模內注塑成形方法及模內注塑成形模具的製作方法

2023-05-27 08:03:56

專利名稱：模內注塑成形方法及模內注塑成形模具的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種製造樹脂成形件的模具。具體來說，涉及一種模內注塑成形方法，將印刷有各種圖案的模內注塑用膜轉印 薄膜(以下稱為模內注塑轉印薄膜)安裝於模具內，將樹脂射出到該模內注塑轉印薄膜的 面上，在模具內使轉印膜與樹脂一體成形。
背景技術：
近年來，在電子設備中，僅在功能方面和成本方面凸顯商品的優越性變得困難，其 結果是，打出增強商品的設計力戰略的企業急劇增加。其中，要求設計的高品質感和多樣性 的商品成為現在的趨勢，依靠以往的塗飾來應對已經到達了極限。與之相隨，以個人計算 機、可攜式設備為中心，一種將印刷有圖案的薄膜安裝於模具內，進行一體成形的模內注塑 成形方法是有希望的。圖11是表示使用一般的塑料射出成形機的模內注塑成形裝置的圖。模具由動模104和定模106構成。在模具打開的狀態下，從上側的薄膜傳送裝置 112拉出的模內注塑轉印薄膜103通過動模104與定模106之間，並被繞到下側的薄膜傳送 裝置113上。在成形工序中，將從薄膜傳送裝置112送到薄膜傳送裝置113的模內注塑轉印薄 膜103固定到動模104上。然後，薄膜按壓框105通過成形機的突出機構按壓模內注塑轉印薄膜103，在動模 104進行朝定模106方向的合模動作並進行鎖模後，利用成形機噴嘴108將熔化狀態的樹脂 102射向模具內(型腔107)。這樣，僅固定於動模104側的模內注塑轉印薄膜103的圖案轉印到成形件的表面， 在成形件冷卻固化後，通過開模動作，將成形件從型腔107中取出。此時，模內注塑轉印薄膜103的使用完的部分處於沒有圖案的狀態。接著，在進行 下一次成形時，驅動薄膜傳送裝置112和薄膜傳送裝置113旋轉，印刷有圖案的模內注塑轉 印薄膜103被送入動模104，處於下一次成形的準備狀態。進一步詳細說明。具有平板形狀的成形件101的模內注塑成形工序如圖14(a) 圖14(e)所示。首先，在圖14(a)的薄膜安裝工序中，使模內注塑轉印薄膜103處於覆蓋在動模 104的分模面104a上的狀態。此時，薄膜按壓框105還處於位於模內注塑轉印薄膜103的 面的上部的狀態，型腔107面與模內注塑轉印薄膜103不接觸。在圖14(b)的薄膜吸附、合模、鎖模工序中，通過從吸引槽104b吸引空氣，能使模 內注塑轉印薄膜103與動模104的型腔107的面緊貼，從而沒有偏移。在維持這種緊貼狀 態下，與成形機的突出機構連結的薄膜按壓框105移動，由於設於薄膜按壓框105的突出部 分的回覆，模內注塑轉印薄膜103被固定於動模104的分模面104a上，動模104被定模106 封閉，並在規定的鎖模力的作用下被鎖模。
在圖14(c)的射出、冷卻工序中，熔化的樹脂102從模具內的樹脂流路(直澆 道)109朝與模內注塑轉印薄膜103緊貼的型腔107射出並填充型腔107。隨後，在該狀態 下被冷卻。在圖14(d)的開模、取出工序中，打開動模104，將成形件101取出。此時，模內注 塑轉印薄膜103的圖案作為一體成形件成為緊貼在取出的成形件101的表面上的狀態。通過這樣得到的模內注塑成形的成形件101如圖12所示。將在成形件101的表 面轉印圖案110的成形稱為模內注塑成形。