JPH04325215A - 射出成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、射出成形と同時に、シ
ートを成形品の表面に付着させ、あるいはシートの印刷
インクを成形品表面に転写する射出成形品の製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車、バイク等の車両ボディ、
ＯＡ機器、家電製品等のハウジングや文具等の射出成形
品に表面加飾を行い、あるいは表面硬度、耐候性を改善
したり、ソフトタッチを付与する場合、後行程で、塗装
等のコーティングが、行われていた。

【０００３】近年、これら日用品や自動車の内装部材等
のプラスチックス成形品の付加価値を高めるために、射
出成形と同時に、シートに印刷された模様を成形品表面
に転写する方法や熱可塑性のシートを成形品表面に貼付
する方法が行われている。

【０００４】例えば特開昭５９ー２０２８３０号公報に
は、射出成形と同時に絵付けを行う方法として、雌型内
に連続巻出し型の絵付けシートを予備成形した後樹脂を
射出する方法が提案されている。この方法は図７〜図９
に示すように、加熱盤２の通気口２ａで吸引してシート
１を加熱部に付着させ展延性を付与し、同時に図示しな
い枠部材で挟持して連続シート１を雌型１３の前まで送
りだし（図７）、加熱盤２を雌型１３の枠部に付け、加
熱盤２の吸引を停止し（図８）、雌型１３に設けられた
吸引口１３ａから真空に吸引し、さらに加熱盤２に設け
られた通気口２ａからの圧空によりシート１を雌型１３
のキャビティ５内面に密着させ（図９）、型締めした後
、キャビティ５内に樹脂を射出する（図１０）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に開示された
方法によると、深絞りの成形品の表面に、シートに印刷
された模様を転写したり、熱可塑性のシートを貼付する
ことは可能である。しかし、シートを雌型に予備成形す
る際に、金型の入り隅部ではシートが大きく伸ばされる
ことからシートの膜厚が薄くなるという欠点があった。 この結果、予備成形されたシートの膜厚が部位により不
均一になり、得られた成形品の外観が低下したり、耐久
性に問題が生じる場合があり、特に薄いシートや未硬化
状態のシートを用いると、得られた成形品上のシートに
断裂等を生じる場合があった。

【０００６】本発明は上記問題点を解決したものであり
、その目的とするところは、予備成形時のシートの膜厚
差を減少させることにより、深絞りの成形品の製造にお
いても均一な印刷模様を付けたり熱可塑性シートを被覆
することができて、外観及び性能を向上することができ
る射出成形品の製造方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の射出成形品の製
造方法は、雌型に設けられた入り隅部を有するキャビテ
ィの内面にシートを密着させ、型締めした後、該キャビ
ティ内に樹脂を射出する射出成形品の製造方法において
、シートの周端部を雌型のキャビティの周囲に固定した
状態で、該シートによって囲まれたキャビティ内の気圧
を外気圧に比べて低くすることによりシートをキャビテ
ィの内面に密着させる際に、雌型の入り隅部以外の箇所
からシートに向けて気体を噴出することによりシートを
展延する工程、シートを展延した後、キャビティの内面
にシートを密着させる工程、を包含することを特徴とし
、このことにより上記目的が達成される。

【０００８】以下本発明を図面に基づいて説明する。

【０００９】図１〜図５は、本発明の製造方法に使用す
る射出成形装置の要部の一例を示したものである。図１
〜図５に示すように、この装置は、キャビティー５を有
する雌型４と、凸部１１を有する雄型１０と、シート１
を加熱するための加熱盤２とを備えている。加熱盤２の
下面側には、シート１を吸着できるように通気口２ａが
設けられている。図３に示すように、雌型４のキャビテ
ィー５内面にはシートの比較的延びにくい部分と接する
部分（雌型４の中央部近傍）に通気口４ｂが、シートの
比較的伸び安い部分と接する部分（雌型４の入り隅部９
）に吸引口４ａがそれぞれ設けられている。雌型４の枠
部８上面には、シール材料（Ｏリング）６が設けられて
いる。雄型１０の凸部１１にはゲート１２が設けられて
いる。

