説明

射出成形品及びその製造方法

【課題】本発明は、優れる耐摩性及び高強度を有する射出成形品及びその製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係る射出成形品は、第一表皮材、中間層及び第二表皮材を備える。前記第一表皮材は軟質層であり、前記中間層はプラスチック層であり、前記第二表皮材は硬質層である。前記第一表皮材及び前記第二表皮材は、一次射出成形によって前記中間層の対向する両面にそれぞれ結合される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、射出成形品及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
プラスチックは軽量であり、製造し易く、且つ安価であるという特性を有するため、電子装置のハウジングの材料として広く応用される。電子装置のハウジングを製作する場合、溶融したプラスチック材料を金型キャビティ内に注入して、前記キャビティの形状に基づいて所望のハウジングを成形する。
【0003】
ところで、プラスチック製品は質感に欠け、それを利用した電子製品の外観をきれいにするために、通常前記電子製品のハウジングの表面に塗料を吹き付ける。しかし、塗装された製品は耐摩性に弱いため、長期間使うと、前記ハウジングの表面の塗料が傷付けられるか又は剥がれて、電子製品の見栄えが損なわれる。また、プラスチック材料の強度が低いので、それを用いて射出成形してなる製品は破損し易い。例えば、電子装置が地面に落ちてしまうと、そのハウジングが破裂するおそれがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述した問題に鑑みて、本発明は、優れる耐摩性及び高強度を有する射出成形品及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明に係る射出成形品は、第一表皮材、中間層及び第二表皮材を備える。前記第一表皮材は軟質層であり、前記中間層はプラスチック層であり、前記第二表皮材は硬質層である。前記第一表皮材及び前記第二表皮材は、一次射出成形によって前記中間層の対向する両面にそれぞれ結合される。
【0006】
また、本発明に係る射出成形品の製造方法は、雌型及び雄型を含み、前記雌型及び雄型の何れか一方には空洞部が設けられ、前記雌型及び雄型の他方にはコアが設けられる射出成形金型を設置するステップと、上記の空洞部及びコアにそれぞれ軟質層及び硬質層を設けるステップと、前記雌型及び雄型を型締めして、前記空洞部及びコアを介してキャビティを形成し、且つ前記軟質層及び前記硬質層を対向させるステップと、前記キャビティに溶融したプラスチックを注入して、前記プラスチックを前記軟質層及び前記硬質層それぞれと結合させるステップと、冷却した後に型開きして所望の射出成形品を取り出すステップと、を備える。
【発明の効果】
【0007】
従来の技術と比べて、本発明の射出成形品は、強耐摩性の軟質表層及び高強度の硬質表層を兼ね備える。また、前記射出成形品が一次射出成形により仕上げられるので、製造方法が簡単である。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の第一実施形態に係る射出成形品の局部断面図である。
【図2】図1に示した射出成形品の成形過程を示す図である。
【図3】図1に示した射出成形品の断面図である。
【図4】本発明の第二実施形態に係る射出成形品の断面図である。
【図5】本発明の第三実施形態に係る射出成形品の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下の実施形態では、携帯電話のハウジングを例として、本発明の射出成形品を詳細に説明する。
【0010】
図1に示したように、前記携帯電話のハウジング100は、第一表皮材10(外表層)、中間層20及び第二表皮材30(内表層)を備える。
【0011】
前記第一表皮材10は、高質感及び強耐摩性を有する皮革、織物、薄膜などの軟質層である。例えば、PU或いはPVCなどの合成皮革、合成綿或いはポリエステル系の織物、及び粘着剤が付けられ、且つパターンが印刷されたIML薄膜などが挙げられる。前記第一表皮材10は、被装飾部位の外表面に合致する形状を有する。
【0012】
前記中間層20は、プラスチック材料からなり、前記ハウジング100の主体部分を構成する。前記中間層20は、聚塩素ビニル、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体(ABS)、ポリカーボネート(PC)、ポリイミド(PI)、液晶ポリマー(LCP)、ポリエーテルイミド、ポリフェニルサルファイド、ポリサルフォン(PSF)、ポリスチレン(PS)、グリコール変性ポリエステル及びポリプロピレン・ポリマー(PP)から選ばれた一種或いは多種である。
【0013】
