JP4397988B2 - 多点薄肉部圧縮成形方法及びこの方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、多点薄肉部圧縮成形方法及びこの方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型に係り、より詳細には、金型に溶融樹脂を充填してキャビティ内で可動入子により成形品に圧力を加えて圧縮することで複数の薄肉部を形成する多点薄肉部圧縮成形方法及びこの方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、電子機器の外装部には、射出成形技術により形成したケースをよく用いている。この電子機器のケースは、近年、携帯などの使用目的により小型化が要求されている。また、電子機器のケースは、種々の機能付加により増加する電子部品を効率良く内部に収納するため、回路基板の集積化とともに、ケースの薄型化が要求されている。特に、例えば、PHS電話機、携帯電話機などの移動体通信端末においては、携帯を目的とする小型化と、種々の機能追加により増加する内部部品を効率的に収納するためのケースの薄型化とが最も重要になっている。図11は、このようなケースを形成する従来の射出成形金型を示す断面図である。また、図12は、図11に示した射出成形金型により形成した携帯電話機のケース70を示す斜視図である。また、図13は、図12に示したI−I線の断面を示す断面図である。
【0003】
図11に示すように、従来の射出成形金型は、開閉する一対の固定金型60と可動金型50とからなり、所定の型開閉装置(図示せず)に装着して駆動する。ここで、可動金型50は、図11に示した矢印方向に可動して固定金型60から接離するように設けてある。また、固定金型60と可動金型50とには、型閉め時の相互間に成形品形状のキャビティ空間61が形成されている。このキャビティ空間61には、固定金型60の外部から溶融樹脂1を充填するゲート62が接続されており、このゲート62は固定金型60と可動金型50とに各々形成したスプール62a及びランナー62bを備えている。この図11に示した射出成形金型では、ゲート62の形状をサブマリンゲート(トンネルゲート)に形成している。
【0004】
このように形成された従来の射出成形金型により成形品を形成する場合、可動金型50を固定金型60に接触させて型閉めを行い、可動金型50を固定金型60に圧接させる型締めを行った後、キャビティ空間61内に溶融樹脂1が充填され、この溶融樹脂1が冷却されて成形品となる。そして、可動金型50を固定金型60から離して型開きを行い、エジェクタピン(図示せず)を可動金型50から突き出すことによって成形品を取り出すことができる。
【0005】
次に、このような従来の射出成形金型により形成された携帯電話機のケース70を図12を参照して詳細に説明する。図12に示すように、従来の射出成形金型により形成された携帯電話機のケース70は、複数の電子部品82を実装して高周波回路部を形成した回路基板80が装着されている。この際、高周波回路部は、ケース70内部に回路基板80を装着する場合、シールドされることが要求される。従って、ケース70には、高周波回路部を密閉してシールドするシールド壁76を形成している。
【0006】
ここで、ケース70には、シールド壁76の高さより高い電子部品82を実装した回路基板80が装着されており、この高い電子部品82がシールド壁76内に収納できるように凹状に形成した薄肉部72を形成している。この凹状の薄肉部72は、図11に示した可動金型50のキャビティ空間61内に突出した凸部を設けることで形成できる。このように、ケース70に薄肉部72を設けることで、回路基板80の表面からケース70の外面までの図13に示す間隔Jを薄く形成することが可能になり、携帯電話機のケース全体を薄型化できる。
【0007】