【００１０】このような装置を用いて射出成形品を製造
するには、図１に示すように、加熱盤２の通気口２ａか
ら吸引することによりシート１を加熱盤２の下面に密着
させ、この状態で加熱盤２を雌型４上に移動することに
よりシート１を雌型４のキャビティ５の上方位置に配置
する。この間にシート１は加熱盤２によって加熱され展
延性が付与される。次いで、図３に示すように、加熱盤
２を下降して雌型４上に配置し、シート１の周端部を雌
型の枠部８と加熱盤２との間で固定し、通気口２ａから
の吸引を停止する。

【００１１】次に、図３に示すように、加熱盤２の通気
口２ａおよび通気口４ｂから、比較的高圧の気体（空気
など）をキャビティ５内に噴出し、さらに吸引口４ａか
ら吸引することでシート１は比較的均一に伸ばされる。 この時の加熱盤２の通気口２ａと、雌型４の通気口４ｂ
から噴出される気体の圧力は、シート１があまり変形し
ない圧力である３ｋｇ／ｃｍ２程度で行うのが好ましい
。また、加熱盤２の通気口２ａと雌型４の通気口４ａか
ら噴出される気体の圧力は、ほぼ同等でよい。

【００１２】次に、図４に示すように、雌型４の通気口
４ｂからの圧空を停止することによって、シート１と雌
型４の内面とに囲まれた部分を減圧にして、シート１を
雌型４の内面に密着させて予備成形を終了する。

【００１３】その後、図５に示すように加熱盤２を雌型
４上から離すと共に雌型４と雄型１０とを合体させ、両
金型４、１０で形成されるキャビティー５内にゲート１
２から溶融樹脂７を射出する。射出に用いる樹脂は特に
限定されないが、例えばＡＢＳ樹脂、ポリエチレン、ポ
リプロピレン等のポリオレフィンや塩化ビニル樹脂が好
ましく用いられる。こうして、シート１が表面に被覆さ
れた射出成形品が得られる。なお、本発明の方法に使用
した装置において、上記通気口２ａ、４ｂや吸引口４ａ
はできあがった成形品のめだたない部分に相当する位置
に設けるのが好ましい。また、これらの通気口や吸引口
は、晶結金属などに形成するのが好ましい。

【００１４】本発明の方法に用いられる雌型４の形状、
あるいは雌型４と加熱盤２、雄型１０との配置は、製造
される射出成形品の形状に応じて変化することができる
。本発明方法で製造される射出成形品の用途としては、
自動車、バイク等の車両ボディや内装部材、ＯＡ機器、
家電製品等のハウジングや文具等様々なものを挙げるこ
とができる。

【００１５】本発明に用いられるシート１としては、少
なくとも加熱下で展延性を有するシート（フィルム）で
形成されるのが好ましい。特に本発明方法によれば、展
延時に破断しやすい比較的薄いシートや未硬化または半
硬化状態のシートでも使用可能である。シートの材質お
よび形状は、シートを用いる目的、例えば表面加飾、表
面強度の改善、耐候性改善、またはソフトタッチ付与等
により選択される。例えば、以下のようなシートが用い
られる。

【００１６】■熱可塑性シート・・・ポリスチレン、ア
クリル系ポリマー、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル
、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂（アクリ
ロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体）、変性ポ
リフェニレンオキシド、ポリフェニレンサルファイド、
ポリエーテルイミド、ポエーテルエーテルケトン、ポリ
エチレンサルファイドなどを主成分とするシート。

【００１７】■熱硬化性シート・・・アクリルポリオー
ルなどの反応性アクリル樹脂とブロックイソシアネート
を主成分とする未硬化または半硬化状態のシート；反応
性ビニルモノマー及び／またはオリゴマーと熱可塑性ポ
リマーおよび／またはビニル基を有するポリマーと過酸
化物とを主成分とする、未硬化、半硬化状態のシートな
ど。

