JP2000108131A - Manufacture of decorative molding and mold for decorative molding - Google Patents
Manufacture of decorative molding and mold for decorative moldingInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば文字や絵柄
等の装飾印刷が施された加飾用シートと、溶融樹脂とを
一体成形することにより得られる加飾成形品を製造する
ための製造方法および加飾成形用金型に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a decorative molded product obtained by integrally molding a decorative sheet on which decorative printing of characters, pictures, or the like has been performed, and a molten resin. The present invention relates to a method and a mold for decorative molding.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、加飾成形品の製造方法としては、
例えば特公昭５０−１９１３２号公報に記載のものに見
られるように、射出成形装置内において、まず絵付けさ
れた熱可塑性合成樹脂の加飾用シートを加熱軟化させた
後、真空成形法によりこの加飾用シートを雌金型に吸引
密着させる、いわゆる予備成形を行い、その後に雄金型
を型締めし、キャビティ内に溶融樹脂を圧入すること
で、表面が絵付けされた合成樹脂の加飾成形品を得る技
術が開示されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of manufacturing a decorative molded product,
For example, as shown in Japanese Patent Publication No. 50-19132, in an injection molding apparatus, a decorative sheet made of a painted thermoplastic synthetic resin is first heated and softened, and then this is formed by a vacuum molding method. The decorative sheet is suction-adhered to the female mold, so-called preliminary molding is performed. Thereafter, the male mold is clamped, and molten resin is pressed into the cavity to add a synthetic resin having a painted surface. A technique for obtaining a decorative molded product is disclosed.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の製造方法では、加熱軟化させた加飾用シートが真空
吸引等によって雌金型に密着した状態で、その上を溶融
樹脂が流動することになるため、加飾用シートの温度が
加飾成形品の良否に大きく寄与することになる。However, in the above-mentioned conventional manufacturing method, the decorative resin sheet which has been heated and softened is brought into close contact with the female mold by vacuum suction or the like, and the molten resin flows thereon. Therefore, the temperature of the decorative sheet greatly contributes to the quality of the decorative molded product.
【０００４】具体的には、加飾用シートの温度が高すぎ
てこの加飾用シートの剛性が小さいときは、図７に示し
たように、加飾成形品のウエルド部ｂや端部などにおい
て、樹脂ａの流動によって加飾用シートｃが樹脂ａの流
動方向に雌金型ｄのキャビティ面上で引っ張られ易く、
当該加飾用シートｃにシワｃ１が発生する結果となる。More specifically, when the temperature of the decorative sheet is too high and the rigidity of the decorative sheet is small, as shown in FIG. In the above, the decoration sheet c is easily pulled on the cavity surface of the female mold d in the flow direction of the resin a by the flow of the resin a,
As a result, wrinkles c1 occur in the decorative sheet c.
【０００５】このため、加飾用シートの加熱温度や金型
温度を低めに設定するなどの対策が採られるが、これに
より成形条件に制約を受けるとともに、金型温度を低め
にすると加飾用シートと樹脂との密着性が弱くなり剥離
を起こすなどの問題が新たに生じることになる。[0005] For this reason, measures such as setting the heating temperature of the decorative sheet and the mold temperature lower are taken. However, this limits the molding conditions and lowers the mold temperature. A new problem arises in that the adhesion between the sheet and the resin is weakened and peeling is caused.
【０００６】また、シワの発生が予想される雌金型の部
位に真空吸引機構を重点的に配置してシワを防ぐ方法も
考えられるが、成形品の形状など外観上の制約もあり、
必ずしも真空吸引機構を設け得るわけでもない。A method of preventing the wrinkles by arranging a vacuum suction mechanism mainly at a portion of the female mold where wrinkles are expected to occur may be considered, but there are also restrictions on the appearance such as the shape of the molded product,
It is not always possible to provide a vacuum suction mechanism.
【０００７】さらに、射出成形機を恒温環境に接地する
ことで、加飾用シートの温度を安定化させることも考え
られるが、恒温環境を得るための設備に膨大な設備投資
が必要になる。Further, it is conceivable to stabilize the temperature of the decorating sheet by grounding the injection molding machine to a constant temperature environment, but enormous equipment investment is required for equipment for obtaining the constant temperature environment.
【０００８】本発明は、上述した問題点に鑑みてなされ
たものであり、加飾用シートの温度がある範囲内になる
ように加熱制御することで、シワの発生を防止するとと
もに、成形条件幅を拡大させる加飾成形品の製造方法お
よび加飾成形用金型を提供することを目的とするもので
ある。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and by controlling the heating of the decorative sheet so that the temperature is within a certain range, wrinkles can be prevented from occurring and molding conditions can be reduced. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a decorative molded product having a wider width and a decorative molding die.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１記載の加飾成形品の製造方法は、雌金型と
雄金型との間に成形すべき輪郭に対応したキャビティが
形成され、その金型間に加飾用シートを供給して、雌金
型に対してクランプした状態で、当該加飾用シートを加
熱手段により加熱軟化させた後、雌金型に形成されたエ
ア通路を通じて真空吸引して加飾用シートを当該雌金型
のキャビティ面に密着させ、この後に型締めして溶融樹
脂をキャビティ内に供給することによる加飾成形品の製
造方法において、前記溶融樹脂が供給される際の雌金型
のキャビティ面に密着している加飾用シートの温度が、
当該加飾用シートの軟化点に対して−３０〜０℃の範囲
であることを特徴とする。In order to achieve the above object, a method of manufacturing a decorative molded product according to the present invention comprises a cavity corresponding to a contour to be molded between a female die and a male die. Is formed, the decorative sheet is supplied between the molds, and the decorative sheet is heated and softened by a heating means in a state of being clamped with respect to the female mold, and then formed in the female mold. The decorative sheet is brought into close contact with the cavity surface of the female mold by vacuum suction through the air passage, and then the mold is closed and the molten resin is supplied into the cavity. The temperature of the decorative sheet that is in close contact with the cavity surface of the female mold when the molten resin is supplied,
The softening point of the decorative sheet is in the range of -30 to 0 ° C.
