JP2821469B2 - インモールド成形方法及びインモールド成形用金型 - Google Patents

インモールド成形方法及びインモールド成形用金型

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JP2821469B2
JP2821469B2 JP4203085A JP20308592A JP2821469B2 JP 2821469 B2 JP2821469 B2 JP 2821469B2 JP 4203085 A JP4203085 A JP 4203085A JP 20308592 A JP20308592 A JP 20308592A JP 2821469 B2 JP2821469 B2 JP 2821469B2
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    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はフィルムやシート状物を
金型にあらかじめセットしておき、射出成形によりこの
フィルム等を一体に成形するインモールド成形方法及び
これに用いる金型に関する。
【0002】
【従来の技術】インモールド成形の一つの例としてBS
放送受信用のパラボラアンテナの成形がある。すなわ
ち、反射層としてのアルミニウムフィルムを保護層と接
着層で両側から挟み込んだ積層フィルムを所定のパラボ
ラアンテナの曲面形状となるよう予め成形しておき、上
記接着層側に合成樹脂を射出してインモールド成形する
ものである。パラボラアンテナをかかる方法で製造する
のは、単に鋼板をプレス加工して所定の曲面としたので
はアンテナとしての重量が大き過ぎることと、耐久性が
低いこと、更にFRP樹脂をベースとして、その表面に
アルミニウム箔又はアルミニウムコートガラス繊維等を
反射材として載置し、プレス加工により所定の曲面とす
る方法では量産性に欠け更にコスト高となるからであ
る。インモールド成形によれば、フィルムに所望の印刷
を予め施しておけば商標や商品の型番、社名等を自由に
表示できるというメリットもある。従ってパラボラアン
テナ以外の合成樹脂射出成形品に文字や図形等を表示す
る方法として有用である。なお上記従来のインモールド
成形方法及びこれに用いる金型やパラボラアンテナ又は
そのリフレクター等の製法に関する従来の技術として
は、特開平2−59307号公報、特開昭60−206
304号公報、特開平2−158315号公報、特開平
1−144705号公報、特開平3−173618号公
報に示されたものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来のインモー
ルド成形方法では、フィルムを別工程にて所定曲面とす
るプリ成形工程が必要であり、このプリ成形においては
プレス時のスプリングバックにより寸法精度が必ずしも
高くない。又、フィルムの一方の面に対して射出成形を
行うとき、フィルムにシワが生じたり、場合によっては
破損を生じることもある。又、成形品の端部においてフ
ィルムにタテジワが生じ易い。
【0004】従って本発明はフィルムの曲面加工時の寸
法精度が高く、フィルムにシワや破損を生じることな
く、かつフィルムの端部にタテジワを生じることのない
インモールド成形方法と、これに用いる金型を提供する
ことを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明によれば、移動側と前記移動側の内壁面から離
れた位置と前記内壁面にほぼ当接する位置との間で先端
面が移動可能なコアを有する固定側からなる金型の前記
移動側と前記固定側の間にフィルムを挟み、前記コアを
前記移動側に移動させて前記フィルムをプレスして所定
の形状とし、所定の圧力でこの状態を保持しつつ前記固
定側に設けられたゲートを介して溶融合成樹脂を前記フ
ィルムの一方の面上に射出し、この射出圧力により前記
コアの先端面を前記移動側の内壁面から離れた前記位置
まで移動させつつ前記金型のキャビティを出現させ、こ
のキャビティ内を前記溶融樹脂で充填する形で前記射出
を行うことにより、前記フィルムが一体化した射出成形
品を得るインモールド成形方法が提供される。更に上記
目的を達成するために本発明によれば、所定形状の内壁
面を有する移動側と、前記内壁面から離れた位置と前記
内壁面にほぼ当接する位置との間で先端面が移動可能な
コアを有する固定側と、前記固定側に設けられた溶融合
成樹脂通路であるゲートと、前記コアを前記内壁面に向
けて付勢する手段と、前記コアが前記内壁面に向って付
勢されているときに前記ゲートを介して溶融合成樹脂が
射出されたとき、前記コアを射出圧力に応じて前記内壁
面から離れた前記位置まで移動させる手段を有するイン
モールド成形用金型が提供される。
【0006】
【実施例】以下図面と共に本発明の実施例について説明
する。図1乃至図3は本発明の実施例の1つを示すもの
