JP2002103387A

JP2002103387A - 射出成形同時絵付装置及び積層製品

Info

Publication number: JP2002103387A
Application number: JP2000299043A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Atake; 浩之阿竹; Isao Tajima; 功田島
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2000-09-29
Publication date: 2002-04-09

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】得るべき積層製品のコーナー部やウェルドラ
イン上において、絵付シートにしわ等が発生しないよう
にされた射出成形同時絵付装置を提供する。【解決手段】雌型１２及び雄型３０と、絵付シートＳ
を前記雌型１２のパーティング面１４に押圧固定するク
ランパー２０と、押圧固定された絵付シートＳを前記雌
型１２のキャビティ１３に沿うように延伸させる真空吸
引手段と、キャビティ内に前記雄型３０に設けられたラ
ンナー３４及びゲート３５〜３７を介して樹脂Ｐｒを注
入充填する樹脂射出手段と、を備え、射出充填された樹
脂Ｐｒと前記絵付シートＳとを積層一体化させて積層製
品を得るに際し、流動樹脂の合流により形成されるウェ
ルドラインが前記積層製品のコーナー部からは外れた部
位に形成されるように、前記ランナー３４及びゲート３
５〜３７の本数、位置、形状、実効通路断面積、前記流
動状態の樹脂の温度、流速等が設定されてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形と同時に
型内で図柄や文字等が施された絵付シートを射出樹脂成
形体の表面に一体的に接着積層して加飾積層品（積層製
品）を得るようにした射出成形同時絵付装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】射出成形と同時に射出樹脂成形体の表面
に絵付シートを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）〜（ｉ）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（特公昭５０−１９１３２号、実公平３
−５６３４４号、特公平７−４１６３７号公報等を参
照）。

【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押圧固定す
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）雌型と雄型との間に形成されるキャ
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樹脂成形体に接着付随さ
せるべき部分を他の部分（余剰部分）から切り離すシー
トトリミング工程。（ｉ）絵付シートが接着積層された積層品を雄雌両成形
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、射出樹脂成形体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、射出樹脂成形体の表面に一体化
した絵付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体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】

【発明が解決しようとする課題】ところで、射出成形同
時絵付装置により、例えば、図８（Ａ）に裏面側が、
（Ｂ）に（Ａ）のＢ−Ｂ矢視断面が示されている如く
の、中仕切り状の補強隔壁部１Ｇで隔てられた二つの角
丸付き矩形状の窓穴１Ａ、１Ｂを有する射出樹脂成形体
Ｐの表面に絵付シートＳを接着積層してなる平面視台形
状で枠形の積層製品１を得る場合、通常、雄型に複数本
のゲート（多点ゲート）を設ける必要がある（後述する
実施形態の雄型を示す図３、図７等において符号３５、
３６、３７がゲートを示している）。このように複数本
のゲートを設けると、それらのゲートを介してキャビテ
ィ内に射出された流動状態の樹脂（熔融樹脂）には、前
記ゲートの本数に対応した複数の流れが生じ、この複数
の流れが合流する部位にはウェルドライン（図８（Ａ）
に符号ＷＬで示す）と呼ばれる毛髪状の線（ムラ）が形
成される。

【０００８】射出成形同時絵付装置により得られた積層
製品１においては、射出樹脂成形体Ｐに形成されたウェ
ルドラインＷＬ自体はさほど目立たないが、絵付シート
のうちの前記ウェルドラインＷＬ上に接着積層された部
分にはしわ等が発生しやすく、特に、ウェルドラインが
積層製品１のコーナー部１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１
ｅ、１ｆ、１ｇ、１ｈに形成されると（図８（Ａ）にお
いてコーナー部１ｃ、１ｄに形成されたウェルドライン
を符号ＷＬ’で示す）、絵付シートＳのうちの、そのコ
ーナー部１ｃ、１ｄに接着積層される部分にしわ等が発
生する可能性が高かった。これは、熔融樹脂の粘性抵抗
のため、絵付シートＳが引きづられて、ウェルドライン
部分において、互いに反対向きに衝突するからである。

