JP2002210813A

JP2002210813A - 多層熱可塑性樹脂成形体の製造方法

Info

Publication number: JP2002210813A
Application number: JP2001011293A
Authority: JP
Inventors: Koji Ogura; 公司小倉; Satoru Funakoshi; 覚船越
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2001-01-19
Filing date: 2001-01-19
Publication date: 2002-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】多層熱可塑性樹脂シートを熱成形して凹面状
成形体を製造する際、成形展開率の高い領域でも製品表
面層が波状となる外観不良の発生を少なくする。【解決手段】以下の工程(1)〜(4)に従って、多層熱可
塑性樹脂成形体が製造される。工程(1)：多層熱可塑性
樹脂シート10Aを成形可能な温度に加熱する。工程(2)：
加熱されたシート10Aの裏面を凹面状雌型20のフランジ
部24に当接させる。工程(3)：(a)雌型20側から真空吸引
してシート10Aの裏面を雌型20の型面に密着させた後、
雄型30を吸引後のシート10Aの表面に近接若しくは接触
させるか、又は(b)雌型20側から真空吸引しながら、雄
型30の凸状底面をシート10Aの表面に接触させたまま下
死点まで突き出す。工程(4)：雌型20側からの真空吸引
を解除した後、雄型30側から真空吸引するか、又は雌型
20側から圧縮空気を作用させて、成形物を雄型30の型面
に密着させたまま冷却し、成形体を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多層熱可塑性樹脂
成形体の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、熱可塑性樹脂からなる成形体
は広く知られており、例えば浴槽（バスタブ）や洗面台
などのサニタリー製品として広く使用されている。かか
る熱可塑性樹脂成形体は、その表面が直接使用者の目に
触れ、肌に接するものであることから、通常は美観や感
触などに優れたアクリル系樹脂などの熱可塑性樹脂を成
形したものが使用されている。しかし、このような樹脂
のみでは実用上強度が劣ることがあるため、その裏面に
他の樹脂層を設けて補強することも広く行われている。

【０００３】このような、裏面に補強のための樹脂層を
有する多層の熱可塑性樹脂成形体を製造するには、例え
ば、２種以上の熱可塑性樹脂が積層された多層の熱可塑
性樹脂シートを熱成形する方法が採用されている。この
方法においては、多層熱可塑性樹脂シートを加熱して、
それを構成する熱可塑性樹脂の全てを軟化させたのち
に、成形型を用いて賦形させることにより、目的とする
形状の多層熱可塑性樹脂成形体が製造される。加熱に
は、通常、遠赤外線ヒーターや循環加熱炉式のヒーター
などが用いられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる多層熱
可塑性樹脂シートから、凹面状の雌型を用いて所定形状
に成形する場合、成形展開率の高い領域では、製品表面
が波状となる欠陥が認められることがある。そのため、
製品の美観や感触などが重視されるサニタリー製品など
の用途には、特に不都合なものとなる。なお、成形展開
率とは、成形前原板の表面積に対する成形後の表面積の
増加率をいい、成形面積展開率と呼ばれることもある。

【０００５】そこで本発明者らは、多層の熱可塑性樹脂
シートからの熱成形において、成形展開率の高い領域で
も製品表面層が波状となる外観不良がほとんど発生しな
い多層熱可塑性樹脂成形体の製造方法を開発すべく、鋭
意研究を行った結果、多層熱可塑性樹脂シートの熱成形
段階で雌型側から真空吸引し、多層熱可塑性樹脂シート
を一旦凹面状雌型の型面に密着させた後、その雌型に対
応する凸状の雄型を真空吸引後の多層熱可塑性樹脂シー
トの表面に近接若しくは接触させるか、又は熱成形段階
で雌型側から真空吸引しながら、その雌型に対応する雄
型の凸状底面を多層熱可塑性樹脂シートの表面に接触さ
せたまま下死点まで突き出すことによって、ほぼ目的の
形状とし、次に雌型側からの真空吸引を解除し、雄型側
から真空吸引するか、又は雌型側から圧縮空気を作用さ
せて、成形物を雄型に密着させたまま冷却する方法を採
用することで、上記課題が解決し得ることを見出し、本
発明に至った。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、以下
の (1)〜(4) の各工程を包含する多層熱可塑性樹脂成形
体の製造方法を提供するものである。

