JP3706058B2

JP3706058B2 - Injection mold

Info

Publication number: JP3706058B2
Application number: JP2001339006A
Authority: JP
Inventors: 山本和洋; 山本啓介
Original assignee: 株式会社ハイテック和泉
Priority date: 2001-11-05
Filing date: 2001-11-05
Publication date: 2005-10-12
Anticipated expiration: 2021-11-05
Also published as: JP2003136562A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定側金型と可動側金型の間に絵付け転写シートまたはラミネートシートを挟み込んだ状態で型締めして、前記固定側金型の側から、前記固定側金型と前記絵付け転写シートまたは前記ラミネートシートとの間に溶融樹脂を射出することにより、前記絵付け転写シートに形成された絵柄が転写された樹脂製品または前記ラミネートシートが一体化された樹脂製品を得るための射出成形金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家電製品の装飾パネルや操作パネル等の樹脂製品の表面に対する加飾手段として、固定側金型と可動側金型からなる射出成形金型内に、絵付け転写シートやラミネートシートを挟みこんだ状態で、樹脂製品成形部に溶融樹脂を注入することにより、樹脂製品の成形と同時に、絵付け転写シートに形成された絵柄転写層を樹脂製品に転写させたり、ラミネートシートを樹脂製品と一体化させたりする技術が用いられている。
【０００３】
これらの技術は、樹脂製品の成形と絵付け転写加工やラミネート加工が一工程で行えるため、完成した樹脂製品に別工程でスクリーン印刷等する場合に比べて工程を簡素化することができ、省スペース、省コスト化を図ることができる。また、連続した絵付け転写シート等をロール状に巻いておき、金型に配設されるシート送り装置により、型開きするごとに絵付け転写シート等を順次、金型内に送り込んでいくことで、シートを金型にセットする作業の迅速化、効率化を図ることができる。
【０００４】
さらに、樹脂製品の表面形状が三次曲面であっても、その凹凸や絞り度合が小さい場合には、型締めしても、絵付け転写シート等は破れや大きなシワを生じることなく、金型内部の凹凸形状に追従した状態でセットすることができる。さらに注入される溶融樹脂の熱および射出圧力により、シートが軟化した状態で伸ばされて、金型内部の凹凸形状に完全に沿った状態で樹脂製品の成形がなされるため、所定レベルの表面仕上げ品質を維持しつつ、絵付け転写やラミネートを同時に行うことができる。
【０００５】
しかしながら、絵付け転写加工やラミネート加工の対象となる樹脂製品の表面形状が、深絞り形状や凹凸の大きい形状である場合には、絵付け転写シートやラミネートシートが型締め時に金型内部の凹凸に追従できず、大きなシワを生じた状態でセットされることがある。また、絵付け転写シートやラミネートシートは、溶融樹脂の熱および射出圧力によりゲート部分から樹脂製品成形部の末端部分に向けて順次、金型に沿わされていくものであるから、深絞り形状等の場合、ゲート部分に比べて末端部分での伸び量が大きくなり、ベースフィルム自体の破れや、インク層、蒸着層のクラックを生じたり、絵柄が位置ズレした状態で転写されたりすることがある。さらに、転写シートやラミネートシートの伸びにより発生したシワが末端部分で吸収できないこともある。これらが原因となって、深絞り形状の樹脂製品については、成形と絵付け転写加工等を同時にすることが難しかった。
【０００６】
そこで、深絞り形状や凹凸の大きい形状の樹脂製品に絵付け転写加工する場合には、型締め前に金型間に熱板や治具等を挿入してシートを加熱・予備成形し、熱板や治具等を退避させた後、型締めして絵付け転写同時成形を行っている。しかし、金型とは別個に熱板や治具を設けて、型開きごとに挿入・退避を行うことは、設備コストの上昇、工程スペースの増大およびサイクルタイムの上昇を招く結果となる。
【０００７】
また、深絞り形状や凹凸の大きい形状の樹脂製品にラミネート加工する場合には、一枚一枚別片にカットされたシートを、別工程で真空成形機を用いて予備成形しておき、予備成形したシートを型締め前に人手またはロボットで金型内にセットしているが、やはり、設備コストの上昇、工程スペースの増大およびサイクルタイムの上昇を招くことになる。また、予備成形したシートは、凹凸があって嵩張るために取扱いが面倒で、工程上の制約も多い。さらに、連続したラミネートシートをロール状に巻いておき、順次、金型内に送り込んでいく方式を採用する場合、金型分割面の樹脂製品成形部と絵付け転写シート等の凹凸が合致するようにセットすることは困難を伴う。
【０００８】
そこで、平板状の転写シート等を金型にセットした後、絵付け転写シート等を均一に伸ばして、金型の樹脂製品成形部に沿わせた形状に予備成形するための手段が種々出願されている。例えば、実公昭６３−２１３８６号公報では、固定側金型（雄型）の周囲にスライド自在な筒状の枠体を設け、枠体が単独でスライドして可動側金型（雌型）と当接できるとともに、固定側金型の金型分割面に加熱気体の噴出孔を設けた射出成形金型が開示されている。
【０００９】
上記金型によれば、絵付け転写シートを枠体と可動側金型とで挟みこみ固定した状態で、固定側金型側から樹脂製品成形部（キャビティ）へ加熱気体を噴出させて、その熱と圧力により絵付け転写シートを均一に伸ばして予備成形した後、溶融樹脂を注入することにより絵付け転写した樹脂製品を得ることができる。しかし、上記射出成形金型には、以下のような問題点があった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
第１に、可動側金型と枠体の押圧面、および固定側金型と枠体のスライド面の隙間はたとえ僅かであっても、それが樹脂製品成形部の周囲全体に及ぶため、圧洩れ量としてはかなり大きくなる。したがって、型締めした後で樹脂製品成形部に高圧の加熱気体を送り込んでも、外部への圧洩れにより、樹脂製品成形部内の温度、圧力の効率的上昇が図れず、絵付け転写シートの予備成形が十分に行えない、あるいは非常に時間がかかるという問題がある。
【００１１】
第２に、可動側金型と絵付け転写シートの間に存在している空気を外部に排気させるための排気孔（脱気孔）を設けているが、樹脂製品成形部の絵付け加工面側、すなわち化粧面に設けられているため、その痕跡が目立ってしまうという問題がある。なお、痕跡を目立たないようにするため、排気孔の形状を工夫する（例えば、極細スリット状にする）ことも考えられるが、化粧面を成形する面の細工は金型製作への負担が大きくなり、好ましくない。
【００１２】
以上のような問題点を解決するために、本発明の発明者は、以下の手段を発明するに至った。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る射出成形金型は、固定側金型と可動側金型の間に絵付け転写シートまたはラミネートシートを挟み込んだ状態で型締めして、前記固定側金型の側から、前記固定側金型と前記絵付け転写シートまたは前記ラミネートシートとの間に溶融樹脂を射出することにより、前記絵付け転写シートに形成された絵柄が転写された樹脂製品または前記ラミネートシートが一体化された樹脂製品を得るための射出成形金型であって、
前記固定側金型は、加熱気体供給装置と、該加熱気体供給装置と樹脂製品成形部とを連通する供給路を備え、
前記固定側金型あるいは前記可動側金型の金型合わせ面には凹溝が形成されており、該凹溝には、可撓性樹脂からなり、型締め時に前記可動側金型あるいは前記固定側金型に押し付けられて、金型外部から前記樹脂製品成形部を密閉するためのリング状のシール部材がはめ込まれており、前記シール部材は前記樹脂製品成形部を取り囲むように配設され、
前記樹脂製品成形部は、完成した樹脂製品を押し出すための押し出し部材を案内する案内孔により、前記押し出しピンを駆動する押し出しプレートを収容する押し出し機構室と連通させられており、前記押し出し機構室は、前記押し出し機構室を形成する板状部材の合わせ面に可撓性樹脂からなるシール部材を介在させることにより金型外部との連通が遮断されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項１の発明に係る射出成形金型によれば、以下の作用効果を奏する。加熱気体を供給路から、リング状のシール部材で密閉されて金型外部との連通を遮断された樹脂製品成形部に流入させることにより、樹脂製品成形部の温度、圧力の効率的上昇を図ることができる。特に、シール部材が可撓性樹脂からなるため、金型の合わせ面や金型に形成された凹溝に対して隙間なく密着し、金型外部との連通を確実に遮断することができるものである。したがって、絵付け転写シートまたはラミネートシートを容易に軟化、予備成形することができる。
【００１５】
また、樹脂製品成形部を、押し出しピンの案内孔を介して押し出し機構室に連通させたため、加熱気体の流入により、樹脂製品成形部に滞留している常温空気が案内孔から押し出され、さらに流入する加熱気体により、先に流入した加熱気体が順次押し出される。したがって、多くの加熱気体が樹脂製品成形部を通過して、樹脂製品成形部内の温度を効率よく上昇させることができ、絵付け転写シートまたはラミネートシートの速やかな軟化に寄与する。その一方で、押し出し機構室は、押し出し機構室を形成する板状部材の合わせ面に可撓性樹脂からなるシール部材を介在させることにより金型外部との連通が遮断されているので、加熱気体の流入によって樹脂製品成形部から押し出された気体は有効にせき止められ、樹脂製品成形部の圧力上昇を阻害しない。
【００１６】
さらに、押し出し機構室を利用することにより、金型構造の大型化、複雑化を招くことなく樹脂製品成形部に滞留している常温空気や、樹脂製品成形部の温度が上昇するまで流入してくる加熱気体の排出先となる空間を得ることができる。しかも、固定側金型に配設された押し出し部材の案内孔を用いることにより、スプルーブッシュや金型温調配管により周囲のスペースの取り合いが厳しい樹脂製品成形部に直接開口する加熱気体の排出路を別途に設けなくても済む。したがって、金型構造への影響を少なくすることができ、金型の設計・加工に対する負担増加を抑えることができる。
【００１７】
請求項２の発明に係る射出成形金型は、請求項１に記載の射出成形金型において、前記押し出し機構室は、金型外部と連通する外部連通路を備えており、該外部連通路は、前記外部連通路を閉鎖する開閉機構を備えていることを特徴とする。
【００１８】
