JP2017213758A - Manufacturing method of resin molded article and mold - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、射出成形により成形される樹脂成形品の製造方法及び金型に関する。 The present invention relates to a method for producing a resin molded product molded by injection molding and a mold.
従来から、例えば特許文献1(特開2003−211487号公報)に記載されているように、加飾フィルムを、射出成形前の金型の中に配置して、射出成形と同時に加飾フィルムを成形品の表面や裏面に接着する成形同時加飾法が知られている。
このような成形同時加飾法に用いられる加飾フィルムは、比較的柔らかく、また加熱することで容易に柔らかくなるため、金型のキャビティの形状に沿わせることが比較的容易なものとなっている。
しかし、上述の成形同時加飾法と同様の製造方法を用いて、成形と同時に成形品の表面にハードコート層を形成することができるが、ハードコート層が形成された保護フィルムを用いるため、保護フィルムを接着できる場所は、比較的平坦な樹脂成形品の表面や裏面に限られてしまう。
Conventionally, for example, as described in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-211487), a decorative film is disposed in a mold before injection molding, and the decorative film is simultaneously formed with injection molding. There is known a simultaneous molding decoration method in which the front and back surfaces of a molded product are adhered.
The decorative film used in such a simultaneous molding method is relatively soft and easily softened by heating, so it is relatively easy to conform to the shape of the mold cavity. Yes.
However, a hard coat layer can be formed on the surface of the molded product simultaneously with molding using the same production method as the molding simultaneous decoration method described above, but because a protective film with a hard coat layer is used, The place which can adhere a protective film will be restricted to the surface and back surface of a comparatively flat resin molded product.
ところで、ハードコート層が形成された保護フィルムを接着できる箇所が樹脂成形品の平坦な表面や平坦な裏面に限られると、樹脂成形品の用途が限られ、このような樹脂成形品の製造方法を適用できる製品が少なくなってしまう。そこで、例えば、ハードコート層を含む保護フィルムをエアで吸着して表面から側面にかけて沿わせようとしても、保護フィルムの剛性が高いため金型と保護フィルムとの間に隙間ができてしまう。隙間ができたままで射出成形を行うと、隙間に樹脂が入り込んで不良品となったり、ハードコート層にクラックが入って不良品となったりする。
このような不具合を防止するために、予め金型のキャビティの形状に合わせて保護フィルムをプレフォーミングすることが考えられる。しかしながら、保護フィルムのプレフォーミングには手間が掛かり、製造工数を増やすことで樹脂成形品の製造コストが上昇してしまう。
By the way, if the place where the protective film on which the hard coat layer is formed can be bonded is limited to the flat surface or the flat back surface of the resin molded product, the use of the resin molded product is limited, and a method for producing such a resin molded product The number of products that can be applied decreases. Therefore, for example, even if a protective film including a hard coat layer is adsorbed with air and is to be applied from the surface to the side surface, a gap is formed between the mold and the protective film due to the high rigidity of the protective film. If injection molding is performed with a gap left, resin enters the gap and becomes a defective product, or cracks in the hard coat layer result in a defective product.
In order to prevent such a problem, it may be possible to preform the protective film in advance according to the shape of the cavity of the mold. However, it takes time to preform the protective film, and the manufacturing cost of the resin molded product increases by increasing the number of manufacturing steps.
本発明の課題は、ハードコート処理された保護フィルムを、樹脂成形品の基部及び基部から立ち上がる立ち壁に沿わせて射出成形と同時に接着することのできる樹脂成形品の製造方法を提供することにある。また、そのような製造方法に適した金型を提供することである。 The subject of this invention is providing the manufacturing method of the resin molded product which can adhere | attach the protective film by which the hard coat process was carried out along injection molding along the standing wall rising from the base and the base of a resin molded product. is there. Moreover, it is providing the metal mold | die suitable for such a manufacturing method.
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地に係る樹脂成形品の製造方法は、2次元的な広がりを持つ基部から立ち上がって所定方向に延びる立ち壁を有する樹脂成形品の製造方法であって、樹脂成形品の外面を形成するために基部の外面に対応する基部形成面及び立ち壁の外面に対応する立ち壁成形面を有する第1型に、ハードコート処理により鉛筆硬度で3H以上の表面硬度を持つ平坦な保護フィルムを配置する工程と、第1型に対応する第2型の第1突起と第2突起により立ち壁成形面の所定方向の延長線上の両側で保護フィルムを押えて、基部形成面及び立ち壁形成面に保護フィルムを沿わせて、第1型と第2型を閉じる工程と、保護フィルムと第2型との間に溶融樹脂を射出して、保護フィルムを溶融樹脂によって立ち壁形成面及び基部形成面に押し付けて立ち壁の外面から基部の外面にかけて保護フィルムが貼り付けられた樹脂成形品を射出成形する工程とを備える。
このような樹脂成形品の製造方法によれば、立ち壁形成面の延長線上の両側から第2型の第1突起と第2突起によって保護フィルムに曲げる力を付与することができるから、第1突起と第2突起によって発生された保護フィルムを曲げる力を第1突起と第2突起の間にも伝えて保護フィルムを曲げることができる。その結果、立ち壁形成面で保護フィルムに応力集中が発生し難くなってハードコート処理された保護フィルムにクラックを発生し難くすることができると同時に、溶融樹脂が保護フィルムの裏に回り込まない程度にまで保護フィルムと立ち壁形成面との間の隙間を小さくできる。
Hereinafter, a plurality of modes will be described as means for solving the problems. These aspects can be arbitrarily combined as necessary.
