專利名稱：多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品及多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包含用于形成一核芯層的樹脂材料和用于形成一表皮層的樹脂材料的具有多層模塑結(jié)構(gòu)的樹脂模塑產(chǎn)品。
尤其是，本發(fā)明涉及一種具有所謂的夾心結(jié)構(gòu)的模塑產(chǎn)品，其中核芯層樹脂材料的模塑部分被表皮層樹脂材料的模塑部分所包圍。
此外，本發(fā)明涉及一種通過對樹脂材料的再利用而形成的樹脂模塑產(chǎn)品，該樹脂材料是一種由熱塑性樹脂材料制成的樹脂模塑產(chǎn)品。
還有，本發(fā)明涉及一種將上面所描述的熱塑性樹脂材料制成的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎，以及將粉碎的樹脂材料用作一種注模法用的樹脂材料的方法。
另外，本發(fā)明涉及一種通過將用于形成核芯層的樹脂材料和用于形成表皮層的樹脂材料進(jìn)行注模形成一種多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的樹脂模塑產(chǎn)品的制造方法，其特征在于將通過對熱塑性樹脂模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而獲得的粉碎的樹脂材料作為形成核芯層的樹脂材料。
而且，本發(fā)明涉及一種對所使用的塑性樹脂材料進(jìn)行再循環(huán)的方法，例如，用于成像設(shè)備例如復(fù)印機(jī)和打印機(jī)，信息通訊設(shè)備例如傳真機(jī)和計(jì)算機(jī)，以及家用電器中的塑性樹脂材料。
背景技術(shù)：
所謂的夾心結(jié)構(gòu)注模法是注模技術(shù)之一。在這種注模法中，將兩種類型的樹脂材料注入模腔中以便模塑成一種包含用于形成核芯層的樹脂材料和用于形成表皮層的樹脂材料的多層結(jié)構(gòu)。
可以得到許多有關(guān)這種夾心結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有技術(shù)的參考資料，它們按照國際專利分類屬于B29C45/16的領(lǐng)域。實(shí)例有日本專利NO.3017052和日本專利公開說明書No.8-224754。
本發(fā)明還涉及一種對模塑的塑性材料和樹脂材料進(jìn)行再利用的方法。涉及對樹脂材料進(jìn)行再利用的現(xiàn)有技術(shù)的參考資料有日本專利公開說明書Nos.5-301222，5-147036和10-202694。
日本專利NO.3031357描述了一個實(shí)例，其中將一種再循環(huán)材料用作夾心結(jié)構(gòu)的模塑產(chǎn)品的核芯材料以及用作表面材料。
最近，工業(yè)循環(huán)受到保護(hù)全球環(huán)境和有效地利用自然資源的各種因素的影響。還有，對塑性材料和樹脂材料進(jìn)行再利用從而作為石油資源已經(jīng)被要求付諸實(shí)踐。
為滿足這種要求，樹脂模塑產(chǎn)品的再循環(huán)技術(shù)的開發(fā)正在廣泛進(jìn)行。
特別是，相當(dāng)大數(shù)量的大尺寸的熱塑性材料被用于各種類型的電子裝置，例如，成像設(shè)備比如復(fù)印機(jī)和打印機(jī)，辦公機(jī)器和信息通訊設(shè)備比如傳真機(jī)和計(jì)算機(jī)，以及家用電器比如空調(diào)、視頻和音頻設(shè)備。
從這些設(shè)備所使用過的產(chǎn)品中拆除的熱塑性材料的各種物理性能都很差，比如機(jī)械強(qiáng)度，阻燃性和外觀顏色。
還有，其表面會沾上各種夾雜物質(zhì)從而會污染它。
因此，作為這些材料的一種再循環(huán)的方法，已經(jīng)有人建議采用一種將模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎，清理和重新做成粒料的方法，并且將一種未使用過的樹脂材料(新粒料)和使用過的樹脂材料以一預(yù)定的比例進(jìn)行混合使之重新恢復(fù)物理性能。
然而，在這種方法中，是將一種使用過的退化的樹脂材料混合于一種未使用過的樹脂材料之中。因此，所制成的再循環(huán)材料在機(jī)械強(qiáng)度，阻燃性和外觀顏色方面的性能均劣于100％新粒料的樹指材料制成的模塑產(chǎn)品。
為了通過有效地利用上述資源和盡可能多地降低工業(yè)廢料的數(shù)量而解決環(huán)境問題，可采用一種多層結(jié)構(gòu)模塑法，即所謂的夾心模塑法作為一種將使用過的樹脂材料作為樹脂模塑產(chǎn)品的材料的方法。
也就是說，這種多層模塑產(chǎn)品是通過將用來形成核芯層的樹脂材料和用來形成表皮層的樹脂材料注入一模具來實(shí)現(xiàn)的，因此形成一種帶有多層結(jié)構(gòu)的樹脂模塑產(chǎn)品，其中核芯層由表皮層所覆蓋。
這種方法使用上面所描述的使用過的樹脂材料作為這種多層結(jié)構(gòu)的核芯層樹脂材料。
為了通過對使用過的樹脂材料進(jìn)行再利用作為上面所提及的多層結(jié)構(gòu)模塑產(chǎn)品，即所謂的夾心模塑產(chǎn)品的原材料而提高樹脂材料的再循環(huán)率，作為再循環(huán)材料的核芯層樹脂部分的填充率是重要的。
