JP4129409B2 - 射出成形金型 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、連続フィルムを通過させてインモールド成形品を成形する射出成形金型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、固定金型側に設けられた孔あけ機構により転写フィルムに孔をあけ、この孔を通して樹脂を射出することにより、両面に転写印刷が施されたインモールド成形品を成形する射出成形金型があった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
かかる射出成形金型は、フィルムに孔を開ける必要であり、孔開け作業時に生じるカットゴミが金型のキャビティ内に残留し、透明な成形品の中に入ってしまったり、成形品の表面に打痕を形成し、成形品の歩留が低下するという問題点があった。
【０００４】
かかる成形品の歩留の低下を防止するため、種々の射出成形金型が開発されている。例えば、特願2001-275483のように、複数のキャビティを有する固定金型と可動金型からなり、第二連続フィルムのみが注入口と対向するように、固定金型側に、第一連続フィルムを通過させるとともに、可動金型側に、第二連続フィルムを通過させ、可動金型と固定金型とを合わせた上でＳ字状の導入路から第一連続フィルムと第二連続フィルムとの間に材料を射出して成形品を成形する射出成形金型がある。
【０００５】
また、特願2002-185680のように、固定金型側に、一端が可動金型のカーブと対向するように第一連続フィルムを通過させるとともに、可動金型側に、一端が固定金型のカーブと対向するように第二連続フィルムを通過させ、可動金型と固定金型とを合わせた上でＳ字状の導入路から第一連続フィルムと第二連続フィルムとの間に樹脂を射出して成形品を成形する射出成形金型がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭62-227613号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の射出成形金型では、第一連続フィルムと第二連続フィルムに幅差を設けるか、第一連続フィルムと第二連続フィルムを幅方向にずらして送ることにより、特願2001-275483の射出成形金型では、第二連続フィルムのみが注入口と対向するように配置し、特願2002-185680の射出成形金型では、第一連続フィルムが可動金型側に第二のカーブと対向するように、第二連続フィルムが固定金型側に第一のカーブと対向するように配置している。
【０００８】
このため、第一連続フィルムと第二連続フィルムの幅差の分、または幅方向にずれた分だけ連続フィルムが無駄となり、製造コストがかかるという問題があった。
【０００９】
そこで本発明は、成形品の歩留が低下を防止するとともに、連続フィルムの無駄をなくし、製造コストを抑えることができる射出成形金型を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る射出成形金型は、成形品を形成するキャビティを有する固定金型と可動金型とからなり、前記固定金型と前記可動金型の間を第一連続フィルムと第二連続フィルムを並行して通過させる射出成形金型であって、前記第一連続フィルムと前記第二連続フィルムの間に、前記第二連続フィルムの幅方向に掛け渡されるように配置される押圧バーと、該押圧バーを前記可動金型に対して接離可能に支持する支持手段と、を有し、前記第一連続フィルムと前記第二連続フィルムとは同一の幅であり、前記押圧バーには、前記第一連続フィルムに対向する面上に、前記第一連続フィルム及び前記第二連続フィルムの領域外から該領域内にある前記キャビティにまで連続する射出樹脂の導入路が形成され、前記導入される射出樹脂は、前記導入路内で前記第一連続フィルムと当接することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明に係る射出成形金型の実施形態について、図を用いて説明する。
【００１２】
