专利名称：模内成型方法
技术领域：
本发明涉及一种模内成型方法，特别是涉及一种应用于塑胶注塑成型的模内成型方法。
背景技术：
塑胶的注塑成型制作工艺是塑胶制作工艺中应用最为广泛的制作工艺；近年来， 为了使该塑胶在成型后，其表面具有更为美观的色彩，产业界常常搭配模内成型制作工艺 (In-mold Decoration)的使用，使成型后的塑胶构件具有更多彩多姿的图案及花纹上的变化。请参阅图1，图1所绘示为现有模内成型的制作工艺示意图。如图1所示，传统的模内成型是通过一注塑成型装置9而为之。该注塑成型装置9包括有一公模板91A、一母模板91B、一离型膜93及一涂料层94。其中，为了使成型后的塑胶构件具有多样化的色彩， 该涂料层94及该离型膜93是通过多个带动滚轮951而持续不断地输送前进，使该涂料层 94可依序经过三个涂布滚轮952，并使第一颜色染料961、第二颜色染料962与第三颜色染料963依序涂布在该涂料层94上。然后，该涂布有不同颜色的染料的涂料层94即可通过该带动滚轮951的带动，前进至公模板91A、母模板91B之间；再来，当该公模板91A、母模板 91B合模、塑胶原料射入模穴91C之后，该第一颜色染料961、第二颜色染料962与第三颜色染料963即可附着于成型后的塑胶构件上。最后，执行开模，该离型膜93与成型后的塑胶构件分离，即可完成模内成型的制作工艺。然而，前述的模内成型制作工艺因为必须配合所需的颜色，以多个涂布滚轮952 及多种颜色的染料来实施上色的动作，因此需要进行该第一颜色染料961、第二颜色染料 962、第三颜色染料963的套色、配色、涂布位置校正，因此其装置较复杂，前置的套色、配色、涂布位置校正也较花工时，使得成本也较高，非常不利于小批量的生产。也就是说，待涂布的图案越丰富、色彩越多样化，则所需的涂布滚轮952及染料的种类就越多，工时就越长，成本当然也越高。此外，传统施予模内成型的塑胶构件无法作出”双图案”、反光、聚光、 散光等不同的光学效果，应用上仍有其限制。因此，如何使小批量生产的塑胶构件达到成本经济的目的，并且具有”双图案”、反光、聚光、散光等不同的光学效果，是本领域具有通常知识者努力的目标。
发明内容
本发明主要目的在于使小批量生产的塑胶构件达到成本经济的目的。本发明另一目的在使塑胶构件具有”双图案”、反光、聚光、散光等不同的光学效为达上述目的，本发明提供一种模内成型方法，其是通过一注塑成型装置而施予模内成型的制作工艺，该注塑成型装置包括有一公模板、一母模板、一离型膜及一涂料层， 该公模板与该母模板可往覆地开模与合模，且该公模板与该母模板在合模后合围成一模穴，该离型膜位于该公模板与该母模板间可持续不断地输送前进，该涂料层附着于该离型膜靠近该母模板的一侧面。其中，该模内成型方法包括下列步骤该离型膜与该涂料层持续不断地输送进料；将该涂料层涂附成单一底色；该公模板与母模板合模；将一塑胶原料射入该模穴内，使该涂料层与该塑胶原料成型为一塑胶构件；该离型膜与该塑胶构件分离； 在该塑胶构件上喷绘图案；由此，该模内成型方法可用以在小批量的塑胶构件上喷绘不同的图案。如上所述的模内成型方法，其中，该注塑成型装置更包括有一预压成型单元，该预压成型单元包括有多个微结构体，该模内成型方法更包括通过该些微结构体对该涂料层施予预压成型。如上所述的模内成型方法，其中，该预压成型单元为滚轮或印模(Stamp)；该微结构体的截面可具有传统菲涅尔透镜(Fresnel Lens)的轮廓或线性菲涅尔透镜的轮廓；多个微结构体分别预压成型于该涂料层的不同高度上；该微结构体为菱镜柱或者呈弧形弯延状。如上所述的模内成型方法，其中，在该成型后的塑胶构件上与每一微结构体相对应处形成有一第一平面及一第二平面，该模内成型方法更包括在该塑胶构件的多个第一平面上实施第一图案的喷绘，在多个第二平面上实施第二图案的喷绘。如上所述的模内成型方法，其中，在该离型膜与该塑胶构件分离处的周边设置一静电消除枪；在预压成型后更通过一紫外线(UV)固化灯照射该涂料层。