(57)【要約】【課題】表面にシボ模様を有するプラスチック成形体を効率良く製造する。【解決手段】熱可塑性プラスチック材からなるものであって一方の面にシボパターンを有するマザーシート１と被成形フィルム２とを所定の温度に加熱するとともに圧接させる予熱圧接工程（Ａ）と、これら両者１、２を重ね合わせた状態にて、真空引き手段９９を有する凹型９１のところに、密閉状態を保った状態で設置するセッティング工程（Ｂ）と、凹型９１側から真空引きを行ない上記両者１、２を一緒に成形加工する真空成形工程（Ｃ）と、被成形フィルム２側へ熱可塑性プラスチック材を注入するインジェクション成形工程（Ｄ）と、インジェクション成形工程（Ｄ）が済んだ後に両型９１、９２を開いて成形加工物５を取出すとともに、取出された成形加工物５の表面側に存在するマザーシート１を引き剥がすマザーシート除去工程（Ｅ）と、からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性プラスチック材からなるものであって、その一方の面側に所定のシボパターンを有するマザーシートまたはマザーフィルムを基礎に、当該マザーシートまたはマザーフィルムのシボパターンを有する面側に同じく熱可塑性プラスチック材からなるものであって上記マザーシートまたはマザーフィルムよりも低い値の溶融点を有するとともに上記マザーシートまたはマザーフィルムのシボパターンを有する面との間において離型性に優れた性状を有し、かつ、透明体からなる被成形フィルムを接合させた状態で、これらを所定の温度にて加熱圧接する予熱圧接工程と、当該予熱圧接工程にて所定の温度に予熱圧接された上記両者を、所定のキャビティ形態を有するものであって真空引き手段を有する凹型のところに、上記シボパターンを有するマザーシートまたはマザーフィルム側が凹型の真空引き手段を有する側に来るように設置するとともに、所定の密閉状態に保持するように設置するセッティング工程と、このように所定の密閉状態に保持された状態にて、上記凹型側から真空引きを行ない、上記両者を一体的に上記凹型側のキャビティ形態に合せて成形加工する真空成形工程と、このように一体的に真空成形されたもののうちの被成形フィルム背面側へ所定の形態からなる凸型を設置して型締めを行なうとともに、上記被成形フィルムの背面側に形成されるキャビティ空間内へ、上記被成形フィルムとの間において接着性に優れた性状を有する所定の熱可塑性プラスチック材を注入するインジェクション成形工程と、当該インジェクション成形工程が済んだ後に上記両型を開いて成形加工物を取出すとともに、当該取出された成形加工物の表面側に存在するマザーシートまたはマザーフィルムを引き剥がすマザーシート・フィルム除去工程と、からなることを特徴とするシボ模様付きプラスチック成形体のフィルムインモールド式製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のシボ模様付きプラスチック成形体のフィルムインモールド式製造方法において、上記被成形フィルムを透明体からなるようにするとともに、その裏面側であるインジェクション成形体と接着される側に所定の模様層を形成させるようにしたことを特徴とするシボ模様付きプラスチック成形体のフィルムインモールド式製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面にシボ模様を有するプラスチック成形体の製造方法に関するものであり、特に、上記シボ模様の形成を効率良く行なわせるようにしたシボ模様付きプラスチック成形体のフィルムインモールド式製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の、プラスチック成形体の表面にシボ模様を有するものの、その製造方法としては、表皮材の表面層に予めシボ模様を有するシート状部材を用意し、このような表皮材の裏面側に、例えばインジェクション成形手段等を初めとした所定の成形手段にて熱可塑性プラスチック材を設け、これによって所定の形態からなるプラスチック成形体の表面にシボ模様を有するものを形成させるようにしているものが挙げられる。ところで、この従来の方法においては、表面にシボ模様を有する表皮材を予め用意しておき、このような表皮材を金型内に設置するとともに、その裏面側に所定のプラスチック材を注入すること等によってシボ模様付きのプラスチック成形体を形成（製造）するようにしているものであり、製造工程が大きく２工程に分かれる等、その全体の効率（生産性）が良くないと言う問題点を有する。