(57)【要約】【課題】木目込み部に隙間が生じない加飾シートの木目込み方法を提供する。【解決手段】枠体１２、１３の先端部１２ａ、１３ａで加飾シート２の周縁部２ａを保持してパリソン（樹脂シート）８内に突出させ、突出した状態で保持を解除して、枠体１２、１３だけを金型６内に後退させるため、枠体１２、１３が抜き取られた後の隙間は、成形中のパリソン８に加わる押付力により埋められ、加飾シート２の周縁部２ａをパリソン８内に隙間なく木目込むことができる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型のキャビティ空間を区画するキャビティ面に対し、加圧又は減圧を利用して、加熱軟化した樹脂シートを押し付け、該樹脂シートをキャビティ面に沿った形状に成形する過程で、樹脂シートの表面に加飾シートを接合すると共に、該加飾シートの周縁部を樹脂シート内に木目込む加飾シートの木目込み方法であって、
前記加飾シートの周縁部に対応する形状で且つ先端部に樹脂シートの周縁部を保持自在な構造を有する枠体を、金型のキャビティ面からキャビティ空間内に突出自在に設け、
樹脂シートをキャビティ面に押し付ける際に、枠体は先端部により樹脂シートの周縁部を保持した状態で所定の木目込み量だけキャビティ空間内に突出した状態になると共に、突出した状態で先端部による樹脂シートの周縁部の保持を解除し、その後、枠体だけ金型内に後退させることを特徴とする加飾シートの木目込み方法。
【請求項２】
請求項１に記載の加飾シートの木目込み方法であって、
互いにキャビティ空間を向かい合わせた一対の金型間に筒状のパリソンを導入し、該一対の金型を型閉めしてパリソンをキャビティ空間内に閉じ込み、閉じ込んだパリソン内に加圧空気を注入してブロー成形する際に、パリソンの一面を形成する樹脂シートの表面に加飾シートの周縁部を木目込むことを特徴とする加飾シートの木目込み方法。
【請求項３】
請求項１に記載の加飾シートの木目込み方法であって、
キャビティ面に複数の吸引孔を設け、該吸引孔からキャビティ面と樹脂シートとの間の空気を真空吸引し、大気圧により樹脂シートをキャビティ面に押し付けて真空成形する際に、樹脂シートの表面に加飾シートの周縁部を木目込むことを特徴とする加飾シートの木目込み方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の加飾シートの木目込み方法であって、
枠体が、先端部同士で樹脂シートの周縁部を挟持することで保持し且つ先端部同士を離反させることにより保持を解除する２つの部材から構成されていることを特徴とする加飾シートの木目込み方法。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の加飾シートの木目込み方法であって、
枠体が、突出する先端部で樹脂シートの周縁部を刺すことで保持し且つ後退する先端部を周縁部から抜いて保持を解除する１つの部材から構成されていることを特徴とする加飾シートの木目込み方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、樹脂シートの成形を行う際に、加飾シートを同時に接合して、その周縁部を樹脂シート内に木目込む加飾シートの木目込み方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
加熱軟化した樹脂シートを、金型のキャビティ面に加圧又は減圧を利用して押し付け、該樹脂シートをキャビティ面に沿った形状に成形する際に、キャビティ面と樹脂シートとの間に加飾シートをセットして、この加飾シートを樹脂シートの表面に同時接合し、樹脂成形品の意匠性を高めるようにした技術が知られている。このように、樹脂成型品の表面の一部に加飾シートを接合する場合は、端末処理として、その加飾シートの周縁部を樹脂成形品の内部に木目込む必要がある。
【０００３】
