模內成型浮雕結構的制法
【專利摘要】一種模內成型浮雕結構的制法，其是適用于3Ｃ產品、家電用品、機械儀器零件或一般家用產品的塑膠或金屬模內成型品上，利用設置有浮雕結構或立體裝飾物的基層，并于基層設置離型層，利用成型模具的吸附方式使該基層穩固設置于成型模具內，待模內成型后得將模內成型品表面的基層撕除，即可以最低的成本將前述模內成型品以個性化或個人化的設計呈現出精美的立體浮雕紋路，增加模內成型品的美觀、質感及經濟效益。
【專利說明】
模內成型浮雕結構的制法
【技術領域】
[0001]本發明系關于一種模內成型浮雕結構的制法；尤指一種于塑膠或金屬模內成型品上，利用設置有浮雕結構或立體裝飾物的基層，并在基層上設置離型層，利用成型模具的吸附方式使該基層穩固設置于成型模具內，待模內成型后得將模內成型品表面的基層撕除，以于塑膠或金屬模內成型品表層產生精美浮雕紋路的模內成型浮雕結構的制法。
【背景技術】
[0002]現有的模內成形制品于模內成型品表面產生立體裝飾的技術，如中國臺灣第1274651號題為《模內成型防偽制法》的發明，其系于成型模具的模槽設置凹部或凸部，再將模內成型標簽置入模槽內，于模內成型時利用模內射出的高溫塑膠所具有的壓力，使塑膠品的外表面得產生相對應的立體紋路。然而，于該成型模具的公模具外表面或母模具的內表面設置凹凸形狀雖可達到快速及大量生產制造的目的，但是，隨著科技的進步及消費者需求的提高，得以個性化或個人化制成的商品愈來愈多，例如計算機、通訊產品、消費性電子產品、家電用品或機械零件之塑膠殼體，或是杯子、杯墊、瓶子、盒子、容器或一般日常生活中所使用的模內成型品，若要替這些個性化或個人化的商品各別制造一組模具來生產該產品，則開模所需的成本非常高，且用完即無法再使用于其它商品上，非常不具經濟效益。
[0003]又如中國臺灣第1259418號題為《防偽標簽及防偽制品的制法》的發明，其是于模內成型標簽設內飾層及離型層，并于離型層設置貫穿孔，當模內成型標簽置入模槽內時，利用模內成型射出之高溫塑膠所具有的壓力，使塑膠與前述內飾層結合時會自前述離型層的貫穿孔處擠壓內飾層，使內飾層產生凸起的形狀，待塑膠與標簽成型后，將前述離型層撕除，即可得到具有通起形狀的塑膠品；或如中國臺灣第586089號題為《仿偽模內標簽及防偽制品的制法》的發明，其是于模內成型標簽的外表面設置一具有一定厚度的裝飾物，由于該裝飾物的厚度較厚，故該標簽于模內成型時，模內射出的高溫塑膠所具有的壓力即會擠壓標簽，并使標簽變形以與裝飾物的表面一致，待塑膠品成形取出后，將裝飾物撕除，即可于塑膠品的表面產生一凹陷部的三維效果。然而，上述兩種模內成型標簽所使用的技術皆是于標簽結構的最外層設置具有貫穿孔的離型層或裝飾物，由于標簽內層結構會與模內射出的熱塑膠結合，故該塑膠不會與標簽的離型層或裝飾物結合，但是，因為受到標簽內層結構的阻擋，模內射出塑膠所產生的高壓在擠壓離型層的貫穿孔或裝飾物的邊緣時將會受到該標簽內層的阻礙，使得該離型層或裝飾物僅能于塑膠品的表面產生簡單且較為粗糙的凹凸紋路，一些較為精致的圖案紋路或字形皆無法完整呈現，在使用上僅得以做為塑膠制品表面的簡單的防偽辨識或裝飾使用，無法使塑膠品表面產生精致的立體圖案或文字；此外，該現有技術最大的問題在于為產生立體紋路，所制造的塑膠品表面一定要結合一標簽，否則前述具有貫穿孔的離型層或裝飾物即會與塑膠品結合而無法撕除，形成瑕疵，這將使一些不需要該層標簽的塑膠品無法順利產生立體紋路。
