JPH1170543A

JPH1170543A - 射出成形同時絵付方法及び装置

Info

Publication number: JPH1170543A
Application number: JP23522897A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Atake; 浩之阿竹
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1997-08-29
Filing date: 1997-08-29
Publication date: 1999-03-16

Abstract

(57)【要約】【課題】得るべき成形品が深絞り形状であっても、絵
付シートに絵柄模様の歪み、絵柄模様と樹脂成形品との
位置ずれ、シワ、破れ等が生じず、また、製品の外観不
良等も生じ難くされて連続成形を可能とする射出成形同
時絵付方法を提供する。【解決手段】絵付シートＳを平板型の第１の熱盤３０
により加熱軟化させるとともに、雌型１２のキャビティ
１３に近似した形状まで延伸させ、続いて、この絵付シ
ートＳを、前記キャビティ１３より一回り小さい相似形
状の曲面・多面体型の第２の熱盤４０により非接触状態
でさらに加熱軟化させて、雌型１２のキャビティ１３に
沿って密着するまで延伸させるようになす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形と同時に
型内で絵付シートを射出樹脂成形物の表面に一体的に接
着して図柄や文字等が施された成形品を得るようにした
射出成形同時絵付装置及び方法に係り、特に、絵付シー
トの延伸（予備成形）を効果的に行うべくその前に前記
絵付シートを加熱軟化させるために使用される熱盤を改
善したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】射出成形と同時に型内で絵付シートを射
出樹脂成形物の表面に一体的に接着する射出成形同時絵
付方法としては、従来より幾つもの態様が提案されてい
るが、それらの大半は、次の（ａ）〜（ｊ）の工程の全
部又は幾つかを記述順に又はその順番を入れ換えて、順
次、又は複数の工程を同時に重複してもしくは並列的に
行うようにされている。

【０００３】（ａ）絵付シートを射出成形に用いられる
雌型のパーティング面上に供給するシート供給工程。（ｂ）絵付シートを雌型のパーティング面に固定保持す
るクランプ工程。（ｃ）絵付シートを熱盤等により加熱軟化させる加熱軟
化工程。（ｄ）絵付シートを真空吸引及び／又は圧空供給等によ
り雌型のキャビティ面に沿わせるように延伸させる延伸
工程（予備成形工程）。（ｅ）雌型と雄型の一方（通常は雌型）を他方（通常は
雄型）側へ移動させて型締めを行う型締め工程。

【０００４】（ｆ）キャビティ内に雄型側から流動状態
の樹脂（熔融樹脂）を注入充填して射出成形を行う射出
成形工程。（ｇ）雌型と雄型とを離間させる型開き工程。（ｈ）絵付シートのうちの射出成形品に接着付随させる
べき部分を他の部分（不要部分）から切り離すトリミン
グ工程。（ｉ）絵付シートが接着された射出成形品を前記雄雌両
金型から取り出す取出工程。

【０００５】なお、複数の工程を同時に重複して行うと
は、複数の工程が一工程に含まれることをいい、例え
ば、前記（ｅ）の型締め工程において絵付シートを雌型
と雄型との間に挟んで固定保持するようになせば、該型
締め工程と同時に重複して前記（ｂ）のクランプ工程が
行われたことになり、また、前記（ｆ）の射出成形工程
において絵付シートを射出された熔融樹脂の熱と圧力に
より延伸させるようになせば、該射出成形工程と同時に
重複して前記（ｄ）の延伸工程が行われたことになる場
合をいう。

【０００６】また、絵付シートとしては、製品種別に応
じて貼合わせ積層シート（ラミネートシート）と転写シ
ートのいずれかが用いられ、ラミネートシートである場
合には、射出成形によりそのままで絵付けが行われたこ
とになり、射出樹脂成形物の表面にシート全層が接着一
体化して化粧層となる。それに対し、絵付シートが転写
シートである場合には、射出樹脂成形物の表面に一体化
した化粧シートのうちの支持体シートを剥離し、装飾層
等の転写層のみを射出樹脂成形物側に残留させて化粧層
となすことにより絵付けが完了する。

