WO2011001809A1 - 射出成形用金型及び複合品の製造方法 - Google Patents

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正幸 経免
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Definitions

  • the present invention relates to a mold and a manufacturing method for obtaining a composite product in which a decorative layer is formed on the surface of a metal body and a resin part is molded on the back surface.
  • Molded products in which a metal material and a resin are integrated are used in various fields such as automobiles, household appliances, mobile phones, and personal computers.
  • a method of manufacturing a composite product of a metal and a resin by bonding a resin to a metal material a method using injection molding with a resin, or a method of applying an adhesive layer to a metal surface and bonding the resin layer (patent) Reference 1) has been adopted.
  • the surface of the metal material is decorated by painting, sublimation transfer, laser printing, hot stamping, silk printing, or the like.
  • an object of the present invention is to obtain an injection mold and a method for manufacturing a composite product that can easily perform decoration of the surface of a metal material and molding of a resin portion on the back surface.
  • a first characteristic configuration of an injection mold according to the present invention is a composite in which a resin part is molded on the back surface of a metal body, and the surface of the metal body is decorated with a decorative sheet simultaneously with the molding of the resin part.
  • An injection mold that can be used for manufacturing an article a first mold having a first cavity surface on which the metal body is disposed, and a second mold having a shape along the surface of the metal body A cavity surface is formed, and a second mold that forms a cavity corresponding to the resin portion between the metal body and the first cavity surface by clamping with the first mold is opposed to the back surface of the metal body.
  • a gate for injecting molten resin into the cavity formed on the first cavity surface is a gate for injecting molten resin into the cavity formed on the first cavity surface.
  • the molten resin is injected from the gate toward the back surface of the metal body, and the molten resin is injected into the cavity formed between the metal body and the first cavity surface, A resin part is formed on the back surface of the metal body.
  • the decorative sheet is placed along the second cavity surface and clamped, the metal body is pressed against the second cavity surface by the injected molten resin, and the surface of the metal body is applied by the decorative sheet. Decorated. In this way, a composite product in which the resin is molded on the back surface of the metal body and the surface of the metal body is decorated simultaneously with the molding of the resin portion can be obtained.
  • the first mold protrudes into the cavity, and a protruding portion whose tip surface presses the back surface of the metal body when the mold is clamped. It is in point to include.
  • the part where the resin part on the back side of the metal body is molded is pressurized by the injected molten resin, and the part where the resin part on the back side of the metal body is not molded is pressed by the protruding part. Therefore, even when the resin portion is formed on a part of the back surface of the metal body, the entire back surface of the metal body can be pressurized, and the decoration over the entire surface of the metal body can be stabilized.
  • the mold can be relatively moved in the mold clamping direction with respect to the first mold, and a tip portion projects into the cavity. It is in the point which further provided the slide type
  • the tip of the slide mold presses the back surface of the metal body, and the slide mold in the cavity
  • the molten resin is not injected into the portion where the protrusion protrudes.
  • the slide mold has a portion where the resin portion is not formed on the back surface of the metal body.
  • the pressure which a front end surface presses the back surface of a metal body changes by moving a slide type
  • the first mold determines a position where the metal body is disposed, and presses the periphery of the back surface of the metal body when the mold is clamped. It is in a point including a peripheral contact part.
  • the resin part is not required in a part of the peripheral part of the back surface of the metal body.
  • the periphery contact portion of the first mold presses the periphery of the back surface of the metal body when the mold is clamped, a resin is applied to the periphery portion of the back surface of the metal body pressed by the periphery contact portion.
  • Part is not molded.
  • mold can be determined by a peripheral contact part.
  • the characteristic means of the method for manufacturing a composite product according to the present invention is to manufacture a composite product in which a resin part is molded on the back surface of a metal body and the surface of the metal body is decorated with a decorative sheet simultaneously with the molding of the resin part.
  • an injection mold having a first mold and a second mold, in which a cavity corresponding to the resin portion is formed by clamping, the metal is formed on a first cavity surface of the first mold.