そのため、従来は、金型のキャビティ面に、加飾シートの周縁部に対応するリブ形状の枠体を突設し、この枠体により加飾シートの周縁部を樹脂シート内に押し込んでいた。従って、冷却後に離型された樹脂成形品には、木目込み部にこの枠体の厚さに応じた隙間が生じていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−２３００２４号公報（図６）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の技術にあっては、樹脂成形品における加飾シートの木目込み部に沿って隙間が生じるため、その隙間に埃や汚れが蓄積すると共に、その隙間から加飾シートの周縁部が剥離するおそれがある。
【０００６】
この発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、木目込み部に隙間が生じない加飾シートの木目込み方法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、金型のキャビティ空間を区画するキャビティ面に対し、加圧又は減圧を利用して、加熱軟化した樹脂シートを押し付け、該樹脂シートをキャビティ面に沿った形状に成形する過程で、樹脂シートの表面に加飾シートを接合すると共に、該加飾シートの周縁部を樹脂シート内に木目込む加飾シートの木目込み方法であって、前記加飾シートの周縁部に対応する形状で且つ先端部に樹脂シートの周縁部を保持自在な構造を有する枠体を、金型のキャビティ面からキャビティ空間内に突出自在に設け、樹脂シートをキャビティ面に押し付ける際に、枠体は先端部により樹脂シートの周縁部を保持した状態で所定の木目込み量だけキャビティ空間内に突出した状態になると共に、突出した状態で先端部による樹脂シートの周縁部の保持を解除し、その後、枠体だけ金型内に後退させることを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、枠体の先端部で加飾シートの周縁部を保持して樹脂シート内に突出させ、突出した状態で保持を解除して、枠体だけを金型内に後退させるため、枠体が抜き取られた後の隙間は、成形中の樹脂シートに加わる押付力により埋められ、加飾シートの周縁部を樹脂シート内に隙間なく木目込むことができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、互いにキャビティ空間を向かい合わせた一対の金型間に筒状のパリソンを導入し、該一対の金型を型閉めしてパリソンをキャビティ空間内に閉じ込み、閉じ込んだパリソン内に加圧空気を注入してブロー成形する際に、パリソンの一面を形成する樹脂シートの表面に加飾シートの周縁部を木目込むことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、ブロー成形の場合の筒状のパリソンにも、加飾シートの周縁部を隙間なく木目込むことができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、キャビティ面に複数の吸引孔を設け、該吸引孔からキャビティ面と樹脂シートとの間の空気を真空吸引し、大気圧により樹脂シートをキャビティ面に押し付けて真空成形する際に、樹脂シートの表面に加飾シートの周縁部を木目込むことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、真空成形の場合の樹脂シートにも、加飾シートの周縁部を隙間なく木目込むことができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、枠体が、先端部同士で樹脂シートの周縁部を挟持することで保持し且つ先端部同士を離反させることにより保持を解除する２つの部材から構成されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、枠体が２つの部材で加飾シートの周縁部を挟持して保持する構造のため、周縁部の保持から解除への切り替えを正確なタイミングで行うことができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、枠体が、突出する先端部で樹脂シートの周縁部を刺すことで保持し且つ後退する先端部を周縁部から抜いて保持を解除する１つの部材から構成されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、枠体が１つの部材で加飾シートの周縁部の保持と解除を行う構造のため、枠体の構造が簡単である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１〜図１１は、この発明の第１実施形態を示す図である。