JP4587462B2 - Method and apparatus for producing film-formed molded body - Google Patents
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Description
本発明は、例えば車両等に搭載されるフロントランプ、テールランプあるいはエンブレム等の成膜がなされた成形体である成膜成形体の製造方法および成膜成型用の製造装置の技術分野に属するものである。 The present invention belongs to the technical field of a manufacturing method of a film-forming molded body, which is a molded body on which a film such as a front lamp, a tail lamp, or an emblem mounted on a vehicle or the like is formed and a manufacturing apparatus for film-forming molding. is there.
一般に、この種成膜成型品のなかには、例えば、車両用のエンブレム等の部品ように、部材表面に着色効果や反射効果等の効果を有する素材で被覆して、意匠性を高めたものがあり、この製造方法として、例えば、部材表面を装飾クロム鍍金皮膜で被覆して形成したものがある(例えば、特許文献1参照。)。
ところで今日、鍍金に使用する六価クロムは人体に有害な物質であって、環境汚染による公害問題を発生することから規制の対象ともなっており、脱クロムが要求されている。
この改善策として、基材表面に真空蒸着やスパッタリング等の成膜装置で成膜を形成し、さらに、該成膜の表面を樹脂材で被覆したものがある(例えば、特許文献2参照。)。
ところがこのようなものは、射出成形した基材を射出成形装置から取り出した後、真空蒸着装置にセットして成膜し、しかる後、成膜した基材を真空蒸着装置から取り出した後、射出成形装置にセットして成膜面に樹脂材を射出成形することになって工程数も多く、手間がかかり、作業能率が悪いだけでなく、取り出し工程、セット工程、装置から装置への搬送工程の際に被成膜面、さらには成膜面に傷や埃がついたり手が触れて油が付着してしまうようなことがあり、これらが原因で所期の成膜製品ができず不良品が発生し歩留まりが悪いという問題がある。
そこで成形体を型成形するための型面が形成された第一金型、第二金型のうちの一方、例えば第二金型に成膜装置を設け、成形体を残した状態で型離れした第一金型を、成形体が成膜装置に対向するよう平行にスライド移動させ、しかる後、両金型を型合わせして成膜するようにしたものを提唱し、これによって成形体の成形と成膜とが一連の工程でできるようになり、作業性の改善、歩留まりの向上が達成できるようになった(例えば特許文献3)。
Nowadays, hexavalent chromium used for plating is a substance harmful to the human body, and since it causes pollution problems due to environmental pollution, it is subject to regulation and dechromation is required.
As an improvement measure, there is one in which a film is formed on a substrate surface by a film forming apparatus such as vacuum deposition or sputtering, and the surface of the film is covered with a resin material (for example, refer to Patent Document 2). .
However, in such a case, after the injection-molded base material is taken out from the injection molding apparatus, it is set in a vacuum vapor deposition apparatus to form a film, and then the film-formed base material is taken out from the vacuum vapor deposition apparatus and then injected. The number of processes is increased because it is set on the molding machine and injection molding of the resin material on the film forming surface is troublesome, and the work efficiency is not only poor, but also the removal process, the setting process, and the transport process from the equipment to the equipment At this time, the film-forming surface, as well as the film-forming surface, may be scratched, dusty, or touched and the oil may adhere to it. There is a problem that non-defective products are generated and the yield is poor.
Therefore, a film forming apparatus is provided on one of the first mold and the second mold on which the mold surface for molding the molded body is formed, for example, the second mold, and the mold is removed with the molded body remaining. The first mold was slid in parallel so that the molded body faced the film forming apparatus, and after that, the mold was formed by matching both molds. Molding and film formation can be performed in a series of steps, and workability and yield can be improved (for example, Patent Document 3).
ところで前記第一金型をスライド移動させるものでは、第一金型に離接方向の移動と水平方向の移動との両移動を、型成形に必要な型圧(型締め力)を付与する状態で行わせる必要があって、移動機構の構造が複雑化するという問題がある。さらに成膜成形体が大型化した場合、大型化した分、水平方向の移動量が大きくなって装置自体がどうしても大型化してしまうという問題もあり、ここらに本発明が解決せんとする課題がある。 By the way, in what slides the said 1st metal mold | die, the state which gives the mold pressure (clamping force) required for mold shaping to both the movement of a separation / contact direction and the movement of a horizontal direction to a 1st metal mold | die There is a problem that the structure of the moving mechanism becomes complicated. Furthermore, when the film-forming molded body is enlarged, there is a problem that the amount of movement in the horizontal direction is increased and the apparatus itself is inevitably enlarged, and there is a problem that the present invention does not solve. .