【００１０】請求項２記載の加飾成形品の製造方法は、
温度センサにより加熱軟化させる前の加飾用シートの温
度を検知し、その測定値をフィードバックし、加熱手段
の設定温度を変更することにより、真空吸引時の加飾用
シートの温度が当該加飾用シートの軟化点に対して＋２
０〜＋５０℃の範囲にあるようにすることを特徴とす
る。[0010] The method for producing a decorative molded product according to claim 2 is as follows.
The temperature of the decorating sheet before softening by heating is detected by the temperature sensor, the measured value is fed back, and the temperature of the decorating sheet at the time of vacuum suction is changed by changing the set temperature of the heating means. +2 to the softening point of the sheet
It is characterized by being in the range of 0 to + 50 ° C.
【００１１】請求項３記載の加飾成形用金型は、雌金型
と雄金型との間に成形すべき輪郭に対応したキャビティ
が形成され、その金型間に加飾用シートを供給して、雌
金型に対してクランプした状態で、当該加飾用シートを
加熱手段により加熱軟化させた後、雌金型に形成された
エア通路を通じて真空吸引して加飾用シートを当該雌金
型のキャビティ面に密着させ、この後に型締めして溶融
樹脂をキャビティ内に供給することにより加飾成形品を
成形する加飾成形用金型において、前記雌金型のキャビ
ティ面を構成している一部乃至全部の材質の熱伝導率が
０．１５〜０．６ｃａｌ／ｃｍ・ｓ・℃であることを特
徴とする。According to the third aspect of the present invention, a cavity corresponding to a contour to be molded is formed between a female mold and a male mold, and a decorative sheet is supplied between the molds. Then, in a state of being clamped to the female mold, the decorative sheet is heated and softened by a heating means, and then the decorative sheet is subjected to vacuum suction through an air passage formed in the female mold, thereby bringing the decorative sheet into contact with the female mold. In a decorative molding die for forming a decorative molded product by closely adhering to the cavity surface of the mold, and thereafter clamping and supplying a molten resin into the cavity, the cavity surface of the female mold is formed. The thermal conductivity of some or all of the materials is 0.15 to 0.6 cal / cm · s · ° C.
【００１２】請求項４記載の加飾成形用金型は、雌金型
と雄金型との間に成形すべき輪郭に対応したキャビティ
が形成され、その金型間に加飾用シートを供給して、雌
金型に対してクランプした状態で、当該加飾用シートを
加熱手段により加熱軟化させた後、雌金型に形成された
エア通路を通じて真空吸引して加飾用シートを当該雌金
型のキャビティ面に密着させ、この後に型締めして溶融
樹脂をキャビティ内に供給することにより加飾成形品を
成形する加飾成形用金型において、前記雌金型のキャビ
ティ面に密着している加飾用シートを型締め前に冷却す
るためのエアブロー装置が設けられたことを特徴とす
る。In the decorative molding die according to the fourth aspect, a cavity corresponding to the contour to be molded is formed between the female die and the male die, and a decorative sheet is supplied between the dies. Then, in a state of being clamped to the female mold, the decorative sheet is heated and softened by a heating means, and then the decorative sheet is subjected to vacuum suction through an air passage formed in the female mold, thereby bringing the decorative sheet into contact with the female mold. In a decorative molding die for forming a decorative molded product by bringing the molten resin into the cavity by tightly contacting with the cavity surface of the mold, and then closing the mold, the molten resin is closely adhered to the cavity surface of the female mold. An air blow device for cooling the decorative sheet before the mold is closed is provided.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１４】図１は、本発明の加飾成形品の製造方法を
実施するための製造装置の一例を示した部分断面側面図
で、アーム６を下降させた状態で示している。FIG. 1 is a partial cross-sectional side view showing an example of a manufacturing apparatus for carrying out the method for manufacturing a decorative molded product according to the present invention, in which the arm 6 is lowered.
【００１５】互いに対向する雌金型１と雄金型２は、そ
れぞれ射出成形装置の移動ダイプレートへの取付板１０
と固定ダイプレートへの取付板２０に装着され、雌金型
１が雄金型２に対して接近・離隔するように移動して型
締めおよび型開きが行われる。また、型締め状態の雌金
型１と雄金型２により形成されるキャビティ内への溶融
樹脂の注入は、固定側の雄金型２に形成された樹脂流路
２１を通じて行われる。The female mold 1 and the male mold 2 facing each other are attached to a mounting plate 10 for moving a die plate of an injection molding apparatus.
Then, the female mold 1 is moved so as to approach / separate from the male mold 2 to perform mold clamping and mold opening. The injection of the molten resin into the cavity formed by the female mold 1 and the male mold 2 in the clamped state is performed through a resin flow path 21 formed in the male mold 2 on the fixed side.
【００１６】雌金型１の上方には、加飾用シートＳを巻
回したシートロール３１と、そのシートロール３１から
加飾用シートＳを一定のピッチずつ下方に送りだすシー
ト送り出し装置３２からなるシート供給機構３が設けら
れている。このシート供給機構３は、型締め状態で射出
成形が終了して型開きするごとに、所要量の加飾用シー
トＳを雌金型１に近接して供給するようになっている。Above the female mold 1, there are provided a sheet roll 31 on which a decorative sheet S is wound, and a sheet feeding device 32 for feeding the decorative sheet S downward from the sheet roll 31 at a constant pitch. A sheet feeding mechanism 3 is provided. The sheet supply mechanism 3 supplies a required amount of the decorative sheet S in close proximity to the female mold 1 each time the injection molding is completed and the mold is opened in the clamped state.
【００１７】雌金型１には、シリンダ（図示せず）によ
って図中左右方向に移動するシートクランプ１１が配設
されており、雌金型１に近接供給された加飾用シートＳ
は、このシートクランプ１１によって雌金型１のパーテ
ィング面の周囲部分に対して挟み込まれることによって
クランプされる。また、この雌金型１には、加飾用シー
トＳを真空成形するために、真空装置（図示せず）に連
通するエア通路１２が形成されている。なお、クランプ
状態の加飾用シートＳは、カッタ３３によって切断され
る。The female mold 1 is provided with a sheet clamp 11 which is moved by a cylinder (not shown) in the left-right direction in the figure.