[0004]為此，本案發明人，針對上述現有技術中所存在的缺陷，積多年相關模內成型浮雕結構與制法的研究與制造經驗，對于前揭模內成型模具及模內成型標簽無法于模內成型品表面產生精致立體圖案或文字的技術問題，加以研究，而發明本案。
【發明內容】
[0005]本發明的目的，在于提供一種在不需設置標簽的情況下得于模內成型品表面產生有如浮雕藝術品般精致的立體圖案或文字的模內成型浮雕結構的制法，以解決現有技術中模內成型模具開模成本過高、模內成型品需于表面設置標簽以形成立體紋路以及模內成型標簽無法呈現精致圖案及文字的問題，并可適用于塑膠品或金屬品的模內成型品的模內成型浮雕結構的制法。
[0006]本發明所述的模內成型浮雕結構的制法，第一步驟系于一板體結構的基層設內表面及外表面，前述基層的內表面雕刻有一雕刻紋路，前述基層的內表面設置一離型層；第二步驟是將前述基層未設置離型層的一側以吸附方式設置于成型模具的壁面；第三步驟的將成型模具的母模具與公模具結合，并于模內注入流體的熱塑膠，以于塑膠模內成型品的表面形成一浮雕紋路；第四步驟是將模內成型后的塑膠模內成型品取出，再將該成型后的塑膠模內成型品表層的基層及隔離層同時撕除，即可于塑膠模內成型品的表層呈現浮雕紋路。
[0007]本發明還提供了第二種模內成型浮雕結構的制法，第一步驟是于一基層設內表面及外表面，前述基層的外表面設置一立體裝飾物，前述基層的內表面設置一離型層；第二步驟系將前述基層未設置離型層的一側以吸附方式設置于成型模具的壁面；第三步驟系將成型模具的母模具與公模具結合，并注入流體的熱塑膠，以于塑膠模內成型品的表面形成一浮雕紋路；第四步驟是將模內成型后的塑膠模內成型品取出，再將該成型后的塑膠模內成型品表層的基層及隔離層同時撕除，即可于塑膠模內成型品的表層呈現浮雕紋路。
[0008]本發明還提供了第三種模內成型浮雕結構的制法，第一步驟是于金屬板基層設內表面及外表面，前述基層的內表面雕刻有一雕刻紋路，前述基層的內表面設置一由可承受金屬成型時的高溫、高壓的蠟制成的離型層；第二步驟是將前述基層未設置離型層的一側以磁性吸附方式設置于成型模具的壁面；第三步驟，是將成型模具的母模具與公模具結合，并以金屬粉末射出成型方式注入流體的金屬粉未，并于金屬模內成型品的表面形成一浮雕紋路；第四步驟，是將模內成型后的金屬模內成型品取出，再將該成型后的金屬模內成型品表層的基層及隔離層同時撕除，即可于金屬模內成型品的表層呈現浮雕紋路。
[0009]如此，利用本發明所述的模內成型浮雕結構的制法，即可使金屬或塑膠模內成型品在不需要設置模內成型標簽的情況下，得于模內成型品的內、外表面產生浮雕紋路，也不用為了不同圖案或文字的設計而反復更換模具，從而浪費資源。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明所述的基層的實施例(一)或(二)的剖面圖。
[0011]圖2為本發明所述的基層的實施例(三)的剖面圖。
[0012]圖3為本發明所述的將基層設置于母模具的示意圖。
[0013]圖4為本發明所述的將基層設置于公模具的示意圖。
[0014]圖5為本發明所述的將基層同時分別設置于母模具及公模具的示意圖。
[0015]圖6為本發明所述的模內成型浮雕結構模內成型的示意圖
[0016]圖7為本發明所述的模內成型浮雕結構的模內成型品撕除基層及離型層的示意圖。
[0017]圖8為本發明所述的模內成型浮雕結構實例(一)的模內成型品立體圖。
