合成樹脂成形製品及其製造方法
2023-05-01 16:07:16
專利名稱：合成樹脂成形製品及其製造方法
技術領域：
本發明涉及用於汽車儀文字板上的文字板、空調機上的顯示板、鐘錶的文字板、家用電器的顯示板等的、在其表面或背面具有加上裝飾的合成樹脂薄片的合成樹脂成形品及其製造方法。
背景技術：
在製造如汽車速度計和轉數表那樣表面具有用數字、文字、刻度等加上裝飾的合成樹脂薄片的成形品，或表面具有用吹出位置標記和溫度水平標記等加上裝飾的合成樹脂薄片的合成樹脂制的顯示板等時，利用在模具內插入以該成形品投影面預先衝裁的加上裝飾的合成樹脂薄片的方法(所謂模內成型法)(例如專利文獻1和2)。這在立體成形品中也一樣。
此外預先不衝裁成成形品投影面積，連續以輥狀提供加上裝飾合成樹脂薄膜或薄片，用模具可動側和固定側的分型面夾持，在模具內噴射熔融樹脂，得到具有加上裝飾的表面的成形品(例如專利文獻3和4)。此時有使合成樹脂薄片與成形品表面形成一體化的情況，也有在成形品表面僅轉印印刷圖案層的情況。
特公照59-45502(第(3)頁、第(5)頁、第(6)頁)[專利文獻2]特公平5-21051(第(1)～(4)頁)[專利文獻3]
特許第2923281號(第4頁)[專利文獻4]特開平10-180803(第2、第3頁)在上述現有合成樹脂成形品的製造中，在把加上裝飾的合成樹脂薄片插入模具內的情況下，簡單形狀的成形品的情況沒有問題，在複雜形狀成形品的情況下，穩定地插入需要時間，或穩定插入率降低而成為成本增加的主要原因。
此外自動插入的情況下，模具需要複雜的裝置，提高了成本。再有在成形模具內的合成樹脂薄片的成形加工也只能進行程度非常輕的成形。
進行稍微強一些的成形加工的話，會引起加上裝飾的合成樹脂薄片面積不足，存在加上裝飾的合成樹脂薄片不能覆蓋成形品等問題。
把加上裝飾的合成樹脂薄片不衝裁成成形品投影面積形狀，把薄片直接用輥送到模具之間的情況下，薄片可以進行一定程度的拉深加工，而且用輥輸送薄片的裝置也可以自動化，但是存在該輸送裝置、位置確定裝置、向模具固定的裝置等非常昂貴的問題。
發明內容
為了解決上述問題和課題，本發明人進行了專心的研究，結果實現了本發明。
即，本發明提供一種在表面或背面具有加上裝飾的合成樹脂薄片的合成樹脂成形品，該合成樹脂薄片面積比注塑成形部分投影面積大，其特徵在於，在可動側模具的分型面或固定側模具的分型面的一側或兩側，設置閉合模具時可以插入該合成樹脂薄片的凹部。
其特徵為前述合成樹脂薄片的厚度為0.1mm～2.0mm的合成樹脂成形品為方法之一。合成樹脂薄片的厚度小於0.1mm的話，注塑成形時受到熔融樹脂的影響，薄片有時破裂。此外厚度大於2.0mm的話，難以衝裁成形品外圍的薄片。
其特徵為合成樹脂薄片的厚度為0.2mm～0.8mm，在模具內注塑成形時對該薄片進行拉深加工的合成樹脂成形品也是方法之一。薄片比0.2mm薄的話，由於拉深的程度會造成薄片破裂，比0.8mm厚的話，不能進行拉深加工。
其特徵為合成樹脂薄片上具有金屬膜和/或電介質膜的合成樹脂成形品也是方法之一。作為金屬膜有鋁、鉻、銀、鎳等。作為電介質膜的材料有Al2O3、TiO2、SiO2、SiO、ZrO2、Ta2O5、ZnS、MgF2和它們的混合物。它們反射光，具有附加金屬色外觀的效果。
其特徵為金屬膜和/或電介質膜的可見光透射率為1％～50％的上述合成樹脂成形品也是方法之一。可見光透射率小於1％的話，透射的照明過暗，不實用。大於50％的話，光幾乎不反射，有損金屬色外觀。
