(57)【要約】【課題】  向上した生産効率を提供できるイン−モールド・コーティング方法及びその装置を提供する。【解決手段】  方法は、第１のダイ、第２のダイ及び１以上のモールディング表面を有するコアを有する成形装置を提供し、モールド・キャビティにプラスチック材料を導入して未コーティングの成形物品を形成し、第１のダイをコアから分離させ、コアを成形物品と共に回転させて、未コーティングの成形物品の第１の表面を第２のダイの内側表面に位置合わせさせ、第２のダイとコアとに協同して中間の第２のモールド・キャビティを規定させ、第２のモールド・キャビティにコーティング組成物を導入し、第２のダイの滑動可能な部分を移動させて、未コーティングの成形物品の上にコーティング組成物を展延させてコーティングされた成形物品を形成し、コアからコーティングされた成形物品を取り出すことを含む。【選択図】図１
2006159910.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コーティングされた成形物品を製造する方法であって、
（Ａ）成形装置であって、
（ｉ）内側表面を有する第１のダイ、
（ii）内側表面を有する第２のダイであって、該第２のダイは可逆的に滑動可能な部分を有しており、該可逆的に滑動可能な部分は内側表面を有しており、該可逆的に滑動可能な部分の内側表面は該第２のダイの内側表面を実質的に規定してなる第２のダイ、及び
（iii）１又はそれ以上のモールディング表面を有するコアであって、回転可能なコア
を有してなり、
前記第１のダイ及び第２のダイはそれぞれ前記コアと可逆的に及び独立して係合可能であって、該第１のダイが該コアと係合する場合に、第１のダイの内側表面とコアのモールディング表面の１つとが協同して第１のモールド・キャビティを規定し、該第２のダイが該コアと係合する場合に、第２のダイの内側表面とコアのモールディング表面の１つとが協同して第２のモールド・キャビティを規定し、該第２のモールド・キャビティを規定する前記コアのモールディング表面は、該第１のモールド・キャビティを規定する前記コアのモールディング表面と同じであるか又は異なっている成形装置を提供する工程；
（Ｂ）少なくとも前記第１のダイをコアに係合させて、第１のモールド・キャビティを形成する工程；
（Ｃ）前記第１のモールド・キャビティの中にプラスチック材料を導入して、前記第１のモールド・キャビティを規定するコアのモールディング表面に当接する第２の表面を有し、及び、該第２の表面と実質的に反対側の第１の表面を有する未コーティングの成形物品を形成する工程；
（Ｄ）少なくとも前記第１のダイをコアから分離する工程；
（Ｅ）前記コアを、該コアのモールディング表面上の未コーティングの成形物品と共に回転させて、未コーティングの成形物品の第１の表面を前記第２のダイの内側表面に位置合わせさせる工程；
（Ｆ）前記第２のダイとコアとを、前記第２のダイの内側表面と未コーティングの成形物品の第１の表面とが協同して、所定の容積を有する中間の第２のモールド・キャビティを規定するように、係合させる工程；
（Ｇ）前記中間の第２のモールド・キャビティの中にコーティング組成物を導入する工程；
（Ｈ）前記第２のダイの可逆的に滑動可能な部分を移動させることによって、前記中間の第２のモールド・キャビティの容積を減少させ、該中間の第２のモールド・キャビティの中に導入したコーティング組成物を前記未コーティングの成形物品の第１の表面の少なくとも一部の上に展延させ、それによってコーティングされた成形物品を形成する工程；
（Ｉ）少なくとも前記第２のダイを前記コアから分離する工程；
（Ｊ）前記コアからコーティングされた成形物品を取り出す工程；並びに
（Ｋ）場合により、前記コアのモールディング表面の１つが前記第１のダイの内側表面と位置合わせされるように、前記コアを回転させて、上記工程（Ｂ）〜（Ｊ）を繰り返す工程
を有してなる、コーティングされた成形物品を製造する方法。
【請求項２】
第１のモールド・キャビティを規定する前記コアのモールディング表面と、第２のモールド・キャビティを規定する前記コアのモールディング表面とは異なるモールディング表面であって、工程（Ｅ）が完了すると、前記コアのモールディング表面の１つを前記第１のダイの内側表面と位置合わせさせ、工程（Ｂ）と工程（Ｆ）とを実質的に同時に実施し、工程（Ｃ）と工程（Ｇ）とを実質的に同時に実施する請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記未コーティングの成形物品は一体成形シールを有しており、該一体成形シールは第２のダイの滑動可能な部分の表面に当接しており、該滑動可能な部分の表面は中間の第２のモールド・キャビティを実質的に封止している請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記第１のモールド・キャビティの中に導入されるプラスチック材料は、熱可塑性プラスチック材料、熱硬化性プラスチック材料及びそれらの組合せからなる群から選ばれる請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記第１のモールド・キャビティの中に導入されるプラスチック材料は、熱可塑性ポリウレタン、熱可塑性ポリウレア、熱可塑性ポリイミド、熱可塑性ポリアミド、熱可塑性ポリアミドイミド、熱可塑性ポリエステル、熱可塑性ポリカーボネート、熱可塑性ポリスルホン、熱可塑性ポリケトン、熱可塑性ポリエチレン、熱可塑性ポリプロピレン、熱可塑性アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、及び上記の１種又はそれ以上を含む熱可塑性組成物からなる群から選ばれる熱可塑性プラスチック材料である請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記第１のモールド・キャビティの中に導入されるプラスチック材料が、ガラスファイバー、ガラスビーズ、カーボンファイバー、ナノ−チューブ状カーボンファイバー、ボロンファイバー、金属ファイバー及びそれらの組み合わせからなる群から選ばれる補強材料を含んでなる請求項４記載の方法。
【請求項７】
前記コーティング組成物は、熱可塑性コーティング組成物、熱硬化性コーティング組成物及びそれらの組合せからなる群から選ばれる請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記中間の第２のモールド・キャビティの中に導入されるコーティング組成物は、硬化性コーティング組成物であり、該導入されるコーティング組成物は前記コアから第２のダイを分離する前に少なくとも部分的に硬化されている請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記コーティング組成物は、エチレン性不飽和ポリウレタン及びラジカル重合開始剤を含んでなる請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記コーティングされた成形物品のコーティングは０．１ｍｉｌ〜５０ｍｉｌの厚みを有する請求項１記載の方法。
【請求項１１】
前記コーティングされた成形物品が、レンズ、眼用レンズ、サンシェードレンズ、グレイジング、乗物の内装用部品、乗物の外装用部品、乗物のエンジン区画部品、建築物パネル及び電子デバイス用のハウジングからなる群から選ばれる請求項１記載の方法。
【請求項１２】
前記コーティング組成物が光可逆変色性材料を含んでなり、前記コーティングされた成形物品は光可逆変色性コーティングされた成形物品である請求項１記載の方法。
【請求項１３】
前記光可逆変色性コーティングされた成形物品が、光可逆変色性の眼用レンズ、光可逆変色性のサンシェードレンズ及び光可逆変色性のグレイジングから選ばれる請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記中間の第２のモールド・キャビティの中にコーティング組成物を導入する前に、前記未コーティングの成形物品の第１の表面の一部をマスクする請求項１記載の方法。
【請求項１５】
前記第２のダイの可逆的に滑動可能な部分が少なくとも１つのマスキング・エクステンションを有しており、該マスキング・エクステンションは第２のダイの可逆的に滑動可能な部分の内側表面を越えてコアの方へ延びており、該マスキング・エクステンションは、中間の第２のモールド・キャビティの中へコーティング組成物を導入する前に、未コーティングの成形物品の第１の表面の部分に当接している請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記マスキング・エクステンションは可逆的に格納自在なマスキング・エクステンションである請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記成形装置が、第１のモールド・キャビティの温度を制御する第１の手段、及び第２のモールド・キャビティ及び中間の第２のモールド・キャビティの温度を制御する第２の手段を更に含んでなる請求項１記載の方法。
【請求項１８】
前記第１のモールド・キャビティ、前記第２のモールド・キャビティ及び前記中間の第２のモールド・キャビティが異なる温度に維持される請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
コーティングされた成形物品を製造する方法であって、
（Ａ）成形装置であって、
（ｉ）内側表面を有する第１のダイ、
（ii）内側表面を有する第２のダイであって、該第２のダイは可逆的に滑動可能な部分を有しており、該可逆的に滑動可能な部分は内側表面を有しており、該可逆的に滑動可能な部分の内側表面は該第２のダイの内側表面を実質的に規定してなる第２のダイ、及び
（iii）１又はそれ以上のモールディング表面を有するコアであって、回転可能なコア
を有してなり、
前記第１のダイ及び第２のダイはそれぞれ前記コアと可逆的に及び独立して係合可能であって、該第１のダイが該コアと係合する場合に、第１のダイの内側表面とコアのモールディング表面の１つとが協同して第１のモールド・キャビティを規定し、該第２のダイが該コアと係合する場合に、第２のダイの内側表面とコアのモールディング表面の１つとが協同して第２のモールド・キャビティを規定し、該第２のモールド・キャビティを規定する前記コアのモールディング表面は、該第１のモールド・キャビティを規定する前記コアのモールディング表面と同じであるか又は異なっている成形装置を提供する工程；
（Ｂ）少なくとも前記第１のダイをコアに係合させて、第１のモールド・キャビティを形成する工程；
（Ｃ）前記第１のモールド・キャビティの中にプラスチック材料を導入して、前記第１のモールド・キャビティを規定するコアのモールディング表面に当接する第２の表面を有し、及び、該第２の表面と実質的に反対側の第１の表面を有する未コーティングの成形物品を形成する工程；