しかし、このような従来の射出成形方法では、樹脂の性質及び金型により定まる設計上の制約があり、例えば、肉厚が大きいと固化に時間がかかりヒケなどの不具合が生じる一方、肉厚が薄いと射出成形品の末端で溶融樹脂が流れなくなってしまう。一般に使用される射出成形品の肉厚は、0.8mm〜1.5mm程度が標準とされている。また、射出成形品の設計では、できる限り射出成形品の肉厚を均一とするように考慮することが必要である。特に、射出成形においては、溶融した樹脂がキャビティ空間に充填したとき、このキャビティ空間の壁面に流れた樹脂の表面は早く冷却して硬くなり、図13に示したように、いわゆるスキン層1aを形成する。このスキン層1aにより、図13に示した薄肉部72でより一層、溶融樹脂の流れが悪くなる。
【0008】
従って、図12に示したケース70では、薄肉部72の肉厚が均一でないため、ゲート62から充填した溶融樹脂の流れが悪くなる。これによりケース70の充填不足、及び図12に示した薄肉部72での樹脂の流れによるウエルド70aが発生してしまう。また、通常の射出成形では、冷却工程中に射出成形品に圧力をかけずにそのまま冷却するため、冷却工程中に圧縮した薄肉部と通常の肉厚部との収縮率の差により成形品の表面にヒケが生じてしまう。
【0009】
このような不具合を解決するための方法として圧縮成形方法がある。この圧縮成形方法は、冷却工程時にキャビティ内の樹脂に圧力をかける方法であり、金型内に樹脂を充填した後、可動入子などを可動させることで圧縮して局部的にヒケを制御したり、或いは、開口部及び薄肉部をウエルドなしで形成できる手法として近年注目されている。このような従来技術としては、例えば、特開平10−230534号公報に開示されている。図14は、このような従来の圧縮成形金型を示す断面図である。また、図15は、図14に示した圧縮成形金型により成形品を形成する動作を示す動作説明図であり、図15(a)は溶融樹脂を充填している状態を、図15(b)は溶融樹脂を可動入子により圧縮している状態を、図15(c)は可動入子によりキャビティ内が充填された状態を各々示している。また、図16は、図14に示した圧縮成形金型により形成したICカードを示す斜視図である。
【0010】
図14に示すように、従来の圧縮成形金型は、開閉する一対の固定金型100と可動金型90とからなり、所定の型開閉装置(図示せず)に装着して駆動させる。ここで、可動金型90は、図14に示した矢印方向に可動して固定金型100と接離するように設けてあるとともに、内部に貫通するように配置して図14に示した矢印方向に可動可能に設けた可動入子92を備えている。この可動入子92と可動金型90との間には、可動入子92により圧縮した際に溶融樹脂1が入り込む可能性が大きいため、成形品にバリが生じてしまう。従って、この可動入子92と可動金型90との間隔では、合わせが最も重要になる。通常、可動入子92と可動金型90との間の合わせは、5μ〜4μに設定することが好ましい。また、固定金型100と可動金型90には、型閉め時の内部に成形品形状のキャビティ空間99が形成されている。このキャビティ空間99には、固定金型100の外部から溶融樹脂1を充填するゲート102が設けられている。
【0011】
このように形成された従来の圧縮成形金型により成形品を形成する場合、可動金型90を固定金型100に接触させて型閉めを行い、可動金型90を固定金型100に圧接させる型締めを行う。そして、図15(a)に示すように、キャビティ空間99内に溶融樹脂1を充填する。この際、図15(b)に示すように、キャビティ空間99内に溶融樹脂1が十分に充填する途中で図15(b)に示した矢印方向に可動入子92の圧縮を開始する。これにより溶融樹脂1は、可動入子92の圧縮圧力により図15(b)に示した未充填部99aに向かって充填し、図15(c)に示すように可動入子92が所定の位置まで圧縮することでキャビティ空間99の内部全てが充填される。このように、従来の圧縮成形方法は、金型の全体または1部のいずれかを圧縮成形装置自体の機構または個別の機構によって可動し、キャビティ内の樹脂に圧力を加えることにより、溶融樹脂の容積の減少による成形品のヒケ及びウエルドなどの不良現象を排除している。
【0012】