[0018]圖9為本發明所述的模內成型浮雕結構實例(二)的模內成型品立體圖。
[0019]圖10為本發明所述的模內成型浮雕結構實例(三)的模內成型品立體圖。
[0020]【主要元件符號說明】
[0021]I 基層
[0022]10內表面100雕刻紋路
[0023]11外表面110立體裝飾物
[0024]2 模內成型品
[0025]20浮雕紋路
[0026]3 離型層
[0027]4 成型模具
[0028]40母模具400 內壁面
[0029]41 公模具410外壁面
【具體實施方式】
[0030]為了更進一步了解本發明，該最佳模內成型浮雕結構的制法實施例(一)如圖式I及3-8所示,至少包含:
[0031]第一步驟，是于一基層I設內表面10及外表面11，前述基層I系為與塑膠模內成型品2不同材質且具有高硬度、可雕刻性及韌性(可做撕除動作)的板材，例如金屬板、壓克力板、紙板或木板等，前述基層I的形狀是配合成型模具4的形狀而設，得為平面狀、曲面狀、環狀或不規則形狀；前述基層I的內表面10雕刻有一雕刻紋路100，該雕刻的方式得以人工雕刻方式或以雕刻機雕刻方式為之，以雕刻出各種精美圖案及文字，且前述雕刻紋路100得以凹浮雕、凸浮雕或凹凸浮雕的方式局部或全部雕刻于基層I的內表面10上，使基層I所呈現的雕刻紋路更為豐富且多變化。前述基層I的內表面10設置一離型層3，前述離型層3系為與塑膠模內成型品2不同材質的油性材料或與塑膠模內成型品2不同材質的不沾黏材料，例如隔離油膜、蠟或易撕膠膜等，以利用該離型層3覆蓋前述雕刻紋路100，確保模內成型過程中塑膠模內成型品2不會附著于前述基層I之雕刻紋路100，防止因使用精致的雕刻紋路而造成塑膠模內成型品與基層I的雕刻紋路100結合而不易撕除。
[0032]第二步驟，系將前述基層I未設置離型層3的一側以吸附方式設置于成型模具4的母模具40的內壁面400 (如圖3所示)或公模具41的外壁面410 (如圖4所示)或同時設置于母模具40的內壁面400及公模具41的外壁面410 (如圖5所不),利用前述吸附方式得以輔助基層I與前述成型模具4緊密附著，防止基層I于模內成型過程中被高壓的熱熔塑膠沖離默認位置，產生嚴重瑕疵；前述吸附設置方式得采用真空吸附方式、靜電吸附方式、水性吸附方式或磁性吸附方式，端視基層I的材質而定；舉例來說，多數的材質皆可采用真空吸附方式或水性吸附方式，對于塑膠或紙質的得產生靜電效果的材質可采用靜電吸附方式，對于金屬材質可采用磁性吸附方式；前述各種吸附方式皆可單獨使用或互相組合搭配使用，以確保基層I得以穩固設置于成型模具4內，使模內成型作業程序得以順利進行。
[0033]第三步驟，系將成型模具4的母模具40與公模具41結合，并以射出成型、押出成型、吹出成型、中空成型或壓鑄成型的模內成型方式注入流體熱塑膠(如圖6所示)，使塑膠模內成型品2得完全覆蓋于前述基層I之內表面10的雕刻紋路100，并于塑膠模內成型品2的表面形成一浮雕紋路20。
[0034]第四步驟，系將模內成型后的塑膠模內成型品2取出，由于前述基層I與塑膠模內成型品2為不相同的材質，再輔以離型層3所具有的隔離效果，使模內成型后的塑膠模內成型品2得與基層I保持分離狀態，最后將該成型后的塑膠模內成型品2表層的基層I及隔離層3同時撕除(如圖7所示)，即可于塑膠模內成型品的內層、外層或內、外層呈現浮雕紋路20 (如圖8所示)。
[0035]如圖式I及3-10所示，該最佳模內成型浮雕結構的制法實施例(二)至少包含:
