專利名稱：用于裝飾塑料部件的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于裝飾塑料部件的一種設(shè)備和一種方法。
背景技術(shù)：
用于塑料部件的裝飾，已知有模內(nèi)裝飾法，其特征在于塑料部件的注塑和裝飾可以在一道工序中完成。所以塑料部件可以耐久地加以裝飾，即使塑料部件具有不平坦的表面如結(jié)構(gòu)、浮雕和復(fù)雜的幾何構(gòu)形。用于塑料注塑部件的一種裝飾方法稱之為模內(nèi)裝飾法， 依此法將一個(gè)裝飾薄膜嵌置到一個(gè)注塑模具中，然后用塑料從后面注塑。按照傳統(tǒng)，裝飾薄膜在嵌置到注塑模具中之前被沖裁，必要時(shí)加以預(yù)成形，如果須將塑料注塑部件的不平表面或具有復(fù)雜幾何構(gòu)形的部件進(jìn)行裝飾的話。按優(yōu)選的實(shí)施形式，只將施加到裝飾薄膜上的裝飾薄膜層轉(zhuǎn)移到塑料注塑部件上，例如一個(gè)印刷圖案，也就是一個(gè)或多個(gè)色層，所述色層可以安置在一個(gè)透明的保護(hù)層上，其中，在轉(zhuǎn)移之后，該保護(hù)層便處在一個(gè)或多個(gè)色層上。在WO 93/04837中介紹了關(guān)于一種利用一個(gè)壓花薄膜裝飾物加以裝飾的塑料物體的制造方法。在塑料材料硬化之前，為了實(shí)現(xiàn)將塑料噴射模具中而要求的塑料澆口須從塑料物體上分離。在WO 00/30827中介紹了一種裝飾方法，其中，一個(gè)薄膜帶被加以印花，并通過事先打好的孔而分成可以分離的段。然后將薄膜帶送至一個(gè)注塑模具，并在注塑過程中將那些段從薄膜帶上最終加以分離出來。在FR2735063中介紹了一種注塑模具，該注塑模具具有一個(gè)切割工具，該切割工具在關(guān)閉注塑模具時(shí)按一種沖壓過程將一個(gè)為裝飾所需的段從裝飾薄膜上分離出來。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是為模內(nèi)裝飾提供一種改進(jìn)的設(shè)備和一種改進(jìn)的方法。上述任務(wù)是利用本設(shè)備的獨(dú)立權(quán)利要求1的主題加以解決的。在此涉及到一種設(shè)備，用于利用一種注塑工具執(zhí)行一種模內(nèi)裝飾方法，該注塑工具包含具有第一模具凹穴的第一工具部分和包含第二工具部分，第二工具部分或第一工具部分具有至少一個(gè)噴射通道，在第一工具部分和第二工具部分之間能夠設(shè)置裝飾薄膜、優(yōu)選設(shè)計(jì)成無限連續(xù)的裝飾薄膜的一個(gè)區(qū)段，在此設(shè)定第一工具部分的模具凹穴具有圍繞模具凹穴閉合地延伸的、隆起的邊緣區(qū)域，該邊緣區(qū)域具有在橫斷面上削平的或倒圓的或尖的端面；第二工具部分具有與該隆起的邊緣區(qū)域的端面相應(yīng)的端面；在關(guān)閉的注塑工具的情況下，在第一工具部分的隆起的邊緣區(qū)域的端面和第二工具部分的相應(yīng)的端面之間的間距至少構(gòu)成在一個(gè)局部區(qū)域上，該間距是通過裝飾薄膜加以密封的。本發(fā)明提出的設(shè)備的特征在于整合到注塑模具中的工具的工具磨損降低了。由于兩個(gè)硬化的工具部分在第一工具部分的閉合地延伸的隆起的邊緣區(qū)域的端面范圍內(nèi)，不相接觸，或者至少不在整個(gè)環(huán)繞的邊緣區(qū)域上相接觸，所以可提高工具的使用壽命。與此同時(shí)，在生產(chǎn)過程中使用本設(shè)備時(shí)還可縮短節(jié)拍時(shí)間和提高節(jié)拍數(shù)。裝飾薄膜在注塑工具關(guān)閉時(shí)受到擠壓，并且可以部分地或完全地被割斷。這種割斷可以結(jié)合擠壓作為一種剪斷予以執(zhí)行。當(dāng)然也不是絕對(duì)必須徹底在關(guān)閉注塑工具時(shí)將裝飾薄膜割斷。重要的是，在關(guān)閉注塑工具的情況下，在第一工具部分和第二工具部分之間，至少在局部區(qū)域上留有一個(gè)間隙，裝飾薄膜在該間隙中被壓縮即被擠壓，使該間隙通過被壓緊在其中的裝飾薄膜而得到密封。該間隙如此程度地被密封，使得在噴射塑料熔體時(shí)該間隙嚴(yán)密地被封閉，沒有塑料熔體通過該間隙滲透出來。根據(jù)一項(xiàng)有利的發(fā)展，可作如下設(shè)定在關(guān)閉注塑工具情況下，該間隙寬度，即隆起的邊緣區(qū)域的端面和第二工具部分的相對(duì)應(yīng)端面之間的間距，小于所配置的裝飾薄膜的厚度的50%，最好是該厚度的20%至10%。