(57)【要約】【課題】減圧吸引による加飾シートのキャビティ面への吸着工程において、減圧による空気漏れが発生することなく、加飾シートが適度に引き込まれる金型を得る。【解決手段】金型間に送り込まれる加飾シート６３をＡ金型２に固定するクランプ装置４を有し、クランプ部材４１はバネ４４によりシート接触面４２が封止面２３に向かう方向に付勢されていて、封止面に装着溝２４を形成し、装着溝に弾性封止部材２５を装着している。シート接触面４２に、０．５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の距離突出する当り部材５０を取り付けて、シート接触面と封止面との最接近間隙ｄ５４を規制した。さらに、弾性封止部材２５は、硬度５°以上６０°以下の範囲にあるシリコンゴムの表面にフッ素をコーティングした材料からなる部材である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａ金型とＢ金型からなる一対の金型であって、金型間に送り込まれる加飾シートをＡ金型に固定するクランプ装置を有し、
Ａ金型はキャビティ面と前記キャビティ面を取り巻くパート面を有し、
前記クランプ装置は加飾シートに当接するシート接触面を持つクランプ部材、バネとリフト手段を有し、前記シート接触面はパート面の内周である封止面と対面していて、クランプ部材はバネによりシート接触面が封止面に向かう方向に付勢されていて、前記クランプ部材は前記リフト手段の動作により、前記付勢下に封止面に対して進退動し、
前記封止面に装着溝を形成し、前記装着溝に弾性封止部材を装着しており、
前記キャビティ面は加飾シートを吸引密着するための減圧吸引手段を有する、
一対の成形同時加飾用金型において、
前記シート接触面に、前記クランプ部材のシート接触面から封止面方法に０．５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の距離突出する当り部材を取り付けて、前記シート接触面と封止面との最接近間隙を規制するとともに、
前記弾性封止部材は、硬度５°以上６０°以下の範囲にあるシリコンゴムの表面に滑り性向上剤をコーティングした材料からなる部材である、
一対の成形同時加飾用金型。
【請求項２】
前記当り部材は、方形の当り板、前記当り板の一端辺から立ち上がる縦壁、前記縦壁の上端辺から横に伸び前記当り板と対面する上板からなり、
前記クランプ部材に差し込み、前記当り板と前記上板でクランプ部材を鋏んで付着するものである、請求項１に記載した一対の成形同時加飾用金型。
【請求項３】
前記滑り性向上剤がフッ素である請求項１乃至２いずれかに記載した一対の成形同時加飾用金型。
【請求項４】
前記弾性封止部材はＯリングである請求項１乃至３いずれかに記載した一対の成形同時加飾用金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は加飾シートをキャビティ内に配置し、射出成形と同時に成形品に加飾を施す一対の成形同時加飾用金型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
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部材と雌型表面とで転写フィルムを挟み込んでクランプさせる射出成形同時転写装置がある。従来、この装置では、雌型に突出して設けられたクランプ部材を雄型に設けられた押棒の作用によって雌型表面に押しつけつつクランプ部材と雌型との間で転写フィルムをクランプしていた。（例えば、特許文献１の図１０）
【０００３】
また、前記従来装置と同様であるが、雄型に設けられていた押棒を省略した金型も用いられている。すなわち、クランプ部材はバネにより雌型の表面に付勢されている。そして、当該付勢に対向する力をクランプ部材に付与して、クランプ部材を雌型表面に対して進退動させている。
【０００４】
このような金型は、クランプ部材が当接する雌型の表面に装着溝を設けていて、装着溝には弾性封止部材であるＯリングを装着している。また、雌型のキャビティ面に吸引溝を設けている。
【０００５】
そして、金型内への転写フィルムの固定は、以下のような工程で行われる。
(1) 金型間への加飾シートの位置付け工程
(2) 雌型への加飾シートのクランプ工程
(3) 減圧吸引による加飾シートのキャビティ面への吸着工程
上記した(3)吸着工程において、加飾シートがキャビティ面へ密着するためには、キャビティへの加飾シートの引き込みが必要となる。つまり、加飾シートとＯリング当接部分が若干ずれることが密着の要件となっている。
【０００６】
