具有皮革層之類的外層的塑性樹脂模塑產品及其製造方法

2023-05-15 21:29:06

專利名稱：具有皮革層之類的外層的塑性樹脂模塑產品及其製造方法
技術領域：
本發明涉及塑性樹脂模塑產品，更詳細地說涉及形成有外層的塑性樹脂模塑產品及其製造方法。
現有技術塑性樹脂模塑產品一般通過注射成型方法製作。塑性樹脂模塑產品作為各種製品的外殼而廣泛使用。此時，塑性樹脂模塑產品的外觀對製品的品質產生很大影響，因此，有必要製作更加美觀的塑性樹脂模塑產品的外觀。通常，為得到美觀的塑性樹脂模塑產品外觀，在注射成型時實施在表面上形成塗色層等的印刷工藝，以得到色彩多樣的外觀。但是通過這些方法製作塑性樹脂模塑產品時，需要進行後加工工藝。
為了使塑性樹脂模塑產品表面具有天然材料的質感，在成型時設置皮革或織物等來注塑塑性樹脂，由此製作具有皮革或織物表面的塑性樹脂模塑產品。但是表面材料(皮革或織物等柔軟片)太柔軟，很難製造完整的製品。另外，這種模塑產品還存在彎曲部分產生折皺等問題。如果在外殼上形成開口，則皮革等表面材料和塑性樹脂內襯之間的連接部分通過開口就會露出，在受到外界影響時，表面材料有可能脫落，開口周圍有可能露出塑料樹脂。
發明目的本發明目的是通過形成皮革或織物等柔軟片狀材料形成的表皮，提供美觀和質感柔軟的多樣性的塑性樹脂模塑產品及其製造方法。
本發明另一個目的是提供彎曲部分不產生折皺且具有光滑表皮的塑性樹脂模塑產品。
本發明的其他目的是提供用表皮覆蓋開口內側的塑性樹脂模塑產品。
根據本發明，可提供具有開口的塑性樹脂模塑產品，其特徵在於包括由塑性樹脂成型的內襯和附著在上述內襯且覆蓋上述內襯的柔軟片狀材料表層，並且上述表層彎曲成覆蓋上述開口內側周圍。上述柔軟片可以是皮革或織物或無紡纖維片。
另外，根據本發明可提供具有由塑性樹脂成型的內襯和附著在上述內襯且覆蓋上述內襯的柔軟片狀材料表層的塑性樹脂模塑產品製造方法。該製造方法包括如下步驟把上述柔軟片狀原材料形成為表層形狀；把上述成型的原材料放置在注射成型用模具內，注塑塑性樹脂以形成內襯。上述柔軟片可以是皮革或織物或無紡纖維片。
另外，上述柔軟片狀原材料的成型步驟進一步包括在原材料上使用形狀保持劑的步驟；和在具有與各表層外面和內面形狀相應的兩個成型架之間置入上述原材料並進行硬化的步驟。上述形狀保持劑可含有增稠劑或澱粉。另外，上述模塑產品具有開口時，可增加在上述原材料上形成比上述開口更小開口的步驟。
附圖的簡單說明

圖1表示本發明一個實施例的具有表皮的塑性樹脂外殼的剖面圖；圖2(a)至(c)表示製造圖1所示外殼的工藝中第一步驟的工藝圖，即具有表層的原材料成型工藝；圖3(a)至(b)表示製造圖1所示外殼的工藝中第二步驟的工藝圖，即成型原材料上形成開口的工藝；圖4(a)至(c)表示製造圖1所示外殼的工藝中第三步驟的工藝圖，即除去成型原材料上不必要部分的工藝；圖5(a)至(c)表示製造圖1所示外殼的工藝中第四步驟的工藝圖，即放置成型原材料並注塑塑性樹脂的工藝；圖6(a)表示本發明另一個實施例的製造工藝中，把開口形成工藝和除去不必要部分的工藝一次性完成的工藝圖，(b)表示(a)中用於開口形成的刀片的縱截面圖。
實施例的詳細說明為了有關人員更加明確了解本發明的目的和特徵，參照附圖詳細說明本發明實施例。