为达上述目的，本发明提供另一种模内成型方法，其是通过一注塑成型装置而施予模内成型的制作工艺，该注塑成型装置包括有一公模板、一母模板及一真珠膜，该公模板与该母模板可往覆地开模与合模，且该公模板与该母模板在合模后合围成一模穴，该真珠膜位于该公模板与该母模板间可持续不断地输送前进，其中，该模内成型方法包括下列步骤该真珠膜持续不断地输送进料；该公模板与母模板合模；将一塑胶原料射入该模穴内， 使该真珠膜与该塑胶原料成型为一塑胶构件；在该塑胶构件上喷绘图案；由此，该模内成型方法可用以在小批量的塑胶构件上喷绘不同的图案。由此，本发明所述的模内成型方法可以适用于”项多量少”的产业需求，达到经济成本的目的；且，可用以生产具有多种不同图案的塑胶构件，并使该些塑胶构件具有各种不同的凹凸结构，进而产生透光、聚光、反光、散光或”双图案”等各种不同的光学效果。为使熟悉该项技艺人士了解本发明的目的、特征及功效，兹通过下述具体实施例， 并配合所附的附图，对本发明详加说明如后。
图1为现有模内成型的制作工艺示意图；图2A为本发明第一实施例的模内成型方法示意图；图2B 图2C为成型后的塑胶构件的光学效果示意图；图2D为本发明的模内成型方法的流程图；图3为本发明第二实施例的模内成型方法示意图；图4为本发明第三实施例的模内成型方法示意图；图5为本发明第四实施例的模内成型方法示意图6为本发明第五实施例的模内成型方法示意图。主要元件符号说明1、2、9:注塑成型装置11A、91A:公模板11B、91B:母模板11C、91C:模穴IlD 射料管12、22、32 预压成型单元121 预压滚轮122、222、322、422 微结构体13,93 离型膜14、24、34、44、94 涂料层141、241、341、441 凹凸结构141A 第一平面141B 第二平面151、951 带动滚轮152,952 涂布滚轮161 染料17:紫外线固化灯19 静电消除枪54 真珠膜961 第一颜色染料962 第二颜色染料963 第三颜色染料
具体实施例方式请参阅图2A，图2A所绘示为本发明第一实施例的模内成型方法示意图。一注塑成型装置1，其是利用一模内成型的制作工艺以制造单一底色的塑胶构件。如图2A所示，该注塑成型装置1包括有一公模板11A、一母模板11B、一射料管11D、一预压成型单元12、一紫外线(UV)固化灯17、一静电消除枪19、多个带动滚轮151、一涂布滚轮152、一离型膜13及一涂料层14 ；其中，该公模板IlA与该母模板IlB可往覆地开模与合模，且该公模板IlA与该母模板IlB在合模后会合围有一模穴IlC ；该射料管IlD可通过控制而将融化的塑胶原料注入该模穴IlC内，当该塑胶原料固化后即可成型为所需的塑胶构件。该离型膜13位于该公模板IlA与该母模板IlB间，可通过该些带动滚轮151的带动而持续不断地输送前进。 在最上游之处，通过该涂布滚轮152而将单一颜色的染料161涂布、附着于离型膜13的一侧面而成为涂料层14，使该涂料层14可随着该离型膜13的输送前进而同时移动。在靠近该公模板11A、母模板IlB之处，该涂料层14位于该离型膜13的左侧，亦即靠近该母模板 IlB的一侧面。该预压成型单元12设置于该离型膜13与该涂料层14周边，且包括有多个呈锯齿状的微结构体122，且多个微结构体122与该涂料层14相对应设置。在本实施例中，该预压成型单元12为预压滚轮121，该预压滚轮121上的多个微结构体122呈菱镜柱状。 因此，当该涂料层14与离型膜13同时输送前进至该预压成型单元12之处，该涂料层14即可通过该预压滚轮121的滚压而成为具有一第一平面141A及一第二平面141B的凹凸结构 141。接下来，经过预压的涂料层14再通过该紫外线固化灯17的照射，即可固化、硬化，增加其机械强度及抵抗外力的能力。然后，预压后的涂料层14会被带动至公模板11A、母模板IlB之间，当该公模板 11A、母模板IlB合模，该射料管IlD将融化的塑胶原料射入模穴IlC内之后，该涂料层14 与该塑胶原料即可同时位于该模穴IlC内，成型为一塑胶构件，并使该涂料层14附着于成型的塑胶构件的外表。最后，执行开模，该离型膜13与成型后的塑胶构件分离，即可完成模内成型的制作工艺。因为在注塑成型前，该涂料层14受到预压后会产生多个凹凸结构141， 所以成型后其凹凸结构141即可附着于该塑胶构件的表面。