JP3996402B2 - Thermal transfer type decorative molding machine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱転写式加飾成形機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、射出成形機においては、加熱シリンダ内において加熱され溶融させられた樹脂を、高圧で射出して金型装置のキャビティ空間に充填(てん)し、該キャビティ空間内において冷却して固化させた後、成形品を取り出すようになっている。
【0003】
前記射出成形機は金型装置、型締装置及び射出装置から成り、前記金型装置は、固定金型及び可動金型を備え、前記型締装置は、固定プラテン、可動プラテン、型締用モータ等を備え、該型締用モータを駆動し、固定プラテンに対して可動プラテンを進退させることによって前記金型装置の型閉じ、型締め及び型開きが行われ、型閉じ及び型締めが行われるのに伴って固定金型と可動金型との間にキャビティ空間が形成される。
【0004】
一方、前記射出装置は、ホッパから供給された樹脂を加熱して溶融させる加熱シリンダ、溶融させられた樹脂を射出する射出ノズル等を備え、前記加熱シリンダ内にスクリューが回転自在に、かつ、進退自在に配設される。そして、前記スクリューを、計量用モータを駆動することによって回転させ、それに伴って後退させることにより樹脂の計量が行われる。また、前記スクリューを、射出用モータを駆動することによって前進させることにより、射出ノズルから樹脂が射出され、キャビティ空間に充填される。
【0005】
ところで、ベースフィルムに所定の画像が形成された箔(はく)膜を被覆することによってフィルム箔を形成し、該フィルム箔を前記固定金型と可動金型との間で搬送し、前記キャビティ空間に充填された樹脂に画像を熱転写するようにした熱転写式加飾成形機が提供されている。
【0006】
図2は従来の熱転写式加飾成形機の概念図である。
【0007】
図において、10は射出装置、11は加熱シリンダであり、該加熱シリンダ11の前端(図において左端)に射出ノズル12が取り付けられ、加熱シリンダ11の周囲に図示されないヒータが配設される。また、前記加熱シリンダ11内には、スクリュー21が回転自在に、かつ、進退(図において左右方向に移動)自在に配設される。そして、該スクリュー21は、後端(図において右端)において、図示されない計量用モータ及び射出用モータと連結される。また、前記スクリュー21の周囲には、螺(ら)旋状のフライト23が形成され、該フライト23によって螺旋状の溝24が形成される。
【0008】
そして、前記加熱シリンダ11の後端の近傍に図示されないホッパが配設され、該ホッパ内に収容されたペレット状の樹脂が加熱シリンダ11内に供給される。
【0009】
また、13は図示されないフレームに固定された固定プラテン、14は該固定プラテン13に対して進退自在に配設された可動プラテンであり、前記固定プラテン13、可動プラテン14、図示されない型締用モータ、該型締用モータを駆動することによって作動させられ、前記可動プラテン14を進退させる図示されないトグル機構等によって型締装置が構成される。そして、15は金型装置であり、該金型装置15は、前記固定プラテン13に取り付けられた固定金型16、前記可動プラテン14に取り付けられた可動金型17、及び前記可動プラテン14に取り付けられ、前記固定金型16と可動金型17との間においてフィルム箔19を搬送する箔送り装置18を備え、前記固定金型16に、所定の形状を有する凹部から成るキャビティ16a、及び該キャビティ16aに連通させられるスプルー49が形成される。また、前記可動金型17は、受け板41、可動型42、及び前記受け板41と可動型42との間に所定の空間を形成するために配設されたスペーサブロック43を備え、前記可動型42に前記キャビティ16aと対向させて所定の形状を有する凹部から成るコア17aが形成される。
【0010】
そして、前記型締用モータを正方向に駆動し、可動プラテン14を前進(図において右方に移動)させ、可動金型17及び箔送り装置18を前進させると、型閉じが行われ、前記型締用モータを更に駆動して型締力を発生させると、可動金型17が固定金型16に前記型締力で押し付けられ、型締めが行われる。このとき、前記型閉じ及び型締めが行われるのに伴って、固定金型16と可動金型17との間に、前記キャビティ16a及びコア17aによってキャビティ空間が形成される。また、前記型締用モータを逆方向に駆動させると型開きが行われる。
【0011】
一方、前記射出装置10において、計量工程時に、前記計量用モータを駆動し、前記スクリュー21を回転させると、加熱シリンダ11内に供給された樹脂は、前記溝24に沿って前進(図において左方に移動)させられるとともに、加熱され溶融させられ、それに伴って、スクリュー21は後退(図において右方に移動)させられる。そして、スクリュー21が後退限位置に置かれた状態で、スクリュー21の前端に形成されたスクリューヘッドの前方に所定の量の溶融させられた樹脂が蓄えられる。なお、この間に、型締装置によって型閉じ及び型締めが行われる。
【0012】
また、射出工程時に、前記射出用モータを駆動し、スクリュー21を前進させると、前記スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂は、前記射出ノズル12から射出され、前記キャビティ空間に充填される。そして、冷却工程時に、キャビティ空間内の樹脂が冷却され固化されて成形品になる。
【0013】
ところで、前記箔送り装置18は、上方の所定の位置に繰出機27を、下方の所定の位置に巻取機28を備え、前記繰出機27にフィルム箔19のロール29がセットされ、巻取機28にフィルム箔19が巻き取られてロール30が形成される。前記フィルム箔19は、ベースフィルム25に所定の画像が形成された箔膜26を所定のピッチで被覆することによって形成される。前記箔膜26は、コア17aよりわずかに大きい寸法を有し、矩(く)形の形状を有するコマを構成する。
