专利名称：成形同时双面装饰用金属模及成形同时双面装饰成形品的制造方法
技术领域：
本发明涉及成形同时双面装饰用金属模和成形同时双面装饰成形品的制造方法，所述成形同时双面装饰用金属模用来制造保护搭载于电子设备的显示装置的表面的电子设备显示窗的保护板等中所用的，在双面上进行装饰的树脂成形品。
背景技术：
成形同时装饰法，是在成形同时装饰金属模的固定侧金属模与可动侧金属模之间配置在基底膜上备有装饰层的装饰膜，在把熔融树脂注入到通过固定侧金属模与可动侧金属模的合模而形成的成形用空间内形成树脂成形品的同时在树脂成形品的表面上一体化粘接装饰层的方法。而且，最近，因为设计性的提高和树脂成形品表面的物性提高的要求，像特开平6-99457号公报中所示，不仅树脂成形品的单面，而在双面上设置装饰的成形同时双面装饰法崭露头角。
在这种成形同时双面装饰法中，在夹着两片装饰膜而合并金属模的状态下把熔融树脂注入到由该金属模所界定的型腔内。此时，有必要在两张装饰膜之间注射熔融树脂，为了在两张装饰膜上形成不重叠部分，如图17中所示，而分别配置可动侧金属模201和固定侧金属模202，以使可动侧金属模201侧的装饰膜100在上下，固定侧金属模202侧的装饰膜110在左右移动，从设在两张装饰膜100、110不重叠的部分的浇254注射熔融树脂，通过流道部256把熔融树脂送入到在由型腔228、258所形成的成形用空间。
此外，在成形同时双面装饰法中，如果在锁模时由模具镶块220、250夹住装饰膜100、110，妨碍装饰膜的伸缩，则在注射成形之际在装饰膜上发生皱褶，产生装饰膜破裂等问题。为了防止这种问题，在成形同时双面装饰用金属模内设置用来使装饰膜100、110通过固定侧金属模和可动侧金属模二者的规定的间隙A(参照图18A)。该间隙A为大致两张装饰膜的厚度尺寸，以便锁模力波及不到两张装饰膜。
专利文献1特开平6-99457号公报但是，由于在两个金属模的型腔228、258的附近部分处，两张装饰膜100、110重叠地配置，所以在该间隙A内两张装饰膜没有间隙地配置，但是在从浇口254把熔融树脂60送入到型腔用的流道部256附近处，仅配置一张装饰膜，因该间隙A而在金属模的表面上产生间隙(参照图18B、图19)。结果，熔融树脂60从流道部256漏出，如图20中所示，在成形品260的流道部260c的周围容易发生树脂飞边260d。这种树脂飞边260d，在连续地制造成形品的工序中，混入型腔内，成为发生不良品的原因。
发明内容
因而，为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种可以减少流道部的树脂飞边的双面成形同时双面装饰用金属模和成形同时双面装饰成形品的制造方法。
因此，本发明者为了解决前述课题进行了以下这样的发明。如果用本发明的第1形态，则提供一种成形同时双面装饰用金属模，其中备有第1金属模，形成第1型腔，能够在第1方向上移动的第1装饰膜通过前述第1型腔上与形成有前述第1型腔所形成的第1型腔形成面平行地配置；第2金属模，形成第2型腔，能够在与前述第1方向交叉的第2方向上移动的第2装饰膜通过前述第2型腔上而与形成有前述第2型腔的第2型腔形成面平行地配置、且在前述第2型腔形成面的前述第2装饰膜的非通过区域上，具有形成有流道部的凸状部，对置前述第1金属模配置，能够相对于前述第1金属模接触分离而与前述第1金属模合模；在前述第1和第2金属模合模时，通过前述凸状部的上表面与前述第1装饰膜接近，在前述流道部上，形成防止熔融树脂的泄漏地使熔融树脂移动以通过前述第1和第2装饰膜之间的熔融树脂移动空间，把前述熔融树脂注射到前述第1和第2型腔内而成形出前述第1和第2装饰膜一体化粘接的成形品。
此外，如果用本发明的第2形态，则提供第1形态的成形同时双面装饰用金属模，其中构成为在前述第2金属模的前述第2装饰膜的非通过区域上所形成的凸状部的高度尺寸与前述第2装饰膜的厚度尺寸大致相同。
此外，如果用本发明第3形态，则提供第1或第2形态的成形同时双面装饰用金属模，其中前述凸状部由设在前述第2装饰膜的非通过区域的插入孔与插入前述插入孔的凸部形成块来形成，前述凸部形成块，上表面设有前述流道部，通过将其上方部分突出地插入前述插入孔，前述突出的部分构成前述凸状部。
此外，如果用本发明的第4形态，则提供第1形态的成形同时双面装饰用金属模，其中前述第1和第2金属模，包括在合模状态下相互的对置面作为前述型腔形成面而构成的模具镶块，和分别以嵌入的方式保持前述模具镶块且相互的对置面作为锁模力承受部而构成的模架。
此外，如果用本发明的第5形态，则提供第4形态的成形同时双面装饰用金属模，其中前述第1和第2金属模通过前述模具镶块的前述第1和第2型腔形成面比前述模架的锁模力承受部凹状地设置来形成。
