树脂成型体的制造方法和树脂成型体的制作方法

文档序号:4462899阅读:445来源:国知局
专利名称:树脂成型体的制造方法和树脂成型体的制作方法
技术领域
本发明涉及应用于厨房或家具等的台面(counter)、墙面等的具有花纹的树脂成型体的制造方法和树脂成型体。
背景技术
一直以来,使用被俗称为人造大理石的树脂制台面作为厨房或家具等的台面原材料。在这种人造大理石当中,大多使用下述这样的所谓的人造大理石将混合有无机填充剂的液态的丙烯酸类树脂、聚酯系树脂或环氧树脂等注入或填充至模体(型体)内,并通过挤压固化而得到。经过这样的工序所制造的人造大理石,从技术上来说很难在制造阶段的模体内在树脂成型体上通过颜色、质感和形状来表现例如圆形或方形的简单图形、动物或花等的各种设计,即所谓实施特定花纹。因此,在以往的厨房用的台面中大多实施米色、白色、黑色和粉色这些单色,或在单色中加入大理石风格的流线花纹或砂花纹(流Λ模樣々砂模樣)等。在希望对台面进行特定花纹的装饰的情况下,以如下方式等进行像镶嵌那样在台面表面挖出凹槽,在其中嵌入并粘结特定形状的花纹板。可是,在利用上述那样的特定花纹的装饰技术的以往,特别在近年,寻求在人造大理石的制造阶段中在模体内的树脂成型过程中实施特定花纹,作为其具体的手段,提出有例如专利文献1所述的公开技术。在先技术文献专利文献专利文献1 日本特开2002-361668号公报专利文献2 日本特开平06-210648号公报专利文献3 日本特开平09-11257号专利文献4 日本特开2002-321232号公报专利文献5 日本特开2008-296398号公报发明的概要发明要解决的课题可是,由于在上述专利文献1的公开技术中为在支撑部件中不存在间隙、孔部或内部空间的结构,因此,该支撑部件作为物理性能互不相同的夹设物存在于作为基材的基础树脂中,并且该支撑部件的存在使得作为基材的基础树脂互相断开。其结果是,在使这样的支撑部件分散于基材中的产品中存在抗冲击性降低的问题。此外,在将作为基材的基础树脂填充到内部时要使该基础树脂流动,但是在这样的基础树脂流动时,支撑部件会阻碍基础树脂的流动,因此,存在在支撑部件的周围容易发生基础树脂未填充的情况的问题。由于像这样在支撑部件内部不存在间隙、孔部或内部空间,从而产生了如上述那样的问题。此外,支撑部件在基础树脂成型时暴露于因模具温度或树脂的固化散热而产生的高温中,在树脂制的支撑部件的情况下,由于因加热而发生的软化会导致其反作用力降低。 其结果是,使得对插入体的按压力降低,从而无法使该插入体与模具接触面没有间隙地接触,其结果是,基础树脂进入该插入体与模具接触面之间,使得插入体外露不出来。此外,由于反作用力降低,也会产生插入体因基础树脂的流动压力而发生移动的不良情况。因此,需要通过在一定程度上对支撑部件的称为耐热性的物理性能参数进行特别规定,来防止支撑部件因加热而软化。此外,在支撑部件的材质比模体表面的材质硬的情况下,也存在在由模体按压支撑部件时会在模体上产生损伤的问题。因此,也需要对支撑部件的模具接触部的结构进行改善。此外,专利文献5的公开技术中公开了下述技术目的在于能够容易地将加饰原材料的构件设置于所希望的位置,从而容易地使花样或花纹形成为所希望的形态,首先将通过切割板状体而形成的加饰原材料的构件贴附于片状保持体,接下来,将贴附有构件的保持体设置于成型模20的腔内,然后,在将成型模合模后,注入树脂材料并使之固化。可是,根据该专利文献5所公开的技术,存在下述问题由于必然要进行构成外露部件的构件和保持体的贴合作业,因此,必须一边对多个构件进行定位一边将其贴合于保持体,在构件本身微细的情况下容易引起位置偏移。此外,还存在下述问题由于片状的保持体使用片等柔软的原材料,因此,对于各部件来说需要另外设置压紧部件,导致压紧部件的费用增加,用于设置压紧部件的时间需要较长。即,为了使插入体(上述专利文献5所提到的构件)与连结部件互相一体化地贴合,需要实现相关压紧部件的费用削减和设置时间的缩短化。此外,在对插入体的物理性能没有进行特别规定的情况下,存在下述问题在插入体和基础树脂的线膨胀系数存在较大差异的情况下,在成为产品时因温度变化等会产生裂纹。另外,虽然作为其他的现有技术公开有专利文献2 4的技术,但是,任何一个专利文献中都没有公开用于解决所述课题的具体手段。因此,本发明是鉴于上述课题而提出的,其目的在于提供一种树脂成型体的制造方法和树脂成型体,该树脂成型体的制造方法解决了上述现有技术中无法解决的课题,使特定的花纹等在表面外露出来,其中,防止因支撑部件分散于基础树脂中而引起的抗冲击性降低,并防止发生基础树脂未填充现象,从而能够制造在基础树脂的固化过程中不产生空隙和挠曲的、稳定的质量的成型体,能够进一步提高特定花纹的再现精度。用于解决课题的手段本发明者为了解决上述课题,发明了下述树脂成型体的制造方法使预先形成有通往内部的空隙的压紧部件与该插入体抵接,使上述基础树脂通过按压后的该压紧部件的空隙而浸入内部,此后使上述基础树脂固化,由此,能够得到防止抗冲击性降低且在基础树脂的固化过程中不发生空隙或挠曲的稳定质量的成型体。S卩,技术方案1所述的树脂成型体的制造方法是在一对模具内使基础树脂固化的树脂成型体的制造方法,其特征在于,将旨在外露于该树脂成型体的表面的插入体载置于一个模体上,并且,使压紧部件与该插入体抵接,该压紧部件用于防止上述插入体在上述模体上移动,且该压紧部件预先形成有通往内部的空隙,使与上述一个模体对置的另一模体相对于上述一个模体接近,由此来按压与上述插入体抵接的压紧部件,使上述基础树脂通过上述按压后的该压紧部件的上述空隙而浸入内部,此后,使上述基础树脂固化。