料22穿过上述的料斗18投入至缸17s内。

投入的原料22通过旋转的螺杆19朝缸17s的前端(喷嘴17a)被搬运。在此期间，原料22被压缩同时被加热器21加热。由此，变成熔融的原料22(可塑化原料22p)。接着，可塑化原料22p被搬运至螺杆19的前端处。

此时，螺杆19被搬运至螺杆19的前端处的可塑化原料22p推动而后退。此外，螺杆19后退至计量结束位置处。此时，使螺杆19的旋转停止。接着，成型出一个成型品所需的可塑化原料22p储存于缸17s内(即、螺杆19的前端与喷嘴17a之间的缸17s内)。

接着，使非旋转状态的螺杆19向喷嘴17a前进。此时，按压力从螺杆19的前端作用于可塑化原料22p。由此，能使可塑化原料22p从喷嘴17a射出至缸17s外(例如，后述的锁模单元5b的模具24)。随后，例如对模具24进行冷却。使可塑化材料22p冷却并固化。由此，成型出与使用目的(用途)对应的各种成型品。接着，通过从模具24脱模从而能获得最终的成型品。

“锁模单元5b”

锁模单元5b具有锁模装置23和模具24。上述锁模装置23构成为能沿横向(例如，水平方向)将模具24锁模。在此，作为后述的锁模机构23c的一例，适用肘式(toggle)机构。

锁模装置23包括固定盘23a、可动盘23b、锁模机构23c、多个系杆23d和驱动部23e。固定盘23a固定于基部10。可动盘23b支承于锁模机构23c。系杆23d遍及锁模机构23c与固定盘23a彼此之间而配置。可动盘23b构成为能沿系杆23d进行进退动作。驱动部23e构成为能对由锁模机构23c进行的可动盘23b的进退动作进行控制。

模具24包括固定模(第一模)24a和可动模(第二模)24b。固定模24a支承于锁模装置23的固定盘23a。可动模24b支承于锁模装置23的可动盘23b。由此，固定模24a和可动模24b构成为能沿横向(水平方向)开闭。

在上述结构中，通过未图示的控制部对驱动部23e进行控制，以使可动盘23b后退。使可动模24b远离固定模24a。由此，能维持打开模具24的状态(参照图3)。与此相对的是，能通过控制部23e对锁模机构23c进行控制，以使可动盘23b前进。使可动模24b靠近固定模24a。接着，使后述的第一分割面25b与第二分割面26b彼此接触(紧贴)。由此，能维持将模具24关闭的状态(即、锁模状态)(参照图4)。

此外，固定模(第一模)24a包括第一成型面25a和第一分割面25b。可动模(第二模)24b包括第二成型面26a和第二分割面26b。此时，在沿横向(水平方向)将模具24(固定模24a、可动模24b)锁模的状态下(参照图4)，第一分割面25b与第二分割面26b彼此无间隙地接触(紧贴)。在上述锁模状态下，在由第一成型面25a和第二成型面26a围成的空间区域构成有一个注塑成型空间(注塑成型区域)27。

此外，模具24(锁模单元5b)包括填充机构。填充机构构成为能将可塑化材料22p(熔融的树脂材料)填充于上述注塑成型空间(注塑成型区域)27。在此，作为一例，填充机构设于固定模(第一模)24a。填充机构(固定模24a)包括注塑流路28、浇口29和喷嘴接触部30。另外，注塑流路28虽未特别图示，但构成为包括直浇道和横浇道。

浇口29沿固定模24a的第一成型面25a构成。即，浇口29构成为与第一成型面25a相邻。喷嘴接触部30具有沿着上述的注塑结构体13(喷嘴17a)的前端部的轮廓形状。喷嘴接触部30构成于固定模24a的安装面24s。安装面24s构成于与第一成型面25a的相反侧相对的部分。

注塑流路28构成为从第一成型面25a跨及安装面24s将固定模24a贯穿。即，注塑流路28构成为能使浇口29与喷嘴接触部30彼此连通。由此，能使从注塑结构体13(喷嘴17a)射出的可塑化材料22p(熔融的树脂材料)穿过注塑流路28并填充至上述的注塑成型空间(注塑成型区域)27。

