(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定型と、前記固定型に対して型締め及び離間可能に水平方向に移動する可動型と、転写箔を備えた転写シートが巻回され、前記可動型の上方部位に配置された供給ローラと、前記供給ローラから転写シートを前記固定型と前記可動型との間に送給するよう、前記可動型の下方部位に配置された駆動ローラと、前記駆動ローラの下流側に、前記転写後の転写シートの送り方向を変更する巻取方向変更機構を備え、
平面視において、前記可動型及び前記固定型の外方に備えた巻取ローラに前記転写後の転写シートを巻取可能に構成してある射出成形用金型装置。
【請求項２】
巻取方向変更機構が、前記駆動ローラを通過した転写シートを固定型の下方まで引き出し、再び前記可動型の側に変向する第１変向ローラと、当該第１変向ローラを通過した転写シートを前記巻取ローラに送るべく、回転軸芯方向を前記可動型の移動方向に対して水平面内で傾斜配置した第２変向ローラとを備えた請求項１に記載の射出成形用金型装置。
【請求項３】
前記第２変向ローラの回転軸芯の傾斜角度を前記可動型の移動方向に対して角度調節可能に構成してある請求項２に記載の射出成形用金型装置。
【請求項４】
前記巻取ローラが、両端部の２枚のフランジ部と、これらフランジ部同士に平行に掛け渡された少なくとも３本の支柱とを有し、
当該支柱の少なくとも何れか一本につき、その両端部の少なくとも何れか一方が前記フランジ部に対して着脱可能に構成してある請求項１から３の何れか一項に記載の射出成形用金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定型と、前記固定型に対して型締め及び離間可能に水平方向に移動する可動型と、転写箔を備えた転写シートが巻回され、前記可動型の上方部位に配置された供給ローラと、前記供給ローラから転写シートを前記固定型と前記可動型との間に送給するよう、前記可動型の下方部位に配置された駆動ローラと、転写後の転写シートを巻取る巻取ローラとを備える射出成形用金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
射出成形品に絵柄を付ける方法として、所謂インモールド転写がよく知られている。この方法では、転写可能な絵柄印刷層を設けた転写シートを固定型と可動型との間に送り、射出成形と同時に絵柄を成形品に転写する。
インモールド転写を実施する一般的な射出成形用金型装置では、巻取ローラを固定型又は可動型の下方空間に配置して、その巻取ローラに所定量の転写後の転写シートを巻き取らせた後、作業者がその巻取ローラを未巻回の別の巻取ローラと交換する（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−５３１５４号公報（図３の１３参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
射出成形用金型装置における固定型及び可動型の設置高さは、作業者が作業し易い所定の高さに設定されるため、確保できる下方空間の広さには限界がある。
特に大型の射出成形用金型装置等では、広い下方空間を確保することが難しいため、巻取ローラにそれほど多くの転写シートを巻き取らせることができない。
従って、作業者は、頻繁に巻取ローラを交換しなければならないうえ、そのような狭い空間での巻取ローラの交換作業を強いられるため、作業性を向上させる点で改善する余地があった。
従って本発明の目的は、インモールド転写を実施する射出成形用金型装置において、巻取ローラの交換頻度を少なくすると共に、その交換作業を実施し易くすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る第１特徴構成は、固定型と、前記固定型に対して型締め及び離間可能に水平方向に移動する可動型と、転写箔を備えた転写シートが巻回され、前記可動型の上方部位に配置された供給ローラと、前記供給ローラから転写シートを前記固定型と前記可動型との間に送給するよう、前記可動型の下方部位に配置された駆動ローラと、前記駆動ローラの下流側に、前記転写後の転写シートの送り方向を変更する巻取方向変更機構を備え、平面視において、前記可動型及び前記固定型の外方に備えた巻取ローラに前記転写後の転写シートを巻取可能に構成してある点にある。
【０００６】
〔作用及び効果〕
