(57)【要約】【課題】  裏面形成金型と塗膜形成金型との型締めの際に潰されるシール材が裏面形成金型と塗膜形成金型との間のわずかな隙間を埋めて塗料が漏れるのを防ぎ、型内塗装品外周のバリ発生防止ができる。【解決手段】  型内塗装品形成金型が、裏面形成金型および／または塗膜形成金型のパーティング面にシール材が配置されたものである。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面形成金型と塗膜形成金型と裏面形成金型とを備え、
裏面形成金型と表面形成金型で形成される成形キャビティで成形品を形成可能であり、
成形品を保持する裏面形成金型と塗膜形成金型で形成される塗装キャビティで成形品の表面に熱硬化性塗料層を形成可能であり、
裏面形成金型のパーティング面にシール材が配置されたことを特徴とする型内塗装品形成金型。
【請求項２】
シール材が少なくとも裏面形成金型の塗装キャビティ形成部と隣接する位置に配置された請求項１に記載の型内塗装品形成金型。
【請求項３】
シール材が成形キャビティに面しない請求項２に記載の型内塗装品形成金型。
【請求項４】
シール材が裏面形成金型の成形キャビティ形成部と隣接する位置に配置された請求項１に記載の型内塗装品形成金型。
【請求項５】
表面形成金型と塗膜形成金型と裏面形成金型とを備え、
裏面形成金型と表面形成金型で形成される成形キャビティで成形品を形成可能であり、
成形品を保持する裏面形成金型と塗膜形成金型で形成される塗装キャビティで成形品の表面に熱硬化性塗料層を形成可能であり、
塗膜形成金型のパーティング面にシール材が配置されたことを特徴とする型内塗装品形成金型。
【請求項６】
シール材が塗膜形成金型の塗装キャビティ形成部と隣接する位置に配置された請求項５に記載の型内塗装品形成金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型内で成形した成形品の表面と金型キャビティ面との間に熱硬化性塗料を注入後に硬化させて、成形品表面に熱硬化性塗料を密着一体化させる型内塗装品形成金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の型内塗装品形成金型として、表面形成金型１０１と塗膜形成金型１０２と裏面形成金型１０３を用い、以下の方法により型内塗装品１１０を形成する技術が特許文献１に開示されている。
（１）表面形成金型１０１と裏面形成金型１０３によって成形キャビティ１０４を形成したところに、成形樹脂を充填させることによって成形品１０８の射出成形を行い（図6（ａ）参照）、
（２）裏面形成金型１０３が成形品１０８を保持する状態で裏面形成金型１０３に対向する金型を表面形成金型１０１から塗膜形成金型１０２に切り替え、成形品１０８の表面に間隙による塗装キャビティ１０５を形成し（図6（ｂ）参照）、
（３）塗装キャビティ１０５に液状熱硬化型組成物からなる加飾用の熱硬化性塗料を注入して、成形品１０８の表面に熱硬化性塗料層１０９を成形して型内塗装品１１０を形成する（図6（ｃ）参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許３９８８６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、通常の射出樹脂成形における溶融樹脂とは異なり、加飾用の熱硬化性塗料の粘度は数十ｃｐｓと非常に低い。そのため、金型加工時の誤差や金型使用中の型キズとして生じる塗膜形成金型１０２と裏面形成金型１０３との間のパーティング面のわずかな隙間でさえ、塗料が浸透して硬化することにより型内塗装品１１０の外周にバリが発生する問題があった。
【０００５】
本発明は上記の問題が発生しないようにするための型内塗装品形成金型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】
【０００６】
本発明は前記目的を達成するため、以下のような特徴を備える。
【０００７】
本発明の型内塗装品形成金型は、表面形成金型と塗膜形成金型と裏面形成金型とを備え、
裏面形成金型と表面形成金型で形成される成形キャビティで成形品を形成可能であり、
成形品を保持する裏面形成金型と塗膜形成金型で形成される塗装キャビティで成形品の表面に熱硬化性塗料層を形成可能であり、
裏面形成金型のパーティング面にシール材が配置されたことを特徴とする。
【０００８】
また、上記の発明において、シール材が少なくとも裏面形成金型の塗装キャビティ形成部と隣接する位置に配置されてもよい。