然而，通过使上述的安装面24s固定于锁模装置23的固定盘23a，从而使固定模24a支承于上述固定盘23a。因此，在固定盘23a构成有开口部31。开口部31构成为将固定盘23a贯穿。开口部31配置成与上述的喷嘴接触部30相对。由此，喷嘴接触部30成为经由开口部31朝外部露出的状态。其结果是，能使注塑结构体13(喷嘴17a)的前端部顺利且安全地与喷嘴接触部30接触(紧贴)(参照图2、图4)。

“主要成型技术(保持单元32、支承机构33)”

“保持单元32”

成型装置5(具体而言，模具24)具有保持单元32。保持单元32构成为能接受被上述的搬运装置4搬运的第一中间基材6和第二中间基材7并进行保持。

保持单元32构成为，在将模具24打开的状态(参照图3)下，在使第一中间基材6和第二中间基材7彼此平行地相对(相邻)的同时将它们保持于模具24内。即，保持单元32构成为能将彼此平行地相对配置(相邻)的第一中间基材6和第二中间基材7定位于固定模(第一模)24a与可动模(第二模)24b之间。换言之，保持单元32构成为能以使第一中间基材6的孔部(通路部)6h与浇口29相对并对齐的方式将彼此平行地相对配置(相邻)的第一中间基材6和第二中间基材7保持于模具24内。

保持单元32包括多个第一保持件32a。第一保持件32a设于固定模(第一模)24a。第一保持件32a构成为从第一成型面25a自由地突出或回缩。第一保持件32a构成为能对第一中间基材6进行保持。

保持单元32包括多个第二保持件32b。第二保持件32b设于可动模(第二模)24b。第二保持件32b构成为从第二成型面26a自由地突出或回缩。第二保持件32b构成为能对第二中间基材7进行保持。

在此，作为保持方法，例如，能适用以使第一中间基材6和第二中间基材7吸附于第一保持件32a和第二保持件32b的方式进行保持的方法、以使第一中间基材6和第二中间基材7钩挂于第一保持件32a和第二保持件32b的方式进行保持的方法、或通过第一保持件32a和第二保持件32b夹住第一中间基材6和第二中间基材7的方式进行保持的方法等现有的方法。

根据上述结构，在将模具24打开的状态(参照图3)下，使第一保持件32a和第二保持件32b朝向固定模(第一模)24a与可动模(第二模)24b彼此之间突出。由此，第一中间基材6和第二中间基材7保持于模具24内。接着，与通过上述的锁模机构23c使可动模24b靠近固定模24a的时刻同步地收回第一保持件32a和第二保持件32b。

此外，在将模具24关闭的状态(参照图4)下，将第一保持件32a和第二保持件32b收纳于固定模(第一模)24a及可动模(第二模)24b的内部。此时，第一保持件32a和第二保持件32b收纳于避开了注塑成型空间(注塑成型区域)27的位置处。接着，第一中间基材6和第二中间基材7被设置于模具24的注塑成型空间(注塑成型区域)27。同时，通过第一成型面25a和第二成型面26a对第一中间基材6和第二中间基材7实施冲压成型。

“支承机构33”

成型装置5(具体而言，模具24)还具有支承机构33。支承机构33构成为，在将模具24关闭的状态(参照图4)下，通过向浇口29周围的第一成型面25a按压设置于模具24的注塑成型空间(注塑成型区域)27的第一中间基材6和第二中间基材7，以能使孔部(通路部)6h与浇口29相邻。

支承机构33例如包括支承构件33a、弹簧结构体33b和引导凹部33c。

支承构件33a具有平坦状的按压面33s。按压面33s的轮廓形状例如能任意设定为矩形、圆形、椭圆形、三角形、多边形等。在附图中，作为一例，对应浇口29的轮廓形状适用支承构件33a，上述支承构件33a具有圆形的按压面33s。另外，按压面33s并不局限于平坦状，也可以设为与成型品的形状、第二成型面26a的形状吻合的例如曲面状或凹凸面状。

在此，按压面33s的大小(例如，直径、表面积)设定得比孔部(通路部)6h的大小(例如，直径、开口面积)以及浇口29的大小(例如，直径、开口面积)大。此时，孔部(通路部)6h的大小(例如，直径、开口面积)也可以设定为比浇口29的大小(例如，直径、开口面积)大、或彼此相同的大小。

