JPH0976283A - プラスチック成形品の製造方法及び製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラベルが一体化したプラスチック成形品の表
面に金型の痕跡を生じることのない成形を可能とする。 【解決手段】 コア型１にゲート１２と吸引孔８とを形
成し、吸引孔８でラベル２０を吸着する。ゲート１２か
ら溶融樹脂１９を射出し、樹脂１９の射出圧力でラベル
２０をキャビ型２の成形面６に押し付け、樹脂を硬化し
てラベル２０が一体化したプラスチック成形品を成形す
る。溶融樹脂がラベル２０とキャビ型２の成形面６との
間に回り込んでも、キャビ型２の成形面６に吸引孔がな
いため、吸引孔に起因した痕跡がプラスチック成形品の
表面に生じることがなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は金型内にラベルをイ
ンサートした状態でプラスチック成形品を射出成形する
方法に関し、特に、金型の痕跡が表面に発生することの
ない成形が可能なプラスチック成形品の製造方法及びこ
の方法に適用される製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】食品の容器或いはこの容器の蓋には、商
品の説明、製造者や製造年月日等の表示を施すことが行
われている。この表示を行うため、所定の情報が印刷さ
れたラベルを金型内にインサートして、プラスチック成
形品を成形するインサート成形が従来より行われてい
る。

【０００３】図７〜図９はこの従来のインサート成形の
手順を示す。これらの図において、固定側のコア型１０
０及び可動側のキャビ型１１０がそれぞれの取付板１２
０、１３０に取り付けられた状態で対向している。ま
た、コア型１００には溶融樹脂を射出するゲート１４０
が開口しており、キャビ型１１０にはラベル２００を吸
引によって吸着する吸引孔１５０が複数、形成されてい
る。吸引孔１５０には排気路１６０が連通しており、こ
の排気路１６０を真空ポンプ（図示省略）に連結するこ
とでラベル２００を吸着する吸引力が吸引孔１５０に付
与される。１８０は吸引孔１５０内に挿入されたロッド
部材であり、このロッド部材１８０と吸引孔１５０との
間の隙間から吸引力が作用する。

【０００４】従来における成形は、まず図７に示す型開
き状態で対向する金型内にロボットハンド１７０が進入
する。ロボットハンド１７０はラベル２００がキャビ型
１１０側に位置する向きでラベル２００を吸着してお
り、このラベル２００をキャビ型１１０に当接させるこ
とでキャビ型１１０の吸引孔１５０がラベル２００を吸
着する。これによりラベル２００がキャビ型１１０の定
位置にセットされる。

【０００５】次に、キャビ型１１０がコア型１００方向
に移動して、コア型１００と突き合い、これにより型締
めが行われる。図８はこの型締め状態でコア型１１０の
ゲート１４０から溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を硬化し
た状態を示している。この溶融樹脂の硬化により、ラベ
ル２００が一体化したプラスチック成形品３００が形成
される。

【０００６】図９は成形後の型開き状態を示し、金型内
にロボットハンド１７０が進入してプラスチック成形品
３００を離型する。このとき、ロボットハンド１７０は
図７の状態とは反対の向きとなっており、コア型１００
に付着しているプラスチック成形品３００を吸着して取
り出すように作動する。図１０は以上のようにして成形
されたプラスチック成形品を示す。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
成形ではプラスチック成形品の表面にキャビ型１１０の
成形面の痕跡が生じる問題を有していた。すなわちラベ
ル２００がキャビ型１１０の吸引孔１５０に吸着された
状態で溶融樹脂を射出すると、ラベル２００とキャビ型
１１０との間に回り込んだ溶融樹脂が吸引孔１５０に吸
い込まれて硬化する。この硬化によってラベル２００の
表面に微細な凸部が形成され、これが痕跡となってプラ
スチック成形品３００の表面に残存するためである。こ
れにより図１０に示すように、吸引孔１５０とロッド部
材１８０との隙間部分に対応するリング状の痕跡３１０
がプラスチック成形品３００の表面に生じる。このよう
な痕跡３１０が生じることは、プラスチック成形品３０
０の商品価値を低下させる原因となって、好ましくない
ものである。

