CN103522488A - 用于结合玻璃件与射出成型材料的方法及射出的成型模具 - Google Patents

用于结合玻璃件与射出成型材料的方法及射出的成型模具 Download PDF

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Abstract

一种射出成型模具，用以结合一玻璃件与一射出成型材料，射出成型模具包括一第一模板、一第一模仁、一缓冲单元、一第二模板以及一第二模仁。第一模仁设置于第一模板。缓冲单元设置于第一模仁，用以供设置玻璃件。第二模板与第一模板对应设置。第二模仁设置于第二模板，第二模仁并与第一模仁对应设置。其中射出成型材料被熔融而射出成型于射出成型模具，以结合于玻璃件。本案亦揭露一种用于结合玻璃件与射出成型材料的方法。本案通过缓冲单元的配合，可使得玻璃件在模具中受到注入熔融的射出成型材料的压力时，不易变形导致破碎，以使玻璃件能与射出成型材料顺利的整面结合，同时避免视觉上外观老旧的问题。

Description

用于结合玻璃件与射出成型材料的方法及射出的成型模具
技术领域
一种模具，特别是，一种用于结合玻璃件与射出成型材料的射出成型模具及方法。 
背景技术
在这个科技蓬勃发展的时代，各式各样的电子产品例如液晶电视、平板计算机、智能手机等与人类的生活息息相关。上述电子产品的显示屏幕区通常包括一片玻璃件（例如玻璃形成的屏幕面）与其它射出成型材料（例如塑料或金属）形成的外壳，但由于玻璃件与射出成型材料无法直接进行结合，而必须透过结合技术，将两者结合起来方能成为常见的电子产品的显示屏幕区。 
如图1A及图1B所示，常见的作法是将玻璃11a、11b的外缘制作出凹陷部13a或凸出部13b，模制时，塑料材料15a、15b可利用热胀冷缩的方式将玻璃11a、11b包设于中央。此种方式由于无法将玻璃与塑料整面贴合，因此存在着玻璃的受压不均的问题，玻璃越靠中心的部分所能承受的压力越小，换言之，玻璃越靠中心的部分越容易因遭受外力的冲击而使得屏幕受损。 
另外一种作法是在玻璃的四周涂上黏胶，借以与塑料结合，但涂有黏胶的部分与没涂黏胶的部分在视觉上会有所差异，而让人看起来有老旧感，因此一般会在涂有黏胶的部分再印刷上一层油墨以遮丑，而增加成本。然而，此种做法也并非将玻璃与塑料整面贴合，玻璃受压不均的问题仍未获得改善。 
发明内容
本发明可采用以下技术方案来实现的。 
本案的一种射出成型模具，用以结合一玻璃件与一射出成型材料，包括一第一模板、一第一模仁、一缓冲单元、一第二模板以及一第一模仁。第一模仁设置于第一模板。缓冲单元设置于第一模仁，用以供设置玻璃件。第二模板与第一模板对应设置。第二模仁设置于第二模板，第二模仁并与第一模仁对应设置。其中射出成型材料被熔融而射出成型于射出成型模具，以结合于玻璃件。 
在一实施例中，缓冲单元的硬度小于第一模仁。 
在一实施例中，缓冲单元为弹性体。 
在一实施例中，第一模仁具有一容置部，缓冲单元设置于容置部，缓冲单元的厚度大于容置部的深度一第一距离。 
在一实施例中，缓冲单元与第一模仁之间具有一间隙，用以补偿缓冲单元的变形。
在一实施例中，缓冲单元具有至少一个图样。 
另外，本案的一种用于结合玻璃件与射出成型材料的方法，其步骤包括：设置一介质层于一玻璃件的一表面；提供一射出成型模具，其包括一缓冲单元；将玻璃件设置于射出成型模具的缓冲单元；以及射出成型一熔融的射出成型材料于射出成型模具，以结合于玻璃件。 
在一实施例中，设置介质层的方式通过黏贴双面黏胶的方式或喷涂油漆的方式。 
在一实施例中，玻璃件设置于射出成型模具的缓冲单元时，玻璃件的边缘高于射出成型模具的一第一模仁一第二距离。 
在一实施例中，缓冲单元设置于第一模仁的一容置部，缓冲单元的厚度大于容置部的深度一第一距离，第二距离等于第一距离。 
附图说明
图1A、图1B为现有技术； 
图2为本案第一实施例的一种射出成型模具的爆炸图； 
图3A为本案第一实施例的一种射出成型模具的部分剖面图； 
图3B为本案第一实施例的一种射出成型模具的部分放大图； 
图4A为设置玻璃件于本案第一实施例的一种射出成型模具的部分剖面图； 