即，若将浇口29的大小设为W1，将孔部(通路部)6h的大小设为W2，将按压面33s的大小设为W3，则设定为满足W1≤W2＜W3的关系(参照图3)。

作为弹簧结构体33b，能适用例如压缩螺旋弹簧、弹簧等。此时，弹簧结构体33b的弹簧力(弹性力、按压力)设定成在通过上述的填充机构(28、29、30)将可塑化原料22p填充于注塑成型空间(注塑成型区域)27的状态下，比在浇口29中流动的可塑化原料22p的流动压力小。

即，若将弹簧结构体33b的弹簧力(弹性力、按压力)设为F1，将在浇口29中流动的可塑化原料22p的流动压力设为F2，则设定为满足F1＜F2的关系。另外，F1规定为从上述的按压面33s作用于第一中间基材6和第二中间基材7的压力。

引导凹部33c通过使第二成型面26a(模具24、可动模24b)局部凹陷而构成。在附图中，作为一例，引导凹部33c设于与浇口29相对的第二成型面26a的一部分。引导凹部33c具有能对支持构件33a和弹簧结构体33b进行收纳的大小。由此，支承构件33a(按压面33s)始终被定位成与浇口29平行相对的姿态。

在此，对抗弹簧结构体33b的弹性力而将支承构件33a压入引导凹部33c。由此，支承构件33a的按压面33s定位于与第二成型面26a相同的平面上(参照图6)。另一方面，解除上述压入力。在弹簧结构体33b的弹性力的作用下，支承构件33a的一部分从引导凹部33c(即、第二成型面26a)突出。由此，按压面33s被定位成向浇口29突出的状态(参照图3)。

“主要成型技术(保持单元32、支承机构33)的作用”

如图4至图7所示，在本实施方式的成型技术中，通过保持单元32(第一保持件32a、第二保持件32b)将第一中间基材6和第二中间基材7设于模具24的注塑成型空间(注塑成型区域)27。此时，模具24成为关闭的状态(参照图4至图5)。

在上述状态下，通过从第二成型面26a突出的支承构件33a的按压面33s将第一中间基材6和第二中间基材7向浇口29周围的第一成型面25a按压。此时，弹簧结构体33b的弹簧力(弹性力、按压力)从按压面33s作用于第一中间基材6和第二中间基材7。

由此，第一中间基材6和第二中间基材7无间隙地与浇口29周围的第一成型面25a接触(紧贴)。此时，第一中间基材6的孔部(通路部)6h被定位成与浇口29相邻。换言之，孔部(通路部)6h与浇口29彼此对齐且在维持彼此相邻的位置关系的同时相对配置。

在此，通过填充机构(28、29、30)将可塑化原料22p填充于注塑成型空间(注塑成型区域)27。此时，在浇口29中流动的可塑化原料22p欲沿箭头方向T1(参照图5)向第一中间基材6与第一成型面25a之间的间隙流入。

然而，第一中间基材6在来自按压面33s的按压力的作用下与第一成型面25a接触(紧贴)。因此，欲流入中间基材6与第一成型面25a之间的间隙的可塑化原料22p被第一成型面25a夺去热。由此，欲流入上述间隙的可塑化原料22p在短时间内被冷却而成为粘度变高且流动性降低的状态或固化状态。其结果是，可塑化原料22p难以流入上述间隙。

另一方面，在浇口29中流动的可塑化原料22p在欲流入第一中间基材6与第一成型面25a之间的间隙的同时，欲沿箭头方向T2(参照图5)向经由孔部(通路部)6h露出的第一中间基材6与第二中间基材7之间的间隙流入。

由于第一中间基材6与第二中间基材7的接触面分别与第一成型面25a及按压面33s隔开中间基材6、7的厚度的程度的距离，因此，即使从按压面33s接受按压力，第一中间基材6与第二中间基材7的接触面的温度在短时间内也不会下降。因此，可塑化原料22p变得容易流入上述接触面的间隙。

由此，在浇口29中流动的可塑化原料22p在不流入第一中间基材6与第一成型面25a之间的间隙的情况下流入第一中间基材6与第二中间基材7之间的间隙。此时，由于热不会被夺取，因此可塑化原料22p不间断地顺利流入上述间隙。