【０００８】また従来の製造では、ラベル２００のキャ
ビ型１１０へのセットと、プラスチック成形品３００の
離型とを行うロボットハンド１７０がこれらの作動の間
で方向転換する必要がある。すなわちラベル２００のセ
ットではキャビ型１１０方向を向き、プラスチック成形
品３００の離型ではコア型１００の方向を向く必要があ
る。このため、ロボットハンド１７０の作動が複雑とな
り、その制御が難しい問題も有していた。

【０００９】本発明はこのような従来の問題点を考慮し
てなされたものであり、表面に痕跡が発生することな
く、しかもロボットハンドの制御も容易とすることがで
きるプラスチック成形品の製造方法を提供することを目
的とする。また本発明はこの製造方法に好適に実施する
ことが可能な製造装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のプラスチック成
形品の製造方法は、フィルム状のラベルを一方の金型に
吸着させた状態で型締めし、この型締めの後に、前記一
方の金型から前記ラベルに向かって溶融樹脂をキャビテ
ィ内に射出し、樹脂の射出圧力でラベルを他方の金型の
成形面に押し当てて樹脂を硬化することを特徴とする。

【００１１】この方法では、一方の金型にラベルを吸着
することで、金型に対するラベルの定位置へのセットが
行われる。この状態に対して一方の金型から溶融樹脂を
射出すると、樹脂の射出圧力でラベルが一方の金型から
離れて、他方の金型の成形面に押し付けられる。この押
し付け状態で樹脂が硬化する。この他方の金型の成形面
にはラベルを吸着するための吸引部がなく、ラベルと他
方の金型の成形面との間に溶融樹脂が回り込んで硬化し
ても、成形されたプラスチック成形品の表面には吸引部
に起因する痕跡を生じることがない。また、ラベルの金
型へのセット及びプラスチック成形品の離型を一方の金
型に対して行うだけで良く、これらを行うためのロボッ
トハンドの向きが単一方向となるため、その作動を単純
化することができる。

【００１２】本発明のプラスチック成形品の製造装置
は、フィルム状のラベルを吸着する吸引部及びこのラベ
ルとの対向部位に設けられた射出用のゲートを有する一
方の金型と、前記ラベルが押し当てられる成形面が形成
され、前記一方の金型との突き合わせによってキャビテ
ィを形成する他方の金型と、を備えていることを特徴と
する。

【００１３】この構造の装置は、一方の金型に設けた吸
引部がラベルを吸着すると共に、同金型に設けたゲート
が溶融樹脂を射出して、ラベルを他方の金型に押し付
け、これによりラベルが他方の金型の定位置に位置す
る。この状態で溶融樹脂が硬化するため、ラベルが一体
化したプラスチック成形品を成形することができる。こ
のような装置では、他方の金型の成形面にラベルを吸引
によって固定するための吸引部を設ける必要がなく、吸
引部に起因した痕跡が生じることがなくなる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は本発明の製造装置における
実施の態様の一例を示す。この製造装置は対向する左右
一対の金型を備えている。１は固定金型としてのコア型
であり、２は可動金型としてのキャビ型であり、これら
により一対の金型が構成されている。

【００１５】コア型１は固定側プラテン（図示省略）に
取り付けられた固定側取付板３にボルト７等によって固
定されており、キャビ型２は可動側プラテン（図示省
略）に取り付けられた可動側取付板４に固定されてい
る。また、これらの金型１、２の対向面には型締めによ
って成形用のキャビティを形成するための成形面５、６
が形成されている。

【００１６】コア型１には吸引部としての吸引孔８が複
数箇所に形成されている。吸引孔８はコア型１の厚さ方
向に貫通しており、各吸引孔８にはロッド部材９が挿入
されている。ロッド部材９は吸引孔８よりも小径に形成
されて吸引孔８に挿入されており、後述するように、ロ
ッド部材９と吸引孔８との間の隙間からラベル２０を吸
着する。この吸着は吸引孔８内を減圧することで行うも
のであり、各吸引孔８には排気路１０が連通し、この排
気路１０が真空ポンプ（図示省略）に連結されている。

