专利名称：旋转夹紧装置及薄膜夹紧方法
技术领域：
本发明涉及一种通过旋转运动来驱动安装于模具并将转印用片保持于模具的夹紧板的旋转夹紧装置及薄膜夹紧方法。
背景技术：
以往，作为具有安装在注塑成形同时装饰装置的模具上且将转印用片薄膜保持于模具的板框的夹紧装置，已知有各种结构。例如，注塑成形同时装饰薄膜的一体化方法中的模具成为可真空成形的注塑成形模具结构，夹紧部包括用于对送入到模具内的薄膜的下方端面进行按压的第一夹紧部；为了进行真空成形而将设置在薄膜腔室侧模具面上的产品部的整个外周夹紧的第二夹紧部。该第二夹紧部使用由矩形的框体构成的夹紧部或构成为2字状的夹紧部，并安装在沿着模开闭方向滑动的杆上。并且，通过把持卷状薄膜的一端而进行上下驱动的薄膜进给装置，将薄膜送入到该框体夹紧部与模具之间。在具有这种模具及薄膜进给装置的注塑成形装置中，将通过印刷或压花加工等单独或复合地加工出花样图案等的薄膜送入到注塑成形模具的腔室侧的模具面，在腔室的周围的模具的面上利用第一夹紧部和第二夹紧部进行夹紧，使用加热装置对薄膜进行加热而使其软化。并且，对软化后的薄膜进行真空吸引而使其大致沿着腔室面，然后，关闭模具而将熔融树脂注塑到腔室内，在注塑的树脂的表面使所述薄膜实现一体化(例如，参照专利文献I)。在先技术文献专利文献专利文献I日本再公表专利W097-27987号公报
发明内容
发明要解决的课题这种框体的夹紧部包括夹紧板、相对于腔室侧模具面平行地前进后退的夹紧杆及其驱动用的气缸，但为了将预先切割成单片的薄膜载置在腔室侧模具面上，必须使保持有所述单片薄膜的薄膜吸附单元能够以不与夹紧板和夹紧杆发生干涉的方式进入到腔室侧模具面与夹紧板之间，且必须在腔室侧模具面上临时固定单片薄膜。然而，为了使保持有单片薄膜的薄膜吸附单元以不与夹紧板和夹紧杆发生干涉的方式进入到腔室侧模具面与夹紧板之间，而必须扩大杆间隔而增大夹紧部的打开量，但这样的话，模具设计上的制约大，而且，关于临时固定，即便在腔室侧模具面上设置了对薄膜进行空气吸引等的机构，也缺乏将薄膜拉入腔室内等的可靠性。此外，由于将薄膜在整周压入，因此存在下述问题薄膜容易产生褶皱，且在褶皱聚集时，只能重新进行整周的压入，难以除去褶皱。因此，本发明的目的在于解决所述问题，提供一种无论是呈卷状连续的薄膜，还是切割成单片的薄膜，都能够将该薄膜载置在腔室侧模具面而夹紧，且容易除去薄膜的褶皱的旋转夹紧装置及薄膜夹紧方法。用于解决课题的手段为了实现所述目的，本发明如下构成。根据本发明的第一形态，提供一种旋转夹紧装置，具备
驱动装置；旋转轴，其借助所述驱动装置能够正反旋转；板状的夹紧板，其基端部固定在所述旋转轴上，并且，其前端部能够接近模具的按压面并与薄膜的端缘的一部分进行线状接触，在其前端部与所述按压面之间能够夹持所述薄膜。根据本发明的第九形态，提供一种薄膜夹紧方法，其中，通过驱动装置使旋转轴沿着一方向旋转，使基端部被固定在所述旋转轴上的板状的夹紧板的前端部以接近模具的按压面的方式转动而与薄膜的端缘的一部分进行线状接触，从而将所述薄膜夹持在所述夹紧板的所述前端部与所述按压面之间，通过所述驱动装置使所述旋转轴沿着与所述一方向相反的方向旋转，使所述夹紧板的所述前端部向离开所述模具的所述按压面的方向转动而从所述薄膜离开，从而将所述薄膜从所述夹紧板的所述前端部与所述按压面之间的夹持中释放出来。根据本发明的第十形态，提供一种成形品，通过使用第九形态所记载的薄膜夹紧方法，在将所述薄膜夹持在所述夹紧板的所述前端部与所述按压面之间的状态、及在所述薄膜的夹持后将所述薄膜的夹持解除的状态中的任一状态下，将所述模具和与所述模具对置的另一模具合模，然后，向利用所述模具和所述另一模具形成的腔室内注塑成形熔融树脂来制造。发明效果在以往的框体夹紧部中，例如薄膜为长方形的情况下，将长方形的4边全部同时夹紧，因此尤其是难以将预先切割成单片的薄膜载置并临时固定在腔室侧模具面上，而且，在预先切割成单片的薄膜或卷状连续的薄膜中产生了褶皱时，无法仅解除薄膜的局部的边的部分的夹紧而除去褶皱。相对于此，在本发明中，基端部被固定在借助驱动装置而能够正反旋转的旋转轴上的夹紧板的前端部能够与薄膜的端缘的一部分进行线状接触。由此，例如在薄膜为长方形的情况下，按照各边来配置旋转夹紧装置，从而能够分别独立地位于夹持位置和退避位置。其结果是，例如为了将切割成所述单片的薄膜载置在腔室侧模具面上，而在使4边的夹紧板旋转到退避位置的状态下，使保持有单片薄膜的薄膜吸附单元接近腔室侧模具面的规定位置，并停止在该位置，使4边的夹紧板旋转而夹持所述薄膜。接下来，将保持有单片薄膜的薄膜吸附单元侧的薄膜吸附回路切断，释放薄膜而使手退出到模具外，由此能够容易地将单片薄膜在模具面的规定位置上夹紧。作为进一步的效果，当褶皱在薄膜上聚集时，通过使存在褶皱的部分所对应的旋转夹紧装置的夹紧板从夹持位置向退避位置侧稍返回，而能够稍缓解夹持状态，从而容易将褶皱除去。
