低熔點金屬材料注射成型方法和注射成型設備的製作方法
2023-05-19 05:54:21
專利名稱：低熔點金屬材料注射成型方法和注射成型設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種低熔點金屬材料的注射成型方法、注射成型設備以及通過該注射成型方法利用低熔點金屬材料所製成的箱體，本發明特別適用於例如作為筆記本個人電腦(下面稱為筆記本PC)箱體材料的低熔點金屬材料的注射成型。
背景技術：
目前，如圖1中所示，低熔點金屬材料鎂合金通常用於製作一個筆記本PC50的外部箱體60。利用所述鎂合金製作筆記本PC箱體的優點是能夠減輕個人電腦主體的重量和提高硬度。
在製作這樣的筆記本PC箱體60時，例如利用熱室注射成型設備以預定的注射速度將熔化到預定溫度的鎂合金熔融金屬注入到設置在金屬模中並具有預定形狀的注射模腔中。在所述注射熔融金屬冷卻和凝固後，將所述注射熔融金屬從金屬模中取出作為模製產品，從而可製成形狀與模腔相同的箱體60。
接著，在所製成的箱體60的表面上列印型號名稱和標示並且將其安裝到筆記本PC的主體中，使其作為一種商品被裝船。
但是，由於型號名稱和標示是被列印在所述箱體60的表面上的，因此難以獲得高質量的印痕並且難以使用戶對筆記本PC的箱體60產生高質量的感覺。因此，近年來，人們需要利用相對於箱體60的表面稍微凹入的字符(下面稱為凹形字符)來形成型號名稱和標示。
如圖2中所示，在利用熱室注射成型設備1製作一個設有凹形字符的箱體(下面稱為帶有凹形字符的箱體)時，其中箱體的型號名稱和標示是利用箱體表面上的凹形字符形成的，使用一個金屬模11，該金屬模11具有一個模腔2，所述模腔2是由左邊的金屬半模3A和右邊的金屬半模3B形成的，所述模腔2的形狀與帶有凹形字符的箱體相符。
此時，注射成型設備1將溫度高於金屬模3的鎂合金熔融金屬從注射設備9注射到所述模腔2中。在所述注射熔融金屬冷卻和凝固後，利用液壓缸8沿著箭頭C的方向移動右邊的金屬半模3B，使左邊的金屬半模3A和右邊的金屬半模3B分離並且從模腔2中取出模製產品。
但是，如圖3中所示，注入到金屬模3之模腔2中的熔融金屬會在與待形成於箱體表面上的凹形字符相對應的位置所設置的凸出部分4處沿著箭頭所示方向不規則地折回。注入到模腔2中的熔融金屬流中出現偏向流動並且熔融金屬不能穩定地在模腔2中流動，因而，帶有凹形字符的箱體在模製後，其表面上會出現不規則的紋路。
另外，在熱室注射成型設備1中，由於溫度高於金屬模3的熔融金屬是以預定的注射速度注入到被加熱到預定溫度的金屬模3的模腔2中的，因此，高溫的熔融金屬會對所述凸出部分4造成嚴重的衝擊。
因此，在注射成型設備1中，左邊的金屬半模3A的凸出部分4進一步受熱和受損。因而，會出現破損，諸如凸出部分4的邊緣破碎。因此，在利用注射成型設備1所模製的帶有凹形字符的箱體中，由於凸出部分4的邊緣破碎而會導致諸如凹形字符部分的輪廓不清楚的缺點。
同時，在熱室注射成型設備1中，由於高溫熔融金屬對凸出部分4造成嚴重的衝擊以及所述凸出部分4進一步受熱，因此當熔融金屬冷卻和凝固時熔融金屬會附著到凸出部分4的表面上，因而，難以將模製產品從金屬模3中取出。因此，在帶有凹形字符的箱體表面上所形成的凹形字符底面上出現水平差異。
