JP2006315349A - 残留応力を無くした薄板状射出成形同時加飾品、個別成形品、薄板状射出成形同時加飾用金型及び薄板状射出成形同時加飾品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】残留応力を無くした薄板状射出成形同時加飾品を得る。
【解決手段】 単一または複数の個別成形品部５１、応力緩衝部残滓４１とゲート跡７１を含み、少なくとも一の個別成形品部５１とゲート跡７１の間に応力緩衝部残滓４１が在り、個別成形品部５１は、板状で厚さが０．６ｍｍ〜１．５ｍｍであって、その表面は第１加飾シート３を使用して加飾された第１加飾面６１を有し、応力緩衝部残滓４１は、少なくとも一部分の厚さは個別成形品部５１の厚さよりも厚く、成形樹脂が略放射線状に流れることで形成される薄板状射出成形同時加飾品である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、残留応力に起因する光学特性を改良した薄板状射出成形同時加飾品、個別成形品、これを製造するための薄板状射出成形同時加飾用金型および薄板状射出成形同時加飾品の製造方法にかかるものである。

従来より、携帯電話など光学製品の表示窓部を含む表面部材として、薄板状射出成形同時加飾品が使用されている。光学製品の表示窓部などは、光学的に均一な性質が求められる。

薄板状射出成形同時加飾品の製造方法として、従来、成形品の中心部などに、ウェルド等が発生することを防止するため、金型に、製品成型空間部とこれに隣接する樹脂排出用成形空間部を設け、製品形成空間部に溶融した樹脂を注入するとともに、上記注入された溶融樹脂の一部を製品成形空間部から樹脂排出用成形空間部に排出しながら、製品成形空間部に溶融状態の成形樹脂を充填する薄板状射出成形同時加飾品の製造方法が知られている。（例えば、特許文献１参照。）。

また、射出成形品の成形歪みを少なくするために、金型キャビティー内に溶融状態の成形樹脂を注入した後、金型キャビティー内の溶融樹脂を圧縮して成形品を得る圧縮成形法も知られている。（例えば、特許文献２参照。）。

特開２００４−３１４６１１号公報 特開平１１−１７９７６９号公報

薄板状射出成形同時加飾品を製造するに際して、金型キャビティー内に注入された溶融樹脂はゲートから離れた部分から先に固化していくために、ゲート近辺に残留応力が残りやすい。また、薄板状射出成形同時加飾品を製造するには、インキ流れ防止の為に、樹脂メーカー推奨の金型温度よりも、低い温度で成形することが多くなり、また、溶融樹脂の射出速度も加飾シートを用いる観点から制限が加わるので、一定速度以下で行わざるを得ない。このために、薄板状射出成形同時加飾品は、残留応力がより残りやすい。

このようにして生じる薄板状射出成形同時加飾品の残留応力は、光学的な歪みとなって現れる。このことは、携帯電話の表示窓部などの用途に用いられる薄板状射出成形同時加飾品には大きな問題となる。

このような残留応力を減少させる方法として、圧縮成形が知られている。しかし、圧縮成形は樹脂充填とガス抜きには効果があるが、薄板状射出成形同時加飾法に適用すると、上述のように、金型温度と溶融樹脂の射出速度に制限があるために、ゲート近傍の残留応力を軽減することが難しく、ゲート跡付近に光学的な歪みが残る薄板状射出成形同時加飾品となる問題点がある。

そこで、本発明は、残留応力を無くした薄板状射出成形同時加飾品を得ることを課題とする。また、本発明は残留応力のない薄板状射出成形同時加飾品を製造するための薄板状射出成形同時加飾用金型を得ることを課題とする。さらに本発明は、残留応力のない薄板状射出成形同時加飾品を製造するための薄板状射出成形同時加飾品の製造方法を提供することを課題とする。

本発明のその他の課題は、以下に述べる本発明の説明により明らかになる。

本発明の１の態様にかかる薄板状射出成形同時加飾品は、単一または複数の個別成形品部、応力緩衝部残滓とゲート跡を含み、少なくとも一の前記個別成形品部と前記ゲート跡の間に応力緩衝部残滓が在り、前記個別成形品部は、薄板状で平均厚さが０．６ｍｍ〜１．５ｍｍであって、一方の面に第１加飾シートを使用して加飾された第１加飾面を有し、前記応力緩衝部残滓は、少なくとも一部分の厚さは前記個別成形品部の平均厚さよりも厚く、成形樹脂が略放射線状に流れることで形成される。