本发明的上述及其他的目的和特征通过与附图的优选实施方式相关的如下的记述明确可知。在该附图中，图I是具备四个本发明的第一实施方式的旋转夹紧装置的模具中的各旋转夹紧装置的退避位置处的主视图，图2是具备四个本发明的所述第一实施方式的所述旋转夹紧装置的所述模具中的各旋转夹紧装置的夹持位置处的主视图，图3是图2的夹持位置处的所述模具的局部放大剖视图，图4A是表示图2的所述夹持位置处的所述模具的夹紧板的状态的放大剖视图，图4B是表示图2的所述夹持位置处的所述模具的夹紧板的状态的放大剖视图，图4C是在所述模具的夹紧板的变形例中，表示图2的所述夹持位置处的所述夹紧板的状态的放大剖视图， 图4D是在所述模具的夹紧板的变形例中，表示图2的所述夹持位置处的所述夹紧板的状态的放大主视图，图4E是在所述模具的夹紧板的另ー变形例中，表示图2的所述夹持位置处的所述夹紧板的状态的放大剖视图，图5A是通过具备所述第一实施方式的所述旋转夹紧装置的注塑成形模具来实施成形同时装饰方法的エ序的说明图，图5B是接着图5A的通过具备所述第一实施方式的所述旋转夹紧装置的注塑成形模具来实施成形同时装饰方法的エ序的说明图，图5C是接着图5B的通过具备所述第一实施方式的所述旋转夹紧装置的注塑成形模具来实施成形同时装饰方法的エ序的说明图，图是接着图5C的通过具备所述第一实施方式的所述旋转夹紧装置的注塑成形模具来实施成形同时装饰方法的エ序的说明图，图6是所述第一实施方式的变形例的旋转夹紧装置的局部放大剖视图，图7A是所述第一实施方式的变形例的旋转夹紧装置的夹紧板的主视图，图7B是所述第一实施方式的另ー变形例的旋转夹紧装置的夹紧板的主视图，图8A是具备四个本发明的第二实施方式的旋转夹紧装置的模具中的各旋转夹紧装置的退避位置处的主视图，图SB是具备四个本发明的所述第二实施方式的所述旋转夹紧装置的模具中的各旋转夹紧装置的夹持位置处的主视图，图9是具备四个本发明的第三实施方式的旋转夹紧装置的模具中的各旋转夹紧装置的夹持位置处的主视图，图10是具备两个本发明的第四实施方式的旋转夹紧装置的模具中的各旋转夹紧装置的夹持位置处的主视图，图11是具备两个本发明的第五实施方式的旋转夹紧装置的模具中的各旋转夹紧装置的夹持位置处的主视图，图12是具备四个本发明的第六实施方式的旋转夹紧装置的模具中的各旋转夹紧装置的夹持位置处的主视图，图13是具备四个本发明的第七实施方式的旋转夹紧装置的模具中的各旋转夹紧装置的夹持位置处的主视图，
图14是具备四个本发明的第八实施方式的旋转夹紧装置的模具中的各旋转夹紧装置的夹持位置处的主视图。
具体实施例方式在继续本发明的记述之前，在附图中对相同部件标注相同的參照标号。以下，在參照附图详细地说明本发明的实施方式之前，说明本发明的各种形态。根据本发明的第一形态，提供ー种旋转夹紧装置，具备驱动装置；旋转轴，其借助所述驱动装置能够正反旋转；板状的夹紧板，其基端部固定在所述旋转轴上，并且，其前端部能够接近模具的按压面并与薄膜的端缘的一部分进行线状接触，在其前端部与所述按压面之间能够夹持所述薄膜。根据本发明的第二形态，提供ー种第一形态所记载的旋转夹紧装置，其中，所述夹紧板的旋转轴位于比配置有所述夹紧板的所述模具的分型线面低的位置，在所述模具的所述按压面对所述薄膜解除夹持时，所述夹紧板位于比所述模具的所述分型线面低的退避位置，而在所述模具的所述按压面对所述薄膜夹持时，所述夹紧板位于比所述模具的分型线面高的夹持位置。根据本发明的第三形态，提供ー种第二形态所记载的旋转夹紧装置，其中，所述夹紧板仅在所述薄膜的加热时及真空吸引时位于比所述模具的所述分型线面高的所述夹持位置，并在其与所述模具的所述按压面之间夹持所述薄膜，在所述模具的闭模及开模时，所述夹紧板位于比所述模具的所述分型线面低的所述退避位置，将所述模具的所述按压面对所述薄膜的夹持解除，而位于比所述模具的所述分型线面低的所述退避位置。根据本发明的第四形态，提供ー种第二形态所记载的旋转夹紧装置，其中，所述夹紧板从所述薄膜的加热时及真空吸引时到注塑完成为止，将所述薄膜夹持在其与所述模具的所述按压面之间，至少在即将开模之前，旋转到比所述模具的所述按压面更高的位置而释放所述薄膜。根据本发明的第五形态，提供ー种第一至四形态中的任一形态所记载的旋转夹紧装置，其中，所述驱动装置是旋转促动器。根据本发明的第六形态，提供ー种第一至五形态中的任一形态所记载的旋转夹紧装置，其中，所述薄膜为矩形形状，该矩形形状的薄膜的各个边的端缘部能够夹持在所述夹紧板的所述前端部与所述模具的所述按压面之间。根据本发明的第七形态，提供ー种第一至五形态中的任一形态所记载的旋转夹紧装置，其中，所述薄膜为矩形形状，该矩形形状的薄膜的各个角部能够夹持在所述夹紧板的所述前端部与所述模具的所述按压面之间。