專利名稱：注塑成型用金屬模具以及復(fù)合品的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于獲得在金屬體的表面形成有裝飾層、在背面形成有樹脂部的復(fù)合品的模具以及制造方法。
背景技術(shù)：
金屬制材料與樹脂被一體化的成型品，使用于汽車、家用電器、手機(jī)、個人計(jì)算機(jī)等各種領(lǐng)域。作為將樹脂粘結(jié)于金屬制材料來制造金屬與樹脂的復(fù)合品的方法，一直采用了使用基于樹脂的注塑成型的方法、在金屬的表面涂敷粘結(jié)層來粘結(jié)樹脂層的方法(參照專利文獻(xiàn)1)。另外，對金屬制材料的表面的裝飾是通過涂裝、升華轉(zhuǎn)印、激光印刷、熱壓(hot stamp)、絲網(wǎng)印刷等來進(jìn)行的。專利文獻(xiàn)1 日本特開2005-144987號公報(bào)但是，上述的金屬制材料的表面的裝飾方法工序數(shù)量均多，而且為了將樹脂部成形于背面還需要在另外的工序中粘合樹脂成形體、或進(jìn)行樹脂的注塑成型。因此，對金屬制材料的表面進(jìn)行裝飾并在背面形成樹脂部需要很多的勞力與時間。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明的目的在于獲得能夠簡易地進(jìn)行金屬制材料的表面的裝飾和背面的樹脂部的成型的注塑成型用金屬模具以及復(fù)合品的制造方法。本發(fā)明所涉及的注塑成型用金屬模具的第一特征構(gòu)成在于，上述注塑成型用金屬模具能夠使用在如下所述的復(fù)合品的制造中在金屬體的背面成型樹脂部，并且在該樹脂部的成型的同時上述金屬體的表面被裝飾薄片裝飾的復(fù)合品，該模具具備第一模，其形成有配置上述金屬體的第一模腔面；第二模，其形成有具有沿上述金屬體的表面的形狀的第二模腔面，并通過與上述第一模的合模來在上述金屬體與上述第一模腔面之間形成與上述樹脂部對應(yīng)的模腔；以及澆口，其以與上述金屬體的背面對置的方式形成于第一模腔面，向上述模腔注入熔融樹脂。根據(jù)該構(gòu)成，在合模了的狀態(tài)下，從澆口向金屬體的背面注入熔融樹脂，向形成于金屬體與第一模腔面之間的模腔注入熔融樹脂，由此在金屬體的背面成型樹脂部。此外，若沿著第二模腔面配置裝飾薄片而進(jìn)行合模，則由于所注入的熔融樹脂而金屬體向第二模腔面被按壓，金屬體的表面被裝飾薄片裝飾。由此，能夠得到在金屬體的背面成型樹脂、并且在該樹脂部的成型的同時金屬體的表面被裝飾的復(fù)合品。本發(fā)明所涉及的注塑成型用金屬模具的第二特征構(gòu)成在于，上述第一模包含突出部，該突出部向上述模腔內(nèi)突出，并且在合模時前端面按壓上述金屬體的背面。根據(jù)該構(gòu)成，金屬體背面的成型樹脂部的部分被所注入的熔融樹脂加壓，金屬體背面的未成型樹脂部的部分被突出部加壓。因此，即便是在金屬體背面的一部分成型樹脂部的情況下，也能夠?qū)饘袤w的整個背面加壓，從而能夠使金屬體的整個表面的裝飾穩(wěn)定。
本發(fā)明所涉及的注塑成型用金屬模具的第三特征構(gòu)成在于，還具備滑動模，該滑動模能夠相對于上述第一模在上述第一模內(nèi)沿合模的方向相對移動，前端部分向上述模腔內(nèi)突出，并且在合模時前端面按壓上述金屬體的背面。根據(jù)該構(gòu)成，若使滑動模相對于第一模相對移動來使滑動模的前端部向模腔內(nèi)突出，則滑動模的前端面按壓金屬體的背面，從而在模腔內(nèi)的滑動模突出的部分不注入熔融樹脂。作為其結(jié)果，滑動模使在金屬體的背面存在不成型樹脂部的部分。由此，能夠容易地制造在金屬體的背面局部地成型有樹脂部的復(fù)合品。另外，通過使滑動模相對移動，前端面按壓金屬體的背面的壓力發(fā)生變化。因此， 易于調(diào)整按壓金屬體的背面的壓力。