專利名稱:注模產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種注模產(chǎn)品,且更具體而言,涉及一種通過(guò)注模諸如塑料的合成樹脂而制造成的注模產(chǎn)品。
背景技術(shù):
圖l示出了相關(guān)注模產(chǎn)品,并且圖la示出在注模產(chǎn)品上形成為油墨印刷的預(yù)定圖案(本說(shuō)明書給出以字母形成的圖案作為示例)。然而,在這種情況下存在某些缺陷因?yàn)楸仨氃谧⒛V笤黾佑∷⑦^(guò)程,所以由于增加制造用于各種圖象顯示設(shè)備的殼體等的過(guò)程而需要大量成本和時(shí)間。
圖lb示出了另一個(gè)注模產(chǎn)品,并且形成如圖所示的凹版圖案"canon"。與圖la所示的注模產(chǎn)品不同,上面形成凸版圖案或凹版圖案的注模產(chǎn)品不需要單獨(dú)的印刷過(guò)程。但是,由于已被長(zhǎng)時(shí)間使用,凹版圖案或凸版圖案不美觀且被認(rèn)為是乏味的,因此,在相關(guān)行業(yè)中已經(jīng)提高對(duì)上面形成新圖案的注模產(chǎn)品的要求。
從上述要求的角度出發(fā),提出了有關(guān)利用除印刷之外的其它任何方法在相同平面上形成圖案的主題,并且檢驗(yàn)了如蝕刻的形成圖案的方法。圖2示出了通過(guò)表面進(jìn)行了蝕刻處理的模具進(jìn)行注模的注模材料。
圖2a為以實(shí)際尺寸拍攝的照片,圖2b是圖2a的部分rl以放大600倍拍攝的照片,而圖2c是沿著圖2a的線cl切割的突起的測(cè)量結(jié)果(測(cè)量?jī)x器的行進(jìn)速度為0.3mm/s,測(cè)量切割為0.8mm)。作為進(jìn)一步參考,表示為al的線對(duì)應(yīng)于所表示的部分wl的突起的平均高度的線。
作為寬度足以保證表面Sl上的表示質(zhì)量的部分Wl的測(cè)量結(jié)果,
突起的算術(shù)平均粗糙度為約9.154口,平均厚度為約200口。
然而,由于上面形成上述厚突起的表面和近來(lái)成為關(guān)注的焦點(diǎn)的平滑表面(幾乎反射物體的表面),當(dāng)圖案的邊界形成在注模產(chǎn)品的表面上時(shí),邊界的平直質(zhì)量由于突起的厚度而減小,因此,外表不能美觀
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題
本發(fā)明用以克服上述缺陷,并且本發(fā)明的目的是提供一種注模產(chǎn)品,美觀的圖案在注模之后不需要任何單獨(dú)過(guò)程形成在該注模產(chǎn)品的
表面上。技術(shù)方案
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,由于將注模產(chǎn)品的表面劃分成不規(guī)則突出表面和規(guī)則突出表面根據(jù)在注模產(chǎn)品表面上的突起的規(guī)則性提供一種圖案。
有益效果
根據(jù)該本發(fā)明,提供了一種注模產(chǎn)品,美觀的圖案在注模之后不需要任何單獨(dú)過(guò)程形成在該注模產(chǎn)品上。
此外,提供了一種注模產(chǎn)品,該注模產(chǎn)品類似于全息照相根據(jù)光的角度反射自然顏色。
圖1是示出了上面形成圖案的相關(guān)注模產(chǎn)品的照片。圖2是示出了上面形成相關(guān)厚突起的注模產(chǎn)品的照片。圖3是示出了用于注模的系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。圖4是示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明的注模產(chǎn)品的模具的剖面圖。
圖5和圖6是示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明的注模產(chǎn)品的模具的制
造過(guò)程的示意圖。
圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的注模產(chǎn)品的示例的照片。圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的注模產(chǎn)品的反射光的照片。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施本發(fā)明的最好模式
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種注模產(chǎn)品,該注模產(chǎn)品包括不規(guī)則突出表面,所述不規(guī)則突出表面形成有不規(guī)則突起;以及規(guī)則突出表面,所述規(guī)則突出表面由為一種線條的微小突起形成;并且由所述不規(guī)則突出表面和所述規(guī)則突出表面之間的規(guī)則性的差異形成圖案。