專利文獻1 日本專利特開平1-241416號公報可是，如圖13所示，在通過這種方法得到的板狀或箱型的成形件101中，在由上表 面IOla和側面101b、IOlc形成的3面交叉的角落部、上表面IOla和側面IOlb這2面直角 交叉的邊部較多產生模內注塑轉印薄膜的斷裂110a，在模內注塑轉印薄膜上較多產生褶皺 110b。其原因是由於模內注塑轉印薄膜103的拉伸過度，模內注塑轉印薄膜103不移動 (不偏移)，產生過大的剪切應力。此外，相反地，由於模內注塑轉印薄膜103的拉伸力較小， 模內注塑轉印薄膜103的偏移量變大，也會產生褶皺110b。

發明內容
本發明的目的在於提供一種可均勻地貼附模內注塑轉印薄膜的圖案的模內注塑 成形方法及模內注塑成形模具。本發明的模內注塑成形方法中，使模內注塑轉印薄膜與第一模具的型腔面接觸， 將樹脂射入通過使上述第一模具與第二模具合模而構成的型腔中來成形，其特徵是，使用 上述第一模具，該第一模具包括在上述第一模具的平面上設於上述型腔的外周輪廓部分 的凹部；以及將薄膜按壓彈性體與上述模內注塑轉印薄膜相對設置的薄膜按壓框，其中，薄 膜按壓彈性體由彈性體形成，並將上述模內注塑轉印薄膜按壓於上述第一模具的分模面， 在上述第一模具與上述第二模具之間配置模內注塑轉印薄膜，使上述模內注塑轉印薄膜與 上述第一模具的分模面接觸，在按壓上述薄膜按壓框時，與傳送模內注塑轉印薄膜的第一 方向的拉伸力相比，使與上述第一方向垂直的第二方向的拉伸力更大的狀態下，將樹脂射 入通過上述合模所構成的型腔內，並使模內注塑成形件成形。此外，其特徵是，將上述第一模具平面的凹部在與按壓上述模內注塑轉印薄膜的 薄膜按壓彈性體相對的位置上配置在上述第一方向上，且作為上述薄膜按壓彈性體，使用 形成比上述模內注塑轉印薄膜的厚度大的厚度差的結構，並使對於上述模內注塑轉印薄膜 的上述第二方向的拉伸力比第一方向的拉伸力大。此外，其特徵是，將上述薄膜按壓彈性體配置於上述型腔的外周輪廓部分的整個 範圍或任意範圍，利用可改變按壓上述模內注塑轉印薄膜的薄膜按壓彈性體的壓力的壓力 可變機構，可變地控制模內注塑成形時上述模內注塑轉印薄膜中易產生褶皺、斷裂處的上 述薄膜按壓彈性體的壓力。此外，其特徵是，上述壓力可變機構利用彈簧、板簧等施力裝置可變地控制上述薄 膜按壓彈性體的壓力。此外，其特徵是，上述壓力可變機構利用使用空氣壓、水壓、油壓等流體壓的壓力調整裝置可變地控制上述薄膜按壓彈性體的壓力。此外，其特徵是，上述壓力可變機構利用使用電磁螺線管、壓電元件等的電氣施力 裝置可變地控制上述薄膜按壓彈性體的壓力。本發明的模內注塑成形模具中，使模內注塑轉印薄膜與第一模具的型腔面接觸， 將樹脂射入通過使上述第一模具與第二模具合模而構成的型腔中來成形，其特徵是，將與 上述模內注塑轉印薄膜相對設置的薄膜按壓框設於上述第一模具，在上述薄膜按壓框上設 置凹部和薄膜按壓彈性體，其中，上述凹部設於上述第一模具的平面上的上述型腔的外周 輪廓部分，上述薄膜按壓彈性體將上述模內注塑轉印薄膜按壓到上述第一模具的分模面 上，與傳送上述模內注塑轉印薄膜的第一方向的拉伸力相比，使與上述第一方向垂直的第 二方向的拉伸力更大。此外，其特徵是，為使相對上述模內注塑轉印薄膜的上述第二方向的拉伸力比第 一方向的拉伸力大，將上述凹部在與按壓上述模內注塑轉印薄膜的薄膜按壓彈性體相對的 位置上配置在上述第一方向上，且在上述薄膜按壓彈性體上形成比上述模內注塑轉印薄膜 的厚度大的厚度差。