專利名稱:樹脂成型裝置、樹脂成型方法以及多層成型品的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及形成多層成型品的樹脂成型裝置、樹脂成型方法以及多層成型品,該多層成型品具備表面背面被裝飾層包夾的表側樹脂層、和與上述表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w化的背側樹脂層。
背景技術:
以往作為此種樹脂成型技術,實施以下的工序,即,在使裝飾層沿著第1移動模的成型面且位于該成型面的狀態(tài)下與固定模進行合模、將樹脂排出到裝飾層和固定模之間使與上述裝飾層成為一體的背側樹脂層成型的工序。
接著,實施以下的工序,S卩,保持使固定模支撐背側樹脂層的狀態(tài),替換第1移動模,將第2移動模配置為與固定模相對向的狀態(tài)的工序。
然后,實施以下的工序,S卩,在沿著第2移動模的成型面定位裝飾層的狀態(tài)下與固定模進行合模、將樹脂排出到裝飾層和被固定模支撐的背側樹脂層之間而使與上述裝飾層和背側樹脂層成為一體的表側樹脂層成型的工序,形成具備表面背面被裝飾層包夾的表側樹脂層和與上述表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w化的背側樹脂層的多層成型品(例如,參照專利文獻1)。
專利文獻
專利文獻1日本專利第3472403號公報(圖1 3) 發(fā)明內容
根據(jù)上述現(xiàn)有樹脂成型技術,夾在背側樹脂層與表側樹脂層之間的裝飾層(層間裝飾層)以露出該裝飾層內的圖案層的狀態(tài)位于先成型的背側樹脂層的表側一面,所以在排出到裝飾層上的表側樹脂層形成用熔融樹脂的溫度的影響下,有可能因圖案層的油墨熔化而發(fā)生油墨錯位(〃 > 々流Λ )。在表側樹脂層透明的情況下,可以透過表面?zhèn)瓤吹缴鲜鰧娱g裝飾層,所以特別成問題。
為了防止該問題,考慮使用熔融溫度低的樹脂作為表側樹脂層形成用熔融樹脂, 但是在這種情況下,作為制品表面層的耐熱性降低,所以優(yōu)選采用熔融溫度高的樹脂作為表側樹脂層形成用樹脂。
因此,本發(fā)明的目的在于解決上述問題,提供一種能夠維持制品表面層的耐熱性的同時,在難以發(fā)生層間裝飾層的油墨錯位的狀態(tài)下將多層成型品成型的樹脂成型技術。
本發(fā)明的第1特征構成是形成多層成型品的樹脂成型裝置,該多層成型品具備 表面背面被裝飾層包夾的表側樹脂層和與上述表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w化的背側樹脂層, 該樹脂成型裝置設置有將上述表側樹脂層的背側部分成型的第1固定模、在與上述第1固定模之間將上述表面背面的裝飾層和表側樹脂層一體成型的移動模、將上述表側樹脂層以成型的狀態(tài)自由保持于上述移動模的保持部、將上述背側樹脂層與被上述保持部保持于上述移動模的上述表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w成型的第2固定模、以及將上述移動模從與上述第1固定模對應的位置自由移動到與上述第2固定模對應的位置的移動機構。
根據(jù)本發(fā)明的第1特征構成,能夠通過第1固定模和移動模使在表面背面具備裝飾層的表側樹脂層一體成型,并且,能夠利用上述保持部將該表側樹脂層保持于移動模。另外,能夠通過移動機構,每個移動模將被上述保持部保持的表側樹脂層移動到與第2固定模對應的位置,然后能夠將背側樹脂層與表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w成型而形成多層成型品。
