JP2004098483A

JP2004098483A - 射出成形金型及びインモールド成形方法

Info

Publication number: JP2004098483A
Application number: JP2002263619A
Authority: JP
Inventors: Yukitomo Yuzuhara; 柚原　幸知
Original assignee: Yoshida Industry Co Ltd
Current assignee: Yoshida Industry Co Ltd
Priority date: 2002-09-10
Filing date: 2002-09-10
Publication date: 2004-04-02

Abstract

【課題】本発明は、連続フィルムを確実に押さえることにより、キャビティ内への異物進入を防止し、打恨等による歩留まりを押さえることができ、連続フィルムの位置決めを確実に行うことができ、連続フィルムを剥離する際に連続フィルムのたわみを防止し、連続フィルムのたわみによる剥離ラインの形成を防止することができるとともに、連続フィルムを押さえるタイミングを取ることができ、両面転写にも使用することができる射出成形金型を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係る射出成形金型は、固定金型３と可動金型４とからなり、少なくとも一方の金型の嵌合表面４ａ上に連続フィルム１４を通過させる射出成形金型において、金型の連続フィルム１４の通過方向前端部と後端部に配置され、連続フィルム１４を幅方向に跨いで金型の嵌合表面４ａとの間に連続フィルム１４を通過させる一組の押え板４０、４１と、押え板４０、４１を金型に金型の開閉から独立して離接させるエアーシリンダ４２、４３と、を有することを特徴とする。
【選択図】　　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、連続フィルムを通過させてインモールド成形品を成形する射出成形金型及びインモールド成形方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、固定金型と可動金型からなり、固定金型と可動金型の間に連続フィルムを通過させ、樹脂を射出してインモールド成形品を成形する射出成形金型において、連続フィルムのたわみにより連続フィルムと金型との間に隙間が生じ、かかる隙間からキャビティ内に異物が進入し、成形品に打恨等が発生し、歩留まりが低下するという問題があった。また、連続フィルムがたるむと連続フィルムの停止位置を決めるための位置決めマーカーが作用しなくなったり、誤動作するという問題があった。また、さらに成形品から連続フィルムを剥離する際に、連続フィルムがたわんだ状態で山形に引っ張られ、成形品の表面に剥離ラインが残ってしまうという問題があった。
【０００３】
かかる問題を解決するため、従来、連続フィルムを押さえる機能を有する射出成形金型として、スプリング使用によるものと、成形機のノック装置を利用するものとがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前者のスプリングを使用した連続フィルム押さえ方式の射出成形金型は、連続フィルムを押さえるタイミングが取れないという問題があった。
【０００５】
また、後者のノック装置を利用した連続フィルム押さえ方式の射出成形金型は、可動金型側の連続フィルムしか押さえることができず、両面転写の場合には使用できないという問題があった。
【０００６】
さらに、両者の押さえ構造は金型の開閉に連動するものであり、成形品の取り出しの際に連続フィルムは押さえられないため、剥離ラインの解消という効果は期待できない。
【０００７】
そこで本発明は、連続フィルムを確実に押さえることにより、キャビティ内への異物進入を防止し、打恨等による歩留まりを押さえることができ、連続フィルムの位置決めを確実に行うことができ、連続フィルムを剥離する際に連続フィルムのたわみを防止し、連続フィルムのたわみによる剥離ラインの形成を防止することができるとともに、連続フィルムを押さえるタイミングを取ることができ、両面転写にも使用することができる射出成形金型を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る射出成形金型は、固定金型と可動金型とからなり、少なくとも一方の金型の嵌合表面上に連続フィルムを通過させる射出成形金型において、前記金型の前記連続フィルムの通過方向前端部と後端部に配置され、該連続フィルムを幅方向に跨いで前記金型の嵌合表面との間に前記連続フィルムを通過させる一組の押え板と、該押え板を前記金型に前記金型の開閉から独立して離接させる離接手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、上記課題を解決するために本発明に係るインモールド成形品の代表的な製造方法は、固定金型と可動金型のうち少なくとも一方の金型の嵌合表面上に連続フィルムを通過させるインモールド成形方法において、型開きした状態で押え板を開放して該押え板と金型の嵌合表面との間に前記連続フィルムを送る段階と、前記連続フィルムの位置決めを行い、樹脂を射出して前記連続フィルムを金型側に付勢して成形品を成形するとともに、少なくとも型開き前に離接手段により前記押え板を前記金型側に当接する方向に移動して前記連続フィルムを前記金型側に押え付ける段階と、前記金型を型開きし、前記押え板で前記連続フィルムを前記金型側に押え付けた状態で前記連続フィルムから成形品を剥離する段階と、を有することを特徴とした。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に係る両面インモールド転写成形方法の実施形態について、図を用いて説明する。図１は本実施形態の製造方法により形成される保護パネルの斜視図、図２は可動金型の斜視図、図３は可動金型及び第二連続フィルムの上視図、図４は樹脂成形品の製造方法の説明図、図５は樹脂成形品の製造方法の説明図、図６は樹脂成形品の製造方法の説明図、図７、図８は金型、連続フィルム、押え板の作動チャートである。
【００１１】