本發(fā)明所涉及的注塑成型用金屬模具的第4特征構(gòu)成在于，上述第一模包含周緣抵接部，該周緣抵接部決定配置上述金屬體的位置，并且在合模時按壓上述金屬體的背面的周緣。在金屬體的背面的周緣部的一部分會存在不需要樹脂部的位置。在這樣的情況下，由于在合模時第一模的周緣抵接部按壓金屬體的背面的周緣，所以樹脂部不在被周緣抵接部按壓了的金屬體的背面的周緣部成型。此外，能夠利用周緣抵接部來決定配置于第一模的金屬體的位置。本發(fā)明所涉及的復(fù)合品的制造方法的特征構(gòu)成在于，所述復(fù)合品的制造方法是如下所述的復(fù)合品的制造方法在金屬體的背面成型樹脂部，并且在該樹脂部的成型的同時上述金屬體的表面被裝飾薄片裝飾的復(fù)合品，該方法使用通過合模來形成與上述樹脂部對應(yīng)的模腔的具有第一模和第二模的注塑成型用金屬模具，并且具備在第一模的第一模腔面配置上述金屬體，并在第二模的具有沿上述金屬體的表面的形狀的第二模腔面配置上述裝飾薄片的工序；合模來形成上述模腔并按壓上述金屬體的背面的工序；以及朝向上述金屬體的背面向上述模腔注入熔融樹脂，來將上述樹脂部一體地成型于上述金屬體的背面， 同時利用向上述金屬體的背面按壓的壓力和上述熔融樹脂的熱以及壓力，將上述裝飾薄片固定于上述金屬體的表面的工序。根據(jù)該構(gòu)成，在合模了的狀態(tài)下，朝向金屬體的背面注入樹脂，向形成于金屬體與第一模腔面之間的模腔注入熔融樹脂，由此在金屬體的背面成型樹脂部。另外，對于配置于第二模腔面的裝飾薄片，通過利用所注入的熔融樹脂將金屬體向第二模腔面按壓、并利用所注入的熔融樹脂的熱對金屬體加熱，來促進(jìn)針對金屬體的表面的裝飾。由此，能夠容易地制造在金屬體的表面成型樹脂部、并在該樹脂部的成型的同時金屬體的表面被裝飾薄片裝飾的復(fù)合品。


圖1是表示實(shí)施方式1的注塑成型用金屬模具的圖。圖2是表示利用實(shí)施方式1的注塑成型用金屬模具的成型工序的圖。圖3是表示利用實(shí)施方式1的注塑成型用金屬模具的成型工序的圖。圖4是利用實(shí)施方式1的注塑成型用金屬模具的成型工序的放大圖。圖5是表示利用實(shí)施方式2的注塑成型用金屬模具的成型工序的圖。圖6是表示利用其他實(shí)施方式的注塑成型用金屬模具的成型工序的圖。
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圖7是表示其他實(shí)施方式的注塑成型用金屬模具的圖。圖8是表示已成型的金屬成型裝飾品的背面形狀的圖。
具體實(shí)施例方式以下，基于附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。[實(shí)施方式1]圖1 圖3均為表示利用本發(fā)明所涉及的注塑成型用金屬模具的復(fù)合品的成型工序的圖。圖4是圖2的主要部分的放大圖。[金屬體]金屬體20整體呈平板狀，并且在周圍形成有立起部11。為了易于形成裝飾層，在金屬體20的表面預(yù)先進(jìn)行表面處理、或者預(yù)先粘貼易于粘結(jié)裝飾層的薄片。另外，為了使所注入的樹脂易于固定，在金屬體20的背面預(yù)先涂敷有粘結(jié)層、或者通過化學(xué)處理形成有粘結(jié)性高的層。金屬制的金屬體20的表面處理、表面以及背面的被覆材，需要根據(jù)金屬體 20的金屬和在表面形成的裝飾層、在背面注入并成型樹脂部的樹脂的各種組合來選擇適合的材質(zhì)。[第一模]第一模1固定于固定盤11，并形成有配置金屬體20的第一模腔面1A。在第一模腔面IA的周緣部形成有用于在金屬體20的背面形成凸?fàn)畹臉渲?0的凹部la。[第二模]第二模2固定于可動盤12，并形成有具有沿金屬體的表面的形狀的第二模腔面 2k,通過與第一模1以及滑動模3合模，在金屬體與第一模腔面IA之間形成與樹脂部30對應(yīng)的模腔空間V。另外，在第二模2上，構(gòu)成為在合模時沿著第二模腔面2A配置裝飾片材F。 