(57)【要約】【課題】フィルム体の位置ズレが確実に防止されたインサート成形品およびその製造方法を提供する。【解決手段】パターンが形成されたフィルム体１１と、フィルム体１１の一面側に一体となって設けられた樹脂成形体３１と、を備えたインサート成形品１の製造方法であって、フィルム体１１の他面側にオーバーコート層２１を設ける層形成工程Ａ１と、フィルム体１１を立体的に成形する立体成形工程Ｂ１と、オーバーコート層２１と加熱された金型１５の表面１５ａとが密着するように金型１５内にフィルム体１１をセットする装着工程Ｃ１と、型閉め後、金型１５内に合成樹脂を注入し樹脂成形体３１を形成する成形工程Ｄ１と、型開き後、樹脂成形体３１の温度を下げながらフィルム体１１が一体となった成形体を金型１５から取り外す取り出し工程Ｅ１と、を有し、オーバーコート層２１が低温時の摩擦係数よりも高温時の摩擦係数が高くなっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム体と、該フィルム体の一面側に一体となって設けられた樹脂成形体と、を備えたインサート成形品の製造方法であって、
前記フィルム体の他面側にオーバーコート層を設ける層形成工程と、
前記オーバーコート層と加熱された金型の表面とが密着するように前記金型内に前記フィルム体をセットする装着工程と、
型閉め後、前記金型内に合成樹脂を注入し前記樹脂成形体を形成する成形工程と、
型開き後、前記樹脂成形体の温度を下げながら前記フィルム体が一体となった成形体を前記金型から取り外す取り出し工程と、を有し、
前記オーバーコート層が低温時の摩擦係数よりも高温時の摩擦係数が高くなっていることを特徴とするインサート成形品の製造方法。
【請求項２】
前記装着工程の前に、前記フィルム体を立体的に成形する立体成形工程を有し、
前記装着工程において、前記フィルム体の立体形状に対応する形状の治具に前記フィルム体を前記他面側が露呈した状態でセットし、
前記フィルム体がセットされた前記治具を予め加熱された前記金型内の所定位置に押し当てるようにして前記フィルム体の前記他面側を前記金型の表面に密着させることを特徴とする請求項１に記載のインサート成形品の製造方法。
【請求項３】
前記取り出し工程において、前記成形体に気体を吹き付けて前記成形体を取り出すことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインサート成形品の製造方法。
【請求項４】
前記オーバーコート層は５０℃以下のときの前記金型の表面に対する静摩擦係数が０．７以下であり、７０℃以上のときの前記金型の表面に対する静摩擦係数が１．０以上であり、
前記金型の温度は、７０℃以上に加熱されており、
前記取り出し工程において、前記成形体の温度が５０℃以下になった際に、前記成形体を取り外すことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のインサート成形品の製造方法。
【請求項５】
前記オーバーコート層は、熱可塑性樹脂を含むことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のインサート成形品の製造方法。
【請求項６】
前記オーバーコート層は、疎水性樹脂と親水性樹脂の混合材料であることを特徴とする請求項５に記載のインサート成形品の製造方法。
【請求項７】
前記オーバーコート層は、アクリルポリオール樹脂とセルロース系樹脂の混合材料であることを特徴とする請求項６に記載のインサート成形品の製造方法。
【請求項８】
パターンが形成されたフィルム体と、該フィルム体の一面側に一体となって設けられた樹脂成形体と、を備えたインサート成形品であって、
前記フィルム体の他面側には、前記フィルム体の全面を覆うようにして配設されたオーバーコート層を有し、
該オーバーコート層は、低温時の摩擦係数よりも高温時の摩擦係数が大きくなっている材料からなることを特徴とするインサート成形品。
【請求項９】
前記オーバーコート層は、５０℃以下のときの金属平滑面に対する静摩擦係数が０．７以下であり、７０℃以上のときの金属平滑面に対する静摩擦係数が１．０以上である材料からなることを特徴とする請求項８に記載のインサート成形品。
【請求項１０】
前記オーバーコート層は、熱可塑性樹脂を含むことを特徴とする請求項８または請求項９に記載のインサート成形品。
【請求項１１】
前記オーバーコート層は、疎水性樹脂と親水性樹脂の混合材料であることを特徴とする請求項１０に記載のインサート成形品。
【請求項１２】
前記オーバーコート層は、アクリルポリオール樹脂とセルロース系樹脂の混合材料であることを特徴とする請求項１１に記載のインサート成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形体とフィルム体が一体に形成されたインサート成形品に関し、特に、フィルム体にパターンが形成されたインサート成形品およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、樹脂成形体の表面に図柄等のパターンを設ける方法として、成形型にパターンが形成されたシートを挿入し、型締した後、溶融樹脂をキャビティ内に充填し、樹脂成形体の表面にシートを貼り合わせる方法が一般的に行われている。この成形一体化方法において、その透明性、耐候性、接着性、熱成形性等が良好であることから、シートとしてアクリル樹脂シートを用いることがある。