このような従来の圧縮成形金型により形成される成形品としては、例えば、図16に示すICカード110の本体部112がある。このICカード110の本体部112は、薄肉で矩形平板形状に形成され、一方面が平坦面になっており、他方の面には前述した圧縮成形金型のキャビティ内で可動入子92により圧縮された凹部112aを形成している。また、本体部112は、矩形平板形状の肉厚が1.2mm程度であり、凹部112aの底面に可動入子92により圧縮された超薄肉部の肉厚が0.16mm程度である。そして、ICカード110は、この本体部112の凹部112aにICモジュール114を収納することにより形成されている。従って、この本体部112は、従来の圧縮成形金型により形成されているため、ヒケ及びウエルドなどの不良現象がなく安定して凹部112aを形成することができる。
【0013】
しかし、このような従来の圧縮成形金型では、図16に示した凹部112aを複数設けることが困難であり、例えば、図12に示した携帯電話機のケースのような複雑な形状を備えた成形品に適用するには圧縮ストローク、射出圧、射出速度、金型温度、金型内部の圧力調整などの成形条件が複雑になってしまう。また、携帯電話機のケースは、前述したようにケースの薄型化要求により、成形品の肉厚を0.4〜0.6mmの薄肉部に形成し、更に圧縮成形金型で圧縮して肉厚を0.1〜0.25mmの超薄肉部に形成しなければならなかった。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、従来の射出成形及び圧縮成形方法では、肉厚が0.4〜0.6mmの薄肉部を備え、更に、圧縮成形により圧縮した0.1〜0.25mmまたはそれ以上の超薄肉部をケースに複数形成することは困難であるという不具合があった。
また、薄肉部を圧縮して更に超薄肉部を複数形成することが困難なため、軽量化及び薄型化した電子機器の携帯用ケースの製造が困難であるとともに、従来の金型により超薄肉部を複数形成する場合、金型製造コストが増加してしまうという不具合があった。
本発明はこのような課題を解決し、圧縮成形により複数の超薄肉部を安定して形成できる多点薄肉部圧縮成形方法及びこの方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明による多点薄肉部圧縮成形方法は、お互いに開閉して型閉め時の相互間に成形品形状のキャビティを形成した一対の金型装置を有し、この金型装置の開閉する一方の可動金型にキャビティ内部で他方の固定金型方向に金型自体の機構または個別の機構によって突出する少なくとも1つ以上の可動入子を設け、この可動入子の周囲または一部を囲む可動金型にリブ用の凹部を形成し、可動金型及び固定金型を型閉めして凹部以外のキャビティ内に溶融樹脂を充填した後、可動金型の可動入子を突出させてキャビティ内の溶融樹脂を圧縮するとともに凹部に溶融樹脂を逃がすことで金型内部に加わる圧力を調節して安定した圧縮により成形品に少なくとも1つ以上の超薄肉部を形成する。可動入子には、いずれも15μ〜20μの第1ガス抜き部と第2ガス抜き部とが設けられる。第1ガス抜き部は可動金型に接する可動入子の外周部に形成され、第2ガス抜き部は可動入子の中心部に可動入子の移動方向に形成されて、ガス抜きをする。
ここで、成形品の肉厚は0.4〜0.6mmの薄肉厚に形成し、成形品の超薄肉部の肉厚は可動入子の圧縮により0.1〜0.25mmのフィルム状の超薄肉厚に形成することが好ましい。また、凹部には、ガス抜き部の隙間により発生するバリを防止するためにバリ防止部を形成することが好ましい。また、成形品としては、PHS電話機、携帯電話機などの小型化を有する電子機器のケースに採用することが好ましい。
【0016】
また、本発明による多点薄肉部圧縮成形方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型は、お互いに開閉して型閉め時の相互間に成形品形状のキャビティを形成した一対の金型装置を有し、この金型装置の開閉する一方の可動金型にキャビティ内部で他の固定金型方向に金型自体の機構または個別の機構によって突出する少なくとも1つ以上の可動入子を設け、この可動入子の周囲または一部を囲む可動金型にリブ用の凹部を形成する。可動入子には、いずれも15μ〜20μの第1ガス抜き部と第2ガス抜き部とが設けられる。第1ガス抜き部は可動金型に接する可動入子の外周部に形成され、第2ガス抜き部は可動入子の中心部に可動入子の移動方向に形成されて、ガス抜きをする。
