(57)【要約】      （修正有）【課題】樹脂流動方向に発生するせん断力によって樹脂流動方向に伸びるフィルム余剰箇所によって発生する外観不具合を防止することができ、しかも、インモールドフィルムの使用済み区間をフィルム巻き取り装置によって効率よく巻き取ることができるインモールド成形用金型装置を提供する。【解決手段】インモールド成形用金型装置は、一対の金型４，５の間にインモールドフィルム３を挿通し、金型５の凹部２４よりも外側にインモールドフィルムをフィルムクランプ機構１５によって押さえ付け、凹部２４にインモールドフィルムを吸引吸着し、フィルムクランプ機構１５で押さえ付けられたインモールドフィルムに接触しながら、凹部２４から外側に向かう方向に移動してインモールドフィルムを引っ張るフィルム引っ張り機構２０を設け、インモールドフィルムに金型外側に向かってテンションをかけることで、外観不具合を防止する。【選択図】図１
2019089291.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
型締めしてキャビティを形成する一対の金型の間にインモールドフィルムを挿通し、
前記一対の金型のうちの一方の金型の前記キャビティの一部を形成する凹部よりも外側に前記インモールドフィルムをフィルムクランプ機構によって押さえ付け、
前記一方の金型の前記凹部に前記インモールドフィルムを吸引吸着し、
前記一対の金型を型締めして前記キャビティに溶融樹脂を射出し、冷却後に前記一対の金型を開いて前記インモールドフィルムの転写層が転写された成形品を取り出すインモールド成形用金型装置であって、
前記フィルムクランプ機構で押さえ付けられた前記インモールドフィルムの前記フィルムクランプ機構よりも外側の位置に接触しながら、前記一方の金型の前記凹部から外側に向かう方向に移動して前記インモールドフィルムを引っ張るフィルム引っ張り機構を設けた、インモールド成形用金型装置。
【請求項２】
型締めしてキャビティを形成する一対の金型の間にインモールドフィルムを挿通し、
前記一対の金型のうちの一方の金型の前記キャビティの一部を形成する凹部よりも外側に前記インモールドフィルムをフィルムクランプ機構によって押さえ付け、
前記一方の金型の前記凹部に前記インモールドフィルムを吸引吸着し、
前記一対の金型を型締めして前記キャビティに溶融樹脂を射出し、冷却後に前記一対の金型を開いて前記インモールドフィルムの転写層が転写された成形品を取り出すインモールド成形用金型装置であって、
前記一方の金型の前記凹部の外側で、前記フィルムクランプ機構のパッキンが押さえ付けられた前記インモールドフィルムの位置よりも内側の位置に接触しながら、前記一方の金型の前記凹部から外側に向かう方向に移動して前記インモールドフィルムを引っ張るフィルム引っ張り機構を設けた、インモールド成形用金型装置。
【請求項３】
前記フィルム引っ張り機構は、
前記インモールドフィルムに接触する押圧体と、この押圧体を前記一方の金型の前記凹部から外側に向かう方向に駆動する駆動機構を有している、
請求項１または２記載のインモールド成形用金型装置。
【請求項４】
前記フィルム引っ張り機構は、
前記一対の金型の型締め動作に同期して前記一方の金型の前記凹部から外側に向かう方向に移動する、請求項１または２に記載のインモールド成形用金型装置。
【請求項５】
型締めしてキャビティを形成する一対の金型の間にインモールドフィルムを挿通し、
前記一対の金型のうちの一方の金型の前記キャビティの一部を形成する凹部よりも外側に前記インモールドフィルムをフィルムクランプ機構によって押さえ付け、
前記一方の金型の前記凹部に前記インモールドフィルムを吸引吸着し、
前記フィルムクランプ機構で押さえ付けられた前記インモールドフィルムの前記フィルムクランプ機構よりも外側の位置に接触させたフィルム引っ張り機構を、前記一方の金型の前記凹部から外側に向かう方向に移動させて前記インモールドフィルムを前記吸引吸着の後に更に引っ張った状態で、前記一対の金型を型締めして前記凹部に溶融樹脂を射出し、
冷却後に前記一対の金型を開いて前記インモールドフィルムの転写層が転写された成形品を取り出す、インモールド成形方法。
【請求項６】
型締めしてキャビティを形成する一対の金型の間にインモールドフィルムを挿通し、
前記一対の金型のうちの一方の金型の前記キャビティの一部を形成する凹部よりも外側に前記インモールドフィルムをフィルムクランプ機構によって押さえ付け、
前記一方の金型の前記凹部に前記インモールドフィルムを吸引吸着し、