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項1の発明は、成形体を成形するための型面がそれぞれ形成された第一、第二の金型と、成膜装置が設けられた第三の金型とを備え、第一、第二、第三金型を順次積層状に型合わせして成形体を製造した後、第一金型に成形体が残るようにして型離れをして第二金型を前記型合わせ領域から移動させ、しかる後、第一、第三金型を成形体と成膜装置とが対向するように型合わせして成形体に成膜するようにしたことを特徴とする成膜成形体の製造方法である。
請求項2の発明は、第一、第二の成形体を成形するための型面がそれぞれ形成された第一、第二の金型と、成膜装置が設けられた第三の金型とを備え、第一、第二、第三金型を順次積層状に型合わせして第一、第二の成形体を製造した後、第一金型に第一成形体が残り、第二金型に第二成形体が残るようにして型離れをして第二金型を前記型合わせ領域から移動させ、しかる後、第一成形体と成膜装置とが対向するようにして第一、第三金型を型合わせして第一成形体に成膜し、さらに該成膜された第一成形体と第二成形体とが対向するよう第二金型を型合わせ領域に移動させて第一、第二、第三金型を順次積層状に型合わせして第一、第二成形体同志を一体化するようにしたことを特徴とする成膜成形体の製造方法である。
請求項3の発明は、成形体を成形するための型面がそれぞれ形成された第一、第二の金型と、成膜装置が設けられる固定金型である第三の金型とを備え、型圧を付与する第一金型を型合わせ方向に移動させることに伴い、第二金型が復帰弾機の付勢力に抗して型合わせ方向に移動することで、互いに型離れしていた第一、第二、第三金型を順次積層状に型合わせして、第一、第二金型とのあいだで成形体を製造した後、前記第一金型を型離れ方向に移動させることに伴い、前記成形体が残るように設定された第二金型を、復帰弾機の付勢力によって型離れさせてから、成形体が成膜装置に対向するよう第二金型を回転させ、しかる後、第一金型を型合わせ方向に移動させることに伴い、第二金型が復帰弾機の付勢力に抗して型合わせ方向に移動することで、互いに型離れしていた第一、第二、第三金型を順次積層状に型合わせして前記成形体に成膜するようにしたことを特徴とする成膜成形体の製造方法である。
請求項4の発明は、請求項3において、第二金型の回転は、360度を複数で除した所定角度毎とし、該所定角度毎の回転で第一金型に対向する各型表面に成形体を成形するための型面を形成したことを特徴とする成膜成形体の製造方法である。
請求項5の発明は、成形体を成形するための型面がそれぞれ形成された第一、第二の金型と、成膜装置が設けられた第三の金型と、第一、第二、第三金型を順次積層状に型合わせして成形体を製造する手段と、該成形体が第一金型に成形体が残るようにして型離れする手段と、第二金型を前記型合わせ領域から移動させる手段と、第一、第三金型を成形体と成膜装置とが対向するように型合わせして成形体に成膜する手段とを備えて構成したことを特徴とする成膜成形体の製造装置である。
請求項6の発明は、第一、第二の成形体を成形するための型面がそれぞれ形成された第一、第二の金型と、成膜装置が設けられた第三の金型と、第一、第二、第三金型を順次積層状に型合わせして第一、第二の成形体を製造する手段と、第一金型に第一成形体が残り、第二金型に第二成形体が残るようにして型離れをする手段と、第二金型を前記型合わせ領域から移動させる手段と、第一成形体と成膜装置とが対向するようにして第一、第三金型を型合わせして第一成形体に成膜する手段と、該成膜された第一成形体と第二成形体とが対向するよう第二金型を型合わせ領域に移動させる手段と、第一、第二、第三金型を順次積層状に型合わせして第一、第二成形体同志を一体化する手段とを備えて構成したことを特徴とする成膜成形体の製造装置である。
請求項7の発明は、成形体を成形するための型面がそれぞれ形成された第一、第二の金型と、成膜装置が設けられる固定金型である第三の金型と、型圧を付与する第一金型を型合わせ方向に移動させることに伴い、第二金型が復帰弾機の付勢力に抗して型合わせ方向に移動することで、互いに型離れしていた第一、第二、第三金型を順次積層状に型合わせして第一、第二金型とのあいだで成形体を製造する手段と、前記第一金型を型離れ方向に移動させることに伴い、前記成形体が第二金型に残るようにして、第二金型を復帰弾機の付勢力によって型離れさせる手段と、該型離れした第二金型を成形体が成膜装置に対向するように回転させる手段と、第一金型を型合わせ方向に移動させることに伴い、第二金型が復帰弾機の付勢力に抗して型合わせ方向に移動することで、互いに型離れしていた第一、第二、第三金型を順次積層状に型合わせして成形体に成膜する手段とを備えて構成したことを特徴とする成膜成形体の製造装置である。
請求項8の発明は、請求項7において、第二金型の回転は、360度を複数で除した所定角度毎とし、該所定角度毎の回転で第一金型に対向する各型表面に成形体を成形するための型面を形成したことを特徴とする成膜成形体の製造装置である。
The present invention has been created in view of the above-mentioned circumstances and has been created for the purpose of solving these problems. The invention of
The invention of
The invention of
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the second mold is rotated at predetermined angles obtained by dividing 360 degrees by a plurality of angles, and the rotation at each predetermined angle causes each mold surface facing the first mold to rotate. The present invention provides a method for producing a film-formed molded body, wherein a mold surface for molding a molded body is formed.
