JP2018103572A - シート状積層体の製造方法、シート状積層体を成形する金型、及びシート状積層体 - Google Patents

シート状積層体の製造方法、シート状積層体を成形する金型、及びシート状積層体 Download PDF

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Abstract

【課題】屈曲したシート状積層体を提供することができる製造方法を提供する。【解決手段】シート状積層体の製造方法は、対象物の被着面に貼り付けられるシート状積層体の製造方法であって、意匠面となる表面、及び粘着部が形成される裏面を有するシート状部材を準備する準備工程と、表面側、及び裏面側からシート状部材を金型で挟むことで、シート状部材の縁部を屈曲させる屈曲工程と、屈曲させたシート状部材の一部を加熱する部分加熱工程と、を備え、シート状積層体は、平板状に広がる平面部と、屈曲工程によって屈曲された縁部が構成する側面と、平面部と側面との間で表面側へ突出して湾曲している接続面とを有し、部分加熱工程では、屈曲工程で側面を成形した後に、接続面を部分加熱する。【選択図】図９

Description

本発明は、シート状積層体の製造方法、シート状積層体を成形する金型、及びシート状積層体に関する。
従来、シート状積層体の製造方法として、スタンピングと呼ばれる成形方法が知られている（たとえば特許文献１参照）。特に、シートを加熱した金型で挟み込んで、当該シートを曲げる加工方法は、加熱スタンピングと称されている。
特開２０１５‐２２９２７９号公報
ここで、裏面に粘着部を有したり表面に保護シートを有したりするシート状積層体の縁部を屈曲させる事が求められている。しかしながら、このようなシート状積層体に対して上述のような加熱スタンピングを行った場合、成形時に粘着部やライナーや保護シートが剥離するという課題が生じる。このような課題を解決して、屈曲したシート状積層体を製造することが要請されていた。
本発明の一形態に係るシート状積層体の製造方法は、対象物の被着面に貼り付けられるシート状積層体の製造方法であって、意匠面となる表面、及び粘着部が形成される裏面を有するシート状部材を準備する準備工程と、表面側、及び裏面側からシート状部材を金型で挟むことで、シート状部材の縁部を屈曲させる屈曲工程と、屈曲させたシート状部材の一部を加熱する部分加熱工程と、を備え、シート状積層体は、平板状に広がる平面部と、屈曲工程によって屈曲された縁部が構成する側面と、平面部と側面との間で表面側へ突出して湾曲している接続面とを有し、部分加熱工程では、屈曲工程で側面を成形した後に、接続面を部分加熱する。
このような形態では、シート状積層体は、平板状に広がる平面部と、屈曲工程によって屈曲された縁部が構成する側面と、平面部と側面との間で表面側へ突出して湾曲している接続面とを有している。シート状部材を屈曲工程にて、このような形状に屈曲させた後、部分加熱工程では、接続面を部分加熱する。粘着部が形成された状態のままでシート状部材を成形する場合、屈曲工程にて湾曲するように変形する接続面に対応する位置にて、粘着部の剥離が生じやすくなる。従って、当該接続面を部分加熱することによって部分的にアニール処理を行うことで、当該部分における歪みを除去することができる。これによって、粘着部の剥離を防止して、品質の良いシート状積層体を製造できる。以上により、屈曲したシート状積層体を提供できる。
別の形態に係るシート状積層体の製造方法では、屈曲工程によって、シート状積層体のうち平面部を構成する本体部と、本体部の互いに交差する一対の辺部からそれぞれ裏面側へ延びる一対の側壁部と、が成形され、側面は、一対の側壁部のうちの一方の側壁部に対応する第１の側面と、一対の側壁部のうちの他方の側壁部に対応する第２の側面と、第１の側面と第２の側面との間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する第３の側面と、を有し、接続面は、平面部と第１の側面とを接続する第１の接続面と、平面部と第２の側面とを接続する第２の接続面と、平面部と第３の側面とを接続する第３の接続面と、を有してよい。
別の形態に係るシート状積層体の製造方法において、部分加熱工程では、接続面を金型から露出させ、金型の外側から接続面へ熱を付与することで部分加熱を行ってよい。
別の形態に係るシート状積層体の製造方法において、部分加熱工程では、金型のうち、接続面と接触する部分を介して、部分加熱を行ってよい。
別の形態に係るシート状積層体の製造方法において、部分加熱工程では、平面部、及び側面へ向かう熱を断熱してよい。
別の形態に係るシート状積層体の製造方法において、シート状部材はさらに、当該シート状部材の裏面の粘着部を覆う剥離ライナーを備えてよい。