技术方案2所述的树脂成型体的制造方法的其特征在于,在技术方案1所述的发明中,使由弹簧构成的上述压紧部件与插入体抵接。技术方案3所述的树脂成型体的制造方法的特征在于,在技术方案2所述的发明中,使由耐热温度为70°C以上的树脂所形成的弹簧与插入体抵接。技术方案4所述的树脂成型体的制造方法的特征在于,在技术方案2所述的发明中,使由金属制的弹簧构成的压紧部件与插入体抵接,其中,该压紧部件的至少与上述另一模体接触的模具接触部用树脂覆盖。技术方案5所述的树脂成型体的制造方法的特征在于,在技术方案1 4中的任一技术方案所述的发明中,将互相形成为一体的多个插入体载置于模体上。技术方案6所述的树脂成型体的制造方法的特征在于,在技术方案5所述的发明中,将通过切削加工、采用模具的树脂成型、或冲裁(打6抜豸)加工而互相形成为一体的多个上述插入体载置于一个模体上。技术方案7所述的树脂成型体的制造方法的特征在于,在技术方案5或6所述的发明中,对设置有流入引导部的插入体进行载置,该流入引导部用于在模体接近时使从另一模体侧向一个模体侧注入的树脂流入其中。技术方案8所述的树脂成型体的制造方法的特征在于,在技术方案7所述的发明中,对插入体进行载置,该插入体设有上下贯穿的开口或形成于周围的缺口作为上述流入引导部。技术方案9所述的树脂成型体的制造方法的特征在于,在技术方案1 8中的任一技术方案所述的发明中,将预先接合有压紧部件的插入体载置于一个模体上,以代替使压紧部件与插入体抵接。技术方案10所述的树脂成型体的制造方法,将技术方案1 9中的任一技术方案所述的发明中,将由具有与基础树脂相同的物理性能的材料所构成的插入体载置于一个模体上。技术方案11所述的树脂成型体的特征在于,该树脂成型体通过技术方案1 10 中的任一技术方案所述的树脂成型体的制造方法进行制造。技术方案12所述的树脂成型体的特征在于,该树脂成型具备基础树脂、埋设于基础树脂的插入体和压紧部件,使插入体的形成于其顶部的外露面在基础树脂表面露出,使压紧部件与插入体的底部抵接,进而基础树脂浸入该压紧部件的内部。发明效果根据由上述的结构所构成的本发明,能够得到下面的效果。即使成为压紧部件被压缩的状态,由于形成有连通压紧部件内部和外部的空隙间隙,因此也能够在树脂成型中使树脂进入压紧部件的内部。由此,压紧部件的内部和外部被树脂连结,因此,树脂没有断开,使得固化后的抗冲击性得以提高。此外,根据本发明,由于在树脂流动中,树脂进入所述空隙并向压紧部件外部流出,因此,树脂的流动没有受到阻碍,不会发生树脂未填充的现象。
此外,根据由上述的结构所构成的本发明,通过与树脂成型中的模具温度或树脂的固化发热温度相比较来提高压紧部件的耐热性,能够抑制成型过程中的压紧部件软化, 因此,反作用力不会降低,从而能够防止树脂进入插入体与模具接触面之间,并且能够防止因树脂的流动压力而导致插入体的位置偏移。此外,根据由上述的结构所构成的本发明,通过使压紧部件的材质为树脂或用树脂覆盖的金属,不仅能够在按压时与压紧部件接触,而且能够防止在金属模体的表面产生损伤。此外,通过利用切削或树脂成型来对插入体和连结部进行一体化,不需要将多个外露部件贴合于连结部件的作业,并且即使在应外露的插入体比较微细的情况下也能够防止相关插入体的位置偏移。此外,通过使插入体与连结部一体化,无需对每个插入体都设置压紧部件,从而能够削减压紧部件的费用,并且,也能够缩短压紧部件的设置时间。此外,通过使用相同物理性能的材料的插入体和基础树脂,线膨胀系数或硬度相似,由此,通过在树脂填充时的加热冷却过程或使用中的温度变化,不易产生因相关线膨胀系数的差异而导致的裂纹等。附图的简要说明

图1是示出通过应用了本发明的树脂成型体的制造方法而制作出的台面的工件顶部的结构例的图。图2是示出作为台面使用的树脂成型体的剖面结构图的图。图3是用于对插入体的详细结构进行说明的图。图4是示出利用由合成树脂形成的螺旋弹簧来构成压紧部件的情况下的例子的图。图5是示出表示带花纹的面板体的制造方法的流程的图。图6是示出进一步对压紧部件设置衬材的例子的图。图7是用于对通过在表面和背面双方设置插入体从而使花纹形成于树脂成型体的表面和背面的情况进行说明的图。图8是示出经由基台将多个插入体互相连结的例子的图。图9是示出经由基台将多个插入体互相连结的另一例的图。图10是示出经由基台将多个插入体互相连结的又一例的图。图11是示出经由大面积的基台将多个插入体互相连结的例子的图。图12是示出经由大面积的基台将多个插入体互相连结的例子的图。图13是示出经由由网状体所构成的基台对插入体进行连结的例子的图。图14是示出使基台承担作为压紧部件的功能的例子的图。图15是能够从下方经由电灯泡进行照明的台面的立体图。图16是在利用电灯泡进行照明时的台面的顶板结构的剖视图。用于实施发明的方式下面,作为用于实施本发明的最优方式,参照附图对适用于厨房用台面的树脂成型体的制造方法详细地进行说明。图1是通过应用本发明的树脂成型体的制造方法而制作出的由人造大理石所构成的台面2的工件顶部的结构例。
