(57)【要約】【課題】  被積載部に対して容易かつ高精度に積載物を配置することができる積載物の位置決め方法を提供するとともに、抜き穴を有する樹脂成形品の製造において、材料の樹脂組成物のロスを削減できるとともに、低コストで高精度かつ安定的に樹脂成形品を成形することができる樹脂成形品の製造方法を提供すること。【解決手段】  被積載部に表示されたマーカー映像４に合わせて積載物を位置決めして配置する積載物の位置決め方法であって、マーカー映像は、特定の幅５ａを有する位置決め線５を含み、プロジェクターにより被積載部に投影して表示され、位置決め線の幅の一方の縁５ｂの部分を積載物を位置決めするための基準線とし、この基準線に合わせて積載物を位置決めして配置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被積載部に表示されたマーカー映像に合わせて積載物を位置決めして配置する積載物の位置決め方法であって、
前記マーカー映像は、特定の幅を有する位置決め線を含み、プロジェクターにより前記被積載部に投影して表示され、
前記位置決め線は、幅の一方の縁の部分を前記積載物を位置決めするための基準線とし、
この基準線に合わせて前記積載物を位置決めして配置することを特徴とする積載物の位置決め方法。
【請求項２】
前記位置決め線の幅が１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の積載物の位置決め方法。
【請求項３】
前記マーカー映像が、複数の前記位置決め線を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の積載物の位置決め方法。
【請求項４】
前記位置決め線の他方の縁の部分を前記積載物を位置決めするための基準線とすることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の積載物の位置決め方法。
【請求項５】
金型の上型と下型の間のキャビティに入り子を配置して、前記キャビティに樹脂組成物供給することにより抜き穴を形成させた樹脂成形品を成形する樹脂成形品の製造方法において、
前記入り子を積載物とし、前記下金型を被積載部として、前記下型の内面に対する入り子の配置を請求項１から４のいずれか一項に記載の積載物の位置決め方法により行うことを特徴とする樹脂成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積載物の位置決め方法及びこれを用いた樹脂成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、人造大理石等の樹脂成形品は、その高い意匠性からキッチンカウンター、洗面カウンター、洗面ボウル、浴槽等に広く使用されている。このような樹脂成形品の製造は、通常、金型の上型と下型の間のキャビティに樹脂組成物を充填し、加熱成形することにより製造されている。
【０００３】
この金型により製造される樹脂成形品においては、高いデザイン性を有する樹脂成形品とするために、また、機能的な必要性に伴って、部分的に抜き穴を形成する場合がある。
【０００４】
この抜き穴の形成方法には幾つかの方法があるが、例えば、図３に示すように、金型成形により抜き穴１０１を形成していない樹脂成形品１００を成形した後、抜き穴１０１を形成する位置１０３に、ＮＣ加工等の切削工程により抜き穴１０１を形成する方法がある。
【０００５】
この方法によれば、抜き穴１０１を形成する位置１０３を予めプログラムによって設定しておき、自動で切削して抜き穴１０１を形成することができるため、抜き穴１０１の成形位置や寸法の精度が高い抜き穴１０１を形成することが可能となる。
【０００６】
しかしながら、この方法では、金型により成形した樹脂成形品１００を部分的に切削するため、材料の樹脂組成物が無駄になり、また、製造工程中に切削工程が追加されるため、製造工程が複雑になるともに、製造コストが増加するといった問題があった。
【０００７】
これらの問題を解決した抜き穴１０１の形成方法として、図４に示す金型の下型１０５の内面１０２に、積載物としての入り子７０を配置して、樹脂組成物が注型されない部分を形成することにより抜き穴１０１を形成する方法がある。
【０００８】
この方法によれば、樹脂成形品１００を金型から取り出した段階で抜き穴１０１が形成されているため切削の必要がなく、原料の樹脂組成物が無駄にならず、また、非常に効率的かつ低コストで抜き穴１０１を有する樹脂成形品１００を製造することができる。