Is clamped by being sandwiched by the sheet clamp 11 with respect to a peripheral portion of the parting surface of the female mold 1. In addition, an air passage 12 communicating with a vacuum device (not shown) is formed in the female mold 1 for vacuum-forming the decorative sheet S. The decorative sheet S in the clamped state is cut by the cutter 33.
【００１８】型開き状態の雌金型１と雄金型２間の上方
にはアーム駆動機構６１が配設されており、このアーム
駆動機構６１によって鉛直のアーム６が上下動される。An arm drive mechanism 61 is provided above the open mold between the female mold 1 and the male mold 2, and the vertical arm 6 is moved up and down by the arm drive mechanism 61.
【００１９】アーム６の先端部には、支持板６０が固着
されており、その支持板６０に、加熱手段としての平板
状の加熱板４と、押圧コア５とこの押圧コア５を駆動す
るための駆動機構５１が支持されている。A support plate 60 is fixed to the end of the arm 6. The support plate 60 has a flat heating plate 4 as a heating means, a pressing core 5, and a driving core for driving the pressing core 5. Are supported.
【００２０】押圧コア５は、コア駆動機構５１の駆動に
よって図中左方向に前進するようになっている。The pressing core 5 is driven forward by a core driving mechanism 51 to the left in the drawing.
【００２１】加熱板４および押圧コア５には、それぞれ
カートリッジヒータが内部に埋め込まれており、その各
内蔵のカートリッジヒータを駆動することにより、加熱
板４および押圧コア５が所定の温度にまで加熱される。
なお、押圧コア５の加熱温度は、加熱板４と同等または
若干低い温度とされる。Each of the heating plate 4 and the pressing core 5 has a cartridge heater embedded therein. By driving the built-in cartridge heater, the heating plate 4 and the pressing core 5 are heated to a predetermined temperature. Is done.
The heating temperature of the pressing core 5 is set to be equal to or slightly lower than that of the heating plate 4.
【００２２】アーム駆動機構６１は、図１に示したよう
に雌金型１に対してクランプされた加飾用シートＳに加
熱板４が対向するようにアーム６を下降させた状態と、
その状態から所定量だけアーム６を下降させ、同じ加飾
用シートＳに対して押圧コア５を対向させた状態（図２
参照）、およびこれらの各部材を雌金型１と雄金型２の
間から上方に離脱させた状態（図示せず）の３つの状態
を採ることができるようになっている。The arm drive mechanism 61 has a state in which the arm 6 is lowered so that the heating plate 4 faces the decorative sheet S clamped to the female mold 1 as shown in FIG.
In this state, the arm 6 is lowered by a predetermined amount, and the pressing core 5 faces the same decorative sheet S (FIG. 2).
), And a state in which each of these members is detached upward from between the female mold 1 and the male mold 2 (not shown) (not shown).
【００２３】すなわち、加熱工程においては図１に示し
たように加熱板４をクランプ状態の加飾用シートＳに対
向させ、その加熱が終了した後には、図２に示したよう
にアーム６が所定量だけ下降して加飾用シートＳに押圧
コア５を対向させた後に、コア駆動機構５１の駆動によ
り押圧コア５を前進させ、加飾用シートＳを予備延伸す
る。That is, in the heating step, the heating plate 4 is made to face the decorative sheet S in the clamped state as shown in FIG. 1, and after the heating is completed, the arm 6 is moved as shown in FIG. After lowering the pressing core 5 by a predetermined amount and facing the decorative sheet S, the pressing core 5 is advanced by driving the core drive mechanism 51, and the decorative sheet S is pre-stretched.
【００２４】その予備延伸の終了後には、加飾用シート
Ｓを真空成形するとともに、アーム６が上昇して加熱板
４と押圧コア５およびその付属部材を雌金型１と雄金型
２の間から離脱させ、型締めしたうえでキャビティ内に
溶融樹脂を注入する。After the completion of the pre-stretching, the decorative sheet S is vacuum-formed, and the arm 6 is raised so that the heating plate 4, the pressing core 5, and its attached members are fixed to the female mold 1 and the male mold 2. After being separated from the space, the mold is clamped, and the molten resin is injected into the cavity.
【００２５】以上の本実施の形態の動作を述べると、ま
ず、雌金型１と雄金型２を型開きした状態で、シート供
給機構３により加飾用シートＳが雌金型１のパーティン
グ面に近接して供給される。次に、図１に示したよう
に、供給された加飾用シートＳはシートクランプ１１に
より雌金型１にクランプされるとともに、アーム駆動機
構６１の駆動によりアーム６が雌金型１と雄金型２との
間に下降する。この状態では、押圧コア５は図１のよう
に後退しているとともに、カートリッジヒータにより加
熱された加熱板４が加飾用シートＳに接近した対向状態
となり、この輻射熱によって加飾用シートＳが加熱さ
れ、軟化状態となる。The operation of the present embodiment will be described. First, with the female mold 1 and the male mold 2 opened, the sheet S for decoration is moved by the sheet feeding mechanism 3 to the party of the female mold 1. Supplied in close proximity to the bearing surface. Next, as shown in FIG. 1, the supplied decorative sheet S is clamped to the female mold 1 by the sheet clamp 11, and the arm 6 is driven by the arm driving mechanism 61 to move the arm 6 to the female mold 1. It falls between the mold 2. In this state, the pressing core 5 is retracted as shown in FIG. 1, and the heating plate 4 heated by the cartridge heater is in a facing state in which the heating plate 4 approaches the decorating sheet S, and the decorating sheet S is moved by the radiant heat. It is heated and becomes softened.
【００２６】以上の加熱工程が終了した後、アーム６が
さらに下降して押圧コア５が加飾用シートＳに対向し、
この後にコア駆動機構５１の駆動により押圧コア５が前
進し、図２に示したように、雌金型１に対してクランプ
され、かつ、加熱により軟化状態となった加飾用シート
Ｓを雌金型１側に押圧して予備延伸する。After the above heating step is completed, the arm 6 further descends, and the pressing core 5 faces the decorative sheet S,
Thereafter, the pressing core 5 is advanced by the driving of the core driving mechanism 51, and as shown in FIG. 2, the decorative sheet S clamped to the female mold 1 and softened by heating Pre-stretch by pressing against the mold 1 side.