ここで、成形品の肉厚は、0.4〜0.6mmの薄肉厚に形成し、成形品の超薄肉部の肉厚は可動入子の可動により0.1〜0.25mmに圧縮されてフィルム状の超薄肉厚に形成することが好ましい。また、凹部には、ガス抜き部の隙間により発生するバリを防止するバリ防止部を形成することが好ましい。また、成形品としては、PHS電話機、携帯電話機などの小型化を有する電子機器のケースに採用することが好ましい。
【0017】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明による多点薄肉部圧縮成形方法及びこの方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明による多点薄肉部圧縮成形金型の実施の形態を示す断面図である。また、図2は、図1に示した多点薄肉部圧縮成形金型により形成された携帯電話機のケースを示す斜視図である。また、図3は、図2に示したE−E線の断面を示す断面図である。また。図4は、図3に示したF部の詳細を示す拡大図である。また、図5は、図3に示したケースを形成する金型の動作を示す断面図であり、図5(a)は溶融樹脂を充填した状態を、図5(b)は可動入子により圧縮した状態を各々示している。
【0018】
図1に示すように、本発明による多点薄肉部圧縮成形金型は、開閉する一対の固定金型20と可動金型10とからなり、所定の型開閉装置(図示せず)に固定金型20を固定し、この固定金型20に可動金型10が接離して駆動するように設けてある。また、固定金型20と可動金型10には、型閉め時の内部に充填した溶融樹脂1により成形品を形成するため、この成形品の形状に形成されたキャビティ空間9が形成されている。このキャビティ空間9には、固定金型20の外部から溶融樹脂1を充填するゲート(図示せず)が設けられている。
【0019】
また、可動金型10は、内部に貫通するように配置され、この内部のキャビティ内に突出するように設けた可動入子12を備えている。この可動入子12は、図示されていないが、可動金型10に複数設けられている。また、可動入子12には、可動金型10に接する外周部と、中心部とに開口するガス抜き部12aが形成されている。このガス抜き部12aの隙間は、好ましくは15μ〜20μ程度に形成することが望ましい。しかし、このガス抜き部12aの隙間は、前述した従来技術のように、可動入子12により圧縮された溶融樹脂1が入り込む可能性が大きいため、成形品にバリが生じてしまう。従って、本発明による多点薄肉部圧縮成形金型には、バリの発生により生じる不具合を回避するバリ防止部が形成されている。このバリ防止部に関しては後述する。また、可動金型10には、可動入子12が駆動する周囲のキャビティ面に溶融樹脂1が流入する凹部10aを形成している。
【0020】
次に、このような本発明による多点薄肉部圧縮成形金型により形成された携帯電話機のケース30を図2を参照して説明する。図2に示すように、本発明による多点薄肉部圧縮成形金型により形成された携帯電話機のケース30は、図12に示した従来技術のケース70と同様に、複数の電子部品42を実装して高周波回路部を形成した回路基板40が装着されている。この際、回路基板40の高周波回路部は、ケース30の内部に収納した際に密閉されてシールドできるように設けてある。従って、ケース30には、高周波回路部を密閉してシールドするシールド壁36が一体に形成されている。
【0021】
また、シールド壁36の上端には、図12に示した従来技術とは異なり、導電部材44を装着している。また、回路基板40は、高周波回路部の周囲を囲むように接地パターン40aを形成している。従って、回路基板40とケース30とは、シールド壁36上端に装着した導電部材44を介して密閉されるとともに、この導電部材44が回路基板40の接地パターン40aに接地することで高いシールド効果を得ることができる。
【0022】