本発明の一形態に係るシート状積層体を成形する金型は、対象物の被着面に貼り付けられるシート状積層体を成形する金型であって、意匠面となる表面、及び粘着部が形成される裏面を有するシート状部材を表面側から支持する第１のユニットと、シート状部材を裏面側から支持する第２のユニットと、を備え、第１のユニットと第２のユニットとは、シート状部材を挟み、シート状部材の縁部を屈曲させることで、シート状積層体のうち平板状に広がる本体部と、本体部の互いに交差する一対の辺部からそれぞれ裏面側へ延びる一対の側壁部と、を成形可能であり、表面が、本体部に対応する平面部と、一対の側壁部のうちの一方の側壁部に対応する第１の側面と、一対の側壁部のうちの他方の側壁部に対応する第２の側面と、第１の側面と第２の側面との間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する第３の側面と、平面部と第１の側面とを接続し、表面側へ突出して湾曲する第１の接続面と、平面部と第２の側面とを接続し、表面側へ突出して湾曲する第２の接続面と、平面部と第３の側面とを接続し、表面側へ突出して湾曲する第３の接続面と、を有するものとした場合、第１のユニットは、第１の接続面、第２の接続面、及び第３の接続面を露出させた状態で、平面部、第１の側面、第２の側面、及び第３の側面を支持する。
本発明の一形態に係るシート状積層体を成形する金型は、対象物の被着面に貼り付けられるシート状積層体を成形する金型であって、意匠面となる表面、及び粘着部が形成される裏面を有するシート状部材を表面側から支持する第１のユニットと、シート状部材を裏面側から支持する第２のユニットと、を備え、第１のユニットと第２のユニットとは、シート状部材を挟み、シート状部材の縁部を屈曲させることで、シート状積層体のうち平板状に広がる本体部と、本体部の互いに交差する一対の辺部からそれぞれ裏面側へ延びる一対の側壁部と、を成形可能であり、表面が、本体部に対応する平面部と、一対の側壁部のうちの一方の側壁部に対応する第１の側面と、一対の側壁部のうちの他方の側壁部に対応する第２の側面と、第１の側面と第２の側面との間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する第３の側面と、平面部と第１の側面とを接続し、表面側へ突出して湾曲する第１の接続面と、平面部と第２の側面とを接続し、表面側へ突出して湾曲する第２の接続面と、平面部と第３の側面とを接続し、表面側へ突出して湾曲する第３の接続面と、を有するものとした場合、第１のユニットは、第１の接続面、第２の接続面、及び第３の接続面と接触する部分を加熱する加熱部と、平面、第１の側面、第２の側面、及び第３の側面と、加熱部との間を断熱する断熱部と、を備える。
本発明の一形態に係るシート状積層体は、対象物の被着面に貼り付けられるシート状積層体であって、平板状に広がる平面部と、平面部の屈曲した縁部が構成する側面と、平面部と側面との間で表面側へ突出して湾曲している接続面と、を有し、平面部、側面、及び接続面を構成する部分は、意匠面となる表面、及び当該表面と反対側の裏面を有する基材部と、基材部の裏面に形成される粘着層と、粘着層を覆い、当該粘着層から剥離可能な剥離ライナー層と、によって構成される。
別の形態に係るシート状積層体は、平面部を構成する本体部と、本体部の互いに交差する一対の辺部からそれぞれ裏面側へ延びる一対の側壁部と、を備え、側面は、一対の側壁部のうちの一方の側壁部に対応する第１の側面と、一対の側壁部のうちの他方の側壁部に対応する第２の側面と、第１の側面と第２の側面との間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する第３の側面と、を有し、接続面は、平面部と第１の側面とを接続する第１の接続面と、平面部と第２の側面とを接続する第２の接続面と、平面部と第３の側面とを接続する第３の接続面と、を有する。
別の形態に係るシート状積層体では、第３の側面は、表面側へ突出する前記丸みを形成し、丸みの曲率は半径１〜２０００ｍｍであってよい。
別の形態に係るシート状積層体では、第３の側面は、裏面側へ突出する丸みを形成し、丸みの曲率は半径０．５〜２０００ｍｍであってよい。
別の形態に係るシート状積層体において、基材層は、二軸延伸された保護フィルム層で覆われていてよい。
別の形態に係るシート状積層体において、剥離ライナー層は、二軸延伸されたフィルムによって構成されてよい。
別の形態に係るシート状積層体において、粘着層は、アクリル系感圧接着材によって構成されていてよい。
別の形態に係るシート状積層体において、基材層は、ポリカーボネートによって構成されていてよい。
本発明によれば、屈曲したシート状積層体を提供することができる。
