JP2015044285A

JP2015044285A - 加飾フィルムの部分オーバーレイによる部分真空成形方法

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Publication number: JP2015044285A
Application number: JP2013161935A
Authority: JP
Inventors: 高行三浦; Takayuki Miura
Original assignee: FUSE SHINKU KK
Current assignee: FUSE SHINKU KK
Priority date: 2013-08-05
Filing date: 2013-08-05
Publication date: 2015-03-12
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Also published as: EP3031595A1; KR102157910B1; ES2769585T3; US20160271867A1; WO2015019712A1; EP3031595B1; CN104520092A; US9889601B2; JP5604569B1; KR20160051505A; CN104520092B; EP3031595A4

Abstract

【課題】大型の被着体Ｗを用いた場合でも、比較的短時間で効率よくフィルムのオーバーレイ成形を行う。【解決手段】上部開口した収容チャンバー２１と下部開口した上ボックス２２とを、加飾フィルムＦを挟んだ状態で上下に組み合わせて、上収容空間同士Ｓ２１，２２Ｓが連成した成形空間を密閉形成し、この成形空間内の上下をそれぞれ圧力制御することで、成形空間内に収容した被着体Ｗの一部表面に加飾フィルムＦを減圧密着させる。収容チャンバー２１は、被着体Ｗのうち所定の部分成形部分ＷＰを当該部分の内側から側周囲を覆う凹型形状の受け治具からなり、受け治具内で囲った部分だけを部分真空成形する。【選択図】図１Ｂ

Description

この発明は、シート材を真空状態で被着体Ｗに被着して成形する真空成形機、この真空成形機を用いた真空成形工程において使用する真空成形機用基板、あるいはそのような真空成形機用基板を使用した部分真空成形方法であって、特に被着体Ｗの部分的な個所を成形する部分成形方法に関するものである。

従来、外気の影響を受けにくい真空成形装置として、上下にチャンバーボックスを具備すると共に、前記両チャンバーボックス内で被成形物の成形を行なう真空成形装置であって、上チャンバーボックスと下チャンバーボックスは接合・離反が可能とされると共に、上チャンバーボックス内にヒータが組み込まれ、接合した両チャンバーボックス内で前記ヒータにより被成形物を加熱するようにしたものが開示される（特許文献１参照）。

これは接合した両チャンバーボックス内で前記ヒータにより被成形物を加熱するようにし、前記ヒータとして近赤外線ヒータを用いていることで、閉塞された空間内で被成形物を加熱・成形することができるので、成形時に従来よりも外気の影響を受けにくい真空成形装置を提供することができる、とされる。

特開２００２−０７９５７３号公報

しかしながら、上記従来の真空成形装置においては、真空成形のために上下のボックス内を減圧させる工程が必要であり、大型の被着体Ｗを用いる場合にはこれを収容する収容チャンバー２１を大型化せざるを得ず、これによって大型の収容チャンバー２１内を減圧するための真空吸引時間を要してしまい、このため作業時間が長くなってしまい、また大型の真空吸引ポンプを用いることでコストが嵩むものとなっていた。真空吸引による減圧が不十分なままフィルムのオーバーレイ成形を行うと、フィルムの密着状態が不十分であったり加飾フィルムＦの浮き上がりが生じたりする。また収容チャンバー２１を大型化することで、成形後の加熱された状態の加飾フィルムＦの冷却にも時間がかかることとなり、効率的な真空成形作業を行うことができなかった。

そこで本発明は、上収容チャンバー２１間に加飾フィルムＦを密着して減圧成形する部分真空成形方法において、大型の被着体Ｗを用いた場合でも、比較的短時間でフィルムのオーバーレイ成形を行うことを課題とする。

（１）本発明の部分真空成形方法は、上部開口した収容空間Ｓ２１を有する収容チャンバー２１と下部開口したボックス空間２２Ｓを有する上ボックス２２とを、両開口を覆う大きさの加飾フィルムＦを挟んだ状態で上下に組み合わせて、上下各ボックス空間同士Ｓ２１，２２Ｓが連成した連成空間を密閉形成し、この連成空間内の上下をそれぞれ圧力制御することで、成形空間内に収容した被着体Ｗの一部表面に加飾フィルムＦを減圧密着させる加飾フィルムＦの部分オーバーレイ成形方法であって、
被着体Ｗのうち所定の部分成形部分ＷＰを当該部分の内側から側周囲を覆う凹型形状の容体からなると共に、受け型上端が前記収容チャンバー２１の上部開口縁に沿って開口した受け治具（底枠板１１，側枠板３１２からなる）と、
被着体Ｗをボックス空間内に収容した状態で、被着体Ｗの前記所定の成形部分ＷＰ一部分を覆った受け治具を、上部開口に近接配置し得る収容チャンバー２１と、
収容チャンバー２１の上部空間の上方にて昇降可能に配置され、最下降状態において、ボックス空間の下部開口を、加飾フィルムＦを挟んで収容チャンバー２１の上部開口に当接させて組み合わされる上ボックス２２と、
上ボックス２２内の上空間２２Ｓ、及び、収容チャンバー２１内に配置固定した受け治具内の下空間１１Ｓを圧力制御する圧力制御手段と、を具備して構成され、
収容チャンバー２１内で、被着体Ｗの一部を覆う受け治具の受け型上端を上部開口に近接配置させることで、収容チャンバー２１内を受け治具内の下空間１１Ｓと収容空間２１Ｓとに区画し、
前記区画した受け治具内の下空間１１Ｓ１１Ｓと、上ボックス２２内の上空間２２Ｓとを、加飾フィルムＦを挟んで上下に密閉連成し、
密閉された容体内空間１１Ｓ、上空間２２Ｓのそれぞれを減圧したのちに上空間２２Ｓのみを圧力開放することで、
受け治具で覆った被着体Ｗの一部に加飾フィルムＦをオーバーレイ成形することを特徴とする。