図１に、本実施形態により製造される加飾付き樹脂成形品の例を示す。この加飾付き樹脂成形品Ｐは携帯電話等の電子機器表示窓のパネルとして用いられる。図１に示す加飾付き樹脂成形品Ｐは透明なアクリルの板体１ａであって周囲に枠１ｂを印刷し、中央部に液晶画面を表示するための透明な表示窓１ｃを残している。また、樹脂成形品Ｐの裏面にも表面と同様に枠が印刷され、表示窓が残されている。
【００１３】
以下、本実施形態に係る加飾付き樹脂成形品Ｐの製造方法について説明する。本実施形態は、連続フィルムを送り出す形式の射出成形金型の例である。
【００１４】
図２乃至図７に示すように、射出成形金型は、固定金型３、可動金型４からなり、固定金型３と可動金型４との間の固定金型３側に第一連続フィルム７、可動金型４側に第二連続フィルム14を連続して通過させる。
【００１５】
固定金型３には、透明樹脂を注入するスプルー形成部３ａと、キャビティ３ｂ１、３ｂ２と、これらに連結する導入路３ｃが形成されている。また、可動金型４には、キャビティ４ｂ１、４ｂ２と、これらに連結する導入路４ｃと、溝４ｄが形成されている。また、可動金型４には、押圧バー15と、支持手段16が設けられている。
【００１６】
スプルー形成部３ａは、連続フィルム７、14の通過領域外に設けられている。キャビティ３ｂ１、４ｂ１とキャビティ３ｂ２、４ｂ２は、連続フィルム７、14の通過領域内に連続フィルム７、14の移動方向（矢印Ｘ方向）に併設されている。溝４ｄは、溝状の凹みであって、キャビティ４ｂ１、４ｂ２間に連続フィルム７、14の幅より長く、連続フィルム７、14の幅方向（矢印Ｙ方向）に形成されている。
【００１７】
押圧バー15は、連続フィルム７、14の幅方向に掛け渡されるように配置されている。押圧バー15は溝４ｄに嵌合可能に形成されている。また、押圧バー15は、溝４ｄと嵌合した際に、押圧バー15の上面（第一連続フィルム７に対向する面）が可動金型４の嵌合表面と面一となるように形成されており、第一連続フィルム７に対向する面に射出樹脂の導入路15ａを形成している。導入路15ａは、型締めした状態で連続フィルム７、14の通過領域外のスプルー形成部３ａから連続フィルム７、14の通過領域内の導入路３ｃ、４ｃに連続する。
【００１８】
支持手段16は、エアシリンダー16ａにより押圧バー15を可動金型４に対して接離可能に支持している。支持手段16は、押圧バー15を溝４ｄに嵌合する方向に移動させることにより、第二連続フィルム14を溝４ｄ内に迂回させ、第二連続フィルム14上の２つの印刷パターンの平面的距離を変化させる。
【００１９】
固定金型３、可動金型４を型閉めした際には、固定金型３の嵌合表面が押圧バー15に当接して押圧バー15を押圧することにより、エアシリンダー16ａが収縮して押圧バー15が溝４ｄ内に移動する。
【００２０】
ここで、図４に示すように、固定金型３、可動金型４のそれぞれには、第１の巻き取り装置５と第２の巻き取り装置６とが取り付けられている。それぞれの巻き取り装置５、６は、送り出しロール５ａ、６ａと、巻き取りロール５ｂ、６ｂを有しており、両者間に連続フィルム７、14を巻き掛けている。
【００２１】
第一連続フィルム７と第二連続フィルム14は、それぞれ送り出しロール５ａ、６ａに巻き付けられて保持され、先端を固定金型３と可動金型４との間を通過させて、巻き取りロール５ｂ、６ｂに巻き付けられることで準備を完了する。ここで、第二連続フィルム14は、押圧バー15と溝４ｄの間を通過させるが、金型を開いている状態では、押圧バー15は、第二連続フィルム14に接触しない。
【００２２】
第一連続フィルム７は固定金型側にキャビティ３ｂ、導入路３ｃのみと対面し、第二連続フィルム14は可動金型側にキャビティ４ｂ、導入路４ｃと対面するように配置され、連続フィルム７、14の側端面が導入路15ａを通過するように配置される。そして、巻き取り装置５、６を作動させて、第一連続フィルム７と第二連続フィルム14が平行するように固定金型３と可動金型４の間に間欠送りされる。
【００２３】
ここで、第一連続フィルム７には、固定金型３のキャビティ３ｂ１、３ｂ２に対応するようにこれらと同じ間隔で２つの印刷パターンが複数組、印刷されている。これに対し、第二連続フィルム14には、可動金型４のキャビティ４ｂ１、４ｂ２の間隔より押圧バー15により押し下げられて迂回する分長い間隔で２つの印刷パターンが複数組、印刷されている。
【００２４】