図１は、シート状積層体を意匠面側から見た平面図である。 図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。 図３は、シート状積層体の面構成を示す斜視図である。 図４は、シート状積層体の製造方法の工程を示す図である。 図５は、本実施形態に係る金型を示す断面図である。 図６は、図５に示す金型の平面図である。 図７は、シート状積層体の製造方法における金型の動作を示す断面図である。 図８は、シート状積層体の製造方法における金型の動作を示す断面図である。 図９は、シート状積層体の製造方法における金型の動作を示す断面図である。 図１０は、シート状積層体の製造方法における金型の動作を示す断面図である。 図１１は、変形例に係る金型を示す断面図である。 図１２は、変形例に係る金型を示す断面図である。 図１３は、変形例に係る金型を示す断面図である。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
図１及び図２を参照して、本発明の実施形態に係るシート状積層体１について説明する。図１は、シート状積層体を意匠面側から見た平面図である。図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。本実施形態に係るシート状積層体１は、対象物の被着面に貼り付けられる部材である。シート状積層体１は、意匠面となる表面と、対象物に対する貼付面となる裏面と、を有している。これにより、シート状積層体１は、意匠面が外側へ向くように、対象物を覆うことができる。貼付対象となる対象物としては、自動車のセンターピラー、リアピラー、ドアサッシュ等が挙げられる。シート状積層体１は、意匠面となる表面、及び粘着部３が形成される裏面を有するシート状部材を準備し、当該シート状部材の縁部を金型で屈曲させることによって形成される成形品である。ここでは、まず完成品であるシート状積層体１の構成を詳細に説明し、その後に、シート状積層体１の製造方法、及びそれに用いられる金型について詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、シート状積層体１は、本体部１１と、側壁部１２と、を備える。本体部１１は、任意の形状で平板状に広がる部分である。厚み方向から見たとき、本実施形態では本体部１１は矩形状の形状を有している。ただし、厚み方向から見たときの本体部１１の形状は特に限定されず、一の方向に延びる長尺な長方形状をなしていてもよく、Ｔ字状や十字状をなしていてもよい。図１では、本体部１１は４本の辺部１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｋを有している。ここでは、辺部１１ａ，１１ｂは互いに直交し、辺部１１ｂ，１１ｃは互いに直交し、辺部１１ｋ，１１ａは互いに直交し、辺部１１ｋ，１１ｃは互いに直交しているが、交差角度は特に限定されない。また、辺部１１ａと辺部１１ｂとが交差する角部には、所定の曲率で外側へ向かって丸みを形成することで、湾曲部１１ｄが形成されている。辺部１１ｂと辺部１１ｃとが交差する角部には、所定の曲率で外側へ向かって丸みを形成することで、湾曲部１１ｅが形成されている。
側壁部１２は、本体部１１の各辺部１１ａ，１１ｂ，１１ｃからそれぞれ裏面側へ延びる壁部である。また、側壁部１２は、本体部１１の湾曲部１１ｄ，１１ｅに対応する位置にも形成されている。具体的には、本体部１１の辺部１１ａには側壁部１２Ａが形成され、辺部１１ｂには側壁部１２Ｂが形成され、辺部１１ｃには側壁部１２Ｃが形成される。また、本体部の湾曲部１１ｄには側壁部１２Ｄが形成され、湾曲部１１ｅには側壁部１２Ｅが形成される。側壁部１２Ａ〜１２Ｅは、本体部１１を連続的に囲むように互いに接続されている。すなわち、辺部１１ａに対応する側壁部１２Ａと湾曲部１１ｄに対応する側壁部１２Ｄとは、互いに一体的に接続されている。湾曲部１１ｄに対応する側壁部１２Ｄと辺部１１ｂに対応する側壁部１２Ｂとは、互いに一体的に接続されている。辺部１１ｂに対応する側壁部１２Ｂと湾曲部１１ｅに対応する側壁部１２Ｅとは、互いに一体的に接続されている。湾曲部１１ｅに対応する側壁部１２Ｅと辺部１１ｃに対応する側壁部１２Ｃとは、互いに一体的に接続されている。なお、図１の形態では、辺部１１ｋに対応する位置には側壁部が形成されていないが、形成してもよい。
また、本体部１１と側壁部１２との間には、表面側へ突出するように湾曲する接続部１３が形成される。本体部１１と側壁部１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，１２Ｅとの間には、それぞれ接続部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ，１３Ｅが形成される。接続部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ，１３Ｅは、本体部１１と側壁部１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，１２Ｅとを一体的に接続する。