【０００９】
また、上記の発明において、シール材が成形キャビティに面しなくてもよい。
【００１０】
また、上記の発明において、シール材が裏面形成金型の成形キャビティ形成部と隣接する位置に配置されてもよい。
【００１１】
本発明の型内塗装品形成金型は、表面形成金型と塗膜形成金型と裏面形成金型とを備え、
裏面形成金型と表面形成金型で形成される成形キャビティで成形品を形成可能であり、
成形品を保持する裏面形成金型と塗膜形成金型で形成される塗装キャビティで成形品の表面に熱硬化性塗料層を形成可能であり、
塗膜形成金型のパーティング面にシール材が配置されたことを特徴とする。
【００１２】
また、上記の発明において、シール材が塗膜形成金型の塗装キャビティ形成部と隣接する位置に配置されてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の型内塗装品形成金型は、裏面形成金型および／または塗膜形成金型のパーティング面にシール材が配置されたものである。したがって、裏面形成金型と塗膜形成金型との型締めの際に潰されるシール材が裏面形成金型と塗膜形成金型との間のわずかな隙間を埋めて塗料が漏れるのを防ぎ、型内塗装品外周のバリ発生防止ができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の型内塗装品形成金型により型内塗装品を形成する工程を示す断面図である。
【図２】本発明の型内塗装品形成金型のシール材の適用箇所を拡大した部分断面図である。
【図３】本発明の型内塗装品形成金型のシール材の適用箇所を拡大した部分断面図である。
【図４】本発明の型内塗装品形成金型のシール材の適用箇所を拡大した部分断面図である。
【図５】本発明の型内塗装品形成金型に用いる塗料注入機の概略図である。
【図６】従来の型内塗装品形成金型により型内塗装品を形成する工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳しく説明する。
【００１６】
本発明の型内塗装品形成金型は、表面形成金型１と塗膜形成金型２と裏面形成金型３とを備え、裏面形成金型３および／または塗膜形成金型２のパーティング面にシール材３１、３２が配置されたものである。
【００１７】
裏面形成金型３は成形品２２の裏面形状を形成するために用いられる。表面形成金型１は成形品２２の表面形状を形成するために用いられる。型内塗装品２３を形成するには、まず、裏面形成金型３と表面形成金型１で形成される成形キャビティ１２に成形樹脂を充填させることによって成形品２２を形成する（図１（ａ）参照）。
【００１８】
塗膜形成金型２は、表面形成金型１よりも外形形状を大きくし、成形品２２と接しない部分が形成できるように設計する。この接しない部分が塗装キャビティ１３に該当する。成形品２２の形成後、裏面形成金型３が成形品２２を保持する状態で裏面形成金型３に対向する金型を表面形成金型１から塗膜形成金型２に切り替え、成形品２２の表面に間隙による塗装キャビティ１３を形成する（図１（ｂ）参照）。
【００１９】
そして、塗装キャビティ１３に液状熱硬化型組成物からなる加飾用の熱硬化性塗料を後述する塗料注入機４１より注入して、成形品２２の表面に熱硬化性塗料層２１を成形して型内塗装品２３を形成する（図１（ｃ）参照）。ここで、裏面形成金型３のパーティング面、より詳しくは少なくとも裏面形成金型の塗装キャビティ形成部と隣接する位置にシール材３１が形成されている。裏面形成金型３と塗膜形成金型２との型締めの際に潰されるシール材３１が裏面形成金型３と塗膜形成金型２との間のわずかな隙間を埋めて塗料が漏れるのを防ぎ、型内塗装品２３外周のバリ発生防止ができる。
【００２０】
シール材３１、３２は型締めの際に潰されて変形して隙間をシールするものであるため、金型に用いられる型材よりも低ヤング率であることが肝要である。そのような材料として、フッ素化合物、シリコン化合物、錫、亜鉛、鉛などを用いればよい。
【００２１】
シール材３１、３２を裏面形成金型３および／または塗膜形成金型２のパーティング面に配置するには、シール材３１、３２を金型にコーティングしてもよいし、一旦別部材として形成してから金型に装着するようにしてもよいが、連続成形による金型開閉の繰り返しによってシール材３１、３２が金型から脱落しないように配置するのが肝要である。
【００２２】