[0036]第一步驟，于一基層I設內表面10及外表面11，前述基層I系為金屬板，且前述基層I的形狀是配合成型模具4的形狀而設，得為平面狀、曲面狀、環狀或不規則形狀；前述基層I的內表面10雕刻有一雕刻紋路100，該雕刻的方式得以人工雕刻方式或以雕刻機雕刻方式為之，以雕刻出各種精美圖案及文字，且前述雕刻紋路得以為凹浮雕、凸浮雕或凹凸浮雕的方式局部或全部地雕刻于基層I的內表面10上，使基層I所呈現的雕刻紋路更為豐富且多變化。前述基層I的內表面10設置一離型層3，前述離型層3系為一可承受金屬成型時的高溫、高壓的蠟，以利用該離型層3覆蓋前述雕刻紋路100，確保模內成型過程中金屬模內成型品2不會與前述基層I互相壓合，防止因使用精致的雕刻紋路而造成金屬模內成型品與基層I的雕刻紋路100結合而不易撕除。
[0037]第二步驟，系將前述基層I未設置離型層3的一側以磁性吸附方式設置于成型模具4的母模具40的內壁面400 (如圖3所示)、或公模具41的外壁面410 (如圖4所示)或同時設置于母模具40的內壁面400及公模具41的外壁面410 (如圖5所不),利用磁性吸附方式以輔助基層I與前述成型模具4緊密附著，防止基層I于模內成型過程中被高壓射出的金屬粉末沖離默認位置，產生嚴重瑕疵。
[0038]第三步驟，系將成型模具4母模具40與公模具41結合，并以金屬粉末射出成型(Metal Powder Inject1n Molding,簡稱MIM)方式注入流體的金屬粉未(如圖6所示),利用前述金屬粉末射出成型方式使得金屬模內成型品2得完全覆蓋于前述基層I的內表面10的雕刻紋路100，并于金屬模內成型品2的表面形成一浮雕紋路20，以制造出各種具有薄壁、高密度、高精度、高機械強度、具有復雜形狀的金屬模內成型品2。
[0039]第四步驟，系將模內成型后的金屬模內成型品2取出，由于前述基層I與金屬模內成型品2之間的離型層3具有隔離效果，使模內成型后的金屬模內成型品2得與基層I保持分離狀態，再將該成型后的金屬模內成型品2表層的基層I及隔離層3同時撕除(如圖7所示)，即可于金屬模內成型品2的內層、外層或內、外層呈現浮雕紋路20 (如圖8所示)，當然亦可依照使用者的需求于該金屬模內成型品2的表面進行拋光或烤漆加工，形成一拋光面或烤漆層，以搭配浮雕紋路20來增加金屬模內成型品2的美觀及質感。
[0040]如圖2及3-8所示，該最佳模內成型浮雕結構的制法實施例(三)至少包含:
[0041]第一步驟，是于一基層I設內表面10及外表面11，前述基層I系為與塑膠模內成型品2不同材質且具有可拉伸性的薄膜，例如塑膠膜或橡膠膜，前述基層I的形狀是配合成型模具4的形狀而設，得為平面狀、曲面狀、環狀或不規則形狀；前述基層I的外表面11設置一立體裝飾物110。前述基層I的內表面10設置一離型層3，前述離型層3是由與塑膠模內成型品2不同材質的油性材料或與塑膠模內成型品2不同材質的不沾黏材料制成，例如隔離油膜或易撕膠膜等，以確保模內成型過程中塑膠模內成型品2不會與前述基層I互相結合而不易撕除。