图4B、图4C为设置玻璃件于本案第一实施例的一种射出成型模具的部分放大；以及 
图5为本案第二实施例的一种用于结合玻璃件与射出成型材料的方法的流程图。
主要元件符号说明： 
11a、11b：玻璃 
13a：凹陷部 
13b：凸出部 
15a、15b：塑料材料 
2：射出成型模具 
21：第一模板 
22：第一模仁 
221：容置部 
23：缓冲单元 
24：第二模板 
25：第二模仁 
241、251：进料孔 
4：玻璃件 
51～54：流程图步骤 
H1：容置部的深度 
H2：缓冲单元的厚度 
D1：第一距离 
D2：第二距离 
R：间隙 
具体实施方式
以下将参照相关附图，说明依本发明优选实施例的一种用于结合玻璃件与射出成型材料的方法及射出成型模具，其中相同的元件将以相同的元件符号加以说明。 
请参照图2所示，其为本案第一实施例的一种射出成型模具的爆炸图，其用以结合一玻璃件及一射出成型材料。射出成型模具2包括一第一模板21、一第一模仁22、一缓冲单元23、一第二模板24以及一第二模仁25。 
需要特别注意的是，在本实施例中，玻璃件是钢化玻璃，而射出成型材料是塑料材料，在实际应用时，也可用以结合其它玻璃件及射出成型材料，玻璃件例如是琉璃等，而射出成型材料是金属等，本案于此并不予以限定玻璃件及射出成型材料的种类。 
在本实施例中，第一模板21为母模板，其材质例如但不限于中碳钢S45C等。而第一模仁22为母模仁，其设置于第一模板21。第一模仁22的材质例如但不限于铜等。在本实施例中，第一模仁22具有一容置部221。容置部221的形状及尺寸可依据实际应用的需要，而可有不同的设计，于此本案并不予以限定。 
缓冲单元23设置于第一模仁22，用以供设置玻璃件（图未示）。在本实施例中，缓冲单元23的硬度小于第一模仁22。缓冲单元23是为弹性体，例如优 力胶（Polyurethane,PU）、硅（Silicon）、热塑性聚氨酯（Thermoplastic Polyurethane,TPU）或热塑性弹性体（Thermoplastic Elastomer,TPE）等。当然，实际应用上，缓冲单元23也可为其它具有弹性的材质，本案于此并不予以限定。 
为了方便说明，请参照图3A所示，其为图2所示的模具的部分剖面图。详细而言，缓冲单元23设置于容置部221，设置的方式例如但不限于盲镶等。请同时参照图3B所示，其为图3A的模具的部分放大的示意图。容置部221具有一深度H1，而缓冲单元23具有一厚度H2，在本实施例中，缓冲单元23的厚度H2大于容置部221的深度H1一第一距离D1，意即H2－H1＝D1。缓冲单元23与第一模仁22之间具有一间隙R，用以补偿缓冲单元23的变形。间隙R的尺寸可依据实际应用的需要，而可有不同的设计，本案于此并不予以限定。 
再请参照图2所示，在本实施例中，第二模板24为公模板，其与第一模板21对应设置，而其材质例如但不限于中碳钢S45C等。第二模仁25为公模仁，其设置于第二模板24，并与第一模仁22对应设置，第二模仁25的材质例如但不限于模具钢NAK80等。当第一模板21与第二模板24结合时，第一模仁22与第二模仁25之间会形成一腔体空间（图未示）。此外，第二模板24及第二模仁25分别具有一进料孔241、251。当射出成型材料被熔融而通过进料孔241、251射入腔体空间，射出成型材料便可射出成型于射出成型模具2，以结合于玻璃件。 
请参照图4A所示，其为玻璃件设置于射出成型模具的部分的剖面图，请同时参照图4B所示的图4A的部分放大的示意图以利理解。当玻璃件4被设置于缓冲单元23上时，玻璃件4的边缘高出第一模仁22一第二距离D2，在本实施例中，第二距离D2与第一距离D1相同，但在实际应用上，可依据实际的需要，第二距离D2可与第一距离D1不同。 
接着请参照图4C所示，当第二模板24与第一模板21结合后，玻璃件4受到第二模仁25的挤压，而缓冲单元23因受到间接的挤压而向四周的间隙R填充，玻璃件4的表面于是可与第一模仁22贴合，且玻璃件4的边缘可与第一模仁22切齐。 