在金屬體20對第一模1的第一模腔面IA的配置完成后的步驟中，在金屬體20與第二模2 之間配置裝飾片材F。該裝飾片材F例如可以構(gòu)成為將卷狀的長條片材展開而配置于該位置，也可以構(gòu)成為對照金屬體20的外形來剪切了的片材。在裝飾片材F由轉(zhuǎn)印薄片與脫模薄片構(gòu)成的情況下，轉(zhuǎn)印薄片形成對金屬體的表面進(jìn)行裝飾的裝飾薄片40。裝飾片材F本身可以是對金屬體的表面進(jìn)行裝飾的裝飾薄片40。另外，在第二模2的內(nèi)部具備加熱器H。 該加熱器H只在所注入的熔融樹脂的熱不足以對金屬體20的表面加熱的情況下使用。[滑動模]在第一模1的第一模腔面IA的內(nèi)部具備在合模方向能夠相對于第一模1相對移動的滑動模3。若將滑動模3保持在沿第一模腔面IA的位置，則由所注入的熔融樹脂而在金屬體20的整個背面形成樹脂部30。若滑動模3的前端部分3a向模腔V內(nèi)突出，而其前端面3A按壓金屬體20的背面，則由所注入的熔融樹脂而只在金屬體20的背面的周緣部形成樹脂部30。[澆口]在第一模1具備注入熔融樹脂的澆口 4。澆口 4以與配置于第一模腔面IA的金屬體20的背面對置的方式形成于第一模腔面1A。所注入的熔融樹脂從可動盤11的樹脂通道 6通過第一模1的樹脂通道5輸送至澆口 4。進(jìn)而，在合模后的狀態(tài)下，從澆口 4向形成在金屬體20與第一模腔面IA之間的模腔V注入熔融樹脂。
[樹脂成型的處理步驟]如圖1所示，使用圖外的操縱裝置等將金屬體20配置于第一模1的規(guī)定的位置， 并在第二模2與配置于第一模1的金屬體20之間配置裝飾片材F。配置于第一模1的第一模腔面IA的金屬體20被設(shè)置于第一模1或者滑動模3的吸引孔(未圖示)吸引而保持。如圖2所示，若使第二模2與第一模1接近而合模，則在金屬體20的背面與第一模腔面IA之間形成模腔V。從第一模1所具備的澆口 4向所形成的模腔V注入熔融樹脂。 此時，由于向模腔V注入的熔融樹脂而金屬體20的背面向第二模2被按壓。并且，由于所注入的熔融樹脂為熱固性樹脂或者熱塑性樹脂而具有高溫，所以在樹脂注入時將金屬體20 的背面加熱。此外，若金屬體20的背面被加熱而變成高溫，則金屬體20的表面也被傳導(dǎo)熱而變成高溫。這樣，由于所注入的熔融樹脂而在金屬體20的背面形成樹脂部30，并且熱以及壓力還作用于金屬體20的表面，從而裝飾薄片40粘結(jié)于金屬體20的表面。在樹脂硬化之后，將合模打開，利用設(shè)置于第一模1或者滑動模3的推出桿(未圖示)推出復(fù)合品P來將復(fù)合品P取出(圖3)。如圖3所示，得到的復(fù)合品P的金屬體20的表面被裝飾薄片所裝飾，并且在金屬體20的背面成型樹脂部30。這樣，利用本發(fā)明所涉及的注塑成型用金屬模具10，能夠在金屬體20的背面形成樹脂部30，并能夠在該樹脂部30的成型的同時進(jìn)行金屬體20的表面的裝飾。[實(shí)施方式2]當(dāng)不在金屬體20的整個背面成型樹脂部30、而僅在例如周緣部成型樹脂部30的情況下，如圖5所示，使滑動模3的前端部分3a向模腔V內(nèi)突出，并在合模后使前端面3A 按壓在金屬體20的背面。在使滑動模3的前端部分3a向模腔V內(nèi)突出的狀態(tài)下，若注入熔融樹脂，則在前端面3A按壓金屬體20的背面的部分不注入熔融樹脂。因此，僅在金屬體 20的周緣部形成樹脂部20。該情況下，樹脂的熱當(dāng)然不會傳遞至與金屬體20的背面的未注入熔融樹脂的部分對應(yīng)的表面?zhèn)?，從而金屬體20的表面溫度變成只有該部分的溫度低的狀態(tài)而有可能不被裝飾。因此，在該情況下，利用設(shè)置于第二模2的內(nèi)部的加熱器H對金屬體20的難以加熱的位置進(jìn)行加熱即可。也可以將對金屬體20進(jìn)行加熱的加熱器H設(shè)置于滑動模3的內(nèi)部。