【００１８】■光硬化性シート・・・熱可塑性ポリマー
と反応性ビニルモノマーと光開始剤を主成分とする未硬
化または半硬化状態のシートなど。

【００１９】■上記■のシートに■■のシートを積層し
たシート。

【００２０】

【作用】シートを雌型のキャビティー内に密着させる際
に、雌型の入り隅部以外の箇所からシートに向けて気体
を噴出することにより、シートの伸びにくい中央部を展
延させることができる。従って、通常のシート成形では
直ちに金形に密着するため伸び難い部分を延伸すること
ができ、このため金形の入り隅部の様な、通常膜厚の減
少しやすい部分の膜厚低下を減少することができる。

【００２１】したがって、深絞りの成形においても均一
な印刷模様が設けられた成形品や、均一な膜厚の熱可塑
性樹脂シートが貼付けられた成形品を得ることができる
。

【００２２】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。

【００２３】実　　施　　例 （Ａ）用いたシート １．ＡＢＳシート（三宝樹脂工業（株）製、Ａ２０５、
膜厚５００μｍ） ２．ＡＢＳシート（三宝樹脂工業（株）製、Ａ４０４、
膜厚２５０μｍ） ３．光硬化性シート このシートは、酢酸エチル３００重量部に、パラペット
ビーズ（共和ガス化学工業（株）製）１００重量部、Ｋ
ＡＹＡＲＡＤ　　ＤＰＣＡー２０（日本化薬（株）製）
５０重量部、２，４，６−トリメチル　　ベンゾイル　
　ジフェニルフォスフィンオキサイド４重量部、Ｎメチ
ルジエタノールアミン２重量部、ルチル型酸化チタン１
００重量部を混合して得られる光硬化性樹脂組成物をポ
リエチレンテレフタレートフィルム（以下、ＰＥＴフィ
ルムという）の離型面に塗工し、８０℃で５分間乾燥さ
せた後、ＰＥＴフィルムを剥離することによって得られ
た、未硬化状態の光硬化性シートである。膜厚は１００
μｍであった。

【００２４】４．光硬化性シート このシートは、上記実施例３で使用した光硬化性樹脂組
成物を、上記実施例１と同様のＡＢＳシートＡ２０５上
に塗工し、８０℃で３０分間乾燥して得られた光硬化性
シートである。シートの膜厚は、ＡＢＳ樹脂層５００μ
ｍ＋光硬化性樹脂層１００μｍであった。

【００２５】５．スエード調シート このシートは、ニッポラン５１２０（日本ポリウレタン
工業（株）製、固形分３０％）を固形分で１００重量部
、弾性ビーズＥＢＳ１００（日本触媒化学工業（株）製
）１００重量部を混合し、上記実施例２と同様のＡＢＳ
シートＡ１０６／上に塗工し、８０℃で３０分間乾燥し
て得られたスエード調シートである。シートの膜厚はＡ
ＢＳ樹脂層２５０μｍ＋スエード調樹脂層１００μｍで
あった。

【００２６】（Ｂ）成形テスト 成形は以下のように行った。用いた雌型４のキャビティ
５の形状を図６（ａ）及び（ｂ）に示す。図において、
キャビティ５の各部位の寸法Ｌ１は２００ｍｍ、Ｌ２は
２００ｍｍ、Ｌ３は１００ｍｍ、曲率半径Ｒは１０ｍｍ
とした。

【００２７】■シート１を加熱盤２で吸引しながら加熱
し射出成形用の雌型４のキャビティ５の上方位置まで運
んだ（図１）。

【００２８】■加熱盤２を雌型４上に配置し、加熱盤２
の吸引を停止した（図２）。

【００２９】■図３に示すように、加熱盤２の通気口２
ｂからの圧空、雌型４の通気口４ｂからの圧空および雌
型４の吸引口４ａからの吸引によってシート１を比較的
均一に延ばした。