（Ｄ）少なくとも前記第１のダイをコアから分離する工程；
（Ｅ）前記コアを、該コアのモールディング表面上の未コーティングの成形物品と共に回転させて、未コーティングの成形物品の第１の表面を前記第２のダイの内側表面に位置合わせさせる工程；
（Ｆ）（ｉ）前記第２のダイの内側表面が、前記未コーティングの成形物品の第１の表面に実質的に当接すること、及び
（ii）前記第２のダイの内側表面と前記未コーティングの成形物品の第１の表面とが協同して、所定の容積を有する最初の第２のモールド・キャビティを規定すること
のいずれかとなるように、前記第２のダイを前記コアに係合させる工程；
（Ｇ）前記第２のダイの内側表面と前記未コーティングの成形物品の第１の表面との間にコーティング組成物を導入し、同時に、前記第２のダイの内側表面を前記未コーティングの成形物品の第１の表面から離れさせて、所定の容積を有する中間の第２のモールド・キャビティを形成し、前記中間の第２のモールド・キャビティの容積は前記最初の第２のモールド・キャビティの容積よりも大きくすることを行う工程；
（Ｈ）前記第２のダイの可逆的に滑動可能な部分をコアの方へ移動させ、それによって前記中間の第２のモールド・キャビティの容積を減少させ、該中間の第２のモールド・キャビティ内に存在するコーティング組成物を前記未コーティングの成形物品の第１の表面の少なくとも一部に展延させ、それによりコーティングされた成形物品を形成する工程；
（Ｉ）少なくとも前記第２のダイを前記コアから分離する工程；
（Ｊ）前記コアからコーティングされた成形物品を取り出す工程；並びに
（Ｋ）場合により、前記コアのモールディング表面の１つが前記第１のダイの内側表面と位置合わせされるように、前記コアを回転させて、上記工程（Ｂ）〜（Ｊ）を繰り返す工程；
を有してなる、コーティングされた成形物品を製造する方法。
【請求項２０】
前記第２のダイの内側表面と前記未コーティングの成形物品の第１の表面との間に正圧にてコーティング組成物を導入し、該正圧は前記第２のダイの滑動可能な部分を、コアから及び中間の第２のモールド・キャビティから遠ざからせる請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
（ａ）内側表面を有する第１のダイ、
（ｂ）内側表面を有する第２のダイであって、該第２のダイは可逆的に滑動可能な部分を有しており、該可逆的に滑動可能な部分は内側表面を有しており、該可逆的に滑動可能な部分の内側表面は該第２のダイの内側表面を実質的に規定してなる第２のダイ、及び
（ｃ）１又はそれ以上のモールディング表面を有するコアであって、回転可能なコア
を有してなる成形装置であって、
前記第１のダイ及び第２のダイはそれぞれ前記コアと可逆的に及び独立して係合可能であって、該第１のダイが該コアと係合する場合に、第１のダイの内側表面とコアのモールディング表面の１つとが協同して第１のモールド・キャビティを規定し、該第２のダイが該コアと係合する場合に、第２のダイの内側表面とコアのモールディング表面の１つとが協同して所定の容積を有する第２のモールド・キャビティを規定し、該第２のモールド・キャビティを規定する前記コアのモールディング表面は、該第１のモールド・キャビティを規定する前記コアのモールディング表面と同じであるか又は異なっており、該第２のモールド・キャビティの容積は、前記滑動可能な部分をコアの方へ可逆的に動かすことによって可逆的に減少するコア
を有してなる成形装置。
【請求項２２】
前記第１のダイは、その中を通って第１の材料が前記第１のモールド・キャビティへ導入される第１のダイポートを有しており、及び前記第２のダイは、その中を通って第２の材料が前記第２のモールド・キャビティへ導入される第２のダイポートを有している請求項２１記載の成形装置。
【請求項２３】
前記第１の材料は熱可塑性プラスチック材料であり、前記第２の材料はコーティング組成物である請求項２１記載の成形装置。
【請求項２４】
前記第１のモールド・キャビティを規定する前記コアのモールディング表面と、前記第２のモールド・キャビティを規定する前記コアのモールディング表面とは異なるモールディング表面であって、前記第１のダイが前記コアと係合し及び前記第２のダイが前記コアと係合するときに、前記第１のモールド・キャビティと前記第２のモールド・キャビティとが実質的に同時に形成される請求項２１記載の成形装置。
【請求項２５】
前記第２のダイの可逆的に滑動可能な部分は、該可逆的に滑動可能な部分の内側表面と実質的に反対側の第２の表面を有しており、前記成形装置は、前記第２のダイの可逆的に滑動可能な部分第２の表面の少なくとも一部に連絡するドライブアームを更に有しており、前記ドライブアームは前記第２のダイの可逆的に滑動可能な部分を可逆的に動作させる請求項２１記載の成形装置。
【請求項２６】
前記ドライブアームが水力で駆動される請求項２５記載記載の成形装置。
【請求項２７】
前記第２のダイの可逆的に滑動可能な部分が少なくとも１つのマスキング・エクステンションを有しており、該マスキング・エクステンションは前記第２のダイの可逆的に滑動可能な部分の内側表面を越えてコアの方へ延びており、該マスキング・エクステンションは前記第２のモールド・キャビティの中に存在する未コーティングの成形物品の第１の表面の一部に当接するように構成されている請求項２１記載の成形装置。
【請求項２８】
前記マスキング・エクステンションは、可逆的に格納自在なマスキング・エクステンションである請求項２７記載の成形装置。
【請求項２９】
前記第１のモールド・キャビティの温度を制御する第１の手段、及び前記第２のモールド・キャビティの温度を制御する第２の手段を更に有する請求項２１記載の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イン−モールド・コーティング（又は金型内コーティング(in-mold coating))によって、コーティング（被覆又は塗装）された成形物品(coated molded article)を製造する方法に関する。この方法は、少なくとも１つの成形面を有する回転可能なコア；それぞれ内側表面を有する第１のダイ及び第２のダイ；並びに、少なくとも２つの独立したモールド・キャビティ(mold-cavity)を有する成形装置(mold apparatus)を使用することを含んでなる。第２のダイは可逆的に滑動可能な部分を有しており、その可逆的に滑動可能な部分は該第２のダイの内側モールディング表面を実質的に規定する内側表面を有している。プラスチック成形物品は、第１のダイによって部分的に規定される第１のモールド・キャビティ内で成形され、コアが回転した後、該プラスチック成形物品へのコーティングの適用は、第２のダイの滑動可能な部分によって部分的に規定される独立した第２のモールド・キャビティ内において行われる。第２のダイの滑動可能な部分がコアの方へ移動することによって、コーティングは成形物品の表面へ拡げられる（展延(spread)される）。本発明は、成形装置にも関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチック成形物品は、種々の分野、例えば、乗り物（例えば、自動車、貨物運搬車両及び航空機）の内装用及び外装用部品、電子デバイス用のハウジング、並びにレンズ（例えば、眼用レンズ、及び乗り物のヘッドライト及びブレーキライト用のレンズ等）に利用されている。向上した美的外観及び／又は物理的性質（例えば、平滑性、耐候性及び／又は、フォトクロマティシティ（光可逆変色性(photochromaticity))の目的のために、プラスチック成形物品の表面に１種又はそれ以上のコーティングを適用することが望まれる場合がある。
【０００３】
コーティングは、プラスチック成形物品が成形されたモールド（金型）から該物品が取り出された後に、該プラスチック成形物品の表面に適用することができる。コーティングをプラスチック成形物品へ成形後に適用（ポスト−モールド適用（又は金型外適用(extra-mold))することは、一般に、欠陥、例えば、プラスチック表面の濡れ性不良による外観不良、プラスチック成形物品の電気的及び／又は熱的伝導性の不良等などの欠陥を伴ったコーティングを形成する結果をもたらしていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
プラスチック成形物品へコーティングをイン−モールド適用(in-mold application)することは、知られている。ポスト−モールド適用と対比すると、コーティングのプラスチック成形物品へのイン−モールド適用は：（モールドの内側表面によって規定されるコーティング表面による）コーティングの向上した平滑性(smoothness)；コーティングの向上した厚み均一性；及び、（例えば、モールド内で熱硬化性コーティングが硬化すること及び／又はプラスチック成形物品の表面へのコーティングの部分的塗布をもたらすモールド圧力(mold pressures)による）プラスチック成型物品へのコーティングの向上した接着性を含む利点を提供する。
【０００５】
プラスチック成形物品へのコーティングのイン−モールド適用は、一般に、（例えば、米国特許第４,０８１,５７８号、同第４,６６８,４６０号及び同第５,３８７,７５０号に開示されているように、）最初にモールドの中で成形物品を形成し、モールドを部分的に開いて、モールドの内側表面と成形した物品との間にスペースを形成し、モールドの中にコーティング組成物を導入し、モールドの中でコーティングを硬化させ、そしてコーティングした物品をモールドから取り出すことを含んでいる。そのようなイン−モールドコーティング法は、一般に、例えば、１つのモールドを、成形操作及びコーティング操作の両方に用いるため、物品の生産効率が低いという効率の悪さを被っている。即ち、イン−モールド・コーティング工程が完了するまでは、後続のプラスチック成形物品を製造することができないのである。更に、そのような従来のイン−モールド・コーティング方法では、プラスチック成形物品の形成とコーティング層の形成の両方に同じモールドが使用されるため、コーティングを形成する温度の調整が一般に制約を受けている。
【０００６】
特許協力条約に基づいて発行された国際出願公表ＷＯ０３／０４９９２９Ａ１は、回転可能なモールドを使用して、成形した物品に紫外線硬化性塗料を適用する方法を開示している。ＷＯ０３／０４９９２９Ａ１は、モールドの内側表面と接触させることによって、塗料の表面を造形(shaping)又は成形(forming)することは開示していない。
【０００７】