【0014】
そして、前記巻取機28に図示されない搬送用モータが連結され、該搬送用モータを間欠的に駆動すると、フィルム箔19が、繰出機27から間欠的に繰り出され、可動金型17の前端(図において右端)の直近を下方に向けて所定のピッチずつ搬送され、巻取機28によって巻き取られ、ロール30を形成する。なお、前記フィルム箔19は、型開きが行われている間に搬送され、箔膜26が前記キャビティ16aと対向する位置に到達すると、停止させられて位置決めが行われ、型閉じ及び型締めが行われている間は搬送されない。
【0015】
また、前記箔膜26がキャビティ16aと対向する位置でフィルム箔19を確実に停止させ、位置決めを行うことができるように、可動金型17の前端面(図において右端面)の所定の箇所に、図示されない位置センサが配設されるとともに、前記ベースフィルム25の所定の箇所に所定のピッチで図示されないマーカが形成される。前記位置センサによってマーカが検出され、検出信号が図示されない制御部に送られる。
【0016】
ところで、型開きが行われたときに、成形品を突き出すために、エジェクタ装置40が配設される。該エジェクタ装置40は、前記受け板41と可動型42との間に形成された空間において進退自在に配設されたエジェクタプレート45、前端をキャビティ空間に臨ませて配設されたエジェクタピン46、図示されないエジェクタピン送り装置、前記エジェクタプレート45と前記エジェクタピン送り装置との間に配設されたエジェクタロッド47等を備え、前記エジェクタピン46の後端(図において左端)がエジェクタプレート45の前端面に取り付けられ、前記エジェクタロッド47の前端がエジェクタプレート45の後端面(図において左端面)に当接させられる。
【0017】
また、前記型閉じが行われる間に、可動金型17の前端面からフィルム箔19が浮かないように、水平方向に延びる一対のバーから成るフィルム押え31、32が、可動金型17に対して接離自在に配設され、前記フィルム押え31、32の各両端と前記エジェクタプレート45とが連結部材としての連結ピン33、34によって連結される。そして、該各連結ピン33、34を挿入させて付勢部材としてのスプリング37、38が配設され、該スプリング37、38は、前記エジェクタプレート45を後方(図において左方)に向けて付勢する。
【0018】
前記エジェクタピン送り装置は突出し用モータを備え、該突出し用モータを正方向に駆動すると、エジェクタロッド47、エジェクタプレート45及びエジェクタピン46がスプリング37、38の付勢力に抗して前進させられ、成形品が突き出されるとともに、フィルム押え31、32が前進させられ、フィルム箔19がフィルム押え31、32による押さえから解放され、前記突出し用モータを逆方向に駆動すると、エジェクタロッド47、エジェクタプレート45及びエジェクタピン46がスプリング37、38の付勢力によって後退(図において左方に移動)させられると、フィルム押え31、32も後退させられ、フィルム箔19がフィルム押え31、32によって可動金型17に押し付けられる。
【0019】
続いて、前記箔送り装置18の動作について説明する。
【0020】
まず、可動プラテン14が後退限位置(型開き限位置)に置かれ、フィルム押え31、32が前進限位置に置かれているときに、制御部は、前記搬送用モータを駆動し、フィルム箔19を箔膜26のピッチ分の距離だけ搬送する。そして、箔膜26が前記キャビティ16aと対向する位置に到達すると、前記位置センサによってマーカが検出され、検出信号が制御部に送られる。該制御部は、検出信号を受けると、前記搬送用モータの駆動を停止させ、フィルム箔19の位置決めを行う。
【0021】
次に、制御部は、前記突出し用モータを逆方向に駆動し、フィルム押え31、32を後退させ、可動金型17にフィルム箔19を押し付け、その後、型締用モータを正方向に駆動し、可動プラテン14を前進させて型閉じを行う。これに伴い、フィルム箔19が固定金型16及び可動金型17によって挟まれ、前記箔膜26がキャビティ空間内に収容される。
【0022】
次に、前記射出工程において、前記射出ノズル12から樹脂が射出され、キャビティ空間に充填されると、前記箔膜26に形成された画像が樹脂の表面に熱転写される。そして、前記冷却工程において、前記キャビティ空間内の樹脂は、冷却され固化されて成形品になり、該成形品の表面に前記画像が形成される。
【0023】
続いて、制御部は、型締用モータを逆方向に駆動し、可動プラテン14を後退させて型開きを行う。そして、型開きが開始された後の所定のタイミングで、制御部は、前記突出し用モータを駆動し、エジェクタロッド47、エジェクタプレート45及びエジェクタピン46を前進させ、成形品を突き出す。このようにして、成形品は金型装置15から取り出される。また、エジェクタロッド47、エジェクタプレート45及びエジェクタピン46が前進させられるのに伴って、フィルム箔19はフィルム押え31、32による押さえから解放される。
【0024】
そして、可動プラテン14が後退限位置に置かれ、フィルム押え31、32が前進限位置に置かれると、前記制御部は、再び搬送用モータを駆動し、フィルム箔19を前記箔膜26のピッチ分の距離だけ搬送する。
【0025】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の熱転写式加飾成形機においては、フィルム箔19の搬送に伴ってフィルム箔19にしわが発生するのを防止するために、フィルム箔19を箔送り装置18にセットする際に、搬送用モータのモータトルクを制御することによってフィルム箔19にテンションを加えるようにしているが、繰出機27と巻取機28との距離が長く、しかも、フィルム箔19の搬送に伴ってロール29の径が次第に小さくなり、ロール30の径が次第に大きくなるので、テンションを正確に加えることができない。したがって、フィルム箔19にしわが発生するのを十分に防止することができず、熱転写された画像に歪(ひず)みが生じ、成形品の品質が低下してしまう。