前記第二表皮材30は、高強度を有する金属フレーク、木材フレーク、ガラス、セラミックなどの硬質層である。金属フレークは、アルミニウム、銅、鋼、ステンレス、亜鉛、マグネシウム、ブロンズ、黄銅、チタン、金、銀或いは他の貴金属、これらの金属の合金、コーティング、電気メッキ或いは他の加工を経た金属フレーク(例えば、ニッケルメッキ鋼、銅メッキ鋼、クロムメッキ鋼、錫メッキ鋼及び亜鉛メッキ鋼の箔)などが挙げられる。前記金属フレークは、携帯電話のハウジングの内表層として、前記ハウジングの強度を高めるだけではなく、アンテナの形状に設計されてアンテナとして使用できる。木材フレークには、天然木材及びボール紙のような加工された後の木材などが挙げられる。好ましくは、高強度、耐高温、長寿命、防水性及び防紫外線などの多機能木材フレークを選ぶ。
【0014】
前記ハウジング100は、一次射出成形の方式で前記第一表皮材10及び前記第二表皮材30をそれぞれ前記中間層20の対向する両面に結合することにより形成される。前記第一表皮材10、前記中間層20及び前記第二表皮材30は、順次に積層配置されている。図3に示したように、前記第一表皮材10及び前記第二表皮材30をそれぞれ前記中間層20内に嵌め込み、又は前記第一表皮材10及び前記第二表皮材30のうちの一方を前記中間層20内に嵌め込んでもよい。成形において、前記第一表皮材10及び前記第二表皮材30を前記中間層20に強固に結合するために、前記第一表皮材10と前記中間層20との間及び前記第二表皮材30と前記中間層20との間にそれぞれ接着層(図示せず)を介在させる。前記接着層の材質は、ポリウレタン或いはエポキシ樹脂であり、その具体的な成分は、用いる皮革、織物或いは薄膜の材料及びその厚さによって決める。
【0015】
図2に示したように、本発明のハウジング100の製造方法は、以下のステップを備える。
【0016】
ステップ1では、皮革からなる第一表皮材10、銅箔からなる第二表皮材30及び射出成形金型40を設置する。前記射出成形金型40は、雌型42及び前記雌型42に組み合わせる雄型44を備える。前記雌型42には、空洞部422、前記空洞部422の底部に連通する複数の吸気穴424及び流路426が設けられている。前記雄型44には、コア442及び前記コア442の底部に連通する複数の吸気穴444が設けられている。前記雌型42の空洞部422及び前記雄型44のコア442によって取り囲むことで、キャビティ4244が形成される。前記キャビティ4244の容積は、前記ハウジング100の体積に合致する。
【0017】
ステップ2では、前記第一表皮材10を前記雄型44のコア442に据え置いてから、前記吸気穴444により前記第一表皮材10を前記コア442に真空吸着する。
【0018】
ステップ3では、前記第二表皮材30を前記雌型42の空洞部422内に据え置いてから、前記吸気穴424により前記第二表皮材30を前記空洞部422の底壁に真空吸着する。
【0019】
ステップ4では、前記雌型42及び前記雄型44を型締めして、前記流路426に溶融したプラスチックを注入する。前記溶融したプラスチックは、前記キャビティ4244内へ流入して、前記第一表皮材10と前記第二表皮材30と一体に接合される。冷却した後、前記プラスチックは中間層20を構成し、型開きして、所望の形状に成形されたハウジング100を取り出す。
【0020】
図2に示したように、前記流路426の前記キャビティ4244に連通する入り口は、前記第二表皮材30の片側に位置する。もし、前記第二表皮材30が前記空洞部422の底面の全面に貼り付けられる場合、前記第二表皮材30上に前記流路426の入り口に対応する貫通孔を設けてもよい。この場合、溶融したプラスチックは、前記貫通孔を介して前記第一表皮材10と前記第二表皮材30の間に流入する。
【0021】
各層間の粘着性を高めるために、前記第一表皮材10及び前記第二表皮材30を前記空洞部422内に据え置く前に、前記第一表皮材10及び前記第二表皮材30の表面にそれぞれ接着剤を塗布する。
【0022】
図4に示したように、本発明の第二実施形態において、前記第一表皮材10、前記中間層20及び前記第二表皮材30の周縁部の相互剥離を防止するために、もう1つの射出成形金型を用いて、前記ハウジング100に対して二次射出成形して、エッジシーリング50を形成することが好ましい。前記エッジシーリング50は、略「L」字状を呈し、前記ハウジング100の周縁の端面及び該端面に近い前記ハウジング100の外表面に貼り付けられて、前記ハウジング100の周縁を全面的に或いは部分的に結合する。なお、前記エッジシーリング50を「凹」字状に設置することで、前記エッジシーリング50は前記ハウジング100の周縁の端面及び該端面に近い前記ハウジング100の内外表面に貼り付けられる。
【0023】
なお、前記一次射出成形して、前記ハウジング100にエッジシーリングを形成することもできる。即ち、前記中間層20により前記第一表皮材10の周縁及び前記第二表皮材30の周縁を包む。以下、図5を参照しながら、本発明の第三実施形態に係る射出成形品を詳細に説明する。
【0024】