このような２工程に分割されるのを避けるために、一方の金型内に予めシボ模様パターンを形成させておき、このような金型内に上記表皮材を設置するとともに、真空引き手段にて上記表皮材を金型側へ吸引してシボ模様パターンを転写させ、その後、裏面側からプラスチック材を注入してシボ模様付きプラスチック成形体を製造するようにした方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００３―１１７９９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記のような従来の方法においては、一方の金型である凹型のキャビティ面側に所定のシボパターンを予め設けておく必要がある。従って、シボ柄に変更等が生じた場合には、それに応じて、その都度上記シボパターンを変更しなければならず、シボパターンの異なる複数種類の凹型を予め用意しておく必要がある。このことは、シボ柄の変更に伴う型費の増大化をまねき、製造コストの上昇をまねくと言う問題点がある。このような問題点を解決するために、金型、特に、凹型のキャビティ面側にはシボパターンを形成させないようにした共通の凹型を用意しておくとともに、このような凹型のキャビティ面のところに、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等からなる比較的硬くて高溶融点を有する素材にて形成されるものであって、一方の面側に予めシボパターンの形成されたマザーフィルムを設置しておくようにし、このマザーフィルムに形成されたシボパターンを基礎に、これを他の被成形加工物に転写させるようにした、シボ模様を有するプラスチック成形体のフィルムインモールド式製造方法を提供しようとするのが、本発明の目的（課題）である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するために、本発明においては次のような手段を講ずることとした。すなわち、請求項１記載の発明である第一の発明においては、表面にシボ模様を有するプラスチック成形体のフィルムインモールド式製造方法を、熱可塑性プラスチック材からなるものであって、その一方の面側に所定のシボパターンを有するマザーシートまたはマザーフィルムを基礎に、当該マザーシートまたはマザーフィルムのシボパターンを有する面側に同じく熱可塑性プラスチック材からなるものであって上記マザーシートまたはマザーフィルムよりも低い値の溶融点を有するとともに上記マザーシートまたはマザーフィルムのシボパターンを有する面との間において離型性に優れた性状を有し、かつ、透明体からなる被成形フィルムを接合させた状態で、これらを所定の温度にて加熱圧接する予熱圧接工程と、当該予熱圧接工程にて所定の温度に予熱圧接された上記両者を、所定のキャビティ形態を有するものであって真空引き手段を有する凹型のところに、上記シボパターンを有するマザーシートまたはマザーフィルム側が凹型の真空引き手段を有する側に来るように設置するとともに、所定の密閉状態に保持するように設置するセッティング工程と、このように所定の密閉状態に保持された状態にて、上記凹型側から真空引きを行ない、上記両者を一体的に上記凹型側のキャビティ形態に合せて成形加工する真空成形工程と、このように一体的に真空成形されたもののうちの被成形フィルム背面側へ所定の形態からなる凸型を設置して型締めを行なうとともに、上記被成形フィルムの背面側に形成されるキャビティ空間内へ、上記被成形フィルムとの間において接着性に優れた性状を有する所定の熱可塑性プラスチック材を注入するインジェクション成形工程と、当該インジェクション成形工程が済んだ後に上記両型を開いて成形加工物を取出すとともに、当該取出された成形加工物の表面側に存在するマザーシートまたはマザーフィルムを引き剥がすマザーシート・フィルム除去工程と、からなるようにした。
【０００５】
次に、請求項２記載の発明である第二の発明においては、請求項１記載のシボ模様付きプラスチック成形体のフィルムインモールド式製造方法に関して、上記被成形フィルムを透明体からなるようにするとともに、その裏面側であるインジェクション成形体と接着される側に所定の模様層を形成させるようにした。
【発明の効果】
【０００６】