米国特許出願ＵＳ２００３／０１９７３０７（以下、'３０７出願とも称する）は、成形物品を射出成形する方法及びその後の装飾的成形(decoration molding)のための方法を開示している。この'３０７出願は、それぞれ一定の容積を有する２つの独立したモールド・キャビティ(mold cavities)を有する成形装置を使用することを開示している。
【０００８】
イン−モールド・コーティング方法によって、コーティングされたプラスチック成形物品を製造する追加方法を開発することが望まれている。そのような新たに開発されるイン−モールド・コーティング方法には、例えば、向上した製品生産効率及び成形物品とコーティング形成工程との間の温度の独立性等を提供することが望まれている。更に、イン−モールド・コーティングされたプラスチック物品を製造するのに用いることができる新しい成形装置を開発することも望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（発明の概要）
本発明によれば、コーティングされた成形物品を製造する方法であって、
（Ａ）成形装置であって、
（ｉ）内側表面を有する第１のダイ、
（ii）内側表面を有する第２のダイであって、該第２のダイは可逆的に滑動可能な部分を有しており、該可逆的に滑動可能な部分は内側表面を有しており、該可逆的に滑動可能な部分の内側表面は該第２のダイの内側表面を実質的に規定してなる第２のダイ、及び
（iii）１又はそれ以上のモールディング表面を有するコアであって、回転可能なコア
を有してなり、
前記第１のダイ及び第２のダイはそれぞれ前記コアと可逆的に及び独立して係合可能であって、該第１のダイが該コアと係合する場合に、第１のダイの内側表面とコアのモールディング表面の１つとが協同して第１のモールド・キャビティを規定し、該第２のダイが該コアと係合する場合に、第２のダイの内側表面とコアのモールディング表面の１つとが協同して第２のモールド・キャビティを規定し、該第２のモールド・キャビティを規定する前記コアのモールディング表面は、該第１のモールド・キャビティを規定する前記コアのモールディング表面と同じであるか又は異なっている成形装置を提供する工程；
（Ｂ）少なくとも前記第１のダイをコアに係合させて、第１のモールド・キャビティを形成する工程；
（Ｃ）前記第１のモールド・キャビティの中にプラスチック材料を導入して、前記第１のモールド・キャビティを規定するコアのモールディング表面に当接する第２の表面を有し、及び、該第２の表面と実質的に反対側の第１の表面を有する未コーティングの成形物品を形成する工程；
（Ｄ）少なくとも前記第１のダイをコアから分離する工程；
（Ｅ）前記コアを、該コアのモールディング表面上の未コーティングの成形物品と共に回転させて、未コーティングの成形物品の第１の表面を前記第２のダイの内側表面に位置合わせさせる工程；
（Ｆ）前記第２のダイとコアとを、前記第２のダイの内側表面と未コーティングの成形物品の第１の表面とが協同して、所定の容積を有する中間の第２のモールド・キャビティを規定するように、係合させる工程；
（Ｇ）前記中間の第２のモールド・キャビティの中にコーティング組成物を導入する工程；
（Ｈ）前記第２のダイの可逆的に滑動可能な部分を移動させることによって、前記中間の第２のモールド・キャビティの容積を減少させ、該中間の第２のモールド・キャビティの中に導入したコーティング組成物を前記未コーティングの成形物品の第１の表面の少なくとも一部の上に展延させ、それによってコーティングされた成形物品を形成する工程；
（Ｉ）少なくとも前記第２のダイを前記コアから分離する工程；
（Ｊ）前記コアからコーティングされた成形物品を取り出す工程；並びに
（Ｋ）場合により、前記コアのモールディング表面の１つが前記第１のダイの内側表面と位置合わせされるように、前記コアを回転させて、上記工程（Ｂ）〜（Ｊ）を繰り返す工程；
を有してなる、コーティングされた成形物品を製造する方法が提供される。
【００１０】
更に、本発明によれば、上述した工程（Ａ）〜工程（Ｅ）及び工程（Ｉ）〜工程（Ｋ）を有してなるコーティングされた成形物品を製造する方法であって、但し、以下の通りの工程（Ｆ）〜工程（Ｈ）：
（Ｆ）前記第２のダイを前記コアに対して、
(i)前記第２のダイの内側表面が前記未コーティングの成形物品の第１の表面に実質的に当接するように、又は
(ii)前記第２のダイの内側表面と前記未コーティングの成形物品の第１の表面とが協同して、所定の容積を有する最初の第２のモールド・キャビティを規定するように、前記第２のダイを前記コアに係合させるように
係合させる工程；
（Ｇ）前記第２のダイの内側表面と前記未コーティングの成形物品の第１の表面との間にコーティング組成物を導入すること、及び同時に、
前記第２のダイの内側表面を前記未コーティングの成形物品の第１の表面から遠ざけることによって、所定の容積を有する中間の第２のモールド・キャビティを形成し、その際に該中間の第２のモールド・キャビティの容積が前記最初の第２のモールド・キャビティの容積よりも大きくなるようにする工程；並びに
（Ｈ）前記第２のダイの可逆的に滑動可能な部分をコアの方へ移動させ、それによって前記中間の第２のモールド・キャビティの容積を減少させ、該中間の第２のモールド・キャビティ内に存在するコーティング組成物を前記未コーティングの成形物品の第１の表面の少なくとも一部に展延させ、それによってコーティングされた成形物品を形成する工程
を有する方法が提供される。 
【００１１】
更に、本発明によれば、上述の工程（Ａ）に記載したような成形装置が提供される。
【００１２】
本発明に関する特徴は、この明細書に添付されており、この発明の開示の一部をなす特許請求の範囲に特に記載している。これら及びその他の本発明の特徴、その実施上の利点、及びそれらを用いることによって得られる特定の目的物の特徴は、以下の詳細な説明及び添付図面から、より十分に理解することができる。
【００１３】
特に記載しない限り、この明細書及び特許請求の範囲において用いる全ての数字又は表現、例えば構成上の寸法、プロセス条件等は、全ての場合に「約（又はおよそ）」が付されると理解されたい。
図１〜１２を通じて、特に記載しない限り、同じ参照符号及び文字は、同じ部品及び構造的特徴を示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（発明の詳細な説明）
本発明の方法において、成形装置を提供する。図面を参照すると、成形装置１は、内側表面１４を有する第１のダイ１１、内側表面２０を有する第２のダイ１７、及び、少なくとも１つのモールディング表面（例えば、３２及び３５）を有する可逆的に回転し得るコア２９を有している。第２のダイ１７は内側表面２６を有する可逆的に滑動可能な部分２３を有している。滑動可能な部分２３の内側表面２６は、第２のダイ１７の内側表面２０を実質的に規定している。滑動可能な部分２３の内側表面２６と、第２のダイ１７の内側表面２０とは一体で同一であることが好ましい。本明細書及び特許請求の範囲において使用するように、成形装置のダイ（例えば、第１のダイ１１及び第２のダイ１７）に関して、「内側表面」という用語は、（第１のダイ１１の場合には）成形物品を形成するための内側のモールディング表面を意味し、（第２のダイ１７の場合には）コーティングされた成形物品を形成するための内側のモールディング表面を意味する。
【００１５】
本発明の成形装置の部品は、当業者に既知の好適な材料から作製することができる。一般に、成形装置の部品（例えば、第１のダイ、第２のダイ、第２のダイの滑動可能な部分、及び回転可能なコア）は金属、例えば、工具鋼(tool steel)などの鋼から作製される。コアのモールディング表面、並びに、第１のダイ及び第２のダイの内側表面は、それぞれ独立して、研磨された鋼表面(polished steel surface)、ステンレス鋼表面、メッキされたニッケル表面又はニッケル／ポリテトラフルオロエチレン表面であってよい。
【００１６】
第１のダイ１１及び第２のダイ１７は、それぞれ可逆的に及び個別に／独立して、コア２９と係合することができ、従って、コア２９は第１のダイ１１及び第２のダイ１７のそれぞれと可逆的に及び独立して係合することができる。第１のダイ１１及び第２のダイ１７とコア２９との係合は、第１のダイ１１及び第２のダイ１７がそれぞれ可逆的に及び独立して、コア２９の方へ移動し及び／又はコア２９から離れて移動することによって達成することができる（コア２９は横方向の動きについては実質的に静止している）。別法として、第１のダイ１１及び第２のダイ１７の１つだけがコア２９の方へ移動し及び／又はコア２９から離れて移動し、その一方で、もう１つのダイがコア２９と係合した状態又は分離した状態を保つこともできる。
【００１７】
本明細書及び特許請求の範囲において使用するように、第１のダイ、第２のダイ及びコアに関して、「係合する」という用語及びそれと同様の用語は、ダイ（例えば、第１のダイ１１）及びコア（例えばコア２９）が互いに当接する関係となり、モールド・キャビティが形成され又は潜在的に形成される（例えば、第１のモールド・キャビティ３８及び第２のモールド・キャビティ４１）ように移動する／そのような位置をとることを意味する。
【００１８】
好ましい態様例において、第１のダイ１１は横方向(lateral movement)の動きに対して実質的に静止した状態で維持され、第２のダイ１７及びコア２９はそれぞれ可逆的に及び独立して、第１のダイ１１の方へ及び／又は第１のダイ１１から離れるように（横方向へ）移動することができる。本発明の特に好ましい態様例において、第１のダイ１１は横方向について実質的に静止した状態で維持され、第２のダイ１７及びコア２９はそれぞれ可逆的に調和して第１のダイ１１の方へ移動する。例えば、コア２９は第１のダイ１１の方へ移動し及び第１のダイ１１と係合し、その結果、第１のモールド・キャビティ３８を形成し、同時に、第２のダイ１７はコア２９の方へ移動し及びコア２９と係合し、その結果、第２のモールド・キャビティ４１を形成する。
【００１９】
第２のダイ１７、コア２９及び第１のダイ１１の相互の可逆的な動きは、この技術分野において認識されている方法によって達成することができる。例えば、第２のダイ１７及びコア２９をそれぞれレール（図示せず）に可動的に取り付けて、水力により駆動されるドライブ・アーム（図示せず）によって可逆的に移動させることができる。
【００２０】
