注塑成型方法及注塑成型模具装置制造方法

注塑成型方法及注塑成型模具装置制造方法
【专利摘要】将预制模具(16、17)合模，来将转印膜(13)预制成规定的形状，将预制后的转印膜(13)配置于注塑成型模具(18、19)的型腔。对转印膜(13)进行预制，以使预制后的转印膜(13)具有侧面部，该侧面部和预制模具(16、17)的合模方向所成的角度比与成型品的侧面相对应的型腔形成面(22)的侧面(22b)和注塑成型模具(18、19)的合模方向所成的角度大。
【专利说明】注塑成型方法及注塑成型模具装置

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种注塑成型方法及注塑成型模具装置，将熔融树脂注塑到注塑成型模具的成型空间(型腔)中，通过注塑成型获得成型品，同时通过将配置在上述注塑成型模具内的多层膜的转印层转印到上述成型品的表面(转印面)上，以在该成型品的表面上形成转印层。

【背景技术】
[0002]已知有将熔融树脂注塑到注塑成型模具的型腔中，通过注塑成型获得成型品，同时通过将配置在上述注塑成型模具内的多层膜的转印层转印到上述成型品的表面(转印面)上，以在该成型品的表面上形成转印层的技术。当使用这种技术，在立起很高的成型品(拉深形状的成型品)的表面(转印面)上形成转印层的情况下，需要进行用于使转印膜容易贴合注塑成型模具的内壁(型腔形成面)的措施。作为这种措施之一，进行转印膜的预加热。例如，在专利文献I中公开了在进行注塑成型之前，对配置在阳模与阴模之间的转印膜进行预加热的注塑成型同时印花装置。这种注塑成型同时印花装置的结构在图12中示出。
[0003]图12所示的注塑成型同时印花装置在每利用薄片运送元件122将在基体膜上具有转印层的长条的转印膜121送入构成注塑成型模具的阳模123与阴模124之间一个间距的长度时，进行注塑成型。具体来说，将阳模123和阴模124合模，将熔融树脂注塑到通过上述合模形成的型腔内，对上述型腔内的熔融树脂进行冷却使其固化之后，将阳模123和阴模124开模。在进行上述开模时，通过将基体膜从附着于阳模123的型腔形成面125的成型品126剥离，从而获得在成型品126的表面(转印面)上转印有转印层的注塑成型同时印花品。此外，上述注塑成型同时印花装置包括加热取出兼用元件129，该加热取出兼用元件129背向地具有成型品取出机构127和加热机构128，在进行开模时，将一个间距长度的转印膜121送入模具内，并且将加热取出兼用元件129导入阳模123与阴模124之间，使得成型品取出机构127对成型品(注塑成型同时印花品)126进行把持，而加热机构128对送入阳模123与阴模124之间的转印膜121进行预加热。在合模时，将加热取出兼用元件129向模具外引导。上述注塑成型同时印花装置构成为在模具外能将成型品126从成型品取出机构127取下。这样，上述注塑成型同时印花装置利用阳模123和阴模124打开的少许时间，来进行转印膜121的预加热。
[0004]此外，在专利文献2中，公开了成型同时加饰用模具，在由A模具和B模具构成的注塑成型模具的上游侧，在与上述A模具或是B模具的型腔形成面大致相同的面上设置有加热装置，以在位于注塑成型模具上游侧的工作台上对转印膜进行预加热。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本专利特开昭64 — 26420号公报
[0008]专利文献2:日本专利特开2008 - 94038号公报


【发明内容】

[0009]发明所要解决的技术问题
[0010]但是，如上所述仅通过在注塑成型前对转印膜进行加热，仅能使转印膜伸长20%?30%左右。因而，在需要将转印膜更进一步伸长的、立起很高的成型品(拉深形状的成型品)的情况下，在从转印膜向凹状的型腔形成面抽吸时至熔融树脂向型腔内填充完成时的过程中，会对转印膜作用有较大的拉伸应力或局部的拉伸应力。其结果是，在拉深形状的成型品的情况下，会出现在转印膜上产生破裂或褶皱这样的问题，或是出现转印膜局部变薄、使印刷在转印层上的颜色及花纹等变淡、从而在成型品的表面(转印面)上无法转印出所希望的颜色及花纹这样的问题等。具体来说，在转印膜的抽吸时及合模时，由于在转印膜上作用有较大的拉伸应力，因此，在转印膜上会产生褶皱。此外，因熔融树脂的注塑压力，会在与凹状的型腔形成面中的连接底面和侧面的角部(曲线部)相对应的部位处，对转印膜作用局部的拉伸应力，其结果是，会出现转印膜的破裂、或是印刷在转印层上的颜色及花纹等劣化。以下，对在转印膜上出现褶皱的机制进行说明。
[0011]图13是表示一般的注塑成型模具装置的合模过程中的状态的侧剖视图。一旦将转印膜133送入构成注塑成型模具的可动侧模具131与固定侧模具132之间，则首先，薄片按压板134发生移动，以与可动侧模具131 —起对转印膜133进行夹持，并对转印膜133进行约束。然后，通过使可动侧模具131移动，使可动侧模具131与固定侧模具132合模。此时，转印膜133与固定侧模具132的型腔形成面135接触，随着上述固定侧模具132的型腔形成面135靠近可动侧模具131的型腔形成面136而被拉伸，并且被拉入到型腔内。