適當(dāng)?shù)乃鑫⑿⊥黄鸬母叨仍趌口至5口之內(nèi),適當(dāng)?shù)乃鑫⑿⊥黄鸬膶挾仍?口至9口之內(nèi)。
適當(dāng)?shù)氖歉叨绕交砻娼橛谒鑫⑿⊥黄鹬g,且適當(dāng)?shù)乃龈叨绕交砻娴膶挾葹閘口至3口。
適當(dāng)?shù)乃鲆?guī)則突出表面的輪廓的算術(shù)平均偏差為0.709口至1.709口,適當(dāng)?shù)乃鑫⑿⊥黄鹣鄬?duì)于所述規(guī)則突出表面的平均值的平均側(cè)角為25至30度。
適當(dāng)?shù)乃龈叨绕交砻娴妮喞乃阈g(shù)平均偏差為0.012口至0.073口,適當(dāng)?shù)乃霾灰?guī)則突出表面的輪廓的算術(shù)平均偏差為0.158口至7.428口。以所述規(guī)則突出表面和所述不規(guī)則突出表面的邊界處的規(guī)則突出表面的平均值為標(biāo)準(zhǔn),適當(dāng)?shù)乃霾灰?guī)則突出表面的平均高度為l口至
IOO口。
本發(fā)明的模式
由于根據(jù)本發(fā)明的注模產(chǎn)品通過(guò)用于注模的模具制造,因此,下
面將參照?qǐng)D3至圖6詳細(xì)說(shuō)明用于注模的模具。圖3示出了使用根據(jù)本發(fā)明的注模模具的注模系統(tǒng)的原理部分。熔融液體供應(yīng)單元11為儲(chǔ)存熔融液體lla并將其供應(yīng)至模具的裝置,且諸如聚碳酸酯、高抗沖聚苯乙烯HIPS和ABS樹脂的合成樹脂適用于熔融液體lla。
上模芯14和下模芯16為確定注模產(chǎn)品外形的元件,且熔融液體被供應(yīng)至該上模芯和下模芯之間的空間。由于上模具13和下模具17對(duì)上模芯14和下模芯16進(jìn)行加熱和冷卻,因此供應(yīng)管13a和17a分別形成在上模具13和下模具17內(nèi)部,并且從空氣和氣體燃料供應(yīng)設(shè)備18通過(guò)所述管供應(yīng)空氣和氣體燃料。
如圖所示,當(dāng)已注入的空氣和氣體燃料點(diǎn)燃時(shí)上模芯14和下模芯16可以被加熱,并且用于注模過(guò)程的時(shí)間能夠極大地縮短。盡管圖3未示出,但冷卻通道可形成在上模芯14和下模芯16內(nèi),并且冷卻能夠更快,用于注模過(guò)程的時(shí)間能夠極大地縮短,并且當(dāng)包括空氣的制冷液體流過(guò)冷卻通道時(shí),注模產(chǎn)品15的表面能夠被高度平滑。未作出描述的參考標(biāo)號(hào)15a為在熔融液體通道內(nèi)變硬的注模產(chǎn)品的一部分,且通常在注模過(guò)程中移除該部分。
將各個(gè)參考標(biāo)號(hào)B、 14、 16和17描述為上模具、上模芯、下模芯和下模具,但是下面將直接確定注模產(chǎn)品外形尤其是表面的元件稱為"模具"。因此,圖3中的上模芯14和下模芯16為模具,下面將圖3中的下模芯16作為示例。另一方面,根據(jù)本發(fā)明的注模產(chǎn)品不僅由如上構(gòu)造的注模系統(tǒng)制造,還可由其它注模系統(tǒng)制造。
圖4示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明的注模產(chǎn)品的模具100,該模具對(duì)應(yīng)于圖3中的下模芯16。如圖4所示,模具100包括接觸所供應(yīng)的熔融液體的接觸表面101以及不接觸熔融液體的非接觸表面102,且接觸表面101包括規(guī)則突出接觸表面SU和不規(guī)則突出接觸表面S。
規(guī)則突出接觸表面SU由扇形微小凹槽CT形成,且扇形微小凹槽由圖6所示的切削裝置150首次在高度平滑接觸表面SS整體的上面在長(zhǎng)度上挖掘而形成??筛鶕?jù)切削過(guò)程的性能條件將切削之前的高度平滑接觸表面SS定位在扇形微小凹槽CT之間。另一方面,可通過(guò)蝕刻或噴砂形成不規(guī)則突出接觸表面S。
高度平滑接觸表面SS為用于將被形成的對(duì)應(yīng)的注模產(chǎn)品的高度平滑接觸表面的一部分,且輪廓的算術(shù)平均偏差為0.012口至0.073口。為利用高度平滑接觸表面SS在注模產(chǎn)品上形成象鏡子一樣反射物體的高度平滑表面,必須確保輪廓的算術(shù)平均偏差小于0.073口,并且該輪廓的算術(shù)平均偏差值越低越好,但因?yàn)榧夹g(shù)上難以實(shí)現(xiàn)且依靠人的肉眼不能辨別出差異,不非常需要使得輪廓的算術(shù)平均偏差值低于0.012口。