【０００９】
しかしながら、この方法では、下型１０５の内面１０２に入り子７０を配置する工程において、入り子７０の配置位置の決定をコンベックス等のメジャー１０４を用いて行う必要がある。そのため、入り子７０の位置決め精度が悪く、安定的に高精度な抜き穴１０１を有する樹脂成形品１００を成形することが困難であった。
【００１０】
一方、これまでに種々の技術分野において、積載物の正確な位置決め方法が提案されている。具体的には、例えば図５に示すように、加圧板１０６により溶着する積載物としての加工板１０７の位置決めにおいて、上方に位置する加圧板１０６の両端を外側斜め上方から照明具１０８で照らす。これにより、加圧板１０６の陰影１０９を下部の被積載部としての水平定板１１５に作り、その陰影１０９を利用して加工板１０７の位置決めをする方法がある（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】実公平６−４４６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１に記載された位置決め方法では、上方に位置する加圧板１０６の陰影１０９により加工板１０７の位置合わせを行うため、複雑な形状の加工板１０７の位置決めが困難であった。また、加圧板１０６の幅に対して極端に小さい幅の加工板１０７の溶着では、位置合わせのための陰影１０９に対して加工板１０７が視認しづらい等の問題があった。従って、特許文献１の位置決め方法を金型における入り子７０の位置決めに適用することは困難であった。
【００１３】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、被積載部に対して容易かつ高精度に積載物を配置することができる積載物の位置決め方法を提供することを課題とする。また、抜き穴を有する樹脂成形品の製造において、材料の樹脂組成物のロスを削減できるとともに、低コストで高精度かつ安定的に樹脂成形品を製造することができる樹脂成形品の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を解決するために、本発明の積載物の位置決め方法は、被積載部に表示されたマーカー映像に合わせて積載物を位置決めして配置する積載物の位置決め方法であって、前記マーカー映像は、特定の幅を有する位置決め線を含み、プロジェクターにより前記被積載部に投影して表示され、前記位置決め線は、幅の一方の縁の部分を前記積載物を位置決めするための基準線とし、この基準線に合わせて前記積載物を位置決めして配置することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の樹脂成形品の製造方法は、金型の上型と下型の間のキャビティに入り子を配置して、前記キャビティに樹脂組成物供給することにより抜き穴を形成させた樹脂成形品を成形する樹脂成形品の製造方法において、前記入り子を積載物とし、前記下金型を被積載部として、前記下型の内面に対する入り子の配置を請求項１から４のいずれか一項に記載の積載物の位置決め方法により行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の積載物の位置決め方法によれば、被積載部に対して容易かつ高精度に積載物を配置することができる。また、本発明の樹脂成形品の製造方法によれば、抜き穴を有する樹脂成形品の製造において、材料の樹脂組成物のロスを削減できるとともに、低コストで高精度かつ安定的に樹脂成形品を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の積載物の位置決め方法を用いた樹脂成形品の製造方法の一実施形態を示した斜視工程図である。
【図２】入り子の位置決め状態を示す概略図である。
【図３】切削により抜き穴を形成する説明概略図である。
【図４】メジャーにより入り子の位置合わせをする状態を示す概略斜視図である。
【図５】加圧板の上方から照明具で照らす位置合わせ方法を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の積載物の位置決め方法及びこれを用いた樹脂成形品の製造方法について、図面に基づいて以下に詳述する。図１は、本発明の積載物の位置決め方法を用いた樹脂成形品の製造方法の一実施形態を示した斜視工程図である。
【００１９】