在此，本发明仅使用一涂布滚轮152，因此该涂料层14仅具有单一底色，没有配色、套色、涂布位置校正的问题，可大幅降低前置作业所需的工时；而且，只有一个涂布滚轮152及一种颜色的染料161，其制造成本也因此大幅下降。当所需喷绘的图案具有”项多量少”的特性时，即可将成型后具有单一底色的塑胶构件送交喷绘工厂进行各种不同图案的喷绘作业，可适用于小批量、多变化的产业需求。此外，本领域具有通常知识者可在该离型膜13与该塑胶构件分离处的周边设置一静电消除枪19，防止分离时所产生的静电吸附现象，减少细微的粉尘吸附在塑胶构件上而影响其外观或产品良率。还有，在该塑胶构件上具有菱镜柱状的凹凸结构141可用以聚光，若将该塑胶构件作为可发光产品(例如手机、PDA、手提电脑)的外壳时，可使该产品内部所发出的光线局部聚焦后再注塑，进而产生明暗相间的光学效果，增加消费者的购买欲望。此外，本发明所生产的塑胶构件还可以有其他的光学效果。请同时参阅图2B 图 2C，图2B 图2C所绘示为成型后的塑胶构件的光学效果示意图。如图2B与图2C所示，可在该塑胶构件的多个第一平面141A上实施第一图案的喷绘，在多个第二平面141B上实施第二图案的喷绘。如此，当使用者位于该塑胶构件的左边时，仅能看到多个第一平面141A 上的第一图案；当使用者位于该塑胶构件的右边时，仅能看到多个第二平面141B上的第二图案。因此，只要变换视角，即可看见不同的图案，达到具有”双图案”的效果。如上所述，本发明的模内成型方法，是通过该注塑成型装置1而达到上述功效。该模内成型方法的流程图如图2D所示，其步骤包括步骤Sl 离型膜13与涂料层14持续不断地输送进料；且，该输送进料的速度、进料间隔、频率均可通过该些带动滚轮151的控制而调整。步骤S2 将涂料层14涂附成单一底色。步骤S3 通过该预压成型单元12的多个微结构体122对涂料层14施予预压成型。步骤S4 通过紫外线固化灯17照射涂料层14， 使该涂料层14固化、硬化，增加机械强度。步骤S5 公模板IlA与母模板IlB合模，合模后， 具有凹凸结构141的涂料层14会位于该模穴IlC内。步骤S6 通过该射料管IlD将一塑胶原料射入模穴IlC内，使涂料层14与塑胶原料成型为一塑胶构件。步骤S7 离型膜13 与塑胶构件分离，且，在分离处的周边还可通过该静电消除枪19来消除分离时所产生的静电。步骤S8 在该塑胶构件的多个第一平面141A上实施第一图案的喷绘，在多个第二平面 141B上实施第二图案的喷绘，即可完成该塑胶构件的全部制作工艺，并使该塑胶构件具有”
6双图案”或可透光、聚光的特殊光学效果。为了使塑胶构件具有更多、更奇特的光学效果，本发明还有其他实施例。请参阅图 3，图3所绘示为本发明第二实施例的模内成型方法示意图。如图3所示，该注塑成型装置 2的预压成型单元22为一印模(Stamp)，且在与该涂料层M相对应之处包括有多个微结构体222。在本实施例，该微结构体222的截面具有菲涅尔透镜(Fresnel Lens)的轮廓，因此，当该涂料层M受到预压后，其表面的凹凸结构241也具有菲涅尔透镜的轮廓。当然，该轮廓可为传统菲涅尔透镜的轮廓或线性菲涅尔透镜的轮廓，且，菲涅尔透镜的光学效应在于可产生凸透镜聚光的效果。如此，当成型后的塑胶构件包覆住发光体(例如手机机壳包覆住LED灯或荧幕)时，即可产生光线聚焦的光学效果。请参阅图4与图5，图4所绘示为本发明第三实施例的模内成型方法示意图，图5 所绘示为本发明第四实施例的模内成型方法示意图。图4的预压成型单元32也为一印模， 且在与该涂料层34相对应之处包括有多个呈锯齿状的微结构体322，该些微结构体322均位于该预压成型单元32的不同高度上，因此预压后该涂料层34相对应的凹凸结构341也具有不同的高度。图5的微结构体422也呈锯齿状，且在横向上延伸而呈弧形弯延状，使得预压后该涂料层44相对应的凹凸结构441也在横向上呈弧形弯延状。本发明具有通常知识者还可以真珠膜取代前述的涂料层及离型膜。请参阅图6，图 6所绘示为本发明第五实施例的模内成型方法示意图。本实施例的模内成型方法的步骤均已在图2D的流程图中介绍，其差异仅在于以真珠膜M取代涂料层及离型膜。