【０００３】
このような従来例として、特許文献１では、装飾シート９０Ｓを用いた成形同時加飾方法が提案されている。図６は、従来例１の成形同時加飾方法を説明する図であって、装飾シート９０Ｓの予備成形を終えた後で、成形用樹脂９０Ｐを射出する様子を示す射出成形機９１０の一部破断図である。
【０００４】
従来例１の成形同時加飾方法は、先ず、図６に示す射出成形機９１０を用いて、雌型９２０に装飾シート９０Ｓを装着し、装飾シート９０Ｓを加熱軟化せしめた後、雌型９２０の真空吸引孔９２１を通して装飾シート９０Ｓを雌型９２０内のキャビティ面に吸引密着させる。そして、装飾シート９０Ｓを冷却せしめることにより、装飾シート９０Ｓの予備成形を完了させる。
【０００５】
次に、図６に示すように、装飾シート９０Ｓを密着させたまま雌型９２０と雄型９３０とを合体させて型締めさせてから、雌雄両型９２０、９３０によって形成されるキャビティ９０Ｃ内に、流動状態の成形用樹脂９０Ｐを雄型９３０のゲート９３２を通して充填させて射出成形を行う。
【０００６】
最後に、成形用樹脂９０Ｐを固体化し、装飾シート９０Ｓと固化した樹脂成形品とを積層せしめた後、雌雄両型９２０、９３０を開き、装飾シート９０Ｓにより表面化粧の施された装飾成形品を型外に取り出して終了する。
【０００７】
この成形同時加飾方法で用いた装飾シート９０Ｓは、アクリル樹脂シートを用いており、しかも動摩擦係数が０．２〜０．９のものを使用している。これにより、アクリル樹脂シートの動摩擦係数を０．９以下に下げれば、必要以上にＴｇ（ガラス転移点）を上げたり硬質塗膜を設けたりすること無く、すなわち成形性を落とさずに耐擦傷性を上げることができる。且つ、アクリル樹脂シートの動摩擦係数を０．２以上に保つことにより、型内に液状樹脂を高圧で射出したときのシートに加わる応力によって皺、破れ、歪み、位置ズレの発生を防止することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許３０１７１０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、アクリル樹脂シートの動摩擦係数を０．２に近い低い値にすると、装飾シート９０Ｓと雌型９２０との密着性が劣り、細かい位置ズレの発生を防止できない虞があった。一方、アクリル樹脂シートの動摩擦係数を０．９に近い低い値にすると、細かい位置ズレの発生は防止できるが、装飾シート９０Ｓと雌型９２０との密着性が増し、装飾シート９０Ｓの雌型９２０への取り付け、および装飾成形品の型外への取り出しが容易でないという課題があった。更に、従来例の成形同時加飾方法では、シートとしてアクリル樹脂シートに限定され、他のシート材料を用いることができなく、使い勝手が悪いという課題もあった。
【００１０】
本発明は、上述した課題を解決するもので、フィルム体の位置ズレが確実に防止されたインサート成形品およびインサート成形品を容易に作製できる製造方法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】
【００１１】
この課題を解決するために、本発明のインサート成形品の製造方法は、フィルム体と、該フィルム体の一面側に一体となって設けられた樹脂成形体と、を備えたインサート成形品の製造方法であって、前記フィルム体の他面側にオーバーコート層を設ける層形成工程と、前記オーバーコート層と加熱された金型の表面とが密着するように前記金型内に前記フィルム体をセットする装着工程と、型閉め後、前記金型内に合成樹脂を注入し前記樹脂成形体を形成する成形工程と、型開き後、前記樹脂成形体の温度を下げながら前記フィルム体が一体となった成形体を前記金型から取り外す取り出し工程と、を有し、前記オーバーコート層が低温時の摩擦係数よりも高温時の摩擦係数が高くなっていることを特徴としている。
【００１２】
これによれば、フィルム体の他面側にオーバーコート層を設ける層形成工程を有しているので、樹脂成形体を形成する成形工程において、金型内にセットされたフィルム体のオーバーコート層の温度が高くなり、オーバーコート層の低温時の摩擦係数よりも高温時の摩擦係数が高くなる。このため、金型内に合成樹脂を注入して樹脂成形体を形成する際に、オーバーコート層の高い摩擦係数により金型内でのフィルム体の位置ズレを確実に防止することができる。一方、フィルム体を金型内にセットする際には、オーバーコート層の摩擦係数は低くなっており、作業がしやすくなる。また、成形体を取り外す際に、オーバーコート層の温度は低くなっており、その時の低い摩擦係数により金型内より成形体を容易に取り外すことができる。これらのことにより、フィルム体の位置ズレを確実に防止することができるとともに、成形体を金型内から容易に取り外すことができる。
【００１３】
また、本発明のインサート成形品の製造方法は、前記装着工程の前に、前記フィルム体を立体的に成形する立体成形工程を有し、前記装着工程において、前記フィルム体の立体形状に対応する形状の治具に前記フィルム体を前記他面側が露呈した状態でセットし、前記フィルム体がセットされた前記治具を予め加熱された前記金型内の所定位置に押し当てるようにして前記フィルム体の前記他面側を前記金型の表面に密着させることを特徴としている。