また、シール材３１、３２は熱硬化性塗料との離型性が良くなければならない。塗料と固着してしまった場合、型開き時もしくは型内塗装品２３の取り出し時にシール材３１、３２が金型から脱落したり、あるいは、型内塗装品２３がシール材３１、３２側に引っ張られて変形してしまう恐れがある。
【００２３】
ここで、裏面形成金型３に形成されるシール材３１が少なくとも裏面形成金型３の塗装キャビティ形成部と隣接するパーティング面に配置される態様について詳しく説明する（図２参照）。
【００２４】
図２は、シール材３１の適用箇所Ａ（図１（ｂ）参照）を拡大した部分断面図である。シール材３１は、成形キャビティ１２に面するようにして成形品２２の外形を形成するように延長して配置してもよいが（図２（ａ）参照）、柔らかいシール材では高圧で射出される成形樹脂に潰されて変形し、その結果、成形品２２の形状不良が起こる恐れがある。そのため、シール材３１が成形キャビティ１２に面しないようにすると、成形品２２の外形を形成しないので成形品２２の形状不良が起こらず、また、低粘度ゆえに低圧で注入される熱硬化性塗料ではシール材３１は変形しないので、熱硬化性塗料層２１の形状不良は起こらず好適である（図２（ｂ）参照）。
【００２５】
次に、塗膜形成金型２に形成されるシール材３２が塗膜形成金型２の塗装キャビティ形成部と隣接するパーティング面に配置される態様について詳しく説明する（図３参照）。
【００２６】
図３は、シール材３２の適用箇所Ａ（図１（ｂ）参照）を拡大した部分断面図である。シール材３２は、塗膜形成金型２にのみ配置してもよいが（図３（ａ）参照）、裏面形成金型３に形成されるシール材３１と併用して配置すると塗料モレ防止効果をより高められることが期待できる（図３（ｂ）参照）。
【００２７】
次に、裏面形成金型３に形成されるシール材３１が裏面形成金型３の成形キャビティ形成部と隣接するパーティング面に配置される態様について詳しく説明する（図４参照）。
【００２８】
図４は、シール材３１の適用箇所Ａ（図１（ｂ）参照）を拡大した部分断面図である。この態様は上記の態様と異なり、成形キャビティ１２が裏面形成金型３にも彫られた結果、裏面形成金型３において成形キャビティ形成部とパーティング面が隣接する。成形品２２の最外形位置は塗膜形成金型２の塗装キャビティ形成部と同一面としてもよいが（図４（ａ）参照）、成形品２２の最外形位置を塗膜形成金型２の塗装キャビティ形成部より外側に設定して成形品２２の外側で塗料モレが起こらないようにしてもよい（図４（ｂ）参照）。
【００２９】
以下、型内塗装品２３の形成に用いられる型内塗装品形成金型以外の材料や装置を説明する。
【００３０】
熱硬化性塗料の材質としては、例えば、有機過酸化物を硬化反応の開始剤とする、少なくとも２個の（メタ）アクリレート基を有するウレタンアクリレートオリゴマー、エポキシアクリレートオリゴマー等のオリゴマーもしくはその樹脂、又は不飽和ポリエステル樹脂２０〜７０重量％と、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、酢酸ビニル、トリプロピレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、スチレン等の共重合可能なエチレン性不飽和モノマー８０〜３０重量％からなるビヒクル成分を主成分とし、ラジカル捕捉剤、各種着色顔料、アルミニウム顔料、パール顔料、離型剤及び光安定剤等からなるものを使用できる。
【００３１】
塗料注入機４１は、塗料タンク４３の上部に圧力をかけ、１ショット分の熱硬化性塗料の正確な量が塗料タンク４３から計量・射出・バルブの構造を兼ね備えた塗料注入ユニット４２に送られる構造になっている（図５参照）。
【００３２】
塗料注入ユニット４２の位置設定としては、塗膜形成金型２内部に設けてもよい。また、塗膜形成金型２に設けられる熱硬化性塗料の注入口を裏面形成金型３との合わせ面に設け、塗料注入ユニット４２と樹脂注入機の樹脂射出ユニットとを垂直にさせてもよい。この場合、成形品２２を保持する裏面形成金型３と塗膜形成金型２とが型閉じして、成形品２２を熱硬化性塗料で塗装するための塗装キャビティ１３が成形品２２と塗膜形成金型２との間に形成された段階で、塗料注入ユニット４２が前進して塗膜形成金型２に直接タッチし、熱硬化性塗料が塗膜形成金型２に設けられる塗料ゲートを通して塗装キャビティ１３に注入される仕組みになっている。
【００３３】