根据本发明的第八形态，提供ー种第一至七形态中的任一形态所记载的旋转夹紧装置，其中，在所述夹紧板的所述前端部、及所述前端部隔着所述薄膜对置的所述模具的所述按压面中的任一方具备弹性部。根据本发明的第九形态，提供ー种薄膜夹紧方法，其中，通过驱动装置使旋转轴沿着一方向旋转，使基端部被固定在所述旋转轴上的板状的夹紧板的前端部以接近模具的按、压面的方式转动而与薄膜的端缘的一部分进行线状接触，从而将所述薄膜夹持在所述夹紧板的所述前端部与所述按压面之间，通过所述驱动装置使所述旋转轴沿着与所述一方向相反的方向旋转，使所述夹紧板的所述前端部向离开所述模具的所述按压面的方向转动而从所述薄膜离开，从而将所述薄膜从所述夹紧板的所述前端部与所述按压面之间的夹持中释放出来。根据本发明的第十形态，提供ー种成形品，通过使用第九形态所记载的薄膜夹紧方法，在将所述薄膜夹持在所述夹紧板的所述前端部与所述按压面之间的状态、及在所述薄膜的夹持后将所述薄膜的夹持解除的状态中的任ー状态下，将所述模具和与所述模具对置的另ー模具合模，然后，向利用所述模具和所述另ー模具形成的腔室内注塑成形熔融树脂来制造。以下，基于附图，详细地说明本发明的实施方式。以下，參照附图，详细地说明本发明的第一实施方式的旋转夹紧装置及薄膜夹紧方法。如图I 图3所示，本发明的第一实施方式的旋转夹紧装置7具备作为驱动装置的一例的空气旋转促动器I ;借助空气旋转促动器I而能够正反旋转的旋转轴2 ;基端部3b固定在旋转轴2上，且前端部3c能够接近模具(固定模具或可动模具)10的按压面10a，在前端部3c与按压面IOa之间能够夹持薄膜6的夹紧板3。作为驱动装置，并未限定为空气旋转促动器，也可以适当使用电动机等公知的驱动装置。作为将薄膜6向模具10的按压面IOa供给的方法，有将薄膜6 —张张地向模具10的按压面IOa供给的单片式、和将卷状连续的薄膜的各产品部(转印层中的作为产品的部分)向模具10的按压面IOa供给的连续式。在该第一实施方式中，说明以单片式供给的薄膜6。卷状连续的薄膜仅在薄膜对模具的供给方法上不同，在供给后，旋转夹紧装置7进行的夹持及释放的动作相同，因此省略说明。首先，作为一例，第一实施方式的单片式的薄膜6的形状为长方形形状。在该第一实施方式中，由于长方形形状的薄膜6的各边由模具10的按压面IOa夹持，因此左右上下的4个旋转夹紧装置7独立地配置在模具10的腔室形成用凹部IOb的周围。然而，如后所述，旋转夹紧装置7的个数或配置的方法并未限定为该第一实施方式。模具10的按压面IOa也是配置在模具10的腔室形成用凹部IOb的周围而形成产品的外形部的分型线面PL的面。相对于模具(固定模具或可动模具。以后，称为第一模 具。)10，当其他的模具(可动模具或固定模具。以后，称为第二模具。)11闭模时，与第一模具10对置的第二模具11的腔室形成用凸部Ilb的一部分进入到第一模具10的腔室形成用凹部IOb内，在腔室形成用凹部IOb与腔室形成用凸部Ilb之间能够形成腔室23。在腔室形成用凹部IOb的周围的按压面IOa上，以与腔室形成用凹部IOb的端缘隔开规定间隔而包围整周的方式配置有吸引槽10g。该吸引槽IOg与未图示的吸引装置连通，对夹持在旋转夹紧装置7与按压面IOa之间的薄膜6的周围进行吸引保持，从而对于腔室形成用凹部IOb能够真空成形薄膜6。旋转轴2例如由金属制的轴构件构成，其两端部经由轴承8而由模具10支承为旋转自如。该旋转轴2以位于比第一模具10的按压面10a、换言之分型线面PL低的位置的方式，收纳配置在按压面IOa的被局部切ロ的第一凹部IOd内。
在左右的旋转夹紧装置7中，在各旋转轴2的一端部经由联轴器9而与空气旋转促动器I的驱动轴Ia直接连结，在空气旋转促动器I的正反驱动的作用下，驱动轴Ia进行正反旋转，并经由联轴器9,使旋转轴2正反旋转。在上下的旋转夹紧装置7中，在各旋转轴2的中央部固定有滑轮14。该滑轮14和固定在空气旋转促动器I的驱动轴Ia上的滑轮15通过同步带16连结，在空气旋转促动器I的正反驱动的作用下，驱动轴Ia的滑轮15进行正反旋转，并经由同步带16和旋转轴侧的滑轮14，使旋转轴2正反旋转。由于在旋转轴2的中央部固定滑轮14而卷挂同步带16， 因此在上下的旋转夹紧装置7的夹紧板3的局部设置切ロ部3g，以免夹紧板3妨碍滑轮14及同步带16的驱动。各空气旋转促动器I收纳配置在比按压面IOa的被局部切ロ的第一凹部IOd低的第二凹部IOe内。夹紧板3是能够呈线状(例如直线状)地与薄膜6接触的例如由金属制的弹性材料构成的大致矩形的板构件，且以矩形的夹紧板主体部3a的宽度方向的两端部(基端部3b和前端部3c)分别相对于夹紧板主体部3a成为钝角的方式弯曲。基端部3b固定在旋转轴2上。如此，通过夹紧板3，能够呈线状(例如直线状)地与薄膜6接触，因此在真空吸引时，不易发生从薄膜6与模具之间的空气泄漏，并且即便在使用薄且容易破裂的薄膜的情况下，也能够防止真空吸引时的薄膜的破裂，也不易发生褶皱。