JP2011025531A - Mold for simultaneous molding and decorating - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は加飾シートをキャビティ内に配置し、射出成形と同時に成形品に加飾を施す一対の成形同時加飾用金型に関するものである。 The present invention relates to a pair of molds for simultaneous decorating, in which a decorative sheet is disposed in a cavity, and a molded product is decorated simultaneously with injection molding.
雌型と雄型とからなる一対の金型と、金型間に転写フィルムを送り込む転写フィルム送り装置と、雌型表面に突出して設けられたクランプ部材と雌型表面とで転写フィルムを挟み込んでクランプさせる射出成形同時転写装置がある。従来、この装置では、雌型に突出して設けられたクランプ部材を雄型に設けられた押棒の作用によって雌型表面に押しつけつつクランプ部材と雌型との間で転写フィルムをクランプしていた。(例えば、特許文献1の図10) A transfer film is sandwiched between a pair of molds composed of a female mold and a male mold, a transfer film feeding device for feeding a transfer film between the molds, and a clamp member protruding from the female mold surface and the female mold surface. There is an injection molding simultaneous transfer device that clamps. Conventionally, in this apparatus, the transfer film is clamped between the clamp member and the female die while pressing the clamp member provided protruding from the female die against the surface of the female die by the action of a push bar provided on the male die. (For example, FIG. 10 of patent document 1)
また、前記従来装置と同様であるが、雄型に設けられていた押棒を省略した金型も用いられている。すなわち、クランプ部材はバネにより雌型の表面に付勢されている。そして、当該付勢に対向する力をクランプ部材に付与して、クランプ部材を雌型表面に対して進退動させている。 Moreover, although it is the same as that of the said conventional apparatus, the metal mold | die which abbreviate | omitted the push bar provided in the male type | mold is also used. That is, the clamp member is urged to the female surface by the spring. And the force which opposes the said urging | biasing is provided to a clamp member, and the clamp member is moved forwards or backwards with respect to the female type | mold surface.
このような金型は、クランプ部材が当接する雌型の表面に装着溝を設けていて、装着溝には弾性封止部材であるOリングを装着している。また、雌型のキャビティ面に吸引溝を設けている。 Such a mold is provided with a mounting groove on the surface of the female mold against which the clamp member abuts, and an O-ring which is an elastic sealing member is mounted in the mounting groove. A suction groove is provided on the cavity surface of the female mold.
そして、金型内への転写フィルムの固定は、以下のような工程で行われる。
(1) 金型間への加飾シートの位置付け工程
(2) 雌型への加飾シートのクランプ工程
(3) 減圧吸引による加飾シートのキャビティ面への吸着工程
上記した(3)吸着工程において、加飾シートがキャビティ面へ密着するためには、キャビティへの加飾シートの引き込みが必要となる。つまり、加飾シートとOリング当接部分が若干ずれることが密着の要件となっている。
And fixation of the transfer film in a metal mold | die is performed in the following processes.
(1) Positioning process of decorative sheet between molds
(2) Clamping process of decorative sheet on female mold
(3) Adsorption process of the decorative sheet to the cavity surface by vacuum suction In the above (3) adsorption process, in order for the decorative sheet to adhere to the cavity surface, it is necessary to draw the decorative sheet into the cavity. . That is, it is a requirement for adhesion that the decorative sheet and the O-ring contact portion are slightly shifted.
しかし、上述した押棒を省略した金型にあって成形品が大型になるとクランプ部材や付随するロッド、リフトプレートなどが大型化し、重量も増大する。これにより、クランプ部材を付勢するバネの力を増加させる必要があり、必然的に付勢力すなわち、転写シートをOリングに対して押し付ける力が増加する。クランプが完璧に行われる結果、吸着工程で加飾シートの引き込みが少なくなる。加飾シートの引き込みが少なくなれば、加飾シートが金型のキャビティ面に密着せず、インクが割れる(クラックとも言う)、加飾シートが浮いた部分で焼ける、また、皺が発生するなど成形品の不良が発生する問題点があった。 However, in a mold in which the above-described push rod is omitted, when a molded product becomes large, a clamp member, an accompanying rod, a lift plate, and the like are increased in size and weight is increased. Accordingly, it is necessary to increase the force of the spring that urges the clamp member, and inevitably the urging force, that is, the force that presses the transfer sheet against the O-ring increases. As a result of perfect clamping, the decorative sheet is less pulled in the adsorption process. If the decorative sheet pulls in less, the decorative sheet does not adhere to the cavity surface of the mold, ink breaks (also referred to as a crack), the decorative sheet burns at the floating part, and wrinkles occur. There was a problem that a defective product was generated.