【0026】
本発明は、前記従来の熱転写式加飾成形機の問題点を解決して、熱転写された画像に歪みが生じるのを防止することができ、成形品の品質を向上させることができる熱転写式加飾成形機を提供することを目的とする。
【0027】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の熱転写式加飾成形機においては、第1、第2の金型を備え、型閉じ及び型締めが行われることによってキャビティ空間が形成される金型装置と、基材に所定の画像が被覆されて形成され、前記第1、第2の金型間を間欠的に搬送される転写媒体にテンションを加えるテンション印加部と、前記転写媒体をキャビティ空間にセットする工程における第1のタイミングにおいて、前記転写媒体における前記キャビティ空間に対応する部分を挟んで前記テンション印加部と反対側の第1の位置で、転写媒体を第1、第2の金型のうちの一方の金型に押し付ける第1の保持部材と、前記工程における前記第1のタイミングより遅い第2のタイミングにおいて、前記転写媒体における前記キャビティ空間に対応する部分より前記テンション印加部側の第2の位置で、転写媒体を前記一方の金型に押し付ける第2の保持部材とを有する。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0033】
図1は本発明の実施の形態における熱転写式加飾成形機の概念図、図3は本発明の実施の形態における制御装置のブロック図、図4は本発明の実施の形態におけるフィルム箔の断面図、図5は本発明の実施の形態におけるフィルム送り装置の要部を示す正面図、図6は本発明の実施の形態における型開き時の成形品の状態を示す図、図7は本発明の実施の形態における熱転写の動作を示す第1の図、図8は本発明の実施の形態における熱転写の動作を示す第2の図、図9は本発明の実施の形態における他のフィルム箔の断面図、図10は本発明の実施の形態におけるエジェクタロッドの前端の位置を表す図である。なお、図10において、横軸に時間を、縦軸にエジェクタロッド47の位置を採ってある。
【0034】
図において、10は射出装置、11はシリンダ部材としての加熱シリンダであり、該加熱シリンダ11の前端(図1において左端)に射出ノズル12が取り付けられ、加熱シリンダ11の周囲に図示されないヒータが配設される。また、前記加熱シリンダ11内には、射出部材としてのスクリュー21が回転自在に、かつ、進退(図1において左右方向に移動)自在に配設される。そして、該スクリュー21は、後端(図1において右端)において、図示されない第1の駆動部としての計量用モータ、及び第2の駆動部としての射出用モータと連結される。また、前記スクリュー21の周囲には、螺旋状のフライト23が形成され、該フライト23によって螺旋状の溝24が形成される。
【0035】
そして、前記加熱シリンダ11の後端の近傍に図示されないホッパが配設され、該ホッパ内に収容されたペレット状の成形材料としての樹脂が加熱シリンダ11内に供給される。
【0036】
また、13は図示されないフレームに固定された第1のプレート材としての固定プラテン、14は該固定プラテン13に対して進退自在に配設された第2のプレート材としての可動プラテンであり、前記固定プラテン13、可動プラテン14、第3の駆動部としての型締用モータM1、該型締用モータM1を駆動することによって作動させられ、前記可動プラテン14を進退させる図示されないトグル機構等によって型締装置が構成される。
【0037】
そして、15は金型装置であり、該金型装置15は、前記固定プラテン13に取り付けられた第1の金型としての固定金型16、前記可動プラテン14に取り付けられた第2の金型としての可動金型17、及び前記可動プラテン14に取り付けられ、前記固定金型16と可動金型17との間において長尺状の転写媒体としてのフィルム箔19を搬送する箔送り装置18を備え、前記固定金型16に、所定の形状を有する凹部から成るキャビティ16a、及び該キャビティ16aに連通させられるスプルー49が形成される。また、前記可動金型17は、受け板41、可動型42、及び前記受け板41と可動型42との間に所定の空間を形成するために配設されたスペーサブロック43を備え、前記可動型42に前記キャビティ16aと対向させて所定の形状を有する凹部から成るコア17aが形成される。
【0038】
そして、前記型締用モータM1を正方向に駆動し、可動プラテン14を前進(図1において右方に移動)させ、可動金型17及び箔送り装置18を前進させると、型閉じが行われ、前記型締用モータM1を更に駆動して型締力を発生させると、可動金型17が固定金型16に前記型締力で押し付けられ、型締めが行われる。このとき、前記型閉じ及び型締めが行われるのに伴って、固定金型16と可動金型17との間に、前記キャビティ16a及びコア17aによってキャビティ空間が形成される。また、前記型締用モータM1を逆方向に駆動させると型開きが行われる。
【0039】
一方、前記射出装置10において、計量工程時に、前記計量用モータを駆動し、前記スクリュー21を回転させると、加熱シリンダ11内に供給された樹脂は、前記溝24に沿って前進(図1において左方に移動)させられるとともに、加熱され、溶融させられ、それに伴って、スクリュー21は後退(図1において右方に移動)させられる。そして、スクリュー21が後退限位置に置かれた状態で、スクリュー21の前端に形成されたスクリューヘッドの前方に所定の量の溶融させられた樹脂が蓄えられる。なお、この間に、型締装置によって型閉じ及び型締めが行われる。
【0040】
また、射出工程時に、前記射出用モータを駆動し、スクリュー21を前進させると、前記スクリューヘッドの前方に蓄えられた樹脂は、前記射出ノズル12から射出され、前記キャビティ空間に充填される。そして、冷却工程時に、キャビティ空間内の樹脂が冷却され固化されて成形品になる。
【0041】