図１に、本実施形態により製造される加飾付き樹脂成形品の例を示す。この加飾付き樹脂成形品Ｐは携帯電話等の電子機器表示窓のパネルとして用いられる。図１に示す加飾付き樹脂成形品Ｐは透明なアクリルの板体１ａであって周囲に枠１ｂを印刷し、中央部に液晶画面を表示するための透明な表示窓１ｃを残している。
【００１２】
以下、本実施形態に係る加飾付き樹脂成形品Ｐの製造方法について説明する。本実施形態は、２つの連続フィルムを平行に送り出す形式の射出成形金型の例である。
【００１３】
図４に示すように、射出成形金型は、固定金型３、可動金型４からなり、固定金型３と可動金型４との間に第一連続フィルム７と第二連続フィルム１４を連続して通過させる。
【００１４】
固定金型３には、透明樹脂を注入するスプルー形成部３ａと、キャビティ３ｂと、これに連結する導入路３ｃが形成されている。また、可動金型４の嵌合表面４ａには、キャビティ４ｂと、これに連結する導入路４ｃが形成されている。
【００１５】
固定金型３、可動金型４のそれぞれには、第１の巻き取り装置５と第２の巻き取り装置６とが取り付けられている。それぞれの巻き取り装置５、６は、送り出しロール５ａ、６ａと、巻き取りロール５ｂ、６ｂを有しており、両者間に連続フィルム７、１４を巻き掛けている。
【００１６】
第一連続フィルム７と第二連続フィルム１４は、それぞれ送り出しロール５ａ、６ａに巻き付けられて保持され、先端を固定金型３と可動金型４との間を通過させて、巻き取りロール５ｂ、６ｂに巻き付けられることで準備を完了する。図３に示すように、第一連続フィルム７は、第二連続フィルム１４より幅が狭く設定されている。
【００１７】
また、固定金型３の連続フィルムの通過方向（矢印Ｘ方向）前端部と後端部には、段差３ｄ、３ｅが形成され、段差３ｄ、３ｅには、一組の押え板３０、３１と、離接手段であるエアーシリンダ３２、３３と、ラバー３４、３５が設けられている。同様に、可動金型４の連続フィルムの通過方向（矢印Ｘ方向）前端部と後端部には、段差４ｄ、４ｅが形成され、段差４ｄ、４ｅには、一組の押え板４０、４１と、離接手段であるエアーシリンダ４２、４３と、ラバー４４、４５が設けられている。
【００１８】
図２、図３に示すように、押え板４１は、第二連続フィルム１４をフィルム幅方向（矢印Ｙ方向）に跨いで可動金型４の嵌合表面４ａとの間に第二連続フィルム１４を通過させる。
【００１９】
エアーシリンダ４３は、押え板４１のフィルム幅方向（矢印Ｙ方向）両端に設けられ、コントローラー（不図示）からの信号により押え板４１を可動金型４に金型の開閉から独立して離接させる。
【００２０】
ラバー４５は、エアーシリンダ４３の間かつ、段差４ｄの押え板４１が接触する位置に設けられ、押え板４１と接した際のショックを吸収し、第二連続フィルム１４を押さえ込んで第二連続フィルム１４が引っ張られた際に、これがずれることを防止する。
【００２１】
押え板４１は、エアーシリンダ４３によるピストン動作により段差４ｄから一番離れた位置と、押え板４１の可動金型４側の面が可動金型４の嵌合表面４ａとの差Ｇがきわてめ小さく設定されている。かかる構成により、第二連続フィルム１４を押さえていない状態でも、第二連続フィルム１４と嵌合表面４ａとの間の隙間を小さくすることができ、箔張り等の異物の両者間への進入を防止することができる。他の、押え板３０、３１、４０、エアーシリンダ３２、３３、４２、ラバー３４、３５、４４も同様に構成されている。
【００２２】
次に、図４乃至図７を用いて樹脂の射出工程について説明する。図４に示すように、エアーシリンダ３２、３３、４２、４３を動作させて、押え板３０、３１、４０、４１を嵌合表面からわずかに離れた位置に移動させ、第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４の押圧を解除する。
【００２３】
そして、巻き取り装置５、６を作動させて、第一連続フィルム７の送り方向（矢印Ｘ方向）と第二連続フィルム１４を併走するように固定金型３と可動金型４の間に間欠送りする。このとき、押え板３０、３１、４０、４１が嵌合表面からわずかに離れた位置にあるため、第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４は嵌合表面を摺るように送られる。第一連続フィルム７と第二連続フィルム１４のそれぞれの印刷パターンをキャビティ３ｂ、４ｂの位置に停止させ、その後、固定金型３と可動金型４とを合わせ型閉めする。
【００２４】
図５に示すように、エアーシリンダ３２、３３、４２、４３を動作させて、押え板３０、３１、４０、４１を固定金型３、可動金型４側に移動し、第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４をラバー３４、３５、４４、４５に押圧する。
【００２５】
そして、固定金型３と可動金型４とを合わせた上でスプルー形成部３ａに透明樹脂を射出する。射出された透明樹脂は、初めに第二連続フィルム１４を可動金型４側に付勢しながら導入路４ｃを進み、続いて第一連続フィルム７を固定金型３側に付勢しながら導入路３ｃを進んで導入路３ｃ、４ｃを満たし、第一連続フィルム７と第二連続フィルム１４を固定金型と可動金型側に押圧しながら、キャビティ３ｂ、４ｂに充填されて第一連続フィルム７及び第二連続フィルム１４に印刷された絵柄等が射出された樹脂表面に転写される。
【００２６】
そして、図６に示すように、樹脂が硬化した後、押え板３０、３１、４０、４１にて第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４をラバー３４、３５、４４、４５に押圧したまま、固定金型３と可動金型４を開く。
【００２７】
そして、固定型側に残した樹脂が硬化した成形品２１をバキューム式の取出機（不図示）により吸引して取り出す。そして、第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４の剥離層にて、成形品２１と各連続フィルム７、１４を分離させる。その後、導入路３ｃ、４ｃに形成されたランナー部２１ａを切断除去し樹脂成形品Ｐが形成される。
【００２８】
図７に、金型、連続フィルム、押え板の作動チャートを示す。同図に示すように、射出成形作業としては、▲１▼連続フィルム送り工程、▲２▼射出成形工程、▲３▼成形品取出し工程の３つの工程を繰り返して行う。
【００２９】