前記一方の金型の前記凹部の外側で、前記フィルムクランプ機構のパッキンが押さえ付けられた前記インモールドフィルムの位置よりも内側の位置に接触させたフィルム引っ張り機構を、前記一方の金型の前記凹部から外側に向かう方向に移動させて前記インモールドフィルムを前記吸引吸着の後に更に引っ張った状態で、前記一対の金型を型締めして前記凹部に溶融樹脂を射出し、
冷却後に前記一対の金型を開いて前記インモールドフィルムの転写層が転写された成形品を取り出す、
インモールド成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家電製品や自動車部品などの外装品の製造に使用されるインモールド成形用金型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家電製品や自動車部品に用いられる外装品を製造する樹脂成形方法には、インモールド成形と呼ばれる工法がある。このインモールド成形工法には、図１１に示すインモールド成形用金型装置が使用されている。
【０００３】
図１１において、固定側の第一金型４と可動側の第二金型５の間を通過するようにインモールドフィルム３が挿通されている。インモールドフィルム３は、第一金型４と第二金型５の型締めと樹脂の射出の成形サイクルに同期してフィルム送り装置１から引き出され、フィルム巻き取り装置２によってインモールドフィルム３が間欠的に巻き取られる。
【０００４】
インモールドフィルム３の基本構成を図１２に示す。
【０００５】
インモールドフィルム３は、基材シート６の上に剥離層７、ハードコート層８、絵柄層９、接着層１０と順次塗工することで製造される。成形品２１にはハードコート層８、絵柄層９、接着層１０が転写されるので、これらの層をまとめて転写層１１とする。基材シート６には、ポリエチレンテレフタラート、ポリカーボネートおよびＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル樹脂）などの材料が用いられている。剥離層７は基材シート６とインモールド成形品の離型性を高めるはたらきをするもので、熱可塑性樹脂であるアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂あるいは熱硬化性樹脂であるポリウレタン系樹脂、メラミン系樹脂を用いるとよい。ハードコート層８はインモールド成形品に傷や損傷の発生を防ぐことや、絵柄層９の絵柄の深み感を増すため、劣化を防ぐために、防汚性の働きをするもので、紫外線硬化性樹脂、放射線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂を用いると良い。絵柄層９は樹脂表面に意匠性を与える働きをする層で有機系顔料とポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂を材料として用いればよい。絵柄層９にはスパッタリングや真空蒸着などの工法でアルミやスズ、インジウムなど金属箔膜を形成することで樹脂表面に鏡面調の意匠性を与えることもできる。接着層１０は成形樹脂と絵柄層９を接着させる働きをする層で、成形樹脂と絵柄層９に合わせて親和性のあるポリアクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂を用いるとよい。
【０００６】
剥離層７とハードコート層８、絵柄層９、接着層１０までの塗工方法は、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法などの印刷法を用いるとよい。絵柄層９にはインクジェット印刷を用いると、美麗な絵柄を描くことができる。
【０００７】
図１１に示した従来のインモールド成形用金型装置の成形サイクルを、図１３（ａ）〜（ｄ）に示す。
【０００８】
図１３（ａ）のフィルム供給工程では、インモールドフィルム３が第一金型４と第二金型５の間に供給される。インモールドフィルム３は、基材シート６が第二金型５の側、転写層１１が第一金型４の側にしてセットされている。
【０００９】
図１３（ｂ）の型締め・吸着工程では、フィルムクランプ機構１５がインモールドフィルム３を第二金型５に押し付け、真空吸引をしてインモールドフィルム３を第二金型５に吸着させつつ、金型を閉めることでキャビティ空間を作る。
【００１０】
図１３（ｃ）射出・冷却工程では、キャビティ空間に高温かつ高圧な成形樹脂２２が第一金型４の側から注入され、このとき転写層１１が成形樹脂に密着し、その後に冷却される。
【００１１】
図１３（ｄ）の離型工程では、第一金型４と第二金型５の型開きによって、インモールドフィルム３の基材シート６が第二金型５に残り、凝固した成形樹脂の成形品の表面に転写層１１が転写される。その後、インモールド成形品２１が第一金型４から離型される。
