JP2749540B2 - 射出成形同時絵付方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形と同時に
成形体の表面に絵付を行う射出成形同時絵付方法および
その装置に係り、特に、表面の曲率や凹凸段差が比較的
大きな成形体の表面に適切に絵付を行うのに好適な方法
および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】樹脂成形体を射出成形すると同時に成形
体の表面に絵付を行って、例えば図１６に示すような、
表面に図柄１１や文字１２が形成された成形品１３を製
造することが行われている。この射出成形同時絵付のた
めには、図１７に示されるような射出成形同時絵付装置
１０が用いられている（特開昭５９−３１１３０号公
報、特公平４−４２１７２号公報等参照）。

【０００３】この射出成形同時絵付装置１０は、雌型２
０と、この雌型２０に対向配置された雄型２５とを備え
ている。雌型２０には、得るべき成形体の外形に対応す
る成形キャビティ面２１ａを有するキャビティ２１が設
けられるとともに、前記キャビティ面２１ａに開口する
吸気孔２２が設けられている。また雌型２０はシリンダ
等からなる進退装置２３により、雄型２５に対して接近
−離隔する方向に進退動するようになっている。また、
雄型２５は、前記キャビティ２１内に挿入されるコア部
２６を有し、その内部に溶融樹脂射出装置の注湯孔（ゲ
ート）２７が設けられている。そして、前記雌型２０と
雄型２５との間に進退可能に熱盤２９が配されている。
この熱盤２９は、その前面（雌型２０側）が加熱面とさ
れている。

【０００４】このような射出成形同時絵付装置１０を用
いて射出成形と同時に絵付を行うには、まず、雌型２０
の成形キャビティに絵付用のシート１５を対向配置し、
この絵付シート１５を前記熱盤２９で加熱軟化させる
（図１７）。次いで、絵付シート１５を雌型２０と熱盤
２９との間に挟んでキャビティ２１の開口面を閉じ、雌
型２０に設けられた吸気孔２２を通じて真空引きを行う
とともに、必要に応じて熱盤２９に設けられた通気孔
（図示省略）を通じて圧空供給を行う。

【０００５】それにより、絵付シート１５は図１８に示
されるように、キャビティ２１の内周面に沿うように延
伸せしめられて密着する。なお、この工程は一般に予備
成形と呼ばれている。

【０００６】続いて、熱盤２９を両型２０，２５間から
退避させ、図１９に示されるように雌型２０を前進させ
ることにより、雄型２５と合体させて型締めを行った
後、雌型２０と雄型２５との間に形成されるキャビティ
空間に雄型２５に設けられた射出装置の注湯孔２７を通
じて溶融樹脂を注入充填して射出成形を行う。

【０００７】それにより、雌型２０内の絵付シート１５
が注入樹脂（成形体Ｐ）と一体化して貼り付き、射出成
形完了後に型開きを行うと、型内から外表面に絵付シー
ト１５が貼着された成形体が取り出される。

【０００８】ここで、絵付シート１５が貼合わせ積層フ
ィルム（ラミネートフィルム）である場合には、そのま
まで絵付が行われたことになり、成形体Ｐ外表面に絵付
シート１５全層が接着一体化して装飾層となる。それに
対し、絵付シート１５が転写フィルムである場合には、
後工程において、成形体Ｐ外表面に一体化した絵付シー
ト１５のうちの基材フィルムのみを剥離し、絵柄層等の
転写層を成形体Ｐ側に残留させて装飾層となすことによ
り絵付が完了する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の射出成形同時絵
付方法では、上述のように絵付シート１５を雌型２０の
成形キャビティ２１開口面側に配置し、それを真空引き
により、あるいはコア部２６で成形キャビティ２１内に
押し込むことにより、シート１５を平面から短時間で一
挙にキャビティ２１の内周面（キャビティ面）２１に引
き付けて沿わせるようにしているため、絵付シート１５
をキャビティ２１内で高速度で延伸させている。雌型２
０のキャビティ２１内での絵付シート１５の延伸量は、
成形品１３表面の凹凸段差や曲率が大きくなればなるほ
ど大きくなる。しかも、この延伸量は、シートの延伸が
高速度で行なわれると応力分布が十分に分散、緩和しき
れず、局部的に集中する。そして、局部的に絵付シート
１５が大きく延伸せしめられると、当然ながらそれに形
成された絵柄層等が引き伸ばされて無視できない程大き
く歪んだり、絵付シート１５の絵柄と成形品１３の凹凸
形状との間に位置ずれを生じ、成形品１３表面に所望の
絵付ができなかったり、甚だしい場合には絵付シート１
５にシワや破れが生じることもある。