【０００７】ところで、前記した如くの射出成形同時絵
付方法においては、通常、前記した加熱軟化工程と延伸
工程とは不離一体の関係にあり、それらの工程は、特
公昭６３−６３３９号公報、特開平６−３１５９５０号
公報等に見られるように、平板型の熱盤（平板状の加熱
面部を有する熱盤）で雌型のパーティング面に押圧固定
されている絵付シートを前記パーティング面の上方から
加熱して軟化させた後又は加熱軟化させながら真空吸引
等により前記絵付シートを雌型のキャビティに沿わせる
ように延伸させる（従来例）、雌型のキャビティの
形状に相似した一回り小さな弾性体からなるプラグを用
意しておき、このプラグを加熱した後、絵付シートに押
し付けて加熱軟化させつつ、該プラグで絵付シートを雌
型キャビティ内に押し込んでそれに沿わせる（従来例
）、といった手法が採られている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来例のように、平板型の熱盤を用いて加熱軟化工程及
び延伸工程を行うようにしたものでは、特に、得るべき
成形品形状が高低差の大きな凹凸形や弓形状等の深い絞
り形状である場合、真空吸引等により絵付シートが延伸
せしめられて雌型キャビティ内に引き込まれるに従い、
絵付シートのうちのキャビティ内に引き込まれている部
分は前記平板型の熱盤から次第に遠ざかるとともに、絵
付シートより低温の雌型により冷却されるため、充分に
延伸されず、キャビティ（の特に底部の隅付近）から浮
いた状態となって、キャビティに沿わせて密着させるこ
とができない場合があった。このように絵付シートがキ
ャビティから浮き上がったままで射出成形同時絵付を行
うと、絵柄模様の歪みや絵柄模様と成形体との位置ずれ
等が生じ、甚だしい場合は、絵付シートにシワや破れが
生じることもある。

【０００９】また、前記従来例のように、雌型のキャ
ビティの形状に相似した一回り小さな弾性体からなる加
熱されたプラグで絵付シートを雌型キャビティ内に押し
込むようにしたものでは、加熱されたプラグが絵付シー
トの裏面側（射出樹脂成形物に接着される接着剤層側）
に接触したまま加熱軟化工程及び延伸工程が行われるこ
とになるため、絵付シートの接着剤層が前記プラグに取
られ、量産時（連続成形時）に粘着性を帯びはじめ、プ
ラグが絵付シートに張り付いてしまい、以降の工程を進
めることができなくなり、連続成形が不可能となる場合
があった。また、加熱されたプラグが絵付シートに接触
することから、プラグが絵付シートに張り付くまでには
至らないが、絵付シートの裏面側にプラグの微妙な接触
痕跡が残り、絵付シートが透明又は半透明のものである
場合、そのプラグの接触痕跡が製品表面側から見えてし
まい、外観不良となる場合があった。

【００１０】本発明は、上述した如くの問題を解消する
ためになされたもので、その目的とするところは、得る
べき成形品が深絞り形状であっても、絵付シートを適正
に加熱軟化させることができるとともに、雌型キャビテ
ィに沿わせるように延伸させることができるようにさ
れ、もって、絵付シートに絵柄模様の歪み、絵柄模様と
樹脂成形品との位置ずれ、シワ、破れ等が生じず、ま
た、製品の外観不良等も生じ難くされて連続成形を可能
とする射出成形同時絵付方法及び装置を提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成すべ
く、本発明に係る射出成形同時絵付方法は、基本的に
は、絵付シートを平板型の第１の熱盤により加熱軟化さ
せるとともに、雌型のキャビティに近似した形状まで延
伸させ、続いて、前記キャビティに近似した形状まで延
伸せしめられた絵付シートを、前記キャビティより一回
り小さい相似形状の曲面・多面体型の第２の熱盤により
非接触状態でさらに加熱軟化させるとともに、雌型のキ
ャビティに沿って密着するまで延伸させるようにしたも
のである。

【００１２】より具体的には、絵付シートを雌型のパー
ティング面上に供給するシート供給工程と、前記絵付シ
ートを前記雌型のパーティング面上にクランプ手段で押
圧固定するクランプ工程と、前記クランプ手段により押
圧固定されている前記絵付シートを平板型の第１の熱盤
により加熱軟化させる第１の加熱軟化工程と、この加熱
軟化工程後又はそれと並行して前記絵付シートを前記雌
型のキャビティに近似した形状まで延伸させる第１の延
伸工程と、この第１の延伸工程により前記キャビティに
近似した形状まで延伸せしめられた絵付シートに、前記
キャビティより一回り小さい相似形状の曲面・多面体型
の第２の熱盤を接触させないように接近させて、前記絵
付シートをさらに加熱軟化させる第２の加熱軟化工程
と、この第２の加熱軟化工程後又はそれと並行して前記
絵付シートを前記キャビティに沿って密着するまでさら
に延伸させる第２の延伸工程と、前記雌型と雄型の一方
を他方側へ移動させて型締めを行い両型間にキャビティ
を形成せしめる型締め工程と、前記キャビティ内に流動
状態の樹脂を注入充填して射出成形を行う射出成形工程
と、前記雌型と雄型とを離間させる型開き工程と、絵付
シートが接着された射出成形品を前記雌型から取り出す
取出工程と、を含んで構成される。