解決しようとする問題点は、減圧吸引による、キャビティ面への加飾シートの吸着工程において、減圧による空気漏れが発生することなく、加飾シートが適度に引き込まれる一対の成形同時加飾用金型を得ることにある。 The problem to be solved is a pair of molds for simultaneous decorating in which the decorative sheet is pulled in properly without causing air leakage due to reduced pressure in the suction process of the decorative sheet to the cavity surface by vacuum suction. There is to get a mold.
本発明のその他の課題は、本発明の説明により明らかになる。 Other problems of the present invention will become apparent from the description of the present invention.
以下に課題を解決するための手段を述べる。理解を容易にするために、本発明の実施態様に対応する符号を付けて説明するが、本発明は当該実施態様に限定されるものではない。 Means for solving the problems will be described below. For ease of understanding, description will be made with reference numerals corresponding to the embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to the embodiments.
本発明の一の態様にかかる一対の成形同時加飾用金型(1)は、
A金型(2)とB金型(3)からなる一対の金型であって、金型間に送り込まれる加飾シートをA金型に固定するクランプ装置(4)を有し、
A金型はキャビティ面(22)と前記キャビティ面を取り巻くパート面(21)を有し、
前記クランプ装置は加飾シートに当接するシート接触面(42)を持つクランプ部材(41)、バネ(44)とリフト手段(47、48)を有し、前記シート接触面はパート面の内周である封止面(23)と対面していて、クランプ部材はバネによりシート接触面が封止面に向かう方向に付勢されていて、前記クランプ部材は前記リフト手段の動作により、前記付勢下に封止面に対して進退動し、
前記封止面に装着溝(24)を形成し、前記装着溝に弾性封止部材(25)を装着しており、
前記キャビティ面は加飾シートを吸引密着するための減圧吸引手段(26)を有する、
一対の成形同時加飾用金型において、
前記シート接触面に、前記クランプ部材のシート接触面から封止面方法に0.5mm以上0.7mm以下の距離突出する当り部材(50)を取り付けて、前記シート接触面と封止面との最接近間隙(d54)を規制するとともに、
前記弾性封止部材は、硬度5°以上60°以下の範囲にあるシリコンゴムの表面に滑り性向上剤をコーティングした材料からなる部材である。
A pair of molds for simultaneous decorating (1) according to one aspect of the present invention,
A pair of molds composed of an A mold (2) and a B mold (3), having a clamp device (4) for fixing a decorative sheet fed between the molds to the A mold;
A mold has a cavity surface (22) and a part surface (21) surrounding the cavity surface;
The clamp device includes a clamp member (41) having a sheet contact surface (42) that contacts the decorative sheet, a spring (44), and lift means (47, 48), and the sheet contact surface is an inner periphery of a part surface. The clamping member is biased by a spring in a direction in which the sheet contact surface faces the sealing surface, and the clamping member is biased by the operation of the lift means. Move forward and backward with respect to the sealing surface,
A mounting groove (24) is formed in the sealing surface, and an elastic sealing member (25) is mounted in the mounting groove,
The cavity surface has a vacuum suction means (26) for sucking and adhering the decorative sheet,
In a pair of molds for simultaneous decoration,
A contact member (50) protruding from the sheet contact surface of the clamp member to the sealing surface method by a distance of 0.5 mm or more and 0.7 mm or less is attached to the sheet contact surface, and the sheet contact surface and the sealing surface While restricting the closest approach gap (d54),
The elastic sealing member is a member made of a material obtained by coating a surface of silicon rubber having a hardness of 5 ° or more and 60 ° or less with a slipping improver.