另外,用于將裝飾層與樹脂層一體化的轉印片是在基體片上依次層疊剝離層、圖案層、粘結層,在將上述表側樹脂層成型時,以使粘結層位于與熔融樹脂接觸的一側的狀態(tài)一體成型。因此,通過粘結層保護圖案層,所以即使在表側樹脂層中使用玻璃化溫度高的樹脂,也難以發(fā)生裝飾層的油墨錯位。由此,能夠在表側樹脂層中使用玻璃化溫度高的樹脂, 能夠形成制品表面層的耐熱性高的多層成型品。
進而,由于基體片例如由25 50 μ m左右厚度的PET膜構成,所以通過轉印片接觸的模具的冷卻(10 80°C )效果,即使熔融樹脂(例如,ABS, PC/ABS)的溫度為230 260°C,在接觸時也會被迅速冷卻,而難以發(fā)生裝飾層的油墨錯位。
另外,之后成型的背側樹脂層接觸的上述層間裝飾層的圖案層在背側樹脂層側露出,但是對于背側樹脂層,即使使用玻璃化溫度低且難以發(fā)生油墨錯位的樹脂,也難以對多層成型品表面的耐熱性產生影響。由此,能夠在背側樹脂層中使用玻璃化溫度低的樹脂,能夠使上述層間裝飾層的油墨錯位難以發(fā)生。
結果能夠維持表層樹脂層的耐熱性的同時,在難以發(fā)生層間裝飾層的油墨錯位的狀態(tài)下將多層成型品成型。
另外,由于能夠先在表側樹脂層的表面背面形成裝飾層,所以可以與之后一體成型的背側樹脂層的范圍無關地設定裝飾層的范圍,無需使背側樹脂層形成在表側樹脂層的整個表面。其結果為雖然是多層成形品,但可以制成背側樹脂層例如凸緣、卡爪部等只占最小程度、大部分僅由表側樹脂層構成的薄壁制品。作為一例,可以提供要求厚度很薄的手機液晶屏、電池殼等大部分由Imm以下厚度的表側樹脂層構成的成形品。
本發(fā)明的第2特征構成是將形成上述背側樹脂層的第2樹脂的玻璃化溫度設定為比形成上述表側樹脂層的第1樹脂的玻璃化溫度低。
根據(jù)本發(fā)明的第2特征構成,能夠在第1樹脂中使用玻璃化溫度高的樹脂,形成制品表面層的耐熱性高的多層成型品,同時,因為第2樹脂使用玻璃化溫度比第1樹脂低的樹脂,所以能夠在低的溫度下將第2樹脂熔融排出到模具內,難以發(fā)生與之接觸的上述層間裝飾層的油墨錯位。
本發(fā)明的第3特征構成是上述保持部由沿著與上述移動模的合模方向成直角的方向自由移動的滑動模構成。
根據(jù)本發(fā)明的第3特征構成,由沿著與移動模的合模方向成直角的方向移動的滑動模構成保持部,所以可以不增大保持部本身的體積,采用簡單的構造,易于實現(xiàn)裝置成本的降低。
本發(fā)明的第4特征構成是上述第2固定模設置有將熔融樹脂排出到對應的模腔空間內之后,進一步加壓熔融樹脂的壓縮成型機構。
根據(jù)本發(fā)明的第4特征構成,能夠確保從澆口到上述層間裝飾層的初期的距離較長,能夠減小溫度、壓力對層間裝飾層的影響而防止油墨錯位。
本發(fā)明的第5特征構成是形成多層成型品的樹脂成型方法,該多層成型品具備 表面背面被裝飾層包夾的表側樹脂層和與所述表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w化的背側樹脂層, 樹脂成型方法為在使裝飾層分別沿著第1固定模和移動模的成型面并位于該成型面的狀態(tài)下進行合模,排出第1樹脂到兩裝飾層之間,將與所述裝飾層成為一體的表側樹脂層成型,使上述表側樹脂層以被上述移動模保持的狀態(tài)與第1固定模分離,移動上述移動模使第2固定模位于上述表側樹脂層的背面?zhèn)?,進行合模,將玻璃化溫度比所述第1樹脂低的第 2樹脂排出到上述表側樹脂層的背面?zhèn)?,從而使上述背側樹脂層與所述表側樹脂層一體成型。