請求項２の発明に係る射出成形金型によれば、請求項１の発明に係る射出成形金型が奏する作用効果に加えて、以下の作用効果を奏する。樹脂製品成形部に加熱気体を流入させるときは、外部連通路を閉塞させて押し出し機構室と金型外部との連通を遮断して、樹脂製品成形部から排出された気体をせき止めておき、絵付け転写シートまたはラミネートシートの予備成形が終了した後は、外部連通路を開放させて押し出し機構室にせき止められている高圧気体を外部に逃がすことで、樹脂製品成形部への溶融樹脂の流入を阻害しないようにすることができる。
【００１９】
請求項３の発明に係る射出成形金型は、請求項１または２のいずれかに記載の射出成形金型において、前記可動側金型は、前記可動側金型と前記絵付け転写シートまたは前記ラミネートシートとの間に存する気体を金型外部に開放する大気開放路を備え、前記大気開放路は、前記大気開放路の金型内部側の開口を、前記可動側金型の樹脂製品成形部に対応しない位置に備えることを特徴とする。
【００２０】
請求項３の発明に係る射出成形金型によれば、請求項１または２に記載の射出成形金型が奏する作用効果に加えて、以下の作用効果を奏する。絵付け転写シートまたはラミネートシートと可動側金型との隙間を金型外部へ開放させておくことにより、絵付け転写シートまたはラミネートシートの予備成形によるシートへの押圧力でその隙間空間に存する気体は強制排出され、真空ポンプ等を用いることなく、可動側金型と絵付け転写シートまたはラミネートシートとの沿い具合を良くすることができる。特に、大気開放路の金型内部側の開口を、樹脂製品成形部に対応しない位置に配置することによって、樹脂製品の表面に大気開放路の開口による跡形を残すことがないものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図に基づいて以下に説明する。本実施例では、樹脂製品の成形と同時に、樹脂製品の表面に絵付け転写加工を行う射出成形金型について説明する。
【００２２】
なお、説明の便宜上、図１における上下左右の向きをそのまま使用するが、これによって本発明に係る射出成形金型の設置姿勢や向きが限定されるものではない。したがって、必ず、固定側金型が上、可動側金型が下となるように設置されるものではなく、これらを上下逆転させたり、横方向に並ばせたりして設置することもできるものである。
【００２３】
図１は本発明に係る射出成形金型の実施例を示す断面図（型締めされた状態）である。この射出成形金型は、ピンゲートタイプ金型（スリープレート金型）であって、主として、固定側金型１、可動側金型２およびランナーストリッパプレート３から構成される。固定側金型１と可動側金型２の間には、樹脂製品４を成形するための空間である樹脂製品成形部４ａが形成されている。なお、樹脂製品成形部４ａの可動側金型２側の面は、絵付け転写シートＳで覆われる。
【００２４】
金型分割面（パーティングライン）は、固定側金型１と可動側金型２との間のＰＬ１、可動側金型２とランナーストリッパプレート３との間のＰＬ２、およびランナーストリッパプレート３の構成部品３１、３２の間のＰＬ３の３カ所があり、ＰＬ１からは樹脂製品４が取り出され、ＰＬ２からはランナー５が取り出される。
【００２５】
金型分割面ＰＬ１には、樹脂製品成形部４ａをカバーする幅を有する連続ロール状の絵付け転写シートＳ（太線で示される）が挟みこまれる。絵付け転写シートＳのキャリアフィルムには、剥離材層、絵柄インク層または蒸着層、および接着剤層からなる多重の絵柄転写層が一定間隔で形成されている。絵付け転写シートＳは、絵柄転写層が樹脂製品成形部４ａの所定位置に合致するように、かつ、絵柄転写層が形成されている側のキャリアフィルム面が固定側金型１と対向するようにセットされる。
【００２６】
金型のサイドには、不図示のシート送り機構が配設されており、絵付け転写シートＳを絵柄転写層が形成されている間隔に合わせて型開きごとに送り込むことができるようにされている。また、このシート送り機構は、型開き時における樹脂製品４の取り出しの都合上、可動側金型２の動きに合わせて、絵付け転写シートＳを上下させて、固定側金型１との間に十分な間隔が確保されるように構成されている。
【００２７】
固定側金型１は、３枚の板状部材１１、１２，１３を連結固定して形成されたもので、樹脂製品成形部４ａを形成する成形面としての凸部１１ａ、ランナー成形部５ａ、押し出し機構６および不図示の金型温調配管を備える。通常の射出成形金型では樹脂製品が可動側金型に残るため、押し出し機構は可動側金型に配置されるが、本射出成形金型では、絵付け転写シートＳが介在する関係上、固定側金型１側に樹脂製品を残すため、固定側金型１に押し出し機構６を配設して、可動側金型２の動きを利用することで駆動している。
【００２８】
ランナー成形部５ａの一部を成す楔状孔５１は、板状部材１１、１３および、これらと連結固定されるスリーブ状部材５１ａにより形成される。スリーブ状部材５１ａは、後述の押し出しプレート６２に対しスライド可能に貫通している。楔状孔５１とともにランナー成形部５ａの一部をなす凹部１３ａは、固定側金型１のＰＬ２側の面に形成されて、ランナーストリッパプレート３に配設されるスプルーブッシュ９１からの溶融樹脂を楔状孔５１へ導く。凸部１１ａには、楔状孔５１の開口であるピンポイントタイプのゲート孔１１ｂと、押し出しピン６１の案内孔１１ｃが配置されている。
【００２９】
固定側金型１のＰＬ１側の面には、押し出し機構を駆動するための押し出しプレートリターンピン６３・・６３や、型締め時に可動側金型２に押し付けられて、樹脂製品成形部４ａを密閉するためのリング状のシール部材１１ｅも樹脂製品成形部４ａを取り囲むように配設されている。シール部材１１ｅはシリコン樹脂等の可橈性樹脂からなり、金型合わせ面ＰＬ１に形成された凹溝にはめ込まれている。特に可橈性樹脂からなるため、シール部材１１ｅは型締め時にたわんで、可動側金型２のみならず固定側金型１の凹溝に対しても隙間なく密着し、金型外部との連通を確実に遮断することができる。もちろん、凹溝を可動側金型２に形成してシール部材をはめ込むようにしてもよい。なお、１１ｇ・・１１ｇは、固定側金型１と可動側金型２の型締めおよび型開きの動きを規定するガイド部材である。
【００３０】
押し出しピン６１は、その上端が押し出しプレート６２に固定されており、型開き時に、押し出し機構室１２ａに収容される押し出しプレート６２に駆動されて、凸部１１ａに嵌まり込んでいる完成した樹脂製品４を下方に押し出す。押し出し機構室１２ａは、板状部材１２の上下貫通孔を板状部材１１，１３で塞ぐことにより形成されており、その合わせ面はシリコン樹脂等の可橈性樹脂からなるシール部材１２ｅ、１３ｅを介在させることにより密閉されている。
【００３１】
押し出し機構室１２ａには、金型外部側と連通する外部連通路１２ｂが形成され、その金型外部側の開口１２ｃには、外部連通路１２ｂを開放および遮閉することができる開閉機構Ｖが連結されており、金型外部との連通が遮断されている。開閉機構Ｖは、型締め時から金型内に溶融樹脂が射出される時までは閉鎖されており、溶融樹脂の射出直後に開放することができる。
【００３２】
押し出しプレート６２は、案内孔１１ｄ・・１１ｄ内を下方に伸びる押し出しプレートリターンピン６３・・６３を備えるとともに、押し出しバネ６４・・６４で下方に付勢されている。これに対して、下方の可動側金型２には、押し出しプレートリターンピン６３・・６３と対向するように、収容室２１ｅ・・２１ｅ内に押し出しプレート調整ピン６５・・６５が備えられており、押し出しプレート調整バネ６６・・６６で上方に付勢されている。押し出しプレート調整バネ６６・・６６のバネ定数は、押し出しバネ６４・・６４のバネ定数よりも十分大きく設定されている。なお、案内孔１１ｄ・・１１ｄおよび収容室２１ｃ・・２１ｃの合わせ面からの圧洩れを阻止するシール部材１１ｆ・・１１ｆが備えられている。
【００３３】
図３は、これらの作動状態を説明する図である。図３（ａ）の型開き状態では、押し出しプレート調整ピン６５・・６５は、ストッパ６５ａ・・６５ａにより上方移動が制限されているので、押し出しプレートリターンピン６３・・６３から離れて、押し出しプレート６２が押し出しバネ６４・・６４により下方に押し下げられる。すなわち、押し出しピン６１は固定側金型１から突出して、樹脂製品４を押し出し可能となる。図３（ｂ）の型締め状態では、押し出しプレート６２は、押し出しプレート調整バネ６６・・６６で上方に押し上げられている。すなわち、押し出しピン６１は固定側金型１内に退避している。
【００３４】
可動側金型２は、３枚の板状部材２１、２２、２３を連結固定して形成されたもので、樹脂製品成形部４ａを形成するための成形面としての凹部２１ａ、および凹部２１ａを金型外部と連通させる大気開放路２１ｂが形成されている。
【００３５】
可動側金型２は、シートクランプ押し出しプレート６７を収容するシートクランプ押し出し機構室２２ａを有している。シートクランプ押し出しプレート６７は、シートクランプを駆動して、絵付け転写シートＳが位置ズレしないように可動側金型２に固定する。ただし、絵付け転写シートＳは、型締めによる挟み込みでも固定できるため、シートクランプは省略することも可能である。
【００３６】
大気開放路２１ｂは、絵付け転写シートＳと可動側金型２の凹部２１ａとの隙間に存する空気を金型外部に開放するための経路である。金型内部（ＰＬ１面）の開口に開閉バルブ等は設けられていないが、凹部２１ａは樹脂製品成形部４ａを形成する絵付け転写シートでカバーされているため、樹脂が目詰まりするおそれはない。
【００３７】
ただし、大気開放路２１ｂの開口形状の跡形が、樹脂製品の絵付け面に残らないようにするため、大気開放路２１ｂの開口２１ｃは、樹脂製品成形部４ａに対応しない位置、すなわち凹部２１ａとずらした位置に形成しておき、凹部２１ａと大気開放路２１ｂの開口２１ｃを連結する浅い溝２１ｄ（深さ２０〜３０ミクロン程度）を可動側金型２のＰＬ１面に設けて連通を確保している。
【００３８】
その他、可動側金型２は、押し出しプレート調整ピン６５・・６５および押し出しプレート調整バネ６６・・６６を収容する収容室２１ｅ・・２１ｅを備えており、その底部はプラグ２１ｆ・・２１ｆにより密閉されている。
【００３９】
ランナーストリッパプレート３は、２枚の板状部材３１、３２の積み重ねにより構成され、ランナー保持ピン７、スプルーブッシュ９１、ロケートリング９２が配設されている。
【００４０】
射出成形機のノズルＡからスプルーブッシュ９１を介して金型内部に射出された溶融樹脂は、ランナー成形部５ａからゲート孔１１ｂを介して樹脂製品成形部４ａに到達する。ランナー成形部５ａ内では、ランナー保持ピン７を包むような状態で固化するが、金型分割面ＰＬ２の開放により、ランナー５はランナー保持ピン７により上方に引き上げられて、さらに金型分割面ＰＬ３が開放されることにより、ランナー保持ピン７からランナー５が引き抜かれるようになっている。
【００４１】
ランナーストリッパプレート３には、ランナー成形部５ａと金型外部を連通する連通路３１ａが形成されている。連通路３１ａのランナー成形部５ａに近い側の端部、すなわちゲート１１ｂに近い側の端部である開口部３１ｂには、閉鎖機構８が配設されている（図４）。閉鎖機構８は、テーパ部８１ａを有するバルブピン８１がワッシャ８２で保持される付勢部材としてのバネ８３により閉鎖方向（上方）に付勢され、テーパ部８１ａが連通路３１ａの開口部３１ｂに形成されたテーパ部３１ｃに当接して、連通路３１ａを閉鎖する逆止弁であり、外部から負荷を与えない限り、閉鎖状態に維持される。
