JP2010018029A - インモールド加飾成形装置及びその成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、深いキャビティの内壁にフィルムを密着固定するインモールド加飾成形装置及びその成形方法を提供する。
【解決手段】本発明に係るインモールド加飾成形装置は、雄金型と、キャビティを有する雌金型と、フィルムと、前記雄金型と前記雌金型との間に設置され、前記フィルムを前記雌金型の金型分割面に押圧する押圧ブロックと、を備え、前記雌金型には、前記押圧ブロックが前記フィルムを押圧する前に、前記雌金型の金型分割面より突出して前記フィルムを支持する支持部材が設けられている。本発明は、インモールド加飾成形方法を更に提供する。
【選択図】図３

Description

本発明は、成形装置及びその成形方法に関し、特に製品成形と同時に成形品の表面にフィルムを付着させる加飾加工を行うインモールド加飾成形装置及びその成形方法に関する。

洗濯機、冷蔵庫、電気炊飯器、エアコンなどの家電製品の表面加飾技術として、一般的にインモールド加飾成形技術が採用されている。

図１及び図２に示されるように、従来のインモールド加飾成形装置は、フィルム１００と、雄金型２０と、キャビティ３１を有する雌金型３０と、２つの押圧ブロック４０と、を備える。前記フィルム１００は、フィルム移送装置１０によって前記雄金型２０と前記雌金型３０との間に移送される。射出成形を行う前に、前記２つの押圧ブロック４０で前記フィルム１００の両端を前記雌金型３０の金型分割面に押圧している。前記２つの押圧ブロック４０間のフィルム１００の長さは、Ｌである。射出成形を行う時、前記キャビティ３１内の空気を真空引きして、前記２つの押圧ブロック４０間のフィルム１００を引き伸ばして前記キャビティ３１の内壁に付着させる。

しかし、前記フィルム１００が破断伸び限界を有するため、前記キャビティ３１の深さが深すぎると、前記フィルム１００を前記キャビティ３１の内壁に密着固定することができなくなったり、前記フィルム１００が破れたりする。

本発明の第一の目的は、前記課題を解決し、深いキャビティの内壁にフィルムを密着固定するインモールド加飾成形装置を提供することにある。

本発明の第二の目的は、前記課題を解決し、深いキャビティの内壁にフィルムを密着固定するインモールド加飾成形方法を提供することにある。

前記第一の目的を達成するため、本発明に係るインモールド加飾成形装置は、雄金型と、キャビティを有する雌金型と、フィルムと、前記雄金型と前記雌金型との間に設置され、前記フィルムを前記雌金型の金型分割面に押圧する押圧ブロックと、を備え、前記雌金型には、前記押圧ブロックが前記フィルムを押圧する前に、前記雌金型の金型分割面より突出して前記フィルムを支持する支持部材が設けられている。

前記第二の目的を達成するため、本発明に係るインモールド加飾成形方法は、雄金型を提供するステップと、キャビティを有する雌金型を提供するステップと、フィルムを提供するステップと、押圧ブロックを提供するステップと、前記フィルムを前記雄金型と前記雌金型との間に移送して前記フィルムを前記雌金型の金型分割面に接近させるステップと、前記雄金型に向けて前記フィルムを支持するステップと、前記押圧ブロックで前記フィルムを前記雌金型の金型分割面に押圧して、前記支持されているフィルム部分を前記キャビティと前記押圧ブロックとの間に位置させるステップと、前記雄金型と前記雌金型とを型閉じして、前記支持されていたフィルム部分の支持を解除するステップと、前記フィルムを前記キャビティの内壁に密着固定させてから射出成形を行うステップと、を備える。

本発明に係るインモールド加飾成形装置及びその成形方法においては、支持部材でフィルムを支持するため、２つの押圧ブロック間のフィルムの長さが長くなり、深いキャビティの内壁にフィルムを確実に密着固定することができる。

従来のインモールド加飾成形装置の構造を示す断面図である。 図１に示すインモールド加飾成形装置において、フィルムが引き伸ばされた状態を示す図である。 本発明の第一実施形態に係るインモールド加飾成形装置の構造を示す断面図である。 図３に示したインモールド加飾成形装置の雌金型の局部拡大図である。 本発明の第二実施形態に係るインモールド加飾成形装置の雌金型の局部拡大図である。 図３に示すインモールド加飾成形装置において、フィルムが引き伸ばされた状態を示す図である。 図３に示すインモールド加飾成形装置において、雄金型と雌金型とを型閉じした状態を示す図である。

図３に示されるように、本発明の第一実施形態に係るインモールド加飾成形装置は、射出成形と同時にキャビティの内壁にフィルムを付着させる加飾加工を行うことに用いられ、フィルム移送装置５０と、雄金型６０と、雌金型７０と、２つの押圧ブロック８０と、を備える。前記雌金型７０における前記雄金型６０との対向面には、１つのキャビティ７１及び２つの収容スロット７４が設けられている。前記２つの収容スロット７４は、それぞれ前記キャビティ７１の両側に位置し、且つ前記２つの押圧ブロック８０の押圧位置間に位置する。前記雌金型７０の内部には、複数の排気スロット７３が設けられている。各排気スロット７３の両端は、それぞれ真空引き装置（図示せず）及び前記キャビティ７１の底面に接続されている。

