CN120817722A - 连续式热压成型装置的加压装置 - Google Patents

Abstract

一种连续式热压成型装置的加压装置，对应多个热压模具设有多组，每组具有四个单元的第一加压组件及设置于第一加压组件中间的至少一单元的第二加压组件，第一及第二加压组件连结有压力源，各单元的第一及第二加压组件各包括加压组件且于其下端依序连结压力控制装置、水冷式加压轴及加压柱，加压装置设置于气密式连续热压成型装置的热压成型区，该四个单元的第一加压组件的四个加压柱及该至少一单元的第二加压组件的加压柱分别设置于热压模具四角的上方位置及四角的中间位置，借每组的第一及第二加压组件以相同的速度、压力及定位施压于热压模具受压面的四角及中间位置，使热压模具内待热压模造立体产品各部位受力均匀，有效降低热压成型不良率。

Description

连续式热压成型装置的加压装置

技术领域

本发明属于热压成型技术领域，特别是关于一种适用于模造立体产品气密式的连续式热压成型装置的加压装置。

背景技术

热压成型是一种高分子材料的加工方法，主要是将具有一定厚度的材料置于模具中，加热模具或环境，使材料软化而覆盖于模具表面，再以机器压挤，经过冷却阶段固化后，就可得到热压成型的产品。

热压成型的材料，以玻璃为例，玻璃因为具有较高透光的特性，因此显示设备(如手机、手表等电子产品)多选其作为窗口部分的外壳。君可见手持电子产品表面通常设有玻璃壳体，以保护产品内部的显示模块。目前玻璃壳体大部分都是平板的外形，所以在电子产品的上表面会形成有接缝。再者，由于电子产品的周边必须保留一定宽度的机构部分，用以固持平板状的玻璃，因此电子产品的顶面也就无法完全被利用。因此，立体或曲面玻璃已渐渐的被运用于电子产品的玻璃壳体上。

平板式玻璃壳体较易制造，而具有立体形状的玻璃壳体制造则较为不易。目前，具有立体形状的玻璃壳体的制造通常有两种方法：第一种为：制造多片平板式玻璃单元，然后借由黏贴边缘的方式形成具有立体形状的玻璃壳体。第二种为：制造一定厚度的长方体玻璃，而后于该长方体玻璃上多次的研磨以形成具有多侧面的立体造型。然而，上述两种方法均耗时耗力，生产速度非常慢。一般而言，由于玻璃素材为一平板状，如果要生产一具有造型的玻璃，较佳的作法是将平板状的玻璃素材设置于一上模件与一下模件之间，接着加热上模件、下模件以及玻璃素材，以使玻璃素材软化。当上述的玻璃素材软化时，上模件与下模件便可进行合模动作，以使上模件沿一合模方向与下模件共同塑造玻璃素材的外形，借以生产相对应的模造玻璃。如中国台湾专利公告M452174号「用来制造模造玻璃的成型设备」(公告日2013年05月01日中国台湾专利公告资料参照)，其包含有一母型模具件、一第一公型模具件、一第二公型模具件、一支撑顶杆以及一压杆。该第一公型模具件以可开合的方式设置于该母型模具件上，该第二公型模具件设置于该母型模具件与该第一公型模具件之间。该支撑顶杆穿设于该母型模具件，该支撑顶杆用来推顶于该第二公型模具件，借以支撑该第二公型模具件与该第一公型模具件共同夹持一模造玻璃。该压杆设置于该第一公型模具件的一侧，该压杆用来下压于该第一公型模具件，以使该第一公型模具件与该第二公型模具件相对该母型模具件移动至一合模位置，借以成型该模造玻璃。