A method of manufacturing a resin molded product according to an aspect of the present invention is a method of manufacturing a resin molded product having a standing wall that rises from a base having a two-dimensional extension and extends in a predetermined direction. A flat protective film having a surface hardness of 3H or more in terms of pencil hardness by hard coating treatment on a first mold having a base forming surface corresponding to the outer surface of the base and a standing wall molding surface corresponding to the outer surface of the standing wall to form The base film forming surface and the standing wall formation by pressing the protective film on both sides of the extending line in the predetermined direction of the standing wall molding surface by the first protrusion and the second protrusion of the second mold corresponding to the first mold. A step of closing the first mold and the second mold along the protective film on the surface, injecting a molten resin between the protective film and the second mold, and forming the standing wall and the base portion of the protective film with the molten resin Stand against the forming surface And a step of injection molding the protective film is pasted resin molded article from the outer surface of the wall toward the outer surface of the base.
According to such a method for producing a resin molded product, it is possible to apply a bending force to the protective film by the first protrusion and the second protrusion of the second mold from both sides on the extended line of the standing wall forming surface. The protective film can be bent by transmitting the force for bending the protective film generated by the protrusion and the second protrusion to the first protrusion and the second protrusion. As a result, it is difficult for stress concentration to occur on the protective film on the surface where the standing wall is formed, and it is difficult to generate cracks on the protective film that has been hard-coated, and at the same time, the molten resin does not wrap around the protective film The gap between the protective film and the standing wall forming surface can be reduced.
上述の樹脂成形品の製造方法において、立ち壁は、深さが1mm以上4mm以下であり、基部を平面に載置したときに平面に垂直な直線とのなす角が0度以上45度以下であり、立ち壁と基部との境界のアール形状の曲率半径が0.5mm以上4mm以下であるものであってもよい。立ち壁の形状がこのような形状の場合、保護フィルムを立ち壁に沿わせて歩留まり良く綺麗に接着することができる。
上述の樹脂成形品の製造方法に用いられる保護フィルムは、樹脂基材層とハードコート層とを有し、樹脂基材層がASTM−D648法(1.82MPa)による熱変形温度が120℃以上である熱可塑性樹脂層を含むものであってもよい。このような保護フィルムを用いることで、耐熱性及び耐久性に優れた保護層を樹脂成形品の基部から立ち壁にかけて形成することができる。
上述の樹脂成形品の製造方法に用いられる保護フィルムは、樹脂基材層がポリカーボネート系樹脂基材層とアクリル系樹脂基材層を含むものであってもよい。樹脂基材層がポリカーボネート系樹脂基材層とアクリル系樹脂基材層を含むものであることにより、熱成形性、透明性及び耐衝撃性に優れた保護層を形成することができる。
上述の樹脂成形品の製造方法において、立ち壁形成面は、互いに対向する一方立ち壁形成面と他方立ち壁形成面を含み、第1突起は、一方立ち壁形成面に対して配置される第1一方突起と他方立ち壁形成面に対して配置される第1他方突起を含み、第2突起は、一方立ち壁形成面に対して配置される第2一方突起と他方立ち壁形成面に対して配置される第2他方突起を含み、樹脂成形品を形成する工程では、第1一方突起と第1他方突起の間に形成されているゲートから保護フィルムと第2型との間に溶融樹脂を射出するように構成されてもよい。
In the above method for producing a resin molded article, the standing wall has a depth of 1 mm or more and 4 mm or less, and an angle formed with a straight line perpendicular to the plane when the base is placed on the plane is 0 degree or more and 45 degrees or less. Yes, the radius of curvature of the round shape at the boundary between the standing wall and the base may be not less than 0.5 mm and not more than 4 mm. When the shape of the standing wall is such a shape, the protective film can be adhered with good yield along the standing wall.
The protective film used in the method for producing a resin molded product described above has a resin base layer and a hard coat layer, and the resin base layer has a heat deformation temperature of 120 ° C. or higher by the ASTM-D648 method (1.82 MPa). It may include a thermoplastic resin layer. By using such a protective film, a protective layer excellent in heat resistance and durability can be formed from the base of the resin molded product to the standing wall.
As for the protective film used for the manufacturing method of the above-mentioned resin molded product, a resin base material layer may contain a polycarbonate-type resin base material layer and an acrylic resin base material layer. When the resin base material layer includes a polycarbonate resin base material layer and an acrylic resin base material layer, a protective layer excellent in thermoformability, transparency, and impact resistance can be formed.
In the above-described method for producing a resin molded product, the standing wall forming surface includes one standing wall forming surface and the other standing wall forming surface facing each other, and the first protrusion is disposed on the one standing wall forming surface. A first protrusion and a first other protrusion disposed with respect to the other standing wall forming surface, and a second protrusion with respect to the second one protrusion and the other standing wall forming surface disposed with respect to the one standing wall forming surface; In the step of forming the resin molded product including the second other protrusions arranged in a manner, the molten resin is formed between the protective film and the second mold from the gate formed between the first one protrusion and the first other protrusion. May be configured to inject.