此外，如果用本发明的第6形态，则提供一种成形同时双面装饰成形品的制造方法，是用第1金属模和第2金属模的金属模，制造成形同时双面装饰成形品的方法所述第1金属模和第2金属模包括分别形成第1和第2型腔的第1和第2型腔形成面，其中在前述第1金属模上平行于前述第1型腔形成面且能够在第1方向上移动地配置第1装饰膜以便通过前述第1型腔上，在第2金属模上，平行于前述第2型腔形成面且不重叠于前述凸状部并且能够在与前述第1方向交叉的第2方向上移动地配置第2装饰膜，以便通过前述第2型腔上所述第2金属模第2型腔形成面上有把熔融树脂送往型腔的流道部，在前述第2型腔形成面的锁模时在与前述第1装饰膜直接对置的区域以围着流道部的方式形成凸状部，由两个金属模夹着前述两张装饰膜，合并前述第1金属模和前述第2金属模，通过前述锁模，在仅设有前述第1装饰膜的区域处，使前述凸状部的上表面与前述第1装饰膜接触，在经由前述流道部把熔融树脂注射到前述第1和第2型腔时，通过前述凸状部的上表面与前述第1装饰膜的接触既防止前述熔融树脂从前述第2型腔形成面与前述第1装饰膜之间向前述流道部的外部漏出，又在形成树脂成形品的同时在树脂成形品表面上一体化粘接前述第1和第2装饰膜。
此外，如果用本发明的第7形态，则提供第6形态的成形同时双面装饰成形品的制造方法，其中把前述凸状部的高度尺寸取为与第2装饰膜的厚度尺寸大致相同，在前述锁模的情况下使前述凸状部与前述第1装饰膜接触，前述第2型腔形成面与前述第1装饰膜贴紧。
本发明的成形同时双面装饰用金属模，设有用来把熔融树脂送到型腔的流道部。而且，通过除了按照该型腔所配置的第2装饰膜的通过区域部分外的第2装饰膜的非通过区域内的至少前述流道部的周围作为凸状部而形成，而在金属模间所形成的间隙内的两张装饰膜的非重叠部分处，使凸状部的上表面与第1装饰膜接近而界定熔融树脂移动空间。在熔融树脂移动空间中，由于凸状部的上表面与第1装饰膜接近，可以防止熔融树脂从设在凸状部上的流道部漏出。因而，在流道部的周围不产生树脂飞边。由此，在连续地制造成形同时双面装饰成形品的情况下，可以防止前面生成的树脂飞边混入到型腔内，产生不良品。
图1是表示根据本发明的实施方式的成形同时双面装饰用金属模所搭载的成形同时双面装饰装置的概略构成的图。
图2A是表示图1的成形同时双面装饰装置中所用的装饰膜的外观构成的图。
图2B是图2A的IIB-IIB截面概略图。
图3A是表示图1的成形同时双面装饰装置中的成形同时双面装饰的工序的示意图。
图3B是表示图1的成形同时双面装饰装置中的成形同时双面装饰的工序的示意图。
图3C是表示图1的成形同时双面装饰装置中的成形同时双面装饰的工序的示意图。
图4是表示通过成形同时双面装饰法所成形的成形同时双面装饰成形品的截面构成的图。
图5是表示构成根据本发明的实施方式的成形同时双面装饰用金属模的可动侧金属模与固定侧金属模的接合状态的立体图。
图6A是表示图5的成形同时双面装饰用金属模中所用的固定侧金属模的构成的立体图。
图6B是表示构成图6A的固定侧金属模的俯视图。
图7是图6A的成形同时双面装饰用金属模的固定侧金属模的组装分解立体图。
图8A是表示图6A的成形同时双面装饰用金属模的固定侧金属模的凸部形成块的构成的立体图。
图8B是表示图6A的成形同时双面装饰用金属模的固定侧金属模的凸部形成块的构成的俯视图。
图8C是把凸部形成块插入图6A的成形同时双面装饰用金属模的模具镶块的情况下的局部放大立体图。
图9A是表示图5的成形同时双面装饰用金属模中所用的可动侧金属模的构成的立体图。
图9B是图9A的成形同时双面装饰用金属模的可动侧金属模的组装分解立体图。
图10是概念地表示图5的成形同时双面装饰用金属模与第1和第2装饰膜的位置关系的立体图。
图11是沿图8C的线XI-XI切断处于合模状态的图5的成形同时双面装饰用金属模的剖视图。
图12是沿图8C的线XII-XII切断处于合模状态的图5的成形同时双面装饰用金属模的剖视图。
图13是表示在图11的剖视图中，注射有熔融树脂的状态的图。
图14是表示在图12的剖视图中，注射有熔融树脂的状态的图。
图15是表示在图12的剖视图中，在开模状态下，取出成形品的状态的图。
图16A是表示根据本发明的第2实施方式的成形同时双面装饰用金属模中所用的固定侧金属模用模具镶块的构成的俯视图。
图16B是装饰膜的配置状态下的图16A的线XVIB-XVIB的剖视图。
图17是表示历来的成形同时双面装饰用金属模的示意性构成的立体图。
图18A是处于开模状态的图17的成形同时双面装饰用金属模的剖视图。
图18B是处于合模状态的图17的成形同时双面装饰用金属模的剖视图。
图19是图18B的局部放大图。
图20是示意地表示由图17的成形同时双面装饰用金属模所成形的成形品的图。
具体实施例方式
在继续本发明的描述之前，在附图中对相同零件赋予相同附图标记。下面，参照附图详细的说明本发明中的实施方式。
图1是表示根据本发明的一个实施方式成形同时双面装饰用金属模所搭载的成形同时双面装饰装置的概略构成的图。如图1中所示，成形同时双面装饰装置120备有安装可动侧金属模1的可动盘121，安装固定侧金属模2的固定盘122、以及把熔融树脂注射到在两个金属模之间所界定的成形用空间的注射喷嘴125。
在本实施方式中固定盘122固定于台架126，可动盘121由固定于该固定盘122的系杆124导向而能够离开接近于固定盘122地移动。
通过移动可动盘121固定侧金属模2的分型面与可动侧金属模1的分型面压接，成为由固定侧金属模2的第2型腔58与可动侧金属模1的第1型腔28界定成形用空间的合模状态、与两个金属模的分型面离开的开模状态。
此外，虽然基本上使用固定侧金属模2与可动侧金属模1，用这两个金属模形成成形用空间，但是例如也可以使用夹在两个金属模间形成成形用空间的中间金属模等附带的构件。
