(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック成形品（Ｗ）の表皮材となる熱可塑性樹脂フィルム（Ｆ）を凹型（３）又は凸型（４）のいずれか一方の型（３）の内面に密着させるように予めセットした状態で、凹型（３）及び凸型（４）の合わせ面（３ａ，４ａ）が前記熱可塑性樹脂フィルム（Ｆ）の余剰部分を両側から挟み付けるように合わされて型締めされ、内面に前記フィルムが密着していない他方の型（４）に穿設された湯道（６）を通じてその湯口（６ａ）からキャビティ（２）内に成形材料となる溶融樹脂が射出圧入される射出成形金型において、前記他方の型（４）に、キャビティ（２）内に湯口（６ａ）を開口した主湯道（６）と、当該主湯道（６）に連通せられて前記フィルム（Ｆ）の余剰部を挟み付ける前記合わせ面（４ａ）に湯口を開口した副湯道（７）が穿設されていることを特徴とする射出成形金型。
【請求項２】
プラスチック成形品（Ｗ）の表皮材となる熱可塑性樹脂フィルム（Ｆ）を凹型（３）又は凸型（４）のいずれか一方の型（３）の内面に密着させるように予めセットした状態で、凹型（３）及び凸型（４）の合わせ面（３ａ，４ａ）を前記熱可塑性樹脂フィルム（Ｆ）の余剰部を両側から挟み付けるように合わせて型締めし、内面に前記フィルム（Ｆ）が密着していない他方の型に穿設された湯道（６）を通じてその湯口（６ａ）からキャビティ（２）内に成形材料となる溶融樹脂を射出圧入する射出成形金型（１）を使用して、キャビティ（２）内に射出圧入された溶融樹脂が冷却固化して成るプラスチック成形品（Ｗ）の表面に前記フィルム（Ｆ）を上張りするオーバーレイ成形方法において、前記他方の型（４）に、キャビティ（２）内に湯口（６ａ）を開口した主湯道（６）と、当該主湯道（６）に連通せられて前記フィルム（Ｆ）の余剰部を挟み付ける合わせ面（４ａ）に湯口（７ａ）を開口した副湯道（７）を穿設し、当該副湯道（７）へ圧入される溶融樹脂をその湯口（７ａ）から前記フィルム（Ｆ）の余剰部表面に供給して冷却固化させることにより、その余剰部表面に固着されたダミーランナ（Ｄ）を形成することを特徴とするオーバーレイ成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【従来の技術】
本発明は、プラスチック成形品の表面に熱可塑性樹脂フィルムを上張りする射出成形金型とそれを使用したオーバーレイ成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の車内に取り付けるインパネ等のプラスチック成形品は、見た目の高級感を醸し出すために、それをＡＢＳ樹脂やポリカーボネート等の成形材料で射出成形する際に、その射出成形金型内に、裏面に木目模様等が印刷された熱可塑性樹脂フィルムを予めセットしておき、それを金型内で成形された部品の表面に上張りするオーバーレイ成形が行われている。
このオーバーレイ成形の従来方法は、図３（ａ）に示すように、熱可塑性樹脂フィルムＦを凹型１１と凸型１２との間に介在させてフィルムクランプ１３で凹型１１に固定した状態で、当該フィルムＦを加熱軟化させると共に、凹型１１の内外に通ずる小孔１４から凹型１１内の空気をバキュームで抜いて、軟化したフィルム１を真空成形法により凹型１１の内面に沿って密着させた形態にセットする。
【０００３】次いで、図３（ｂ）に示すように、凹型１１及び凸型１２の合わせ面を前記熱可塑性樹脂フィルムＦの余剰部を両側から挟み付けるように合わせて型締めし、内面に前記フィルムＦが密着していない凸型１２に穿設された湯道１５を通じてその湯口からキャビティ１６内に成形材料となる溶融樹脂を射出圧入し、これを冷却固化することにより、プラスチック成形品Ｗの成形加工と表面加工を同時に行うようにしている。
【０００４】この溶融樹脂がキャビティ１６内で冷却固化してプラスチック成形品Ｗの射出成形が完了し、その表面に表皮材となる熱可塑性樹脂フィルムＦを上張りするオーバーレイ成形も完了すると、金型１０を図３（ｃ）の如く型開きしてプラスチック成形品Ｗを取り出し、当該成形品Ｗの周縁部からはみ出したフィルムＦの余剰部を切除するトリミング作業を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、金型１０を型開きするときは、図３（ｃ）に示すように、プラスチック成形品Ｗは湯道１５が形成された凸型１２側に残った状態で取り出されることになるが、このときに、成形品Ｗの周縁部にはみ出したフィルムＦの余剰部が凹型１１のフィルムクランプ１３で成形品Ｗの表面から剥れる方向に引っ張られるので、成形品Ｗの周縁部でフィルムＦが破れて製品不良を生ずるという問題があった。
【０００６】そこで本発明は、型開きするときにフィルムが成形品の表面から剥がれる方向に引っ張られても成形品の周縁部でフィルムが破断することがないようにすることを技術的課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明は、プラスチック成形品の表皮材となる熱可塑性樹脂フィルムを凹型又は凸型のいずれか一方の型の内面に密着させるように予めセットした状態で、凹型及び凸型の合わせ面が前記熱可塑製樹脂フィルムの余剰部分を両側から挟み付けるように合わされて型締めされ、内面に前記フィルムが密着していない他方の型に穿設された湯道を通じてその湯口からキャビティ内に成形材料となる溶融樹脂が射出圧入される射出成形金型において、前記他方の型に、キャビティ内に湯口を開口した主湯道と、当該主湯道に連通せられて前記フィルムの余剰部を挟み付ける前記合わせ面に湯口を開口した副湯道が穿設されていることを特徴とする。