本構成によれば、巻取ローラを固定型及び可動型の外方に備えるため、固定型及び可動型の下方空間に設ける場合と異なり、巻取ローラをとりまく空間に制限がない。これにより、巻取ローラにより多くの転写シートを巻き取らせることができるようになるため交換頻度が少なくなると共に、作業者はより広い空間で巻取ローラの交換作業を実施できるようになる。
【０００７】
本発明に係る第２特徴構成は、巻取方向変更機構が、前記駆動ローラを通過した転写シートを固定型の下方まで引き出し、再び前記可動型の側に変向する第１変向ローラと、当該第１変向ローラを通過した転写シートを前記巻取ローラに送るべく、回転軸芯方向を前記可動型の移動方向に対して水平面内で傾斜配置した第２変向ローラとを備えた点にある。
【０００８】
〔作用及び効果〕
本構成によれば、巻取方向変更機構を、第１変向ローラ及び第２変向ローラを備える簡易な構成としたため、例えば、これら第１変向ローラ及び第２変向ローラを固定型及び可動型の下方空間に配置することもできる。よって装置全体をコンパクトなものにすることができる。
【０００９】
本発明に係る第３特徴構成は、前記第２変向ローラの回転軸芯の傾斜角度を前記可動型の移動方向に対して角度調節可能構成してある点にある。
【００１０】
〔作用及び効果〕
本構成によれば、転写シートＳが第２変向ローラから巻取ローラに送られるときの転写シートの張力のかかり方を微調整して、第２変向ローラに対する転写シートの横ずれをなくすことができる。
【００１１】
本発明に係る第４特徴構成は、前記巻取ローラが、両端部の２枚のフランジ部と、これらフランジ部同士に平行に掛け渡された少なくとも３本の支柱とを有し、当該支柱の少なくとも何れか一本につき、その両端部の少なくとも何れか一方が前記フランジ部に対して着脱可能に構成してある点にある。
【００１２】
〔作用及び効果〕
本構成によれば、１つの支柱をとりはずすことによって、ロール状に巻き取られた転写シートの取り出し作業が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】射出成形用金型装置の斜視図である。
【図２】射出成形用金型装置の平面図である。
【図３】第１変向ローラ、第２変向ローラ、及び巻取ローラの位置関係を示す平面図である。
【図４】金型が射出成形前の開状態にあるときの射出成形用金型装置の縦断側面図である。
【図５】金型が型締め状態にあるときの射出成形用金型装置の縦断側面図である。
【図６】金型が射出成形後の開状態にあるときの射出成形用金型装置の縦断側面図である。
【図７】巻取ローラの斜視図である。
【図８】巻取ローラの要部拡大図である。
【図９】巻取ローラの別実施形態に係る斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
〔実施形態〕
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（射出成形用金型装置）
図１に示すように、本発明に係る射出成形用金型装置１は、金型を構成する固定型２及び可動型５、転写箔を備えた転写シートＳが巻回されて可動型５の上方部位に配置される供給ローラ７、供給ローラ７から転写シートＳを固定型２と可動型５との間に送給するように可動型５の下方部位に配置される駆動ローラ８、転写後の転写シートＳの送給方向を変更する巻取方向変更機構１０、並びに、転写後の転写シートＳを巻き取る巻取ローラ１１を備えて構成される。
【００１５】
可動型５は、キャビティ空間形成用の凹状部６を有しており、固定型２に対して型締め及び離間可能に水平方向に移動する。固定型２は、キャビティ空間形成用の凸状部３を有しており、固定型２の凸状部３と可動型５の凹状部６とが互いに向き合うように対向して配置される。
【００１６】
駆動ローラ８は、その軸心Ｘ１が装置１の前後方向（図２紙面の上下方向）に沿うように水平に配置されており、図示しない駆動機構によってその軸心Ｘ１周りに回転可能に可動型５の下方部位に設置される。駆動ローラ８の直上には第１押えローラ１６が設けられており、転写後の転写シートＳを駆動ローラ８と共に挟持するように構成されている。
【００１７】
また、射出成形用金型装置１には、固定型２及び可動型５の正面側と背面側のそれぞれに、図示しない第１安全ドア及び第２安全ドアが配設されており、作業者が第１安全ドア又は第２安全ドアを開くと、射出成形用金型装置１の運転が自動的に停止されるように構成されている。
【００１８】
図１及び図２に示すように、巻取ローラ１１は、図示しない駆動機構によってその軸心Ｘ２周りに回転可能に支持装置１４に支持されており、平面視において可動型５及び固定型２の横外方に配置される。