被着体Ｗの全部ではなく一部分のみを部分的に囲って加飾成形するため、被着体の部品形状や部品の大きさにかかわらず、加飾する成形部分ＷＰの大きさのみを囲って真空成形することとなり、真空時間が大幅に低減される。またメッキや塗装加工の代わりに加飾フィルムＦの部分オーバーレイ成形を行うことで、作業環境が大幅に改善される。

（２）受け治具は、前記被着体Ｗの複数の開口成形部ＷＨ間を挿通可能な底枠板１１と、この底枠板１１の四方側部を囲って組み合わされる側枠板３１２とによって組み合わせ可能に構成され、被着体Ｗの開口成形部間を挿通させた底枠板１１の側部へ、側枠板３１２のそれぞれを組み合わせることで、被着体Ｗの所定の成形部分ＷＰを被着体Ｗの内側から覆い、かつ前記成形型１２が所定の成形部分ＷＰの裏側に当接した第二セット状態（ＳＢ１）と成り得ることが好ましい。受け治具をこのように底枠板１１と側枠板３１２との組み合わせ構造にすることで、被着体Ｗの開口成形部ＷＰを利用して、受け治具を被着体の必要な成形部分ＷＰに部分的に密着させたセット状態とすることが可能となる。

なお、後述の実施例１では底枠板１１の平面視四方側周辺のうち一組の並行辺部に、側枠板３１２の板内に沿う立ち上げ部１１Ｅを形成し、さらに立ち上げ部１１Ｅの上部立ち上げ端から外側に屈曲片を形成している（図２Ａ等）。この立ち上げ部１１Ｅが、下枠３１と一体化した側枠板３１２の枠内部に沿って配され、屈曲片が枠上面に引っ掛るように止められることで、底枠板１１と側枠板３１２とが組み合わされる（図２Ｃ）。また、後述の実施例２では側枠板３１２の段差部３１２Ｄと側枠板１１端部の薄板部１１Ｂとを嵌合させて、底枠板１１を側枠板３１２の枠下端の構造上に配した段差状の組み構造としている（図４）。

（３）本発明の部分真空成形方法は、上部開口したボックス空間を有する収容チャンバー２１と下部開口したボックス空間を有する上ボックス２２とを上下に組み合わせて、各ボックス空間同士が連結してなる成形空間を密閉形成し、この成形空間内を圧力制御することで、成形空間内に収容した被着体Ｗの一部表面に加飾フィルムＦを減圧密着させる加飾フィルムＦの部分オーバーレイ成形方法であって、
被着体Ｗの一部の所定の成形部分ＷＰを当該部分の内側から側周囲を覆う凹型形状の容体からなると共に、受け型上端が前記収容チャンバー２１の上部開口縁に沿って開口した受け治具（底枠板１１，側枠板３１２からなる）と、
被着体Ｗをボックス空間内に収容した状態で、被着体Ｗの前記所定の成形部分ＷＰを覆った受け治具を、上部開口に近接配置し得る収容チャンバー２１と、
収容チャンバー２１の上部空間の上方にて昇降可能に配置され、最下降状態において、ボックス空間の下部開口を、加飾フィルムＦを挟んで収容チャンバー２１の上部開口に当接させて組み合わされる上ボックス２２と、
収容チャンバー２１の開口に沿って取り付けられた四方枠状の板体を有し、成形枠の下部内縁に沿って受け治具の上端を取り付けることで受け治具を下部固定可能な下枠３１と、
上ボックス２２の開口に沿って取り付けられた四方枠状の板体を有し、前記下枠３１の枠上面に当接可能な上枠３２と、
上ボックス２２内の上空間２２Ｓ、及び、収容チャンバー２１内に配置固定した受け治具内の下空間１１Ｓを圧力制御する圧力制御手段と、を具備して構成され、
・被着体Ｗ、及び被着体Ｗの前記所定の成形部分ＷＰの一部分を覆った受け治具を、共に収容空間内に収容し、受け治具の上端を上部開口の下枠に当接させて受け治具を固定し、さらに収容チャンバー２１と上ボックス２２の間に、各開口全体を覆う大きさの加飾フィルムＦを配置した第二セット状態（ＳＢ１）とし、
・この第二セット状態（ＳＢ１）から、収容チャンバー２１の下枠３１と上ボックス２２に接した上枠３２とがそれぞれ加飾フィルムＦを挟み、互いに圧接するまでアーム２２Ａによって上ボックス２２を下降させ、これによって、上ボックス２２の下部開口を加飾フィルムＦで密閉し、かつ、受け治具の受け型上端を加飾フィルムＦで密閉した第二セット状態（ＳＢ１）とし、
・第二セット状態（ＳＢ１）から、前記圧力調整手段によって、上ボックス２２内、及び、収容チャンバー２１内にて被着体Ｗの一部分を覆った受け治具内をそれぞれ減圧させた第一減圧状態（ＳＢ２）とし、
・この第一減圧状態（ＳＢ２）から、前記圧力調整手段によって、収容チャンバー２１内を減圧したまま上ボックス２２内を圧力開放することで、受け治具内にて受け治具に覆われた被着体Ｗの所定の成形部分ＷＰに、加飾フィルムＦを密着させることで、被着体Ｗの当該所定の成形部分ＷＰのみを部分オーバーレイ成形した第二減圧状態（ＳＣ）とすることを特徴とする。