【００１２】
その後、前記真空吸引の解除ならびにフィルムクランプ機構１５の解除し、フィルム巻き取り装置２によってインモールドフィルム３を巻き取ることによって、第一金型４と第二金型５の間から、転写層１１が抜けたインモールドフィルム３の使用済み区間が排除されて、図１３（ａ）のようにインモールドフィルム３の未使用区間が第一金型４と第二金型５の間に移動する。
【００１３】
このようにして、樹脂の射出成形とともに表面を転写した転写層１１によって加飾したインモールド成形品２１を製造できる。
【００１４】
図１４は剥離層７とハードコート層８の間に表面機能層１２を持つインモールドフィルムを示している。表面機能層１２は、ＡＲ（アンチリフレクション）層やＡＧ（アンチグレア）層、表面親水もしくは表面疎水をはじめとした防汚層を有する材料層で、これを剥離層７とハードコート層８の間に配置することにより、液晶や有機ＥＬ等のディスプレイデバイスに使用されるカバーレンズと呼ばれるディスプレイ表示部を持ったプラスチック製品をインモールド成形品として製造することができる。
【００１５】
ＡＲ層の場合はその膜厚みと屈折率できまる光学距離を調整してインモールドフィルムに塗工する。ＡＧ層の場合は、微細凹凸をインモールド成形品に施すために、剥離層７に粒状シリカをはじめとしたフィラーを混ぜ合わせることで剥離層に微細凹凸を施すことで、その微細凹凸がインモールド成形品の表面に転写される。防汚層は材料が親水基あるいは疎水基が剥離層側にあることで、インモールド成形品の表面が親水あるいは疎水機能をもつ。これらの表面機能層１２は主にグラビアコーター機による塗工方法が適している。
【００１６】
インモールド成形では、成形品の角の部分や樹脂流動の末端部分で皺（シワ）のような外観不具合が発生することがある。
【００１７】
図１３（ａ）のフィルム供給工程では、図１５（ａ）に示すようにインモールドフィルム３が平坦な状態で第一金型４と第二金型５の間へ供給されるが、その後、図１３（ｂ）と図１３（ｂ）の型締め・吸着工程を経て、図１３（ｃ）の図１５（ｃ）に示す成形樹脂２２を充填していく充填途中では、成形樹脂２２のせん断力によって矢印の方向にインモールドフィルム３が伸びて、余剰フィルム箇所１８が発生する。
【００１８】
この余剰フィルム箇所１８は、キャビティ角部に対応するフィルム角部箇所１９によってその一部は吸収される。ただし、余剰フィルム箇所１８が大きい場合、あるいはキャビティ角部に対応するフィルム角部箇所１９が小さい場合は、図１５（ｄ）に示した成形樹脂の充填完了時にインモールドフィルム３がシワとなり、凝固した成形樹脂の内部に取り込まれてしまうため、インモールド成形品２１の外観不具合となる。
【００１９】
そのため特許文献１では、第二金型５の製品形状とは関係ない箇所に凸形状部品１４を設けることで、この不具合の発生を回避している。
【００２０】
この不具合の対策を図１６で説明する。
【００２１】
図１６（ａ）に示すように、第二金型５に凸形状部品１４を設ける。これによって図１６（ｂ）の型締め・吸着工程では、第二金型５に真空吸着しているインモールドフィルム３が凸形状部品１４の高さ分だけが引き上げられるため、フィルム角部箇所１９にそれまでよりも大きなテンションが発生する。このフィルム角部箇所１９にそれまでよりも大きなテンションによって、図１６（ｃ）に示す充填途中工程で発生した余剰フィルム箇所１８がキャビティ角部に近づき易くなり、結果的に図１６（ｄ）の充填完了時では外観不具合のないインモールド成形品２１が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特開２０１４−１７２２２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
しかし、インモールドフィルム３の使用済み区間には、製品形状による凹凸箇所以外に凸形状部品１４によって伸ばされた凸形状箇所が生じているため、使用済みのインモールドフィルム３をフィルム巻き取り装置２で効率よくフィルムを巻き取ることができないという新たな問題が発生する。
【００２４】
具体的には、図１７（ａ）に示すように、インモールドフィルム３の使用済み区間には製品形状によるフィルムの凹凸箇所１７以外に凸形状部品１４によって伸ばされたフィルム凸形状箇所１６が生じている。生産が進むにつれて、インモールドフィルム３の使用済み区間の巻取り時に、製品形状によるフィルムの凹凸箇所１７以外のフィルム凸形状箇所１６まで巻き込んで巻き取るので、図１７（ｂ）のようにフィルム巻き取り装置２での巻き取り体積が大きくなってしまい、結果的に効率よく巻き取れないということが起こる。効率よく巻き取れない場合にはフィルム巻き取り装置２で巻き取ったフィルムを廃棄する頻度が上がり、廃棄するためには射出成形機を一時停止する必要があるため、射出成形機の稼動ロスにつながる。