【０００７】(1) 多層熱可塑性樹脂シートを成形可能な
温度に加熱する工程、(2) 加熱された多層熱可塑性樹脂
シートの裏面を凹面状雌型のフランジ部に当接させる工
程、(3) (a) 次いで、雌型側から真空吸引して多層熱可
塑性樹脂シートの裏面を凹面状雌型の型面に密着させた
後、上記雌型に対応する凸状の雄型を真空吸引後の多層
熱可塑性樹脂シートの表面に近接若しくは接触させる
か、又は(b) 雌型側から真空吸引しながら、その雌型に
対応する雄型の凸状底面を上記多層熱可塑性樹脂シート
の表面に接触させたまま下死点まで突き出す工程、及び
(4) 雌型側からの真空吸引を解除した後、雄型側から真
空吸引するか、又は雌型側から圧縮空気を作用させて、
成形物を雄型の型面に密着させたまま冷却し、成形体を
得る工程。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、適宜図面も参照しながら説明する。図面中、図１〜
図５は、本発明の方法を工程毎に模式的に示す断面図で
あって、図１は、上記工程(1) に従って多層熱可塑性樹
脂シートを加熱している状態を示し、図２は、上記工程
(2) に従って多層熱可塑性樹脂シートの裏面を雌型のフ
ランジ部に当接させた状態を示し、図３は、上記工程
(3) に従って多層熱可塑性樹脂シートをほぼ目的の形状
に成形した状態であって、（Ａ）は上記工程(3)(a)に従
って雌型側からの真空吸引により成形した状態を、そし
て（Ｂ）は上記工程(3)(b)に従って雄型側からの押圧に
より成形した状態をそれぞれ示し、図４は、上記工程
(4) に従って成形品を冷却している状態を示し、図５
は、得られる多層熱可塑性樹脂成形体の形状の一例を示
す。また図６は、成形前の多層熱可塑性樹脂シートを構
成する表面層の厚みｔ₁ と裏面層の厚みｔ₂ 、及び成形
後の面絞り比の関係を説明するための図であり、図７
は、後述する実施例で用いた雌型の概略形状を表し、
（Ａ）はその平面図、そして（Ｂ）は（Ａ）におけるＸ
−Ｘ線に沿う縦断面図である。

【０００９】本発明に適用される多層熱可塑性樹脂シー
ト１０Ａは、少なくとも２種の熱可塑性樹脂を積層した
ものであり、図１〜図５には、表面層１１と裏面層１２
の二層からなるものを例示している。なお、表面層と
は、成形体１０の主形状において凹面状の内側表面とな
る層をいう。各層を構成する熱可塑性樹脂の材質は、熱
成形し得るものであれば特に限定されず、例えば、アク
リル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−
ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）樹脂、ポリ塩
化ビニル樹脂、ポリエチレンやポリプロピレン又はエチ
レン若しくはプロピレンを主体とする共重合体のような
ポリオレフィン系樹脂などが用いられる。ここでいうア
クリル系樹脂とは、（メタ）アクリル酸エステル、特に
メチルメタクリレートの単独重合体又はそれを主体とす
る共重合体をいう。

【００１０】またこれらの熱可塑性樹脂には、着色剤、
離型剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、タルク
やガラス繊維のような無機充填剤など、各種の添加物が
配合されていてもよい。例えば、ＡＢＳ樹脂を裏面層と
する場合には、着色剤、石目調材、タルク、ガラス繊維
などを適宜配合することができる。着色剤は、合成樹脂
用として公知の各種のものでありうるが、隠蔽性を与え
るためには無機顔料成分を配合するのが好ましく、この
無機顔料には、例えば、酸化チタン、硫酸バリウム、炭
酸カルシウム、弁柄、群青、焼成顔料などが包含され
る。さらに、所望の色調に調整するために有機系の染顔
料を配合することもでき、この有機系染顔料には、アゾ
系、アントラキノン系、フタロシアニン系などの着色剤
が包含される。また、カーボンブラックなど、無機系の
着色剤を用いることもできる。着色剤を配合して隠蔽性
を与える場合には、ＡＢＳ樹脂１００重量部に対して、
着色剤を０.１〜１０重量部程度の割合で配合するのが
好ましい。また石目調材としては、焼き付け塗装したア
ルミニウムフレーク片、雲母片、合成樹脂の短繊維、セ
ラミック粒子などが例示される。