在前述可动盘121上设有纵向膜送出装置127与纵向膜卷取装置128。此外，在固定盘122上也设有未画出的横向膜送出装置与横向膜卷取装置。
纵向膜送出装置127与纵向膜卷取装置128使第1装饰膜100相对可动侧金属模1的第1型腔28在纵向(竖直方向)上移动。横向膜送出装置与横向膜卷取装置使第2装饰膜110相对固定侧金属模2的第2型腔58在与第1装饰膜100交叉的方向(水平方向)上移动。
第1装饰膜100与可动侧金属模1的分型面离开，而且成为平行地在纵向移动。另一方面，第2装饰膜110与固定侧金属模2的分型面离开，而且成为平行地在横向上移动。也就是说，第1和第2装饰膜100、110在可动侧金属模1和固定侧金属模2之间交叉地配置，其交叉部分成为两张装饰膜的重叠部分。重叠部分在两个金属模的成形用空间附近形成。各个装饰膜由未画出的吸引机构贴紧于两个金属模的型腔，在这种状态下，熔融树脂被注射，如后所述，通过两个装饰膜之间送到成形用空间，用于装饰到注射成形体的两面。
再者，可动侧金属模侧和固定侧金属模侧的膜送出装置与膜卷取装置的安装位置，不限于图1中所示的情况。也可以把纵向膜送出装置127设在可动盘121的下部，把纵向膜卷取装置128设在可动盘121的上部。或者，也可以把可动侧金属模侧的膜送出装置127与膜卷取装置128安装于左右侧部，把固定侧金属模侧的膜送出装置与膜卷取装置安装于固定盘122的上部或下部。进而，也可以把膜送出装置、膜卷取装置直接安装于台架上。
也就是说，只要是下述构成就可以了能够移动两个装饰膜100、110，以便第1和第2装饰膜100、110，在进行成形同时双面装饰前相对金属模的分型面(固定侧金属模2的分型面或可动侧金属模1的分型面)以交叉的状态配置。
接下来就装饰膜进行说明。如图2A中所示，成形同时双面装饰装置中所用的第1和第2装饰膜，如上所述，因为膜送进方向不同，故除了所配置的花纹的走向不同外，具有同样的层构成。由此，以下，以第2装饰膜为例进行说明。第2装饰膜110从膜送出装置中所卷取的卷的状态送出以便在固定侧金属模的分型面上移动，进行成形同时双面装饰后，在膜卷取装置处卷取成卷状。
第2装饰膜110，如图2B中所示，图案131在纵长方向上隔开间隔地设置。第2装饰膜110备有基底膜135与装饰层132，装饰层132设有剥离保护层134，与在其上构成图案131的图案油墨层131a。此外，在图案油墨层131a之上，设有粘接层133，在成形同时双面装饰时与熔融树脂接触而粘接于它，图案油墨层131a与剥离保护层134一起从基底膜135剥离而装饰层132转印到树脂成形品151。
在成形同时转印时，在基底膜135上，用形成了由剥离保护层134、图案油墨层131a、粘接层133等组成的装饰层132的第1和第2装饰膜100、110，把该第1和第2装饰膜夹入成形金属模内，使树脂注射充满型腔内，经过冷却而得到树脂成形品的同时在其面上粘接第1和第2装饰膜后，剥离基底膜，分别把装饰层132转移到树脂成形品151的各个表面而进行装饰(参照图3A～图3C)。
作为基底膜135的材质，可以使用从聚碳酸酯类树脂、聚酰胺类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚酯类树脂、丙烯酸类树脂、烯烃类树脂、聚氨酯类树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯类树脂等中所选择的单层薄膜，或者由从上述之中所选择的两种以上的树脂组成的叠层薄膜或者共聚物薄膜等，作为通常的装饰膜的基底膜。
作为基底膜135的厚度，最好是5～500μm。用不足5μm的片材，配置于金属模时的处置不好而使成形工序变得不稳定，用超过500μm的片材，刚性过大，无法适当地用于成形工序。
在装饰层132从基底膜135的剥离性好的情况下，在基底膜135上直接设置装饰层132就可以了。为了改善装饰层132从基底膜135的剥离性，也可以在把装饰层132设在基底膜135上前，在整个面上形成脱模层(未画出)。虽然脱模层在成形同时双面装饰后剥离基底膜135之际，与基底膜135一起从装饰层132脱模，但是有时根据情况发生层间脱模，一部分残留于装饰层132的最外面。作为脱模层的材质，可以用丙烯类树脂、硝化绵类树脂、聚氨酯类树脂、氯化橡胶类树脂、氯乙烯-乙酸乙烯共聚物类树脂、聚酰胺类树脂、聚酯类树脂、环氧类树脂、聚碳酸酯类树脂、烯烃类树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂类的脱模剂和这些的复合型脱模剂等。
脱模层的厚度最好是0.5～50μm。如果膜厚薄于0.5μm，则存在着无法得到足够的粘接性这样的问题，如果厚于50μm，则产生印刷后难以干燥这样的问题。作为脱模层的形成方法，有辊涂法、喷涂法等涂层法，凹版印刷法、网板印刷法等印刷法。
剥离保护层134在基底膜135或脱模层上整面地或部分地形成。剥离保护层134，如图4中所示，在成形同时双面装饰后剥离基底膜135之际，从基底膜135或脱模层剥离而成为成形同时双面装饰成形品150的最外面。