這樣，在常規的注射成型設備1中，由於存在以下問題，即諸如在模製後的帶有凹形字符的箱體表面上產生不規則紋路、形成在表面上的凹形字符輪廓不清楚、在底面上出現水平差異、以及左邊金屬半模3A的凸出部分4上可能出現破碎，因此製作大量無缺陷的帶有凹形字符的箱體是困難的，這樣就產生了一個高質量箱體的產量不高的問題。
發明內容
如上所述，本發明的一個目的是在利用低熔點金屬材料進行注射成型時提供一種能夠容易地在模製產品的表面上形成所需形狀的凹形部分的低熔點金屬材料注射成型方法、一種注射成型設備和一個高質量的帶有凹形模製部分的箱體。
本發明的上述目的和其它目的是通過提供一種低熔點金屬材料注射成型方法、一種注射成型設備和一個箱體來達到。在低熔點金屬材料注射成型方法中，該方法用於將低熔點金屬材料的熔融金屬注入到一個設置在一個金屬模中的具有預定形狀的注射模腔中並且在所述熔融金屬冷卻和凝固後將模製件從所述注射模腔中取出；利用第一金屬半模和與之相接觸的第二金屬半模形成所述注射模腔，將該金屬模加熱到預定的金屬模溫度，所述金屬模具有一個梯形凸出部分，具有預定高度的所述梯形凸出部分形成在用於形成所述注射模腔的所述第一金屬半模或所述第二金屬半模的金屬模內表面上，並且將被加熱到預定的熔化溫度下的所述熔融金屬注射到被加熱的所述金屬模中的注射模腔中，並且在所述注射的熔融金屬冷卻和凝固後，通過使所述第一金屬半模與第二金屬半模分離將所述模製件從所述注射模腔中取出，這樣，由於形狀為梯形的所述凸形部分的斜邊而使注入到所述注射模腔中的熔融金屬的流動不會受到幹擾並且能夠使熔融金屬以一個均勻的速度被注入。因而，能夠容易地在箱體表面上形成輪廓清晰的與所述凸形部分相應的凹形部分。
另外，根據本發明，在注射成型設備中，該設備用於將被加熱到預定溫度的低熔點金屬材料熔融金屬注射到設置在被加熱到預定金屬模溫度的金屬模中的且具有預定形狀的注射模腔中，並且在所述注射的熔融金屬冷卻和凝固後將模製件從所述注射模腔中取出；由於所述第一金屬半模和與之相接觸的第二金屬半模在所述金屬模內部形成了所述注射模腔，並且一個具有預定高度的梯形凸出部分設置在用於形成所述注射模腔的所述第一金屬半模或所述第二金屬半模的金屬模內表面上，這樣，由於形狀為梯形的所述凸形部分的斜邊而使注入到所述注射模腔中的熔融金屬的流動不會受到幹擾並且能夠使熔融金屬穩定地被注入到模腔中，因而能夠容易地在箱體表面上形成輪廓清晰的與所述凸形部分相應的凹形部分。
另外，根據本發明，在用於電子設備的箱體中，所述箱體是通過以預定的注射速度將被加熱到預定溫度的低熔點金屬材料熔融金屬注射到設置在被加熱到預定金屬模溫度的金屬模中的具有預定形狀的注射模腔中並且在所述注射的熔融金屬冷卻和凝固後將模製件從所述注射模腔中取出而獲得的，由於一個梯形凹形部分形成在所述箱體表面上，所述梯形凹形部分具有斜邊，所述斜邊從所述表面向著底側相對於與所述表面垂直的假想邊具有預定的傾斜角，因此可提高靜載荷強度和扭曲強度，同時利用所述凹形部分的具有梯形傾斜角的斜邊能夠獲得光滑的觸感和高質量的感覺。
具體地說，本發明提出一種注射成型設備，該設備用於形成筆記本個人電腦的外殼，所述外殼在其上形成有凹形字符並且由熔點在650℃或以下的金屬或所述金屬的合金所製成，所述設備包括一個第一半模和一個第二半模，當第一、第二半模彼此連接時形成一個注射模腔，該注射模腔構成一個用於熔融狀態的金屬或金屬合金注射到其中之後形成筆記本個人電腦的外殼的模；其特徵在於，所述第一和第二模具中的至少一個包括用於形成外殼上的凹形字符的字符形成部分，該字符形成部分具有梯形截面，所述梯形截面的斜邊具有相對於與梯形截面的底部垂直的線成3至5度的傾斜角，和所述字符形成部分的梯形截面的高度是在所述注射模腔的高度的25％至40％之間。