【００３０】■雌型４の通気口４ｂからの圧空を停止し
てシート１を雌型４のキャビティー５内面に密着させた
（図４）。

【００３１】この時のシート１の加熱温度と、成形され
たシート１の各部（部位は図６のＡ、Ｂ、Ｃで示す）の
膜厚を表１に示す。

【００３２】■型締めして、キャビティ５内へＡＢＳ樹
脂（電気化学工業（株）製，ＡＢＳ−ＭＥ）を２３０℃
で射出した（図５）。

【００３３】出来上がった製品の外観を評価した。その
結果を表１に示す。

【００３４】比　　較　　例 （Ａ）用いたシート 実施例に用いたシート１〜５と同様のものを用いた。

【００３５】（Ｂ）成形テスト 成形は図７〜図１０に示す装置を用いて以下のように行
った。用いた雌型１３のキャビティー５の形状は、上記
実施例と同様である。

【００３６】■シート１を加熱盤２で吸引しながら加熱
し射出成形用の雌型１３のキャビティ５の上方位置まで
運んだ（図７）。

【００３７】■加熱盤２を雌型１３上に配置し、加熱盤
２の吸引を停止した（図８）。

【００３８】■雌型１３に設けられた吸引口１３ａから
真空に吸引し、さらに加熱盤２に設けられた通気口２ａ
からの圧空によりシート１を雌型１３のキャビティ５内
面に密着させた（図９）。

【００３９】このときのシート１の加熱温度と、成形さ
れたシートの各部（部位は図６に示す）の膜厚を表２に
示す。

【００４０】■型締めした後、キャビティ５内にＡＢＳ
樹脂（電気化学工業（株）製，ＡＢＳ−ＭＥ）を２３０
℃で射出した（図１０）。

【００４１】得られた射出成形品の外観を評価した。そ
の結果を表２に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、予備成形時のシートの
膜厚差を減少させることにより、深絞りの成形品の製造
においても均一な印刷模様を付けたり均一な膜厚の熱可
塑性シートを被覆することができる。従って、外観及び
性能に優れた射出成形品が得られる利点があり、また展
延強度に劣るシートも用いることができるので様々な用
途の射出成形品を製造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の射出成形品の製造方法の一例を説明す
るための、用いて好適な装置の要部の断面図である。

【図２】本発明の射出成形品の製造方法の一例を説明す
るための、用いて好適な装置の要部の断面図である。

【図３】本発明の射出成形品の製造方法の一例を説明す
るための、用いて好適な装置の要部の断面図である。

【図４】本発明の射出成形品の製造方法の一例を説明す
るための、用いて好適な装置の要部の断面図である。

【図５】本発明の射出成形品の製造方法の一例を説明す
るための、用いて好適な装置の要部の断面図である。

【図６】（ａ）は本発明の実施例に用いられる雌型の平
面図である。（ｂ）は雌型の断面図である。

【図７】従来の射出成形品の製造方法を説明するための
装置の一例を示す、断面図である。

【図８】従来の射出成形品の製造方法を説明するための
装置の一例を示す、断面図である。

【図９】従来の射出成形品の製造方法を説明するための
装置の一例を示す、断面図である。

【図１０】従来の射出成形品の製造方法を説明するため
の装置の一例を示す、断面図である。

【符号の説明】

１　　　　　　シート ２　　　　　　加熱盤 ２ａ　　　　通気口 ４　　　　　　雌型 ４ａ　　　　吸引口 ４ｂ　　　　通気口 ５　　　　　　キャビティ ６　　　　　　シール材料 ７　　　　　　溶融樹脂 ８　　　　　　雌型の枠部 ９　　　　　　入り隅部 １０　　　　雄型 １１　　　　雄型の凸部 １２　　　　ゲート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】雌型に設けられた入り隅部を有するキャビ
   ティの内面にシートを密着させ、型締めした後、該キャ
   ビティ内に樹脂を射出する射出成形品の製造方法におい
   て、シートの周端部を雌型のキャビティの周囲に固定し
   た状態で、該シートによって囲まれたキャビティ内の気
   圧を外気圧に比べて低くすることによりシートをキャビ
   ティの内面に密着させる際に、雌型の入り隅部以外の箇
   所からシートに向けて気体を噴出することによりシート
   を展延する工程、シートを展延した後、キャビティの内
   面にシートを密着させる工程、を包含する射出成形品の
   製造方法。