再者，在剥离保护层134引起层间剥离的情况下，层间剥离的面成为最外面。此外，在剥离层引起层间脱模的情况下，残留于装饰层132的表面的脱模层成为成形同时双面装饰成形品150的最外面。作为剥离保护层134的材质，用丙烯类树脂、硝化绵类树脂、聚氨酯类树脂、氯化橡胶类树脂、氯乙烯-乙酸乙烯共聚物类树脂、聚酰胺类树脂、聚酯类树脂、环氧类树脂、聚碳酸酯类树脂、烯烃类树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂等就可以了。在对剥离保护层134要求硬度的情况下，选定紫外线固化型树脂等光固化型树脂、电子射线固化型树脂等放射线固化型树脂、热固化型树脂等就可以了。
剥离保护层134的厚度最好是0.5～50μm。如果厚度薄于0.5μm，则存在着无法得到足够的粘接性这样的问题，如果厚于50μm，则存在着印刷后难以干燥这样的问题。剥离保护层134可以着色，也可以未着色。作为剥离保护层134的形成方法，有凹版涂层法、辊涂法、点涂法等涂层法，凹版印刷法、网板印刷法等印刷法。
图案油墨层131a，在剥离保护层134之上，通常作为印刷层来形成。作为印刷层的材质，可以用以丙烯酸类树脂、硝化绵类树脂、聚氨酯类树脂、氯化橡胶类树脂、氯乙烯-乙酸乙烯共聚物类树脂、聚酰胺类树脂、聚酯类树脂、环氧类树脂等树脂作为粘接剂，以适当颜色的颜料或染料作为着色剂而含有的着色油墨。作为印刷层的形成方法，可以用胶版印刷法、凹版印刷法、网板印刷法等通常的印刷法。特别是，为了进行多色印刷或灰度表现，胶版印刷法或凹版印刷法合适。此外，在单色的情况下，也可以采用凹版涂层法、辊涂法、点涂法等涂层法。印刷层，根据想要表现的图案，有设在整个面上的情况也有部分地设置的情况。
此外，图案油墨层131a也可以由金属薄膜层组成，或者由印刷层与金属薄膜层的组合而形成。金属薄膜层作为图案油墨层131a用来表现金属光泽，用真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、镀金法等形成。在这种场合，根据想要表现的金属光泽色，使用铝、镍、金、铂、铬、铁、铜、锡、铟、银、钛、铅、锌等金属，这些的合金或化合物。作为部分地形成金属薄膜层的情况下之一例，有在不需要金属薄膜层的部分上形成溶剂可溶性树脂层后，在其上全面地形成金属薄膜，进行溶剂清洗而与溶剂可溶性树脂层一起去除不需要的金属薄膜的方法。在此情况下最好使用的溶剂是水或水溶液。此外，作为另一个例子，有在整个面上形成金属薄膜，接着在打算残留金属薄膜的部分上形成抗蚀剂层，用酸或碱进行蚀刻后，去除残留的抗蚀剂层的方法。再者，为了提高在设置金属薄膜层之际，其他转印层与金属薄膜层的贴紧性，也可以设置前固定层或后固定层。作为前固定层和后固定层的材质，可以使用二液性固化聚氨酯树脂、热固化聚氨酯树脂、三聚氰氨类树脂、纤维素酯类树脂、含氯橡胶类树脂、含氯乙烯类树脂、聚丙烯酸类树脂、环氧类树脂、乙烯类共聚物树脂等。作为前固定层和后固定层的形成方法，有凹版涂层法、辊涂法、点涂法等涂层法，凹版印刷法、网板印刷法等印刷法。
图案油墨层131a的膜厚最好是0.5μm～50μm。如果膜厚薄于0.5μm，则存在着无法得到足够的设计性这样的问题，如果厚于50μm，则存在着在印刷后难以干燥这样的问题。但是在金属薄膜的情况下最好是50～1200μm。这是因为如果金属薄膜的膜厚薄于50μm，则存在着无法得到足够的金属光泽感这样的问题，如果厚于1200μm，则存在着容易产生裂纹这样的问题。
粘接层133把上述各层粘接于树脂成形品150的面上。粘接层133在打算粘接的部分上形成。也就是说，如果打算粘接的部分为整个面，则在图案油墨层131a上整面地形成粘接层133。此外，在打算粘接的部分为局部的情况下，在图案油墨层131a上部分地形成粘接层133。作为粘接层133宜于使用适应树脂成形品151的素材的热敏性或压敏性的树脂。例如，在树脂成形品151的素材为聚丙烯酸类树脂的情况下可应用聚丙烯酸类树脂。此外，在树脂成形品的材质为聚苯醚共聚物聚苯乙烯类共聚物树脂、聚碳酸酯类树脂、苯乙烯类树脂、聚苯乙烯类混合树脂的情况下，可以使用与这些树脂有亲和性的聚丙烯酸酯类树脂、聚苯乙烯类树脂、聚酰胺类树脂。进而，在树脂成形品的材质为聚丙烯树脂的情况下，使用氯化聚烯烃树脂、氯乙烯-乙酸乙烯共聚物树脂，环化橡胶、氧茚树脂是可能的。
粘接层133的厚度最好是0.5μm～50μm。如果膜厚薄于0.5μm，则存在着无法得到足够的粘接性这样的问题，如果厚于50μm，则存在着在印刷后难以干燥这样的问题。作为粘接层133的形成方法，有凹版涂层法、辊涂法、点涂法等涂层法，凹版印刷法、网板印刷法等印刷法。
再者，装饰层132的构成不限定于上述的形态，例如，在作为图案油墨层131a的材质使用与树脂成形品151的粘接性良好的材料的情况下，可以省略粘接层133。