【００１３】本発明の射出成形同時絵付方法において
は、前記第２の加熱軟化工程及び第２の延伸工程におい
て、前記第２の熱盤を前記絵付シートの延伸量（雌型キ
ャビティ内奥への引き込まれ量）に応じて前記雌型のキ
ャビティの深さ方向に前進させることが好ましい態様と
して挙げられる。

【００１４】また、本発明に係る射出成形同時絵付装置
は、上記方法を実施するためのもので、相互に対向配置
されて一方が他方側へ移動せしめられるようにされた雌
型及び雄型と、前記雌型のパーティング面に対して直交
する方向に移動可能とされ、前記絵付シートを前記雌型
のパーティング面に押圧して固定するクランプ手段と、
このクランプ手段により押圧固定されている前記絵付シ
ートを加熱軟化させるための平板型の第１の熱盤と、前
記絵付シートを前記雌型のキャビティに沿うように延伸
させる真空吸引手段と、前記雌型のキャビティに近似し
た形状まで延伸せしめられた前記絵付シートをさらに加
熱軟化させるための、前記キャビティより一回り小さい
相似形状の曲面・多面体型の第２の熱盤と、前記雌型と
雄型との間に形成されたキャビティ内に前記雄型側から
流動状態の樹脂を注入充填する樹脂射出手段と、を備え
て構成される。

【００１５】本発明の射出成形同時絵付装置の好ましい
態様では、前記第２の熱盤を前記雌型のパーティング面
に直交する方向とそれに平行な方向の二方向に進退させ
る熱盤移送手段が備えられる。

【００１６】上述の如くの構成とされた本発明に係る射
出成形同時絵付方法及び装置においては、平板型の第１
の熱盤と曲面・多面体型の第２の熱盤とを順次用いて絵
付シートのうちのキャビティ内に入り込む部分全体を連
続的にしかも非接触状態で加熱軟化させながら該絵付シ
ートをキャビティに沿って密着するまで延伸させるよう
にされるので、得るべき成形品が深絞り形状であって
も、前記従来例の平板型の熱盤のみを用いた場合のよ
うな、絵付シートに絵柄模様の歪み、絵柄模様と樹脂成
形品との位置ずれ、シワ、破れ等が生じず、また、前記
従来例の加熱されたプラグで絵付シートを雌型キャビ
ティ内に押し込むようにした場合のように、プラグが絵
付シートに張り付いてしまい連続成形ができなくなって
しまうような事態は生じず、さらに、絵付シートの裏面
側にプラグの微妙な接触痕跡が残って外観不良となるよ
うな不具合も生じず、射出成形同時絵付を適正にかつ合
理的にしかも迅速に行うことができる。

【００１７】なお、本発明の方法及び装置に用いる熱
盤、特に曲面・多面体型の第２の熱盤は、輻射熱や誘電
加熱を用いる非接触加熱方式のものが好適である。平板
型の第１の熱盤については、接触加熱方式のものでもよ
い。また、平板型の第１の熱盤は従来から使用されてい
るものをそのまま使用することができ、曲面・多面体型
の第２の熱盤は、例えば、加熱面部を可撓性シートタイ
プのヒーターで形成することにより容易に製作すること
ができる。

【００１８】本発明の好ましい態様では、前記曲面・多
面体型の第２の熱盤を雌型キャビティ内に引き込まれた
絵付シートに接近させるべく、該熱盤を直交する二方向
に移動させ得る、例えばエアーシリンダ等で構成された
熱盤移送手段が用いられ、この熱盤移送手段により前記
第２の熱盤を前記絵付シートの延伸量（雌型キャビティ
内奥への引き込まれ量）に合わせて雌型キャビティの深
さ方向に前進させる。