在应用于整体厨房的情况下,作为树脂成型体的台面2被载置并固定于橱柜上。 台面2具备前缘26a或回水部、后档。关于该台面2的尺寸,通常来说进深约为60 98cm左右,宽度约为180cm 300cm,根据顾客的要求来决定尺寸。此外,在台面2中,构成例如花瓣等的特定花纹的插入体11在其表面露出。在本发明中,台面2和插入体11以丙烯系的人造大理石作为原材料。该人造大理石是通过将氢氧化铝或二氧化硅等无机填充剂混合于丙烯系树脂而得到的、所谓的丙烯系人造大理石。可是,该插入体11并不限于由上述材料构成的情况,也可以由聚酯、环氧系、或FRP (纤维增强塑料Fiber Reinforced Plastics)等树脂材料构成,并不限定材质。图2示出该台面2的剖视结构图。在使构成基材12的基础树脂固化的过程中,以固定成为花纹的插入体的方式使该台面2 —体化。形成台面2的基材12的基础树脂是将作为基础树脂的丙烯系树脂注入模体并进行固化而得到的。插入体11以其下表面从台面2的表面21a直接露出的方式被埋入基材12。图 3(a)是插入体11的立体图,图3(b)和图3(c)是插入体11的平面图。在该插入体11中, 在顶部形成有花纹表面82a的凸部82形成于基板81的表面81a上,所述花纹表面8 构成了外露于台面2的表面21a的花纹。能够经由该花纹表面8 在台面2的表面21a外露微细的特定花纹。在该图3的例子中,以形成与约5 20mm的大小的花瓣花纹相对应的花纹表面82a的方式在基板81上凸出设置有凸部82。此外,由于该花纹表面8 在台面2的表面21a直接露出,因此,该花纹表面8 必须与台面2的表面21a互相平行且以高平滑度构成。另外,当然,由该凸部82所构成的花纹可以为任何花纹。此外,凸部82并不限定于设计目的的材料,其也可以为附加有功能的材料或附加有形状的材料,对材质或使用目的不作限定。在基板81的中央设置有开口 83。并且,如图2、图3(c)所示,例如由螺旋弹簧构成的压紧部件14在基板81的背面81b侧接合于该开口 83。该压紧部件14可以利用粘接剂以无法装卸的方式与基板81结合,也可以以能够机械地装卸自如的方式仅与开口 83嵌
I=I O在此所说的螺旋弹簧包括符合JIS B0103标准的圆锥螺旋弹簧或压缩螺旋弹簧、 圆形螺旋弹簧(在该分类中也包括圆锥弹簧)、异形螺旋弹簧等,并包括将铁丝卷成线圈状或螺旋状等从而能够弹性变形地构成的所有对象。此外,该螺旋弹簧也相当于一股所说的螺旋状弹簧(ι 3卷t 〃 + )。此外,作为螺旋弹簧,只要是形成有通往内部的空隙的弹性体即可,在按压时也需要形成有通往其内部的空隙。从而能够通过该空隙将作为基材的基础树脂填充至螺旋弹簧内部。此外,该压紧部件14由合成树脂材料构成。图4(a)是作为压紧部件14的螺旋弹簧的俯视图,图4(b)示出其侧视图。关于压紧部件14,在其最上部形成有供压紧部件被抵接的抵接部214,并且设置有底面213,从而成形为下述形状以在从该抵接部214至底面 213的范围内随着朝向下方而直径缩小的方式卷绕成旋涡状,此外,还形成有空隙211。进而构成为能够经由该空隙211使树脂流入内部(图4(a)中的比底面靠上侧的开放空间, 并且,能够经由空隙211使树脂从该内部流向外部。
压紧部件14所具有的弹性系数为不足在成型时成为压缩阻碍的强度、且为能够在基材流入时充分固定图案板的强度以上即可。压紧部件14还存在下述情况至少其上端与构成插入体11的基板81的背面81b接触,至少其下端从台面2的背面21b直接露出。并且,该插入体11如图2所示那样遍及多个且规则地或随机地进行配置。优选将该插入体11的配置间隔、或如图3(b)所示那样相邻的凸部82之间的间隔tn调整为Imm 或2mm以上,其理由在后面叙述。并且,插入体11也可以省略该凸部82的结构。在这种情况下构成为插入体11的基板81直接在表面露出的结构。此外,压紧部件14如上述那样在背面81b与该插入体11相接合,插入体11没有从台面2的背面21b露出。在本实施例中,假设插入体11使用与构成基材12的基础树脂大致相同性质的树脂,但是并不限定于此,也可以使用互不相同的树脂。此外,构成该插入体11的材料也可以由树脂以外的例如金属构成。此外,在将插入体11的材料和构成基材12的基础树脂进行组合时,可以着眼于各自的热膨胀系数。构成基材12的丙烯系人造大理石的热膨胀系数为例如5X 10_5。在将插入体11的材料相对于由这样的材料构成的基材12进行组合时,通过相同原材料的丙烯系人造大理石或示出5X 10_5的热膨胀系数的聚丙烯树脂能够漂亮地实现。其理由为通过使插入体11的材料和构成基材12的基础树脂的热膨胀系数相同,二者即使面对制造时所施加的温度也表现出相同的热膨胀动作,因此不会互相发生变形,从而能够抑制出现空隙。此外,在将热膨胀系数为1. 2X ΙΟ"5的铁或热膨胀系数为1. 7X ΙΟ"5的不锈钢用于作为图案板的插入体11时,在插入体11与基材12之间也没有产生间隙,但是需要进行表面研磨以修正表面的变形。此外,在将热膨胀系数为8. 5X ΙΟ"6的玻璃用于插入体11的情况下,会在插入体11与基材12之间产生间隙,因此不适合本发明的实施。并且,该基材12的板厚t12约为7 10mm,插入体11的板厚t13约为5 8mm。并且,该基材12的板厚t12与插入体11的板厚t13的差值,换而言之,从构成插入体11的基板 81的背面81b至台面2的背面21b的厚度被设定为约2mm。接下来,对应用了本发明的树脂成型体的制造方法进行说明。图5为示出树脂成型体的制造方法的流程。首先,在步骤Sll中,将上述的插入体 11配置于上下对置的上模体51和下模体52之间。并且,在该上模体51和下模体52之间, 密封垫片33被夹装于两侧以防止在后面的阶段注入的树脂发生泄漏。也可以使用由任何材质构成的片材来代替密封垫片33。在该上模体51和下模体52中分别安装有加热器35、 36,从而能够加热这些模体。由于在该步骤Sll中进行的插入体11的配置会对最终形成于台面2的表面21a 的花纹产生影响,因此,以成为所希望的花纹那样载置着这些插入体11。在希望通过插入体11和基材12而描绘于与下模体52的上表面5 相当的面板表面上的花纹互不相同时,像那样载置插入体11。在该步骤Sll中,上模体51相对于下模体52处于在一定程度上被推起的状态,从而处于形成有广阔的内部空间的状态。因此,能够进一步提高配置插入体11方面的可操作性。具体而言,虽然是将插入体11载置于下模体52的上表面52a,但是该载置却对应于最终得到的台面2的表面21a的花纹。此外,在该步骤Sll中,通过使压紧部件14与插入体11相抵接来配置压紧部件