【００１１】多層熱可塑性樹脂シート１０Ａにおける各
層の組合せは、熱成形可能であれば特に限定されない
が、例えば、アクリル系樹脂とＡＢＳ樹脂との積層体、
アクリル系樹脂とポリオレフィン系樹脂との積層体、ア
クリル系樹脂とポリ塩化ビニル樹脂との積層体、アクリ
ル系樹脂とポリスチレン系樹脂との積層体などが用いら
れる。もちろん、これらの樹脂を３種以上積層してなる
積層体を用いることもできるが、いずれの場合も、浴槽
や洗面台のようなサニタリー製品の用途には、アクリル
系樹脂を表面層１１とするのが好ましい。このアクリル
系樹脂は部分的に架橋されていてもよく、例えば、ゲル
化率（ゲル分率）が４０〜９５重量％程度の範囲にある
部分的に架橋されたアクリル系樹脂を表面層１１とすれ
ば、熱湯などに対する耐久性が向上する。ここでいうゲ
ル化率は、アクリル系樹脂の小片を十分量のクロロホル
ムに室温で４８時間浸漬した後のクロロホルム不溶分を
測定することによって、求めることができる。本発明に
おいては特に、アクリル系樹脂とＡＢＳ樹脂との積層シ
ートが好ましく用いられる。このような多層構造の樹脂
シート１０Ａは、複数のシートを加熱プレスする方法、
複数の樹脂を押出しながらラミネートする方法、一方の
樹脂のシートに他方の樹脂の溶融物を射出プレスする方
法など、公知の各種方法によって製造することができ
る。

【００１２】本発明においては、このような多層熱可塑
性樹脂シート１０Ａが、雌型２０及び雄型３０を用いて
成形される。雌型２０及び雄型３０は、それぞれ、真空
吸引又は圧縮空気供給のための空気流出入孔２２，３２
を有している。また雌型２０は、凹部が立ち上がって最
も高くなった個所で、平らなフランジ部２４を形成して
おり、その外側に、フランジ部２４よりも高さが低くな
った型外周部２６を形成している。図１においては、下
側に配置されている雌型２０が予備成形型となり、上側
に配置されている雄型が本成形型となる。

【００１３】そして、多層熱可塑性樹脂シート１０Ａ
は、まず、熱成形可能な温度に加熱される。この場合の
一形態が図１に示されている。この形態では、雌型２０
と雄型３０の間に、多層熱可塑性樹脂シート１０Ａがそ
の端部をクランプ枠１４で挟持して固定され、その上下
両面に上パネルヒーター１５及び下パネルヒーター１６
が配置されて、多層熱可塑性樹脂シート１０Ａがこれら
のパネルヒーター１５，１６で加熱されることになる。
なお、加熱の形態は図１のものに限られるわけではな
く、例えば、雌型２０及び雄型３０とはまったく別の場
所で、加熱炉などにより加熱し、加熱終了後に雌型２０
と雄型３０の間に移動するようにすることも可能であ
る。

【００１４】加熱は、多層熱可塑性樹脂シート１０Ａが
熱成形可能な温度となるように行えばよい。加熱温度
は、多層熱可塑性樹脂シート１０Ａを構成する樹脂の種
類によって異なるが、例えば、アクリル系樹脂とＡＢＳ
樹脂との積層シートであれば、アクリル系樹脂側が１６
０〜２２０℃程度、ＡＢＳ樹脂側が１３０〜２２０℃程
度となるようにするのが適当である。

【００１５】こうして多層熱可塑性樹脂シート１０Ａが
所定温度に加熱されたら、パネルヒーター１５，１６を
系外に待避させ、雌型２０と雄型３０との間には、加熱
された多層熱可塑性樹脂シート１０Ａのみが存在する状
態とする。この状態で、図２に示す如く、下側に配置さ
れた雌型２０を上昇させて雌型２０のフランジ部２４を
多層シート１０Ａの裏面に当接させ、さらに雌型２０の
外周部外縁２６ｅが多層シート１０Ａの裏面に当接した
状態とする。