第一の発明によれば、上記工程を採ることによって、表面にシボ模様を有するプラスチック成形体を効率良く生産（製造）することができるようになる。特に、本発明のものにおいては、シボ模様は、基礎となるプラスチック成形体の最表面部に形成されるとともに、その裏面側には透明体からなる中間層を介してプラスチック成形体の基板が存するようになり、シボ模様（シボ柄）に奥行き感が形成されることとなる。その結果、奥行き感のある見栄えに優れたシボ模様を形成させることができるようになり、延いては優れた見栄えを有するプラスチック成形体を効率良く形成する（製造する）ことができるようになる。
【０００７】
また、第二の発明のものにおいても、上記第一の発明と同様、奥行き感のあるシボ模様をプラスチック成形体の表面側に効率良く形成させることができるようになる。特に、本発明のものにおいては、シボ柄を透明体からなる表面側に形成させるとともに、その下側（裏面側）に所定の模様層を形成させるようにしたので、シボ柄模様全体に立体感をもたせることができるようになる。また、シボ柄と模様柄との組合わせ如何によって、シボ柄模様の種類を簡単に増やすことができるようになり、見栄えに優れたシボ柄模様を有するプラスチック成形体を顧客の要望に応じて簡単に形成する（製造する）ことができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明を実施するための最良の形態について、図１ないし図５を基に説明する。本実施の形態に関するものは、図１に示す如く、表面にシボ模様を有するプラスチック成形体をフィルムインモールド方式にて形成させるようにしたシボ模様付き成形体の製造方法に関するものである。その具体的な工程は、熱可塑性プラスチック材からなるものであって、その一方の面側には所定のシボパターンを有するマザーシート１またはマザーフィルム１’を基礎に、これに透明体からなる被成形フィルム２を重ね合せた状態にて所定のヒータ８にて加熱するとともに両者を所定の圧接手段７にて圧接して一体化させる予熱圧接工程（Ａ）と、当該予熱圧接工程（Ａ）にて所定の温度に加熱圧接された上記両者１（１’）、２を、所定の形態からなるキャビティを有するものであって所定の真空引き手段９９を有する凹型９１のところに、上記シボパターンを有するマザーシート１、またはマザーフィルム１’側が凹型９１の真空引き手段９９につながる側に来るように設置するとともに密閉状態を保つように設置するセッティング工程（Ｂ）と、このように密閉状態を保持した状態において上記凹型９１側から真空引きを行ない上記両者１（１’）、２を所定の形態に成形加工する真空成形工程（Ｃ）と、このように一体的に成形加工されたもののうち被成形フィルム２の背面側へ所定の形態からなる凸型９２を設置して型締めを行なうとともに、このように型締めされた状態において上記被成形フィルム２の背面側に形成されるキャビティ空間９５内へ所定の熱可塑性プラスチック材からなるものであって上記被成形フィルム２との間において接着性に優れた性状を有する所定の熱可塑性プラスチック素材を注入するインジェクション成形工程（Ｄ）と、当該インジェクション成形工程（Ｄ）が済んだ後に上記両型９１、９２を開いて成形加工物５を取出すとともに、当該取出された成形加工物（プラスチック成形体）５の表面側に存在するマザーシート１またはマザーフィルム１’を引き剥がすマザーシート・フィルム除去工程（Ｅ）と、からなることを基本とするものである。
【０００９】
上記工程からなるものにおいて、上記マザーシート１またはマザーフィルム１’としては、表面硬度が比較的硬く、かつ、溶融点温度も比較的高いＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等が用いられる。このようなＰＥＴ製シートまたはフィルムからなる上記マザーシート１またはマザーフィルム１’の一方の面側には、例えば図４の（Ｘ）に示す如く、シボパターン面１１が形成されるようになっている。そして、このような構成からなるマザーシート１またはマザーフィルム１’の上記シボパターンを有する面（シボパターン面）１１側には、例えば図４の（Ｙ）に示すように、透明体からなる被成形フィルム２が重ね合わせ状に設置されるとともに、一体的に接合されるようになっているものである。そして更に、このような重ね合わせ状に設けられたものが、図１の（Ａ）に示す如く、予熱ヒータ８及びロール圧接手段７にて加熱圧接されて一枚のシート状部材またはフィルム状部材が形成されるようになっているものである。
【００１０】