【００２５】
本発明は、樹脂流動方向に発生するせん断力によって樹脂流動方向に伸びるフィルム余剰箇所によって発生する外観不具合を防止することができ、しかも、インモールドフィルムの使用済み区間をフィルム巻き取り装置によって効率よく巻き取ることができるインモールド成形用金型装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明のインモールド成形用金型装置は、型締めしてキャビティを形成する一対の金型の間にインモールドフィルムを挿通し、前記一対の金型のうちの一方の金型の前記キャビティの一部を形成する凹部よりも外側に前記インモールドフィルムをフィルムクランプ機構によって押さえ付け、前記一方の金型の前記凹部に前記インモールドフィルムを吸引吸着し、前記一対の金型を型締めして前記キャビティに溶融樹脂を射出し、  冷却後に前記一対の金型開いて前記インモールドフィルムの転写層が転写された成形品を取り出すインモールド成形用金型装置であって、前記フィルムクランプ機構で押さえ付けられた前記インモールドフィルムの前記フィルムクランプ機構よりも外側の位置に接触しながら、前記一方の金型の前記凹部から外側に向かう方向に移動して前記インモールドフィルムを引っ張るフィルム引っ張り機構を設けた、ことを特徴とする。
【００２７】
また本発明のインモールド成形用金型装置は、型締めしてキャビティを形成する一対の金型の間にインモールドフィルムを挿通し、前記一対の金型のうちの一方の金型の前記キャビティの一部を形成する凹部よりも外側に前記インモールドフィルムをフィルムクランプ機構によって押さえ付け、前記一方の金型の前記凹部に前記インモールドフィルムを吸引吸着し、前記一対の金型を型締めして前記キャビティに溶融樹脂を射出し、  冷却後に前記一対の金型を開いて前記インモールドフィルムの転写層が転写された成形品を取り出すインモールド成形用金型装置であって、前記一方の金型の前記凹部の外側で、前記フィルムクランプ機構のパッキンが押さえ付けられた前記インモールドフィルムの位置よりも内側の位置に接触しながら、前記一方の金型の前記凹部から外側に向かう方向に移動して前記インモールドフィルムを引っ張るフィルム引っ張り機構を設けた、ことを特徴とする。
【００２８】
本発明のインモールド成形方法は、型締めしてキャビティを形成する一対の金型の間にインモールドフィルムを挿通し、前記一対の金型のうちの一方の金型の前記キャビティの一部を形成する凹部よりも外側に前記インモールドフィルムをフィルムクランプ機構によって押さえ付け、前記一方の金型の前記凹部に前記インモールドフィルムを吸引吸着し、前記フィルムクランプ機構で押さえ付けられた前記インモールドフィルムの前記フィルムクランプ機構よりも外側の位置に接触させたフィルム引っ張り機構を、前記一方の金型の前記凹部から外側に向かう方向に移動させて前記インモールドフィルムを前記吸引吸着の後に更に引っ張った状態で、前記一対の金型を型締めして前記凹部に溶融樹脂を射出し、冷却後に前記一対の金型を開いて前記インモールドフィルムの転写層が転写された成形品を取り出す、ことを特徴とする。
【００２９】
本発明のインモールド成形方法は、型締めしてキャビティを形成する一対の金型の間にインモールドフィルムを挿通し、前記一対の金型のうちの一方の金型の前記キャビティの一部を形成する凹部よりも外側に前記インモールドフィルムをフィルムクランプ機構によって押さえ付け、前記一方の金型の前記凹部に前記インモールドフィルムを吸引吸着し、前記一方の金型の前記凹部の外側で、前記フィルムクランプ機構のパッキンが押さえ付けられた前記インモールドフィルムの位置よりも内側の位置に接触させたフィルム引っ張り機構を、前記一方の金型の前記凹部から外側に向かう方向に移動させて前記インモールドフィルムを前記吸引吸着の後に更に引っ張った状態で、前記一対の金型を型締めして前記凹部に溶融樹脂を射出し、冷却後に前記一対の金型を開いて前記インモールドフィルムの転写層が転写された成形品を取り出す、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