最好經(jīng)過試驗(yàn)加以確定根據(jù)所選擇的裝飾薄膜的材料和與之相關(guān)的材料性質(zhì)，何種間隙是最佳的。注塑工具的該間隙寬度和與之相關(guān)的裝飾薄膜的剩余厚度可以如此的小，使得裝飾薄膜在塑料注塑件硬化之后可以與輪廓對(duì)應(yīng)被分離。還可設(shè)定間隙寬度在20μπι至50μπι的范圍內(nèi)。小于20 μ m的間距只能以高的制造復(fù)雜性實(shí)現(xiàn)，還應(yīng)考慮的一點(diǎn)就是兩個(gè)工具部分在操作使用中可能發(fā)生扭曲，從而使得在低到最小間距20 μ m以下時(shí)兩個(gè)部分會(huì)至少局部地彼此相碰觸。圍繞著模具凹穴延伸的隆起的邊緣區(qū)域可以設(shè)計(jì)成環(huán)形邊緣區(qū)域，其具有圓環(huán)形狀或其它形狀的封閉環(huán)形狀，即設(shè)計(jì)成任意環(huán)繞輪廓的閉合延伸的邊緣區(qū)域。當(dāng)注塑件至少在裝飾件的范圍內(nèi)具有一個(gè)圓形的外輪廓時(shí)，則構(gòu)成圓環(huán)形狀。可作如下設(shè)定具有模具凹穴的第一工具部分設(shè)計(jì)成活動(dòng)的模具嵌件。其安裝尺寸則是依照注塑工具或注塑機(jī)的安裝條件來決定的，可活動(dòng)的模具嵌件優(yōu)選設(shè)計(jì)成可更換的模具嵌件。此外還可設(shè)定第二工具部分是作為固定的模具嵌件加以設(shè)計(jì)的。該第二工具部分最好可具有噴射通道。此外，該第二工具部分也可以具有這樣的模具凹穴，該模具凹穴與設(shè)計(jì)在第一模具部分中的第一模具凹穴相一致，也就是說，在關(guān)閉注塑工具的情況下，與第一模具凹穴形成一個(gè)共同的模腔。第一工具部分和第二具部分的安裝尺寸都取決于注塑工具或注塑機(jī)的安裝尺寸，固定的模具嵌件最好作為可更換的模具嵌件加以設(shè)計(jì)。一個(gè)模具嵌件或兩個(gè)模具嵌件或者注塑工具可以具有一個(gè)或多個(gè)止擋，在關(guān)閉模具嵌件或注塑工具時(shí)，這些止檔便設(shè)定第一工具部分的隆起的邊緣區(qū)域的端面和第二工具部分的相對(duì)應(yīng)端面之間的間距。被嵌置到注塑工具中的裝飾薄膜可以從止擋之間引過。但也可以作如下設(shè)定利用裝飾薄膜來設(shè)定第一工具部分的隆起的邊緣區(qū)域的端面和第二工具部分的相對(duì)應(yīng)端面之間的間距，因?yàn)槎嗣鎱^(qū)域外的單位面積壓力可能是如此的小，使得裝飾薄膜無顯著變形地抵制注塑工具的閉合壓力。在具有簡(jiǎn)單輪廓的邊緣區(qū)域的情況下，例如具有上述圓環(huán)形的情況下，配有端面的邊緣區(qū)域可以作為可單獨(dú)更換的部分加以設(shè)計(jì)。從而可以在端面受到磨損后只須更換模具嵌件的那一部分，以節(jié)約費(fèi)用。注塑工具可以在第一工具部分和第二工具部分中具有多個(gè)模具嵌件，這些模具嵌件是作為相應(yīng)的模具嵌件配對(duì)而設(shè)計(jì)的。這些模具嵌件可以都是完全相同的，也可以是不相同的。模具嵌件可以安置在一個(gè)陣列中，例如作為3X3、8X8或者也可以作為7X8或 6X9個(gè)模具嵌件予以配置。這些模具嵌件中的一個(gè)或多個(gè)可以如此加以設(shè)計(jì)，使得其中制造出一些檢查部件，這些檢查部件是特定加以設(shè)計(jì)的，借以能夠評(píng)定以其它模具嵌件所制造的部分的質(zhì)量(裝飾的對(duì)準(zhǔn)精確度，棱邊質(zhì)量或表面質(zhì)量)。例如，這些檢查部件可以具有一種特定設(shè)計(jì)的裝飾效應(yīng)和/或一種特定設(shè)計(jì)的形狀。本發(fā)明提出的設(shè)備可以如此加以設(shè)計(jì)，使得按優(yōu)選的具體實(shí)施形式配置時(shí)該設(shè)備是可以連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的裝飾薄膜可以經(jīng)過一個(gè)薄膜輸送裝置進(jìn)行輸送，并作為卷繞制品加以設(shè)計(jì)。如從大批量生產(chǎn)所熟知的，可以采用卷筒到卷筒方法加工處理。可作如下設(shè)定裝飾薄膜是一種帶狀的無限連續(xù)的薄膜，該薄膜被安置在一個(gè)儲(chǔ)存滾筒上，并搭接注塑工具。