【００１０】前記のように熱盤２９を用いて絵付シート
１５を前もって加熱軟化させることにより、絵付シート
１５の延伸に伴う不都合をある程度は回避できるが、こ
のようにしても、表面の凹凸段差や曲率が大きな成形品
１３を成形する場合には、絵付シート１５の延伸量、絞
り量が大きくなるので、絵付シート１５にどうしてもシ
ワや歪みが生じやすく、予期通りの絵付を行うことは困
難である。また加熱軟化した絵付シートを大きな延伸
量、絞り量で変形させる為、例え、応力緩和の為、延伸
速度を低下させると、今度は、キャビティ面に到達する
迄の間に自重等によりシートの歪み変形が著しくなって
しまう。

【００１１】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、表面の凹凸段差や曲率の大きな成形品につ
いても大きな歪みや位置ずれ等を伴うことなく適切に絵
付を行うことができる射出成形同時絵付方法およびその
装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は湾
曲したキャビティ面と、このキャビティ面の左右側に配
置された曲面状溝部とを有する雌型を用い、この雌型の
キャビティ面に略沿うように絵付シートを雌型の曲面状
溝部に沿って湾曲させながら挿入する工程と、絵付シー
トを雌型に、このキャビティ面に略沿うように曲面状溝
部上において湾曲させた状態でキャビティ面周囲におい
て保持する工程と、雌型に保持された絵付シートを加熱
手段により加熱して軟化させる工程と、絵付シートをキ
ャビティ面に密着させる工程と、雌型と雄型とを合体さ
せて型締めを行う工程と、雌型と雄型との間に溶融樹脂
を注入充填して射出成形を行い、射出成形品と絵付シー
トとを接着させる工程と、を備えたことを特徴とする射
出成形同時絵付方法である。

【００１３】請求項４記載の発明は、キャビティ面およ
びこのキャビティ面に開口する吸気孔を有する雌型と、
この雌型に対向して配置され、樹脂注湯孔を有する雄型
と、曲面状突部を有し、雌型のキャビティ周縁部との間
で絵付シートを保持するシートクランプと、絵付シート
を雌型のキャビティ側へ供給するシート供給手段と、絵
付シートを加熱する加熱手段とを備え、前記雌型に前記
シートクランプの突部に対応する曲面状溝部を設け、こ
の曲面状溝部表面に一対のシートガイド溝を設け、各シ
ートガイド溝に沿って、前記絵付シートの両側端を把持
するシート挟持手段を走行自在に設けたことを特徴とす
る射出成形同時絵付装置である。

【００１４】以上のように請求項１記載の発明によれ
ば、絵付シートをキャビティ面に略沿うように湾曲させ
た状態で雌型に対して保持し、その後絵付シートを加熱
手段で加熱することにより絵付シートをキャビティ面に
スムースに密着させることができる。このため絵付シー
トをキャビティ面に密着させる際に絵付シートの図柄が
歪むことはない。

【００１５】また請求項４記載の発明によれば、シート
挟持手段によって絵付シートの両側端を把持し、このシ
ート挟持手段を雌型の曲面状溝部表面に形成された一対
のシートガイド溝内に沿って走行させることにより、絵
付シートをキャビティ面に略沿うように湾曲させること
ができる。このため、その後絵付シートを雌型とシート
クランプにより保持しながら加熱手段により加熱させ
て、スムースにキャビティ面に密着させることができ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明によ
る実施の形態について説明する。図１乃至図１５は本発
明による射出成形同時絵付方法およびその装置を示す図
である。