本發明也提出一種注射成型方法，用於形成筆記本個人電腦的外殼，所述外殼在其上形成有凹形字符並且由熔點在650℃或以下的金屬或所述金屬的合金所製成，所述方法包括確定以熔融狀態的金屬或金屬合金注射到在第一、第二半模彼此連接時形成一個構成用來形成筆記本個人電腦的外殼的模的注射模腔中的注射速度，其中所述第一和第二模具中的至少一個包括用於形成外殼上的凹形字符的字符形成部分，該字符形成部分具有梯形截面，所述梯形截面的斜邊具有相對於與梯形截面的底部垂直的線成3至5度的傾斜角；確定所述第一和第二模具加熱到的溫度；確定注射模腔的高度，用來確定外殼的厚度；確定該字符形成部分的所述梯形截面的高度。
從下面結合附圖對本發明的詳細描述中可以明顯地得到本發明的特徵、原理和效果，在附圖中，相同的部件用相同的附圖標號進行表示。
在附圖中圖1是表示一種常規筆記本個人電腦的箱體的一個簡圖；圖2是表示一種常規注射成型設備結構的一個簡圖；圖3是表示在常規注射成型設備中熔融金屬以折回的方式彌散的一個截面圖；
圖4是沿著本發明所涉及的注射成型設備的Y-Y′線所剖得的一個截面圖；圖5是沿著本發明所涉及的注射成型設備的X-X′線所剖得的一個截面圖；圖6是表示一個金屬模結構的一個截面圖；圖7是表示熔融金屬在模腔中的流動狀態的一個簡圖；圖8是表示一個帶有凹形字符的箱體的一個透視圖；圖9是表示一個帶有凹形字符的箱體的一個截面圖；圖10是表示載荷強度的一個簡圖；圖11表示本發明其它實施例所涉及的一個金屬模結構的一個截面圖；圖12是表示本發明其它實施例所涉及的一個帶有凹形字符的箱體的一個透視圖，其中設有凹形部分。
具體實施例方式
下面將參照附圖對本發明的優選實施例進行描述根據本發明，利用金屬模(下面將描述的)對作為筆記本PC主體的箱體材料的低熔點金屬材料鎂合金進行注射成型以形成一個具有凹形字符的箱體，所謂凹形字符指的是在箱體表面上的字符呈稍微凹入的形式(下面稱為凹形字符)。
這裡，熔點低於650℃的金屬元素單物質或這些元素所形成的合金被稱為低熔點金屬材料；諸如鋁、鎂、鋅、錫、鉛、鉍、鋱、碲、鎘、鉈、砹、釙、硒、鋰、銦、鈉、鉀、銣、銫、鍅、鎵都被列為低熔點金屬材料。特別是，鋁、鎂、鉛、鋅、鉍、錫以及它們的合金是理想的低熔點金屬材料。
這些金屬物質是金屬元素或合金，其可在注射成型設備處混合和熔化成型。這些金屬物質可利用粉碎設備對鑄錠粉碎來得到，也可使用利用粉碎設備所獲得的粉碎粉料。另外，這些金屬物質通過將熔融金屬滴入到諸如水的冷卻介質中來形成，這些金屬物質還可利用還原方法、旋轉耗散電極(rolling dissipation electrode)方法來獲得。
利用這些方法所獲得的金屬物質比較小並且易於處理，不同於粉料並且易於在被輸送到注射成型設備的金屬模內的過程中熔化。因此，在下面所涉及的低熔點金屬物質的一個示例採用根據日本工業標準(JIS)的「AZ91D」鎂合金。
