【11】證書號數：I501856
【45】公告日： 中華民國 104 (2015) 年 10 月 01 日
【51】Int. Cl.： B29C45/17 (2006.01) B29L11/00 (2006.01)
發明 全 10 頁
【54】名 稱：模內振動式熱壓射出成型方法及其成型裝置
VIBRATILE INJECTION MOLDING METHOD WITH IN-SITU HOT EMBOSSING MANNER AND MOLDING APPARATUS THEREOF
【21】申請案號：100145683 【22】申請日： 中華民國 100 (2011) 年 12 月 09 日
【11】公開編號：201323175 【43】公開日期： 中華民國 102 (2013) 年 06 月 16 日
【72】發 明 人： 陳炤彰 (TW) CHEN, CHAO CHANG；李豐吉 (TW) LEE, FENG CHI；王志 豪 (TW) WANG, CHIH HAO；葉敬賢 (TW) YEH, CHING HSIEN
【71】申 請 人： 國立臺灣科技大學 NATIONAL TAIWAN UNIVERSITY OF SIENCE AND TECHNOLOGY
臺北市大安區基隆路 4 段 43 號
【74】代 理 人： 劉育志
【56】參考文獻：
TW 200602183A TW 200831267A 審查人員：王集福
[57]申請專利範圍
1. 一種模內振動式熱壓射出成型方法，其係用於模內振動式熱壓射出成型裝置，該模內振 動式熱壓射出成型裝置包括一固定結構、一固定側模仁、一可動結構、一壓力感測器、
一第一壓電致動器，以及一第二壓電致動器，該可動結構設有活動側模仁以及活動側模 塊，該活動側模仁與該固定側模仁係相對地設置以形成一模穴，該活動側模塊則設有導 引孔，該射出成型方法包括下列步驟：(a)當該固定結構與該可動結構閉合鎖模時，該固 定側模仁與該活動側模仁以形成該模穴；(b)將一成形材料充填至該模穴，以使得該活動 側模仁對該成形材料進行一射壓步驟；(c)以該壓力感測器感測該模穴的壓力，並且輸出 一壓力感測訊號；(d)當該壓力感測訊號小於該模穴的一峰值壓力時，以該第一壓電致動 器往復推動該活動側模仁，以使得該活動側模仁依據該壓力感測訊號，而沿著一第一方 向進行往復振動；以及(e)當該壓力感測訊號小於該峰值壓力時，以該第二壓電致動器往 復推動該活動側模仁，以使得該活動側模仁依據該壓力感測訊號，而沿著一第二方向進 行往復振動，其中該第一方向與該第二方向並不相同，當該壓力感測訊號小於該模穴的 該峰值壓力時，該成形材料的一凝固層之溫度係介於玻璃轉換溫度(Tg)與熔融溫度(Tm) 之間，其中該凝固層靠近該模穴的模壁且該凝固層係由該成形材料接觸該模穴的該模壁 的瞬間形成熱交換所產生，該峰值壓力係被定義為該模穴的一最大壓力值。
2. 如申請專利範圍第 1 項所述之模內振動式熱壓射出成型方法，其中在步驟(e)中，係利用 選自於由該活動側模仁的外周緣之一第一環形凹槽、利用該第一壓電致動器的外周緣之 一第二環形凹槽、該導引孔的側壁之一第三環形凹槽、該活動側模塊中之一第四環形凹 槽、該活動側模塊的外周緣之一第五環形凹槽，以及其等之組合所組成的群組，來收納 該第二壓電致動器，而使得該活動側模仁沿著該第二方向進行往復振動。
3. 如申請專利範圍第 1 項所述之模內振動式熱壓射出成型方法，其中在步驟(c)之後，更包 括利用一溫度感測器感測該模穴內的一成形材料溫度，並且輸出相對應該成形材料溫度 的一溫度感測訊號。
4. 一種模內振動式熱壓射出成型裝置，用於射出成型設備，該模內振動式熱壓射出成型裝 置包括：一固定結構；一固定側模仁，其係設置於該固定結構之內並且具有一第一端 部，以及一相對該第一端部的第二端部；一可動結構，其係與該固定結構相對地設置，