【０００９】また、射出成形同時絵付においては、通
常、絵付シートのうちの前記コーナー部１ａ、１ｂ、１
ｃ、１ｄに接着積層される部分は、前記延伸工程におけ
る絞り量（延伸量）が大きくなってなるので、該部分
は、前記加熱軟化工程において他の部分より高温に加熱
してより軟化させるようにされ、このように他の部分よ
り高温で加熱軟化せしめられて延伸量が大きく、他の部
分に比べ厚みが相対的に薄く、かつ、絵付シート内に残
留応力、残留歪が多くなっているコーナー部分で、熔融
樹脂が合流すると、しわ等が発生しやすくなると考えら
れる。しかしながら、有限体積のキャビティ内に熔融樹
脂を射出する以上、ウェルドライン自体を無くすことは
不可能である。

【００１０】本発明は、上述の如くの問題を解消すべく
なされたもので、その目的とするところは、得るべき積
層製品のコーナー部やウェルドライン上において、絵付
シートにしわ等が発生しないようにされた射出成形同時
絵付装置を提供することにある。

【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装置は、基本的に
は、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、絵付シートを前記雌
型のパーティング面上に供給するシート供給手段と、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
に押圧固定するクランパーと、このクランパーにより押
圧固定された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、前記雌型と雄型との
間に形成されたキャビティ内に前記雄型に設けられたラ
ンナー及びゲートを介して流動状態の樹脂を注入充填す
る樹脂射出手段と、を備え、前記キャビティ内に射出充
填された樹脂と前記絵付シートとを積層一体化させて積
層製品を得るようにされる。

【００１２】そして、前記流動状態の樹脂の二つ以上の
流れが合流することによって形成されるウェルドライン
が前記積層製品のコーナー部からは外れた部位に形成さ
れるように、前記ランナー及びゲートの本数、位置、形
状、実効通路断面積、前記流動状態の樹脂の温度、流速
等が設定されていることを特徴としている。

【００１３】このように、雄型に設けられるランナー及
びゲートの本数、位置、実効通路断面積、流動状態の樹
脂の温度、流速等を適切に設定、調節して、ウェルドラ
インが積層製品のコーナー部からは外れた部位に形成さ
れるようになすことにより、得られた積層製品のコーナ
ー部にしわ等が発生し難くなる。なお、ウェルドライン
が形成される部位は、実験やコンピュータシュミレーシ
ョン等によりかなり正確に予測することができる。

【００１４】また、本発明に係る射出成形同時絵付装置
の好ましい態様では、前記クランパーにより押圧固定さ
れた絵付シートを加熱軟化させる熱盤が付設され、この
熱盤による前記絵付シートの加熱温度が、前記ウェルド
ラインが形成される部位に接着積層される部分について
は、前記コーナー部に接着積層される部分よりも低くな
るようにされる。この場合、より具体的な好ましい態様
では、前記熱盤の加熱面における、前記絵付シートのう
ちの前記ウェルドラインが形成される部位に接着積層さ
れる部分に対面する部位に、遮蔽板が配設される。

【００１５】上記のようにして、絵付シートのうちの、
前記ウェルドラインが形成される部位に接着積層される
部分の加熱温度が、前記コーナー部に接着積層される部
分よりも低くされることにより、他の部位よりも相対的
に絵付シートが硬くなって、熔融樹脂に引きづられ難く
なり、ウェルドライン上にしわ等が発生し難くなる。

【００１６】なお、前記熱盤は、複数枚の面発熱体で構
成することが好ましく、面発熱体としては、セラミック
板又は金属板を、それに内設したニクロム線等の電熱線
で加熱するもの、電磁場による誘導加熱又は誘電加熱す
るもの、埋設した管内に高温の蒸気等の熱媒を流して加
熱するもの、埋設したヒートポンプにより加熱するも
の、等が挙げられ、この面発熱体の表面からの熱線の輻
射により絵付シートを加熱軟化させる。あるいは、面発
熱体を、面状の抵抗体で構成し、それに通電して加熱
し、熱線を輻射させるようにしてもよい。