図２に示すように、シート状積層体１（成形シート状積層体１ともいう）は、基材部（基材層）２と、粘着部（粘着層）３と、剥離ライナー（剥離ライナー層）４と、保護フィルム（保護フィルム層）６と、を備える。また、シート状積層体１は、基材部２、粘着部３、剥離ライナー４、及び保護フィルム６が積層されたシート状部材をそのまま成形することによって構成されたものである。従って、本体部１１、側壁部１２、及び接続部１３は、いずれも基材部２、粘着部３、剥離ライナー４、及び保護フィルム６を備えている。
基材部２は、シート状積層体１のベースとなる部材である。基材部２は、意匠面となる表面２ａ、及び当該表面２ａと反対側の裏面２ｂを有する。基材部２は、ポリカーボネート、ＰＥＴ、ＡＢＳ樹脂等の材質によって構成されている。また、基材部２の厚みは特に限定されないが、０．２〜１．５ｍｍとしてよい。また、意匠面となる表面２ａには、例えば、ポリウレタン、アクリル等の表面処理が施されている。
粘着部３は、対象物に粘着することによって、シート状積層体１を対象物に接合させるための部材である。粘着部３は、基材部２の裏面２ｂ上に積層される。粘着部３は、基材部２の裏面２ｂの略全面を覆うように積層される。粘着部３の面のうち、基材部２とは反対側の面が粘着面３ａとして機能する。粘着部３は、アクリル、ゴム系等の材質によって構成されている。より具体的には、粘着層は、アクリル系感圧接着材によって構成されていてよい。また、粘着部３の厚みは特に限定されないが、０．００５〜０．４ｍｍとしてよい。
剥離ライナー４は、粘着部３を保護するための部材である。剥離ライナー４は、粘着部３の粘着面３ａの全面を覆う。シート状積層体１を対象物に貼り付ける際には、粘着部３から剥離ライナー４を剥離させて、粘着部３を露出させる。剥離ライナー４は、二軸延伸されたフィルムによって構成されていてよい。例えば、剥離ライナー４は、二軸延伸されたＰＥＴ、ＰＥＮ等の材質にシリコーン等の剥離層を備えており更にそれらの間にＰＥ等のポリオレフィン層を備えていてもよい。また、剥離ライナー４の厚みは特に限定されないが、０．０１〜０．３ｍｍとしてよい。
保護フィルム６は、基材部２の表面２ａを覆うことによって、意匠面である表面２ａを保護するための部材である。保護フィルム６は、二軸延伸されたフィルムである。すなわち、シート状部材の状態からシート状積層体１を成形するとき、基材部２の接続部１３における表面２ａは多少延びるように変形するが、その追随の程度は小さい。保護フィルム６の材質は、ＰＥＴ、ＰＥＮ等によって構成されている。また、保護フィルム６の厚みは特に限定されないが、０．００５〜０．３ｍｍとしてよい。
次に、シート状積層体１の意匠面（すなわち基材部２の表面２ａ）の面構成について説明する。シート状積層体１は、平板状に広がる平面部２０と、平面部２０の屈曲した縁部が構成する側面２１と、平面部２０と側面２１との間で表面２ａ側へ突出して湾曲している接続面２２と、を有している。平面部２０は、表面２ａのうち、本体部１１に対応する部分に形成される。側面２１は、表面２ａのうち、側壁部１２Ａ〜１２Ｅに対応する部分に形成される。接続面２２は、表面２ａのうち、接続部１３Ａ〜１３Ｅに対応する部分に形成される。
ここで、図３（ａ）を参照して、シート状積層体１の面構成について更に詳細に説明する。なお、図３（ａ）では、側壁部１２Ｃ、側壁部１２Ｂ、及び側壁部１２Ｅ付近の構成を示しているが、他の部分であっても、互いに交差する一対の側壁部１２が設けられている部分であれば、同趣旨の説明が成り立つ。
図３（ａ）に示すように、平面部２０は、本体部１１に対応しており、１次の面、すなわち平面を形成する。側面２１は、一対の側壁部１２Ｂ，１２Ｃのうちの一方の側壁部１２Ｂに対応する第１の側面２１Ｂと、他方の側壁部１２Ｃに対応する第２の側面２１Ｃと、丸みを形成する側壁部１２Ｅに対応する第３の側面２１Ｅと、を有する。第１の側面２１Ｂ及び第２の側面２１Ｃは、１次の面、すなわち平面を形成する。第３の側面２１Ｅは、第１の側面２１Ｂと第２の側面２１Ｃとの間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する面である。第３の側面２１Ｅは、２次の面、すなわち１軸を基準に湾曲する成分を有する曲面を形成する。第３の側面２１Ｅは、本体部１１の厚み方向から見たときに表面側へ突出する丸みを形成している。当該丸みの曲率は半径１〜２０００ｍｍである。接続面２２は、平面部２０と第１の側面２１Ｂとを接続する第１の接続面２２Ｂと、平面部２０と第２の側面２１Ｃとを接続する第２の接続面２２Ｃと、平面部２０と第３の側面２１Ｅとを接続する第３の接続面２２Ｅと、を有する。第１の接続面２２Ｂは、接続部１３Ｂに対応する２次の面である。第１の接続面２２Ｂは、側壁部１２Ｃの厚み方向から見たときに表面側へ突出する丸みを形成している。当該丸みの曲率は半径０．５〜２００ｍｍである。第２の接続面２２Ｃは、接続部１３Ｃに対応する２次の面である。第２の接続面２２Ｃは、側壁部１２Ｂの厚み方向から見たときに表面側へ突出する丸みを形成している。当該丸みの曲率は半径０．５〜２００ｍｍである。第３の接続面２２Ｅは、接続部１３Ｅに対応する３次の面である。３次の面は、２軸を基準に湾曲する成分を有する曲面を形成する。第３の接続面２２Ｅは、第３の側面２１Ｅの湾曲の成分と、第１の接続面２２Ｂ及び第２の接続面２２Ｃの湾曲の成分を有している。