在圖4和圖5中，其中與圖2中相同的部件用相同的附圖標記表示，附圖標記10表示的是一個熱室注射成型設備。圖5是沿著圖4中的X-X′線所剖得的表示注射成型設備10的一個截面圖。圖4是沿著圖5中的Y-Y′線所剖得的表示注射成型設備10的一個截面圖。特別地，從模腔12的內部看過去，圖5中的注射成型設備10是一個表示金屬模11中的左邊金屬半模11A的金屬模表面13的前視圖。低熔點金屬物質熔融金屬可以一個均勻的速度從下部的注射設備9注射到模腔12中。
在注射成型設備10中(圖5)，凸出字符部分15(「VAIO」)作為由字符和圖形所構成的凸形圖案形成部分在左邊金屬半模11A中的金屬模內表面13中心處從金屬模內表面13稍微凸出，所述凸出字符部分15的形狀與在模製後形成在箱體表面上的凹形字符相對應。所述凸出字符部分15的長度大約是金屬模內表面13長度的三分之一，寬度大約是金屬模內表面13寬度的三分之二，所述金屬模內表面13的尺寸大約是183毫米(長度)×258毫米(寬度)。
在這種情況下，與所述凸出字符部分15的「V」字相對應的梯形凸出部分14在金屬模11中從金屬模內表面13凸出(圖4)。
這裡，參照圖6詳細描述設置在左邊金屬半模11A的金屬模內表面13上的所述凸出字符部分15中的凸出部分14的尺寸以及由作為第一金屬半模的固定左邊金屬半模11A和作為第二金屬半模的可移動右邊金屬半模11B所形成的模腔12的空間尺寸。
形成在左邊金屬半模11A的外表面(即金屬模內表面13)上的梯形凸出部分14相對於模腔12的空間高度h0(＝1.2毫米)形成從金屬模內表面13到上底邊14A的高度h1(＝0.44毫米)。金屬模內表面13與斜邊14B和14C之間的連接以及斜邊14B、14C與上底邊14A之間的連接分別採用圓角R1(＝0.15毫米)和圓角R2(＝0.15毫米)進行連接。
在實際操作中，如果形成在左邊金屬半模11A上的凸出字符部分15中的凸出部分14的梯形高度在0.3毫米至0.5毫米的範圍內，圓角R1和R2(＝0.15毫米)的圓弧半徑在0.1毫米至0.2毫米的範圍內是可接受的。特別是，如果凸出部分14的梯形高度h1為模腔12的空間高度h0的25％至40％，圓角R1和R2的圓弧半徑為模腔12的空間高度h0的8％至17％也是可接受的。
同時，梯形凸出部分14的斜邊14B和14C相對於與金屬模內表面13垂直的假想邊傾斜大約5度角，注入到模腔12中的熔融金屬會由於斜邊14B和14C的傾斜而易於流入到模腔12中。同樣，在這種情況下，如果斜邊14B和14C相對於與金屬模內表面13垂直的假想邊傾斜大約4至6度角也是可接受的。
因此，在由具有梯形凸出部分14的左邊金屬半模11A和右邊金屬半模11B所形成的模腔12中，由於設置在金屬模內表面13上的凸出部分14為梯形，當鎂合金熔融金屬注入到所述模腔12中時，所述凸出部分14的斜邊14B與注入模腔12中的熔融金屬之間形成一個鈍角，因此熔融金屬將以一個均勻速度注入模腔中而不會在所述凸出部分14處以折回的方式彌散。
因此，由於注射成型設備10能夠以一個均勻的速度將熔融金屬注入到金屬模11的模腔12中並且不會使所述熔融金屬的流動受到幹擾，因此能夠防止模製後的箱體表面上出現不規則的紋路。由於熔融金屬是以一個均勻的速度注入到所述模腔12中的，因此模製後所形成的凹形字符輪廓是比較清晰的。
