CN104816438A - 具有多层型腔的模具以及胶框的成型方法 - Google Patents

Abstract

一种具有多层型腔的模具，包括上模仁及下模仁，所述模具还包括垫块，所述垫块夹设于所述上模仁及所述下模仁之间，所述垫块的上表面与所述上模仁之间形成有上层型腔，所述垫块的下表面与所述下模仁之间形成有下层型腔，所述上层型腔和所述下层型腔分别位于两个不同的平面上。本发明通过在上模仁及下模仁之间设置垫块，使得上模仁及下模仁的表面上可以形成相互独立的上层型腔及下层型腔，将型腔在模具上由传统的同一平面的排列方式变为多层的排列方式，使得具有多层型的腔模具能够在增加生产效率的同时不改变自身的尺寸，减少对注塑机吨位的需求，降低生产成本。

Description

具有多层型腔的模具以及胶框的成型方法

技术领域

本发明涉及模具的技术领域，尤其是一种具有多层型腔的模具以及胶框的成型方法。

背景技术

随着电子产品朝着轻、薄、小型化快速发展，各种携带式电子产品几乎都以液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)作为显示终端，特别是在摄录放影机、笔记本电脑、台式电脑、智能电视、移动终端、个人数字处理器等产品上。

液晶显示模组为液晶显示器的关键零组件之一。液晶显示模组主要包括液晶面板和背光模组两大组件，背光模组为液晶面板的显示提供背光源。背光模组包括背板、导光板、光学膜片组、灯条和胶框等部件，胶框与背板之间形成收容空间，以收容导光板、光学膜片组及灯条。通常，胶框采用模具通过注塑工艺来制得。图1为现有技术中胶框模具的剖面结构示意图，图2为现有技术中一模两穴模具的上模仁的立体结构示意图，如图1及图2所示，该模具包括上模仁11及下模仁12，上模仁11的下表面(即上模仁11面向下模仁12的表面)及下模仁12的上表面(即下模仁12面向上模仁11的表面)相接触，上模仁11的下表面与下模仁12的上表面配合形成有型腔13，在上模仁11上形成有贯穿上模仁11上表面及下表面的主流道14，主流道14与型腔13之间通过分流道15连通。在注塑成型时，先将上模仁11与下模仁12合在一起，再将熔融的注塑材料通过主流道14及分流道15注入型腔13中，然后经过保压、冷却及脱模，即可得到两个胶框胚件16，再将胶框胚件16进行加工，去掉多余的部分，即可得到胶框。图1和图2在同一个模具中同时设计了两个型腔13，两个型腔13位于同一水平面，可以同时生产出两个胶框胚件16。

为了提高产品的生产效率，可以在一个模具中设置更多的型腔，图3为现有技术中一模四穴模具的上模仁的立体结构示意图，如图3所示，在一模四穴模具中，上模仁11的下表面与下模仁12的上表面配合形成有四个型腔13，四个型腔13位于同一水平面，四个型腔通过分流道15与主流道14相连。

可以理解地，模具内的型腔13个数也可以为六个或八个，但是不论是四个、六个或八个型腔13，所有的型腔13都分布在一个平面上，即上模仁11与下模仁12的接触面上。为了满足所有型腔13在模具上的布设，这就需要增大模具的尺寸。同时，根据锁模力计算公式(锁模力F＝注塑压力P×注塑工件在垂直方向投影的面积A)，所有型腔13分布在同一平面上时，注塑工件在垂直方向的投影面积会增大，这就使得在同样的注塑压力下，模具的锁模力会增加。由于模具的尺寸及锁模力增加，为了满足生产条件就需要使用更大吨位的注塑机，注塑机吨位的增大会使生产成本大大增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有多层型腔的模具以及胶框的成型方法，该模具能够在增加生产效率的同时减少自身的尺寸，降低对注塑机吨位的需求，降低生产成本。

本发明提供一种具有多层型腔的模具，包括上模仁及下模仁，所述模具还包括垫块，所述垫块夹设于所述上模仁及所述下模仁之间，所述垫块的上表面与所述上模仁之间形成有上层型腔，所述垫块的下表面与所述下模仁之间形成有下层型腔，所述上层型腔和所述下层型腔分别位于两个不同的平面上。