随后，流入上述间隙的可塑化原料22p的流动量增加。最终，可塑化原料22p的流动压力F2超过弹簧结构体33b的弹簧力(弹性力、按压力)F1。于是，在上述流动压力F2的作用下，支承构件33a对抗弹簧结构体33b的弹性力而被压入至引导凹部33c。由此，第一中间基材6与第二中间基材7的接触面逐渐分开，以形成可塑化原料22p的流路、换言之注塑成型空间(注塑成型区域)27(参照图7)。接着，支承构件33a的按压面33s定位于与第二成型面26a相同的平面上(参照图6)。

随后，使可塑化材料22p冷却并固化。由此，成型出与使用目的(用途)对应的各种成型品。例如，能形成在两块中间基材6、7彼此之间构成注塑层22s的成型品(参照图12)。接着，通过从模具24脱模从而能获得最终的成型品。

“一实施方式的效果”

根据本实施方式，通过支承机构33向浇口29周围的第一成型面25a按压设于模具24的注塑成型空间(注塑成型区域)27的第一中间基材6和第二中间基材7。由此，使孔部(通路部)6h与浇口29相邻。在上述状态下，将可塑化原料22p填充于注塑成型空间(注塑成型区域)27。此外，若将浇口29的大小设为W1，将孔部(通路部)6h的大小设为W2，将按压面33s的大小设为W3，则设定为满足W1≤W2＜W3的关系。此外，若将弹簧结构体33b的弹簧力(弹性力、按压力)设为F1，将在浇口29中流动的可塑化原料22p的流动压力设为F2，则设定为满足F1＜F2的关系。

由此，能形成在两块中间基材6、7彼此之间构成注塑层22s(参照图12)的成型品。此时，通过利用薄壁的中间基材6、7将注塑层22s夹住的结构，从而能在将完成品的品质和成品率维持恒定的同时提高强度和刚性。

“一实施方式的效果的验证数据”

根据上述的本实施方式的成型技术，如图12所示，能形成在两块中间基材6、7彼此之间构成有注塑层22s的成型品。与此相对的是，虽然在两块中间基材6、7中的一方构成有孔部(通路部)，但在未采用本实施方式的支承机构33的式样中，如图13所示，成为两块中间基材6、7和注塑层22s分离在不同的区域的成型品。在图13的成型品中，不仅无法将完成品的品质和成品率维持恒定，还无法实现强度和刚性的提高。

“第一变形例”

在上述的实施方式中，虽预想具有能沿横向(水平方向)将模具24锁模的锁模装置23(锁模机构23c)的锁模单元5b，但替代地，也可以适用例如如图8所示具有能沿纵向(例如，垂直方向)将模具24锁模的锁模装置23(锁模机构23c)的锁模单元5b。除此之外的本变形例的结构及其作用效果与上述的实施方式相同，因此省略其说明。

“第二变形例”

本变形例是上述的第一变形例的改良。在此，在注塑单元5a中附加在线混合功能。除此之外的结构及其作用效果与上述的第一变形例相同。以下，对在线混合功能进行说明。

注塑单元5a包括上述的注塑结构体13和在线混合结构体34。在线混合结构体34构成为能将长条的连续纤维35和原料22混合。在线混合结构体34包括第二缸主体36、第二螺杆37和连续纤维供给部38。

在第二缸主体36设有中空圆筒状的第二缸36s。在第二缸36s以能旋转的方式插通有第二螺杆37。第二缸36s遍及第二缸主体36的基端至前端而连续构成。在第二缸主体36的基端设有料斗18。在第二缸主体36设有加热器39。

通过利用加热器39对第二缸主体36进行加热，从而能将第二缸36s内的温度调节至预先设定的温度。作为预先设定的温度，例如，能预想使投入至第二缸36s的原料22与在第二缸36s内被切断的连续纤维35熔融并混合的最佳温度。

第二缸主体36的前端连结于缸主体17。例如，第二缸主体36的前端和缸主体17经由连接部40而相互连结。在连结部40中设有连接通路40a。因此，第二缸36s以经由上述连接通路40a与缸17s连通的方式连接。

第二螺杆37沿第二缸36s连续地构成。在将第二螺杆37插通于第二缸36s的状态下，第二螺杆37的前端定位成与连结部40相对。第二螺杆37的基端连结于驱动机构41。驱动机构41构成为能对第二螺杆37的旋转状态(例如，转速、角速度)进行控制。