【００１７】また、面発熱体として、その熱輻射面全体
の加熱温度（熱線の輻射量）分布が均一のものを使用
し、前記遮蔽板を設置することによって絵付シートに対
する実効加熱温度をコントロールするようにしてもよ
い。また、熱盤の形状は、平板状のものの他、特許２６
９４９１７号公報、特開平１１−２７５７３０号公報等
に開示の如き、雌型、又は、絵付シートの加熱軟化及び
延伸工程を行うための、前記雌型（のキャビティ）と同
形状の専用の成形型のパーティング面やキャビティ形状
等に対応する例えば側面視が「く」字状等の立体型のも
のでもよい。

【００１８】前記遮蔽板としては、熱線反射性と耐熱性
の良好な金属板等を用いる。その材質は、特に、アルミ
ニウム、銀、銅、金等の金属が好ましい。あるいは、炭
素鋼、ステンレス鋼等の鉄系金属、チタニウム合金等も
使用できる。金、銀等は高価なため、鉄系金属等の表面
にメッキ、真空蒸着等により金、銀等の薄膜を形成して
もよい。この遮蔽板の厚みは、０．３〜２．０ｍｍ程度
が好ましい。

【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。また、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、隣合う分割部分間に
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】前記雄型には、流動状態の樹脂を射出する
ためのランナーと所要本のゲートを設ける。ゲートの本
数、位置、形状、実効通路断面積、流動状態の樹脂の温
度、流速等は、得るべき製品の形状等を勘案して、さら
に、本発明では、前記のように、ウェルドラインがコー
ナー部から外れた位置に形成されるように適宜に設定す
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、枠状ないし井桁状のものを用いることができ
る。クランプ手段を雌型パーティング面に対して進退動
させるには、型締め動作等の成形用駆動力を用いたり、
イ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】絵付シートの供給方法としては、巻き出し
巻き取り方式（ロール／ロール方式）、あるいは、ロー
ル状に巻き取られた長尺の連続帯状シートの先端を搬送
チャック等で把持して雌型のパーティング面上に供給す
るとともに、１ショット分毎に切断して枚葉シートとな
す方式、枚葉シートをロボット等で供給する方式等、い
ずれの供給方式も採用できる。

【００２３】また、本発明装置では、好ましくは、予備
成形を行うべく、熱盤を備える。熱盤としては、伝導熱
を用いる接触加熱方式、あるいは輻射熱や誘電加熱を用
いる非接触加熱方式のいずれを採用してもよい。また、
熱盤に絵付シートを幅方向に切断する切断手段を設けて
もよい。切断手段としては、切断刃やニクロム線等の電
熱線からなる加熱線条を用いることができる。

【００２４】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、基材シートを射出樹脂成形体と
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）、及び、射出樹脂成
形体の表面に一体化した絵付シートのうちの支持体シー
トを剥離除去し、装飾層等の転写層のみを射出樹脂成形
体側に残留させる転写シートの両方を使用することがで
きる。

【００２５】前記貼合わせ積層シートの場合、基材シー
トとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオ
レフィン樹脂、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ポリス
チレン、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエス
テル樹脂等の熱可塑性樹脂、からなるシートを単層で、
又は、異種のシートを２層以上積層して用いることがで
きる。基材シートの厚さは、通常２０〜５００μｍ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。

【００２６】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。

【００２７】支持体シートは、ナイロン６、ナイロン６
６等のポリアミド樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン
等のポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化
ビニル等、可撓性を有する、厚みが２０〜１００μｍ程
度の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。

【００２８】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、アクリル樹脂、ポリカー
ボネート樹脂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、ウレタン樹脂、ポリエステル樹
脂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。

