(57)【要約】【課題】温度変化などの過酷な環境にあっても不具合が発生せず、品質の劣化しない金属意匠パネルを提供する。【解決手段】表面装飾材となる金属平板パネル１に対し、完成時の外形に対応する位置に複数の通孔２を形成し、前記金属平板パネル１に形成した通孔２を残してトリミング加工により余剰部１ａを除去した残余の抜き形１Ｂを金型１０・１１に装填し、しかるのち、前記金型１０・１１内に熱可塑性樹脂を注入する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面装飾材となる金属平板パネルに対し、完成時の外形に対応する位置に複数の通孔を形成し、
前記金属平板パネルに形成した通孔を残してトリミング加工により余剰部を除去した残余の抜き形を金型に装填し、
しかるのち、前記金型内に熱可塑性樹脂を注入するようにしたことを特徴とする金属意匠パネルの製造方法。
【請求項２】
抜き形となる部分に造形加工を施すようにしたことを特徴とする請求項１記載の金属意匠パネルの製造方法。
【請求項３】
表面装飾材となる金属平板パネルに対し、完成時の外形に対応する位置に複数の凹部を形成し、
前記金属平板パネルに形成した凹部を残してトリミング加工により余剰部を除去した残余の抜き形を金型に装填し、
しかるのち、前記金型内に熱可塑性樹脂を注入するようにしたことを特徴とする金属意匠パネルの製造方法。
【請求項４】
抜き形となる部分に造形加工を施すようにしたことを特徴とする請求項３記載の金属意匠パネルの製造方法。
【請求項５】
表面装飾材となる金属平板パネルの抜き形となる部分に造形加工ならびにトリミング加工を施してコア体を形成し、
前記コア体の内面に溶接または接着により保持部材を固着し、
前記コア体内に熱可塑性樹脂を注入するようにしたことを特徴とする金属意匠パネルの製造方法。
【請求項６】
保持部材に複数の通孔を形成するようにしたことを特徴とする請求項５記載の金属意匠パネルの製造方法。
【請求項７】
表面装飾材となる金属平板パネルの抜き形となる部分に造形加工ならびにトリミング加工を施してコア体を形成するとともに、
前記コア体の端部に内方へ向かう係止舌片を一体に延設し、
前記コア体内に熱可塑性樹脂を注入するようにしたことを特徴とする金属意匠パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属の表面装飾材と熱可塑性樹脂との複合成形による金属意匠パネルの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
表面装飾材として金属平板パネルを加工して製作される金属意匠パネルは、多岐の用途、例えば、銘板、表札、建築内外装材あるいは自動車の内外装の装飾材料として採用されている。そして、従来の金属意匠パネルの製造工程の第１の例は、図１５に示すごとく複数の作業工程からなるものである。
【０００３】
即ち、図１５（Ａ）の第１工程において熱可塑性樹脂により一体成型された中実体１００を予め準備する。同図に示す中実体１００は表面に凹湾部１０１が形成され、取付脚１０２が形成されている。そして、第２工程において前記凹湾部１０１に倣う形状に予備成型された表面装飾材となる金属平板パネル１０３を図１５（Ｂ）に示すごとく接着剤を塗布して配置する。つぎに、第３工程において中実体１００から張り出した金属平板パネル１０３の端部をプレス成形加工により中実体１００の端部を包み込むように曲成し、図１５（Ｃ）のごとく完成品を得る。
【０００４】
上記工程によらない第２の例の場合は、金属平板パネル１０３を予め図１５（Ｃ）に示すごとき完成状態の形状に成形し、その裏面に密着性を高めるため、プライマーを塗布して射出成型機の金型内に配置し、熱可塑性樹脂を充填するインサート成型により中実体１００を形成するようにしている。また、射出成型機の金型内に配置する金属の装着板に感熱性接着剤層を形成し、熱可塑性樹脂を注入して一体化する方法もある（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭５４−４６２６０号
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の方法による第１の例による場合は、金属平板パネル１０３の予備成型、およびその端部のプレス成形加工が必要となる。また、第２の例による場合は、プライマーを塗布する工程を要するものであり、製造工程の合理化を向上することができない。
【０００７】
