模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具及其模具裝置和模內(nèi)轉(zhuǎn)印方法與流程

本發(fā)明是關(guān)于一種模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具，尤其是一種通過真空壓縮機，使薄膜更貼合于模具表面的模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具。

背景技術(shù)：

一般而言，常見的生活用品如手機殼、平板電腦、汽車內(nèi)裝件或表面印有裝飾的塑膠殼等，大多利用模內(nèi)轉(zhuǎn)印(imr)方式，將薄膜表面的油墨轉(zhuǎn)印于塑膠殼或薄型容器的表面，達到標簽或裝飾的目的?，F(xiàn)使用的模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具方式，是將具有油墨的薄膜設(shè)置于一母模內(nèi)，使該薄膜的一側(cè)緊密貼合于該母模的內(nèi)表面后，將該母模及該薄膜朝形狀與該母模對應(yīng)的一公模移動，使該薄膜以另一側(cè)壓扺于該公模，且該公模及母模相互結(jié)合并于其間形成一個容料空間，其中該薄模具有油墨的一側(cè)背向該母模而朝向該容料空間。隨后，以射出成型方式將塑料注入該容料空間內(nèi)并固化該塑料，借以將該薄膜上的油墨穩(wěn)固的成形于該塑料所構(gòu)成的成品的表面。

具體的，請參照圖1所揭示的一種現(xiàn)有模內(nèi)轉(zhuǎn)印系統(tǒng)8。該模內(nèi)轉(zhuǎn)印系統(tǒng)8包含一個模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具9、一第一送料裝置81、一模具驅(qū)動裝置82及一第二送料裝置83。該模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具9供一轉(zhuǎn)印用薄膜f穿過，其中該轉(zhuǎn)印用薄模f的一側(cè)表面具有油墨；該第一送料裝置81可控制該薄膜f相對于該模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具9作移動；該模具驅(qū)動裝置82使該薄膜f貼扺于該母模91的內(nèi)表面，且使該薄膜f具有油墨的側(cè)表面背向該母模91，并驅(qū)動該模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具9的母模91及公模92對合，以于 該母模91及公模92之間形成一個容料空間93；該第二送料裝置83將塑料注入該容料空間93而填充于該薄膜f及該公模92之間，借以制造表面具有該薄膜f的油墨的成品。

另一并參照圖2a所示，在使用上述模內(nèi)轉(zhuǎn)印系統(tǒng)8置造該成品的過程中，于該母模91及公模92對合形成該容料空間93之前，該模具驅(qū)動裝置82致動該母模91的一抽氣通道911進行抽氣，以使該薄膜f能與該母模91的表面緊密服貼。具體的，該母模91具有一容料內(nèi)壁912及一貼合內(nèi)壁913，其中該容料內(nèi)壁912供形成該容料空間93的一側(cè)，而該貼合內(nèi)壁913則供與該公模92相互扺壓以封閉該容料空間93，且該抽氣通道911連通該貼合內(nèi)壁913。另，該抽氣通道911的另一端通過一抽氣槽連接至一真空壓縮機，以達到吸氣的目的。請續(xù)參照圖2b所示，該模具驅(qū)動裝置82使該薄膜f與該母模91的表面緊密服貼后，該模具驅(qū)動裝置82接著驅(qū)動該模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具9，致動該母模91的貼合內(nèi)壁913壓扺該公模92，并執(zhí)行后續(xù)的射出成型步驟。

然而，當氣體由該抽氣通道911抽出而使該薄膜f貼合該母模91的表面時，由于該抽氣通道911設(shè)置于該容料空間93之外，因此在該容料內(nèi)壁912內(nèi)的彎折位置易于產(chǎn)生薄膜f與該容料內(nèi)壁912未完全伏貼的情況。此時，一旦該公模92與該母模91對合而固定該薄膜f的位置，該薄膜f即可能在該塑料注入該容料空間93時，因為塑料注入時的高壓及塑料的推擠而造成該薄膜f上的油墨產(chǎn)生裂紋甚至破裂，進而導(dǎo)致固化后的成品上的圖案也存在龜裂、變型或缺損等瑕疵。

因此，應(yīng)改良上述模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具方式，避免制造過程中該薄膜無法均勻地緊密服貼于模具的表面的情況產(chǎn)生。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具，以數(shù)個抽氣槽分別獨立進行吸真空，或針對特定區(qū)域作加強吸附，以降低成品的失敗率，并進一步提高工作效率。

