JP3112147B2

JP3112147B2 - フィルム付成形品の製造方法

Info

Publication number: JP3112147B2
Application number: JP06259279A
Authority: JP
Inventors: 哲夫宮谷; 憲太郎藤井; 忠壮谷口
Original assignee: Nissha Printing Co Ltd
Current assignee: Nissha Printing Co Ltd
Priority date: 1994-09-28
Filing date: 1994-09-28
Publication date: 2000-11-27
Anticipated expiration: 2015-11-27
Also published as: JPH0890587A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、金型内において成形
と同時にインサートフィルムを成形品上に一体成形する
フィルム付き成形部品の製造方法において、成形品の端
部までインサートフィルムと成形品との密着のよい成形
部品を製造することのできるフィルム付き成形部品の製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラスチック成形品の表面を装飾する方
法の一つとして、絵付けされたフィルムを成形品に貼り
付ける方法が用いられている。絵付けされたフィルムで
成形品表面を覆うことにより、成形品に装飾を行うとと
もに、耐薬品性・耐擦過性・耐水性などの表面保護機能
を成形品に付与することもできる。

【０００３】絵付けされたフィルムを貼り合わせた成形
品を得る方法として、インサートフィルムを射出成形用
金型内に供給し、成形品の成形と同時にインサートフィ
ルムを成形品に一体的に貼り付けるインサート成形法が
ある。インサート成形法においては、金型内で成形と同
時にインサートフィルムの貼り付けができるため、製造
工程を非常に簡略化できる。また、絵付けされたフィル
ムを成形品に粘着剤によって貼り付ける場合には、気泡
が挟まることがあったり、フィルムの端から接着剤がは
み出し、ごみが付着して外観を損なうことがある。しか
し、インサート成形法においては、このような接着不良
が発生することがない。また、溶融樹脂の射出圧力によ
りインサートフィルムが伸ばされ、金型に追随するた
め、３次元形状の成形品を容易に得ることができる。

【０００４】このようなインサート成形法によって製造
した成形品においては、フィルム付き成形部品の製造過
程において、必要とする製品と同形状に成形品２を形成
し（図４参照）、不要部分であるインサートフィルム１
の外周部を切断していた（図５参照）。

【０００５】切断するには、成形品２の上にインサート
フィルム１を全面的に貼り付けるようにインサート成形
する。その後、トムソンや金型による打ち抜き、または
ルーターなどによる切断により、成形品２のインサート
フィルム１のみの部分を除去する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の方法に
よって形成したフィルム付成形品には、不要部分である
インサートフィルムの外周部を切断する際に、成形品２
の端部からインサートフィルム１が剥がれることがあっ
た。つまり、インサートフィルム１の端部が露出してい
るため（図５参照）、なんらかの引っかかりによってイ
ンサートフィルム１の端部が剥がれることがある。

【０００７】また、各行程での寸法精度による位置ずれ
のために、成形品２端部の一部分において、インサート
フィルム１の裏面に成形品２がないインサートフィルム
１のみの箇所が現われることがあった。つまり、インサ
ートフィルム１を成形品２の形状に合致して打ち抜き、
または切断除去することは難しく、インサートフィルム
１とともに成形品２を削り落としてしまうことがある
（図６左側参照）。反対側は、インサートフィルム１の
端部を残してしまうことになる（図６右側参照）。この
場合、成形品２の端部からインサートフィルム１が剥が
れやすく、インサートフィルムの接着不良の原因とな
る。

【０００８】したがって、この発明は、上記のような欠
点を解消したフィルム付成形品の製造方法を提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】任意の絵柄を形成したイ
ンサートフィルムと成形品とを融着したフィルム付成形
品を得るために、この発明は、パーティングラインに沿
って成形品の周囲につば部を形成することができる金型
を用い、インサートフィルムを金型内に設置してパーテ
ィング面でインサートフィルムの周囲を固定した後、溶
融樹脂をキャビティ内に射出してインサートフィルムと
成形品を一体成形し、次いで、インサートフィルムとと
もにつば部を切断するように構成した。

【００１０】また、この発明は、上記のフィルム付成形
品の製造方法において、つば部が、幅0.3mm以上、厚さ
0.1mm以上であるように構成してもよい。

【００１１】また、この発明は、上記のフィルム付成形
品の製造方法において、インサートフィルムとともにつ
ば部を切断する工程で、つば部を一部残して切断するよ
うに構成してもよい。

【００１２】また、この発明は、上記のフィルム付成形
品の製造方法において、インサートフィルムとともにつ
ば部を切断する工程で、つば部を残さずに切断するよう
に構成してもよい。