當(dāng)核芯層結(jié)構(gòu)部分的填充量增加和表皮層樹脂材料沿核芯層結(jié)構(gòu)部分注入時，核芯層樹脂有時會從覆蓋有表皮層部分的某部分溢流出來。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種模塑產(chǎn)品，它被盡可能多的核芯層樹脂材料均勻地填充，其中這種核芯層樹脂材料完全被表皮層樹脂材料所覆蓋。本發(fā)明并且提供一種制造這種產(chǎn)品的方法。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種制造方法，它使用一種通過對樹脂模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎以便進(jìn)行再利用而形成的材料，從而由于核芯層樹脂材料的熱滯現(xiàn)象可以避免物理性能的惡化并且會降低材料的費(fèi)用。
本發(fā)明還有一個目的在于防止當(dāng)再循環(huán)材料被用作夾心模塑產(chǎn)品(多層模塑結(jié)構(gòu))的核芯材料時所引起的局部強(qiáng)度的降低，以解決上述問題。
也就是說，作為成像設(shè)備和信息通訊設(shè)備，例如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)和傳真機(jī)的組件的表面部件，外殼和機(jī)械部件除平板結(jié)構(gòu)外還形成功能部分，例如用于與其它部件相連接的螺紋部分和固定部分。
必須確保這種功能部分的很高的機(jī)械強(qiáng)度。然而，如果核芯材料使用一種再循環(huán)材料的話，這種再循環(huán)材料的物理性能的退化很難確保這些功能部分的功能。
本發(fā)明的另一個目的是確保當(dāng)一外部結(jié)構(gòu)部件的模塑產(chǎn)品通過使用一種再循環(huán)材料作為多層結(jié)構(gòu)模塑產(chǎn)品的核芯材料來形成時其具有很高的質(zhì)量。
也就是說，當(dāng)核芯層材料使用一種具有低亮度的顏色(深色)的再循環(huán)材料，而核芯層表面的表皮層使用一種具有高亮度的顏色的未使用過的新材料時，很有必要防止核芯層顏色對外觀帶來不良影響。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種包括一核芯層和一表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品，其特征在于樹脂模塑產(chǎn)品通過使用粉碎的樹脂材料作為用于形成核芯層的樹脂材料，使用新材料作為用于形成表皮層的樹脂材料模塑而成，所述粉碎的樹脂材料是對由熱塑性樹脂材料模塑形成的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而形成的。
上述發(fā)明具有多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的一種實(shí)施方式，其特征在于樹脂模塑產(chǎn)品是辦公設(shè)備、電子設(shè)備或者信息通訊設(shè)備的表面部件、外殼部件或者組成部件。
上述發(fā)明還具有多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的一種實(shí)施方式，其特征在于用于形成核芯層的樹脂材料是通過對辦公設(shè)備的表面部件、外殼部件或者組成部件的樹脂模塑件進(jìn)行粉碎來獲得的。
本發(fā)明的一個方面是通過一種制造包括一核芯層和一表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的制造方法來實(shí)現(xiàn)上述目的的，其特征在于成型是通過將用于形成核芯層的樹脂材料的粘度設(shè)定為小于用于形成表皮層的樹脂材料的粘度來完成的，該用于形成核芯層的樹脂材料被注入用于成型樹脂模塑產(chǎn)品的模腔之中。
另一方面本發(fā)明提出一種制造包括一核芯層和一表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，其特征在于將通過對由熱塑性樹脂材料模塑成的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而形成的粉碎的樹脂材料作為一種用于形成核芯層的樹脂材料，將一種新材料用于形成表皮層的樹脂材料，成型是通過將用于形成核芯層的樹脂材料的樹脂溫度設(shè)定為高于用于形成表皮層的樹脂材料的樹脂溫度來完成的。
本發(fā)明提出一種制造包括一核芯層和一表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，其特征在于成型是在注入過程中，通過將用于形成核芯層的樹脂材料的每單位時間注入體積設(shè)定為大于用于形成表皮層的樹脂材料的每單位時間注入體積來完成的。
上述發(fā)明具有多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的制造方法一種實(shí)施方式，其特征在于將通過對由熱塑性樹脂材料模塑成的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而獲得的粉碎的樹脂材料用作形成核芯層的樹脂材料。
本發(fā)明的另一方面提出一種制造多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，該方法是通過將一種用于形成核芯層的樹脂材料和一種用于形成表皮層的樹脂材料注入一模具來完成的，其特征在于將通過對由熱塑性樹脂材料模塑成的樹脂模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎和通過將粉碎的樹脂材料的尺寸設(shè)定成一預(yù)定尺寸而獲得的粉碎的樹脂材料用作用于形成核芯層的樹脂材料。