[0012]图14是示意地表示合模过程中的转印膜133的状态的俯视图。如上所述，在合模过程中，转印膜133被拉伸，并且被拉入型腔内。具体来说，如图14所示，转印膜133在型腔外缘中的直线部、即四个型腔形状直线部141附近处受到较大的拉伸应力，而被拉伸，并且如箭头142所示被拉入型腔内。在此，型腔外缘是指可动侧模具131的凹状的型腔形成面136的边缘、或是固定侧模具132的合模面与型腔的边界。另一方面，在朝彼此不同的方向伸长的两个型腔形状直线部141相交的转角部(型腔外缘中的转角部)、即四个型腔形状转角部143附近处，转印膜133在合模过程中受到比型腔形状直线部141附近小的拉伸应力。因而，从型腔形状转角部143拉入型腔内的转印膜133的量比从型腔形状直线部141拉入型腔内的转印膜133的量少。其结果是，在型腔形状转角部143附近处，如箭头144所示，在转印膜133上产生压缩应力，并在转印膜133上产生褶皱145。特别是，在立起较大的成型品的情况下，与立起较小的成型品(浅拉深加工形状的成型品)相比，由于拉入型腔内的转印膜的量变多，因此，产生褶皱145的范围变宽，褶皱145的量也变多。
[0013]因此，本发明的目的在于提供一种即便在成型品为拉深形状的情况下，转印膜也不会发生破裂或褶皱，此外印刷在转印层上的颜色及花纹等不会发生劣化的注塑成型方法及注塑成型模具装置。
[0014]解决技术问题所采用的技术方案
[0015]本发明的注塑成型方法的一方面在于，通过将具有基体膜和位于上述基体膜上的转印层的转印膜配置于注塑成型模具的型腔，并在将树脂填充到上述型腔内之后，将上述注塑成型模具开模，来获得具有转印有上述转印膜的转印层的转印面的成型品，该注塑成型方法包括:将预制模具合模来将上述转印膜预制成规定的形状的工序；将预制好的上述转印膜配置于上述注塑成型模具的型腔的工序；将树脂填充到配置有预制好的上述转印膜的上述型腔内的工序；以及通过将上述注塑成型模具开模，来获得具有转印面的成型品的工序，其中，上述转印面转印有从上述基体膜剥离的上述转印层，上述成型品的转印面具有顶面或底面和与上述顶面或底面连接的侧面，上述注塑成型模具在上述型腔上具有型腔形成面，该型腔形成面形成与上述转印面相对应的部分，在将上述转印膜预制成规定的形状的工序中，对上述转印膜进行预制，以使预制后的上述转印膜具有侧面部，其中，上述侧面部和上述预制模具的合模方向所成的角度比上述型腔形成面中的与上述转印面的侧面相对应的部分和上述注塑成型模具的合模方向所成的角度大。
[0016]本发明的注塑成型方法的另一方面在于，上述成型品的转印面还具有将上述顶面或底面与上述侧面连接的曲线部，在将上述转印膜预制成规定的形状的工序中，对上述转印膜进行预制，以使预制后的上述转印膜具有曲线部，其中，上述曲线部的曲率半径比上述型腔形成面中的与上述转印面的曲线部相对应的部分的曲率半径大。
[0017]此外，本发明的注塑成型方法的另一方面在于，在将上述转印膜预制成规定的形状的工序中，对上述转印膜进行预制，以使预制后的上述转印膜的展开长度比上述型腔形成面的展开长度短。
[0018]此外，本发明的注塑成型方法的另一方面在于，在将上述转印膜预制成规定的形状的工序中，上述转印膜预制成与上述型腔形成面近似的形状。
[0019]此外，本发明的注塑成型方法的另一方面在于，在将上述转印膜预制成规定的形状的工序中，对上述转印膜进行预制，以使预制后的上述转印膜具有凸面形状。
[0020]此外，本发明的注塑成型方法的另一方面在于，在将上述转印膜预制成规定的形状的工序中，对上述转印膜进行预制，以使预制后的上述转印膜在与上述转印面的顶面或底面相对应的部分处具有凹凸形状。
[0021]此外，本发明的注塑成型方法的另一方面在于，在将上述转印膜预制成规定的形状的工序中，在上述转印膜中的被预制的部分的周边部形成凹凸形状。
[0022]此外，本发明的注塑成型模具装置的一方面在于，包括:注塑成型模具，该注塑成型模具具有第一注塑成型用模具和第二注塑成型用模具，在所述第一注塑成型用模具与所述第二注塑成型用模具上设置有型腔形成面，以通过将所述第一注塑成型用模具和所述第二注塑成型用模具合模来形成型腔，在将树脂填充到配置有转印膜的所述型腔内之后，通过将所述第一注塑成型用模具和所述第二注塑成型用模具开模，来获得具有转印面的成型品，其中，所述转印膜具有基体膜和位于所述基体膜上的转印层，所述转印面转印有从所述基体膜剥离的所述转印层；以及预制模具，该预制模具具有第一预制用模具和第二预制用模具，在所述第一预制用模具和所述第二预制用模具上设置有膜加工面，通过将所述第一预制用模具与所述第二预制用模具合模，来将配置于所述型腔的所述转印膜预制成规定的形状，所述成型品的转印面具有顶面或底面和与所述顶面或底面连接的侧面，所述膜加工面具有侧面，该侧面和所述预制模具的合模方向所成的角度比所述型腔形成面中的与所述转印面的侧面相对应的部分和所述注塑成型模具的合模方向所成的角度大。
[0023]本发明的注塑成型模具装置的另一方面在于，所述成型品的转印面还具有将所述顶面或底面与所述侧面连接的曲线部，所述膜加工面具有曲线部，该曲线部的曲率半径比所述型腔形成面中的与所述转印面的曲线部相对应的部分的曲率半径大。
[0024]此外，本发明的注塑成型模具装置的另一方面在于，所述膜加工面的展开长度比所述型腔形成面中的与所述成型品的转印面相对应的部分的展开长度短。
[0025]此外，本发明的注塑成型模具装置的另一方面在于，所述预制模具利用所述膜加工面将所述转印膜预制成和所述型腔形成面中的、与所述成型品的转印面相对应的部分近似的形状。