還可作如下設(shè)定在注塑工具的后面在下游安置一個(gè)卷繞滾筒，剩余裝飾薄膜被卷繞在該卷繞滾筒上。裝飾薄膜和/或卷繞滾筒有利地能與一個(gè)輸送裝置如此協(xié)同動(dòng)作，使得裝飾薄膜在一個(gè)被傳動(dòng)的輥?zhàn)雍鸵粋€(gè)壓緊輥?zhàn)又g被引導(dǎo)通過，并且儲(chǔ)存滾筒被制動(dòng)。還可作如下設(shè)定為卷繞滾筒配置一個(gè)第二輸送裝置，最好整合在該卷繞滾筒中，卷繞滾筒例如經(jīng)過一個(gè)滑動(dòng)離合器而可與第二輸送裝置相連接。但也可以僅配置第二輸送裝置，儲(chǔ)存滾筒被制動(dòng)以設(shè)定帶應(yīng)力。還可以作如下設(shè)定薄膜輸送裝置和/或卷繞滾筒設(shè)計(jì)成與光學(xué)標(biāo)記和/或機(jī)械標(biāo)記相協(xié)同作用的裝置。這一點(diǎn)表明裝飾薄膜具有光學(xué)標(biāo)記和/或機(jī)械標(biāo)記或?qū)?zhǔn)記號(hào)， 這些標(biāo)記可協(xié)同裝飾薄膜的輸送裝置和/或卷繞滾筒一起作用。光學(xué)標(biāo)記例如可以由構(gòu)成薄膜輸送裝置的一部分的光學(xué)傳感器加以讀出/探測(cè)。機(jī)械標(biāo)記例如可以設(shè)計(jì)成輸送穿孔，這些輸送穿孔在與裝飾印刷圖樣對(duì)準(zhǔn)，而且有齒輥嵌入該輸送穿孔中，該齒輥與步進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置一起作用。通過裝飾薄膜輸送裝置和/或卷繞滾筒與模具嵌件的模具凹穴的位置相一致，便可達(dá)到塑料注塑部分的一種對(duì)準(zhǔn)精確的裝飾。由此表明，開頭所述的本發(fā)明的任務(wù)是利用設(shè)備獨(dú)立權(quán)利要求1的主題和與之相關(guān)聯(lián)的從屬權(quán)利要求加以解決的。下面還將說明，開頭所述的本發(fā)明的任務(wù)也是利用方法獨(dú)立權(quán)利要求14的主題及其從屬權(quán)利要求加以解決的。就方法獨(dú)立權(quán)利要求14的主題而言，指的是在采用一種具有注塑工具的設(shè)備的情況下的一種模內(nèi)裝飾方法，該注塑工具包含配有第一模具凹穴的第一工具部分和包含第二工具部分，第一工具部分或第二工具部分包含一個(gè)噴射通道；下述的步驟是循環(huán)地執(zhí)行的a)在第一工具部分上或第二工具部分上如此提供裝飾薄膜的一個(gè)區(qū)段，使得在關(guān)閉的注塑工具的情況下，裝飾薄膜貼靠在界定第一模具凹穴的、隆起的、包圍模具凹穴的邊緣區(qū)域的端面上；b)如此程度地關(guān)閉注塑工具，使得在隆起的邊緣區(qū)域的端面的范圍內(nèi)，在第一工具部分和第二工具部分之間在第一工具部分的隆起的邊緣區(qū)域的端面和第二工具部分的相對(duì)應(yīng)端面之間的間隙至少構(gòu)成在一個(gè)局部區(qū)域上，并且該間隙通過布置在第一工具部分和第二工具部分之間的、在間隙范圍內(nèi)受到擠壓的裝飾薄膜被密封；c)將塑料熔體通過噴射通道噴射到注塑工具中，裝飾薄膜在被隆起的邊緣區(qū)域所包圍的區(qū)域中被塑料熔體從后面注塑，同時(shí)沒有塑料熔體穿過被密封的間隙滲出，從而形成被裝飾的塑料部件；d)通過彼此相對(duì)地移開第一和第二工具部分，打開注塑工具，并將被裝飾后的塑料部件從注塑工具中取出；e)移除裝飾薄膜的剩余區(qū)段，并準(zhǔn)備裝飾薄膜的另一個(gè)區(qū)段。按方法獨(dú)立權(quán)利要求14所述的方法，相應(yīng)于如前面為設(shè)備獨(dú)立權(quán)利要求要求1所說明的，其特征在于明顯地減小了被整合到注塑模具中的工具為通過擠壓進(jìn)行裝飾薄膜割斷而造成的工具磨損；同時(shí)借此還可縮短每個(gè)塑料注塑部件所費(fèi)的時(shí)間，這就是說，能夠在生產(chǎn)過程中縮短節(jié)拍時(shí)間并提高節(jié)拍數(shù)。裝飾薄膜在關(guān)閉注塑工具時(shí)在第一工具部分的閉合地延伸的隆起的邊緣區(qū)域和第二工具部分的相應(yīng)表面區(qū)域之間受到擠壓，并且在此可以部分地或完全被割斷。裝飾薄膜的這種割斷可以基本上結(jié)合擠壓作為一種剪斷予以執(zhí)行。當(dāng)然，割斷不是絕對(duì)需要的。