図１は、ブロー成形装置１の全体を示している。このブロー成形装置１により、図２に示すような、表面に加飾シート２を接合した中空の樹脂成形品３を成形することができる。このブロー成形装置１には、加飾シート２を接合して木目込むための木目込み機構４が組み込まれている。
【００１９】
まず、このブロー成形装置１の基本構造について説明し、その次に、木目込み機構４について説明する。
【００２０】
ブロー成形装置１は、互いに接近・離反自在な一対の金型５、６を備えている。金型５、６には互いにキャビティ空間Ｓが凹設され、このキャビティ面Ｍの内面は樹脂成形品３に形状を賦与するキャビティ面Ｍとなっている。この金型５、６の間には、上方に設置されたダイス７から加熱軟化状態の樹脂材料が筒状のパリソン（樹脂シート）８として吐出される。パリソン８が導入された後、２つの金型５、６を型閉めすることにより、パリソン８はキャビティ空間Ｓの周縁の凸部９により切断され、２つ合わせたキャビティ空間Ｓ内に閉じ込められる。
【００２１】
そして、この閉じ込められたパリソン８には、キャビティ空間Ｓ内に突出する図示せぬ空気注入ノズルから加圧空気が注入される。パリソン８はこの加圧空気の圧力により膨張して、キャビティ面Ｍに押し付けられる。このキャビティ面Ｍへの押し付け時に、金型６内にセットされた加飾シート２の木目込みも行われるが、その仕組みについては後述する。
【００２２】
このパリソン８はキャビティ面Ｍに押し付けられることにより、キャビティ面Ｍに沿った形状が賦与される。そして、パリソン８を十分に冷却した後、金型５、６内の圧力を大気圧に戻し、金型５、６を開いて表面に加飾シート２が木目込まれた中空の樹脂成形品３（図２参照）を取り出す。
【００２３】
次に、木目込み機構４の構造と作用を説明する。
【００２４】
木目込み機構４は、加飾シート２が接合される方の表面を成形する金型６に組み込まれている。この金型６には、他の金型５に対する反対側に、金型６から離間した状態でベース１０が設置されている。そして、このベース１０に固定されたシリンダ１１に、四角いボックス状の内枠体１２の基端部が進退動自在に連結されている。この内枠体１２の先端部１２ａ側は金型６を貫通して、キャビティ面Ｍからキャビティ空間Ｓ側へ突出自在になっている。
【００２５】
金型６における内枠体１２の内部と両側の外部とは図示せぬところで部分的に結合しており、金型６としての一体性は保たれている。従って、内枠体１２の一部には、その金型６の内部と外部との結合部を避けるための図示せぬ切欠が形成されている。内枠体１２の先端部１２ａの加飾シート２側から見た形状・サイズは、セットする四角い加飾シート２の周縁部２ａに対応したものになっている。
【００２６】
一方、この内枠体１２の外側には、角筒状の外枠体１３が摺動自在に配されている。この外枠体１３の先端部１３ａもキャビティ空間Ｓ内に突出可能で、この先端部１３ａは内枠体１２側に直角に曲折したフランジ形状になっている。
【００２７】
この外枠体１３にはピン１４が形成され、このピン１４は内枠体１２に形成された長孔１５内に挿入されている。従って、外枠体１３をこのピン１４の移動ストローク分だけ内枠体１２に対して進退動させることができると共に、内枠体１２を大きなストロークで移動させると、ピン１４が長孔１５の端部に係合することにより、外枠体１３も引っ張られて一緒に動く。
【００２８】
この外枠体１３の内枠体１２に対する相対的な動きをさせるのは、外枠体１３の基端部に形成されたラック１６と、金型６に固定されたステッピングモータ１７のピニオン１８である。つまり、ラック１６に噛合されたピニオン１８を回転させることにより、外枠体１３を前記ピン１４の短い移動ストローク分だけ進退動させることができる。