先ず、連続フィルム送り工程においては、金型は開かれ、押え板も連続フィルムをフリーとした状態で、連続フィルムを所定位置に停止させる。
【００３０】
次に、射出成形工程では、連続フィルムの停止し、金型を閉鎖した状態で、樹脂をキャビティに射出し、成形品を成形する。
【００３１】
さらに、成形品取出し工程では、押え板で連続フィルムを拘束し、金型を開き、連続フィルムは停止した状態で、さらに押え板の連続フィルムの拘束を解くことなく、取出し機によって成形品を金型内から取り出す。このとき、まず、金型を開いた際、成形品２１は可動側の第二連続フィルム１４から剥離されるが、このとき第二連続フィルム１４は押え板４０、４１によって可動金型４側に押えつけられているため、面状に一気に剥離させることができる。そして、さらに成形品２１は取出し機によって固定金型３から剥離させて取り出されるが、同様に固定金型３側の第一連続フィルム７は押え板３０、３１によって固定金型３に押えつけられているため、面状に一気に剥離させることができる。このため、成形品２１の剥離時、連続フィルム７、１４を山形に引っ張ることがなく、剥離ラインが形成されることを防止することができる。
【００３２】
上述のごとく、第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４を押さえる位置に段差３ｄ、３ｅ、４ｄ、４ｅを設け、押え板３０、３１、４０、４１の離間位置を嵌合表面からわずかに離れた位置とし、第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４を嵌合表面を摺るように送るよう構成した。これにより、キャビティ３ｂ、４ｂ内への箔ばり等の異物の進入を防止し、打恨等による歩留まりを押さえることができる。また、第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４のたるみによる位置決めマーカーの誤動作を防止して第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４の位置決めを確実に行うことができる。
【００３３】
また、押え板３０、３１、４０、４１は、それぞれエアーシリンダ３２、３３、４２、４３により、金型の開閉タイミングから独立して固定金型３、可動金型４から接離するため、押え板３０、３１、４０、４１にて第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４をラバー３４、３５、４４、４５に押圧したまま、成形品２１を第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４から剥離する。これにより、第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４が金型の嵌合表面から離れる（浮く）のを防止し、第一連続フィルム７、第二連続フィルム１４のたわみによる剥離ラインの形成を防止することができる。
【００３４】
尚、本実施形態では、離接手段としてエアーシリンダ３２、３３、４２、４３を用いたが、電磁式クラッチを用いても同様の効果を得ることができる。また、本実施形態では、両面に連続フィルムを使用する構成を示したが、固定金型３、可動金型４のいずれか一方に連続フィルムを通過させる片面インモールド成形に本発明を適用することもできる。
【００３５】
また、図８に示すように、本発明の射出成形作業は、連続フィルム７、１４を停止し（ｔ１）、押え板３０、３１、４０、４１により連続フィルム７、１４を拘束した後（ｔ２）、固定金型３、可動金型４の型閉めを行う（ｔ３）ように制御してもよい。固定金型３若しくは可動金型４の嵌合表面が凸状に湾曲している場合、その両端で連続フィルム７、１４を押さえることで第一連続フィルム７、１４を確実に嵌合表面に密着させることができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、固定金型、可動金型の第一連続フィルム、第二連続フィルムの送り方向両端に前記第一連続フィルム、前記第二連続フィルムを前記固定金型、前記可動金型側に押さえるための押え板と、該押え板を前記固定金型、前記可動金型に当接離間するための離接手段とを設け、型開きした状態で前記押え板を開放して前記第一連続フィルム、前記第二連続フィルムを送り、前記連続フィルムの位置決めを行い、樹脂を射出して前記連続フィルムを金型側に付勢して成形品を成形するとともに、少なくとも型開き前に前記離接手段により前記押え板を前記金型側に当接する方向に移動して前記連続フィルムを前記金型側に押え付け、前記金型を型開きし、前記押え板で前記連続フィルムを前記金型側に押え付けた状態で前記連続フィルムから成形品を剥離する。
【００３７】
これにより、連続フィルムを確実に押さえることにより、キャビティ内への異物進入を防止し、打恨等による歩留まりを押さえることができる。そして、金型を開いた状態でも押え板は連続フィルムを拘束するので、成形品を連続フィルムから剥離する際に連続フィルムのたわみを防止し、連続フィルムのたわみによる成形品表面における剥離ラインの形成を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の製造方法により形成される保護パネルの斜視図である。
【図２】可動金型の斜視図である。
【図３】可動金型及び第二連続フィルムの上視図である。
【図４】樹脂成形品の製造方法の説明図である。
【図５】樹脂成形品の製造方法の説明図である。
【図６】樹脂成形品の製造方法の説明図である。
【図７】金型、連続フィルム、押え板の作動チャートである。
【図８】金型、連続フィルム、押え板の作動チャートである。
【符号の説明】
Ｐ　　　　…樹脂成形品
１ａ　　…板体
１ｂ　　…枠
１ｃ　　…表示窓
３　　　　…固定金型
３ａ　　…スプルー形成部
３ｂ、４ｂ　　…キャビティ
３ｃ、４ｃ　　…導入路
３ｄ、３ｅ、４ｄ、４ｅ　　…段差
４　　　　…可動金型
５　　　　…第１の巻き取り装置
５ａ、６ａ　　…送り出しロール
５ｂ、６ｂ　　…巻き取りロール
６　　　　…第２の巻き取り装置
７　　　　…第一連続フィルム
１４　　　　…第二連続フィルム
２１　　　　…成形品
２１ａ　　…ランナー部
３０、３１、４０、４１　　　　…押え板
３２、３３、４２、４３　　　　…エアーシリンダ
３４、３５、４４、４５　　　　…ラバー