本発明によれば、薄板状射出成形同時加飾時に、金型キャビティー内に注入された溶融樹脂が冷却された場合に、ゲートから離れた個別成形品部にある樹脂が先に固化し、応力緩衝部にある未だ溶融状態の樹脂に圧力が残り、その後固化する際に応力緩衝部残滓に残留応力が集中する。したがって、個別成形品部は、光学的な歪みが無くなる。

応力緩衝部残滓は一定の容積を有することにより応力緩衝の効果があるが、本発明にあっては、少なくとも一部分の厚さを個別成形品部の平均厚さよりも厚くした。このため、金型内表面に占める応力緩衝部空間の面積を小さくでき、これに伴い個別成形品部同士の距離を小さくすることができ、そのため、金型内に配置する加飾シートの面積を小さくすることができる効果がある。特に一の金型に個別成形品部を複数配置した、いわゆる多丁取りの場合に、この効果が著しい。

個別成形品部と応力緩衝部残滓は、連続していてもよく、また、これらの間に、マージン部が介在していてもよい。マージン部は、通常その厚さが前記個別成形品部の厚さよりも厚いか略等しい。ここで、略等しいとは、個別成形品部の厚さと同じから、個別成形品部の厚さよりも最大で０．３ｍｍ薄い範囲を意味する。

成形樹脂が面流路内を略放射線状に流れることで形成される応力緩衝部残滓の形状は、平面形状が円形のもの、平面形状が三角形のもの、平面形状が扇型のもの、平面形状が多角形のものなどを含む。

本発明において、個別成形品部は薄板状で平均厚さが０．６〜１．５ｍｍである。平均厚さが０．６ｍｍより薄いと強度面での問題が生じ、また、成形時において成形樹脂充填不良のため形状が正しくできない問題が生じる。平均厚さが１．５ｍｍより厚いと本発明を実施しなくても個別成形品部に残留応力が発生しないからである。

個別成形品部の形状には、個別成形品部の略全体にわたり略一定厚さを有する形状、個別成形品部の一部に単数または複数の穴を有するもの、個別成形品部の表面及び／又は裏面に爪形状、ボス形状などの凹凸を有するものなどが含まれる。さらに個別成形品部が単数または複数の段部を有する形状も含まれる。

第１加飾シートは転写シートでもよく、インサートシートでもよい。転写シートは、例えば、基体シートの一方表面に、離型層、剥離層、加飾層と接着層を順に形成して作成される。インサートシートは、例えば、基体シートの一方表面に、加飾層と接着層を順に形成して作成される。

加飾層の形状は、文字、幾何学模様、ベタ等である。加飾層の材質としては、アクリル系樹脂、硝化綿系樹脂、ポリウレタン系樹脂、塩化ゴム系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂などを挙げることができるが、特に限定されない。また、加飾層には、真空蒸着やメッキ等の方法によって、アルミニウム、クロム、銅、ニッケル、インジウム、錫、酸化珪素などの金属膜層を設けてもよい。この場合、金属膜層は全面でもパターン状でもよい。

加飾層の膜厚は０．５μｍ〜５０μｍが好ましい。膜厚が０．５μｍより薄いと、十分な意匠性が得られないという問題があり、５０μｍより厚いと、印刷後に乾燥し難いという問題があるためである。但し、金属膜層の場合は５０Å〜１２００Åが好ましい。金属膜層の膜厚が５０Åより薄いと、十分な金属光沢感が得られないという問題があり、１２００Åより厚いと、クラックが生じやすいという問題があるためである。

加飾層を全面またはパターンで設ける方法としては、グラビア印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷法等の汎用印刷方法、タンポ印刷、塗装、各種コーティング法、蒸着、イオンプレーティング、スパッタ法等の金属膜形成法等がある。

本発明にかかる薄板状射出成形同時加飾品は、加飾シートを使用した薄板状射出成形同時加飾に適した射出条件で製造可能であり、インク流れなどを減少した薄板状射出成形同時加飾品である。