【００２９】
次に、実際に木目込み機構４により、加飾シート２の周縁部２ａをパリソン８内に木目込む作用を、図３〜図１０に基づいて説明する。
【００３０】
非使用時（図３）：
金型５、６の非使用時においては、内枠体１２も、外枠体１３も後退した状態となり、キャビティ空間Ｓ内へ突出しない。また、この状態で、一対の金型５、６は型開き状態である。
【００３１】
保持準備（図４）：
加飾シート２は、パリソン８を導入する前に予め木目込み機構４にセットする。そのため、ステッピングモータ１７によりピニオン１８を回転させ、外枠体１３だけをキャビティ空間Ｓ側へ突出させて、外枠体１３のフランジ状の先端部１３ａを、内枠体１２の先端部１２ａから離した状態にしておく。
【００３２】
保持（図５）：
そして、加飾シート２の周縁部２ａを、内枠体１２と外枠体１３の各先端部１２ａ、１３ａ間にセットした後、ピニオン１８を逆側に回転させる。すると、加飾シート２の周縁部２ａが、先端部１２ａ、１３ａの間で挟持されて、確実に保持された状態となる。
【００３３】
パリソン導入（図６）：
加飾シート２の周縁部２ａを保持した後、筒状のパリソン８を一対の金型５、６間に導入する。
【００３４】
型閉め・パリソン加圧（図７）：
パリソン８を導入した後、金型５、６の型閉めを行って、パリソン８をキャビティ空間Ｓ内に閉じ込める。そして、図示せぬ空気注入ノズルから加圧空気をパリソン８内に吹き込んで、パリソン８を膨張させる。パリソン８はこの加圧空気の圧力によりキャビティ面Ｍに押し付けられ、キャビティ面Ｍに沿った形状が賦与される。但し、この状態で、まだパリソン８は固化しておらず、加熱軟質樹脂状態のままである。
【００３５】
枠体突出（図８）：
次に、パリソン８をキャビティ面Ｍに押し付けた状態で、シリンダ１１を伸ばして、内枠体１２をキャビティ空間Ｓへ所定の木目込み量だけ突出させる。内枠体１２を突出させると、内枠体１２の先端部１２ａが周縁部２ａを挟んだ状態で、外枠体１３の先端部１３ａに当接しているため、外枠体１３も内枠体１２の先端部１２ａに押されて、内枠体１２との関係を維持したまま一緒に突出する。外枠体１３が突出すると、ラック１６がピニオン１８から外れた状態となる。パリソン８がまだ軟質状態のため、内枠体１２及び外枠体１３の先端部１２ａ、１３ａを包んでいるパリソン８も、先端部１２ａ、１３ａと一緒に伸びる。
【００３６】
保持解除（図９）：
内枠体１２及び外枠体１３が、周縁部２ａを保持した状態で、最大に突出した後、シリンダ１１により内枠体１２が後退し始める。後退の初期において、外枠体１３のピン１４に、内枠体１２の長孔１５の端部が当接するまでは、内枠体１２だけが後退し、外枠体１３はラック１６の端部がピニオン１８に当たることなどにより動かず、その位置に取り残される。従って、内枠体１２と外枠体１３の先端部１２ａ、１３ａ同士が離れて、周縁部２ａの挟持が解除される。この実施形態では、内枠体１２と外枠体１３の２つ部材で、周縁部２ａを保持しているため、保持と解除の切り替えのタイミングを正確に行うことができる。
【００３７】
枠体後退（図１０）：
内枠体１２をそのまま後退させると、ピン１４が長孔１５の端部に当接していることから、ピン１４が長孔１５との係合により引っ張られて、外枠体１３が内枠体１２と一緒に後退し始める。そして、内枠体１２及び外枠体１３の先端部１２ａ、１３ａが、パリソン８から抜き取られる。抜き取られた瞬間は、パリソン８に隙間が生じるが、その隙間も成形中のパリソン８に加わる圧力により埋められ、加飾シート２の周縁部２ａをパリソン８内に隙間なく木目込むことができる（図１１参照）。
【００３８】
加飾シート２の周縁部２ａが隙間なく木目込まれたパリソン８は、前述のように、冷却されて、型開きした後に取り出され、図２に示すようなに加飾シート２を表面に有する中空の樹脂成型品３となる。加飾シート２の木目込み部に隙間がないため、埃や汚れが蓄積することはなく、また加飾シート２の周縁部２ａが剥離するおそれもない。