上述方法的特征在于多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品是一種成像設(shè)備的表面部件、外殼部件和組成部件。
本發(fā)明提出一種實(shí)施方式，其中被用作核芯層樹脂材料的粉碎的樹脂材料的尺寸最好為10mm或者小于10mm，尤其是最好為4至10mm。
還有，本發(fā)明提出一種制造多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，該方法是通過將一種用于形成核芯層的樹脂材料和一種用于形成表皮層的樹脂材料注入一模具來完成的，其特征在于在將一預(yù)定體積的用于形成表皮層的樹脂材料注入之后，然后將通過對樹脂材料的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而獲得的用于形成核芯層的樹脂材料和用于形成表皮層的新樹脂材料同時注入，再注入用于形成表皮層的新樹脂材料。
本發(fā)明具有一種多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的制造方法的一種實(shí)施方式，其特征在于將通過對由熱塑性樹脂材料模塑成的樹脂模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而獲得的材料用作核芯層樹脂材料。
被用作用于形成核芯層的樹脂材料的粉碎的樹脂材料在該粉碎的樹脂材料熔化并注入模具之前并不是被一步加熱的。
本發(fā)明的另一方面提出一種包括一核芯層和一表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品，其特征在于將通過對由熱塑性樹脂材料制成的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而形成的粉碎的樹脂材料用于形成核芯層的樹脂材料，將新材料用作用于形成表皮層的樹脂材料，用于形成表皮層的樹脂材料通過使用一種與粉碎的樹脂材料相同類型的樹脂材料進(jìn)行模塑。
為了解決上述發(fā)明目的之一所述的外觀方面的問題，本發(fā)明的另一方面提出一種包括一核芯層和一表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品，其特征在于將樹脂模塑產(chǎn)品裝到一設(shè)備上作為該設(shè)備的表面部件，表皮層距該設(shè)備的表面的厚度定在使核芯層樹脂材料部分的顏色不能透過的數(shù)值范圍之內(nèi)。
上述發(fā)明具有一種多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的一種實(shí)施方式，其特征在于樹脂模塑產(chǎn)品的表皮層的厚度為0.3mm或者大于0.3mm。
為了確保上述多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的功能部件的強(qiáng)度，本發(fā)明的另一方面還提出一種包括一核芯層和一表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品，其特征在于樹脂模塑產(chǎn)品的一部分具有一用來安裝功能部件的安裝部分，整個的樹脂模塑產(chǎn)品具有一包括一核芯層和一表皮層的多層結(jié)構(gòu)，功能部件的安裝部分由表皮層樹脂材料制成。
當(dāng)上面的樹脂模塑部件被用作機(jī)械結(jié)構(gòu)部件時，本發(fā)明提出一種包括一核芯層和一表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品，其特征在于樹脂模塑產(chǎn)品的一部分具有用來安裝另一部件的安裝部分，整個的樹脂模塑產(chǎn)品具有包括一核芯層和一表皮層的多層結(jié)構(gòu)，安裝部分由表皮層樹脂材料制成。
本發(fā)明提出一種多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的一種實(shí)施方式，其特征在于所述安裝部分是一具有彈性的連接部分。
而且，本發(fā)明還提出一種多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的一種實(shí)施方式，其特征在于安裝部分是一螺釘連接部分。
用于形成多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的核芯層的樹脂材料是一種通過對樹脂模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而獲得的再循環(huán)樹脂材料。
還有，本發(fā)明提出一種制造包括一核芯層和一表皮層以及具有用于與另一部件相連接的連接部分的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品，其特征在于繞樹脂模塑產(chǎn)品的連接部分的周圍形成一個小厚度的部分。
對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，上述之外的其它目的和優(yōu)點(diǎn)在隨后對本發(fā)明的最佳實(shí)施例的描述中將變得很明顯。在實(shí)施例的描述中，參照了作為說明書的一部分的附圖，這些附圖用來解釋本發(fā)明的一個實(shí)施例。然而，這種例子并不是本發(fā)明的各種實(shí)施例的窮舉，因此要參照說明書之后的權(quán)利要求書來確定本發(fā)明的保護(hù)范圍。