次に、樹脂の射出工程について説明する。図４に示すように、巻き取り装置５を作動させて、連続フィルム７、14を固定金型３と可動金型４の間に間欠送りする。このとき、押圧バー15は溝４ｄから退避した位置にあり、連続フィルム７、14と接することはなく、連続フィルム７、14の間欠送りに影響を与えることはない。そして、第一連続フィルム７の２つの印刷パターンと、第二連続フィルム14の第一の印刷パターンとを連続フィルム７、14の移動方向下流側のキャビティ３ｂ１、３ｂ２、４ｂ１の位置に停止させ、その後、固定金型３と可動金型４とを合わせ型閉めする。
【００２５】
固定金型３、可動金型４の型閉めにともない、固定金型３の嵌合表面が押圧バー15を押圧し、エアシリンダー16ａが収縮することにより、押圧バー15が溝４ｄ内に移動する。このとき、押圧バー15は、送り出しロール５ａに巻きつけられた第二連続フィルム14を溝４ｄ内に引き込み、第二連続フィルム14の通過経路を迂回させることで、第二連続フィルム14上の第二の印刷パターンを第一の印刷パターンに近づけ、第二の印刷パターンをキャビティ４ｂ２に位置合わせする。
【００２６】
そして、図５、図６に示すように、固定金型３と可動金型４とを合わせた上でスプルー形成部３ａに透明樹脂を射出する。射出された透明樹脂は、導入路15ａを進み、第一連続フィルム７の側端面から連続フィルム７、第二連続フィルム14の通過領域内に進入し、第一連続フィルム７を固定金型３側に付勢しながら導入路15ａを満たし、導入路３ｃ、４ｃに進入する。続いて、透明樹脂は、第一連続フィルム７、第二連続フィルム14を固定金型３側、可動金型４側に付勢しながら導入路３ｃ、４ｃを進み、キャビティ３ｂ１、３ｂ２、４ｂ１、４ｂ２に充填されて連続フィルム７、14に印刷された絵柄等が射出された樹脂表面に転写される。
【００２７】
図７に示すように、樹脂が硬化した後、固定金型３と可動金型４を開く。そして、固定型側に残した樹脂が硬化した成形品21をバキューム式の取出機(不図示)により吸引して取り出す。この際、連続フィルム７、14の剥離層にて、成形品21と各連続フィルム７、14を分離させる。
【００２８】
そして、押圧バー15は、型開きとともにエアシリンダー16ａの伸長により溝４ｄから退避し、第二連続フィルム14から離間する。その後、成形品21から導入路３ｃ、４ｃ、15ａに形成されたランナー部を切断除去し樹脂成形品Ｐが形成される。
【００２９】
上述のごとく、第一連続フィルム７と第二連続フィルム14の間に、連続フィルム７、14の幅方向に掛け渡されるように配置される押圧バー15を支持手段16により可動金型４に対して接離可能に支持し、押圧バー15の第一連続フィルム７に対向する面に、連続フィルム７、14の領域外からキャビティ３ｂ１、４ｂ１、３ｂ２、４ｂ２に連続する射出樹脂の導入路15ａを形成した。
【００３０】
これにより、透明樹脂は導入路15ａを通して連続フィルム７、14間に進入することとなり、樹脂を連続フィルム７、14間に射出する孔を開ける必要がない。このため、孔開け作業時に生じるカットゴミが金型のキャビティ内に残留し、透明な樹脂成形品Ｐの中に入ってしまったり、樹脂成形品Ｐの表面に打痕を形成し、成形品の歩留が低下することを防止することができる。
【００３１】
また、透明樹脂は導入路15ａを通して連続フィルム７、14間に進入することとなり、透明樹脂による連続フィルム７、第二連続フィルム14の側端部のめくれや、めくれた連続フィルムと金型との間に樹脂が侵入することを防止するために第一連続フィルム７と第二連続フィルム14に幅差を設けたり、第一連続フィルム７と第二連続フィルム14を幅方向にずらしたりする必要がない。このため、第一連続フィルム７と第二連続フィルム14の幅差の分、または幅方向にずれた分の連続フィルムの無駄をなくし、製造コストを抑えることができる。
【００３２】
尚、導入路15ａを第一連続フィルム７に対向する面に形成したものとして説明したが、導入路15ａは、スプルー形成部３ａに対向する端部以外を覆ったトンネル状に形成してもよい。このように導入路15ａをトンネル状とすることにより、樹脂が第一連続フィルム７をめくったり、第一連続フィルム７と固定金型３との間に入り込む可能性がなくなり、成形品の歩留が低下することを防止することができる。
【００３３】
また、可動金型４に溝を設ける構成としたが、固定金型３に溝を設け、該溝と押圧バー15が嵌合する構成としても同様の効果を得ることができる。