（４）前記被着体Ｗは三次元成形板によって複数の開口成形部を有して立体成形され、このうちいずれかの開口成形部の片縁よりも外方に突出する被着体Ｗの突出部分が、前記所定の成形部分ＷＰとして加飾（オーバーレイ）成形されるものであり、
受け治具は、当該突出部分の三次元形状に対応して三次元形状に突出した中空の成形型１２が、容体の凹型形状の底部に突出形成されてなり、
受け治具が凹型形状内にて前記所定の成形部分ＷＰを纏めて覆った第二セット状態（ＳＢ１）で、前記成形型１２が所定の成形部分ＷＰの裏側に当接するものであり、
また、前記中空の成形型１２は、型内の上方開口部１０が上ボックス２２と連通管５によって配管連通されることで、上方開口部と成形部分ＷＰの間の中空空間１０Ｓの圧力が上空間の圧力状態と同状態を維持してなることが好ましい。これによって、上ボックス２２内の上空間２２Ｓと中空空間１０Ｓとで同圧追従する同圧力回路が構成され、第一減圧状態（ＳＢ２）にて上ボックス２２内と共に前記中空空間１０Ｓが減圧されると共に、前記第二減圧状態（ＳＣ）にて上ボックス２２内と共に前記中空空間１０Ｓが圧力解放される。

（５）受け治具によって区画された収容チャンバー２１内の容体外空間Ｓ２１は、収容チャンバー２１の離反位置に連通形成される一対のチャンバーＣ１１，Ｃ１２と、各チャンバーＣ１１，Ｃ１２間を循環連通する連通管Ｃ２と、連通管内に新鮮空気を送り込む送風手段Ｃ３と、連通管内にて粉塵を除去するフィルター２１１Ｆ，２１２Ｆ，Ｃ４と、からなる加圧空気清浄手段を具備してなり、
加圧空気清浄手段によって、前記第一減圧状態（ＳＢ２）ないし成形状態ＳＤの収容空間２１Ｓ内が、常に加圧された循環空気で満たされることが好ましい。
図３に示すように収容チャンバー２１の両側面をそれぞれ送風チャンバーＣ１１，受風チャンバーＣ１２とし、これら送風チャンバーＣ１１，受風チャンバーＣ１２同士を収容チャンバー２１外で各フィルター２１１Ｆ，２１２Ｆ，Ｃ４を介して送風配管することで、収容チャンバ―２１内及び上ボックス内（Ｃ２２）の清浄度を保ったまま加飾フィルムのオーバーレイを行うことができる。空気中の塵芥による影響が小さい状態で加飾成形を行うことで、加飾フィルムＦと被着体Ｗとの間の不純物の混入を防ぐことができる。

上記手段を講じることで、上収容チャンバー２１間に加飾フィルムＦを密着して減圧成形する部分真空成形方法において、受け治具によって収容チャンバー２１内を所定の区域に区画し、この区画した空間と上ボックス２２とによって成形空間を形成することで、大型の被着体Ｗを用いた場合でも、比較的短時間でフィルムのオーバーレイ成形を行うことが可能となった。