この構成によると、フィルムクランプ機構で金型に押さえ付けたインモールドフィルムを、吸引吸着の後に、前記金型のキャビティを構成している凹部から外側に向かう方向に、フィルム引っ張り機構によって引っ張ってから、型締めして溶融樹脂を前記キャビティに射出し、冷却後に前記一対の金型を開いて前記インモールドフィルムの転写層が転写された成形品を取り出すので、従来のように凸形状部品を設け無くてもシワの外観不具合を解消でき、インモールドフィルムの使用済み区間を効率よく巻き取れるため、射出成形機の停止頻度が低減され、射出成形機の稼働率向上が見込まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のインモールド成形用金型装置の実施の形態１のインモールド成形品の製造工程図で、（ａ）フィルム供給・吸着工程、（ｂ）型締め工程の型締め直後の状態、（ｃ）型締め工程においてフィルム引っ張り機構２０が移動した状態、（ｄ）充填工程の充填途中の状態、（ｅ）充填工程の充填が完了した状態、（ｆ）型開きした状態を示す。
【図２】同実施の形態においてフィルム引っ張り機構２０を設け位置を示す断面図
【図３】同実施の形態において（ａ）（ｂ）（ｃ）フィルム引っ張り機構２０の駆動機構の説明図を示す。
【図４】本発明のインモールド成形用金型装置の実施の形態２のインモールド成形品の製造工程図で、（ａ）フィルム供給・吸着工程、（ｂ）型締め工程の型締め直後にフィルム引っ張り機構２０が移動した状態、（ｃ）充填工程の充填が完了して型開きした状態を示す。
【図５】同実施の形態においてフィルム引っ張り機構２０を設け位置を示す断面図
【図６】同実施の形態において（ａ）（ｂ）（ｃ）フィルム引っ張り機構２０の駆動機構の説明図を示す。
【図７】本発明のインモールド成形用金型装置の実施の形態３のインモールド成形品の製造工程図で、（ａ）フィルム供給・吸着工程、（ｂ）型締め工程の型締め直後にフィルム引っ張り機構２０が移動した状態、（ｃ）充填工程の充填が完了して型開きした状態を示す。
【図８】同実施の形態においてフィルム引っ張り機構２０を設け位置を示す断面図
【図９】本発明のインモールド成形用金型装置の実施の形態４のインモールド成形品の製造工程図で、（ａ）フィルム供給・吸着工程、（ｂ）型締め工程において第２フィルム引っ張り機構２０ｂがインモールドフィルム３に接触した状態、（ｃ）第２フィルム引っ張り機構２０ｂが移動した状態、（ｄ）第１フィルム引っ張り機構２０ａがインモールドフィルム３に接触した状態、（ｅ）第１フィルム引っ張り機構２０ａが移動した状態を示す。
【図１０】同実施の形態において第１，第２フィルム引っ張り機構２０ａ，２０ｂを設け位置を示す断面図
【図１１】従来のインモールド成形用金型装置の構成図
【図１２】インモールドフィルム３の断面図
【図１３】従来のインモールド成形用金型装置のインモールド成形品の製造工程図で、（ａ）フィルム供給・吸着工程、（ｂ）型締め工程、（ｃ）射出・冷却工程、（ｄ）離型工程を示す。
【図１４】表面機能層１２を持つインモールドフィルムの断面図
【図１５】外観不具合の発生の説明図
【図１６】外観不具合を回避できる特許文献１のインモールド成形品の製造工程図
【図１７】特許文献１の不具合の説明図
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の各実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３３】
（実施の形態１）
図１〜図３は、本発明の実施の形態１を示す。
【００３４】
なお、従来例を示した図１１〜図１７と同様の作用をなすものには同一の符号を付けて説明する。
【００３５】
図１（ａ）〜（ｆ）は実施の形態１のインモールド成形用金型装置によるインモールド成形品の製造工程図である。
【００３６】
図１（ａ）のフィルム供給・吸着工程では、フィルム送り装置１（図示せず、図１１参照）から引き出されて第一金型４と第二金型５の間を通過してフィルム巻き取り装置２に架張されたインモールドフィルム３が、フィルムクランプ機構１５によって第二金型５に押し付けられてクランプされるとともに、第二金型５の製品箇所である凹部２４とインモールドフィルム３の間が真空吸引されている。フィルムクランプ機構１５の第二金型５の側の面には、真空吸引が効率よく実施されてインモールドフィルム３が凹部２４に吸引吸着するようにパッキン２５が設けられている。
【００３７】
なお、型締めされた金型のキャビティは、第二金型５の凹部２４と、この凹部２４の開口部分を閉塞する第一金型４の部分とで構成されている。
【００３８】
図１（ｂ）は型締め直後を示している。型締め工程では、第２金型５が第１金型４に移動して型締めされる。型締めによって、フィルムクランプ機構１５は第１金型４の凹部２３に収容され、インモールドフィルム３が第１金型４と第２金型５によって挟持されている。第１金型４の第２金型５との対向面には、フィルム引っ張り機構２０が設けられている。フィルム引っ張り機構２０は、インモールドフィルム３に接触する押圧体３５を有している。第１金型４には型締め状態でフィルム引っ張り機構２０を収容する凹部３２が設けられている。押圧体３５と第１金型４の間には、押圧体３５を第２金型５の側に押し出すバネ２６が介装されている。