ところで、前記箔送り装置18は、上方の所定の位置に繰出機27を、下方の所定の位置にテンション印加部としての巻取機28を備え、前記繰出機27にフィルム箔19のロール29がセットされ、巻取機28にフィルム箔19が巻き取られてロール30が形成される。前記フィルム箔19は、基材としてのベースフィルム25に所定の画像が形成された箔膜26を所定のピッチで被覆することによって形成される。前記箔膜26は、コア17aよりわずかに大きい寸法を有し、矩形の形状を有するコマを構成する。
【0042】
前記箔膜26は、図4に示されるように積層構造を有し、ベースフィルム25に被覆された剥(はく)離層61、該剥離層61に被覆されたUVハード層62、該UVハード層62に被覆された着色層63、及び該着色層63に被覆された接着層64を備える。そして、前記着色層63に所定のカラーの画像が形成される。
【0043】
また、前記巻取機28に第4の駆動部としての搬送用モータM2が連結され、該搬送用モータM2を間欠的に駆動すると、フィルム箔19が、繰出機27から間欠的に繰り出され、可動金型17の前端(図1において右端)の直近を下方に向けて所定のピッチずつ搬送され、巻取機28によって巻き取られ、ロール30を形成する。なお、前記フィルム箔19は、型開きが行われている間に固定金型16と可動金型17との間を搬送され、箔膜26が前記キャビティ16aと対向する位置に到達すると、停止させられて位置決めが行われ、型閉じ及び型締めが行われている間は搬送されない。
【0044】
また、前記箔膜26がキャビティ16aと対向する位置でフィルム箔19を確実に停止させ、位置決めを行うことができるように、可動金型17の前端面(図1において右端面)の所定の箇所に、位置センサ69が配設されるとともに、前記ベースフィルム25の所定の箇所に所定のピッチで図示されないマーカが形成される。前記位置センサ69によってマーカが検出され、検出信号が制御部71に送られる。
【0045】
ところで、型開きが行われたときに、成形品を突き出すために、エジェクタ装置40が配設される。該エジェクタ装置40は、前記受け板41と可動型42との間に形成された空間において進退自在に配設された第1の作動部材としてのエジェクタプレート55、該エジェクタプレート55より後方(図1において左方)に配設され、かつ、エジェクタプレート55と接離自在に配設された第2の作動部材としてのエジェクタプレート56、前端をキャビティ空間に臨ませて配設されたエジェクタピン46、図示されないエジェクタピン送り装置、エジェクタプレート55と前記エジェクタピン送り装置との間に配設されたエジェクタロッド47等を備え、前記エジェクタピン46の後端(図1において左端)がエジェクタプレート55の前端面に取り付けられ、前記エジェクタロッド47の前端がエジェクタプレート56の後端面(図1における左端面)に当接させられる。
【0046】
また、前記型閉じが行われる間に、可動金型17の前端面からフィルム箔19が浮かないように、水平方向に延びるバーから成る第1、第2の保持部材としての、また、第1、第2の押え部材としてのフィルム押え51、52が、可動金型17に対して接離自在に配設され、フィルム押え51の両端(図5において左右端)と前記エジェクタプレート55とが第1の連結部材としての第1の連結ピン53によって、フィルム押え52の両端(図5において左右端)と前記エジェクタプレート56とが第2の連結部材としての第2の連結ピン54によって連結される。なお、第2の連結ピン54は、エジェクタプレート55に形成された孔55aを貫通して延在させられる。また、前記フィルム箔19における前記キャビティ空間に対応する部分(以下「成形部」という。)を挟んで前記巻取機28と反対側、すなわち、フィルム箔19の搬送方向において成形部より上流側に第1の位置が、前記フィルム箔19における前記成形部より前記巻取機28側、すなわち、フィルム箔19の搬送方向において成形部より下流側に第2の位置が設定され、前記第1の位置にフィルム押え51が、第2の位置にフィルム押え52が配設される。
【0047】
そして、第1、第2の連結ピン53、54を挿入させて第1、第2の付勢部材としてのスプリング57、58が配設され、該スプリング57、58は、それぞれエジェクタプレート55、56を後方(図1において左方)に向けて付勢する。なお、スプリング58は、前記孔55aを貫通して延在させられる。また、図示されてないが、エジェクタプレート55、56が可動型42に対して傾くのを防止するために、第1の連結ピン53側には、前記スプリング58と同じスプリングがエジェクタプレート55に形成された孔を貫通してエジェクタプレート56と可動型42との間に配設され、前記第2の連結ピン54側には、前記スプリング57と同じスプリングがエジェクタプレート55と可動型42との間に配設される。
【0048】
前記エジェクタピン送り装置は、第5の駆動部としての突出し用モータM3を備え、該突出し用モータM3を正方向に駆動すると、エジェクタロッド47、エジェクタプレート55、56及びエジェクタピン46がスプリング57、58の付勢力に抗して前進させられ、成形品が突き出されるとともに、フィルム押え51、52が前進させられ、フィルム箔19がフィルム押え51、52による押さえから解放され、前記突出し用モータM3を逆方向に駆動すると、エジェクタロッド47、エジェクタプレート55、56及びエジェクタピン46がスプリング57、58の付勢力によって後退(図1における左方に移動)させられるとともに、フィルム押え51、52も後退させられ、フィルム箔19がフィルム押え51、52によって可動金型17に押し付けられる。
【0049】
ところで、前記第1の連結ピン53は第2の連結ピン54より短くされ、フィルム押え51、52が可動金型17に当接させられたときに、エジェクタプレート55、56は相互間に所定の距離を置いて後退限位置に置かれる。したがって、タイミングt0で前記突出し用モータM3を正方向に駆動し、エジェクタロッド47を前進させると、最初にエジェクタプレート56及びフィルム押え52だけがスプリング58を圧縮しながら前進させられ、タイミングt1でフィルム押え52が可動金型17から離れ、続いて、エジェクタプレート56がエジェクタプレート55に当接すると、エジェクタプレート55、56、フィルム押え51、52及びエジェクタピン46が前進させられ、フィルム押え51が可動金型17から離れる。