本発明の好ましい実施態様にかかる薄板状射出成形同時加飾品は、前記個別成形品部の第１加飾面と、前記応力緩衝部残滓の表面もしくは裏面が略同一平面であってもよい。

本好ましい実施態様によれば、薄板状射出成形同時加飾時に使用される金型の内表面において、前記個別成形品部の第１加飾面を形成する面と前記応力緩衝部残滓を形成する面とが略同一平面となる。このため、薄板状射出成形同時加飾時に加飾シートの位置合わせが容易となり、また、加飾シートのねじれなどの発生頻度が減少し、薄板状射出成形同時加飾品の加飾の位置が均一化され、また、美麗な薄板状成形同時加飾品となる。

本発明の他の好ましい実施態様にかかる薄板状射出成形同時加飾品にあっては、前記個別成形品部の第１加飾面の他方の面に、第２加飾シートを使用して加飾された第２加飾面を有していてもよい。

本好ましい実施態様によれば、両面同時加飾にかかる個別成形品部を含む薄板状射出成形同時加飾品であって、個別成形品部の残留応力を無くした薄板状射出成形同時加飾品となる。

第２加飾シートは転写シートでもよく、インサートシートでもよい。ここで、第１加飾シートと第２加飾シートは、両者ともに転写シートでもよく、両者ともにインサートシートでもよく、第１加飾シートが転写シート、第２加飾シートがインサートシートの組み合わせでもよく、第１加飾シートがインサートシート、第２加飾シートが転写シートの組み合わせでもよい。

本発明のその他の好ましい実施態様にかかる薄板状射出成形同時加飾品にあっては、前記薄板状射出成形同時加飾品は、金型の成形空間部に溶融樹脂を注入した後に、前記成形空間部の容積を縮小させて、前記注入された溶融樹脂の圧縮を行う工程を経て製造されたものであってもよい。

本好ましい実施態様によれば、応力緩衝空間部残滓による残留応力を無くすることと、圧縮成形法による残留応力の軽減を同時に行うことが可能となり、薄板状射出成形同時加飾品の個別成形品部の残留応力が無くなる。

本発明の他の態様にかかる個別成形品は、本発明にかかる薄板状射出成形同時加飾品から分離された個別成形品である。

本好ましい態様において分離とは、ルーター加工などによる切り出しやトムソン加工などによる打ち抜きが含まれる。

本発明の他の態様にかかる薄板状射出成形同時加飾用金型は、互いに対向配置された射出成形同時加飾用金型の間に、単一または複数の個別成形品部空間部と応力緩衝空間部を含む成形空間部を有し、本発明にかかる薄板状射出成形同時加飾品を得るために用いるものである。

本発明の他の態様にかかる薄板状射出成形同時加飾品の製造方法は、本発明にかかる金型の個別成形品部空間部の内表面に加飾シートを配置し、前記金型の前記成形空間部に溶融樹脂を注入し、冷却固化させた後、型開きして本発明にかかる薄板状射出成形同時加飾品を取り出す、薄板状射出成形同時加飾品の製造方法である。

本発明の他の態様にかかる薄板状射出成形同時加飾品の製造方法は、本発明にかかる金型の個別成形品部空間部の内表面に加飾シートを配置し、前記金型内の前記成形空間部に溶融樹脂を注入した後に、前記成形空間部の容積を縮小させて、前記注入された溶融樹脂の圧縮を行う工程を経て、冷却固化させた後、型開きして本発明にかかる薄板状射出成形同時加飾品を取り出す、薄板状射出成形同時加飾品の製造方法である。

以上説明した、本発明、本発明の好ましい実施態様、これらに含まれる発明の構成要素は可能な限り組み合わせて実施することができる。

本発明にかかる薄板状射出成形同時加飾品は、応力緩衝部残滓を設けたことにより、残留応力が応力緩衝部残滓に集中し、平均厚さが０．６〜１．５ｍｍの厚さであっても個別成形品部には残留応力が残らなくなる効果がある。よって、残留応力がなく、光学特性が改良された個別成形品部を含む薄板状射出成形同時加飾品を得ることができる。

本発明にかかる薄板状射出成形同時加飾用金型は、個別成形品部に残留応力のない薄板状射出成形同時加飾品の製造に好適である。

本発明にかかる薄板状射出成形同時加飾品の製造方法によれば、個別成形品部に残留応力のない薄板状射出成形同時加飾品が製造できる。

以下に図面を参照して、本発明にかかる薄板状射出成形同時加飾品をさらに説明する。この発明の実施例に記載されている部材や部分の寸法、材質、形状、その相対位置などは、とくに特定的な記載のない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではなく、単なる説明例にすぎない。

