(57)【要約】【課題】クランパの加熱を阻止し、クランパの保持力を一定に保ち、キャビティ内の汚染を防止した成形同時転写成形品の製造方法を得る。【解決手段】クランプ装置３０を備え開閉される金型、転写シート送り装置４０と型開き状態の射出成形金型の間に移動して成形品を取り出す取り出し装置５０からなる射出成形装置１ａを用いる。転写シート４５を金型に配置し、クランプ装置のクランパ３１で金型のパート面２２に押し付けて固定し、型閉じして金型内に溶融樹脂を射出し成形と転写を行い冷却固化させた後、型開きし、取り出し装置を成形品に位置付けて成形品を取り出す成形同時転写成形品の製造方法にあって、取り出し装置５０に接触冷却板６１を取り付け、金型を型開きした状態で、クランパ３１と接触冷却板６１を接触させてクランパを冷却する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランプ装置を備え開閉される一対の金型、転写シート送り装置と型開き状態の前記金型の間に移動して成形品を取り出す取り出し装置からなる射出成形装置を用い、
転写シートを金型に配置し、クランプ装置のクランパで金型のパート面に押し付けて固定し、型閉じして前記金型内に溶融樹脂を射出し成形と転写を行い冷却固化させた後、型開きし、取り出し装置を成形品に位置付けて、成形品を取り出す、成形同時転写成形品の製造方法において、
前記取り出し装置に接触冷却板を取り付け、
金型を型開きした状態で、クランパと前記接触冷却板を接触させてクランパを冷却することを特徴とする成形同時転写成形品の製造方法。
【請求項２】
前記接触冷却板は、管を配置し、前記管内に冷媒を流す自律冷却板であることを特徴とする請求項１に記載した成形同時転写成形品の製造方法。
【請求項３】
前記射出成形装置はさらに冷却装置を備え、
前記接触冷却板は蓄冷熱板であり、前記蓄冷熱板がクランパに接触した後、前記冷却装置に接触することを特徴とする請求項１に記載した成形同時転写成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形法による成形同時転写成形品の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、雌型と雄型とからなる一対の金型と、金型間に転写フィルムを送り込む転写フィルム送り装置と、雌型表面に突出して設けられたクランプバーを備えた射出成形同時転写装置が知られている。この装置を用いる成形同時転写成形品の製造方法では、金型間に位置付けられた転写フィルムをクランプバーと雌型表面とで挟み込んでいる。（例えば、特許文献１の図８）
【０００３】
また、第一転写シートと第二転写シートを使用して、成形同時転写成形品の両面に転写を行う成形同時転写成形品の製造方法が知られている。（例えば、特許文献２参照）
【０００４】
従来の成形同時転写成形品の製造方法では、連続して成形同時転写成形品を製造するとクランパに熱が溜まる問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２００７７９号公報
【特許文献２】特開２００５−１０４００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
転写シートの接着層は、通常、熱軟化性の樹脂により製造されている。熱くなったクランパが転写シートに接触すると、クランパと転写シートが当該接着層を介して接着し、転写層がクランパに転写される。
【０００７】
クランパに転写層が転写されると、クランパの転写シート保持力が一定しなくなり、成形品の連続製造に障害となる。また、クランパに付着した転写層が剥離して、キャビティ内に侵入するなどの弊害が生じる。
【０００８】
解決しようとする問題点は、クランパの加熱を阻止し、クランパの保持力を一定に保ち、キャビティ内の汚染を防止する点である。