【００１６】この状態になったら、雌型２０の内部に設
けた空気流出入孔２２を介して、雌型２０の型面と多層
熱可塑性樹脂シート１０Ａの裏面とで囲まれた部分に存
在する空気を真空吸引する。そして、この多層熱可塑性
樹脂シート１０Ａを雌型２０の型面に近い形状にまで変
形させるのであるが、この際、以下に述べる二つの態様
のいずれかを施して、多層熱可塑性樹脂シート１０Ａを
雌型２０の凹面状型面に沿って賦形する。

【００１７】第一の態様は、図３（Ａ）に示す如く、雄
型３０は動かさずに雌型２０側からの真空吸引を続け
て、多層熱可塑性樹脂シート１０Ａから成形された成形
体１０の裏面が雌型２０の凹面状型面に密着するように
し、その後、雄型３０を下降させて、成形体１０の表面
層側に近接又は接触させるものである。この場合、雄型
３０を下降させて成形体１０の表面層側に近接又は接触
させた段階では、ほぼ図３（Ｂ）に示す状態となる。こ
の態様においては、雄型３０の開口側から圧縮空気を吹
き込んで、雌型２０側からの真空吸引と併用することも
可能である。

【００１８】また第二の態様は、図２に示す状態となっ
た後、雌型２０側から真空吸引しながら雄型３０を下降
させ、雄型３０の凸状底面を多層熱可塑性樹脂シート１
０Ａの表面に接触させたまま下死点まで突き出して、図
３（Ｂ）に示す如き状態とするものである。この場合
は、多層熱可塑性樹脂シート１０Ａを雌型２０のフラン
ジ部２４及び外周部外縁２６ｅに一旦密着させ、このフ
ランジ部周辺への密着と同時又はその後に、凹面状の雌
型２０に対応する凸状の雄型３０を多層熱可塑性樹脂シ
ートに接触させたまま下死点まで突き出す。この態様に
よれば、製品フランジ部の肉厚に比べて、製品底面部が
あまり薄肉にはならないため、製品全体での肉厚分布を
より均一化することができる。

【００１９】以上の工程を経た後、図４に示す如く、雌
型２０側からの真空吸引を解除し、雄型３０の空気流出
入孔３２から内部の空気を吸引するか、又は雌型２０の
空気流出入孔２２から圧縮空気を作用させて、成形物１
０を雄型３０の型面に密着させた状態で冷却することに
より、成形品１０を得ることができる。その後、真空吸
引又は圧縮空気の供給を解除して、図５に示す如き成形
品１０を取り出せばよい。なお、図５で左右両側に張り
出している部分は通常、切断除去されて、製品となる。

【００２０】以上、本発明の実施の形態について、図１
〜図５を参照しながら説明してきたが、本発明の要旨を
逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。例え
ば、図１〜図４においては、雌型２０が下に、そして雄
型３０が上に配置される形態を例に挙げて説明したが、
雄雌両型の配置はこれに限定されるものでなく、上下が
逆になっても構わない。

【００２１】本発明では、基本的に雌型２０による真空
成形の手法を採用しながら、成形体１０の凹面側表面形
状は雄型３０の型面で形成されるようにしたので、成形
展開率が大きくなる部位においても、表面性状が良好と
なる。図２及び図３を参照しながらこの点について説明
すると、多層熱可塑性樹脂シート１０Ａを雌型２０側か
らの真空吸引によって熱成形する場合、多層熱可塑性樹
脂シート１０Ａは、雌型２０の型面に沿って変形され、
その後引き続き底面に沿って変形されるため、底面及び
そのコーナー部において最も延びた状態になり、したが
って、底面及びその近傍で最も肉厚が薄くなる。そし
て、このように最も薄肉となる部分、換言すれば成形展
開率の大きい部分の表面に波状の欠陥が発生しやすい。