其特徵為在合成樹脂薄片上用模具附加立體圖案或花紋的合成樹脂成形品也是方法之一。通過加上裝飾的上述合成樹脂薄片的加上裝飾部分和在模具上雕刻的立體圖案或花紋一致，可以進一步突出立體化。
其特徵為在合成樹脂薄片被成形成可以插入模具的形狀的合成樹脂成形品也是方法之一。
合成樹脂薄片可以進行預先希望程度的成形。即使在這種情況下，成形品投影面積外側部位直接把薄片插入模具分型面上的凹部。投影面積外側有薄片，薄片容易自動插入，並且穩定。
成形部分同時插入模具。成形部分在模具內也可以進一步進行拉深加工。這樣通過二階段成形加工(拉深加工)可以進行深的拉深加工。
其特徵為油墨膜的厚度在單層使用的情況下為4μ以上和/或在兩層以上使用的情況下為8μ以上的可後照光的合成樹脂成形品也是方法之一。
油墨膜厚度比4μ薄、或比8μ薄的話，會出現針孔，透射照明時漏光，不能成為後照光。
方法之一是表面或背面具有加上裝飾的合成樹脂薄片的合成樹脂成形品的製造方法，在進行表面或背面具有加上裝飾的合成樹脂薄片的合成樹脂成形品注塑成形中，該合成樹脂薄片面積比注塑成形部分投影面積大，在可動側或固定側模具的分型面一側或兩側，設置閉合模具時可以插入該合成樹脂薄片的凹部。
方法之一是合成樹脂成形品的製造方法，其特徵在於，設在模具上的凹部與合成樹脂薄片的厚度相等。
該凹部比薄片厚度淺的話，閉合模具時造成模具咬住薄片的情況，多次成形後模具面損傷，成為漏樹脂的原因。
方法之一是其特徵為設在模具上的凹部為合成樹脂薄片厚度+(0.05mm～0.25mm)的合成樹脂成形品製造方法。設在上述模具上的凹部比+0.05mm淺的話，薄片在模具內進行拉深加工時，薄片不能充分移動而破裂，或出現極薄的部分而不實用。此外比+0.25mm深的話，成為漏樹脂的原因，不能得到完整的成形品。
此外漏樹脂的情況下，用模具衝裁薄片的剩部分時變得困難或破裂。
其特徵為油墨膜的厚度在單層使用的情況下為4μ以上和/或在兩層以上使用的情況下為8μ以上的可後照光的合成樹脂成形品製造方法也是方法之一。油墨膜厚度比4μ薄、或比8μ薄的話，會出現針孔，產生漏光，不能成為後照光。
圖1是表示實施例1的加上裝飾的合成樹脂薄片的正視圖。
圖2是實施例1的模具斷面圖。
圖3是實施例1的注塑成形後的半成品透視圖。
圖4是實施例1的注塑成形後的半成品的斷面圖。
圖5是實施例1的成形品(製品)的透視圖。
圖6是實施例2的加上裝飾的合成樹脂薄片的正視圖。
圖7是實施例2的模具斷面圖。
圖8是實施例2的注塑成形後的半成品透視圖。
圖9是實施例2的成形品(製品)的透視圖。
圖10是實施例3的加上裝飾的合成樹脂薄片的正視圖。
圖11是實施例3的模具斷面圖。
圖12是實施例3的注塑成形後的半成品透視圖。
圖13是實施例3的成形品(製品)的透視圖。
圖14是實施例4的加上裝飾的合成樹脂薄片的正視圖。
圖15是實施例4的模具斷面圖。
圖16是實施例4的注塑成形後的半成品透視圖。
圖17是實施例4的成形品(製品)的透視圖。
具體實施例方式