【０００９】
本発明のその他の課題は、本発明の説明により明らかになる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明の一の態様にかかる成形同時転写成形品の製造方法は、
クランプ装置を備え開閉される一対の金型、転写シート送り装置と型開き状態の前記金型の間に移動して成形品を取り出す取り出し装置からなる射出成形装置を用い、  転写シートを金型に配置し、クランプ装置のクランパで金型のパート面に押し付けて固定し、型閉じして前記金型内に溶融樹脂を射出し成形と転写を行い冷却固化させた後、型開きし、取り出し装置を成形品に位置付けて、成形品を取り出す、成形同時転写成形品の製造方法において、
前記取り出し装置に接触冷却板を取り付け、
金型を型開きした状態で、クランパと前記接触冷却板を接触させてクランパを冷却することを特徴とする。
【００１１】
本発明の好ましい実施態様にかかる成形同時転写成形品の製造方法は、前記射出成形装置の前記接触冷却板が、管を配置し、前記管内に冷媒を流す自律冷却板であってもよい。
【００１２】
本発明の他の好ましい実施態様にかかる成形同時転写成形品の製造方法は、
前記射出成形装置がさらに冷却装置を備え、
前記接触冷却板は蓄冷熱板であり、前記蓄冷熱板がクランパに接触した後、前記冷却装置に接触する方法であってもよい。
【００１３】
以上説明した本発明、本発明の好ましい実施態様、これらに含まれる構成要素は可能な限り組み合わせて実施することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明にかかる成形同時転写成形品の製造方法は、その他の特徴とともに、取り出し装置に接触冷却板を取り付けた射出成形装置を用いて行うものであり、金型を型開きした状態で、クランパと接触冷却板を接触させてクランパを冷却するので、クランパが効率よく冷却されるという利点がある。
【００１５】
このため、連続して成形同時転写成形品を製造しても、クランパの保持力が一定に保たれ、キャビティ内が汚染することも無い。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は自律冷却板を具備する片面転写成形品用の第一射出成形装置１ａを示した説明図である。
【図２】図２は蓄冷熱板を具備する片面転写成形品用の第二射出成形装置１ｂを示した説明図である。
【図３】図３は自律冷却板を具備する両面転写成形品用の第三射出成形装置１ｃを示した説明図である。
【図４】図４は蓄冷熱板を具備する両面転写成形品用の第四射出成形装置１ｄを示した説明図である。
【図５】図５は第一転写シート４５の断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施例にかかる成形同時転写成形品の製造方法をさらに説明する。本発明の実施例に記載した部材や部分の寸法、材質、形状、その相対位置などは、とくに特定的な記載のない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではなく、単なる説明例にすぎない。
【００１８】
また、部材や部品などに付した符号である数字は部品などを集合的に示す場合があり、個々の実施例において個別の部品などを示す場合に、当該数字のあとにアルファベットの添字を付けているものがある。
【００１９】
図１は自律冷却板６１を具備する片面転写成形品用の第一射出成形装置１ａを示した説明図である。
【００２０】
第一射出成形装置１ａは第一クランプ装置３０を備えた一対の金型、第一転写シート送り装置４０と成形品取り出し装置５０からなる。一対の金型はＡ金型２１とＢ金型２６からなり、それぞれのパート面２２と２７で開閉する。Ａ金型２１のパート面２２に取り巻かれている面はキャビティ面２３である。また、Ａ金型２１とＢ金型２６により形成される空間がキャビティである。