本発明の成形装置のコアは、少なくとも１つのモールディング表面（例えば、１、２、３、４、５、６、７又は８つのモールディング表面）を有している。コアに関して本明細書及び特許請求の範囲において使用するように、「モールディング表面」という用語及びそれと同様の用語は、成形されたプラスチック物品がそこで形成され得るコアの表面を意味する。図面の成形装置１によって表された態様例において、コア２９は２つのモールディング表面３２及び３５を有している。少なくとも２つのモールディング表面を有するコアによって、複数の操作を同時に（又は実質的にほぼ同時に）行うことができる。例えば、３つ又は４つのモールディング表面（図示せず）を有するコアを具備する本発明の成形装置を用いて、プラスチック物品の成形、イン−モールド・コーティング、成形物品表面の処理及びモールディング表面の清浄化処理を同時に行うことができる。更に、３つ又は４つのモールディング表面（図示せず）を有するコアを具備する本発明の成形装置を用いて、プラスチック物品の成形操作と、複数のコーティング組成物のイン−モールド・コーティングを同時に行うことができ、その複数のコーティング組成物のイン−モールド・コーティングには、例えばプライマーコーティング、ベースコーティング、クリヤーコーティング及びハードコーティング等を含むことができる。図面の成形装置１は、２つのモールディング表面３２及び３５を有しており、プラスチック物品の成形操作及びイン−モールド・コーティング操作を同時に行うことができる。
【００２１】
成形装置１のコア２９は、当業者に既知の方法によって回転させることができる。例えば、図４に示す場合には、コア２９から縦軸１０４に沿って同軸状に外側方向へ延びる１つ又は複数のシャフト（図示せず）によって、コア２９を回転させることができる。そのシャフトは、手動により又は機械的に、例えば１つ若しくはそれ以上のモーター又は水力式ピストンにより駆動されるラック・アンド・ピニオン（図示せず）によって回転させることができる。コアは、その縦軸又は横軸のまわりで時計回り又は反時計回りで回転することができる。図４を参照すると、コア２９は、アーチ形状の矢印１０７で示すように、縦軸１０４のまわりで回転する。図１と対比すると、図４では、コア２９は１８０°回転している（モールディング表面３２及び３５の位置に注意されたい）。コア２９は、３６０°までの範囲でどの角度ででも回転することができ、また、回転の角度のいずれかの複数倍（例えば、４５°の倍数、９０°、１８０°又は３６０°）でも回転させることができる。
【００２２】
第１のダイ及び第２のダイに加えて、本発明の範囲には、追加のダイを有する成形装置も含まれており、その追加のダイは、例えば、第３のダイ及び／又は第４のダイであって、それぞれ互いに独立して及び可逆的に回転可能なコアの方へ移動し、係合することができるダイである。そのような追加のダイは、第１のダイ１１及び／又は第２のダイ１７に合致して形成することができる。例えば、第１のダイ１１に合致して形成された追加のダイは、（例えば、異なる熱可塑性プラスチック材料及び／又は熱硬化性材料の層を有する）複数層のプラスチック成形物品を有するコーティングされた成形物品を形成することができる。別法として、又はそれに加えて、第２のダイ１７に合致して形成された（例えば、可逆的に滑動可能な部分を有する）追加のダイは、（例えば、プライマーコート層及びトップコート層を有する）複数層のコーティングを有するコーティングされた成形物品を形成することができる。
【００２３】
第１のダイ、第２のダイ、及び所望により用いられる更なるダイは、コアのまわりで互いにいずれかの角度（例えば、４５°、９０°又は１８０°）をおいて位置することができる。図示する成形装置１の第１のダイ１１及び第２のダイ１７は、一方が他方とは実質的に反対となるような向きに（すなわち、互いに相対的に実質的に１８０°の角度をなして（対向して）配されて）設けられている。更に、コア２９のモールディング表面３２及び３５は、互いに実質的に反対方向を向いている（即ち、互いに対して実質的に１８０°の角度をなして配されている）。
【００２４】
第１のダイ１１がコア２９と係合すると、第１のダイ１１の内側表面１４と、コア２９のモールディング表面の１つ（例えば、モールディング表面３２）とが協同して第１のモールド・キャビティ３８を規定する。第１のモールド・キャビティ３８は所定の空間を有しており、その中で形成されるプラスチック成形物品を規定するように設けられている。
【００２５】
第２のダイ１７がコア２９に係合すると、第２のダイ１７の内側表面２０（すなわち、可逆的に滑動可能な部分２３の内側表面２６）と、コア２９のモールディング表面（例えば、モールディング表面３５）とが協同して所定の空間を有する第２のモールド・キャビティ４１を規定する。第２のモールド・キャビティを規定するコア２９のモールディング表面は、第１のモールド・キャビティを規定するコアのモールディング表面と同じであっても、異なっていてもよい。コアがモールディング表面を１つだけ有する場合、第１のモールド・キャビティ及び第２のモールド・キャビティは、コアの同じモールディング表面によって規定されることになる。図示する成形装置１では、第１のモールド・キャビティ３８は、コア２９のモールディング表面３２によって部分的に規定されており、第２のモールド・キャビティ４１は、コア２９のモールディング表面３５によって部分的に規定されている。
【００２６】
別法として、コア２９が１８０°回転すると、第１のモールド・キャビティ３８は、コア２９のモールディング表面３５によって部分的に規定されるようになり、第２のモールド・キャビティ４１は、コア２９のモールディング表面３２によって部分的に規定されるようになる。
【００２７】
第２のモールド・キャビティ４１の体積は、第２のダイ１７の可逆的に滑動可能な部分２３がコア２９の方へ移動することによって、可逆的に減少させることができる。特に、滑動可能な部分２３がコア２９の方へ移動するにつれて、（第２のダイ１７の内側表面２０を実質的に規定している）滑動可能な部分２３の内側表面２６は、コア２９のモールディング表面３５へより近付くように移動する。更に、図１、６及び７を参照すると、第２のダイ１７の滑動可能な部分２３がコア２９の方へ移動すると、滑動可能な部分２３は第１の位置６５から第２の位置６８へ移動する。第２の位置６８では第１の位置６５と比べて、第２のダイ１７の内側表面２０は相対的にコア２９のモールディング表面（例えば３２又は３５）により近づいている。
【００２８】
第２のダイ１７の滑動可能な部分２３は、技術的に認識されている方法によって、コア２９の方へ可逆的に移動させることができる。図１を参照すると、滑動可能な部分２３は、その内側表面２６に対して実質的に反対側となる第２の表面７１を有している。成形装置１は更にドライブアーム７４を有しており、該ドライブアーム７４の第１の端部７７が滑動可能な部分２３の第２の表面７１の少なくとも一部に連絡している。ドライブアーム７４はその第２の端部８０にて、ドライブアーム・ベース８３に更に取り付けられている。ドライブアーム７４は手動で動かすこともできるが、機械的に駆動されることが好ましい。本発明の態様例において、ドライブアーム７４は水力によって（例えば、水力で駆動されたパンケーキ・シリンダ(pancake cylinder)によって）駆動される。
【００２９】
第１のダイは、第１のモールド・キャビティと連通する(fluid communication)（例えば、流体が流通し得るように連絡する）少なくとも１つの第１のダイ・ポート（又は流路）を有している。第１の材料（例えば、熱可塑性プラスチック材料又は熱硬化性プラスチック材料）は、第１のダイ・ポートを通して第１のモールド・キャビティの中へ送ることができる。図１を参照すると、第１のダイ１１は、第１のモールド・キャビティ３８と連通する第１のダイ・ポート８６を有している。第１のダイ・ポート８６は、（場合によって加熱することができる）導管８９と連通しており、該導管８９は第１の貯蔵部(reservoir)９２（又はプラスチック射出装置）とも連通している。第１の材料（例えば、溶融した熱可塑性プラスチック材料）は、（図示しない手段によって加熱することができる）第１の貯蔵部９２に蓄えられており、そこから導管８９、第１のダイ・ポート８６を通り、第１のモールド・キャビティ３８の中へ送られる。
【００３０】
第２のダイは少なくとも１つの第２のダイ・ポート（又は流路）を有しており、該第２のダイ・ポートは第２のモールド・キャビティ（及び、以下において説明する中間の第２のモールド・キャビティ）と連通している。第２の材料（例えば、コーティング組成物）は、第２のダイ・ポートを通して、第２のモールド・キャビティの中へ導入することができる。図１を参照すると、第２のダイ１７は第２のダイ・ポート９５を有しており、該第２のダイ・ポート９５は第２のモールド・キャビティ４１と連通している。第２のダイ・ポート９５は導管９８とも連通しており、該導管９８は第２の貯蔵部１０１と連通している。第２の材料（例えば、コーティング組成物）は第２の貯蔵部１０１に蓄えられており、そこから導管９８、ポート９５を通り、第２のモールド・キャビティ４１（又は以下において説明する中間の第２のモールド・キャビティ５３）の中へ送られる。
【００３１】
第１のダイ及び第２のダイは、場合により、及び互いに独立して追加の流路（図示せず）を有することができる。そのような追加の流路は、それぞれのモールド・キャビティの中へ、同じ材料を異なる部位に注入するために、又は追加の材料（例えば、共反応体(co-reactants)）を導入するために用いることができる。追加の流路は、それぞれのモールド・キャビティから、ガス（例えば、ブロックされていないイソシアネート基(unblocked isocyanate groups)から遊離する揮発性の保護基(blocking groups)）を放出させるために用いることもできる。
【００３２】
本発明の態様例において、第２のダイの可逆的に滑動可能な部分は少なくとも１つのマスキング・エクステンションを更に有しており、該マスキング・エクステンションは第２のダイの可逆的に滑動可能な部分の内側表面を越えてコアの方へ延びている。マスキング・エクステンションは、（以下において詳細に説明するように）第２のモールド・キャビティの中に存在する未コーティングの成形物品の第１の表面の一部に当接するように構成されている。マスキング・エクステンションは、静止したマスキング・エクステンションであっても又は可逆的に格納自在のマスキング・エクステンションであってもよい。添付図面の図５及び図１１では、第２のダイ１７の可逆的に滑動可能な部分２３が、可逆的に格納自在のマスキング・エクステンション１１９を有している。可逆的に格納自在のマスキング・エクステンション１１９は、第２のダイ１７の可逆的に滑動可能な部分２３の内側表面２０を越えて（格納自在に）延びる表面１２２を有している。可逆的に格納自在のマスキング・エクステンション１１９の表面１２２は、以下において詳細に説明するように、第２のモールド・キャビティ４１の中に存在している未コーティングの成形物品（例えば、４４）の表面（例えば、５０）に当接して係合するように構成されている。可逆的に格納自在のマスキング・エクステンション１１９は、当業者に知られている手段（例えば、ハイドロリック・ピストン(hydraulic piston)１２５）によって、コア２９（及び対応して、成形物品４４における第１の表面５０）から離れるように移動することができる。別法として、可逆的に格納自在のマスキング・エクステンション１１９は、バイアス手段（例えば、スプリング）（図示せず）によって、未コーティングの成形物品４４の表面５０に対して、バイアスさせることもできる。マスキング・エクステンション１１９が、未コーティングの成形物品４４における第１の表面５０と当接する関係にある場合、マスキング・エクステンション１１９は、中間の第２のモールド・キャビティ５３の中に導入されるコーティング組成物（例えば、図６の５６）が、成形物品のその部分（すなわち、マスキングされた部分）をコーティングすることを防止する。