【００１９】
（巻取方向変更機構）
図１に示すように、巻取方向変更機構１０は、固定型２側の下方空間に配置される第１変向ローラ２０と、可動型５の側の下方空間に配置される第２変向ローラ２１とを備える。
図１及び図２に示すように、第１変向ローラ２０は、その軸心Ｘ３が装置１の前後方向（図２紙面の上下方向）に沿うように水平配置される。第１変向ローラ２０は、駆動ローラ８を通過した転写シートＳを固定型２の下方まで引き出し、再び可動型５の側の第２変向ローラ２１に送るよう構成される。第１変向ローラ２０の直上には第２押えローラ１７が設けられており、転写後の転写シートＳを第１変向ローラ２０と共に挟持するように構成されている。
【００２０】
図２に示すように、第２変向ローラ２１は、その回転軸心Ｘ４周りに回転可能に支持枠台２２に支持されており、第１変向ローラ２０を通過した転写シートＳを巻取ローラ１１に送るべく、その回転軸心方向（Ｘ４）を可動型５の移動方向に対して水平面内で傾斜配置してある。
【００２１】
詳細には、図３に示すように、第１変向ローラ２０及び第２変向ローラ２１のそれぞれの長手方向の中心を通る線を直線Ｌ１として、直線Ｌ１に対する第２変向ローラ２１の回転軸心方向（Ｘ４）の傾斜角度αとしたとき、傾斜角度αを約４５度に設定する。これにより、第２変向ローラ２１を通過した転写シートＳは、直線Ｌ１に対して直角方向（直線Ｌ２方向）に送られる。尚、直線Ｌ１は、平面視における可動型５の移動方向と一致する。
【００２２】
ただし、転写シートＳの張力の変動や第２変向ローラ２１の回転抵抗等により、第２変向ローラ２１に対する転写シートＳの横ずれが生じる場合があるため、第２変向ローラ２１の傾斜角度αを４５度±５度の範囲で角度調節可能に構成すると、より好適である。これにより、転写シートＳが第２変向ローラ２１から直角方向に送られるときの転写シートＳの張力のかかり方を微調整して、第２変向ローラ２１に対する転写シートＳの横ずれをなくすことができる。
【００２３】
巻取ローラ１１及び中継装置２３は、巻取ローラ１１及び中継装置２３のそれぞれの長手方向の中心が、第２変向ローラ２１の長手方向の中心において直線Ｌ１と平面視で直交する直線Ｌ２上に位置するように配置してある。
【００２４】
（転写シートの準備）
図１及び図４に示すように、可動型５を固定型２から離間させた開状態において、供給ローラ７の転写シートＳを固定型２と可動型５との間に配して、駆動ローラ８と第１押えローラ１６との間に配設する。次いで、駆動ローラ８の下から固定型２の側に引き出して、第１変向ローラ２０と第２押えローラ１７との間に通した後、第１変向ローラ２０の下から可動型５の側に配置した第２変向ローラ２１まで引き出す。最後に、第２変向ローラ２１の上に掛けた転写シートＳを第２変向ローラ２１の下から引き出し、中継装置２３の２本の支柱２３ａ，２３ａに亘るように通した後、巻取ローラ１１に巻回する。
【００２５】
（射出成形時の動作）
上述のように転写シートＳを設定した後、駆動ローラ８及び巻取ローラ１１を回転駆動させて、転写箔を備えた転写シートＳを供給ローラ７から固定型２と可動型５との間に送給する。
【００２６】
次いで、図５に示すように、駆動ローラ８及び図外の巻取ローラ１１の回転駆動を停止した後、可動型５を固定型２に近接させて型締めする。型締めした状態では、駆動ローラ８と第１変向ローラ２０との間において転写シートＳに弛みが生じる。
【００２７】
固定型２と可動型５とを型締めすると、固定型２の凸状部３及び可動型５の凹状部６によってキャビティ空間１５が形成される。このキャビティ空間１５に対して固定型２のゲート４から溶融樹脂Ｃを注入する。溶融樹脂Ｃがキャビティ空間１５の内部で固化して所定の成形品が成形されると共に、転写シートＳの転写箔が成形品の表面に転写される。
【００２８】
図６に示すように、樹脂が硬化した後、可動型５を固定型２から離間させ、固定型２又は可動型５に設けられた図示しない押し出し棒により成形品Ｐを取り出す。このとき、駆動ローラ８から第１変向ローラ２０に亘る転写シートＳの弛みが解消される。
【００２９】
再び駆動ローラ８及び巻取ローラ１１を回転駆動させて、転写箔を備えた転写シートＳを固定型２と可動型５との間に送給して、上述と同様に射出成形を実施する。
【００３０】
次いで、射出成形時における転写シートＳの搬送動作について説明する。
本実施形態では、巻取ローラ１１による転写シートＳの巻取りは、可動型５と固定型２とが開状態にあるときにのみ実施される。これにより、成形時の転写箔の位置ずれを防止することができる。