[0026]此外，本发明的注塑成型模具装置的另一方面在于，所述膜加工面具有凸面形状。
[0027]此外，本发明的注塑成型模具装置的另一方面在于，所述膜加工面具有凹凸形状，以使预制后的所述转印膜在与所述转印面的顶面或底面相对应的部分处具有凹凸形状。
[0028]此外，本发明的注塑成型模具装置的另一方面在于，所述预制模具在所述第一预制用模具的合模面和所述第二预制用模具的合模面上具有凹凸形状。
[0029]发明效果
[0030]根据本发明，在通过注塑成型获得成型品的同时，使转印膜的转印层转印到上述成型品的表面(转印面)上的注塑成型同时薄片转印工序的前一工序中，通过对转印膜进行预制，能对在注塑成型同时薄片转印工序中作用于转印膜的张紧力(张力)进行控制。藉此，即便在成型品为拉深形状的情况下，也不会在转印膜上产生破裂或褶皱，不会使印刷到转印层上的颜色及花纹等劣化，从而能将转印层转印到成型品。因而，根据本发明，能对拉深形状的成型品进行加饰，或是使拉深形状的成型品具有功能性膜。

【专利附图】

【附图说明】
[0031]图1是表示实施方式I的注塑成型模具装置的一结构例的主要部分的大致情况的侧剖视图。
[0032]图2是表示实施方式I的预制模具的合模时的状态的放大侧剖视图。
[0033]图3是表示实施方式I的预制模具的开模过程中的状态的放大侧剖视图。
[0034]图4是表示实施方式I的注塑成型模具的真空抽吸前的状态的放大侧剖视图。
[0035]图5是表示实施方式I的注塑成型模具的真空抽吸后的状态的放大侧剖视图。
[0036]图6是表示实施方式I的注塑成型模具的合模时的状态的放大侧剖视图。
[0037]图7是表示实施方式I的注塑成型方法的一例的流程图。
[0038]图8是表示实施方式2的预制模具的合模时的状态的放大侧剖视图。
[0039]图9是表示实施方式3的预制模具的合模时的状态的放大侧剖视图。
[0040]图10是表示实施方式3的预制模具的膜加工面的一结构例的大致情况的俯视图。
[0041]图11是表示实施方式4的预制模具的合模时的状态的放大侧剖视图。
[0042]图12是一般的注塑成型模具装置的结构图。
[0043]图13是表示一般的注塑成型模具装置的合模过程中的状态的侧剖视图。
[0044]图14是示意地表示一般的注塑成型模具装置的合模过程中的转印膜的状态的俯视图。

【具体实施方式】
[0045]以下，参照附图来对本发明的实施方式进行说明。但是，有时对于相同的结构要素标注相同的符号，而省略重复的说明。此外，附图为了便于理解，以主体的方式示意地示出各结构要素。此外，图示的各结构要素的厚度、长度等考虑到附图制作，而与实际情况存在差异。另外，在以下实施方式中示出的各结构要素的形状等是一例，而不作特别地限定，能在不实质脱离本发明的效果的范围内进行各种改变。
[0046](实施方式I)
[0047]图1是表示实施方式I的注塑成型模具装置的一结构例的主要部分的侧剖视图。图1所示的注塑成型模具装置10能沿着转印膜13的行进方向大致分为两个部分。第一部分是执行对转印膜13进行预制的预制工序的预制部11。第二部分是配置在预制部11的下游侧的注塑成型部12。在注塑成型部12中，执行注塑成型同时薄片转印工序，在该注塑成型同时薄片转印工序中，通过注塑成型来获得立起较大的成型品(拉深形状的成型品)，同时使转印膜13的转印层转印在上述成型品的表面(转印面)上。
[0048]此外，注塑成型模具装置10包括固定部14和可动部15，通过使可动部15靠近固定部14，来将固定部14与可动部15合模，通过使可动部15远离固定部14，来将固定部14与可动部15开模。
[0049]作为用于对转印膜13进行预制的预制模具的一例，预制部11包括形成于固定部14的预制用固定侧模具16和形成于可动部15的预制用可动侧模具17。在此，预制用固定侧模具16是第一预制用模具或第二预制用模具的一例，预制用可动侧模具17是第二预制用模具或第一预制用模具的一例。
[0050]同样地，作为形成供熔融树脂填充的成型空间(型腔)的注塑成型模具的一例，注塑成型部12包括形成于固定部14的注塑成型用固定侧模具18和形成于可动部15的注塑成型用可动侧模具19。在此，注塑成型用固定侧模具18是第一注塑成型用模具或第二注塑成型用模具的一例，注塑成型用可动侧模具19是第二注塑成型用模具或第一注塑成型用模具的一例。
[0051]在上述注塑成型模具装置10中，利用未图示的薄片运送元件，将在基体膜上具有转印层的长条的转印膜13送入固定部14与可动部15之间，每送入一个间距的长度，就同步进行预制工序和注塑成型同时薄片转印工序。具体来说，首先，最初利用预制部11对转印膜13的一部分进行预制。上述转印膜13的预制形状通过将转印膜13运送一个间距的长度，来向注塑成型部12运送。与此同时，将转印膜13的其它一部分从模具外部向预制部11运送。然后，在注塑成型部12中，进行使用预制后的转印膜13的注塑成型同时薄片转印工序，同时，对运送到预制部11的转印膜13的其它一部分进行预制工序。接着，在将转印层转印到表面(转印面)上的成型品从注塑成型模具取下之后，将转印膜13运送一个间距的长度。藉此，转印膜13中、仅变为基体膜的部分被从注塑成型部12向模具外部运送，且转印膜13的新的预制形状被向注塑成型部12运送。此外，与此同时，将转印膜13的新的其它一部分从模具外部向预制部11运送。下面，同样地，每将转印膜13向模具内送入一个间距的长度，将同步地进行预制工序和注塑成型同时薄片转印工序。