本発明の一見地に係る金型は、2次元的な広がりを持つ基部から立ち上がって所定方向に延びる立ち壁を有し、基部の外面から立ち壁の外面にかけてハードコート処理により鉛筆硬度で3H以上の表面硬度を持つ平坦な保護フィルムが射出成形と同時に貼り付けられてなる樹脂成形品を製造するための金型であって、樹脂成形品の外面を形成するために基部の外面に対応する基部形成面及び立ち壁の外面に対応する立ち壁成形面を有する第1型と、第1型に型締めされたときに、基部形成面及び立ち壁形成面に保護フィルムを沿わせるために、立ち壁成形面の所定方向の延長線上の両側で保護フィルムを押えられるように設けられた第1突起と第2突起を有する第2型とを備える。
このような金型によれば、第1型と第2型の型締め時に、立ち壁形成面の延長線上の両側から第2型の第1突起と第2突起によって保護フィルムに曲げる力を付与することができるから、第1突起と第2突起によって発生された保護フィルムを曲げる力を第1突起と第2突起の間にも伝えて保護フィルムを曲げることができる。その結果、立ち壁形成面で保護フィルムに応力集中が発生し難くなってハードコート処理された保護フィルムにクラックを発生し難くすることができると同時に、溶融樹脂が保護フィルムの裏に回り込まない程度にまで保護フィルムと立ち壁形成面との間の隙間を小さくできる。
上述の金型において、第2型は、第1突起と第2突起のうちの少なくとも一方が、保護フィルムの端辺を跨ぐ位置に配置されているように構成されてもよい。保護フィルムの端辺を第1突起又は第2突起が跨ぐことにより、保護フィルムの端辺が押えられ、端辺周辺から保護フィルムの裏側に溶融樹脂が回り込むのを防ぐことができる。
上述の金型において、第1型は、保護フィルムを吸引するための穴が、基部形成面の周囲のうちの立ち壁形成面が延びる所定方向に沿ってのみ並べて配置されていてもよい。このように配置されることにより、第1突起と第2突起で保護フィルムを押える際に、皺が入りにくくなり、保護フィルムの裏側に溶融樹脂が回りこみ難くなる。
A mold according to an aspect of the present invention has a standing wall that rises from a base having a two-dimensional extension and extends in a predetermined direction, and has a pencil hardness of 3H or more by hard coat treatment from the outer surface of the base to the outer surface of the standing wall. A mold for producing a resin molded product in which a flat protective film having a surface hardness of is bonded together with injection molding, and a base corresponding to the outer surface of the base to form the outer surface of the resin molded product A first mold having a standing wall molding surface corresponding to the outer surface of the forming surface and the standing wall, and a standing film for placing the protective film on the base forming surface and the standing wall forming surface when clamped to the first mold. A first projection and a second die having a second projection are provided so that the protective film can be pressed on both sides of an extension line in a predetermined direction of the wall molding surface.
According to such a mold, when the first mold and the second mold are clamped, the bending force is applied to the protective film by the second mold first protrusion and the second protrusion from both sides on the extension line of the standing wall forming surface. Accordingly, the protective film generated by the first protrusion and the second protrusion can be transmitted between the first protrusion and the second protrusion to bend the protective film. As a result, it is difficult for stress concentration to occur on the protective film on the surface where the standing wall is formed, and it is difficult to generate cracks on the protective film that has been hard-coated, and at the same time, the molten resin does not wrap around the protective film. The gap between the protective film and the standing wall forming surface can be reduced.
In the above-described mold, the second mold may be configured such that at least one of the first protrusion and the second protrusion is disposed at a position straddling the edge of the protective film. By straddling the edge of the protective film with the first protrusion or the second protrusion, the edge of the protective film is pressed, and the molten resin can be prevented from flowing from the periphery of the edge to the back side of the protective film.
In the above-described mold, the first mold may have the holes for sucking the protective film arranged side by side only along a predetermined direction in which the standing wall forming surface extends around the base forming surface. By being arranged in this way, when the protective film is pressed by the first protrusion and the second protrusion, it becomes difficult for wrinkles to enter, and the molten resin does not easily flow around the back side of the protective film.
本発明の樹脂成形品の製造方法によれば、ハードコート処理された保護フィルムを、樹脂成形品の基部及び基部から立ち上がる立ち壁に沿わせて射出成形と同時に良好に接着することができる。また、本発明の金型によれば、前述の樹脂成形品を良好に製造することができる。 According to the method for producing a resin molded product of the present invention, the hard coat-treated protective film can be well bonded simultaneously with the injection molding along the base portion of the resin molded product and the standing wall rising from the base portion. Moreover, according to the metal mold | die of this invention, the above-mentioned resin molded product can be manufactured favorably.