であり、この例ではパラボラアンテナ等のようにお腕状
の3次元曲面の内壁面、すなわち凹部側に反射層となる
フィルムを張りつけたものを製造する工程を示してい
る。同図中左側に配置されているのは金型の移動側10
であり、右側にあるのが金型の固定側12である。移動
側10と固定側12の間にはフィルム20が供給リール
22Sと巻取リール22T間で移動できる形となってい
る。このフィルム20は例えば反射層としてのアルミニ
ウムフィルムの両面に保護フィルム等を積層した複合フ
ィルムを用いることができ、保護フィルムには商標や、
型番、社名等を予め印刷しておくことができる。
【0007】固定側12は、それ全体が図示しない油圧
シリンダ等のスライド駆動装置によって図中左右に可動
であり、金型を開いたり、型締したりすることができ
る。すなわち図1は金型が開いた状態を示しており図2
は型締した状態を示している。固定側12はその内部に
スライドコア14を有している。スライドコア14は固
定側12の外枠12Fに対して図中左右方向、すなわち
軸方向にスライド可能であり、スプリング18によって
図中左方向、すなわち移動側10の内壁面10Sに向っ
て付勢されている。スライドコア14の中心部分には溶
融合成樹脂を射出するためのゲート16が設けられてい
る。このゲート16は固定側12の外枠12Fと一体的
に運動するよう図示しない部分で相互に連結されてい
る。スライドコア14の先端面14Tは図1の型開状態
では移動側10の内壁面10Sから離れた位置にあり、
一方図2の型締状態では内壁面10Sにほぼ当接する位
置にある。
【0008】次に図1乃至図3に示す実施例におけるイ
ンモールド成形方法のプロセスについて説明する。まず
図1の型開状態においては、所定のフィルム20を一定
のXY方向のテンションをかけた状態で図示されるよう
に移動側10と固定側12の間に挟んだ状態とする。次
に固定側12を図示しないスライド駆動装置によって図
2の状態まで移動させて型締を行う。このとき、スライ
ドコア14は外枠12Fと一体的に運動するので、スラ
イドコア14の先端面14Tと移動側10の内壁面10
Sによってフィルム20が所定の圧力でプレスされ3次
元曲面の形状とされる。この所定の圧力をかけた状態を
保持している間に、ゲート16を介して溶融樹脂24を
フィルム20の一方の面、すなわち固定側12の方の面
上に射出する。射出は所定の圧力をもって行なわれるの
で、スライドコア14はスプリング18の付勢力に抗し
て図中右方へ移動し、よってスライドコア14の先端面
14Tは内壁面10Sから離れた位置まで移動すること
となり、金型のキャビティを出現させることとなる。こ
のキャビティを溶融樹脂24で充填する形で射出を続け
ると、図3の状態となる。
【0009】射出後は所定の冷却を行って型開をし、離
型を行う。なお、型締時にフィルム20の成形品の外周
部に相当する部分をカットるすように金型にカッターを
設けておけば、成形品におけるフィルム20の端部を良
好に仕上げることができる。従って後工程を必要とせず
に外観の良好な最終製品を容易に得ることができる。
【0010】次に図4を参照して本発明の第2実施例に
ついて説明する。この実施例は金型の移動側10Aが雌
型で、移動側12Aが雄型となっている点が図1乃至図
3の実施例と逆である。他の部分はすべて同じであるの
で説明は省略する。本実施例では最終製品の凸状外面に
フィルム20が装着されたものとなるので、パラボラア
ンテナとはなり得ないが、他の成形品に応用できるもの
である。
【0011】次に図5を参照して本発明の第3実施例に
ついて説明する。この実施例は図1乃至図3の変形例と
して示されているが、その差異はスライドコアを単体で
はなく複数に分割し、それぞれ別個にスライド可能とし
たことにある。従って図4の第2実施例にも応用可能で
ある。図5の実施例ではスライドコアは同軸で3段構成
となっており、中心から外方へ向って第1のコア14ー
1、第2のコア14ー2、第3のコア14ー3が設けら
れている。又、各スライドコアを移動側10の内壁面1
0へ向って付勢するスプリング18ー1、18ー2、1
8ー3がそれぞれ設けられている。かかる複数段のコア
を用いると、射出時において樹脂圧により中心軸に近い
方のコアから順次スライドを開始する。従って射出の初
期及び中期においては、フィルム20がまだスライド開
始していない外方よりのコアによって押えられているの
で、シワや破損を生じることがなく、良好な最終製品を
得やすい。
【0012】なお本発明の第2実施例、すなわち移動側
10を凹部とした場合の例として次のものがある。すな
わち、直径400mm、肉厚4mm、曲率半径500m
mのお腕状成形品を製造する場合のものとして、スライ
ドコアは外径380mm、内径100mmのリング状の
ものとし、中央部にダイレクトゲートを設けた。型締時
には、スライドコア14の先端面14Aと移動側10の