【００１９】本発明において、雄雌両成形型は、鉄等の
金属あるいはセラミックス等で作製され、それらに必要
に応じて、真空吸引や圧空供給用に小孔（真空吸引孔
等）を設ける、あるいは、雌型を複数の分割部分の集合
体で構成（いわゆる入れ子構造に）し、各分割部分間に
スリット状の隙間を形成してこの隙間を真空吸引孔とし
て用いて真空吸引を行うようにしてもよい。

【００２０】絵付シートは、ロール状に巻き取られた長
尺の連続帯状シートの状態から必要量ずつ（１ショット
分ずつ）供給するようにしてもよいし、予め所定寸法に
裁断した枚葉シートを供給するようにしてもよい。ま
た、帯状シート（の次ショット部分）もしくは枚葉シー
トからなる絵付シートを対向配置された雌型と雄型との
間に供給するには、巻き出し機及び巻き取り機を用いて
帯状シートを連続して１ショット分ずつ供給するように
したロール／ロール方式でもよいし、前記枚葉絵付シー
トを保持する吸着盤等を備えたロボット（マニュピュレ
ーター）等で搬送する方式でもよいが、生産性の面から
はロール／ロール方式が推奨される。

【００２１】また、絵付シートを雌型パーティング面に
固定保持すべくクランプ手段を付設する。クランプ手段
としては、枠状の押さえ板等を用いることができ、その
駆動は、型締め動作等の成形用駆動力を用いたり、エジ
ェクターピン駆動機構の動力を利用したりすることがで
きる他、別途に流体圧アクチュエーター等の駆動手段を
設けることによりなされる。

【００２２】絵付シートは、基材シートとその上に積層
された装飾層からなり、基材シートを成形品と密着一体
化させたまま最終製品として使用する貼り合わせ積層シ
ート（ラミネートシート）、あるいは一旦絵付シートと
成形品とを一体化させた後、装飾層（転写層）のみを成
形品側に残して基材シート（支持体シート）を剥離する
転写シートのいずれも使用することができる。

【００２３】前記貼合わせ積層シートの場合、基材シー
トとしては、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリスチレ
ン、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート、ポリエステル、ポ
リプロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂を用いる
ことができる。基材シートの厚さは、通常２０〜５００
μｍ程度である。装飾層としては、印刷絵柄、着色又は
透明塗装、金属薄膜、あるいは、硬質塗膜、防曇塗料、
導電性層等の機能性層等を用いることができる。

【００２４】前記転写シートの場合は、一旦剥離性の支
持体シート上に形成した絵柄層等よりなる転写層を、別
の被転写体に転移させるためのもので、支持体シート上
には必要に応じて離型層を設けても良く、転写層として
は、剥離層、装飾層、接着剤層、等からなり、装飾層以
外の層は必要に応じて選択する。装飾層としては、絵柄
層、金属薄膜層（部分又は全面）あるいは硬質塗膜、防
曇塗膜、導電性層等の機能性層から選ばれる。

【００２５】支持体シートは、ナイロン６、ナイロン６
６等のポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン等の
ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル等、可撓性を有する熱
可塑性樹脂フィルムあるいはそれらの積層体が好まし
い。

【００２６】射出成形用の樹脂としては、ＡＢＳ（アク
リロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体）樹脂、
ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリカーボ
ネート等の熱可塑性樹脂を加熱熔融して液状ないし流動
状態となったもの、あるいは、二液硬化型、触媒硬化型
の樹脂、例えば、ポリウレタン、ポリエステル等の未硬
化液等の射出成形同時絵付用として従来より知られてい
る材料を使用でき、製品の要求物性やコスト等に応じて
選定される。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明に係る射出
成形同時絵付方法を実施するための射出成形同時絵付装
置の一実施形態を示し、図２は本実施形態の方法及び装
置によって得るべき成形品Ｐの表面側の外観を示してい
る。

【００２８】前記得るべき成形品Ｐは、図６の射出成形
工程を示す状態をも参照すればよくわかるように、比較
的高低差の大きい凸字状の深絞り形状となっており、表
面側から見て薄い角箱状の台状部Ｐａとこの上方に突出
する逆立有底角筒状の凸部Ｐｂとからなっており、その
表面全体に絵付シートＳによる装飾が施されるようにな
っている。なお、前記成形品Ｐの台状部Ｐａは、縦ａが
約１５０ｍｍ、横ｂが約１００ｍｍ、高さｃが約２０ｍ
ｍで、凸部Ｐｂは、縦ｄが約１００ｍｍ、横ｅが約７０
ｍｍ、高さｆが約６０ｍｍ、となっている。