【００１７】まず、図１乃至図６により、射出成形同時
絵付装置について説明する。図１に示すように、射出成
形同時絵付装置はキャビティ面３１ａが形成されたキャ
ビティ３１とキャビティ面３１ａに開口する吸気孔２２
とを有する雌型３０と、この雌型３０に対向して配置さ
れ、コア部４２および樹脂注湯孔２７を有する雄型４０
とを備えている。なお雌型３０のキャビティ面３１ａは
ｘ軸を中心軸とする半円筒形状となっている。また図１
および図２に示すように、雌型３０と雄型４０との間に
は、絵付シート１５を雌型３０のキャビティ周縁部３１
ｂとの間で保持するシートクランプ５０が設けられてい
る。

【００１８】シートクランプ５０は左右の押え枠５２
ａ，５２ｂと、上下の押え枠５１ａ，５１ｂとを有し、
これら押え枠５２ａ，５２ｂ，５１ａ，５１ｂ内に開口
８０が形成されている。またシートクランプ５０の左右
の押え枠５２ａ，５２ｂには、ｘ軸を中心軸とする半円
形状の曲面状突部５０ａが突設されている。またシート
クランプ５０内には、後述する可撓性の面状発熱体６０
を挿入して、雌型３０に保持された絵付シート１５と略
同一形状に湾曲させるスリット５３が設けられている。
此のスリット５３は、図示の如く、面状発熱体６０を挿
入する側（図１では上方）に開口しており、シートクラ
ンプ５０内では、面状発熱体の送り方向（図１では下
方）に向って拡ってる。またスリット５３の両端には、
ガイド溝５４が形成されている。此のスリット５３はシ
ートクランプ５０の下押え枠５１ｂを貫通しても良い
し、又しなくとも面発熱体６０が開口部８０を覆えば良
い。さらにまた、シートクランプ５０は摺動ロッド５７
を介して雌型３０に連結され、シートクランプ５０は雌
型３０のキャビティ３１の外部のパーティング面を貫通
して摺動する摺動ロッド５７によって雌型３０に対して
離接移動するようになっている。

【００１９】また雌型３０のキャビティ周囲の表面（こ
れをパーティング面と総称する）は上下に位置し対向す
る上下押え枠５１ａ，５１ｂと嵌合（接合）する上下パ
ーティング面３１ｃ，３１ｃと、キャビティの左右に位
置し対向する曲面状突部５０ａ，５０ａと嵌合する左右
のパーティング面とからなる。この左右のパーティング
面には、シートクランプ５０の突部５０ａに対応してｘ
軸を中心軸とする半円状の曲面状の溝部３０ａが形成さ
れ、この曲面状溝部３０ａの表面には一対のシートガイ
ド溝８２が形成されている。雌型３０の溝部３０ａの上
下パーティング面３１ａからの深さはシートクランプ５
０の突部５０ａの高さと略同一となっているが、キャビ
ティ３１の深さより小さくなっている。また雌型３０の
溝部３０ａの曲率は、キャビティ面３１ａの曲率より小
さくなっている。また雌型３０のの上下及び左右のパー
ティング面のうちキャビティ３１に近接する周縁部をキ
ャビティ周縁部３１ｂと呼称する。ここには、リング溝
９２ａ（図９参照）が形成され、このリング溝９２ａ内
にＯリング９２が嵌込まれている。また雌型３０には吸
気孔２２に連通する吸気管３３が設けられている。

【００２０】さらに雌型３０の上方には、長尺帯状の絵
付シート１５を順次供給するための絵付シート巻出ロー
ル１６が配設され、絵付シート巻出ロール１６からの絵
付シート１５は送りローラ１７，１７を経て雌型３０の
キャビティ３１側へ供給されるようになっている。また
送りローラ１７，１７から雌型３０のキャビティ３１側
へ供給される絵付シート１５は、その両側端がシート挟
持手段８８によって挟持されるようになっている。

【００２１】シート挟持手段８８は、シート挟持手段巻
出ロール９０により繰出されるワイヤ８７に固着されて
おり、電動機９１によりシート挟持手段巻出ロール９０
を回転させることによりワイヤ８７を繰出し、シート挟
持手段８８を降下させるようになっている。シート挟持
手段８８は絵付シート１５の両側端を把持する一対の把
持部８８ａ，８８ａと、一対の把持部８８ａ，８８ａに
連結された滑車（ガイド部）８９とを有し、このうち滑
車８９はシートガイドレール８１内に進入した後、雌型
３０のシートガイド溝８２内に進入するようになってい
る。