此外,不規(guī)則突出接觸表面S為通過(guò)噴砂或蝕刻形成的表面,且輪廓的算術(shù)平均偏差為0.158口至7.428口。當(dāng)不規(guī)則突出表面通過(guò)噴砂形成時(shí),該不規(guī)則突出表面的算術(shù)平均偏差極大地受用于噴砂方法的微粒尺寸等的影響。本優(yōu)選實(shí)施例中所使用的微粒的尺寸為0.05口至1.374口,因此,可獲得0.0158口至1.374的輪廓的算術(shù)平均偏差。
通過(guò)噴砂使得不規(guī)則突出接觸表面S具有超過(guò)1.374口的輪廓的算術(shù)平均偏差是理所當(dāng)然的,然而,本優(yōu)選實(shí)施例使用蝕刻法使得不規(guī)則突出接觸表面S具有超過(guò)1.374口至7.428口的輪廓的算術(shù)平均偏差。 在噴砂中使得不規(guī)則突出表面S具有小于0.158口的輪廓的算術(shù)平均偏 差非常耗費(fèi)時(shí)間和成本。
當(dāng)通過(guò)蝕刻形成不規(guī)則突出接觸表面時(shí),存在一個(gè)問(wèn)題是,由于 某些部分沒(méi)有得到良好的蝕刻而難以使得不規(guī)則突出接觸表面的輪廓 的算術(shù)平均偏差小于l口,且當(dāng)該值變得大于7.428口時(shí)會(huì)使得外表不美觀。
輪廓的算術(shù)平均偏差在韓國(guó)標(biāo)準(zhǔn)KS B 0161中提供,并和尺寸與 表面上的粗糙度曲線-截面曲線的所有突起和凹進(jìn)的總面積相同的矩形 的高度相等,且該輪廓的算術(shù)平均偏差為粗糙度曲線相對(duì)于與統(tǒng)計(jì)高 度相對(duì)應(yīng)的平均值的傾斜度的算術(shù)平均值。
規(guī)則突出接觸表面SU的輪廓的算術(shù)平均偏差為0.709口至1.611口。
在根據(jù)本發(fā)明的注模產(chǎn)品上的圖案根據(jù)表面規(guī)則性的存在和不存 在形成,且將要詳細(xì)描述的是微小凹槽ct,該微小凹槽不同于未形成 規(guī)則性的不規(guī)則突出接觸表面S,給予注模產(chǎn)品表面扇形規(guī)則性。
扇形微小凹槽ct的深度h為l口至5口,當(dāng)該深度低于l口時(shí),不能 清晰地形成該扇形微小凹槽,而當(dāng)該深度高于5口時(shí),突出接觸表面su 是美觀的。
邊界t由于規(guī)則突出接觸表面su和不規(guī)則突出接觸表面s的規(guī)則 性而被形成于規(guī)則突出接觸表面su和不規(guī)則突出接觸表面s之間,預(yù) 定圖案由于該邊界形成在接觸表面101上,并在通過(guò)模具100制造的 注模產(chǎn)品上直接表現(xiàn)出來(lái)。
規(guī)則突出接觸表面的平均值a與不規(guī)則突出接觸表面s的平均值(由于單獨(dú)表示的實(shí)際意義不大,因此圖4未示出)的高度H為l口至
IOO口,這里,l口是難以更低的數(shù)值,IOO口對(duì)應(yīng)于人通過(guò)視力不能感覺(jué)
到的高度差的最大高度。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D5至圖6詳細(xì)說(shuō)明模具100的制造過(guò)程,但該描述 將集中在圖5所示模具100的上部,這是因?yàn)樵摬糠謱⒊蔀榻佑|表面 101。
首先,將模具ioo的上部整體上處理為高度平滑接觸表面ss。為
給出詳細(xì)描述,首先進(jìn)行諸如NC、端銑等的加工,通過(guò)油石將表面從 較大顆粒研磨成較小顆粒,通過(guò)其上具有化合物的光滑脫脂棉對(duì)該表 面進(jìn)行拋光。拋光處理通過(guò)使用較大顆粒脫脂棉到較小顆粒脫脂棉而 進(jìn)行,且合適的是專家在最后步驟中在利用他們的手直接感覺(jué)時(shí)對(duì)表 面進(jìn)行拋光。
已處理的模具的上側(cè)具有為0.012口至0.073口的輪廓的算術(shù)平均偏 差,并且圖5示出了已完成處理的模具IOO的剖面。
膜no緊緊地附著在形成在整體上面的高度平滑接觸表面SS上 (圖5中的b),轉(zhuǎn)錄材料120附于膜IIO上作為預(yù)定圖案(將成為高 度平滑接觸表面SS)。然后,在將預(yù)定波長(zhǎng)的光投向轉(zhuǎn)錄材料或在利 用預(yù)定溫度對(duì)轉(zhuǎn)錄材料進(jìn)行加熱的同時(shí),將轉(zhuǎn)錄材料120施加并粘著 在高度平滑接觸表面SS上,之后移除膜(圖5中的c)。為給出示例, Viasol適用于轉(zhuǎn)錄材料,且利用紫外線對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)錄。此后,當(dāng)朝著模 具100的上表面面進(jìn)行噴砂或蝕刻處理時(shí),在通過(guò)作為掩模的轉(zhuǎn)錄材 料120均勻地雕刻未被遮蓋的部分時(shí),形成不規(guī)則微小突出接觸表面S (圖5中的d)。可利用噴砂法或蝕刻法控制規(guī)則突出接觸表面S的平 均線"a"和不規(guī)則突出接觸表面的平均線之間的高度差H。