【００２９】本実施形態の射出成形同時絵付装置１０
は、得るべき成形品Ｐに対応した凹凸形状の雌型１２と
雄型２５とを備え、雌型１２は、図示はされていない
が、その底部が可動盤に固定されていて、流体圧シリン
ダのラム等により図１において左右方向（水平方向）、
言い換えれば、雄型２５に対して接近−離隔する方向に
進退動するようされている。

【００３０】なお、本実施形態では、上記のように雌型
１２が可動型とされていて水平方向に移動するようにさ
れているが、これに限定される訳ではなく、例えば、雄
型、雌型を上下に対向配置してそれらの一方を鉛直方向
に移動させる等の形態を採用することもできる。前記雌
型１２は、ここでは複数の分割型からなる入れ子構造の
ものが採用されており、分割型間にスリット状の隙間１
５が形成されていてこの隙間１５を後述するように真空
吸引孔として用いて真空吸引を行うようになっている。

【００３１】そして、この雌型１２には、前記成形品Ｐ
の台状部Ｐａに対応する浅い凹部１３ａと凸部Ｐｂに対
応する深い凹部１３ｂとからなるキャビティ１３が形成
されるとともに、段付きのパーティング面１４が形成さ
れており、該段付きのパーティング面１４のうちの下段
部分１４ｂにおけるキャビティ１３の周りに、該キャビ
ティ１３を囲むように絵付シートＳを真空吸引するため
の環状のシート吸引溝１６が形成されるとともに、この
シート吸引溝１６に所定本の真空吸引孔１７が所定のピ
ッチで開口せしめられている。

【００３２】前記真空吸引孔１７は、前記雌型１２内部
に穿設された真空吸引通路１８及び導管１９を介して外
部の真空ポンプに接続されており、本実施形態では、前
記分割型間に形成されて前記キャビティ１３の浅い凹部
１３ａと深い凹部１３ｂのそれぞれの隅角部上と前記真
空吸引通路１８とを連通させる前記スリット状の隙間１
５、前記シート吸引溝１６、このシート吸引溝１６に開
口せしめられた前記真空吸引孔１７、前記真空吸引通路
１８、前記導管１９、及び外部の真空ポンプ等で真空吸
引手段が構成されている。

【００３３】さらに、前記雌型１２のパーティング面１
４の上段部分１４ａには、前記キャビティ１３を囲むよ
うに、Ｏリング２２が装着されている。このＯリング２
２は、後述する枠状のクランパー２０が、間に絵付シー
トＳを挟んで雌型１２のパーティング面１４の上段部分
１４ａに押し付けられた際、前記キャビティ１２と外部
とを気密的に遮断する役目を果たす。

【００３４】一方、前記雄型２５は、図示はされていな
いが、射出成形機のノズルが装着される固定盤に固定さ
れており、この雄型２５には、前記成形品Ｐ形状に対応
した凸部（コア部）２６が突設されるとともに、前記射
出成形機のノズルからの熔融樹脂を前記雌型１２と雄型
２５との間に形成されるキャビティ１３内にに注入充填
するためのランナーゲートが形成されている。このラン
ナーゲートは、図示はされていないが、前記成形品Ｐの
長辺に沿って所定間隔をあけて２本並設されている。

【００３５】また、前記雌型１２には、絵付シートＳを
そのパーティング面１４に押圧固定するための矩形枠状
のクランパー２０が付設されている。このクランパー２
０は、雌型１２の四隅近くに設けられた貫通穴に摺動自
在に嵌挿された４本の連結ロッド２４によって図示して
いない駆動機構により雌型１２のパーティング面１４の
上段部分１４ａに対して垂直方向に進退動できるように
なっている。なお、前記雄型２５には、図６に示される
如くの型締め状態において前記クランパー２０が絵付シ
ートＳに対する押圧固定状態を解除する離間動作を行い
得る深さを持った溝状凹部２９が穿設されている。

【００３６】上記した構成に加え、本実施形態の射出成
形同時絵付装置１０では、前記クランパー２０により押
圧固定されている絵付シートＳを加熱軟化させるための
平板型の第１の熱盤３０と、前記雌型１２のキャビティ
１３に近似した形状まで延伸せしめられた前記絵付シー
トＳをさらに加熱軟化させるための、前記キャビティ１
３の深い凹部１３ｂ及び得るべき成形品Ｐの凸部Ｐｂよ
り一回り小さい相似形状の６面体型（直方体型）の第２
の熱盤４０と、が備えられている。