実施例１の部分真空成形方法における第一セット状態（ＳＡ）、第二セット状態（ＳＢ１）の各側面説明図。実施例１の部分真空成形方法における第二減圧状態（ＳＣ）、取り出し状態（ＳＤ）の各側面説明図。実施例１の部分真空成形方法における第一セット状態（ＳＡ）前の第一状態の斜視説明図。実施例１の部分真空成形方法における第一セット状態（ＳＡ）前の第二状態の斜視説明図。実施例１の部分真空成形方法における第一セット状態（ＳＡ）前の第三状態の斜視説明図。図１Ａ下図（第二セット状態（ＳＢ１）〜第一減圧状態（ＳＢ２）（ＳＢ２））における加圧空気清浄手段の構成を示す正面説明図。実施例２の部分真空成形方法における第一セット状態（ＳＡ）までの側面説明図。

以下、本発明を実施するための形態例として、実施例１〜２として示す真空成形装置の各工程図と共に説明する。本発明の部分真空成形方法は基本的に、互いに近接乃至離間する受け治具（底枠板１１と側枠板３１２とから構成される）と上ボックス２２とによって、加飾フィルムＦを挟んで上下に密閉された連成空間を形成可能な真空成形機を用いて、受け治具によって部分的に囲った被着体Ｗの一部である所定の成形部分ＷＰの表面に加飾フィルムＦを密着させて成形する。
そしていずれの実施例においても、本発明の部分真空成形方法は、上部開口した下空間１１Ｓを有する受け治具と、下部開口した上空間２２Ｓを有する上ボックス２２とを上下に組み合わせて、各空間同士が加飾フィルムＦを挟んで上下に連成した連成空間を密閉形成し、この連成空間を構成する上下空間それぞれを圧力制御することで、上下空間内のいずれかに部分収容した被着体Ｗの一部表面に加飾フィルムＦを減圧密着させる加飾フィルムＦの部分オーバーレイ成形方法である。
そして加飾フィルムＦの部分オーバーレイ成形装置の構成として、
被着体Ｗの一部の所定の成形部分ＷＰを当該部分の内側から側周囲を覆う凹型形状の容体からなると共に、受け型上端が前記収容チャンバー２１の上部開口縁に沿って開口した受け治具（底枠板１１，側枠板３１２からなる）と、
被着体Ｗをボックス空間内に収容した状態で、被着体Ｗの前記所定の成形部分ＷＰを覆った受け治具を、上部開口に近接配置し得る収容チャンバー２１と、
収容チャンバー２１の上部空間の上方にて昇降可能に配置され、最下降状態において、ボックス空間の下部開口を、加飾フィルムＦを挟んで収容チャンバー２１の上部開口に当接させて組み合わされる上ボックス２２と、
収容チャンバー２１の開口に沿って取り付けられた四方枠状の板体を有し、成形枠の下部内縁に沿って受け治具の上端を取り付けることで受け治具を下部固定可能な下枠３１と、
上ボックス２２の開口に沿って取り付けられた四方枠状の板体を有し、前記下枠３１の枠上面に当接可能な上枠３２と、
上ボックス２２内の上空間２２Ｓ、及び、収容チャンバー２１内に配置固定した受け治具内の下空間１１Ｓを圧力制御する圧力制御手段と、を具備して構成される。

そして本発明の部分オーバーレイによる成形方法は、以下の各状態を経て行われる。

・複数の開口成形部ＷＨを有した被着体Ｗのうちいずれかの開口成形部ＷＨの片縁よりも外方に突出する被着体Ｗの突出部分を、前記所定の成形部分ＷＰとし、当該成形部分ＷＰの開口成型部ＷＨ間の枠を、囲い孔１３Ｈを有する充填枠１３で囲って枠周りを密閉充填させた第一状態とする（図２Ａ）。

・第一状態の被着体Ｗのうちいずれかの開口成形部ＷＨの片縁よりも外方に突出する被着体Ｗの突出部分を、前記所定の成形部分ＷＰとし、当該成形部分ＷＰを仕切るように開口成形部ＷＨ間に底板枠１１を挿通させ、底板枠の前後両端部の立ち上げ部１１Ｅを前後突出させた第二状態とする（図２Ｂ）。

・第二状態の被着体Ｗのうち両端を前後突出させた底板枠１１の上方から、側枠板３１２を有する下枠３１を下して底板枠１１の立ち上げ部１１Ｅの外面に組み込み、側枠板３１２の枠下部に水平スライド可能に取り付けた底カバー板３１３を内側スライドさせて、側枠板１１と側枠板３１２とを密閉した凹部を有する容体状に組み込んだ第三状態とする（図２Ｃ）。なお側枠板３１２のうち左右一対の外側面にはそれぞれ、底カバー板３１３を下部から押圧して組み込み状態を固定する固定フック３１Ｃが取り付けられており、固定フック３１Ｃを稼動させて底カバー板３１３を押圧することで第三状態を維持するものとしている。

・被着体Ｗの前記所定の成形部分ＷＰの一部分を覆った受け治具の上端を、上部開口の下枠３１に当接させ、成形部分ＷＰを囲った状態の受け治具を、下枠３１内部で凹状の受け具として組み込んだ第三状態とし（図２Ｃ）、この第三状態の受け治具及び下枠３１を、被着体Ｗと共に収容チャンバ―２１の収容空間内に収容し、次いで、受け治具、さらに収容チャンバー２１と上ボックス２２の間に、各開口全体を覆う大きさの加飾フィルムＦを配置したて第一セット状態（ＳＡ）とし（図１Ａ或いは図４）とする。