进一步地，所述上模仁包括远离所述下模仁的上表面及靠近所述下模仁的下表面，所述下模仁包括靠近所述上模仁的上表面及远离所述上模仁的下表面；所述上层型腔形成在所述上模仁的下表面上，所述上层型腔由所述上模仁的下表面朝向所述上模仁的上表面凹陷形成；所述下层型腔形成在所述下模仁的上表面上，所述下层型腔由所述下模仁的上表面朝向所述下模仁的下表面凹陷形成。

进一步地，所述上层型腔在垂直方向的投影与所述下层型腔重合。

进一步地，所述上模仁及所述下模仁之间形成有收容腔，所述垫块收容在所述收容腔内。

进一步地，所述上模仁的下表面上于对应所述垫块的位置形成有第一缺口，所述下模仁的上表面上于对应所述垫块的位置形成有第二缺口，所述第一缺口和所述第二缺口组合形成所述收容腔。

进一步地，所述收容腔的一侧形成开口，所述垫块通过所述开口移进或移出所述收容腔。

进一步地，所述上层型腔和所述下层型腔均为多个且数量相同，各个上层型腔和各个下层型腔分别一一对应设置且每个下层型腔位于一个对应的上层型腔的正下方，每个下层型腔和对应的上层型腔之间夹设有一个所述垫块。

进一步地，所述上模仁上形成有贯穿所述上模仁的上表面及下表面的主流道，所述多个上层型腔及所述多个下层型腔围绕所述主流道对称设置在所述模具上，所述主流道与所述多个上层型腔及所述多个下层型腔之间通过分流道连通。

进一步地，所述上模仁的下表面上于对应所述主流道的位置朝向所述下模仁凸出形成第一凸部，所述下模仁的上表面上于对应所述主流道的位置朝向所述上模仁凸出形成第二凸部，所述第一凸部的位置与所述第二凸部的位置相对应，所述主流道贯穿所述第一凸部的中部位置，所述分流道形成于所述第一凸部的底面与所述第二凸部的顶面之间以及所述垫块的侧面与所述第一凸部及所述第二凸部的侧面之间。

本发明还提供了一种胶框的成型方法，用于成型背光模组的胶框，该方法包括：

提供上述具有多层型腔的模具；

向所述上层型腔和所述下层型腔内通入熔融的注塑材料；

待注塑材料冷却后，向远离所述下模仁的方向分离所述上模仁，以及将所述垫块移开；

取出通过所述上层型腔和所述下层型腔所制得的胶框胚件；以及

去除所述胶框胚件中多余的部分，得到胶框。

综上所述，本发明通过在上模仁及下模仁之间设置垫块，在上模仁及下模仁的表面上均形成独立的型腔，将型腔在模具上由同一平面的排列方式变为多层的排列方式，使得多层型腔模具能够在增加生产效率的同时不改变自身的尺寸，减少对注塑机吨位的需求，降低生产成本；通过上层型腔及下层型腔位置的布设，将上层型腔在垂直方向的投影与下层型腔重合，使得本发明提供的多层型腔模具能够在增加生产效率的同时，无需提高模具所需的锁模力，在提升生产效率的同时，无需增加注塑机的吨位，进一步降低生产成本。

附图说明

图1为现有技术中胶框模具的剖面结构示意图。

图2为现有技术中一模两穴模具的上模仁的立体结构示意图。

图3为现有技术中一模四穴模具的上模仁的立体结构示意图。

图4为本发明提供的具有多层型腔的模具的立体结构分解示意图。

图5为图4所示具有多层型腔的模具的截面示意图。

图6为图5所示具有多层型腔的模具分解后的截面示意图。

图7为图4所示具有多层型腔的模具中上模仁的立体结构示意图。

图8为图4所示具有多层型腔的模具中下模仁的立体结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细说明如下。

图4为本发明提供的具有多层型腔的模具的立体结构分解示意图，图5为图4所示具有多层型腔的模具的截面示意图，图6为图5所示具有多层型腔的模具分解后的截面示意图，如图4至图6所示，本发明所提供的具有多层型腔的模具包括上模仁20、下模仁30及夹设于上模仁20及下模仁30之间的垫块40，上模仁20包括远离下模仁30的第一表面21(即图4中上模仁20的上表面)及靠近下模仁30的第二表面22(即图4中上模仁20的下表面)，下模仁30包括靠近上模仁20的第三表面31(即图4中下模仁30的上表面)及远离上模仁20的第四表面32(即图4中下模仁30的下表面)。垫块40的上表面与上模仁20之间形成有上层型腔23，垫块40的下表面与下模仁30之间形成有下层型腔33，上层型腔23及下层型腔33分别位于两个不同的平面上。