【００２２】これに対して、本発明の第一の形態におい
ては、図３（Ａ）に示すような雌型２０側からの真空吸
引によって成形体１０に賦形した後、雄型３０を成形体
１０の表面に近接若しくは接触させ、さらに雄型３０側
から真空吸引するか、又は雌型２０側から圧力空気を作
用させるので、雄型３０による本成形で表面状態の修復
がなされる。また、本発明の第二の形態においては、図
２に示すような、多層熱可塑性樹脂シート１０Ａが雌型
２０のフランジ部２４及び型外周部外縁２６ｅに密着し
た状態で、雌型２０側から真空吸引しながら雄型３０を
押し付け、図３（Ｂ）に示すような状態に賦形されるの
で、真空吸引のみで賦形する場合に比べて、表面層１１
側の表面性状が改良されるとともに、肉厚分布の均一化
も図られる。

【００２３】本発明の方法は、多層熱可塑性樹脂シート
１０Ａから凹面状の成形体１０を熱成形する際、成形展
開率が大きくなる部位を有する成形体の製造に有効であ
る。例えば、本出願人の先願に係る特願平 11-350242号
で開示したように、多層熱可塑性樹脂シートを、真空成
形を含む従来の方法で熱成形する場合、成形前の多層熱
可塑性樹脂シート１０Ａを構成する表面層１１の厚みを
ｔ₁ 、裏面層１２の厚みをｔ₂ としたとき、両者の比ｔ
₁／ｔ₂と、上記多層熱可塑性樹脂シート１０Ａを成形し
た後の成形体１０における面絞り比Ｒ₀ との関係が、次
式（Ｉ）

【００２４】Ｒ₀ ≧７（ｔ₁／ｔ₂）（Ｉ）

【００２５】の関係となる部位においては、成形後の表
面層に波状の欠陥を生じやすい。ここで面絞り比Ｒ
₀は、成形前のシート１０Ａの厚みＴ₀と成形後の成形体
１０の厚みＴとの比Ｔ₀／Ｔを意味する。これらの関係
を図６に示す。すなわち、成形前のシート１０Ａにおけ
る表面層１１の厚みはｔ₁、裏面層１２の厚みはｔ₂であ
り、したがってシート１０Ａの全体厚みＴ₀はｔ₁＋ｔ₂
となる。このシートが延ばされて成形されるから、成形
後の成形体１０は成形前に比べて薄肉になるが、その厚
みをＴとする。そして、比Ｔ₀／Ｔが面絞り比Ｒ₀ と定
義される。なお、成形前シートの表面層の厚みｔ₁と裏
面層の厚みｔ₂は同じ長さ単位（例えばmm）で表示さ
れ、成形前シートの厚みＴ₀ と成形体の厚みＴも同様で
ある。

【００２６】これに対して、本発明の第一の形態によれ
ば、通常の雌型側からの真空吸引のみで成形したときに
上記式（Ｉ）の関係となる部位が形成される系であって
も、工程(4) で成形物を雄型の型面に密着させたまま冷
却するので、この段階で表面状態の修復がなされ、良好
な表面性状の成形体１０を得ることができる。また本発
明の第二の形態によれば、工程(3)(b)で雄型の底面を多
層熱可塑性樹脂の表面に接触させたまま下死点まで突き
出すので、成形体１０の肉厚の均一化が図られる。そこ
で、ｔ₁及びｔ₂を上の定義とし、Ｒを本発明の方法によ
り成形したときの面絞り率とすると、特に第二の形態に
よれば多くの場合、Ｒ≦７（ｔ₁／ｔ₂）の関係を満たす
ようになるとともに、たとえＲ≧７（ｔ₁／ｔ₂）の関係
を満たす部位が存在する場合であっても、良好な表面性
状を有する成形体とすることができる。ここで、雌型側
からの真空吸引のみで成形したときに式（Ｉ）の関係と
なる部位が形成される系は、典型的には雌型の形状と多
層熱可塑性樹脂シートとの組合せであるが、その他の成
形条件、例えば温度なども、もちろん影響する。

【００２７】このように本発明は、成形展開率の大きい
部位を有する成形体、例えば、Ｒ≧３（ｔ₁／ｔ₂）の関
係を満足する成形展開範囲内の部位を有する成形体の製
造に有利に適用され、さらには前述した如く、Ｒ≧７
（ｔ₁／ｔ₂）の関係を満たす部位が存在する成形体であ
っても、良好な表面性状で製造することができる。ここ
で、ｔ₁、ｔ₂及びＲは先に定義したとおりである。