【００２２】また送りローラ１７から下方へ送られる絵
付シート１５は、位置センサ８３でその先端が検出され
た後、引張用チャック８６によって把持されて下方へ引
張られる。この引張り用チャック８６は、図示しない
が、シリンダー機構等の手段によってシート送り方向
（図２では上下（Ｚ）方向）に移動する。

【００２３】さらに雌型３０の上方には、カッタガイド
レール８４が水平方向に配設され、このカッタガイドレ
ール８４に沿ってシートカッタ８５が走行するようにな
っている。

【００２４】またシートクランプ５０のスリット５３内
には面状発熱体６０が挿入されるようになっており、こ
の面状発熱体６０の両側端は把持部６４により挟持さ
れ、また把持部６４には滑車６５が連結されている。ま
た、滑車６５は、シートクランプ５０の上方に設けられ
たガイドレール７０の溝７６内に挿入され、この滑車６
５はガイドレール７０からシートクランプ５０に設けら
れたガイド溝５４内に進入するようになっている。

【００２５】次にシート挟持手段８８について、図７乃
至図１０により詳述する。図７乃至図１０に示すよう
に、シート挟持手段８８はピボット８７によって互いに
揺動自在に連結された一対の把持部８８ａ，８８ａと、
一対の把持部８８ａ，８８ａ間に設けられた復帰ばね９
６とを有し、滑車８９は一方の把持部８８ａに連結され
ている。また一方の把持部８８ａの先端には、突起９５
が設けられている。

【００２６】ところで、上述した雌型３０は移動盤３４
に固着され、移動盤３４に固着された雌型３０は、固定
盤４４に固着された雄型４０側へ移動するようになって
いる。また絵付シート巻出ロール１６およびシート挟持
手段巻出ロール９０は、図示はしないが、移動盤３４に
固定され、雌型３０とともに移動するようになってお
り、またガイドレール７０はシートクランプ５０ととも
に移動するようになっている。

【００２７】次にこのような構成からなる本発明の作用
について説明する。図２は前回の成形サイクルが終了
し、次の成形サイクルが開始された状態を示す図であ
る。図２において雌型３０と雄型４０（図２において示
されていない）とは離間しており、さらに摺動ロッド５
７が突出することによってシートクランプ５０も雌型３
０から離れている。可撓性の面状発熱体６０はシートク
ランプ枠体の上方に待機している。また絵付シート１５
は、絵付シート巻出ロール１６から巻出され、絵付シー
ト１５の先端は、送りローラ１７から送り出されたとこ
ろに位置している。また絵付シート１５の先端は引張用
チャック８６によって把持されている。

【００２８】また、図２に示すように、シート挟持手段
巻出ロール９０により巻出されるワイヤ８７には所定間
隔をおいてシート挟持手段８８が複数連結され、該ワイ
ヤー８７は絵付シート１５の幅よりわずかに広い間隔を
保つ。又各シート挟持手段８８の把持部８８ａ，８８ａ
は開の状態で雌型３０の上方に待機している。

【００２９】次にこのような状態から新たな成形サイク
ルが開始される。すなわち図２に示すように、絵付シー
ト巻出ロール１６から長尺帯状の絵付シート１５が巻出
され、絵付シート１５の先端が位置センサ８３により検
出される。次に絵付シート１５の先端が引張用チャック
８６によって下方（ｚ方向）へ引張られ、絵付シート１
５の先端がシート挟持手段８８のうち最下端のものより
もさらに下方まで達する。このとき、絵付シートの両端
部は開いた把持部８８ａ，８８ａの対の間を通過して行
く。

【００３０】次に、図３に示すように各シート挟持手段
８８の一対の把持部８８ａ，８８ａが閉となり、一対の
把持部８８ａ，８８ａ間に絵付シート１５の両側端が把
持されられる。

【００３１】この場合、各シート挟持手段８８は、図７
に示すように、まず一方の把持部８８ａの先端に設けら
れた突起９５が、ソレノイドまたは流体圧シリンダ等の
駆動手段により押圧され一対の把持部８８ａ，８８ａが
開となる。次に一対の把持部８８ａ，８８ａ間に絵付シ
ート１５の両側端を受入れた後、駆動手段が解除され、
一対の把持部８８ａ，８８ａが復帰ばね９６により閉と
なる。