在本实施例中，上层型腔23形成在上模仁20的第二表面22上，上层型腔23由上模仁20的第二表面22朝向上模仁20的第一表面21凹陷成型。下层型腔33形成在下模仁30的第三表面31上，下层型腔33由下模仁30的第三表面31朝向下模仁30的第四表面32凹陷形成，而垫块40的上下表面为平面，将上层型腔23及下层型腔33间隔开。

在使用本发明提供的具有多层型腔的模具制作注塑产品的过程中，由于垫块40的间隔，上层型腔23与下层型腔33不是位于同一平面上，而是上下分隔开，即分布在上下相隔的两个平面上，上层型腔23位于上层平面，下层型腔33位于下层平面，使模具可以分别在上层型腔23及下层型腔33内同时制作形成注塑胚件60。

优选地，上层型腔23与下层型腔33的形状及数目都相同，且上层型腔23在上模仁20上的位置与下层型腔33在下模仁30上的位置相对应，即具有多层型腔的模具在组装完成后，上层型腔23在垂直方向的投影与下层型腔33重合，而垫块40设于上层型腔23及下层型腔33之间。在本实施例中，上层型腔23及下层型腔33均为多个且数目相同，各个上层型腔23和各个下层型腔33分别一一对应设置，且每一下层型腔33位于一个对应的上层型腔23的正下方，每一个上层型腔23及对应的下层型腔33之间都夹设一个垫块40。根据锁模力(注射时注塑机克服型腔内熔体对模具的涨开力)的计算公式(锁模力F＝注塑压力P×注塑胚件在垂直方向投影的面积A)可知，在注塑压力一定的条件下，当注塑胚件60在垂直方向投影的面积不变时，该模具所需的锁模力不变，因此，在模具的尺寸及注塑胚件60在垂直方向的投影的面积都相同的情况下，即使模具上设有多层型腔，其所需的注塑机台的吨位也无需改变，进一步节约生产成本。

上模仁20与下模仁30之间形成有收容垫块40的收容腔70。在本实施例中，上模仁20的第二表面22上于对应垫块40的位置形成有第一缺口24，下模仁30的第三表面31上于对应垫块40的位置形成有第二缺口34，第一缺口24的位置与第二缺口34的位置相对应，上述的收容腔70由第一缺口24及第二缺口34组合而成，垫块40位于收容腔70内。收容腔70的一侧形成开口，可以通过上模仁20及下模仁30的侧面与外界连通，垫块40可以通过该开口移进或移出收容腔70，以利于在成型完产品后模具的开模，从而便于取下注塑胚件60。

上模仁20上设有贯穿上模仁20的第一表面21及第二表面22的主流道51，主流道51通过分流道52与上层型腔23及下层型腔33连通。在本实施例中，主流道51垂直地设置在上模仁20的中部位置上，多个上层型腔23及多个下层型腔33围绕上模仁20上的主流道51对称地设置在该具有多层型腔的模具上，并且主流道51与多个上层型腔23及多个下层型腔33之间通过分流道52连通。

图7为图4所示具有多层型腔的模具中上模仁的立体结构示意图，图8为图4所示具有多层型腔的模具中下模仁的立体结构示意图，如图6至图8所示，在本发明的一个实施例中，上模仁20的第二表面22上对应主流道51的位置朝向下模仁30凸出形成有第一凸部25，下模仁30的第三表面31上对应主流道51的位置朝向上模仁20凸出形成有第二凸部35，第一凸部25的位置与第二凸部35的位置相对应。当模具组合完毕后，第一凸部25的底面(即第一凸部25朝向第二凸部35的一面)与第二凸部35的顶面(即第二凸部35朝向第一凸部25的一面)接触，垫块40靠近主流道51的侧面与第一凸部25及第二凸部35的侧面接触。主流道51贯穿第一凸部25的中部位置，分流道52形成于第一凸部25的底面与第二凸部35的顶面之间以及垫块40的侧面与第一凸部25及第二凸部35的侧面之间。

当使用本发明提供的具有多层型腔的模具制作用于成型背光模组的胶框时，首先提供如上所述的具有多层型腔的模具，再将熔融的注塑材料通过主流道51与分流道52注入上层型腔23及下层型腔33内，通过保压、冷却等步骤，使得注塑材料在上层型腔23及下层型腔33内分别形成注塑胚件60。然后向远离下模仁30的方向分离上模仁20，并将垫块40从模具中移开，取出通过上层型腔23及下层型腔33制得的胶框胚件60。最后对胶框胚件60进行修整，去除胶框胚件60中多余的部分，即可得到最终的胶框产品。