The invention according to
The invention of
The invention of
According to an eighth aspect of the present invention, in the seventh aspect, the second mold is rotated at a predetermined angle obtained by dividing 360 degrees by a plurality, and the rotation of the predetermined mold is performed on each mold surface facing the first mold. An apparatus for producing a film-formed molded article, wherein a mold surface for molding a molded article is formed.
請求項1または5の発明とすることにより、成膜が型離れ面に形成される成膜成形体を一連の型成形によって連続的に製造できるものでありながら、成膜する場合に第二金型が型合わせ領域から外れることになる結果、型圧(型締め力)を付与するための金型を型表面に沿う方向に移動させる必要がなくなって構造の簡略化を達成できると共に、成膜成形体が大型化しても装置全体が大型化してしまうことを回避できることになる。
請求項2または6の発明とすることにより、内側に成膜が施された成膜成形体を一連の型成形によって連続的に製造できるものでありながら、成膜する場合に第二金型が型合わせ領域から外れることになる結果、型圧(型締め力)を付与するための金型を型表面に沿う方向に移動させる必要がなくなって構造の簡略化を達成できると共に、成膜成形体が大型化しても装置全体が大型化してしまうことを回避できることになる。
請求項3または7の発明とすることにより、成膜が型離れ面に形成される成膜成形体を一連の型成形によって連続的に製造できるものでありながら、成膜する場合に第二金型が回転して未成膜成形体が成膜装置に対向することになる結果、型圧(型締め力)を付与するための金型を型表面に沿う方向に移動させる必要がなくなるだけでなく、第二金型を型合わせ領域から外す必要もなくなって構造の簡略化を達成できると共に、装置全体の小型コンパクト化が計れると共に、成膜成形体が大型化しても装置全体が大型化してしまうことを回避できることになる。
請求項4または8の発明とすることにより、成形体の成形と成膜とを同時的に行うことができることになって生産効率が向上する。
According to the first or fifth aspect of the present invention, a film forming molded body in which film formation is formed on the mold separation surface can be continuously manufactured by a series of mold forming. As a result of the mold being out of the mold matching area, it is not necessary to move the mold for applying the mold pressure (clamping force) in the direction along the mold surface, and the structure can be simplified and the film can be formed. Even if the size of the molded body is increased, the entire apparatus can be prevented from increasing in size.