なお、このようにしてマザーシート１またはマザーフィルム１’と圧接された被成形フィルム２としては、上記マザーシート１またはマザーフィルム１’よりも低溶融点を有するものであって上記マザーシート１またはマザーフィルム１’に形成されるシボパターン面１１との間において離型性に優れた素材が選択されることとなる。本実施の形態においては、上記マザーシート１またはマザーフィルム１’にＰＥＴが用いられるとした場合、例えば、ＰＭＭＡ、ＰＣ（ポリカーボネート樹脂）、ＰＰ（ポリプロピレン樹脂）等が採用されることとなる。なお、このような予熱圧接工程（Ａ）に用いられる上記マザーシート１またはマザーフィルム１’は複数回繰返し使用が可能なものである。また、このような構成からなるマザーシート１またはマザーフィルム１’と被成形フィルム２とが、図１の（Ａ）に示す予熱圧接工程において、所定のヒータ８等にて、約１００℃〜１６０℃の温度に、特に好ましくは１２０℃〜１４０℃の温度に加熱された状態で圧接されることとなる。これによって、上記マザーシート１またはマザーフィルム１’に形成されたシボパターンが透明体からなる被成形フィルム２の一方の面側に転写されることとなる。
【００１１】
次に、このようにして所定の温度に予熱圧接されたマザーシート１またはマザーフィルム１’と被成形フィルム２との接合された状態のものを、次のセッティング工程（Ｂ）において、真空引き手段９９につながる凹型９１のところに上記マザーシート１またはマザーフィルム１’側が凹型９１の真空引き手段９９につながる側に来るように設置する。そして、このような状態において、所定のクランプ手段９８にて密閉を保った状態で保持する。このような状態において、次の真空成形工程（Ｃ）において、凹型９１側から真空引き手段９９を介して真空引きを行なう。その結果、上記マザーシート１またはマザーフィルム１’と被成形フィルム２とは一体的に重ね合わされた状態で、上記凹型９１のキャビティ面に沿って所定の形態に真空成形加工されることとなる。なお、この真空引き工程（真空成形工程）は、既存の一般的な真空引き手段（真空成形手段）を用いて行なわれる。
【００１２】
次に、このようにして所定の形態に成形加工されたマザーシート１またはマザーフィルム１’と被成形フィルム２との一体化されたものの、その被成形フィルム２側へ、所定の形態からなる凸型９２を設置するとともに両型９１、９２の型締めを行なう（型締め工程）。そして、このような状態において、上記被成形フィルム２側に形成されるキャビティ空間９５内へ、所定のプラスチック素材を注入する（インジェクション工程）。このようにして、図１の（Ｄ）に示すインジェクション成形工程が行なわれることとなる。なお、このインジェクション成形工程（Ｄ）において注入される素材としては、上記被成形フィルム２との間において接着性に優れたプラスチック材が選択される。例えば、本実施の形態においては、ポリプロピレン樹脂（ＰＥ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、あるいはＡＢＳ樹脂等が採用されることとなる。
【００１３】
次に、このようにして、上記キャビティ空間９５内へ所定のプラスチック材が注入されて、所定の形態からなるプラスチック製成形体が形成された状態において、図１の（Ｄ）に示す両型９１、９２を型開きして、上記プラスチック成形体（成形加工物）を取出す。このようして取出されたプラスチック成形体（成形加工物）５の表面側、具体的には表面側に設けられるものであって透明体からなる被成形フィルム２の表面側のところには、上記マザーシート１またはマザーフィルム１’が張り付いた状態となっているので、次の図１に示す、マザーシート・フィルム除去工程（Ｅ）において、上記表面に張り付いた状態のマザーシート１またはマザーフィルム１’を引き剥がす。
【００１４】
このマザーシート・フィルム除去工程（Ｅ）にてマザーシート１またはマザーフィルム１’の引き剥がされたプラスチック成形体の表面側のところには、例えば図２に示す如く、上記マザーシート１またはマザーフィルム１’に形成されていたシボパターンが転写された状態となる。具体的には、プラスチック成形体からなる基板５の表面側には透明体からなる被成形フィルム２が一体化された状態で存在するとともに、その表面側にはシボパターン２１１が転写された状態で存在することとなる。このようにして表面に所定のシボパターン２１１を有するプラスチック成形体がインジェクション成形手段によって効率良く生成されることとなる。