【００１４】
これによれば、装着工程の前に、フィルム体を立体的に形成する立体成形工程を有し、装着工程において、フィルム体の立体形状に対応する形状の治具を用いて、予め加熱された金型内の所定位置に押し当てるようにしてフィルム体の他面側を金型の表面に密着させることとした。このため、立体形状のフィルム体でありながら、容易にかつ確実に所定位置へのセットを行うことができる。このことにより、フィルム体の位置ズレをより確実に防止することができる。
【００１５】
また、本発明のインサート成形品の製造方法は、前記取り出し工程において、前記成形体に気体を吹き付けて前記成形体を取り出すことを特徴としている。
【００１６】
これによれば、取り出し工程において成形体に気体を吹き付けて成形体を取り出すので、成形体の温度を素早く下げることができるとともに、成形体を金型から浮き上がらせることができる。このことにより、成形体を金型内からより容易に取り外すことができる。
【００１７】
また、本発明のインサート成形品の製造方法は、前記オーバーコート層が５０℃以下のときの前記金型の表面に対する静摩擦係数が０．７以下であり、７０℃以上のときの前記金型の表面に対する静摩擦係数が１．０以上であり、前記金型の温度は、７０℃以上に加熱されており、前記取り出し工程において、前記成形体の温度が５０℃以下になった際に、前記成形体を取り外すことを特徴としている。
【００１８】
これによれば、金型の温度を７０℃以上に加熱し、成形体の温度が５０℃以下になった際に、成形体を取り外すようにしたので、オーバーコート層の温度が７０℃以上のときに成形工程を行い、オーバーコート層の温度が５０℃以下のときに取り出し工程を行うことができる。このため、オーバーコート層の静摩擦係数が１．０以上のときに成形工程を行うことができるので、金型内のフィルム体の位置ズレをより一層確実に防止することができる。更に、オーバーコート層の静摩擦係数が０．７以下のときに取り出し工程を行うことができるので、成形体をより一層容易に金型内から取り外すことができる。これらより、フィルム体の位置ズレをより確実に防止することができるとともに、成形体を金型内からより容易に取り外すことができる。
【００１９】
また、本発明のインサート成形品の製造方法は、前記オーバーコート層が、熱可塑性樹脂を含むことを特徴としている。
【００２０】
これによれば、オーバーコート層が熱可塑性樹脂を含むので、オーバーコート層は、低温では硬く高温では軟らかくなっている。このため、硬い表面を有したオーバーコート層の低温時の摩擦係数よりも軟らかい表面を有したオーバーコート層の高温時の摩擦係数の方が大きくなっている。このことにより、金型内に合成樹脂を注入して樹脂成形体を形成する際に、オーバーコート層の高い摩擦係数により金型内のフィルム体の位置ズレをより確実に防止することができ、フィルム体の位置ズレをより一層確実に防止することができる。
【００２１】
また、本発明のインサート成形品の製造方法は、前記オーバーコート層が、疎水性樹脂と親水性樹脂の混合材料であることを特徴としている。
【００２２】
これによれば、オーバーコート層が疎水性樹脂と親水性樹脂の混合材料であるので、オーバーコート層が、確実に、低温では硬く高温では軟らかくなっている。このことにより、金型内に合成樹脂を注入して樹脂成形体を形成する際に、オーバーコート層の高い摩擦係数により金型内のフィルム体の位置ズレをより確実に防止することができ、フィルム体の位置ズレをより一層確実に防止することができる。
【００２３】
また、本発明のインサート成形品の製造方法は、前記オーバーコート層が、アクリルポリオール樹脂とセルロース系樹脂の混合材料であることを特徴としている。
【００２４】
これによれば、オーバーコート層がアクリルポリオール樹脂とセルロース系樹脂の混合材料であるので、オーバーコート層が、確実に、低温では硬く高温では軟らかくなっている。このことにより、金型内に合成樹脂を注入して樹脂成形体を形成する際に、オーバーコート層の高い摩擦係数により金型内のフィルム体の位置ズレをより確実に防止することができ、フィルム体の位置ズレをより一層確実に防止することができる。
【００２５】
また、本発明のインサート成形品は、パターンが形成されたフィルム体と、該フィルム体の一面側に一体となって設けられた樹脂成形体と、を備えたインサート成形品であって、
前記フィルム体の他面側には、前記フィルム体の全面を覆うようにして配設されたオーバーコート層を有し、該オーバーコート層は、低温時の摩擦係数よりも高温時の摩擦係数が大きくなっている材料からなることを特徴としている。
【００２６】
これによれば、樹脂成形体が設けられた一面側の反対側のフィルム体の他面側に、オーバーコート層が設けられているので、樹脂成形体を一体に形成する工程において、金型内にセットされたフィルム体のオーバーコート層の高い摩擦係数により金型内でのフィルム体の位置ズレを確実に防止することができる。一方、フィルム体を金型内にセットする際には、オーバーコート層の摩擦係数は低くなっており、作業がしやすくなる。また、成形体を取り外す際に、オーバーコート層の低い摩擦係数により成形体を容易に取り外すことができる。これらのことにより、フィルム体に形成されたパターンの位置ズレが確実に防止されたインサート成形品を得ることができる。