  • Arranging the decorative sheet on a second cavity surface having a shape along the surface of the second-type metal body, and clamping the mold to form the cavity and the metal body A step of pressing the back surface, and injecting molten resin into the cavity toward the back surface of the metal body, and simultaneously molding the resin portion on the back surface of the metal body and simultaneously pressing the back surface of the metal body Pressure and heat and pressure of the molten resin Using the door, there the decorative sheet in that a step of fixing the surface of the metal body.
  • the molten resin is injected toward the back surface of the metal body, and the molten resin is injected into a cavity formed between the metal body and the first cavity surface.
  • a resin part is formed on the back surface of the substrate.
  • the metal body is pressed against the decorative sheet placed on the second cavity surface by the injected molten resin toward the second cavity surface, and the metal body is heated by the heat of the injected molten resin.
  • decoration on the surface of the metal body is promoted.
  • molding of the resin part can be manufactured easily.
  • FIG. 1 is a view showing an injection mold according to Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows the shaping
  • FIG. It is a figure which shows the shaping
  • FIG. 3 is an enlarged view of a molding process using the injection mold according to the first embodiment. It is a figure which shows the shaping
  • FIG. It is a figure which shows the shaping
  • FIG. 1 to 3 are views showing a molding process of a composite product using an injection mold according to the present invention.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a main part of FIG.
  • the metal body 20 has a flat plate shape as a whole, and a rising portion 11 is formed around the metal body 20.
  • a surface treatment is performed in advance on the surface of the metal body 20 so that the decorative layer is easily formed, or a sheet to which the decorative layer is easily bonded is attached in advance.
  • an adhesive layer is applied in advance on the back surface of the metal body 20 so that the injected resin is easily fixed, or a layer having high adhesiveness is formed by chemical treatment.
  • the surface treatment of the metal body 20 made of metal and the coating material on the front and back surfaces are suitable for each combination of the metal of the metal body 20 and the decorative layer formed on the front surface and the resin that is injected on the back surface to form the resin part It is necessary to select the material to be used.
  • the first mold 1 is fixed to the fixed platen 11, and a first cavity surface 1A on which the metal body 20 is disposed is formed.
  • a concave portion 1a for forming a convex resin portion 30 is formed on the back surface of the metal body 20 at the peripheral edge portion of the first cavity surface 1A.
  • the second mold 2 is fixed to the movable platen 12 and has a second cavity surface 2A having a shape along the surface of the metal body.
  • the first mold 1 and the slide mold 3 are clamped together with the metal body and the first mold 2.
  • a cavity space V corresponding to the resin portion 30 is formed between the 1 cavity surface 1A.
  • the second mold 2 is configured such that the decorative film F is disposed along the second cavity surface 2A when the mold is clamped.
  • the decorative film F is disposed between the metal body 20 and the second mold 2.
  • the decoration film F may be, for example, a roll-shaped long film that is developed and disposed at the position, or a film that is cut in accordance with the outer shape of the metal body 20.
  • the decorating film F is composed of a transfer sheet and a release sheet, the transfer sheet becomes the decorating sheet 40 that decorates the surface of the metal body.
  • the decorating sheet F which decorates the surface of a metal body may be sufficient as the decorating film F itself.
  • the second mold 2 is provided with a heater H therein. The heater H is used when the heat of the molten resin into which the heating of the surface of the metal body 20 is injected is insufficient.
  • the first mold 1 is provided with a gate 4 for injecting molten resin.
  • the gate 4 is formed on the first cavity surface 1A so as to face the back surface of the metal body 20 disposed on the first cavity surface 1A.
  • the injected molten resin is sent from the resin flow path 6 of the movable platen 11 to the gate 4 through the resin flow path 5 of the first mold 1. Then, in a state where the mold is clamped, molten resin is injected from the gate 4 into the cavity V formed between the metal body 20 and the first cavity surface 1A.
  • the metal body 20 is arranged at a predetermined position of the first mold 1 by using a manipulator or the like not shown, and between the second mold 2 and the metal body 20 arranged in the first mold 1.
  • the decorative film F is disposed on the surface.
  • the metal body 20 disposed on the first cavity surface 1A of the first mold 1 is sucked and held by a suction hole (not shown) provided in the first mold 1 or the slide mold 3.
  • a cavity V is formed between the back surface of the metal body 20 and the first cavity surface 1A.