814。关于该压紧部件14的配置,可以如上述那样使例如由螺旋弹簧构成的压紧部件14与设置于构成插入体11的基板81的中央的开口 83接合。此外,也可以在该步骤Sll之前预先准备接合有压紧部件14的状态下的插入体11,并在该步骤Sll中该插入体11载置于下模体52的上表面52a。在如上述那样将压紧部件14设置于插入体11上之后,分别加热上模体51和下模体52。此时,上模体51和下模体52的加热分别经由所安装的加热器35、36进行。将此时的加热温度设定为上模体51和下模体52都不会冷却固化的温度,并且在这样的温度下保持10分钟左右。通过该工序,插入体11和基材12在加热压缩开始时消除了温度差,从而能够防止间隙的产生等,有利于进行可靠的成型。并且,该步骤Sll中的加热工序也可以根据需要而省略,也可以在步骤S15以后开始加热。接下来转移到步骤S12,将上模体51朝向下方压下。其结果是,上模体51的下表面51a与压紧部件14接触。此时,上模体51至少与压紧部件14接触,其结果是,使压紧部件14和插入体11互相贴紧,从而能够没有偏移地将他们固定。在该步骤S12中,通过上模体51朝向下方的按压,使压紧部件14以沿上下地弹性变形的程度进行按压。在该步骤S12 中也保持上述的加热温度。并且,在该步骤S12中,能够通过使对置的上模体51与下模体 52互相接近来经由压紧部件14按压插入体11即可,并不限定于将上模体51朝向下方压下的情况,也可以相反地将下模体52向上方推起。接下来转移到步骤S13,将由丙烯系树脂、聚酯系树脂或环氧树脂等热固化性树脂所构成的基材12注入下模体52和上模体51之间的间隙。并且,在上述内容中,虽然对树脂通过注入而导入模体内的方法进行了说明,但是并没有限定树脂的导入方法,也可以预先装填块状或片状的树脂301。这种情况下,如图 6 (a)所示,分别进行配置以使得上模体51在按压时首先到达压紧部件14、然后到达装填于下模体52的树脂301即可。这样,通过使树脂301的装填高度比压紧部件的高度位置低, 能够将插入体11朝向下模体52按住,从而能够防止插入体11绕进树脂的产品表面或插入体11发生偏移。并且,由于在该步骤S13中也保持上述的加热温度,因此能够使基材12在液化而不固化的状态下遍及下模体52和上模体51之间的间隙的各个角落。在该步骤S13中也继续通过使上模体51与下模体52互相接近来经由压紧部件14按压插入体11。由此,在将由热固化性树脂构成的基材12注入时,插入体11经由压紧部件14被支撑,因此,插入体11 不受基材12的流动所产生的影响,从而能够防止插入体11从指定位置发生移动。并且,优选在压下该上模体51后,插入体11的基板81与上模体51之间的间隙张开Imm以上。其理由为,在插入体11与上模体51之间的间隙不足Imm的情况下,构成基材 12的基础树脂难以填充至该间隙。 此外,在本发明中,将插入体11的配置间隔、或相邻凸部82之间的间隔tn调整为 Imm或2mm以上,这也与上述理由相同,在这些间隔不足Imm的情况下,构成基材12的基础树脂难以对该间隙进行填充。 接下来转移至步骤S14,通过将下模体52向上方推起,将下模体52推压至适合于热固化的压力为止。此时,并不限定于将下模体52向上方推起的情况,只要是通过下模体 52和/或上模体51进行按压即可。并且,在该步骤S14中,对基材12加热至适合进行热固化的温度。并且,该步骤S14中的推压变形量根据压紧部件14的弹性模量、截面面积、截面形状和设置密度不同而不同,不过例如在步骤S13中上模体51和下模体52之间的间隔约为9mm的情况下,在该步骤S14中假定使该间隔进一步变窄为Imm左右的程度。由此,使插入体11和基材12进行一体化。接下来转移至步骤S15,使保持于上述的加热温度的上模体51和下模体52自然冷却至室温附近。接下来,使上模体51和下模体52互相分离,取出该基材12和插入体11互相一体化后的带有花纹的面板体1。以上,经过从步骤Sll至步骤S15的工序,带有花纹的面板体1的制造完成。在这样的本发明的树脂成型体的制造方法中,在如上述的步骤S13所示那样将由热固化性树脂构成的基材12注入后,如步骤S14所示那样进一步通过上模体51和下模体 52对基材12加压。特别是,在该步骤S14中,只经由压紧部件14对插入体11进行支撑,由此防止受到注入基材12时的流动的影响。此外,在本发明中,通过如上述那样对压紧部件14加压至使其弹性变形,能够使插入体11适当地按压在下模体52的上表面5 上,从而能够使该插入体11与下模体52 的上表面5 之间更加贴紧以防止基材12侵入。其结果是,能够防止在成型结束时所述插入体11的表面被基材12局部覆盖。此外,在本发明中,通过如上述那样将压紧部件14加压至使其弹性变形,使插入体11适当地按压在下模体52的上表面5 上,其结果是,使该插入体11与下模体52的上表面5 之间更加贴紧,从而能够更加平整地完成基材12和插入体11分别露出的上表面 Ila和基材的表面21a,从而能够提高其平滑度。特别是在本发明中,即便在使花瓣那样的细小花纹形成于台面2的表面21a,或使由例如约为0. 5mm 20mm的尺寸构成的微细花纹形成于台面2的表面21a的情况下,也形成下述结构经由凸部82构成该微细花纹,并将该凸部82设置于基板81上。即,根据本发明,不是仅由凸部82构成插入体11,而是将1个或多个凸部82构成于基板81上,经由该基板81并通过压紧部件14来压入,由此,能够牢固地防止插入体11在模体上移动。