成形樹脂は、通常の熱可塑性の射出成形樹脂やエンジニアリングプラスチックのほか、熱硬化性の成形樹脂材料など特に限定はされないが、成形しやすく熱硬化性塗料との密着が良いものが好ましい。具体的には、アクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂（ＡＢＳ系樹脂）、ポリアミド系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂などがあげられる。
【００３４】
成形樹脂は樹脂注入機によって、成形キャビティ１２内に充填する。樹脂注入機としては射出成形機を用いることができる。
【００３５】
本発明の型内塗装品形成金型は、裏面形成金型３を複数備えるようにして、可動盤または可動盤についている回転盤が回転する二色成形用の射出成形機に配置できる（図示せず）。射出成形機内での金型配置として、表面形成金型１と塗膜形成金型２とを固定盤に固定し、裏面形成金型３が射出成形機の可動盤または可動盤についている回転盤に固定すればよい。また、裏面形成金型３を固定盤に固定し、表面形成金型１と塗膜形成金型２とを射出成形機の可動盤または可動盤についている回転盤に固定してもよい。このように設置すると、ある裏面形成金型３と表面形成金型１によって成形品２２を形成する間、別の成形品２２を保持する裏面形成金型３と塗膜形成金型２によって熱硬化性塗料層２１を形成する、すなわち成形品２２の形成と同時に型内塗装品２３の製造ができ、好適である。
【実施例１】
【００３６】
表面と裏面のそれぞれがキャビティを持つ表面形成金型１と塗膜形成金型２と２つの裏面形成金型３とを備える型内塗装品形成金型を用いて型内塗装品２３を製造した。塗膜形成金型２として塗料注入ユニット４２を内蔵して塗料注入口を備えるものを使用した。裏面形成金型３としてパーティング面にシール材３１が裏面形成金型３の塗装キャビティ形成部と隣接し成形キャビティ１２に面しない位置に配置されたものを使用した。型内塗装品２３の製造には可動盤についている回転盤が回転する二色成形用の射出成形機を使用した。
【００３７】
表面形成金型１に対向する裏面形成金型３を表面形成金型１に対して型閉じして形成した成形キャビティ１２に加熱溶融したソリッド色の耐熱ＡＢＳ樹脂を充填、冷却固化させて成形品２２を形成した（図１（ａ）参照）。次いで射出成形機の回転盤を回転させ、裏面形成金型３が成形品２２を保持する状態で裏面形成金型３に対向する金型を表面形成金型１から塗膜形成金型２に切り替え、裏面形成金型３と塗膜形成金型２とを型閉じして、成形品２２を熱硬化性塗料で塗装するための塗装キャビティ１３を形成した（図１（ｂ）参照）。塗装キャビティ１３内に熱硬化性塗料（大日本塗料株式会社製プラグラス８０００）を注入して熱硬化性塗料層２１を形成することによって型内塗装品２３を形成した（図１（ｃ）参照）。
【００３８】
裏面形成金型３と塗膜形成金型２との型締めの際にはシール材３１が潰され、裏面形成金型３と塗膜形成金型２との間のわずかな隙間を埋めて塗料が漏れるのを防いだので、型内塗装品２３外周に熱硬化性塗料層２１によるバリは発生しなかった。また、成形品２２および熱硬化性塗料層２１の形状不良は起こらなかった。
【実施例２】
【００３９】
シール材３２が塗膜形成金型２に形成され、塗膜形成金型２の塗装キャビティ形成部と隣接するパーティング面に配置された型内塗装品形成金型を使用した以外は実施例１と同様にして型内塗装品２３を形成した（図３（ａ）参照）。
【００４０】
この実施例でも、裏面形成金型３と塗膜形成金型２との型締めの際にシール材３２が潰され、裏面形成金型３と塗膜形成金型２との間のわずかな隙間を埋めて塗料が漏れるのを防いだので、型内塗装品２３外周に熱硬化性塗料層２１によるバリは発生しなかった。
【符号の説明】
【００４１】
１  表面形成金型
２  塗膜形成金型
３  裏面形成金型
１２  成形キャビティ
１３  塗装キャビティ
２１  熱硬化性塗料層
２２  成形品
２３  型内塗装品
３１  シール材
３２  シール材
４１  塗料注入機
４２  塗料注入ユニット
４３  塗料タンク
１０１  表面形成金型
１０２  塗膜形成金型
１０３  裏面形成金型
１０４  成形キャビティ
１０５  塗装キャビティ
１０８  成形品
１０９  熱硬化性塗料層
１１０  型内塗装品
Ａ  シール材の適用箇所
【図１】
2010214745.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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