【００３９】
図２は第１金型４の側から見た断面図を示している。インモールドフィルム３の図示は省かれている。第二金型５の凹部２４の周りを取り囲むようにフィルムクランプ機構１５が設けられている。フィルム引っ張り機構２０は、フィルムクランプ機構１５よりも外側の複数箇所に、フィルムクランプ機構１５の周囲を取り囲むように設けられている。型締め直後の各フィルム引っ張り機構２０は図１（ｂ）に示す実線位置にあって、その後に第二金型５の凹部２４の外側に向かう方向（矢印Ｆ方向）の仮想線位置に駆動できるように構成されている。フィルム引っ張り機構２０が移動した状態を図１（ｃ）に示す。型締め後にフィルム引っ張り機構２０が移動する際には、フィルムクランプ機構１５による第２金型５へのインモールドフィルム３の押し付け力をわずかに緩めるように構成する。つまり、フィルムクランプ機構１５とパッキン２５によって、インモールドフィルム３が第二金型５に挟み込まれて、真空吸引で吸着された後に第二金型５が締まる際に第一金型４との間にわずかな隙間を設け、この少し隙間を空けた状態で、フィルムクランプ機構１５のインモールドフィルム３に対する拘束力を弱めてインモールドフィルム３が外側に移動できる状態にする。
【００４０】
各フィルム引っ張り機構２０がインモールドフィルム３をバネ２６の付勢力で押さえながら矢印Ｆ方向に動くことによって、矢印Ｆ１方向にインモールドフィルム３が引っ張られてテンションがかかり、図１６（ｃ）と同じようにフィルム角部箇所１９が図１（ｂ）に比べて大きくなる。その後に完全に型締めする。
【００４１】
図１（ｄ）（ｅ）の充填工程では、図１（ｄ）の充填途中には、成形樹脂２２のせん断力によって矢印の方向にインモールドフィルム３が伸びて、余剰フィルム箇所１８が発生するが、フィルム引っ張り機構２０の移動によって凸形状部品１４を第二金型５に設けた場合と同じようにテンションが掛かった大きなフィルム角部箇所１９を形成できているため、充填が完了した図１（ｅ）の状態では、余剰フィルム箇所１８がキャビティ角部に対応するフィルム角部箇所１９によってその一部を吸収することができ、インモールド成形品２１の外観不具合の発生を回避できる。
【００４２】
図１（ｆ）は型開きしてインモールド成形品２１を取り出した後の状態を示しており、型開きと同時またはその直後にフィルム引っ張り機構２０が初期位置に復帰している。
【００４３】
このように構成したため、実施の形態１のインモールド成形用金型では、図１６のような凸形状部品１４がないことで、インモールドフィルム３の使用済み区間に図１７の場合に発生していたフィルム凸形状箇所１６がない分、図１７（ｂ）に比べてフィルム巻き取り装置２での巻き取り体積を小さくすることができ、使用済みのインモールドフィルム３を効率よく巻き取ることができる。したがって、図１７（ｂ）と比較してフィルム廃棄による射出成形機停止頻度がさがるので、結果的に射出成形機の稼動効率が上がる。
【００４４】
図３はフィルム引っ張り機構２０の具体的な駆動機構を示している。
【００４５】
図３（ａ）はモータ２７でフィルム引っ張り機構２０の位置を矢印の方向、つまりフィルの移動方向（型締め方向と垂直な方向）を移動させる。モータ２７で電気的に制御することで、フィルム引っ張り機構２０は、その位置と動作タイミングと動作速度が電気的に制御されることで、射出成形機と同期することで故障の際はすぐに判別することが可能になる。一方で、モータ２７を制御するためのモータコントロール装置２８を用意する必要がある。
【００４６】
図３（ｂ）はエアーポンプあるいは油圧ポンプ２９によって、フィルム引っ張り機構２０を移動させる。エアーポンプもしくは油圧ポンプ２９で移動させる場合は、フィルム引っ張り機構２０は、その位置と動作タイミングと動作速度が空圧もしくは油圧ポンプコントロール装置３０で圧力制御する必要があるが、どちらもホースの劣化や周辺温度の変化があってもフィルム引っ張り機構２０が正しく動いているかをあらかじめ確認する必要がある。一方で射出成形機にはエアーポンもしくはや油圧ポンプ２９とその空圧もしくは油圧ポンプコントロール装置３０が標準的に備わっていることが多いので、モータ２７で制御するよりも安価で構成できる可能性が高い。
【００４７】