此外，其特徵是，包括作為按壓模內注塑轉印薄膜的上述薄膜按壓彈性體，對應 於供給的流體量而彈性變化的管；以及使供給到上述管的流體的壓力可變的壓力可變機 構，將上述管配置於上述型腔的外周輪廓部分的整個範圍或任意範圍。根據該結構，通過使用具有薄膜按壓彈性體的薄膜按壓框，調整模內注塑轉印薄 膜的拉伸力、移動量，能防止模內注塑成形所形成的成形件中產生的模內注塑轉印薄膜的 褶皺、斷裂，其中薄膜按壓彈性體由彈性體或對應於供給的流體量而彈性變化的管形成，並 將上述模內注塑轉印薄膜按壓到上述第一模具的分模面上。


圖1是本發明實施方式1的模內注塑成形模具的剖視圖。 圖2是上述實施方式的動模和薄膜按壓框的主視圖。
圖3是表示上述實施方式的薄膜按壓彈性體的配置的薄膜按壓短邊部的剖視圖。
圖4是使用上述實施方式的模內注塑成形模具的成形工序圖。
圖5是表示上述實施方式的薄膜按壓狀態的薄膜按壓長邊部的剖視圖。
圖6是表示上述實施方式的薄膜按壓狀態的薄膜按壓短邊部的剖視圖。
圖7是本發明實施方式2的動模中具有的薄膜按壓框的局部剖視圖。
圖8是本發明實施方式3的動模中具有的薄膜按壓框的局部剖視圖。
圖9是本發明實施方式4的動模中具有的薄膜按壓框的局部剖視圖。
圖10是本發明實施方式5的動模中具有的薄膜按壓框的局部剖視圖。
圖11是現有的模內注塑成形模具的概略結構圖。
圖12是現有的模內注塑成形後的成形件的立體圖。
圖13是表示現有的模內注塑成形後的成形件的不良處的立體圖。
圖14是使用現有的模內注塑成形模具的成形工序圖。
(符號說明)
101成形件
Ola上表面
OlbUOlc 側面
02樹脂
03模內注塑轉印薄膜
04動模(第一模具)
04a分模面
04b吸引槽
05薄膜按壓框
06定模(第二模具)
07型腔
07a末端角落部
08成形機噴嘴
09樹脂流路(直澆道)
10圖案
IOa斷裂
IOb褶皺
12薄膜傳送裝置
13薄膜傳送裝置
14凹部
15長邊部
25短邊部
35薄膜按壓彈性體
35a下沉部
36導向銷
37彈簧
38汽缸驅動部
39壓力調整閥
40電磁螺線管
41管
45薄膜按壓彈性體的薄部
55薄膜按壓彈性體的厚部
具體實施例方式以下，根據具體的各實施方式說明本發明的模內注塑成形方法。(實施方式1)圖1 圖6表示本發明的實施方式1。與表示上述現有例的圖11中說明的構成構件相對應，對於起相同作用的構件標 注相同符號來表示。此外，以表示現有的模內注塑成形裝置的圖11為根據，以動模為主說 明實施方式。
圖1表示設置有模內注塑轉印薄膜103的成形前的動模104的剖視圖。圖2表示 作為第一模具的動模104和薄膜按壓框105的配置狀態。如圖1及圖2所示，在動模104的上部配置有模內注塑轉印薄膜103的薄膜按壓 框105，在動模104與薄膜按壓框105之間配置有薄膜按壓彈性體135。如圖2所示，在動模104中，模內注塑轉印薄膜103從安裝於動模104的上部的薄 膜傳送裝置112被送出。動模104具有薄膜按壓框105，該薄膜按壓框105使用成形機的突 出機構，按壓處於比動模104的分模面104a突出狀態的模內注塑轉印薄膜103。圖案轉印 後的模內注塑轉印薄膜103通過打開後的動模104的分模面104a(參照圖1)與薄膜按壓 框105的間隙部，被卷繞到薄膜傳送裝置113。