本發(fā)明的模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具，包含：一個第一模具，具有一個第一表面，該第一表面設(shè)有一個第一接合區(qū)段及一個第一構(gòu)形區(qū)段，該第一接合區(qū)段環(huán)繞該第一構(gòu)形區(qū)段設(shè)置；一個第二模具，具有一個第二表面，該第二表面設(shè)有一個第二接合區(qū)段及一個第二構(gòu)形區(qū)段，該第二接合區(qū)段環(huán)繞該第二構(gòu)形區(qū)段設(shè)置，該第二接合區(qū)段供與該第一模具的第一接合區(qū)段相扺接，該第二構(gòu)形區(qū)段供與該第一模具的第一構(gòu)形區(qū)段相對，使該第一構(gòu)形區(qū)段及第二構(gòu)形區(qū)段共同形成一個容料空間；其中該第二模具另具有一個第一抽氣槽及一個第二抽氣槽，該第一抽氣槽連接該第二接合區(qū)段，以于該第二結(jié)合區(qū)段形成一個第一抽氣孔，該第二抽氣槽連接該第二構(gòu)形區(qū)段，以于該第二構(gòu)形區(qū)段形成一個第二抽氣孔。

其中，該第二抽氣孔鄰近于該第二接合區(qū)段與該第二構(gòu)形區(qū)段的交界處。借此可針對該模具的彎折處加強吸附，以達到使該薄膜微卷材與該第二表面完全且均勻服貼的功效。

其中，該第二抽氣孔鄰近于該第二構(gòu)形區(qū)段的彎折處。借此以抽出該彎折位置附近的空氣，達到使該薄膜材料與該第二表面完全且均勻的貼合效果。

其中，該第二抽氣孔的截面形狀為圓形，且該圓形的孔徑為0.01至0.05毫米(mm)。借此可針對模具的任何狹窄邊緣處加強吸附，并避免影響成品外觀，達到提升使用便利性的功效。

其中，該第二抽氣孔的截面形狀為長條形，且該長條形的寬度為0.01至0.05毫米(mm)。借此可針對模具的任何狹窄邊緣處加強吸附，并避免影響成品外觀，達到提升使用便利性的功效。

本發(fā)明的模具裝置，包含：一個模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具，為如上述的模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具；一個汲氣單元，該汲氣單元連接至該第一抽氣槽及該第二抽氣槽；一個時序控制單元，該時序控制單元電性連接并供控制該汲氣單元。

本發(fā)明的模內(nèi)轉(zhuǎn)印方法，是使用上述的模具裝置執(zhí)行，該模內(nèi)轉(zhuǎn)印方法包含：將一側(cè)具有油墨的薄膜設(shè)置于該第二模具的第二表面上，且該薄膜具有油墨的一側(cè)背向該第二膜具；以該時序控制單元致動該第一抽氣槽進行抽氣，使該薄膜與該第二模具的第二接合區(qū)段貼合；以該時序控制單元致動該第二抽氣槽進行抽氣，使該薄膜與該第二模具的第二構(gòu)形區(qū)段貼合；以該第一模具壓抵該第二模具，且該第一模具的第一接合區(qū)段及該第二模具的第二接合區(qū)段鉗固該薄膜，使該第一模具的第一構(gòu)形區(qū)段及該第二模具的第二構(gòu)形區(qū)段之間形成該容料空間，該薄膜位于該容料空間內(nèi)的部分貼合于該第二構(gòu)形區(qū)段；將一種溶融狀的塑料注入該容料空間位于該薄膜及該第一構(gòu)形區(qū)段之間的區(qū)域；及待該塑料固化為表面具有該薄膜的一個成品后，分離該第一模具及第二模具以取出該成品。

其中，以該時序控制單元致動該第二抽氣槽進行抽氣之前，先致動該第一抽氣槽進行抽氣。借此可達到使該薄膜材料緊密服貼于該第二接合區(qū)段的功效。

其中，于該時序控制單元開始致動該第二抽氣槽進行抽氣時，該第一抽氣槽繼續(xù)抽氣。借此以加強該第二接合區(qū)段的吸附效果，可達到提 升服貼度的功效。

其中，于該時序控制單元開始致動該第二抽氣槽進行抽氣時，該第一抽氣槽停止抽氣。借此可針對特定區(qū)域做加強抽氣，可達到提升使用便利性的功效。

本發(fā)明的模內(nèi)轉(zhuǎn)印裝置，在該第二模具設(shè)置該第二抽氣孔于該第二構(gòu)形區(qū)的彎折位置，或于該第二接合區(qū)段與該第二構(gòu)形區(qū)段的交界處，皆可達到使該薄膜材料與該第二模具的整個第二表面更緊密服貼的效果；此外，利用該時序控制單元制動該汲氣單元，可依照模具形狀及成型需求，設(shè)定該時序控制單元對該二個抽氣槽進行分區(qū)域或分段吸附，或是針對特定區(qū)域設(shè)定較強的抽氣或進行較長的抽氣時間，可防止后續(xù)進行射出成型時，固化后的成品具有裂紋或是表面缺損，故可提高產(chǎn)品的良率，并兼具提升模內(nèi)轉(zhuǎn)印的效率。