【００１５】
なお、このようなシボパターン２１１の転写生成において、上記被成形フィルム２の裏面側に、例えば図５に示す如く、模様層２２を形成させることも考えられる。具体的には、図５の（Ｘ）に示す如く、シボパターンの転写される層（シボ層）２１を所定の厚さを有する透明フィルムにて形成させておき、この裏面側に印刷手段またはスパッタリング等の蒸着手段にて設けられるものであって所定の模様柄を有する模様層２２を一体的に形成させるようにした被成形フィルム２を用意する。そして、次に、上記マザーシート１またはマザーフィルム１’と被成形フィルム２とを、図５の（Ｙ）に示すように重ね合わせ状に一体化させる。このように重ね合わされた状態のものを、図１の（Ａ）に示す予熱圧接工程を経させることによって被成形フィルム２の表面側にはシボパターンが転写されることとなる。このような工程を経ることによって、最終的にプラスチック成形体（成形基板）５の表面側には、例えば図３に示すような、最表面部に透明体からなるシボパターン２１１の形成されたシボ層２１を有するとともに、その裏面側には所定の模様柄の形成された模様層２２を有する被膜が形成されることとなる。その結果、奥行き感のある、かつ、立体感に富んだシボ模様をプラスチック成形体の表面側に効率良く形成させることができるようになる。特に、本実施の形態のものにおいては、シボ柄を透明体からなるシボ層２１の表面側に形成させるとともに、その下側（裏面側）に所定の模様層２２を形成させるようにしたので、シボ柄と模様柄との組合わせ如何によって、シボ柄模様の種類を簡単に増やすことができるようになり、見栄えに優れたシボ柄模様を有するプラスチック成形体を顧客の要望に応じて簡単に形成する（製造する）ことができるようになる。
【００１６】
このような工程を採ることによって、本実施の形態のものにおいては、表面にシボ模様を有するプラスチック成形体を効率良く形成させる（製造する）ことができるようになる。具体的には、各工程を経ることによって所定の形態を有するように成形加工された成形加工物を金型から取出すとともに、このようにして取出された成形加工物の表面側に付着しているマザーシート１またはマザーフィルム１’を引き剥がすことによって、上記マザーシート１またはマザーフィルム１’に設けられたシボパターンの転写された状態のものが効率良く生成されることとなる。そして、このようにして所定のプラスチック成形体が製造された後には、再び上記マザーシート１またはマザーフィルム１’を用いて、かつ、同じ工程を経ることによって、同じシボパターンを有するプラスチック成形体を連続的に効率良く生成させる（製造する）ことができるようになる。また、シボパターン等に変更等があった場合においては、金型９１、９２には変更を加えず、上記マザーシート１またはマザーフィルム１’のみを変えることによって、プラスチック成形体の製造をすることができるようになり、設計変更、仕様変更等に、迅速に、かつ、効率良く対応することができるようになる。その結果、多品種生産に効率良く対応することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の全体構成を示す工程説明図である。
【図２】本発明の工程にて製造されたプラスチック成形体の全体構成を示す断面図である。
【図３】本発明において用いられるシボ模様の転写される被成形フィルムを積層状体からなるようにしたものの、その全体構成を示す断面図である。
【図４】本発明において用いられるマザーシートまたはマザーフィルムと被成形フィルムとについての重ね合わせ状態等を示す展開斜視図である。
【図５】本発明において用いられる被成形フィルムについての変形例（態様）を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  マザーシート
１’  マザーフィルム
１１  シボパターン面
２  被成形フィルム
２１  シボ層
２１１  シボパターン
２２  模様層
５  プラスチック成形体（成形基板）
７  圧接手段
８  ヒータ
９１  凹型（金型）
９２  凸型（金型）
９５  キャビティ空間
９８  クランプ手段
９９  真空引き手段
【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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