圖1表示本發明一個實施例的具有表層的塑性樹脂外殼剖面圖。參照圖1，外殼(10)包括具有多個開口(13)的前面部分(12)和從前面部分(12)的邊緣延伸形成的側面部分(14)。該形狀常見於電話機或電子計算器等產品的外殼上。外殼(10)是由塑性樹脂材料的內襯(16)和覆蓋內襯(16)的皮革材料的表層(20)組成。參照放大部分，優選表層(20)覆蓋到開口(13)內側。在下面說明的實施例中，表層是由皮革組成，但形成表層的材料也可以使用織物、無紡纖維等其他柔軟的片狀材料。
圖2至圖5顯示了塑性樹脂外殼製造方法的工藝圖，它們是把圖1的外殼分別按工藝步驟沿著A-A』線剖切的圖。圖2(a)至(c)表示製造圖1外殼的工藝中第一步驟的工藝圖，即形成表層的原材料成型工藝(原材料是指形成表層的原材料片，不限定於織物)。通過該工藝，皮革材料的原材料具有外殼表皮的形狀。首先，如圖2(a)所示，在位於上方和下方的第一成型架(30)和第二成型架(40)之間，放置皮革材料的原材料(22)。
為了保持原材料的成型狀態，在將其放置在成型架內之前或之後使用形狀保持劑，使該原材料具有一定的強度。該形狀保持劑例如可為用於熨燙的熨燙噴霧液。本實施例中作為形狀保持劑噴灑該熨燙噴霧液(23)。熨燙用噴霧液的主成分含有增稠劑。通常，增稠劑可使用澱粉、澱粉加工物、酪蛋白、糊精、或羧甲基纖維素等可用作形狀保持劑的成分。形狀保持劑只要是能象增稠劑那樣對織物等柔軟片狀材料賦予一定強度，就都可以使用。這些形狀保持劑的一種為熨燙用噴霧液，例如，目前作為熨燙用加工劑銷售的織物精梳劑(fabric finish)。形狀保持劑在原材料(22)的表面硬化，發揮使原材料(22)保持形狀的作用。
在第一成型架(30)的下面突出形成具有要製作出的外殼形狀的突出部分(34)。此時，突出部分(34)的突出高度(32)稍大於要製作外殼側面部分的高度(圖1的18)。在第二成型架(40)具有用於容納第一成型架(30)突出部分(34)的、形成為凹陷的接收部分(42)。此時，第一成型架(30)和第二成型架(40)優選處於加熱狀態。原材料(22)大小隻要是大於覆蓋第二成型架(40)的接收部分(42)就可以。
然後，如圖2(b)所示，把噴灑了形狀保持劑(23)的原材料(22)放在兩個成型架(30，40)之間，把加熱的第一成型架(30)的突出部分(34)插入到加熱的第二成型架(40)的接收部分(42)後，等到形狀保持劑硬化。之後，如圖2(c)所示，分離第一成型架(30)和第二成型架(40)，取出原材料，由此形成具有外殼形狀的成型原材料(24)。成型原材料(24)具有前面部分(25)、由前面部分(25)的端頭彎曲延伸的側面部分(26)、和由側面部分(26)的端頭上水平向外彎折後延伸的邊沿部分(27)。如上所述方法成型的原材料(24)在彎曲部分不產生折皺的狀態下硬化，因此可以始終保持持外殼表面形狀。
圖3(a)至(b)表示，製造圖1外殼的工藝中第二步驟的工藝圖，即通過上述圖2的工藝在成型原材料上形成開口的工藝。首先，如圖3的(a)所示，在固定架(50)上面插入成型原材料(24)，通過雷射加工器(54)產生的雷射束進行加工。固定架(50)具有用於放置成型原材料(24)的、與成型原材料(24)內面同一形狀的突出部分(56)。固定架(50)具有從突出部分(56)和上表面貫通到固定架(50)下表面的貫通開口(52)。該貫通開口(52)形成在成型原材料(24)上將形成開口的位置上。該貫通開口(52)優選稍大於成型原材料(24)上將形成的開口大小。在此工藝中，從貫通開口(52)吸入空氣，固定原材料(24)的位置，防止原材料(24)的移動，同時吸入並排出形成開口(28)時的碎片。在固定架(50)的突出部分(56)中插入成型原材料(24)後，用雷射(54)打孔，如圖3所示，原材料(24)在所需要的位置上就形成開口(28)。此時，形成在原材料上的開口(28)優選小於將製作的外殼開口。