圖1是按照本發(fā)明的多層樹脂模塑產(chǎn)品的立體圖；圖2是沿圖1中的A-A方向的剖面圖；圖3是用于解釋按照本發(fā)明的用來成型樹脂模塑產(chǎn)品的鑄模機(jī)的主要部件的布置圖；圖4是用于解釋對作為本發(fā)明的核芯層樹脂材料的再循環(huán)樹脂材料進(jìn)行粉碎的步驟圖；圖5是用于解釋制造一種多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法的圖；圖6是用于解釋注入表皮層樹脂材料和核芯層樹脂材料的步驟的圖；圖7是用于解釋在一模腔中的表皮層樹脂材料和核芯層樹脂材料的狀態(tài)的圖；圖8是用于解釋一種在多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的板表面上形成用來與另一部件相連接的功能部分的結(jié)構(gòu)的視圖；圖9是用于解釋一螺釘連接的結(jié)構(gòu)的視圖；圖10是用于解釋樹脂材料流進(jìn)模腔的狀態(tài)的圖；圖11是用于解釋另一實(shí)施例的視圖；圖12是沿圖11中的b-b方向的剖面圖；圖13是用于解釋另一實(shí)施例的視圖；圖14是沿圖13中的C-C方向的剖面圖；圖15是用于解釋另一實(shí)施例的視圖；具體實(shí)施方式
下面將參照相應(yīng)的附圖描述本發(fā)明的最佳實(shí)施例。(第一實(shí)施例)圖1是表面部件1的立體圖，該表面部件是作為本發(fā)明的一個目的的多層模塑結(jié)構(gòu)模塑產(chǎn)品。
圖2是沿圖1中的A-A方向的用于解釋主要部件的視圖。
圖3是用于解釋用于注入成型示于圖1和2的多層模塑結(jié)構(gòu)構(gòu)件1的鑄模機(jī)的主要部件的視圖。
參考圖3，標(biāo)號2表示一擋板；4表示一活動擋板；6表示一連接到擋板2上的前部空腔板構(gòu)件；8表示一連接到活動擋板4上的后部空腔板構(gòu)件；10表示具有在前部空腔板構(gòu)件6和后部空腔板構(gòu)件8之間成型的模塑產(chǎn)品的形狀的空腔。
標(biāo)號12表示一前部夾板；14表示一后部夾板。
標(biāo)號16表示一起模桿固定板(ejector fixing plate)；18表示一起模板(ejector plate)；20表示一墊塊；22表示一起模桿。
標(biāo)號24表示一彈簧起模板(spring ejector)；26表示一流道鎖銷；28表示一定位環(huán)；30表示注射缸(圖中未示出)的注口收集器；32表示一注口；34表示一注入口；36表示一流道；38表示一澆口。
標(biāo)號40表示一導(dǎo)銷。
標(biāo)號42表示一與注口相連接的注入設(shè)備，用于注入核芯層樹脂材料和表皮層樹脂材料。作為這種注入設(shè)備，可以使用比如在日本專利NO.3017052和日本專利公開說明書8-224754和9-52256中公開的設(shè)備。
核芯層結(jié)構(gòu)部分的材料是一種按照本發(fā)明的樹脂材料的原材料，它是在對已使用過的回收產(chǎn)品例如復(fù)印機(jī)和激光打印機(jī)進(jìn)行拆卸的過程中收集表面部件1，或者與表面部件1同樣的樹脂材料的模塑部件1，并對收集的模塑部件1進(jìn)行拆卸、粉碎、清理和分選而獲得的一種再循環(huán)材料。
使用一種未使用過的新樹脂材料作為表皮層樹脂材料。
圖4是顯示對核芯層樹脂材料進(jìn)行再循環(huán)從而作為本發(fā)明的原材料的一種系統(tǒng)的布置圖。
粉碎機(jī)50將所收集的復(fù)印機(jī)和激光打印機(jī)的表面部件1粉碎至一預(yù)定的尺寸。
表面部件1的樹脂材料包括聚碳酸酯樹脂(PC)和丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的混合模塑樹脂材料(alloy molded resin material)(ABS)。在該實(shí)施例中，粉碎物的尺寸為4至10mm。
粉碎物尺寸的設(shè)定數(shù)值范圍是考慮到當(dāng)核芯層樹脂材料的粉碎的原材料提供到漏斗時，塑煉機(jī)的漏斗的堵塞或者在傳輸/供給的過程中的堵塞來確定的。
傳輸機(jī)設(shè)備52將粉碎的材料以預(yù)定的數(shù)量一次性輸送給振動篩54。
收集罐56將未被粉碎的材料轉(zhuǎn)送回粉碎機(jī)。
標(biāo)號58表示一細(xì)顆粒的收集罐。
磁性選擇器60將金屬物質(zhì)從通過振動篩54的粉碎材料中除去。
通過磁性選擇器60的材料通過漏斗62和給料機(jī)64被輸送至清洗機(jī)66。
由清洗機(jī)66進(jìn)行清洗過的粉碎的樹脂材料用一空氣鼓風(fēng)機(jī)70通過清洗/脫水機(jī)68輸送至旋風(fēng)分離器72。
標(biāo)號74表示清洗溶液濃度調(diào)節(jié)步驟；76表示循環(huán)裝置。
輸送至旋風(fēng)分離器72的粉碎的樹脂材料由一空氣分選機(jī)78進(jìn)行分選。具有較小的特定密度的雜質(zhì)被一鼓風(fēng)機(jī)80排出至收集罐82。
這樣經(jīng)過分選的粉碎的樹脂材料通過一磁性選擇器84，并且由一鼓風(fēng)機(jī)86輸送至貯存罐88。
然后，由金屬分離器90分離出來的金屬被輸送至收集罐92。
粉碎的樹脂材料中除去雜質(zhì)例如金屬之后，作為一種再循環(huán)的塑性材料被收集于收集罐94之中。(成型操作的說明)本發(fā)明的制造多層樹脂模塑產(chǎn)品的方法將在隨后參考圖5進(jìn)行描述。
第一實(shí)施例的成型條件如下。前部空腔板構(gòu)件6和后部空腔板構(gòu)件8的空腔表面溫度通過一加熱設(shè)備(圖中未示出)被設(shè)定為60℃±1℃。