树脂成形品151可以是透明、半透明、不透明的。但是，因为在树脂成形品的两面上进行装饰，故有时根据树脂成形品的用途等最好是用透明的材料。此外，树脂成形品可以着色，也可以不着色。作为树脂可以举出丙烯酸类树脂、聚碳酸酯类树脂、乙烯类树脂、聚酰胺类树脂、诺里尔(商标)类树脂、聚酯类树脂、烯烃类树脂、聚氨酯类树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯类树脂这样的热塑性树脂。此外，也可以使用聚苯醚聚苯乙烯类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚缩醛类树脂、聚丙烯酸类树脂、聚碳酸酯变性聚苯醚树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯类树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯类树脂、超高分子量聚乙烯树脂等通用工程树脂或聚砜树脂、对聚苯硫类树脂、聚苯醚类树脂、聚芳酯树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂、液晶聚酯树脂、聚烯丙类耐热树脂等高级工程树脂。
接下来，就用装饰膜，利用注射成形的成形同时转印法在树脂成形品的面上进行装饰的方法进行说明。为了理解树脂的流动，图3A至图3C表示示意性的树脂的流动。首先，如图3A中所示，把第1和第2装饰膜100、110间歇地送入到由可动侧金属模1与固定侧金属模2组成的金属模内。此外，如果在间歇地送入第1和第2装饰膜100、110之际，在由传感器(未画出)检测第1和第2装饰膜100、110的位置后由可动侧金属模1与固定侧金属模2夹持固定第1和第2装饰膜100、110，则可以始终把第1和第2装饰膜100、110固定于相同位置，不发生图案油墨层131a的错位。如图3B中所示，合并成形用金属模1、2后，从设在固定侧金属模2上的浇口把熔融树脂注射充满于型腔内，在形成树脂成形品151的同时在其面上粘接第1和第2装饰膜100、110。此时，由图1中所示的冷却水供给装置123把用来冷却两个金属模的成形用空间的冷却介质供给到两个金属模1、2的型腔，通过冷却型腔可以使熔融树脂在短时间内固化，可以缩短成形所需的时间。
接着，如图3C中所示，冷却成形同时双面装饰成形品150后，打开成形用金属模1、2取出成形同时双面装饰成形品150。此时，第1和第2装饰膜一体地粘接于树脂成形品151。最后，通过剥离基底膜135，在所注射的树脂成形151的表面上留下装饰层132，成形同时双面装饰结束。
接下来就金属模1、2进行说明。图5是表示根据本实施方式的可动侧金属模1和固定侧金属模2合模状态的立体图。两个金属模1、2在接合状态下由锁模力承受部10a、10b承受锁模力，两者的接触面作为分型面发挥功能。这种成形同时双面装饰用金属模1、2是在薄板状的树脂成形品的两个表面上成形的同时施行装饰的成形同时双面装饰装置中所用的金属模。
以下，就各自的金属模1、2的构成进行说明。图5中所示的可动侧金属模1和固定侧金属模2，分别备有应该插入第1和第2装饰膜100、110的成形用的型腔28、58所设置的两个模具镶块20、50、与固定该模具镶块20、50的模架3、4(参照图6A、图9A)。
首先，就固定侧金属模2进行说明。固定侧金属模2，如图6A、图6B、图7中所示，具有下述构成通过在固定模架4的与另一个金属模1的对置面上施行凹加工而设置的凹部13中，插入固定模具镶块50。在模具镶块50的固定中，例如可使用未画出的固定用螺钉等。在由固定用螺钉固定模具镶块50的情况下，最好是在模架4的凹部13的周围壁6b的不与可动侧金属模1对置的面上设置螺钉孔。由固定侧金属模2靠模架4的凹部13的周围壁6b，构成在合模的状态下作为与可动侧金属模1接触的分型面发挥功能的锁模力承受部10b。此外，在模具镶块50上，安装着保持第2装饰膜110的两个夹板12。
模具镶块50，如后所述，在第2型腔形成面51上设有第2型腔58，该型腔形成面51的里面平滑地构成，在把模具镶块50安装于模架4时与模架4的凹部13内的安装面接触。
在模架4的对置面的四个角部上，设有导向销11，以便使与可动侧金属模的锁模位置恒定。
夹板12如图6A中所示，用来以推压于模具镶块50的第2型腔形成面51的方式保持第2装饰膜110，在对第2装饰膜110的纵长方向正交的方向上延长，二者平行地配置。各压板12，如图7中所示，备有细长的板状薄膜压紧部与从薄膜压紧部的两端部附近分别下垂设置的两根脚部。脚部贯通设在模具镶块50上的压板用通孔51b，在固定于模架4的状态下插入设在模架4的安装面上的压板用插入孔12a。在模架4上，设有与插入压板用插入孔12a的压板的脚部连接，用来使压板12上下移动的压板移动机构5b(参照图5)，构成为能够使压板12上下，来切换第2装饰膜110的保持与松开。
在压板12上升的情况下，第2装饰膜110从压板12松开而能够在该纵长方向上移动。另一方面，在压板12下降的情况下，第2装饰膜110被压板推压于模具镶块50的第2型腔形成面51，其位置被保持。压板上升的情况，主要是处于两个金属模1、2开模的状态，是进行第2装饰膜110的送进的情况，压板下降的情况，是第2装饰膜110的对位结束，合并金属模而注射熔融树脂的情况等，有必要把第2装饰膜110保持于该位置的情况。
接下来，就该固定侧金属模2中所用的模具镶块进行说明。如图6B、图7中所示，模具镶块50是扁平形状的板状体，扁平面的一方的面是形成有第2型腔58的第2型腔形成面51，另一面构成安装于模架4时的固定面。在第2型腔形成面51上，设有用来把熔融树脂送入到第2型腔58流道部55、56，和用来把从注射喷嘴125所注射的熔融树脂送入到型腔形成面51侧的浇口54。