【００２７】さて、予備延伸の終了後、雌金型１に形成
されたエア通路１２を通じて真空引きを行うことによ
り、加飾用シートＳが雌金型１のキャビティ面に密着す
るように真空成形される。また、この真空成形の間、コ
ア駆動機構５１の駆動により押圧コア５が後退するとと
もに、アーム駆動機構６１の駆動によりアーム６が上昇
し、加熱板４および押圧コア５とその付属機構が雌金型
１と雄金型２の間から離脱する。その離脱後に雌金型１
と雄金型２を型締めして、これらの間に形成されるキャ
ビティ内に溶融樹脂を注入することにより、表面の一部
に加飾用シートＳがインサートされてなる加飾成形品が
得られる。After the completion of the pre-stretching, the decorative sheet S is vacuum-formed through the air passage 12 formed in the female mold 1 so that the decorative sheet S comes into close contact with the cavity surface of the female mold 1. Is done. During the vacuum forming, the pressing core 5 is retracted by the driving of the core driving mechanism 51, and the arm 6 is raised by the driving of the arm driving mechanism 61. Release from between mold 1 and male mold 2. Female mold 1 after the release
And the male mold 2 are clamped, and a molten resin is injected into a cavity formed therebetween to obtain a decorative molded product in which the decorative sheet S is inserted into a part of the surface. Can be
【００２８】次に、上述した製造装置により加飾成形品
を成形する場合における本発明の加飾形成品の製造方法
について説明する。Next, a method of manufacturing a decorative molded product of the present invention when a decorative molded product is formed by the above-described manufacturing apparatus will be described.
【００２９】まず、本発明は加飾用シートＳの温度を制
御する点に特徴がある。具体的には、溶融樹脂が供給さ
れる際の雌金型１のキャビティ面に密着している加飾用
シートＳの温度が、この加飾用シートＳの軟化点に対し
て−３０〜０℃になるように制御している。First, the present invention is characterized in that the temperature of the decorative sheet S is controlled. Specifically, the temperature of the decorating sheet S that is in close contact with the cavity surface of the female mold 1 when the molten resin is supplied is -30 to 0 with respect to the softening point of the decorating sheet S. ℃ is controlled.
【００３０】具体的な制御例としては、シートクランプ
１１などに温度センサ（図示せず）を設置し、この温度
センサにより加飾用シートＳが雌金型１に供給された際
のシート初期温度を検知する。そして、この検知温度
（測定値）に基づいて加熱板４の設定温度を変更し、こ
の加熱板４で前述した真空成形時の加飾用シートＳの温
度をこの加飾用シートＳの軟化点に対して＋２０〜＋５
０℃になるように加熱し、この後に射出成形により溶融
樹脂が供給される際における雌金型１のキャビティ面に
密着した加飾用シートＳの温度をこの加飾用シートＳの
軟化点に対して−３０〜０℃になるように制御する。As a specific control example, a temperature sensor (not shown) is installed in the sheet clamp 11 or the like, and the temperature sensor detects the initial sheet temperature when the decorative sheet S is supplied to the female mold 1. Is detected. Then, the set temperature of the heating plate 4 is changed based on the detected temperature (measured value), and the temperature of the decorative sheet S at the time of the vacuum forming described above with the heating plate 4 is changed to the softening point of the decorative sheet S. +20 to +5
The temperature of the decorative sheet S closely contacting the cavity surface of the female mold 1 when the molten resin is supplied by injection molding after the heating to 0 ° C. is set to the softening point of the decorative sheet S. On the other hand, the temperature is controlled to be -30 to 0C.
【００３１】なお、溶融樹脂が供給される際の加飾用シ
ートＳの温度は、加熱板４による加熱の他に、雌金型１
の金型温度によっても左右され、これらの要因を相関的
に設定する必要がある。The temperature of the decorative sheet S when the molten resin is supplied is determined by the heating temperature of the heating plate 4 and the temperature of the female mold 1.
These factors also depend on the mold temperature, and it is necessary to set these factors in a correlated manner.
【００３２】前記加熱板４による加飾用シートＳの加熱
としては、図３に示したように、加飾用シートＳの加熱
箇所をＡ〜Ｄの４ゾーンとして、これら各ゾーンに対応
するように加熱板４もＡ〜Ｄの４ゾーンで加熱温度をそ
れぞれ設定できるようにしている。As shown in FIG. 3, the heating of the decorative sheet S by the heating plate 4 corresponds to four zones A to D corresponding to these zones. The heating plate 4 is also configured so that the heating temperature can be set in each of four zones A to D.
【００３３】図４は、加飾用シートＳの初期温度と加熱
板４による加熱後の加飾用シートの温度との関係を示し
たものである。FIG. 4 shows the relationship between the initial temperature of the decorative sheet S and the temperature of the decorative sheet after being heated by the heating plate 4.
【００３４】この例で使用した加飾用シートＳは、厚さ
１２５μｍのポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）製で
あり、加飾用シートＳの軟化点は７７℃である。また、
加熱板４の温度は、Ａが３００℃、Ｂが３００℃、Ｃが
３００℃、Ｄが３２０℃であり、加熱時間が８秒、金型
温度が８０℃の条件で行った結果である。The decorative sheet S used in this example is made of polymethyl methacrylate (PMMA) having a thickness of 125 μm, and the softening point of the decorative sheet S is 77 ° C. Also,
The temperature of the heating plate 4 is a result obtained when A is 300 ° C., B is 300 ° C., C is 300 ° C., D is 320 ° C., the heating time is 8 seconds, and the mold temperature is 80 ° C.
【００３５】この結果から、加飾用シートＳの初期温度
と加熱板４による加熱後の加飾用シートＳの温度は相関
関係があることがわかる。From this result, it can be seen that there is a correlation between the initial temperature of the decorative sheet S and the temperature of the decorative sheet S after being heated by the heating plate 4.