相对于此，以往在通过呈点状配置的夹紧部能够呈点状地与薄膜6接触的情况下，在真空吸引时，容易从薄膜与模具之间发生空气泄漏，并且若使用薄且容易破裂的薄膜，则在真空吸引时，产生薄膜破裂或容易出现褶皱的问题的可能性高。前端部3c接近第一模具10的按压面IOa而能够将薄膜6夹持在其与按压面IOa之间。此时，前端部3c为直线性的端缘，因此相对于第一模具10的按压面10a，前端部3c呈线状地与薄膜6接触，呈线状地在按压面IOa与前端部3c之间夹持薄膜6，因此能够稳定地夹持。固定在旋转轴2上的该夹紧板3与旋转轴2 —体地旋转，在退避位置A与夹持位置B之间，例如在180度以上的角度范围内能够转动，该退避位置A是夹紧板3退避到第一模具10的凹部IOd内而比分型线面PL低的位置，该夹持位置B是比第一模具10的分型线面PL高且前端部3c接近第一模具10的按压面IOa而将薄膜6夹持在前端部3c与按压面IOa之间的位置。如图4C及图4D所示，优选在该前端部3c设有橡胶等弹性部4，从而在将薄膜6夹持在该前端部3c与按压面IOa之间时，以免薄膜6发生损伤。而且，如图4E所示，优选在前端部3c能够接触的按压面IOa上设置收纳在凹部IOf内的橡胶等弹性部4a，从而在前端部3c与按压面IOa之间夹持薄膜6时，避免薄膜6发生损伤，并防止薄膜6的位置错动。左右的旋转夹紧装置7的各自的空气旋转促动器I和上下的旋转夹紧装置7的各自的空气旋转促动器I通过控制装置17(仅在图I中图示，在其他的图中省略。)，能够分别独立地进行动作控制。该控制装置17考虑向第一模具10供给薄膜6的供给动作、薄膜的吸附动作、薄膜6的加热动作、第一模具10和第二模具11的闭模及释放动作、成形品取出动作等的一连串的动作信息，来控制各旋转夹紧装置7的驱动的定时。由此，虽然具体情况未图示，不过，输入来自供给薄膜6的供给装置、吸引装置、加热装置、第二模具11的闭模装置、成形品取出装置等其他装置的动作信号，基于输入的动作信号，而能够控制各旋转夹紧装置7的驱动的定时。这种结构的各旋转夹紧装置7在控制装置17的控制下，例如对空气旋转促动器I的驱动轴Ia进行正转驱动，而使旋转轴2正转。其结果是，夹紧板3从退避位置A转动到夹持位置B，夹紧板3的前端部3c将薄膜6的周围按压在第一模具10的按压面IOa上，由此能够将薄膜6夹持在夹紧板3的前端部3c与第一模具10的按压面IOa之间。另ー方面，在控制装置17的控制下，对空气旋转促动器I的驱动轴Ia进行反转驱动，而使旋转轴2反转。其结果是，夹紧板3从夹持位置B转动到退避位置A，夹紧板3的前端部3c从薄膜6离开，而能够将夹紧板3与第一模具10的按压面IOa的夹持解除。以上是旋转夹紧装置7的基本动作，以下，參照图5A 图说明旋转夹紧装置7的动作与成形同时装饰动作的关联。首先，如图5A所示，在各旋转夹紧装置7的夹紧部开状态(夹紧板3位于退避位 置A的状态)下，将安置在机器人(未图示)上且吸附保持有薄膜6的薄膜吸附单元20移送至第一模具10的腔室形成用凹部IOb的附近。接下来，如图5B所示，将薄膜6与第一模具10的腔室形成用凹部IOb的开ロ面即腔室面进行位置对合，并使由薄膜吸附单元20吸附保持的薄膜6移动至成为与腔室形成用凹部IOb的周围的按压面IOa大致接触的接触状态为止。即，使薄膜吸附单元20以接近第ー模具10的方式移动至成为薄膜6的一部分与按压面IOa接触且薄膜6的其余的部分与按压面IOa接近的状态，或薄膜6的全部与按压面IOa接触的状态为止。然后，相对于与按压面IOa接触的状态或与按压面IOa接近的状态的薄膜6的周围，在控制装置17的控制下，驱动上下左右的旋转夹紧装置7，使各夹紧板3转动，从夹紧部开状态(夹紧板3位于退避位置A的状态)转变为夹紧部闭状态(夹紧板3从退避位置A移动到位于夹持位置B的状态)。在该状态下，成为利用上下左右的4个旋转夹紧装置7将薄膜6的产品部(转印层中的作为产品的部分)6a的外周压入到按压面IOa的状态。接下来，如图5C所示，薄膜吸附单元20将空气吸附解除，将薄膜6从薄膜吸附单元20释放，然后，薄膜吸附单元20向第一模具10的外方退避。接下来，为了利用加热装置21对薄膜6进行加热而使薄膜6接近第一模具10，利用加热装置21使薄膜6加热软化，利用形成在腔室形成用凹部IOb侧的多个真空吸引孔进行空气吸引，使软化的薄膜6沿着腔室面即腔室形成用凹部IOb的底面，并利用吸引槽IOg进行吸引，从而使薄膜6由第一模具10吸附保持。到此为止，各旋转夹紧装置7的夹紧板3位于夹持位置A，而在夹紧板3与按压面IOa之间继续夹持薄膜6。接下来，如图所示，在腔室侧的空气吸引继续进行的状态下(使薄膜6由第一模具10吸附保持的状态下)，也使加热装置21向第一模具10的外方退避，然后，使各旋转夹紧装置7的夹紧板3从夹持位置A转动到退避位置B，从而将夹紧板3与按压面IOa之间的薄膜6的夹持解除。