本発明の一実施形態に係る樹脂成形品の製造方法について図面を用いて説明する。まず、本発明の製造方法により製造される樹脂成形品について説明する。
(1)樹脂成形品の概要
図1には、樹脂成形品10の断面形状の一部が示されている。図1に示されている樹脂成形品10は、例えば、ケースの上蓋である。樹脂成形品10を用いて構成されるケースには、例えばタッチスクリーンが収納される。このように、ケース内部にタッチスクリーンが収納される場合に樹脂成形品10は、主に、透明な樹脂又は半透明の樹脂で形成される。
図1に示されているように、樹脂成形品10は、樹脂成形体11と保護フィルム15とで構成されている。保護フィルム15は、樹脂成形品10の外面に形成され、樹脂成形品10の外面が傷つくのを防ぐ役割を果たしている。樹脂成形品10において、保護フィルム15が貼り付けられていない側が内面である。
樹脂成形品10の内表面22及び保護フィルム15などには、加飾が施されていてもよい。
保護フィルム15は、ハードコート処理が施されたフィルムである。保護フィルム15の外面に、ハードコート層17が形成され、保護フィルム15の内面に樹脂基材層16が形成されている。
The manufacturing method of the resin molded product which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated using drawing. First, the resin molded product manufactured by the manufacturing method of this invention is demonstrated.
(1) Outline of Resin Molded Product FIG. 1 shows a part of the cross-sectional shape of the resin molded
As shown in FIG. 1, the resin molded
The
The
樹脂成形品10は、基部20と立ち壁30とを含んでいる。図1において、矢印で示されている方向がX方向とZ軸方向であり、図1の紙面に垂直な方向がY方向である。基部20は、XY平面に沿って2次元的に広がっている。また、立ち壁30は、Y方向に延びている。このような基部20をXY平面上に載置したときに、立ち壁30が垂直な直線(ここではZ軸)とのなす角αは、例えば、20度である。立ち壁30の角度は、アール形状25までの実質的に直線状に延びている箇所26とZ軸とを用いて測定できる。また、立ち壁30の深さDは、立ち壁30の端部31から基部20の外表面21までの距離である。この立ち壁30の深さDは、例えば2.0mmである。また、立ち壁30と基部20の境界にはアール形状25が形成されている。XZ平面におけるアール形状25の曲率半径は、2.0mmである。
後述する樹脂成形品10の製造方法において、立ち壁30に保護フィルム15を綺麗に沿わせて歩留まり良く接着させるには、立ち壁30がZ軸とのなす角αは、−20度以上45度以下の範囲内にあることが好ましい。なす角αが0度より小さいということは、アンダーカット形状になっているということである。また、深さDは、1mm以上4mm以下の範囲内にあることが好ましい。さらに、XZ平面におけるアール形状25の曲率半径は、0.5mm以上4mm以下の範囲内で設定されることが好ましい。
The resin molded
In the manufacturing method of the resin molded
(2)樹脂成形体11とゲート樹脂91とタブ樹脂92
図2乃至図5には、樹脂成形体11とゲート樹脂91とタブ樹脂92が示されている。図2には、樹脂成形体11とゲート樹脂91とタブ樹脂92の全体を斜めから見た状態が示されている。図3には、一部が破断された樹脂成形体11とゲート樹脂91とタブ樹脂92を斜めから見た状態が拡大して示されている。図4には、樹脂成形体11の立上り部13aの周囲を拡大して正面から見た状態が示されている。図5には、一部が破断された樹脂成形体11とゲート樹脂91とタブ樹脂92を側面から見た状態が示されている。
樹脂成形体11は、樹脂成形品10から保護フィルム15を除いた部分である。つまり、樹脂成形体11は、射出成形時の溶融樹脂が固化してできる成形体である。樹脂成形体11は、平坦部12と立上り部13とを備えている。立上り部13は、立ち壁30に対応する箇所であり、互いに対向する2つの一方立上り部13aと他方立上り部13bとを含んでいる。
射出成形時には、樹脂成形体11のY方向の端部11aから樹脂成形体11の端部11bに向かって溶融樹脂が射出される。この溶融樹脂を射出するためのゲートに形成されたものが、ゲート樹脂91である。成形品を突き出すために形成されたものがタブ樹脂92である。従って、ゲートの形状は、ゲート樹脂91及びタブ樹脂92の形状から分かる。ゲート樹脂91及びタブ樹脂92は、射出成形後に、樹脂成形品10を得るために切断される。
(2)
2 to 5 show the resin molded
The resin molded
At the time of injection molding, the molten resin is injected from the
(3)保護フィルム15
保護フィルム15は、図1に示されているように、ハードコート層17と樹脂基材層16とを備えている。保護フィルム15の厚さは、樹脂成形品10に合わせて、例えば、50μmから500μmの範囲の適当な厚さになる。ハードコート層17は、例えば、活性エネルギー線硬化性樹脂組成物によって樹脂基材層16を処理することによって形成できる。ハードコート層17は、例えば、ウレタンアクリレート系樹脂又はシアノアクリレート系樹脂で形成される。ハードコート層17の厚さは、例えば、0.5μmから30μmの範囲の適当な厚さに調整される。
樹脂基材層16は、ASTM−D648法(1.82MPa)による熱変形温度が120℃以上である第1の熱可塑性樹脂層と、この第1の熱可塑性樹脂層よりも光の透過度が高く且つ樹脂成形体11との間の接着強度が高い第2の熱可塑性樹脂層とが積層されて形成されている。また、第1の熱可塑性樹脂層の熱変形温度は、第2の熱可塑性樹脂層の熱変形温度よりも高いほうが好ましい。この場合には、ハードコート層17の下に第1の熱可塑性樹脂層が配置され、ハードコート層17とは反対の側であって樹脂成形体11に接着する面が第2の熱可塑性樹脂層で形成される。第1の熱可塑性樹脂層は、例えば、ポリカーボネート系樹脂で形成され、第2の熱可塑性樹脂層は、例えば、アクリル系樹脂で形成される。
(3)
As illustrated in FIG. 1, the
The resin
(4)金型上での保護フィルム15と樹脂成形体11の位置関係