【００３６】加熱後の加飾用シートＳの温度について
は、この加飾用シートＳでは１２０±５℃の範囲で前述
した条件を満たし、成形後の加飾成形品が良品となるこ
とが実験的に把握されている。Regarding the temperature of the decorative sheet S after the heating, the decorative sheet S satisfies the above-mentioned condition in the range of 120 ± 5 ° C., and it is experimentally confirmed that the decorative molded article after molding becomes a good product. Is understood.
【００３７】つまり、図４に示した関係からわかるよう
に、加飾用シートＳの初期温度が低い場合には、当該加
飾用シートＳのＤゾーンが、また、加飾用シートＳの初
期温度が高い場合にはＡ、Ｂ、Ｃゾーンが不良領域にな
ってしまう。That is, as can be seen from the relationship shown in FIG. 4, when the initial temperature of the decorating sheet S is low, the D zone of the decorating sheet S is also increased. When the temperature is high, zones A, B, and C become defective areas.
【００３８】次に、加熱板４の各ゾーンＡ〜Ｄの加熱温
度を変更した場合の加飾用シートＳの加熱後の温度は、
図５に示したようになる。この場合の条件は、加熱板４
の温度は、Ａが２８０℃、Ｂが２８０℃、Ｃが２８０
℃、Ｄが３４０℃であり、その他は図４に示した条件と
同様である。Next, when the heating temperature of each of the zones A to D of the heating plate 4 is changed, the temperature of the decorative sheet S after heating is:
As shown in FIG. The condition in this case is that the heating plate 4
The temperature of A is 280 ° C., B is 280 ° C., C is 280 ° C.
° C and D are 340 ° C, and the other conditions are the same as those shown in FIG.
【００３９】図５からわかるように、加熱板４による加
熱温度の設定を変えることで、加飾用シートＳの初期温
度が低い場合のＤゾーン、初期温度が高い場合のＡ、
Ｂ、Ｃゾーンが良品域になる。As can be seen from FIG. 5, by changing the setting of the heating temperature by the heating plate 4, the D zone when the initial temperature of the decorative sheet S is low, the A zone when the initial temperature is high,
Zones B and C are non-defective areas.
【００４０】このような実験を繰り返したデータを基
に、加飾用シートＳの初期温度に対する加熱板４の各ゾ
ーンＡ〜Ｄの設定温度を図６に示したように設定するこ
とで、加飾用シートＳの賦形性が良好で、溶融樹脂の射
出成形後の加飾成形品もシワの発生がなく、安定した成
形ができることが判明した。Based on the data obtained by repeating such an experiment, the set temperatures of the zones A to D of the heating plate 4 with respect to the initial temperature of the decorative sheet S are set as shown in FIG. It was found that the decorative sheet S had good shapeability, and that the decorative molded product after injection molding of the molten resin had no wrinkles and could be molded stably.
【００４１】つまり、加飾用シートＳの初期温度に対し
て加熱板４の各ゾーンＡ〜Ｄの加熱温度を図６に示した
ように変更することで、前述したポリメタクリル酸メチ
ル製の加飾用シートＳでは、射出成形直前の加飾用シー
トＳの温度が７９℃となり、この加飾用シートＳの軟化
点（７７℃）に対して前述した範囲である−３０〜０℃
の条件を満たすことができる。That is, by changing the heating temperature of each of the zones A to D of the heating plate 4 with respect to the initial temperature of the decorative sheet S as shown in FIG. In the decorative sheet S, the temperature of the decorative sheet S immediately before injection molding is 79 ° C., and the softening point (77 ° C.) of the decorative sheet S is −30 to 0 ° C. which is in the range described above.
Condition can be satisfied.
【００４２】このように、加飾用シートＳの初期温度に
対して加熱板４の各ゾーンＡ〜Ｄの加熱温度をそれぞれ
設定することで、前述した真空成形時の加飾用シートＳ
の温度と、射出成形により溶融樹脂が供給される際の加
飾用シートＳの温度とが、前述した範囲内になり、良好
な加飾成形品を得ることができる。As described above, by setting the heating temperature of each of the zones A to D of the heating plate 4 with respect to the initial temperature of the decorative sheet S, the decorative sheet S at the time of the above-described vacuum forming is formed.
And the temperature of the decorative sheet S when the molten resin is supplied by injection molding fall within the above-described range, and a good decorative molded product can be obtained.
【００４３】また、この実施の形態の金型においては、
加飾用シートＳが賦形される雌金型１のキャビティ面の
一部もしくは全部を熱伝導率の高い材料で構成してい
る。In the mold of this embodiment,
A part or all of the cavity surface of the female mold 1 on which the decorative sheet S is formed is made of a material having high thermal conductivity.
【００４４】具体的には、熱伝導率が０．１５〜０．６
ｃａｌ／ｃｍ・ｓ・℃である材料でキャビティ面の一部
もしくは全部を構成している。Specifically, the thermal conductivity is 0.15 to 0.6.
The material having a cal / cm · s · ° C. constitutes part or all of the cavity surface.
【００４５】雌金型１の温度は、真空吸引によりこの雌
金型１のキャビティ面に密着した際の加飾用シートＳの
温度に大きく寄与し、この温度の設定が前述した加飾用
シートＳの各工程での温度制御を果たす大きな要因にな
る。The temperature of the female mold 1 greatly contributes to the temperature of the decorative sheet S when it comes into close contact with the cavity surface of the female mold 1 by vacuum suction. This is a major factor in controlling the temperature in each step of S.
【００４６】つまり、熱伝導率の高い材料で雌金型１の
キャビティ面の一部もしくは全部を形成することで、設
定された金型温度に対してその材料で成形された部位の
温度の応答性が良く、金型温度と相関関係にある他の設
定を容易に行えることになるからである。That is, by forming part or all of the cavity surface of the female mold 1 with a material having a high thermal conductivity, the response of the temperature of the part molded with the material to the set mold temperature. This is because other settings having a good correlation with the mold temperature can be easily performed.