また、上記製造工程により金属意匠パネルを製作しても、金属と樹脂の異質材料からなるため、その接触面が剥離し易い状態となる。周知のように、建築内外装材あるいは自動車の内外装の装飾材は過酷な温度変化の環境に晒されるものであり、金属と樹脂とではその膨張率が異なるため接着剤やプライマーを塗布していても、接触面が剥離し易く、金属の表面装飾材が遊動し、振動を受けて異音を発生するなどの不具合があった。
【０００８】
本発明は、上記従来の問題に鑑みなされたものであり、充填した熱可塑性樹脂が金属の表面装飾材と強固に一体化するようにしたもので、過酷な温度変化の環境にあっても品質の劣化しない金属意匠パネルを提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、表面装飾材となる金属平板パネルに対し、完成時の外形に対応する位置に複数の通孔を形成し、前記金属平板パネルに形成した通孔を残してトリミング加工により余剰部を除去した残余の抜き形を金型に装填し、しかるのち、前記金型内に熱可塑性樹脂を注入するようにした第１の方法と、
【００１０】
上記第１の方法において、抜き形となる部分に造形加工を施すようにした第２の方法と、
【００１１】
表面装飾材となる金属平板パネルに対し、完成時の外形に対応する位置に複数の凹部を形成し、前記金属平板パネルに形成した凹部を残してトリミング加工により余剰部を除去した残余の抜き形を金型に装填し、しかるのち、前記金型内に熱可塑性樹脂を注入するようにした第３の方法と、
【００１２】
上記第３の方法において、抜き形となる部分に造形加工を施すようにした第４の方法と、
【００１３】
表面装飾材となる金属平板パネルの抜き形となる部分に造形加工ならびにトリミング加工を施してコア体を形成し、前記コア体の内面に溶接または接着により保持部材を固着し、前記コア体内に熱可塑性樹脂を注入するようにした第５の方法と、
【００１４】
上記第５の方法において、保持部材に複数の通孔を形成するようにした第６の方法と、
【００１５】
表面装飾材となる金属平板パネルの抜き方となる部分に造形加工ならびにトリミング加工を施してコア体を形成するとともに、前記コア体の端部に内方へ向かう係止舌片を一体に延設し、前記コア体内に熱可塑性樹脂を注入するようにした第７の方法と、により上記課題を解決する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の第１実施例の製造工程を示すもので、同図において符号１は表面装飾材とする金属平板パネルであり、その材質は加工性に優れたものであれば、特に限定されるものではない。
【００１８】
第１実施例では、まず第１の工程において、前記金属平板パネル１に対し、製品の完成時の外形に対応する位置へパンチング加工、放電加工などの適宜手段により複数の通孔２を図１（Ａ）に示すごとく形成する。この通孔２は溶融樹脂が流通可能の大きさであることを要する。
【００１９】
つぎに、前記通孔２の形成された金属平板パネル１にトリミング加工を施し、図１（Ｂ）に示すごとく余剰部１ａを除去し、抜き形１Ａを形成する。そして、上記工程により加工された前記抜き形１Ａは、その背面に射出成形装置により樹脂層を形成するため、図２に示すごとく射出成形用の金型に装填する。同図において符号１０は可動型であり、この可動型１０のキャビティ１０ａ内に抜き形１Ａを装填する。符号１１は固定型であり、キャビティ１０ａへ射出した樹脂の露呈面を形成する型形状が施されている。そして、固定型１１にはスプルーブッシュ１２を備え、このスプルーブッシュ１２を介してインジェクショクンノズル１３から固定型１１のスプルー１１ａを介してキャビティ１０ａに溶融樹脂が射出される。
【００２０】
このようにして溶融樹脂が注入されると、これが硬化して樹脂層３となり、図１（Ｃ）に示すごとく通孔２に樹脂が浸入して硬化し、樹脂層が一体化した金属意匠パネルを完成する。なお、符号３ａは取付脚であり、この取付脚３ａにより内装材として壁面あるいは装置類への取り付けがなされる。上記第１実施例の工程により完成した本発明の金属意匠パネルは、その端部が樹脂層と強固に一体化する。このようにして構成された金属意匠パネル１の表面に焼付印刷塗装などにより模様を施し、外装材などとして利用可能となる。
【００２１】