  • Molten resin is injected from the gate 4 provided in the first mold 1 into the formed cavity V.
  • the back surface of the metal body 20 is pressed toward the second mold 2 by the molten resin injected into the cavity V.
  • the molten resin to be injected is a thermosetting resin or a thermoplastic resin and has a high temperature, the back surface of the metal body 20 is heated at the time of resin injection.
  • heat is conducted to the surface of the metal body 20 and the temperature is increased.
  • the resin part 30 is formed on the back surface of the metal body 20 by the molten resin that is injected, and heat and pressure also act on the surface of the metal body 20 so that the decorative sheet 40 adheres to the surface of the metal body 20. Will be.
  • the mold clamping is released, and the composite product P is pushed out by an extrusion bar (not shown) provided on the first mold 1 or the slide mold 3 to take out the composite product P (FIG. 3).
  • the surface of the metal body 20 is decorated with a decorating sheet, and the resin part 30 is molded on the back surface thereof.
  • the resin part 30 is molded on the back surface of the metal body 20 by the injection mold 10 according to the present invention, and the surface of the metal body 20 can be decorated simultaneously with the molding of the resin part 30.
  • the heat of the resin is naturally not transferred, and the surface temperature of the metal body 20 remains low only for that portion. It may not be decorated. Therefore, in that case, it is better to heat the portion of the metal body 20 that is less likely to be heated by the heater H provided inside the second mold 2.
  • a heater H for heating the metal body 20 may be provided inside the slide mold 3.
  • the injection mold 10 including the slide mold 3 in the first mold 1 is shown.
  • the first mold 1 may not include the slide mold 3.
  • the resin portion 30 on the back surface of the metal body 20 can be selected depending on the position of the slide mold 3, and various composite products P can be easily manufactured.
  • the slide mold 3 is movable relative to the first mold 1 in the mold clamping direction so that the tip portion 3a projects into the cavity V.
  • the slide mold 3 projects into the cavity V.
  • the tip portion 3 a of the slide mold 3 that is configured may be configured as a part of the first mold 1. That is, the tip 3 a of the slide mold 3 shown in FIG. 5 is configured as a protrusion of the first mold 1, and the tip of the protrusion presses the back surface of the metal body 20 when the mold is clamped. .
  • the tip surface 3A You may press the back surface of the metal body 20 only by the peripheral part of
  • the back surface of the metal body 20 may be pressed against the second mold 2 by a biasing means 7 such as a spring provided on the slide mold 3.
  • the urging means 7 not only applies pressure necessary for decoration, but also absorbs the displacement of the position of the back surface of the metal body 20 and the tip portion 3a of the slide mold 3 during mold clamping. That is, even if the tip 3a of the slide mold 3 protrudes beyond the position of the back surface of the metal body 20 disposed in the first mold 1, the urging means 7 and the slide surface of the metal body 20 are moved by clamping. 3 absorbs the displacement of the position of the tip 3a. Therefore, alignment between the front end surface 3A of the slide mold 3 and the back surface of the metal body 20 is facilitated. Further, by changing the spring force or the like of the urging means 7, it is possible to easily adjust the pressing force of the tip surface 3 ⁇ / b> A of the slide mold 3 to the back surface of the metal body 20.
  • the resin portion 30 is not necessary for a part of the peripheral portion 20 ⁇ / b> A on the back surface of the metal body 20. There may be places. In such a case, as shown in FIG. 7, a convex peripheral abutment that is in close contact with the back surface of the metal body 20 in a clamped state at a necessary portion of the peripheral part of the cavity surface 1A of the first mold 1 A portion 1b is provided. If it does so, as shown in FIG. 8, the resin part 30 will not be shape
  • peripheral abutting portion 1b can easily position the metal body 20 on the first cavity surface.
  • the resin portion 30 is not formed on a part of the peripheral edge portion of the back surface of the metal body 20, but the peripheral portion of the metal body 20 has a cavity. If V is partitioned by the peripheral contact portion 1b, the resin injection gate 4 corresponding to the number of cavities V is required for the first mold 1. Therefore, as shown in FIG. 7, the peripheral contact portion 1b of the first mold 1 is provided leaving a communication portion 1c through which resin injected from one of the cavities V adjacent to the peripheral contact portion 1b communicates with the other. Is preferred. If the peripheral contact portion 1b is provided while leaving the communication portion 1c, the number of resin injection gates 4 can be reduced correspondingly, and the structure of the injection mold 10 can be simplified.