【0050】
続いて、タイミングt2でスプリング57、58の収縮代がなくなり、スプリング57が停止させられると、前記突出し用モータM3が停止させられ、搬送用モータM2が駆動され、所定のピッチだけフィルム箔19を搬送し、タイミングt3で停止させられる。そして、該タイミングt3で前記突出し用モータM3を逆方向に駆動すると、スプリング57、58の付勢力によって最初にエジェクタプレート55、56、フィルム押え51、52及びエジェクタピン46が後退させられ、タイミングt4でフィルム押え51が可動金型17に当接させられると、エジェクタプレート55の後退が規制され、エジェクタプレート56がスプリング58の付勢力によってエジェクタプレート55から離れる。このとき、前記突出し用モータM3が停止させられ、スプリング57が停止させられるが、前記搬送用モータM2が駆動され、フィルム箔19におけるフィルム押え51より下流の部分だけにテンションが加えられる。続いて、タイミングt5で、突出し用モータM3が再び駆動され、スプリング57は後退させられるとともに、エジェクタプレート56及びフィルム押え52だけが後退させられ、タイミングt6でフィルム押え52が可動金型17に当接させられると、エジェクタプレート56の後退が規制される。そして、タイミングt7で前記突出し用モータM3及び搬送用モータM2が停止させられる。
【0051】
なお、本実施の形態においては、タイミングt4でフィルム押え51が可動金型17に当接させられ、エジェクタプレート56がエジェクタプレート55から離れると、前記突出し用モータM3が停止させられ、前記搬送用モータM2が駆動され、フィルム箔19におけるフィルム押え51より下流の部分だけにテンションが加えられるようになっているが、前記突出し用モータM3の回転速度が低い場合には、突出し用モータM3を継続して駆動しても、フィルム押え51が可動金型17に当接させられてからフィルム押え52が可動金型17に当接させられるまでの時間が長くなり、その間に、前記搬送用モータM2を駆動し、フィルム箔19におけるフィルム押え51より下流の部分にテンションを加える時間を確保することができる。したがって、タイミングt4からタイミングt5まで突出し用モータM3を停止させる必要がなくなる。
【0052】
ところで、フィルム箔19の搬送に伴ってフィルム箔19にしわが発生するのを防止するために、フィルム箔19を箔送り装置18にセットする際に、搬送用モータM2のモータトルクを制御することによって、巻取機28はフィルム箔19にテンションを加えるようにしているが、フィルム押え51、52によってフィルム箔19を可動金型17に押し付けるに当たり、前記第1の位置において、第1のタイミングでフィルム押え51がフィルム箔19を可動金型17に押し付け、前記第2の位置において、第1のタイミングより遅い第2のタイミングでフィルム押え52がフィルム箔19を可動金型17に押し付けるので、フィルム箔19におけるフィルム押え51と巻取機28との間の部分、すなわち、フィルム押え51より下流側の部分だけにテンションが加わることになる。
【0053】
したがって、テンションがフィルム押え51によって正確に加わった状態でフィルム押え52によってフィルム箔19を可動金型17に押し付けることができ、たとえ、フィルム箔19の搬送に伴ってロール29の径が次第に小さくなり、ロール30の径が次第に大きくなっても、フィルム箔19にテンションを正確に加えることができるので、フィルム箔19にしわが発生するのを十分に防止することができる。その結果、熱転写された画像に歪みが生じるのを防止することができ、成形品の品質を向上させることができる。
【0054】
続いて、前記箔送り装置18の動作について説明する。
【0055】
まず、可動プラテン14が後退限位置(型開き限位置)に置かれ、フィルム押え51、52が前進限位置に置かれているときに、制御部71は、搬送用モータM2を駆動し、フィルム箔19を箔膜26のピッチ分の距離だけ搬送する。そして、箔膜26が前記キャビティ16aと対向する位置に到達すると、前記位置センサ69によってマーカが検出され、検出信号が制御部71に送られる。該制御部71は、検出信号を受けると、前記搬送用モータM2の駆動を停止させ、フィルム箔19の位置決めを行う。
【0056】
次に、制御部71は、前記突出し用モータM3を逆方向に駆動し、フィルム押え51、52を前述されたように、後退させ、可動金型17にフィルム箔19を押し付け、その後、型締用モータM1を正方向に駆動し、可動プラテン14を前進させて型閉じを行う。これに伴い、フィルム箔19が固定金型16及び可動金型17によって挟まれ、前記箔膜26がキャビティ空間内に収容される。
【0057】
次に、前記射出工程において、前記射出ノズル12から樹脂が射出され、キャビティ空間に充填されると、図7及び8に示されるように、フィルム箔19がコア17aの内周面に押し付けられるとともに、前記接着層64の表面が樹脂の熱によってわずかに溶融させられる。したがって、接着層64によって箔膜26が樹脂に接着され、箔膜26に形成された画像が樹脂の表面に熱転写される。そして、前記冷却工程において、前記キャビティ空間内の樹脂は、冷却され固化されて成形品66になり、該成形品66の表面に前記画像が形成される。
【0058】
続いて、制御部71は、型締用モータM1を逆方向に駆動し、可動プラテン14を後退させて型開きを行う。そして、型開きが開始された後の所定のタイミングで、制御部71は、前記突出し用モータM3を駆動し、エジェクタロッド47、エジェクタプレート55、56及びエジェクタピン46を前進させ、成形品66を突き出す。このとき、図8に示されるように、前記剥離層61によってベースフィルム25から箔膜26が剥離し、ベースフィルム25が残る。このようにして、成形品66は金型装置15から取り出される。また、エジェクタプレート55、56及びエジェクタピン46が前進させられるのに伴って、フィルム箔19はフィルム押え51、52による押さえから解放される。