申请人先前提出获准的中国台湾专利M536234号「气密式模造立体玻璃连续成型装置」，其是针对模造立体玻璃产品设计的连续成型装置崭新设计，其主要是由炉体，为密闭式，炉体外部两端设有交换系统，炉体内部设有气密腔；交换系统，设置于炉体两端，炉体两端交换系统间设有外输送道，各交换系统包括有设置于炉体侧的内气密门及设置于外输送道侧的外气密门，内气密门及外气密门间形成气密空间，并设有位移装置将载板推入或移出炉体；气密腔，设置于炉体内部，包括有气密腔体，气密腔体内具有内输送道，内输送道连结炉体两端交换系统内气密门，并设有滑轨，以作为载板移动的轨道，该气密腔为气密式，并导入保护气体，且依制程区分有升温区、高温成型区及冷却区，升温区及高温成型区内设有至少一层断热层，且断热层中央形成热场，热场内设有视制程程序所需温度的加热组件，冷却区具有冷却装置，高温成型区设有加压系统；外输送道，连结炉体两端交换系统；加压系统，主要是由压缸、加压轴与加压柱构成；如此构成的本发明，待成型平板玻璃置于模具成型面中，模具则置于载板上，载板经交换系统进入气密腔，经升温区的预热，及高温成型区的高温，使模内玻璃软化，并借加压系统的加压而成型，再经冷却区的冷却后，经交换系统送出炉体外部，再脱模而成，也确能达到连续、高效率及高质量成型模造立体玻璃的功效。但是，如前所述，已知的加压系统，主要是由压缸、加压轴与加压柱构成，由于压缸无法精确的控制加压柱施加于热压模具上的速度、压力强度大小及精确定位位移距离，且加压系统是设置于每组热压模具的中心位置，以单一加压系统施压于相对热压模具的中央处。此对于待热压模造立体玻璃的尺寸较小时，尚可维持模造立体玻璃的平整度，但对于尺寸较大的模造立体玻璃产品，因为加压系统施加压力集中于热压模具的中央，易造成模造立体玻璃产品四角产生翘曲、歪斜等不平整的状况，使模造立体玻璃热压成型良率极低。

针对前述缺失，申请人曾提出一种连续式热压成型装置的加压装置，主要对应于多个热压模具相对设有多组，每组具有四个单元的加压组件，各单元的加压组件各包括有一伺服马达，伺服马达下端连结有一压力控制装置，压力控制装置下方连结一水冷式加压轴，水冷式加压轴下方连结一加压柱，前述加压装置是设置于气密式连续热压成型装置的热压成型区，该热压成型区包括有水冷式气密炉膛，水冷式气密炉膛内设有气密腔，气密腔为气密式，并导入保护气体，并设有断热层及断热反射板，且断热层中央形成热场，热场内设有视制程程序所需温度的加热组件，及承载台板，承载台板上置有热压模具，前述加压装置的伺服马达及压力控制装置是设置于水冷式气密炉膛上方，水冷式气密炉膛设有气密轴封供水冷式加压轴穿设入，加压柱则穿设入热场内，且前述四个单元的加压组件的四个加压柱是设置于热压模具的四角的上方位置，借由每组四个单元的加压组件，精确的施压于热压模具上方受压面四角位置，使热压模具内待热压模造立体产品各部受力均匀(中国台湾专利I685472号专利参照)。

但是，前揭中国台湾专利I685472号专利虽能克服“因为加压系统施加压力集中于热压模具的中央，易造成模造立体玻璃产品四角产生翘曲、歪斜等不平整的状况，使模造立体玻璃热压成型良率极低”的缺失，但对于目前尺寸朝越来越大且呈长方形设计的模造立体玻璃产品(如手机、平板计算机...等)，其越来越长的边，如果仅凭四具加压柱设置于热压模具的四角的上方位置，借由每组四个单元的加压组件，精确的施压于热压模具上方受压面四角位置，将无法使热压模具内待热压模造立体产品中间未受压部分受力均匀，尤其是模具内待热压模造立体产品较薄时，因为加压系统所施加压力集中于热压模具的四角，有可能造成模造立体玻璃产品中间未受压部分产生凸起不平整的状况，使模造立体玻璃热压成型良率降低。此即为现行已知技术存有最大的缺失，此缺失乃成为业界亟待克服的难题。

发明内容

本案发明人鉴于已知技术的缺失，积其多年实际从事精密陶瓷、生技环保等科技工业产品的设计制造专业知识，经不断研究、改良后，终有本发明的研发成功，公诸于世，使模造立体玻璃热压成型更臻完善。