重要的是，兩個(gè)工具部分在關(guān)閉時(shí)至少在局部區(qū)域上形成間隙，裝飾薄膜在該間隙中被壓緊、即被壓縮，必要時(shí)在關(guān)閉工具時(shí)可至少局部地被割斷， 并且特別然而在模具的關(guān)閉位置，該間隙通過被壓縮的裝飾薄膜得到密封。在此，該間隙如此程度地被密封，使得在噴射塑料熔體時(shí)該間隙嚴(yán)密地被封閉，以致被噴射到注塑工具中的塑料熔體不會(huì)滲出來。可以作如下設(shè)定在按前述的步驟b)對(duì)裝飾薄膜進(jìn)行擠壓和必要時(shí)進(jìn)行割斷時(shí)， 將裝飾薄膜壓縮到小于其厚度的50%，最好將之壓縮到其厚度的20% 10%。在執(zhí)行這一方法步驟時(shí)，除了裝飾薄膜的擠壓之外，還可能出現(xiàn)裝飾薄膜的撕破，從而出現(xiàn)局部割斷現(xiàn)象，割斷的程度如在很前面所述的，是與材料有關(guān)系的。在此，裝飾薄膜的材料的彈性起著重要的作用，也就是說，有可能的是，裝飾薄膜發(fā)生塑性變形或被壓縮，或者是裝飾薄膜至少局部地發(fā)生彈性變形。按本發(fā)明提出的方法的一些優(yōu)選的實(shí)施方式，可作如下設(shè)定根據(jù)方法步驟b)， 在第一工具部分的模具凹穴的隆起邊緣區(qū)域與第二工具部分的相對(duì)應(yīng)端面協(xié)同作用的情況下，裝飾薄膜通過擠壓和/或割斷至少部分地被割斷。還可作如下設(shè)定第一工具部分的隆起邊緣區(qū)域至少局部地是作為沖壓棱邊加以成形的。按另一項(xiàng)有利的發(fā)展，可作如下設(shè)定按步驟d)，裝飾薄膜貼附在通過后面注塑所產(chǎn)生的塑料部件上，就邊側(cè)而言尚未完全被割斷，則在步驟d)中則完全被割斷。如在很前面所述的，在步驟d)中的完全割斷基本上是作為一種撕斷過程加以說明的。還可以作如下設(shè)定在步驟a)中，裝飾薄膜是如此布置的，使得它的裝飾面是背向按步驟c)所噴射的塑料熔體的。通過上述布置可以獲得以下優(yōu)點(diǎn)裝飾面可由這樣一些材料形成，這些材料可與步驟C)中的塑料熔體起反應(yīng)，例如可以溶解或溶化。在按步驟C) 噴射塑料熔體時(shí)，裝飾薄膜的比較厚的材料層保護(hù)著裝飾面。在使用一種至少部分地和/或局部地透明的或半透明的塑料熔體和一種對(duì)塑料熔體的作用有相當(dāng)良好抵抗能力的裝飾層的情況下，裝飾面也可以布置在裝飾薄膜的朝向塑料熔體的一側(cè)上，或者也可以布置在裝飾薄膜的朝向塑料熔體的一側(cè)上和裝飾薄膜的背向塑料熔體的一側(cè)上。這樣就可生產(chǎn)出兩邊都得到裝飾的塑料注塑部件。該塑料注塑部件的一側(cè)從而是直接得到裝飾的，另一側(cè)則是從背面得到裝飾，背面的裝飾可以透過被注塑的塑料層完全地或部分地看清楚。在同時(shí)使用一種透明的裝飾薄膜的情況下，也可通過下述措施獲得三維的效果 在裝飾薄膜的前邊和后邊上的兩個(gè)相疊的平面中按一定目的疊置兩個(gè)完全相同的或大致完全相同的裝飾面。最好作如下設(shè)定作為裝飾薄膜使用一種層壓薄膜。業(yè)已證明有利的是使用一種單層層壓薄膜，“單層層壓薄膜”這一概念包含施加在層壓薄膜上的色層或顏料層或膠粘劑層或保護(hù)漆層或金屬層或者由導(dǎo)體的、半導(dǎo)體的或非導(dǎo)體的聚合物形成的聚合物層。單層層壓薄膜最好不含膠粘劑層。還可設(shè)定層壓薄膜是一種塑料薄膜，最好是一種PET-薄膜或者是一種由聚苯乙烯、ABS或PMMA形成的薄膜。這種塑料薄膜也可以作為平整的或作為結(jié)構(gòu)化的薄膜加以設(shè)計(jì)成形。例如可以使塑料薄膜模擬一種皮革表面，且具有典型的皮革痕跡，這些皮革痕跡有觸覺感。這些表面結(jié)構(gòu)但也可處于這樣的大小等級(jí)(顯微的，亞顯微的)，其在觸覺上是感覺不出來的，例如起光折射或光反射作用的結(jié)構(gòu)。也可以作如下設(shè)定層壓薄膜是用紙制成的，或者具有紙質(zhì)層。如試驗(yàn)所證明的， 也可使用感光紙，所以紙的種類是不受限制的。不過必須以試驗(yàn)來決定何種厚度的紙方可使用。還有一種可能，就是層壓薄膜是由天然纖維和/或塑料纖維針織品形成的。這里的“針織品”概念是如此理解的這些纖維形成一種相關(guān)聯(lián)的表面構(gòu)形，纖維的接合可通過糾結(jié)、交織和/或粘合予以實(shí)現(xiàn)。最后也可按這種方式獲得前述的材料紙，依此可使用由不同纖維種類構(gòu)成的紙。此外，層壓薄膜也可以用其它材料特別是用天然材料如皮革、薄獸皮或木質(zhì)貼面板形成。已證明有利的是，層壓薄膜具有一種在12%至20%范圍內(nèi)的，最好在15%至20% 范圍內(nèi)的拉伸性。