【００３１】
図１に示すように、転写後の転写シートＳは、駆動ローラ８と第１押えローラ１６との間を通過すると、第１押えローラ１６により折り返されて、固定型２側に向かって固定型２の下方に設置される第１変向ローラ２０と第２押えローラ１７との間に送られる。
【００３２】
次いで、転写シートＳは、第１変向ローラ２０により折り返されて、可動型５の側に設置される第２変向ローラ２１に送られる。
【００３３】
図２及び図３に示すように、例えば、第２変向ローラ２１の回転軸心の傾斜角度αを４５度に設定した場合、第２変向ローラ２１に送られた転写シートＳは、第２変向ローラ２１において９０度向きを変え、中継装置２３を介して巻取ローラ１１に送られる。
【００３４】
巻取ローラ１１に所定量の転写シートＳを巻き取らせた後、作業者はその巻取ローラ１１を未巻回の別の巻取ローラ１１と交換しても良いし、あるいは、巻き取った転写シートＳのロールを外して再び同じ巻取ローラ１１を取り付けるようにしても良い。
【００３５】
本実施形態では、第２変向ローラ２１から中継装置２３までの転写シートＳの高さは、中継装置２３によって一定に維持される。そのため、装置の稼働時間が長くなるにつれて、巻取ローラ１１に巻き取られた転写シートＳのロールの直径が大きくなるとしても、第２変向ローラ２１を通過した転写シートＳは、その上方に位置する転写シートＳ（第２変向ローラ２１を通過する前の転写シートＳ）と接触する虞がなく、スムーズに搬送される。
【００３６】
巻取ローラ１１を回転駆動する図示しない駆動機構には、例えば、公知のトルクモータや、クラッチ機構を採用することによって、転写シートＳのテンションコントロールを実施するようにすると、より好適である。
【００３７】
図７に示すように、本実施形態における巻取ローラ１１は、例えば、両端部の２枚のフランジ部１２と、これらフランジ部１２同士に平行に掛け渡された３本の支柱１３とを有し、支柱１３の少なくとも何れか一本につき、その両端部の少なくとも何れか一方が、フランジ部１２に対して着脱可能あるいは位置変更可能に構成してあると便利である。
図８（ａ）に示すように、支柱１３の両端に立設した固定片１３ａの長孔１３ｂ及びフランジ部１２に亘ってボルトを挿通させてナットを外側から締結することにより固定することができると共に、図８（ｂ）に示すように、ナットを緩めることで支柱１３の巻取ローラ１１における径方向の位置を自在に変更できる。
さらに、当該例としては、図９に示すように、巻取ローラ１１を片持ち支持するものであれば、一本の支柱１３を緩めるだけで、巻取った転写シートＳを容易に取り出せるためさらに好都合である。
【００３８】
尚、本実施形態においては、巻取ローラ１１が３本の支柱１３を備える構成を採用しているが、この構成に限定されるものではなく、少なくとも３本の支柱１３を備える構成とすれば良い。
【００３９】
〔別実施形態〕
上述の実施形態における巻取ローラ１１の軸部分を、空気を供給することにより拡径するような材料で構成するようにしても良い。この構成によれば、ロール状に巻き取られた転写シートＳを巻取ローラ１１から取り出す際、巻取ローラ１１の軸部分から空気を抜くことによって軸部分が縮径し、転写シートＳのロールと巻取ローラ１１との間に隙間ができるため、取り出し作業が容易となる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、自動車、家庭用電化製品、携帯電話、パーソナルコンピュータ等、さまざまな分野において、内装品、外装品を問わず使用される射出成形品において、その表面に加飾を施す射出成形用金型装置に広く利用可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１  射出成形用金型装置
２  固定型
５  可動型
７  供給ローラ
８  駆動ローラ
１０  巻取方向変更機構
１１  巻取ローラ
１２  フランジ部
１３  支柱
２０，２１  第１及び第２変向ローラ
Ｓ  転写シート
Ｐ  成形品
Ｘ１〜４  回転軸心
【図１】
0005436291.tif 000002
【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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【図７】
0005436291.tif 000008
【図８】
0005436291.tif 000009
【図９】
0005436291.tif 000010