図１は、本発明にかかる薄板状射出成形同時加飾品１１の説明図である。（ａ）は平面説明図であり、（ｂ）はＰ−Ｑを結ぶ面における断面図である。

薄板状射出成形同時加飾品１１は、単数の個別成形品部５１、応力緩衝部残滓４１とゲート跡７１からなり、個別成形品部５１と応力緩衝部残滓４１が連続している。薄板状射出成形同時加飾品１１は、ホットランナーバルブゲートを採用した薄板状射出成形同時加飾用金型によって製造されたものである。

略半三角錐状の応力緩衝部残滓４１は、個別成形品部５１とゲート跡７１の間にある。個別成形品部５１は、薄板状でありその平均厚さは、０．６ｍｍ〜１．５ｍｍである。個別成形品部５１の第１加飾面６１の一部分には、加飾部８１があり、これは転写シートである第１加飾シートにより射出成形同時加飾されたものである。

応力緩衝部残滓４１は、少なくともその一部分の厚さが、個別成形品部の平均厚さよりも厚い。これにより、平面面積の増加を抑えて溶融樹脂固化時の残留応力を吸収するに十分な容積を備えることができる。応力緩衝部残滓４１は、平面形状が三角形であるので、その角近辺のゲート跡７１から成形樹脂が注入され面流路内を略放射線状に流れて形成される。

図１（ｂ）を参照して、個別成形品部５１の第１加飾面６１と応力緩衝部残滓４１の一方表面７６は、同一平面を形成している。このように、薄板状射出成形同時加飾品の一方表面を同一平面にすると、射出成形同時加飾時の第１加飾シートの位置付けが容易となり、また、第１加飾シートの取り扱いが容易になる。

矢印９５で示す位置で、ルーター加工などにより、薄板状射出成形同時加飾品１１から個別成形品部５１を切り分けることにより、個別成形品が得られる。

図２は、他の実施例にかかる薄板状射出成形同時加飾品１１の説明図である。（ａ）は平面説明図であり、（ｂ）はＰ−Ｑを結ぶ面における断面図である。

薄板状射出成形同時加飾品１１は、４つの個別成形品部５１を含む４丁取りの薄板状射出成形同時加飾品である。

薄板状射出成形同時加飾品１１は、４個の個別成形品部５１、応力緩衝部残滓４１とゲート跡７１を含み、応力緩衝部残滓４１と個別成形品部５１の間にマージン部５２ａが介在し、また、個別成形品部５１のその他の周辺にもマージン部５２が存在する。マージン部５２ａは応力緩衝部残滓４１と個別成形品部５１とをつなぐ成形樹脂の通路跡である。また、マージン部５２は個別成形品部５１と個別成形品部５１とをつなぐ成形樹脂の通路跡および個別成形品部５１を取りまく部分である。マージン部５２ａとマージン部５２は個別成形品部に含まれない部分である。４個の個別成形品部５１は、ゲート跡７１の周りに配置されている。個々の個別成形品部５１とゲート跡７１の間には、応力緩衝部残滓４１の一部分が存在する。

応力緩衝部残滓４１は、平面形状が円形であるので、その中心点にあるゲート跡７１から成形樹脂が注入され面流路内を略放射線状に流れて形成される。薄板状射出成形同時加飾品１１はホットランナーバルブゲートを採用した薄板状射出成形同時加飾用金型によって製造されたものである。応力緩衝部残滓４１は略円錐状であり、その厚さは、個別成形品部の厚さよりも厚い。また、マージン部５２ａおよびマージン部５２の厚さは、個別成形品部５１の厚さと同等か、個別成形品部よりも最大で０．３ｍｍ薄い。

第１加飾面６１の一部分であって個別成形品部５１に含まれる部分には、加飾部８１があり、これは転写シートである第１加飾シートにより射出成形同時加飾されたものである。第１加飾シートは、一枚のシートに４箇所の加飾部分を有するものを使用した。