【００１７】コア型１の中央部分にはランナー１１が貫
通している。ランナー１１の貫通端部は樹脂を溶融する
加熱筒（図示省略）に連通しており、加熱筒から溶融樹
脂がランナー１１内に流入する。このランナー１１の先
端部分（図示例では、右端部分）はコア型１の成形面５
に開口しており、この開口部分が溶融樹脂をキャビティ
に射出するゲート１２となっている。１３はランナー１
１の外周部分にコイル状に巻回されたヒーターであり、
ランナー１１内の溶融樹脂を加熱して、その溶融状態を
維持するものである。１４はランナー１１内を進退し
て、ゲート１２の開閉を行うノズルである。

【００１８】ここで溶融樹脂をキャビティに射出するゲ
ート１２は、ラベル２０を吸着する吸引孔８の形成領域
よりも内方に位置するようにコア型１に配置されてい
る。これにより、ゲート１２は吸引孔８によって吸着さ
れたラベル２０と臨んでおり、ゲート１２から射出され
る溶融樹脂がラベル２０に噴き付けられる。

【００１９】以上のコア型１に対して、キャビ型２はコ
ア型１の成形面５に臨む成形面６が形成される以外は、
何らの付加加工或いは付加部材の取り付けがなされてい
ない。このキャビ型２に対して、ラベル２０は後述する
ように、その成形面６に押し付けられるものであり、こ
の押し付け状態で溶融樹脂の硬化が行われる。

【００２０】次に、図１〜図５を参照して、プラスチッ
ク成形品の製造を説明する。図１は金型の型開き状態を
示し、ロボットハンド１７によってラベル２０が金型内
に搬入される。ラベル２０はその表面に商品説明、製造
者、製造年月日その他の情報が印刷されている。このラ
ベル２０は紙、不織布、布、樹脂その他の材質によって
フィルム状に形成されている。ラベル２０の材質として
は、金型のゲート１２から射出される溶融樹脂と同質の
ものが成形品との一体化に点で好ましい。このため、
紙、不織布、布或いは溶融樹脂と異質の樹脂の場合に
は、ラベル２０の全体或いは少なくともラベル２０にお
けるゲート１２側の面に溶融樹脂と同質の樹脂が積層さ
れるものである。

【００２１】図１の状態では、ラベル２０がコア型１側
に位置するように、ロボットハンド１７が向いており、
このロボットハンド１７が移動してラベル２０をコア型
１の成形面５の所定位置に当接させる。この当接により
コア型１の吸引孔８がラベル２０を吸引し、図２に示す
ように、ラベル２０がコア型１の成形面５に吸着され
る。この吸着により、ラベル２０のコア型１に対する定
位置へのセットが行われる。この場合において、コア型
１のゲート１２は吸着されたラベル２０に臨んでいる。

【００２２】図２は可動側プラテン及び可動側取付板４
がコア型１方向に移動する状態を示し、この移動により
キャビ型２がコア型１に突き合わされて型締めされる。
この型締めへの移行においても、ラベル２０はコア型１
の成形面５に吸着された状態である。

【００２３】図３はキャビ型２がコア型１に突き合って
型締めした状態を示す。この型締め状態では、コア型１
の成形面５とキャビ型２の成形面６とによって成形用の
キャビティ１６が形成される。

【００２４】図４はコア型１のゲート１２からキャビテ
ィ１６内に溶融樹脂１９を射出した状態を示す。溶融樹
脂１９は加熱筒のプランジャー（いずれも図示省略）の
作動で、コア型１のゲート１２から高圧力で噴出する。
この場合、コア型１のゲート１２はラベル２０に臨んで
おり、ゲート１２から射出される溶融樹脂１９はラベル
２０に衝突する。これによりラベル２０は溶融樹脂１９
の射出圧力でコア型１の成形面５から離れ、キャビ型２
方向に押し出される。そしてラベル２０は溶融樹脂１９
の圧力によってそのまま、キャビ型２の成形面６に押し
付けられる。

【００２５】キャビ型２の成形面６に押し付けられたラ
ベル２０はフィルム状で軽く、しかもキャビティ１６内
に射出された樹脂が移動の抵抗となるため、コア型１の
成形面５に対応したキャビ型２の成形面部分に当接し、
この当接部分から移動することがない。このためラベル
２０の不用意な変位を防止することができる。加えて、
キャビティ１６内に射出された樹脂は金型との接触で熱
を奪われて、即座に冷却され硬化し、プラスチック成形
品３０となる。この硬化によりラベル２０はプラスチッ
ク成形品３０と一体化するため、ラベル２０がプラスチ
ック成形品３０の所定位置に位置した状態となる。