・この第一セット状態（ＳＡ）から、収容チャンバー２１に接した下枠３１と上ボックス２２に接した上枠３２とによって加飾フィルムＦの上下面を挟み、上枠３２と下枠３１とが互いに圧接するまでアーム２２Ａによって上ボックス２２を下降させ、これによって、上ボックス２２の下部開口を加飾フィルムＦで密閉し、かつ、受け治具の受け型上端を加飾フィルムＦで密閉した第二セット状態（ＳＢ１）とする（図１Ａ下図）。

・この第二セット状態（ＳＢ１）から、上ボックス２１内、受け治具内の圧力を、それぞれ減圧状態ないし圧力解放状態に制御する圧力調整手段によって、上ボックス２２内の上空間２２Ｓ、及び、受け治具（１１，、３１２）内に囲われた成形部分ＷＰ上部の下空間１１Ｓ内をそれぞれ減圧させた第一減圧状態（ＳＢ２）とする（図１Ａ下図）。

・この第一減圧状態（ＳＢ２）から、前記圧力調整手段によって、下空間１１Ｓ内を減圧したまま上ボックス２２内の上空間２２Ｓを圧力開放することで、受け治具内にて受け治具に囲われた被着体Ｗの所定の成形部分ＷＰのみに、加飾フィルムＦを密着させ、これによって被着体Ｗの当該所定の成形部分ＷＰを部分オーバーレイ成形した第二減圧状態（ＳＣ）とする（図１Ｂ上図）。

・この第二減圧状態（ＳＣ）の被着体Ｗから受け治具を取り外し、さらに被着体Ｗを収容ボックスから取出した取り出し状態（ＳＤ）とし、オーバーレイフィルムＦ´以外の張り出しフィルム部ＦＥをレーザーカッターで除去する（図１Ｂ下図）。

本発明の加飾フィルムの部分オーバーレイによる部分真空成形方法はすなわち、上部開口した下空間と下部開口した上空間２２Ｓとの間に加飾フィルムＦを挟んで、加飾フィルムＦに仕切られた上下の密閉空間を連成し、連成空間の上下を異なる圧力に瞬間制御することで、片側の空間（下空間１１Ｓ）内に収容した所定の成形部分に加飾フィルムＦを密着させるものであり、
被着体Ｗの一端部寄りの所定の成形部分ＷＰを成形対象とし、
被着体Ｗのうち前記成形部分のみを、上開口した凹部を有する受け治具で密閉して囲い、
下開口した上空間を有する上ボックス２２を、受け治具の上開口との間に加飾フィルムＦを挟んで、前記受け治具の上開口上に配置することで、
前記上下の密閉空間を連成する。以下、実施例の各構成につき詳述する。

（受け治具）
受け治具は、被着体Ｗの一部の所定の成形部分ＷＰを当該部分の内側から側周囲を覆う凹型形状の容体からなると共に、受け型上端が前記収容チャンバー２１の上部開口縁に沿って開口する。具体的には、底枠板１１，側枠板３１２とを組み合わせて密閉構成される。図２Ａに示すように、実施例１の底枠板１１は前後端が立ち上げ部１１Ｅとして側枠板の高さと同じ高さに縦形成され、さらにその上端から張り出し片が張り出し形成された側面視凹状の屈曲板からなり、底枠板１１の板面上には、突出部分の三次元形状に対応して三次元形状に突出した成形型１２が、前後に分かれて突出形成されてなる。この受け治具が凹型形状内にて前記所定の成形部分ＷＰを纏めて覆った第二セット状態（ＳＢ１）で、前記成形型１２が所定の成形部分ＷＰの裏側に当接する。また成形型１２は平面視内部に方形の上方開口部１０が形成され、被着体Ｗにセットされた状態で、被着体Ｗの下部と底枠板１１の板上部との間に、内部の中空空間１０Ｓが密閉形成されるものとしている。そしてこの上方開口部１０の開口内の底枠板を上下貫通する底孔５０が形成される。底孔５０は、同圧連通管５１の先に接続された連通ホース５２の先部と取り外し可能に接続可能な接続構造を有している。第二セット状態においてこの底孔５０に連通ホース５２の先部が接続され、導圧連通管５１及び連通ホース５２を介して上空間２２Ｓと中空空間１０Ｓとが導圧状態を保つ。この状態のまま第一、第二減圧状態を経ることで、上空間２２Ｓの圧力開放時に中空空間１０Ｓの内圧を同期解放させるものとしている。これにより、被着体Ｗの成型箇所ＷＰの裏側に形成された中空リブＷＲがあった場合でも、この中空リブＷＲ全体を中空空間１０Ｓ内に纏めて囲い、圧力同期させることで、中空リブＷＲの中空部の圧力変形を防ぐことができる。