[0052]具体来说，在注塑成型部12中，首先使薄片按压板20移动，以与注塑成型用可动侧模具19 一起对转印膜13进行夹持，并将转印膜13约束。然后，通过使可动部15向固定部14靠近，来使注塑成型用固定侧模具18与注塑成型用可动侧模具19合模。藉此，在凸形状的型腔形成面21与凹形状的型腔形成面22之间，形成有型腔(成型空间)，其中，上述型腔形成面21形成于注塑成型用固定侧模具18，上述型腔形成面22与上述型腔形成面21对应地形成于注塑成型用可动侧模具19。将熔融树脂从形成于注塑成型用固定侧模具18的树脂注入孔23向上述型腔内填充。此时，型腔内的转印膜13变为沿着注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22的形状。在熔融树脂填充完成之后，对型腔内的熔融树脂进行冷却使其固化。然后，通过使可动部15远离固定部14，来使注塑成型用固定侧模具I8与注塑成型用可动侧模具19开模。在进行上述开模时，将转印膜13的基体膜从附着于注塑成型用固定侧模具18的型腔形成面21的成型品剥离。这样，注塑成型部12在获得成型品的同时，在该成型品的表面(转印面)上形成转印层。
[0053]另一方面，在预制部11中，与上述注塑成型同时薄片转印的工序同步地，进行以下说明的工序。即，首先使薄片按压板20移动，以与预制用可动侧模具17—起对转印膜13进行夹持，并将转印膜13约束。在上述注塑成型模具装置10中，预制部11和注塑成型部12共用薄片按压板20，薄片按压板20的动作在预制工序和注塑成型同时薄片转印工序中是同步的。另外，当然也可以将预制用的薄片按压板与注塑成型用的薄片按压板分体地设置。在利用薄片按压板20对转印膜13进行约束之后，通过使可动部15向固定部14靠近，就能将预制用固定侧模具16与预制用可动侧模具17合模。藉此，在凸形状的膜加工面24与凹形状的膜加工面25之间夹住转印膜13，其中，上述膜加工面24形成于预制用固定侧模具16，上述膜加工面25与上述膜加工面24对应地形成于预制用可动侧模具17。此时，转印膜13在膜加工面24、25之间伸长，而被预制成规定的形状。然后，通过使可动部15远离固定部14，来使预制用固定侧模具16与预制用可动侧模具17开模。
[0054]在本实施方式I中，夹在膜加工面24、25之间而被预制的转印膜13为与注塑成型部12(注塑成型模具)的凹形状的型腔形成面22的形状近似的形状。也就是说，转印膜13的预制形状为与成型品的表面形状(转印面形状)近似的形状。
[0055]接着，对预制工序进行更详细地说明。图2是表示实施方式I的预制部11 (预制模具)的合模时的状态的放大侧剖视图，其示出了利用预制模具对转印膜13进行预制的状态。
[0056]在预制工序中，当薄片按压板20与预制用可动侧模具17 —起对转印膜13进行夹持，并将转印膜13约束之后，从一方的端面配置于预制用可动侧模具17的膜加工面25的、未图示的真空抽吸孔对转印膜13进行真空抽吸。然后，进行合模，利用预制用固定侧模具16的膜加工面24与预制用可动侧模具17的膜加工面25，将转印膜13预制成规定的形状。
[0057]另外，在与预制用可动侧模具17 —起对转印膜13进行夹持的薄片按压板20与膜加工面24、25之间，转印膜13被夹持在预制用固定侧模具16的合模面与预制用可动侧模具17的合模面之间。
[0058]膜加工面24、25俯视观察时的形状与注塑成型部12 (注塑成型模具)的凹形状的型腔形成面22俯视观察时的形状相同或近似。因而，转印膜13的预制形状在俯视观察时与在注塑成型同时薄片转印工序中沿着成型品的表面(转印面)的形状的转印膜13的俯视观察时的形状相同或近似。
[0059]在上述预制工序中，不会像注塑成型时那样在转印膜13上作用有熔融树脂的注塑压力。因而，也不会像注塑成型时那样，使印刷在转印膜13的转印层上的颜色及花纹等发生劣化。同样地，不会像注塑成型时那样发生转印膜13破裂的情况。
[0060]此外，膜加工面24、25的侧面24b、25b的夹角设定为比图1所示的注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22的侧面22b的夹角大。也就是说，预制用可动侧模具17的可动方向(合模方向)与膜加工面24、25的侧面24b、25b所成的角度比注塑成型用可动侧模具19的可动方向(合模方向)与型腔形成面22的侧面22b所成的角度大。这样，由于在预制工序中作用于转印膜13的拉伸应力得到缓和，因此，在预制工序中不容易在转印膜13上产生褶皱。
[0061]此外，在本实施方式I中，如图1所示，注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22具有将底面22a与侧面22b连接的曲线部(角部)22c。同样地，预制用固定侧模具16的膜加工面24具有将顶面24a与侧面24b连接的曲线部(角部)24c，预制用可动侧模具17的膜加工面25具有将底面25a与侧面25b连接的曲线部(角部)25c。在此，膜加工面24、25的曲线部24c、25c的曲率半径R最好比凹形状的型腔形成面22的曲线部22c的曲率半径R大。这样，由于在预制工序中局部地作用于转印膜13的拉伸应力得到缓和，因此，在预制工序中不容易发生转印膜13破裂。