しかし、上述した押棒を省略した金型にあって成形品が大型になるとクランプ部材や付随するロッド、リフトプレートなどが大型化し、重量も増大する。これにより、クランプ部材を付勢するバネの力を増加させる必要があり、必然的に付勢力すなわち、転写シートをＯリングに対して押し付ける力が増加する。クランプが完璧に行われる結果、吸着工程で加飾シートの引き込みが少なくなる。加飾シートの引き込みが少なくなれば、加飾シートが金型のキャビティ面に密着せず、インクが割れる（クラックとも言う）、加飾シートが浮いた部分で焼ける、また、皺が発生するなど成形品の不良が発生する問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２００７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、減圧吸引による、キャビティ面への加飾シートの吸着工程において、減圧による空気漏れが発生することなく、加飾シートが適度に引き込まれる一対の成形同時加飾用金型を得ることにある。
【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】
以下に課題を解決するための手段を述べる。理解を容易にするために、本発明の実施態様に対応する符号を付けて説明するが、本発明は当該実施態様に限定されるものではない。
【００１１】
本発明の一の態様にかかる一対の成形同時加飾用金型（１）は、
Ａ金型（２）とＢ金型（３）からなる一対の金型であって、金型間に送り込まれる加飾シートをＡ金型に固定するクランプ装置（４）を有し、
Ａ金型はキャビティ面（２２）と前記キャビティ面を取り巻くパート面（２１）を有し、
前記クランプ装置は加飾シートに当接するシート接触面（４２）を持つクランプ部材（４１）、バネ（４４）とリフト手段（４７、４８）を有し、前記シート接触面はパート面の内周である封止面（２３）と対面していて、クランプ部材はバネによりシート接触面が封止面に向かう方向に付勢されていて、前記クランプ部材は前記リフト手段の動作により、前記付勢下に封止面に対して進退動し、
前記封止面に装着溝（２４）を形成し、前記装着溝に弾性封止部材（２５）を装着しており、
前記キャビティ面は加飾シートを吸引密着するための減圧吸引手段（２６）を有する、
一対の成形同時加飾用金型において、
前記シート接触面に、前記クランプ部材のシート接触面から封止面方法に０．５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の距離突出する当り部材（５０）を取り付けて、前記シート接触面と封止面との最接近間隙（ｄ５４）を規制するとともに、
前記弾性封止部材は、硬度５°以上６０°以下の範囲にあるシリコンゴムの表面に滑り性向上剤をコーティングした材料からなる部材である。
【００１２】
本発明の好ましい実施態様において、本発明にかかる一対の成形同時加飾用金型における前記当り部材は、方形の当り板（５１）、前記当り板の一端辺から立ち上がる縦壁（５２）、前記縦壁の上端辺から横に伸び前記当り板と対面する上板（５３）からなり、
前記クランプ部材に差し込み、前記当り板と前記上板でクランプ部材を鋏んで付着するものであってもよい。
【００１３】
本発明の他の好ましい実施態様において、本発明にかかる一対の成形同時加飾用金型における前記滑り性向上剤はフッ素であってもよい。
【００１４】
もっとも本発明において、滑り性向上剤はフッ素に限られず、例えばシリコン系材料であってもよい。
【００１５】
本発明のその他の好ましい実施態様において、本発明にかかる一対の成形同時加飾用金型における前記弾性封止部材はＯリングであってもよい。
【００１６】
もっとも本発明において、弾性封止部材はＯリングに限られず、例えばＵリング、断面が複雑な形状をしたヒモ状のゴム部品などであってもよい。
【００１７】
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】
【００１８】
本発明の一対の成形同時加飾用金型は、その他の技術的特長とともに、クランプ部材に特定の当り部材を取り付けて、前記シート接触面と封止面との最接近間隙を規制するとともに、弾性封止部材は、硬度５°以上６０°以下の範囲にあるシリコンゴムの表面に滑り性向上剤をコーティングした材料からなる部材を用いたので、吸着工程において加飾シートが適量引き込まれるという利点がある。
【００１９】
このため、本発明にかかる金型を用いて製造される成形品は、インクの割れ（クラックとも言う）、焼け、また、皺の発生など成形品の不良が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は本発明にかかる一対の成形同時加飾用金型と加飾シート送り装置からなる成形装置の断面説明図である。