図３（ｃ）は機構的にフィルム引っ張り装置２０を移動させる。第１金型４の凹部３２にガイドレール３１を設け、型締めと型開き時にフィルム引っ張り機構２０が移動するように設ける。具体的には、角度θだけ傾斜したガイドレール３１にフィルム引っ張り装置２０を挿通されており、型締め時にはガイドレール３１に沿ってフィルム引っ張り装置２０が外側にスライドし、型開き時にはフィルム引っ張り装置２０が内側にスライドする。また、この場合には、機構的にフィルム引っ張り装置２０を動かす場合が量産時の原動費は必要ない。一方で、金型組上げ時にフィルム引っ張り装置２０が設計どおりに動く確認が必要であるのと、量産中に異物などでガイドレール３１でのフィルム引っ張り装置２０の摺動が悪くならないような機構設計が必要になる。
【００４８】
（実施の形態２）
図４〜図６は実施の形態２を示す。
【００４９】
実施の形態１ではフィルムクランプ機構１５とフィルム引っ張り機構２０とが別々に設けられていたが、この実施の形態２では図４（ａ）に示すようにフィルムクランプ機構１５でパッキン２５よりも外側に形成された凹部３３にフィルム引っ張り機構２０が配置されている。フィルム引っ張り機構２０は凹部３３において図４（ａ）の初期位置と図４（ｂ）に示す外側の位置に移動可能に構成されている。
【００５０】
図４（ａ）のフィルム供給・吸着工程では、フィルムクランプ機構１５とパッキン２５とバネ２６によって、インモールドフィルム３が第二金型５に挟み込まれて、真空吸引で吸着される。
【００５１】
図４（ｂ）の型締め工程では、第二金型５が締まる際に第１金型４との間に隙間を設け、その状態でフィルムクランプ機構１５のインモールドフィルム３に対する拘束力を弱めてインモールドフィルム３が外側に駆動する。その状態で、フィルム引っ張り機構２０がインモールドフィルム３を第二金型５にバネ２６によって押さえ付けながら図５にも示したように矢印Ｆ方向に移動することによって、インモールド成形品２１の外観不具合の発生を回避できる。
【００５２】
成形後に、図４（ｃ）に示すようにフィルム引っ張り機構２０を初期位置に復帰させる。
【００５３】
図６は実施の形態２におけるフィルム引っ張り機構２０の具体的な駆動機構を示している。
【００５４】
図６（ａ）はフィルムクランプ機構１５に設けたモータ２７でフィルム引っ張り機構２０の位置を駆動している。フィルム引っ張り機構２０をモータ２７で電気的に制御することで、フィルム引っ張り機構２０の位置と動作タイミングと動作速度が電気的に制御されるので、射出成形機と同期することで故障の際はすぐに判別することが可能になる。一方で、モータ２７を制御するためのモータコントロール装置２８を用意する必要がある。
【００５５】
図６（ｂ）はエアーポンプあるいは油圧ポンプ２９によって、フィルム引っ張り機構２０の位置を駆動している。エアーポンプもしくは油圧ポンプ２９で移動させる場合は、フィルム引っ張り機構２０の位置と動作タイミングと動作速度をコントロール装置３０で圧力制御する必要があるが、どちらもホースの劣化や周辺温度の変化があってもフィルム引っ張り機構２０が正しく動いているかをあらかじめ確認する必要がある。一方で射出成形機にはエアーポンもしくはや油圧ポンプ２９とそのコントロール装置３０が標準的に備わっていることが多いので、モータ２７で制御するよりも安価で構成できる可能性が高い。
【００５６】
図６（ｃ）は機構的にフィルム引っ張り装置２０を移動させる。フィルムクランプ機構１５の凹部３３にガイドレール３１を設け、型締めと型開き時にフィルム引っ張り機構２０を移動させる。具体的には、角度θだけ傾斜したガイドレール３１に押圧体３５を挿通し、型締め時にはガイドレール３１に沿って押圧体３５を外側にスライドし、型開き時には押圧体３５を内側にスライドする。また、この場合ように、機構的にフィルム引っ張り装置２０を動かす場合には量産時の原動費は必要ない。一方で、金型組上げ時にフィルム引っ張り装置２０が設計どおりに動く確認が必要であるのと、量産中に異物などで、ガイドレール３１上での押圧体３５の摺動が悪くならないような機構設計が必要になる。
【００５７】
（実施の形態３）
図７と図８は実施の形態３を示す。
【００５８】
実施の形態２ではパッキン２５の外側にフィルム引っ張り機構２０が設けられていたが、この実施の形態ではフィルムクランプ機構１５でパッキン２５よりも内側に形成された凹部３４にフィルム引っ張り機構２０が配置されている。フィルム引っ張り機構２０の押圧体３５は凹部３４において図７（ａ）の初期位置と図７（ｂ）に示す外側の位置に移動可能に構成されている。
【００５９】
図７（ａ）のフィルム供給・吸着工程では、フィルムクランプ機構１５とパッキン２５とバネ２６によって、インモールドフィルム３が第二金型５に挟み込まれて、真空吸引で吸着される。
【００６０】