【００３３】
本発明の成形装置は、第１のモールド・キャビティの温度及び第２のモールド・キャビティの温度を独立して制御する別々の手段（例えば、第１の手段及び第２の手段）を更に有することができる。添付図面の図５及び図１２では、成形装置は、第１のモールド・キャビティ３８の温度を制御する第１の手段３及び第２のモールド・キャビティ４１（従って、中間の第２のモールド・キャビティ５３）の温度を制御する第２の手段５を更に有している。第１の温度制御手段３は第１のダイ１１の中に内側チャンバー（又は流路）１２８を有しており、内側チャンバー（又は流路）１２８は導管１３４及び１３７によって第１の熱交換器１３１と連通しており、第１の熱交換流体（図示せず）はその中を循環する。導管１３４は第１のダイ１１の中でアパーチャ１５５によって流路１２８に連通しており、導管１３７は第１のダイ１１の中でアパーチャ１５２によって流路１２８に連通している。アパーチャ１５２及び１５５、並びに導管１３４及び１３７は、場合によって、迅速脱着接続具(quick disconnect fitting)（図示せず）を有することもできる。第２の温度制御手段５は、第２のダイ１７の滑動可能な部分２３の中に内側チャンバー（又は流路）１４０を有しており、内側チャンバー（又は流路）１４０は導管１４６及び１４９によって第２の熱交換器１４３と連通しており、第２の熱交換流体（図示せず）はその中を循環する。導管１４６は滑動可能な部分２３の中でアパーチャ１６１によって流路１４０に連通しており、導管１４９は滑動可能な部分２３の中でアパーチャ１５８によって流路１４０に連通している。アパーチャ１５８及び１６１、並びに導管１４６及び１４９は、場合によって、迅速脱着接続具(quick disconnect fitting)（図示せず）を有することもできる。
【００３４】
第１のモールド・キャビティ３８及び第２のモールド・キャビティ４１（及び対応する、中間の第２のモールド・キャビティ５３）は、独立した温度制御手段３及び５によって、（温度上昇及び／又は温度降下の異なる速度を含めて）異なる温度に保つことができる。そのような独立した温度制御は、本明細書において詳細に説明するように、中間のモールド・キャビティ５３の中にコーティング組成物を導入するため（及び場合によってそれらを硬化させるため）、並びに、第１のモールド・キャビティ３８の中へプラスチック材料を注入するために必要とされる。第１のモールド・キャビティ、第２のモールド・キャビティ及び対応する中間の第２のモールド・キャビティの温度は、本明細書において説明する関連する温度から選択することができる。例えば、第１のモールド・キャビティは、２℃（３５°Ｆ）から１６３℃（３２５°Ｆ）、又はより典型的に１６℃（６０°Ｆ）〜９３℃（２００°Ｆ）の温度に維持することができる。一方、第２のモールド・キャビティ及び／又は中間の第２のモールド・キャビティは、３８℃（１００°Ｆ）〜１７７℃（３５０°Ｆ）、又はより典型的に６６℃（１５０°Ｆ）〜１４９℃（３００°Ｆ）の温度に維持される。
【００３５】
本発明の方法では、図１を参照すると、コア２９のモールディング表面３２と、第１のダイ１１の内側表面１４とが互いに第１のモールド・キャビティ３８を規定するように、第１のダイ１１がコア２９と係合する。図２を参照すると、第１のモールド・キャビティ３８の中へプラスチック材料４４を導入して未コーティングの成形物品４４を形成し、該未コーティングの成形物品４４は、コア２９のモールディング表面３２に当接する第２の表面４７、及び第１のダイ１１の内側表面１４に当接する前記第２の表面４７と実質的に反対側の第１の表面５０を有している。
【００３６】
成形物品は、場合によって、例えば、更なる生産工程の間に成形物品の取り扱いを容易にする、少なくとも１つの一体に形成されたプラスチック・エクステンションを有する。そのような一体に形成されたプラスチック・エクステンションは、（例えば、切り取ることによって）その後に成形物品から取り除くことができる。図２及び３の成形物品４４は、一体に形成されたプラスチックタブ１１６を有している。タブ１１６は、本明細書において説明するように、（例えば、第１の表面５０だけをコーティングすることを確保することによって）成形物品４４のコーティング及び取り扱いの両方を容易にする。
【００３７】
協同して第１のモールド・キャビティ３８を規定するコア２９のモールディング表面（例えば３２）と第１のダイ１１の内側表面１４とは、それぞれ独立して、表面的特徴（例えば、刻印部(impression)及び／又は隆起部(raised portion)（図示せず）を有することができ、その表面的特徴は、その中で形成された未コーティングのプラスチック成形物品に、表面的特徴及び／又はエクステンション（図示せず）を提供するのに役立つ。例えば、プラスチック成形物品４４における第１の表面５０に、表面の粗い特徴（図示せず）を刻印することによって、続いてそこに適用するイン−モールド・コーティングの接着性を向上させることができる。プラスチック成形物品４４の第２の表面４７にエクステンション（図示せず）を形成することは、もう１つの構造物、例えば自動車のダッシュボードの支持構造物に成形物品を取り付ける目的で望ましい。
【００３８】
プラスチック材料は、第１のモールド・キャビティ３８の中に、既知の手段によって、高圧の状態で及び計量された量で導入することができる。例えば、貯蔵部９２と導管８９との間に、計量された量のプラスチック材料を第１のモールド・キャビティ３８の中に導入する役割を果たすピストン（図示せず）を有することができる。第１のモールド・キャビティの中にプラスチック材料を導入する圧力は、一部にはプラスチック材料の粘度に依存して、例えば、より高い粘度のプラスチック材料は、より高い注入圧力を一般に必要とすることになる。本発明の態様例において、熱可塑性材料（例えば、熱可塑性のポリカーボネート）は、１０００ｐｓｉ〜５００００ｐｓｉの射出圧力、及びより一般的には１００００ｐｓｉ〜２００００ｐｓｉの圧力で、モールド・キャビティの中に導入される。
【００３９】
第１のモールド・キャビティの中に導入されて未コーティングの成形物品を形成する熱可塑性プラスチック材料は、熱硬化性プラスチック材料及び／又は熱可塑性プラスチック材料から選択できる。本明細書及び特許請求の範囲において用いるように、「熱硬化性プラスチック材料(thermosetting plastic materials)」の用語及びそれと同様の用語は、化学的に反応性の基、例えば活性水素基及びフリーイソシアネート基の間に共有結合を形成した結果として得られる３次元架橋ネットワーク(three dimensional crosslinked network)を有するプラスチック材料を意味する。更に、本明細書及び特許請求の範囲において用いるように、「熱硬化性(thermosetting)」という用語には、熱による硬化(thermal curing)（例えば、周囲温度又は高温における硬化(curing)及び／又は温度以外の手段、例えば化学光(actinic light)による硬化も含まれる。
【００４０】
第１のモールド・キャビティの中に導入されて、未コーティングの成形物品を形成することができる熱硬化性プラスチック材料には、当業者に知られているもの、例えば、架橋ポリウレタン、架橋ポリエポキシド、架橋ポリエステル及び架橋ポリカーボネート（例えば、アリル官能性カーボネートモノマー及びオリゴマー）が含まれる。熱硬化性プラスチック材料の中で、架橋ポリウレタンが好ましい。反応射出成形（ＲＩＭ(reaction injection molding))の技術において知られている架橋ポリウレタンから未コーティングの成形物品を形成することもできる。本発明において、反応射出成形は、第１のモールド・キャビティの中に、（ｉ）活性水素官能性成分（例えば、ポリオール及び／又はポリアミン）；並びに（ii）イソシアネート官能性成分（例えば、トルエンジイソシアネート等のジイソシアネート、トルエンジイソシアネート等のジイソシアネートの二量体及び三量体）を、独立して、及び好ましくは同時に、注入することが一般に含まれる。別法として、当業者に知られているように、活性水素官能性成分及びイソシアネート官能性成分を一緒に、単一の射出ポート又はヘッド（例えば、反応射出ミキシング・ヘッド）を通して第１のモールド・キャビティの中に注入することができる。充填した第１のモールド・キャビティは、場合によって加熱することにより、注入した反応成分の十分な反応を確実にすること及び／又は促進することができる。
【００４１】
本明細書及び特許請求の範囲において用いるように、「熱可塑性プラスチック材料(thermoplastic materials)」という用語は、軟化点又は融点を有し、化学的に反応性の基、例えば活性水素基及びフリーイソシアネート基の間に共有結合を形成した結果として得られる３次元架橋ネットワークを実質的に有さないプラスチック材料を意味する。第１のモールド・キャビティの中に導入して未コーティングのプラスチック成形物品を形成することができる熱可塑性プラスチック材料の例には、熱可塑性ポリウレタン、熱可塑性ポリウレア、熱可塑性ポリイミド、熱可塑性ポリアミド、熱可塑性ポリアミドイミド、熱可塑性ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート及びポリブチレン・テレフタレート）、熱可塑性ポリカーボネート、熱可塑性ポリスルホン、熱可塑性ポリケトン、熱可塑性ポリアルキレン（例えば、熱可塑性ポリエチレン及び熱可塑性ポリプロピレン）、熱可塑性アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、並びに、上述した熱可塑性プラスチック材料の１種又はそれ以上を含む熱可塑性樹脂組成物が含まれるが、これに限定されない。
【００４２】