図４をさらに参照すると、前記収容スロット７４の内部には、貫通孔７５２を有する支持部材７５が弾性的に設けられている。固定部材９０が前記支持部材７５の貫通孔７５２を貫いて前記雌金型７０の収容スロット７４の底部に固定されている。本実施形態において、前記固定部材９０は、ねじである。前記収容スロット７４の底面とその内部に設置された支持部材７５との間に弾性部材９２が設置されている。本実施形態において、前記弾性部材９２は、前記ねじ（固定部材９０）を覆う螺旋スプリングである。

前記雄金型６０と前記雌金型７０とを型開きしている時、前記支持部材７５は、前記弾性部材９２の弾力作用によって前記収容スロット７４から前記雌金型７０の金型分割面より突出して、前記フィルム移送装置５０によって前記雄金型６０と前記雌金型７０との間に移送されたフィルム５００を支持している。前記雄金型６０と前記雌金型７０とを型閉じしている時、前記雄金型６０が前記支持部材７５を押圧して前記弾性部材９２を圧縮し、前記支持部材７５が前記収容スロット７４の内部に収容され、前記支持部材７５の頂面と前記雌金型７０の金型分割面とが同一平面上に位置する。前記支持部材７５には、前記貫通孔７５２と同一軸線上に収容穴７５４が設けられているため、前記雄金型６０と前記雌金型７０とを型閉じしている時、前記固定部材９０が前記収容穴７５４に収容されており、前記雌金型７０の金型分割面より突出しないので、前記雄金型６０と干渉しない。

図５に示されるように、本発明の第二実施形態に係るインモールド加飾成形装置においては、前記雌金型７０の収容スロット７４内部の固定部材９０に、スリーブ９３を被せることができる。前記固定部材９０及びそのスリーブ９３が共に前記支持部材７５の貫通孔７５２を貫いて、前記固定部材９０の端部が前記雌金型７０の収容スロット７４の底部に固定されている。前記スリーブ９３を採用することにより、前記雌金型７０の金型分割面より突出する前記支持部材７５の高さを正確に調整することができる。

前記支持部材７５の前記雄金型６０に対向する表面が球面であるため、該球面を経過するフィルム５００を傷付けない。

前記雄金型６０における前記雌金型７０との対向面には、前記キャビティ７１に対応する突出部６１及び前記２つの押圧ブロック８０を収容するための２つの収容スロット６５が設けられている。前記雄金型６０と前記雌金型７０とを型閉じしている時、前記２つの押圧ブロック８０がそれぞれ対応する収容スロット６５に収容されるため、前記雄金型６０と干渉しない。

前記フィルム移送装置５０は、２つのフィルム移送ローラー５３と、前記フィルム５００の移送方向を規制する２つのガイドローラー５５と、を備えている。前記金型の上側に１つの移送ローラー５３及び１つのガイドローラー５５が設置され、前記金型の下側に他の１つの移送ローラー５３及び他の１つのガイドローラー５５が設置されている。

前記フィルム５００は、基材層と、該基材層に印刷された転写層と、を備えている。前記基材層は、ＰＣ/ＰＢＴなどの高分子材料からなり、前記転写層は、印刷用インク又は塗料で前記基材層に印刷されたパターン又は文字である。前記フィルム５００は、前記雌金型７０のキャビティ７１の内壁に付着することができ、前記フィルム５００における前記雄金型６０との対向面には、パターン又は文字を有する転写層が設けられている。

図６に示されるように、前記フィルム移送装置５０が前記フィルム５００を前記雄金型６０と前記雌金型７０との間に移送し、前記２つの押圧ブロック８０で前記フィルム５００を前記雌金型７０の金型分割面の辺縁（図中、上辺縁、及び下辺縁）に押圧する。

図７をさらに参照すると、前記雄金型６０と前記雌金型７０とを型閉じしている時、前記雄金型６０の金型分割面が前記支持部材７５を押圧して前記弾性部材９２を圧縮し、前記支持部材７５が前記雌金型７０の収容スロット７４の内部に完全に収容されており、前記支持部材７５の頂面と前記雌金型７０の金型分割面とが同一の平面上に位置する。真空引き装置で前記排気スロット７３から前記キャビティ７１内の空気を真空引きすると、前記２つの押圧ブロック８０間のフィルム５００が引き伸ばされて前記キャビティ７１の内壁に付着する。その後に、前記キャビティ７１に向けて射出成形を行うことができる。

本発明において、前記２つの押圧ブロック８０間の距離が従来の技術のようにＬである時、前記支持部材７５の支持作用によって、前記２つの押圧ブロック８０間のフィルム５００の長さが必ず従来の技術におけるフィルムの長さより長くなるので、深いキャビティの内面であっても、フィルムを確実に密着固定することができる。