因此,能够通过由流入的热固化性树脂所构成的基材12来防止构成特定花纹的微细凸部82偏移, 从而能够确保应该表达的花纹的再现性。此外,在本发明中,是即使构成花纹的凸部82微细也始终经由基板12并利用压紧部件14来对其推压,因此,能够防止因凸部82小而使压紧部件14处于极不稳定的状态,或防止在从上方按压时使得该压紧部件14翻倒掉落。并且,根据本发明,由于即使在涉及多个花纹、其结果是需要多个凸部82的情况下,也只要使多个凸部82汇集并形成于一个基板 81上即可,因此,能够减少部件数量,从而能够实现制造成本的抑制和作业效率的提高。特别是,在本发明中,由于在插入体11的中央形成有开口 83,因此在步骤S13中使构成基材12的基础树脂流入时,能够使空气经由该开口 83而排出。其结果是,能够防止在填充基材12后残留空气而导致在完成时插入体11的周围发生凹陷,进而能够尽可能地防止引起成型不良或导致品质降低。并且,在步骤S13中当填充基材12时能够使基材12经由开口 83流入,从而能够更加牢固地防止未填充这一现象。此外,在本发明所涉及的带有花纹的面板体1的制造方法中,在基材12和插入体 11由热膨胀系数大致相等的原材料构成的情况下,当使在步骤S14 步骤S15中保持于上述的加热温度的插入体11和基材12冷却时,插入体11和基材12会产生大致相同程度的热收缩。即,在步骤S15的冷却过程中,在插入体11和基材12中产生大致相同程度的与热收缩相伴随的变形量,从而不会在插入体11和基材12之间互相产生翘曲或挠曲,也不会在插入体11和基材12之间产生空隙等。其结果是,在本发明中能够防止在现有技术中成为问题的下述情况发生伴随热收缩而产生挠曲或空隙等,这成为缺陷源而导致产品的机械特性变差。特别是,根据本发明,从在步骤Sll中将插入体11设置于上模体51和下模体52 之间的阶段开始加热。由此,能够提前使插入体11的温度上升。由于在其后的步骤S12中注入的基材12处于已经被加热了的状态,因此,能够在基材12与已经提前加热了的插入体 11之间消除温度的差异。其结果是,能够抑制低温的插入体11因与高温的基材12接触而产生翘曲。此外,在本发明中,与相关推压部件14以角形状截面而构成的情况相比,在将以截面形状为圆形或椭圆形、或角部进行了倒角的形状构成的压紧部件14配置于插入体11 上的情况下,能够防止应力集中于由推压部件14所产生的中空的角部,从而能够防止产生破坏的缺陷源。因此,在将该带有花纹的面板体1应用于台面2时,即使在施加一些冲击力的情况下,带有花纹的面板体1也能够充分承受该冲击力。此外,如果将螺旋弹簧作为压紧部件14使用,能够使作为基础树脂的基材12浸入被按压后的该压紧部件14的内部。其结果是,由于弹簧的内侧也被基材12填充,因此能够防止因弹性体的存在而产生中空,进而能够防止在插入体周围产生凹陷。此外,如果将螺旋弹簧作为压紧部件14使用,则能够使作为基础树脂的基材12浸入其内部,因此,能够利用基础树脂(基材1 覆盖该螺旋弹簧自身,从而能够防止成型后的抗冲击性降低。这样能够使基材12与作为螺旋弹簧的压紧部件14 一体化,对于抗冲击性也意味着使基材12进入压紧部件14内直到基材12的材质基本上成为抗冲击性的支配因素的程度为止。此外,通过将螺旋弹簧作为压紧部件14使用,能够使基材12通过空隙而进入内部,并由此使压紧部件14的内部和外部通过间隙而被基础树脂连结起来,因此,该基础树脂没有断开,从而使得固化后的抗冲击性得以提高。此外,根据本发明,在树脂流动过程中, 树脂进入所述空隙并向压紧部件的外部流出,因此,树脂的流动没有受到阻碍,不会发生树脂未填充的现象。在将弹簧作为压紧部件14进行使用的情况下,优选圆锥型的螺旋弹簧(圆锥螺旋弹簧)。这是因为,如果将圆锥形的底端侧(裾侧)放置于图案板的那一方,则其在加热压缩加工时倾倒的可能性比圆柱型弹簧低,从而能够使成型体可靠地成型。此外,能够防止在弹簧弹性变形和其后释放按压力的过程中在弹簧和基材12之间形成空隙,从而能够防止带有花纹的面板体1的抗冲击性或机械强度因空隙而降低。此外,在通过块状的具有弹性的合成树脂等来构成压紧部件14的情况下,在成型后压紧部件会脱落,其结果是,插入体 11的一部分没有被基材12覆盖,从而导致抗冲击性降低,但是,通过将弹簧作为压紧部件 14使用,能够消除这样的问题。作为被应用为压紧部件14的树脂,使用例如聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(ABS)等那样耐热安全温度在70°C以上,优选为110°C以上的树脂。在此所说的耐热安全温度为70°C的是指通过1. SMpa的压力所测量的载荷弯曲温度超过70°C。即,该耐热安全温度是以在加热时保持规定的反作用力(按压力)为前提。此外,通过与树脂成型过程中的模温度或树脂的固化散热温度相比较来提高压紧部件的耐热性,能够抑制成型过程中的压紧部件14软化,因此,反作用力不会降低,从而能够防止树脂进入插入体与模具接触面之间,并且防止因树脂的流动压力而导致的插入体的位置偏移。即使在步骤S13 14的工序下温度成为110°C左右的情况下,通过使用能够发挥耐热性至该温度为止的压紧部件14,也能够防止该压紧部件14发生热变形。其结果是,能够维持压紧部件14对插入体11的按压功能,从而能够抑制树脂蔓延至插入体11的表面。 此外,由于即使在110°C左右的温度下也能够防止压紧部件14发生热变形,因此,能够维持压紧部件14对插入体11的按压功能,从而能够防止插入体11的位置偏移。此外,通过利用树脂作为压紧部件14,能够柔软地构成压紧部件14自身的表面硬度,从而能够防止对作为金属模的上模体51的损伤。