表皮層樹脂材料的注入溫度為250℃。
核芯層樹脂材料的注入溫度為270℃。
表皮層樹脂材料的注入速率為10mm/秒。
核芯層樹脂材料的注入速率為20mm/秒。
在上述設(shè)定的條件下，將核芯層樹脂材料的注入溫度設(shè)定為高于表皮層樹脂材料的注入溫度，因此核芯層樹脂材料的粘度小于表皮層樹脂材料的粘度。
用作表皮層樹脂材料的PC＋ABS樹脂材料在增塑設(shè)備42(圖3)的第一罐中進(jìn)行加熱和熔化。同時，在圖4所示的工藝步驟中被粉碎的用作核芯層樹脂材料的再循環(huán)樹脂材料在第二罐中進(jìn)行加熱和熔化。
如圖5所示，在第一注入步驟中，在預(yù)定的時間T1之內(nèi)將一預(yù)定數(shù)量Q1的表皮層樹脂材料的樹脂從增塑設(shè)備42中注入進(jìn)去。
隨后，在第二注入步驟中，在預(yù)定的時間T2之內(nèi)將一Q2體積的表皮層樹脂材料和一P1體積的核芯層樹脂材料同時注入進(jìn)去。在第二注入步驟中，此前在第一注入步驟中注入進(jìn)空腔中的表皮層樹脂材料受到在第二注入步驟中注入的表皮層樹脂材料和核芯層樹脂材料的擠壓，因此在空腔中沿空腔(圖7)的四周壁向前移動。
緊隨第二注入步驟，在第三步驟中，在預(yù)定的時間T3之內(nèi)將一預(yù)定數(shù)量Q3的表皮層樹脂材料注入進(jìn)去。
正如前面所描述的，將表皮層樹脂材料的注入溫度設(shè)定為低于核芯層樹脂材料的注入溫度。因此，在第二注入步驟中注入進(jìn)空腔中的核芯層樹脂材料在空腔中向前移動的同時推擠此前注入進(jìn)空腔中的表皮層樹脂材料的后側(cè)，從而將表皮層樹脂材料均勻地鋪展在空腔的表面上。
圖6是在各注入步驟中注進(jìn)空腔中的樹脂材料的狀態(tài)的示意圖。在第一注入步驟中只有表皮層樹脂材料被注入，在第二步驟中，同時注入表皮層樹脂材料和再循環(huán)材料的核芯層樹脂材料。因此，如圖6所示，表皮層樹脂材料是這樣注入進(jìn)去的，使其在空腔中包圍著核芯層樹脂材料。
正如上面所描述的，在第二注入步驟中核芯層樹脂材料是這樣被注入進(jìn)去的，使其被表皮層樹脂材料所包圍。這樣就避免了核芯層樹脂材料會穿透表皮層樹脂材料。
圖7所示的是通過本實(shí)施例的上述注入操作而獲得的模塑產(chǎn)品。也就是說，圖7是一顯示表皮層樹脂材料和核芯層樹脂材料被注入進(jìn)去和充滿時的狀態(tài)的剖面圖。(第二實(shí)施例)下面將參考圖8至15描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。
在本實(shí)施例中，將形成一樹脂模塑產(chǎn)品的功能部分。該功能部分具有與另一部件相連接的功能。
為獲得較高的強(qiáng)度和較輕的重量，成像設(shè)備，例如復(fù)印機(jī)，打印機(jī)和激光打印機(jī)(LBP)，以及信息/通訊設(shè)備，例如傳真機(jī)，計(jì)算機(jī)，通訊接口和便攜通訊設(shè)備的表面部件和組成部件等經(jīng)常由塑性樹脂材料的模塑產(chǎn)品制成。有時在這些表面部件和組成部件上形成用于與其它部件相連接的連接部分。
如圖8和9所示，所舉的例子分別是用于彈簧連接的彈性突出部分(卡爪)102和用于螺釘連接的突出部分104，它們是在多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的板100上整體模塑而成的。
這些彈性突出部分102和突出部分104要求具有彈性和韌性以便與對應(yīng)部件的連接構(gòu)件機(jī)械地相連。
正如上面所描述的，本發(fā)明的目的是對樹脂材料進(jìn)行再循環(huán)和有效地進(jìn)行利用。然而，如果將通過對樹脂模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而得到的再循環(huán)原材料用作核芯層樹脂材料的話，這種再循環(huán)樹脂材料在機(jī)械性能方面，尤其是在韌性方面劣于未使用過的新樹脂材料。
因此，再循環(huán)樹脂材料不足以形成作為上述具有與另一構(gòu)件相連接的功能部分的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)部件。
參考圖8，彈性突出部分102的厚度t1做成小于板100的厚度T1。因此，只有表皮層樹脂材料流入空腔，形成彈性突出部分102，而防止了核芯層樹脂材料的流入。這樣就可以避免粉碎的原材料對核芯層樹脂材料的韌性的不利影響。
參考圖9，用于螺釘連接的突出部分104的厚度t2做成小于板100的厚度T2。因此，構(gòu)成突出部分104的樹脂材料可以僅以表皮層樹脂材料模塑而成。因此，能夠確保突出部分具有較高的韌性和彈性。
圖10是將澆口位置基本設(shè)置在用于形成板的空腔的中心而模塑板狀的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品時，注入的樹脂材料的流動狀態(tài)的示意圖。
正如圖2中所示的，通過首先注入表皮層樹脂材料然后注入核芯層樹脂材料，多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的表面層由表皮層樹脂材料制成。在該實(shí)施例中，上述提及的連接功能部分在空腔中的樹脂材料流動極限位置處形成。因此，只有表皮層樹脂材料流到這些功能部分。
圖11和12所示的是樹脂模塑產(chǎn)品100的結(jié)構(gòu)，用于進(jìn)一步確保彈簧突出部分102的彈性功能，以便實(shí)現(xiàn)該功能部分的彈性操作。