【0059】
そして、可動プラテン14が後退限位置に置かれ、フィルム押え51、52が前進限位置に置かれると、前記制御部71は、再び搬送用モータM2を駆動し、フィルム箔19を前記箔膜26のピッチ分の距離だけ搬送する。
【0060】
なお、前記フィルム箔19に代えて図9に示されるようなフィルム箔82を転写媒体として使用することもできる。
【0061】
その場合、箔膜83は、図9に示されるように積層構造を有し、ベースフィルム25に被覆された剥離層61、該剥離層61に被覆されたUVハード層62、該UVハード層62に被覆された着色層63、該着色層63に被覆された蒸着層65、及び該蒸着層65に被覆された接着層64を備える。そして、前記着色層63に所定のカラーの画像が形成される。
【0062】
本実施の形態においては、フィルム押え51、52が共通の突出し用モータM3を駆動することによって進退させられるようになっているが、それぞれ別の駆動部としての突出し用モータを駆動することによって二つのフィルム押えを進退させることもできる。その場合、フィルム箔19の搬送方向における成形部より上流側のフィルム押えを後退させるタイミングが、成形部より下流側のフィルム押えを後退させるタイミングより早くされる。
【0063】
また、本実施の形態においては、搬送用モータM2を駆動することによってモータトルクを発生させ、該モータトルクによってテンションをフィルム箔19に加えるようになっているが、別のテンションローラ等のテンション印加部によってテンションをフィルム箔19に加えることもできる。その場合、テンション印加部は、フィルム箔19の搬送方向における成形部より下流側に配設する必要はなく、成形部より上流側に配設することもできる。そして、テンション印加部が成形部より上流側に配設される場合には、第1のタイミングで、成形部より下流側に配設されたフィルム押えによってフィルム箔19を可動金型17に押し付け、第1のタイミングより遅い第2のタイミングで、成形部より上流側に配設されたフィルム押えによってフィルム箔19を可動金型17に押し付ける。
【0064】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【0065】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、熱転写式加飾成形機においては、第1、第2の金型を備え、型閉じ及び型締めが行われることによってキャビティ空間が形成される金型装置と、基材に所定の画像が被覆されて形成され、前記第1、第2の金型間を間欠的に搬送される転写媒体にテンションを加えるテンション印加部と、前記転写媒体をキャビティ空間にセットする工程における第1のタイミングにおいて、前記転写媒体における前記キャビティ空間に対応する部分を挟んで前記テンション印加部と反対側の第1の位置で、転写媒体を第1、第2の金型のうちの一方の金型に押し付ける第1の保持部材と、前記工程における前記第1のタイミングより遅い第2のタイミングにおいて、前記転写媒体における前記キャビティ空間に対応する部分より前記テンション印加部側の第2の位置で、転写媒体を前記一方の金型に押し付ける第2の保持部材とを有する。
【0066】
この場合、転写媒体が、第1のタイミングで第1の位置において保持され、第2のタイミングで第2の位置において保持されるので、テンションが第1の保持部材によって正確に加わった状態で第2の保持部材によって転写媒体を第2の金型に押し付けることができる。したがって、たとえ、転写媒体の搬送に伴って繰出機側の転写媒体のロールの径が次第に小さくなり、巻取機側の転写媒体のローラの径が次第に大きくなっても、転写媒体にテンションを正確に加えることができるので、転写媒体にしわが発生するのを十分に防止することができる。その結果、熱転写された画像に歪みが生じるのを防止することができ、成形品の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における熱転写式加飾成形機の概念図である。
【図2】従来の熱転写式加飾成形機の概念図である。
【図3】本発明の実施の形態における制御装置のブロック図である。
【図4】本発明の実施の形態におけるフィルム箔の断面図である。
【図5】本発明の実施の形態におけるフィルム送り装置の要部を示す正面図である。
【図6】本発明の実施の形態における型開き時の成形品の状態を示す図である。
【図7】本発明の実施の形態における熱転写の動作を示す第1の図である。
【図8】本発明の実施の形態における熱転写の動作を示す第2の図である。
【図9】本発明の実施の形態における他のフィルム箔の断面図である。
【図10】本発明の実施の形態におけるエジェクタロッドの前端の位置を表す図である。
【符号の説明】
15 金型装置
16 固定金型
17 可動金型
19、82 フィルム箔
25 ベースフィルム
26、83 箔膜
28 巻取機
51、52 フィルム押え
55、56 エジェクタプレート[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a thermal transfer type decorative molding machine.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an injection molding machine, a resin heated and melted in a heating cylinder is injected at a high pressure and filled in a cavity space of a mold apparatus, and cooled and solidified in the cavity space. After that, the molded product is taken out.