本発明において、前記支持部材７５によるフィルム５００の支持高さ位置を調節することにより、前記２つの押圧ブロック８０間のフィルム５００の長さを調節することができる。従って深いキャビティの内面であっても、フィルムを確実に密着固定することができる。

本発明に係わるインモールド加飾成形方法は、雄金型を提供するステップと、キャビティを有する雌金型を提供するステップと、フィルムを提供するステップと、押圧ブロックを提供するステップと、前記フィルムを前記雄金型と前記雌金型との間に移送して前記フィルムを前記雌金型の金型分割面に接近させるステップと、前記雄金型に向けて前記フィルムを支持するステップと、前記押圧ブロックで前記フィルムを前記雌金型の金型分割面に押圧して、前記支持されているフィルム部分を前記キャビティと前記押圧ブロックとの間に位置させるステップと、前記雄金型と前記雌金型とを型閉じして前記支持されていたフィルム部分の支持を解除するステップと、前記フィルムを前記キャビティの内壁に密着固定させてから射出成形を行うステップと、を備える。

以上、本発明を実施例に基づいて具体的に説明したが、本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更可能であることは勿論であり、本発明の権利範囲は、以下の特許請求の範囲により定められる。

１０，５０ フィルム移送装置
２０，６０ 雄金型
３０，７０ 雌金型
３１，７１ キャビティ
４０，８０ 押圧ブロック
５３ フィルム移送ローラー
５５ ガイドローラー
６１ 突出部
６５，７４ 収容スロット
７３ 排気スロット
７５ 支持部材
９０ 固定部材
９２ 弾性部材
９３ スリーブ
１００，５００ フィルム
７５２ 貫通孔
７５４ 収容穴

Claims (10)

1. 雄金型と、
   キャビティを有する雌金型と、
   フィルムと、
   前記雄金型と前記雌金型との間に設けられ、前記フィルムを前記雌金型の金型分割面に押圧する押圧ブロックと、
   を備えてなるインモールド加飾成形装置であって、
   前記雌金型には、前記押圧ブロックが前記フィルムを押圧する前に、前記雌金型の金型分割面より突出して前記フィルムを支持する支持部材が設けられていることを特徴とするインモールド加飾成形装置。
2. 前記支持部材は、前記キャビティと前記押圧ブロックの押圧位置との間に位置することを特徴とする請求項１に記載のインモールド加飾成形装置。
3. 前記雌金型の金型分割面には、前記支持部材を収容するための収容スロットが設けられていることを特徴とする請求項２に記載のインモールド加飾成形装置。
4. 前記支持部材には、貫通孔が開設され、固定部材が前記貫通孔を貫いて前記雌金型の前記収容スロットの底部に固定されていることを特徴とする請求項３に記載のインモールド加飾成形装置。
5. 前記支持部材と前記収容スロットの底面との間には、前記支持部材を前記雌金型の金型分割面より突出させる弾性部材が設けられていることを特徴とする請求項４に記載のインモールド加飾成形装置。
6. 前記固定部材がねじであって、前記弾性部材が前記ねじを覆うスプリングであることを特徴とする請求項５に記載のインモールド加飾成形装置。
7. 前記支持部材には、前記貫通孔と同一軸線上に収容穴が設けられ、前記雄金型と前記雌金型とを型閉じする時、前記雌金型の金型分割面より突出していた固定部材が前記収容穴に収容されることを特徴とする請求項４に記載のインモールド加飾成形装置。
8. 前記固定部材がスリーブに覆われ、前記固定部材及び前記スリーブが共に前記支持部材の貫通孔を貫いて、前記固定部材の端部が前記雌金型の前記収容スロットの底部に固定されることを特徴とする請求項４に記載のインモールド加飾成形装置。
9. 前記雄金型における前記雌金型との対向面には、前記キャビティに対応する突出部が設けられ、前記雄金型の金型分割面の辺縁と前記突出部との間には、収容スロットが設けられ、前記雄金型と前記雌金型とを型閉じする時、前記押圧ブロックが前記雄金型の収容スロットに収容されることを特徴とする請求項１に記載のインモールド加飾成形装置。
   
10. 雄金型を提供するステップと、
    キャビティを有する雌金型を提供するステップと、
    フィルムを提供するステップと、
    押圧ブロックを提供するステップと、
    前記フィルムを前記雄金型と前記雌金型との間に移送して、前記フィルムを前記雌金型の金型分割面に接近させるステップと、
    前記雄金型に向けて前記フィルムを支持する支えるステップと、
    前記押圧ブロックで前記フィルムを前記雌金型の金型分割面に押圧して、前記支持されているフィルム部分を前記キャビティと前記押圧ブロックとの間に位置させるステップと、
    前記雄金型と前記雌金型とを型閉じして前記支持されていたフィルム部分の支持を解除するステップと、
    前記フィルムを前記キャビティの内壁に密着固定させてから射出成形を行うステップと、
    を備えたことを特徴とするインモールド加飾成形方法。

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