According to the invention of
According to the invention of
According to the invention of
次ぎに、本発明の第一の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図中、1、2、3は第一、第二、第三の金型であって、該金型1、2、3を用いて成膜成形体4が成膜成型される。まず、第一金型1、第二金型2には未成膜の成形体4aを型成形するための型面1a、2aが形成され、第三金型3には成膜装置5が設けられている。本実施の形態では、第一金型1の型面1aは凹形状、第二金型2の型面2aは凸形状となっており、成膜装置5は第一金型1の型面1aに対応する位置に設けられている。そして第一金型1は型圧を加える状態で離接方向(型表面と直交する方向)の移動(プレス移動)をし、第二金型2は離接方向と型面に沿う方向(型表面に沿う平行移動、型表面に直交する軸を軸芯とする回転移動の何れでも良い)との移動(例えば型合わせ方向の移動は復帰弾機6に抗する移動、型面に沿う移動はシリンダ7の伸縮による移動)とが自在にできるようになっている。また第三金型3は固定金型として本実施の形態では設定されている。さらに成膜装置5としては真空蒸着装置、スパッタリング成膜装置等、各種の成膜装置を適宜採用できることはいうまでもない。
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawing,
図1、2に、前記各金型1、2、3を用いて成膜4aがなされた成形体4を形成する手順を示すが、まず、各金型1、2、3が型離れした状態(図1(A)参照)から、第一金型1が第三金型3方向の移動をし、これによって第一、第二、第三金型1、2、3が順次積層状に型合わせされ、この状態で対向する型面1a、2a間に樹脂材が射出されて未成膜の成形体4が型成形される(図1(B)参照)。ついで第一金型1が型離れ方向に移動して各金型1、2、3が型離れするが、このとき未成膜成形体4は第一金型1側に残るように設計(例えばエジェクターピンによる積極的な抜きや型抜き角度の設定によって残る側を設定できる)されている(図1(C)参照)。このように型離れした後、第二金型2が型表面に沿う方向に移動して前記型合わせ領域から外れ(図2(A)参照)、この外れた状態で第一金型1が型合わせ方向に移動をして第一、第三金型1、3が型合わせされて未成膜成形体4に成膜4aがなされ、これによって成膜成形体4が形成される(図2(B)参照)。しかる後、第一成形体1が型離れ方向に移動し、成膜成形体4の取り出し(図2(C)参照)、第二金型2の型合わせ領域への復帰がなされ、この工程を繰返すことで成膜成形体4の一連の成形ができるようになっている。因みに、第三金型3は、成形体4の周面をマスキングして成膜がなされないように設定されている(以下の実施の形態においても同じ)。
FIGS. 1 and 2 show a procedure for forming the molded
叙述の如く構成された本発明の実施の形態において、成膜成形体4を一連の型移動の工程で形成できることになるが、この場合、型圧(プレス圧)を加える移動をする第一金型1は離接方向の移動だけを行い、成膜に必要な型表面に沿う方向の移動は第二金型2が行うことになり、この結果、従来の型合わせ方向に移動して型圧を加える金型に型表面に沿う方向の移動を行わせる場合のように構造が複雑化してしまうようなことを回避することができると共に、成膜成形体4が大型化しても装置全体が大型化してしまうことを回避できる。
In the embodiment of the present invention configured as described above, the film forming molded
本発明は、さらに図3、4に示す第二の実施の形態としても実施することができる。このものは、第一、第二成形体8、9を一次の射出で型成形した後、第一成形体8に成膜8aをし、しかる後、第一、第二成形体8、9を突き合わせて二次の射出で一体化するものであり、その成形工程について説明する。まず、第一、第二金型10、11には、第一、第二成形体8、9を型形成するための型面10a、11a、10b、11bが形成されている一方、第三金型12には成膜装置13が設けられている。この場合において、前記第一の実施の形態と同様、第一金型8は型圧を付加すべく離接方向に移動し、第二金型11は離接方向と型表面に沿う方向との移動が自在にできるようになっており、第三金型12は固定金型である。そして成膜装置13は第一金型10の第一成形体8を成形するための型面10aと対向する位置に設けられている。
The present invention can also be implemented as a further second embodiment shown in FIGS. In this method, after the first and second molded
まず型離れ状態(図3(A)参照)から第一金型10が型合わせ方向に移動して順次積層状の型合わせがなされ(図3(B)参照)、この状態で第一、第二成形体8、9が射出により型成形(一次の射出成形)される。ついで第一金型10が型離れ方向に移動して各金型10、11、12が型離れ(図3(C)参照)する。このとき、第一成形体8が第一金型10に残り、第二成形体9が第二金型11に残るように設計されている。その後、第二金型11が型合わせ領域から外れ(図4(A)参照)、しかる後、第一金型10が型合わせ方向に移動して第一、第三金型10、12が型合わせすることで第一成形体8と成膜装置13とが対向し、成膜8aが施される(図4(B)参照)。その後、第一金型10の移動で型離れし、型合わせ領域に第二金型11が移動してくるが、この移動は、第一成形体8と第二成形体9とが対向する移動であり(図4(C)参照)、この状態で第一金型10が移動して順次積層状の型合わせがなされ、しかる後、樹脂材4bの二次の射出がなされて第一、第二成形体8、9が一体化され(図4(D)参照)、その後、型離れ、一体化された成膜成形体の取り出しがなされ、第二金型11が第一、第二成形体8、9を型形成する前記位置に移動することを繰返すことで、内部が成膜された中空体やエンブレムのような成膜成形体を連続して成形することができると共に、成膜成形体が大型化しても装置全体が大型化してしまうことを回避できる。