然后，相对于第一模具10使第二模具11移动而利用闭模装置(未图示)进行了闭模之后(或者使第一模具10移动而相对于第二模具11利用闭模装置(未图示)进行了闭模之后)，从注塑成形机的喷嘴24将熔融树脂注塑到第二模具11的腔室23内，利用粘接而使熔融树脂与腔室23内的薄膜6的产品部6a的粘接面侧实现一体化。需要说明的是，构成图的腔室形成用凸部Ilb的芯侧模具镶块固定于第二模具11，构成为形成产品的背面侧并向腔室23内突出的芯。接下来，在进行了熔融树脂的冷却固化之后，当解除第一模具10和第二模具11的闭模而将第一模具10和第二模具11打开时，虽然成形品是固定于第二模具侧的状态，但从第一模具10的腔室23内取出成形品。此时，由于各旋转夹紧装置7的夹紧板3位于比第ー模具10的按压面IOa靠下方(第二模具11的相反侧)的退避位置B，因此即便将与成形品成为一体的薄膜6的空白部分从第一模具10取出，也不会与夹紧板3发生接触。并且，利用第一模具10的推钉25将产品压起而取出。根据这种结构的第一实施方式，将以往的框体夹紧部分割成与薄膜6的4边分别对应的4个旋转夹紧装置7，各边的旋转夹紧装置7能够分别独立地驱动。因此，能够容易地将切割成单片的薄膜6载置在腔室侧模具面的按压面IOa上而夹紫，并且在褶皱聚集于薄膜6上吋，通过使存在褶皱的部分所对应的旋转夹紧装置7的夹紧板3从夹持位置B向退避位置A侧稍返回，而能够稍微缓解夹持状态而容易地除去褶皱。此时，其他的旋转夹紧装置7的夹紧板3只要保持为夹持位置B的状态即可，因此能够防止薄膜6发生位置错动， 进而产生褶皱的情況。而且，由干与成形品成为一体的薄膜6的空白部分不会与夹紧板3发生接触，因此要卷起薄膜6的力没有作用在成形品的端面上的余地。另外，根据所述第一实施方式，除了利用4个旋转夹紧装置7将薄膜6的4边的端缘部同时夹紧以外，还能够使4边的旋转夹紧装置7的夹紧板3 —个个转动，或者使3边的旋转夹紧装置7的夹紧板3同时转动，或者在薄膜加热后，任意地使2边的旋转夹紧装置7的夹紧板3转动，而将薄膜6在夹持位置B上夹紧，从而能够提高夹紧部动作的自由度。例如，利用图I的上下的2边的旋转夹紧装置7将薄膜6的长边的端缘部夹紧之后，利用其余的左右的2边的旋转夹紧装置7将薄膜6的短边的端缘部夹紫，由此能够将薄膜6保持于第一模具10。反之，在利用图I的左右的2边的旋转夹紧装置7将薄膜6的短边的端缘部夹紧之后，利用其余的上下的2边的旋转夹紧装置7将薄膜6的长边的端缘部夹紫，由此能够将薄膜6保持于第一模具10。如此，能够有效地防止薄膜6的褶皱的发生，井能够将薄膜6定位于第一模具10的按压面10b。另外，在以往的框体的夹紧部中，需要以滑入到框体的夹紧部与模具的间隙内的方式供给薄膜，因此在以单片式供给薄膜6的情况下，框体的夹紧部成为干扰，难以自动地将薄膜6供给到模具的规定位置。相对于此，在该第一实施方式中，通过使全部的旋转夹紧装置7的夹紧板3从夹持位置B移到退避位置A，而不会受到旋转夹紧装置7的任何干扰，从而能够以单片式将薄膜6自动地供给到模具的规定位置。尤其是旋转夹紧装置7的旋转轴2及驱动装置I配置在比按压面IOa低的第一凹部IOd及第ニ凹部IOe内，且退避位置B的夹紧板3也位于第一凹部IOd内，因此供给的薄膜6及其供给装置与旋转夹紧装置7完全不会发生接触，从而能够顺畅且可靠地自动进行薄膜供给。另外，以往在模具打开的过程中将成形品从模具的腔室取出时，与成形品成为ー体的基材薄膜不得不穿过夹紧部的内面(对模具的按压面)，此时的摩擦阻力沿着剥离薄膜的方向作用于产品的分型线面，若未充分地确保冷却时间，则成为在产品的分型线面的周围且在基材薄膜与产品之间引起密接不良的原因。相对于此，在所述第一实施方式中，在第一模具10和第二模具11的闭模之前，利用吸引槽IOg等吸引薄膜6而将薄膜6吸附保持在第一模具10侧，并使全部的旋转夹紧装置7的夹紧板3从夹持位置B退避到退避位置A，在这种状态下，将第一模具10和第二模具11闭模而能够进行注塑成形。由此，在模具开模时，能够将一体地保持于成形品的薄膜6完全不与各旋转夹紧装置7发生接触地从第一模具10取出，从而能够可靠地消除以往的所述问题。另外，在所述第一实施方式中，在第一模具10和第二模具11的闭模之前，利用吸引槽IOg等吸引薄膜6而将薄膜6吸附保持在第一模具10侧，并且不是使全部的旋转夹紧装置7而是使对置的任意的2边的旋转夹紧装置7的夹紧板3从夹持位置B退避到退避位置A，在这种状态下，将第一模具10和第二模具11闭模而能够进行注塑成形。如此，在开模时，由于所述至少2边的旋转夹紧装置7是对于薄膜6未完全夹紧的状态，因此与以往相比，能够减少以往发生的夹紧部穿过时的端面剥落。另外，以往的框体夹紧部由框体、框体的引导构件、驱动装置构成，相对于此，本发明的框体夹紧部由板构件的夹紧板3、旋转轴2、驱动装置构成，因此能够非常紧凑地构成，夹持薄膜6的构件的厚度薄且重量也轻，并且制作成本也便宜。