本発明の第三実施形態に係るハウジングは、中間層60と、前記中間層60の対向する両面にそれぞれ結合される第一表皮材10及び第二表皮材30と、を備える。前記中間層60は、一次射出成形により形成され、且つ主体部62及び前記主体部62の端面から延設して形成される包覆部64を含む。前記包覆部64は、前記第一表皮材10の端面及び前記第一表皮材10の端面に近い前記ハウジング100の外表面の一部と、前記第二表皮材30の端面及び前記第二表皮材30の端面に近い前記ハウジング100の内表面の一部と、を被覆する。
【0025】
なお、前記雄型44のコア442の底部に突上げピン(図示せず)を設けて、型開きする際に、仕上げられた前記ハウジング100を外へ突き上げてもよい。
【0026】
なお、前記第一表皮材10及び前記第二表皮材30は、すべて皮革、PU皮、布、薄膜などの軟質材料、或いは金属、ガラス、セラミック、PMMAなどの硬質材料とすることができる。このようにして、異なる特性を有する射出成形品を得られる。
【0027】
本発明の射出成形品は、優れる耐摩性を有する軟質表層及び高強度の硬質表層を兼ね備える。また、前記射出成形品は一次の射出工程で射出成形されるので、射出成形品の製造方法が簡単である。また、前記硬質表層が金属材質であるなら、電子製品のアンテナとして機能できるので、電子装置の小型化に有利である。
【0028】
以上、本発明の好適な実施例について詳細に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形、又は修正が可能であり、該変形、又は修正も本発明の特許請求の範囲内に含まれるものであることはいうまでもない。
【符号の説明】
【0029】
10 第一表皮材
20 中間層
30 第二表皮材
40 射出成形金型
42 雌型
44 雄型
50 エッジシーリング
60 中間層
62 主体部
64 包覆部
100 ハウジング
422 空洞部
424 吸気穴
426 流路
442 コア
444 吸気穴
4244 キャビティ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第一表皮材、中間層及び第二表皮材を備え、
前記第一表皮材は軟質層であり、前記中間層はプラスチック層であり、前記第二表皮材は硬質層であり、
前記第一表皮材及び前記第二表皮材は、一次射出成形によって前記中間層の対向する両面にそれぞれ結合されることを特徴とする射出成形品。
【請求項2】
前記射出成形品は、エッジシーリングをさらに備え、前記エッジシーリングは前記射出成形品の周縁を全面的に或いは部分的に結合して、前記第一表皮材、前記中間層及び前記第二表皮材が互いに剥離することを防止することを特徴とする請求項1に記載の射出成形品。
【請求項3】
前記中間層は、主体部及び前記主体部の端面から延設して形成される包覆部を含み、
前記包覆部は、前記第一表皮材の端面及び前記第一表皮材の端面に近い前記射出成形品の外表面の一部と、前記第二表皮材の端面及び前記第二表皮材の端面に近い前記射出成形品の内表面の一部と、を被覆することを特徴とする請求項1または2に記載の射出成形品。
【請求項4】
前記第一表皮材は前記中間層を覆い、前記第二表皮材は前記中間層内に嵌め込まれることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の射出成形品。
【請求項5】
雌型及び雄型を含み、前記雌型及び雄型の何れか一方には空洞部が設けられ、前記雌型及び雄型の他方にはコアが設けられる射出成形金型を設置するステップと、
上記の空洞部及びコアにそれぞれ設置される軟質層及び硬質層を設けるステップと、
前記雌型及び雄型を型締めして、前記空洞部及びコアを介してキャビティを形成し、且つ前記軟質層及び前記硬質層を対向させるステップと、
前記キャビティに溶融したプラスチックを注入して、前記プラスチックを前記軟質層及び前記硬質層とそれぞれ結合させるステップと、
冷却した後に型開きして所望の射出成形品を取り出すステップと、
を備えることを特徴とする射出成形品の製造方法。
【請求項6】
前記プラスチックは、前記軟質層の端面と、前記硬質層の端面と、前記軟質層の端面に近い前記射出成形品の外表面の一部と、前記硬質層の端面に近い前記射出成形品の内表面の一部と、を被覆することを特徴とする請求項5に記載する射出成形品の製造方法。
【請求項7】
前記射出成形品のエッジシーリングを形成する二次射出成形ステップをさらに備えることを特徴とする請求項5または6に記載する射出成形品の製造方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2012−6381(P2012−6381A)
【公開日】平成24年1月12日(2012.1.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−106146(P2011−106146)
【出願日】平成23年5月11日(2011.5.11)
【出願人】(508155310)富士康(香港)有限公司 (185)
【Fターム(参考)】