第１のモールド・キャビティの中に導入することができる熱可塑性プラスチック材料では、熱可塑性ポリカーボネートが好ましい。この技術分野で既知の射出成形方法によって、未コーティングのプラスチック成形物品（例えば、物品４４）を形成することができる。その方法では、熱可塑性プラスチック材料（例えば、溶融状態の熱可塑性ポリカーボネート）の溶融状態の流れを、場合によって加熱された第１のモールド・キャビティに注入する。未コーティングの成形物品を形成するために、第１のモールド・キャビティの中に導入することができる好ましい熱可塑性プラスチック材料は、熱可塑性のポリカーボネート、例えば、Bayer MaterialScience LLCから市販されている、ＭＡＫＲＯＬＯＮ熱可塑性ポリカーボネートである。
【００４３】
第１のモールド・キャビティの中に導入することができる熱可塑性プラスチック材料及び／又は熱硬化性プラスチック材料は、場合によって、ガラスファイバー、ガラスビーズ、カーボンファイバー、ナノ−チューブ状カーボンファイバー、ボロンファイバー、金属ファイバー及びそれらの組み合わせから選ばれる材料により補強することができる。補強ファイバー及びガラスファイバーは、当業者に既知のようにして、特にその表面にサイジングを施すことにより、それらが組み込まれるプラスチックへの相溶性(miscibility)及び／又は接着性(adhesion)を向上させることができる。ガラスファイバーは本発明において、好ましい強化材料(reinforcing material)である。使用する場合、強化材料（例えば、ガラスファイバー）は、一般に、第１のモールド・キャビティの中に導入する熱硬化性プラスチック材料及び／又は熱可塑性プラスチック材料の中に、有効強化量で（例えば、未コーティングのプラスチック成形物品の総重量を基準として、５重量％〜６０重量％の量で）存在させる。
【００４４】
第１のモールド・キャビティの中に導入されて、未コーティングの成形物品が形成されるプラスチック材料は、強化材料の他に又は強化材料に加えて、１種又はそれ以上の機能的添加物質(functional additives)を含むことができる。未コーティングの成形物品が形成されるプラスチック材料の中に存在し得る添加物質には、例えば酸化防止剤、着色剤、例えば顔料及び／又、染料、離型剤、フィラー（例えば、炭酸カルシウム及び硫酸バリウム）、紫外線吸収剤、難燃剤並びにそれらの混合物が含まれるが、これらに限定されない。添加物質は、未コーティングの成形物品が形成されるプラスチック材料中に、その機能的に十分な量、例えば、プラスチック材料の総重量を基準として、独立して、０．１重量％〜１０重量％の量で存在することができる。
【００４５】
図３を参照すると、第１のモールド・キャビティ３８の中に成形物品４４を形成した後、コア２９が第１のダイ１１から分離される。第２のダイ１７がそれまでにコア２９に係合していた場合には、第２のダイ１７もコア２９から分離される。コアからダイを分離することによって、コアは自由に回転することができるようになる。第１のダイ１１がコア２９から分離された後は、未コーティングのプラスチック成形物品４４の第２の表面４７は、コア２９のモールディング表面３２と当接した状態で接触している。
【００４６】
図４を参照すると、未コーティングの成形物品４４がモールディング表面３２に接触した状態で、コア２９は（アーチ形状の矢印１０７で示すように）縦軸１０４のまわりで回転する。未コーティングの成形物品４４が第２のダイ１７の内側表面２０と位置合わせされるように、コア２９は回転する。第１のダイ１１と第２のダイ１７とが反対側に位置することを考慮に入れると、未コーティングの成形物品と第２のダイとが位置合わせされるように、コア２９は１８０°回転される。特に、未コーティングの成形物品４４における第１の表面５０が、第２のダイ１７の内側表面２０と位置合わせされるように、コア２９は回転される。
【００４７】
次の段階では、第２のダイ１７がコア２９と係合する。図５を参照すると、第２のダイ１７の内側表面２０と、未コーティングの成形物品４４における第１の表面５０とが協同して中間の第２のモールド・キャビティ５３を規定するように、第２のダイ１７がコア２９と係合する。中間の第２のモールド・キャビティ５３は、一般に、（例えば、第２のモールド・キャビティ４１の中に未コーティングの成形物品４４が存在することに起因して）第２のモールド・キャビティ４１の容積よりも小さい容積を有する。
【００４８】
第２のダイ１７がコア２９と係合して中間の第２のモールド・キャビティ５３が形成されると、場合により第１のダイ１１もまたコア２９と係合して、第１のモールド・キャビティ３８を再び形成することができる。（図５に示すように）第１のモールド・キャビティ３８及び中間の第２のモールド・キャビティ５３が同時に形成されることによって、中間の第２のモールド・キャビティ５３の中へコーティング組成物を導入するのと同時に、引き続いて第１のモールド・キャビティ３８内で未コーティングの成形物品を形成することができる。
【００４９】
次に、第２の貯蔵部１０１から導管９８及び第２のダイポート９５を通して、コーティング組成物が中間の第２のモールド・キャビティ５３の中に導入される。一般に、コーティング組成物は、図６に示すように、中間の第２のモールド・キャビティ５３が完全に充填される程度の量以下の量で、中間の第２のモールド・キャビティ５３の中に導入される。
【００５０】
特に、コーティング組成物５６は、第２のダイポート９５を通して中間のモールド・キャビティ５３に導入されて、最初にタブ１１６の対向する表面に当たる。タブ１１６上で形成されたコーティングは、一般に、表面欠陥（例えば、通常、射出コーティング欠陥(injection coating defects)と称される）（図示せず）を有している。その後に、タブ１１６がコーティングされた成形物品５９から取り外されると（図８）、射出コーティング欠陥はそれに応じて取り除かれる。更に、注入されたコーティング組成物が、成形物品４４の下側、その第２の表面４７とコア２９のモールディング表面３２との間に入ることを、タブ１１６が防止することによって、導入された／注入されたコーティング組成物が成形物品４４における第１の表面５０のみに適用されることが確保される。
【００５１】
本発明の方法において、第２のモールド・キャビティの中に導入されるコーティング組成物は、熱可塑性のコーティング組成物及び／又は熱硬化性のコーティング組成物から選択することができる。熱可塑性プラスチック材料コーティング組成物には、第１のモールド・キャビティの中に導入される熱可塑性プラスチック材料に関して本明細書において既に説明した１種又はそれ以上の熱可塑性プラスチック高分子化合物を含むことができる。
【００５２】
第２のモールド・キャビティの中に導入されるコーティング組成物は、その中で少なくとも部分的に硬化（重合又は架橋）させることができる硬化性(curable)又は熱硬化性(thermosetting)プラスチック材料であることが好ましい。硬化性又は熱硬化性プラスチック材料は、当業者に知られている一成分のコーティング組成物又は二成分のコーティング組成物から選ぶことができる。一成分のコーティング組成物には、例えば、ブロックト・イソシアネート基(blocked isocyanate groups)を有する反応体及び活性水素基(active hydrogen groups)を有する反応体が含まれる。二成分のコーティング組成物には、例えば、ブロックされていない反応基（又は自由な反応性の）基、例えば遊離イソシアネート基、及びオキシラン基、並びに活性水素基を有する反応体、例えばヒドロキシ基、チオール基、第１アミン基及び第２アミン基、又はカルボン酸基を有する反応体が含まれるが、これに限定されない。二成分コーティング組成物の反応体／成分は、一般に、モールドの中に注入する前に混合されたり、又は注入によって混合が起こるようにモールドの中に別々に注入されたりする。コーティング組成物は、例えば、ポリエーテル（又はポリエポキシド）、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリ（メタ）アクリレート及びこれらの組合せから選ばれる骨格を有する樹脂を含むことができる。本発明の方法に用いることができるコーティング組成物には、米国特許第４，０８１，５７８号、同第４，２９３，６５９号、同第４，３３１，７３５号、同第４，３６６，１０９号及び同第４，６６８，４６０号に開示されたものを含むことができ、それらの関連する開示事項は参照することによって本明細書に含まれる。
【００５３】
本発明の態様例において、第２のモールド・キャビティの中に導入されるコーティング組成物には、例えば、紫外線又は熱活性化された過酸化物開始剤によって開始されるラジカル重合によって硬化する側鎖及び／又は末端にエチレン性不飽和基を有するモノマー及び／又はオリゴマーが含まれる。特に、コーティング組成物は、側鎖及び／又は末端にアクリレート基を有するウレタン成分を一般に有している。本発明の態様例において、コーティング組成物は、多官能性イソシアネート（例えば、トルエンジイソシアネート、メチレンジフェニルイソシアネート、イソホロンジイソシアネート又はそれらの縮合物）及び水酸基官能性アクリレート（例えば、２−エチルヒドロキシアクリレート）、ラジカル重合開始剤（例えば、過酸化ジ-t-ブチル(di-tert-butyl peroxide))及び、場合により、その他の多官能エチレン性不飽和成分（例えば、モノ−及びポリ−アルキレングリコールジアクリレート、例えばジエチレングリコールジアクリレート）の反応生成物を含む。また、コーティング組成物は、エポキシド（オキシラン）官能性材料（例えば、トリメチロールプロパンとエピクロルヒドリンとの反応生成物）と水酸基官能性アクリレート（例えば、２−エチルヒドロキシアクリレート）の反応生成物を含むこともできる。
【００５４】
第２のモールド・キャビティの中に導入される熱硬化性コーティングは、少なくとも部分的に硬化しており、モールド（金型）からコーティングされたプラスチック成形物品を取り出す前に、モールド内で実質的に十分に硬化されることが好ましい。化学光（例えば、紫外線）を適用することによって硬化させる場合、第２のダイには一般にそのような化学光の導入を許容するための窓(window)が設けられていることが必要である。ラジカル重合によって硬化させる場合、一般に、ラジカル重合開始剤を活性化させるために熱を適用することが必要である。二成分のコーティング組成物は硬化を達成するために高い温度を必ずしも必要とするわけではないが、硬化プロセスを促進するために熱の適用が典型的に用いられる。一般に、熱硬化性コーティング組成物の場合：１０秒〜６０分、通常１０秒〜２分、より典型的に３０秒〜３０分の硬化時間、及び３８℃（１００°Ｆ）〜１７７℃（３５０°Ｆ）、又は６６℃（１５０°Ｆ）〜１４９℃（３００°Ｆ）の硬化温度が採用される。
【００５５】