なお、「第１の側面」と「第２の側面」は、構造を明確に説明するための便宜的な名称であり、第１の側面２１Ｃ、第２の側面２１Ｂとしてもよい。従って、以降の説明においては、「第１の側面」「第２の側面」の区別を行わず、単に「側面」と称する場合がある。また、「第１の接続面」と「第２の接続面」も、構造を明確に説明するための便宜的な名称であり、第１の接続面２２Ｃ、第２の接続面２２Ｂとしてもよい。従って、以降の説明においては、「第１の接続面」「第２の接続面」の区別を行わず、単に「接続面」と称する場合がある。
図３（ａ）では、第３の側面が表面側に突出する、いわゆるポジティブカーブを描く場合の構成について説明した。しかし、第３の側面が裏面側に突出する、いわゆるネガティブカーブを描く構成であってもよい。具体的には、図３（ｂ）に示す構造を採用してもよい。図３（ｂ）に示すように、真っ直ぐに延びる一対の側壁部１２Ｅ，１２Ｇの間の角部で、裏面側へ向かって突出するように丸みを形成する側壁部１２Ｈが形成されている。また、本体部１１と側壁部１２Ｆ，１２Ｇ，１２Ｈとの間には、接続部１３Ｆ，１３Ｇ，１３Ｈが形成されている。
図３（ｂ）の構成では、側面２１は、一対の側壁部１２Ｆ，１２Ｇのうちの一方の側壁部１２Ｆに対応する第１の側面２１Ｆと、他方の側壁部１２Ｇに対応する第２の側面２１Ｇと、丸みを形成する側壁部１２Ｈに対応する第３の側面２１Ｈと、を有する。第１の側面２１Ｆ及び第２の側面２１Ｇは、１次の面、すなわち平面を形成する。第３の側面２１Ｈは、第１の側面２１Ｆと第２の側面２１Ｇとの間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する面である。第３の側面２１Ｈは、２次の面、すなわち１軸を基準に湾曲する成分を有する曲面を形成する。第３の側面２１Ｈは、本体部１１の厚み方向から見たときに裏面側へ突出する丸みを形成している。当該丸みの曲率は半径０．５〜２０００ｍｍである。接続面２２は、平面部２０と第１の側面２１Ｆとを接続する第１の接続面２２Ｆと、平面部２０と第２の側面２１Ｇとを接続する第２の接続面２２Ｇと、平面部２０と第３の側面２１Ｈとを接続する第３の接続面２２Ｈと、を有する。第１の接続面２２Ｆは、接続部１３Ｆに対応する２次の面である。第１の接続面２２Ｆは、側壁部１２Ｇの厚み方向から見たときに表面側へ突出する丸みを形成している。当該丸みの曲率は半径０．５〜２００ｍｍである。第２の接続面２２Ｇは、接続部１３Ｇに対応する２次の面である。第２の接続面２２Ｇは、側壁部１２Ｆの厚み方向から見たときに表面側へ突出する丸みを形成している。当該丸みの曲率は半径０．５〜２００ｍｍである。第３の接続面２２Ｈは、接続部１３Ｈに対応する３次の面である。３次の面は、２軸を基準に湾曲する成分を有する曲面を形成する。第３の接続面２２Ｈは、第３の側面２１Ｈの湾曲の成分と、第１の接続面２２Ｆ及び第２の接続面２２Ｇの湾曲の成分を有している。
次に、図４〜図１０を参照して、本実施形態に係るシート状積層体１の製造方法、及びシート状積層体１を成形する金型１００について説明する。
まず、シート状積層体１を成形する金型１００の構成について説明する。金型１００は、対象物の被着面に貼り付けられるシート状積層体１を成形する金型である。図５に示すように、金型１００は、第１のユニット１１０と、第２のユニット１２０と、を備える。第１のユニットは、意匠面となる表面５０ａ、及び粘着部３が形成される裏面５０ｂを有するシート状部材５０を表面５０ａ側から支持するユニットである。第２のユニット１２０は、シート状部材５０を裏面５０ｂ側から支持するユニットである。第１のユニット１１０と第２のユニット１２０とは、シート状部材５０を挟み、シート状部材５０の縁部を屈曲させることで、シート状積層体１のうち平板状に広がる本体部１１と、本体部１１の互いに交差する辺部からそれぞれ裏面５０ｂ側へ延びる側壁部１２と、を成形可能である。なお、ここでは、図１に示す形状のシート状積層体１を成形するための金型１００について説明する。すなわち側壁部１２Ａ〜１２Ｆを有するシート状積層体１を成形するための金型１００について説明する。ただし、シート状積層体１は特に形状が限定されるものではないので、当該シート状積層体１の形状に合わせて金型１００の構成も適宜変更してよい。