[0062]此外，膜加工面24、25的展开长度A最好比注塑成型部12(注塑成型模具)的凹形状的型腔形成面22的展开长度B稍短。这样，在预制工序中在膜加工面24、25之间伸长的转印膜13的展开长度比沿着注塑成型部12 (注塑成型模具)的凹形状的型腔形成面22的形状的转印膜13的展开长度稍短，在注塑成型同时薄片转印工序中不容易在转印膜13上产生褶皱。在此，膜加工面的展开长度A是膜加工面中相对的端到端的长度，注塑成型模具的凹形状的型腔形成面的展开长度B是上述凹形状的型腔形成面中相对的端到端的长度。此外，在膜加工面24、25之间伸长的转印膜13的展开长度是转印膜13的预制形状中相对的端到端的长度。在图2中示出了沿着转印膜13的运送方向或转印膜13的长边方向的展开长度26a，以作为膜加工面24、25的展开长度A的一例。同样地，在图1中示出了沿着转印膜13的运送方向或转印膜13的长边方向的展开长度26b，以作为型腔形成面22的展开长度B的一例。
[0063]另外，随着膜加工面24、25的侧面24b、25b的夹角变大，转印膜13的预制形状的展开长度变短。此外，随着膜加工面24、25的曲线部24c、25c的曲率半径R变大，转印膜13的预制形状的展开长度变短。因而，若膜加工面24的高度及膜加工面25的深度Hl比图1所示的注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22的深度H2小，则转印膜13的预制形状的展开长度相对于沿着凹形状的型腔形成面22的形状的转印膜13的展开长度会变得过短。因而，为了不使转印膜13的预制形状的展开长度相对于沿着凹形状的型腔形成面22的形状的转印膜13的展开长度变得过短，膜加工面24的高度及膜加工面25的深度Hl最好比凹形状的型腔形成面22的深度H2大。
[0064]图3是表示实施方式I的预制部11 (预制模具)的开模过程中的状态的放大侧剖视图。在开模时，最好从预制用固定侧模具16的膜加工面24供给空气。例如，通过如图3所示将一方的端面配置于膜加工面24的空气供给孔27设置在预制用固定侧模具16中，就能实现上述空气的供给。这样，在开模时，利用从膜加工面24供给来的空气，能以沿着预制用可动侧模具17的膜加工面25的状态，容易地对转印膜13进行保持。藉此，在开模之后，能可靠地将转印膜13以预制成所希望的形状的状态从预制部11 (预制模具)取出。
[0065]根据以上说明的预制部11的结构，在预制工序的合模时，不会在转印膜13上发生破裂或褶皱，或是印刷到转印膜13的转印层的颜色及花纹发生劣化，此外，在预制工序的开模时，转印膜13的预制形状也不会变形，能够获得预制成拉深形状的转印膜13。
[0066]接着，对使用如上所述预制好的转印膜13的注塑成型同时薄片转印工序进行详细说明。在注塑成型同时薄片转印工序中，当薄片按压板20与注塑成型用可动侧模具19一起对转印膜13进行夹持，并将转印膜13约束之后，从一方的端面配置于注塑成型用可动侧模具19的型腔加工面22的、未图示的真空抽吸孔对转印膜13进行真空抽吸。然后，进行合模。
[0067]图4是表示实施方式I的注塑成型部12 (注塑成型模具)的真空抽吸前的状态的放大侧剖视图，其示出了预制好的转印膜13被薄片按压板20约束在注塑成型用可动侧模具19上的状态。此外，图5是表示实施方式I的注塑成型部12 (注塑成型模具)的真空抽吸后的状态的放大侧剖视图。
[0068]根据本实施方式I的注塑成型模具装置10，在注塑成型同时薄片转印工序之前对转印膜13进行预制，以伸长到与成型品的表面(转印面)的展开长度(型腔形成面22的展开长度)近似的长度。因而，当在注塑成型同时薄片转印工序中，将转印膜13向注塑成型用可动侧模具19的型腔形成面22 —侧进行真空抽吸时，不会在转印膜13上作用有较大的拉伸应力或局部的拉伸应力，从而能使转印膜13沿着型腔形成面22。
[0069]此外，如上所述，由于转印膜13的预制形状的展开长度比注塑成型用可动侧模具19的型腔形成面22的展开长度稍短，因此，在转印膜13上会产生在真空抽吸后没有贴合型腔形成面22的部分。也就是说，在转印膜13与型腔形成面22之间产生图5所示的间隙28。因而，在真空抽吸后，在转印膜13上少许作用有拉伸应力，来使转印膜13成为没有多余的状态，因此，在转印膜13上不会产生褶皱。另外，上述间隙28主要产生在与凹形状的型腔形成面22的曲线部22c相对应的部位。
[0070]图6是表示实施方式I的注塑成型部12 (注塑成型模具)的合模时的状态的放大侧剖视图。根据本实施方式I的注塑成型模具装置10，利用上述合模前的真空抽吸工序，使转印膜13的大部分成为沿着型腔形成面22的形状。因而，能对转印膜13不作用较大的拉伸应力及局部的拉伸应力的情况下，完成合模工序。因而，能够进行在转印膜13上不产生破裂或褶皱、或是不会使印刷到转印膜13的转印层上的颜色及花纹等劣化的注塑成型同时薄片转印工序。另外，如上所述，在真空抽吸工序中，在转印膜13上会产生不贴合型腔形成面22的部分。但是，这部分能够通过熔融树脂的填充工序来使其贴合型腔形成面22。
[0071]另外，在与注塑成型用可动侧模具19 一起对转印膜13进行夹持的薄片按压板20与型腔(成型空间)之间，转印膜13被夹持在注塑成型用固定侧模具18的合模面与注塑成型用可动侧模具19的合模面之间。