【００４２】
連通路３１ａの金型外部側の開口部３１ｄは、絵付け転写シートＳの予備成形に用いられる高温高圧の加熱気体を常時供給する加熱気体供給装置Ｈに接続されており、金型外部との連通が遮断されている。そして、加熱気体を供給される連通路３１ａと、樹脂製品成形部４ａおよびランナー成形部５ａの内圧差で、バネ８３に抗してバルブピン８１を押し下げ、閉鎖機構８が開放されるように設定されている。バネ８３は、加熱気体の供給により樹脂製品成形部４ａの内圧が上昇して絵付け転写シートＳの予備成形を行えるレベルに達した後に、閉鎖機構８を閉鎖するように付勢力が設定されている。
【００４３】
閉鎖機構８は、閉鎖機構室３２ａの上部に、バルブピン８１との接触により閉鎖機構８の閉鎖状態を検出するマイクロスイッチ８４を備えている。そして、閉鎖状態になると、射出成形機に溶融樹脂の射出を許可する電気信号を送ることができるように構成されている。したがって、金型の密閉不良や加熱気体の圧力不足等の不具合によって、樹脂製品成形部４ａの内圧が絵付け転写シートＳの予備成形を行えるレベルに達しないときは、溶融樹脂が射出されないため、不具合に気づかずに不良品を作りつづけることを防止できる。
【００４４】
なお、バルブピン８１を収容する閉鎖機構室３２ａの上部は、プラグ３２ｂにより密閉されている。また、金型分割面ＰＬ２、ＰＬ３において、樹脂製品成形部４ａにつながる空間は、金型分割面ＰＬ１と同様に、可撓性樹脂からなり、金型に形成した凹溝にはめ込まれたリング状のシール部材３１ｅ，３２ｅにより金型外部と遮断され、金型外部との連通を確実に遮蔽されて圧洩れしない構造となっている。スプルー孔については、ノズルＡで塞がれているため、外部への圧洩れはない。その他、スプルーブッシュの取り付け面も圧洩れしないように処理されている。
【００４５】
可動側金型２には大気開放路２１ｂが形成されているが、絵付け転写シートＳにより樹脂製品成形部４ａとの連通は遮断される。すなわち、型締め時において、外部連通路１２ｂに設けられた開閉機構Ｖを開放しない限り、樹脂製品成形部４ａから外部への圧洩れは殆ど生じないように構成されている。
【００４６】
ここで、上述したスリープレートタイプの射出成形金型を用いて、樹脂製品の成形と同時に絵付け転写加工を行う場合の手順を説明する。
【００４７】
まず、型開きされた固定側金型１と可動側金型２の間に、シート送り機構を用いて絵付け転写シートＳシートを送り込む。可動側金型２の凹部２１ａに対して絵付け転写シートＳ上に形成された絵柄転写層を位置決めした後、シートクランプ押し出しプレート６７を駆動して、シートクランプで固定する。
【００４８】
この状態で型締めを行うが、常時、高温高圧の加熱気体が、加熱気体供給装置Ｈから連通路３１ａへ供給されているため、閉鎖機構８は加熱気体の圧力で開放されている。したがって、型締め完了前から、加熱気体がゲート孔１１ｂから絵付け転写シートＳへ吹き付けられており、絵付け転写シートＳの軟化がある程度進んで伸び易い状態で型締めが完了する。特に、ゲート孔１１ｂは、ピンポイントタイプであるから、絵付け転写シートＳに直接、かつ、勢いよく加熱気体を吹き付けることができる。したがって、樹脂製品成形部４ａが深絞り形状であっても、絵付け転写シートＳは破れや大きなシワを生じることなく、金型の凸部１１ａ、凹部２１ａに追従した状態でセットされる。
【００４９】
型締めが完全に終了すると、加熱気体供給装置Ｈとゲート孔１１ｂとが、ランナー成形部５ａを介して連通されているため、加熱気体がゲート孔１１ｂを介して密閉された樹脂製品成形部４ａへ供給される。加熱気体は、型開きの際に絵付け転写シートＳと固定側金型１の間に入り込んだ常温の空気を、押し出しピン６１の案内孔１１ｃの隙間から押し出し機構室１２ａへ押し出す。供給される加熱気体は高圧であるから、樹脂製品成形部４ａには、さらに新たな加熱気体が送り込まれ、先行して供給された加熱気体を押し出し機構室１２ａに順次押し出していく。これにより、大量の加熱気体が樹脂製品成形部４ａを通過して、内部の温度を効率よく上昇させることができ、絵付け転写シートＳの一層速やかな軟化に寄与する。
【００５０】
さらに、加熱気体が押し出される押し出し機構室１２ａおよびそれにつながる案内孔１１ｄおよび収容室２１ｅはシールされて圧洩れしないようになっているため、さらなる加熱気体の供給によって樹脂製品成形部４ａの圧力は上昇する。
それと同時に、型開き時に絵付け転写シートＳと凹部２１ａの隙間に侵入していた空気は、絵付け転写シートＳが加熱気体により凹部２１ａに強く押し付けられるのに伴い、溝２１ｄを介して大気開放路２１ｂから金型外部へ強制排出される。これにより、真空ポンプ等を用いることなく、軟化した絵付け転写シートＳが可動側金型２の凹部２１ａに隙間無く沿わせることができ、予備成形が完了する。
【００５１】
上述のように絵付け転写シートＳの予備成形が行われるうちに、樹脂製品成形部４ａやこれにつながるランナー成形部５ａの内圧が上昇し、閉鎖機構８の上流および下流の圧力差が小さくなって、バルブピン８１はバネ８３に引き上げられて連通路３１ａが閉鎖される。
【００５２】
このとき、バルブピン８１に設けられたマイクロスイッチ８４が、閉鎖機構８の閉鎖状態を検出して、射出成形機に溶融樹脂の射出を許可する信号を送信する。射出成形機は信号を受けた後、ノズルＡからスプルーブッシュ９１を通じて金型内に溶融樹脂を射出し、樹脂製品成形部４ａ内を満たし、絵柄付け転写された樹脂製品４が得られる。
【００５３】
射出成形機の射出圧力は非常に高いため、樹脂製品成形部４ａ等の内部に高圧気体が封入されていても、溶融樹脂の射出そのものへの影響はあまり考えられない。しかし、射出に伴う気体の圧縮熱が、溶融樹脂の温度を上昇させて、樹脂製品４の焼けや変色等の成形不良を引き起こす場合がある。そのような場合には、射出と同時に、開閉機構Ｖを開放して外部連通路１２ｂから樹脂製品成形部４ａの加熱気体を金型外部に逃がすようにすることで上記不具合を解消することができる。なお、射出が開始されたときは、金型内部にかなり高い圧力がかかるため、加熱気体供給装置Ｈを作動させたままであっても、閉鎖機構８が開放されてしまうことはない。
【００５４】
溶融樹脂の射出完了後、型開きされ、金型分割面ＰＬ１では、樹脂製品４が押し出しピン６１により固定側金型１の凸部１１ａから押し出されて、金型外部に取り出される。絵付け転写シートＳは、シート送り機構により一定距離だけ送られて、つぎの絵柄部分が可動側金型２の凹部２１ａの上面に位置決めされる。金型分割面ＰＬ２からは、ランナー５が取り出されて、一連の作業が終了する。その後、型締め、射出、型開きが同様に繰り返される。
【００５５】
本実施例では、樹脂製品４に絵付け転写加工を行う場合について説明したが、ラミネートシートと樹脂製品４を一体成形するラミネート加工を行うようにしてもよい。本実施例の絵付け転写シートＳの代わりに、連続ロール状にしたラミネートシートをセットすることで、ラミネート加工が可能となる。なお、シート巻き取り装置により、連続したラミネートシートと一体化された樹脂製品を巻き取るようにすることで、成形後のトリミング工程までの搬送がし易くなるという利点がある。
【００５６】
本実施例では、固定側金型１に凸部１１ａを、可動側金型２に凹部２１ａを形成したが、金型形状の組合せはこれに限られない。例えば、凹状面に絵付け転写加工やラミネート加工をする場合には、固定側金型に凹部、可動側金型に凸部を形成することで対応が可能である。
【００５７】
本実施例では、連通路３１ａを金型外部側に開口して、加熱気体供給装置Ｈを接続させたが、余裕スペースがあれば、加熱気体供給装置Ｈは金型に内蔵して金型内部で接続してもよい。
【００５８】
本実施例では、押し出しプレートリターンピン６３・・６３および押し出しプレート調整ピン６５・・６５は、絵付け転写シートＳとラップしない位置に配置されているが、図３（ｂ）に示すように、ピン６３・・６３、６５・・６５の端面と金型分割面ＰＬ１が一致する場合には、絵付け転写シートＳの破れは生じないので、ラップする位置に配置することも可能である。
【００５９】
以下に本発明の第２実施例について説明する。第１実施例と同様に、樹脂製品の表面に絵付け転写加工を行う射出成形金型について説明する。なお、説明に用いた上下左右の向きが、本発明に係る射出成形金型の設置姿勢や向きを限定するものでないことは、第１実施例と同様である。
【００６０】
図５は本発明に係る射出成形金型の第２実施例を示す断面図（型締めされた状態）である。この射出成形金型は、いわゆるツープレート金型であって、主として固定側金型１０と可動側金型２０の２つから構成される。また、ゲートはサイドゲートタイプであり、唯一の金型分割面ＰＬ４に形成された樹脂製品成形部４０ａおよびランナー成形部５０ａから、樹脂製品４０およびランナー５０が一体のままで取り出される点が、第１実施例と異なる。なお、樹脂製品成形部４０ａの可動側金型２０側の面は、絵付け転写シートＳで覆われる。
【００６１】
金型分割面ＰＬ４に、不図示のシート送り機構により、連続ロール状の絵付け転写シートＳが、型開きごとに、金型内に送り込まれて、転写層を固定側金型１０に対向させた状態で挟みこまれる点や、絵付け転写シートＳが可動側金型２０の動きに合わせて上下移動される点は、第１実施例と同様である。
【００６２】
固定側金型１０は、３枚の板状部材１０１、１０２、１０３を連結固定して形成されたもので、樹脂製品成形部４０ａを形成する成形面としての凸部１０１ａ、ランナー成形部５０ａを形成する凹部１０１ｂ、押し出し機構６０および不図示の金型温調配管等のほか、スプルーブッシュ９０１およびロケートリング９０２を備える。なお、図５では省略されているが、第１実施例と同様に、可動側金型２０の動きを利用して、押し出し機構６０が駆動されるようになっている。
【００６３】
ランナー成形部５０ａには、スプルーブッシュ９０１のスプルー孔９０１ａが開口されているほかに、ランナー成形部５０ａと金型外部を連通する連通路１０１ｄが開口する。連通路１０１ｄのランナー成形部５０ａに近い側の端部、すなわちゲート７０に近い側の端部にある開口部１０１ｅには、閉鎖機構８０が配設されている。閉鎖機構８０は、第１実施例の閉鎖機構８と同様の逆止弁機構で、外部から負荷がない限り、連通路１０１ｄを閉鎖状態に維持し、また、閉鎖状態を検知して、射出成形機に溶融樹脂の射出を許可する信号を送ることができるスイッチを有する。
【００６４】
連通路１０１ｄの金型外部側の開口部１０１ｆは、高温高圧の加熱気体を供給する加熱気体供給装置Ｈが接続されており、金型外部との連通が遮断されている。加熱気体の圧力は、第１実施例と同様に閉鎖機構８０を開放できるレベルに設定されている。閉鎖機構室１０１ｇの上部は密閉されて、後述の押し出し機構室１０２ａとの連通は遮断されている。
【００６５】