在模具镶块50的第2型腔形成面51上，在对置压板16的位置上设置缺口53以便在可动侧金属模1与固定侧金属模2合模的情况下，不会与动侧金属模1的压板16干涉。
通过设在模架4的凹部13上的浇口衬套14和模具镶块50的浇口54向第2型腔58注射熔融树脂。如图6B中所示，第2装饰膜110横向地通过固定侧金属模2的第2型腔形成面51上，该第2装饰膜110通过的区域成为第2装饰膜通过区域9a。另一方面，该第2装饰膜110未通过的区域成为第2装饰膜非通过区域9b。第2型腔58设在第2装饰膜通过区域9a，浇口54设在第2装饰膜非通过区域9b。因而，连接浇口54与第2型腔58的流道部55、56、57中，其一部分57存在于第2装饰膜通过区域9a，其余部分55、56存在于第2装饰膜非通过区域9b。
此外，在模具镶块50上，如上所述，压板用通孔51b分别设在角部，分别插入压板的脚部。此外，在里面(固定面)上设有连通于第2型腔形成面51的吸引孔(未画出)，如后所述安装于模架4时，把第2装饰膜110吸引于模具镶块50的第2型腔形成面51上。
设置有第2型腔形成面51的浇口54与流道部55、56的区域构成凸状部52a。凸状部52a，如图8C中所示，仅设在第2装饰膜非通过区域9b，构成为其高度尺寸D1与第2装饰膜110的厚度尺寸D2大致相等。
凸状部52a通过凸部形成块52插入在模具镶块50的第2装饰膜非通过区域9b上贯通模具镶块50地设置的插入孔51a而形成。凸部形成块52的厚度尺寸比模具镶块50的厚度尺寸稍厚地构成，该厚度尺寸的差分成为凸状部52a的高度尺寸D1。此外，例如在打算调整凸状部52a的高度尺寸D1的情况下，可以通过削减凸部形成块52，或把薄膜等夹入凸部形成块52的插入孔51a，进行调整。
在设在凸部形成块52的流道部56的中途，如图8A、8B中所示，设有用来插入取出成形后的成形同时双面装饰树脂成形品150用的顶出销59的插入孔59a。顶出销59通过设在模架4的凹部的图7中所示的插入孔30延长，连接于设在模架4的未画出的驱动部。驱动该驱动部，使顶出销59从流道部56突出，把成形品从第2型腔58推出去，借此可以取出成形了的成形同时双面装饰成形品150。
接下来，就该固定侧金属模2中所用的模架4进行说明。如图6A、图7中所示，固定侧模架4备有与成形同时双面装饰装置120的固定盘122进行固定用的连接部，和形成了用来插入模具镶块50的凹部13的固定部。在连接部上，搭载着驱动设在模具镶块50上的压板12和顶出销59用的机构。
接下来，就可动侧金属模1进行说明。可动侧金属模1，如图9A、图9B中所示，具有下述构成通过在可动侧模架3的与固定侧金属模2的对置面上施行凹加工而设置的凹部17上，插入固定模具镶块20。模具镶块20的固定中，例如，可以用未画出的固定用螺钉等。在由固定用螺钉固定模具镶块的情况下，最好是在可动侧模架3的凹部17的周围壁6a的不对置固定侧金属模2的面上设置螺钉孔。可动侧金属模1靠模架3的凹部17的周围壁6a，构成在合模状态下作为与固定侧金属模2接触的分型面发挥功能的锁模力承受部10a。此外，在模具镶块20上，安装着保持第1装饰膜100的两个压板16。
模具镶块20，如后所述，在第1型腔形成面21上设有第1型腔28，该第1型腔形成面21的里面平滑地构成，在把模具镶块20安装于模架3时与模架3的凹部17内的安装面接触。
在模架3的对置面的四个角部上，设有在锁模时固定侧金属模的导向销11插入，用来使锁模位置恒定的导向套15。
压板16，如图9B中所示，用来以推压于模具镶块20的第1型腔形成面21的方式保持第1装饰膜100，在对第1装饰膜100的纵长方向正交的方向上延长，二者平行地配置。各压板16，如图9B中所示，备有细长的板状薄膜压紧部与分别从薄膜压紧部的两端部附近下垂设置的两根脚部。脚部贯通设在模具镶块20上的压板用通孔29，在固定于模架3的状态下插入设在模架3的安装面上的压板用插入孔16a。在模架3上，设有与插入压板用插入孔16a的压板16的脚部连接，用来使压板16上下移动的压板移动机构5a(参照图5)，构成为能够使压板16上下，切换第1装饰膜100的保持与松开。
在压板16上升的情况下，第1装饰膜100从压板16松开而能够在该纵长方向上移动。另一方面，在压板16下降的情况下，第1装饰膜100被压板16推压于模具镶块20的第1型腔形成面21，其位置被保持。压板16上升的情况，主要是处于两个金属模开模的状态，是进行第1装饰膜100的送进的情况，压板下降的情况，是第1装饰膜100的对位结束，合并金属模1、2而注射熔融树脂的情况等，有必要把第1装饰膜100保持于该位置的情况。
接下来，就该可动侧金属模1中所用的模具镶块20进行说明。如图9A、图9B中所示，模具镶块20是扁平形状的板状体，扁平面的一方的面是形成有第1型腔28的第1型腔形成面21，另一面构成安装于模架3时的固定面。在第1型腔形成面21上，设有用来把从固定侧金属模2的浇口54以高压所注射的熔融树脂可靠地送入到两张装饰膜100、110的槽25。槽25设在在合模状态下对置固定侧金属模2的流道部55的位置。