此外,作为压紧部件14,也可以由被聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(ABQ中的任何一种所覆盖的金属制的弹簧构成。由此,也能够发挥作为普通的金属制的弹簧的功能,并且,通过被这些树脂覆盖,能够防止对作为金属模的上模体51的损伤。另外,通过不仅使该压紧部件14相对于插入体抵接,而且经由例如粘接剂等而将二者无法装卸地接合,从而即使在使上模体51和下模体52接近以进行按压时,也能够防止压紧部件从插入体11脱开。此外,根据本发明,配置比插入体11的表面积小的压紧部件14。由此,在步骤S13、 S14中,能够使构成基材12的热固化性树脂的通道在压紧部件14之间形成,从而能够防止在上模体51和下模体52的间隙中产生该热固化性树脂未填充的现象。特别是,关于插入体 11的配置间隔、或相邻的凸部82之间的间隔tn,如果是直线或圆的彼此之间,则调整为隔开Imm以上,即使是具有连续的锐角那样的复杂形状,也调整为能够隔开2mm以上的间距, 由此,能够沿着插入体11之间确保该热固化性树脂的通道,从而能够防止发生该热固化性树脂未填充的现象。并且,如果能够在上模体51与下模体52之间的间隙中没有间隙地填充基材12,则能够进一步提高抗冲击性和其他的机械强度。并且,不只是间隔tn,插入体11 或凸部82与工件顶部21的端部之间的间隔也同样地留出Imm以上,由此,能够防止发生该热固化性树脂未填充的现象。此外,在以往的切削、粘接的施工方法的情况中存在下述问题要求设置于基材的凹部和图案板的尺寸相同以不空出间隙,另一方面,为了进行嵌合也需要有退让尺寸,因此无法使二者尺寸相同,即使留出那样的尺寸也会因树脂成型时的温度变化或压缩而产生一些误差,从而难以得到没有间隙的成型品,在本发明中,由于不会产生那样的问题,因此也能够实现由插入体11构成的花纹的复杂化,此外,也能够确保通过配置由任意尺寸构成的插入体11而形成的花纹的尺寸的自由度。此外,通过对该基材12和插入体11的材料的选择,能够赋予耐热性、抗磨损性和抗污染性等功能。
可是,在应用由上述的块状的具有弹性的合成树脂所构成的压紧部件14的情况下,在步骤S14中压紧部件14被上下按压时,压缩部件14向水平方向的外侧发生弹性变形,基材12在该状态下固化。但是,在从上下的按压被释放时,压紧部件14的向水平方向的外侧发生了弹性变形的部分进行收缩,从而在基材12和压紧部件14之间形成空隙。该空隙等同于板的厚度局部地变薄,从而存在下述可能性该空隙作为使带有花纹的面板体 1的抗冲击性能或机械强度降低的一个重要的阻碍原因而起作用。因此,在本发明中,也可以代替由块状的具有弹性的合成树脂所构成的压紧部件 14,而将由上述的圆锥状弹簧、金属制的螺旋弹簧所构成的压紧部件14配置于插入体11 上。由此,能够在同样地使弹簧发生弹性变形和其后释放按压力的过程中防止在压紧部件 14与基材12之间形成空隙,从而能够防止所得到的台面2的抗冲击性能或机械强度因空隙而降低。此外,如图6(b)所示,也可以进一步对压紧部件14设置衬材121。其结果是,在上模体51被压下时,其经由安装的衬材121与该压紧部件14接触,从而能够使得到的台面 2的背面21b的平滑性提高。假设在没有衬材121的情况下,而且在将弹簧等作为压紧部件14而使用时,存在弹簧从背面21b鼓出的情况,结果是在背面21b形成凹凸而导致平滑度降低。其结果是,与背面21b的其他部件之间的粘着性降低,从而在可施工性方面引起障碍。因此,为了确保背面21b的平滑性必须添加研磨等处理工序,从而存在导致作业效率变差的情况。对此,如果能够通过设置衬材121来提高背面21b的平滑性,则能够省略这样的研磨等的作业,从而能够使作业效率提高。此外,作为该衬材121的材料,只要是由金属制、 木制、树脂制、纤维制等材料构成即可。此外,图7示出了在通过将插入体11设置于表面和背面双方以使花纹形成于带有花纹的面板体1的表面和背面的情况下的步骤S14的工序。能够通过下述方式制作在压紧部件14的上部再载置压紧部件14,并将与下模体52对置的上模体51下压至与载置于压紧部件14上部的插入体11接触为止。并且,并发明并不限定于上述的实施方式,也可以遍及多个插入体11地使其互相一体化地构成。图8 图11示出遍及多个相关的插入体11地使其互相一体化地构成的例子。图 8(a)是使多个插入体11以相同的材料与基台85—体地构成的状态的立体图,图8(b)是从背面侧对其进行观察的立体图。通过例如切削加工、通过采用模具的按压的树脂成型、或冲裁加工,使多个插入体11彼此隔开间隔地互相一体地形成于基台85上。此外,在基台85 的背面,至少在制造时,抵接有例如由螺旋弹簧等构成的压紧部件14。此外,也可以预先将该压紧部件14相对于该基台85进行安装。此外,该图8的例子为没有对基台设置任何开口或缺口的、极其简单的结构。图9示出利用交联体88将相邻的插入体11进行交联而构成的例子。图9 (a)是以宛如在插入体11上架设交联体88的方式一体化地构成的状态的立体图,图9(b)是从被背侧对其进行观察的立体图。至少在制造时,使压紧部件14与交联体88的背面或插入体 11抵接,或预先使压紧部件14与交联体88的背面或插入体11接合。在该结构中,在中央形成有开口 86,从而能够在构成基材12的基础树脂流入时经由该开口 86排出空气。此外,能够经由该开口 86而使基础树脂流入。如图9(c)所示,在没有设置开口 86的情况下,树脂在相邻的插入体11的间隙G处无法顺畅地流入,进而也会成为引起未填充这一现象的重要原因,但是,如果设置有开口 86,则能够如图9(d)所示那样能够使树脂经由该开口 86而流入,从而能够防止未填充现象。