ルーター加工などにより、薄板状射出成形同時加飾品１１から個別成形品部５１を切り分けることにより、４個の個別成形品が得られる。

図３は、さらに他の実施例にかかる薄板状射出成形同時加飾品１１の説明図である。（ａ）は平面説明図であり、（ｂ）はＰ−Ｑを結ぶ面における断面図である。

薄板状射出成形同時加飾品１１は、４個の個別成形品部５１を含む４丁取りの薄板状射出成形同時加飾品である。

薄板状射出成形同時加飾品１１は、４個の個別成形品部５１、応力緩衝部残滓４１とゲート跡７１を含む。ゲート側にある２個の個別成形品部５１とゲート跡７１の間には、応力緩衝部残滓４１が存在する。また、当該２個の個別成形品部５１と応力緩衝部残滓４１の間にマージン部５２ａが介在している。個別成形品部５１のその他の周辺にもマージン部５２が存在する。薄板状射出成形同時加飾品１１はホットノズル、サイドゲート方式を採用した薄板状射出成形同時加飾用金型によって製造されたものである。図中７８はスプルー残である。

応力緩衝部残滓４１は、平面形状が略三角形であるので、その角の近傍にある流路部から成形樹脂が注入され面流路内を略放射線状に流れて形成される。応力緩衝部残滓４１の厚さは、その大部分で個別成形品部５１の厚さよりも厚いが、マージン部５２ａの近傍では、その厚さは個別成形品部５１の厚さよりも０．２ｍｍ薄い。また、マージン部５２ａの一部分の厚さは個別成形品部５１の厚さよりも０．２ｍｍ薄い。

第１加飾面６１の一部分であって個別成形品部５１に含まれる部分には、加飾部８１があり、これは第１加飾シートにより射出成形同時加飾されたものである。第１加飾シートは、一枚のシートに４箇所の加飾部分を有するものを使用した。

ルーター加工などにより、薄板状射出成形同時加飾品１１から個別成形品部５１を切り分けることにより、４個の個別成形品が得られる。

図４は、その他の実施例にかかる薄板状射出成形同時加飾品１１の説明図である。（ａ）は平面説明図であり、（ｂ）はＰ−Ｑを結ぶ面における断面図である。

薄板状射出成形同時加飾品１１は、４つの個別成形品５１を含む４丁取りの薄板状射出成形同時加飾品である。

薄板状射出成形同時加飾品１１は、４個の個別成形品部５１、応力緩衝部残滓４１とゲート跡７１を含み、応力緩衝部残滓４１と個別成形品部５１の間にマージン部５２ａが介在し、また、個別成形品部５１のその他の周辺にもマージン部５２が存在する。４個の個別成形品部５１は、ゲート跡７１の周りに配置されている。個々の個別成形品５１とゲート跡７１の間には、応力緩衝部残滓４１の一部分が存在する。応力緩衝部残滓４１は、平面形状が略円形であるので、その略中心の一方表面にあるゲート跡７１から成形樹脂が注入され面流路内を略放射線状に流れて形成される。薄板状射出成形同時加飾品１１はホットノズル、ダイレクトゲート方式を採用した薄板状射出成形同時加飾用金型によって製造されたものである。図中７８はスプルー残である。

応力緩衝部残滓４１の厚さは、その大部分で個別成形品部５１の厚さよりも厚いが、マージン部５２ａ近傍では、その厚さは個別成形品部５１の厚さよりも０．２ｍｍ薄い。また、マージン部５２ａの厚さは個別成形品部５１の厚さよりも０．２ｍｍ薄い。さらに、他のマージン部５２の厚さは個別成形品部５１の厚さよりも０．２ｍｍ薄い。

第１加飾面６１の一部分であって個別成形品部５１に含まれる部分には、加飾部８１があり、これは第１加飾シートにより射出成形同時加飾されたものである。第１加飾シートは、一枚のシートに４箇所の加飾部分を有するものを使用した。

ルーター加工などにより、薄板状射出成形同時加飾品１１から個別成形品部５１を切り分けることにより、４個の個別成形品が得られる。

以上説明した薄板状射出成形同時加飾品は、成形空間部に第１加飾シートに加えて第２加飾シートを配置し、第１加飾シートと第２加飾シートの間に溶融樹脂を注入し、成形と同時に、両面に加飾した薄板状射出成形同時加飾品であってもよい。