在此，為良好的可加工性所需的拉伸性由塑料注塑部件的表面幾何構(gòu)形所決定。塑料注塑部件所具有的翹曲越大和/或越復(fù)雜，就需要越大的可拉伸性。此外還證明有利的是，層壓薄膜具有的厚度在20 μ m至500 μ m的范圍內(nèi)。已證明有利的是，第一工具部分的隆起的邊緣區(qū)域的端面和第二工具部分的相對(duì)應(yīng)端面之間的間距在裝飾薄膜厚度的20% -10%范圍內(nèi)，如在前面所述及的。已證明有利的是，在步驟C)中所噴射的塑料熔體含有聚苯乙烯。但也可使用其它熱塑性塑料，例如 ABS、ABS-PC, PMMA, PET、PET-PC。


下面將參照一些實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)說明。附圖表示圖1本發(fā)明提出的注塑工具俯視圖；圖2圖1中所示注塑工具沿II-II切線的截面圖；圖3圖2中II細(xì)節(jié)的放大圖；圖4圖1中所示設(shè)備的一個(gè)透視分解圖；圖5圖2中的III細(xì)節(jié)，配有嵌置的裝飾薄膜；
圖6圖2中的III細(xì)節(jié)，配有從后面注塑的裝飾薄膜；圖7圖2中的III細(xì)節(jié)，配有打開的注塑工具。
具體實(shí)施例方式圖1表示一種注塑工具1，該注塑工具安裝在一個(gè)設(shè)備中，以用于執(zhí)行模內(nèi)裝飾方法。一種用于塑料注塑部分的裝飾方法稱之為模內(nèi)裝飾，依此法將裝飾薄膜嵌置到注塑工具中，然后以塑料從后注塑。這一定義既適用于依本發(fā)明所采用的方法，也適用于已知傳統(tǒng)的模內(nèi)法。與本發(fā)明提出的方法的區(qū)別在于按傳統(tǒng)的方法，裝飾薄膜通過彼此接觸的沖裁棱邊加以沖裁和預(yù)變形，如果塑料注塑部件的不平表面應(yīng)加以裝飾的話。按優(yōu)選的傳統(tǒng)的利用轉(zhuǎn)移薄膜的實(shí)施方式，只將裝飾薄膜的各個(gè)層傳遞到塑料注塑部件上，例如印刷圖案， 也就是一個(gè)或多個(gè)色層，該色層可布置在一個(gè)透明的保護(hù)層上。在采用這些傳統(tǒng)的方法時(shí)， 須為此使用相當(dāng)耗費(fèi)的轉(zhuǎn)移薄膜。從本發(fā)明提出的注塑工具1，在附圖中僅繪示出模具嵌件。如圖2所示，注塑工具 1具有一個(gè)活動(dòng)的模具嵌件11，其配有一個(gè)第一模具凹穴13，還具有一個(gè)固定的模具嵌件 12，其配有一個(gè)第二模具凹穴15，該固定的模具嵌件12設(shè)計(jì)得具有一個(gè)噴射通道12e。圖3表示注塑工具1的兩個(gè)模具嵌件11和12的結(jié)構(gòu)的放大細(xì)節(jié)視圖。在活動(dòng)的模具嵌件11中設(shè)計(jì)了一個(gè)第一模具凹穴13，該凹穴由一個(gè)環(huán)形的邊緣部件14加以限界而成。該環(huán)形邊緣區(qū)域14具有一個(gè)平面的環(huán)形端面14s。在與邊緣區(qū)域 14相鄰接的外邊緣區(qū)段上，活動(dòng)的半部模具12的端面回縮，從而只有邊緣區(qū)段14的端面 14s形成一個(gè)支承面以用于嵌入到注塑工具1中的裝飾薄膜16(見圖4)。第一模具嵌件12具有一個(gè)平面的端面12s，該端面平行于活動(dòng)的模具嵌件11的邊緣區(qū)段14的端面Hs延伸。在關(guān)閉的注塑工具1中，在端面1 和端面14s之間保留一個(gè)間隙，其間隙寬度為s，在圖3中所示的實(shí)施例20中的間隙寬度可達(dá)50 μ m。最好如此選擇間隙寬度s，使得它處于未被擠壓的裝飾薄膜16的厚度的10% 20%范圍內(nèi)。最小可能的值則是由兩個(gè)模具嵌件11和12的制造容許誤差決定的。圖4表示打開的注塑工具1的透視分解圖，配有一個(gè)嵌入的裝飾薄膜16的區(qū)段。 為裝飾所需的裝飾薄膜16的該區(qū)段以陰影線凸顯出來。裝飾薄膜16是一種無限連續(xù)的薄膜，存儲(chǔ)在一個(gè)儲(chǔ)存滾筒上，可通過一個(gè)在圖中未示出的輸送裝置進(jìn)行輸送。現(xiàn)在如圖5中所示，在嵌入裝飾薄膜16的情況下若將注塑工具1關(guān)閉，使活動(dòng)的模具嵌件11朝向固定的模具嵌件12移動(dòng)，則在活動(dòng)的模具嵌件11的邊緣區(qū)域14的端面 14s范圍內(nèi)的裝飾薄膜16受到擠壓和部分地被分離?