[0072]接着，对使用以上说明的注塑成型模具装置10的注塑成型方法(注塑成型同时薄片转印方法)进行说明。图7是表示实施方式I的注塑成型方法(注塑成型同时薄片转印方法)的一例的流程图。
[0073]首先，在步骤SI中，将在基体膜上具有转印层的长条的转印膜13运送一个间距(所希望的距离)的长度，以将转印膜13的一部分运送到预制用固定侧模具16与预制用可动侧模具17之间。
[0074]接着，在步骤S2中，首先，薄片按压板20朝预制用可动侧模具17 —侧移动。藉此，转印膜13被薄片按压板20和预制用可动侧模具17夹持，而被约束。然后，预制模具内的转印膜13被向预制用可动侧模具17的膜加工面25 —侧抽吸。
[0075]接着，在步骤S3中，将预制用固定侧模具16与预制用可动侧模具17合模，从而利用预制用固定侧模具16的凸形状的膜加工面24和预制用可动侧模具17的凹形状的膜加工面25，来将转印膜13的一部分预制成与成型品的表面形状近似的形状。然后，将预制用固定侧模具16与预制用可动侧模具17开模。
[0076]接着，在步骤S4中，将长条的转印膜13运送一个间距(所希望的距离)的长度，以将转印膜13的预制形状运送到注塑成型用固定侧模具18与注塑成型用可动侧模具19之间。
[0077]接着，在步骤S5中，首先，薄片按压板20朝注塑成型用可动侧模具19 一侧移动。藉此，转印膜13被薄片按压板20和注塑成型用可动侧模具19夹持，而被约束。然后，注塑成型模具内的转印膜13被朝向注塑成型用可动侧模具19的型腔形成面22 —侧抽吸。
[0078]接着，在步骤S6中，首先，将注塑成型用固定侧模具18与注塑成型用可动侧模具19合模，以利用注塑成型用固定侧模具18的凸形状的型腔形成面21与注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22来形成型腔。然后，将熔融树脂注塑到上述型腔内。接着，在熔融树脂填充到型腔内后，对填充到型腔内的上述熔融树脂进行冷却使其固化。
[0079]接着，在步骤S7中，首先，将注塑成型用固定侧模具18与注塑成型用可动侧模具19开模，以将基体膜从附着于注塑成型用固定侧模具18的凸形状的型腔形成面21的成型品剥离。然后，将在表面(转印面)上转印有转印层的拉深形状的成型品(注塑成型品)取出。
[0080]如以上所说明的，根据本实施方式1，在注塑成型同时薄片转印工序中，能够对作用于转印膜13的张紧力(张力)进行控制。因此，在转印膜13上不会作用有较大的拉伸应力及局部的拉伸应力，能使转印膜13沿着拉深的型腔形状。因而，不会在转印膜13上产生破裂或褶皱，此外，不会使印刷到转印膜13的转印层的颜色及花纹等劣化，从而能获得在表面(转印面)上形成有转印层的拉深形状的成型品。
[0081]另外，根据本实施方式1，将转印膜13预制成与型腔形成面22的形状近似的形状(与成型品的表面形状近似的形状)。因而，在注塑成型同时薄片转印工序中将转印膜13向注塑成型用可动侧模具19的型腔形成面22 —侧真空抽吸时，能更容易地使转印膜13沿着型腔形成面22。
[0082]另外，在本实施方式I中，对预制部11与注塑成型部12—体化后的结构的注塑成型模具装置10进行了说明，但当然也可以将它们分开进行个别驱动。此外，所要注塑成型的成型品的形状并不特别限定。例如，成型品的俯视观察时的形状也可以为矩形形状、多边形形状、圆形形状、椭圆形状等。
[0083](实施方式2)
[0084]以下，对于实施方式2，参照图8，对与上述实施方式I不同之处进行说明。图8是表示实施方式2的预制部11 (预制模具)的合模时的状态的放大侧剖视图。另外，由于在图8中没有示出的部分与上述实施方式I相同，因此，省略说明。
[0085]如图8所示，本实施方式2的注塑成型模具装置10的预制部11 (预制模具)的膜加工面24、25的形状与上述实施方式I有所不同。具体来说，膜加工面24、25具有没有平面部分的、平缓的凸曲面形状。例如，如图8所示，在膜加工面24、25中，也可以使由侧面24b、25b围成的中央部为半球形形状或大致半球形状。
[0086]另外，与上述实施方式I同样地，膜加工面24、25的俯视观察时的形状与俯视观察注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22时的形状相同或近似，膜加工面24、25的侧面24b、25b的夹角比注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22的侧面22b的夹角大。此外，膜加工面24、25不具有曲率半径比注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22的曲线部22c的曲率半径小的曲线部，膜加工面24、25的展开长度A比注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22的展开长度B稍短。
[0087]一般的注塑成型模具装置无法在与成型品的顶面部或底面部相对应的部位、即与注塑成型模具的凹形状的型腔形成面的底面相对应的部位处将转印膜伸长。与此相对的是，根据本实施方式2，在预制工序中，即便在与成型品的顶面部或底面部相对应的部位处，也能将转印膜13伸长。因此，能在预制工序中将转印膜13整体地伸长，所以，能缓和在注塑成型同时薄片转印工序中产生的转印膜13的局部的伸长量。此外，也能防止转印膜13发生局部伸长。