同時，在注射成型設備10中，由於凸出部分14為梯形，並且由於凸出部分14的鈍角而使得當熔融金屬衝擊凸出部分14時熔融金屬的衝擊力被吸收且減弱，因此可防止所述凸出部分14被加熱到較高的溫度。因而，在注射成型設備10中，當熔融金屬冷卻和凝固時可防止熔融金屬附著在凸出部分14的表面上。因此，可防止在所形成的帶有凹形字符的箱體中的凹形字符底面上出現水平差異。
另外，由於當熔融金屬衝擊凸出部分14時通過形成所述鈍角可使注射成型設備10能夠減弱高溫熔融金屬的衝擊力，因此可防止由於高溫而導致的凸出部分14受損以及防止凸出部分14的角部破碎。因而，注射成型設備10能夠大大地提高金屬模11的耐用性。
在實際操作中，所述注射成型設備10將金屬模11加熱到大約220℃，在該條件下，該注射成型設備10以大約80米/秒的注射速度將溫度大約為620℃的熔融鎂合金從注射設備9注射到金屬模11的模腔12中。當注射到模腔12中的熔融金屬凝固後，利用液壓缸19沿著箭頭C的方向移動右邊金屬半模11B，使左邊金屬半模11A和右邊金屬半模11B分離並且從金屬模11中取出模製件，即帶有凹形字符的箱體。
對於這種方案，如圖8中所示，通過注射成型設備10以預定的熔融金屬溫度和預定的注射速度利用金屬模11的模腔12進行注射成型所獲得的帶有凹形字符的箱體20表面上設有凹形部分21，所述凹形部分21具有與形成在左邊金屬半模11A的金屬模內表面13上的凸出字符部分15(圖5)相應的凹形字符。
如圖9中所示，該圖是沿著帶有凹形字符的箱體的W-W′線所剖得的截面圖，所述箱體的形狀和尺寸與金屬模11的模腔12(圖6)相同。凹形字符相對於箱體高度h2(＝1.2毫米)形成從帶有凹形字符的箱體20的表面20A至具有凹形字符的凹形部分21(圖8)之底面21A的高度h3(＝0.4毫米)。斜邊21B和21C與底面21A之間的連接分別採用圓角R3(＝0.15毫米)和圓角R4(＝0.15毫米)進行連接。
但是，由於帶有凹形字符20的箱體是根據金屬模11的模腔12尺寸進行模製的，因此，從帶有凹形字符的箱體20的表面20A至凹形部分21(圖8)的底面21A的字符高度h3(＝0.4毫米)在0.3毫米至0.5毫米的範圍內是可接受的。如果圓角R3和圓角R4(＝0.15毫米)的圓弧半徑在0.1毫米至0.2毫米的範圍內也是可接受的。
特別地，如果從帶有凹形字符的箱體20的表面20A至凹形部分21(圖8)的底面21A的字符高度h3為箱體高度h2的25％至40％，圓角R3和R4的圓弧半徑為箱體高度h2的8％至17％也是可接受的。
另外，具有凹形字符的凹形部分21的斜邊21B和21C相對於與底面21A垂直的假想邊傾斜大約5度角。同樣，在這種情況下，如果斜邊21B和21C相對於與底面21A垂直的假想邊傾斜大約4至6度角也是可接受的。
根據上述結構，當注射成型時，所述注射成型設備10使用金屬模11，所述金屬模11包括固定的左邊金屬半模11A和可移動的右邊金屬半模11B，所述固定的左邊金屬半模11帶有一個凸出字符部分15，所述凸出字符部分15具有凸出部分14，所述凸出部分14的高度h1大約是模腔12的空間高度h0的25％至40％，所採用和形成的圓角R1和R2的圓弧半徑大約是模腔12的空間高度h0的8％至17％以使斜邊14B和14C相對於與金屬模內表面13垂直的假想邊傾斜大約4度至6度角。
接著，注射成型設備10在注射成型時利用所述金屬模11以預定的金屬模製溫度、預定的熔化溫度和預定的注射速度在注射成型條件下將鎂合金熔融金屬注射到模腔12中。