，F(xiàn)在如圖6中所示，裝飾薄膜16以一種塑料熔體17從后面加以注塑，該裝飾薄膜 16由于噴入到第二模具凹穴15中的塑料熔體的注塑壓力之故而貼靠在注塑工具1的第一模具凹穴13的內(nèi)壁上。重要的是，在關(guān)閉注塑工具的情況下保留在模具嵌件11和12之間的間隙被布置在它們之間的裝飾薄膜加以密封，也就是說，至少如此程度地被嚴(yán)密地封閉， 使得沒有塑料熔體可從間隙滲出。裝飾薄膜16最好分別如此地嵌入到注塑工具1中，使得該裝飾側(cè)背向所噴入的塑料熔體17s。在采取這種布置情況下，不會(huì)產(chǎn)生裝飾層與塑料熔體17s的反應(yīng)，然而采用傳統(tǒng)的模內(nèi)裝飾法(裝飾層是朝向塑料熔體的)時(shí)是有可能的。最好可設(shè)定一種層壓薄膜作為裝飾薄膜16，例如這可以指的是一種PET-薄膜，但也可以指的印刷的紙、由天然纖維或人造纖維構(gòu)成的針織物，或者天然材料如皮革或獸皮。層壓薄膜的厚度在20 μ m 500 μ m 的范圍內(nèi)，但最好是這樣一個(gè)厚度，該厚度允許關(guān)閉的注塑工具1的間隙寬度s設(shè)定在裝飾薄膜16的厚度的10% 20%范圍內(nèi)。不過，已在試驗(yàn)中證明，即使裝飾薄膜可加以處理， 其厚度也大致相當(dāng)于間隙寬度s。裝飾薄膜16的一個(gè)重要材料參數(shù)就是可拉伸性，這種可拉伸性視所用的材料而定，最好在12% 20%的范圍內(nèi)，特別在15% 20%范圍內(nèi)。對(duì)于 PET-薄膜而言，大約為20%的可拉伸性已證明是很有利的。圖7表示在噴入的塑料熔體17s冷卻之后打開的注塑工具，從該注塑工具中可取出一個(gè)塑料注塑部件17，該注塑部件用裝飾薄膜16加以裝飾。裝飾薄膜16在活動(dòng)的模具嵌件的環(huán)形邊緣區(qū)域Hn的端面Hs的區(qū)域內(nèi)特別通過裝飾薄膜16的預(yù)先擠壓而具有一個(gè)規(guī)定斷開點(diǎn)，這樣就可保留裝飾薄膜16的一個(gè)剩余區(qū)段16r，該剩余區(qū)段可卷繞到卷繞滾筒上。根據(jù)裝飾的種類和塑料注塑部件17的構(gòu)形而定，可以配置一些輔助設(shè)備，借以非常準(zhǔn)確地輸送裝飾薄膜，并在注塑工具1中非常準(zhǔn)確地將之定位。所謂的塑料注塑部件17， 例如可以指的是一種電子裝置的殼體上部，其中一個(gè)顯示器和按鍵應(yīng)加以裝飾，因此必然避免在裝飾處和殼體上部之間出現(xiàn)位置偏差。所謂塑料注塑部件17例如也可以指的是一個(gè)零部件，該零部件是一個(gè)由多個(gè)零部件組合而成的最終產(chǎn)品的組成部分并且這些零部件的組合裝飾體形成優(yōu)選幾乎無縫的組合的總裝飾體。該總裝飾體例如可以是一個(gè)無限連續(xù)的裝飾體(如一種規(guī)則的連續(xù)圖案或一種不規(guī)則的飾面)或者一種單個(gè)圖案裝飾體(如一個(gè)花紋、一個(gè)花邊或一個(gè)圖案)。最終產(chǎn)品例如可以是一種組合體特別是一種模塊式組合件，例如用于一種玩具。 在此，零配件可以是該組合件的一部分。附圖標(biāo)記清單
1注塑工具
11活動(dòng)的模具半部
12固定的模具半部
12e噴射通道
12s端面
13第一模具凹穴
14環(huán)形的邊緣區(qū)域
14s端面
15第二模具凹穴
16裝飾薄膜
16r剩余區(qū)段
17塑料注塑部件
17s塑料熔體
權(quán)利要求
1.用于實(shí)施一種模內(nèi)裝飾法的設(shè)備，其包含注塑工具(1)，該注塑工具(1)包含具有第一模具凹穴(π)的第一工具部分(11)和包含第二工具部分(12)，并且第二工具部分(12) 或第一工具部分(11)具有至少一個(gè)噴射通道(1 )，在第一工具部分(11)和第二工具部分(1 之間能夠設(shè)置裝飾薄膜(16)的一個(gè)區(qū)段、優(yōu)選設(shè)計(jì)成無限連續(xù)的裝飾薄膜的一個(gè)區(qū)段，其特征在于第一工具部分(11)的模具凹穴(1 具有圍繞模具凹穴(1 閉合地延伸的、隆起的邊緣區(qū)域(14)，該邊緣區(qū)域具有在橫斷面上削平的或倒圓的或尖的端面(14s)；第二工具部分(1 具有與所述隆起的邊緣區(qū)域(14)的端面(14s)相對(duì)應(yīng)的端面 (12s)；并且在注塑工具(1)關(guān)閉的情況下，在第一工具部分(11)的隆起的邊緣區(qū)域(14) 的端面(14s)和第二具部分(12)的相對(duì)應(yīng)端面(12s)之間形成間隙的間距(s)至少構(gòu)成在一個(gè)局部區(qū)域上，該間距通過裝飾薄膜(16)被密封。