【００２９】

【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
成形同時絵付装置の一実施形態を示す全体概略縦断面図
である。

【００３０】本実施形態の射出成形同時絵付装置１０に
より得るべき積層製品１は、図８に示される如くの、中
仕切り状の補強隔壁部１Ｇに隔てられた角丸付き矩形状
の窓穴１Ａ、１Ｂを有する射出樹脂成形体Ｐの表面に絵
付シートＳを接着積層してなる平面視台形状で枠形の積
層製品である。絵付シートＳとして、ここでは、ポリメ
チルメタクリレート系のアクリル樹脂製の透明基材シー
ト（厚みは１２５μｍ）と、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重量比混合物をバインダー樹脂
とし、これに、チタン白、弁柄、黄鉛、フタロシアニン
ブルー、及びカーボンブラックからなる顔料を添加）
と、接着剤層（塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系からな
る透明なもの）とからなり、基材シートを射出樹脂成形
体Ｐ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６０
μｍ）を２度用いて（グラビア印刷２色刷りして）形成
した厚みが２μｍの層である。

【００３１】また、前記絵付シートＳには、図２に示さ
れる如くに、シート供給方向（Ｚ方向）に沿って所定間
隔をもって縦位置決めマークＭａ、Ｍａ、…が形成され
るとともに、シート供給方向に沿って直線からなる横位
置決めマークＭｂが形成されている。前記縦位置決めマ
ークＭａ、Ｍａ、…は、後述する雌型１２上流側に配在
された光電管センサ５６により読み取られ、前記横位置
決めマークＭｂは、雌型１２上流側及び下流側に配在さ
れた光電管センサ５７、５８により読み取られるように
され、それらのセンサ５６、５７、５８からの検出信号
に基づいて、絵付シートＳの送り量の調節や位置決めを
行うようになっている。

【００３２】本実施形態の射出成形同時絵付装置１０
は、前記した得るべき積層製品に対応した凹凸形状の雌
型１２と雄型３０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水平方向（図１のＸ方向）、言
い換えれば、雄型３０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。

【００３３】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。

【００３４】前記雌型１２の上方（シート供給方向上流
側）には、雌型１２のパーティング面１４上に絵付シー
ト（ラミネートシート）Ｓを供給すべく、上流側送り出
し装置１０１が配置され、また、前記雌型１２の下部付
近（シート供給方向下流側）には下流側シート固定装置
１０２が配置されている。

【００３５】前記上流側送り出し装置１０１は、巻き取
られた長尺帯状の絵付シート（シートロール）が装填さ
れた巻出機１０３と、一対のニップロールからなるシー
ト送りロール１０４と、案内ロール１０５と、に加え
て、前記巻出機１０３から巻き出された絵付シートＳの
下流側端部Ｓｅより若干上流側部分を把持して前記下流
側シート固定装置１０２まで搬送する開閉挟持式の搬送
チャック５０を有している。該搬送チャック５０は、図
示されていないエアーシリンダのピストンロッド５２の
先端部に取り付けられており、図１に示される初期位置
（搬送チャック５０の位置）からＺ方向（鉛直方向＝シ
ート供給方向）に沿って真っ直ぐに前進及び後退せしめ
られる。また、前記巻出機１０３、シート送りロール１
０４、案内ロール１０５、及び搬送チャック５０は、絵
付シートＳを挟持した状態で互いに同期して絵付シート
Ｓの幅方向、すなわち、Ｘ方向及びＺ方向に直行するＹ
方向（図２）に横移動できるようになっている。また、
前記巻出機１０３は、図示は略すが、巻き取られた絵付
シートの紙管を支持する紙管支持具、紙管支持具を回転
駆動する電動機の動力源、該動力源の制動装置、及びこ
れらを雌型に取り付けるための治具等の付帯装置が存在
している。