【００１３】図面を参照しながらこの発明をさらに詳し
く説明する。

【００１４】図１は、この発明のフィルム付成形品の製
造方法の一実施例を示す断面図である。図２は、この発
明のフィルム付成形品の製造方法の一実施例を示す断面
図である。図３は、この発明のフィルム付成形品の製造
方法によって得ることができるフィルム付成形品の一実
施例を示す断面図である。

【００１５】１はインサートフィルム、２は成形品、３
はフィルム付成形品、４は金型、５はつば部をそれぞれ
示す。

【００１６】この発明は、パーティングラインに沿って
成形品２の周囲につば部５を形成することができる金型
４を用い、インサートフィルム１を金型４内に設置後、
溶融樹脂をキャビティ内に射出してインサートフィルム
１と成形品２を一体成形し、次いで、インサートフィル
ム１とともにつば部５を切断するものである。

【００１７】成形用の金型４は、雄型と雌型とからな
り、両金型４を閉じることによってキャビティを形成す
る（図１参照）。キャビティは、パーティングラインに
沿ってつば部５を形成するような形状にする。したがっ
て、つば部５は、成形品２の周囲につば状の形状に形成
できる。つば部５を設けることにより、成形品２の外周
にあわせてインサートフィルム１のみを切断することな
く、切断面がインサートフィルム１と成形品２とが積層
された状態にすることができる。

【００１８】つば部５としては、幅0.3mm以上、厚さ0.1
mm以上で形成するとよい。つば部５の幅が0.3mmに満た
ないと、外周部を切断する際に機械精度により成形品２
端部の一部分にインサートフィルム１のみの箇所が現わ
れる可能性がある。つば部５が0.1mmに満たないと、射
出成形時につば部５を形成するキャビティに樹脂が入り
にくくなる。なお、つば部５の厚さはあまり大きくする
と、切断時に困難が生じたり、切断面がきれいにならな
いことがある。

【００１９】インサートフィルム１は、基体シート上
に、図柄層、接着層などを形成したものである。

【００２０】基体シートの材質としては、ポリプロピレ
ン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポ
リエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系
樹脂などの樹脂シートなど、あるいはこれらのシートを
積層したものなど、通常のインサートフィルム１の基体
シートとして用いるものを使用するとよい。

【００２１】図柄層は、文字・記号などを表現するもの
ある。図柄層を印刷するのは、基体シートの表面、裏面
のいずれでもよい。また、基体シートの両面に印刷して
もよい。図柄層は、通常、着色層または金属薄膜層のい
ずれか一方、あるいは両方からなる。着色層と金属薄膜
層を形成する箇所は限定されず、全面的であっても部分
的であってもよい。

【００２２】着色層の材質としては、ポリビニル系樹
脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル
系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアセタール系
樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、セルロースエステ
ル系樹脂、アルキド樹脂などの樹脂をバインダーとし、
適切な色の顔料または染料を着色剤として含有する着色
インキを用いるとよい。着色層の形成方法としては、オ
フセット印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法な
どの印刷方法や、グラビアコート法、ロールコート法、
スプレーコート法などのコート法がある。特に、多色刷
りや階調表現を行うには、オフセット印刷法やグラビア
印刷法が適している。

【００２３】金属薄膜層は、金属光沢そのものや金属光
沢を有するヘアライン模様などを表現するために設け
る。金属薄膜層は、真空蒸着法、スパッタリング法、イ
オンプレーティング法、鍍金法などで形成する。金属薄
膜層には、表現したい金属光沢色に応じて、アルミニウ
ム、ニッケル、金、白金、クロム、鉄、銅、スズ、イン
ジウム、銀、チタニウム、鉛、亜鉛などの金属、これら
の合金または化合物を使用する。金属薄膜層は、全面的
あるいは部分的に形成することができる。金属薄膜層を
部分的に形成する方法としては、金属薄膜層を必要とし
ない部分に溶剤可溶性樹脂層を形成した後、その上に全
面的に金属薄膜を形成し、溶剤で洗浄して溶剤可溶性樹
脂層とともに不要な金属薄膜を除去する方法がある。溶
剤としてよく用いられるのは、水または水溶液である。
また、金属薄膜層を部分的に形成する別の方法として
は、全面的に金属薄膜を形成し、次に金属薄膜を残した
い部分にレジスト層を形成し、酸またはアルカリでエッ
チングを行い、レジスト層を除去する方法がある。