図6には、金型の第2型52の一部と保護フィルム15と樹脂成形品10とゲート樹脂91とタブ樹脂92を斜めから見た状態が示されている。また、図7には、第2型52の一部と保護フィルム15と樹脂成形品10とゲート樹脂91とタブ樹脂92を、平面視した状態が示されている。ここでいう平面視した状態とは、言い換えると、第2型52をZ方向から見た状態である。
図6及び図7に示されている状態は、例えば、射出成形が終了して、型開きが行なわれるときの第2型52から、保護フィルム15と樹脂成形品10とゲート樹脂91とタブ樹脂92が未だ取り出されていない状態である。図6及び図7に示されている状態から、余分な保護フィルム15とゲート樹脂91とタブ樹脂92が切断されることにより、完成品としての樹脂成形品10が得られる。
保護フィルム15は、X方向の両側において樹脂成形品10の外側まで大きくはみ出すように配置され、Y方向の両側において樹脂成形品10の少し外側まで配置される。
図6及び図7に示されている第1一方突起61及び第2一方突起62は、一方立ち壁30aに対応して設けられ、第1他方突起63及び第2他方突起64は、他方立ち壁30bに対応して設けられる。これら第1一方突起61、第2一方突起62、第1他方突起63及び第2他方突起64は、図6及び図7に示されているように、保護フィルム15の直下に配置されている。
(4) Positional relationship between the
The state shown in FIGS. 6 and 7 is, for example, from the
The
The first one
また、第1一方突起61及び第1他方突起63は、ゲート樹脂91のX方向における両端に配置されていることが図6及び図7から分かる。言い換えると、ゲート53(図8及び図9参照)のX方向の両端に、第1一方突起61及び第1他方突起63が配置されているということである。なお、ゲート53は、第1型51(図8参照)と第2型52(図9参照)が型締めされたときに、第1型51のゲート形成面53a(図8参照)と第2型52のゲート形成面53b(図9参照)との間に形成される。さらに詳細には、第1一方突起61と第1他方突起63は、第2型52のゲート形成面53bのX方向の両端に形成されている。そして、第1一方突起61と第1他方突起63は、保護フィルム15の端辺15aを跨ぐように配置されている。このように、第1一方突起61と第1他方突起63をゲート形成面53bの両端に配置することで、保護フィルム15の隙間を通って溶融樹脂が保護フィルム15の裏側に回りこむのを防ぐことができる。
また、第2一方突起62及び第2他方突起64は、タブ樹脂92のX方向における両端に配置されていることが図6及び図7から分かる。言い換えると、タブ54(図8及び図9参照)のX方向の両端に、第2一方突起62及び第2他方突起64が配置されているということである。なお、タブ54は、第1型51(図8参照)と第2型52(図9参照)が型締めされたときに、第1型51のタブ形成面54a(図8参照)と第2型52のタブ形成面54b(図9参照)との間に形成される。さらに詳細には、第2一方突起62と第2他方突起64は、第2型52のタブ形成面54bのX方向の両端に形成されている。そして、第2一方突起62と第2他方突起64は、保護フィルム15の端辺15bを跨ぐように配置されている。このように、第2一方突起62と第2他方突起64をタブ形成面54bの両端に配置することで、保護フィルム15の隙間を通って溶融樹脂が保護フィルム15の裏側に回りこむのを防ぐことができる。
また、図5のゲート樹脂91を見れば分かるように、溶融樹脂の流れ93が保護フィルム15を押えるようなZ方向の成分を持つので、保護フィルム15の裏側に溶融樹脂が回りにくくなっている。
Further, it can be seen from FIGS. 6 and 7 that the first
Further, it can be seen from FIGS. 6 and 7 that the second
Further, as can be seen from the
(5)第1型と第2型の構成
図8には、Z方向から見た第1型51の一部が示され、図9には、Z方向(図8とは反対の方向)から見た第2型52の一部が示されている。
第1型51には、既に説明されたゲート形成面53aとタブ形成面54aの間に、樹脂成形品10を形成するための凹部55が設けられている。凹部55のX方向両端に、Y方向に延びる一方立ち壁形成面56及び他方立ち壁形成面57が形成されている。凹部55において、これら一方立ち壁形成面56と他方立ち壁形成面57との間に、基部形成面58が2次元的に広がっている。
また、第1型51には、保護フィルム15をエアで吸引するために、凹部55の外側に、凹部55を挟んでY方向に穴66が5個ずつ並んでいる。
第2型52には、ゲート形成面53bとタブ形成面54bの間に、樹脂成形品10を形成するための凸部59が設けられている。凸部59の四隅には、既に説明された第1一方突起61、第2一方突起62、第1他方突起63及び第2他方突起64が配置されている。
第1型51と第2型52を型締めしたときには、第1一方突起61と第2一方突起62が一方立ち壁形成面56のY方向の延長線上に配置され、第1他方突起63と第2他方突起64が他方立ち壁形成面57のY方向の延長線上に配置される。
第2型52には、樹脂成形品10の内側を成形同時加飾するための加飾フィルム80(図10乃至図18参照)を載置してもよい。そのために、第2型52には、加飾フィルム80をエアで吸引するための穴67が凸部59を取り囲むように設けられている。加飾フィルム80は、例えば、加飾層を樹脂成形体11に転写する転写フィルムである。
(5) Configuration of the first mold and the second mold FIG. 8 shows a part of the
The
Further, in order to suck the
The
When the
A decorative film 80 (see FIGS. 10 to 18) for simultaneously decorating the inside of the resin molded
(6)樹脂成形品10の製造
図10乃至図12には、成形機(図示せず)にセットされた第1型51及び第2型52を、図8及び図9に示されたI−I線に沿って切断した断面が模式的に示されている。図13乃至図15には、成形機にセットされた第1型51及び第2型52を、図8及び図9に示されたII−II線に沿って切断した断面が模式的に示されている。そして、図16乃至図18には、成形機にセットされた第1型51及び第2型52を、図8及び図9に示されたIII−III線に沿って切断した断面が模式的に示されている。なお、図10乃至図18においては、各部材を図面上で見易くするために、各部材がデフォルメして記載されている。