如圖2所示，在隔著模內注塑轉印薄膜103與動模104的分模面104a相對的薄膜 按壓框105的面上，在與型腔107的輪廓周圍對應的位置設有薄膜按壓彈性體135。更具體 來說，在薄膜按壓框105的沿模內注塑轉印薄膜103的傳送方向的長邊部115、和薄膜按壓 框105的沿模內注塑轉印薄膜103的寬度方向的短邊部125上分別配置有薄膜按壓彈性體 135。薄膜按壓彈性體135由彈性係數比薄膜按壓框105的彈性係數還小的材料形成。具 體來說，薄膜按壓框105由與動模104、定模106相同的材質或比動模104、定模106軟的鐵 形成，薄膜按壓彈性體135例如由橡膠板構成。如圖1所示，由於薄膜按壓彈性體135內側的薄部145和外側的厚部155，薄膜按 壓彈性體135存在厚度差。設定薄部145與外厚部155的厚度差比模內注塑轉印薄膜103 的厚度大，將薄部145配置於內側(型腔107側)。如圖1和圖2所示，在動模104的分模面104a中，與長邊部115相對應，作為凹狀 的階梯的凹部114沿模內注塑轉印薄膜103的傳送方向較長地設置。將厚部155插入該凹 部114，模內注塑轉印薄膜103的端部被夾在凹部114與設於長邊部115的薄膜按壓彈性 體135之間，由於楔形效果，比利用薄部145和分模面104a對模內注塑轉印薄膜103的夾
持還要強。另一方面，圖3是表示薄膜按壓彈性體的配置的短邊部125的剖視圖。由於短邊 部125是因薄膜傳送裝置而一直受到模內注塑轉印薄膜103的拉伸力的一側，因此在分模 面104a不形成與薄膜按壓彈性體135對應的凹狀的階梯，利用厚部155和分模面104a的 平面夾住模內注塑轉印薄膜103，利用比模內注塑轉印薄膜103的厚度厚的薄膜按壓彈性 體135的厚部155的按壓力產生對注塑轉印膜103的按壓力。該模內注塑成形模具通過圖4(a) (b)的工序實施模內注塑成形方法。首先，在圖4 (a)的薄膜安裝工序中，使模內注塑轉印薄膜103處於覆蓋在動模104 的分模面104a上的狀態。此時，薄膜按壓框105還處於位於模內注塑轉印薄膜103的面的 上部的狀態，與模內注塑轉印薄膜103不接觸。在圖4(b)的薄膜吸附、射出工序中，通過從吸引槽104b吸引模內注塑轉印薄膜 103，將型腔107內的空氣除去，模內注塑轉印薄膜103處於貼附動模104的型腔107的面 形狀的狀態。在維持該狀態的前提下，利用與成形機的突出機構連結的薄膜按壓框105的 突出部分(薄膜按壓彈性體135)和動模104的分模面104a夾住模內注塑轉印薄膜103。 此外，動模104被作為第二模具的動模106封閉，並在規定的鎖模力作用下被鎖模。在射出工序中，熔化的樹脂102通過模具內的樹脂流路(直澆道)109而射出。
在圖4(c)的冷卻工序中，使模內注塑轉印薄膜103和樹脂102冷卻並一體成形。在圖4(d)的開模、取出工序中，打開動模104，將成形件101取出。此時，模內注塑 轉印薄膜103的圖案作為一體成形件成為緊貼在取出的成形件101的表面上的狀態。具體說明採用上述結構的薄膜按壓彈性體135的長邊部分及短邊部分對模內注 塑轉印薄膜103的按壓力的調整作用。對上述已說明的圖4(a)的薄膜安裝工序進行說明。此時，在薄膜按壓框105的長邊部115處，模內注塑轉印薄膜103被動模104的分 模面104a與薄膜按壓彈性體135的薄部145夾住。