【００３２】同時に図３に示すように、面状発熱体６０
が降下するとともに面状発熱体６０の両側端を把持する
把持部６４に連結された滑車６５が、ガイドレール７０
の溝７６からシートクランプ５０のガイド溝５４内に進
入する。このように滑車６５がガイド溝５４内に進入す
ることにより、面状発熱体６０がシートクランプ５０の
スリット内に挿入される。

【００３３】次に図４に示すように、引張用チャック８
６により絵付シート１５の先端が更に引張られる。この
場合、各シート挟持手段８８の滑車８９が、雌型３０の
シートガイド溝８２内に進入し、このようにして絵付シ
ート１５は雌型３０の溝部３０ａの表面に沿って湾曲し
ていく。

【００３４】図１乃至図５に示すように、雌型３０の左
右側部パーティング面３１ｂ，３１ｂに形成された溝部
３０ａの形状は雌型３０のキャビティ３１の形状に相似
しているが、溝部３０ａの上下パーティング面３１ｃ，
３１ｃからの深さはキャビティ３１の深さより小さくな
っている。そして、その曲率は、キャビティ面３１ａと
同じか或いはより小さくなるようにする。このため雌型
３０の溝部３０ａの表面に沿って湾曲する絵付シート１
５は、キャビティ面３１ａに略沿った状態ともなってい
る。このようにして絵付シート１５により雌型３０のキ
ャビティ３１が覆われる。その際の溝部３０ａの深さ、
及び曲率半径の値は、絵付シート１５を加熱軟化無しの
状態で湾曲させても、シワ、破れ等なく十分変形可能な
範囲でできるだけ、深さは深く、曲率はキャビティ面と
同程度に選ぶことが好ましい。

【００３５】同時に図４に示すように、面状発熱体６０
を把持する把持部６４に連結された滑車６５が、シート
クランプ５０のガイド溝５４内に進入する。この場合、
面状発熱体６０はシートクランプ５０の突部５０ａと略
同一形状に、すなわち雌型３０の溝部３０ａ表面の絵付
シート１５と略同一形状に湾曲する。

【００３６】次に図５に示すように、絵付シート１５が
所定位置にきたことを位置センサ８３が検出し、引張用
チャック８６による引張作用が停止する。その後引張用
チャック８６が絵付シート１５から退き、代わりに絵付
シート１５の先端が固定用チャック９３により把持され
る。絵付シート１５から離れた引張用チャック８６は、
その後上昇し、雌型３０上方の待機位置まで達する。

【００３７】次に図６および図１１に示すように、摺動
ロッド５７が雌型３０側（ｙ方向）へ引込む。これによ
ってシートクランプ５０が雌型３０側へ移動した後、雌
型３０に当接して嵌合し、絵付シート１５が雌型３０と
シートクランプ５０との間で挟持される。この場合、シ
ートクランプ５０が間に絵付シート１５を挾んで雌型３
０のＯリング９２に密接して、雌型３０のキャビティ３
１内を密封する。

【００３８】この間、図８に示すようにシート挟持手段
８８の一対の把持部８８ａ，８８ａは、絵付シート１５
を把持している。またシートクランプ５０を雌型３０に
当接させ、絵付シート１５を雌型３０とシートクランプ
５０との間で挟持することにより、シートクランプ５０
内の面状発熱体６０を絵付シート１５に対して所定間隔
をおいて配置することができる。

【００３９】次に図９に示すように、駆動手段により突
起９５を駆動して、シート挟持手段８８の一対の把持部
８８ａ，８８ａを開とし、シート挟持手段８８を絵付シ
ート１５から開放する。次にシート挟持手段巻出ロール
９０によりワイヤ８７が巻取られ、シート挟持手段８８
が雌型３０のシートガイド溝８２およびシートガイドレ
ール８１に沿って上昇し、雌型３０の上方の待機位置で
待機する。このようにして雌型３０のシートガイド溝８
２からシート挟持手段８８が退出する（図１０参照）。