本发明的主要目的在于提供一种连续式热压成型装置的加压装置，本发明的加压装置是对应于多个热压模具而相对设有多组，每组具有四个单元的第一加压组件及设置于前述第一加压组件中间的至少一单元的第二加压组件，前述第一加压组件及第二加压组件连结有一压力源，该压力源提供该第一加压组件及第二加压组件加压所需的压力来源，各单元的第一加压组件及第二加压组件各包括有一加压组件，该第一加压组件及第二加压组件的加压组件下端皆连结有一压力控制装置，该第一加压组件及第二加压组件的压力控制装置下方皆连结一水冷式加压轴，该第一加压组件及第二加压组件的水冷式加压轴下方皆连结一加压柱，前述加压装置是设置于连续式热压成型装置的热压成型区，该热压成型区包括有水冷式气密炉膛，该水冷式气密炉膛内设有气密腔，该气密腔为气密式，导入有保护气体，并设有断热反射板，且该断热反射板中央形成热场，该热场内设有视制程程序所需温度的加热组件，及承压平台，该承压平台上设置有该热压模具，前述加压装置的该加压组件及该压力控制装置是设置于该水冷式气密炉膛上方，该水冷式气密炉膛设有气密轴封以供该第一加压组件及第二加压组件的水冷式加压轴穿设入，该第一加压组件及第二加压组件的加压柱则穿设入该热场内，且前述四个单元的该第一加压组件的四个加压柱是设置于该热压模具四角的上方位置，前述至少一单元的第二加压组件的加压柱是设置于该热压模具四角的中间位置，借由每组四个单元的第一加压组件及至少一单元的第二加压组件以相同的速度、相同的压力及相同的定位，精确的施压于该热压模具上方受压面四角及四角中间位置，以使热压模具内待热压模造立体产品各部位受力均匀，避免受力不均产生的翘曲、歪斜等缺失，能有效大幅降低热压成型不良率。

其中，该加压装置的加压柱为石墨或石墨复合材料构成。

本发明前述承压平台上设置的热压模具所对应的加压装置具有每组四个单元的第一加压组件及一个单元的第二加压组件，该第二加压组件设置于该热压模具四角的中间位置，借由每组四个单元的该第一加压组件及一个单元的该第二加压组件以相同的速度、相同的压力及相同的定位，精确的施压于该热压模具上方受压面的四角及四角中间位置，以使该热压模具内待热压模造立体产品各部位受力均匀，避免受力不均产生的翘曲、歪斜等缺失，能有效大幅降低热压成型不良率。

本发明前述承压平台上设置的热压模具所对应的加压装置具有每组四个单元的第一加压组件及两个单元的第二加压组件，该两个单元的第二加压组件分别设置于该热压模具的各较长端，并分别位于各该较长端的两个单元的第一加压组件的中间位置，借由每组四个单元的第一加压组件及两个单元的第二加压组件以相同的速度、相同的压力及相同的定位，精确的施压于该热压模具上方受压面的四角及该热压模具各较长端的两个单元的第一加压组件的中间位置，以使该热压模具内待热压模造立体产品各部位受力均匀，避免受力不均产生的翘曲、歪斜等缺失，能有效大幅降低热压成型不良率。

本发明前述承压平台上设置的热压模具所对应的加压装置具有每组四个单元的第一加压组件及四个单元的第二加压组件，该四个单元的第二加压组件分别设置于该热压模具的各较长端，并分别于各该较长端的两个单元的第一加压组件的中间均等位置设置两个单元的第二加压组件，借由每组四个单元的第一加压组件及四个单元的第二加压组件以相同的速度、相同的压力及相同的定位，精确的施压于该热压模具上方受压面的四角及该热压模具各较长端的两个单元的第一加压组件的中间位置，以使该热压模具内待热压模造立体产品各部位受力均匀，避免受力不均产生的翘曲、歪斜等缺失，能有效大幅降低热压成型不良率。

附图说明

图1为本发明实施例的加压装置的剖示图；

图2为本发明实施例的加压装置的热压成型区的上视图；

图3为本发明另一实施例的加压装置的热压成型区的上视图；

图4为本发明再一实施例的加压装置的热压成型区的上视图。

附图中的符号说明：

1:加压装置；

10:第一加压组件；

11:加压组件；

12:压力控制装置；

13:水冷式加压轴；

14:加压柱；

15:第二加压组件；

16:压力源；

2:热压模具；

3:热压成型区；

30:水冷式气密炉膛；

31:气密腔；

33:断热反射板；

34:热场；

35:加热组件；

36:承压平台；

37:气密轴封。

具体实施方式

为达成本发明前述目的的技术手段，兹列举一实施例，并配合图式说明如后，由此可对本发明的结构、特征及所达成的功效，获致更佳的了解。

本发明特别是针对模造立体产品热压成型的气密式连续气氛烧结成型装置的加压装置，即为一种连续式热压成型装置的加压装置的崭新设计，本发明中的热压成型材料包括但不限定于玻璃、金属、陶瓷或金属陶瓷异质复合材料等。