【００２１】
第一クランプ装置３０は、Ａ金型２１のパート面２２から突出して設けられた第一クランパ３１を有する。第一クランパ３１は、パート面２２に対面している第一シート接触面３２を有する。第一クランパ３１は、また、Ｂ金型２６のパート面２７に対面している第一遊離面３３を有する。
【００２２】
第一クランパ３１は第一ロッド３４に固定されている。第一ロッド３４が動くことにより、第一クランパ３１はパート面２２に対して進退動する。
【００２３】
Ａ金型２１とＢ金型２６のパート面２２、２７が相互に当接する型閉じ状態になると、第一クランパ３１はＢ金型２６のパート面２７に設けられている凹部（図示していない）に収納される。
【００２４】
第一射出成形装置１ａの第一クランパ３１は、第一転写シート４５の２辺を固定するものである。もっとも、第一クランパ３１は第一転写シート４５の４辺を固定するものであってもよい。
【００２５】
第一転写シート送り装置４０は、第一シートロール４１から第一転写シート４５を巻き出して、Ａ金型２１とＢ金型２６から作られるキャビティに第一転写シート４５を位置付ける。第一転写シート４５は第一先ガイドローラ４３と第一後ガイドローラ４４に案内される。第一転写シート４５は第一巻取りロール４２に巻き取られる。
【００２６】
取り出し装置５０は、ロボットアーム５１のハンド部に設置された吸引盤５２を含む。吸引盤５２は減圧管５３に連結されている。吸引盤５２はキャビティ面に進退動し、射出成形により出来上がった成形品を減圧により吸引盤５２に引き付ける。そして、吸引盤５２を常圧に戻すことにより成形品を、例えば、ベルトコンベア上に脱着する。
【００２７】
取り出し装置５０は吸引盤５２と共に、自律冷却板６１を有する。自律冷却板６１は、接触冷却板の一実施例である。自律冷却板は、例えば、アルミニウム、ステンレススチールなどを材料にして作られる。自律冷却板は、その内部に冷媒が流れる管を持つ。当該管は自律冷却板表面に接して、表面に取り付けられていてもよい。
【００２８】
当該管は冷媒流入管６２と冷媒流出管６３に連結している。冷媒は例えば水である。冷媒は、第一射出成形装置１ａ運転中、常時流してもよく、間欠的に流してもよい。
【００２９】
自律冷却板６１は、第一クランパの第一遊離面３３に接触し、第一クランパの熱を取り除く。
【００３０】
図５を参照して、第一転写シート４５は基材シート７１の一方表面に剥離層７２を形成し、剥離層７２の上に部分的な図柄層７３と接着層７４を形成したものである。基材シート７１は帯状であり、その長手方向に上記積層構造が連続して形成されている。第一転写シート４５は成形品に装飾を施すものに限られず、例えば、耐磨耗性など、機能の付与や向上を図るものであってもよい。
【００３１】
成形同時転写時に、転写層７５、すなわち、接着層７４、図柄層７３と剥離層７２が成形品に転写される。第一転写シート４５は、上述した転写層が転写されるシートのみならず、転写層と一緒に基材シートも成形品に転写されるインサートシートであってもよい。
【００３２】
第一転写シート４５は、基材シート７１がＡ金型のキャビティ面２３に対面するように、転写シート送り装置にセットされる。
【００３３】
第一射出成形装置１ａを使用する成形同時転写成形品の製造方法を説明する。
【００３４】
一の成形品の製造に先立ち、ロボットアーム５１が作動して、取り出し装置５０をＡ金型２１とＢ金型２６の間から退避させる。第一転写シート送り装置４０によって第一転写シートの単一ショット分がキャビティに送られる。
【００３５】
第一クランパ３１がパート面２２に進行する。これにより第一転写シート４５が第一シート接触面３２とパート面２２に挟まれる。こうして第一転写シート４５がキャビティに固定される。
【００３６】