本発明の好ましい実施態様において、本発明にかかる一対の成形同時加飾用金型における前記当り部材は、方形の当り板(51)、前記当り板の一端辺から立ち上がる縦壁(52)、前記縦壁の上端辺から横に伸び前記当り板と対面する上板(53)からなり、
前記クランプ部材に差し込み、前記当り板と前記上板でクランプ部材を鋏んで付着するものであってもよい。
In a preferred embodiment of the present invention, the abutting members in the pair of molding simultaneous decorating dies according to the present invention are a rectangular abutting plate (51), a vertical wall (52) rising from one end side of the abutting plate, An upper plate (53) extending laterally from the upper end side of the vertical wall and facing the contact plate,
It may be inserted into the clamp member and sandwiched by the contact plate and the upper plate.
本発明の他の好ましい実施態様において、本発明にかかる一対の成形同時加飾用金型における前記滑り性向上剤はフッ素であってもよい。 In another preferred embodiment of the present invention, the slip improver in the pair of molds for simultaneous decorating according to the present invention may be fluorine.
もっとも本発明において、滑り性向上剤はフッ素に限られず、例えばシリコン系材料であってもよい。 However, in the present invention, the slipperiness improver is not limited to fluorine, and may be, for example, a silicon-based material.
本発明のその他の好ましい実施態様において、本発明にかかる一対の成形同時加飾用金型における前記弾性封止部材はOリングであってもよい。 In another preferred embodiment of the present invention, the elastic sealing member in the pair of molds for simultaneous decorating according to the present invention may be an O-ring.
もっとも本発明において、弾性封止部材はOリングに限られず、例えばUリング、断面が複雑な形状をしたヒモ状のゴム部品などであってもよい。 However, in the present invention, the elastic sealing member is not limited to the O-ring, and may be, for example, a U-ring or a string-like rubber part having a complicated cross section.
以上説明した本発明、本発明の好ましい実施態様、これらに含まれる構成要素は可能な限り組み合わせて実施することができる。 The present invention described above, preferred embodiments of the present invention, and components included in these can be implemented in combination as much as possible.
本発明の一対の成形同時加飾用金型は、その他の技術的特長とともに、クランプ部材に特定の当り部材を取り付けて、前記シート接触面と封止面との最接近間隙を規制するとともに、弾性封止部材は、硬度5°以上60°以下の範囲にあるシリコンゴムの表面に滑り性向上剤をコーティングした材料からなる部材を用いたので、吸着工程において加飾シートが適量引き込まれるという利点がある。 The pair of molds for simultaneous decorating of the present invention, together with other technical features, attaches a specific contact member to the clamp member, and regulates the closest approach gap between the sheet contact surface and the sealing surface, Since the elastic sealing member uses a member made of a material in which the surface of silicon rubber having a hardness in the range of 5 ° to 60 ° is coated with a slipping improver, an advantage is that an appropriate amount of the decorative sheet is drawn in the adsorption process. There is.
このため、本発明にかかる金型を用いて製造される成形品は、インクの割れ(クラックとも言う)、焼け、また、皺の発生など成形品の不良が抑制される。 For this reason, the molded product manufactured using the metal mold | die concerning this invention suppresses the defect of molded products, such as a crack (it is also called a crack) of an ink, a burning, and generation | occurrence | production of wrinkles.
以下、図面を参照して本発明の実施例にかかる一対の成形同時加飾用金型をさらに説明する。本発明の実施例に記載した部材や部分の寸法、材質、形状、その相対位置などは、とくに特定的な記載のない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではなく、単なる説明例にすぎない。 Hereinafter, a pair of molds for simultaneous decorating according to an embodiment of the present invention will be further described with reference to the drawings. The dimensions, materials, shapes, relative positions, etc. of the members and parts described in the embodiments of the present invention are not intended to limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified. It is just an illustrative example.