(6) Manufacture of Resin Molded
(6−1)保護フィルム15及び加飾フィルム80の配置
図10、図13及び図16には、保護フィルム15及び加飾フィルム80を配置する工程が示されている。この工程では、樹脂成形品10の外面を形成するため、図10、図13及び図16に示されているように、基部20の外面に対する基部形成面58及び立ち壁30の外面に対応する一方立ち壁形成面56及び他方立ち壁形成面57に保護フィルム15が配置される。また、第2型52の凸部59を覆うように加飾フィルム80が配置される。
図11、図14及び図17には、保護フィルム15及び加飾フィルム80を吸引する工程が示されている。図8に示されている穴66からエアが吸引されて、保護フィルム15が第1型51に吸着される。また、図9に示されている穴67からエアが吸引されて、加飾フィルム80が第2型52に吸着される。加飾フィルム80は、薄くて剛性が低いため、吸引されることにより第2型52の凸部59に沿って密着する。しかし、保護フィルム15の剛性が高いため、吸引されても第1型51の一方立ち壁形成面56及び他方立ち壁形成面57には密接しない。ただし、保護フィルム15は、吸引されて第1型51の表面に動かないように位置決めされる。
(6-1) Arrangement of
11, 14, and 17 show a process of sucking the
(6−2)第1型51と第2型52の型締め
図12、図15及び図18には、第1型51と第2型52が閉じられて、型締めされる工程が示されている。第1型51と第2型52が閉じられるとき、第1一方突起61及び第2一方突起62が、一方立ち壁形成面56のY方向の延長線上の両側で、保護フィルム15を押える。第1一方突起61及び第2一方突起62で押えられた保護フィルム15は、図15に示されているように、突起と対向しない一方立ち壁形成面56に密接する。
同様に、第1型51と第2型52が閉じられるとき、第1他方突起63及び第2他方突起64が、他方立ち壁形成面57のY方向の延長線上の両側で、保護フィルム15を押える。第1他方突起63及び第2他方突起64で押えられた保護フィルム15は、図15に示されているように、突起と対向しない他方立ち壁形成面57に密接する。
このとき、第1一方突起61と第1他方突起63は、保護フィルム15の端辺15a(図6参照)を跨ぐように押えている。また、第2一方突起62と第2他方突起64は、保護フィルム15の端辺15b(図6参照)を跨ぐように押えている。
(6-2) Clamping of the
Similarly, when the
At this time, the first one
(6−3)樹脂成形品10の射出成形
射出工程では、保護フィルム15と第2型52の間、さらに詳細に言えば、保護フィルム15と加飾フィルム80との間に溶融樹脂を射出する。図12に示されているゲート53及びキャビティ70に溶融樹脂が入り込む。ゲート53及びキャビティ70に射出された溶融樹脂が固化することにより、図2乃至図5に示された樹脂成形体11が形成される。
(6−4)樹脂成形品10の取り出し
射出成形後に、第1型51と第2型52を型開きして、ゲート樹脂91、タブ樹脂92及び余分な保護フィルム15が付いた状態の樹脂成形品10が取り出される。取り出された樹脂成形品10からゲート樹脂91、タブ樹脂92及び余分な保護フィルム15を切断することによって樹脂成形品10が得られる。
(6-3) Injection Molding of Resin Molded
(6-4) Removal of Resin Molded
(7)変形例
(7−1)
上記実施形態では、立ち壁30が垂直な直線(ここではZ軸)とのなす角αが0度よりも大きい場合について説明した。しかし、図19及び図20に示されているように、なす角αの値がマイナス、すなわち立ち壁30及び第1型51と第2型52をアンダーカット形状35,75に形成する場合でも、射出成形と同時に、保護フィルム15を樹脂成形体11の外面側に接着することができる。図19及び図20に示されているのは、なす角αが−20度であり、アンダーカット形状によって内側に入り込んでいる長さLが0.3mmの場合の例である。このようなアンダーカット形状の場合にも、上記実施形態と同様に、第1突起と第2突起を用いて保護フィルム15を形成することができる。アンダーカット形状にする場合、長さLは、0より大きく1mm以下であることが好ましい。
(7−2)
上記実施形態では、一方立ち壁30aと他方立ち壁30bが平行に延びている場合について説明したが、一方立ち壁30aと他方立ち壁30bは、必ずしも平行に延びている必要はない。例えば、Y方向に対して、一方立ち壁30aが傾くように延び、他方立ち壁30bがそれとは反対の方向に異なる角度で傾くように延びていてもよい。また、上記実施形態では、立ち壁30がY方向に直線状に延びている場合について説明したが、本発明を適用できるのは、直線的に延びる場合には限られない。
(7) Modification (7-1)
In the above-described embodiment, the case where the angle α formed by the standing
(7-2)
In the above embodiment, the case where the one standing
(8)特徴
(8−1)
以上説明した樹脂成形品10の製造方法によれば、第2型52の第1一方突起61と第2一方突起62(第1突起と第2突起の例)によって、一方立ち壁形成面56(立ち壁形成面の例)の延長線上で、一方立ち壁形成面56の両側から保護フィルム15を折り曲げる力を付与することができる。同様に、第2型52の第1他方突起63と第2他方突起64(第1突起と第2突起の例)によって、他方立ち壁形成面57(立ち壁形成面の例)の延長線上で、他方立ち壁形成面57の両側から保護フィルム15を折り曲げる力を付与することができる。
そして、第1一方突起61と第2一方突起62の間に存在する保護フィルム15にまで曲げる力を伝えることができ、図15に示されているように、第1一方突起61と第2一方突起62の存在しない一方立ち壁形成面56に沿うように保護フィルムを曲げることができる。同様に、第1他方突起63と第2他方突起64の間に存在する保護フィルム15にまで曲げる力を伝えることができ、図15に示されているように、第1他方突起63と第2他方突起64の存在しない他方立ち壁形成面57に沿うように保護フィルムを曲げることができる。