First, the
このように第二の実施の形態としたものも、型圧を付加する第一金型10は型表面に沿う方向の移動を行う構成にする必要がなく、構成の簡略化が図れることになる。
In the second embodiment as described above, the
さらに本発明は、図5、6に示す第三の実施の形態のようにすることもできる。このものは第一の実施の形態で形成されると同様の成膜成形体14を第一、第二、第三金型15、16、17を用いてより効率よく成形できるものである。型圧を付与する第一金型15には凸形状の型面15aが形成され、第二金型16には該型面15aに対応する型面が形成されるが、第二金型16は、モータ等のアクチュエータ18により、型表面と直交する軸19を軸芯として180度づつ回転(回転は一方向回転であっても正逆回転であってもよい)できる設定となっていると共に復帰弾機20に抗する状態で型合わせ方向に移動できるようになっている。そして第二金型16が前記回転をすることで、第一金型15に対向する型表裏面に型面16a、16bが形成されている。尚、第三金型17は固定金型であって、型面15aに対向する位置に成膜装置21が設けられている。因みに、第二金型16の回転は、180度毎でなく、360度を偶数で除した角度、例えば90度、60度等の回転とすることもでき、このようにすることで、型面が形成される型表面を4面、6面と増やすことができることになる。
The present invention can also be as the third embodiment shown in FIGS. In this case, the same film-formed molded
そしてこのものは、第二金型16の一方の型面16aが第一金型15の型面15aに対向する状態で第一金型15が型合わせ方向に移動することで、互いに型離れしている(図5(A)参照)第一、第二、第三金型15、16、17の順次積層状の型合わせがなされ(図5(B)参照)、対向している型面15a、16a間に樹脂射出により未成膜の成形体14が型成形される。次いで型離れした(図5(C)参照)後、第二金型16が180度回転し(図5(D)参照)、型合わせされる(図6(A)参照)。この状態では、前記成形された成形体14が成膜装置21に対向すると共に、第二金型16の他方の型面16bが第一金型15の型面15aと対向することになって、成形体14への成膜工程と射出による新たな成形体14の成形工程とが実施される。その後、型離れして成膜14aが施された成形体14の取り出し、並びに第二金型16の180度回転がなされ(図6(B)(C)参照)た後、第一金型15の型合わせをすること繰返すことで、成形体の型成形と成膜とが同時的に進行する成膜成形体の成形ができることになる。
This is because the
このように実施することで、成膜成形体14の成形をする場合に、型圧を付与する第一金型15を型表面に沿う方向に移動させる必要がなくなって構成の簡略化ができると共に、第一、第二の実施の形態のように、成膜時、第二金型を型合わせ領域から外す必要がなく、型合わせ領域内に位置させたままでの成膜ができることになって装置の小型コンパクト化が果たせる。しかもこのものでは、成形体の型成形と成膜とが同時的に実行できることになって、効率の良い成膜成型品の製造ができると共に、成膜成形体が大型化しても装置全体が大型化してしまうことを回避できることになる。
By carrying out in this way, it is not necessary to move the
尚、本発明を実施して成形される成膜成形体としては、車両用のサイドターンランプのような小型のものからバックランプやフロントランプのような大型のものまでの作成ができるが、このような成膜成形体としては、エンブレム、着色レンズ、ナンバープレートフレーム、耐食皮膜製品、化粧品のケース、グリル、磁気や電磁シールド製品、ミラー、ガーニッシュ、光学レンズ、車両用のインナーミラー、モール、耐摩耗性製品、ホイールキャップ、室内用照明器具(シャンデリアを含む)、リフレクター、ドアノブ等を例示することができる。 In addition, as a film-forming molded body formed by carrying out the present invention, it can be made from a small one such as a side turn lamp for a vehicle to a large one such as a back lamp or a front lamp. Examples of such film-forming molded products include emblems, colored lenses, license plate frames, corrosion-resistant coating products, cosmetic cases, grills, magnetic and electromagnetic shielding products, mirrors, garnishes, optical lenses, vehicle inner mirrors, moldings, Abrasive products, wheel caps, indoor lighting fixtures (including chandeliers), reflectors, door knobs and the like can be exemplified.
1 第一金型
1a 型面
2 第二金型
2a型面
3 第三金型
4 成形体
4a 成膜
5 成膜装置
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