第１のユニット１１０は、本体部１１の平面部２０を支持する第１のピース１１１と、側壁部１２の各側面を支持する第２のピース１１２と、を備える。第１のピース１１１は、本体部１１の平面部２０の形状に合わせて、厚み方向から見て矩形状をなすブロックとして構成されている（図６参照）。第１のピース１１１の上面は、本体部１１の平面部２０と接触して支持する支持面１１３として構成される。第２のピース１１２は、側壁部１２の側面２１の形状に合わせて、厚み方向から見て矩形状の開口部を有する枠状部材として構成される（図６参照）。第２のピース１１２及び後述の第２のユニット１２０の第３のピース１２１は、第２のピース１１２の開口部内に配置される。
第２のピース１１２の開口部の内周面は、側壁部１２の側面２１を支持する支持面１１４として構成される。また、第２のピース１１２の開口部の上端付近には、成形前のシート状部材５０を配置するための配置部１１６が形成されている。配置部１１６は、シート状部材５０の外周側の端部と対向し、シート状部材５０の面方向における位置合わせを行う位置合わせ面１１７を有する。また、配置部１１６は、成形時、シート状部材５０の縁部を屈曲させるときに、側壁部１２を支持面１１４側へスムーズに案内（図７参照）するためのガイド面１１８を有する。なお、本実施形態では、ガイド面１１８は、外側へ突出するように湾曲する湾曲面であるが、真っ直ぐに延びる傾斜面であってもよい。
第２のユニット１２０は、シート状部材５０を裏面５０ｂ側から表面５０ａ側へ向かって押圧する第３のピース１２１を備える。第３のピース１２１の下面は、シート状積層体１の本体部１１の裏面側を押圧する支持面１２２として構成される。また、第３のピース１２１の外周面は、シート状積層体１の側壁部１２の裏面側（側面２１の反対側の面）と接触して支持する支持面１２３として構成される。成形時、側壁部１２は、第２のピース１１２の支持面１１４と第３のピース１２１の支持面１２３とで挟まれる状態となる（図８参照）。従って、支持面１１４と支持面１２３との間の隙間の水平方向における寸法は、側壁部１２の厚み寸法に設定される。
少なくとも後述の部分加熱工程を実行している時には、第１のユニット１１０は、シート状積層体１の接続面２２（第１の接続面、第２の接続面、第３の接続面）を露出させた状態で、平面部２０、側面２１（第１の側面、第２の側面、第３の側面）を支持する。すなわち、図３（ａ）では、接続面２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｅが第１のユニット１１０から露出し、平面部２０、及び側面２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｅが第１のユニット１１０で支持される。
次に、シート状積層体１の製造方法の製造工程について、図４を参照して説明する。図４に示すように、シート状積層体１の製造方法は、準備工程Ｓ１０と、屈曲工程Ｓ２０と、部分加熱工程Ｓ３０と、取出工程Ｓ４０と、を備える。
準備工程Ｓ１０は、シート状部材５０を準備する工程である。準備工程Ｓ１０では、シート状部材５０を金型１００に合わせた形状に予めカットしておく。また、準備したシート状部材５０を金型１００の第２のピース１１２の配置部１１６に配置する（図５参照）。
屈曲工程Ｓ２０は、表面５０ａ側、及び裏面５０ｂ側からシート状部材５０を金型１００で挟むことで、シート状部材５０の縁部を屈曲させる工程である。屈曲工程Ｓ２０では、第２のユニット１２０の第３のピース１２１を下方へ降ろすことで、支持面１２２でシート状部材５０の裏面５０ｂを下方へ押圧する（図７参照）。このとき、第１のユニット１１０の第１のピース１１１の支持面１１３でシート状部材５０の表面５０ａを支持してよい。このとき、シート状部材５０の縁部は、配置部１１６のガイド面１１８と当接することにより、裏面５０ｂ側に屈曲しながら、支持面１１４側へ案内される。
第３のピース１２１が下まで下がり切ると、シート状部材５０の縁部が、第１のユニットの第１のピース１１１の支持面１１４と第２のユニットの第３のピース１２１の支持面１２３とで挟まれた状態となる（図８参照）。これにより、シート状積層体１の側壁部１２が形成される。また、シート状部材５０の裏面５０ｂ側は、第３のピースの支持面１２２と第２のピース１１２の支持面１１３とで挟まれた状態となる。これにより、シート状積層体１の本体部１１が形成される。また、本体部１１と側壁部１２との間の角部は、第３のピースの角部の湾曲部分に押圧されることで、湾曲した接続部１３が形成される。この状態では、第１のユニット１１０は、シート状積層体１の接続面２２を露出させた状態で、平面部２０、側面２１を支持した状態となる。
部分加熱工程Ｓ３０は、屈曲させたシート状部材５０の一部を加熱する工程である。部分加熱工程Ｓ３０では、第１のユニット１１０から露出した接続面２２を加熱し、且つ、第１のユニット１１０で支持して覆っている平面部２０及び側面２１を加熱しないようにしている（図９参照）。これによって、屈曲工程において大きく曲げられて湾曲した接続部１３のアニール処理がなされ、当該部分で生じた歪が除去される。接続部１３に対しては、所定の加熱装置１４０を設置し、当該加熱装置１４０から熱が供給される。加熱装置１４０は、例えば、遠赤外線（ＩＲ）、加熱空気、高圧蒸気、加熱液を供給することで、接続面２２を加熱してよい。または、加熱パッド自体を接続面２２へ押し当ててもよい。あるいは、加熱炉内へ金型ごと収容してもよい。