  • the metal body 20 may be one in which a resin portion in which a hole or a recess provided in a part thereof is filled with a resin is exposed on the surface. With such a metal body 20, it is possible to continuously transfer the decorative layer to the metal part and the resin part. In this case, an LED or a liquid crystal can be installed in the resin portion, and a display portion can be provided.
  • the present invention relates to a decorative layer on the surface of a metal body in a composite product containing a metal used in various fields such as automobiles, household appliances, mobile phones, personal computers, regardless of interior and exterior products. Can be widely used for the manufacture of composite products in which the resin part is formed on the back surface.

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Abstract

 金属製材料の表面の加飾と裏面の樹脂部の成形を簡易に行うことができる射出成形用金型及び複合品の製造方法を得ることを目的としている。 金属体20の裏面に樹脂部30が成形され、その樹脂部30の成形と同時に金属体20の表面が加飾シートFにより加飾された複合品の製造に用いることができる射出成形用金型であって、金属体20が配置される第1キャビティ面が形成された第1型1と、金属体20の表面に沿った形状を有する第2キャビティ面が形成され、第1型1との型締めによって金属体20と第1キャビティ面との間に樹脂部30に対応したキャビティを形成する第2型2と、金属体20の裏面に対向するように第1キャビティ面に形成された、キャビティVに溶融樹脂を射出するゲート4とを備えた。

Description

射出成形用金型及び複合品の製造方法
 本発明は、金属体の表面に加飾層が形成され、裏面に樹脂部が成形された複合品を得るための金型及び製造方法に関する。
 金属製材料と樹脂が一体化した成形品は、自動車、家庭用電化製品、携帯電話、パーソナルコンピュータ等あらゆる分野で使用されている。金属製材料に樹脂を接着して、金属と樹脂の複合品を製造する方法としては、樹脂による射出成形を用いる方法や、金属の表面に接着層を塗布して樹脂層を接着する方法(特許文献1参照)が採用されてきた。
 また、金属製材料の表面への加飾は、塗装、昇華転写、レーザープリント、ホットスタンプ、シルク印刷等によって行っていた。
特開2005-144987号公報
 しかし、前述の金属製材料の表面の加飾方法はいずれも工程数が多く、さらに裏面に樹脂部を成形するには、別工程で、樹脂成形体を貼り合せたり、樹脂の射出成形を行う必要があった。よって、金属製材料の表面を加飾して、なおかつ、裏面に樹脂部を成形するには、かなりの手間と時間を要していた。
 そこで、本発明は、金属製材料の表面の加飾と裏面の樹脂部の成形を簡易に行うことができる射出成形用金型及び複合品の製造方法を得ることを目的としている。
 本発明に係る射出成形用金型の第1の特徴構成は、金属体の裏面に樹脂部が成形され、その樹脂部の成形と同時に前記金属体の表面が加飾シートにより加飾された複合品の製造に用いることができる射出成形用金型であって、前記金属体が配置される第1キャビティ面が形成された第1型と、前記金属体の表面に沿った形状を有する第2キャビティ面が形成され、前記第1型との型締めによって前記金属体と前記第1キャビティ面との間に前記樹脂部に対応したキャビティを形成する第2型と、前記金属体の裏面に対向するように第1キャビティ面に形成された、前記キャビティに溶融樹脂を射出するゲートとを備えた点にある。