值得一提的是，在射入熔融的射出成型材料时，通过缓冲单元23的弹性起到缓冲的功用，而可避免设置于其上的玻璃件4因注入的压力而导致变形破裂，使得玻璃件4可与射出成型材料顺利的结合，以形成一体化的结构。 
不仅如此，玻璃件4的表面可为非光滑平面，例如具有云雕或蚀刻的花纹图样，而缓冲单元23可进一步具有至少一个图样以对应玻璃件4的表面的花纹 图样。 
请参照图5所示，其为本案第二实施例的一种用于结合玻璃件与射出成型材料的方法的流程图。以下将对方法的步骤进行详细的说明。 
在步骤51中，设置一介质层于一玻璃件的一表面。玻璃件例如但不限于玻璃或琉璃等。介质层例如但不限于双面黏胶、玻璃油漆等，在本实施例中，介质层使用3M 8146-4双面黏胶。由于玻璃件与射出成型材料无法直接进行结合，因此必须设置介质层于玻璃件与射出成型材料结合的表面。设置介质层的方式例如黏贴双面黏胶的方式，在黏贴双面黏胶后，可检查是否有气泡，以避免外观缺陷的产生；此外，也可通过喷涂油漆的方式设置介质层，但在喷涂油漆后，须将玻璃件进行干燥处理。 
较佳的是，在设置介质层于玻璃件4前，可先将玻璃件进行清洁，以避免颗粒、粉尘、毛屑等异物沾染在玻璃件4的表面时进行设置介质层，导致成品的瑕疵。 
较佳的是，在设置介质层于玻璃件4前，可先将玻璃件进行预热处理。预热处理将玻璃件4通过加热装置例如旋转烤箱加热至约摄氏35到摄氏45度。 
在步骤52中，提供一射出成型模具，模具包括一缓冲单元。在本实施例中，提供上述射出成型模具2搭配应用，因此请同时参照图2的射出成型模具的爆炸图所示，以利理解。 
在步骤53中，将玻璃件设置于射出成型模具的缓冲单元。请同时参照图4A、图4B、图4C所示，以利理解。设置玻璃件4于缓冲单元23时，玻璃件4的边缘高出第一模仁22一第二距离D2，在本实施例中，第二距离D2与第一距离D1相同，但在实际应用上，可依据实际的需要，第二距离D2可与第一距离D1不同。 
当第二模板24与第一模板21结合后，玻璃件4受到第二模仁25的挤压，而缓冲单元23因受到间接的挤压而向四周的间隙R填充，玻璃件4的表面于是可与第一模仁22贴合，且玻璃件4的边缘可与第一模仁22切齐。此时，第二模仁25与第一模仁22之间形成有一腔体空间。 
进一步来说，在将玻璃件4设置于射出成型模具2的缓冲单元23前，可先将玻璃件4施以金属不导电真空电镀（Non Conductive Vacuum Metallization,NCVM）镀膜，以使玻璃件4与射出成型材料结合后可与射出成型材料的外观进行配合，增加视觉上的整体感及美感。 
较佳的是，当将玻璃件4设置于射出成型模具2的缓冲单元23后，可使用软性滚轮平整压过，以确保不会有气泡残留。 
在步骤54中，射出成型一熔融的射出成型材料于射出成型模具，以结合于玻璃件。射出成型材料例如但不限于塑料或金属等。在将第二模板24与第一模板21结合后，便可通过第二模板24及第二模仁25的进料孔241、251将经过加热而成为熔融状态的射出成型材料射入第二模仁25与第一模仁22之间所形成的腔体空间。 
举例来说，射入熔融的射出成型材料的射入速度与射入压力将会依照成型机的厂牌与产品外观形状而异，而在本实施例中，所使用的成型机台JSW450T依照其机台设定，注入速度共使用4段分别为15%、10%、25%与15%，而注入压力为45%。当然，在实际应用上，射入熔融的射出成型材料的射入速度与射入压力可依据玻璃件的种类、厚度等的不同，而进行调整，于此本案并不予以限定。待熔融的射出成型材料冷却凝固后，便可与玻璃件4结合，而形成玻璃件与射出成型材料结合的一体化结构。 
依据本案的一种结合玻璃件与射出成型材料的方法及射出成型模具，通过缓冲单元的配合，可使得玻璃件在模具中受到注入熔融的射出成型材料的压力时，不易变形导致破碎，以使玻璃件能与射出成型材料顺利的整面结合，而不需要在玻璃件的外缘制作出凸出部或凹陷部，进而使得玻璃件整体的受压较为均匀，中央不易因受压而破裂，同时避免视觉上外观老旧的问题。 
以上所述仅是举例性，而非限制性。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包括在权利要求所限定的范围内。 