（立ち上げ部１１Ｅ）
なお、成形工程において、セットした被着体Ｗの周囲外方に、被着体Ｗの最大高さよりも高い突出高さで加飾フィルムＦの近接方向に突出した立ち上げ部１１Ｅが設けられ、前記立ち上げ部１１Ｅが、被着体Ｗよりも先に加飾フィルムＦと接触し、被着体Ｗの周囲外方にて加飾フィルムＦを押し上げて張り拡げた枠接触状態となり、この枠接触状態の次に、被着体Ｗが前記張り拡げられた加飾フィルムＦの表面に密着する。この場合、セットした被着体Ｗの成形部分ＷＰの周囲外方に、被着体Ｗの最大高さよりも高い突出高さで加飾フィルムＦの近接方向に突出した立ち上げ枠が形成されるため、前記立ち上げ枠が、加飾フィルムＦを近接させる際に被着体Ｗよりも先に加飾フィルムＦと接触し、被着体Ｗの周囲外方にて加飾フィルムＦを押し上げて張り拡げた状態となる。

（収容チャンバー２１）
収容チャンバー２１は、被着体Ｗの全部を内部の収容空間に収容可能であり、被着体Ｗのうち所定の成形部分ＷＰを覆った受け治具を、被着体と共に内部の収容空間Ｓ２１に収容し、受け治具を上部開口に近接配置し得る。

（上ボックス２２）上ボックス２２は、上空間２２Ｓを内部空間として有すると共にその内部にヒーター２Ｈが配されており、圧力シリンダーによって上下するアーム２２Ａによって上部支持されている。上ボックス２２は、アーム２２によって収容チャンバー２１の上部空間の上方にて昇降可能に配置され、最下降状態において、ボックス空間の下部開口を、加飾フィルムＦを挟んで収容チャンバー２１の上部開口に当接させて組み合わされる。

（下枠３１）下枠３１は、収容チャンバー２１の開口に沿って取り付けられた四方枠状の板体を有し、成形枠の下部内縁に沿って受け治具の上端を取り付けることで受け治具を下部固定可能となっている。

（上枠３２）上枠３２は」、上ボックス２２の開口に沿って取り付けられた四方枠状の板体を有し、前記下枠３１の枠上面に当接可能となっている。
上ボックス２２内の上空間２２Ｓ、及び、収容チャンバー２１内に配置固定した受け治具内の下空間１１Ｓは、各空間内を圧力制御する圧力制御手段に連結される（図視せず）。圧力制御手段は、真空ポンプによって減圧状態とし、或いは減圧状態とした各空間の内部圧を開放して大気圧状態とすることができる。

被着体Ｗは三次元成形板によって複数の開口成形部ＷＨを有して立体成形され、このうちいずれかの開口成形部ＷＨの片縁よりも外方に突出する被着体Ｗの突出部分が、前記所定の成形部分ＷＰとしてオーバーレイ成形されるものであり、また受け治具は、当該突出部分の三次元形状に対応して三次元形状に突出した成形型１２が、容体の凹型形状の底部に突出形成されてなる。この受け治具が凹型形状内にて前記所定の成形部分ＷＰを纏めて覆った第二セット状態（ＳＢ１）で、前記成形型１２が所定の成形部分ＷＰの裏側に当接する。

（同圧回路）また、前記成形型１２は、型内の上方開口部１０が開口底孔５０から連通管５によって上ボックス２２と配管連通されて同圧回路を形成する。同圧回路は、上方開口部と成形部分ＷＰの間の中空空間１０Ｓの圧力が上空間の圧力状態と同状態を追従維持するように自動制御する。これによって、前記第一減圧状態（ＳＢ２）にて上ボックス２２内と共に前記中空空間１０Ｓが減圧されると共に、前記第二減圧状態（ＳＣ）にて上ボックス２２内と共に前記中空空間１０Ｓが圧力解放される。
また受け治具は、前記被着体Ｗの複数の開口成形部間を挿通可能な底枠板１１と、この底枠板１１の四方側部を囲って組み合わされる側枠板３１２とによって組み合わせ可能に構成され、被着体Ｗの開口成形部間を挿通させた底枠板１１の側部へ、側枠板３１２のそれぞれを組み合わせることで、被着体Ｗの所定の成形部分ＷＰを被着体Ｗの内側から覆い、かつ前記成形型１２が所定の成形部分ＷＰの裏側に当接した第二セット状態（ＳＢ１）と成り得る。