此外，薄膜按壓彈性體135的厚部155 將模內注塑轉印薄膜103的端部朝設於動模104的分模面104a上的凹部114拉伸並壓入。此外，在圖4(b)的薄膜吸附、射出工序中，通過合模並在規定的鎖模力作用下鎖 模，動模104隔著薄膜按壓框105被定模106按壓，模內注塑轉印薄膜103與在寬度方向的 端面位置設置的分模面104a的凹狀的凹部114卡合，利用分模面104a和凹部114的傾斜 部135b形成模內注塑轉印薄膜103的折彎，在產生模內注塑轉印薄膜103的褶皺的長邊部 使拉伸力增加，抑制朝型腔107的拉伸引起的模內注塑轉印薄膜103的移動。此外，利用薄膜按壓彈性體135的薄部145按壓模內注塑轉印薄膜103，通過提高 保持力來維持拉伸力，其結果是，即便由於射出時的成形壓力造成模具撓曲，使得對模內注 塑轉印薄膜103的按壓力降低，也能防止由於模內注塑轉印薄膜103的拉伸力及薄膜移動 所造成的褶皺。此外，即便熔化的樹脂102被射出填充於型腔107，由於模內注塑轉印薄膜103在 薄部145被用力按壓以不產生薄膜的偏移，且由於模內注塑轉印薄膜103的延伸貼合型腔 107的形狀，因此不產生薄膜褶皺。圖6表示沿模內注塑轉印薄膜103的傳送方向的方向上的剖視圖。由於設於動模 104的模內注塑轉印薄膜103的傳送側的薄膜傳送裝置112(圖6中未圖示)和卷繞側的 薄膜傳送裝置113，模內注塑轉印薄膜103上作用有一定的張力。因此，模內注塑轉印薄膜 103保持一定的拉伸力，能通過薄膜按壓彈性體135的厚部155和動模104的分模面104a 夾住模內注塑轉印薄膜103。此外，在填充樹脂102的末端角落部107a處，由於射出壓力，模內注塑轉印薄膜 103的浮起較少，薄膜按壓框105由3邊圍起，由於射出的樹脂102的填充壓力，模內注塑 轉印薄膜103被拉伸，因此，在與薄膜按壓框105的短邊部125對應的動模104的傳送方向 的分模面104a上不設置在長邊部115所看到的凹部114，通過薄膜按壓彈性體135的厚部 155和平面的分模面104a夾住模內注塑轉印薄膜103。在沿傳送方向的模內注塑轉印薄膜103上，由於薄膜按壓彈性體135的厚部155 與薄部145的臺階形成有下沉部135a。由於該下沉部135a，模內注塑轉印薄膜103的伸長 具有餘量，對應於由於樹脂102的射出填充壓力造成的拉伸力，模內注塑轉印薄膜103調整 移動量，能防止在填充有樹脂102的末端角落部107a處的斷裂。這樣，在使模內注塑轉印薄膜103在動模104內均勻地拉伸的狀態下，使熔化的樹 脂102射出時，自動調整模內注塑轉印薄膜103的拉伸力和模內注塑轉印薄膜103的移動 量，能得到模內注塑轉印薄膜103上不產生褶皺、沒有斷裂的模內注塑成形得到的成形件 101。
此外，在朝型腔107注入樹脂102時，由於被注入的樹脂102的熱量，模內注塑轉 印薄膜103熱膨脹。在由於熱膨脹產生的模內注塑轉印薄膜103的延伸存在於型腔107的 範圍內的情形下，會產生褶皺。尤其是當型腔107的深度淺時，上述褶皺明顯。由於在本實 施方式1中，按壓模內注塑轉印薄膜103的薄膜按壓彈性體135的材質由彈性體形成，因 此，由於注入後的樹脂102的熱量所引起的模內注塑轉印薄膜103的熱膨脹這部分的伸長 使得薄膜按壓彈性體135自身彈性變形，能使模內注塑轉印薄膜103的熱膨脹這部分的伸 長量釋放到型腔107的外側，能可靠地減少留存在型腔107內的模內注塑轉印薄膜103的 褶皺。