[0088]因而，根据本实施方式2，在转印膜13上不会作用有较大的拉伸应力及局部的拉伸应力，并能使转印膜13沿着拉深的型腔形状。因此，不会在转印膜13上产生破裂或褶皱，此外，不会使印刷到转印膜13的转印层的颜色及花纹等劣化，从而能获得在表面(转印面)上形成有转印层的拉深形状的成型品。
[0089](实施方式3)
[0090]以下，对于实施方式3，参照图9及图10，对与上述实施方式I的不同之处进行说明。图9是表示实施方式3的预制部11 (预制模具)的合模时的状态的放大侧剖视图，图10是实施方式3的凹形状的膜加工面25的俯视图。另外，由于在图9及图10中没有示出的部分与上述实施方式I相同，因此，省略说明。
[0091]如图9及图10所示，本实施方式3的注塑成型模具装置10在预制部11 (预制模具)的膜加工面24、25的一部分上形成有凹凸形状29，这点与上述实施方式I有所不同。具体来说，凹凸形状29形成在膜加工面24的顶面24a中的、与曲线部24c相邻的区域以及膜加工面25的底面25a中的、与曲线部25c相邻的区域处。因而，利用上述凹凸形状29，在转印膜13的预制形状中的、在注塑成型同时薄片转印工序中作用有局部的拉伸应力的部分的周边部形成有凹凸形状。
[0092]另外，与上述实施方式I同样地，膜加工面24、25的俯视观察时的形状与俯视观察注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22时的形状相同或近似，膜加工面24、25的侧面24b、25b的夹角比注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22的侧面22b的夹角大。此外，膜加工面24、25不具有曲率半径比注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22的曲线部22c的曲率半径小的曲线部，膜加工面24、25的展开长度A比注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22的展开长度B稍短。另外，在膜加工面24、25的展开长度A中，曲面的长度包含凹凸形状29。
[0093]根据本实施方式3，在转印膜13的预制形状中的、在注塑成型同时薄片转印工序中作用有局部的拉伸应力的部分的周边部预制出凹凸形状。因而，能缓和在注塑成型同时薄片转印工序中作用于转印膜13的局部的拉伸应力。这是由于在注塑成型同时薄片转印工序中，转印膜13的剩余部分(凹凸形状)伸长的缘故。
[0094]因而，根据本实施方式3，在转印膜13上不会作用有较大的拉伸应力及局部的拉伸应力，并能使转印膜13沿着拉深的型腔形状。因此，不会在转印膜13上产生破裂或褶皱，此外，不会使印刷到转印膜13的转印层的颜色及花纹等劣化，从而能获得在表面(转印面)上形成有转印层的拉深形状的成型品。
[0095](实施方式4)
[0096]以下，对于实施方式4，参照图11，对与上述实施方式I的不同之处进行说明。图11是表示实施方式4的预制部11 (预制模具)的合模时的状态的放大侧剖视图。另外，由于在图11中没有示出的部分与上述实施方式I相同，因此，省略说明。
[0097]如图11所示，本实施方式4的注塑成型模具装置10在预制部11 (预制模具)的膜加工面24、25的周边部上形成有凹凸形状30，这点与上述实施方式I有所不同。具体来说，在与预制用可动侧模具17 —起对转印膜13进行夹持的薄片按压板20与膜加工面24、25之间，在预制用固定侧模具16的合模面和预制用可动侧模具17的合模面上形成有凹凸形状30。因而，利用上述凹凸形状30，能在转印膜13中的、被预制的部分的周围(周边部)形成凹凸形状。
[0098]另外，与上述实施方式I同样地，膜加工面24、25的俯视观察时的形状与俯视观察注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22时的形状相同或近似，膜加工面24、25的侧面24b、25b的夹角比注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22的侧面22b的夹角大。此外，膜加工面24、25不具有曲率半径比注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22的曲线部22c的曲率半径小的曲线部，膜加工面24、25的展开长度A比注塑成型用可动侧模具19的凹形状的型腔形成面22的展开长度B稍短。
[0099]一般的注塑成型模具装置在沿着成型品的表面(转印面)的部分之外的部分处不会使转印膜伸长。与此相对的是，根据本实施方式4，在预制工序中，即便在沿着成型品的表面的部分之外的部分、即沿着注塑成型模具的凹形状的型腔形成面22的部分之外的部分处，也能使转印膜13伸长。因而，能缓和在注塑成型同时薄片转印工序中作用于转印膜13的拉伸应力(包括局部的拉伸应力)。这是由于在转印膜13中的、被预制的部分的周围(型腔形状的周边部)形成有凹凸形状，因而在注塑成型同时薄片转印工序中，上述转印膜13的剩余部分(凹凸形状)伸长的缘故。
[0100]因而，根据本实施方式4，在转印膜13上不会作用有较大的拉伸应力及局部的拉伸应力，并能使转印膜13沿着拉深的型腔形状。因此，不会在转印膜13上产生破裂或褶皱，此外，不会使印刷到转印膜13的转印层的颜色及花纹等劣化，从而能获得在表面(转印面)上形成有转印层的拉深形状的成型品。