 この構成により、型締めした状態において、ゲートから金属体の裏面に向けて溶融樹脂が射出され、金属体と第1キャビティ面との間に形成されたキャビティに溶融樹脂が注入されることで、金属体の裏面に樹脂部が成形される。さらに、第2キャビティ面に沿って加飾シートを配置して型締めすると、射出される溶融樹脂により金属体が第2キャビティ面に向けて押し付けられて、金属体の表面が加飾シートにより加飾される。こうして、金属体の裏面に樹脂が成形され、その樹脂部の成形と同時に金属体の表面が加飾された複合品を得ることができる。
 本発明に係る射出成形用金型の第2の特徴構成は、前記第1型は、前記キャビティ内に突出するとともに、型締めしたときに先端面が前記金属体の裏面を押圧する突出部を含む点にある。
 この構成により、金属体裏面の樹脂部が成形される部分は、射出される溶融樹脂により加圧され、金属体裏面の樹脂部が成形されない部分は、突出部により加圧される。したがって、金属体裏面の一部に樹脂部を成形する場合であっても、金属体裏面の全体を加圧することができ、金属体表面の全面にわたる加飾を安定させることができる。
 本発明に係る射出成形用金型の第3の特徴構成は、前記第1型に対して前記第1型内を型締め方向に相対移動可能であり、先端部分が前記キャビティ内に突出し、型締めしたときに、先端面が前記金属体の裏面を押圧するスライド型を更に備えた点にある。
 この構成により、スライド型が第1型に対して相対移動させて、スライド型の先端部をキャビティ内に突出させると、スライド型の先端面が金属体の裏面を押圧し、キャビティ内のスライド型が突出する部分には溶融樹脂が注入されない。その結果として、スライド型が金属体の裏面に樹脂部が成形されない部分を存在させることとなる。こうして、金属体の裏面に部分的に樹脂部が成形された複合品を容易に製造できる。
 また、スライド型を相対移動させることで、先端面が金属体の裏面を押圧する圧力が変化する。したがって、金属体の裏面を押圧する圧力の調整が容易になる。
 本発明に係る射出成形用金型の第4の特徴構成は、前記第1型は、前記金属体を配置する位置を決定するとともに、型締めしたときに前記金属体の裏面の周縁を押圧する周縁当接部を含む点にある。
 金属体の裏面の周縁部の一部に樹脂部が不要な箇所が存在する場合がある。このような場合に、第1型の周縁当接部が、型締めしたときに金属体の裏面の周縁を押圧するので、周縁当接部で押圧された金属体の裏面の周縁部には樹脂部が成形されない。さらに、周縁当接部により、第1型に配置する金属体の位置を決定することができる。
 本発明に係る複合品の製造方法の特徴手段は、金属体の裏面に樹脂部が成形され、その樹脂部の成形と同時に前記金属体の表面が加飾シートにより加飾された複合品の製造方法であって、型締めにより前記樹脂部に対応したキャビティが形成される、第1型と第2型とを有する射出成形用金型が用いられ、第1型の第1キャビティ面に前記金属体を配置し、第2型の前記金属体の表面に沿った形状を有する第2キャビティ面に前記加飾シートを配置する工程と、型締めして、前記キャビティを形成するとともに前記金属体の裏面を押圧する工程と、前記金属体の裏面に向かって前記キャビティに溶融樹脂を射出して、前記樹脂部を前記金属体の裏面に一体的に成形すると同時に、前記金属体の裏面に押圧する圧力と前記溶融樹脂の熱及び圧力とを利用して、前記加飾シートを前記金属体の表面に固着させる工程とを備えた点にある。
 この構成により、型締めした状態において、金属体の裏面に向かって溶融樹脂が射出され、金属体と第1キャビティ面との間に形成されるキャビティに溶融樹脂が注入されることで、金属体の裏面に樹脂部が成形される。また、第2キャビティ面に配置された加飾シートに対し、射出される溶融樹脂により金属体が第2キャビティ面に向けて押圧され、射出される溶融樹脂の熱により金属体が加熱されることで、金属体の表面への加飾が促進される。こうして、金属体の裏面に樹脂部が成形され、その樹脂部の成形と同時に金属体の表面に加飾シートにより加飾された複合品を容易に製造することができる。