【００４０】その後、カッタガイドレール８４に沿っ
て、シートカッタ８５が絵付シートの幅方向に走行し、
シートカッタ８５によって絵付シート１５が切断され
る。シートカッタ８５の走行は、例えばラック・ピニオ
ン機構またはエアシリンダ等によって行われる。このよ
うに絵付シート１５を切断する理由は、絵付シート１５
の予備成形および射出成形時において、生じる変形やシ
リカが遡及して次の成形に用いられる絵付シート１５が
変形しないようにするためである。

【００４１】その後、図１２に示すようにシート巻出ロ
ール１６を巻取ることによって、絵付シート１５が待機
位置まで戻され、絵付シート１５の先端が引張用チャッ
ク８６により把持される（図２参照）。

【００４２】この間、シートクランプ５０内の面状発熱
体６０により、絵付シート１５がまんべんなく加熱軟化
される。この加熱は非接触的に、主として輻射熱１２よ
り行なわれる。絵付シート１５の加熱軟化が終了した
後、図１３に示すように面状発熱体６０がシートクラン
プ５０内から引上げられる。そして面状発熱体６０はシ
ートクランプ５０の上方で待機する。

【００４３】次に図示しない真空ポンプにより雌型３０
の吸気管３３を介してキャビティ面３１ａの吸気孔２２
から吸気が行われ、軟化した絵付シート１５がキャビテ
ィ面３１ａに付着して予備成形が行われる。

【００４４】次に図１４に示すように、移動盤３４に固
着された雌型３０が、シートクランプ５０とともに固定
盤４４に固着された雄型４０側へ移動し、雌型３０、シ
ートクランプ５０および雄型４０が合体して型締めが行
われる。この時、雄型４０のコア部４２により、シート
クランプ５０のスリット５３およびガイド溝５４がシー
ルされる。次に雄型４０の樹脂注湯孔２７から射出樹脂
が、シートクランプ５０の開口８０を経て雌型３０と雄
型４０との間のキャビティ３１内に流入し、このように
して射出樹脂により成形品１３（図１６参照）が得られ
る。この場合、成形品１３を成形すると同時に成形品１
３表面に図柄１１又は文字１２が付着される。

【００４５】その後、摺動ロッド５７が延びて雌型３０
がシートクランプ５０および雄型４０から離れ、このよ
うにして雌型３０、シートクランプ５０および雄型４０
の型開きが行われる。このように雌型３０、シートクラ
ンプ５０および雄型４０が型開きした後、雌型３０から
成形品１３が取り出される。この場合、雌型３０または
シートクランプ５０側から取出ロッド（図示せず）によ
り成形品を押出すことにより、成形品１３を容易に取出
すことができる。

【００４６】可撓性面状発熱体６０は、例えば細い抵抗
線をガラス繊維コードに螺旋状に巻き付けて構成される
発熱エレメントを所定のパターンに従って面状に配置
し、これをガラス繊維で補強された薄い２枚のシリコン
ラバー間にセットし加硫して形成される面状ヒーター、
あるいは耐熱性樹脂基板上に抵抗体のコーティング層を
形成し、表面を電気絶縁層で覆って形成される面状ヒー
タ等の面状ヒータを薄い弾性鋼番に接着したもので、約
０．５〜２ｍｍの厚さを有し、通電によって均一の温度
分布が得られるようになっている。可撓性面状発熱体６
０の両側部には、下端部から所定の長さにわたってネジ
止め等の手段で把持部６４が固定され、その把持部６４
の先端に滑車６５が回転自在に取り付けられている。滑
車６５は、図３に示すように面状発熱体のガイドレール
７０のガイド溝７６内を案内される。なお、滑車６５の
代わりにガイド溝内を回転せずに摺動して案内される案
内部材を使用することもできる。面状発熱体６０として
は、全体が可撓性を有する一枚の連続体が最も好まし
い。しかし、この他に、ヒータ送り方向と直交する方向
（幅方向）に延び、シート送り方向には寸法の短い短棚
状の剛体板からなる発熱体を蝶番で連結した構造のもの
を用いることも出来る。