根據(jù)本發(fā)明的第5特征構成,分別沿著第1固定模和移動模的轉印片能夠使粘結層在保護圖案層的狀態(tài)下位于與熔融樹脂的接觸側的表面,所以即使使用玻璃化溫度高的樹脂作為第1樹脂,也能夠防止裝飾層的油墨錯位。并且,采用玻璃化溫度高的第1樹脂成型的表側樹脂層耐熱性優(yōu)異,所以能夠提高作為多層成型品的表面耐熱性。
進而,玻璃化溫度高的第1樹脂也基本上伴隨樹脂的高分子化,所以也會隨之提高機械強度。
另一方面,利用第1固定模和移動模成型的表側樹脂層以被移動模保持的狀態(tài)從第1固定模向第2固定模移動,能夠連續(xù)地將背側樹脂層成型,從而能夠降低成型時的損耗時間,有效率地形成多層成型品。
另外,因為也使表側裝飾層以被移動模保持的狀態(tài)移動,從而能夠防止來自外部環(huán)境的塵土進入到表側裝飾層中,能夠防止塵土導致的咬合不良現(xiàn)象。
由于與表側樹脂層的背面?zhèn)鹊膶娱g裝飾層連接的背側樹脂層,使用玻璃化溫度比第1樹脂低的第2樹脂進行成型,所以熱量難以對上述層間裝飾層的圖案層產生影響,從而能夠防止油墨錯位。
結果能夠維持表層樹脂層的耐熱性的同時,在難以發(fā)生層間裝飾層的油墨錯位的狀態(tài)下將多層成型品成型。
另外,由于可以先在表側樹脂層的表面背面形成裝飾層,所以可以與隨后一體成型的背側樹脂層的范圍無關地設定裝飾層的范圍,無需使背側樹脂層形成在表側樹脂層的整個表面。其結果雖然為多層成型品,但可以制成背側樹脂層、例如凸緣、卡爪部等只占最小程度、大部分僅由表側樹脂層構成的薄壁制品。作為一例,能夠提供要求厚度很薄的手機液晶屏、電池罩等大部分由Imm以下厚度的表側樹脂層構成的成型品。
本發(fā)明的第6特征構成是將所述第2樹脂排出到所述第2固定模和所述移動模之間的模腔空間內之后,從所述第2固定模側加壓熔融樹脂來進行壓縮成型。
根據(jù)本發(fā)明的第6特征構成,從將背側樹脂層成型這點考慮,能夠確保從澆口到所述層間裝飾層為止的初期的距離較長,從而能夠進一步減小由熔融樹脂產生的溫度、壓力對層間裝飾層的影響來防止油墨錯位。
進而,能夠通過壓縮成型來實現(xiàn)樹脂強度的提高,從而能夠使制品更加薄壁化。例如,即便是厚度為0. 5 0. 7mm的制品也能夠具備強度。
本發(fā)明的第7特征構成是具備表面背面被裝飾層包夾的表側樹脂層和與所述表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w化的背側樹脂層的多層成型品,構成所述表側樹脂層的第1樹脂的玻璃化溫度比構成所述背側樹脂層的第2樹脂的玻璃化溫度高。
根據(jù)本發(fā)明的第7特征構成,通過本發(fā)明的上述具備第1 第6特征構成的樹脂成型裝置、樹脂成型方法,能夠簡單地成型多層成型品,并且該多層成型品能夠維持表側樹脂層的耐熱性的同時,以難以發(fā)生層間裝飾層的油墨錯位的狀態(tài)成型。
另外,由于能夠構成漂亮的兩裝飾層的圖案、色彩等,所以例如,可以通過透明的表層樹脂層,制造出利用這些裝飾層進行了裝飾的富有美觀性的多層成型品。
本發(fā)明的第8特征構成是具備表面背面被裝飾層包夾的表側樹脂層和與所述表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w化的背側樹脂層的多層成型品,用透明樹脂構成所述表側樹脂層和所述背側樹脂層,并在所述背側樹脂層的背面設置有裝飾層。
根據(jù)本發(fā)明的第8特征構成,能夠構成漂亮的3層裝飾層的圖案、色彩等,能夠制造有進深、立體感的且富有美觀性的多層成型品。
圖1是表示樹脂成型裝置的模式截面圖。
圖2是表示樹脂成型裝置的模式截面圖。
圖3是表示樹脂成型裝置的模式截面圖。
圖4是表示樹脂成型裝置的模式截面圖。