【００２７】
また、本発明のインサート成形品は、前記オーバーコート層が、５０℃以下のときの金属平滑面に対する静摩擦係数が０．７以下であり、７０℃以上のときの金属平滑面に対する静摩擦係数が１．０以上である材料からなることを特徴としている。
【００２８】
これによれば、オーバーコート層の温度が７０℃以上のときに成形工程が行われ、オーバーコート層の静摩擦係数が１．０以上のときに成形工程を行うこととなり、オーバーコート層の温度が５０℃以下のときに取り出し工程が行われ、オーバーコート層の静摩擦係数が０．７以下のときに取り出し工程を行うこととなる。このようにして作製された本発明のインサート成形品は、金型内でのフィルム体の位置ズレが抑えられているとともに、金型内から成形品が容易に取り外されている。これらにより、フィルム体に形成されたパターンの位置ズレがより確実に防止されたインサート成形品を得ることができる。
【００２９】
また、本発明のインサート成形品は、前記オーバーコート層が、熱可塑性樹脂を含むことを特徴としている。
【００３０】
これによれば、オーバーコート層が低温では硬く高温では軟らかくなる熱可塑性樹脂を含むので、軟らかい表面を有したオーバーコート層の高温時の摩擦係数は、硬い表面を有したオーバーコート層の低温時の摩擦係数より大きくなっている。このため、金型内に合成樹脂を注入して樹脂成形体を形成する際に、オーバーコート層の高い摩擦係数により金型内のフィルム体の位置ズレがより確実に抑えられている。このことにより、フィルム体に形成されたパターンの位置ズレがより確実に防止されたインサート成形品を得ることができる。
【００３１】
また、本発明のインサート成形品は、前記オーバーコート層が、疎水性樹脂と親水性樹脂の混合材料であることを特徴としている。
【００３２】
これによれば、オーバーコート層が疎水性樹脂と親水性樹脂の混合材料であるので、オーバーコート層が、確実に、低温では硬く高温では軟らかくなっている。このため、金型内に合成樹脂を注入して樹脂成形体を形成する際に、オーバーコート層の高い摩擦係数により金型内のフィルム体の位置ズレがより確実に抑えられている。このことにより、フィルム体に形成されたパターンの位置ズレがより一層確実に防止されたインサート成形品を得ることができる。
【００３３】
また、本発明のインサート成形品は、前記オーバーコート層が、アクリルポリオール樹脂とセルロース系樹脂の混合材料であることを特徴としている。
【００３４】
これによれば、オーバーコート層がアクリルポリオール樹脂とセルロース系樹脂の混合材料であるので、オーバーコート層が、確実に、低温では硬く高温では軟らかくなっている。このため、金型内に合成樹脂を注入して樹脂成形体を形成する際に、オーバーコート層の高い摩擦係数により金型内のフィルム体の位置ズレがより確実に抑えられている。このことにより、フィルム体に形成されたパターンの位置ズレがより一層確実に防止されたインサート成形品を得ることができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明のインサート成形品の製造方法は、フィルム体の位置ズレを確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態のインサート成形品を適用した（ａ）は製品を説明する斜視図、（ｂ）は製品を上から見た模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態のインサート成形品の製造工程を説明する図１（ｂ）のＡ―Ａ断面模式図である。
【図３】本発明の第１実施形態のインサート成形品で使用するオーバーコート層の金属平滑面に対する静摩擦係数の温度特性を示すグラフである。
【図４】本発明の第２実施形態のインサート成形品の製造方法を説明する（ａ）から（ｋ）の断面模式図である。
【図５】本発明の第２実施形態のフィルム体のパターンを説明する平面模式図である。
【図６】従来例１の成形同時加飾方法を説明する射出成形機の一部破断図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
[第１実施形態］
基材としてのフィルムと、フィルムの表面に形成されたパターンと、で構成される静電容量方式のタッチパネルは、指等でタッチパネルを押圧することで静電容量の変化を検出することで、電子機器等を操作する入力装置である。
【００３８】
このようなタッチパネルを図１に示すような腕時計型のウエアブル製品等に適用するためには、腕時計の上面（Ｚ１方向）に沿うようなタッチパネルを３次元形状で実現する必要がある。このため、パターンが表面に形成されたフィルム体１１と、樹脂成形体３１と、を射出成形機にて一体となって成形されて形成されるインサート成形品１のタッチパネルが適用される。
【００３９】
第１実施形態におけるインサート成形品１の構成について、図２から図３までを用いて説明する。
【００４０】
インサート成形品１は、図２に示すように、パターンが表面に形成されたフィルム体１１と、フィルム体１１の一面側に設けられた樹脂成形体３１と、フィルム体１１の他面側に配設されたオーバーコート層２１と、を備えて構成されている。
【００４１】