図３は、前述の第１実施例を応用した製造工程を示すもので、まず、第１工程で金属平板パネル１に対し、製品の完成時の外形に対応する位置へパンチング加工、放電加工などの適宜手段により複数の通孔２を図３（Ａ）に示すごとく形成する。つぎに、造形加工として前記抜き形１Ａとなる部分にプレス加工により前記通孔２から立ち上がるコア体１Ｂを形成する。このとき、前記コア体１Ｂの表面に凹凸模様を同時の形成することもできる。そして、このようにコア体１Ｂが形成された後、トリミング加工により図３（Ｃ）に示すごとく余剰部１ａを除去する。なお、前記工程は、金属平板パネル１へ造形加工を施してからトリミング加工により余剰部を除去するようにしているが、これとは逆に、トリミング加工により余剰部を除去したのち、造形加工を施すようにしてもよい。
【００２２】
上記工程により加工された金属平板パネル１は、その背面に射出成形機により樹脂層を形成するため、図４に示すごとく射出成形用の金型に装填する。以後、第１実施例と同様にして溶融樹脂を注入し、これを硬化して図３（Ｄ）に示すごとく樹脂層４を備えた完成品を得る。このとき、前記溶融樹脂は通孔２にも浸入して硬化するので、樹脂層が一体化した金属意匠パネルを完成する。そして、このようにして完成した金属意匠パネルも、その取付脚４ａにより内装材として壁面あるいは装置類への取り付けがなされる。
【００２３】
図５は、本発明の第２実施例の製造工程を示すもので、同実施例の場合は、まず、第１工程において、金属平板パネル１に対し製品の完成時の外形に対応する位置へエッチング加工などにより複数の凹部５を図５（Ａ）に示すごとく形成する。こ凹部５は、エッチング加工のほか、サンドブラスト加工などでもよく、その加工手段は限定されるものではない。また、この凹部は切削加工により溝状に形成したものでもよい。
【００２４】
つぎに、前記凹部５の形成された金属平板パネル１にトリミング加工を施し、図５（Ｂ）に示すごとく余剰部１ａを除去して抜き形１Ａを形成する。そして、上記工程により加工された金属平板パネル１は、その背面に射出成形装置により樹脂層を形成するため、図６に示すごとく射出成形用の金型に装填し、第１実施例の場合と同様に溶融樹脂が注入される。
【００２５】
このようにして溶融樹脂が注入されると、これが硬化して樹脂層３となり、図５（Ｃ）に示すごとく凹部５に樹脂が進入して硬化し、樹脂層が一体化した金属意匠パネルを完成する。このようにして完成した第２実施例による金属意匠パネルの場合も、表面に焼付印刷塗装などにより模様を施し、外装材としてその取付脚３ａにより壁面あるいは装置類への取付がなされる。
【００２６】
図７は、前述の第２実施例を応用した製造工程を示すもので、まず、第１工程で金属平板パネル１に対し、製品の完成時の外形に対応する位置へショットブラスト、サンドブラストなどの機械加工、エッチング加工などの化学処理による適宜手段により複数の凹部５を図７（Ａ）に示すごとく形成する。つぎに、前記金属平板パネル１にプレス加工により前記凹部５から立ち上がるコア形状となったコア体１Ｂを形成する。このとき、前記コア体１Ｂの表面に凹凸模様を同時に形成することもできる。そして、このようにコア体１Ｂが形成された後、トリミング加工により図７（Ｃ）に示すごとく余剰部１ａを除去する。なお、前記工程は、金属平板パネル１へ造形加工を施してからトリミング加工により余剰部を除去するようにしているが、これとは逆に、トリミング加工により余剰部を除去したのち、造形加工を施すようにしてもよい。
【００２７】
上記工程により加工された金属平板パネル１は、その背面に射出成形機により樹脂層を形成するため、図８に示すごとく射出成形用の金型に装填する。以後、第１実施例の応用例と同様にして溶融樹脂を注入し、これを硬化して図７（Ｄ）に示すごとく樹脂層４を備えた完成品を得る。このとき、前記溶融樹脂は凹部５にも浸入して硬化するので、樹脂層が一体化した金属意匠パネルを完成する。そして、このようにして完成した金属意匠パネルも、その取付脚４ａにより壁面あるいは装置類への取り付けがなされる。
【００２８】
図９は、前述の第１実施例により完成した金属意匠パネルの要部拡大断面図であり、図９（Ａ）は、金属平板パネル１に形成した同径の通孔２および樹脂層４の形成状態を示したもので、図９（Ｂ）は、通孔２の開口部にアンダーカット処理を施し、樹脂層４のグリップ性能を向上するようにしている。また、図９（Ｃ）は、通孔２から溶融樹脂を金属平板パネル１の表面に派生させて硬化させた状態を示すもので、これも樹脂層４のグリップ性能を向上しるようにしたものである。
【００２９】
図１０は、前述の第２実施例により完成した金属意匠パネルの要部拡大断面図であり、図１０（Ａ）は、金属平板パネル１の凹部５および樹脂層４の成形状態を示し、図１０（Ｂ）は、アンダーカット処理を施した溝による凹部５および樹脂層４の成形状態を示す。
【００３０】