圖5是表示保持部的截面圖。
圖6是表示多層成型品的說明圖。
圖7是表示其他實施方式的樹脂成型裝置的要部的截面圖。
具體實施方式
以下基于附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。
圖1 4給出本發(fā)明的樹脂成型裝置的一個實施方式,該樹脂成型裝置M以能夠形成多層成型品2 (參照圖4)的方式構成,該多層成型品2具備表面背面被裝飾層1(1A、 IB)包夾的表側樹脂層2A (參照圖6)和與表側樹脂層2A的背面?zhèn)纫惑w化的背側樹脂層2B。
作為形成多層成型品2的模具,設置具備樹脂排出澆口 G的固定模T、與固定模T 自由合模地構成的移動模U。
固定模T構成為具備第1固定模Tl和第2固定模T2,所述第1固定模Tl在固定模τ與移動模U之間將表側樹脂層2A的背側部分成型,所述第2固定模T2在固定模T與移動模U之間將背側樹脂層2B與表側樹脂層2A的背面?zhèn)纫惑w成型。
如圖1所示,兩固定模Tl、T2以兩者鄰接的狀態(tài)設置于固定?;wTO。
另外,在第1固定模Tl上設置用于輸送第1樹脂Pl的第1澆口 G1,所述第1樹脂 Pl用于形成表側樹脂層2A。另一方面,在第2固定模T2上設置用于輸送第2樹脂P2(參照圖4)的第2澆口 G2,所述第2樹脂P2用于形成背側樹脂層2B。
進而,將用于形成表側樹脂層2A的背面?zhèn)鹊难b飾層IB的轉印片6沿著第1固定模Tl的成型面配置的第2轉印片配置機構7與所述第1固定模相對應地設置。
移動模U是以能夠與第1固定模Tl和第2固定模T2對應的方式將形成相同形狀的一對移動模以鄰接的狀態(tài)設置于移動?;wU0。7
移動?;wUO被構成為通過旋轉軸4來支撐,使移動?;wUO圍繞軸芯J旋轉 180度,由此能夠反轉相對于兩固定模Tl、T2的對應位置。
因此,如果在一邊的移動模U與第1固定模Tl對應、另一邊的移動模U與第2固定模T2對應的狀態(tài)下,使移動?;wUO圍繞軸芯J旋轉180度,則變?yōu)橐贿叺囊苿幽Ec第 2固定模T2相對向、另一邊的移動模與第1固定模Tl相對向的狀態(tài)。由旋轉軸4構成移動機構H。
另外,將用于形成表側樹脂層2A的表面?zhèn)鹊难b飾層IA的轉印片8沿著移動模U 的成型面配置的第1轉印片配置機構9與移動模相對應地設置。
另外,將表側樹脂層2A以成型的狀態(tài)自由保持的保持部5設置于移動模U(參照圖2)。
因此,能夠用保持部5將在移動模U和第1固定模Tl之間成型的表側樹脂層2A 原樣保持,在開模時,能夠將表側樹脂層2A保持在移動模U—側,從第1固定模Tl上脫離 (參照圖幻。因此,與表側樹脂層2A的兩面一體化的裝飾層,經過成型工序被移動模U所保護,所以難以受損。
作為保持部5的一例,如圖5所示,可以舉出沿著與移動模U的合模方向X成直角的滑動方向Y自由移動的滑動模Ua0
該例中,在表側樹脂層2A的預定切除的外緣部分的多處,預先形成能夠用移動模 U和滑動模Ua包夾的部分,分別用所述滑動模Ua和移動模U包夾這些部分,從而能夠將表側樹脂層2A保持在移動模U上。
另外,通過將移動模fe沿著滑動方向Y打開,能夠解除對表面?zhèn)葮渲瑢?A的保持。
因此,如圖6所示,本實施方式中說明的多層成型品2由以下部分構成制品表面位于下方的盆狀的表側樹脂層2A和在表側樹脂層2A的背面?zhèn)妊刂吘壊糠衷O置的背側樹月旨層2B。
表側樹脂層2A由透明的第1樹脂Pl構成,在表面背面設置裝飾層1。由此,透過制品的表面?zhèn)龋粌H可以看到表面?zhèn)鹊难b飾層1A,也可以看到背面?zhèn)鹊难b飾層1B。