フィルム体１１は、図２に示すように、製造工程順に層形成工程Ａ１、立体成形工程Ｂ１、装着工程Ｃ１、成形工程Ｄ１、取り出し工程Ｅ１、と加工されてインサート成形品１となる。
【００４２】
フィルム体１１は、静電容量の変化を検出するパターンが表面に形成されており、層形成工程Ａ１で、樹脂成形体３１を接着するためのバインダー層５１を一面側に形成し、フィルム体１１の全面を覆うようにして配設されたオーバーコート層２１を他面側に形成している。このとき、フィルム体１１はシート状の形状をして形成されている。
【００４３】
フィルム体１１の基材は、透明性、耐候性等が良好であり生産量が多いことからＰＥＴ（ＰＯＬＹＥＴＨＹＬＥＮＥ  ＴＥＲＥＰＨＴＨＡＬＡＴＥ）樹脂のシートで構成される。また、パターンを形成する電極材は、タッチパネル等で一般的に用いられている透明電極材であるＩＴＯ（ＩＮＤＩＵＭ  ＴＩＮ  ＯＸＩＤＥ）等で構成されている。
【００４４】
層形成工程Ａ１にて、フィルム体１１の他面側にオーバーコート層２１と、フィルム体１１の一面側にバインダー層５１と、をシート状に積層したものを、立体成形工程Ｂ１にて、図示しないプレス金型等を用いてシート状の平面から立体状の３次元に（１次）成形する。
【００４５】
次に、図２に示すように装着工程Ｃ１にて、（１次）成形したものを、治具８０に取り付けて、露呈した状態のオーバーコート層２１と、予め加熱された金型１５の雄金型２５の表面１５ａとが密着するようにセットして、フィルム体１１の他面側にオーバーコート層２１と、フィルム体１１の一面側にバインダー層５１と、を積層したものを、（２次）成形して台形の３次元形状にする。
【００４６】
樹脂成形体３１は、図２に示すように、成形工程Ｄ１にて金型１５の型閉め後、合成樹脂を注入してインサート成形される。次に、金型１５の型開き後、取り出し工程Ｅ１にて、フィルム体１１の一面側に一体となって設けられた樹脂成形体３１を備えた台形の３次元形状の成形体を取り出すことができるので、インサート成形品１が得られる。よって、上述する腕時計の上面（Ｚ１方向）に沿うようなタッチパネルを３次元形状で実現することができる。
【００４７】
樹脂成形体３１は、インサート成形時の成形性に優れ、且つ、電気的絶縁性の良い透明な熱可塑性樹脂を含むアクリルまたはポリカーボネート等の材料で構成されている。また、樹脂成形体３１は図２に示すように、台形の形状に成形されている。
【００４８】
オーバーコート層２１は、疎水性樹脂のアクリルポリオール樹脂と親水性樹脂のセルロース系樹脂を主成分とするインクを、フィルム体１１の他面側の全面を覆うように塗布し、加熱、硬化することにより形成されている。この硬化したオーバーコート層２１は、熱可塑性樹脂の被膜になっている。
【００４９】
図３は、オーバーコート層２１の金型１５の表面１５ａ（金属平滑面）に対する静摩擦係数の温度特性のグラフである。これによれば、オーバーコート層２１は５０℃以下のときの金属平滑面に対する静摩擦係数が０．７以下であり、７０℃以上のときの金属平滑面に対する静摩擦係数が１．０以上である材料からなる熱可塑性樹脂で構成されている。よって、射出成形機を用いたインサート成形時に金型１５内でのフィルム体１１の位置ズレが確実に抑えられるとともに、金型１５内から成形体が容易に取り外すことができる。また、従来例１ではオーバーコート層２１を設けていないため、フィルム体１１の基材がアクリル樹脂等に限定され、使い勝手が悪い。これらより、本発明ではオーバーコート層２１を設けることにより、フィルム体１１の基材を選ばないので使い勝手が良い。
【００５０】
従って、オーバーコート層２１は、金型１５の表面１５ａ（金属平滑面）に対する低温時の摩擦係数よりも高温時の摩擦係数が大きくなっている材料からなることを特徴としている。
【００５１】
以上のように構成された本発明の第１実施形態のインサート成形品１における効果について、以下にまとめて説明する。
【００５２】
樹脂成形体３１が設けられた一面側の反対側のフィルム体１１の他面側に、オーバーコート層２１が設けられているので、樹脂成形体３１を一体に形成する成形工程Ｄ１において、金型１５内にセットされたフィルム体１１のオーバーコート層２１の高い摩擦係数により金型１５内でのフィルム体１１の位置ズレを確実に防止することができる。一方、フィルム体を金型内にセットする際には、オーバーコート層の摩擦係数は低くなっており、作業がしやすくなる。また、成形体を取り外す際に、オーバーコート層２１の低い摩擦係数により成形体を容易に取り外すことができる。これらのことにより、フィルム体１１に形成されたパターンの位置ズレが確実に防止されたインサート成形品１を得ることができる。
【００５３】
オーバーコート層２１の温度が７０℃以上のときに成形工程Ｄ１が行われ、オーバーコート層２１の静摩擦係数が１．０以上のときに成形工程Ｄ１を行うこととなり、オーバーコート層２１の温度が５０℃以下のときに取り出し工程Ｅ１が行われ、オーバーコート層２１の静摩擦係数が０．７以下のときに取り出し工程Ｅ１を行うこととなる。このようにして作製された本発明のインサート成形品１は、金型１５内でのフィルム体１１の位置ズレが抑えられているとともに、金型１５内から成形体が容易に取り外されている。これらにより、フィルム体１１に形成されたパターンの位置ズレがより確実に防止されたインサート成形品１を得ることができる。