（加圧空気清浄手段）また受け治具によって区画された収容チャンバー２１内の容体外空間Ｓ２１は、収容チャンバー２１の離反位置に連通形成される一対のチャンバーＣ１１，Ｃ１２と、各チャンバーＣ１１，Ｃ１２間を循環連通する連通管Ｃ２と、連通管内に新鮮空気を送り込む送風手段Ｃ３と、連通管内にて粉塵を除去するフィルター２１１Ｆ，２１２Ｆ，Ｃ４と、からなる加圧空気清浄手段を具備してなる（図３）。加圧空気清浄手段によって、前記第一減圧状態（ＳＢ２）ないし成形状態ＳＤの収容空間２１Ｓ内が、常に加圧された循環空気で満たされる。

（圧力調整工程）
圧力調整工程は、被着体Ｗ上を覆う加飾フィルムＦによって仕切られた上下の成形空間をそれぞれ減圧する減圧ステップと、減圧ステップの後に上部の成形空間のみを加圧する加圧ステップとを有する。
加熱工程は、前者の減圧ステップにおいて上部の成形空間内から加飾フィルムＦを加熱するものである。また成形工程は、後者の加圧ステップにおいて下部の成形空間内からテーブルを上昇させて加飾フィルムＦを被着体Ｗ上に被せるものである。

（加圧冷却工程）加圧冷却工程において、上ボックス２２内に設けた噴出口から成形空間内の真空成形機用基板及び被着体Ｗに向かって、所定噴出体積の冷却ガスを噴出すると共に、上ボックス２２内に設けた排出口から上ボックス２２外部へ、冷却ガスの噴出体積と同体積または同体積未満の上部の成形空間内空気を排出することで、上部の成形空間内の圧力を維持したまま冷却する。

特に冷却ガスは上ボックス２２の内面のいずれかに設けられた噴出口から、上部の成形空間内の真空成形機用基板及び被着体Ｗへ向かう方向を噴出先とし、排出口は、上ボックス２２の内面のうち、前記冷却ガスの前記噴出口付近及び噴出先を除く領域に設けられ、冷却ガスの噴出による冷却効率を妨げない位置から排出することが好ましい。

また本発明は複数の加熱素子からなるヒーター２Ｈを上ボックス２２内面に整列配置して備えるため、外気の影響を受けにくい真空成形装置となっている。

また、受け治具によって区画された収容チャンバー２１内の容体外空間Ｓ２１は、収容チャンバー２１の離反位置に連通形成される一対のチャンバーＣ１１，Ｃ１２と、各チャンバーＣ１１，Ｃ１２間を循環連通する連通管Ｃ２と、連通管内に新鮮空気を送り込む送風手段Ｃ３と、連通管内にて粉塵を除去するフィルター２１１Ｆ，２１２Ｆ，Ｃ４と、からなる加圧空気清浄手段を具備してなり、
加圧空気清浄手段によって、前記第一減圧状態（ＳＢ２）ないし成形状態ＳＤの収容空間２１Ｓ内が、常に加圧された循環空気で満たされるものとなっている。収容チャンバー２１内が加圧空気清浄手段によって所定の清浄状態を保ったまま第二セット状態（ＳＢ１）となることで、成形部分ＷＰと加飾フィルムの間に粉塵の混入しにくい確実な部分オーバーレイを行うことができる。

図４に示す実施例２の成形装置では、底枠板１１は前後端が薄い段差状部１１Ｅに形成された板状体からなり、底枠板１１の板面上に、突出部分の三次元形状に対応して三次元形状に突出した成形型１２が突出形成されてなる。この受け治具が凹型形状内にて前記所定の成形部分ＷＰを纏めて覆った第二セット状態（ＳＢ１）で、前記成形型１２が所定の成形部分ＷＰの裏側に当接する。また開口底孔５０は、二つの上方開口部１０の底部にそれぞれ連なって上下貫通している。特記しない他の構成及び成形方法は実施例１と同様である。

その他本発明は上述した実施例に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、一部要素の抽出、他実施例の要素または代替物への置換、削除、或いは実施例間の構成同士の重畳的組み合わせ等、種々の変更が可能である。

２２Ｓ上空間
Ｆ加飾フィルム
ＷＰ成形部分
Ｗ被着体Ｗ
１１底枠板（受け治具）
１１Ｓ下空間
１２成形型
２１収容チャンバー
２１Ｓ収容空間
２２上ボックス２２
２２Ａアーム
３１下枠
３２上枠
（ＳＡ）第一セット状態
（ＳＢ１）第二セット状態
（ＳＢ２）第一減圧状態（ＳＢ２）
（ＳＣ）第二減圧状態
（ＳＤ）取り出し状態
ＷＨ，ＷＨ１，ＷＨ２開口成形部
５０開口底孔
１０上方開口部
１０Ｓ中空空間