此時，在該注射成型設備10中，與常規設備不同的是，由於由梯形的凸出部分14所形成的凸出字符部分15設置在形成模腔12的固定的左邊金屬半模11A的金屬模內表面13上，因此注入到模腔12中的鎂合金熔融金屬不會以折回的方式彌散，而是可以一個均勻的速度注入到模腔12中。
另外，由於所述注射成型設備10設有在金屬模11的左邊金屬半模11A的金屬模內表面13上的梯形凸出部分14，因此當鎂合金熔融金屬注入到模腔12中並且鎂合金熔融金屬衝擊凸出部分14的斜邊14A時形成一個鈍角，從而可防止凸出部分14過分受熱以及因受損而破碎。
因此，當注射成型設備10將熔融金屬注入到金屬模11的模腔12中時，該設備能夠在不幹擾所述熔融金屬流動的情況下以一個均勻的速度注射熔融金屬。因而，可防止在帶有凹形字符的箱體20的表面上產生不規則的紋路。同時，所形成的凹形部分21比較清晰，這樣，由於可防止凸出部分14的破碎而使所形成的凹形部分21的底面21A比較光滑。
對於這種方案，注射成型設備10能夠大量地生產帶有凹形字符的箱體20，並且在箱體20上的凹形字符易於設置並且無缺陷，因而，可使高質量產品的產量大大地提高。
這樣，注射成型後的帶有凹形字符的箱體20的形狀和尺寸與金屬模11的模腔12相同。由於凹形部分21幾乎佔據了整個中心區域並且起到了重要的作用，因此如圖10中所示的這種箱體與平表面的箱體60(圖1)相比能夠大大地提高靜載荷強度。
另外，由於帶有凹形字符的箱體20所設有的凹形部分21的字符「V」和「A」是以波形的方式組合在一起的，因此可提高扭曲強度。另外，利用字符「I」可提高在與字符「I」垂直方向上的扭曲強度，還可利用字符「0」提高所有方向上的扭曲強度。
另外，由於帶有凹形字符的箱體20的凹形部分21形狀為與凸出圖案形成部分15相應的梯形，並且在其邊緣部分採用了圓角連接，因此在接觸這些邊緣時不會感到它們是尖銳的而是光滑的，這樣為用戶提供高質量的外觀，從而使用戶對其具有好的印象。
根據上述結構，由於注射成型設備10將鎂合金熔融金屬注入到由固定的左邊金屬半模11A和可移動的右邊金屬半模11B所形成的金屬模11的模腔12中，在所述固定的左邊金屬半模11A的金屬模內表面13上設有凸形部分15，所述凸形部分15具有梯形凸出部分14，因此，因所述凸形部分15的凸出部分14為梯形而使熔融金屬的流動能夠在不被幹擾的情況下規則和穩定地進行。同時，可防止由於凸出部分14的過分受熱而造成損壞和破碎。因而，可易於製作帶有凹形字符的箱體20，其中具有需要形狀的凸形部分21的輪廓清晰並且在表面上不會形成不規則的紋路。
另外，上述實施例是針對使用熱室注射成型設備10的情況。但是，本發明並不僅限於此，而且適用於冷室注射成型設備以及由各種其它系統所形成的注射成型設備。在這樣的情況下，可獲得與上述實施例相同的效果。
另外，上述實施例所針對的是梯形斜邊14B和14C相對於與金屬模表面13垂直的假想邊傾斜大約4度至6度角的情況。但是，本發明並不僅限於此，梯形斜邊14B和14C相對於與金屬模表面13垂直的假想邊傾斜大約8度至10度角也是可接受的。簡言之，如果注入到模腔12中的熔融金屬的流動不被幹擾，其它各種傾斜角都是可接受的。