【００２４】また、着色層と金属薄膜層との密着性を向
上させるために、前アンカー層を形成してもよい。ま
た、金属薄膜層と接着層との密着性を向上させるため
に、後アンカー層を形成してもよい。前アンカー層およ
び後アンカー層の材質としては、２液性硬化ウレタン樹
脂、熱硬化ウレタン樹脂、メラミン系樹脂、セルロース
エステル系樹脂、塩素含有ゴム系樹脂、塩素含有ビニル
系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ビニル系共
重合体樹脂などを用いるとよい。前アンカー層および後
アンカー層の形成方法としては、グラビア印刷法、スク
リーン印刷法などの印刷方法や、グラビアコート法、ロ
ールコート法、スプレーコート法などのコート法があ
る。

【００２５】また、必要に応じて、インサートフィルム
１の裏面に接着層を設けてもよい。接着層は、インサー
トフィルム１を成形品２に接着するものである。接着層
は、インサートフィルム１の裏面に全面的または部分的
に形成する。接着層としては、成形品２と強固に接着す
るものが必要である。接着層としては、成形品２の素材
に適した感熱性あるいは感圧性の樹脂を適宜使用する。
たとえば、成形品２の材質がアクリル系樹脂の場合は、
アクリル系樹脂を用いるとよい。また、成形品２の材質
がポリフェニレンオキシド・ポリスチレン系樹脂、ポリ
カーボネート系樹脂、スチレン共重合体系樹脂、ポリス
チレン系ブレンド樹脂の場合は、これらの樹脂と親和性
のあるアクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミ
ド系樹脂、またはこれらの共重合樹脂などを用いるとよ
い。また、成形品２の材質がポリプロピレン樹脂の場合
は、塩素化ポリオレフィン樹脂、塩素化エチレン−酢酸
ビニル共重合体樹脂、環化ゴム、クマロンインデン樹
脂、あるいはこれらの樹脂を適宜配合した樹脂組成物な
どを用いるとよい。接着層の形成方法としては、グラビ
ア印刷法、スクリーン印刷法などの印刷方法や、グラビ
アコート法、ロールコート法、スプレーコート法などの
コート法がある。

【００２６】このようにして得たインサートフィルム１
を金型４内に設置してパーティング面でインサートフィ
ルムの周囲を固定した後、溶融樹脂をキャビティ内に射
出してインサートフィルム１と成形品２を一体成形する
とともに、射出樹脂よりなるつば部５をキャビティのパ
ーティングラインに沿って形成する。

【００２７】まず、キャビティ内にインサートフィルム
１を固定する。インサートフィルム１を金型４内への供
給するにあたっては、あらかじめ所定の大きさのシート
に断裁し、１枚ごとにキャビティ内に供給してもよい。
また、長尺のロール状のインサートフィルム１を、連続
してキャビティ内に供給してもよい。また、インサート
フィルム１を、あらかじめ所定の形状に絞り加工してお
き、射出成形用金型４に沿いやすい形状にしてもよい。
また、インサートフィルム１の位置をセンサーで検出す
る位置決め機構を備えたフィルム送り装置を使用して、
インサートフィルム１の図柄と金型４との見当が一致す
るようにするとよい。

【００２８】次いで、金型４を閉じてパーティング面で
インサートフィルムの周囲を固定した後、雄型に設けた
ゲートから溶融樹脂をキャビティ内に射出し、成形品２
を形成するのと同時に成形品２の表面にインサートフィ
ルム１の接着層を接着する。

【００２９】樹脂としては、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
どの汎用樹脂を用いることができる。また、ポリフェニ
レンオキシド・ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート
系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリアクリル系樹脂、
ポリカーボネート変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポ
リブ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を用いることができる。また、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
ニアリング樹脂を用いることができる。また、ガラス繊
維や無機フィラーなどの補強材を添加した複合樹脂を用
いることができる。

【００３０】成形品２を冷却した後、金型４を開いて成
形品２を取り出す（図２参照）。必要に応じて、成形品
２外周のインサートフィルム１を切断して成形品２を金
型４内から取り出す。インサートフィルム１の切断方法
として、トムソン刃や金型４により打抜くといった方法
がある。

【００３１】次いで、成形品２をインサートフィルム１
の外周部とともにつば部５を切断することによってフィ
ルム付成形品３を得ることができる（図３参照）。

【００３２】インサートフィルム１とともにつば部５を
切断する際には、つば部を残さずに切断するようにして
もよい。また、つば部を一部残して切断してもよい。切
断手段の精度が高くない場合は、つば部５を越えて成形
品までが削られるおそれがあるので、大きい目に切断す
るのが安全である。

【００３３】切断方法としては、ルーターなどによる切
断、またはトムソンや金型４による打ち抜きにより行う
ことができる。ルーターにより切断する方法とは、成形
品２を受け治具上に固定し、ドリルを用いて外周を所望
の形状に切断する方法である。また、トムソン刃により
切断する方法とは、トムソン刃を利用して所望の形状に
成形品２を打ち抜いて切断する方法である。また、金型
４によりにより切断する方法とは、金型４の型締めによ
り所望の形状に成形品２を打ち抜いて切断する方法であ
る。