また、ケース30には、回路基板40をシールド壁36に装着した際、高さの高い電子部品42(図2では4箇所)をシールド壁36内に収納できるように、図1に示した可動入子12により圧縮して凹状に形成した超薄肉部32を複数(図2では4箇所A〜D)形成している。また、超薄肉部32の周囲には、図1に示した凹部10aにより形成されるリブ38が形成されている。ここで、超薄肉部32の肉厚は0.1〜0.25mmに形成され、この超薄肉部32の周囲の肉厚は0.4mm〜0.6mmに形成されている。また、ケース30には、複数の超薄肉部32のほぼ中央部にゲート22を設けてある。
【0023】
このように、ケース30に超薄肉部32を設けることで、図3に示すように、回路基板40の上面からケース30の底面までの高さである図3に示した間隔Gを薄く形成することが可能になり、携帯電話機のケース全体を薄型化できる。
【0024】
ここで、超薄肉部32は、前述したように、図1に示した可動入子12により圧縮して凹状に形成する。この超薄肉部32の圧縮時には、図1に示した可動入子12のガス抜き部12aに樹脂が入り込んでバリを発生させてしまう。従って、ケース30には、図2及び図3に示すように、導電部材44を載置するシールド壁36が可動入子12に接する場合、バリ防止部34を形成している。このバリ防止部34は、シールド壁36先端の可動入子12が接する部位を一部切り欠くように形成している。
【0025】
従って、シールド壁36の先端部には、図4に示すように、バリ39が発生しても導電部材44を浮くことなく装着可能である。従って、バリ防止部34は、回路基板40または導電部材44などの部品をケース30に装着する際、バリによる浮きを防止するために形成されている。
【0026】
次に、このような携帯電話機のケース30を形成する本発明による多点薄肉部圧縮成形金型の動作を図5を参照して詳細に説明する。本発明による多点薄肉部圧縮成形金型により携帯電話機のケース30を形成する場合、まず、図5(a)に示すように、可動金型10を固定金型20に接触させて型閉めを行い、可動金型10を固定金型20に圧接させて型締めを行う。この際、可動金型10に形成した複数の可動入子12は、キャビティ空間9内に突出しないように設置する。そして、図5(a)に示すように、キャビティ空間9内にゲート(図2参照)を介して溶融樹脂1を充填する。ここで、溶融樹脂1は、図5(a)に示したように、可動金型10の凹部10a及びシールド壁凹部10b以外のキャビティ空間9に充填される。即ち、凹部10a及びシールド壁凹部10bには、エアポケット部が形成される。
【0027】
そして、溶融樹脂1がキャビティ空間9に充填すると、図5(b)に示す矢印方向に複数の可動入子12を駆動させて圧縮を開始する。これにより溶融樹脂1は、図5(b)に示したように、複数の可動入子12の圧縮圧力により凹部10a及びシールド壁凹部10bのエアポケット部に充填し、キャビティの内部全てに充填される。この際、可動入子12には、図示されていないが、図1に示したガス抜き部12aが形成されているため、エアポケット部のガスを外部に排出することができる。
【0028】
このような本発明による多点薄肉部圧縮成形方法では、可動入子12が溶融樹脂1に加える圧縮により生じる歪みを排除するため、可動金型10の周囲に凹部10aを設けて溶融樹脂1を逃がすことにより安定して複数の超薄肉部(図2に示したA〜D)を形成することができる。ここで、図5に示した金型内において、溶融樹脂1が可動入子12により圧縮される状態を図6を参照して詳細に説明する。図6は、図5に示した金型内に充填された溶融樹脂の状態を示す断面図であり、図6(a)は溶融樹脂を充填した状態を、図6(b)は可動入子により圧縮した状態を各々示している。また、図7は、図6に示した超薄肉部の膨らみを示す断面図である。
【0029】
図6(a)に示すように、溶融樹脂1は、ゲート22からキャビティ空間9に充填される際、キャビティ空間の壁面に接した樹脂の表面から早く冷却されて硬くなり、いわゆるスキン層1aが形成される。このスキン層1aは、ゲート22から充填された樹脂から先に冷却して形成されるため、ゲート22の近傍が最も大きく形成される。反面、スキン層1aは、ゲート22から遠くに位置する部分では小さく形成される。
【0030】