次に、Ａ金型２１とＢ金型２６を型閉じする。キャビティ内に溶融した成形樹脂を射出する。成形樹脂射出による圧力と熱により、第一転写シート４５の転写層７５が成形品に転写される。同時に樹脂が成形される。このとき金型が加熱されるので、パート面２２に接触している第一クランパ３１が加熱される。
【００３７】
成形品を冷却固化させた後、Ａ金型２１とＢ金型２６を型開きする。Ａ金型２１のエジェクタピンが動作して成形品をキャビティから突出す。第一射出成形装置１ａ中にエジェクタピンは図示していない。
【００３８】
ロボットアーム５１を移動して吸引盤５２を成形品に位置付ける。吸引盤５２を減圧にして、吸引盤５２に成形品を吸引する。
【００３９】
次に、ロボットアーム５１を操作して、自律冷却板６１を第一クランパ３１に接触し、第一クランパ３１を冷却する。このとき自律冷却板６１は第一遊離面３３に接触する。接触時間は適宜に定めればよい。通常、第一クランパ３１の温度が６０℃以下になるまで、接触を継続することが好ましい。
【００４０】
次に、ロボットアーム５１を操作して、取り出し装置５０を金型外に退避させ、所定の位置に成形品を脱着する。引き続き、次の成形品が製造される。
【００４１】
図２は蓄冷熱板６６を具備する片面転写成形品用の第二射出成形装置１ｂを示した説明図である。図１における第一射出成形装置１ａと同一部品、同一部分には、同一符号を付けている。図３に示す第三射出成形装置１ｃ、図４に示す第四射出成形装置についても同様である。
【００４２】
第二射出成形装置１ｂについて、主として、第一射出成形装置１ａとの相違点を説明する。
【００４３】
第二射出成形装置１ｂは、第一クランプ装置３０を備えた一対の金型、第一転写シート送り装置４０と成形品取り出し装置５０からなる。取り出し装置５０は吸引盤５２と共に、蓄冷熱板６６を有する。畜冷熱板６６は、接触冷却板の一実施例である。畜冷熱板６６は、例えば、アルミニウム、ステンレススチールなどを材料にして作られる。
【００４４】
第二射出成形装置１ｂは、また、冷却装置６７を具備する。冷却装置６７は、自律で冷却を行うものであり、例えば、アルミニウム、ステンレススチールなどを材料にして作られる。冷却装置６７は、その内部に冷媒が流れる管を持つ。
【００４５】
当該管は冷媒流入管６８と冷媒流出管６９に連結している。冷媒は例えば水である。冷媒は、第二射出成形装置１ｂ運転中、常時流してもよく、間欠的に流してもよい。
【００４６】
畜冷熱板６６は第一クランパの第一遊離面３３に接触し、第一クランパの熱を取り除く。当該熱が伝導して熱くなった畜冷熱板６６は冷却装置６７に接して、当該熱を冷却装置６７に伝導する。
【００４７】
第二射出成形装置１ｂを使用する成形同時転写成形品の製造方法を説明する。当該製造方法はその大部分の工程が、第一射出成形装置１ａを使用する成形同時転写成形品の製造方法と共通であり、ここでは相違点を主として説明する。後に記述する第三射出成形装置１ｃ、第四射出成形装置１ｄを使用する成形同時転写成形品の製造方法の説明についても同様である。
【００４８】
一の成形品の製造に先立ち、ロボットアーム５１が作動して、取り出し装置５０をＡ金型２１とＢ金型２６の間から退避させ、ロボットアームを冷却配置５１ｂに位置付ける。冷却配置５１ｂでは、畜冷熱板６６が冷却装置６７に接触する。こうして、畜冷熱板６６に冷熱が蓄えられる。つまり、畜冷熱板６６が冷やされる。
【００４９】
第一転写シート４５がキャビティに位置付けられ、固定され、成形同時転写される工程や成形品が取り出される工程は、第一射出成形装置１ａを使用する成形同時転写成形品の製造方法と同一である。そして、Ａ金型２１とＢ金型２６の型開き状態を保持しつつ、ロボットアーム５１を操作して、畜冷熱板６６を第一クランパ３１に接触させ、第一クランパ３１を冷却する。
【００５０】
続いて、ロボットアーム５１を操作して、取り出し装置５０をＡ金型２１とＢ金型２６の間から退避させ、所定の位置に成形品を脱着する。次に、ロボットアーム５１を操作して、取り出し装置５０を冷却配置５１ｂに位置付ける。引き続き、次の成形品が製造される。