図１１は、本発明の第３実施例を示すもので、第１の工程において金属平板パネル１をプレス加工機に装填し、図１１（Ａ）に示すごとく造形加工を施す。つぎに、コア体部分の立上り端部から張り出す余剰部分１ａを図１１（Ｂ）に示すごとくトリミング加工により除去し、これにより、表面装飾体となるコア体１Ｂを得る。
【００３１】
つぎに、上記工程により成型されたコア体１Ｂに保持部材６を図１１（Ｃ）に示すごとく接着または溶接により固定する。そして、第１実施例、第２実施例と同様に、射出成型装置によりコア体１Ｂ内へ樹脂を注入する。注入された樹脂は図１１（Ｄ）に示すごとく保持部材６を包み込む状態となって硬化する。上記工程により完成した本発明の意匠パネルは、樹脂層４と保持部材６とが一体化されるので、その結合が強固なものとなる。
【００３２】
なお、前記保持部材６を図１２（Ａ）に示すごとく保持辺６ｂに通孔６ａを形成しておくことにより、注入した樹脂がこの通孔に介在し、結合がより強固なものとなる。また、保持部材６は上記形状に限定されることなく、図１２（Ｂ）乃至図１２（Ｅ）に示すような形状としてもよい。即ち、図１２（Ｂ）は、保持部材６の両端に翼端６ｃを形成するようにしたもので、図１２（Ｃ）は、保持部材６を中空コア状に形成したものである。また、図１２（Ｄ）は、保持部材６を膨頭部を備えるボルト状に形成したものであり、図１２（Ｅ）は、保持部材６が柱状のもので、外周に螺状溝を形成したものである。このように形成された保持部材６は、１個または複数個をコア体１Ｂに固定するようにする。
【００３３】
つぎに、図１３は、本発明の第４実施例であり、第１の工程において金属平板パネル１をプレス加工機に装填し、図１３（Ａ）に示すごとく造形加工を施す。つぎに、コア体部分の立上がり端部から張り出す余剰部分１ａを図１３（Ｂ）に示すごとくトリミング加工により除去するが、保持舌片１Ｃを残すようにする。そして、前記保持舌片１Ｃを図１３（Ｃ）に示すようにコア体１Ｂの内方へ向けて曲成する。
【００３４】
このように構成されたコア体１Ｂ内へ前述の実施例と同様に射出成型装置により樹脂を注入し、図１３（Ｄ）に樹脂が保持舌片１Ｃを包み込む状態となった本発明により完成した意匠パネルとなる。このようにして構成された意匠パネルによれば、保持舌片１Ｃと樹脂との結合が強固なものとすることができる。図１４は、保持舌片１Ｃの他の形成例を示すもので、コア本体１Ｃの側壁の一部を切り欠いて内方へ曲成するようにしたものであり、この場合においても保持舌片１Ｃと樹脂の強固な結合を期待することができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したごとく、本発明によれば、背面に充填した熱可塑性樹脂が強固に一体化するので、温度変化などの過酷な環境にあっても不具合が発生せず、品質の劣化しない金属意匠パネルとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の工程を示す図である。
【図２】図１の工程における樹脂成形の状態を示す断面図である。
【図３】本発明の第１実施例の応用例の工程を示す図である。
【図４】図３の工程における樹脂成形の状態を示す断面図である。
【図５】本発明の第２実施例の工程を示す図である。
【図６】図５の工程における樹脂成形の状態を示す断面図である。
【図７】本発明の第２実施例の応用例の工程を示す図である。
【図８】図７の工程における樹脂成形の状態を示す断面図である。
【図９】第１実施例による金属意匠パネルの要部拡大断面図である。
【図１０】第２実施例による金属意匠パネルの要部拡大断面図である。
【図１１】本発明の第３実施例の工程を示す図である。
【図１２】第３実施例の保持部材の別構成例を示す斜視図である。
【図１３】本発明の第４実施例の工程を示す図である。
【図１４】第４実施例の保持舌片の別形成例を示す斜視図である。
【図１５】従来の金属意匠パネルの製造工程を示す図である。
【符号の説明】
１・・・・・・金属平板パネル
１Ａ・・・・・抜き形
１Ｂ・・・・・コア体
２・・・・・・通孔
３・・・・・・樹脂層
４・・・・・・樹脂層
５・・・・・・凹部
６・・・・・・保持部材
１０・・・・・可動型
１１・・・・・固定型
１２・・・・・スプルーブッシュ
１３・・・・・インジェクションノズル
【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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