在此，因为真珠膜M本身具有浅色的底色及美丽的花纹，因此无需再通过前述实施例的涂布滚轮来附着颜色，也无需紫外线固化灯将涂料层固化，所以可进一步地节省成本。由此，可达前述功效。综上所述，本发明所述的模内成型方法可以适用于“项多量少”的产业需求，达到经济成本的目的；且，可用以生产具有多种不同图案的塑胶构件，并使该些塑胶构件具有各种不同的凹凸结构，进而产生透光、聚光、反光、散光或”双图案”等各种不同的光学效果。本发明以实施例说明如上，然而其并非用以限定本发明所主张的专利权利范围。 其专利保护范围应以附上的权利要求及其等同领域而定。凡本领域熟悉此技术者，在不脱离本专利精神或范围内，所作的更动或润饰，均属于本发明所揭示精神下所完成的等效改变或设计，且应包含在上述的权利要求内。
权利要求
1.一种模内成型方法，其通过一注塑成型装置而施予模内成型的制作工艺，该注塑成型装置包括有公模板、母模板、离型膜及涂料层，该公模板与该母模板可往覆地开模与合模，且该公模板与该母模板在合模后合围成一模穴，该离型膜位于该公模板与该母模板间可持续不断地输送前进，该涂料层附着于该离型膜靠近该母模板的一侧面，其中，该模内成型方法包括下列步骤该离型膜与该涂料层持续不断地输送进料；将该涂料层涂附成单一底色；该公模板与母模板合模；将一塑胶原料射入该模穴内，使该涂料层与该塑胶原料成型为一塑胶构件；该离型膜与该塑胶构件分离；在该塑胶构件上喷绘图案；由此，该模内成型方法可用以在小批量的塑胶构件上喷绘不同的图案。
2.如权利要求1所述的模内成型方法，其中，该注塑成型装置还包括有预压成型单元， 该预压成型单元包括有多个微结构体，该模内成型方法还包括通过该些微结构体对该涂料层施予预压成型。
3.如权利要求2所述的模内成型方法，其中，该预压成型单元为滚轮或印模(Stamp)。
4.如权利要求2所述的模内成型方法，其中，该微结构体的截面具有传统菲涅尔透镜 (Fresnel Lens)的轮廓或线性菲涅尔透镜的轮廓。
5.如权利要求2所述的模内成型方法，其中，多个微结构体分别预压成型于该涂料层的不同高度上。
6.如权利要求2所述的模内成型方法，其中，该微结构体为菱镜柱。
7.如权利要求6所述的模内成型方法，其中，该微结构体呈弧形弯延状。
8.如权利要求6所述的模内成型方法，其中，在该成型后的塑胶构件上与每一微结构体相对应处形成有第一平面及第二平面，该模内成型方法还包括在该塑胶构件的多个第一平面上实施第一图案的喷绘，在多个第二平面上实施第二图案的喷绘。
9.如权利要求1所述的模内成型方法，其中，在该离型膜与该塑胶构件分离处的周边设置一静电消除枪。
10.如权利要求2所述的模内成型方法，其中，在预压成型后还通过一紫外线(UV)固化灯照射该涂料层。
11.一种模内成型方法，其通过一注塑成型装置而施予模内成型的制作工艺，该注塑成型装置包括有公模板、母模板及真珠膜，该公模板与该母模板可往覆地开模与合模，且该公模板与该母模板在合模后合围成一模穴，该真珠膜位于该公模板与该母模板间可持续不断地输送前进，其中，该模内成型方法包括下列步骤该真珠膜持续不断地输送进料；该公模板与母模板合模；将一塑胶原料射入该模穴内，使该真珠膜与该塑胶原料成型为一塑胶构件；在该塑胶构件上喷绘图案；由此，该模内成型方法可用以在小批量的塑胶构件上喷绘不同的图案。
全文摘要
本发明公开一种模内成型方法，其通过一注塑成型装置而施予模内成型的制作工艺，该注塑成型装置包括有一公模板、一母模板、一离型膜及一涂料层。其中，该模内成型方法包括下列步骤该离型膜与该涂料层持续不断地输送进料；将该涂料层涂附成单一底色；该公模板与母模板合模；将一塑胶原料射入该模穴内，使该涂料层与该塑胶原料成型为一塑胶构件；该离型膜与该塑胶构件分离；在该塑胶构件上喷绘图案；由此，该模内成型方法可用以在小批量的塑胶构件上喷绘不同的图案。
文档编号B29C45/14GK102335993SQ201010227249
公开日2012年2月1日 申请日期2010年7月15日 优先权日2010年7月15日
发明者刘克超, 刘遵五, 江丽, 董文彪 申请人:微盟电子(昆山)有限公司