【００５１】
図３は自律冷却板６１を具備する両面転写成形品用の第三射出成形装置１ｃを示した説明図である。
【００５２】
第三射出成形装置１ｃは、第一クランプ装置３０と第二クランプ装置２３０を備えた一対の金型、第一転写シート送り装置４０、第二転写シート送り装置２４０と成形品取り出し装置５０からなる。
【００５３】
第二クランプ装置２３０は、Ｂ金型２６のパート面２７から突出して設けられた第二クランパ２３１を有する。第二クランパ２３１はパート面２７に対面している第二シート接触面２３２を有する。第二クランパ２３１は、また、Ａ金型２１のパート面２２に対面している第二遊離面２３３を有する。
【００５４】
第二クランパ２３１は第二ロッド２３４に固定されている。第二ロッド２３４が動くことにより、第二クランパ２３１はパート面２７に対して進退動する。Ａ金型２１とＢ金型２６のパート面２２、２７が相互に当接する型閉じ状態になると、第二クランパ２３１はＡ金型２１のパート面２２に設けられている凹部（図示していない）に収納される。
【００５５】
第二転写シート送り装置２４０は、第二シートロール２４１から第二転写シート２４５を巻き出して、キャビティに第二転写シート２４５を配置する。第二転写シート２４５は第二先ガイドローラ２４３と第二後ガイドローラ２４４に案内される。第二転写シート２４５は第二巻取りロール２４２に巻き取られる。
【００５６】
第二転写シート２４５の層構成は、第一転写シート４５の層構成と同じである。第二転写シート２４５がインサートシートであってもよい点も、第一転写シート４５と同じである。
【００５７】
第三射出成形装置１ｃを使用する成形同時転写成形品の製造方法を説明する。
【００５８】
一の成形品の製造に先立ち、ロボットアーム５１が作動して、取り出し装置５０をＡ金型２１とＢ金型２６の間から退避させる。第一転写シート送り装置４０によって第一転写シートの単一ショット分がキャビティに送られ、第一クランパ３１により、パート面２２に固定される。
【００５９】
平行して、あるいはその後に、第二転写シート送り装置２４０によって第二転写シートの単一ショット分がキャビティに送られる。
【００６０】
第二クランパ２３１がパート面２７に進行する。これにより第二転写シート２４５が第二シート接触面２３２とパート面２７に挟まれる。こうして第二転写シート２４５がキャビティに固定される。
【００６１】
つづいて、型閉じと溶融樹脂の射出を行う。第一転写シート４５の転写層７５と第二転写シートの転写層が成形品に転写される。同時に樹脂が成形される。このとき金型が加熱されるので、パート面２２に接触している第一クランパ３１が加熱され、また、パート面２７に接触している第二クランパ２３１が加熱される。
【００６２】
通常、Ｂ金型に溶融樹脂の射出口を設けるので、Ａ金型に比較してＢ金型の方がより一層熱くなる。このため、第一クランパ３１に比較して第二クランパ２３１が一層熱くなる傾向にある。このため、両面転写用金型にあっては、第二クランパ２３１の方が冷却の要求が高くなる。また、同様な理由で、片面転写用金型に比較して、両面転写用金型はクランパ冷却の必要性が高い。片面転写用金型は、例えば、第一射出成形装置１ａに使用する一対の金型である。
【００６３】
成形品を冷却固化させた後、Ａ金型２１とＢ金型２６を型開きする。Ａ金型２１のエジェクタピンが動作して成形品をキャビティから突出す。第三射出成形装置１ｃ中にエジェクタピンは図示していない。
【００６４】
ロボットアーム５１を移動して吸引盤５２を成形品に位置付ける。吸引盤５２を減圧にして、吸引盤５２に成形品を吸引する。
【００６５】