図５は、両面加飾された薄板状射出成形同時加飾品１１の断面説明図である。

薄板状射出成形同時加飾品１１は、単数の個別成形品部５１、応力緩衝部残滓４１とゲート跡７１からなり、個別成形品部５１と応力緩衝部残滓４１が連続している。薄板状射出成形同時加飾品１１は、ホットランナーバルブゲートを採用した薄板状射出成形同時加飾用金型によって製造されたものである。略三角錐形状の応力緩衝部残滓４１は、個別成形品部５１とゲート跡７１の間にある。

第１加飾面６１の一部分であって個別成形品部５１に含まれる部分には、加飾部８１があり、これは第１加飾シートにより射出成形同時加飾されたものである。また、個別成形品部５１の第２加飾面８のほぼ全面には、第２加飾部９１があり、これは第２加飾シートにより射出成形同時加飾されたものである。第１加飾シートと第２加飾シートは、両者ともに転写シートでもよく、両者ともにインサートシートでもよく、第１加飾シートが転写シート、第２加飾シートがインサートシートの組み合わせでもよく、第１加飾シートがインサートシート、第２加飾シートが転写シートの組み合わせでもよい。 応力緩衝部残滓４１は大部分で、その厚さが個別成形品部の厚さよりも厚く、また、応力緩衝部残滓４１は一部分で、その厚さが個別成形品部の厚さと等しい。

ルーター加工などにより、薄板状射出成形同時加飾品１１から個別成形品部５１を切り分けることにより、個別成形品が得られる。

図６は、他の実施例にかかる薄板状射出成形同時加飾品１１の説明図である。（ａ）は平面説明図であり、（ｂ）はＲ−Ｓを結ぶ面における断面図である。

薄板状射出成形同時加飾品１１は、４つの個別成形品５１ａを含む４丁取りの薄板状射出成形同時加飾品である。薄板状射出成形同時加飾品１１は、図２に図示した薄板状射出成形同時加飾品１１と、個別成形品部５１ａの形状と大きさだけが相違する。ここでは、主として当該相違部分を説明する。

個別成形品部５１ａは、穴６６を有している。穴６６の周縁部の厚さ（矢印６７で示す）は０．１５ｍｍである。穴６６とその近傍を除く部分で個別成形品部の厚さ（矢印６８で示す）は０．７ｍｍである。

薄板状射出成形同時加飾品１１は、４個の個別成形品部５１ａ、応力緩衝部残滓４１とゲート跡７１を含んでいるなどの点で図２に図示した薄板状射出成形同時加飾品１１と同様である。図６中の、薄板状射出成形同時加飾品１１の部分で、図２中の薄板状射出成形同時加飾品１１と同じ部分には同一の符号を付している。

以上説明した薄板状射出成形同時加飾品は、圧縮成形により成形した薄板状射出成形同時加飾品であってもよい。圧縮成形は、金型の個別成形品部空間部と応力緩衝空間部からなる成形空間部に溶融樹脂を注入した後、さらに型閉じ動作を行うなどにより、成形空間部の容積を減少させて、樹脂を固化させる製造方法である。

続いて、薄板状射出成形同時加飾品の製造方法を説明する。

図７は薄板状射出成形同時加飾品の製造方法に使用する装置の一の例の説明図である。（ａ）はＡ金型２１の内面側（Ｂ金型３１に対向する側）の平面説明図であり、（ｂ）は装置の断面説明図である。

Ａ金型２１とＢ金型３１の間に個別成形品部空間部２と応力緩衝空間部４が形成される。成形空間部１は、個別成形品部空間部２と応力緩衝空間部４からなる。個別成形品部空間部２は薄板状の個別成形品部が成形される部分であり、その厚さは個別成形品部として取り出される状態で、０．６ｍｍ以上１．５ｍｍ以下になるように設計される。

個別成形品部空間部２には第１加飾シート３が配置される。また、個別成形品部空間部２には第１加飾シート３に加えて、第２加飾シートが配置されてもよい。

個別成形品部空間部２は、Ａ金型２１の内面である第１内表面２２と、Ｂ金型３１の内面である第２内表面３２の間に形成されている。Ａ金型２１とＢ金型３１を型締めし、射出装置９３からゲート７を通じて、応力緩衝空間部４に溶融樹脂を注入する。当該溶融樹脂は、応力緩衝空間部４を通じて応力緩衝空間部４に連結する個別成形品部空間部２にも導入される。このとき溶融樹脂は、個別成形品部空間部２に配置された第１加飾シート３と第１内表面２２間に導入され、個別成形品部の成形と加飾が行われる。