【００５４】
オーバーコート層２１が低温では硬く高温では軟らかくなる熱可塑性樹脂を含むので、軟らかい表面を有したオーバーコート層２１の高温時の摩擦係数は、硬い表面を有したオーバーコート層２１の低温時の摩擦係数より大きくなっている。このため、金型１５内に合成樹脂を注入して樹脂成形体３１を形成する際に、オーバーコート層２１の高い摩擦係数により金型１５内のフィルム体１１の位置ズレがより確実に抑えられている。このことにより、フィルム体１１に形成されたパターンの位置ズレがより確実に防止されたインサート成形品１を得ることができる。
【００５５】
オーバーコート層２１が疎水性樹脂と親水性樹脂の混合材料であるので、オーバーコート層２１が、確実に、低温では硬く高温では軟らかくなっている。このため、金型１５内に合成樹脂を注入して樹脂成形体３１を形成する際に、オーバーコート層２１の高い摩擦係数により金型１５内のフィルム体１１の位置ズレがより確実に抑えられている。このことにより、フィルム体１１に形成されたパターンの位置ズレがより一層確実に防止されたインサート成形品１を得ることができる。
【００５６】
オーバーコート層２１がアクリルポリオール樹脂とセルロース系樹脂の混合材料であるので、オーバーコート層２１が、確実に、低温では硬く高温では軟らかくなっている。このため、金型１５内に合成樹脂を注入して樹脂成形体３１を形成する際に、オーバーコート層２１の高い摩擦係数により金型１５内のフィルム体１１の位置ズレがより確実に抑えられている。このことにより、フィルム体１１に形成されたパターンの位置ズレがより一層確実に防止されたインサート成形品１を得ることができる。
【００５７】
[第２実施形態]
以下に、第２実施形態におけるパターンが形成されたフィルム体１１と、フィルム体１１の一面側に一体となって設けられた樹脂成形体３１と、を備えたインサート成形品１の製造方法について説明する。図４は、第２実施形態におけるインサート成形品１の製造工程を説明する断面模式図である。なお、第１実施形態と同一構成については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５８】
本発明のインサート成形品１の製造方法は、インサート品を作製する第１工程と、インサート品を金型１５内に挿入して、フィルム体１１と樹脂成形体３１とを一体にする第２工程と、を有して構成される。
【００５９】
先ず、第１工程は、図４（ａ）に示すフィルム体１１を作製するフィルム作製工程と、図４（ｂ）に示すフィルム体１１の一面側に樹脂成形体３１を接着するためのバインダー層５１を設けて、図４（ｃ）に示すフィルム体１１の他面側にオーバーコート層２１を形成する層形成工程Ａ1と、図４（ｅ）に示すフィルム体１１を立体的に形成する立体成形工程Ｂ１と、を有して構成される。
【００６０】
最初に、図４（ａ）に示すように、第１工程のフィルム作製工程を行う。フィルム作製工程では、はじめに、ＰＥＴ樹脂等のシートで構成された基材を用意する。次に、その基材を真空装置のチャンバー内にセットし、スパッタ法を用いて基材の全面にＩＴＯの透明電極膜を成膜する。そして、フォトリソグラフを用いて透明電極膜をパターニングする。このようにして、基材上に導電性のパターンが形成される。
【００６１】
次に、図５に示すように、透明電極のパターン外周に、外部機器との電気的接続のための電極配線１１ａおよび取り出し電極１１ｂを作製する。具体的には、銀粉がバインダーに分散された銀ペーストを用い、透明電極膜のパターンの一部に重なるようにしてスクリーン印刷を行う。そして、この銀ペーストを乾燥、硬化することにより、導電性の電極配線１１ａおよび取り出し電極１１ｂを作製することができる。
【００６２】
次に、図４（ｂ）に示すように、パターンが形成された側とは反対側の基材の面にバインダー層５１を作製する。具体的には、アクリル樹脂またはウレタン樹脂等の材料を主成分とする絶縁ペーストを用い、コータ等で基材の一面側の全面を覆うように塗布する。そして、この絶縁ペーストを乾燥することにより、樹脂成形体３１をフィルム体１１に接着させるためのバインダー層５１を作製することができる。以上のような工程を経て、フィルム体１１が作製される。
【００６３】
次に、図４（ｃ）に示すように、第１工程の層形成工程Ａ１を行う。層形成工程Ａ１では、フィルム体１１のパターンが形成された側の他面側にオーバーコート層２１を作製する。具体的には、疎水性樹脂のアクリルポリオール樹脂と親水性樹脂のセルロース系樹脂を主成分とするインクを、コータ等でフィルム体１１の他面側の全面を覆うように塗布する。そして、このインクを加熱、硬化することにより作製されている。この硬化したオーバーコート層２１は、熱可塑性樹脂の被膜になっている。
【００６４】
製造工程である層形成工程Ａ１は図４（ｃ）に示すように、フィルム体１１の他面側にフィルム体１１がインサート成形時の金型１５内での位置ずれを防止するための熱可塑性樹脂の材料で構成されるオーバーコート層２１を形成する。また、オーバーコート層２１は５０℃以下のときの金型１５の表面１５ａに対する静摩擦係数が０．７以下であり、７０℃以上のときの金型１５の表面１５ａに対する静摩擦係数が１．０以上である。このような特性を有するオーバーコート層２１は熱可塑性樹脂を含む疎水性樹脂と親水性樹脂の混合材料で構成されている。また、オーバーコート層２１は疎水性樹脂と親水性樹脂のアクリルポリオール樹脂とセルロース系樹脂の混合材料で構成されている。