當(dāng)在噴砂或蝕刻之后利用清洗液等洗掉轉(zhuǎn)錄材料120時(shí),余下高度平滑接觸表面SS和不規(guī)則接觸表面s(圖5中的e)。
隨后,進(jìn)行圖6所示的切削過(guò)程。例如,圖6中的切削裝置150 為工業(yè)金剛石,該工業(yè)金剛石在朝向圖中箭頭進(jìn)行處理時(shí)在高度平滑 接觸表面SS上形成扇形微小凹槽ct。
圖6示出扇形微小凹槽相對(duì)于規(guī)則突出接觸表面SU的平均線的 平均側(cè)角"g",可根據(jù)切削裝置的截面在25至30度范圍內(nèi)確定該側(cè) 角。角"g"與扇形微小突起ct4相對(duì)于注模材料上的規(guī)則突出表面su4 的平均線a4的平均側(cè)角相等(參看圖7中的e)。
隨著執(zhí)行以上各步驟,完成具有接觸表面的注模模具100,在該表 面上由不規(guī)則突出接觸表面s和規(guī)則突出接觸表面SU的邊界t形成圖案。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D7詳細(xì)說(shuō)明通過(guò)模具100制造的根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的 注模材料。
圖7a是以實(shí)際尺寸拍攝的注模材料表面的照片,圖7b是圖7a的 部分r4放大IO倍的照片,圖7c是圖7b的部分r4放大60倍的照片, 圖7d是沿著圖7c中的線c4切割的突起的測(cè)量結(jié)果(測(cè)量?jī)x器的行進(jìn) 速度為0.3mm/s,而測(cè)量切割為0.8mm),而圖7e是用于描述的示出 了圖D輪廓的視圖。
測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)線L在圖7d和圖7e中示出為稍稍有些彎曲,但這僅僅 是測(cè)量裝置的小誤差。此外,必須具備與模具的扇形微小凹槽ct相對(duì) 應(yīng)的注模產(chǎn)品的6.5塊扇形微小突起ct4,但圖7d和圖7e并未良好示 出,這是因?yàn)橹虚g的兩塊因切削過(guò)程的小誤差而彼此粘著。切削過(guò)程 的小誤差不導(dǎo)致嚴(yán)重問(wèn)題,如圖7a至圖7c所示。參照詳細(xì)示出注模產(chǎn)品表面的圖7C,示出了由不規(guī)則突出接觸表
面S形成的注模產(chǎn)品的不規(guī)則突出表面s4以及靠近不規(guī)則突出表面s4 由規(guī)則突出接觸表面SU形成的規(guī)則突出表面su4。如圖所示,由于表 面規(guī)則性的差異,不規(guī)則突出表面s4和規(guī)則突出表面su4由邊界t4明 顯分開。注模產(chǎn)品的邊界t4與模具100的邊界t相對(duì)應(yīng)。
由模具的扇形微小凹槽ct形成的扇形微小突起ct4形成在規(guī)則突 出表面su4上,高度平滑表面ss4介于這些扇形微小突起之間。圖中示 出了扇形微小突起的寬度為7口至9口,而高度平滑接觸表面的寬度為 1C]至3口。
注模產(chǎn)品的規(guī)則突出表面su4的輪廓的算術(shù)平均偏差在所示出的 注模產(chǎn)品上表示為0.809口,但是,可根據(jù)需要將該值控制為0.709口至 l-611口。
由模具100的不規(guī)則突出接觸表面s形成的注模產(chǎn)品的不規(guī)則突 出表面s4的輪廓的算術(shù)平均偏差顯示為0.158口,但是,可根據(jù)噴砂條 件或蝕刻條件將該值控制為0.158口至7.428口,且不顯著增加成本和時(shí) 間。
作為參考,由a4表示的線為規(guī)則突出表面su4的平均線,線h4 為與模具100的扇形微小凹槽的深度h相對(duì)應(yīng)的扇形微小突起的高度 ct4,圖7d至圖7e所示出的該高度為3口,但是,可根據(jù)切削過(guò)程的進(jìn) 行方法而將該高度控制為l口至5口,且不顯著增加成本和時(shí)間。
圖8示出了注模產(chǎn)品的照片,且類似于全息照相的自然顏色的光 根據(jù)在由模具100的規(guī)則突出接觸表面su形成的注模產(chǎn)品的規(guī)則突出 表面su4處的光的角度而得以反射,如圖所示。在相關(guān)注模產(chǎn)品的表面 上是不出現(xiàn)上述情況的,僅在通過(guò)本發(fā)明的模具注模的注模產(chǎn)品上體 現(xiàn)出來(lái),另外,自然顏色的反射光的產(chǎn)生似乎是由圖7所示的扇形微小突起st4以及圖7所示的扇形微小突起st4之間的高度平滑表面ss4 產(chǎn)生的。