[0042]第二步驟，是將前述基層I未設置離型層3的一側以吸附方式設置于成型模具4的母模具40的內壁面400 (如圖3所示)或公模具41的外壁面410 (如圖4所示)或同時設置于母模具40的內壁面400及公模具41的外壁面410(如圖5所不),利用前述吸附方式得輔助基層I與前述成型模具4緊密附著，防止基層I在模內成型過程中被高壓的熱熔塑膠沖離默認位置，產生嚴重瑕疵；前述吸附設置方式得采用真空吸附方式、靜電吸附方式、水性吸附方式或磁性吸附方式，端視基層I的材質而定；舉例來說，多數的材質皆可采用真空吸附方式或水性吸附方式，對于塑膠或紙質的會產生靜電效果的材質可采用靜電吸附方式，對于金屬材質可采用磁性吸附方式；前述各種吸附方式皆可單獨使用或互相組合搭配使用，以確保基層I得以穩固設置于成型模具4內，使模內成型作業程序得以順利進行。
[0043]第三步驟，將成型模具4之母模具40與公模具41結合，并以射出成型、押出成型、吹出成型、中空成型或壓鑄成型的模內成型方式注入流體的熱塑膠(如圖6所示)，利用該流體熱塑膠注入時所產生的高壓以壓迫前述基層I的內表面10，以及利用基層I所具有的可拉伸性，得使塑膠模內成型品2擠壓并滲入前述基層I的立體裝飾物110的縫隙，并于塑膠模內成型品2的表面形成一浮雕紋路20。
[0044]第四步驟，是將模內成型后的塑膠模內成型品2取出，由于前述基層I與塑膠模內成型品2為不相同的材質，再輔以離型層3所具有的隔離效果，使模內成型后的塑膠模內成型品2得與基層I保持分離狀態，最后將該成型后的塑膠模內成型品2表層的基層I及隔離層3同時撕除(如圖7所示)，即可于模內成型品的內層、外層或內外層呈現浮雕紋路20(如圖8所示)。
[0045]是以，本發明所述的模內成型浮雕結構的制法得應用于通訊產品(如圖9所示)、計算機(如圖10所示)、消費性電子產品、家電用品或機械的零件或殼體的塑膠或金屬模內成型品，或是杯子(如圖8所示)、杯墊、瓶子、盒子、容器或一般日常生活中所使用的的塑膠或金屬模內成型品，并可以最低的成本將上述模內成型品以個性化或個人化的設計呈現出精美的立體浮雕紋路，增加上述模內成型品之美觀及質感，亦不用為了不同圖案或文字之設計而重復更換模具，浪費資源，具有更佳的實用性及經濟效益，為本案的組成。
【權利要求】
1.一種模內成型浮雕結構的制法，其特征在于，至少包含: 第一步驟，是于一基層設內表面及外表面，前述基層是為與塑膠模內成型品不同材質且具有高硬度、可雕刻性及韌性的板材，且前述基層是配合成型模具的形狀而設，前述基層的內表面雕刻有一雕刻紋路；前述基層的內表面設置一離型層，前述離型層是為與塑膠模內成型品不同材質的油性材料或與塑膠模內成型品不同材質的不沾黏材料，以利用該離型層覆蓋前述雕刻紋路，確保模內成型過程中塑膠模內成型品不會附著于前述基層的雕刻紋路而不易撕除； 第二步驟，是將前述基層未設置離型層的一側以吸附方式設置于成型模具的母模具的內壁面或公模具的外壁面或同時設置于母模具的內壁面及公模具的外壁面； 第三步驟，是將成型模具的母模具與公模具結合，并于模內注入流體的熱塑膠，使塑膠模內成型品完全覆蓋于前述基層的內表面的雕刻紋路，以于塑膠模內成型品的表面形成一浮雕紋路； 第四步驟，是將模內成型后之塑膠模內成型品取出，再將該成型后的塑膠模內成型品表層的基層及隔離層同時撕除，即可于塑膠模內成型品的內層、外層或內、外層呈現浮雕紋路。
2.如權利要求1所述的模內成型浮雕結構的制法，其特征在于，所述基層為金屬板、壓克力板、紙板或木板。