応力緩衝空間部４を厚くすれば、同一容積にする場合に、金型内表面に占める応力緩衝空間部４の面積を小さくすることができ、そのため、金型内に配置する加飾シートの面積を小さくすることができるので、第１加飾シート３の面積を小さくすることができ、第１加飾シート３が経済的となる。多丁取りにおいても、成形品同士の距離を小さくすることができるので、第１加飾シート３の面積を小さくすることができる。

応力緩衝空間部４は、Ａ金型２１の内面を凹部に形成してＡ金型２１に設けてもよく、Ｂ金型３１の内面を凹部に形成してＢ金型３１に設けてもよく、Ａ金型２１とＢ金型３１の両内面を凹部に形成してＡ金型２１とＢ金型３１に設けてもよい。Ｂ金型３１の第２内表面３２とＢ金型３１の第４内表面３３とＢ金型３１の残余の内表面３４を略平面にすれば、すなわち、Ａ金型２１の内面を凹部に形成して、応力緩衝空間部４をＡ金型２１に設けると、第１加飾シート３の位置合わせが容易となり、また、第１加飾シート３のねじれなどの発生頻度が減少するので、好ましい。

成形空間部１には、個別成形品部空間部２と応力緩衝空間部４に加えて、場合により、マージン部を形成する空間が含まれることがある。

樹脂注入後に、さらに型閉じ動作を行うことにより、前記成形空間部の容積を縮小させて、前記充填された溶融樹脂の圧縮を行う工程を加えてもよい。冷却後に、Ａ金型とＢ金型を型開きし、成形同時加飾成形品を取り出す。第１加飾シートが転写シートである場合には、同時に基体シートを取り除けばよい。

Ａ金型２１とＢ金型３１は、いずれか一方を固定型、他方を可動型にすればよい。

成形に使用する樹脂は、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＮ樹脂などの汎用樹脂を挙げることができる。また、ポリフェニレンオキシド・ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアセタール系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、超高分子量ポリエチレン樹脂などの汎用エンジニアリング樹脂や，ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポリフェニレンオキシド系樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリイミド樹脂、液晶ポリエステル樹脂、ポリアリル系耐熱樹脂などのスーパーエンジニアリング樹脂を使用することもできる。

以上説明した薄板状射出成形同時加飾品において、応力緩衝部残滓は全部分若しくは大部分でその厚さが前記個別成形品部の厚さよりも厚いことがより好ましい。金型内表面に占める応力緩衝部空間の面積をより小さくでき、成形品同士の距離をより小さくすることができ、そのため、金型内に配置する加飾シートの面積をより小さくすることができるからである。

以下に説明する薄板状射出成形同時加飾品を作製した。薄板状射出成形同時加飾品は外寸１３５×１１０ｍｍであり、平均厚さ０．６ｍｍ、仕上げ寸法４２．４×５１．７９ｍｍの携帯電話ウィンドー用の個別成形品部４箇所が配置されている。個別成形品部の一方表面の外周部には、転写シートである第１加飾シートにより加飾された第１加飾面を有している。薄板状射出成形同時加飾品は、ゲート中心から半径１５ｍｍの円柱形状の応力緩衝部残滓を有している。

当該薄板状射出成形同時加飾品の製造に使用したゲート方式は、シンヴェンティブ社製ホットノズルによるダイレクトゲート方式である。また、射出成形同時加飾の条件は、アクリル樹脂の溶融樹脂を射出速度２００ｍｍ／秒、金型温度６０℃で注入したものである。金型の成形空間部と応力緩衝空間部に溶融樹脂を注入した後、さらに型閉じ動作を行い、成形空間部の容積を減少させる圧縮成形工程を経て薄板状射出成形同時加飾品を得た。

得られた薄板状射出成形同時加飾品をルーター加工で切り分けることにより、個別成形品である、携帯電話ウィンドー用部品を得た。得られた個別成形品は、窓部に残留応力に起因する歪みが観察されず、加飾部のインク流れの無いものであった。