2.按權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于第一工具部分(11)設(shè)計(jì)成活動(dòng)的模具嵌件。
3.按權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于第二工具部分(1 具有所述噴射通道 (12e)并且設(shè)計(jì)成固定的模具嵌件。
4.按權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于在關(guān)閉注塑工具(1)的情況下，隆起的邊緣區(qū)域(14)的端面(14s)與第二工具部分(12)的相對(duì)應(yīng)端面(12s)的間距(s)小于所提供的裝飾薄膜(16)的厚度的50%，優(yōu)選是該厚度的20% 10%。
5.按以上權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于間距(s)在20μπι至50μπι范圍內(nèi)。
6.按以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于該設(shè)備具有配屬于注塑工具(I)的儲(chǔ)存滾筒，從該儲(chǔ)存滾筒能夠退繞出設(shè)計(jì)成帶狀的無限連續(xù)的裝飾薄膜。
7.按權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于在注塑工具(1)后面在下游設(shè)置卷繞滾筒， 剩余裝飾薄膜能夠被卷繞到該卷繞滾筒上。
8.按權(quán)利要求7或8所述的設(shè)備，其特征在于該設(shè)備具有配屬于注塑工具(1)的薄膜輸送裝置，該薄膜輸送裝置與裝飾薄膜(16)和/或卷繞滾筒協(xié)同作用。
9.按權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于薄膜輸送裝置和/或卷繞滾筒設(shè)計(jì)成與光學(xué)標(biāo)記和/或機(jī)械標(biāo)記協(xié)同作用的裝置。
10.按以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于注塑工具在第一工具部分(II)和第二工具部分(1 中具有多個(gè)模具嵌件。
11.按權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于為在第一工具部分(11)中的多個(gè)模具嵌件分別配屬在第二工具部分(1 中的相對(duì)應(yīng)的模具嵌件。
12.按權(quán)利要求10或11所述的設(shè)備，其特征在于在每個(gè)工具部分(11,1 中的多個(gè)模具嵌件按陣列布置。
13.按權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于所述多個(gè)模具嵌件中的一個(gè)或多個(gè)是如此設(shè)計(jì)的，使得在其中能夠制造一個(gè)或多個(gè)檢驗(yàn)部件。
14.模內(nèi)裝飾方法，其采用一種設(shè)備、優(yōu)選是按以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，該設(shè)備包含注塑工具(1)，該注塑工具包含具有第一模具凹穴(1 的第一工具部分(11)和包含第二工具部分(12)，第一工具部分或第二工具部分(11,1 包含一個(gè)噴射通道(1 )，其特征在于循環(huán)地執(zhí)行以下步驟a)將裝飾薄膜(16)的一個(gè)區(qū)段如此提供在第一工具部分(11)上或第二工具部分 (12)上，使得在注塑工具(1)關(guān)閉的情況下，裝飾薄膜(16)貼靠在界定第一模具凹穴(13) 的、隆起的、包圍模具凹穴(13)的邊緣區(qū)域(14)的端面(14s)上；b)如此程度地關(guān)閉注塑工具(1)，使得在隆起的邊緣區(qū)域(14)的端面(14s)的范圍內(nèi)，在第一工具部分(11)和第二工具部分(1 之間在第一工具部分(11)的隆起的邊緣區(qū)域(14)的端面(14s)和第二工具部分(12)的相對(duì)應(yīng)端面(12s)之間的間隙至少構(gòu)成在一個(gè)局部區(qū)域上，并且該間隙通過布置在第一工具部分和第二工具部分之間的、在間隙范圍內(nèi)受到擠壓的裝飾薄膜被密封；c)將塑料熔體通過噴射通道(12e)噴射到注塑工具(1)中，裝飾薄膜(16)在被隆起的邊緣區(qū)域(14)所包圍的區(qū)域中被塑料熔體從后面注塑，同時(shí)沒有塑料熔體穿過被密封的間隙滲出，從而形成被裝飾的塑料部件；d)通過彼此相對(duì)地移開第一和第二工具部分(11，12)打開注塑工具(1)，并將被裝飾后的塑料部件從注塑工具(1)中取出；e)移除裝飾薄膜(16)的剩余區(qū)段，并準(zhǔn)備裝飾薄膜(16)的另一個(gè)區(qū)段。