【００４７】なお、上述した熱伝導率の範囲よりも小さ
い場合には、熱伝導効果が小さく、通常の金型材料を用
いた場合と比較しても、余り効果が得られず、一方、こ
の範囲よりも大きい場合には、効果的である反面、材料
コストが大きくなってしまう。When the heat conductivity is smaller than the above range, the heat conduction effect is small, so that no significant effect can be obtained as compared with the case where a normal mold material is used. If it is larger than the range, it is effective, but the material cost increases.
【００４８】そして、上記材料コストと効果との兼ね合
いからすると、熱伝導率が０．２〜０．４ｃａｌ／ｃｍ
・ｓ・℃である材料を使用するのが好ましく、効率的で
ある。In consideration of the above-mentioned material cost and effect, the thermal conductivity is 0.2 to 0.4 cal / cm.
It is preferable to use a material having a temperature of s · ° C., which is efficient.
【００４９】また、雌金型１のキャビティ面の全部を上
記の材料で構成することが最も効果的であるが、コスト
的な面から考えればシワの発生し易い部分（一部）のみ
を上記の材質で構成することで安価で効率が良いという
効果を期待できる。It is most effective that the entire cavity surface of the female mold 1 is made of the above-mentioned material. However, from the viewpoint of cost, only the part (part) where wrinkles are likely to occur is formed as described above. By using this material, the effect of being inexpensive and efficient can be expected.
【００５０】次に、本発明の他の実施の形態において
は、固定側である雄金型２もしくは雄金型２の固定ダイ
プレートにエアブロー装置が設けられている。Next, in another embodiment of the present invention, an air blow device is provided on the male mold 2 or the fixed die plate of the male mold 2 on the fixed side.
【００５１】図１には、二点鎖線で雄金型２の上部にエ
アブロー装置７を設けたものを示している。FIG. 1 shows an air blow device 7 provided above the male mold 2 by a two-dot chain line.
【００５２】このエアブロー装置７は、真空吸引により
雌金型１のキャビティ面に密着した加飾用シートＳに圧
縮空気を吹きつけ、この加飾用シートＳを冷却するため
のもので、圧縮空気を噴射する噴射ノズル７１と、この
噴射ノズル７１に圧縮空気を供給するためのコンプレッ
サ７２と、コンプレッサ７２から噴射ノズル７１に圧縮
空気を供給する供給管７３と、その途中部に設けられた
開閉弁７４とを備え、開閉弁７４の開閉制御により噴射
ノズル７１から圧縮空気を所定時間噴射するように構成
されている。The air blow device 7 blows compressed air onto the decorating sheet S in close contact with the cavity surface of the female mold 1 by vacuum suction, and cools the decorating sheet S. Nozzle 71 for injecting compressed air, a compressor 72 for supplying compressed air to the injection nozzle 71, a supply pipe 73 for supplying compressed air from the compressor 72 to the injection nozzle 71, and an on-off valve provided in the middle thereof 74, and is configured to inject compressed air from the injection nozzle 71 for a predetermined time by opening and closing control of the on-off valve 74.
【００５３】基本的には、加飾用シートＳの全体を前述
した温度制御によりこの加飾用シートＳが雌金型１のキ
ャビティ面に密着した際に加飾用シートＳの軟化点（７
７℃）に対して−３０〜０℃の範囲内にすることが望ま
しいが、加飾成形品の形状等によっては流動性等の要因
などからある部分では加飾用シートＳが上記範囲よりも
高くてもシワが発生しない部位もある。よって、そのよ
うな部位は制御対象から外し、シワの発生し易い部位、
例えばウェルド部や端部などの部位を部分的に制御する
ことで、シワの発生を防止することができる。すなわ
ち、ウェルド部や端部などの部位の加飾用シートＳを部
分的に冷却させ、この部分の加飾用シートＳを上記範囲
内に納めることによって同様の効果が期待できる。Basically, when the decorative sheet S comes into close contact with the cavity surface of the female mold 1 by the temperature control described above, the softening point (7
7 ° C.), it is desirable to be in the range of −30 to 0 ° C., but depending on the shape and the like of the decorative molded product, the decorative sheet S is more than the above range in a certain portion due to factors such as fluidity. In some parts, wrinkles do not occur even if they are high. Therefore, such a part is removed from the control target, and a part where wrinkles easily occur,
For example, generation of wrinkles can be prevented by partially controlling parts such as welds and ends. That is, the same effect can be expected by partially cooling the decorative sheet S at a portion such as a weld portion or an end portion, and placing the decorative sheet S at this portion within the above range.
【００５４】よって、加飾用シートＳを真空吸引により
雌金型２のキャビティ面に密着させた際に、噴射ノズル
７１から圧縮空気をシワが発生し易い部位に向けて所定
時間噴射して、その加飾用シートＳの部位を前述した範
囲内の温度にすることで、シワの発生を確実に防止でき
る。Therefore, when the decorative sheet S is brought into close contact with the cavity surface of the female mold 2 by vacuum suction, compressed air is injected from the injection nozzle 71 toward a portion where wrinkles are easily generated, for a predetermined time. By setting the temperature of the portion of the decorative sheet S within the above-described range, it is possible to reliably prevent the occurrence of wrinkles.
【００５５】なお、シワの発生しやすい部位は、加飾成
形品の形状やゲート位置などにより各加飾形成品によっ
てまちまちであり、各加飾成形品の形状に対応して、噴
射ノズルの数や噴射位置を設定すればよい。The locations where wrinkles are likely to occur are different for each decorative molded product depending on the shape of the decorative molded product, the gate position, etc., and the number of injection nozzles is determined in accordance with the shape of each decorative molded product. Or the injection position may be set.
【００５６】次に、上述した本発明の加飾成形用金型と
従来の加飾成形用金型とを比較した結果を述べる。Next, the result of comparison between the above-described decorative molding die of the present invention and a conventional decorative molding die will be described.