因此，在型腔107的深度淺的情形下非常有效。(實施方式2)圖7表示本發明實施方式2的動模104中具有的薄膜按壓框的局部剖視圖。對於 與在圖1中說明的構成構件相對應、具有相同功能的構件，標註相同符號進行說明。在實施方式1中，薄膜按壓彈性體135被直接安裝於薄膜按壓框105，在本實施方 式2中，薄膜按壓彈性體135隔著壓力可變機構被安裝於薄膜按壓框105，僅在這點上不同。如圖7所示，在薄膜按壓框105的長邊部115和短邊部125的整個範圍或任意位 置與薄膜按壓彈性體135之間，安裝有作為壓力可變機構的螺旋彈簧137。位於螺旋彈簧 137內側的導向銷136被安裝於薄膜按壓彈性體135上。通過設定螺旋彈簧137的彈力，使得通過長邊部115和短邊部125對模內注塑轉 印薄膜103的按壓力是可變的。為了通過局部調整對模內注塑轉印薄膜103的拉伸力，來提高在成形時模內注塑 轉印薄膜103的產生褶皺的長邊部位處的薄膜按壓力，增加螺旋彈簧137的壓縮力，此外， 還具有抑制模內注塑轉印薄膜103朝成形件101側的移動量的效果。另一方面，在短邊部的流動填充樹脂的末端角部，薄膜按壓框105在成形壓的作 用下浮起較少，且薄膜按壓框105由3邊圍起，因此，在熔化的樹脂的射出壓的作用下，模內 注塑轉印薄膜103延伸，薄膜按壓彈性體135上螺旋彈簧137的壓縮力下降，在按壓模內注 塑轉印薄膜103的部分設置階梯形的下沉部135a，按壓力降低的模內注塑轉印薄膜103相 對於熔化樹脂的射出壓引起的拉伸力，在模內注塑轉印薄膜103能移動的範圍內，調整螺 旋彈簧137的力和下沉部135a的階梯。最終能抑制成形件101在角部的斷裂，取得與實施 方式1相同的效果。實施方式2的壓力可變機構以螺旋彈簧為例，但只要是像板簧等那樣的能獲得施 力、取得同樣作用的構件即可，並不限定於此。(實施方式3)圖8表示本發明實施方式2的動模104中具有的薄膜按壓框的局部剖視圖。對於 與在圖1中說明的構成構件相對應、具有相同功能的構件，標註相同符號進行說明。在實施方式1中，薄膜按壓彈性體135被直接安裝於薄膜按壓框105，在本實施方 式3中，薄膜按壓彈性體135隔著壓力可變機構被安裝於薄膜按壓框105，僅在這點上不同。如圖8所示，在薄膜按壓框105的長邊部115和短邊部125的整個範圍或任意位 置與薄膜按壓彈性體135之間，薄膜按壓彈性體135隔著作為壓力可變機構的汽缸驅動部 138被安裝於薄膜按壓框105，僅在這點上不同。由於在汽缸驅動部138中，可利用空氣壓或油壓、水壓等驅動源來調整按壓力，並可通過壓力調整閥139對應於成形件的部位控制按壓力，因此，能調整模內注塑轉印薄膜 103的長邊部、短邊部等局部的拉伸力和模內注塑轉印薄膜103的移動量，並能通過調整模 內注塑轉印薄膜103的拉伸力的均勻化和薄膜移動量，獲得不產生薄膜褶皺、斷裂的模內 注塑成形得到的成形件。(實施方式4)圖9表示本發明實施方式4的動模104中具有的薄膜按壓框的局部剖視圖。對於 與在圖1中說明的構成構件相對應、具有相同功能的構件，標註相同符號進行說明。在實施方式1中，薄膜按壓彈性體135被直接安裝於薄膜按壓框105，在本實施方 式4中，薄膜按壓彈性體135隔著壓力可變機構被安裝於薄膜按壓框105，僅在這點上不同。