そして、図6(b)に示すように、キャビティ空間に溶融樹脂1が充填して可動入子12により圧縮すると、可動入子12の圧縮圧力により凹部10aに樹脂が充填されて成形品が形成される。この際、スキン層1aは、ゲート22の近傍に多く形成されているため、ゲート22から遠くに位置する超薄肉部32の周囲には溶融樹脂1が多く残存している。
【0031】
このように溶融樹脂1が多く残存している場合、可動入子12の圧縮圧力による歪みが大きく溶融樹脂1内部に残存すると同時に、図7に示すように残存した溶融樹脂1が冷却時に容積が収縮して硬化した超薄肉部32を引っ張って図7に示した間隔Hのように超薄肉部32が突出して膨らんでしまうという不具合があった。従って、超薄肉部32の膨らみは、図6(b)に示したように、溶融樹脂1が多く残存するゲート22から遠くに位置した超薄肉部32に大きく膨らみが発生することが分かる。
【0032】
次に、図2に示した携帯電話機のケース30において、前述したようにゲート22から遠くに位置して大きく膨らみが発生する超薄肉部32(図2に示すA部)の厚みと膨らみとの関係を図8及び図9を参照して更に詳細に説明する。図8は、図2に示したゲート22から遠くに位置する超薄肉部32(A部)の厚みと膨らみとを測定した数値を示す表である。また、図9は、図8に示した表の厚みと膨らみとの関係を示すグラフである。
【0033】
図8に示す厚みと膨らみとを測定した表は、図7に示した間隔Hを膨らみとし、この膨らんだ超薄肉部の肉厚を厚みとしている。また、表に記載された数値の単位は、mmである。また、表では、5つの携帯電話機のケースサンプルに対して各々厚みと膨らみとを測定し、平均値、最大値、最小値を各々表記している。この5つのサンプルは、図6に示した可動入子12による圧縮ストロークを変えて複数測定している。即ち、可動入子の圧縮量を変えた(超薄肉部の肉厚を変えた)際の膨らみ量を測定している。ここで、可動入子12の圧縮ストロークは、表に示したプレス位置により決定される。このプレス位置は、図示されていないが、金型内で駆動する機構の調節位置であり、表では13.6mm〜17.6mmの範囲内に設定して測定している。例えば、表に示したように、プレス位置を13.6mmに設定することで超薄肉部の厚み(肉厚)を平均0.247mmに形成できることが分かる。このような表において、膨らみの平均値を0.1mm以下に維持するためにはプレス位置を14.6mm以下に設定すれば良いことが分かる。従って、超薄肉部の厚みを平均値0.212mmに設定することで、膨らみ量が0.1mm以下に安定する。反対に、超薄肉部の厚みが0.212mm以下に薄くなると、膨らみ量が増加することが分かる。
【0034】
これと同様に、厚みと膨らみとの関係を図9を参照して詳細に説明する。図9に示すグラフは、縦軸に膨らみ量を、横軸に厚み量を各々示している。このグラフは、図8に示した表を曲線グラフに示したものである。従って、図9に示したグラフは、図8に示した表と同様に、膨らみ量(縦軸)を0.1mm以下に維持するためには超薄肉部の厚み(横軸)を0.21mm以上に設定すれば良いことがよく分かる。このような結果により、本発明による多点薄肉部圧縮成形金型では、プレス位置を13.6mmに設定して図2に示した携帯電話機のケースを形成している。即ち、この携帯電話機のケースは、超薄肉部の厚みを平均0.247mm(約0.25mm)で形成している。
【0035】
ここで、プレス位置を13.6mmに設定した際、図2に示した携帯電話機のケースに形成された複数(図2に示す4箇所A〜D)の超薄肉部の厚みが0.212mm以上に形成されているかを図10を参照して詳細に説明する。図10は、図2に示した複数の超薄肉部をプレス位置13.6mmで形成した各厚みの測定値を示す表である。
【0036】
図10に示す表は、図8に示した表と同様に、5つの携帯電話機のケースサンプルに対して各々厚みと膨らみとを測定し、平均値、最大値、最小値を表記している。この表には、図8に示した表とは異なり、縦軸に4箇所の超薄肉部A部〜D部(図2に示したA〜Dに対応)の厚み(肉厚)を表記している。ここで、超薄肉部の中でA部は、図8に示した表のプレス位置13.6mmの数値と同様である。また、表に記載された数値の単位は、mmである。
【0037】