内壁面10Sの間に0.25mmの隙間が残されるよう
に設定した。フィルム20としてはアクリル系フィルム
の間にアルミフィルムを挟んだ厚さ200μmの積層フ
ィルムを用いた。射出する樹脂としてはABS樹脂(三
菱レイヨン(株)製ダイヤペット(商標)ABS300
1)を用いた。成形機としては三菱重工業(株)製55
0MG−60を用い、シリンダ温度230°C、射出圧
力900kg/cm2,金型温度60°C、射出速度5秒
/ストロークとした。又、スプリング18の付勢力は5
kg/cm2である。その結果フィルムにシワ、破損の
ない成形品を得ることができた。上記各実施例におい
て、スライドコアはスプリングによって付勢されている
が、油圧シリンダーを用いることもできる。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来のインモールド成形方法と異なり、型締時にフィル
ムをプレスして所定の3次元形状とした後、そのままの
状態で射出を行い、射出された樹脂圧でスライドコアを
移動側の内壁面から遠ざかる方向へスライドさせるよう
にしてキャビティを出現させつつ射出を続けるので、フ
ィルムのプリ成形は不要であり、フィルム成形における
寸法精度の問題も生じることがなく、かつフィルムにシ
ワや破損を生じることが少ない。更に本発明の第3実施
例にあるようにスライドコアを複数段とすることによ
り、スライドコアが順次、射出時の樹脂圧によってスラ
イドを開始するのでフィルムのシワや破損を生じさせる
ことがなくなる。又、型締時にフィルムを所定位置にて
カットするようにすれば、成形品の周囲部におけるフィ
ルム端部の仕上りが良好なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例における型開時を示す断面
図である。
【図2】本発明の第1実施例における型締時を示す断面
図である。
【図3】本発明の第1実施例における射出時を示す断面
図である。
【図4】本発明の第2実施例を示す断面図である。
【図5】本発明の第3実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
10、10A 移動側 10S 内壁面 12、12A 固定側 12F 外枠 14、14−1、14−2、14−3 スライドコア
(移動可能なコア) 14A,14T 先端面 16 ゲート 18、18−1、18−2、18−3 スプリング(付
勢する手段) 20 フィルム 22S、22T リール 24 溶融樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−155709(JP,A) 特開 平2−192302(JP,A) 特開 昭61−247103(JP,A) 実開 昭62−199320(JP,U) 実開 平5−74817(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B29C 45/00 - 45/84 H01Q 15/16

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 移動側と前記移動側の内壁面から離れた
    位置と前記内壁面にほぼ当接する位置との間で先端面が
    移動可能なコアを有する固定側からなる金型の前記移動
    側と前記固定側の間にフィルムを挟み、前記コアを前記
    移動側に移動させて前記フィルムをプレスして所定の形
    状とし、所定の圧力でこの状態を保持しつつ前記固定側
    に設けられたゲートを介して溶融合成樹脂を前記フィル
    ムの一方の面上に射出し、この射出圧力により前記コア
    の先端面を前記移動側の内壁面から離れた前記位置まで
    移動させつつ前記金型のキャビティを出現させ、このキ
    ャビティ内を前記溶融樹脂で充填する形で前記射出を行
    うことにより、前記フィルムが一体化した射出成形品を
    得るインモールド成形方法。
  2. 【請求項2】 所定形状の内壁面を有する移動側と、前
    記内壁面から離れた位置と前記内壁面にほぼ当接する位
    置との間で先端面が移動可能なコアを有する固定側と、
    前記固定側に設けられた溶融合成樹脂通路であるゲート
    と、前記コアを前記内壁面に向けて付勢する手段と、前
    記コアが前記内壁面に向って付勢されているときに前記
    ゲートを介して溶融合成樹脂が射出されたとき、前記コ
    アを射出圧力に応じて前記内壁面から離れた前記位置ま
    で移動させる手段を有するインモールド成形用金型。
  3. 【請求項3】 前記移動可能なコアが複数段設けられて
    おり、前記各コアをそれぞれ別個に前記内壁面に向って
    付勢する手段が設けられている請求項2記載のインモー
    ルド成形用金型。
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