【００３９】
尚、この第１実施形態では、パリソン８をキャビティ面Ｍに押し付けた後に、内枠体１２及び外枠体１３を突出させたが、最初から突出させておいても良い。また、外枠体１３の移動規制をラック１６及びピニオン１８と、ピン１４及び長孔１５により行ったが、ラック１６及びピニオン１８を常時噛み合わせた状態にして、ステッピングモータ１７のプログラムにより行うことも可能である。この場合は、ピン１４と長孔１５は不要となる。
【００４０】
図１２〜図１４は、この発明の第２実施形態を示す図である。図１２は「非使用時」、図１３は「枠体突出」、図１４は「枠体後退」を各々示している。以下の第３〜第５実施形態において同様。
【００４１】
この第２実施形態では、内枠体１９の先端部１９ａを内側を尖らせた状態で斜めにカットし、外枠体２０の先端部２０ａを、内枠体１９の先端部１９ａの斜め状態に合致させて、直角よりも小さい角度で斜めに曲折させたフランジ状にしている。従って、先端部１９ａ、２０ａ間に保持された加飾シート２の周縁部２ａが鋭角に曲がった状態となり、枠体突出（図１３）の際に、周縁部２ａが両先端部１９ａ、２０ａ間から抜け出るのを更に確実に防止することができる。
【００４２】
図１５〜図１７は、この発明の第３実施形態を示す図である。この第３実施形態の外枠体２１は、独立して突出方向へ移動可能であると共に、内枠体２２から離反する方向へも移動可能である。また、外枠体２１の先端部２１ａはフランジ状に曲折されておらず、内枠体２２とのピン及び長孔による連係構造もない。
【００４３】
この第３実施形態の外枠体２１は内枠体２２から若干離間した状態で加飾シート２の周縁部２ａを挟持し、枠体突出（図１６）の際に、そのまま突出することができる。周縁部２ａがコ字状に曲げられるため、この第３実施形態の場合も、両先端部２１ａ、２２ａを突出させる際に、周縁部２ａが抜け出るのをより確実に防止できるようになる。そして、外枠体２１が更に外側へ離反することにより、周縁部２ａの保持を解除して、内枠体２２と共に金型６内に後退することができる（図１７）。
【００４４】
図１８〜図２０は、この発明の第４実施形態を示す図である。この第４実施形態では、先の実施形態の「内枠体」と略同様な１つの枠体２３により周縁部２ａの保持及び解除を行う構造になっている。すなわち、この枠体２３の先端部２３ａは針状に尖っており、この先端部２３ａに周縁部２ａを刺すことにより、周縁部２ａの保持を行うことができる。従って、枠体２３を突出させることにより、そのまま周縁部２ａをパリソン８内に突出させることができる（図１９）。そして、枠体２３を後退させれば、先端部２３ａが周縁部２ａから抜けて、保持状態が解除されるため、周縁部２ａがそのままパリソン８内に残されて、隙間のない木目込みが行える（図２０）。このように１つの枠体２３で、周縁部２ａの保持と解除が行えるようにすることで、木目込み機構全体の構造を簡略化することができる。
【００４５】
図２１〜図２３は、この発明の第５実施形態を示す図である。この第５実施形態では、針状の先端部２４ａを枠体２４から内側にセットした位置に形成した。針状の先端部２４ａが、加飾シート２の内側方向へオフセットしているため、加飾シート２をセットする際に、周縁部２ａの少しでも内側部分を針状の先端部２４ａに刺すことができる。すなわち、加飾シート２をセットする際に、多少の誤差（許容可能な誤差）があっても、周縁部２ａを確実に先端部２４ａに刺すことができ、加飾シート２のセットが容易になる。
【００４６】
図２４は、この発明の第６実施形態を示す図である。この第６実施形態は、真空成形装置２５により、加飾シート２を樹脂シート２６に木目込む例を示している。金型２７は、キャビティ空間Ｓを上向きにした状態で設置され、金型２７には第１実施形態と同様の木目込み機構４が組み付けられている。キャビティ空間Ｓの内面であるキャビティ面Ｍには、複数の吸引孔２８が形成され、ブロア２９にて真空吸引することができる。その他の構造は、第１実施形態と同様である。
【００４７】