请参阅图1所示，本发明中的加压装置1与热压模具2为相对应，即对应于多个热压模具2而相对设有多组，每组具有四个单元的第一加压组件10，及设置于前述第一加压组件10中间的至少一单元的第二加压组件15，前述第一加压组件10及第二加压组件15连结有一压力源16(压力源16如液压马达)，该压力源16提供该第一加压组件10及第二加压组件15加压所需的压力来源，同一压力源16可使该第一加压组件10及第二加压组件15以相同的位移距离加压，各单元的第一加压组件10及第二加压组件15各包括有一加压组件11(加压组件11如液压缸等组件)，该加压组件11下端连结有一压力控制装置12(压力控制装置12能回授压力，可设定每组四个单元的第一加压组件10及至少一单元的第二加压组件15施予热压模具2相同压力值，使热压模具2承受压力均匀，避免压力不均匀产生的缺失)，压力控制装置12下方连结一水冷式加压轴13，水冷式加压轴13下方连结一加压柱14(加压柱14可为石墨或石墨复合材料构成，以耐高温)，本发明加压装置1是设置于气密式连续热压成型装置的热压成型区3(请参阅图2)，该热压成型区3包括有水冷式气密炉膛30，水冷式气密炉膛30内设有气密腔31，气密腔31为气密式，并导入保护气体(一般为惰性气体，如氮气、氢气、氩气等；提供保护气体的装置为已知技术，不多赘言)，并设有断热反射板33，且断热反射板33中央形成热场34，热场34内设有视制程程序所需温度的加热组件35(温度控制等装置为已知技术，不多赘言)，及承压平台36，承压平台36上设置有热压模具2，前述加压装置1的加压组件11及压力控制装置12是设置于水冷式气密炉膛30上方，水冷式气密炉膛30设有气密轴封37以供水冷式加压轴13穿设入，加压柱14则穿设入热场34内，且前述四个单元的第一加压组件10的四个加压柱14是设置于热压模具2的四角的上方位置，前述至少一单元的第二加压组件15的加压柱14是设置于热压模具2四角的中间位置(请参阅图2所示，在本实施例中承压平台36上设置的热压模具2上具有每组四个单元的第一加压组件10及一个单元的第二加压组件15)，借由每组四个单元的第一加压组件10及至少一单元的第二加压组件15，以相同的速度、相同的压力及相同的定位，精确的施压于热压模具2上方受压面的四角及四角中间位置，使热压模具2内待热压模造立体产品各部受力均匀，避免受力不均产生的翘曲、歪斜等缺失，能有效大幅降低热压成型不良率。

请参图2所示，在本实施例中承压平台36上设置的热压模具2所对应的加压装置1具有每组四个单元的第一加压组件10及一个单元的第二加压组件15，该第二加压组件15是设置于热压模具2四角的中间位置，借由每组四个单元的第一加压组件10及一个单元的第二加压组件15，以相同的速度、相同的压力及相同的定位，精确的施压于热压模具2上方受压面的四角及四角中间位置，使热压模具2内待热压模造立体产品各部位受力均匀，避免受力不均产生的翘曲、歪斜等缺失，能有效大幅降低热压成型不良率。

请参阅图3所示，在本实施例中承压平台36上设置的热压模具2所对应的加压装置1具有每组四个单元的第一加压组件10及两个单元的第二加压组件15，该两个单元的第二加压组件15分别设置于热压模具2的各较长端，并分别位于各该较长端的两个单元的第一加压组件10的中间位置，借由每组四个单元的第一加压组件10及两个单元的第二加压组件15，以相同的速度、相同的压力及相同的定位，精确的施压于热压模具2上方受压面的四角及热压模具2各较长端的两个单元的第一加压组件10的中间位置，使热压模具2内待热压模造立体产品各部位受力均匀，避免受力不均产生的翘曲、歪斜等缺失，能有效大幅降低热压成型不良率。

请参阅图4所示，在本实施例中承压平台36上设置的热压模具2所对应的加压装置1具有每组四个单元的第一加压组件10及四个单元的第二加压组件15，该四个单元的第二加压组件15分别设置于热压模具2的各较长端，并分别于各该较长端的两个单元的第一加压组件10的中间均等位置设置两个单元的第二加压组件15，借由每组四个单元的第一加压组件10及四个单元的第二加压组件15，以相同的速度、相同的压力及相同的定位，精确的施压于热压模具2上方受压面的四角及热压模具2各较长端的两个单元的第一加压组件10的中间位置，使热压模具2内待热压模造立体产品各部位受力均匀，避免受力不均产生的翘曲、歪斜等缺失，能有效大幅降低热压成型不良率。