図1などを参照して、一対の成形同時加飾用金型1はA金型2とB金型3からなる。金型1はクランプ装置4を具備している。A金型2はキャビティ面22とパート面21を有している。パート面21はキャビティ面22の周囲を取り巻いている。
Referring to FIG. 1 and the like, a pair of molds for simultaneous decorating 1 includes an
クランプ装置4は、クランプ部材41、ロッド43、リフトプレート47からなる。クランプ部材41においてA金型2のパート面21に対面する面はシート接触面42である。A金型2のパート面21の一部であって、シート接触面42と対面する領域を封止面23と名付けている。封止面23はパート面21の内周領域である。また、封止面23はキャビティ面22の外周領域である。
The
クランプ部材41はA金型2のパート面21からB金型3側に突出している。クランプ部材41は、キャビティ面に位置付けられた加飾シートの上部と下部を固定するものであってもよく、当該加飾シートの四周を全て固定するものであってもよい。
The
クランプ部材41はロッド43の一方端部に固定されている。ロッド43の他方端部はフランジ45が固定されている。ロッド43はA金型2に空けられた穴を貫通している。フランジ46とA金型2の底面27の間にバネ44が設置されている。バネ44は圧縮された状態で設置されている。このため、バネ44はロッド43をA金型2の底面27側に付勢している。クランプ部材41はロッド43に固定されているから、クランプ部材41は紙面右側に付勢されている。つまり、シート接触面42が、パート面21の一部分である封止面23に近づく方向に付勢されている。
The
ロッドの後端(紙面右側)側にリフトプレート47が移動可能に設置されている。操作棒48を操作してリフトプレート47をロッドの後端46に近づけて当接させ、さらにバネ44の付勢に対抗してさらに紙面左方向に動かせば、クランプ部材41が封止面23から後退する。操作棒48を押し付ける力を抜けば、バネ44の付勢によってクランプ部材41は封止面23方向に進行する。
A
B金型3はA金型2と一対となり、成形品の輪郭となるキャビティを形成する。B金型3はキャビティに溶融樹脂を射出する射出口32を備えている。金型1を型締めしたとき、クランプ部材41は凹部33に嵌りこんで収まる。
The
A金型2の封止面23に装着溝24が形成されている。装着溝24はキャビティ面22の周囲を取り囲んでいる。装着溝24に弾性封止部材であるOリング25が装着されている。
A mounting
また、キャビティ面22には、加飾シート63を吸引してA金型のキャビティ面22に密着させるための吸気溝26が設けられている。吸引溝26は減圧吸引手段である。吸気溝26は図示しない減圧装置に連結されている。
The
加飾シート送り装置60により加飾シート63が金型間に送られる。加飾シート63は、転写シートであってもよく、インサートシートであってもよい。転写シートは、長尺状の基体シート上に転写層を有するものである。転写層は、剥離層、図柄層、接着層などが順次積層されたものである。剥離層は基体シートと転写層との剥離性を付与する層である。図柄層は成形品表面に装飾性や機能性を付与する層である。通常の印刷図柄や導電材で形成された導電パターンなどがある。接着層は転写層と成形品とを接着させる層である。加飾シート63は、成形品表面に密着後、基体シートを剥離し、転写層のみを成形品表面に転写する転写シートであってもよい。
The decorative
あるいは、加飾シート63は転写シートと類似の積層構造を有し基体シートが成形品表面に残存されるインサートシートであってもよい。インサートシートは金型の型閉めによって、シートの必要部分を打ち抜き、基体シートごと転写層を成形品表面に転写する。
Alternatively, the
加飾シート送り装置60は、金型間に加飾シート63を所定ピッチづつ送り込む装置である。所定ピッチは、通常、一回の射出成形に使用されるワンショット分の長さである。加飾シート送り装置60は、シートロール61と巻取りロール62を備えている。加飾シート63はシートロール61から巻出され、巻取りロール62に巻取られる。図2に示した加飾シート63に、ワンショットに含まれる単位図柄64を示している。
The decorative
クランプ部材41のシート接触面42に、シート接触面42から封止面23に向かう方向に突出した当り部材50を取り付けている。
A
図4は当り部材50を示す斜視図である。当り部材50は方形の当り板51、当り板51の一端辺から立ち上がる縦壁52、縦壁の上端辺から横に伸び前記当り板と対面する上板53からなる。当り部材50は金属であるNAK80を材料にして製造した。
FIG. 4 is a perspective view showing the
図5に示すように当り部材50は当り板51と上板53でクランプ部材41を鋏む状態にクランプ部材41に差し込み付着するものである。当り部材を上記のような断面コの字状にすれば、付着や交換が容易となる利点がある。
As shown in FIG. 5, the
図3を参照して、クランプ部材41がバネの付勢によってA金型側に移動すれば、シート接触面42と封止面23に、当り板51が当接した時点で移動が止まる。このようにシート接触面42と封止面23との最接近間隙d54は、当り部材の厚さにより規制される。最接近間隙d54はOリング25の出代と言い換えることもできる。
Referring to FIG. 3, if the
最接近間隙d54の値とOリング25の材質を変化させて、さらに、Oリング25は、コーティング有無に変化させて、加飾シート引き込みの度合いと減圧漏れを試験した。その結果を表1に示す。滑り性向上剤であるコーティング材料は、フッ素を選択した。