なお、金型分割面ＰＬ４には、樹脂製品成形部４０ａおよびランナー成形部５０ａを密閉するシール部材１０１ｈが介在している。シール部材１０１ｈが、シリコン樹脂等の可橈性樹脂からなり、金型合わせ面ＰＬ１に形成された凹溝にはめ込まれていることや、この凹溝を可動側金型２０に形成してもよいことは、第１実施例の金型合わせ面に配設されたシール部材と同様である。
【００６６】
押し出しピン６０１、６０１は、押し出しプレート６０２により、型開き時に固定側金型１０から突出するように駆動されて、樹脂製品４０およびランナー５０を押し出す。押し出しプレートを収容する押し出し機構室１０２ａは、板状部材１０２の上下貫通孔を板状部材１０１、１０３で塞ぐことにより形成されており、その合わせ面はシール部材１０２ｅ、１０３ｅで密閉されている。
【００６７】
押し出し機構室１０２ａには、金型外部側に連通する外部連通路１０２ｂが形成されているが、金型外部側の開口１０２ｃには、外部連通路１０２ｂの開放および遮蔽が可能な開閉機構Ｖが連結されており、金型外部との連通が遮断されている。開閉機構Ｖは、第１実施例の開閉機構Ｖと同様の機能を有する。
【００６８】
可動側金型２０は、第１実施例と同様に、樹脂製品成形部４０ａを形成するための成形面としての凹部２０１ａ、凹部２０１ａを金型外部と連通させる大気開放路２０１ｂ、および大気開放路２０１ｂの開口部２０１ｃと凹部２０１ａを連結する浅い溝２０１ｄが形成されている。これらは、すべて絵付け転写シートＳによって覆われることで、樹脂の目詰まりや、加熱気体の圧洩れがないようにされている点も、第１実施例と同様である。
【００６９】
ここで、上述したツープレートタイプの射出成形金型を用いて、樹脂製品の成形と同時に絵付け転写加工を行う場合の手順を説明する。
【００７０】
まず、型開きされた固定側金型１０と可動側金型２０の間に、絵付け転写シートＳシートを位置決めした後、型締めを行う。
【００７１】
常時、高温高圧の加熱気体が、加熱気体供給装置Ｈから連通路１０１ｄへ供給されているため、閉鎖機構８０は開放されたまま、型締め完了前に、加熱気体が連通路１０１ｄの開口部１０１ｅから絵付け転写シートＳへ吹き付けられており、絵付け転写シートＳの軟化がある程度進んで伸び易い状態で型締めが完了する。したがって、樹脂製品成形部４０ａが深絞り形状であっても、絵付け転写シートＳは破れや大きなシワを生じることなく、セットされる。
【００７２】
型締めが完全に終了すると、加熱気体が開口部１０１ｅからランナー成形部５０ａおよびゲート７０を介して密閉された樹脂製品成形部４０ａへ供給される。加熱気体は、型開きの際に絵付け転写シートＳと固定側金型１０の間に入り込んだ常温の空気を、押し出しピン６０１、６０１の案内孔１０１ｃ、１０１ｃから押し出し機構室１０２ａへ押し出す。供給される加熱気体は高圧であるから、樹脂製品成形部４０ａには、さらに新たな加熱気体が送り込まれ、先行して供給された加熱気体を押し出し機構室１０２ａに順次押し出していく。これにより、大量の加熱気体が樹脂製品成形部４０ａを通過して、内部の温度を効率よく上昇させることができ、絵付け転写シートＳの一層速やかな軟化に寄与する。
【００７３】
さらに、加熱気体が押し出される押し出し機構室１０２ａはシールされて金型外部へ圧洩れしないようになっているため、さらなる加熱気体の供給によって樹脂製品成形部４０ａの圧力は上昇する。それと同時に、型開き時に絵付け転写シートＳと凹部２０１ａの間に侵入していた空気は、絵付け転写シートＳが凹部２０１ａに強く押し付けられるのに伴い、溝２０１ｄを介して大気開放路２０１ｂから金型外部へ自然に押し出される。これにより、軟化した絵付け転写シートＳが可動側金型２の凹部２０１ａに隙間無く沿う様に押し付けられて、予備成形が完了する。
【００７４】
上述のように絵付け転写シートＳの予備成形が行われるうちに、樹脂製品成形部４０ａとランナー成形部５０ａと、加圧気体を供給される連通路１０１ｄの内圧差が小さくなって、閉鎖機構８０は閉鎖され、射出成形機に溶融樹脂の射出を許可する信号を送信する。その後、ノズルＡからスプルーブッシュ９１を通じて金型内に樹脂が射出される。
【００７５】
なお、樹脂製品成形部４０ａ内の加熱気体の影響で成形不良（焼け、変色）が発生した場合は、第１実施例と同様にして、射出前に樹脂製品成形部４０ａの加熱気体を金型外部に逃がすようにしても良い。
【００７６】
溶融樹脂の射出完了後、型開きされ、樹脂製品４０およびランナー５０が押し出しピン６１により固定側金型１から押し出されて、金型外部に取り出される。絵付け転写シートＳは、シート送り機構により一定距離だけ送られて、つぎの絵柄部分が可動側金型２の上面に位置決めされる。その後、型締め、射出、型開きが同様に繰り返される。
【００７７】
本実施例では、樹脂製品４０に絵付け転写加工を行う場合について説明したが、ラミネートシートと樹脂製品４０を一体成形するラミネート加工を行うようにしてもよい。本実施例の絵付け転写シートＳの代わりに、連続ロール状にしたラミネートシートをセットすることで、ラミネート加工が可能となる。なお、シート巻き取り装置により、連続したラミネートシートと一体化された樹脂製品を巻き取るようにすることで、成形後のトリミング工程までの搬送がし易くなるという利点もある。
【００７８】
本実施例では、固定側金型１０に凸部１０１ａを、可動側金型２０に凹部２０１ａを形成したが、金型形状の組合せはこれに限られない。例えば、凹状面に絵付け転写加工やラミネート加工をする場合には、固定側金型に凹部、可動側金型に凸部を形成することで対応が可能である。
【００７９】
本実施例では、連通路１０１ｄを金型外部側に開口して、加熱気体供給装置Ｈを接続させたが、余裕スペースがあれば、加熱気体供給装置Ｈは金型に内蔵して金型内部で接続してもよい。
【００８０】
【発明の効果】
請求項１の発明は、加熱気体を供給路から、リング状のシール部材で密閉されて金型外部との連通を遮断された樹脂製品成形部に流入させることにより、樹脂製品成形部の温度、圧力の効率的上昇を図ることができる。特に、シール部材が可撓性樹脂からなるため、金型の合わせ面や金型に形成された凹溝に対して隙間なく密着し、金型外部との連通を確実に遮断することができるものである。したがって、絵付け転写シートまたはラミネートシートを容易に軟化、予備成形することができる。
【００８１】
また、樹脂製品成形部を、押し出しピンの案内孔を介して押し出し機構室に連通させたため、加熱気体の流入により、樹脂製品成形部に滞留している常温空気が案内孔から押し出され、さらに流入する加熱気体により、先に流入した加熱気体が順次押し出される。したがって、多くの加熱気体が樹脂製品成形部を通過して、樹脂製品成形部内の温度を効率よく上昇させることができ、絵付け転写シートまたはラミネートシートの速やかな軟化に寄与する。その一方で、押し出し機構室は、押し出し機構室を形成する板状部材の合わせ面に可撓性樹脂からなるシール部材を介在させることにより金型外部との連通が遮断されているので、加熱気体の流入によって樹脂製品成形部から押し出された気体は有効にせき止められ、樹脂製品成形部の圧力上昇を阻害しない。
【００８２】
さらに、押し出し機構室を利用することにより、金型構造の大型化、複雑化を招くことなく樹脂製品成形部に滞留している常温空気や、樹脂製品成形部の温度が上昇するまで流入してくる加熱気体の排出先となる空間を得ることができる。しかも、固定側金型に配設された押し出し部材の案内孔を用いることにより、スプルーブッシュや金型温調配管により周囲のスペースの取り合いが厳しい樹脂製品成形部に直接開口する加熱気体の排出路を別途に設けなくても済む。したがって、金型構造への影響を少なくすることができ、金型の設計・加工に対する負担増加を抑えることができる。
【００８３】
請求項２の発明は、樹脂製品成形部に加熱気体を流入させるときは、外部連通路を閉塞させて押し出し機構室と金型外部との連通を遮断して、樹脂製品成形部から排出された気体をせき止めておき、絵付け転写シートまたはラミネートシートの予備成形が終了した後は、外部連通路を開放させて押し出し機構室にせき止められている高圧気体を外部に逃がすことで、樹脂製品成形部への溶融樹脂の流入を阻害しないようにすることができる。
【００８４】
請求項３の発明は、絵付け転写シートまたはラミネートシートと可動側金型との隙間を金型外部へ開放させておくことにより、絵付け転写シートまたはラミネートシートの予備成形によるシートへの押圧力でその隙間空間に存する気体は強制排出され、真空ポンプ等を用いることなく、可動側金型と絵付け転写シートまたはラミネートシートとの沿い具合を良くすることができる。特に、大気開放路の金型内部側の開口を、樹脂製品成形部に対応しない位置に配置することによって、樹脂製品の表面に大気開放路の開口による跡形を残すことがないものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る射出成形金型の第１実施例を示す断面図（型締めされた状態）である。
【図２】本発明に係る射出成形金型の第１実施例の固定側金型について、下面（金型分割面ＰＬ１）を示す平面図である。
【図３】本発明に係る射出成形金型の第１実施例の押し出し機構を駆動させる部分を示す拡大図である。
【図４】本発明に係る射出成形金型の第１実施例の閉鎖機構について、詳細構造を示す拡大図である。
【図５】本発明に係る射出成形金型の第２実施例を示す断面図（型締めされた状態）である。
１，１０固定側金型
２，２０可動側金型
３ランナーストリッパプレート
４，４０樹脂製品
４ａ，４０ａ樹脂製品成形部
５，５０ランナー
５ａ，５０ａランナー成形部
６，６０押し出し機構
７ランナー保持ピン
８，８０閉鎖機構
８４マイクロスイッチ（スイッチ）
１１ｂゲート孔
１１ｃ，１０１ｃ案内孔（排出路）
１２ａ，１０２ａ押し出し機構室
１２ｂ，１０２ｂ外部連通路
２１ｂ，２０１ｂ大気開放路
３１ａ，１０１ｄ連通路
６１，６０１押し出しピン（押し出し部材）
７０ゲート
Ｈ加熱気体供給装置
Ｓ絵付け転写シート（ラミネートシート）
Ｖ開閉機構[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention clamps a mold transfer sheet or laminate sheet sandwiched between a fixed mold and a movable mold, and from the fixed mold side, the fixed mold and the picture By injecting molten resin between the attached transfer sheet or the laminate sheet, a resin product to which the pattern formed on the attached transfer sheet is transferred or a resin product in which the laminated sheet is integrated is obtained. It relates to an injection mold.