Claims

上部開口した下空間と下部開口した上空間との間に加飾フィルムを挟んで、加飾フィルムに仕切られた上下の密閉空間を連成し、連成空間の上下を異なる圧力に瞬間制御することで、片側の空間内に収容した所定の成形部分に加飾フィルムを密着させる加飾フィルムの部分オーバーレイによる部分真空成形方法であって、
被着体の一端部寄りの所定の成形部分を成形対象とし、
被着体のうち前記成形部分のみを、上開口した凹部を有する受け治具で密閉して囲い、
下開口した上空間を有する上ボックスを、受け治具の上開口との間に加飾フィルムを挟んで、前記受け治具の上開口上に配置することで、
前記上下の密閉空間を連成し、
これによってできた連成空間の上下を異なる圧力に制御することで加飾フィルムの部分オーバーレイを行う、加飾フィルムの部分オーバーレイによる部分真空成形方法。
受け治具は、前記被着体の複数の開口成形部間を挿通可能な底枠板と、この底枠板の四方側部を囲って組み合わされる側枠板とによって組み合わせ可能に構成され、被着体の開口成形部間を挿通させた底枠板の側部へ、側枠板のそれぞれを組み合わせることで、被着体の前記所定の成形部分を被着体の内側から覆い、かつ前記成形型が成形部分の裏側に当接した第二セット状態と成り得る請求項１記載の加飾フィルムの部分オーバーレイによる部分真空成形方法。
上部開口した下空間を有する受け治具と、下部開口した上空間を有する上ボックスとを上下に組み合わせて、各空間同士が加飾フィルムを挟んで上下に連成した連成空間を密閉形成し、この連成空間を構成する上下空間それぞれを圧力制御することで、上下空間内のいずれかに部分収容した被着体の一部表面に加飾フィルムを減圧密着させる加飾フィルムの部分オーバーレイ成形方法であって、
被着体の一部の所定の成形部分を当該部分の内側から側周囲を覆う凹型形状の容体からなると共に、受け型上端が前記収容チャンバーの上部開口縁に沿って開口した受け治具と、
被着体をボックス空間内に収容した状態で、被着体の前記所定の成形部分を覆った受け治具を、上部開口に近接配置し得る収容チャンバーと、
収容チャンバーの上部空間の上方にて昇降可能に配置され、最下降状態において、ボックス空間の下部開口を、加飾フィルムを挟んで収容チャンバーの上部開口に当接させて組み合わされる上ボックスと、
収容チャンバーの開口に沿って取り付けられた四方枠状の板体を有し、成形枠の下部内縁に沿って受け治具の上端を取り付けることで受け治具を下部固定可能な下枠と、
上ボックスの開口に沿って取り付けられた四方枠状の板体を有し、前記下枠の枠上面に当接可能な上枠と、
上ボックス内の上空間、及び、収容チャンバー内に配置固定した受け治具内の下空間を圧力制御する圧力制御手段と、を具備して構成され、
被着体の前記所定の成形部分の一部分を覆った受け治具の上端を、上部開口の下枠に当接させ、成形部分を囲った状態の受け治具を、下枠内部で凹状の受け具として組み込んだ状態とし、この状態の受け治具及び下枠を、被着体と共に収容チャンバ―の収容空間内に収容し、受け治具と上ボックスの間に、各開口全体を覆う大きさの加飾フィルムを配置したて第一セット状態としとし、
第一セット状態から、収容チャンバーに接した下枠と上ボックスに接した上枠とによって加飾フィルムの上下面を挟み、上枠と下枠とが互いに圧接するまでアームによって上ボックスを下降させ、これによって、上ボックスの下部開口を加飾フィルムで密閉し、かつ、受け治具の受け型上端を加飾フィルムで密閉した第二セット状態とし、
第二セット状態から、上ボックス内、受け治具内の圧力を、それぞれ減圧状態ないし圧力解放状態に制御する圧力調整手段によって、上ボックス内の上空間、及び、受け治具内に囲われた成形部分上部の下空間内をそれぞれ減圧させた第一減圧状態とし、
第一減圧状態から、前記圧力調整手段によって、下空間内を減圧したまま上ボックス内の上空間を圧力開放することで、受け治具内にて受け治具に囲われた被着体の所定の成形部分のみに、加飾フィルムを密着させ、これによって被着体の当該所定の成形部分を部分オーバーレイ成形した第二減圧状態とする、請求項１、２、又は３のいずれかに記載の加飾フィルムの部分オーバーレイによる部分真空成形方法。
被着体は三次元成形板によって複数の開口成形部を有して立体成形され、このうちいずれかの開口成形部の片縁よりも外方に突出する被着体の突出部分が、前記所定の成形部分としてオーバーレイ成形されるものであり、
受け治具は、当該突出部分の三次元形状に対応して三次元形状に突出した中空の成形型が、容体の凹型形状の底部に突出形成されてなり、
受け治具が凹型形状内にて前記所定の成形部分を纏めて覆った第二セット状態で、前記成形型が所定の成形部分の裏側に当接するものであり、
また、前記中空の成形型は、型内の上方開口部が開口底孔から連通管によって上ボックスと配管連通されることで、上方開口部と成形部分の間の中空空間の圧力が上空間の圧力状態と同状態を維持する、請求項１、２又は３のいずれか記載の加飾フィルムの部分オーバーレイによる部分真空成形方法。