【００３７】前記平板型の第１の熱盤３０は、その加熱
面部（図１の雌型１２側の面部）３２が平板セラミック
ス輻射ヒーターで構成されており、第１の熱盤移送機構
３５により、前記雌型１２のパーティング面１４の上段
部分１４ａに直交する方向とそれに平行な方向の二方向
に進退せしめられるようになっている。

【００３８】また、前記直方体型の第２の熱盤４０は、
前記雄型２５側の一面を除く５面が加熱面部４２となっ
ており、この加熱面部４２がそれぞれ前記平板セラミッ
クス輻射ヒーターで構成されているもので、第２の熱盤
移送機構４５により、前記雌型１２のパーティング面１
４の上段部分１４ａに直交する方向とそれに平行な方向
の二方向に進退せしめられるようになっている。

【００３９】なお、前記絵付シートＳとして、ここで
は、アクリル樹脂製の基材シート（厚みは１２５μ）
と、インキのハインダー樹脂として、その上にグラビア
印刷法により積層された装飾層（アクリル樹脂と塩化ビ
ニル酢酸ビニル共重合体の１：１重量比混合物）と、接
着剤層（塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系）とからな
り、基材シートを成形品（射出樹脂成形物）と密着一体
化させたまま最終製品として使用する貼り合わせ積層シ
ート（ラミネートシート）を用いている。前記装飾層
（絵柄層）は、柄版を３色組み合わせた木目模様となっ
ており、また、前記接着剤層は、スクリーン線数４０線
／ｃｍのグラビアベタ印刷版（版深６０μｍ）を２度用
いて形成した厚みが２μの層である。

【００４０】上記のような構成とされた本実施形態の射
出成形同時絵付装置１０においては、以下の工程順で射
出成形同時絵付を行う。まず、前記絵付シートＳが搬送
チャック５１を含むシート搬送機構により、図３に示さ
れる如くに、雌型のパーティング面１４上に供給され
（シート供給工程）、前記クランパー２０により前記雌
型１２のパーティング面１４の上段部分１４ａに押圧固
定される（クランプ工程）。

【００４１】続いて、図３に示される如くに、前記平板
型の第１の熱盤３０を前記クランパー２０により押圧固
定されている前記絵付シートＳ上に移動させて、該第１
の熱盤３０により前記絵付シートＳを加熱軟化させる
（第１の加熱軟化工程）。ここでは、絵付シートＳを第
１の熱盤３０により熱盤表面温度３３０度Ｃで約５秒間
輻射熱によって非接触加熱した後、前記した真空吸引孔
１７やスリット状の隙間１５等を通じて前記絵付シート
Ｓを真空吸引して、該絵付シートＳを図３において仮想
線で示される如くに、前記雌型１２のキャビティ１３に
近似した形状まで延伸させる（第１の延伸工程）。

【００４２】次に、前記第１の熱盤３０を元の退避位置
まで後退させた後、図４に示される如くに、前記直方体
型の第２の熱盤４０を、前記キャビティ１３に対向する
位置まで移動させるとともに、キャビティ１３の深さ方
向に沿って前進させる。この場合、前記第１の延伸工程
により前記キャビティ１３に近似した形状まで延伸せし
められた絵付シートＳに、前記第２の熱盤を接触させな
いように接近させて、前記絵付シートＳをさらに輻射熱
により加熱軟化させる（第２の加熱軟化工程）ととも
に、この第２の加熱軟化工程と並行して前記絵付シート
Ｓを前記キャビティ１３に沿って密着するまでさらに真
空吸引により延伸させる（第２の延伸工程）。

【００４３】ここでは、前記絵付シートＳを、それがキ
ャビティ１３に沿って密着するまで、約１５０度Ｃに加
熱された第２の熱盤４０で加熱軟化させながら真空吸引
を継続する。このように、第２の熱盤４０の加熱温度を
第１の熱盤３０より低く設定するのは、第１の熱盤３０
に比して第２の熱盤４０の方がより絵付シートＳに接近
させることができるからである。

【００４４】この場合、前記第２の熱盤４０を前記第２
の熱盤移送機構４５により前記絵付シートＳの延伸量
（キャビティ１３の底部側への引き込まれ量）に応じて
前記雌型１２のキャビティ１３の深さ方向に前進させ
る、つまり、前記第２の熱盤４０と前記絵付シートＳと
の離隔距離が略一定となるようにすることが好ましい。