[0002]
[Prior art]
  A state in which a painting transfer sheet or laminate sheet is sandwiched in an injection mold consisting of a fixed mold and a movable mold as a decoration means for the surface of resin products such as decorative panels and operation panels of home appliances. By injecting molten resin into the resin product molding part, at the same time as molding the resin product, the pattern transfer layer formed on the painting transfer sheet is transferred to the resin product, or the laminate sheet is integrated with the resin product. Technology is used.
[0003]
  Since these technologies can perform resin product molding, painting transfer processing, and laminating processing in a single process, the process can be simplified compared to the case where screen printing is performed on a completed resin product in a separate process. Space and cost savings can be achieved. In addition, a continuous painting transfer sheet or the like is wound into a roll shape, and the painting transfer sheet or the like is sequentially fed into the mold every time the mold is opened by a sheet feeding device disposed in the mold. Thus, the work for setting the sheet in the mold can be speeded up and made efficient.
[0004]
  Furthermore, even if the surface shape of the resin product is a cubic curved surface, if the unevenness and the degree of drawing are small, even if the mold is clamped, the painting transfer sheet etc. will not break or cause large wrinkles inside the mold. It can be set in a state of following the uneven shape. Furthermore, the sheet is stretched in a softened state by the heat and injection pressure of the molten resin that is injected, and the resin product is molded in a state that is completely along the uneven shape inside the mold, so a predetermined level of surface finish Painting and laminating can be performed at the same time while maintaining quality.
[0005]
  However, if the surface shape of the resin product that is the subject of painting transfer processing or laminating processing is a deep-drawn shape or a shape with large irregularities, the irregularities inside the mold when the painting transfer sheet or laminate sheet is clamped May not be able to follow, and may be set with large wrinkles. Also, the painting transfer sheet and laminate sheet are drawn along the mold sequentially from the gate part to the end part of the resin product molding part due to the heat and injection pressure of the molten resin. In this case, the amount of elongation at the end portion is larger than that at the gate portion, the base film itself may be broken, the ink layer and the vapor deposition layer may be cracked, and the image may be transferred with the pattern misaligned. . Further, wrinkles generated by the elongation of the transfer sheet or laminate sheet may not be absorbed at the end portion. For these reasons, it has been difficult to perform molding and painting transfer processing etc. at the same time for deep-drawn resin products.
[0006]
  Therefore, when painting and processing deep-drawn shapes or resin products with large irregularities, insert a hot plate or jig between the molds before mold clamping, heat and pre-mold the sheet, After retracting the plate, jig, etc., the mold is clamped for simultaneous painting and transfer. However, providing a hot plate or a jig separately from the mold and performing insertion / retraction for each mold opening results in an increase in equipment cost, an increase in process space, and an increase in cycle time.
[0007]
  In addition, when laminating deep-drawn shapes or resin products with large irregularities, sheets cut into individual pieces are pre-formed using a vacuum forming machine in a separate process. The molded sheet is set in the mold manually or by a robot before clamping, but this also causes an increase in equipment cost, an increase in process space, and an increase in cycle time. In addition, the pre-formed sheet has irregularities and is bulky, so it is cumbersome to handle and has many process restrictions. In addition, when adopting a method in which a continuous laminate sheet is wound into a roll shape and sequentially fed into the mold, the unevenness of the resin product molding part on the mold division surface and the painting transfer sheet etc. match. It is difficult to set to.
[0008]
  Therefore, after setting a flat transfer sheet, etc. in the mold, various applications have been filed for means for uniformly stretching the painting transfer sheet, etc., and pre-molding it into a shape along the resin product molding part of the mold. ing. For example, in Japanese Utility Model Publication No. 63-21386, a slidable cylindrical frame is provided around a fixed mold (male), and the frame is slid independently to form a movable mold (female). An injection mold in which a heated gas ejection hole is provided on a mold dividing surface of a fixed mold is disclosed.
[0009]
  According to the above mold, in a state where the painting transfer sheet is sandwiched and fixed between the frame body and the movable side mold, the heated gas is ejected from the fixed side mold side to the resin product molding portion (cavity). After pre-molding the paint transfer sheet by uniformly stretching it with heat and pressure, a resin product with paint transfer can be obtained by injecting molten resin. However, the above injection mold has the following problems.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
  First, since the gap between the movable die and the pressing surface of the frame, and the gap between the stationary die and the sliding surface of the frame is small, it extends to the entire periphery of the resin product molding part. The amount of leakage is considerably large. Therefore, even if high-pressure heated gas is sent to the resin product molding part after clamping, the temperature and pressure inside the resin product molding part cannot be increased efficiently due to pressure leakage to the outside. Is not sufficient or takes a long time.
[0011]
  Second, there is an exhaust hole (deaeration hole) for exhausting the air existing between the movable mold and the painting transfer sheet to the outside. That is, since it is provided on the makeup surface, there is a problem that the trace becomes conspicuous. In order to make the traces inconspicuous, it is conceivable to devise the shape of the exhaust hole (for example, to make it an ultra-fine slit), but the work of the surface on which the decorative surface is molded has a heavy burden on the mold production It is not preferable.
[0012]
  In order to solve the above problems, the inventors of the present invention have invented the following means.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
  Claim1The injection mold according to the invention is clamped in a state where a painting transfer sheet or a laminate sheet is sandwiched between the fixed side mold and the movable side mold, and the fixed mold is fixed from the fixed side mold side. By injecting molten resin between the side mold and the painting transfer sheet or the laminate sheet, the resin product or the laminate sheet on which the pattern formed on the painting transfer sheet is transferred is integrated. An injection mold for obtaining a resin product,
    The fixed mold includes a heated gas supply device, and a supply path that communicates the heated gas supply device and the resin product molding unit.,
A concave groove is formed in the mold mating surface of the fixed side mold or the movable side mold, and the concave groove is made of a flexible resin, and when the mold is clamped, the movable side mold or the fixed mold is formed. A ring-shaped seal member for sealing the resin product molding part from the outside of the mold is pressed into the side mold, and the seal member is disposed so as to surround the resin product molding part,
  The resin product molding portion is communicated with an extrusion mechanism chamber that accommodates an extrusion plate that drives the extrusion pin by a guide hole that guides an extrusion member for extruding a completed resin product, and the extrusion mechanism chamber is The communication with the outside of the mold is blocked by interposing a sealing member made of a flexible resin on the mating surface of the plate-like member forming the extrusion mechanism chamber.It is characterized by that.
[0014]
  Claim1The injection mold according to the invention has the following effects. Heat gas from supply pathSealed with a ring-shaped seal memberBy allowing the resin product molded part to flow into the blocked resin product molded part, the temperature and pressure of the resin product molded part can be efficiently increased.In particular, since the sealing member is made of a flexible resin, the sealing member can be in close contact with the mating surface of the mold or the concave groove formed in the mold without any gap, and can reliably block communication with the outside of the mold. It is.Therefore, it is possible to easily soften and preform the painting transfer sheet or laminate sheet.
[0015]
  Also,Resin product molding partExtrusion pin guide holeThroughExtrusion mechanism roomBecause of the flow of heated gas, room temperature air staying in the resin product molding partGuide holeThe heated gas that has flowed in first is sequentially pushed out by the heated gas that is pushed out of the gas. Therefore, a large amount of heated gas can pass through the resin product molding portion to efficiently increase the temperature in the resin product molding portion, which contributes to the rapid softening of the painting transfer sheet or laminate sheet. On the other hand,Extrusion mechanism roomIsBy interposing a sealing member made of a flexible resin on the mating surface of the plate-like member forming the extrusion mechanism chamberSince the communication with the outside of the mold is blocked, the gas pushed out from the resin product molding part by the inflow of the heated gas is effectively blocked and does not hinder the pressure rise in the resin product molding part.
[0016]
  further,By using the extrusion mechanism chamber, room temperature air staying in the resin product molding part without increasing the size and complexity of the mold structure, or heating that flows in until the temperature of the resin product molding part rises A space as a gas discharge destination can be obtained.Moreover,By using the guide hole of the extrusion member arranged on the fixed side mold, a separate discharge path for the heated gas that opens directly to the resin product molding part where the surrounding space is tightly connected by a sprue bush or mold temperature control piping is separately provided. It is not necessary to provide it. Therefore, the influence on the mold structure can be reduced, and an increase in the burden on the design and processing of the mold can be suppressed.
[0017]
  Claim2An injection mold according to the invention of claim1In the injection mold described in the above,Extrusion mechanism roomIncludes an external communication path communicating with the outside of the mold, and the external communication path includes an opening / closing mechanism for closing the external communication path.
[0018]
  Claim2According to the injection mold according to the invention of claim1In addition to the functions and effects exhibited by the injection mold according to the invention, the following functions and effects are achieved. When flowing heated gas into the resin product molding part, close the external communication path.With extrusion mechanism chamberBlock the communication with the outside of the mold, block the gas discharged from the resin product molding part, and after the pre-molding of the painting transfer sheet or laminate sheet is finished, open the external communication path and extrude mechanism By letting the high-pressure gas blocked in the chamber to the outside, it is possible to prevent the molten resin from flowing into the resin product molded part.
[0019]
  Claim3An injection mold according to the invention of claim1 or 2In the injection mold according to any one of the above, the movable side mold is an air release path that opens the gas existing between the movable side mold and the painting transfer sheet or the laminate sheet to the outside of the mold. The atmosphere open path includes an opening inside the mold of the atmosphere open path at a position not corresponding to the resin product molding portion of the movable mold.