実施形態1の射出成形用金型を示す図である。 実施形態1の射出成形用金型による成形工程を示す図である。 実施形態1の射出成形用金型による成形工程を示す図である。 実施形態1の射出成形用金型による成形工程の拡大図である。 実施形態2の射出成形用金型による成形工程を示す図である。 別実施形態の射出成形用金型による成形工程を示す図である。 別実施形態の射出成形用金型を示す図である。 成形された金属成形加飾品の裏面形状を示す図である。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[実施形態1]
 図1~図3は、いずれも本発明に係る射出成形用金型による複合品の成形工程を示す図である。図4は、図2の要部拡大図である。
[金属体]
 金属体20は全体が平板状であって、周囲には立ち上がり部11が形成されている。金属体20の表面には、加飾層が形成されやすいように予め表面処理がなされているか、加飾層が接着し易いシートが予め貼り付けられる。また、金属体20の裏面には、射出される樹脂が固着し易いように予め接着層が塗布されているか、もしくは化学的処理により接着性の高い層が形成されている。金属製の金属体20の表面処理や表面及び裏面の被覆材は、金属体20の金属と表面に形成される加飾層、裏面に射出され樹脂部を成形する樹脂の各組合せに応じて適合する材質を選択する必要がある。
[第1型]
 第1型1は固定盤11に固定され、金属体20が配置される第1キャビティ面1Aが形成されている。第1キャビティ面1Aの周縁部には、金属体20の裏面に凸状の樹脂部30を形成するための凹部1aが形成されている。
[第2型]
 第2型2は可動盤12に固定され、金属体の表面に沿った形状を有する第2キャビティ面2Aが形成されており、第1型1及びスライド型3と型締めによって、金属体と第1キャビティ面1Aとの間に樹脂部30に対応したキャビティ空間Vを形成する。また、第2型2には、型締めの際に、第2キャビティ面2Aに沿って加飾フィルムFが配置されるよう構成されている。第1型1の第1キャビティ面1Aへの金属体20の配置が終了した段階で、金属体20と第2型2との間に加飾フィルムFが配置される。当該加飾フィルムFは、例えば、ロール状の長尺フィルムを当該位置に展開配置するものでも良いし、金属体20の外形に合わせてカッティングしたものを配置するものでも良い。加飾フィルムFが転写シートと離型シートとで構成された場合は、転写シートが金属体の表面を加飾する加飾シート40となる。加飾フィルムFそのものが金属体の表面を加飾する加飾シート40であってもよい。その他、第2型2には、その内部に加熱ヒータHを備えている。この加熱ヒータHは、金属体20の表面の加熱が注入される溶融樹脂の熱のみでは不十分な場合に用いられる。
[スライド型]
 第1型1の第1キャビティ面1Aの内部には、第1型1に対して型締め方向に相対移動可能なスライド型3を備えている。スライド型3が第1キャビティ面1Aに沿う位置に保持されると、注入される溶融樹脂によって金属体20の裏面の全体に樹脂部30が成形される。スライド型3の先端部分3aがキャビティV内に突出し、金属体20の裏面をその先端面3Aが押圧すると、注入される溶融樹脂によって金属体20の裏面の周縁部にのみ樹脂部30が成形される。
[ゲート]
 第1型1には、溶融樹脂を射出するゲート4が備えられている。ゲート4は、第1キャビティ面1Aに配置された金属体20の裏面に対向するように第1キャビティ面1Aに形成されている。射出される溶融樹脂は、可動盤11の樹脂流路6から第1型1の樹脂流路5を通ってゲート4まで送られる。そして、型締めした状態において、金属体20と第1キャビティ面1Aとの間に形成されるキャビティVに、ゲート4から溶融樹脂を射出する。
[樹脂成形の処理手順]
 図1に示すように、図外のマニピュレータ等を用いて金属体20を第1型1の所定の位置に配置し、第2型2と第1型1に配置された金属体20との間に加飾フィルムFを配置する。第1型1の第1キャビティ面1Aに配置された金属体20は、第1型1またはスライド型3に設けられた吸引孔(不図示)により吸引されて保持される。