另外,構成表側樹脂層2A的第1樹脂Pl使用玻璃化溫度為120 100°C的樹脂, 構成背側樹脂層2B的第2樹脂P2使用玻璃化溫度為100 80°C的樹脂。
特別是關于以與背面?zhèn)鹊难b飾層IB接觸的狀態(tài)被排出到表側樹脂層2A的背面?zhèn)鹊牡?樹脂P2,設定為不發(fā)生裝飾層IB的油墨錯位程度的低玻璃化溫度。另一方面,關于第1樹脂P1,因為不發(fā)生油墨錯位,所以設定為比第2樹脂P2高的玻璃化溫度。其結果是能夠實現(xiàn)制品表面的耐熱性的提高。
下面對具體的制品的成型方法進行說明。
[1]如圖1所示,通過第2轉印片配置機構7沿著第1固定模Tl的成型面配置轉印片6,并且,通過第1轉印片配置機構9沿著移動模U的成型面配置轉印片8。
[2]使移動模U接近第1固定模Tl進行合模,從第1澆口 Gl排出第1樹脂Pl (參照圖2)。這時,保持部5處于關閉狀態(tài)。
[3]表側樹脂層2A的成型完成之后,在通過保持部5保持表側樹脂層2A的狀態(tài)下打開移動模U,利用移動機構H使移動模U驅動旋轉,移動到與第2固定模T2對應的位置(參照圖3)。
[4]將移動模U相對于第2固定模T2進行合模,從第2澆口 G2排出第2樹脂P2 (參照圖4)。當表側樹脂層2A和背側樹脂層2B的一體化完成時,使保持部5處于打開狀態(tài),從兩模中卸下成型品。
可以在通過一對移動模U進行換位的狀態(tài)下使以上各工序同時進行。
根據(jù)本實施方式的樹脂成型技術,在表側樹脂層2A中使用玻璃化溫度高的樹脂, 從而能夠形成制品表面層耐熱性高的多層成型品2。并且,在背側樹脂層2B中使用玻璃化溫度低的樹脂,從而能夠難以產生層間裝飾層IB的油墨錯位,能夠形成富有美觀性的多層成型品2。
〔其他實施方式〕
以下說明其他的實施方式。
<1>多層成型品2不限于上述實施方式中說明的形狀、構成,可以適當變更。例如, 不限于雙色成型品,也可以是3色以上的多色成型品。
<2>裝飾層不限于上述實施方式中說明的通過轉印片進行轉印,例如,也可以使用插入片進行形成。
<3>關于背側樹脂層2B的成型,例如,如圖7所示,也可以采用以下的方法,S卩,第 2固定模T2有設置將熔融樹脂排出到對應的模腔空間之后、進一步加壓熔融樹脂的壓縮成型機構Q,在樹脂排出時,確保從澆口到裝飾層為止的距離,從而難以發(fā)生裝飾層的油墨錯位。
<4>固定模的配置、移動模的移動機構等不限于上述實施方式中說明的內容,例如可以將一對固定模夾著移動模相對向地配置,使移動模圍繞垂直于固定模相對向的方向的軸芯自由旋轉,構成為移動模相對于兩固定模自由合模的結構。
應予說明,如上所述,為了便于與附圖對照而標記了符號,但是本發(fā)明并不因該標記而限于附圖的構造。并且,毋庸置疑的是在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內可以以多種方式實施本發(fā)明。
權利要求
1.一種樹脂成型裝置,其特征在于,是形成多層成型品的樹脂成型裝置,所述多層成型品具備表面背面被裝飾層包夾的表側樹脂層,以及與所述表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w化的背側樹脂層; 所述樹脂成型裝置設置有 第1固定模,將所述表側樹脂層的背側部分成型,移動模,在該移動模與所述第1固定模之間,將所述表面背面的裝飾層和表側樹脂層一體成型,保持部,將所述表側樹脂層以成型的狀態(tài)自由保持于所述移動模, 第2固定模,將所述背側樹脂層與被所述保持部保持于所述移動模的所述表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w成型,以及移動機構,將所述移動模從與所述第1固定模對應的位置自由移動到與所述第2固定模對應的位置。