圖4(a)至(c)表示製造圖1外殼的工藝中第三步驟的工藝圖，即在通過上述圖3的工藝形成開口的成型原材料中除去不必要部分的工藝。首先，如圖4(a)所示，在位於上方和下方的上模型架(60)和下模型架(70)之間放置具有開口(28)的原材料(24)，使原材料(24)的前面部分(25)朝向下模型架(70)。上模型架(60)的大小和形狀與將製作的外殼內襯大體相同，在對應於上述成型原材料(24)的開口(28)的位置上具有同一大小的開口(62)。下模型架(70)具有接收部(74)，使成型原材料(24)正好插入其內部空間。接收部(74)的底部在與成型原材料(24)開口相應的位置上具有突出柱(72)。此時，突出柱(72)具有與成型原材料(24)的開口(28)和上述上模型架(60)的開口(62)相配合的大小和形狀。
如圖4(b)所示，原材料(24)插入到下模型架(70)的接收部(74)，使接收部(74)的突出柱(72)插入成型原材料(24)的開口(28)。此時，成型原材料(24)的邊沿部分(27)位於接收部(74)的外側。另外，上模型架(60)插入到下模型架(70)的接收部(74)，使上模型架(60)的外壁與成型原材料(24)內側相接，使接收部(74)的突出柱(72)插入到上模型架(60)的開口(62)中。這樣相接的成型原材料(24)的側面部分(26)上端高於上模型架(60)側面的上端。如圖2所示，這是因為成型原材料(24)的側面部分(26)具有比將製作的外殼側面更高。此時，上模型架(60)側面上端接觸到刀片(100)，切斷包括成型原材料(24)邊沿(27)和側面部分(26)端頭等不必要的部分後，將剩下的原材料(24)與上模型架(60)和下模型架(70)分離，可得到如圖4(c)所示的去掉不必要部分的成型原材料(24)。
通過上述圖3和圖4兩個工藝，在原材料形成開口並除去不必要的部分。在其他實施例中這兩個步驟可以同時進行，其工藝如圖6所示。參照圖6，它具有放置並固定成型原材料(24)的固定架(50a)和用於加工成型原材料(24)的位於固定架(50a)上面的作業架(100)。固定架(50a)的外面具有與成型原材料(24)內部同一形狀的突出部分(56a)，可伸入成型原材料(24)中。在突出部分(56a)外側的固定架(50a)邊沿將放置下述側面切斷機(101)。固定架(50a)具有從突出部分(56a)上表面到固定架(50a)下表面貫通的貫通開口(52a)等。該貫通開口(52a)位於成型原材料(24)的將形成開口的位置上。該貫通開口(52a)略小於成型原材料(24)上將形成的開口。如圖所示，通過貫通開口(52a)，空氣吸入到內襯。通過該吸入空氣，使插入到突出部分(56a)的原材料(24)不晃動，位置固定。