[0020]
  Claim3According to the injection mold according to the invention of claim1 or 2In addition to the operational effects exhibited by the injection mold described in (1), the following operational effects are exhibited. By leaving the gap between the painting transfer sheet or laminate sheet and the movable mold to the outside of the mold, the gas existing in the gap space by the pressing force to the sheet by preforming the painting transfer sheet or laminate sheet Is forcibly discharged, and the condition of the movable mold and the painting transfer sheet or laminate sheet can be improved without using a vacuum pump or the like. In particular, by disposing the opening on the inside of the mold of the atmosphere opening path at a position not corresponding to the resin product molding portion, a trace due to the opening of the atmosphere opening path is not left on the surface of the resin product.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the present embodiment, an injection mold for performing painting transfer processing on the surface of a resin product simultaneously with the molding of the resin product will be described.
[0022]
  For convenience of explanation, the vertical and horizontal directions in FIG. 1 are used as they are, but this does not limit the installation posture and direction of the injection mold according to the present invention. Therefore, it is not necessarily installed so that the fixed mold is on the top and the movable mold is on the bottom, but these can be installed upside down or arranged side by side. is there.
[0023]
  FIG. 1 is a sectional view (clamped state) showing an embodiment of an injection mold according to the present invention. This injection mold is a pin gate type mold (sleep rate mold), and is mainly composed of a fixed mold 1, a movable mold 2, and a runner stripper plate 3. Between the fixed mold 1 and the movable mold 2, a resin product molding portion 4 a that is a space for molding the resin product 4 is formed. The surface on the movable mold 2 side of the resin product molding portion 4a is covered with the painting transfer sheet S.
[0024]
  The mold dividing surfaces (parting lines) are PL1 between the fixed mold 1 and the movable mold 2, PL2 between the movable mold 2 and the runner stripper plate 3, and the runner stripper plate 3. There are three parts PL3 between the component parts 31 and 32, the resin product 4 is taken out from PL1, and the runner 5 is taken out from PL2.
[0025]
  A continuous roll-shaped painting transfer sheet S (indicated by a thick line) having a width covering the resin product molding portion 4a is sandwiched between the mold dividing surfaces PL1. On the carrier film of the painting transfer sheet S, a plurality of pattern transfer layers including a release material layer, a pattern ink layer or vapor deposition layer, and an adhesive layer are formed at regular intervals. In the painting transfer sheet S, the pattern transfer layer coincides with a predetermined position of the resin product molding portion 4a, and the carrier film surface on the side on which the pattern transfer layer is formed faces the fixed-side mold 1. Set to
[0026]
  A sheet feeding mechanism (not shown) is arranged on the side of the mold so that the painting transfer sheet S can be fed for each mold opening in accordance with the interval at which the pattern transfer layer is formed. Yes. Further, the sheet feeding mechanism moves the painting transfer sheet S up and down in accordance with the movement of the movable mold 2 for the convenience of taking out the resin product 4 when the mold is opened, and between the fixed mold 1. It is configured to ensure a sufficient interval.
[0027]
  The fixed-side mold 1 is formed by connecting and fixing three plate-like members 11, 12, and 13, and includes a convex portion 11 a as a molding surface that forms the resin product molding portion 4 a, a runner molding portion 5 a, An extrusion mechanism 6 and a mold temperature control pipe (not shown) are provided. Since the resin product remains in the movable mold in the normal injection mold, the extrusion mechanism is arranged in the movable mold. However, in the present injection mold, the fixed transfer sheet S is fixed because of the interposition of the painting transfer sheet S. In order to leave the resin product on the side mold 1 side, an extrusion mechanism 6 is disposed in the fixed mold 1 and driven by using the movement of the movable mold 2.
[0028]
  The wedge-shaped hole 51 constituting a part of the runner molding portion 5a is formed by the plate-shaped members 11 and 13 and the sleeve-shaped member 51a connected and fixed thereto. The sleeve-like member 51a penetrates the extrusion plate 62 described later so as to be slidable. The concave portion 13a that forms part of the runner molding portion 5a together with the wedge-shaped hole 51 is formed on the PL2 side surface of the fixed mold 1 and wedges molten resin from the sprue bush 91 disposed on the runner stripper plate 3. Lead to hole 51. A pin point type gate hole 11 b that is an opening of the wedge-shaped hole 51 and a guide hole 11 c of the push-out pin 61 are disposed in the convex portion 11 a.
[0029]
  On the surface of the fixed mold 1 on the PL1 side, the extrusion plate return pins 63... 63 for driving the extrusion mechanism, and the movable mold 2 are pressed when the mold is clamped to seal the resin product molding portion 4a. The ring-shaped seal member 11e for this purpose is also disposed so as to surround the resin product molded portion 4a. The seal member 11e is made of a flexible resin such as silicon resin, and is fitted in a concave groove formed in the mold mating surface PL1. In particular, since it is made of a flexible resin, the seal member 11e bends when the mold is clamped and closely contacts not only the movable mold 2 but also the concave groove of the fixed mold 1 so as to communicate with the outside of the mold. Can be reliably shut off. Of course, a concave groove may be formed in the movable mold 2 to fit the seal member. In addition, 11g * 11g is a guide member which prescribes | regulates the movement of mold clamping and mold opening of the stationary mold 1 and the movable mold 2.
[0030]
  The extrusion pin 61 has its upper end fixed to the extrusion plate 62, and is driven by the extrusion plate 62 accommodated in the extrusion mechanism chamber 12a when the mold is opened, so that the finished resin product is fitted into the convex portion 11a. 4 is pushed downward. The extrusion mechanism chamber 12a is formed by closing the upper and lower through holes of the plate-like member 12 with the plate-like members 11 and 13, and the mating surfaces thereof are seal members 12e and 13e made of a flexible resin such as silicon resin. It is sealed by interposing.
[0031]
  The extrusion mechanism chamber 12a is formed with an external communication path 12b communicating with the mold outer side, and an opening / closing mechanism V capable of opening and closing the external communication path 12b is provided in the opening 12c on the mold outer side. They are connected and communication with the outside of the mold is blocked. The opening / closing mechanism V is closed from when the mold is clamped to when the molten resin is injected into the mold, and can be opened immediately after the injection of the molten resin.
[0032]
  The push-out plate 62 includes push-out plate return pins 63... 63 that extend downward in the guide holes 11 d... 11 d and is urged downward by push springs 64. On the other hand, the lower movable mold 2 is provided with extrusion plate adjusting pins 65, 65 in the accommodating chambers 21e, 21e so as to face the extrusion plate return pins 63, 63, respectively. , And urged upward by pusher plate adjustment springs 66. The spring constants of the push plate adjustment springs 66... 66 are set sufficiently larger than the spring constants of the push springs 64. Sealing members 11f, 11f are provided to prevent pressure leakage from the mating surfaces of the guide holes 11d, 11d and the accommodating chambers 21c, 21c.
[0033]
  FIG. 3 is a diagram for explaining these operating states. In the mold open state of FIG. 3 (a), since the upward movement of the extrusion plate adjustment pins 65, 65 is restricted by the stoppers 65a, 65a, the extrusion plate adjustment pins 65, 65 are separated from the extrusion plate return pins 63, 63, 62 is pushed down by the push springs 64. That is, the extrusion pin 61 protrudes from the fixed mold 1 and can extrude the resin product 4. In the mold clamping state of FIG. 3B, the pushing plate 62 is pushed upward by pushing plate adjusting springs 66. That is, the push pin 61 is retracted in the fixed mold 1.
[0034]
  The movable mold 2 is formed by connecting and fixing three plate-like members 21, 22, and 23, and includes a recess 21a and a recess 21a as a molding surface for forming the resin product molding portion 4a. An atmosphere open path 21b is formed to communicate with the outside of the mold.
[0035]
  The movable-side mold 2 has a sheet clamp extrusion mechanism chamber 22 a that houses the sheet clamp extrusion plate 67. The sheet clamp extrusion plate 67 drives the sheet clamp and fixes it to the movable mold 2 so that the painting transfer sheet S is not displaced. However, since the painting transfer sheet S can be fixed even by clamping by mold clamping, the sheet clamp can be omitted.
[0036]
  The air release path 21b is a path for releasing the air existing in the gap between the painting transfer sheet S and the concave portion 21a of the movable mold 2 to the outside of the mold. No opening / closing valve or the like is provided at the opening inside the mold (PL1 surface), but the recess 21a is covered with a painting transfer sheet forming the resin product molding portion 4a, so there is no possibility of clogging the resin. .
[0037]
  However, in order to prevent the trace of the opening shape of the air release path 21b from remaining on the painting surface of the resin product, the opening 21c of the air release path 21b is located at a position that does not correspond to the resin product molding portion 4a, that is, the recess 21a. A shallow groove 21d (with a depth of about 20 to 30 microns) that connects the recess 21a and the opening 21c of the atmosphere opening path 21b is provided on the PL1 surface of the movable mold 2 to ensure communication. ing.
[0038]
  In addition, the movable mold 2 is provided with housing chambers 21e, 21e for housing the push plate adjusting pins 65, 65 and push plate adjusting springs 66, 66, and the bottom thereof is sealed with plugs 21f, 21f. Has been.
[0039]
  The runner stripper plate 3 is formed by stacking two plate-like members 31 and 32, and a runner holding pin 7, a sprue bush 91, and a locate ring 92 are provided.
[0040]
  The molten resin injected into the mold from the nozzle A of the injection molding machine via the sprue bushing 91 reaches the resin product molding part 4a from the runner molding part 5a via the gate hole 11b. In the runner molding portion 5a, the runner holding pin 7 is solidified so as to be wrapped. However, the runner 5 is pulled upward by the runner holding pin 7 by opening the mold dividing surface PL2, and further the mold dividing surface PL3. The runner 5 is pulled out from the runner holding pin 7 by opening the.
[0041]
  The runner stripper plate 3 is formed with a communication path 31a that communicates the runner molding portion 5a with the outside of the mold. A closing mechanism 8 is disposed at the end portion 31b of the communication passage 31a on the side close to the runner molding portion 5a, that is, on the end portion close to the gate 11b (FIG. 4). In the closing mechanism 8, the valve pin 81 having the tapered portion 81a is urged in the closing direction (upward) by a spring 83 as an urging member held by the washer 82, and the tapered portion 81a is formed in the opening 31b of the communication passage 31a. This is a check valve that contacts the tapered portion 31c and closes the communication passage 31a, and is maintained in a closed state unless a load is applied from the outside.
[0042]
  The opening 31d on the mold exterior side of the communication path 31a is connected to a heating gas supply device H that constantly supplies high-temperature and high-pressure heating gas used for pre-forming the painting transfer sheet S. Communication is cut off. The valve pin 81 is pushed down against the spring 83 by the internal pressure difference between the communication passage 31a to which the heated gas is supplied and the resin product molding portion 4a and the runner molding portion 5a, and the closing mechanism 8 is opened. ing. The spring 83 is set to have a biasing force so as to close the closing mechanism 8 after the internal pressure of the resin product molding portion 4a is increased by the supply of the heated gas and reaches a level at which the painting transfer sheet S can be preformed. Yes.