 図2に示すように、第1型1に第2型2を近接させて型締めすると、金属体20の裏面と第1キャビティ面1Aの間にキャビティVが形成される。形成されたキャビティVに第1型1に備えられゲート4から溶融樹脂を注入する。このとき、キャビティVに注入された溶融樹脂によって金属体20の裏面が第2型2に向けて押圧される。また、注入される溶融樹脂は熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂であって高温であるため、樹脂注入の際に金属体20の裏面を加熱する。さらに、金属体20の裏面が加熱されて高温になると金属体20の表面にも熱が伝導し高温となる。こうして、注入される溶融樹脂により金属体20の裏面に樹脂部30が成形されるとともに、熱及び圧力が金属体20の表面にも作用して、金属体20の表面に加飾シート40が接着されることとなる。樹脂が硬化した後、型締めを開放し、第1型1またはスライド型3に設けられた押し出し棒(図示せず)により複合品Pを押し出して、複合品Pを取り出す(図3)。
 得られた複合品Pは、図3に示すように、金属体20の表面が加飾シートにより加飾され、その裏面に樹脂部30が成形される。こうして、本発明に係る射出成形用金型10により、金属体20の裏面に樹脂部30が成形され、その樹脂部30の成形と同時に金属体20の表面の加飾を行うことができる。
[実施形態2]
 金属体20の裏面の全面に樹脂部30を成形するのではなく、例えば周縁部のみに樹脂部30を成形する場合には、図5に示すように、スライド型3の先端部分3aをキャビティV内に突出させ、型締めしたときに先端面3Aを金属体20の裏面に押圧させる。スライド型3の先端部分3aをキャビティV内に突出させた状態で、溶融樹脂を射出すると、先端面3Aが金属体20の裏面を押圧した部分には溶融樹脂が注入されない。したがって、金属体20の周縁部にのみ樹脂部20が成形される。
 この場合、金属体20の裏面の溶融樹脂が注入されない部分に対応する表面側は、当然の如く樹脂の熱が伝達されず、金属体20の表面温度がその部分だけ低いままになって、加飾されない可能性がある。したがって、その場合は、第2型2の内部に設けた加熱ヒータHのより、金属体20の加熱されにくい箇所を加熱するとよい。金属体20を加熱する加熱ヒータHをスライド型3の内部に設けてもよい。
[別実施形態]
(1)実施形態1では、金属体20の裏面全体に樹脂部30を成形する場合においても、第1型1にスライド型3を備えた射出成形用金型10を示したが、この場合は、第1型1にスライド型3を備えなくてもよい。ただ、第1型1にスライド型3を備えていると、スライド型3の位置によって金属体20の裏面の樹脂部30を選択でき、多種の複合品Pを容易に製造できる。
(2)実施形態2では、第1型1に対して型締め方向にスライド型3を相対移動可能させて、その先端部分3aがキャビティV内に突出するようにしたが、キャビティV内に突出するスライド型3の先端部3aを第1型1の一部として構成してもよい。すなわち、図5に示される、スライド型3の先端部3aが第1型1の突出部として構成され、型締めしたときに当該突出部の先端面が金属体20の裏面を押圧することとなる。また、金属体20の裏面をスライド型3又は突出部の先端面3Aで押圧した際に、金属体20の裏面と先端面3Aとの間に溶融樹脂が流入しないのであれば、当該先端面3Aの周縁部分のみで金属体20の裏面を押圧してもよい
(3)図6に示すように、スライド型3に設けたスプリング等の付勢手段7により、金属体20の裏面を第2型2に押圧するようにしてもよい。付勢手段7は、加飾に必要な圧力を付与するだけでなく、型締めの際に、金属体20の裏面とスライド型3の先端部3aの位置のずれを吸収する。すなわち、スライド型3の先端部3aが第1型1に配置される金属体20の裏面の位置を越えて突出していても、型締めによって、付勢手段7が金属体20の裏面とスライド型3の先端部3aの位置のずれを吸収する。したがって、スライド型3の先端面3Aと金属体20の裏面との位置合わせが容易になる。また、付勢手段7のばね力等を変更することで、スライド型3の先端面3Aの金属体20の裏面への押圧力を容易に調整できる。
(4)実施形態2のように、金属体20の裏面の周縁部にのみ樹脂部を成形する場合であっても、金属体20の裏面の周縁部20Aの一部に樹脂部30が不要な箇所が存在する場合がある。このような場合には、図7に示すように、第1型1のキャビティ面1Aの周縁部の必要箇所に、型締めの状態で、金属体20の裏面と密着する凸状の周縁当接部1bを設ける。そうすると、図8に示すように、複合品Pの金属体20の裏面の周縁部の樹脂部30が不要な箇所には樹脂部30が成形されない。さらに、凸状の周縁当接部1bを金属体20の周縁に対応する部分に複数設けると、当該周縁当接部1bによって金属体20の第1キャビティ面における位置決めを容易にできる。なお、射出成形されない周縁当接部1bは、型締め時の金属体20の裏面との当たりを強くして押圧する必要がある。