第２のモールド・キャビティの中に導入されるコーティング組成物は、添加物質を含むものであってよい。コーティング組成物に含むことができる添加物質の種類には、静的着色剤顔料（例えば、無機系及び／又有機系顔料）、導電性顔料（例えば、導電性カーボンブラック、カーボンファイバー及び金属系顔料）、フォトクロミック（光可逆変色性）材料、フィラー（例えば、クレイ及びタルク）、紫外線吸収剤、熱安定剤、流れ制御剤、濃厚剤（thickeners）、並びにそれらの組合せが含まれるが、これに限定されない。コーティング組成物中に含まれる添加物質の量は、広い範囲にわたっていてよい。一般に、コーティング組成物は、該コーティング組成物基準で、添加物質を０．１〜５０重量％、より典型的に０．１〜２０重量％を含有している。
【００５６】
静的着色剤顔料（例えば、ＴｉＯ２）は、紫外（ＵＶ）光に曝されても、色の変化をあまり生じない。フォトクロミック材料又は物質（例えば、フォトクロミック染料及び／又は顔料）は、当業者に知られているように、紫外（ＵＶ）光に曝されると、可逆的な色の変化を生じる。コーティング組成物中に含まれていてよいフォトクロミック物質の例には、技術的に認識されている無機系及び有機系フォトクロミック物質が含まれる。使用できる有機系のフォトクロミック物質の例には、光可逆変色性の物質の態様例には、スピロ（インドリン）ナフトオキサジン、スピロ（インドリン）ベンゾオキサジン、クロメン（例えばベンゾピラン及びナフトピラン）、有機金属ジチゾネート（例えば、水銀ジチゾンネート）、フルジド(fulgides)（例えば、３−フリルフルジド(furyl fulgide)及び３−チエニルフルジド(thienyl fulgide）、フルジイミド(fulgimides)（例えば、３−フリルフルジイミド及び３チエニルフルジイミド）、並びにこれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない。コーティング組成物中にフォトクロミック物質を用いることによって、フォトクロミック特性を有するコーティングされた成形物品、例えば、フォトクロミック眼用レンズ、フォトクロミックサングラス、及びフォトクロミックガラス（例えば、自動車及び建造物の窓）などが得られる。
【００５７】
コーティング組成物は、中間の第２のモールド・キャビティ（又は第２のダイの内側表面と未コーティングのプラスチック成形物品の第２の表面との間）の中に、所望のレベルの特性（例えば、滑らかさ、耐候性、かすり傷抵抗性、及び／又はフォトクロマティシティ(photochromaticity)を提供するコーティング厚さを、コーティングされたプラスチック成形物品が有するのに十分な量で導入される。一般に、コーティング組成物は、中間の第２のモールド・キャビティ（又は第２のダイの内側表面と未コーティングのプラスチック成形物品の第１の表面との間）の中に、コーティングされたプラスチック成形物品が、０．１〜５０mil（２．５４〜１２７０μｍ）、典型的に０．５〜２０mil（１２．７〜５０８μｍ）、より典型的に０．５〜３mil（１２．７〜７６．２μｍ）のコーティング厚さを有する。
【００５８】
未コーティングの成形物品の第１の表面の一部は、成形装置内において、成形物品のコーティングの前に（例えば、中間の第２のモールド・キャビティ５３の中へコーティング組成物を導入する前に）マスクすることができる。成形物品４４の表面５０の一部をマスクすることは、当業者に知られている手段（例えば、接触マスキング手段、例えばマスキングテープなど）によって達成することができる。例えば、成形装置を開くときに、成形物品４４における第１の表面５０へマスクを適用できるように、中間の状態（図示せず）にコア２９を回転させることができる。別法として、図５及び１１を参照すると本明細書において説明したように、第２のダイ１７の滑動可能な部分２３がマスキング・エクステンション（例えば、可逆的に格納自在のマスキング・エクステンション１１９）を含むこともできる。成形物品４４における第１の表面５０に独立したマスクを適用する場合、成形物品のイン−モールド・コーティングの後に、（例えば、成形装置を開いた後に、コーティングされた成形物品を取り出した後に、及び／又は適用された／注入されたコーティングを十分に硬化さえる前に）、マスクを取り除くことができる。
【００５９】
図６を参照すると、中間の第２のモールド・キャビティ５３の中へコーティング組成物５６を導入するのと同時に、又は実質的に同時に、所望により、第１のモールド・キャビティ３８の中へプラスチック材料（図示せず）を導入することができる。イン−モールド・コーティング及びプラスチック物品成型操作を同時に行うことによって、向上したプロセス効率が提供される。イン−モールド・コーティング操作及びコアから第１のダイ及び第２のダイを分離することが完了すると、後続の未コーティングのプラスチック成形物品は、コアの上で回転されて、イン−モールド・コーティングのために第２のダイと位置合わせされ及び係合される状態になっている。
【００６０】
中間の第２のモールド・キャビティ５３の中へコーティング組成物を導入した後、第２のダイ１７の滑動可能な部分２３はコア２９の方へ動かされ、中間の第２のモールド・キャビティ５３の容積が減少させられる。中間の第２のモールド・キャビティ５３の容積が減少することによって、その中に導入されたコーティング組成物は、未コーティングの成形物品４４における第１の表面５０の少なくとも一部へ、好ましくは全体へ展延される。図６及び７を参照されたい。特に、第２のダイ１７の滑動可能な部分２３は、第１の位置６５（図６）から第２の位置６８（図７）へ移動し、それによって、第２のダイ１７の内側表面２０は未コーティングの成形物品４４における第１の表面５０により近付き、そして同時に、中間の第２のモールド・キャビティ５３の容積の低減と、その結果としての第１の表面５０上でコーティング組成物５６を展延させることが生じる。
【００６１】
滑動可能な部分２３は、成形物品４４の表面５０上でコーティング５６を展延させるのに少なくとも十分な圧力を、導入されるコーティング組成物５６に付するように、コア２９の方へ移動する。滑動可能な部分２３をコア２９の方へ動かす際に、導入されたコーティング組成物５６を、５ｐｓｉ〜３００００ｐｓｉ、典型的に１００ｐｓｉ〜１００００ｐｓｉ、より典型的に１０００ｐｓｉ〜７０００ｐｓｉの圧力に付することができる。
【００６２】
第２のダイ１７の滑動可能な部分２３がコア２９の方へ移動して、成形物品４４の表面５０に導入されたコーティング組成物５６を展延させる場合に、第２のダイポート９５は一般に封じられる（詰められる）か閉塞される（図示せず）。第２のダイポート９５を封じると、滑動可能な部分２３のコア２９の方への移動によって、導管９８を通して第２の貯蔵部１０１の中へコーティング組成物５６が逆流することを防止することができる。第２のダイポート９５を有効に封じることは、導管９８内のピストン（図示せず）又は第２の貯蔵部１０１によって達成することができる。
【００６３】
本発明の態様例において、未コーティングの成形物品は、一体成形シール（モールデッド−イン・シール(molded-in seal))を有している。第２のダイの滑動可能な部分の表面は、未コーティングの成形物品の一体成形シールに当接する。前記表面と一体成形シールとが当接する関係は、中間の第２のモールド・キャビティに実質的なシールを提供し、従って、その中へ導入されるコーティング組成物がキャビティから漏れ出して、成形物品、コア及び／又は第２のダイの望ましくない部分をコーティングすることを防止する。成形物品に関して、本明細書及び特許請求の範囲において用いるように、「一体成形（モールデッド−イン）」という用語は、成形物品の形成と同時に形成されるシール(seal)の特徴を意味する。従って、一体成形シールは、プラスチック材料を用いて形成され、実質的に成形物品のプラスチック材料と一体であるか又は連続している。本発明の態様において、一体成形シールは、未コーティングの成形物品と同じプラスチック材料を用いて形成されている。別法として、一体成形シールは、未コーティングの成形物品とは異なるプラスチック材料を用いて形成されていてもよいし、第１のモールド・キャビティ（図示せず）から独立したモールド・キャビティの中に形成することもできる。
【００６４】
図１０を参照すると、一体成形シール１１０を有する成形物品４４’が示されている。成形物品４４’の第２の表面４７’は、コア２９のモールディング表面３２に当接している。成形物品４４’の第１の表面５０’は、第２のダイ１７’の滑動可能な部分２３’の内側表面２６’に面して（又は対向して）いる。滑動可能な部分２３’は、第２のダイ１７’がコア２９と係合する場合に、一体成形シール１１０に当接する表面１１３’を有している。第２のダイ１７’における滑動可能な部分２３’の表面１１３’が、成形物品４４’の一体成形シール１１０に当接することによって、中間の第２のモールド・キャビティ５３がシールされる。上述したように、中間の第２のモールド・キャビティ５３の中へコーティング組成物を注入した後（図１０では図示せず）、滑動可能な部分２３’がコア２９の方へ移動することによって、第２のモールド・キャビティ５３の容積が減少し、成形物品４４’における第１の表面５０’の少なくとも一部にコーティング組成物が展延される。
【００６５】
第２のダイ１７の滑動可能な部分２３がコア２９の方へ移動して、未コーティングのプラスチック成形物品４４における第１の表面５０の少なくとも一部にコーティング組成物５６が展延された後、（熱硬化性コーティング組成物である場合には）コーティング組成物は少なくとも部分的に硬化させられる。コーティング組成物が展延され及び／又は硬化するのに少なくとも十分な時間の経過後、コア２９から少なくとも第２のダイ１７が分離され、例えば図８に示すように、コア２９からコーティングされたプラスチック成形物品５９が取り出される。
【００６６】
コーティングされたプラスチック成形物品を形成し、コアから第２のダイが分離された後、所望により、第２のダイの滑動可能な部分は最初の位置（又は状態）へ移動させられる。例えば、図１、６、７及び８を参照すると、コーティングされたプラスチック成形物品５９を形成し、コア２９から第２のダイ１７を分離した後、第２のダイの滑動可能な部分２３を第２の位置６８から第１の位置６５へ移動させることができる。後続のプラスチック成形物品（例えば、図９の成形物品６２）が第２のダイ１７の内側表面２０と位置合わせされると、第２のダイの滑動可能な部分２３を最初の位置へ移動させることによって、次の中間の第２のモールド（ダイ）・キャビティ５３が設けられる。
【００６７】