此外,开口 86可以构成为流入引导部,该流入引导部用于在模体接近时使从另一模体侧(图9 (d)中的上模体51侧)向一个模体侧(图9 (d)中的下模体52侧)注入的树脂流入其中。即,不限定于开口 86,只要是引导树脂从上模体51向下模体52流入,也可以是任何结构。图10示出经由设置于中心的基台85而将插入体11分别接合的例子。至少在制造时使压紧部件14与基台85的背面抵接或接合。此外,由相邻的插入体11和基台85所围成的、截面为矩形的缺口 89作为上述流入引导部而形成于4个部位,从而能够在构成基材12的基础树脂流入时经由该缺口 89而排出空气,还能够使树脂流入。图11是使作为流入引导部的开口 86规则地排列的、由一张塑料制的基板构成的基台85的例子,图11 (a)是使插入板11相对于基台85 —体地形成的状态的立体图,图 1Kb)是从背面侧对其进行观察的立体图。至少在制造时,使压紧部件14与基台85的背面抵接,或者使压紧部件14与基台85的背面接合。在该例子中,特别是为了能够将多个插入板11安装于基台85,以较大的面积来构成基台85。此外,在填充树脂时,能够经由开口 86 排出空气,当然还能够使树脂流入。并且,可以如上述那样在基台85上设置开口 86作为流入引导部,或者也可以在插入体11上设置开口 83。在插入体11上设置开口 83时,通过在基台85上的与该开口 83对应的位置处也预先设置开口,能够排出空气。在上述任何一个结构中,作为流入引导部,不只是上下贯穿的开口 83,当然也可以在周围设置缺口 89。这样,在经由基台85而一体地构成插入体11的情况下,例如如图12(a)所示,将连结后的插入体11载置于下模体52上,并且,使用于防止插入体11在下模体52上移动的压紧部件14与基台85的背面抵接,或预先将所述压紧部件14安装于基台85的背面。然后,一边通过使下模体52和上模体51互相接近来按压与基台85抵接的压紧部件14,一边注入构成基材12的基础树脂,并在其后使上述基础树脂固化。根据在上述的基台85上使多个插入体11成为一体的结构,特别能够牢固地防止在多个插入体11之间发生位置偏移。即,通过将多个插入体11连结于同一基台85,即使在基材12填充时,也能够使插入体11彼此之间没有偏移,从而进一步提高设计性。此外,形成为插入体11在基台85上一体化的单元结构,从而能够通过设置该单元来完成作业,而不是一个一个地将插入体η设置于下模体52,因此,能够降低制造的劳动力。此外,通过利用切削或树脂成型来将多个插入体11 一体化,能够无需将多个外露部件贴合于连结部件的作业,并且即使在应外露的插入体比较微细的情况下也能够防止相关插入体的位置偏移。此外,通过使插入体与连结部一体化,使得不是每个插入体都需要压紧部件,从而能够削减压紧部件的费用,并且,也能够缩短压紧部件的设置时间。并且,如上所述,不限定于使插入体11在基台85上一体化的情况,也可以通过将分别制作的插入体11和基板85进行接合来构成。图12(b)示出基于上述的制造方法制造出的台面2的剖面结构。其成为下述状态在台面2的表面21a上,凸部82的花纹面8 露出,并且,在该基材12的内部,除凸部82 之外还埋设有插入体11、基台85和压紧部件14。基台85使多个插入体11互相一体化,压紧部件14与基台85的底部抵接。并且,图13示出经由由网状体构成的基台122来连结插入体11的例子。该基台 122的材质可以由金属构成,也可以由树脂构成。该基台122与插入体11相比较以大面积构成。由此,在利用上模体51按压到压紧部件14上时,能够由以大面积所构成的基台122 来承受,以使应力得到有效地分散,从而能够防止应力集中于插入体11的局部部分。图14是使基台123承担作为上述的压紧部件14的功能的例子。该基台123构成为例如螺旋弹簧等的弹性体。根据该结构,由于能够使基台123承担该功能,而无需另外配设压紧部件14,因此能够降低部件的成本。并且,在上述的实施方式中,不限定于适用于所谓的整体厨房或洗脸化妆台等所应用的台面2的情况,当然也可以应用于洗涤槽、浴室、防水盘、洗脸钵、墙壁、门、壁板、带镜立柜等所有的建筑结构物。此外,也可以例如如图15所示那样使应用了本发明的台面2能够从下方经由电灯泡151进行照明。图16示出利用该电灯泡151进行照明时的台面2的台面结构的剖视图。 该图16是将上述的图2上下倒置后的图,以使台面2的表面21a在上侧且台面2的背面 21b在下侧的方式进行描绘。并且,对与图2相同的构成要素和部件,标以相同的标号从而省略下面的说明。根据该台面2,在插入体11的大致正下方安装电灯泡151。通常来说,在比该台面 2的底面21b靠下侧的位置存在至少能够配设电灯泡151的空间156,并且能够在该空间 156中将电灯泡151配设于任意位置。特别是在使该插入体11随机地配置的情况下,虽然要根据该随机配置的插入体11的位置将电灯泡151配置于其正下方,但是即便在这样的情况下也能够通过预先形成空间156来对此进行应对。电灯泡151例如为白炽灯泡、LED (Light Emitting Diode 发光二极管)、卤素灯、 HID (High Intensity Discharge 高强度放电灯)灯等。此外,也可以使用荧光灯及其他任何照明单元来替代电灯泡151。该电灯泡151与开关控制部152连接。开关控制部152对电灯泡151供给电力。此外,开关控制部152与操作部IM连接。该操作部154由使用者能够操作的按钮等构成,由使用者经由该操作部巧4输入的信息被通知到开关控制部152, 开关控制部152基于所述的被输入的信息来控制电灯泡的照明。