在模具镶块20的第1型腔形成面21上，在对置压板12的位置上设置缺口23以便在可动侧金属模1与固定侧金属模2合模的情况下，与固定侧金属模2的压板12不干涉。
如图9A中所示，第1装饰膜100纵向地通过可动侧金属模1的第1型腔形成面21上，该第1装饰膜100通过的区域成为第1装饰膜通过区域19a。另一方面，该第1装饰膜100未通过的区域成为第1装饰膜非通过区域19b。第1型腔28有必要设在第1装饰膜通过区域19a。
此外，在模具镶块20上，如上所述，压板用通孔29分别设在角部，分别插入压板16的脚部。此外，在里面(固定面)上设有连通于第1型腔形成面21的吸引孔(未画出)，如后所述安装于模架3时，把第1装饰膜100吸引于模具镶块20的第1型腔形成面21。
接下来，就该可动侧金属模1中所用的模架3进行说明。如图9A、图9B中所示，可动侧模架3备有与成形同时双面装饰装置120的可动盘121进行固定用的连接部，和形成了用来插入模具镶块20的凹部17的固定部。在连接部上，搭载着驱动设在模具镶块20上的压板16用的机构。
接下来，就用根据上述实施方式的金属模1、2，制造成形同时双面装饰成形品的工序进行说明。图10是概念地表示图5的成形同时双面装饰用金属模与第1和第2装饰膜100、110的位置关系的立体图。再者，虽然在图10中，仅表示各自的金属模1、2的模具镶块20、50以便容易理解，但是实际上固定于模架3、4，安装于成形同时双面装饰装置120是不用说的。
在根据上述实施方式的金属模中，配置成第1装饰膜100能够在纵向上移动的可动侧金属模1，与配置成第2装饰膜110能够在横向上移动的固定侧金属模2以设在各自的模具镶块20、50上的第1和第2型腔形成面21、25对置的方式配置。
通过可动侧金属模1接近于固定侧金属模2地移动，两个模架3、4的锁模力承受部10a、10b接触，成为合模状态。构成为合模状态下，在与两模具镶块20、50对置的位置，在配置于可动侧金属模1上的第1装饰膜100与配置于固定侧金属模2上的第2装饰膜110之间形成间隙L(参照图11)。在本实施方式中，通过构成为从作为分型面的锁模力承受部10a、10b看去两个模具镶块20、50的第1和第2型腔形成面21、51比金属模1、2的模架3、4的周围壁6a、6b的锁模力承受部10a、10b稍低而可以在两个金属模1、2合模时形成间隙L。
间隙L的尺寸，只要是两个金属模1、2的锁模力不波及第1和第2装饰膜100、110那样的尺寸就可以了，例如，可以取为与第1和第2装饰膜100、110重叠时的厚度大致相同尺寸。
此外，由于构成为设在固定侧金属模2的第2型腔形成面51上的凸状部52a的高度尺寸与配置于固定侧金属模2的第2装饰膜110的厚度大致相同，所以锁模之际，在配置于可动侧金属模1的第1装饰膜100与固定侧金属模2的凸状部52a的上表面52b之间几乎不产生间隙(参照图11)。
此外，如图12、图14中所示，由于在固定侧金属模2的凸状部52a上设有流道部55、56，所以通过浇口所注射的熔融树脂通过由第1装饰膜100与流道部55、56所围成的熔融树脂移动空间56a向第1和第2型腔28、58侧送入，在流道部57的部分处，通过第1和第2装饰膜100、110之间到达第1和第2型腔28、58。此外，如上所述，由于凸状部52a的表面与第1装饰膜100无间隙地接触，所以，如图13中所示，熔融树脂60不从熔融树脂移动空间56a漏出，在流道部55、56的周围不发生树脂飞边。
如图15中所示填充于第1和第2型腔28、58内的熔融树脂60通过冷却而固化后，可动侧金属模1离开固定侧金属模2，成为开模状态。然后，成形品150a从固定侧金属模2脱模。此时，为了使成形品150a脱模，通过驱动设在固定侧金属模2的模架4上的驱动部，推出顶出销59，取出成形品150a。脱模了的成形150a，切断对应于流道部的部分，可以得到进行了双面装饰的成形同时双面装饰成形品150。
图16A、图16B是表示根据本发明的另一个实施方式的金属模的固定侧金属模中所用的模具镶块的构成的图。根据本实施方式的固定侧金属模侧的模具镶块50a，在作为除了第2装饰膜110通过的第2装饰膜通过区域9a的部分的第2装饰膜非通过区域9b的几乎整个区域上，设有与模具镶块50a一体的构成的凸状部52b，除了这一点外是与根据第1实施方式的固定侧金属模侧的模具镶块50大致相同构成。通过像这样构成，可以通过研磨处理模具镶块的第2装饰膜通过区域9a的部分来形成凸状部52b，也可以在该研磨部分上形成型腔58a，以连接型腔58a与浇口的方式设置流道部56a、57。
再者，本发明不限定于上述实施方式，可以以其他种种的形态实施。例如，虽然在本实施方式中，取为带有配置了把熔融树脂注射到固定侧金属模侧的喷嘴的浇口的构成，但是也可以用把浇口附在可动侧金属模侧的立式成型机来实施。
此外，金属模不限于分别将镶块嵌入设在模架上的凹部的构成，只要是构成为在合模状态下，在金属模1、2的型腔形成面间形成用来通过装饰膜的间隙即可，不特别过问其构成。
再者，通过把上述种种的实施方式当中的任意的实施方式适当组合，可以收到各自所有的效果。
虽然本发明参照附图充分地关联于最佳实施方式进行了描述，但是对于本专业的技术人员来说种种的变形或修正是显而易见的。这种变形或修正，只要不脱离所附权利要求书界定的本发明的范围，可以理解为属于其中。