【００２８】ここでは、表面層１１と裏面層１２の二層
からなる積層シートを例に説明したが、三層以上の多層
シートを対象とする場合は、成形体の全体形状として凹
面側となる層、換言すれば雄型側となる層を表面層とし
てその厚みをｔ₁ とし、残りの各層の合計厚みを裏面層
の厚みｔ₂ として計算すればよい。また、上の説明から
明らかなように、上記式（Ｉ）の関係を満たす部位は、
凹面状成形体１０のフランジ部内側、特に底面部又はそ
の周辺に現れることが多い。そして、サニタリー製品に
好適に用いられるアクリル系樹脂とＡＢＳ樹脂との積層
シートから上記の関係を満たす部位を有する凹面状の成
形体を製造する場合にも、本発明の方法は特に好適であ
る。

【００２９】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。ここでは、厚み３mmのポリメチルメタ
クリレート〔住友化学工業（株）製の“スミペックス S
A”〕と厚み５mmのＡＢＳ樹脂〔日本エイアンドエル
（株）製の“SXG-205 AH318”〕との積層シートを用い
て成形試験を行った。また成形に用いた雌型２０は、図
７に平面図及びＸ−Ｘ線断面図で概略を示す如く、上か
ら見たら隅部曲率のある正方形の凹面形状を有し、全体
の外寸が一辺４５０mm、フランジ部２４の外寸が一辺３
５５mm、内寸が一辺２４０mm、深さが１８０mmのミニバ
スタブ型である。

【００３０】実施例１７００mm□の正方形状とされた上記積層シートを、ポリ
メチルメタクリレート層が上になるように、真空成形機
〔布施真空（株）製の“CUPF 1015-PWB”〕のクランプ
枠に固定し、その上下に配置された一対のパネルヒータ
ー〔それぞれ、大きさ１２０mm×１２０mmの赤外線ヒー
ター（Elestein-Werk Steinmetz 社製の“HFS”、４０
０Ｗ、２００Ｖ）が縦に１５０mm間隔で７枚、横に１５
０mm間隔で１０枚、計７０枚並べられ、全体のヒーター
部寸法が約 1,020 mm×1,470 mmのもの）により加熱し
た。ヒーター温度は、上パネルヒーターを４００℃、下
パネルヒーターを２８０℃に設定した。そして、積層シ
ートのポリメチルメタクリレート側にＣＡ（クロメル−
アルメル）熱電対を張り付けて表面温度を実測し、その
温度が２００℃になった段階で、上下のパネルヒーター
が待避するように設定した。

【００３１】パネルヒーターの待避から０.１秒後に雌
型２０が上昇を開始するように設定し（テーブル遅れ
０.１秒）、雌型２０の外周部外縁２６ｅが積層シート
の裏面に接触する位置まで到達した時点で雌型２０の上
昇を止めるとともに、雌型２０側からの真空吸引を開始
し、さらに、この時点から１.５秒後に雄型３０が上か
ら下降しはじめるように設定した（プラグ遅れ１.５
秒）。雄型３０が下死点に達してから２００秒間は雌型
２０側からの真空吸引及び雄型３０の押圧を維持し（プ
ラグ上昇遅れ２００秒）、その後、雌型２０側からの真
空吸引を解除するとともに、雄型３０側から真空吸引す
ることによって雄型３０の型面に成形物を密着させたま
ま、雌型２０が下降後退するように設定した。この状態
で、雄型３０側からの真空吸引を継続し、雌型２０側か
らは圧縮空気を３kg／cm²（０.２９４Mpa）の圧力で送
り込んで、冷却を２４０秒間継続した。その後、雌型２
０側からの圧縮空気供給を解除し、そのまま成形物が雄
型面に吸引された状態で引き上げ、成形体を取り出し
た。

【００３２】得られたミニバスタブ形状の成形体は、凹
部内面の一辺が約２３０mm、深さが約１８０mm、フラン
ジ部厚みが４.５mmであった。また、この成形体で最も
薄肉の部分は、底面部に現れ、その部分の肉厚は４.３m
mであった。したがって、この部分の面絞り比Ｒは、１.
９（＝８mm／４.３mm）となる。この成形体を目視観察
したところ、ポリメチルメタクリレート側表面は全体に
渡って滑らかであり、外観異常は認められなかった。