【００３４】
また、押圧バー15は、固定金型３に押圧されて移動するものとして説明したが、支持手段16により固定金型３と独立して移動可能としてもよい。そして、例えば、型開きして成形品21を連続フィルム７、14から離間した後、押圧バー15を溝４ｄから退避させて第二連続フィルム14の押さえを解除することにより、第二連続フィルム14が金型の嵌合表面から離れる（浮く）のを防止し、第二連続フィルム14のたわみによる剥離ラインの形成を防止することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、前記第一連続フィルムと前記第二連続フィルムの間に、前記第二連続フィルムの幅方向に掛け渡されるように配置される押圧バーと、該押圧バーを前記可動金型に対して接離可能に支持する支持手段と、を有し、前記第一連続フィルムと前記第二連続フィルムとは同一の幅であり、前記押圧バーには、前記第一連続フィルムに対向する面上に、前記第一連続フィルム及び前記第二連続フィルムの領域外から該領域内にある前記キャビティにまで連続する射出樹脂の導入路が形成され、前記導入される射出樹脂は、前記導入路内で前記第一連続フィルムと当接する。これにより、成形品の歩留が低下を防止するとともに、連続フィルムの無駄をなくし、製造コストを抑えることができる。
【００３６】
また、可動金型に溝を設け、溝に押圧バーが嵌合した際に、押圧バーの上面が可動金型の嵌合表面と面一となるよう構成したことにより、固定金型を通常のものとし、第一連続フィルムを特別なものとする必要がなく、製造コストを押さえることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の射出成形金型により形成される保護パネルの斜視図である。
【図２】射出成形金型の斜視図である。
【図３】可動金型、押圧バーの平面図である。
【図４】型開きした状態における樹脂成形品の製造方法の説明図である。
【図５】型締めした状態における樹脂成形品の製造方法の説明図である。
【図６】型締めした状態における樹脂成形品の製造方法の説明図である。
【図７】型開きした状態における樹脂成形品の製造方法の説明図である。
【符号の説明】
Ｐ …樹脂成形品
３ …固定金型
３ａ …スプルー形成部
３ｂ１、３ｂ２、４ｂ１、４ｂ２ …キャビティ
３ｃ、４ｃ、15ａ …導入路
４ …可動金型
４ｄ …溝
５、６ …巻き取り装置
７ …第一連続フィルム
14 …第二連続フィルム
15 …押圧バー
16 …支持手段
16ａ …エアシリンダー
21 …成形品
したがって、上記間欠送り作業は、第一連続フィルム７の２つの印刷パターンが、固定金型３のキャビティ３ｂ１、３ｂ２と、第二連続フィルム14の第一の印刷パターンが可動金型４のキャビティ４ｂ１と常に一致するように制御される。そして、第二連続フィルム14の第二の印刷パターンは、送り出しロール６ａ側を固定した状態で第二連続フィルム14を押圧バー15により押し下げることでキャビティ４ｂ２に一致することとなる。

Claims (2)

1. 成形品を形成するキャビティを有する固定金型と可動金型とからなり、前記固定金型と前記可動金型の間を第一連続フィルムと第二連続フィルムを並行して通過させる射出成形金型であって、
   前記第一連続フィルムと前記第二連続フィルムの間に、前記第二連続フィルムの幅方向に掛け渡されるように配置される押圧バーと、
   該押圧バーを前記可動金型に対して接離可能に支持する支持手段と、を有し、
   前記第一連続フィルムと前記第二連続フィルムとは同一の幅であり、
   前記押圧バーには、前記第一連続フィルムに対向する面上に、前記第一連続フィルム及び前記第二連続フィルムの領域外から該領域内にある前記キャビティにまで連続する射出樹脂の導入路が形成され、前記導入される射出樹脂は、前記導入路内で前記第一連続フィルムと当接することを特徴とする射出成形金型。
2. 請求項１に記載の射出成形金型であって、
   前記可動金型には、前記押圧バーに対向する位置に、嵌合時、前記押圧バーの上面が可動金型の嵌合表面と面一となるように該押圧バーを嵌合可能な溝を形成したことを特徴とする射出成形金型。

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