以上所述，仅为本发明的一较佳可行实施例而已，并非用以局限本发明的范围，举凡熟悉此项技艺人士，运用本发明说明书及申请专利范围所作的等效结构变化，理应包括于本发明的专利范围内。

Claims (5)

1.一种连续式热压成型装置的加压装置，其特征在于，主要对应于多个热压模具而相对设有多组，每组具有四个单元的第一加压组件及设置于前述第一加压组件中间的至少一单元的第二加压组件，前述第一加压组件及第二加压组件连结有一压力源，该压力源提供该第一加压组件及第二加压组件加压所需的压力来源，各单元的第一加压组件及第二加压组件各包括有一加压组件，该第一加压组件及第二加压组件的加压组件下端皆连结有一压力控制装置，该第一加压组件及第二加压组件的压力控制装置下方皆连结一水冷式加压轴，该第一加压组件及第二加压组件的水冷式加压轴下方皆连结一加压柱，前述加压装置是设置于连续式热压成型装置的热压成型区，该热压成型区包括有水冷式气密炉膛，该水冷式气密炉膛内设有气密腔，该气密腔为气密式，导入有保护气体，并设有断热反射板，且该断热反射板中央形成热场，该热场内设有加热组件，及承压平台，该承压平台上设置有该热压模具，前述加压装置的该加压组件及该压力控制装置是设置于该水冷式气密炉膛上方，该水冷式气密炉膛设有气密轴封以供该第一加压组件及第二加压组件的水冷式加压轴穿设入，该第一加压组件及第二加压组件的加压柱则穿设入该热场内，且前述四个单元的该第一加压组件的四个加压柱是设置于该热压模具四角的上方位置，前述至少一单元的第二加压组件的加压柱是设置于该热压模具四角的中间位置，借由每组的四个单元的第一加压组件及至少一单元的第二加压组件以相同的速度、相同的压力及相同的定位，精确的施压于该热压模具上方受压面四角及四角中间位置，以使热压模具内待热压模造立体产品各部位受力均匀。

2.根据权利要求1所述的连续式热压成型装置的加压装置，其特征在于，该加压装置的加压柱为石墨或石墨复合材料构成。

3.根据权利要求1所述的连续式热压成型装置的加压装置，其特征在于，该承压平台上设置的热压模具所对应的加压装置具有每组四个单元的第一加压组件及一个单元的第二加压组件，该第二加压组件设置于该热压模具四角的中间位置，借由每组四个单元的该第一加压组件及一个单元的该第二加压组件以相同的速度、相同的压力及相同的定位，精确的施压于该热压模具上方受压面的四角及四角中间位置，以使该热压模具内待热压模造立体产品各部位受力均匀。

4.根据权利要求1所述的连续式热压成型装置的加压装置，其特征在于，该承压平台上设置的热压模具所对应的加压装置具有每组四个单元的第一加压组件及两个单元的第二加压组件，该两个单元的第二加压组件分别设置于该热压模具的各较长端，并分别位于各该较长端的两个单元的第一加压组件的中间位置，借由每组四个单元的第一加压组件及两个单元的第二加压组件以相同的速度、相同的压力及相同的定位，精确的施压于该热压模具上方受压面的四角及该热压模具各较长端的两个单元的第一加压组件的中间位置，以使该热压模具内待热压模造立体产品各部位受力均匀。

5.根据权利要求1所述的连续式热压成型装置的加压装置，其特征在于，该承压平台上设置的热压模具所对应的加压装置具有每组四个单元的第一加压组件及四个单元的第二加压组件，该四个单元的第二加压组件分别设置于该热压模具的各较长端，并分别于各该较长端的两个单元的第一加压组件的中间均等位置设置两个单元的第二加压组件，借由每组四个单元的第一加压组件及四个单元的第二加压组件以相同的速度、相同的压力及相同的定位，精确的施压于该热压模具上方受压面的四角及该热压模具各较长端的两个单元的第一加压组件的中间位置，以使该热压模具内待热压模造立体产品各部位受力均匀。