Claims (10)

1.一种射出成型模具，用以结合一玻璃件与一射出成型材料，其特征在于，所述射出成型模具包括：
一第一模板；
一第一模仁，设置于所述第一模板；
一缓冲单元，设置于所述第一模仁，用以供设置所述玻璃件；
一第二模板，与所述第一模板对应设置；以及
一第二模仁，设置于所述第二模板，所述第二模仁并与所述第一模仁对应设置，
其中所述射出成型材料被熔融而射出成型于所述射出成型模具，以结合于所述玻璃件。
2.根据权利要求1所述的射出成型模具，其特征在于，所述缓冲单元的硬度小于所述第一模仁。
3.根据权利要求1所述的射出成型模具，其特征在于，所述缓冲单元为弹性体。
4.根据权利要求1所述的射出成型模具，其特征在于，所述第一模仁具有一容置部，所述缓冲单元设置于所述容置部，所述缓冲单元的厚度大于所述容置部的深度一第一距离。
5.根据权利要求4所述的射出成型模具，其特征在于，所述缓冲单元与所述第一模仁之间具有一间隙，用以补偿所述缓冲单元的变形。
6.根据权利要求1所述的射出成型模具，其特征在于，所述缓冲单元具有至少一个图样。
7.一种用于结合玻璃件与射出成型材料的方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
设置一介质层于一玻璃件的一表面；
提供一射出成型模具，所述射出成型模具包括一缓冲单元；
将所述玻璃件设置于所述射出成型模具的所述缓冲单元；以及
射出成型一熔融的射出成型材料于所述射出成型模具，以结合于所述玻璃件。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，设置所述介质层的方式是通过黏贴双面黏胶的方式或喷涂油漆的方式。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述玻璃件设置于所述射出成型模具的所述缓冲单元上时，所述玻璃件的边缘高于所述模具的一第一模仁有一第二距离。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述缓冲单元设置于所述第一模仁的一容置部，所述缓冲单元的厚度大于所述容置部的深度一第一距离，所述第二距离等于所述第一距离。
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