如圖9所示，採用下述結構構成模具在設於成形件101的外周輪廓部分的薄膜按 壓框105的長邊部及短邊部的整個範圍或任意位置，通過導向銷136將作為壓力可變機構 的電磁螺線管、壓電元件等電氣致動器和薄膜按壓彈性體135設置於薄膜按壓框105。在 設於成形件101的外周輪廓部分的薄膜按壓框105的長邊部及短邊部的整個範圍或任意位 置，設置作為按壓薄膜按壓彈性體135的電氣致動器驅動部的電磁螺線管140。由於可通過控制電磁螺線管140，對應於成形件的部位來控制按壓力，因此，能調 整模內注塑轉印薄膜103的長邊部、短邊部等局部的拉伸力和模內注塑轉印薄膜103的移 動量，並能通過調整模內注塑轉印薄膜103的拉伸力的均勻化和薄膜移動量，獲得不產生 薄膜褶皺、斷裂的模內注塑成形得到的成形件。實施方式4的壓力可變機構以電磁螺線管為例，但只要是像壓電元件等那樣的能 獲得電氣施力、取得同樣作用的構件即可，並不限定於此。(實施方式5)圖10表示本發明實施方式5的動模104中具有的薄膜按壓框的局部剖視圖。對 於與在圖1中說明的構成構件相對應、具有相同功能的構件，標註相同符號進行說明。在實施方式1中，薄膜按壓彈性體135由橡膠板等形成，在本實施方式4中，將薄 膜按壓彈性體135換成對應流體量使彈性變化的管141，調節朝該管141的流體的供給量， 僅在這點上不同。如圖10所示，在成形件101的輪廓周圍設置按壓模內注塑轉印薄膜103的薄膜按 壓框105，在薄膜按壓框105上設置與模內注塑轉印薄膜103抵接的作為壓力可變機構的管 141，通過對於管141設置空氣壓力或液壓的供給源(未圖示)和壓力調整閥139，能控制薄 膜按壓力。此時，在容易產生褶皺的長邊部115處，在動模104的分模面104a上形成有與 作為薄膜按壓彈性體的管141對應的凹部114，增加管141的壓力，提高模內注塑轉印薄膜 103的保持力，對於熔化的樹脂102射出時的流動阻力，通過提高模內注塑轉印薄膜103的 拉伸力，具有防止模內注塑轉印薄膜103產生褶皺的效果。另一方面，在短邊部，使薄膜按壓用的管141的壓力降低，並使模內注塑轉印薄膜 103的按壓力降低，對於因熔化的樹脂102的射出壓力引起的拉伸力，利用壓力調整閥139 在模內注塑轉印薄膜103能移動的範圍內調整按壓力。最終能抑制在末端角部107a的斷 裂，取得與實施方式1相同的效果。本發明的模內注塑成形方法及模內注塑成形模具可應用於在成形件的平坦的面 上轉印模內注塑轉印薄膜的圖案的情形。
權利要求
一種模內注塑成形方法，使模內注塑轉印薄膜與第一模具的型腔面接觸，將樹脂射入通過使所述第一模具與第二模具合模而構成的型腔中來成形，其特徵在於，使用所述第一模具，該第一模具包括在所述第一模具的平面上設於所述型腔的外周輪廓部分的凹部；以及將薄膜按壓彈性體與所述模內注塑轉印薄膜相對設置的薄膜按壓框，其中，薄膜按壓彈性體由彈性體形成，並將所述模內注塑轉印薄膜按壓於所述第一模具的分模面，在所述第一模具與所述第二模具之間配置模內注塑轉印薄膜，使所述模內注塑轉印薄膜與所述第一模具的分模面接觸，在利用所述薄膜按壓框按壓時，與傳送所述模內注塑轉印薄膜的第一方向的拉伸力相比，使與所述第一方向垂直的第二方向的拉伸力更大，在此狀態下，將樹脂射入通過所述合模所構成的型腔內，並使模內注塑成形件成形。