為了便于測(cè)量,以單位"□"表示的數(shù)值是以注模產(chǎn)品為標(biāo)準(zhǔn)而測(cè) 得的,因此,可能存在與實(shí)際數(shù)值的微小差異,諸如與注模過(guò)程有關(guān) 的誤差,例如,注模之后由冷卻收縮而造成的0.3%的收縮率。
通過(guò)參照附圖所示的優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但其僅僅 是優(yōu)選實(shí)施例,在熟知本技術(shù)領(lǐng)域常規(guī)知識(shí)的任何人都可修正本發(fā)明 并可提供其它等同優(yōu)選實(shí)施例。因此,本發(fā)明的實(shí)際保護(hù)范圍應(yīng)由所
附權(quán)利要求的技術(shù)思想限定。 工業(yè)實(shí)用性
本本發(fā)明適用于利用合成樹脂制造的各種注模產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種注模產(chǎn)品,包括不規(guī)則突出表面,所述不規(guī)則突出表面上形成有不規(guī)則突起;以及規(guī)則突出表面,所述規(guī)則突出表面形成有扇形微小突起,其中由所述不規(guī)則突出表面和所述規(guī)則突出表面之間的規(guī)則性的差異形成圖案。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的注模產(chǎn)品,其中所述扇形微小突起的高 度為l口至5口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的注模產(chǎn)品,其中所述扇形突起的寬度為 7口至9口。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的注模產(chǎn)品,其中介于所述扇形微小突起 之間的是高度平滑表面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的注模產(chǎn)品,其中所述高度平滑表面的寬 度為l口至3口。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的注模產(chǎn)品,其中所述規(guī)則突出表面的輪 廓的算術(shù)平均偏差為0.709口至L611口。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的注模產(chǎn)品,其中,相對(duì)于所述規(guī)則突出 表面的平均線,所述扇形微小突起的平均側(cè)角為25至30度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的注模產(chǎn)品,其中所述高度平滑表面的輪 廓的算術(shù)平均偏差為0.012口至0.073口。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的注模產(chǎn)品,其中所述不規(guī)則突出表面的輪廓的算術(shù)平均偏差為0.158口至7.428口。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9所述的注模產(chǎn)品,其中,以所述規(guī)則突 出表面和所述不規(guī)則突出表面的邊界處的規(guī)則突出表面的平均線為基 準(zhǔn),所述不規(guī)則突出表面的平均線的高度為l口至ioo口。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種注模產(chǎn)品,所述注模產(chǎn)品在注模之后不需要任何單獨(dú)過(guò)程而在表面上具有美觀圖案。為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明提供了一種注模產(chǎn)品,包括不規(guī)則突出表面,所述不規(guī)則突出表面上形成有不規(guī)則突起;規(guī)則突出表面,所述規(guī)則突出表面形成有扇形微小突起;并且由所述不規(guī)則突出表面和所述規(guī)則突出表面之間的規(guī)則性的差異形成的圖案。
文檔編號(hào)B29C45/00GK101516595SQ200780035063
公開日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2007年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月20日
發(fā)明者樸鐘晚, 李文熙 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社