更具体而言，以往的框体夹紧部由于需要使框体平行地移动，因此具有某种程度的厚度且必须为刚体，其结果是，框体的厚度例如约为20mm以上，即便使加热装置接近薄膜，也无法使加热装置与薄膜接近至小于夹紧部的厚度。相对于此，在所述第一实施方式中，在利用夹紧板3将薄膜6夹紧的状态(夹紧板3位于夹持位置B的状态)下，能够将从分型线面PL到夹紧板3的上端的飞出减小成例如IOmm以下，能够使加热装置21比以往更接近薄膜6，从而能够提高加热装置21对薄膜6的加热效率。另外，以往，在框体夹紧部的周围的薄膜的部分中，由于来自加热装置的热量被框体夹紧部自身夺去，因此在薄膜的中央部和周边部，薄膜的软化状态会产生较大差异，有时会成为褶皱或薄膜破裂等的原因。然而，在所述第一实施方式中，夹紧部不是由框体构成，而是由板构件的夹紧板3构成，因此例如能够使夹紧板3的厚度为2mm以下，井能够将从分型线面PL到夹紧板3的上端的飞出减小成例如IOmm以下，从而能够使加热装置21比以往更接近薄膜6。其结果是，在薄膜的中央部和周边部(夹紧板3的前端部3b的附近部分)，薄膜的软化状态几乎没有差別，从而能够有效地防止褶皱或薄膜破裂等的发生。而且，由于能够使加热装置21比以往更接近薄膜6，因此能够缩短薄膜6的加热时间，此外，加热装置21的温度自身也下降，从而还能够有助于能量的节减。另外，根据所述第一实施方式，能够利用控制装置17如下地进行动作控制使上下的旋转夹紧装置7的夹紧板3位于夹持位置B，将薄膜6保持于第一模具10的按压面IOa,而左右的旋转夹紧装置7保持在退避位置A，在该状态下，利用加热装置21对薄膜6进行加热，在规定的定时使左右的旋转夹紧装置7位于夹持位置B而保持于第一模具10的按压面10a。如此，腔室23与薄膜6之间的密闭状态缓和，在薄膜加热时，从薄膜6产生的气体通过未由夹紧板3夹持的薄膜6的左右的部分，而能够从腔室23内向腔室23的外方逃散，从而能够减少腔室面的污浊。此外，根据所述第一实施方式，在第一模具10和第二模具11的闭模之前，利用吸引槽IOg等吸引薄膜6而将薄膜6吸附保持在第一模具10侧，并使全部的旋转夹紧装置7的夹紧板3从夹持位置B退避到退避位置A，在这样的状态下，将第一模具10和第二模具11闭模而能够进行注塑成形。因此，在与安装有旋转夹紧装置7的第一模具10对置的第二模具11中，在闭模时能够完全消除旋转夹紧装置7的夹紧板3的逃散空间，第二模具11的強度也能够提高，并且也能够减少在第二模具11设置滑动芯时的设计制約。另外，根据所述第一实施方式，能够利用同步带16使空气旋转促动器I从旋转轴2的轴芯偏心配置，能够在比第一模具10的分型线面PL凹陷的第二凹部IOe内收纳空气旋转促动器1，从而能够防止成为薄膜6的供给或取出或加热动作等其他的动作的干扰。需要说明的是，本发明并未限定为所述第一实施方式，能够以其他各种形态来实施。在以下的实施方式中，能够起到与第一实施方式同样的作用效果是不言自明的。例如，在所述第一实施方式中，在模具闭模之前，使全部的旋转夹紧装置7的夹紧板3从夹持位置B退避到退避位置A，在这样的状态下，将第一模具10和第二模具11闭模，但并不局限于此，如图6所示，在模具闭模时，全部的旋转夹紧装置7的夹紧板3也可以位于夹持位置B。这种情况下，在第二模具11中，在闭模时需要形成旋转夹紧装置7的夹紧板3的逃散空间Hg，但与以往的框体夹紧部的情况下的逃散空间相比，能够大幅减小逃散空间Ilg的深度及宽度，从而能够减少在第二模具11设置滑动芯时的设计制約。 另外，在这种变形例的情况下，在闭模时及注塑成形时，除了全部的旋转夹紧装置7的夹紧板3位于夹持位置B的状态之外，也能够在注塑成形之前，使全部的旋转夹紧装置7的夹紧板3在逃散空间Ilg内从夹持位置B稍向退避位置A侧转动而将夹持松缓，在这样的状态下，进行注塑成形エ序。相对于此，将夹紧板3全部释放时，容易引起真空吸引时的空气泄漏，而且在注塑成形时，将薄膜6拉入到腔室内而可能会成为褶皱。相对于此，若如上述那样形成为将夹紧板3的夹持稍松缓的状态，则能够消除这种不良情況。另外，作为用于产生旋转驱动力的驱动装置1，可以使用一般的旋转促动器或电动机等，但并不局限于此。例如，作为驱动装置，也可以使用将驱动源的直线运动经由凸轮机构等转换成旋转运动的结构。旋转驱动カ从驱动装置I向固定有夹紧板3的旋转轴2传递，能够在0° 200°的范围内旋转。在此，在夹紧板3的旋转角度为0°时，成为薄膜夹紧状态，若考虑安置单片薄膜的情况，则作为旋转角度需要打开至90°以上。因此，考虑到富余度时，夹紧板3的旋转角度优选为0° 180°。另外，夹紧板3的前端形状除了上述那样为平坦的形状之外，也可以如图7A所示的夹紧板3A那样为锯齿状的參差不齐。