2.根據(jù)權利要求1所述的樹脂成型裝置,其中,將形成所述背側樹脂層的第2樹脂的玻璃化溫度設定為比形成所述表側樹脂層的第1樹脂的玻璃化溫度低。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的樹脂成型裝置,其中,所述保持部由沿著與所述移動模的合模方向成直角的方向自由移動的滑動模構成。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的樹脂成型裝置,其中,所述第2固定模設置有壓縮成型機構,該壓縮成型機構在將熔融樹脂排出到對應的模腔空間內之后,進一步對熔融樹脂加壓。
5.根據(jù)權利要求3所述的樹脂成型裝置,其中,所述第2固定模設置有壓縮成型機構, 該壓縮成型機構在將熔融樹脂排出到對應的模腔空間內之后,進一步對熔融樹脂加壓。
6.一種樹脂成型方法,其特征在于,是形成多層成型品的樹脂成型方法,所述多層成型品具備表面背面被裝飾層包夾的表側樹脂層和與所述表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w化的背側樹脂層,在使裝飾層分別沿著第1固定模和移動模的成型面并位于該成型面的狀態(tài)下進行合模,將第1樹脂排出到兩裝飾層之間,使與所述裝飾層成為一體的表側樹脂層成型,將所述表側樹脂層以被所述移動模保持的狀態(tài)與第1固定模分離,移動所述移動模, 使第2固定模位于所述表側樹脂層的背面?zhèn)?,進行合模,將玻璃化溫度比所述第1樹脂低的第2樹脂排出到所述表側樹脂層的背面?zhèn)龋顾霰硞葮渲瑢优c所述表側樹脂層一體成型。
7.根據(jù)權利要求6所述的樹脂成型方法,其中,將所述第2樹脂排出到所述第2固定模和所述移動模之間的模腔空間內之后,從所述第2固定模側對熔融樹脂加壓,進行壓縮成型。
8.一種多層成型品,其特征在于,是具備表面背面被裝飾層包夾的表側樹脂層和與所述表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w化的背側樹脂層的多層成型品,構成所述表側樹脂層的第1樹脂的玻璃化溫度比構成所述背側樹脂層的第2樹脂的玻璃化溫度高。
9.一種多層成型品,其特征在于,是具備表面背面被裝飾層包夾的表側樹脂層和與所述表側樹脂層的背面?zhèn)纫惑w化的背側樹脂層的多層成型品,由透明樹脂構成所述表側樹脂層和所述背側樹脂層,在所述背側樹脂層的背面設置有裝飾層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種樹脂成型裝置、樹脂成型方法以及多層成型品。樹脂成型裝置形成具備表側樹脂層(2A)和背側樹脂層(2B)的多層成型品(2),該樹脂成型裝置設置有將表側樹脂層(2A)的背側部分成型的第1固定模(T1)、在與第1固定模(T1)之間將表面背面的裝飾層(1)和表側樹脂層(2A)一體成型的移動模(U)、將表側樹脂層(2A)以成型的狀態(tài)自由保持于移動模(U)的保持部(5)、將背側樹脂層(2B)與被保持部(5)保持于移動模(U)的表側樹脂層(2A)的背面?zhèn)纫惑w成型的第2固定模(T2)以及將移動模(U)從與第1固定模(T1)對應的位置,自由移動到與第2固定模(T2)對應的位置的移動機構(H)。
文檔編號B29L9/00GK102514144SQ20111024097
公開日2012年6月27日 申請日期2011年8月18日 優(yōu)先權日2010年8月20日
發(fā)明者藤村俊次 申請人:日本寫真印刷株式會社