図１に例示した樹脂成形品１０の製造方法の実施形態では、金型の上型９と下型１の間のキャビティに入り子７を配置して、キャビティに樹脂組成物供給することにより抜き穴１１を形成させた樹脂成形品１０を製造する。その際に、下型１の内面２への入り子７の配置を所定の位置とするために、プロジェクター３によりマーカー映像４を投影する。このマーカー映像４には、所定の幅５ａを有する位置決め線５が含まれている。
【００２０】
ここでの入り子７は、本発明の積載物の位置決め方法における「積載物」に、また、下型１の内面２は、「被積載部」に相当する。
【００２１】
位置決め線５を含むマーカー映像４が被積載部である下型１の内面２に投影され、位置決め線５の幅５ａの一方の線の部分が積載物である入り子７の位置決めのための基準線とされる。この基準線に沿って入り子７の配置が決まる。
【００２２】
そこで、以下、図１の工程図に従ってさらに説明する。図１には、樹脂成形品の製造方法として、マーカー映像４の投影工程（Ａ）、入り子７の配置工程（Ｂ）、樹脂組成物の注入工程（Ｃ）、樹脂成形品１０取出し工程（Ｄ）の工程が示されている。
＜工程（Ａ）＞
まず、金型の下型１の内面２に対するマーカー映像４の投影工程（Ａ）では、上方から金型の下型１の内面２に対してマーカー映像４を投影して表示するためのプロジェクター３を備えた位置合わせ装置を用いる。プロジェクター３は、下型１が設置された空間の上方、例えば天井面に設置され、下型１の上方からマーカー映像４を投影することができるものを用いることができる。
【００２３】
このようなプロジェクター３としては、例えば、ＣＲＴ方式プロジェクターのほか、ＬＣＤ方式プロジェクター、ＬＣｏＳ方式プロジェクター、ＤＬＰ方式プロジェクター等の液晶プロジェクター等が挙げられる。これらの中でも、設置コストやメンテナンス性を考慮した場合、液晶プロジェクターを好適に用いることができる。
【００２４】
プロジェクター３から投影されるマーカー映像４は、特定の幅５ａを有する位置決め線５を含んでいる。位置決め線５の幅５ａは、次の工程で配置する入り子７の大きさや形状等に応じて適宜決定することができるが、作業者の視認性や配置精度等の観点から、通常、１ｍｍ以上、好ましくは１〜５ｍｍの範囲とするのが好ましい。
【００２５】
また、位置決め線５は、入り子７の位置を決定できれば１本の単線であってもよいが、複雑な形状の入り子７の位置決め等を考慮した場合、複数であることが好ましい。また、複数の位置決め線５とする場合には、下型１に対して直交する縦、横の直線であることが好ましい。位置決め線５を直交する縦横の直線とすることにより、下型１の内面２に配置する入り子７の位置合わせを一度に高精度で行うことができる。
【００２６】
また、マーカー映像４には、位置決め線５のほか、入り子７の配置をより簡便且つ高精度に行うための補助図形や、直線又は曲線の補助線、また、位置確認のための目盛や数値等を併せて表示することもできる。また、位置決め線５を含む上記マーカー映像４には、より視認性を良好にするために色を付することもできる。
＜工程（Ｂ）＞
次の入り子７の配置工程（Ｂ）では、下型１の内面２に投影された位置決め線５に合わせて入り子７を配置する。入り子７の配置においては、特定の幅５ａを有する位置決め線５を用いるが、少なくとも、位置決め線５の幅５ａの一方の縁の部分を基準線５ｂとし、基準線５ｂを入り子７に合わせて位置決めして配置する。
【００２７】
図２に、入り子７を位置決め線５に合わせて位置決めする状態の概略図を示す。図２に示す実施形態では、入り子７の樹脂組成物と接触しない部分に切り欠き８Ａが設けられており、位置決め線５の一方の縁を基準線５ｂとして切り欠き８Ａに合わせて位置決めを行っている。また、位置決め線５として縦横に直交する２本の位置決め線５を投影しており、縦の位置決め線５の左側の縁を基準線５ｂとするとともに、横の位置決め線５の上側の縁を基準線５ｃとして切り欠き８Ｂに合わせて位置決めを行っている。なお、縦の位置決め線５の他方の縁の部分を基準線５ｄとし、横の位置決め線５の他方の縁の部分を基準線５ｅとして切り欠き８Ａ、８Ｂに合わせて位置決めすることも好ましく考慮される。
【００２８】
さらに、例えば、入り子７に設けた切り欠き８Ａの幅８ａと、位置決め線５の幅５ａを同一の寸法となるように合わせて設定し、切り欠き８Ａの縁に、位置決め線５の左の縁の基準線５ｂ及び右の縁の基準線５ｄを一致させることもできる。これにより、さらに容易かつ高精度に入り子７の位置合わせを行うことができる。切り欠き８Ｂの幅８ｂと基準線５ｃ、５ｅとの関係も同様に考慮することができる。
【００２９】