【００３４】また、その他の切断方法として、レーザ
ー、ウォータージェット、超音波などにより切断する方
法がある。

【００３５】このようにして得ることのできるフィルム
付成形品３としては、成形品２の周囲においてインサー
トフィルム１の回り込む部分が大きい形状で、フィルム
付成形品３の周囲においてもインサートフィルム１と成
形品２との固着が十分に必要なものが適している。

【００３６】

【作用】この発明は、以上の構成よりなるから、次の作
用を有する。

【００３７】インサートフィルムを金型内に設置し、溶
融樹脂を射出成形することによりインサートフィルムと
成形品とを融着し、その後、つば部を切断して除去する
ので、インサートフィルムと成形品との固着不良の起き
やすい成形品端部が存在しないことになる。

【００３８】

【実施例】厚さ125μｍのポリエチレンテレフタレート
フィルムを基体シートとし、その上に図柄層と接着層を
印刷法で設け、インサートフィルムを得た。

【００３９】長尺でロール状のインサートフィルムを金
型内に連続的に供給するとともに、インサートフィルム
を所定の位置に合わせクランプを用いてインサートフィ
ルムを固定した。

【００４０】その後、270℃に設定した熱板をインサー
トフィルムに近づけインサートフィルムを軟化させた
後、成形型より真空吸引し、インサートフィルムを成形
品形状に成形した。

【００４１】その後、型締めをし、ＡＢＳ樹脂をキャビ
ティ内に射出成形して、インサートフィルムと成形品と
が融着した肉厚2.0mmのフィルム付成形品を得た。この
時、成形品には、あらかじめ幅2.0mm、厚み0.5mmのつば
部を形成した。

【００４２】一体成形後、金型内に設置したトムソン刃
によりインサートフィルムを切断し、フィルム付成形品
を取り出した後、不要部分であるインサートフィルムの
外周部とつば部をルーターによりトリミング切断し、所
望の形状のフィルム付成形品を得た。

【００４３】このようにして得たフィルム付成形品は、
外周においてインサートフィルムのみが単独で露出する
部分がなく、指などによる引っかかりでつば部からイン
サートフィルムが剥離することがなかった。

【００４４】

【発明の効果】この発明のフィルム付成形品の製造方法
は、以上の作用および構成からなるので、次の効果を有
する。

【００４５】この発明のフィルム付成形品の製造方法
は、インサートフィルムと成形品との固着の良くない成
形品端部をつば部として形成したのちに切断して除去す
るので、全面的にインサートフィルムの固着が良好なフ
ィルム付成形品を容易に得ることができる。また、イン
サートフィルムの不要部分を切断する際の位置ずれによ
って生じるフィルム付成形品の端部にインサートフィル
ムのみの部分が現われるようなことがない。また、フィ
ルム付成形品の周囲を指などで触れても、インサートフ
ィルムが剥がれることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のフィルム付成形品の製造方法の一実
施例を示す断面図である。

【図２】この発明のフィルム付成形品の製造方法の一実
施例を示す断面図である。

【図３】この発明のフィルム付成形品の製造方法によっ
て得ることができるフィルム付成形品の一実施例を示す
断面図である。

【図４】従来のフィルム付成形品の製造方法の一実施例
を示す断面図である。

【図５】従来のフィルム付成形品の製造方法によって得
ることができるフィルム付成形品の一実施例を示す断面
図である。

【図６】従来のフィルム付成形品の製造方法によって得
ることができるフィルム付成形品の一実施例を示す断面
図である。

【符号の説明】

１インサートフィルム２成形品３フィルム付成形品４金型５つば部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】パーティングラインに沿って成形品の周
囲につば部を形成することができる金型を用い、インサ
ートフィルムを金型内に設置してパーティング面でイン
サートフィルムの周囲を固定した後、溶融樹脂をキャビ
ティ内に射出してインサートフィルムと成形品を一体成
形し、次いで、インサートフィルムとともにつば部を切
断することを特徴とするフィルム付成形品の製造方法。
【請求項２】つば部が、幅0.3mm以上、厚さ0.1mm以上
である請求項１記載のフィルム付成形品の製造方法。
【請求項３】インサートフィルムとともにつば部を切
断する工程において、つば部を一部残して切断する請求
項１〜２のいずれかに記載のフィルム付成形品の製造方
法。
【請求項４】インサートフィルムとともにつば部を切
断する工程において、つば部を残さずに切断する請求項
１〜２のいずれかに記載のフィルム付成形品の製造方
法。