在此，在从原料22的搬运方向观察时，连续纤维供给部38设于料斗18的下游侧的位置处。从连续纤维供给部38供给至第二缸36s的连续纤维35被旋转的第二螺杆37切断。被切断的连续纤维35通过第二螺杆37的旋转而与原料22混合。此外，通过被加热器39加热，从而连续纤维35和原料22彼此可塑化而被混合。接着，注塑结构体13能在预先设定的时刻将上述混合材料射出至模具24。

以上，根据本变形例，能使含有强化纤维的可塑化原料22p成型。由此，能提高成型品的强度。此时，与预先将含有强化纤维的膏体设为原料22的式样相比，能降低成型所需的成本。另外，在线混合结构体34不仅适用于上述的一实施方式及第一变形例，还适用于后述的第三变形例。即，上述在线混合功能还能适用于上述的一实施方式的成型***的注塑单元5a，这一点是自不必言的。除此之外，也可以将上述注塑单元5a设为例如柱塞式的注塑单元(参考日本专利特开2015-93432号公报)。

“第三变形例”

在上述的实施方式及第一至第二变形例中，预想包括支承构件33a、弹簧结构体33b和引导凹部33c的支承机构33，但替代地，也可以例如如图10～图11所示，适用包括支承构件33a、活塞42和缸43的支承机构33。

在本变形例的支承机构33中，缸43构成为将可动模(第二模)24b贯穿。活塞42以能移动(前进、后退)的方式插通于缸43。在活塞42的前端安装有支承构件33a。活塞42的基端连结于未图示的驱动机构。

在上述结构中，通过驱动机构使活塞42前进。由此，能使支承构件33a靠近浇口29。与此相对的是，通过驱动机构使活塞42后退。在此，能使支承构件33a远离浇口29。

在此，能将活塞42的移动(前进、后退)的时刻预先存储于内置于驱动机构的存储器(未图示)。例如，将压力传感器(未图示)装设于驱动机构。压力传感器构成为能对作用于支承构件33a(按压面33s)的压力进行检测。作为上述压力，例如，能预想在浇口29中流动的可塑化原料22p的流动压力F2。

在本变形例中，将第一中间基材6和第二中间基材7设于模具24的注塑成型空间(注塑成型区域)27中。使活塞42前进。使支承构件33a靠近浇口29。由此，通过支承构件33a的按压面33s将第一中间基材6和第二中间基材7向浇口29周围的第一成型面25a按压。将此时的按压力暂时设为F1(参照图10)。

在此，通过填充机构(28、29、30)将可塑化原料22p填充于注塑成型空间(注塑成型区域)27。在浇口29中流动的可塑化原料22p欲沿箭头方向T1、T2流入。此时，欲沿箭头方向T1流入的可塑化原料22p被冷却，因此难以沿该方向流入。

箭头方向T2的流动因为温度在短时间内不会下降而使流动变得容易，因此，会不间断地顺利连续。随后，上述箭头方向T2的可塑化原料22p的流动量增加。最终，可塑化原料22p的流动压力F2超过由活塞42实施的按压力F1。此时，根据来自压力传感器的输出使活塞42后退。

由此，可塑化原料22p流入第一中间基材6与第二中间基材7之间的间隙。此时，使活塞42进一步后退。接着，使支承构件33a的按压面33s定位于与第二成型面26a相同的平面上(参照图11)。接着，形成在两块中间基材6、7彼此之间构成有注塑层22s的成型品(参照图12)。

另外，除此之外的结构及其作用效果与上述的实施方式相同，因此省略其说明。

“第四变形例”

在上述的实施方式及第一～第三变形例中，预想第一中间基材6和第二中间基材7彼此平行相对地配置的式样。在此，例如，还预想出由于各个中间基材6、7的形状、特性(特征)而不平行相对的式样或无法平行相对的式样。

然是，即使是上述式样，也能实现与上述实施方式及第一～第三变形例相同的作用效果，这一点是自不必言的。此时，例如，成为如下式样，即在通过上述的保持单元32对第一中间基材6和第二中间基材7进行保持的状态下，第一中间基材6和第二中间基材7例如沿彼此横穿的方向或互为交叉的方向配置。