その結果、一方立ち壁形成面56で保護フィルム15に対する応力集中を避けることができ、ハードコート処理された保護フィルム15にクラックが発生するのを防止することができる。また同時に、溶融樹脂が保護フィルム15の裏に回りこまない程度にまで保護フィルム15と一方立ち壁形成面56との間の隙間を、図15に示されているように小さくできる。同様に、他方立ち壁形成面57で保護フィルム15に対する応力集中を避けることができ、ハードコート処理された保護フィルム15にクラックが発生するのを防止することができる。また同時に、溶融樹脂が保護フィルム15の裏に回りこまない程度にまで保護フィルム15と他方立ち壁形成面57との間の隙間を、図15に示されているように小さくできる。
(8) Features (8-1)
According to the method for manufacturing the resin molded
Then, a bending force can be transmitted to the
As a result, it is possible to avoid stress concentration on the
上述のように、一方立ち壁形成面56と他方立ち壁形成面57を持つ第1型51を用いて樹脂成形品10の射出成形ができると、互いに対向する2つの一方立ち壁30aと他方立ち壁30bを樹脂成形品10に持たせることができることから、樹脂成形品10を例えばケースなどの蓋として製品化できて用途が広がる。
また、立ち壁30は、その形状としては、深さが1mm以上4mm以下であり、基部を平面に載置したときに平面に垂直な直線とのなす角が0度以上45度以下であり、立ち壁と基部との境界のアール形状の曲率半径が0.5mm以上4mm以下であるものに制限されている。立ち壁30の形状がこのような形状の場合、保護フィルム15を立ち壁30に沿わせて歩留まり良く綺麗に接着することができる。
As described above, when the
The standing
(8−2)
保護フィルム15は、熱変形温度が120度以上であるポリカーボネート系樹脂層をハードコート層17の下の樹脂基材層16に有している。このポリカーボネート系樹脂層があることによって保護フィルム15ひいては立ち壁30の外表面に高い耐熱性と耐久性を付与することができる。また、樹脂成形体11との界面には、アクリル系樹脂層があるので、透明度の高いアクリル系樹脂層によって保護フィルム15を樹脂成形体11に接着し易くなり、熱成形性、透明性及び耐衝撃性を高めることができる。また、保護フィルムはハードコート層の下からアクリル系樹脂層、ポリカーボネート系樹脂層、アクリル系樹脂層の順で2種3層としてもよい。ハードコート層の下がアクリル系樹脂層であることで、より表面硬度を得られる。ハードコート層の上にはセパレーションフィルムを貼り合せてもよい。
(8-2)
The
10 樹脂成形品
15 保護フィルム
17 ハードコート層
16 樹脂基材層
20 基部
30 立ち壁
51 第1型
52 第2型
56 一方立ち壁形成面
57 他方立ち壁形成面
58 基部形成面
61 第1一方突起
62 第2一方突起
63 第1他方突起
64 第2他方突起
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記樹脂成形品の外面を形成するために前記基部の外面に対応する基部形成面及び前記立ち壁の外面に対応する立ち壁成形面を有する第1型に、ハードコート処理により鉛筆硬度で3H以上の表面硬度を持つ平坦な保護フィルムを配置する工程と、
前記第1型に対応する第2型の第1突起と第2突起により前記立ち壁成形面の前記所定方向の延長線上の両側で前記保護フィルムを押えて、前記基部形成面及び前記立ち壁形成面に前記保護フィルムを沿わせて、前記第1型と前記第2型を閉じる工程と、
前記保護フィルムと前記第2型との間に溶融樹脂を射出して、前記保護フィルムを溶融樹脂によって前記立ち壁形成面及び前記基部形成面に押し付けて前記立ち壁の外面から前記基部の外面にかけて前記保護フィルムが貼り付けられた前記樹脂成形品を射出成形する工程と
を備える、樹脂成形品の製造方法。 A method for producing a resin molded article having a standing wall that rises from a base having a two-dimensional extension and extends in a predetermined direction,
In order to form the outer surface of the resin molded article, a first mold having a base forming surface corresponding to the outer surface of the base and a standing wall molding surface corresponding to the outer surface of the standing wall is 3H or more in pencil hardness by hard coat processing. Placing a flat protective film having a surface hardness of
Forming the base portion forming surface and the standing wall by pressing the protective film on both sides of the standing wall forming surface on the extension line in the predetermined direction by the first protrusion and the second protrusion of the second mold corresponding to the first mold A step of closing the first mold and the second mold along the surface with the protective film;
The molten resin is injected between the protective film and the second mold, and the protective film is pressed against the standing wall forming surface and the base forming surface by the molten resin, from the outer surface of the standing wall to the outer surface of the base. And a step of injection molding the resin molded product to which the protective film is attached.