如此，在相对于薄膜6的端缘的一部分进行线状接触的抵接部3Aa与抵接部3Aa之间的未接触的部分(切ロ部)3Ab上，能够使薄膜6的褶皱或松弛逃散，而且，也能够使从薄膜6产生的气体逃散。当然，夹紧板3的前端形状并未限定为锯齿状的參差不齐形状，即使如图7B所示的夹紧板3B那样是相对于薄膜6的端缘的一部分进行线状接触的短且平坦的部分(线接触部)3Ba与切ロ部分3Bb交替配置的梳齿状，也能够起到上述那样的效果。另外，作为本发明的第二实施方式，如图8A及图8B所示，也可以不使用同步带16，而将全部的旋转夹紧装置7形成为与图I的左右的旋转夹紧装置7相同的结构。S卩，上下左右的旋转夹紧装置7分别在旋转轴2的一端部经由联轴器9而与空气旋转促动器I的驱动轴Ia直接连结,在空气旋转促动器I的正反驱动的作用下,驱动轴Ia进行正反旋转,并经由联轴器9，而使旋转轴2进行正反旋转。需要说明的是，图8A表示各夹紧板3位于退避位置A的状态，图SB表示各夹紧板3位于夹持位置B的状态。另外，作为本发明的第三实施方式，如图9所示，将各旋转夹紧装置7C的一张长方形的板构件的夹紧板3分割成多个小的长方形的板构件，从而构成为夹紧板3C，该夹紧板3C具有能够呈线状地与薄膜6接触的多个线接触部3Ca和相邻的线接触部3Ca间的间隙3Cb。全部的线接触部3Ca的基端部固定于旋转轴2，与旋转轴2 —体地转动。如此，在间隙3Cb中，能够使薄膜6的褶皱或松弛逃散，而且，能够使从薄膜6产生的气体逃散。需要说明的是，图9分别表示各夹紧板3C位于夹持位置B的状态。作为将ー张长方形的板构件的夹紧板3分割成多个小的长方形的板构件的更具体的方式，特别优选将ー张夹紧板3分割成三部分或四部分。其理由如下所述。在ー张夹紧板3的情况下，由于夹紧板3的应变等，有时难以均匀地接触按压面10a。相对于此，在将一张夹紧板3分割成三部分或四部分的情况下，夹紧板3的应变分散，而且，力作用于各分割的小片的夹紧板3上，因此能够使夹紧板3的前端部3c与第一模具10的按压面IOa之间没有间隙地将薄膜6夹紧，从而不易引起薄膜6与按压面IOa之间的空气泄漏。另外，作为本发明的第四实施方式，如图10所示，可以取代在4边配置旋转夹紧装置7的情况，而在薄膜6的沿着长边的对置的2边配置旋转夹紧装置7D，并且，将能够呈线状地与薄膜6接触的长方形的板构件的夹紧板3D的夹紧板主体部3Da的长度方向的各端 部构成为能够进入到薄膜6的短边侧且呈直线状及曲线状地与薄膜6接触的L字状端部3Dc。在夹紧板3D位于夹持位置B的状态下，将薄膜6的沿着长边的端缘部夹持在夹紧板主体部3Da与按压面IOa之间，并将薄膜6的角部及沿着短边的一部分的端缘部夹持在L字状端部3Dc与按压面IOa之间。如此，作为薄膜用夹紧装置整体，能够将旋转夹紧装置7D的个数減少一半。需要说明的是，图10表示各夹紧板3D位于夹持位置B的状态。另外，作为本发明的第五实施方式，如图11所示，相当于图10的变形例，将各旋转夹紧装置7E的长方形的板构件的夹紧板3D分割成三部分而形成夹紧板3E。S卩，夹紧板3E包括；固定在旋转轴2的中央而能够呈线状地与薄膜6接触的中央部3Ee ;固定在旋转轴2的两端而能够呈直线状及曲线状地与薄膜6接触的两个L字状端部3Ec。在夹紧板3E位于夹持位置B的状态下，将薄膜6的沿着长边的端缘部夹持在中央部3Ee与按压面IOa之间，并将薄膜6的角部及沿着短边的一部分的端缘部夹持在L字状端部3Ec与按压面IOa之间。如此，作为薄膜用夹紧装置整体，能够将旋转夹紧装置7D的个数減少一半，并且能够实现夹紧板3E的进ー步的轻量化。需要说明的是，图11表示各夹紧板3E位于夹持位置B的状态。另外，作为本发明的第六实施方式，如图12所示，可以将各旋转夹紧装置7F的一张长方形的板构件的夹紧板分割成能够呈线状地与薄膜6接触的多个小的大致梯形的板构件，从而构成为夹紧板3F，该夹紧板3F具有呈线状地与薄膜6接触的多个线接触部3Fa和相邻的线接触部3Fa间的间隙3Fb。与各线接触部3Fa的梯形的上底侧和下底侧中的短边侧相当的基端部固定于旋转轴2，与旋转轴2 —体地转动。如此，在间隙3Fb中，能够使薄膜6的褶皱或松弛逃散，而且，也能够使从薄膜6产生的气体逃散。需要说明的是，图12分别表示各夹紧板3F位于夹持位置B的状态。另外，作为本发明的第七实施方式，如图13所示，相当于图I的变形例，将各旋转夹紧装置7G作为椭圆形的薄膜6G用的夹紧装置。各旋转夹紧装置7G与图I的旋转夹紧装置7的不同之处在于板构件的夹紧板3的前端部3Gc不为直线状，而形成为与薄膜6G的端缘的圆弧对应的圆弧状。需要说明的是，图13分别表示各夹紧板3G位于夹持位置B的状态。