図10に示したように、超薄肉部A部〜D部の厚みは、平均値が全て0.212mm以上に形成されていることが分かる。従って、図2に示した携帯電話機のケースは、膨らみ、ソリ、ヒケ、バリなどの不良現象を防止できるとともに、安定した生産を実現することが可能になる。このように、本発明による多点薄肉部圧縮成形方法及びこの方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型は、ケースの肉厚を図11乃至図16に示した従来技術での通常肉厚(0.8〜1.5mm)から薄肉厚(0.4〜0.6mm)に形成でき、この薄肉厚部を更に超薄肉部(約0.25mm)に圧縮成形することが可能になる。これにより携帯電話機のケースなどの電子機器は、薄型化及び小型化が可能になる。
【0038】
以上、本発明による多点薄肉部圧縮成形方法及びこの方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型の実施の形態を詳細に説明したが、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、本発明による多点薄肉部圧縮成形方法及びこの方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型を携帯電話機のケースに採用した実施の形態を説明したが、これに限定されるものではなく、薄型化及び小型化を必要とする他の電子機器に広く適用することが可能である。
【0039】
【発明の効果】
このように本発明による多点薄肉部圧縮成形方法及びこの方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型によれば、電子機器のケースに部分的な超薄肉部分を形成することが可能になるため、ケースをより一層、薄型化及び小型化することが可能になるとともに、ケースの軽量化も同時に実現することができる。
また、本発明による多点薄肉部圧縮成形方法及びこの方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型によれば、金型の可動入子の周囲にリブ用の凹部を設ける簡単な構造により安定した圧縮成形を実現できるため、金型の製造コストを低減することができ、電子機器製品のコストも同時に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による多点薄肉部圧縮成形金型の実施の形態を示す断面図。
【図2】図1に示した多点薄肉部圧縮成形金型により形成された携帯電話機のケースを示す斜視図。
【図3】図2に示したE−E線の断面を示す断面図。
【図4】図3に示したF部の詳細を示す拡大図。
【図5】図3に示したケースを形成する金型の動作を示す断面図。
【図6】図5に示した金型内に充填された溶融樹脂の状態を示す断面図。
【図7】図6に示した超薄肉部の膨らみを示す断面図。
【図8】図2に示したゲートから遠くに位置する超薄肉部の厚みと膨らみとを測定した数値を示す表。
【図9】図8に示した表の厚みと膨らみとの関係を示すグラフ。
【図10】図2に示した複数の超薄肉部をプレス位置13.6mmで形成した各厚みの測定値を示す表。
【図11】従来の射出成形金型を示す断面図。
【図12】図11に示した射出成形金型により形成した携帯電話機のケースを示す斜視図。
【図13】図12に示したI−I線の断面を示す断面図。
【図14】従来の圧縮成形金型を示す断面図。
【図15】図14に示した圧縮成形金型により成形品を形成する動作を示す動作説明図。
【図16】図14に示した圧縮成形金型により形成したICカードを示す斜視図。
【符号の説明】
1 溶融樹脂
9 キャビティ空間
10 可動金型
10a 凹部
12 可動入子
12a ガス抜き部
20 固定金型
Claims (10)
- お互いに開閉して型閉め時の相互間に成形品形状のキャビティを形成した一対の金型装置を有し、この金型装置の開閉する一方の可動金型に前記キャビティ内部で他方の固定金型方向に金型自体の機構または個別の機構によって突出する少なくとも1つ以上の可動入子を設け、この可動入子の周囲または一部を囲む前記可動金型にリブ用の凹部を形成し、前記可動金型及び固定金型を型閉めして前記凹部以外のキャビティ内に溶融樹脂を充填した後、前記可動金型の前記可動入子を突出させてキャビティ内の溶融樹脂を圧縮するとともに、前記凹部に溶融樹脂を逃がすことで金型内部に加わる圧力を調節して安定した圧縮により前記成形品に少なくとも1つ以上の超薄肉部を形成することを特徴とする多点薄肉部圧縮成形方法であって、