权利要求
1.一种成形同时双面装饰用金属模，其特征在于，备有第1金属模(1)，形成第1型腔(28)，能够在第1方向上移动的第1装饰膜(100)通过前述第1型腔(28)上而与形成有前述第1型腔(28)的第1型腔形成面(21)平行地配置；第2金属模(2)，形成第2型腔(58)，能够在与前述第1方向交叉的第2方向上移动的第2装饰膜(110)通过前述第2型腔(58)上而与形成有前述第2型腔(58)的第2型腔形成面(51)平行地配置、且在前述第2型腔形成面(51)的前述第2装饰膜(110)的非通过区域(9b)上具有形成有流道部(55、56)的凸状部(52a)，对置前述第1金属模配置，能够相对于前述第1金属模接触分离而与前述第1金属模合模；在前述第1和第2金属模(1、2)合模时，通过前述凸状部(52a)的上表面与前述第1装饰膜(100)接近，在前述流道部(55、56)上，形成防止熔融树脂的泄漏地使前述熔融树脂移动以通过前述第1和第2装饰膜(100、110)之间的熔融树脂移动空间(56a)，把前述熔融树脂注射到前述第1和第2型腔(28、58)内而成形出前述第1和第2装饰膜(100、110)一体化粘接的成形品。
2.如权利要求1中所述的成形同时双面装饰用金属模，其特征在于，在前述第2金属模(2)的前述第2装饰膜的非通过区域(9b)上所形成的凸状部(52a)的高度尺寸(D1)与前述第2装饰膜(110)的厚度尺寸(D2)大致相同。
3.如权利要求1或2中所述的成形同时双面装饰用金属模，其特征在于，前述凸状部(52a)由设在前述第2装饰膜的非通过区域(9b)的插入孔(51a)与插入前述插入孔(51a)的凸部形成块(52)来形成，前述凸部形成块(52)，上表面设有前述流道部，通过将其上方部分突出地插入前述插入孔(51a)，前述突出的部分构成前述凸状部(52a)。
4.如权利要求1中所述的成形同时双面装饰用金属模，其特征在于，前述第1和第2金属模(1、2)，包括在合模状态下相互的对置面作为前述型腔形成面(21、51)而构成的模具镶块(20、50)，和分别以嵌入的方式保持前述模具镶块且相互的对置面作为锁模力承受部(10a、10b)而构成的模架(3、4)。
5.如权利要求4中所述的成形同时双面装饰用金属模，其特征在于，前述第1和第2金属模(1、2)通过前述模具镶块(20、50)的前述第1和第2型腔形成面(21、51)比前述模架的锁模力承受部(10a、10b)凹状地设置来形成。
6.一种成形同时双面装饰成形品的制造方法，是用具有第1金属模(1)和第2金属模(2)的金属模，制造成形同时双面装饰成形品的方法，所述第1金属模(1)和第2金属模(2)包括分别形成第1和第2型腔(28、58)的第1和第2型腔形成面(21、51)，其特征在于，在前述第1金属模(1)上平行于前述第1型腔形成面(21)且能够在第1方向上移动地配置第1装饰膜(100)，以便通过前述第1型腔(28)上，在第2金属模(2)上，平行于前述第2型腔形成面(51)且不重叠于前述凸状部(52a)并且能够在与前述第1方向交叉的第2方向上移动地配置第2装饰膜(110)，以便通过前述第2型腔(58)上所述第2金属模(2)在第2型腔形成面(51)上有把熔融树脂送往型腔(28)的流道部(55，56，57)，在前述第2型腔形成面(51)的锁模时在与前述第1装饰膜(100)直接对置的区域以围着流道部(55、56)的方式形成凸状部(52a)，由两个金属模夹着前述两张装饰膜，合并前述第1金属模(1)和前述第2金属模(2)，通过前述锁模，在仅设有前述第1装饰膜(100)的区域处，使前述凸状部(52a)的上表面与前述第1装饰膜(100)接触，在经由前述流道部(55、56、57)把熔融树脂注射到前述第1和第2型腔(28、58)时，通过前述凸状部(52a)的上表面与前述第1装饰膜(100)接触，既防止前述熔融树脂从前述第2型腔形成面(51)与前述第1装饰膜(100)之间向前述流道部的外部漏出，又在形成树脂成形品的同时在树脂成形品表面上一体化粘接前述第1和第2装饰膜(100、110)。
7.如权利要求6中所述的成形同时双面装饰成形品的制造方法，其特征在于，把前述凸状部(52a)的高度尺寸(D1)取为与第2装饰膜(110)的厚度尺寸(D2)大致相同，在前述锁模的情况下使前述凸状部(52a)与前述第1装饰膜(100)接触，前述第2型腔形成面(51)与前述第1装饰膜(100)贴紧。
全文摘要
一种成形同时双面装饰用金属模，包括配置可以纵向移动的第1装饰膜(100)的第1模具(1)和配置可以横向移动的第2装饰膜(110)并具有浇口和流道部(55、56、57)的第2模具(2)。在前述两金属模(1、2)合并的状态下，在锁模时与前述第1装饰膜(100)直接对置的区域中的至少包围流道部(55、56)的部分上，形成比前述第2装饰膜通过的区域(9a)突出地构成的凸状部(52a)。
文档编号B29K105/20GK1921998SQ20058000517
公开日2007年2月28日 申请日期2005年2月15日 优先权日2004年2月18日
发明者滨野浩二, 丰冈尚登, 安达治喜 申请人:日本写真印刷株式会社