【００６５】
次に、図４（ｄ）、（ｅ）に示すように、第１工程の立体成形工程Ｂ１を行う。立体成形工程Ｂ１では、シート状のフィルム体１１を立体形状（台形状）に作製する。具体的には、フィルム体１１の立体形状に対応する凹形状の治具８０を準備し、その治具８０にフィルム体１１のオーバーコート層２１（他面側）が露呈した状態でセットする。そして、フィルム体１１を治具８０側から凹形状に沿うように吸引することによりフィルム体１１を立体的に（１次）成形する。また、金属製の金型１５は、雄金型２５および雌金型３５より構成され、治具８０は、耐熱性の良いアクリル等の樹脂で形成されている。
【００６６】
次に、第１工程に続いて第２工程を行う。第２工程は、図４（ｆ）に示す金型１５内にインサート品（フィルム体１１）をセットする装着工程Ｃ１と、図４（ｄ）に示す樹脂成形体３１をインサート成形する成形工程Ｄ１と、図４（ｋ）に示す成形体を金型１５から取り出す取り出し工程Ｅ１と、を有して構成される。
【００６７】
先ず、図４（ｆ）に示すように、第２工程の装着工程Ｃ１を行う。装着工程Ｃ１では、金型１５内にフィルム体１１をセットする。具体的には、フィルム体１１を治具８０に吸引したままで、７０℃以上に予め加熱された雄金型２５内の所定位置に挿入してフィルム体１１の他面側のオーバーコート層２１を雄金型２５の表面１５ａに密着させる。そして、フィルム体１１が治具８０と、雄金型２５と、の間で圧着されることで、立体的に（２次）成形する。このため、立体形状のフィルム体１１でありながら、容易に、且つ確実に所定位置へのセットを行うことができる。なお、フィルム体の温度は最初は室温と同程度になっており、オーバーコート層２１の摩擦係数は低いので、例えば多少の位置ズレがあったとしても正しい位置に向かって摺動可能であり、作業性がよい。ただし、密着してからしばらく時間が経つとフィルム体の温度が上がって摩擦係数が大きくなり、フィルム体１１の位置ズレをより確実に防止することができる。次に、図４（ｇ）に示すように、フィルム体１１より治具８０を取り外す。
【００６８】
次に、図４（ｈ）、（ｉ）に示すように、第２工程の成形工程Ｄ１を行う。成形工程Ｄ１では、樹脂成形体３１をインサート成形する。具体的には、フィルム体１１の一面側の方向（Ｚ１方向）から、７０℃以上に予め加熱された雌金型３５と合わせて、金型１５を型閉めする。そして、型閉め後にキャビティ３１Ｃを真空にする。
【００６９】
次に、型閉め後のキャビティ３１Ｃに電気的絶縁性の良い透明な合成樹脂を注入してインサート成形する。この際、フィルム体１１の一面側に合成樹脂の流動による圧力がかかるが、雄金型２５に密着しているオーバーコート層２１は疎水性樹脂のアクリルポリオール樹脂と親水性樹脂のセルロース系樹脂を主成分とする熱可塑性樹脂の被膜で構成されているため、金型１５の表面１５ａに対する静摩擦係数が１．０以上である。これにより、オーバーコート層２１の高い摩擦係数により金型１５内でのフィルム体１１の位置ズレを確実に防止することができる。
【００７０】
次に、図４（ｊ）に示すように、金型１５を冷却して型開きする。この際、オーバーコート層２１は５０℃以下となり、金型１５の表面１５ａに対する静摩擦係数が０．７以下である。これにより、成形体を取り外す際に、オーバーコート層２１の温度は低くなっており、その時の低い摩擦係数により金型１５内より成形体を容易に取り外すことができる。
これらのことにより、フィルム体１１の位置ズレを確実に防止することができるとともに、成形体を金型１５内から容易に取り外すことができる。
【００７１】
次に、図４（ｋ）に示すように、第２工程の取り出し工程Ｅ１を行う。取り出し工程Ｅ１では、成形体を金型１５から取り出す。具体的には、フィルム体１１が一体となった成形体の温度が５０℃以下になった際に、空気等の気体を吹き付けて成形体を雄金型２５から取り出す。
【００７２】
最後に第２工程に続いて、取り出した成形体に対する樹脂成形体３１のバリの取り除きや、余分なフィルム体１１の部分を切断する等の仕上げ加工工程を行う。このようにして、本発明の第２実施形態の製造方法が行われ、インサート成形品１が得られる。
【００７３】
以上のように構成された本発明の第２実施形態のインサート成形品１の製造方法における効果について、以下にまとめて説明する。
【００７４】
フィルム体１１の他面側にオーバーコート層２１を設ける層形成工程Ａ１を有しているので、樹脂成形体３１を形成する成形工程Ｄ１において、金型１５内にセットされたフィルム体１１のオーバーコート層２１の温度が高くなり、オーバーコート層２１の低温時の摩擦係数よりも高温時の摩擦係数が高くなる。このため、金型１５内に合成樹脂を注入して樹脂成形体３１を形成する際に、オーバーコート層２１の高い摩擦係数により金型１５内でのフィルム体１１の位置ズレを確実に防止することができる。一方、フィルム体を金型内にセットする際には、オーバーコート層の摩擦係数は低くなっており、作業がしやすくなる。また、成形体を取り外す際に、オーバーコート層２１の温度は低くなっており、その時の低い摩擦係数により金型１５内より成形体を容易に取り外すことができる。これらのことにより、フィルム体１１の位置ズレを確実に防止することができるとともに、成形体を金型１５内から容易に取り外すことができる。