15.按權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于在步驟b)中，裝飾薄膜(16)通過在第一工具部分(11)的模具凹穴(1 的隆起的邊緣區(qū)域(14)與第二工具部分(1 的相對(duì)應(yīng)端面(12s)協(xié)同作用時(shí)的擠壓和/或切割首先被部分地割斷。
16.按權(quán)利要求14或15所述的方法，其特征在于在步驟b)中在裝飾薄膜(16)的擠壓和/或割斷時(shí)，裝飾薄膜被壓縮到小于其厚度的50%、優(yōu)選被壓縮到其厚度的20%至 10%。
17.按權(quán)利要求14至16中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于第一工具部分(11)的隆起的邊緣區(qū)域(14)至少局部地設(shè)計(jì)成沖壓棱邊。
18.按權(quán)利要求14至17中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在步驟a)中裝飾薄膜(16) 是如此安置的，使得其裝飾面背向在步驟c)中所噴射的塑料熔體。
19.按權(quán)利要求14至18中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于使用層壓薄膜作為裝飾薄膜(16)。
20.按權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于使用由天然纖維和/或人造纖維和/或紙制成的針織物作為層壓薄膜。
21.按權(quán)利要求19或20所述的方法，其特征在于層壓薄膜具有的可拉伸性在12%至 20%的范圍內(nèi)，優(yōu)選在15%至20%范圍內(nèi)。
22.按權(quán)利要求14至21中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于層壓薄膜具有的厚度在 20μπι至500μπι范圍內(nèi)。
23.按權(quán)利要求14至22中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于采用一種至少部分地和/ 或局部地透明的或半透明的塑料熔體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于實(shí)施模內(nèi)裝飾方法的設(shè)備，其包含一個(gè)注塑工具(1)。該注塑工具(1)具有一個(gè)第一工具部分(11)，其配有一個(gè)第一模具凹穴(13)；和具有一個(gè)第二工具部分(12)，其配有一個(gè)與第一模具凹穴相應(yīng)的第二模具凹穴(15)。第二工具部分(12)具有至少一個(gè)噴射通道(12e)，在第一工具部分(11)和第二工具部分(12)之間可以安置一個(gè)無限連續(xù)的裝飾薄膜(16)的一個(gè)區(qū)段。第一工具部分(11)的模具凹穴(13)具有一個(gè)圍繞模具凹穴(13)閉合地延伸的、隆起的邊緣區(qū)域(14)，該邊緣區(qū)域具有一個(gè)在橫斷面上削平的、倒圓的或尖的端面(14s)。第二工具部分(12)具有一個(gè)與隆起的邊緣區(qū)域(14)的端面(14s)相平行的相對(duì)應(yīng)端面(12s)。在關(guān)閉注塑工具(1)的情況下，在第一工具部分(11)的隆起的邊緣區(qū)域(14)的端面(14s)和第二工具部分(12)的相對(duì)應(yīng)端面(12s)之間，至少在一個(gè)局部區(qū)域上形成間距(s)，該間距通過裝飾薄膜(16)得以密封。此外，還介紹了一種相關(guān)的方法。
文檔編號(hào)B29C45/14GK102405130SQ201080017036
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月16日
發(fā)明者H·布格爾, M·哈恩 申請(qǐng)人:雷恩哈德庫(kù)茲基金兩合公司