【図２】図２はＡ金型のパート面を示した説明図である。
【図３】図３はクランプ部材部分を示す拡大部分断面図である。
【図４】図４は当り部材５０の斜視説明図である。
【図５】図５は当り部材を付着したクランプ部材の拡大部分斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施例にかかる一対の成形同時加飾用金型をさらに説明する。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。
【００２２】
図１などを参照して、一対の成形同時加飾用金型１はＡ金型２とＢ金型３からなる。金型１はクランプ装置４を具備している。Ａ金型２はキャビティ面２２とパート面２１を有している。パート面２１はキャビティ面２２の周囲を取り巻いている。
【００２３】
クランプ装置４は、クランプ部材４１、ロッド４３、リフトプレート４７からなる。クランプ部材４１においてＡ金型２のパート面２１に対面する面はシート接触面４２である。Ａ金型２のパート面２１の一部であって、シート接触面４２と対面する領域を封止面２３と名付けている。封止面２３はパート面２１の内周領域である。また、封止面２３はキャビティ面２２の外周領域である。
【００２４】
クランプ部材４１はＡ金型２のパート面２１からＢ金型３側に突出している。クランプ部材４１は、キャビティ面に位置付けられた加飾シートの上部と下部を固定するものであってもよく、当該加飾シートの四周を全て固定するものであってもよい。
【００２５】
クランプ部材４１はロッド４３の一方端部に固定されている。ロッド４３の他方端部はフランジ４５が固定されている。ロッド４３はＡ金型２に空けられた穴を貫通している。フランジ４６とＡ金型２の底面２７の間にバネ４４が設置されている。バネ４４は圧縮された状態で設置されている。このため、バネ４４はロッド４３をＡ金型２の底面２７側に付勢している。クランプ部材４１はロッド４３に固定されているから、クランプ部材４１は紙面右側に付勢されている。つまり、シート接触面４２が、パート面２１の一部分である封止面２３に近づく方向に付勢されている。
【００２６】
ロッドの後端（紙面右側）側にリフトプレート４７が移動可能に設置されている。操作棒４８を操作してリフトプレート４７をロッドの後端４６に近づけて当接させ、さらにバネ４４の付勢に対抗してさらに紙面左方向に動かせば、クランプ部材４１が封止面２３から後退する。操作棒４８を押し付ける力を抜けば、バネ４４の付勢によってクランプ部材４１は封止面２３方向に進行する。
【００２７】
Ｂ金型３はＡ金型２と一対となり、成形品の輪郭となるキャビティを形成する。Ｂ金型３はキャビティに溶融樹脂を射出する射出口３２を備えている。金型１を型締めしたとき、クランプ部材４１は凹部３３に嵌りこんで収まる。
【００２８】
Ａ金型２の封止面２３に装着溝２４が形成されている。装着溝２４はキャビティ面２２の周囲を取り囲んでいる。装着溝２４に弾性封止部材であるＯリング２５が装着されている。
【００２９】
また、キャビティ面２２には、加飾シート６３を吸引してＡ金型のキャビティ面２２に密着させるための吸気溝２６が設けられている。吸引溝２６は減圧吸引手段である。吸気溝２６は図示しない減圧装置に連結されている。
【００３０】
加飾シート送り装置６０により加飾シート６３が金型間に送られる。加飾シート６３は、転写シートであってもよく、インサートシートであってもよい。転写シートは、長尺状の基体シート上に転写層を有するものである。転写層は、剥離層、図柄層、接着層などが順次積層されたものである。剥離層は基体シートと転写層との剥離性を付与する層である。図柄層は成形品表面に装飾性や機能性を付与する層である。通常の印刷図柄や導電材で形成された導電パターンなどがある。接着層は転写層と成形品とを接着させる層である。加飾シート６３は、成形品表面に密着後、基体シートを剥離し、転写層のみを成形品表面に転写する転写シートであってもよい。
【００３１】
あるいは、加飾シート６３は転写シートと類似の積層構造を有し基体シートが成形品表面に残存されるインサートシートであってもよい。インサートシートは金型の型閉めによって、シートの必要部分を打ち抜き、基体シートごと転写層を成形品表面に転写する。
【００３２】
加飾シート送り装置６０は、金型間に加飾シート６３を所定ピッチづつ送り込む装置である。所定ピッチは、通常、一回の射出成形に使用されるワンショット分の長さである。加飾シート送り装置６０は、シートロール６１と巻取りロール６２を備えている。加飾シート６３はシートロール６１から巻出され、巻取りロール６２に巻取られる。図２に示した加飾シート６３に、ワンショットに含まれる単位図柄６４を示している。
【００３３】