【００３６】前記下流側シート固定装置１０２は、前記
搬送チャック５０により搬送されて来た絵付シートＳの
下流側端部Ｓｅを受け取って把持固定する開閉挟持式の
受取固定チャック６０と、該受取固定チャック６０を絵
付シートＳの幅方向及びシート供給方向に移動させる支
持駆動機構６５と、を有し、前記絵付シートＳ（の下流
側端部Ｓｅ）を幅方向及びシート供給方向に移動させ得
るようになっている。

【００３７】また、前記雌型１２には、得るべき積層製
品１形状に対応した凸部１３Ａ、１３Ｂを有するキャビ
ティ１３が形成され、このキャビティ１３には、絵付シ
ートＳを該キャビティ１３に沿わせるように延伸させる
べく真空吸引するための多数の真空吸引孔１５、１５、
…が開口せしめられ、この真空吸引孔１５、１５、…
は、真空吸引通路１８及び導管１９を介して外部の真空
ポンプ等からなる真空源（図示せず）に接続されてい
る。

【００３８】さらに、前記雌型１２のパーティング面１
４の外周側には、Ｏリング２２が装着された環状の装着
溝２３が設けられている。前記Ｏリング２２は、後述す
る矩形枠状ないし井桁状のクランパー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。

【００３９】一方、前記雄型３０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３０は、前記積層製品１の形状に対
応して上下に大小二つの凸状コア部３１、３２が突設さ
れるとともに、それら凸状コア部３１、３２間に前記積
層製品１の補強隔壁部１ｇに対応する凹部３３が形成さ
れ、その内部には、流動状態の樹脂（熔融樹脂）射出用
の二股状のランナー（ホットランナー）３４が形成され
るとともに、それに連なって、上側の凸状コア部３１に
はその上下側面に開口する２本のゲート（サブマリンゲ
ート）３５、３６が、また、下側の凸状コア部３２には
その下側面に開口する１本のゲート（サブマリンゲー
ト）３７が設けられている。

【００４０】ここで、本実施形態においては、図７に示
される如くに、前記３本のゲート３５、３６、３７から
前記キャビティ１３に射出される流動状態の樹脂の三つ
の流れが合流することによって形成されるウェルドライ
ンＷＬが前記積層製品１の八つのコーナー部１ａ〜１ｇ
からは外れた部位に形成されるように、前記ランナー３
４及びゲート３５、３６、３７の位置、形状、実効通路
断面積、前記流動状態の樹脂の温度、流速等が設定され
ている。

【００４１】また、前記雌型１２には、供給された１シ
ョット分の絵付シートＳを前記パーティング面１４上に
押圧固定すべく、図２において二点鎖線の仮想線で示さ
れる如くの矩形枠状ないし井桁状のクランパー２０が設
けられている。このクランパー２０は、その四隅に連結
された４本の摺動ロッド２４を介して図示されていない
駆動手段により前記パーティング面１４に対して垂直方
向（図のＸ方向）に進退動できるようになっている。

【００４２】さらに、予備成形を行うべく、図３、図５
に示される如くの熱盤８０を備える。熱盤８０は、エア
ーシリンダ等の熱盤移送手段８５により、雄雌両成形型
外の待機位置から雌型１２のパーティング面１４上の絵
付シート加熱位置まで移動せしめられて、絵付シートＳ
を加熱軟化させるようになっている。熱盤８０は、４枚
の面発熱体８１、８２、８３、８４で構成されており、
面発熱体としては、セラミック板又は金属板を、それに
内設したニクロム線等の電熱線で加熱する赤外線輻射に
よる非接触加熱方式のものが使用されている。

【００４３】ここでは、絵付シートＳのうちの積層製品
の上下のコーナー部１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに接着積層
される部分を加熱する上下端の面発熱体８１、８４の加
熱温度は、中間の面発熱体８２、８３の加熱温度より高
く設定されている。また、図５、図６に示される如く
に、面発熱体８４の加熱面（前面）における、前記絵付
シートＳのうちの前記ウェルドラインＷＬが形成される
部位に接着積層される部分に対面する部位には、その加
熱温度を下げるべく、それぞれ熱線反射性と耐熱性を備
えた、金メッキを施した銅板からなる遮蔽板９０が、ピ
ン等により前記面発熱体（の加熱面）８４からは所定の
間隔をあけて配設されている。