【００４７】以上のように本実施例によれば、雌型３０
の表面に曲面状の溝部３０ａに一対のシートガイド溝８
２を設けるとともに、シートガイド溝８２内にシート挟
持手段８８を挿入させて絵付シート１５を溝部３０ａに
沿って湾曲させたので、絵付シート１５をよりスムース
に雌型３０のキャビティ面３１ａにキャビティ形状より
も凹凸段差が浅く、又曲率はキャビティ形状同等もしく
は、より小さい形状に湾曲させて付着させることができ
る。そして此の湾曲した状態から予備成形が始まる。こ
のため、絵付シート１５を雌型３０のキャビティ面３１
ａに付着させる予備成形時にシートにかかる変形量（延
伸量）、延伸速度とも小さい。従って平坦面からキャビ
ティ面３１ａの表面にまで一気に予備成形する場合に比
べ、絵付シート局部的応力が十分シート全体に分散、緩
和する為、絵付シートの局部が極端に歪んだり、破れた
りし離く、成形品１３に付着した図柄１１等が歪んだり
変形することはない。

【００４８】なお、上記実施例において、シート挟持手
段巻出ロール９０からシート挟持手段８８を垂直方向下
方へ繰り出した例を示したが（図２参照）、これに限ら
ず図１５に示すようにシート挟持手段巻出ロール９０か
らシート挟持手段８８を略水平方向に繰り出すととも
に、シート挟持手段８８を折曲がったシートガイドレー
ル９４に沿って進行させた後、雌型３０のシートガイド
溝８２内に進行させてもよい。

【００４９】また絵付シート１５の所定位置を検出する
位置センサ８３を設けた例を示したが、絵付シートの絵
柄が位置決め不要の場合、位置センサ８３を除いてもよ
い。またシート挟持手段８８の一対の把持部８８ａ，８
８ａの開閉作動は、電磁石による吸引、反発により行う
こともできる。

【００５０】またシート挟持手段８８をワイヤ８７に連
結した例を示したが、これに限らずワイヤ８７の代わり
にチェーンを用いてもよい。

【００５１】さらにまた、シート挟持手段８８の滑車８
９の代わりに、非回転の円盤、ベアリング等を用いても
よい。

【００５２】また雌型３０のキャビティ面３１ａ、溝部
３０ａおよびシートクランプ５０の突部５０ａの形状と
して、ｘ軸（図２）を中心軸とする半円筒形状とした例
を示したが、ｚ軸を中心軸とする半円筒形状としてもよ
い。溝部３０ａ、突部５０ａの形状は、円筒形以外に、
楕円柱、双曲柱等他の形状であっても良い。

【００５３】また雌型３０のキャビティ３１側へ絵付シ
ート１５を供給すると同時にシートクランプ５０内に面
状発熱体６０を挿入した例を示したが、雌型３０のキャ
ビティ３１側へ絵付シート１５を供給し、その後雌型３
０とシートクランプ５０とによって絵付シート１５を挟
持した後にシートクランプ５０内に面状発熱体６０を挿
入してもよい。

【００５４】又使用する絵付シートは、貼合わせ積層フ
ィルム、転写フィルムのいずれでも良い。

【００５５】又射出成形方法としては、熱溶融樹脂を射
出させ冷却固化させる方式の他、室温で液状の化学反応
で硬化する樹脂液を射出し化学反応で硬化させる、応性
射出成形法でも良い。

【００５６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、先ず、絵
付シートをキャビティ面に略沿うように湾曲させた状態
で湾曲させることができる。次に絵付シートを雌型に対
して保持した状態で加熱手段により加熱した後、絵付シ
ートをキャビティ面にまでスムースに密着させることが
できる。すなわち予備形成が二段階で行われる。このた
め絵付シートをキャビティ面に密着させる際、キャビテ
ィ面の凹凸の段差、及び曲率が大なる成形品形状であっ
ても絵付シートの図柄が歪んだり破断することも無く、
精度の良い射出成形品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による射出成形同時絵付装置を示す概略
斜視図。