クランプ部材４１のシート接触面４２に、シート接触面４２から封止面２３に向かう方向に突出した当り部材５０を取り付けている。
【００３４】
図４は当り部材５０を示す斜視図である。当り部材５０は方形の当り板５１、当り板５１の一端辺から立ち上がる縦壁５２、縦壁の上端辺から横に伸び前記当り板と対面する上板５３からなる。当り部材５０は金属であるＮＡＫ８０を材料にして製造した。
【００３５】
図５に示すように当り部材５０は当り板５１と上板５３でクランプ部材４１を鋏む状態にクランプ部材４１に差し込み付着するものである。当り部材を上記のような断面コの字状にすれば、付着や交換が容易となる利点がある。
【００３６】
図３を参照して、クランプ部材４１がバネの付勢によってＡ金型側に移動すれば、シート接触面４２と封止面２３に、当り板５１が当接した時点で移動が止まる。このようにシート接触面４２と封止面２３との最接近間隙ｄ５４は、当り部材の厚さにより規制される。最接近間隙ｄ５４はＯリング２５の出代と言い換えることもできる。
【００３７】
最接近間隙ｄ５４の値とＯリング２５の材質を変化させて、さらに、Ｏリング２５は、コーティング有無に変化させて、加飾シート引き込みの度合いと減圧漏れを試験した。その結果を表１に示す。滑り性向上剤であるコーティング材料は、フッ素を選択した。
【００３８】
【表１】
2011025531.tif 000003
【００３９】
表１中、加飾シートの滑り性は、
○：動く
△：少し動く
×：全く動かない
を示している。また、表１中に、−で示した部分は未実験であることを表している。
【００４０】
装着溝の深さは３．２ｍｍに設定した。そしてブロックゲージの厚みを３．２ｍｍ＋間隙値に設定し、ブロックゲージの間に加飾シートとＯリングを挟み、加飾シートを手で引っ張った時の移動量を上述の３段階の滑り性として評価した。
【００４１】
間隙０．８ｍｍでは実際の金型にあって減圧吸引時に空気漏れが発生し、あるいは空気漏れ発生の可能性があるので、加飾シートの滑り性を記載するまでもなく、当該空気漏れに関して記載した。
【００４２】
以上から、当り部材の突出距離は０．５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下を選定した。また、弾性封止部材は、硬度５°以上６０°以下の範囲にあるシリコンゴムの表面に滑り性向上剤をコーティングした材料からなる部材とした。ここで、滑り性向上剤はフッ素、シリコン系材料などを挙げることができる。
【００４３】
続いて、本金型を使った射出成形による樹脂成形品の製造過程を説明する。
【００４４】
まず、リフトプレート４７の操作棒４８を動かしてクランプ部材４１を封止面２３から引き離す。そして、転写シート６３上の図柄６４をキャビティ内に位置付ける。
【００４５】
リフトプレート４７の操作棒４８に負荷している力を解放し、クランプ部材４１をバネによる付勢に委ねる。こうして、クランプ部材４１により、加飾シートがＡ金型２１の封止面２３に押し付けられる。
【００４６】
次に、Ａ金型のキャビティが減圧され、加飾シート６３が吸引される。加飾シート６３は、Ｏリングと接触しているのでキャビティの減圧が進む。大気圧に押し付けられて連続転写シート１１はキャビティ面２２に密着する。このとき、加飾シート６３は、Ｏリングと接触している部分が滑り微小なシートの引き込みが生じる。このため、シートは、キャビティ面に沿って密着する。
【００４７】
その後、Ａ金型４１がＢ金型４２側に移動し金型が閉められる。そして、Ｂ金型に設けられたゲートから加熱により溶融された樹脂がキャビティ内に射出される。このとき、溶融射出樹脂の圧熱により加飾シート６３上の図柄が成形樹脂側に転写される。
【００４８】
冷却、或いは放冷後にＡ金型とＢ金型を型開きし、成形品を取り出す。
【符号の説明】
【００４９】
１    一対の成形同時加飾用金型
２    Ａ金型
３    Ｂ金型
４    クランプ装置
２１  パート面
２２  キャビティ面
２３  封止面
２４  装着溝
２５  弾性封止部材であるＯリング
２６  減圧吸引手段である吸引溝
２７  底面
３１  パート面
３３  凹部
４１  クランプ部材
４２  シート接触面
４３  ロッド
４４  バネ
４７  リフトプレート
５０  当り部材
５１  当り板
５２  縦壁
５３  上板
６０  加飾シート送り装置
６３  加飾シート
６４  図柄
ｄ５４  最接近間隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2011025531.tif 000007
【図５】
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