根据该第七实施方式，能够向成形品的产品部的外周偏移而形成均匀的薄膜按压面，因此作用于薄膜6的空白部分上的热量也均等，作为在真空成形时产生的褶皱对策，有时也能有效地发挥作用。另外，作为本发明的第八实施方式，如图14所示，可以将图13的各旋转夹紧装置7G的一张板构件的夹紧板分割成能够呈圆弧曲线状地与薄膜6接触的多个小的板构件，从而构成为夹紧板3H，该夹紧板3H具有呈圆弧曲线状地与薄膜6接触的多个线接触部3Ha和相邻的线接触部3Ha间的间隙3Hb。各线接触部3Ha的基端部固定于旋转轴2，并与旋转轴2 一体地转动。如此，在间隙3Hb中，能够使薄膜6的褶皱或松弛逃散，而且，也能够使从薄膜6产生的气体逃散。需要说明的是，图14分别表示各夹紧板3H位于夹持位置B的状态。另外，虽然具体情况未图示，但也可 以在左右及下的3边分别配置旋转夹紧装置7，而在其余的上边配置以往公知的杆形式夹紧部。需要说明的是，通过将所述各种实施方式或变形例中的任意的实施方式或变形例适当组合，能够起到各自具有的效果。エ业实用性本发明的旋转夹紧装置及薄膜夹紧方法容易除去薄膜的褶皱，对于注塑成形同时装饰ェ序等中的薄膜的夹紧是有用的。本发明參照附图并与优选的实施方式关联而充分进行了记载，但对于本领域技术人员而言，能了解各种变形或修正。这种变形或修正只要不脱离权利要求书所限定的本发明的范围，就应该理解为包含于其中。
权利要求
1.ー种旋转夹紧装置，具备 驱动装置⑴； 旋转轴(2)，其借助所述驱动装置能够正反旋转； 板状的夹紧板(3)，其基端部(3b)固定在所述旋转轴上，并且，其前端部(3c)能够接近模具(10)的按压面(IOa)并与薄膜出、6G)的端缘的一部分进行线状接触，在其前端部(3c)与所述按压面之间能够夹持所述薄膜。
2.根据权利要求I所述的旋转夹紧装置，其中， 所述夹紧板的旋转轴位于比配置有所述夹紧板的所述模具的分型线面(PL)低的位置，在所述模具的所述按压面对所述薄膜解除夹持时，所述夹紧板位于比所述模具的所述分型线面低的退避位置(A)，而在所述模具的所述按压面对所述薄膜夹持时，所述夹紧板位 于比所述模具的分型线面高的夹持位置(B)。
3.根据权利要求2所述的旋转夹紧装置，其中， 所述夹紧板仅在所述薄膜的加热时及真空吸引时位于比所述模具的所述分型线面高的所述夹持位置，并在其与所述模具的所述按压面之间夹持所述薄膜，在所述模具的闭模及开模时，所述夹紧板位于比所述模具的所述分型线面低的所述退避位置，将所述模具的所述按压面对所述薄膜的夹持解除，而位于比所述模具的所述分型线面低的所述退避位置。
4.根据权利要求2所述的旋转夹紧装置，其中， 所述夹紧板从所述薄膜的加热时及真空吸引时到注塑完成为止，将所述薄膜夹持在其与所述模具的所述按压面之间，至少在即将开模之前，旋转到比所述模具的所述按压面更高的位置而释放所述薄膜。
5.根据权利要求I 4中任ー项所述的旋转夹紧装置，其中， 所述驱动装置是旋转促动器(I)。
6.根据权利要求I 4中任ー项所述的旋转夹紧装置，其中， 所述薄膜为矩形形状，该矩形形状的薄膜的各个边的端缘部能够夹持在所述夹紧板的所述前端部与所述模具的所述按压面之间。
7.根据权利要求I 4中任ー项所述的旋转夹紧装置，其中， 所述薄膜为矩形形状，该矩形形状的薄膜的各个角部能够夹持在所述夹紧板的所述前端部与所述模具的所述按压面之间。
8.根据权利要求I 4中任ー项所述的旋转夹紧装置，其中， 在所述夹紧板的所述前端部、及所述前端部隔着所述薄膜对置的所述模具的所述按压面中的任一方具备弹性部(4、4a)。
9.ー种薄膜夹紧方法，其中， 通过驱动装置(I)使旋转轴(2)沿着一方向旋转，使基端部(3b)被固定在所述旋转轴上的板状的夹紧板(3)的前端部(3c)以接近模具(10)的按压面(IOa)的方式转动而与薄膜(6、6G)的端缘的一部分进行线状接触，从而将所述薄膜夹持在所述夹紧板的所述前端部与所述按压面之间， 通过所述驱动装置(I)使所述旋转轴(2)沿着与所述一方向相反的方向旋转，使所述夹紧板(3)的所述前端部(3c)向离开所述模具(10)的所述按压面(IOa)的方向转动而从所述薄膜出、6G)离开，从而将所述薄膜从所述夹紧板的所述前端部与所述按压面之间的夹持中释放出来。
10.ー种成形品，通过使用权利要求9所述的薄膜夹紧方法，在将所述薄膜夹持在所述夹紧板的所述前端部与所述按压面之间的状态、及在所述薄膜的夹持后将所述薄膜的夹持解除的状态中的任ー状态下，将所述模具(10)和与所述模具对置的另ー模具(11)合模，然后，向利用所述模具和所述另ー模具形成的腔室(23)内注塑成形熔融树脂来制造。
全文摘要
夹紧板(3)的前端部(3c)能够与薄膜(6)的端缘的一部分进行线状接触，该夹紧板(3)的基端部(3b)固定在借助驱动装置(1)能够正反旋转的旋转轴(2)上。
文档编号B29C45/14GK102652052SQ20108005552
公开日2012年8月29日 申请日期2010年12月15日 优先权日2009年12月25日
发明者山崎成一 申请人:日本写真印刷株式会社