さらに、前記可動入子には、いずれも15μ〜20μの第1ガス抜き部と第2ガス抜き部とが設けられ、前記第1ガス抜き部は前記可動金型に接する前記可動入子の外周部に形成され、前記第2ガス抜き部は前記可動入子の中心部に前記可動入子の移動方向に形成されて、ガス抜きをすることを特徴とする多点薄肉部圧縮成形方法。 - 請求項1に記載の多点薄肉部圧縮成形方法において、
前記成形品の肉厚は、0.4〜0.6mmの薄肉厚に形成することを特徴とする多点薄肉部圧縮成形方法。 - 請求項1に記載の多点薄肉部圧縮成形方法において、
前記成形品の超薄肉部の肉厚は、前記可動入子の圧縮により0.1〜0.25mmのフィルム状の超薄肉厚に形成することを特徴とする多点薄肉部圧縮成形方法。 - 請求項1に記載の多点薄肉部圧縮成形方法において、
前記凹部には、前記ガス抜き部の隙間により発生するバリを防止するためにバリ防止部を形成していることを特徴とする多点薄肉部圧縮成形方法。 - 請求項1に記載の多点薄肉部圧縮成形方法において、
前記成形品は、PHS電話機、携帯電話機などの小型化を有する電子機器のケースであることを特徴とする多点薄肉部圧縮成形方法。 - お互いに開閉して型閉め時の相互間に成形品形状のキャビティを形成した一対の金型装置を有し、この金型装置の開閉する一方の可動金型に前記キャビティ内部で他の固定金型方向に金型自体の機構または個別の機構によって突出する少なくとも1つ以上の可動入子を設け、この可動入子の周囲または一部を囲む前記可動金型にリブ用の凹部を形成したことを特徴とする多点薄肉部圧縮成形方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型であって、
さらに、前記可動入子には、いずれも15μ〜20μの第1ガス抜き部と第2ガス抜き部とが設けられ、前記第1ガス抜き部は前記可動金型に接する前記可動入子の外周部に形成され、前記第2ガス抜き部は前記可動入子の中心部に前記可動入子の移動方向に形成されて、ガス抜きをすることを特徴とする多点薄肉部圧縮成形金型。 - 請求項6に記載の多点薄肉部圧縮成形方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型において、
前記成形品の肉厚は、0.4〜0.6mmの薄肉厚に形成されていることを特徴とする多点薄肉部圧縮成形方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型。 - 請求項6に記載の多点薄肉部圧縮成形方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型において、
前記成形品の超薄肉部の肉厚は、前記可動入子の可動により0.1〜0.25mmに圧縮されてフィルム状の超薄肉厚に形成されることを特徴とする多点薄肉部圧縮成形方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型。 - 請求項6に記載の多点薄肉部圧縮成形方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型において、
前記凹部には、前記ガス抜き部の隙間により発生するバリを防止するバリ防止部が形成されていることを特徴とする多点薄肉部圧縮成形方法に用いる多点薄肉部圧縮成形間金型。 - 請求項6に記載の多点薄肉部圧縮成形方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型において、
前記成形品は、PHS電話機、携帯電話機などの小型化を有する電子機器のケースであることを特徴とする多点薄肉部圧縮成形方法に用いる多点薄肉部圧縮成形金型。
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