以使得該可動結構會沿著一第一方向可與該固定結構接觸及分離，其中該可動結構包括 一活動側模仁，該活動側模仁係具有一第三端部以及一相對該第三端部的第四端部，該 固定側模仁之該第一端部係與該活動側模仁之該第三端部，相對地設置形成一模穴，該 模穴係用於容納一成形材料；一壓力感測器，其係設置於該固定結構之內並且連接至該 固定側模仁，以感測該模穴內的壓力並且輸出一壓力感測訊號；一第一壓電致動器，其 係設置於該可動結構之內並且連接至該活動側 模仁的該第四端部，使該活動側模仁會依 據該壓力感測訊號，而沿著該第一方向形成往復振動；以及一第二壓電致動器，其係設 置於該可動結構之內，以使得該活動側模仁得以依據該壓力感測訊號，而沿著一第二方 向形成往復振動，其中該第一方向與該第二方向並不相同，當該壓力感測訊號小於該模 穴的一峰值壓力時，該成形材料的一凝固層之溫度係介於玻璃轉換溫度(Tg)與熔融溫度 (Tm)之間，其中該凝固層靠近該模穴的模壁且該凝固層係由該成形材料接觸該模穴的該 模壁的瞬間形成熱交換所產生，該峰值壓力係被定義為該模穴的一最大壓力值。
5. 如申請專利範圍第 4 項所述之模內振動式熱壓射出成型裝置，其中該活動側模仁的外周 緣係設有一第一環形凹槽，或者該第一壓電致動器的外周緣係設有一第二環形凹槽，以 收納該第二壓電致動器。
6. 如申請專利範圍第 4 項所述之模內振動式熱壓射出成型裝置，其中該第一環形凹槽係鄰 近於該第三端部，以使得該第二壓電致動器係鄰近於該模穴。
7. 如申請專利範圍第 4 項所述之模內振動式熱壓射出成型裝置，其中該可動結構更包括：
一第一支承板，與該固定結構相對設置，具有一第一孔洞；一活動側模塊，固接於該第 一孔洞中，該活動側模塊具有一導引孔，使該活動側模仁沿著該第一方向在該導引孔中 往復振動；以及一第二支承板，用以固接該第一支承板與該活動側模塊，該第二支承板 具有一第二孔洞，該第二孔洞承接該第一壓電致動器的一端。
8. 如申請專利範圍第 7 項所述之模內振動式熱壓的射出成型裝置，其中該活動側模塊的導 引孔的側壁設有一第三環形凹槽、該活動側模塊中設有一第四環形凹槽、該活動側模塊 的外周緣設有一第五環形凹槽、該第一支承板的該第一孔洞的一側壁係設有一第六環形 凹槽，或者該第一支承板中設有一第七環形凹槽，以收納該第二壓電致動器。
9. 如申請專利範圍第 4 項所述之模內振動式熱壓射出成型裝置，其中該固定側模仁的該第 一端部之表面，係為相對於該模穴之非球面結構以及球面結構中之任一者，並且該活動 側模仁的該第三端部之表面係為相對於該模穴之微結構。
10. 如申請專利範圍第 4 項所述之模內振動式熱壓射出成型裝置，更包括一溫度感測器，其 係設置於該固定結構之內，以感測該模穴內的一成形材料溫度，並且輸出對應於該成形 材料溫度的一溫度感測訊號。
11. 如申請專利範圍第 4 項所述之模內振動式熱壓射出成型裝置，其中該壓力感測訊號的振 幅係介於該最大壓力值 PM 的 40%(Pa)至 90%(Pb)之間，並且在該壓力感測訊號的振幅時 形成該凝固層。
圖式簡單說明
第 1 圖係繪示本發明實施例中執行模內振動式熱壓射出成型方法之流程圖。
第 2A-2F 圖係繪示本發明實施例中執行模內振動式熱壓射出成型方法的射出成型裝置之 製程步驟剖視圖；第 3 圖係繪示本發明實施例中模穴壓力與成型時間的相對應關係曲線之示 意圖。
第 4 圖係繪示本發明各種實施例中模內振動式熱壓射出成型裝置之局部剖視圖。
- 1139 -
第 5A-5C 圖係繪示本發明實施例中各種成型件的平面視圖。
- 1141 -
- 1143 -
- 1145 -
- 1147 -