本発明にかかる薄板状射出成形同時加飾品から分離された個別成形品は、例えば携帯電話など光学製品の表示窓部を含む部材に使用できる。

薄板状射出成形同時加飾品１１の説明図である。（ａ）は平面説明図であり、（ｂ）はＰ−Ｑを結ぶ面における断面図である。 薄板状射出成形同時加飾品１１の説明図である。（ａ）は平面説明図であり、（ｂ）はＰ−Ｑを結ぶ面における断面図である。 薄板状射出成形同時加飾品１１の説明図である。（ａ）は平面説明図であり、（ｂ）はＰ−Ｑを結ぶ面における断面図である。 薄板状射出成形同時加飾品１１の説明図である。（ａ）は平面説明図であり、（ｂ）はＰ−Ｑを結ぶ面における断面図である。 両面加飾された薄板状射出成形同時加飾品１１の断面説明図である。 薄板状射出成形同時加飾品１１の説明図である。（ａ）は平面説明図であり、（ｂ）はＲ−Ｓを結ぶ面における断面図である。 薄板状射出成形同時加飾品の製造方法に使用する装置の、一の例の説明図である。（ａ）はＡ金型２１の内面側の平面説明図であり、（ｂ）は装置の断面説明図である。

符号の説明

１ 成形空間部
２ 個別成形品部空間部
３ 第１加飾シート
４ 応力緩衝空間部
７ ゲート
８ 第２加飾面
１１ 薄板状射出成形同時加飾品
２１ Ａ金型
２２ 第１内表面
２３ 第３内表面
３１ Ｂ金型
３２ 第２内表面
３３ 第４内表面
４１ 応力緩衝部残滓
５１ 個別成形品部
５１ａ 個別成形品部
５２ マージン部
５２ａ マージン部
６１ 第１加飾面
６６ 穴
７１ ゲート跡
８１ 加飾部
９１ 第２加飾部

Claims (8)

1. 単一または複数の個別成形品部、応力緩衝部残滓とゲート跡を含み、
   少なくとも一の前記個別成形品部と前記ゲート跡の間に応力緩衝部残滓が在り、
   前記個別成形品部は、薄板状で平均厚さが０．６ｍｍ〜１．５ｍｍであって、一方の面に第１加飾シートを使用して加飾された第１加飾面を有し、
   前記応力緩衝部残滓は、少なくとも一部分の厚さは前記個別成形品部の平均厚さよりも厚く、成形樹脂が略放射線状に流れることで形成される薄板状射出成形同時加飾品。
2. 前記個別成形品部の第１加飾面と、前記応力緩衝部残滓の表面もしくは裏面が略同一平面である請求項１に記載した薄板状射出成形同時加飾品。
3. 前記個別成形品部の他方の面に、第２加飾シートを使用して加飾された第２加飾面を有する請求項１乃至２いずれかに記載した薄板状射出成形同時加飾品。
4. 前記薄板状射出成形同時加飾品は、金型の成形空間部に溶融樹脂を注入した後に、前記成形空間部の容積を縮小させて、前記注入された溶融樹脂の圧縮を行う工程を経て製造されたものである請求項１乃至３いずれかに記載した薄板状射出成形同時加飾品。
5. 請求項１乃至４いずれかに記載した薄板状射出成形同時加飾品から分離された個別成形品。
6. 互いに対向配置された射出成形同時加飾用金型の間に、単一または複数の個別成形品部空間部と応力緩衝空間部を含む成形空間部を有し、前記請求項１乃至４いずれかに記載した薄板状射出成形同時加飾品を得るために用いる薄板状射出成形同時加飾用金型。
7. 請求項６に記載した金型の個別成形品部空間部の内表面に加飾シートを配置し、前記金型の前記成形空間部に溶融樹脂を注入し、冷却固化させた後、型開きして、請求項１乃至３いずれかに記載した薄板状射出成形同時加飾品を取り出す、薄板状射出成形同時加飾品の製造方法。
8. 請求項６に記載した金型の個別成形品部空間部の内表面に加飾シートを配置し、前記金型内の前記成形空間部に溶融樹脂を注入した後に、前記成形空間部の容積を縮小させて、前記注入された溶融樹脂の圧縮を行う工程を経て、冷却固化させた後、型開きして、請求項４に記載した薄板状射出成形同時加飾品を取り出す、薄板状射出成形同時加飾品の製造方法。
   
   
   

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