このようにプロジェクター３により投影したマーカー映像４の位置決め線５の縁を基準線５ｂ〜ｅとして入り子７に合わせて配置することにより、金型の下型１の内面２に対して簡便且つ高精度に入り子７を配置させることが可能となる。
【００３０】
下型１の内面２に配置する入り子７の材質は特に限定されるものではないが、入り子７の成形性等を考慮した場合、アルミ製のものを好適に用いることができる。また、入り子７の配置においては、配置後のズレを防止するために、下型１の内面２と入り子７の間にシリコン製のガスケット１２等を挟み込むこともできる。
＜工程（Ｃ）＞
次の樹脂組成物の注入工程（Ｃ）では、前記工程（Ａ）、（Ｂ）により、金型の下型１の内面２に入り子７を配置させた状態で、下型１の上に上型９を被せて固定し、キャビティ内に原料の樹脂組成物を充填する。具体的には、例えば、下型１に上型９を被せて固定し、金型を加熱した状態で、注入口のゲート６から原料の樹脂組成物をキャビティ内に充填する。
【００３１】
樹脂組成物を充填したキャビティ内においては、入り子７は下型１と上型９に挟まれた状態となっているため、入り子７が配置された部分には樹脂組成物が充填されず、入り子７の配置部分が樹脂成形品１０の抜き穴１１として形成される。
【００３２】
このような樹脂成形品１０の製造方法においては、あらかじめ調整した樹脂組成物を充填する。以下に、キッチンカウンター、洗面カウンター、洗面ボウル、浴槽等の製造に用いられる樹脂組成物について説明する。
【００３３】
樹脂組成物の主剤となる樹脂は、通常樹脂成形品に用いられている熱硬化性樹脂であれば特に限定されるものではなく、例えば、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂及びアクリル樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。また、これらの熱硬化性樹脂は、単独又は２種類以上の併用が可能である。なお、用途に応じては、熱硬化性樹脂に代えて熱可塑性樹脂を用いることもできる。
【００３４】
このような熱硬化性樹脂を主剤とする樹脂組成物には、必要に応じて、充填剤や硬化剤、架橋剤等を添加することができる。充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、ガラスパウダー、シリカ、水酸化アルミニウム等が例示される、これらは、単独又は２種類以上を併用することができる。充填剤の配合量は、例えば、熱硬化性樹脂１００質量部に対して１００質量部〜３００質量部の範囲で配合することができる。充填剤の配合量が上記の範囲内であれば、優れた耐衝撃強度、耐熱性等を有する樹脂成形品１０とすることができる。
【００３５】
硬化剤としては、例えば、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエートやｔ−ヘキシルパーオキシ２−エチルヘキサノエート等の有機過酸化物等が例示される。硬化剤の選択は、樹脂成形品１０の成形温度によって半減期温度の値に基づいて行うことができる。また、硬化剤の配合量は、熱硬化性樹脂の種類に応じて適宜決定することができ、例えば、熱硬化性樹脂としてビニルエステル樹脂を使用する場合、熱硬化性樹脂１００質量部に対して０．５質量部〜５質量部の範囲で配合するのが好ましい。
【００３６】
架橋剤としては、例えば、熱硬化性樹脂として不飽和ポリエステル樹脂を用いる場合には、不飽和の疎水性ビニルモノマーを用いることができる。具体的には、例えば、スチレンやメタクリル酸メチル、モノクロロスチレン、ジアリルフタレート、トリアリルフタレート等が例示される。架橋剤の配合量は、樹脂組成物の全量に対して０．５質量％以上５質量％以下の範囲で配合するのが好ましい。
【００３７】
樹脂組成物の色は、製造する樹脂成形品１０の色等に応じて適宜決定することができる。樹脂組成物の着色は、例えば、染料、顔料、着色用のトナー等の着色剤を添加することにより着色することができる。
【００３８】
また、例えば、人造大理石の樹脂成形品１０を製造する場合には、人造大理石の樹脂成形品用に調整した一種類の樹脂組成物を準備し、これをキャビティに充填して成形する。また、色調の異なる複数の樹脂組成物を準備し、これら色調の異なる樹脂組成物を一様に混合しないようにキャビティに充填して成形することにより製造することもできる。
【００３９】
なお後者の場合には、人造大理石の樹脂成形品１０の製造においては、増粘剤を添加することにより、色調の異なる樹脂組成物のそれぞれの粘度を調整することが好ましい。それぞれの樹脂組成物の粘度を調整することにより、樹脂組成物の硬化時に一様に混合し難くできるため、より自然な風合いの人造大理石の樹脂成形品１０を得ることができる。