作業架(100)具有與原材料(24a)上將形成的開口大小和形狀吻合的刀片(102)和位於突出部分(56a)外側的側面切斷機(101)。刀片(102)通過上下移動，在原材料(24a)上形成開口。同時，在此工藝中，通過從貫通開口(52a)吸入的空氣，排出形成開口時的碎片。圖6(b)顯示了刀片的縱截面。圖6(a)表示一個刀片的例子，但與開口相應的位置上都設有刀片。與此相反，也可以用一個刀片形成一個開口後再移動到另一個要形成開口的位置。側面切斷機(101)隨著突出部分(56a)的側面移動，用連接在端頭的刀片(103)，切斷原材料(24a)側面不需要的部分。
圖5(a)至(c)表示製造圖1所示外殼的工藝中最後步驟的工藝圖，即在通過上述圖4或圖6工藝去掉不必要部分的成型原材料上注塑塑性樹脂的工藝。首先，如圖5(a)所示，在組成注射成型模具(99)的第一和第二模具(80，90)之間，放置成型原材料(24)。可移動模具的第一模具(80)通常具有中心板(82)。中心板(82)的前段具有與外殼內側相應的形狀。中心板(82)具有用於供給樹脂的通道(84)和閘板(86)。另外，第一模具(80)具有用於輸出成型後外殼的彈出栓(88)。可移動模具的第二模具(90)通常具有凹口(92)。凹口(92)具有與將製作外殼的外表面相應的形狀。另外，在形成外殼開口的位置上，具有與該開口相同大小的突出部分(94)。此時，把成型原材料(24)插入到第二模具(90)的凹口(92)中。因為成型原材料(24)的開口(28)小於凹口(92)的突出部分(94)，如圖中虛線所示，原材料的開口(28)邊緣(29)彎到突出部分(94)的側面。此時，優選邊緣端頭(29a)與突出部分(94)的端頭(94a)一致(參照圖5的(a)和(b))。可以理解成根據突出部分(94)可調節原材料的開口(28)大小。根據上述組成，開口內側周圍也能覆蓋表層。
接著，如圖5(b)所示，將可移動模具的第二模具(90)移動，關閉注射成型模具(99)。之後，通過通道(84)和閘板(86)，把可塑性的或熔融塑性樹脂注射到注射成型模具(99)內形成的成型空間內。成型結束後，從模具(99)中取出注射模塑產品，由此可得到圖5(c)所示的具有皮革材料表層(20)的外殼。
上面舉出上述實施例說明本發明，但在不影響本發明精神和範圍的條件下，可以對這些實施例進行變更、修正或補充。
權利要求
1.具有開口的塑性樹脂模塑產品，其特徵在於，包括由塑性樹脂成型的內襯和附著在上述內襯上且覆蓋上述內襯的柔軟片狀材料表層，上述表層彎曲覆蓋上述開口的內側壁。
2.根據權利要求1所述的塑性樹脂模塑產品，其特徵在於上述柔軟片狀材料是皮革。
3.根據權利要求1所述的塑性樹脂模塑產品，其特徵在於上述柔軟片狀材料是織物或無紡纖維片。
全文摘要
本發明提供一種具有開口(13)的塑性樹脂模塑產品，其特徵在於包括由塑性樹脂成型的內襯(16)和附著在內襯上且覆蓋該內襯的皮革材料表層(20)，並且上述表層彎曲成覆蓋上述開口的內側壁。本發明還提供了一種塑性樹脂模塑產品製造方法，包括把皮革原材料形成為表層形狀的步驟；和把上述成型原材料放置在模具內並注塑塑性樹脂以形成內襯的步驟。此外，原材料成型步驟包括使用形狀保持劑的步驟。形狀保持劑可含有增稠劑或澱粉。
文檔編號B01J2/06GK1769042SQ20051010836
公開日2006年5月10日 申請日期2003年3月11日 優先權日2002年3月11日
發明者鄭昌元, 賈成鉉 申請人:杭州飛鳳通信部品有限公司