[0043]
  The closing mechanism 8 includes a micro switch 84 that detects the closed state of the closing mechanism 8 by contact with the valve pin 81 at the upper part of the closing mechanism chamber 32a. And when it will be in a closed state, it is comprised so that the electric signal which permits the injection | pouring of molten resin to an injection molding machine can be sent. Therefore, when the internal pressure of the resin product molding portion 4a does not reach a level at which the pre-molding of the painting transfer sheet S can be performed due to defects such as a sealing failure of the mold or insufficient pressure of the heated gas, the molten resin is not injected. It is possible to prevent a defective product from being continuously made without noticing the failure.
[0044]
  The upper part of the closing mechanism chamber 32a that houses the valve pin 81 is sealed with a plug 32b. Further, in the mold dividing surfaces PL2 and PL3, the space connected to the resin product molding portion 4a is made of a flexible resin like the mold dividing surface PL1, and is a ring shape that is fitted in a concave groove formed in the mold. The seal members 31e and 32e are shielded from the outside of the mold, and the communication with the outside of the mold is surely shielded so that pressure leakage does not occur. Since the sprue hole is blocked by the nozzle A, there is no pressure leakage to the outside. In addition, the mounting surface of the sprue bushing is also treated so as not to leak.
[0045]
  An air release path 21b is formed in the movable side mold 2, but communication with the resin product molding portion 4a is blocked by the painting transfer sheet S. That is, at the time of mold clamping, unless the opening / closing mechanism V provided in the external communication path 12b is opened, the pressure leakage from the resin product molded portion 4a to the outside hardly occurs.
[0046]
  Here, the procedure in the case of performing the painting transfer process simultaneously with the molding of the resin product using the sleep rate type injection mold described above will be described.
[0047]
  First, the painted transfer sheet S is fed between the fixed mold 1 and the movable mold 2 which are opened using a sheet feeding mechanism. After positioning the pattern transfer layer formed on the painting transfer sheet S with respect to the recess 21a of the movable mold 2, the sheet clamp extrusion plate 67 is driven and fixed by the sheet clamp.
[0048]
  Although the mold clamping is performed in this state, since the high-temperature and high-pressure heated gas is always supplied from the heated gas supply device H to the communication path 31a, the closing mechanism 8 is opened by the pressure of the heated gas. Therefore, before the mold clamping is completed, the heated gas is blown from the gate hole 11b to the painting transfer sheet S, and the clamping is completed in a state where the painting transfer sheet S is softened to some extent and easily stretched. In particular, since the gate hole 11b is a pinpoint type, the heated gas can be sprayed directly and vigorously on the painting transfer sheet S. Therefore, even if the resin product molding part 4a has a deep drawing shape, the painting transfer sheet S is set in a state of following the convex part 11a and concave part 21a of the mold without tearing or large wrinkles.
[0049]
  When the mold clamping is completely completed, the heated gas supply device H and the gate hole 11b are communicated with each other through the runner molding part 5a. Therefore, the resin product molded part 4a in which the heated gas is sealed through the gate hole 11b. Supplied to. The heated gas pushes room temperature air that has entered between the painting transfer sheet S and the stationary mold 1 when the mold is opened from the gap of the guide hole 11c of the push pin 61 into the push mechanism chamber 12a. Since the supplied heated gas has a high pressure, new heated gas is further fed into the resin product molding section 4a, and the previously supplied heated gas is sequentially pushed out into the push-out mechanism chamber 12a. As a result, a large amount of heated gas passes through the resin product molding portion 4a, and the internal temperature can be increased efficiently, contributing to a quicker softening of the painting transfer sheet S.
[0050]
  Furthermore, since the extrusion mechanism chamber 12a through which the heated gas is extruded, the guide hole 11d connected thereto, and the storage chamber 21e are sealed so as not to leak, the pressure of the resin product molding portion 4a is increased by further supply of the heated gas. To do.
  At the same time, the air that has entered the gap between the painting transfer sheet S and the recess 21a when the mold is opened is released to the atmosphere through the groove 21d as the painting transfer sheet S is strongly pressed against the recess 21a by the heated gas. It is forcibly discharged out of the mold from the path 21b. Thus, the softened transfer sheet S can be placed along the recess 21a of the movable mold 2 without any gap without using a vacuum pump or the like, and the preliminary molding is completed.
[0051]
  While the painting transfer sheet S is preformed as described above, the internal pressure of the resin product molding portion 4a and the runner molding portion 5a connected thereto increases, and the pressure difference between the upstream and downstream sides of the closing mechanism 8 decreases. Thus, the valve pin 81 is pulled up by the spring 83, and the communication path 31a is closed.
[0052]
  At this time, the micro switch 84 provided on the valve pin 81 detects the closed state of the closing mechanism 8 and transmits a signal permitting the injection of the molten resin to the injection molding machine. After receiving the signal, the injection molding machine injects molten resin from the nozzle A through the sprue bushing 91 into the mold, filling the resin product molding portion 4a, and obtaining the resin product 4 that has been imaged and transferred.
[0053]
  Since the injection pressure of the injection molding machine is very high, even if a high-pressure gas is sealed inside the resin product molding portion 4a or the like, the influence on the injection of the molten resin itself is not considered very much. However, the compression heat of the gas accompanying injection may raise the temperature of the molten resin and cause molding defects such as burning and discoloration of the resin product 4 in some cases. In such a case, simultaneously with the injection, the opening / closing mechanism V is opened so that the heated gas in the resin product molding portion 4a is released from the external communication path 12b to the outside of the mold. . Note that when injection is started, a considerably high pressure is applied to the inside of the mold, so that the closing mechanism 8 is not opened even if the heated gas supply device H is operated.
[0054]
  After completion of the injection of the molten resin, the mold is opened, and the resin product 4 is pushed out from the convex portion 11a of the fixed mold 1 by the push pin 61 on the mold dividing surface PL1 and taken out of the mold. The painting transfer sheet S is fed by a certain distance by the sheet feeding mechanism, and the next pattern portion is positioned on the upper surface of the concave portion 21 a of the movable mold 2. The runner 5 is taken out from the mold dividing surface PL2, and a series of operations is completed. Thereafter, mold clamping, injection, and mold opening are repeated in the same manner.
[0055]
  In this embodiment, the case where the painting transfer process is performed on the resin product 4 has been described. However, the lamination process may be performed in which the laminate sheet and the resin product 4 are integrally formed. Instead of the painting transfer sheet S of this embodiment, a laminating process can be performed by setting a continuous roll-shaped laminate sheet. In addition, there exists an advantage that it becomes easy to convey to the trimming process after shaping | molding by winding up the resin product integrated with the continuous laminate sheet with a sheet winding apparatus.
[0056]
  In the present embodiment, the convex portion 11a is formed in the fixed mold 1 and the concave portion 21a is formed in the movable mold 2. However, the combination of the mold shapes is not limited to this. For example, when painting and laminating on the concave surface, it is possible to cope by forming a concave portion on the fixed side mold and a convex portion on the movable side mold.
[0057]
  In the present embodiment, the communication path 31a is opened to the outside of the mold and the heated gas supply device H is connected. However, if there is a margin, the heated gas supply device H is built in the mold and the inside of the mold. You may connect with.
[0058]
  In this embodiment, the extrusion plate return pins 63... 63 and the extrusion plate adjustment pins 65... 65 are arranged at positions that do not overlap with the painting transfer sheet S, but as shown in FIG. When the end surfaces of the pins 63... 65, 65... 65 coincide with the mold dividing surface PL1, the painting transfer sheet S is not torn, so it can be arranged at the lapping position.
[0059]
  The second embodiment of the present invention will be described below. As in the first embodiment, an injection mold for performing a painting transfer process on the surface of a resin product will be described. In addition, it is the same as that of 1st Example that the up-down and right-and-left direction used for description does not limit the installation attitude | position and orientation of the injection mold which concerns on this invention.
[0060]
  FIG. 5 is a cross-sectional view (clamped state) showing a second embodiment of the injection mold according to the present invention. This injection mold is a so-called two-plate mold, and is mainly composed of a fixed mold 10 and a movable mold 20. In addition, the gate is a side gate type, and the resin product 40 and the runner 50 are taken out from the resin product molding portion 40a and the runner molding portion 50a formed on the only mold dividing surface PL4. Different from one embodiment. The surface on the movable mold 20 side of the resin product molding portion 40a is covered with the painting transfer sheet S.
[0061]
  A continuous roll-shaped painting transfer sheet S is fed into the mold for each mold opening by a sheet feeding mechanism (not shown) to the mold dividing surface PL4 so that the transfer layer faces the fixed mold 10. The point of being sandwiched in the state of being touched and the point that the painting transfer sheet S is moved up and down in accordance with the movement of the movable mold 20 are the same as in the first embodiment.
[0062]
  The stationary mold 10 is formed by connecting and fixing three plate-like members 101, 102, 103, and includes a convex portion 101a as a molding surface for forming the resin product molding portion 40a and a runner molding portion 50a. A sprue bush 901 and a locate ring 902 are provided in addition to the concave portion 101b to be formed, the extrusion mechanism 60, a mold temperature control pipe (not shown), and the like. Although omitted in FIG. 5, the push-out mechanism 60 is driven using the movement of the movable mold 20 as in the first embodiment.
[0063]
  In addition to the sprue hole 901a of the sprue bushing 901 being opened in the runner molding part 50a, a communication path 101d that communicates the runner molding part 50a and the outside of the mold is opened. A closing mechanism 80 is disposed at the end portion 101e of the communication passage 101d near the runner molding portion 50a, that is, at the end portion 101e near the gate 70. The closing mechanism 80 is a check valve mechanism similar to the closing mechanism 8 of the first embodiment, and maintains the communication path 101d in a closed state unless there is a load from the outside, and detects the closed state to perform injection molding. It has a switch that can send a signal to allow the machine to inject molten resin.
[0064]
  A heating gas supply device H that supplies high-temperature and high-pressure heating gas is connected to the opening 101f on the mold exterior side of the communication path 101d, and communication with the outside of the mold is blocked. The pressure of the heated gas is set to a level at which the closing mechanism 80 can be opened as in the first embodiment. The upper part of the closing mechanism chamber 101g is sealed, and communication with an extrusion mechanism chamber 102a described later is blocked.
[0065]
  Note that a seal member 101h for sealing the resin product molding portion 40a and the runner molding portion 50a is interposed on the mold dividing surface PL4. The sealing member 101h is made of a flexible resin such as silicon resin, and may be fitted into a concave groove formed on the mold mating surface PL1, or the concave groove may be formed in the movable mold 20. This is the same as the seal member disposed on the die mating surface of the first embodiment.
[0066]
  The extrusion pins 601 and 601 are driven by the extrusion plate 602 so as to protrude from the fixed mold 10 when the mold is opened, thereby extruding the resin product 40 and the runner 50. The push-out mechanism chamber 102a that houses the push-out plate is formed by closing the upper and lower through holes of the plate-like member 102 with the plate-like members 101 and 103, and the mating surfaces thereof are sealed with seal members 102e and 103e.