另外，上述實施例所針對的是利用可移動的右邊金屬半模11B和固定的左邊金屬半模11A形成模腔12的情況，其中在金屬模11的橫截面上，所述右邊金屬半模11B具有平表面，而左邊金屬半模11A的金屬模內表面13上具有凸出部分14。但是，本發明並不僅限於此，如圖11中所示，可利用具有凹形部分18的右邊金屬半模11B形成一個新的模腔19，其中，具有預定寬度的所述凹形部分18在與凸出部分14相對的位置處具有預定深度h9(＝0.2毫米)。在這種情況下，由於凸出部分14和凹形部分18之間的高度幾乎與模腔19的空間高度相等，因此可使熔融金屬更加易於流動。
另外，上述實施例所針對的是利用鎂合金作為製作帶有凹形字符的箱體的材料的情況。但是，本發明並不僅限於此，可使用諸如鋁、鋅以及其它多種低熔點金屬材料。
另外，上述實施例所針對的是在將金屬模加熱到大約220℃以後利用注射成型設備10以大約80米/秒的注射速度將熔化到大約620℃的鎂合金熔融金屬注入到模腔12中的情況。但是，本發明並不僅限於此，只要能夠在沒有缺陷的前提下製作所述凹形部分21，就可在其它各種注射成型條件下進行注射成型。
另外，上述實施例所針對的是在帶有凹形字符的箱體20上形成「VAIO」字符的凹形部分21的情況。但是，本發明並不僅限於此，凹形部分71可採用其它各種形式的字符，諸如圖12中所示的「ABCD」，可獲得與帶有凹形字符的箱體20的靜載荷強度和扭曲強度相同的強度。
另外，上述實施例所針對的是利用注射成型設備10以注射成型的方式製作筆記本PC主體上所用的帶有凹形字符的箱體的情況。但是，本發明並不僅限於此，也可以注射成型的方式製作適用於諸如電視機的其它各種電子設備主體的帶有凹形字符的箱體。
根據上述的本發明內容，由於梯形凸出部分的斜邊而可在不幹擾熔融金屬流動的情況下穩定地將熔融金屬注入到注射模腔中，因此可容易地在箱體的表面上形成輪廓清晰的凹形部分。因而，在利用低熔點金屬材料進行注射成型時，這種低熔點金屬材料的注射成型方法能夠容易地在模製件的表面上形成所需形狀的凹形部分。
另外，根據本發明，由於梯形凸出部分的斜邊而可在不幹擾熔融金屬流動的情況下以一個均勻的速度將熔融金屬注入到注射模腔中，因此可容易地在箱體的表面上形成輪廓清晰的與所述凸出部分相對應的凹形部分。這樣，在利用低熔點金屬材料進行注射成型時，這種注射成型設備能夠容易地在模製件的表面上形成所需形狀的凹形部分。
另外，根據本發明，由於我們利用注射成型方法在一個需要獲得的用於電子設備的箱體的表面上形成了凹形部分，所述形狀為梯形的凹形部分具有預定的寬度和斜邊，所述斜邊從所述表面至底面相對於與所述表面垂直的假想邊形成預定的傾斜角，從而提高了靜載荷強度和扭曲強度，同時利用所述凹形部分的斜邊的梯形傾斜角可獲得光滑的觸感和高質量的感覺。因此，能夠獲得具有光滑的觸感和高質量的感覺的帶有凹形部分的箱體。
儘管以上內容是通過結合本發明的優選實施例進行描述的，但是對於本領域普通技術人員來說，顯然可對其進行各種改進和變型，因此，所有被後面的權利要求所覆蓋的改進和變型都將落入本發明的保護範圍內。
權利要求
1.一種注射成型設備，該設備用於形成筆記本個人電腦的外殼，所述外殼在其上形成有凹形字符並且由熔點在650℃或以下的金屬或所述金屬的合金所製成，所述設備包括一個第一半模和一個第二半模，當第一、第二半模彼此連接時形成一個注射模腔，該注射模腔構成一個用於熔融狀態的金屬或金屬合金注射到其中之後形成筆記本個人電腦的外殼的模；其特徵在於，所述第一和第二模具中的至少一個包括用於形成外殼上的所述凹形字符的字符形成部分，該字符形成部分具有梯形截面，所述梯形截面的斜邊具有相對於與梯形截面的底部垂直的線成3至5度的傾斜角，和所述字符形成部分的梯形截面的高度是在所述注射模腔的高度的25％至40％之間。