【００３３】比較例１実施例１の前半と同様に積層シートを加熱した後、実施
例１と同じ雌型のみを用いて真空成形した。パネルヒー
ター待避後、雌型上昇開始までの時間（テーブル遅れ）
は０.１秒とし、雌型の外周部外縁２６ｅが積層シート
の裏面に接触した直後に真空吸引を開始した。そして、
この真空吸引を２００秒間継続し（主真空冷却２００
秒）、真空吸引開始から１００秒後には上部からのファ
ン冷却を開始し（冷却遅れ１００秒）、さらに真空吸引
解除後４０秒間は上部からのファン冷却を続けた（冷却
延長４０秒）。その後、成形体を取り出した。

【００３４】得られたミニバスタブ形状の成形体は、凹
部内面の一辺が約２２５mm、深さが約１８６mm、フラン
ジ部厚みが６.５mmであった。また、この成形体で最も
薄肉の部分は、底面部に現れ、その部分の肉厚は約０.
４mmであった。したがって、この部分の面絞り比Ｒは、
２０（＝８mm／０.４mm）となる。この成形体を目視観
察したところ、ポリメチルメタクリレート側の底面部表
面に波状の凹凸（メラメラ欠陥と呼ばれる）が認められ
た。

【００３５】以上の実施例１及び比較例１における主な
設定条件を表１にまとめた。

【００３６】

【表１】 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ テーブルプラグプラグ主真空冷却遅れ冷却延長遅れ遅れ上昇遅れ冷却 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例１ 0.1秒 1.5秒 200秒 − − − 比較例１ 0.1秒 − − 200秒 100秒 40秒 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

【００３７】実施例１において、事実上真空吸引のみに
より雌型面に積層シートの裏面を密着させてほぼ目的の
形状に成形し、次いで雄型を下降させて成形後の積層シ
ート表面に軽く接触させ、その状態で雌型側からの真空
吸引を解除するとともに、雄型側から真空吸引するか、
又は雌型側から圧縮空気を吹き付けて、成形物を雄型面
に密着させ、冷却することによっても、同様に表面性状
に優れた成形体を得ることができる。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、多層熱可塑性樹脂成形
体であっても、製品表面側に波状の欠陥を生じることな
く製造することができる。したがって、本発明の方法
は、人の目に触れ、肌に触るサニタリー製品の製造方法
として適当である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の工程(1) に従って、多層熱可塑性樹脂
シートを加熱している状態を模式的に示す断面図であ
る。

【図２】本発明の工程(2) に従って、多層熱可塑性樹脂
シートの裏面を雌型のフランジ部に当接させた状態を模
式的に示す断面図である。

【図３】本発明の工程(3) に従って多層熱可塑性樹脂シ
ートをほぼ目的の形状に成形した状態であって、（Ａ）
は工程(3)(a)に従って雌型側からの真空吸引により成形
した状態を、（Ｂ）は工程(3)(b)に従って雄型側からの
押圧により成形した状態を、それぞれ模式的に示す断面
図である。

【図４】本発明の工程(4) に従って成形品を冷却してい
る状態を模式的に示す断面図である。

【図５】本発明に従って得られる多層熱可塑性樹脂成形
体の形状の一例を模式的に示す断面図である。

【図６】成形前の多層熱可塑性樹脂シートを構成する表
面層の厚みｔ₁ と裏面層の厚みｔ₂ 、及び成形後の面絞
り比の関係を説明するための図である。

【図７】実施例で用いた雌型の概略形状を表し、（Ａ）
はその平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＸ−Ｘ線に沿う
縦断面図である。