在圖11和12中，在繞平板100的延伸出一彈簧突出部分的那部分的鄰近部分形成一凹槽100A，由于它縮窄了在空腔部分中用于在凹槽附近形成平板的間隙，這樣核芯層樹脂材料的流動性就降低了。因此，只有表皮層樹脂材料流到彈簧突出部分102，而阻止了核芯層樹脂材料的流入。
圖12是沿圖11中的b-b方向的剖面圖。核芯層樹脂材料的流入量通過相對于板100的厚度T3確定凹槽的深度t3進(jìn)行調(diào)節(jié)。
圖13和14舉例說明了螺釘連接部分104。
為了減小螺釘連接部分104延伸處的平板部分周圍鄰近部分的厚度，縮窄用于形成板100的空腔以防止核芯層樹脂材料的流入。
圖15是一自攻螺絲套106的實(shí)例。
自攻螺絲套106僅用表皮層樹脂材料成型能夠確保螺釘連接的較高的機(jī)械強(qiáng)度。
特別是當(dāng)螺絲套106的高度H2設(shè)定為板108的厚度T6的三倍或者大于其三倍時，可以防止核芯層樹脂材料的流入而只用表皮層形成螺絲套106。
(第三實(shí)施例)本發(fā)明的主要目的是將粉碎模塑產(chǎn)品而獲得的材料進(jìn)行再利用，作為核芯層樹脂材料的原材料，而不會由于對其重新制粒而降低其物理性能，因此可以對再循環(huán)的效率和環(huán)境資源保護(hù)作出貢獻(xiàn)，并且當(dāng)使用深色材料作為核芯層樹脂時，可避免外觀顏色的不合適。
當(dāng)形成核芯層樹脂模塑部分被表皮層樹脂模塑部分所包圍的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品時，如果核芯層樹脂模塑部分的顏色，特別是核芯層樹脂材料的顏色是深色并且其色度與表皮層樹脂材料顏色的色度不同時，這種顏色狀態(tài)在表面的表現(xiàn)與表皮層樹脂模塑部分的透明度有關(guān)。這就引起了一個外觀的問題。
本實(shí)施例解決該問題。
顏色的性質(zhì)有三個特性色度、飽和度和亮度。色度是顏色的比例，飽和度是顏色的鮮明度。在本實(shí)施例中使用的產(chǎn)品為商業(yè)機(jī)器，比如復(fù)印機(jī)和打印機(jī)。這些產(chǎn)品的表面部件的顏色在亮度方面要受到控制以不影響使用環(huán)境。在本實(shí)施例中使用的產(chǎn)品為稍帶白色的。
在本實(shí)施例中，內(nèi)部部件是從由佳能廠制造的用過2-7年的復(fù)印機(jī)的塑性樹脂模塑產(chǎn)品(PC＋ABS混合樹脂(alloy resin))中拆除的。
樹脂的顏色是深灰色。
正如在第一實(shí)施例中所述的，對這些內(nèi)部部件進(jìn)行粉碎，重新用作核芯層樹脂材料的原材料。
作為表皮層樹脂材料，PC＋ABS混合樹脂的新顆粒被模塑到如圖1所示的同一個表面部件。
板的厚度是2.0mm。
對每一個模塑產(chǎn)品的幾個部分進(jìn)行切割，每一部分用工具光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀察。
結(jié)果，由表皮層樹脂材料制成的模塑部分的厚度為0.55至0.40mm。這種模塑產(chǎn)品的表皮層的0.4mm厚的部分的外觀顏色是用Greta-Macbeth制造的積算球光譜儀(CE-7000A)進(jìn)行測量的。
測量結(jié)果用基于JIS Z 8729的L*a*b*色度系統(tǒng)來表示，為(L*，a*，b*)＝(77.59，0.53，4.44)當(dāng)測量僅由表皮層樹脂模塑部分組成的部分時，測量結(jié)果是(L*，a*，b*)＝(77.72，0.60，4.38)另外，也要對其它模塑部分的測量片進(jìn)行測量。
表皮層樹脂模塑部分的厚度是0.48至0.30mm。
對表皮層樹脂模塑部分的厚0.30mm的部分的外觀顏色進(jìn)行測量，測量結(jié)果是(L*，a*，b*)＝(77.42，0.51，4.24)而且，成型的表皮層樹脂部分的厚度被降低以便提高核芯層樹脂材料的填充數(shù)量。也就是說，成型是通過將表皮層樹脂模塑部分的厚度設(shè)定為0.26至0.20mm來完成的。因此，核芯層樹脂材料的樹脂顏色可以透過表面看到。
測量外觀顏色，測量結(jié)果是(L*，a*，b*)＝(71.32，-1.02，0.35)在上面的實(shí)施例中，提供了一種包含核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品，其特征在于樹脂模塑產(chǎn)品采用粉碎的樹脂材料作為形成核芯層的樹脂材料，采用新材料作為形成表皮層的樹脂材料模塑而成，所說的粉碎的樹脂材料是對由熱塑性樹脂材料模塑成的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而形成的。這種樹脂模塑產(chǎn)品使得核芯層樹脂材料可以被再利用。
還有，通過使用這種樹脂模塑產(chǎn)品作為例如辦公機(jī)器、電子設(shè)備或者信息通訊設(shè)備的表面部件或者外殼部件，可以解決環(huán)境問題。
上述實(shí)施例可以通過提出一種制造包含核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，來開發(fā)各種三明治模塑技術(shù)，其特征在于成型是通過將用于形成核芯層的，被注入用于成型樹脂模塑產(chǎn)品的模腔中的樹脂材料的流動性設(shè)定為小于用于形成表皮層的樹脂材料的成型流動性來完成的。
上述實(shí)施例可以通過提出一種制造包含核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，來避免對樹脂材料的再利用產(chǎn)生的影響，其特征在于通過將對熱塑性樹脂材料模塑成的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而形成的粉碎的樹脂材料用作形成核芯層的樹脂材料，將新材料作為用于形成表皮層的樹脂材料，成型是通過將用于形成核芯層的樹脂材料的樹脂溫度設(shè)定為高于用于形成表皮層的樹脂材料的溫度來完成的。