2.如權利要求1所述的模內注塑成形方法，其特徵在於，將所述第一模具平面的凹部 在與按壓所述模內注塑轉印薄膜的薄膜按壓彈性體相對的位置上配置在所述第一方向上， 且作為所述薄膜按壓彈性體，使用形成比所述模內注塑轉印薄膜的厚度大的厚度差的薄膜 按壓彈性體，並使對所述模內注塑轉印薄膜的所述第二方向的拉伸力比第一方向的拉伸力 大。
3.如權利要求1所述的模內注塑成形方法，其特徵在於，利用可改變按壓所述模內注 塑轉印薄膜的薄膜按壓彈性體的壓力的壓力可變機構，可變地控制配置於所述型腔的外周 輪廓部分的整個範圍或任意範圍、且模內注塑成形時所述模內注塑轉印薄膜中易產生褶 皺、斷裂處的所述薄膜按壓彈性體的壓力。
4.如權利要求3所述的模內注塑成形方法，其特徵在於，所述壓力可變機構利用彈簧、 板簧等施力裝置可變地控制所述薄膜按壓彈性體的壓力。
5.如權利要求3所述的模內注塑成形方法，其特徵在於，所述壓力可變機構利用使用 空氣壓、水壓、油壓等流體壓的壓力調整裝置可變地控制所述薄膜按壓彈性體的壓力。
6.如權利要求3所述的模內注塑成形方法，其特徵在於，所述壓力可變機構利用使用 電磁螺線管、壓電元件等的電氣施力裝置可變地控制所述薄膜按壓彈性體的壓力。
7.一種模內注塑成形模具，使模內注塑轉印薄膜與第一模具的型腔面接觸，將樹脂射 入通過使所述第一模具與第二模具合模而構成的型腔中來成形，其特徵在於，將與所述模內注塑轉印薄膜相對設置的薄膜按壓框設於所述第一模具，在所述薄膜按壓框上設置凹部和薄膜按壓彈性體，其中，所述凹部設於所述第一模具 的平面上的所述型腔的外周輪廓部分，所述薄膜按壓彈性體將所述模內注塑轉印薄膜按壓 到所述第一模具的分模面上，與傳送所述模內注塑轉印薄膜的第一方向的拉伸力相比，使與所述第一方向垂直的第 二方向的拉伸力更大。
8.如權利要求7所述的模內注塑成形裝置，其特徵在於，為使對所述模內注塑轉印薄 膜的所述第二方向的拉伸力比第一方向的拉伸力大，將所述凹部在與按壓所述模內注塑轉 印薄膜的薄膜按壓彈性體相對的位置上配置在所述第一方向上，且在所述薄膜按壓彈性體 上形成比所述模內注塑轉印薄膜的厚度大的厚度差。
9.如權利要求7所述的模內注塑成形裝置，其特徵在於，包括作為按壓所述模內注塑轉印薄膜的薄膜按壓彈性體，對應於供給的流體量而彈性變化的管；以及使供給到所述管 的流體的壓力可變的壓力可變機構，將所述管配置於所述型腔的外周輪廓部分的整個範圍 或任意範圍。
全文摘要
一種能均勻地貼附模內注塑轉印薄膜的圖案的模內注塑成形方法。在與用於按壓模內注塑轉印薄膜(103)的第一模具(104)的分模面(104a)相對的薄膜按壓框(105)上設置由彈性體形成的薄膜按壓彈性體(135)。在分模面(104a)上的模內注塑轉印薄膜(103)的傳送方向上設置凹部(114)，利用和模內注塑轉印薄膜(103)接觸的薄部(145)的面、插入分模面(104a)及凹部(114)的厚部(155)的楔形效果，將端部用力夾住，由於模內注塑轉印薄膜(103)的寬度方向被分模面(104a)與厚部(155)的面夾住，因此，能防止在成形件上產生圖案的褶皺、圖案的斷裂。
文檔編號B29C45/14GK101890788SQ20101018351
公開日2010年11月24日 申請日期2010年5月14日 優先權日2009年5月20日
發明者宮崎政光, 角陸晉二 申請人:松下電器產業株式會社