請求項1に記載の樹脂成形品の製造方法。 The standing wall has a depth of 1 mm or more and 4 mm or less, and an angle formed by a straight line perpendicular to the plane when the base is placed on a plane is -20 degrees or more and 45 degrees or less, The radius of curvature of the round shape at the boundary with the base is 0.5 mm or more and 4 mm or less,
The manufacturing method of the resin molded product of Claim 1.
請求項1又は2に記載の樹脂成形品の製造方法。 The protective film includes a resin base material layer and a hard coat layer, and the resin base material layer includes a thermoplastic resin layer having a heat deformation temperature of 120 ° C. or higher according to ASTM-D648 method (1.82 MPa).
The manufacturing method of the resin molded product of Claim 1 or 2.
請求項1から3のいずれか一項に記載の樹脂成形品の製造方法。 In the protective film, the resin base layer includes a polycarbonate resin base layer and an acrylic resin base layer.
The manufacturing method of the resin molded product as described in any one of Claim 1 to 3.
前記第1突起は、前記一方立ち壁形成面に対して配置される第1一方突起と前記他方立ち壁形成面に対して配置される第1他方突起を含み、
前記第2突起は、前記一方立ち壁形成面に対して配置される第2一方突起と前記他方立ち壁形成面に対して配置される第2他方突起を含み、
前記樹脂成形品を形成する工程では、前記第1一方突起と前記第1他方突起の間に形成されているゲートから前記保護フィルムと前記第2型との間に溶融樹脂を射出する、
請求項1から4のいずれか一項に記載の樹脂成形品の製造方法。 The standing wall forming surface includes one standing wall forming surface and the other standing wall forming surface facing each other,
The first protrusion includes a first one protrusion disposed with respect to the one standing wall forming surface and a first other protrusion disposed with respect to the other standing wall forming surface,
The second protrusion includes a second one protrusion disposed with respect to the one standing wall forming surface and a second other protrusion disposed with respect to the other standing wall forming surface,
In the step of forming the resin molded product, molten resin is injected between the protective film and the second mold from the gate formed between the first one protrusion and the first other protrusion.
The manufacturing method of the resin molded product as described in any one of Claim 1 to 4.
前記樹脂成形品の外面を形成するために前記基部の外面に対応する基部形成面及び前記立ち壁の外面に対応する立ち壁成形面を有する第1型と、
前記第1型に型締めされたときに、前記基部形成面及び前記立ち壁形成面に前記保護フィルムを沿わせるために、前記立ち壁成形面の前記所定方向の延長線上の両側で前記保護フィルムを押えられるように設けられた第1突起と第2突起を有する第2型と
を備える、金型。 A flat protective film having a standing wall that rises from a base having a two-dimensional extension and extends in a predetermined direction, and has a surface hardness of 3H or more in pencil hardness by a hard coat process from the outer surface of the base to the outer surface of the standing wall Is a mold for producing a resin molded product that is attached at the same time as injection molding,
A first mold having a base forming surface corresponding to the outer surface of the base and a standing wall molding surface corresponding to the outer surface of the standing wall to form the outer surface of the resin molded product;
When the mold is clamped to the first mold, the protective film is formed on both sides of the standing wall forming surface on the extension line in the predetermined direction so that the protective film is aligned with the base forming surface and the standing wall forming surface. A mold comprising: a first projection provided so as to hold the second projection and a second mold having a second projection.
請求項6に記載の金型。 The second mold is disposed at a position where at least one of the first protrusion and the second protrusion straddles the edge of the protective film.
The mold according to claim 6.
請求項6又は請求項7に記載の金型。 In the first mold, the holes for sucking the protective film are arranged side by side only along a predetermined direction in which the standing wall forming surface extends around the base forming surface.
The mold according to claim 6 or 7.
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