図７（ｂ）の型締め工程では、第二金型５が締まる際に第１金型４との間に隙間を設け、その状態でフィルムクランプ機構１５のインモールドフィルム３に対する拘束力を弱めてインモールドフィルム３が外側に移動できる状態にする。その状態でフィルム引っ張り機構２０の押圧体３５が、インモールドフィルム３を第二金型５にバネ２６によって押さえ付けながら矢印Ｆ方向に駆動することによって、インモールド成形品２１の外観不具合の発生を回避できる。
【００６１】
成形後に図７（ｃ）に示すようにフィルム引っ張り機構２０を初期位置に復帰させる。
【００６２】
なお、図７（ａ）でパッキン２５にインモールドフィルム３が密着してしまった場合には、図７（ｂ）のようにフィルム引っ張り機構２０とパッキン２５でインモールドフィルム３を挟み込む可能性がある。このようにインモールドフィルム３を挟み込むことで、インモールドフィルム３が折れるので、折られたことで転写層１１がインモールドフィルム３から剥がれて、第１金型４を転写層１１で汚染する可能性がある。その場合、金型清掃のメンテナンスが必要になる場合がある。
【００６３】
実施の形態３のフィルム引っ張り機構２０は、実施の形態２の場合と同様に、フィルムクランプ機構１５に設けたモータ２７、またはエアーポンプあるいは油圧ポンプ２９によってフィルム引っ張り機構２０を動かせる。または第２金型５の凹部３４にガイドレール３１を設け、型締めと型開き時にフィルム引っ張り機構２０を動かせる。
【００６４】
（実施の形態４）
図９と図１０は実施の形態４を示す。
【００６５】
この実施の形態４では、第一金型４に第１フィルム引っ張り機構２０ａを設け、さらにフィルムクランプ機構１５に第２フィルム引っ張り機構２０ｂを設けた。第１フィルム引っ張り機構２０ａはフィルムクランプ機構１５の外側に設けた。第２フィルム引っ張り機構２０ｂはパッキン２５よりも外側に設けた。
【００６６】
第１，第２フィルム引っ張り機構２０ａ，２０ｂの動作を説明する。
【００６７】
図９（ａ）では、パッキン２５によってインモールドフィルム３と第二金型５の間を真空吸引して真空状態にする。
【００６８】
図９（ｂ）では、フィルムクランプ機構１５と第二金型５との間に隙間を空けながら、第２フィルム引っ張り機構２０ｂと第二金型５でインモールドフィルム３を挟み込む。
【００６９】
図９（ｃ）では、第２フィルム引っ張り機構２０ｂを外側へ動かし、キャビティ角部に対応するフィルム角部箇所１９を広げる。
【００７０】
図９（ｄ）では、第１フィルム引っ張り機構２０ａと第二金型５でインモールドフィルム３を挟みつつ、第２フィルム引っ張り機構２０ｂをインモールドフィルム３と接触させないようにフィルムクランプ機構１５へ第二金型５から離れる方向に戻す。
【００７１】
図９（ｅ）では、第１フィルム引っ張り機構２０ａが外側へ移動したことで、さらにキャビティ角部に対応するフィルム角部箇所１９を広くさせることができるため、樹脂流動によって発生する余剰フィルム箇所１８がより大きくなってもシワのような外観不具合の原因とはならなくなる。
【００７２】
第１フィルム引っ張り機構２０ａの駆動は図３と同様であり、第２フィルム引っ張り機構２０ｂの上記の駆動は図６と同様、なので、その説明は割愛する。
【００７３】
なお、この実施の形態４では第２フィルム引っ張り機構２０ｂをフィルムクランプ機構１５のパッキン２５よりも外側に設けたが、実施の形態３と同様に、パッキン２５よりも内側に第２フィルム引っ張り機構２０ｂを設けることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、射出成形機の停止頻度が低減され、射出成形機の稼働率向上に寄与する。
【符号の説明】
【００７５】
１  フィルム送り装置
２  フィルム巻き取り装置
３  インモールドフィルム
４  第一金型
５  第二金型
６  基材シート
７  剥離層
８  ハードコート
９  絵柄層
１０  接着層
１１  転写層
１５  フィルムクランプ機構
１８  余剰フィルム箇所
１９  フィルム角部箇所
２０  フィルム引っ張り機構
２０ａ  第１フィルム引っ張り機構
２０ｂ  第２フィルム引っ張り機構
２１  インモールド成形品
２２  成形樹脂
２４  製品箇所の凹部
２５  パッキン
２６  バネ
２７  モータ
２８  コントロール装置
２９  空圧もしくは油圧ポンプ
３０  コントロール装置
３１  ガイドレール
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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