【００４４】また、前記クランパー２０の上方には、絵
付シートＳを幅方向に切断するためのシートカッター８
５が配設されている。なお、前記雌型１２の上端部付近
には、前記シートカッター８５を受け入れる受入れ溝８
６が穿設されている。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、以下のよ
うにして射出成形同時絵付が行われる。

【００４５】まず、絵付シートＳの先端部Ｓｅを把持し
た前記搬送チャック５０を下降させて絵付シートＳの１
ショット分を雌型のパーティング面１４とクランパー２
０との間に供給するシート供給工程を行い（図１、図
２）、次に、図３に示される如くに、絵付シートＳを前
記クランパー２０により前記雌型１２のパーティング面
１４に保持固定するクランプ工程を行い、その後、前記
シートカッター８５により絵付シートＳを輻射熱で雌型
１２の上流側端部付近で切断する。

【００４６】続いて、図３に示される如くに、熱盤８０
を、クランパー２０により押圧固定されている絵付シー
トＳ上に移動させるとともに、雌型パーティング面１４
に接近させて、シート加熱位置（図示位置）にて絵付シ
ートＳを加熱軟化させるとともに、雌型キャビティ１３
に開口する真空吸引孔１５等で構成される真空吸引手段
による真空吸引を行って、前記絵付シートＳを雌型キャ
ビティに沿って密着させるべく延伸させる。

【００４７】この際、前記熱盤８０の各面発熱体８１〜
８４により絵付シートＳのうちの、積層製品の上下のコ
ーナー部１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに接着積層される部分
は他の部分よりも高温で加熱軟化されてその延伸量が大
きくされるとともに、前記遮蔽板ばね９０が配設されて
いる部位、つまり、前記絵付シートＳのうちの前記ウェ
ルドラインＷＬが形成される部位に接着積層される部分
は、他の部分より低温で加熱軟化せしめられてその延伸
量が小さくされる。

【００４８】その後、熱盤８０を雌型１２と雄型３０に
干渉しない上方に退避させ、図４に示される如くに、雌
型１２を雄型３０側に移動させて、雄型３０と雌型１２
との型締めを行って、射出成形機からの流動状態の樹脂
Ｐｒを、図７に示される如くに、前記雄型３０のランナ
ー３４及び３本のゲート３５、３６、３７を介して雌型
１２と雄型３０との間に形成されるキャビティ１３へ射
出充填する。この場合、各ゲート３５、３６、３７から
射出された流動状態の樹脂Ｐｒは、図７において矢印で
示される如くに、三つの流れを形成し、その流れが合流
することによって上下左右４箇所にウェルドラインＷＬ
が形成されるが、本実施形態では、前記のように、前記
ランナー３４及びゲート３５、３６、３７の位置、形
状、実効通路断面積、前記流動状態の樹脂の温度、流速
等が設定されているので、コーナー部１ａ〜１ｇからは
外れた部位に形成される。

【００４９】そして、前記樹脂が固化した後、前記雄雌
両成形型１２、３０の型開きを行う。これにより、射出
樹脂成形体Ｐ表面に絵付シートＳが接着積層された積層
製品１は、その後、雄型３０に伴って、あるいは、取り
出しロボットやイジェクターピン等により、雌型１２か
ら型開き方向に取り出される。なお、取り出された後に
おいては、絵付シートＳのうちの前記窓穴１Ａ、１Ｂを
覆っている部分等の不要部分をトリミングする等の仕上
げ処理が行われる。