[0101]另外，能够将以上说明的实施方式I至实施方式4适当地组合。
[0102]工业上的可利用性
[0103]本发明的注塑成型方法及注塑成型模具装置不会在转印膜上产生破裂或褶皱，此夕卜，不会使印刷到转印层的颜色及花纹等劣化，能够将转印层转印到拉深形状的成型品，因而能用于各种各样的外包装成型品的注塑成型。
【权利要求】
1.一种注塑成型方法，通过将具有基体膜和位于所述基体膜上的转印层的转印膜配置于注塑成型模具的型腔，并在将树脂填充到所述型腔内之后，将所述注塑成型模具开模，来获得具有转印有所述转印膜的转印层的转印面的成型品，其特征在于，包括: 将预制模具合模，来将所述转印膜预制成规定的形状的工序； 将预制后的所述转印膜配置于所述注塑成型模具的型腔的工序； 将树脂填充到配置有预制后的所述转印膜的所述型腔内的工序；以及 通过将所述注塑成型模具开模，来获得具有转印面的成型品的工序，其中，所述转印面转印有从所述基体膜剥离的所述转印层， 所述成型品的转印面具有顶面或底面和与所述顶面或底面连接的侧面， 所述注塑成型模具在所述型腔上具有型腔形成面，该型腔形成面形成与所述转印面相对应的部分， 在将所述转印膜预制成规定的形状的工序中，对所述转印膜进行预制，以使预制后的所述转印膜具有侧面部，所述侧面部和所述预制模具的合模方向所成的角度比所述型腔形成面中的与所述转印面的侧面相对应的部分和所述注塑成型模具的合模方向所成的角度大。
2.如权利要求1所述的注塑成型方法，其特征在于， 所述成型品的转印面还具有将所述顶面或底面与所述侧面连接的曲线部， 在将所述转印膜预制成规定的形状的工序中，对所述转印膜进行预制，以使预制后的所述转印膜具有曲线部，所述曲线部的曲率半径比所述型腔形成面中的与所述转印面的曲线部相对应的部分的曲率半径大。
3.如权利要求1所述的注塑成型方法，其特征在于， 在将所述转印膜预制成规定的形状的工序中，对所述转印膜进行预制，以使预制后的所述转印膜的展开长度比所述型腔形成面的展开长度短。
4.如权利要求1所述的注塑成型方法，其特征在于， 在将所述转印膜预制成规定的形状的工序中，所述转印膜被预制成与所述型腔形成面近似的形状。
5.如权利要求1所述的注塑成型方法，其特征在于， 在将所述转印膜预制成规定的形状的工序中，对所述转印膜进行预制，以使预制后的所述转印膜具有凸面形状。
6.如权利要求1所述的注塑成型方法，其特征在于， 在将所述转印膜预制成规定的形状的工序中，对所述转印膜进行预制，以使预制后的所述转印膜在与所述转印面的顶面或底面相对应的部分处具有凹凸形状。
7.如权利要求1所述的注塑成型方法，其特征在于， 在将所述转印膜预制成规定的形状的工序中，在所述转印膜中的被预制的部分的周边部形成凹凸形状。
8.—种注塑成型模具装置，包括: 注塑成型模具，该注塑成型模具具有第一注塑成型用模具和第二注塑成型用模具，在所述第一注塑成型用模具与所述第二注塑成型用模具上设置有型腔形成面，以通过将所述第一注塑成型用模具和所述第二注塑成型用模具合模来形成型腔，在将树脂填充到配置有转印膜的所述型腔内之后，通过将所述第一注塑成型用模具和所述第二注塑成型用模具开模，来获得具有转印面的成型品，其中，所述转印膜具有基体膜和位于所述基体膜上的转印层，所述转印面转印有从所述基体膜剥离的所述转印层；以及 预制模具，该预制模具具有第一预制用模具和第二预制用模具，在所述第一预制用模具和所述第二预制用模具上设置有膜加工面，以通过将所述第一预制用模具与所述第二预制用模具合模，来将配置于所述型腔的所述转印膜预制成规定的形状， 所述成型品的转印面具有顶面或底面和与所述顶面或底面连接的侧面， 所述膜加工面具有侧面，该侧面和所述预制模具的合模方向所成的角度比所述型腔形成面中的与所述转印面的侧面相对应的部分和所述注塑成型模具的合模方向所成的角度大。
9.如权利要求8所述的注塑成型模具装置，其特征在于， 所述成型品的转印面还具有将所述顶面或底面与所述侧面连接的曲线部， 所述膜加工面具有曲线部，该曲线部的曲率半径比所述型腔形成面中的与所述转印面的曲线部相对应的部分的曲率半径大。
10.如权利要求8所述的注塑成型模具装置，其特征在于， 所述膜加工面的展开长度比所述型腔形成面中的与所述成型品的转印面相对应的部分的展开长度短。
11.如权利要求8所述的注塑成型模具装置，其特征在于， 所述预制模具利用所述膜加工面将所述转印膜预制成和所述型腔形成面中的、与所述成型品的转印面相对应的部分近似的形状。
12.如权利要求8所述的注塑成型模具装置，其特征在于， 所述膜加工面具有凸面形状。
13.如权利要求8所述的注塑成型模具装置，其特征在于， 所述膜加工面具有凹凸形状，以使预制后的所述转印膜在与所述转印面的顶面或底面相对应的部分处具有凹凸形状。
14.如权利要求8所述的注塑成型模具装置，其特征在于， 所述预制模具在所述第一预制用模具的合模面和所述第二预制用模具的合模面上具有凹凸形状。
【文档编号】B29C45/26GK104080588SQ201380007124
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年1月16日 优先权日:2012年3月28日
【发明者】峯英生 申请人:松下电器产业株式会社