[其他實(shí)施方式](1)在實(shí)施方式1中，示出了即使在金屬體20的整個背面成型樹脂部30的情況下、在第一模1也具備滑動模3的注塑成型用金屬模具10，但是在該情況下也可以在第一模1不具備滑動模3。不過，若在第一模1具備滑動模3，則能夠根據(jù)滑動模3的位置來選擇金屬體20的背面的樹脂部30，從而能夠容易地制造多種的復(fù)合品P。(2)在實(shí)施方式2中，使滑動模3在合模的方向能夠相對于第一模1相對移動，使其前端部分3a向模腔V內(nèi)突出，但是也可以將向模腔V內(nèi)突出的滑動模3的前端部3a作為第一模1的一部分來構(gòu)成。即，將圖5所示的滑動模3的前端部3a作為第一模1的突出部來構(gòu)成，并且在合模后該突出部的前端面按壓金屬體20的背面。另外，在利用滑動模3或者突出部的前端面3A按壓了金屬體20的背面時，只要在金屬體20的背面與前端面3A之間不流入熔融樹脂，則還可以只利用該前端面3A的周緣部分按壓金屬體20的背面。
(3)如圖6所示，可以利用設(shè)置于滑動模3的彈簧等施力單元7將金屬體20的背面向第二模2按壓。施力單元7不僅施加裝飾所需要的壓力，還在合模時吸收金屬體20的背面與滑動模3的前端部3a的位置的錯移。即，即使滑動模3的前端部3a超過配置于第一模1的金屬體20的背面的位置而突出，通過合模，施力單元7也能夠吸收金屬體20的背面與滑動模3的前端部3a之間的位置的錯移。因此，易于進(jìn)行滑動模3的前端面3A與金屬體20的背面的對位。另外，通過變更施力單元7的彈力等，能夠容易地調(diào)整滑動模3的前端面3A對金屬體20的背面的按壓力。(4)如實(shí)施方式2所示，即使在僅在金屬體20的背面的周緣部成型樹脂部的情況下，在金屬體20的背面的周緣部20A的一部分也會存在不需要樹脂部30的位置。在這樣的情況下，如圖7所示，在第一模1的模腔面IA的周緣部的所需位置設(shè)置有在合模的狀態(tài)下與金屬體20的背面貼緊的凸?fàn)畹闹芫壍纸硬縧b。由此，如圖8所示，在復(fù)合品P的金屬體20的背面的周緣部的不需要樹脂部30的位置，不成型樹脂部30。此外，若將多個凸?fàn)畹闹芫壍纸硬縄b設(shè)置于與金屬體20的周緣對應(yīng)的部分，則利用該周緣抵接部Ib能夠容易地進(jìn)行金屬體20在第一模腔面的定位。另外，不注塑成型的周緣抵接部Ib需要強(qiáng)力地按壓合模時的與金屬體20的背面的抵接部分。(5)通過在第一模腔面IA設(shè)置周緣抵接部lb，不在金屬體20的背面的周緣部的一部分成型樹脂部30，但是若金屬體20的周緣部的部分的模腔V被周緣抵接部Ib隔開，則在第一模1需要與模腔V的數(shù)量相當(dāng)?shù)臉渲⑷胗玫臐部?4。為此，如圖7所示，優(yōu)選第一模1的周緣抵接部Ib設(shè)置為留下從與周緣抵接部Ib鄰接的模腔V的一側(cè)向另一側(cè)注入的樹脂連通的連通部lc。若留下連通部Ic地設(shè)置周緣抵接部lb，則能夠相應(yīng)地減少樹脂注入用的澆口 4的數(shù)量，從而能夠簡化注塑成型用金屬模具10的構(gòu)造。(6)金屬體20可以在表面露出有在設(shè)置于金屬體20的一部分的孔、凹部填充了樹脂的樹脂部。若為這樣的金屬體20，則能夠?qū)饘俨颗c樹脂部連續(xù)地轉(zhuǎn)印裝飾層。該情況下，可以在樹脂部設(shè)置LED、液晶，也可以設(shè)置顯示部。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明能夠廣泛地利用于在汽車、家用電器、手機(jī)、個人計(jì)算機(jī)等各種各樣的領(lǐng)域中、在包含不論內(nèi)裝品或外裝品所使用的金屬的復(fù)合品中、在金屬體的表面形成有裝飾層、 并在背面形成有樹脂部的復(fù)合品的制造中。符號說明1...第一模；1A...第一模腔面；lb...周緣抵接部；lc...連通部；2...第二模； 2A...第二模腔面；3...滑動模；3A...前端面；3a...前端部；4...澆口；10...注塑成型用金屬模具；20...金屬體；30...樹脂部；40...裝飾薄片；F...裝飾片材；H...加熱器； P...復(fù)合品-X ..模腔。