(符号说明)

1成型***；2收容单元；3加热装置；4搬运装置；5成型装置；6第一中间基材；6h孔部(通路部)；7第二中间基材；24模具；24a固定模(第一模)；24b可动模(第二模)；25a第一成型面；25b第一分割面；26a第二成型面；26b第二分割面；29浇口；32保持单元；33支承机构；33a支承构件。

Claims (9)

1.一种成型装置，包括浇口，所述浇口用于将可塑化原料填充于设有两个中间基材的注塑成型空间，所述成型装置在一个所述中间基材构成有孔部，

其特征在于，包括：

保持单元，所述保持单元能在使两个所述中间基材彼此相对的同时将两个所述中间基材定位于所述注塑成型空间；以及

支承机构，所述支承机构具有按压面，所述按压面用于将定位于所述注塑成型空间的两个所述中间基材向所述浇口的周围按压，使得所述孔部与所述浇口相邻，

从所述浇口填充的所述可塑化原料穿过所述孔部并在两个所述中间基材彼此之间构成为中间层。

2.如权利要求1所述的成型装置，其特征在于，

若将所述浇口的大小设为W1，将所述孔部的大小设为W2，将所述按压面的大小设为W3，则设定为满足W1≤W2＜W3的关系。

3.如权利要求1所述的成型装置，其特征在于，

若将从所述按压面作用于两个所述中间基材的压力设为F1，将使所述可塑化原料填充于所述注塑成型空间时在所述浇口中流动的所述可塑化原料的流动压力设为F2，则设定为满足F1＜F2的关系。

4.一种成型方法，在所述成型方法中使用了成型装置，所述成型装置包括浇口，所述浇口用于将可塑化原料填充于设有两个中间基材的注塑成型空间，上述成型装置在一个所述中间基材构成有孔部，

所述成型方法的特征在于，包括：

在使两个所述中间基材彼此相对的同时将两个所述中间基材定位于所述注塑成型空间的工序；以及

利用按压面将定位于所述注塑成型空间的两个所述中间基材向所述浇口的周围按压，使得所述孔部与所述浇口相邻的工序，

从所述浇口填充的所述可塑化原料穿过所述孔部并在两个所述中间基材彼此之间构成为中间层。

5.如权利要求4所述的成型方法，其特征在于，

若将所述浇口的大小设为W1，将所述孔部的大小设为W2，将所述按压面的大小设为W3，则设定为满足W1≤W2＜W3的关系。

6.如权利要求4所述的成型方法，其特征在于，

若将从所述按压面作用于两个所述中间基材的压力设为F1，将使所述可塑化原料填充于所述注塑成型空间时在所述浇口中流动的所述可塑化原料的流动压力设为F2，则设定为满足F1＜F2的关系。

7.一种成型***，具有：

收容单元，所述收容单元以包含构成有孔部的中间基材的方式对多种所述中间基材进行收容；

加热装置，所述加热装置对所述中间基材进行加热；

成型装置，所述成型装置包括浇口，所述浇口用于将可塑化原料填充于设有两个所述中间基材的注塑成型空间，所述成型装置在一个所述中间基材构成有孔部；以及

搬运装置，所述搬运装置能将收容于所述收容单元的所述中间基材经由所述加热装置搬运至所述成型装置，

其特征在于，所述成型装置包括：

保持单元，所述保持单元能在使两个所述中间基材彼此相对的同时将两个所述中间基材定位于所述注塑成型空间；以及

支承机构，所述支承机构具有按压面，所述按压面用于将定位于所述注塑成型空间的两个所述中间基材向所述浇口的周围按压，使得所述孔部与所述浇口相邻，

从所述浇口填充的所述可塑化原料穿过所述孔部并在两个所述中间基材彼此之间构成为中间层。

8.如权利要求7所述的成型***，其特征在于，

若将所述浇口的大小设为W1，将所述孔部的大小设为W2，将所述按压面的大小设为W3，则设定为满足W1≤W2＜W3的关系。

9.如权利要求7所述的成型***，其特征在于，

若将从所述按压面作用于两个所述中间基材的压力设为F1，将使所述可塑化原料填充于所述注塑成型空间时在所述浇口中流动的所述可塑化原料的流动压力设为F2，则设定为满足F1＜F2的关系。

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