實施例1如圖1所示，把厚度為0.5mm的透明的聚碳酸酯薄片8裁剪成17cm方形，背面用深蔚藍色印刷直徑為12cm的鐘表的文字板(圖1和圖5直徑12cm的外邊框線12、文字11、直徑9cm的內邊框線)，從左右兩端各7mm、上下方向的中間位置開了直徑4.1mm的孔A、A。(圖1)成形模具1、2在固定側2有直徑12cm、深5mm的模穴(凹形)5，在可動側模具1的上述聚碳酸酯薄片8的孔相對應的位置上有直徑4.0mm的導向銷4。(圖2)此外在可動側模具1的分型面3四周作成深0.5mm的17cm方形凹槽6。(圖2)把上述薄片8插入導向銷4後閉合模具，在聚碳酸酯薄片8正面進行注塑成形透明的熔融樹脂7。得到的成形的半成品示於圖3、圖4。
把在該透明成形樹脂14(厚5mm)周圍有上述薄片8的成形品插入製作成可以插入成形部分的模具中，上模落下衝裁，作成成形品。(圖5)該成形品具有背面經印刷的聚碳酸酯薄片8，表面由透明成形樹脂構成，文字部分為寬15mm的環狀，端面厚為5.5mm，向中心有斜度，斜度的終止部分21厚度變成3mm，是立體的形狀。
把上述聚碳酸酯薄片8衝裁成圓形，用自動插入方法把100張插入了模具，在100張中的4張被傾斜插入而成了注塑成形的樹脂繞入該薄片8的背面的次品。
100張中的1張不能順利插入而落下。
把上述17cm方形聚碳酸酯薄片8用自動插入機直接把100張插入模具導向銷4，可靠地插入100張，沒有出現注塑成形次品。
實施例2把厚度0.4mm的透明聚碳酸酯薄片8裁剪成17cm方形，在其表面用黑色印刷抽去文字的直徑12cm鐘錶文字板，在與實施例1相同的位置開了寬4.0mm、長7mm的孔A、A和在中心的直徑10mm的孔B。(圖6)可動側模具分型面3的凹槽為0.5mm，作成上述聚碳酸酯薄片8能夠活動。導向銷4(圖中沒有表示)設置成與實施例1相同。
在模具中把與聚碳酸酯薄片8鐘錶文字對應的位置9上雕刻上與此文字相同的文字。(圖7)把上述聚碳酸酯薄片8插入導向銷4，閉合模具，把熔融樹脂7噴射到上述聚碳酸酯薄片8背面而成形。(圖8)把得到的半成品插入衝裁模具，衝裁多餘的聚碳酸酯薄片8，製成成形的成品。(圖9)得到的成品文字部分為寬15mm的環狀，向中心有斜度，同時文字突出高度0.4mm，為端面厚度4mm、傾斜終止部分21厚度為2mm的文字板，文字是立體的，而且聚碳酸酯薄片8在模具內被拉深加工，可以明顯看出從端面的上面到3.6mm用黑色覆蓋(圖9的22)。
實施例3
在厚度0.5mm的17cm方形透明聚碳酸酯薄片8上轉印上可見光透射率為25％的鋁薄膜，再用絲網印刷採用黑色油墨印刷2次，抽去鐘錶文字，而且油墨膜厚度為17μ。
作為時鐘的文字板的外圓直徑為12cm，文字部分作成寬15mm的環15，環的內徑為9cm，進行直徑7.8cm的噴粉印刷17，使其內側形成寬6mm的金屬色的環16。
噴粉印刷的厚度為6.8μ。在上述聚碳酸酯薄片8上如同實施例2開了寬4.0mm、長7mm的孔A、A和中心直徑10mm的孔B。(圖10)在固定側模具的注塑成形部分5的內壁上，在與上述文字板的文字對應位置9上雕刻深0.4mm的文字，在對應於金屬色環的位置10上，在直徑方向以間隔1mm製作寬1mm、深0.3mm的切槽。在可動側模具的分型面上，在對應於直徑12cm的注塑成形部分外側的部分，製作深0.6mm的凹部，使上述合成樹脂薄片能夠活動。
此外在可動側模具1上，進一步製作從與上述文字板直徑12cm的位置向中心有斜度的孔(深1mm)5。(圖11)導向銷4(圖中沒有表示)設置成與實施例1相同。
閉合模具，從前述聚碳酸酯薄片8背面進行注塑成形熔融樹脂7。衝裁得到的半成品(圖12)的多餘薄片。得到的成品(圖13)端面厚度為3mm，至端面上部2.5mm用黑色覆蓋，直徑為12cm，表面向中心形成斜度(斜度終止部分21)，文字部分的環內側直徑為9cm，文字為上述聚碳酸酯薄片8上被成形的高度為0.4mm的立體形式，且有金屬色，文字部分環15內側間隔1mm，具有環狀的寬1mm、高0.3mm的金屬色的突起18。