取出工程Ｓ４０は、部分加熱工程Ｓ３０が終了した後、第３のピース１２１をシート状積層体１ごと上方へ持ち上げることで、当該シート状積層体１を金型１００から取り出す（図１０参照）。なお、部分加熱工程Ｓ３０が終了した後は、冷却空気、冷却液、冷却パッドを用いることで接続面２２を接触的に冷却してよい。または、放置することで接続面２２を自然に冷却してもよい。取出工程Ｓ４０が終了することで、図４に示す製造工程が終了する。
次に、本実施形態に係るシート状積層体１の製造方法、シート状積層体１を成形する金型１００、及びシート状積層体１の作用・効果について説明する。なお、以降の説明においては、「平面部」、「第１の側面」、「第２の側面」、「第３の側面」、「第１の接続面」、「第２の接続面」、「第３の接続面」については、図３（ａ）に示す部分を例として説明する。しかし、シート状積層体１中の他の同趣旨の部分についても同様の作用・効果が得られる。
まず、比較例に係るシート状積層体の製造方法について説明する。比較例に係る製造方法として、シートを加熱した金型で挟み込んで、当該シートを曲げる加熱スタンピングという方法が挙げられる。しかしながら、裏面に粘着部を有するシート状部材の縁部を屈曲させる場合、加熱スタンピングを行うと、成形時に粘着部が剥離するという問題が生じる。
これに対して、本実施形態に係るシート状積層体１の製造方法では、シート状積層体１は、平板状に広がる平面部２０と、屈曲工程によって屈曲された縁部が構成する側面２１と、平面部２０と側面２１との間で表面側へ突出して湾曲している接続面２２とを有している。シート状部材５０を屈曲工程にて、このような形状に屈曲させた後、部分加熱工程では、接続面２２を部分加熱する。粘着部３や保護フィルム６が形成された状態のままでシート状部材５０を成形する場合、屈曲工程にて湾曲するように変形する接続面２２に対応する位置にて、粘着部３や保護フィルム６の剥離が生じやすくなる。従って、当該接続面２２を部分加熱することによって部分的に応力緩和させる（アニール処理を行う）ことで、当該部分における歪みを除去することができる。これによって、粘着部３や保護フィルム６の剥離を防止しつつ、品質の良いシート状積層体１を製造できる。
ここで、接続面２２を部分的に加熱することのメリットついて説明する。例えば、粘着部３、保護フィルム６、剥離ライナー４が加熱されて軟化した状態でスタンピングされると金型間のせん断力により粘着部３や保護フィルム６がズレを起こし剥離に至ってしまう可能性がある（特に粘着部３によるズレの影響が大きい）。それを防ぐため、加熱しないでスタンピングを行った後に、静的な状態で加熱を行う。更に、加熱して応力緩和を行うべき主要な湾曲部以外の周辺部（ここでは、接続面２２の周辺の平面部や側面）については金型間にはさんだ状態のままで動きを抑え、且つ加熱による軟化もさせないようにする。これにより、当該周辺部にはさまれた部分加熱される部位（すなわち接続面２２に対応する部位）がズレを起こして、各層が剥離することを防ぐことができる。
シート状積層体１の製造方法では、屈曲工程によって、シート状積層体１のうち平面部２０を構成する本体部１１と、本体部１１の互いに交差する一対の辺部１１ｂ，１１ｃからそれぞれ裏面側へ延びる一対の側壁部１２Ｂ，１２Ｃと、が成形される。図３（ａ）の例では、側面２１は、側壁部１２Ｂに対応する第１の側面２１Ｂと、側壁部１２Ｃに対応する第２の側面２１Ｃと、第１の側面２１Ｂと第１の側面２１Ｃとの間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する第３の側面２１Ｅと、を有する。接続面２２は、平面部２０と第１の側面２１Ｂとを接続する第１の接続面２２Ｂと、平面部２０と第２の側面２１Ｃとを接続する第２の接続面２２Ｃと、平面部２０と第３の側面２１Ｅとを接続する第３の接続面２２Ｅと、を有してよい。
部分加熱工程では、接続面２２を金型１００から露出させ、金型１００の外側から接続面２２へ熱を付与することで部分加熱を行う。これによれば、シンプルな構成にて、接続面の部分加熱を行うことができる。
シート状部材５０はさらに、当該シート状部材５０の裏面５０ｂの粘着部３を覆う剥離ライナー４を備える。これにより、粘着部３を保護した状態で成形を行うことができる。