【００７５】
装着工程Ｃ１の前に、フィルム体１１を立体的に形成する立体成形工程Ｂ１を有し、装着工程Ｃ１において、フィルム体１１の立体形状に対応する形状の治具８０を用いて、予め加熱された金型１５内の所定位置に挿入してフィルム体１１の他面側のオーバーコート層２１を金型１５の表面１５ａに密着させることとした。このため、立体形状のフィルム体１１でありながら、容易にかつ確実に所定位置へのセットを行うことができる。このことにより、フィルム体１１の位置ズレをより確実に防止することができる。
【００７６】
取り出し工程Ｅ１において成形体に気体を吹き付けて成形体を取り出すので、成形体の温度を素早く下げることができるとともに、成形体を金型１５から浮き上がらせることができる。このことにより、成形体を金型１５内からより容易に取り外すことができる。
【００７７】
金型１５の温度を７０℃以上に加熱し、成形体の温度が５０℃以下になった際に、成形体を取り外すようにしたので、オーバーコート層２１の温度が７０℃以上のときに成形工程Ｄ１を行い、オーバーコート層２１の温度が５０℃以下のときに取り出し工程Ｅ１を行うことができる。このため、オーバーコート層２１の静摩擦係数が１．０以上のときに成形工程Ｄ１を行なうことができるので、金型１５内のフィルム体１１の位置ズレをより一層確実に防止することができる。更に、オーバーコート層２１の静摩擦係数が０．７以下のときに取り出し工程Ｅ１を行うことができるので、成形体をより一層容易に金型１５内から取り外すことができる。これらより、フィルム体１１の位置ズレをより確実に防止することができるとともに、成形体を金型１５内からより容易に取り外すことができる。
【００７８】
オーバーコート層２１が熱可塑性樹脂を含むので、オーバーコート層２１は、低温では硬く高温では軟らかくなっている。このため、硬い表面を有したオーバーコート層２１の低温時の摩擦係数よりも軟らかい表面を有したオーバーコート層２１の高温時の摩擦係数の方が大きくなっている。このことにより、金型１５内に合成樹脂を注入して樹脂成形体３１を形成する際に、オーバーコート層２１の高い摩擦係数により金型１５内のフィルム体１１の位置ズレをより確実に防止することができ、フィルム体１１の位置ズレをより一層確実に防止することができる。
【００７９】
オーバーコート層２１が疎水性樹脂と親水性樹脂の混合材料であるので、オーバーコート層２１が、確実に、低温では硬く高温では軟らかくなっている。このことにより、金型１５内に合成樹脂を注入して樹脂成形体３１を形成する際に、オーバーコート層２１の高い摩擦係数により金型１５内のフィルム体１１の位置ズレをより確実に防止することができ、フィルム体１１の位置ズレをより一層確実に防止することができる。
【００８０】
オーバーコート層２１がアクリルポリオール樹脂とセルロース系樹脂の混合材料であるので、オーバーコート層２１が、確実に、低温では硬く高温では軟らかくなっている。このことにより、金型１５内に合成樹脂を注入して樹脂成形体３１を形成する際に、オーバーコート層２１の高い摩擦係数により金型１５内のフィルム体１１の位置ズレをより確実に防止することができ、フィルム体１１の位置ズレをより一層確実に防止することができる。
【００８１】
以上のように、本発明の実施形態に係るインサート成形品１およびその製造方法を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものでは無く、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。
【００８２】
＜変形例１＞
第１実施形態では、フィルム体１１を用いて説明したが、フィルム体１１の替わりにＦＰＣ（ＦＬＥＸＩＢＬＥ  ＰＲＩＮＴＥＤ  ＣＩＲＣＵＩＴＳ）を用いてインサート成形し、インサート成形品１に外部回路が付加したものに構成しても良い。
【００８３】
＜変形例２＞
第１実施形態では、パターンはタッチパネル等で一般的に用いられている透明電極材であるＩＴＯで構成されているが、導電性高分子で構成されても良い。
【００８４】
＜変形例３＞
フィルム体１１と樹脂成形体３１との間に、加飾層を設けても良い。
【符号の説明】
【００８５】
Ａ１    層形成工程
Ｂ１    立体成形工程
Ｃ１    装着工程
Ｄ１    成形工程
Ｅ１    取り出し工程
１      インサート成形品
１１    フィルム体
１１ａ  電極配線
１１ｂ  取り出し電極
２１    オーバーコート層
３１    樹脂成形体
３１Ｃ  キャビティ
５１    バインダー層
１５    金型
１５ａ  表面
２５    雄金型
３５    雌金型
８０    治具
９０Ｃ  キャビティ
９０Ｐ  成形用樹脂
９０Ｓ  装飾シート
９１０  射出成形機
９２０  雌型
９２１  真空吸引孔
９３０  雄型
９３２  ゲート
【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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