そして、予め木目込み機構４に加飾シート２の周縁部２ａを保持して、その上から加熱軟化されたシート状の樹脂シート２６を載せ、吸引孔２８から樹脂シート２６とキャビティ面Ｍとの間の空気を吸引することにより、樹脂シート２６は大気圧でもってキャビティ面Ｍに押し付けられ、キャビティ面Ｍに沿った形状が賦与される。また、その成形の過程で、木目込み機構４により第１実施形態と同様な加飾シート２の木目込みが行われる。このように、この発明の木目込み方法は、ブロー成形だけでなく、真空成形にも適用することができる。
【００４８】
【発明の効果】
この発明によれば、枠体の先端部で加飾シートの周縁部を保持して樹脂シート内に突出させ、突出した状態で保持を解除して、枠体だけを金型内に後退させるため、枠体が抜き取られた後の隙間は、成形中の樹脂シートに加わる押付力により埋められ、加飾シートの周縁部を樹脂シート内に隙間なく木目込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係るブロー成形装置を示す断面図。
【図２】加飾シートを木目込んだ中空の樹脂成形品を示す斜視図。
【図３】木目込み機構の非使用状態を示す要部断面図。
【図４】木目込み機構の加飾シート保持準備状態を示す要部断面図。
【図５】木目込み機構の加飾シート保持状態を示す要部断面図。
【図６】木目込み機構のパリソン導入状態を示す要部断面図。
【図７】木目込み機構の型閉め・パリソン加圧状態を示す要部断面図。
【図８】木目込み機構の枠体突出状態を示す要部断面図。
【図９】木目込み機構の保持解除状態を示す要部断面図。
【図１０】木目込み機構の枠体後退状態を示す要部断面図。
【図１１】隙間のない木目込み部を示す拡大断面図。
【図１２】第２実施形態に係る木目込み機構の非使用状態を示す要部断面図。
【図１３】第２実施形態に係る木目込み機構の枠体突出状態を示す要部断面図。
【図１４】第２実施形態に係る木目込み機構の枠体後退状態を示す要部断面図。
【図１５】第３実施形態に係る木目込み機構の非使用状態を示す要部断面図。
【図１６】第３実施形態に係る木目込み機構の枠体突出状態を示す要部断面図。
【図１７】第３実施形態に係る木目込み機構の枠体後退状態を示す要部断面図。
【図１８】第４実施形態に係る木目込み機構の非使用状態を示す要部断面図。
【図１９】第４実施形態に係る木目込み機構の枠体突出状態を示す要部断面図。
【図２０】第４実施形態に係る木目込み機構の枠体後退状態を示す要部断面図。
【図２１】第５実施形態に係る木目込み機構の非使用状態を示す要部断面図。
【図２２】第５実施形態に係る木目込み機構の枠体突出状態を示す要部断面図。
【図２３】第５実施形態に係る木目込み機構の枠体後退状態を示す要部断面図。
【図２４】第６実施形態に係る真空ブロー成形装置を示す断面図。
【符号の説明】
１　ブロー成形装置
２　加飾シート
２ａ　周縁部
３　樹脂成形品
４　木目込み機構
５、６、２７　金型
８　パリソン（樹脂シート）
１２、１９、２２　内枠体
１２ａ、１９ａ、２２ａ　先端部
１３、２０、２１　外枠体
１３ａ、２０ａ、２１ａ　先端部
２３、２４　枠体
２３ａ、２４ａ　枠体
２５　真空成型装置
２６　樹脂シート
２８　吸引孔
Ｓ　キャビティ空間
Ｍ　キャビティ面
【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】
2004142245.tif 000017
【図１６】
2004142245.tif 000018
【図１７】
2004142245.tif 000019
【図１８】
2004142245.tif 000020
【図１９】
2004142245.tif 000021
【図２０】
2004142245.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
2004142245.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
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