【０００８】本発明によれば、フィルムが密着されていない方の型に、キャビティ内に湯口を開口した主湯道と、当該主湯道に連通して形成せられて前記フィルムの余剰部を挟み付ける合わせ面に湯口を開口した副湯道が穿設されているので、前記副湯道へ圧入される溶融樹脂をその湯口から前記フィルムの余剰部表面に供給して冷却固化させることにより、その余剰部表面に固着されたダミーランナが形成される。
そして、これを型開きするときに、フィルムが成形品の表面から剥される方向に引っ張られても、そのフィルムはダミーランナの部分で破断することとなり、したがって、少なくともフィルムが破断しやすい部分にダミーランナを形成しておけば、型開きのときにフィルムが成形品の周縁部で破断する製品不良を生じない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図１は本発明に係る射出成形金型を示す断面図、図２は本発明方法で形成されたプラスチック成形品を示す図である。
【００１０】本例に係る射出成形金型１は、型締めしたときにその内部に所定形状のキャビティ２が形成される左右一対の凹型３と凸型４とからなり、プラスチック成形品Ｗの表皮材となる熱可塑性樹脂フィルムＦを凹型３の表面にフィルムクランプ５で固定し、これを加熱軟化させると共に凹型３内の空気をバキュームで抜いてその内面に密着させるように予めセットした状態で、凹型３及び凸型４の合わせ面３ａ，４ａが前記熱可塑性樹脂フィルムＦの余剰部分を両側から挟み付けるように合わされて型締めされるように形成されている。
【００１１】また、凸型４には、キャビティ２内に湯口６ａを開口した複数の主湯道６，６と、当該主湯道６に連通せられて前記フィルムＦの余剰部を挟み付ける前記合わせ面３ａに湯口７ａを開口した複数の副湯道７が穿設されると共に、背面側に射出ノズル（図示せず）を装着するスプルーブシュ８ａを開口した注入湯道８が形成され、当該注入湯道８が一の副湯道７に連通されている。
また、副湯道７は、その湯口７ａから主湯道６に向かって直線的に、且つ、その内径が徐々に細くなるように形成されると共に、主湯道６との合流点７ｂが最も細く形成され、溶融樹脂が冷却固化したときに僅かな力が加わるだけでその合流点７ｖで折れるように成されている。
【００１２】
以上が本発明に係る射出成形金型の一例構成であって、次にこれを用いた射出成形方法について説明する。
まず、プラスチック成形品Ｗの表皮材となる熱可塑性樹脂フィルムＦをフィルムクランプ５で固定し、凹型３の内面に密着させるように予めセットした状態で、凹型３及び凸型４の合わせ面３ａ，４ａを前記熱可塑性樹脂フィルムＦの余剰部を両側から挟み付けるように合わせて型締めする。
そして、凸型４の注入湯道８に形成されたスプルーブシュ８ａから成形材料となる溶融樹脂を射出圧入する。
このとき、溶融樹脂は、一の副湯道７の湯口７ａから前記フィルムＦの余剰部表面に供給されると共に、当該副湯道７を介してこれに連通した主湯道６内に圧入され、その湯口６ａからキャビティ２内に射出圧入される。
そして、キャビティ２を介して他の主湯道６の湯口６ａからこれに連通する他の副湯道７に圧入されて、その湯口７ａから前記フィルムＦの余剰部表面に供給される。
そして、この溶融樹脂が冷却固化すると、キャビティ２内で表面にフィルムＦが上張りされたプラスチック成形品が成形されると共に、当該フィルムＦの余剰部表面にダミーランナＤが固着形成される。
【００１３】
ここで、凹型３と凸型４を型開きすると、プラスチック成形品Ｗは各湯道６，７が形成されている凸型４側に残った状態で取り出される。このときに、成形品Ｗの周縁部にはみ出したフィルムＦの余剰部が凹型３のフィルムクランプ５で引っ張られるが、成形品Ｗの余剰部表面にはダミーランナＤが形成されいてるので、フィルムＦが破断するとしてもそのダミーランナＤの部分で破断し、成形品Ｗの周縁部で破断することはない。
そして、副湯道７は、主湯道６に向かって直線的に、且つ、その内径が徐々に細くなるように形成されると共に、主湯道６との合流点７ｂが最も細く形成されており、その合流点７ｂに作用する僅かな力で副湯道７内に形成されたダミーランナＤと主湯道６内で形成されたランナの接続部が折れて分離されるので、凸型４からプラスチック成形品Ｗを取り出す際に何ら支障となることはない。
【００１４】
なお、上述の説明では、注入湯道８を一の副湯道７に連通した場合について説明したが、本発明はこれに限らず主湯道６に連通させる場合であってもよい。
【００１５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、プラスチック成形品の表皮材となる熱可塑性樹脂フィルムの余剰部表面にダミーランナが形成されるので、型開きするときにフィルムが成形品の表面から剥がれる方向に引っ張られて破断することがあっても、当該フィルムはダミーランナの部分で破断するので、成形品の周縁部でフィルムが破断する製品不良を起こすことがなく、生産効率が向上するという大変優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る射出成形金型を示す断面図。
【図２】本発明方法で形成されたプラスチック成形品を示す図。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は従来のオーバーレイ成形方法を示す説明図。
【符号の説明】
１・・・・・射出成形金型
２・・・・・キャビティ
３・・・・・凹型
４・・・・・凸型
３ａ，４ａ・合わせ面
Ｗ・・・・・プラスチック成形品
Ｆ・・・・・熱可塑性樹脂フィルム
６・・・・・主湯道
６ａ・・・・湯口
７・・・・・副湯道
７ａ・・・・湯口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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