2.如權利要求1所述的注射成型設備，其特徵在於，還包括通過使在所述字符形成部分的梯形截面的斜邊與底部之間形成的邊圓滑而形成的半徑為所述注射模腔高度的8％至17％之間的圓弧；通過連接到所述第一或第二模具的所述字符形成部分的梯形截面的一部分圓滑而形成一個半徑為所述注射模腔高度的8％至17％之間的圓弧。
3.一種注射成型方法，用於形成筆記本個人電腦的外殼，所述外殼在其上形成有凹形字符並且由熔點在650℃或以下的金屬或所述金屬的合金所製成，所述方法包括確定以熔融狀態的金屬或金屬合金注射到在第一、第二半模彼此連接時形成一個構成用來形成筆記本個人電腦的外殼的模的注射模腔中的注射速度，其中所述第一和第二模具中的至少一個包括用於形成外殼上的所述凹形字符的字符形成部分，該字符形成部分具有梯形截面，所述梯形截面的斜邊具有相對於與梯形截面的底部垂直的線成3至5度的傾斜角；確定所述第一和第二模具加熱到的溫度；確定注射模腔的高度，用來確定外殼的厚度；確定所述字符形成部分的所述梯形截面的高度。
4.如權利要求3所述的注射成型方法，其特徵在於，還包括確定使在所述字符形成部分的梯形截面的斜邊與底部之間形成的邊圓滑而形成的圓弧的半徑；確定連接到所述第一或第二模具的所述字符形成部分的梯形截面的一部分圓滑而形成的圓弧的半徑。
5.如權利要求3所述的注射成型方法，其特徵在於，所述斜邊相對於與所述外殼的一個表面垂直的線具有3至5度的傾斜角，所述表面由所述熔融金屬流入以形成外殼的方向限定。
6.如權利要求3所述的注射成型方法，其特徵在於，將所述第一和第二模具被加熱的溫度定為220℃。
7.如權利要求3所述的注射成型方法，其特徵在於，將所述字符形成部分的梯形截面的高度定為在所述注射模腔的高度的25％至40％之間。
8.如權利要求3所述的注射成型方法，其特徵在於，將所述圓弧的半徑均定為在所述注射模腔的高度的8％至17％之間。
9.如權利要求3所述的注射成型方法，其特徵在於，所述金屬包括按照日本工業標準的「AZ91D」鎂合金。
10.如權利要求3所述的注射成型方法，其特徵在於，所述金屬包括鋁、鎂、鋅、錫、鉛、鉍、鋱、碲、鎘、鉈、砹、釙、硒、鋰、銦、鈉、鉀、銣、銫、鍅和鎵。
全文摘要
一種注射成型設備和方法，用於形成筆記本個人電腦的外殼，所述外殼在其上形成有凹形字符並且由熔點在650℃或以下的金屬或所述金屬的合金所製成，所述設備包括一個第一半模和一個第二半模，當第一、第二半模彼此連接時形成一個注射模腔，該注射模腔構成一個用於熔融狀態的金屬或金屬合金注射到其中之後形成筆記本個人電腦的外殼的模；所述第一和第二模具中的至少一個包括用於形成外殼的凹形字符的字符形成部分，該字符形成部分具有梯形截面，所述梯形截面的斜邊具有相對於與梯形截面的底部垂直的線成3至5度的傾斜角，和所述字符形成部分的梯形截面的高度是在所述注射模腔的高度的25％至40％之間。
文檔編號B65D8/18GK1636647SQ200510005698
公開日2005年7月13日 申請日期2000年6月30日 優先權日1999年6月30日
發明者吉田達雄 申請人:索尼公司