[0003]
The injection molding machine includes a mold apparatus, a mold clamping apparatus, and an injection apparatus. The mold apparatus includes a fixed mold and a movable mold. The mold clamping apparatus includes a fixed platen, a movable platen, and a mold clamping motor. Etc., the mold clamping motor is driven, and the movable platen is moved back and forth with respect to the fixed platen to perform mold closing, mold clamping and mold opening, and mold closing and mold clamping are performed. Accordingly, a cavity space is formed between the fixed mold and the movable mold.
[0004]
On the other hand, the injection device includes a heating cylinder that heats and melts the resin supplied from the hopper, an injection nozzle that injects the melted resin, and the like. Arranged freely. Then, the resin is weighed by rotating the screw by driving a metering motor and retreating the screw accordingly. Further, by advancing the screw by driving an injection motor, the resin is injected from the injection nozzle and filled into the cavity space.
[0005]
By the way, a film foil is formed by coating a base film with a foil film on which a predetermined image is formed, and the film foil is conveyed between the fixed mold and the movable mold, and the cavity There is provided a thermal transfer type decorative molding machine that thermally transfers an image to a resin filled in a space.
[0006]
FIG. 2 is a conceptual diagram of a conventional thermal transfer type decorative molding machine.
[0007]
In the figure, 10 is an injection device, 11 is a heating cylinder, an
[0008]
A hopper (not shown) is disposed in the vicinity of the rear end of the
[0009]
[0010]
Then, when the mold clamping motor is driven in the forward direction, the
[0011]
On the other hand, in the
[0012]
Further, when the injection motor is driven and the
[0013]
By the way, the
[0014]
Then, when a conveyance motor (not shown) is connected to the winder 28 and the conveyance motor is intermittently driven, the
[0015]
Further, at a predetermined position on the front end surface (right end surface in the drawing) of the
[0016]
By the way, when the mold opening is performed, an
[0017]
In addition,
[0018]
The ejector pin feeding device includes a projecting motor. When the ejecting motor is driven in the forward direction, the
[0019]
Next, the operation of the
[0020]
First, when the
[0021]
Next, the control unit drives the protrusion motor in the reverse direction, retracts the
[0022]
Next, in the injection step, when the resin is injected from the
[0023]
Subsequently, the control unit drives the mold clamping motor in the reverse direction to retract the
[0024]
When the
[0025]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional thermal transfer type decorative molding machine, when setting the
[0026]
The present invention solves the problems of the conventional heat transfer type decorative molding machine, can prevent the heat transferred image from being distorted, and can improve the quality of the molded product. It aims at providing a decoration molding machine.
[0027]
[Means for Solving the Problems]
For this purpose, in the thermal transfer type decorative molding machine of the present invention, a mold apparatus provided with first and second molds, in which a cavity space is formed by mold closing and clamping, and a base material A tension applying unit that applies tension to a transfer medium that is formed by covering a predetermined image and is intermittently conveyed between the first and second molds, and a first step in the step of setting the transfer medium in a cavity space. At one timing, the transfer medium is placed in one of the first and second molds at a first position opposite to the tension applying unit across a portion corresponding to the cavity space in the transfer medium. The first holding member pressed against the mold and the second timing later than the first timing in the process from the portion corresponding to the cavity space in the transfer medium. In the second position of the Deployment application side, and a second holding member for pressing the transfer medium into one of the mold said.