Claims

固定金型と可動金型とからなり、少なくとも一方の金型の嵌合表面上に連続フィルムを通過させる射出成形金型において、
前記金型の前記連続フィルムの通過方向前端部と後端部に配置され、該連続フィルムを幅方向に跨いで前記金型の嵌合表面との間に前記連続フィルムを通過させる一組の押え板と、
該押え板を前記金型に前記金型の開閉から独立して離接させる離接手段と、を有することを特徴とする射出成形金型。
請求項１記載の射出成形金型であって、
前記金型の、前記押え板が配置される部位は、他のキャビティが形成される面に対して、一段低く形成されていることを特徴とする射出成形金型。
請求項１または２記載の射出成形金型であって、
前記可動金型側に第１連続フィルムを、前記固定金型側には第２連続フィルムを通過させ、
前記一組の押え板及び離接手段は、前記第１連続フィルム及び前記第２連続フィルムをそれぞれ通過させるように、前記可動金型及び前記固定金型の夫々に設けたことを特徴とする射出成形金型。
固定金型と可動金型のうち少なくとも一方の金型の嵌合表面上に連続フィルムを通過させるインモールド成形方法において、
型開きした状態で押え板を開放して該押え板と金型の嵌合表面との間に前記連続フィルムを送る段階と、
前記連続フィルムの位置決めを行い、前記金型の型閉め後、樹脂を射出して前記連続フィルムを金型側に付勢して成形品を成形するとともに、少なくとも型開き前に離接手段により前記押え板を前記金型側に当接する方向に移動して前記連続フィルムを前記金型側に押え付ける段階と、
前記金型を型開きし、前記押え板で前記連続フィルムを前記金型側に押え付けた状態で前記連続フィルムから成形品を剥離する段階と、を有することを特徴としたインモールド成形方法。