【図２】本発明による射出成形同時絵付装置の作用図。

【図３】本発明による射出成形同時絵付装置の作用図。

【図４】本発明による射出成形同時絵付装置の作用図。

【図５】本発明による射出成形同時絵付装置の作用図。

【図６】本発明による射出成形同時絵付装置の作用図。

【図７】シート挟持手段を示す斜視図。

【図８】シート挟持手段の作用を示す断面図。

【図９】シート挟持手段の作用を示す断面図。

【図１０】シート挟持手段の作用を示す断面図。

【図１１】雌型とシートクランプの当接状態を示す斜視
図。

【図１２】絵付シートが面状発熱体により加熱される状
態を示す斜視図。

【図１３】面状発熱体がシートクランプから引上げられ
た状態を示す斜視図。

【図１４】雌型、シートクランプおよび雄型が型締めさ
れる状態を示す斜視図。

【図１５】シート挟持手段の送り機構の変形を示す図。

【図１６】従来の射出成形同時絵付方法により得られた
成形品を示す図。

【図１７】従来の射出成形同時絵付装置の作用図。

【図１８】従来の射出成形同時絵付装置の作用図。

【図１９】従来の射出成形同時絵付装置の作用図。

【符号の説明】

１５ 絵付シート １６ シート巻出ロール ３０ 雌型 ３０ａ 曲面状溝部 ３１ キャビティ ３１ａ キャビティ面 ４０ 雄型 ５０ シートクランプ ５０ａ 曲面状突部 ５３ スリット ６０ 面状発熱体 ８１ シートガイドレール ８２ シートガイド溝 ８７ ワイヤ ８８ シート挟持手段 ８８ａ 把持部 ８９ 滑車 ９０ シート挟持手段巻出ロール ９２ Ｏリング

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】湾曲したキャビティ面と、このキャビティ
   面の左右側に配置された曲面状溝部とを有する雌型を用
   い、この雌型のキャビティ面に略沿うように絵付シート
   を雌型の曲面状溝部に沿って湾曲させながら挿入する工
   程と、 絵付シートを雌型に、このキャビティ面に略沿うように
   曲面状溝部上において湾曲させた状態でキャビティ面周
   囲において保持する工程と、 雌型に保持された絵付シートを加熱手段により加熱して
   軟化させる工程と、 絵付シートをキャビティ面に密着させる工程と、 雌型と雄型とを合体させて型締めを行う工程と、 雌型と雄型との間に溶融樹脂を注入充填して射出成形を
   行い、射出成形品と絵付シートとを接着させる工程と、 を備えたことを特徴とする射出成形同時絵付方法。
2. 【請求項２】雌型に絵付シートを保持する際、シートク
   ランプにより保持することを特徴とする請求項１記載の
   射出成形同時絵付方法。
3. 【請求項３】雌型に保持された絵付シートを加熱する
   際、面状発熱体をシートクランプのスリットに挿入し、
   このスリット内で面状発熱体を雌型に保持された絵付シ
   ートと略同一形状に湾曲させ、このように湾曲させた面
   状発熱体により絵付シートを加熱することを特徴とする
   請求項２記載の射出成形同時絵付方法。
4. 【請求項４】キャビティ面およびこのキャビティ面に開
   口する吸気孔を有する雌型と、 この雌型に対向して配置され、樹脂注湯孔を有する雄型
   と、 曲面状突部を有し、雌型のキャビティ周縁部との間で絵
   付シートを保持するシートクランプと、 絵付シートを雌型のキャビティ側へ供給するシート供給
   手段と、 絵付シートを加熱する加熱手段とを備え、 前記雌型に前記シートクランプの突部に対応する曲面状
   溝部を設け、この曲面状溝部表面に一対のシートガイド
   溝を設け、各シートガイド溝に沿って、前記絵付シート
   の両側端を把持するシート挟持手段を走行自在に設けた
   ことを特徴とする射出成形同時絵付装置。
5. 【請求項５】シートクランプに湾曲されたスリットが形
   成され、加熱手段はスリット内に挿入された面状発熱体
   からなり、面状発熱体はスリット内でシートクランプに
   より保持された絵付シートと略同一形状に湾曲されるこ
   とを特徴とする請求項４記載の射出成形同時絵付装置。
6. 【請求項６】シート挟持手段は、シートガイド溝内に位
   置するガイド部と、絵付シートの両側端を把持する把持
   部とからなることを特徴とする請求項４記載の射出成形
   同時絵付装置。
7. 【請求項７】絵付シートの先端に、この先端を挟持して
   雌型のキャビティ側へ案内する引張チャックが設けられ
   ていることを特徴とする請求項４記載の射出成形同時絵
   付装置。
8. 【請求項８】雌型の入口側に、絵付シートを幅方向に切
   断するカッタが設けられていることを特徴とする請求項
   ４記載の射出成形同時絵付装置。