【００２６】かかる溶融樹脂の射出時において、溶融樹
脂がラベル２０をキャビ型２の成形面６との間に回り込
んで硬化するが、このキャビ型２の成形面６には吸引孔
等の何らの付加加工や付加部材がない。このため付加加
工や付加部材に起因した樹脂の痕跡を生じることがなく
なる。

【００２７】図５は射出された樹脂が硬化することでプ
ラスチック成形品３０が成形された状態を示す。この成
形の後、キャビティ２が後退して型開きされ、プラスチ
ック成形品３０の離型が行われる。型開きにおいては、
プラスチック成形品３０がコア型１側にあり、ロボット
ハンドが対向状態の金型内に進入して、吸着による離型
を行う。この離型では、プラスチック成形品３０がコア
型１側にあるため、ロボットハンド１７はラベル２０の
セット（図１参照）と同一の向きのままで良く、これに
よりロボットハンドが一方向のみの作動となって、その
方向転換が不要となり、ロボットハンドの制御が簡単と
なる。

【００２８】図６は以上の作動で成形されたプラスチッ
ク成形品３０を示す。上述のようにラベル２０が押し付
けられるキャビ型２の成形面６には、吸引孔等の付加部
材がないため、付加部材に起因した樹脂の痕跡が生じる
ことがない。このためプラスチック成形品３０の表面が
綺麗で、商品価値を向上させることができる。

【００２９】本発明は以上の態様に限定されることな
く、種々変形が可能である。例えば、ロボットハンドに
よってプラスチック成形品を取り出すことなく、突き出
しロッド或いはストリッパー等によって離型しても良
い。また、吸引孔内にロッド部材を挿入することなく、
吸引孔だけでラベルの吸着を行っても良く、プラスチッ
ク成形品を他の形状としても良い。

【００３０】

【発明の効果】本発明のプラスチック成形品の製造方法
は、一方の金型に吸着したラベルを溶融樹脂の射出圧力
で他方の金型の成形面に押し付け、この他方の金型への
押し付け状態で樹脂を硬化させるため、ラベルを吸着す
る吸引部を他方の金型に形成する必要がなくなる。この
ため、吸引部に起因した痕跡がプラスチック成形品の表
面に形成されることがなく、プラスチック成形品の品質
を向上させることができる。また、成形したプラスチッ
ク成形品の取り出しを行うロボットハンドの作動方向が
一定となるため、その制御が容易となる。

【００３１】本発明の製造装置は、ラベルを吸着する吸
引部と、樹脂を射出するゲートとを一方の金型に形成す
るため、溶融樹脂の射出によってラベルを他方の金型に
押し付けることができる。これにより、上述した製造方
法を好適に実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造装置の実施態様の断面図である。

【図２】型締めへの移行を示す断面図である。

【図３】型締め状態を示す断面図である。

【図４】溶融樹脂の射出状態を示す断面図である。

【図５】樹脂の硬化状態を示す断面図である。

【図６】成形されたプラスチック成形品の一例の斜視図
である。

【図７】従来の製造装置の断面図である。

【図８】従来の製造装置による成形を示す断面図であ
る。

【図９】従来の製造装置の離型時の断面図である。

【図１０】従来方法で製造されたプラスチック成形品の
斜視図である。

【符号の説明】

１ キャビ型 ２ コア型 ５ 成形面 ６ 成形面 ８ 吸引孔 １２ ゲート １７ ロボットハンド ２０ ラベル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィルム状のラベルを一方の金型に吸着
   させた状態で型締めし、この型締めの後に、前記一方の
   金型から前記ラベルに向かって溶融樹脂をキャビティ内
   に射出し、当該溶融樹脂の射出圧力でラベルを他方の金
   型の成形面に押し当てて樹脂を硬化することを特徴とす
   るプラスチック成形品の製造方法。
2. 【請求項２】 フィルム状のラベルを吸着する吸引部及
   びこのラベルとの対向部位に設けられた射出用のゲート
   を有する一方の金型と、前記ラベルが押し当てられる成
   形面が形成され、前記一方の金型との突き合わせによっ
   てキャビティを形成する他方の金型と、を備えているこ
   とを特徴とするプラスチック成形品の製造装置。