【００４５】上記のように、第１の加熱軟化工程と第１
の延伸工程後にさらに第２の加熱軟化工程と第２の延伸
工程とを行うことにより、冷却されかかった絵付シート
Ｓが第２の熱盤４０により再加熱されて軟化せしめられ
るので、図５に示される如くに、絵付シートＳは雌型１
２のキャビティ１３に沿うように完全に密着せしめられ
る。

【００４６】このようにして、絵付シートＳが雌型１２
のキャビティ１３に沿うように完全に密着せしめられた
後は、第２の熱盤４０を元の位置まで退避させ、前記雌
型１２を雄型２５側へ移動させて図６に示される如く
に、型締めを行い、両型間にキャビティ１３を形成せし
め（型締め工程）、次に、前記キャビティ１３内に流動
状態の樹脂（耐熱ＡＢＳ、射出樹脂温度２４０度Ｃ、金
型温度６０度Ｃ）を注入充填して射出成形を行う（射出
成形工程）。その後は、前記射出された樹脂が冷却によ
り固化した後、前記雌型１２と雄型２５とを離間させ
（型開き工程）、続いて、絵付シートＳが接着された射
出成形品Ｐ（製品）を前記雌型１２から取り出す（取出
工程）。

【００４７】上述の如くの構成とされた本実施形態の射
出成形同時絵付装置及びそれを用いた射出成形同時絵付
方法においては、平板型の第１の熱盤３０と前記キャビ
ティ１３の深凹部１３ｂ及び得るべき成形品Ｐの角筒状
凸部Ｐｂより一回り小さい相似形状の直方体型の第２の
熱盤４０とを順次用いて絵付シートＳのうちのキャビテ
ィ１３内に入り込む部分全体を連続的にしかも非接触状
態で加熱軟化させながら該絵付シートＳをキャビティに
沿って密着するまで延伸させるしたので、得るべき成形
品が深絞り形状であっても、前記従来例の平板型の熱
盤のみを用いた場合のような、絵付シートに絵柄模様の
歪み、絵柄模様と樹脂成形品との位置ずれ、シワ、破れ
等が生じず、また、前記従来例の加熱されたプラグで
絵付シートを雌型キャビティ内に押し込むようにした場
合のように、プラグが絵付シートに張り付いてしまい連
続成形ができなくなってしまうような事態は生じず、さ
らに、絵付シートの裏面側にプラグの微妙な接触痕跡が
残って外観不良となるような不具合も生じず、射出成形
同時絵付を適正にかつ合理的にしかも迅速に行うことが
できる。

【００４８】実際、本実施形態の射出成形同時絵付方法
及び装置１０では、上記の通り、絵付シートＳはキャビ
ティ１３に沿うように密着したが、前記従来例のよう
に、平板型の第１の熱盤３０のみを用いて、加熱軟化工
程と延伸工程とを、第１の熱盤３０により絵付シートＳ
を熱盤表面温度約３３０度Ｃで約５秒間加熱した後、前
記した真空吸引孔１７やスリット状の隙間１５等を通じ
て前記絵付シートＳを真空吸引するとともに、前記絵付
シートＳを第１の熱盤３０により熱盤表面温度約３３０
度Ｃでさらに約５秒間加熱後、前記第１の熱盤３０を元
の退避位置まで後退させるようにした場合でも、絵付シ
ートＳが充分に延伸されず、キャビティ１３（の特に底
部の隅付近）から浮いた状態となって、キャビティに沿
わせて密着させることができない場合があり、得られた
成形品には、絵柄模様の歪みや絵柄模様と成形体との位
置ずれ等が生じ、甚だしい場合は、絵付シートにシワや
破れが生じて外観不良となることがあった。

【００４９】また、前記従来例のように、雌型１２の
キャビティ１３の形状に相似した一回り小さな弾性体か
らなるプラグを用意し、このプラグを表面温度１００度
Ｃに加熱した後、絵付シートに押し付けて接触させて加
熱軟化させつつ、該プラグで絵付シートを雌型キャビテ
ィ内に押し込んでそれに沿わせるようにした場合には、
プラグに接着剤層（Ｔｇ＝９０度）が軟化してくっつい
てしまった。３０ショット連続で成形したところ、絵付
シートとプラグとが張り付く不良が発生し、また、得ら
れた成形品も外観にプラグの微妙な凹凸状態（接触痕
跡）を拾った部分が散見された。