本发明通过在上模仁及下模仁之间设置垫块，使得上模仁及下模仁上可以形成相互独立的上层型腔及下层型腔，将型腔在模具上由传统的同一平面的排列方式变为上下多层的排列方式，使得具有多层型腔的模具能够在增加生产效率的同时减少自身的尺寸，降低对注塑机吨位的需求，降低生产成本；通过上层型腔及下层型腔位置的布设，将上层型腔在垂直方向的投影与下层型腔重合，使得本发明提供的具有多层型腔的模具能够在增加生产效率的同时，无需提高模具所需的锁模力，进一步降低生产成本。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种具有多层型腔的模具，包括上模仁及下模仁，其特征在于：所述模具还包括垫块，所述垫块夹设于所述上模仁及所述下模仁之间，所述垫块的上表面与所述上模仁之间形成有上层型腔，所述垫块的下表面与所述下模仁之间形成有下层型腔，所述上层型腔和所述下层型腔分别位于两个不同的平面上。

2.根据权利要求1所述的具有多层型腔的模具，其特征在于：所述上模仁包括远离所述下模仁的上表面及靠近所述下模仁的下表面，所述下模仁包括靠近所述上模仁的上表面及远离所述上模仁的下表面；所述上层型腔形成在所述上模仁的下表面上，所述上层型腔由所述上模仁的下表面朝向所述上模仁的上表面凹陷形成；所述下层型腔形成在所述下模仁的上表面上，所述下层型腔由所述下模仁的上表面朝向所述下模仁的下表面凹陷形成。

3.根据权利要求1所述的具有多层型腔的模具，其特征在于：所述上层型腔在垂直方向的投影与所述下层型腔重合。

4.根据权利要求1所述的具有多层型腔的模具，其特征在于：所述上模仁及所述下模仁之间形成有收容腔，所述垫块收容在所述收容腔内。

5.根据权利要求4所述的具有多层型腔的模具，其特征在于：所述上模仁的下表面上于对应所述垫块的位置形成有第一缺口，所述下模仁的上表面上于对应所述垫块的位置形成有第二缺口，所述第一缺口和所述第二缺口组合形成所述收容腔。

6.根据权利要求5所述的具有多层型腔的模具，其特征在于：所述收容腔的一侧形成开口，所述垫块通过所述开口移进或移出所述收容腔。

7.根据权利要求1所述的具有多层型腔的模具，其特征在于：所述上层型腔和所述下层型腔均为多个且数量相同，各个上层型腔和各个下层型腔分别一一对应设置且每个下层型腔位于一个对应的上层型腔的正下方，每个下层型腔和对应的上层型腔之间夹设有一个所述垫块。

8.根据权利要求7所述的具有多层型腔的模具，其特征在于：所述上模仁上形成有贯穿所述上模仁的上表面及下表面的主流道，所述多个上层型腔及所述多个下层型腔围绕所述主流道对称设置在所述模具上，所述主流道与所述多个上层型腔及所述多个下层型腔之间通过分流道连通。

9.根据权利要求8所述的具有多层型腔的模具，其特征在于：所述上模仁的下表面上于对应所述主流道的位置朝向所述下模仁凸出形成第一凸部，所述下模仁的上表面上于对应所述主流道的位置朝向所述上模仁凸出形成第二凸部，所述第一凸部的位置与所述第二凸部的位置相对应，所述主流道贯穿所述第一凸部的中部位置，所述分流道形成于所述第一凸部的底面与所述第二凸部的顶面之间以及所述垫块的侧面与所述第一凸部及所述第二凸部的侧面之间。

10.一种胶框的成型方法，用于成型背光模组的胶框，其特征在于：所述成型方法包括如下步骤：

提供如权利要求1至9任一项所述的具有多层型腔的模具；

向所述上层型腔和所述下层型腔内通入熔融的注塑材料；

待注塑材料冷却后，向远离所述下模仁的方向分离所述上模仁，以及将所述垫块从所述模具中移开；

取出通过所述上层型腔和所述下层型腔所制得的胶框胚件；以及

去除所述胶框胚件中多余的部分，得到胶框。