コーティングされた成形物品５９を取り外す前に、第１のダイ１１と第２のダイ１７との間の中間の状態へコア２９を回転させることができる。例えば、図８を参照すると、コア２９からコーティングされた成形物品５９を取り外す前に、コア２９を（例えば、紙面の奥側へ又は紙面から手前側へ）４５°回転させることができる（図示せず）。コーティングされた成形物品５９は、コア２９から取り外される前に、所望により、処理されたり又は加工されたりしてよい。例えば、コーティングされた成形物品をコアから取り外す前に、コーティングされた成形物品のコーティングを、サンダー仕上げしたり、バフ磨きしたり、又は（例えば、フォトクロミック材料及び／又は紫外線安定剤を）含浸させたり／吸収させたりすることができる。コーティングされた成形物品へのそのような加工（又は変更）は、コアを中間的位置に回転させた時に実施することができる。
【００６８】
本発明の態様例において、第１のモールド・キャビティを規定するモールディング表面と、第２のモールド・キャビティを規定する表面とは、コアの異なる／独立したモールディング表面である。従って、中間の第２のモールド・キャビティと同時に第１のモールド・キャビティを形成することができ、従ってイン−モールド・コーティングの実施工程及び成形物品の形成工程（例えば、本明細書及び特許請求の範囲に記載する工程Ｂ及びＦと、工程Ｃ及びＧと）を同時に実施することができる。特に、図９を参照すると、（上述した）イン−モールド・コーティング工程と同時又は実質的に同時に、更なる未コーティングの成形物品６２が形成されている。コア２９のモールディング表面３２からコーティングされたプラスチック成形物品の取り外す際に、コア２９を回転させて、未コーティングの成形物品の露出する第２の表面３２を、第２のダイ１７の内側表面２０に位置合わせさせることができる。その後、成形物品６２の第２の表面６３と第２のダイ１７の内側表面２０とが協同して中間の第２のモールド・キャビティ５３を規定するように、第２のダイ１７をコア２９に係合させることができる。その後のイン−モールド・コーティング工程は、本明細書において既に説明したように、工程に従って実施することができる。
【００６９】
図８を参照すると、コア２９からコーティングされたプラスチック成形物品５９を取り外した後、コア２９を回転させて、モールディング表面３２を第１のダイ１１の内側表面１４に位置合わせさせることができる。別法として、コーティングされたプラスチック成形物品５９を取り外した後、コア２９は回転させなくてもよい。その場合には、コア２９は第１のダイ１１と係合しており、従って、モールディング表面３５と第１のダイ１１の内側表面とによって規定されて、第１のモールド・キャビティ３８が形成される（例えば、図５の第１のモールド・キャビティ３８を参照）。その後、上述したプラスチックの注入、コアの回転、コーティング組成物の注入、及びコーティングされたプラスチック成形物品の取り出しを再度行うことができる。
【００７０】
本発明の態様例において、中間の第２のモールド・キャビティが、コーティング組成物を導入する前には形成されていないが、モールドの中にコーティング組成物を導入する際には形成されている。第２のダイ（例えば１７）をコア（例えば２９）と係合させる場合、プラスチック成形物品の第２の表面（例えば表面５０）は、第２のダイの内側表面（例えば２０）に実質的に当接することができる。別法として、第２のダイの内側表面と、未コーティングの成形物品の第２の表面とが協同して、所定の容積を有する最初の第２のモールド・キャビティを規定することができる。最初の第２のモールド・キャビティの容積は、第２のモールド・キャビティの容積よりも一般に小さい。
【００７１】
第２のダイの内側表面と成形物品の第２の表面との間にコーティング組成物を導入する際に、それと同時に、未コーティングの成形物品の第２の表面から第２のダイの内側表面（すなわち、滑動可能な部分の内側表面）が隔離されて、その結果中間の第２のモールド・キャビティが形成される。第２のダイの滑動可能な部分は、第２のダイの内側表面と成形物品の第２の表面との間にコーティング組成物を導入する際の圧力（正圧）よりも低い圧力（正圧又はニュートラルな圧力（正圧と負圧の中間の圧力））に保つことができる（又は維持される）。導入するコーティング組成物の圧力がより大きい正圧である場合には、それに対応して、滑動可能な部分及びその内側表面が未コーティングの成形物品（及びコア）の第２の表面から遠ざかるように動き、中間の第２のモールド・キャビティを形成する。その結果として形成される中間の第２のモールド・キャビティの容積は最初の第２のモールド・キャビティの容積よりも大きくなる。第２のダイの内側表面と未コーティングの成形物品の第２の表面との間にコーティング組成物を導入する際の圧力（正圧）は、一般に、５ｐｓｉ〜３００００ｐｓｉ、典型的に１００ｐｓｉ〜１００００ｐｓｉと、より典型的に１０００ｐｓｉ〜７０００ｐｓｉまでである。コーティング組成物の導入が完了した後では、第２のダイの滑動可能な部分はコアの方へ戻され、中間の第２のモールド・キャビティの容積が減少させられて、そして上述したように、導入されたコーティング組成物は未コーティングの成形物品の第２の表面上に展延される（塗り拡げられる）。
【００７２】
別法として、第２のダイの内側表面と成形物品の第２の表面との間に（両者は互いに当接する関係にあるか、又は協同して最初の第２のモールド・キャビティを規定するが）、コーティング組成物を導入する際に、同時に、第２のダイの滑動可能な部分自体を、導入するコーティング組成物の圧力以外の手段によってコアから離れさせることができる。例えば、コーティング組成物を導入するのと同時に、可逆的ドライブ・アーム（例えば、ドライブアーム７４）によって、第２の滑動可能な部分をコアから引き離すこともできる。第２のダイの滑動可能な部分は、第２のダイの内側表面と成形物品の第２の表面との間にコーティング組成物を導入する速度(rate)と少なくとも釣り合う速度で、コア（及び成形物品の第２の表面）から引き離すこともできる。
【００７３】
本発明の方法は、種々の型のコーティングされたプラスチック成形物品を製造するために用いることができる。本発明の方法によって製造することができるコーティングされた成形物品の種類には、レンズ、眼用レンズ、サンシェードレンズ、グレイジング、乗物（乗客コンパートメント）の内装用部品（例えば、室内のパネル及びダッシュ・ボードの部品）、自動車の外装用部品（例えば、外部パネル）、自動車のエンジンルーム部品（例えば、フィルターハウジング及び燃料注入ハウジング）、建築物パネル（例えば、オフィス用壁部及び小部屋用間仕切り）、並びに電子デバイス（例えば、事務機器、オフィス用事務機器、コンピュータハウジング、携帯電話及び携帯用受信機(pager)等が含まれるが、これらに制限されない。本発明によって製造されるコーティングされたレンズには、例えば、自動車用ヘッドランプ、ブレーキライト、方向指示器及び航空機のための着陸ライト等が含まれる。本発明に従って製造されるコーティングされたグレイジングには、例えば建築物窓、自動車用窓、及び航空機用窓が含まれる。
【００７４】
上述したように、コーティング組成物はフォトクロミック材料を含むことができ、その場合に本発明の方法によって製造されたコーティングされた成形物品は、フォトクロミックな（光可逆変色性の）コーティングされた成形物品である。本発明の方法によって製造され得る光可逆変色性コーティングされた成形物品には、光可逆変色性の眼用レンズ、光可逆変色性のサンシェードレンズ、（すなわち、非矯正型の光可逆変色性サングラス又は眼鏡）、及び光可逆変色性のグレイジング、例えば光可逆変色性の建築物窓、光可逆変色性の自動車用窓及び光可逆変色性の航空機用窓が含まれるが、これらに限定されない。本発明の方法によって製造される光可逆変色性コーティングされた成形物品は、熱可塑性プラスチックであるポリカーボネートから製造された下側の成形物品を有することもできる。
【００７５】
本発明について、その特定の態様例について特に詳細に説明した。そのような詳細な事項は、特許請求の範囲に含まれる程度まで、及び特許請求の範囲に記載されているものを除いて、本発明の範囲を制限することを意図するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】図１は、本発明の方法に用いるモールド・アッセンブリ１を示す典型的な断面図であって、第１のダイ１１及び第２のダイ１７はコア２９に係合しているが、モールド・キャビティの中にはプラスチック材料又はコーティング組成物は導入されていない状態を示す図である。
【図２】図２は、図１のモールド・アッセンブリの典型的な断面図であって、第１のモールド・キャビティ３８の中にプラスチック材料が導入されている状態を示す図である。
【図３】図３は、図２のモールド・アッセンブリの典型的な断面図であって、第１のダイ１１及び第２のダイ１７がコア２９から分離されている状態を示す図である。
【図４】図４は、図３のモールド・アッセンブリの典型的断面図であって、コア２９が回転されて、未コーティングの成形物品４４が第２のダイ１７の内側表面２０と位置合わせされた状態を示す図である。
【図５】図５は、図４のモールド・アッセンブリの典型的な断面図であって、第１のダイ１１及び第２のダイ１７がコア２９に係合している状態を示す図である。
【図６】図６は、図５のモールド・アッセンブリの典型的な断面図であって、コーティング組成物５６を中間の第２のモールド・キャビティ内に導入する状態を示す図である。
【図７】図７は、図６のモールド・アッセンブリの典型的な断面図であって、第２のダイ１７の滑動可能な部分２３がコア２９の方へ移動し、プラスチック成形物品４４の第１の表面５０にコーティング組成物５６が展延されている状態を示す図である。
【図８】図８は、図７のモールド・アッセンブリの典型的な断面図であって、第１のダイ１１及び第２のダイ１７がコア２９から分離し、コア２９からコーティングされた成形物品５９が取り出されている状態を示す図である。
【図９】図９は、図８のモールド・アッセンブリの典型的な断面図であって、コア２９から第１のダイ１１を分離する前に、コア２９のモールディング表面３５に更に成形プラスチック物品６２が形成される状態を示す図である。
【図１０】図１０は、一体成形シール１１０を有する成形物品４４を更に有している、図５と同様の成形アッセンブリの一部の典型的な断面図である。
【図１１】図１１は、第２のダイ１７の滑動可能な部分２３が可逆的に格納自在のマスキング・エクステンション１１９を更に有する、図５と同様の成形アッセンブリの一部の典型的な断面図である。
【図１２】図１２は、図５と同様の成形アッセンブリの一部の典型的な断面図であって、成形装置が、第１のモールド・キャビティ３８の温度を制御する第１の手段３、及び中間の第２のモールド・キャビティ５３の温度を制御する第２の手段５を更に有する状態を示す図である。
【図１】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【外国語明細書】
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