【００５０】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明に係る射出成形同時絵付方法及び装置によれば、得る
べき成形品が深絞り形状であっても、絵付シートを適正
に加熱軟化させることができるとともに、雌型キャビテ
ィに沿わせるように延伸させることができ、そのため、
絵付シートに絵柄模様の歪み、絵柄模様と樹脂成形品と
の位置ずれ、シワ、破れ等が生じず、また、製品の外観
不良等も生じ難くできて連続成形が可能となるといった
優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る射出成形同時絵付装置の一実施形
態を示す概略構成図。

【図２】図１の射出成形同時絵付装置により得るべき成
形品の外観を示す斜視図。

【図３】図１の射出成形同時絵付装置によるクランプ工
程、第１の加熱軟化工程、及び、第１の延伸工程の説明
に供される図。

【図４】図１の射出成形同時絵付装置による第２の加熱
軟化工程及び第２の延伸工程の説明に供される図。

【図５】図１の射出成形同時絵付装置による第２の加熱
軟化工程及び第２の延伸工程の終了時の説明に供される
図。

【図６】図１の射出成形同時絵付装置の型締め工程、射
出成形工程等の説明に供される図。

【符号の説明】

Ｓ絵付シートＰ得るべき成形品１０射出成形同時絵付装置１２雌型１３キャビティ１４パーティング面１５スリット状の隙間１７真空吸引孔２０枠状のクランパー２５雄型３０第１の熱盤３５第１の熱盤移送機構４０第２の熱盤４５第２の熱盤移送機構

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【手続補正書】

【提出日】平成９年９月２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【図１】

【図３】

【図６】

【図４】

【図５】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絵付シートを雌型のパーティング面上に
供給するシート供給工程と、前記絵付シートを前記雌型
のパーティング面上にクランプ手段で押圧固定するクラ
ンプ工程と、前記クランプ手段により押圧固定されてい
る前記絵付シートを平板型の第１の熱盤により加熱軟化
させる第１の加熱軟化工程と、この加熱軟化工程後又は
それと並行して前記絵付シートを前記雌型のキャビティ
に近似した形状まで延伸させる第１の延伸工程と、この
第１の延伸工程により前記キャビティに近似した形状ま
で延伸せしめられた絵付シートに、前記キャビティより
一回り小さい相似形状の曲面・多面体型の第２の熱盤を
接触させないように接近させて、前記絵付シートをさら
に加熱軟化させる第２の加熱軟化工程と、この第２の加
熱軟化工程後又はそれと並行して前記絵付シートを前記
キャビティに沿って密着するまでさらに延伸させる第２
の延伸工程と、前記雌型と雄型の一方を他方側へ移動さ
せて型締めを行い両型間にキャビティを形成せしめる型
締め工程と、前記キャビティ内に流動状態の樹脂を注入
充填し固化せしめて射出成形を行う射出成形工程と、前
記雌型と雄型とを離間させる型開き工程と、絵付シート
が接着された射出成形品を前記雌型から取り出す取出工
程と、を含んで構成された射出成形同時絵付方法。
【請求項２】前記第２の加熱軟化工程及び第２の延伸
工程において、前記第２の熱盤を前記絵付シートの延伸
量に応じて前記雌型のキャビティの深さ方向に前進させ
ることを特徴とする請求項１に記載の射出成形同時絵付
方法。
【請求項３】相互に対向配置されて一方が他方側へ移
動せしめられるようにされた雌型及び雄型と、前記雌型
のパーティング面に対して直交する方向に移動可能とさ
れ、前記絵付シートを前記雌型のパーティング面に押圧
して固定するクランプ手段と、このクランプ手段により
押圧固定されている前記絵付シートを加熱軟化させるた
めの平板型の第１の熱盤と、前記絵付シートを前記雌型
のキャビティに沿うように延伸させる真空吸引手段と、
前記雌型のキャビティに近似した形状まで延伸せしめら
れた前記絵付シートをさらに加熱軟化させるための、前
記キャビティより一回り小さい相似形状の曲面・多面体
型の第２の熱盤と、前記雌型と雄型との間に形成された
キャビティ内に前記雄型側から流動状態の樹脂を注入充
填する樹脂射出手段と、を備えて構成された射出成形同
時絵付装置。
【請求項４】前記第２の熱盤を前記雌型のパーティン
グ面に直交する方向とそれに平行な方向の二方向に進退
させる熱盤移送手段が備えられていることを特徴とする
請求項３に記載の射出成形同時絵付装置。