3.一種模內成型浮雕結構的制法，其特征在于，至少包含: 第一步驟，于一基層設內表面及外表面，前述基層為金屬板，且前述基層配合成型模具的形狀而設，前述基層的內表面雕刻有一雕刻紋路；前述基層的內表面設置一離型層，前述離型層為一可承受金屬成型時的高溫、高壓的蠟，以利用該離型層覆蓋前述雕刻紋路，確保模內成型過程中金屬模內成型品不會與前述基層的雕刻紋路結合而不易撕除； 第二步驟，將前述基層未設置離型層的一側以磁性吸附方式設置于成型模具的母模具的內壁面、公模具的外壁面、同時設置于母模具的內壁面及公模具的外壁面，利用磁性吸附方式以輔助基層與前述成型模具緊密附著，防止基層于模內成型過程中被高壓射出的金屬粉末沖離默認位置； 第三步驟，將成型模具的母模具與公模具結合，并以金屬粉末射出成型方式注入流體的金屬粉未，利用前述金屬粉末射出成型方式使金屬模內成型品完全覆蓋于前述基層的內表面的雕刻紋路，并于金屬模內成型品的表面形成一浮雕紋路； 第四步驟，將模內成型后的金屬模內成型品取出，由于前述基層與金屬模內成型品之間的離型層具有隔離效果，使模內成型后的金屬模內成型品與基層保持分離狀態，再將該成型后的金屬模內成型品表層的基層及隔離層同時撕除，即可于金屬模內成型品的內層或外層或內、外層呈現浮雕紋路。
4.如權利要求3所述的模內成型浮雕結構的制法，其特征在于，于第四步驟的金屬模內成型品的表面以拋光或烤漆加工方式加工，以形成一拋光面或烤漆層。
5.如權利要求1或3所述的模內成型浮雕結構的制法，其特征在于，所述雕刻紋路是以凹浮雕、凸浮雕或凹凸浮雕的方式雕刻于基層的內表面上。
6.一種模內成型浮雕結構的制法，其特征在于，至少包含: 第一步驟，于一基層設內表面及外表面，前述基層是與塑膠模內成型品不同材質的且具有可拉伸性的薄膜，且前述基層配合成型模具的形狀而設，前述基層的外表面設置一立體裝飾物；前述基層的內表面設置一離型層，前述離型層是由與塑膠模內成型品不同材質的油性材料或與塑膠模內成型品不同材質的不沾黏材料制成，以確保模內成型過程中塑膠模內成型品不會與前述基層互相結合而不易撕除； 第二步驟，將前述基層未設置離型層的一側以吸附方式設置于成型模具的母模具的內壁面或公模具的外壁面或同時設置于母模具的內壁面及公模具的外壁面； 第三步驟，將成型模具的母模具與公模具結合，并注入流體的熱塑膠，利用該流體熱塑膠注入時所產生的高壓壓迫前述基層的內表面并借助所述基層所具有的可拉伸性，使塑膠模內成型品擠壓并滲入前述基層的立體裝飾物的縫隙，并于塑膠模內成型品的表面形成一浮雕紋路； 第四步驟，將模內成型后的塑膠模內成型品取出，再將該成型后的塑膠模內成型品表層的基層及隔離層同時撕除，即可于塑膠模內成型品的內層、外層或內、外層呈現浮雕紋路。
7.如權利要求6所述的模內成型浮雕結構的制法，其特征在于，所述基層為塑膠膜或橡膠膜。
8.如權利要求1或6所述的模內成型浮雕結構的制法，其特征在于，所述離型層為隔離油膜、蠟或易撕膠膜。
9.如權利要求1或6所述的模內成型浮雕結構的制法，其特征在于，前述吸附設置方式是以真空吸附方式、靜電吸附方式、磁性吸附或水性吸附方式為之，且前述吸附方式是配合基層的材料特性，采用一種或多種互相配合，以確保基層得以穩固設置于成型模具內。
10.如權利要求1或6所述的模內成型浮雕結構的制法，其特征在于，前述注入流體的熱塑膠的方法是以射出成型、押出成型、吹出成型、中空成型、或壓鑄成型的模內成型方法為之。
【文檔編號】B44C3/06GK104417237SQ201310378907
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月27日 優先權日:2013年8月27日
【發明者】黃勝昌 申請人:黃勝昌, 超美特殊包裝股份有限公司