The value of the closest gap d54 and the material of the O-
表1中、加飾シートの滑り性は、
○:動く
△:少し動く
×:全く動かない
を示している。また、表1中に、−で示した部分は未実験であることを表している。
In Table 1, the slipperiness of the decorative sheet is
○: Moved △: Moved slightly ×: Indicates that it did not move at all. Moreover, in Table 1, the part shown by-represents that it has not experimented.
装着溝の深さは3.2mmに設定した。そしてブロックゲージの厚みを3.2mm+間隙値に設定し、ブロックゲージの間に加飾シートとOリングを挟み、加飾シートを手で引っ張った時の移動量を上述の3段階の滑り性として評価した。 The depth of the mounting groove was set to 3.2 mm. Then, the thickness of the block gauge is set to 3.2 mm + gap value, the decorative sheet and the O-ring are sandwiched between the block gauges, and the amount of movement when the decorative sheet is pulled by hand is defined as the above-mentioned three-stage slipperiness. evaluated.
間隙0.8mmでは実際の金型にあって減圧吸引時に空気漏れが発生し、あるいは空気漏れ発生の可能性があるので、加飾シートの滑り性を記載するまでもなく、当該空気漏れに関して記載した。 If the gap is 0.8mm, the actual mold will cause air leakage during vacuum suction, or air leakage may occur. Therefore, it is not necessary to describe the slipperiness of the decorative sheet. did.
以上から、当り部材の突出距離は0.5mm以上0.7mm以下を選定した。また、弾性封止部材は、硬度5°以上60°以下の範囲にあるシリコンゴムの表面に滑り性向上剤をコーティングした材料からなる部材とした。ここで、滑り性向上剤はフッ素、シリコン系材料などを挙げることができる。 From the above, the projecting distance of the contact member was selected from 0.5 mm to 0.7 mm. The elastic sealing member was a member made of a material obtained by coating the surface of silicon rubber having a hardness in the range of 5 ° to 60 ° with a slipperiness improver. Here, examples of the slipperiness improver include fluorine and silicon-based materials.
続いて、本金型を使った射出成形による樹脂成形品の製造過程を説明する。 Next, a manufacturing process of a resin molded product by injection molding using this mold will be described.
まず、リフトプレート47の操作棒48を動かしてクランプ部材41を封止面23から引き離す。そして、転写シート63上の図柄64をキャビティ内に位置付ける。
First, the
リフトプレート47の操作棒48に負荷している力を解放し、クランプ部材41をバネによる付勢に委ねる。こうして、クランプ部材41により、加飾シートがA金型21の封止面23に押し付けられる。
The force applied to the
次に、A金型のキャビティが減圧され、加飾シート63が吸引される。加飾シート63は、Oリングと接触しているのでキャビティの減圧が進む。大気圧に押し付けられて連続転写シート11はキャビティ面22に密着する。このとき、加飾シート63は、Oリングと接触している部分が滑り微小なシートの引き込みが生じる。このため、シートは、キャビティ面に沿って密着する。
Next, the cavity of the A mold is decompressed, and the
その後、A金型41がB金型42側に移動し金型が閉められる。そして、B金型に設けられたゲートから加熱により溶融された樹脂がキャビティ内に射出される。このとき、溶融射出樹脂の圧熱により加飾シート63上の図柄が成形樹脂側に転写される。
Thereafter, the
冷却、或いは放冷後にA金型とB金型を型開きし、成形品を取り出す。 After cooling or allowing to cool, the A mold and the B mold are opened, and the molded product is taken out.