(5)第1キャビティ面1Aに周縁当接部1bを設けることで、金属体20の裏面の周縁部の一部には樹脂部30は成形されないが、金属体20の周縁部の部分のキャビティVが周縁当接部1bで仕切られてしまうと、キャビティVの数に相当する樹脂注入用のゲート4が第1型1に必要となる。そこで、図7に示すように、第1型1の周縁当接部1bは、周縁当接部1bに隣接するキャビティVの一方から他方に注入される樹脂が連通する連通部1cを残して設ける方が好ましい。連通部1cを残して周縁当接部1bを設けると、その分、樹脂注入用のゲート4の数が少なくすることができ、射出成形用金型10の構造を簡素にできる。
(6)金属体20は、その一部に設けた孔や凹部に樹脂を充填した樹脂部が表面に露出されたものでもよい。このような金属体20であれば、金属部と樹脂部へ連続的に加飾層を転写することも可能となる。この場合、樹脂部にLEDや液晶を設置することも可能となり、表示部を設けることもできる。
 本発明は、自動車、家庭用電化製品、携帯電話、パーソナルコンピュータ等、さまざまな分野において、内装品、外装品を問わず、使用される金属を含む複合品において、金属体の表面に加飾層が形成され、裏面に樹脂部が成形された複合品の製造に広く利用可能である。
1 第1型
1A 第1キャビティ面
1b 周縁当接部
1c 連通部
2 第2型
2A 第2キャビティ面
3 スライド型
3A 先端面
3a 先端部
4 ゲート
10 射出成形用金型
20 金属体
30 樹脂部
40 加飾シート
F 加飾フィルム
H 加熱ヒータ
P 複合品
V キャビティ

Claims (5)

  1.  金属体の裏面に樹脂部が成形され、その樹脂部の成形と同時に前記金属体の表面が加飾シートにより加飾された複合品の製造に用いることができる射出成形用金型であって、
     前記金属体が配置される第1キャビティ面が形成された第1型と、
     前記金属体の表面に沿った形状を有する第2キャビティ面が形成され、前記第1型との型締めによって前記金属体と前記第1キャビティ面との間に前記樹脂部に対応したキャビティを形成する第2型と、
     前記金属体の裏面に対向するように第1キャビティ面に形成された、前記キャビティに溶融樹脂を射出するゲートとを備えた、射出成形用金型。
  2.  前記第1型は、前記キャビティ内に突出するとともに、型締めしたときに先端面が前記金属体の裏面を押圧する突出部を含む、請求項1記載の射出成形用金型。
  3.  前記第1型に対して前記第1型内を型締め方向に相対移動可能であり、先端部分が前記キャビティ内に突出し、型締めしたときに、先端面が前記金属体の裏面を押圧するスライド型を更に備えた、請求項1に記載の射出成形用金型。
  4.  前記第1型は、前記金属体を配置する位置を決定するとともに、型締めしたときに前記金属面の裏面の周縁を押圧する周縁当接部を含む、請求項1から請求項3のいずれかに記載の射出成形用金型。
  5.  金属体の裏面に樹脂部が成形され、その樹脂部の成形と同時に前記金属体の表面が加飾シートにより加飾された複合品の製造方法であって、
     型締めにより前記樹脂部に対応したキャビティが形成される、第1型と第2型とを有する射出成形用金型が用いられ、
     第1型の第1キャビティ面に前記金属体を配置し、第2型の前記金属体の表面に沿った形状を有する第2キャビティ面に前記加飾シートを配置する工程と、
     型締めして、前記キャビティを形成するとともに前記金属体の裏面を押圧する工程と、
     前記金属体の裏面に向かって前記キャビティに溶融樹脂を射出して、前記樹脂部を前記金属体の裏面に一体的に成形すると同時に、前記金属体の裏面に押圧する圧力と前記溶融樹脂の熱及び圧力とを利用して、前記加飾シートを前記金属体の表面に固着させる工程とを備えた、複合品の製造方法。
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