[0067]
  In the extrusion mechanism chamber 102a, an external communication path 102b communicating with the outside of the mold is formed, but an opening / closing mechanism V capable of opening and closing the external communication path 102b is provided in the opening 102c on the outside of the mold. They are connected and communication with the outside of the mold is blocked. The opening / closing mechanism V has the same function as the opening / closing mechanism V of the first embodiment.
[0068]
  Similar to the first embodiment, the movable-side mold 20 includes a recess 201a as a molding surface for forming the resin product molding portion 40a, an atmosphere opening path 201b for communicating the recess 201a with the outside of the mold, and an atmosphere opening path. A shallow groove 201d that connects the opening 201c of 201b and the recess 201a is formed. These are all covered with the painting transfer sheet S, so that there is no clogging of the resin or pressure leakage of the heated gas, as in the first embodiment.
[0069]
  Here, the procedure in the case of performing the painting transfer process simultaneously with the molding of the resin product using the above-described two-plate type injection mold will be described.
[0070]
  First, after the mold-transfer sheet S sheet is positioned between the fixed-side mold 10 and the movable-side mold 20 that are opened, the mold is clamped.
[0071]
  Since high-temperature and high-pressure heated gas is always supplied from the heated gas supply device H to the communication path 101d, the heating mechanism is kept open and the heated gas is opened to the opening 101e of the communication path 101d before the mold clamping is completed. Is then sprayed onto the painting transfer sheet S, and the clamping is completed in a state where the softening of the painting transfer sheet S has progressed to some extent and is easily stretched. Therefore, even if the resin product molding portion 40a has a deep drawing shape, the painting transfer sheet S is set without being torn or causing large wrinkles.
[0072]
  When the mold clamping is completed completely, the heated gas is supplied from the opening 101e to the sealed resin product molded portion 40a through the runner molded portion 50a and the gate 70. The heated gas pushes out normal temperature air that has entered between the painting transfer sheet S and the fixed mold 10 during mold opening from the guide holes 101c and 101c of the push pins 601 and 601 to the push mechanism chamber 102a. Since the supplied heated gas has a high pressure, new heated gas is further fed into the resin product molding portion 40a, and the previously supplied heated gas is sequentially pushed out into the push-out mechanism chamber 102a. As a result, a large amount of heated gas passes through the resin product molding portion 40a, and the internal temperature can be increased efficiently, which contributes to more rapid softening of the painting transfer sheet S.
[0073]
  Furthermore, since the extrusion mechanism chamber 102a into which the heated gas is extruded is sealed so as not to leak out of the mold, the pressure of the resin product molding portion 40a is increased by further supply of the heated gas. At the same time, the air that has entered between the painting transfer sheet S and the recess 201a at the time of mold opening is strongly pressed from the atmosphere opening path 201b through the groove 201d as the painting transfer sheet S is strongly pressed against the recess 201a. It is naturally pushed out of the mold. As a result, the softened transfer sheet S is pressed so as to follow the recess 201a of the movable mold 2 without any gap, and the preliminary molding is completed.
[0074]
  While the painting transfer sheet S is preliminarily molded as described above, the internal pressure difference between the resin product molded portion 40a, the runner molded portion 50a, and the communication passage 101d to which pressurized gas is supplied becomes small, and the closing mechanism 80 is closed and transmits a signal permitting injection of the molten resin to the injection molding machine. Thereafter, resin is injected from the nozzle A into the mold through the sprue bushing 91.
[0075]
  When molding defects (burning or discoloration) occur due to the heating gas in the resin product molding portion 40a, the heating gas of the resin product molding portion 40a is molded before injection as in the first embodiment. You may make it escape outside.
[0076]
  After completion of the injection of the molten resin, the mold is opened, and the resin product 40 and the runner 50 are pushed out from the fixed mold 1 by the pushing pins 61 and taken out of the mold. The painting transfer sheet S is fed by a certain distance by the sheet feeding mechanism, and the next pattern portion is positioned on the upper surface of the movable mold 2. Thereafter, mold clamping, injection, and mold opening are repeated in the same manner.
[0077]
  In the present embodiment, the case where the painting transfer process is performed on the resin product 40 has been described. However, the lamination process may be performed in which the laminate sheet and the resin product 40 are integrally formed. Instead of the painting transfer sheet S of this embodiment, a laminating process can be performed by setting a continuous roll-shaped laminate sheet. In addition, there exists an advantage that it becomes easy to convey to the trimming process after shaping | molding by winding up the resin product integrated with the continuous laminate sheet by the sheet winding apparatus.
[0078]
  In the present embodiment, the convex portion 101a is formed in the fixed mold 10 and the concave portion 201a is formed in the movable mold 20, but the combination of the mold shapes is not limited to this. For example, when painting and laminating on the concave surface, it is possible to cope by forming a concave portion on the fixed side mold and a convex portion on the movable side mold.
[0079]
  In this embodiment, the communication path 101d is opened to the outside of the mold and the heated gas supply device H is connected. However, if there is a margin, the heated gas supply device H is built in the mold and the inside of the mold. You may connect with.
[0080]
【The invention's effect】
    Claim1According to the invention, the heated gas is supplied from the supply path,Sealed with a ring-shaped seal memberBy allowing the resin product molded part to flow into the blocked resin product molded part, the temperature and pressure of the resin product molded part can be efficiently increased.In particular, since the sealing member is made of a flexible resin, the sealing member can be in close contact with the mating surface of the mold or the concave groove formed in the mold without any gap, and can reliably block communication with the outside of the mold. It is.Therefore, it is possible to easily soften and preform the painting transfer sheet or laminate sheet.
[0081]
  Also,Resin product molding partExtrusion pin guide holeThroughExtrusion mechanism roomBecause of the flow of heated gas, room temperature air staying in the resin product molding partGuide holeThe heated gas that has flowed in first is sequentially pushed out by the heated gas that is pushed out of the gas. Therefore, a large amount of heated gas can pass through the resin product molding portion to efficiently increase the temperature in the resin product molding portion, which contributes to the rapid softening of the painting transfer sheet or laminate sheet. On the other hand,Extrusion mechanism roomIsBy interposing a sealing member made of a flexible resin on the mating surface of the plate-like member forming the extrusion mechanism chamberSince the communication with the outside of the mold is blocked, the gas pushed out from the resin product molding part by the inflow of the heated gas is effectively blocked and does not hinder the pressure rise in the resin product molding part.
[0082]
  further,By using the extrusion mechanism chamber, room temperature air staying in the resin product molding part without increasing the size and complexity of the mold structure, or heating that flows in until the temperature of the resin product molding part rises A space as a gas discharge destination can be obtained.Moreover,By using the guide hole of the extrusion member arranged on the fixed side mold, a separate discharge path for the heated gas that opens directly to the resin product molding part where the surrounding space is tightly connected by a sprue bush or mold temperature control piping is separately provided. It is not necessary to provide it. Therefore, the influence on the mold structure can be reduced, and an increase in the burden on the design and processing of the mold can be suppressed.
[0083]
  Claim2When the heated gas is allowed to flow into the resin product molding part, the external communication path is closed.With extrusion mechanism chamberBlock the communication with the outside of the mold, block the gas discharged from the resin product molding part, and after the pre-molding of the painting transfer sheet or laminate sheet is finished, open the external communication path and extrude mechanism By letting the high-pressure gas blocked in the chamber to the outside, it is possible to prevent the molten resin from flowing into the resin product molded part.
[0084]
  Claim3According to the invention, the gap between the painting transfer sheet or laminate sheet and the movable mold is opened to the outside of the mold, so that the gap is applied by the pressing force applied to the sheet by preforming the painting transfer sheet or laminate sheet. The gas existing in the space is forcibly discharged, and the condition along the movable side mold and the painting transfer sheet or the laminate sheet can be improved without using a vacuum pump or the like. In particular, by disposing the opening on the inside of the mold of the atmosphere opening path at a position not corresponding to the resin product molding portion, a trace due to the opening of the atmosphere opening path is not left on the surface of the resin product.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view (clamped state) showing a first embodiment of an injection mold according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a lower surface (metal mold dividing surface PL1) of the fixed mold of the first embodiment of the injection mold according to the present invention.
FIG. 3 is an enlarged view showing a portion for driving the extrusion mechanism of the first embodiment of the injection mold according to the present invention.
FIG. 4 is an enlarged view showing a detailed structure of the closing mechanism of the first embodiment of the injection mold according to the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view (clamped state) showing a second embodiment of an injection mold according to the present invention.
  1,10 Fixed mold
  2,20 Movable mold
  3 Runner stripper plate
  4,40 Resin products
  4a, 40a Resin product molding part
  5,50 runner
  5a, 50a Runner molding part
  6,60 Extrusion mechanism
  7 Runner holding pin
  8,80 Closure mechanism
  84 Microswitch (switch)
  11b Gate hole
  11c, 101c Guide hole (discharge path)
  12a, 102a Extrusion mechanism chamber
  12b, 102b External communication path
  21b, 201b Atmospheric open path
  31a, 101d communication path
   61,601 Extrusion pin (Extruded member)
   70 gate
  H Heating gas supply device
  S Painting transfer sheet (laminate sheet)
  V opening and closing mechanism

Claims

The mold is clamped in a state where a painting transfer sheet or a laminate sheet is sandwiched between the fixed mold and the movable mold, and from the fixed mold side, the fixed mold and the painting transfer sheet or Injection mold for obtaining a resin product to which a pattern formed on the painting transfer sheet is transferred or a resin product in which the laminate sheet is integrated by injecting a molten resin between the laminate sheet and the laminate sheet Because
The fixed mold includes a heated gas supply device, and a supply path that communicates the heated gas supply device and the resin product molding unit ,
A concave groove is formed in the mold mating surface of the fixed side mold or the movable side mold, and the concave groove is made of a flexible resin, and when the mold is clamped, the movable side mold or the fixed mold is formed. A ring-shaped seal member for sealing the resin product molding part from the outside of the mold is pressed into the side mold, and the seal member is disposed so as to surround the resin product molding part,
The resin product molding portion is communicated with an extrusion mechanism chamber that accommodates an extrusion plate that drives the extrusion pin by a guide hole that guides an extrusion member for extruding a completed resin product, and the extrusion mechanism chamber is An injection mold characterized in that communication with the outside of the mold is blocked by interposing a sealing member made of a flexible resin on the mating surface of the plate-shaped member forming the extrusion mechanism chamber .

The pushing mechanism chamber is provided with an external communication passage that die external communication with, outer portion communication path is according to claim 1, characterized in that it comprises a closing mechanism for closing the external communication passage Injection mold.

The movable side mold includes an atmosphere release path that opens a gas existing between the movable side mold and the painting transfer sheet or the laminate sheet to the outside of the mold, and the atmosphere release path is the atmosphere release path. 3. The injection mold according to claim 1, wherein an opening on the inner side of the mold of the path is provided at a position not corresponding to the resin product molding portion of the movable mold.