【符号の説明】

１０Ａ…多層熱可塑性樹脂シート、１０……多層熱可塑性樹脂成形体、１１……表面層、１２……裏面層、１４……クランプ、１５，１６……パネルヒーター、２０……雌型、２２……空気流出入孔、２４……雌型のフランジ部、２６……雌型の外周部、２６ｅ…雌型の外周部外縁、３０……雄型、３２……空気流出入孔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｂ２９Ｋ 33:04 Ｂ２９Ｋ 33:04 55:02 55:02 Ｂ２９Ｌ 9:00 Ｂ２９Ｌ 9:00 Ｆターム(参考） 4F208 AA13 AA21 AC03 AF09 AF10 AG03 AG24 AH49 AM32 MA01 MA03 MB01 MC03 MG04 MG11 MH06 MK15 4J002 BN151 DA036 DE116 DE136 DE236 DG046 DJ046 DJ056 DL006 EE056 EQ016 EU026 FA046 FD096 GL00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】以下の各工程： (1) 多層熱可塑性樹脂シートを成形可能な温度に加熱す
る工程、(2) 加熱された多層熱可塑性樹脂シートの裏面
を凹面状雌型のフランジ部に当接させる工程、(3) (a)
次いで、雌型側から真空吸引して該多層熱可塑性樹脂シ
ートの裏面を凹面状雌型の型面に密着させた後、該雌型
に対応する凸状の雄型を真空吸引後の多層熱可塑性樹脂
シートの表面に近接若しくは接触させるか、又は(b) 雌
型側から真空吸引しながら、該雌型に対応する雄型の凸
状底面を上記多層熱可塑性樹脂シートの表面に接触させ
たまま下死点まで突き出す工程、及び(4) 雌型側からの
真空吸引を解除した後、雄型側から真空吸引するか、又
は雌型側から圧縮空気を作用させて、成形物を雄型の型
面に密着させたまま冷却し、成形体を得る工程を包含す
ることを特徴とする多層熱可塑性樹脂成形体の製造方
法。
【請求項２】雌型が、フランジ部の外側に該フランジ部
より高さの低い型外周部を有し、工程(2) で多層熱可塑
性樹脂シートの裏面を該フランジ部に当接させるととも
に、該型外周部の外縁にも当接させる請求項１記載の方
法。
【請求項３】工程(2) が、雌型の該多層熱可塑性樹脂シ
ート側への移動によって行われる請求項１又は２記載の
方法。
【請求項４】工程(3) が、雌型側からの真空吸引により
多層熱可塑性樹脂シートの裏面を凹面状雌型の型面に密
着させた後、該雌型に対応する雄型の凸状底面を真空吸
引後の多層熱可塑性樹脂シートの表面に近接又は接触さ
せることによって行われる請求項１〜３のいずれかに記
載の方法。
【請求項５】工程(3) が、雌型側から真空吸引しなが
ら、該雌型に対応する雄型の凸状底面を多層熱可塑性樹
脂シートの表面に接触させたまま下死点まで突き出すこ
とによって行われる請求項１〜３のいずれかに記載の方
法。
【請求項６】成形前の多層熱可塑性樹脂シートを構成す
る表面層の厚みをｔ₁ 、裏面層の厚みをｔ₂ とし、該多
層熱可塑性樹脂シートを雌型側からの真空吸引のみで成
形したときの面絞り比をＲ₀ として、Ｒ₀ ≧７（ｔ₁／
ｔ₂）の関係となる系に対して適用される請求項１〜５
のいずれかに記載の方法。
【請求項７】成形前の多層熱可塑性樹脂シートを構成す
る表面層の厚みをｔ₁ 、裏面層の厚みをｔ₂ とし、該多
層熱可塑性樹脂シートを成形した後の面絞り比をＲとし
たとき、該成形体が、Ｒ≧３（ｔ₁／ｔ₂）の関係を満足
する部位を有する請求項１〜６のいずれかに記載の方
法。
【請求項８】多層熱可塑性樹脂シートが、アクリル系樹
脂とアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体
樹脂の二層からなる積層シートである請求項１〜５のい
ずれかに記載の方法。
【請求項９】アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン
共重合体が、着色剤、石目調材、タルク及びガラス繊維
から選ばれる物質を含有する請求項８記載の方法。
【請求項１０】成形前のアクリル系樹脂層の厚みをｔ
₁ 、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体
樹脂層の厚みをｔ₂ とし、該積層シートを雌型側からの
真空吸引のみで成形したときの面絞り比をＲ₀ として、
Ｒ₀ ≧７（ｔ₁／ｔ₂）の関係となる系に対して適用され
る請求項８又は９記載の方法。