還有，通過提出一種通過向模具中注入用于形成核芯層的樹脂材料和用于形成表皮層的樹脂材料而制造多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，可以提高再循環(huán)樹脂材料的利用效率，其特征在于在注入一預(yù)定體積的用于形成表皮層的樹脂材料之后，同時將通過對樹脂材料的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而得到的用于形成核芯層的樹脂材料和用于形成表皮層的新樹脂材料注入，再注入用于形成表皮層的新樹脂材料。
按照上面的一個實(shí)施例，通過提出一種包含核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品，可以擴(kuò)展多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的功能應(yīng)用，其特征在于樹脂模塑產(chǎn)品的一部分具有用于安裝另一部件的安裝部分，整個的樹脂模塑產(chǎn)品具有一包括核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)，所述安裝部分由表皮層樹脂材料制成。
本發(fā)明并不局限于上述的實(shí)施例，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變化和修改。因此，為了將本發(fā)明的范圍告知給公眾作出了如下的權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種包括核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品，其中，所說的樹脂模塑產(chǎn)品使用粉碎的樹脂材料作為形成核芯層的樹脂材料，使用新材料作為形成所說的表皮層的樹脂材料模塑而成的，所述粉碎的樹脂材料是通過對由熱塑性樹脂材料模塑成的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而形成的。
2.按照權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品，其中所說的樹脂模塑產(chǎn)品是某種設(shè)備的表面部件，外殼部件和組成部件中的一種部件，所述設(shè)備是辦公設(shè)備、電子設(shè)備或信息通訊設(shè)備。
3.按照權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品，其中，用于形成所說的核芯層的樹脂材料是對某種辦公設(shè)備的表面部件、外殼部件和組成部件中的一種部件的樹脂模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而得到的。
4.一種制造包括核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，其中，成型是通過將用于形成核芯層的、被注入用于成型樹脂模塑產(chǎn)品的模腔之中樹脂材料的粘度設(shè)定為小于用于形成表皮層的樹脂材料的粘度來完成的。
5.一種制造包括核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，其中，將由熱塑性樹脂材料模塑成的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而形成的粉碎的樹脂材料作為用于形成核芯層的樹脂材料，用新材料作為用于形成表皮層的樹脂材料，成型是通過將用于形成核芯層的樹脂材料的樹脂溫度設(shè)定為高于用于形成表皮層的樹脂材料的樹脂溫度來完成的。
6.一種制造包括核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，其中，成型是通過在注入過程中將用于形成核芯層的樹脂材料的單位時間注入體積設(shè)定為大于用于形成表皮層的樹脂材料的單位時間注入體積來完成的。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法，其中，使用粉碎的樹脂材料作為原材料來形成核芯層的樹脂材料，該粉碎的樹脂材料是通過對由熱塑性樹脂材料模塑成的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而得到的。
8.一種通過向模具中注入用于形成核芯層的樹脂材料和用于形成表皮層的樹脂材料來制造多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，其中，對由熱塑性樹脂材料形成的樹脂模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎，并將粉碎的樹脂材料的尺寸設(shè)定為一預(yù)定的尺寸，將這樣獲得的樹脂材料作為原材料，形成用于形成核芯層的樹脂材料。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法，其中多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品是某種成像設(shè)備的表面部件、外殼部件和組成部件中的一種部件。
10.按照權(quán)利要求8所述的方法，其中，用作核芯層樹脂材料的粉碎的樹脂材料的尺寸設(shè)定為不大于10mm。