該環狀金屬色突起18也在聚碳酸酯薄片8上與箔一起成形的。文字和環狀金屬色突起18有金屬感，從後面照射的情況下能清楚地看到。
文字部分環15上也沒有針孔，文字是輪廓清晰地突出來的。
此外中部的噴粉印刷17在從後面照明時不像文字和環狀金屬色突起18那樣，單可以透射光，使環狀金屬色突起18的強亮度柔和。整體是可以透射照明的立體鐘錶文字板。
實施例4把厚度0.5mm聚碳酸酯薄片8切成尺寸為17cm方形，該透明聚碳酸酯薄片8上有用真空蒸鍍鋁形成的可見光透射率為30％的鋁薄膜，鋁薄膜上用絲網印刷用黑色油墨印刷成直徑12cm、內徑9cm的汽車速度計文字板。
印刷成以通過中心的垂直線下側向左50°的點為0km/h，向右70°的點為180km/h，其間等間隔地每10km/h形成刻度，每20km/h形成抽去數字的刻度、抽去文字。
進行兩次印刷，使黑色油墨膜厚度為15μ。刻度為寬1mm、長6mm，數字尺寸為寬度3.5mm、長度6mm。
刻度圓外周為直徑12cm，文字的圓外周為直徑10.3cm。
構成文字和刻度的上述黑色印刷的環19(外徑12cm、內徑9cm)內側進行直徑7.8cm的噴粉印刷17。(圖14)黑色印刷環(抽去刻度和抽去文字的環)和噴粉印刷之間的環不印刷，僅為蒸鍍鋁膜，形成金屬色環16，在固定側模具的注塑成形部分5內壁與此對應的位置10上，在直徑方向以間隔1mm製作寬1mm、深0.3mm的切槽。(圖15)在上述聚碳酸酯薄片8上開與實施例3相同的導向孔A和中心孔B。把上述聚碳酸酯薄片8的導向孔插入模具2的導向銷4(圖中沒有表示)，設置成使該薄片8整體插入在固定側模具2的分型面3上形成的深0.6mm、寬17cm方形的凹槽6(圖1 5)。聚碳酸酯薄片8的孔B插入固定側模具2的噴射口。
製作模具，使注塑成形部分5和薄片拉深加工部分為從固定側模具2的中心直徑為12cm的圓上，端面厚度為3mm，具有向中心斜度，黑色部分內側厚度為2mm。
閉合模具，在聚碳酸酯薄片8背面進行注塑成形熔融樹脂7，得到成形的半成品。(圖16)由於該成形的半成品是在直徑12cm的速度計文字板外側有聚碳酸酯薄片8，準備衝裁用模具，衝去薄片部分，製成成形製品。(圖17)該速度計文字板端面厚度為3mm，從端面上部到2.5mm用黑色覆蓋，黑色印刷部分19(刻度和文字板)具有向中心的斜度，直徑9cm的圓為斜度的終止部分21，該處厚度為2mm。可以明顯看出刻度和文字有金屬色外觀。鋁薄膜環狀金屬色突起18寬度為1mm、深度為0.3mm，間隔1mm在上述聚碳酸酯薄片8上被成形加工，為滾花形且反射光，具有漂亮的外觀。
從上述速度計文字板後面照射光時，刻度、文字和環狀金屬突起部分可以明顯看出是突出來的，從中心的噴粉印刷部分射出柔和的光，使環狀金屬色突起部分的強光柔和，也無針孔，可明顯看出全貌。
實施例5在對應於與實施例4加上裝飾的合成樹脂薄片的刻度和數字部分的鋁膜上，用綠色油墨進行1次印刷。油墨膜厚度為5.8μ。
與實施例4一樣得到了立體的成形品。把該成形品裝在文字板上的相同狀態下的外觀與實施例4相同，刻度、數字是金屬色，它的內側環狀金屬色突起部分也是金屬色，看起來很美觀。