1 一対の成形同時加飾用金型
2 A金型
3 B金型
4 クランプ装置
21 パート面
22 キャビティ面
23 封止面
24 装着溝
25 弾性封止部材であるOリング
26 減圧吸引手段である吸引溝
27 底面
31 パート面
33 凹部
41 クランプ部材
42 シート接触面
43 ロッド
44 バネ
47 リフトプレート
50 当り部材
51 当り板
52 縦壁
53 上板
60 加飾シート送り装置
63 加飾シート
64 図柄
d54 最接近間隙
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 A pair of shaping | molding metal mold | die 2A metal mold | die 3B metal mold | die 4
Claims (4)
A金型はキャビティ面と前記キャビティ面を取り巻くパート面を有し、
前記クランプ装置は加飾シートに当接するシート接触面を持つクランプ部材、バネとリフト手段を有し、前記シート接触面はパート面の内周である封止面と対面していて、クランプ部材はバネによりシート接触面が封止面に向かう方向に付勢されていて、前記クランプ部材は前記リフト手段の動作により、前記付勢下に封止面に対して進退動し、
前記封止面に装着溝を形成し、前記装着溝に弾性封止部材を装着しており、
前記キャビティ面は加飾シートを吸引密着するための減圧吸引手段を有する、
一対の成形同時加飾用金型において、
前記シート接触面に、前記クランプ部材のシート接触面から封止面方法に0.5mm以上0.7mm以下の距離突出する当り部材を取り付けて、前記シート接触面と封止面との最接近間隙を規制するとともに、
前記弾性封止部材は、硬度5°以上60°以下の範囲にあるシリコンゴムの表面に滑り性向上剤をコーティングした材料からなる部材である、
一対の成形同時加飾用金型。 A pair of molds composed of an A mold and a B mold, having a clamp device for fixing a decorative sheet fed between the molds to the A mold,
A mold has a cavity surface and a part surface surrounding the cavity surface;
The clamp device has a clamp member having a sheet contact surface that contacts the decorative sheet, a spring and a lift means, and the sheet contact surface faces a sealing surface that is an inner periphery of a part surface, The spring is biased in the direction toward the sealing surface by the spring, and the clamp member moves forward and backward with respect to the sealing surface under the bias by the operation of the lift means,
A mounting groove is formed on the sealing surface, and an elastic sealing member is mounted on the mounting groove.
The cavity surface has a vacuum suction means for sucking and adhering the decorative sheet,
In a pair of molds for simultaneous decoration,
A contact member that protrudes from the sheet contact surface of the clamp member to the sealing surface method by a distance of 0.5 mm or more and 0.7 mm or less is attached to the sheet contact surface, and the closest gap between the sheet contact surface and the sealing surface As well as
The elastic sealing member is a member made of a material obtained by coating a surface of silicon rubber having a hardness in a range of 5 ° to 60 ° with a slipping improver.
A pair of molds for simultaneous decoration.
前記クランプ部材に差し込み、前記当り板と前記上板でクランプ部材を鋏んで付着するものである、請求項1に記載した一対の成形同時加飾用金型。 The contact member comprises a square contact plate, a vertical wall rising from one end side of the contact plate, an upper plate extending laterally from the upper end side of the vertical wall and facing the contact plate,
The pair of molds for simultaneous decorating according to claim 1, wherein the mold is inserted into the clamp member, and the clamp member is sandwiched and adhered by the contact plate and the upper plate.
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