權(quán)利要求
1.一種注塑成型用金屬模具，其特征在于，該注塑成型用金屬模具能夠使用在如下所述的復(fù)合品的制造中在金屬體的背面成型樹脂部，并且在該樹脂部的成型的同時所述金屬體的表面被裝飾薄片裝飾的復(fù)合品，具備第一模，其形成有配置所述金屬體的第一模腔面；第二模，其形成有具有沿所述金屬體的表面的形狀的第二模腔面，并通過與所述第一模的合模來在所述金屬體與所述第一模腔面之間形成與所述樹脂部對應(yīng)的模腔；以及澆口，其以與所述金屬體的背面對置的方式形成于第一模腔面，向所述模腔注入熔融樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑成型用金屬模具，其特征在于，所述第一模包含突出部，該突出部向所述模腔內(nèi)突出，并且在合模時前端面按壓所述金屬體的背面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑成型用金屬模具，其特征在于，還具備滑動模，該滑動模能夠相對于所述第一模在該第一模內(nèi)沿合模的方向相對移動，前端部分向所述模腔內(nèi)突出，并且在合模時前端面按壓所述金屬體的背面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的注塑成型用金屬模具，其特征在于，所述第一模包含周緣抵接部，該周緣抵接部決定配置所述金屬體的位置，并且在合模時按壓所述金屬面的背面的周緣。
5.一種復(fù)合品的制造方法，其特征在于，該復(fù)合品的制造方法是如下所述的復(fù)合品的制造方法在金屬體的背面成型樹脂部、并且在該樹脂部的成型的同時所述金屬體的表面被裝飾薄片裝飾的復(fù)合品，該復(fù)合品的制造方法使用通過合模來形成與所述樹脂部對應(yīng)的模腔的具有第一模和第二模的注塑成型用金屬模具，具備在第一模的第一模腔面配置所屬金屬體，并在第二模的具有沿所述金屬體的表面的形狀的第二模腔面配置所述裝飾薄片的工序；合模來形成所述模腔并按壓所述金屬體的背面的工序；以及朝向所述金屬體的背面向所述模腔注入熔融樹脂，來將所述樹脂部一體地成型于所述金屬體的背面，同時利用向所述金屬體的背面按壓的壓力和所述熔融樹脂的熱以及壓力， 將所述裝飾薄片固定于所述金屬體的表面的工序。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于獲得一種能夠簡易地進(jìn)行金屬制材料的表面的裝飾和背面的樹脂部的成型的注塑成型用金屬模具以及復(fù)合品的制造方法。注塑成型用金屬模具能夠使用在如下所述的復(fù)合品的制造中金屬體(20)的背面成型樹脂部(30)，并且在該樹脂部(30)的成型的同時金屬體(20)的表面被裝飾薄片(F)裝飾的復(fù)合品，該模具具備第一模(1)，其形成有配置金屬體(20)的第一模腔面；第二模(2)，其形成有具有沿金屬體(20)的表面的形狀的第二模腔面，并通過與第一模(1)的合模來在金屬體(20)與第一模腔面之間形成與樹脂部(30)對應(yīng)的模腔；以及澆口(4)，其以與金屬體(20)的背面對置的方式形成于第一模腔面，向模腔(V)注入熔融樹脂。
文檔編號B29C45/56GK102470588SQ20108002966
公開日2012年5月23日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月3日
發(fā)明者中山鐵矢, 豐岡尚登, 大上善裕, 嵯峨山洋介, 經(jīng)免正幸, 藤村俊次 申請人:日本寫真印刷株式會社