【００４０】
増粘剤としては、通常樹脂組成物の調整に用いられる増粘剤であれば特に限定されるものではなく、例えば、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化亜鉛、イソシアネート等を用いることができる。酸化マグネシウムを用いる場合には、例えば、直径７５μｍ以下の＃４０番手（ＢＥＴ表面積４６ｃｍ３／ｇ）のものや、活性度の高い＃１００番手（ＢＥＴ表面積８５ｃｍ３／ｇ）のものを好適に用いることができる。これらの増粘剤は、単独又は２種類以上の併用が可能である。
【００４１】
また、樹脂組成物には、製造する樹脂成形品１０の所望する特性に応じて、低収縮剤、離型剤、紫外線吸収剤、光安定剤等を添加することもできる。
【００４２】
以上の樹脂組成物を金型のキャビティに充填し、この金型の内部において樹脂組成物を熱硬化させる。なお、製造時の金型の加熱成形条件は、樹脂組成物が硬化する条件であれば特に限定されるものではないが、通常、５０℃〜１２０℃の範囲の成形温度が考慮される。
＜工程（Ｄ）＞
そして、次の樹脂成形品１０取出し工程（Ｄ）において、金型を所定の温度まで冷却した後、金型から成形された樹脂成形品１０を取り出す。そして、更に樹脂成形品１０から入り子７を取り外すことにより、高精度に形成された抜き穴１１を有する品質の良好な樹脂成形品１０を得ることができる。
【００４３】
上記の、本発明の樹脂成形品１０の製造方法の実施形態によれば、金型の下型１の内面２に対する入り子７の位置決めを容易かつ高精度に行うことができる。また、入り子７の形状や大きさも制限なく高精度に配置できるため、注型する樹脂組成物の量を削減でき、材料のロスを減少させることがでる。これにより樹脂成形品１０の製造コストを低く抑えることができる。
【００４４】
以上、本発明を一実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更が可能である。
【００４５】
上記樹脂成形品１０の製造方法の実施形態では、工程（Ａ）、（Ｂ）において、本発明の積載物の位置決め方法を用いて入り子７の配置を行っているが、本発明の積載物の位置決め方法は樹脂成形品１０の製造方法における入り子７の位置決めのみに適用されるものではない。
【００４６】
その他の適用例としては、例えば、溶接機の被積載部に配置する積載物としての板状物の位置決めや、切断機の被積載部に配置する積載物としての切断部材の位置決めや、接着機の被積載部に配置する積載物としての接着物の位置決め等に適用することができる。これらいずれの適用例においても、プロジェクター３により被積載部に投影されたマーカー映像４に含まれる位置決め線５を基準線とすることにより、容易かつ高精度で積載物の位置決めを行うことができる。
【００４７】
また、上記樹脂成形品１０の製造方法の実施形態では、プロジェクター３によりマーカー映像４に含まれる位置決め線５を投影しているが、例えば、レーザー発生装置からのレーザー光線によるマーキング等の他のマーキングを併用することもできる。これにより、さらに複雑な形状の積載物の位置合わせを容易かつ高精度に行うことができる。
【００４８】
さらに、上記樹脂成形品１０の製造方法の実施形態では、位置決め線５の基準線５ａ〜ｅを入り子７の切り欠き８に合わせて位置決めをしているが、例えば、切り欠き８を形成せず、入り子７の一辺に基準線５ａ〜ｅを合わせて位置決めをすることもできる。
【００４９】
上記の本発明の積載物の位置決め方法によれば、被積載部に対して容易かつ高精度に積載物を配置することができる。また、上記の本発明の樹脂成形品の製造方法によれば、抜き穴１１を有する樹脂成形品１０の製造において、材料の樹脂組成物のロスを削減できるとともに、低コストで高精度かつ安定的に樹脂成形品１０を製造することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１  下型
２  内面
３  プロジェクター
４  マーカー映像
５  位置決め線
５ａ  幅
５ｂ〜５ｅ  基準線
７  入り子
８Ａ、８Ｂ  切り欠き
９  上型
１０  樹脂成形品
１１  抜き穴
【図１】
2017087559.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2017087559.tif 000007