附圖說明

圖1：現(xiàn)有模內(nèi)轉(zhuǎn)印系統(tǒng)。

圖2a：現(xiàn)有模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具的公模與母模在對合前的示意圖。

圖2b：現(xiàn)有模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具的公模與母模在對合后的示意圖。

圖3：本發(fā)明模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具的第一種實施例。

圖4：本發(fā)明模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具的組成架構(gòu)圖。

圖5：本發(fā)明模模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具的第二抽氣槽的局部放大圖。

圖6：本發(fā)明模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具的第二種實施例。

【附圖標記說明】

〔本發(fā)明〕

1第一模具11第一表面

111第一接合區(qū)段112第一構(gòu)形區(qū)段

2第二模具21第二表面

211第二接合區(qū)段212第二構(gòu)形區(qū)段

22第一抽氣槽221第一抽氣孔

23第二抽氣槽231第二抽氣孔

a薄膜材料s容料空間

3汲氣單元4時序控制單元

〔現(xiàn)有技術(shù)〕

8模內(nèi)轉(zhuǎn)印系統(tǒng)81第一送料裝置

82模具驅(qū)動裝置83第二送料裝置

9模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具91母模

911抽氣通道912容料內(nèi)壁

913貼合內(nèi)壁92公模

93容料空間f薄膜。

具體實施方式

為讓本發(fā)明的上述及其他目的、特征及優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉本發(fā)明的較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下：

請參照圖3所示，其繪示本發(fā)明的模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具的第一實施例，包含一個第一模具1及一個第二模具2，該第二模具2的形狀及尺寸能與該第一模具1對應(yīng)，使該第二模具2與該第一模具1相互結(jié)合后，能于其間形成一個容料空間s。

該第一模具1具有一個第一表面11，該第一表面11設(shè)有一個第一接合區(qū)段111及一個第一構(gòu)形區(qū)段112，該第一接合區(qū)段111環(huán)繞該第 一構(gòu)形區(qū)段112設(shè)置。

該第二模具2具有一個第二表面21，該第二表面21設(shè)有一個第二接合區(qū)段211及一個第二構(gòu)形區(qū)段212，該第二接合區(qū)段211環(huán)繞該第二構(gòu)形區(qū)段212設(shè)置。具體的，該第二接合區(qū)段211供與該第一模具1的第一接合區(qū)段111相扺壓，該第二構(gòu)形區(qū)段212供與該第一模具1的第一構(gòu)形區(qū)段112相對，使該第一構(gòu)形區(qū)段112及該第二構(gòu)形區(qū)段212共同形成該容料空間s。

本實施例中，該第二模具2另具有一個第一抽氣槽22及一個第二抽氣槽23，該第一抽氣槽22連接該第二接合區(qū)段211，以于該第二接合區(qū)段211形成一個第一抽氣孔221，而該第二抽氣槽23連接該第二構(gòu)形區(qū)段212，以于該第二構(gòu)形區(qū)段212形成一個第二抽氣孔231。其中，該第二抽氣孔231較佳鄰近或位于該第二構(gòu)形區(qū)段212內(nèi)的一彎折位置，以便抽出該彎折位置附近的空氣。又，配合欲制造的成品的形狀，該第二抽氣孔231的截面形狀可呈圓形或長條狀，其中該圓形的孔徑或該長條狀的寬度可為0.01至0.05毫米(mm)，以免影響成品外觀。

請再參照圖3所示，本發(fā)明的模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具于使用時，可預(yù)先準備表面具有油墨的一薄膜材料a及一模具裝置。如圖4所示，該模具裝置除了具有上述模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具，并另包含一個汲氣單元3及一個時序控制單元4。該汲氣單元3連接至該第二模具2的第一抽氣槽22及第二抽氣槽23，以便于動作時使該二抽氣槽22、23進行抽氣，且該汲氣單元3較佳由至少一真空壓縮機構(gòu)成。該時序控制單元4與該汲氣單元3電性連接，借以通過該汲氣單元3分別控制該第一抽氣槽22及該第二抽氣槽23的抽氣時程以及各該二抽氣槽22、23的抽氣強度。

以下即針對利用上述模具裝置所執(zhí)行的模內(nèi)轉(zhuǎn)印方法做說明。首先，將一段表面具有油墨的該薄膜材料a移至該第二模具2的第二表面21上，使該薄膜材料a具有油墨的表面位于該第二構(gòu)形區(qū)段212上且背向該第二構(gòu)形區(qū)段212，并以該時序控制單元4通過該汲氣單元3控制該第一抽氣槽22及該第二抽氣槽23進行抽氣。其中，該時序控制單元4可控制該第一抽氣槽22及該第二抽氣槽23同時進行抽氣，或者使用下述的二段式抽氣法使該第一抽氣槽22及該第二抽氣槽23獨立運作，以達到較佳的吸附效果。只是，該時序控制單元4致動該汲氣單元3以使該二抽氣槽22、23進行抽氣的方法并不以上述方式為限。