【００５７】まず、本発明の加飾成形用金型により、厚
み１２５μｍのポリメタクリル酸メチル製加飾用シート
Ｓを用い、加熱板４の加熱温度が３００℃、加熱時間が
１０秒、金型の設定温度が８０℃の成形条件の下で成形
した場合について述べる。First, using the decorating mold of the present invention, a decorating sheet S made of polymethyl methacrylate having a thickness of 125 μm was used, the heating temperature of the heating plate 4 was 300 ° C., the heating time was 10 seconds, and the mold was A case in which molding is performed under molding conditions at a set temperature of 80 ° C. will be described.
【００５８】この場合において、加飾用シートを真空賦
形した後、雌金型１のウエルド部が発生すると予想され
る部位を中心にしてその周辺に噴射ノズル７１からコン
プレッサによる圧縮空気（０．５ＭＰａ）を０．８秒間
吹きつけた結果、圧縮空気を吹きつけた加飾用シートＳ
の部分の温度は８３℃になっており、引き続いて型締
め、射出成形を行った。In this case, after the decorative sheet is subjected to vacuum shaping, the compressed air (0. 0) from the injection nozzle 71 to the periphery of the female mold 1 around the portion where the weld is expected to be generated is formed. 5 MPa) for 0.8 seconds, and as a result, the decorative sheet S blown with compressed air.
The temperature of the portion was 83 ° C., and the mold was subsequently clamped and injection molding was performed.
【００５９】この成形を連続して行った結果、ウエルド
部でのシワの発生は確認されなかった。As a result of continuously performing this molding, generation of wrinkles at the weld portion was not confirmed.
【００６０】次に、エアブロー装置を使用しない従来の
加飾成形用金型により、加熱時間を１５秒に変更し、そ
れ以外は上記と同様な条件で成形を行った場合、溶融樹
脂の射出直前の加飾用シートＳの温度は１１０℃であ
り、引き続いて成形を行った結果、加飾成形品のウエル
ド部にシワが確認された。Next, when the heating time was changed to 15 seconds using a conventional decorative molding die that does not use an air blow device, and molding was performed under the same conditions as above, except for the above, immediately before the injection of the molten resin. The temperature of the decorative sheet S was 110 ° C., and the molding was subsequently performed. As a result, wrinkles were confirmed in the welded portion of the decorative molded product.
【００６１】また、エアブロー装置を使用しない従来の
加飾成形用金型により、金型温度を４０℃に設定し、そ
れ以外は上記本発明と同様な条件で成形を行った場合、
溶融樹脂の射出直前の加飾用シートＳの温度は４８℃で
あり、引き続いて成形を行った結果、加飾成形品のウエ
ルド部にはシワが確認されなかったが、成形された加飾
成形品の端部での加飾用シートＳの剥離が確認された。Further, when the mold temperature is set to 40 ° C. by a conventional decorating mold without using an air blow device, and molding is performed under the same conditions as the above-mentioned present invention except for the above,
The temperature of the decorative sheet S immediately before the injection of the molten resin was 48 ° C. As a result of the subsequent molding, no wrinkles were found in the weld portion of the decorative molded product. Peeling of the decorative sheet S at the end of the product was confirmed.
【００６２】なお、加飾用シートＳの材質は、前述した
ポリメタクリル酸メチルのほか、例えばポリスチレン
（軟化点８５℃）、ポリカーボネート（軟化点１２５
℃）、ポリ塩化ビニル（軟化点７０℃）、アクリロニト
リル─ブタジエン─スチレン共重合体（軟化点９０℃）
などを用いることもでき、これら各材質の軟化点に対し
て加飾成形時における加飾用シートＳの温度を前述した
範囲内にすることで、前述したと同様にシワや剥離の無
い、良好な加飾成形品を成形することができる。The material of the decorative sheet S is, for example, polystyrene (softening point of 85 ° C.), polycarbonate (softening point of 125) in addition to the above-mentioned polymethyl methacrylate.
° C), polyvinyl chloride (softening point 70 ° C), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (softening point 90 ° C)
It is also possible to use the temperature of the decorative sheet S at the time of decorative molding with respect to the softening point of each of these materials within the above-described range. Decorative molded products can be formed.
【００６３】[0063]
【発明の効果】以上述べたように、本発明の加飾成形品
の製造方法および加飾成形用金型によれば、シワや剥離
の発生しない良好な加飾成形品を成形することができる
とともに、成形条件幅を拡大することができ、加飾成形
品の成形を歩留り良く効率的に行うことができる。As described above, according to the method for manufacturing a decorative molded product and the decorative molding die of the present invention, a favorable decorative molded product free from wrinkling and peeling can be formed. At the same time, the range of molding conditions can be expanded, and the molding of the decorative molded product can be efficiently performed with good yield.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の実施の形態の要部構成を示した部分断
面側面図である。FIG. 1 is a partial cross-sectional side view showing a main part configuration of an embodiment of the present invention.
【図２】その動作説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of the operation.
【図３】加飾用シートの加熱部位を示した図である。FIG. 3 is a diagram showing a heated portion of the decorative sheet.
【図４】加飾用シートの初期温度と加熱板による加熱後
の加飾用シートの温度との関係を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the initial temperature of the decorative sheet and the temperature of the decorative sheet after being heated by the heating plate.
【図５】加熱板による加熱温度の設定を変更した場合の
加飾用シートの初期温度と加熱板による加熱後の加飾用
シートの温度との関係を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the initial temperature of the decorative sheet and the temperature of the decorative sheet after heating by the heating plate when the setting of the heating temperature by the heating plate is changed.
【図６】加飾用シートの初期温度に対する加熱板の各ゾ
ーンの設定温度を示した図である。FIG. 6 is a diagram showing a set temperature of each zone of the heating plate with respect to an initial temperature of the decorative sheet.
【図７】従来の加飾成形品の成形時における加飾用シー
トのシワ発生を説明する図である。FIG. 7 is a view for explaining wrinkling of a decorative sheet during molding of a conventional decorative molded product.