【００５０】上記のように、本実施形態の射出成形同時
絵付装置１０では、雄型３０に設けられるランナー及び
ゲートの本数、位置、実効通路断面積、流動状態の樹脂
の温度、流速等が、ウェルドラインＷＬが積層製品１の
コーナー部１ａ〜１ｇからは外れた部位に形成されるよ
うに設定されているので、得られる積層製品１のコーナ
ー部にしわ等が発生し難くなる。

【００５１】また、熱盤８０に遮蔽板９０を配設して、
絵付シートＳのうちの、前記ウェルドラインＷが形成さ
れる部位に接着積層される部分の加熱温度を、前記コー
ナー部１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに接着積層される部分よ
りも低くしたことにより、ウェルドライン上にしわ等が
発生し難くなる。

【００５２】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明によれば、得るべき積層製品のコーナー部やウェルド
ライン上において、絵付シートにしわ等が発生しないよ
うにされた射出成形同時絵付装置を提供できる。

【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
態の全体構成及びシート供給工程の説明に供される図。

【図２】図１に示される装置のシート供給工程の説明に
供される雌型周辺部の平面図。

【図３】図１に示される装置のクランプ工程、加熱軟化
工程、延伸工程の説明に供される概略縦断面図。

【図４】図１に示される装置の射出成形工程の説明に供
される概略縦断面図。

【図５】図１に示される装置に備えられる熱盤の前面
図。

【図６】熱盤に配設される遮蔽板の取付位置の説明に供
される図。

【図７】雄型の各ゲートから射出される流動状態の樹脂
の流れとウェルドラインの説明に供される図。

【図８】図１に示される装置から得られた積層製品を示
し、（Ａ）は裏面側から見た図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−
Ｂ矢視断面図。

【符号の説明】

１積層製品Ｐ射出樹脂成形体Ｓ絵付シート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真空吸引孔２０クランパー３０雄型３１、３２凸状コア部３４ランナー３５、３６、３７ゲートＷＬウェルドライン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4F202 AB11 AB12 AD05 AD09 AG03 AM36 AR06 CA11 CB01 CB19 CK06 CK86 CN01 CN21 CQ06 4F206 AB11 AB12 AD05 AD09 AG03 AM36 AR067 JA07 JB19 JF05 JF35 JL02 JM02 JM04 JN14 JN26 JN32 JQ81

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】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、絵付シー
トを前記雌型のパーティング面上に供給するシート供給
手段と、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
ティング面に押圧固定するクランパーと、このクランパ
ーにより押圧固定された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
と雄型との間に形成されたキャビティ内に前記雄型に設
けられたランナー及びゲートを介して流動状態の樹脂を
注入充填する樹脂射出手段と、を備え、前記キャビティ
内に射出充填された樹脂と前記絵付シートとを積層一体
化させて積層製品を得るようにされた射出成形同時絵付
装置において、前記流動状態の樹脂の二つ以上の流れが合流することに
よって形成されるウェルドラインが前記積層製品のコー
ナー部からは外れた部位に形成されるように、前記ラン
ナー及びゲートの本数、位置、形状、実効通路断面積、
前記流動状態の樹脂の温度、流速等が設定されているこ
とを特徴とする射出成形同時絵付装置。
【請求項２】前記クランパーにより押圧固定された絵
付シートを加熱軟化させる熱盤が付設され、この熱盤に
よる前記絵付シートの加熱温度が、前記ウェルドライン
が形成される部位に接着積層される部分については、前
記コーナー部に接着積層される部分よりも低くなるよう
にされていることを特徴とする請求項１に記載の射出成
形同時絵付装置。
【請求項３】前記熱盤の加熱面における、前記絵付シ
ートのうちの前記ウェルドラインが形成される部位に接
着積層される部分に対面する部位に、遮蔽板が配設され
ていることを特徴とする請求項２に記載の射出成形同時
絵付装置。
【請求項４】ウェルドラインがコーナー部からは外れ
た部位に形成されている、射出成形同時絵付装置により
得られた積層製品。