于該二段式抽氣法中，是先致動該第一抽氣槽22進行抽氣，且暫未以該第二抽氣槽22抽氣。由于該第一抽氣槽22連接該第二模具2的第二接合區(qū)段211，因此一旦該第一抽氣槽22開始進行抽氣，將于該第一抽氣孔221產(chǎn)生一吸力，使該薄膜材料a未設(shè)有油墨的一側(cè)緊密服貼于該第二模具2的第二接合區(qū)段211。待該薄膜材料a與該第二接合區(qū)段211貼合之后，再致動該第二抽氣槽23進行抽氣，使該薄膜材料a與該第二模具2的第二構(gòu)形區(qū)段212貼合，其中致動該第二抽氣槽23進行抽氣時，可選擇維持或者停止該第一抽氣槽22的抽氣動作。具體的，請參照圖5所示，該第二抽氣槽23于該第二構(gòu)形區(qū)段212形成的第二抽氣孔231可針對該第二模具2的第二構(gòu)形區(qū)段212的彎折位置加強吸附，因此該薄膜材料a可更緊密且均勻地貼附于該第二模具2的第二構(gòu)形區(qū)段212。換言之，通過該時序控制單元4制動該汲氣單元3分別控制該第一抽氣槽22及該第二抽氣槽23的抽氣時程以及各該二抽氣槽22、23的抽氣強度，可供使用者選擇特定區(qū)域作加強吸附，借 此以達到使該薄膜材料a與該第二表面21完全且均勻的貼合效果。

承上所述，該第一模具1與該第二模具2對合之后所形成的容料空間s內(nèi)，該薄模材料a具有油墨的一側(cè)背向該第二模具2而朝向該容料空間s。此時，以射出成型方式將一種溶融狀的塑料注入該容料空間s位于該薄膜材料a及該第一構(gòu)形區(qū)段112之間的區(qū)域，由于該薄膜材料a已均勻服貼于該第二模具2的第二構(gòu)形區(qū)段212，故該塑料注入該容料空間s后，將可避免該第二構(gòu)形區(qū)段212的彎折位置產(chǎn)生塑料推擠導(dǎo)致該薄膜微材料a破裂的情形。待該塑料固化為表面具有該薄膜材料a的油墨的一個成品后，分離該第一模具1及第二模具2以取出該成品。

上述的實施例，是以該第二模具做為該膜內(nèi)轉(zhuǎn)印模具的母模為例。只是，如圖6所示，其繪示本發(fā)明的模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具的第二實施例，將該第一抽氣槽22與第二抽氣槽23設(shè)置于該模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具的公模。具體的，此第二實施例與前述第一實施例的不同處在于：連接該第二構(gòu)形區(qū)段212的第二抽氣槽2較佳于該第二接合區(qū)段211與該第二構(gòu)形區(qū)段212的交界處形成該第二抽氣孔231。使用上述第二實施例的模內(nèi)轉(zhuǎn)印模具時，是以該時序控制單元4控制該汲氣單元3使該薄膜材料a未設(shè)有油墨的一側(cè)緊密服貼于該第二模具2的第二接合區(qū)段211，且可通過該第二抽氣孔231抽氣，使鄰近該第二接合區(qū)段211與該第二構(gòu)形區(qū)段212的交界處的薄膜材料a也能緊密貼合該交界處的彎折位置。

綜上所述，本發(fā)明的模內(nèi)轉(zhuǎn)印裝置，在該第二模具2設(shè)置該第二抽氣孔231于該第二構(gòu)形區(qū)段212的彎折位置，或于該第二接合區(qū)段211與該第二構(gòu)形區(qū)段212的交界處，皆可達到使該薄膜材料a與該第二 模具2的整個第二表面21更緊密服貼的效果；此外，利用該時序控制單元4制動該汲氣單元3，可依照模具形狀及成型需求，設(shè)定該時序控制單元4對該二個抽氣槽22,23進行分區(qū)域或分段吸附，或是針對特定區(qū)域設(shè)定較強的抽氣或進行較長的抽氣時間，可防止后續(xù)進行射出成型時，固化后的成品具有裂紋或是表面缺損，故可提高產(chǎn)品的良率，并兼具提升模內(nèi)轉(zhuǎn)印的效率。

雖然本發(fā)明已利用上述較佳實施例揭示，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習此技藝者在不脫離本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發(fā)明所保護的技術(shù)范疇，因此本發(fā)明的保護范圍當視所附的權(quán)利要求所界定的為準。