次に、ロボットアーム５１を操作して、自律冷却板６１を第一クランパ３１に接触させ、一定時間接触を保持して第一クランパ３１を冷却する。さらに、ロボットアーム５１を操作して、自律冷却板６１を第二クランパ２３１に接触させ、一定時間接触を保持して第二クランパ２３１を冷却する。このとき、自律冷却板６１は第二遊離面２３３に接触する。第一クランパ、第二クランパと自律冷却板６１の接触時間は、第一射出成形装置１ａの操作に関して説明したと同じである。
【００６６】
次に、ロボットアーム５１を操作して、取り出し装置５０をＡ金型２１とＢ金型２６の間から退避させ、所定の位置に成形品を脱着する。引き続き、次の成形品が製造される。
【００６７】
図４は蓄冷熱板６６を具備する両面転写成形品用の第四射出成形装置１ｄを示した説明図である。第四射出成形装置１ｄは、第一クランプ装置３０と第二クランプ装置２３０を備えた一対の金型、第一転写シート送り装置４０、第二転写シート送り装置２４０と成形品取り出し装置５０からなる。
【００６８】
取り出し装置５０は吸引盤５２と共に、蓄冷熱板６６を有する。畜冷熱板６６は、接触冷却板の一実施例である。第四射出成形装置１ｄは、また、冷却装置６７を具備する。蓄冷熱板６６と冷却装置６７は、第二射出成形装置１ｂにおける各々の部品装置と同一である。
【００６９】
第四射出成形装置１ｄを使用する成形同時転写成形品の製造方法を説明する。
【００７０】
ロボットアーム５１が作動して、取り出し装置５０をＡ金型２１とＢ金型２６の間から退避させ、ロボットアームを冷却配置５１ｂに位置付ける。冷却配置５１ｂでは、畜冷熱板６６が冷却装置６７に接触する。
【００７１】
次に、射出成形が行われ、両面転写成形品が製造される。Ａ金型２１とＢ金型２６を型開きする。Ａ金型２１のエジェクタピンが動作して成形品をキャビティから突出す。第四射出成形装置１ｄ中にエジェクタピンは図示していない。
ロボットアーム５１を移動して吸引盤５２を成形品に位置付ける。吸引盤５２を減圧にして、吸引盤５２に成形品を吸引する。
【００７２】
次に、ロボットアーム５１を操作して、畜冷熱板６６を第一クランパ３１に接触させ、一定時間接触を保持して第一クランパ３１を冷却する。さらに、ロボットアーム５１を操作して、畜冷熱板６６を第二クランパ２３１に接触させ、一定時間接触を保持して第二クランパ２３１を冷却する。このとき、畜冷熱板６６は第二遊離面２３３に接触する。第一クランパ、第二クランパと畜冷熱板６６の接触時間は、第一射出成形装置１ａの操作に関して自律冷却板の接触時間について説明したと同様である。
【００７３】
次に、ロボットアーム５１を操作して、取り出し装置５０をＡ金型２１とＢ金型２６の間から退避させ、所定の位置に成形品を脱着する。
【００７４】
その後、ロボットアーム５１を操作して、取り出し装置５０を冷却配置５１ｂに位置付ける。引き続き、次の成形品が製造される。
【符号の説明】
【００７５】
１ａ  第一射出成形装置
１ｂ  第二射出成形装置
１ｃ  第三射出成形装置
１ｄ  第四射出成形装置
２１  Ａ金型
２２  パート面
２３  キャビティ面
２６  Ｂ金型
２７  パート面
３０  第一クランプ装置
３１  第一クランパ
３２  第一シート接触面
４０  第一転写シート送り装置
４５  第一転写シート
５０  取り出し装置
５１  ロボットアーム
５１ｂ  冷却配置
５２  吸引盤
５３  減圧管
６１  接触冷却板である自律冷却板
６６  接触冷却板である蓄冷熱板
６７  冷却装置
７１  基材シート
７５  転写層
２３０  第二クランプ装置
２３１  第二クランパ
２３２  第二シート接触面
２４０  第二転写シート送り装置
２４５  第一転写シート
【図１】
2011031562.tif 000003
【図２】
2011031562.tif 000004
【図３】
2011031562.tif 000005
【図４】
2011031562.tif 000006
【図５】
2011031562.tif 000007