例如,在由使用者经由操作部IM而输入关于电灯泡151的接通(ON)/截止(NO)的命令的情况下,将该命令通知到开关控制部152,开关控制部152基于该命令来使电灯泡151接通/截止。此外,在由使用者经由操作部巧4输入关于电灯泡151的照明强度的命令的情况下,将该命令通知到开关控制部152,开关控制部152基于该命令来调节电灯泡151的照明强度。此外,在使用者的手动操作之外,该开关控制部152也可以自动地控制该电灯泡 151。这种灯泡151的自动控制也可以通过被存储于在开关控制部152中收纳的存储器的程序来执行。并且,在该程序中,例如以一定周期或随机的周期来改变电灯泡151的照明强度。这样,通过从台面2的下方经由电灯泡151进行照明,能够从表面看到只有插入体 11发光。实际上,在这样仅使插入体11发光的情况下,需要使插入体11及压紧部件14、与基材12之间的透光性不同。具体而言,需要选择各自的材料以提高插入体和压紧部件14 的透光性而降低基材12的透光性。关于该透光性的调整,也可以改变例如树脂的主材料或填充材料、膜材料的种类、量、比例,从而在插入体11及压紧部件14、与基材12之间显示出透光性的差异。实际上,在像这样在插入体11及压紧部件14、与基材12之间使透光性不同之后, 通过从台面2的下方进行照明,能够使光彻底地透过压紧部件14和插入体11并从台面2 的表面21a向外部射出,而不会透过基材12。其结果是,能够看上去好像只有插入体11在发光。特别是通过以一定周期或以随机的周期来改变电灯泡151的照明强度,从而也能够制作出该插入体11周期性地发光或熄灭这样的花纹。并且,在作为台面2的应用之外,当然也可以在应用于例如桌子或洗脸台等的任何顶板结构的情况下安装上述的照明功能。标号说明1 带有花纹的面板体;2 台面;11 :图案板;12 基材;14 弹性部件;21 工件顶部;26a 回水部(水返) ;26 挡板;27 后档(back guard) ;31 上模体;32 下模体;33 密封垫片;35,36 加热器;41 树脂;51 上模体;52 下模体。
权利要求
1.一种使基础树脂在一对模具内固化的树脂成型体的制造方法,该树脂成型体的制造方法的特征在于,将旨在外露于该树脂成型体的表面的插入体载置于一个模体上,并且,使压紧部件与该插入体抵接,该压紧部件用于防止上述插入体在上述模体上移动,且该压紧部件预先形成有通往内部的空隙,使与上述一个模体对置的另一模体相对于上述一个模体接近,由此来按压与上述插入体抵接的压紧部件,使上述基础树脂通过上述按压后的该压紧部件的上述空隙而浸入内部,此后,使上述基础树脂固化。
2.根据权利要求1所述的树脂成型体的制造方法,其特征在于, 使由弹簧构成的上述压紧部件与插入体抵接。
3.根据权利要求2所述的树脂成型体的制造方法,其特征在于, 使由耐热温度为70°C以上的树脂所形成的弹簧与插入体抵接。
4.根据权利要求2所述的树脂成型体的制造方法,其特征在于,使由金属制的弹簧构成的压紧部件与插入体抵接,其中,该压紧部件的至少与上述另一模体接触的模具接触部用树脂覆盖。
5.根据权利要求1 4中的任一项所述的树脂成型体的制造方法,其特征在于, 将互相形成为一体的多个插入体载置于模体上。
6.根据权利要求5所述的树脂成型体的制造方法,其特征在于,将通过切削加工、采用模具的树脂成型、或冲裁加工而互相形成为一体的多个上述插入体载置于一个模体上。
7.根据权利要求5或6所述的树脂成型体的制造方法,其特征在于,对设置有流入引导部的插入体进行载置,该流入引导部用于在模体接近时使从另一模体侧向一个模体侧注入的树脂流入其中。
8.根据权利要求7所述的树脂成型体的制造方法,其特征在于,载置插入体,该插入体设有上下贯穿的开口或形成于周围的缺口作为上述流入引导部。
9.根据权利要求1 8中的任一项所述的树脂成型体的制造方法,其特征在于,将预先接合有上述压紧部件的插入体载置于一个模体上,以代替使上述压紧部件与插入体抵接。
10.根据权利要求1 9中的任一项所述的树脂成型体的制造方法,其特征在于,将由具有与上述基础树脂相同的物理性能的材料所构成的插入体载置于一个模体上。
11.一种树脂成型体,其特征在于,该树脂成型体通过权利要求1 10中的任一项所述的树脂成型体的制造方法进行制造。
12.一种树脂成型体,其特征在于,该树脂成型体具备基础树脂、埋设于基础树脂的插入体和压紧部件,使插入体的形成于其顶部的外露面在基础树脂表面露出,使压紧部件与插入体的底部抵接,进而基础树脂浸入该压紧部件的内部。
全文摘要
提供一种树脂成型体的制造方法和树脂成型体,能够在对成型品施加冲击力的情况下,或施加较大的载荷的情况下发挥耐久性,能够防止插入体的偏移、防止树脂的蔓延和削减制造时的作业工时数。在使插入体(11)外露于表面的树脂成型体的制造方法中,将插入体(11)配置于下模体(32)的上表面,并且,在该插入体(11)上配置压紧部件(14),通过使下模体(32)和与该下模体对置的上模体(31)互相接近,来经由预先形成有通往内部的空隙的压紧部件(14)对插入体(11)进行按压,并将由热固化性树脂构成的基材(12)注入下模体(32)与上模体(31之间的间隙,其后,通过下模体(32)和/或上模体(31)按压,直至压紧部件(14)发生弹性变形为止。
文档编号B29C43/18GK102292202SQ201080005518
公开日2011年12月21日 申请日期2010年1月28日 优先权日2009年2月12日
发明者小幡一敏, 小形明彦, 绿川正, 长瀬润治 申请人:可丽娜株式会社
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