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0033]
1 is a conceptual diagram of a thermal transfer type decorative molding machine according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a block diagram of a control device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-section of a film foil according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a front view showing the main part of the film feeding apparatus in the embodiment of the present invention, FIG. 6 is a diagram showing the state of the molded product when the mold is opened in the embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 8 is a second diagram showing the thermal transfer operation in the embodiment of the present invention, and FIG. 9 is another film foil in the embodiment of the present invention. Sectional drawing and FIG. 10 are views showing the position of the front end of the ejector rod in the embodiment of the present invention. In FIG. 10, time is plotted on the horizontal axis and the position of the
[0034]
In the figure, 10 is an injection device, 11 is a heating cylinder as a cylinder member, an
[0035]
A hopper (not shown) is disposed near the rear end of the
[0036]
Further, 13 is a fixed platen as a first plate material fixed to a frame (not shown), and 14 is a movable platen as a second plate material disposed so as to be movable forward and backward with respect to the fixed
[0037]
[0038]
When the mold clamping motor M1 is driven in the forward direction, the
[0039]
On the other hand, in the
[0040]
Further, when the injection motor is driven and the
[0041]
By the way, the
[0042]
The
[0043]
Further, when the conveyance motor M2 as a fourth drive unit is connected to the
[0044]
Further, a predetermined location on the front end surface (the right end surface in FIG. 1) of the
[0045]
By the way, when the mold opening is performed, an
[0046]
Further, as the first and second holding members made of bars extending in the horizontal direction so that the
[0047]
Then, the first and second connecting
[0048]
The ejector pin feeding device includes a protruding motor M3 as a fifth driving unit. When the protruding motor M3 is driven in the forward direction, the
[0049]
By the way, the first connecting
[0050]
Subsequently, at timing t2, the contraction allowance of the
[0051]
In the present embodiment, when the film presser 51 is brought into contact with the
[0052]
By the way, when the
[0053]
Accordingly, the
[0054]
Next, the operation of the
[0055]
First, when the
[0056]
Next, the control unit 71 drives the protrusion motor M3 in the reverse direction to retract the
[0057]
Next, in the injection step, when the resin is injected from the
[0058]
Subsequently, the control unit 71 opens the mold by driving the mold clamping motor M1 in the reverse direction and moving the
[0059]
When the
[0060]
Instead of the
[0061]
In that case, the foil film 83 has a laminated structure as shown in FIG. 9, and includes a
[0062]
In the present embodiment, the
[0063]
In the present embodiment, a motor torque is generated by driving the conveyance motor M2, and a tension is applied to the
[0064]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can change variously based on the meaning of this invention, and does not exclude them from the scope of the present invention.
[0065]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, the thermal transfer type decorative molding machine includes the first and second molds, and the cavity space is formed by performing mold closing and clamping. A mold apparatus, a tension applying unit that applies tension to a transfer medium that is formed by coating a base material with a predetermined image and is intermittently conveyed between the first and second molds, and the transfer medium. At a first timing in the step of setting the cavity space, the transfer medium is placed in the first position on the opposite side of the tension application section across the portion corresponding to the cavity space of the transfer medium. A first holding member that is pressed against one of the molds and a second timing that is later than the first timing in the step; In the second position than the portion that respond the tension applying portion, and a second holding member for pressing the transfer medium into one of the mold said.
[0066]
In this case, the transfer medium is held at the first position at the first timing and is held at the second position at the second timing, so that the tension is accurately applied by the first holding member. The transfer medium can be pressed against the second mold by the two holding members. Therefore, even if the diameter of the transfer medium roll on the feeding machine side gradually decreases as the transfer medium is conveyed and the diameter of the transfer medium roller on the winder side gradually increases, the tension on the transfer medium is accurately adjusted. Therefore, wrinkles can be sufficiently prevented from occurring on the transfer medium. As a result, distortion can be prevented from occurring in the thermally transferred image, and the quality of the molded product can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram of a thermal transfer type decorative molding machine in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram of a conventional thermal transfer type decorative molding machine.
FIG. 3 is a block diagram of a control device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a film foil in an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a front view showing a main part of the film feeding apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a state of a molded product when the mold is opened in the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a first diagram showing a thermal transfer operation in the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a second diagram showing the thermal transfer operation in the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view of another film foil in the embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing the position of the front end of the ejector rod in the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
15 Mold equipment
16 Fixed mold
17 Movable mold
19, 82 Film foil
25 Base film
26, 83 Foil membrane
28 Winder
51, 52 Film presser
55, 56 Ejector plate
Claims (4)
(b)基材に所定の画像が被覆されて形成され、前記第1、第2の金型間を間欠的に搬送される転写媒体にテンションを加えるテンション印加部と、
(c)前記転写媒体をキャビティ空間にセットする工程における第1のタイミングにおいて、前記転写媒体における前記キャビティ空間に対応する部分を挟んで前記テンション印加部と反対側の第1の位置で、転写媒体を第1、第2の金型のうちの一方の金型に押し付ける第1の保持部材と、
(d)前記工程における前記第1のタイミングより遅い第2のタイミングにおいて、前記転写媒体における前記キャビティ空間に対応する部分より前記テンション印加部側の第2の位置で、転写媒体を前記一方の金型に押し付ける第2の保持部材とを有することを特徴とする熱転写式加飾成形機。 (A) a mold apparatus that includes first and second molds and in which a cavity space is formed by performing mold closing and clamping;
(B) a predetermined image is formed is coated on the substrate, said first tension applying section to apply tension to the transfer medium body which is intermittently transported between the second mold,
(C) At a first timing in the step of setting the transfer medium in the cavity space, at a first position on the opposite side of the tension applying unit across a portion corresponding to the cavity space in the transfer medium, A first holding member that presses against one of the first and second molds ;
(D) At a second timing that is later than the first timing in the step , the transfer medium is placed on the one gold plate at a second position on the tension applying unit side from a portion corresponding to the cavity space in the transfer medium. A thermal transfer type decorative molding machine comprising a second holding member pressed against a mold .
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