１ 雌金型 ２ 雄金型 ４ 加熱板（加熱手段） ５ 押圧コア ５１ コア駆動機構 ６ アーム ６１ アーム駆動機構 ７ エアブロー装置 Ｓ 加飾用シート DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Female mold 2 Male mold 4 Heating plate (heating means) 5 Pressing core 51 Core drive mechanism 6 Arm 61 Arm drive mechanism 7 Air blow device S Decorating sheet
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F202 AD05 AD08 AG03 AJ11 AP05 CA11 CB01 CB13 CN01 CN05 CN12 CQ01 CQ06 4F206 AD05 AD08 AG08 AJ11 AP057 JA07 JB13 JF05 JF23 JL02 JN26 JN43 JQ81 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page F term (reference) 4F202 AD05 AD08 AG03 AJ11 AP05 CA11 CB01 CB13 CN01 CN05 CN12 CQ01 CQ06 4F206 AD05 AD08 AG08 AJ11 AP057 JA07 JB13 JF05 JF23 JL02 JN26 JN43 JQ81
Claims (4)
に対応したキャビティが形成され、その金型間に加飾用
シートを供給して、雌金型に対してクランプした状態
で、当該加飾用シートを加熱手段により加熱軟化させた
後、雌金型に形成されたエア通路を通じて真空吸引して
加飾用シートを当該雌金型のキャビティ面に密着させ、
この後に型締めして溶融樹脂をキャビティ内に供給する
ことによる加飾成形品の製造方法において、 前記溶融樹脂が供給される際の雌金型のキャビティ面に
密着している加飾用シートの温度が、当該加飾用シート
の軟化点に対して−３０〜０℃の範囲であることを特徴
とする加飾成形品の製造方法。1. A cavity corresponding to a contour to be formed is formed between a female mold and a male mold, and a decorative sheet is supplied between the molds and clamped to the female mold. In this state, after the decorative sheet is heated and softened by the heating means, the decorative sheet is brought into close contact with the cavity surface of the female mold by vacuum suction through an air passage formed in the female mold,
In the method of manufacturing a decorative molded product by subsequently closing the mold and supplying the molten resin into the cavity, the decorative sheet which is in close contact with the cavity surface of the female mold when the molten resin is supplied is provided. A method for producing a decorative molded product, wherein the temperature is in the range of -30 to 0 ° C with respect to the softening point of the decorative sheet.
飾用シートの温度を検知し、その測定値をフィードバッ
クし、加熱手段の設定温度を変更することにより、真空
吸引時の加飾用シートの温度が当該加飾用シートの軟化
点に対して＋２０〜＋５０℃の範囲にあるようにするこ
とを特徴とする請求項１記載の加飾成形品の製造方法。2. A temperature sensor detects the temperature of the decorative sheet before softening by heating, feeds back a measured value of the temperature, and changes a set temperature of the heating means so that the decorative sheet at the time of vacuum suction is changed. The method for producing a decorative molded product according to claim 1, wherein the temperature is in a range of +20 to + 50 ° C with respect to the softening point of the decorative sheet.
に対応したキャビティが形成され、その金型間に加飾用
シートを供給して、雌金型に対してクランプした状態
で、当該加飾用シートを加熱手段により加熱軟化させた
後、雌金型に形成されたエア通路を通じて真空吸引して
加飾用シートを当該雌金型のキャビティ面に密着させ、
この後に型締めして溶融樹脂をキャビティ内に供給する
ことにより加飾成形品を成形する加飾成形用金型におい
て、 前記雌金型のキャビティ面を構成している一部乃至全部
の材質の熱伝導率が０．１５〜０．６ｃａｌ／ｃｍ・ｓ
・℃であることを特徴とする加飾形成用金型。3. A cavity corresponding to the contour to be formed is formed between the female mold and the male mold, and a decorative sheet is supplied between the molds and clamped to the female mold. In this state, after the decorative sheet is heated and softened by the heating means, the decorative sheet is brought into close contact with the cavity surface of the female mold by vacuum suction through an air passage formed in the female mold,
After that, in a decorative molding die for molding a decorative molded product by clamping the mold and supplying the molten resin into the cavity, a part or all of the material constituting the cavity surface of the female mold is formed. Thermal conductivity of 0.15 to 0.6 cal / cm · s
-A mold for decorative formation characterized by being at a temperature of ° C.
に対応したキャビティが形成され、その金型間に加飾用
シートを供給して、雌金型に対してクランプした状態
で、当該加飾用シートを加熱手段により加熱軟化させた
後、雌金型に形成されたエア通路を通じて真空吸引して
加飾用シートを当該雌金型のキャビティ面に密着させ、
この後に型締めして溶融樹脂をキャビティ内に供給する
ことにより加飾成形品を成形する加飾成形用金型におい
て、 前記雌金型のキャビティ面に密着している加飾用シート
を型締め前に冷却するためのエアブロー装置が設けられ
たことを特徴とする加飾形成用金型。4. A cavity corresponding to the contour to be formed is formed between the female mold and the male mold, and a decorative sheet is supplied between the molds and clamped to the female mold. In this state, after the decorative sheet is heated and softened by the heating means, the decorative sheet is brought into close contact with the cavity surface of the female mold by vacuum suction through an air passage formed in the female mold,
Thereafter, in a decorative molding die for forming a decorative molded product by clamping the mold and supplying the molten resin into the cavity, the decorative sheet which is in close contact with the cavity surface of the female mold is clamped. A decoration forming mold provided with an air blow device for cooling before.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10279862A JP2000108131A (en) | 1998-10-01 | 1998-10-01 | Manufacture of decorative molding and mold for decorative molding |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000108131A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002103387A (en) * | 2000-09-29 | 2002-04-09 | Dainippon Printing Co Ltd | Apparatus for in-mold decorating synchronized with injection molding and laminated product |
| KR100579636B1 (en) | 2004-03-16 | 2006-05-12 | 쥬죠 케미컬 가부시키가이샤 | Molded resin |
| CN106965355A (en) * | 2017-05-12 | 2017-07-21 | 浙江帝仕电子科技有限公司 | A kind of matched moulds forming machine |
| CN109159495A (en) * | 2018-09-03 | 2019-01-08 | 邓鑫元 | A kind of production technology and its production equipment of product paper shell |
-
1998
- 1998-10-01 JP JP10279862A patent/JP2000108131A/en active Pending
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