該成形品作為後照光時，刻度和數字部分閃出綠色的光，環狀金屬色突起部分顯出光源色，它的內側閃現柔和的青灰色，沒有光的洩漏，看起來很美觀。
發明效果如上所述，根據本發明，在得到用注塑成形方法在合成樹脂薄片的表面或背面加上裝飾的合成樹脂成形品的情況下，可以得到合成樹脂插入準確率提高、自動插入平穩、安全、確保在模具內的拉深加工、不需要輥狀薄片物那樣的高價的輸送裝置、不需要位置確定裝置、可以容易得到具有優良的金屬色外觀和透射照明可能性兼備的立體成形品等。具有金屬色外觀的立體成形品的情況下，以往用兩個部件組合而得到，在本發明中沒有此必要，具有省略了組合工序的效果。
權利要求
1.表面或背面具有加上裝飾的合成樹脂薄片的合成樹脂成形品，其特徵在於，在進行表面或背面具有加上裝飾的合成樹脂薄片的合成樹脂成形品的注塑成形中，該合成樹脂薄片面積比注塑成形部分投影面積大，在可動側或固定側模具的分型面一側或兩側設置可以插入該合成樹脂薄片的凹部。
2.如權利要求1所述的合成樹脂成形品，其特徵在於，合成樹脂薄片的厚度為0.1mm～2.0mm。
3.如權利要求1所述的合成樹脂成形品，其特徵在於，合成樹脂薄片的厚度為0.2mm～0.8mm，在模具內對該薄片進行拉深加工。
4.如權利要求1、2或3所述的合成樹脂成形品，其特徵在於，合成樹脂薄片上具有金屬膜和/或電介質膜。
5.如權利要求4所述的合成樹脂成形品，其特徵在於，金屬膜和/或電介質膜的可見光透射率為1％～50％。
6.如權利要求1、2、3、4或5所述的合成樹脂成形品，其特徵在於，在合成樹脂薄片上用模具形成立體圖案或花紋。
7.如權利要求1、2、3、4、5或6所述的合成樹脂成形品，其特徵在於，在合成樹脂薄片可以插入模具的形狀上成形。
8.如權利要求1、2、3、4、5、6或7所述的可後照光的合成樹脂成形品，其特徵在於，油墨膜的厚度在單層使用的情況下為4μ以上和/或在兩層以上使用的情況下為8μ以上。
9.表面或背面具有加上裝飾的合成樹脂薄片的合成樹脂成形品製造方法，其特徵在於，在進行表面或背面具有加上裝飾的合成樹脂薄片的合成樹脂成形品注塑成形中，該合成樹脂薄片面積比注塑成形部分投影面積大，在可動側或固定側模具的分型面一側或兩側，設置可以插入該合成樹脂薄片的凹部。
10.如權利要求9所述的合成樹脂成形品製造方法，其特徵在於，設在模具上的凹部與合成樹脂薄片的厚度相等。
11.如權利要求10所述的合成樹脂成形品製造方法，其特徵在於，設在模具上的凹部為合成樹脂薄片厚度+(0.05mm～0.25mm)。
12.如權利要求9、10或11所述的可後照光的合成樹脂成形品製造方法，其特徵在於，油墨膜的厚度在單層使用的情況下為4μ以上和/或在兩層以上使用的情況下為8μ以上。
全文摘要
可以低成本而且穩定地得到表面上具有加上裝飾的合成樹脂薄片的合成樹脂成形品。合成樹脂薄片有可後照光的情況，也有具有金屬色外觀的情況。此外也有加上裝飾部分為立體的情況。進而也有合成樹脂薄片在成形模具內成形的情況。在注塑成形模具的分型面上，設置可以插入比成形品投影面積大的合成樹脂薄片的凹部，進行注塑成形。不需要非常昂貴的薄膜輸送裝置，在成形模具內可以進行相當程度的成形。在加上裝飾的合成樹脂薄片中規定了薄片厚度和油墨膜厚度，此外也進行金屬膜的設置。
文檔編號B29C45/14GK1575955SQ200310104539
公開日2005年2月9日 申請日期2003年10月30日 優先權日2003年7月4日
發明者中村浩之, 柴田雅男 申請人:堺谷銘版株式會社