11.一種通過向模具中注入用于形成核芯層的樹脂材料和用于形成表皮層的樹脂材料而制造多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，其中，在將一預(yù)定體積的用于形成表皮層的樹脂材料注入之后，將對樹脂材料的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而得到的用于形成核芯層的樹脂材料和用于形成表皮層的新樹脂材料同時注入，再注入用于形成表皮層的新樹脂材料。
12.一種制造包括核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，其中，成型是在同時注入用于形成核芯層的樹脂材料和用于形成表皮層的樹脂材料時，通過將核芯層樹脂材料的單位時間注入體積設(shè)定為大于表皮層樹脂材料的單位時間注入體積來完成的。
13.按照權(quán)利要求8所述的方法，其中，用于形成核芯層的樹脂材料是通過使用一種由熱塑性樹脂材料模塑成的、與表皮層樹脂材料同樣類型的樹脂模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而得到的材料形成的。
14.按照權(quán)利要求8所述的方法，其中，用作形成核芯層的樹脂材料的粉碎的樹脂材料在粉碎的樹脂材料被熔化并注入模具之前不是被一步加熱的。
15.一種制造包括核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，其中，將由熱塑性樹脂材料制成的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而形成的粉碎的樹脂材料作為用于形成核芯層的樹脂材料，用新材料作為用于形成表皮層的樹脂材料，用于形成表皮層的樹脂材料采用與粉碎的樹脂材料相同類型的樹脂材料進(jìn)行模塑。
16.一種包括核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品，其中，所說的樹脂模塑產(chǎn)品安裝到一設(shè)備上作為該設(shè)備的表面部件，表皮層距該設(shè)備表面的厚度確定在核芯層樹脂材料部分的顏色不能透過的厚度值范圍之內(nèi)。
17.按照權(quán)利要求16所述的產(chǎn)品，其中，所說的設(shè)備是一種成像設(shè)備，樹脂模塑產(chǎn)品是所說的成像設(shè)備的表面部件。
18.按照權(quán)利要求16所述的產(chǎn)品，其中，所說的樹脂模塑產(chǎn)品的表皮層的厚度限定為不小于0.3mm。
19.一種包括核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品，其中，當(dāng)所說的表皮層的樹脂模塑部分的亮度L不小于55時，所說的表皮層樹脂模塑部分的表面部分的厚度限定為不小于0.3mm。
20.按照權(quán)利要求19所述的產(chǎn)品，其中，所說的表皮層樹脂模塑部分的染色成分包含顏料。
21.一種包括核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品，其中，所說的樹脂模塑產(chǎn)品的一部分具有用于安裝其它部件的安裝部分，整個所說的樹脂模塑產(chǎn)品具有包括所說的核芯層和所說的表皮層的多層結(jié)構(gòu)，所說的安裝部分由表皮層樹脂材料制成。
22.按照權(quán)利要求21所述的產(chǎn)品，其中，所述安裝部分是一具有彈性的連接部分。
23.按照權(quán)利要求21所述的產(chǎn)品，其中，所說的安裝部分是一螺釘連接部分。
24.按照權(quán)利要求21所述的產(chǎn)品，其中，用于形成所說的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的所說的核芯層的樹脂材料是一種通過對樹脂模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎而得到的再循環(huán)樹脂材料。
25.按照權(quán)利要求21所述的產(chǎn)品，其中，所說的連接部分的厚度設(shè)定為小于所說的樹脂模塑產(chǎn)品的板厚。
26.一種制造包括核芯層和表皮層并且具有用于與其它部件相連接的連接部分的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品的方法，其中，沿所說的樹脂模塑產(chǎn)品的連接部分的周圍形成厚度減薄的部分。
27.按照權(quán)利要求21所述的產(chǎn)品，其中，當(dāng)所說的連接部分的厚度大于所說的板厚時，所說的連接部分的高度設(shè)定為比所說的板厚大一個不小于規(guī)定值的值。
全文摘要
本發(fā)明的一個目的是提供一種可通過再利用樹脂模塑產(chǎn)品而成形的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品。為了達(dá)到該目的,通過對由熱塑性樹脂材料模塑成的模塑產(chǎn)品進(jìn)行粉碎,形成一種粉碎的樹脂材料,將其用作形成核芯層的樹脂材料,并用新材料作為形成表皮層的樹脂材料,從而模塑形成一種包括核芯層和表皮層的多層結(jié)構(gòu)樹脂模塑產(chǎn)品。
文檔編號B29K101/12GK1333119SQ0112248
公開日2002年1月30日 申請日期2001年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月14日
發(fā)明者佐伯大志, 松久裕英, 熊谷直久, 浦木泉 申請人:佳能株式會社