シート状積層体１を成形する金型１００は、対象物の被着面に貼り付けられるシート状積層体１を成形する金型１００であって、意匠面となる表面５０ａ、及び粘着部３が形成される裏面５０ｂを有するシート状部材５０を表面５０ａ側から支持する第１のユニット１１０と、シート状部材５０を裏面５０ｂ側から支持する第２のユニット１２０と、を備える。第１のユニット１１０と第２のユニット１２０とは、シート状部材５０を挟み、シート状部材５０の縁部を屈曲させることで、シート状積層体１のうち平板状に広がる本体部１１と、本体部１１の互いに交差する一対の辺部１１ｂ，１１ｃからそれぞれ裏面５０ｂ側へ延びる一対の側壁部１２Ｂ，１２Ｃと、を成形可能である。表面が、本体部１１に対応する平面部２０と、側壁部１２Ｂに対応する第１の側面２１Ｂと、側壁部１２Ｃに対応する第２の側面２１Ｃと、第１の側面２１Ｂと第２の側面２１Ｃとの間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する第３の側面２１Ｅと、平面部２０と第１の側面２１Ｂとを接続し、表面側へ突出して湾曲する第１の接続面２２Ｂと、平面部２０と第２の側面２１Ｃとを接続し、表面側へ突出して湾曲する第２の接続面２２Ｃと、平面部２０と第３の側面２１Ｅとを接続し、表面側へ突出して湾曲する第３の接続面２２Ｅと、を有するものとした場合、第１のユニット１１０は、第１の接続面２２Ｂ、第２の接続面２２Ｃ、及び第３の接続面２２Ｅを露出させた状態で、平面部２０、第１の側面２１Ｂ、第２の側面２１Ｃ、及び第３の側面２１Ｅを支持する。
このような金型１００を用いることで、上述のような製造方法を実行することができ、同様な作用・効果を得ることができる。
シート状積層体１は、対象物の被着面に貼り付けられるシート状積層体１であって、平板状に広がる平面部２０と、平面部２０の屈曲した縁部が構成する側面２１と、平面部２０と側面２１との間で表面側へ突出して湾曲している接続面２２と、を有し、平面部２０、側面２１、及び接続面２２を構成する部分は、意匠面となる表面、及び当該表面と反対側の裏面を有する基材部２と、基材部２の裏面に形成される粘着部３と、粘着部３を覆い、当該粘着部３から剥離可能な剥離ライナー４と、によって構成される。
このようなシート状積層体１によれば、製造時において、上述の製造方法と同趣旨の作用・効果を得ることができる。
シート状積層体１は、平面部２０を構成する本体部１１と、本体部１１の互いに交差する一対の辺部１１ｂ，１１ｃからそれぞれ裏面側へ延びる一対の側壁部１２Ｂ，１２Ｃと、を備える。側面２１は、側壁部１２Ｂに対応する第１の側面２１Ｂと、側壁部１２Ｃに対応する第２の側面２１Ｃと、第１の側面２１Ｂと第２の側面２１Ｃとの間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する第３の側面２１Ｅと、を有する。接続面２２は、平面部２０と第１の側面２１Ｂとを接続する第１の接続面２２Ｂと、平面部２０と第２の側面２１Ｃとを接続する第２の接続面２２Ｃと、平面部２０と第３の側面２１Ｅとを接続する第３の接続面２２Ｅと、を有する。このような構成を有するシート状積層体１を製造するときには、特に本実施形態に係る製造方法の効果が顕著となる。
第３の側面２１Ｅは、表面側へ突出する丸みを形成し、丸みの曲率は半径１〜２０００ｍｍである。
図３（ｂ）の例において、第３の側面２１Ｈは、裏面側へ突出する丸みを形成し、丸みの曲率は半径０．５〜２０００ｍｍである。
基材部２は、二軸延伸された保護フィルム６で覆われる。これにより、基材部２の表面を保護することができる。
剥離ライナー４は、二軸延伸されたフィルムによって構成されていている。これにより、接続面を部分加熱する際の剥離ライナー４への影響を低減できる。
例えば、粘着部３は、アクリル系感圧接着材によって構成されていている。例えば、基材部は、ポリカーボネートによって構成されていている。
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。
上述の実施形態では、シート状部材５０を予め切断した上で、金型１００に設置していた。しかし、切断前のシート状部材を用い、金型への供給時に切断してもよい。例えば、図１１及び図１２に示すように、第１のユニット１１０の第３のピース１２１の外周側に切断部材２１０を配置してよい。例えば、第３のピース１２１での押圧と同時に、シート状部材の母材２５０を切断部材２１０で切断し、所望の形状のシート状部材５０を形成する。なお、切断後は、図１２に示すように、切断部材２１０を上方へ退避しておく。
また、上述の実施形態では、部分加熱する接続面を、金型から露出させていた。これに代えて、第１のユニットが接続面を支持するピースを有し、当該ピースを介して接続面を部分加熱してよい。具体的には、図１３に示すように、金型３００は、第１のユニット１１０は、接続面（第１の接続面、第２の接続面、及び第３の接続面）２２と接触する第４のピース１１５を備え、当該接触する部分を加熱する加熱部３１０と、平面部２０と加熱部３１０との間を断熱する断熱部３０２と、側面（第１の側面、第２の側面、及び第３の側面）２１と加熱部３１０との間を断熱する断熱部３０１とを断熱する断熱部３０１と、を備える。加熱部３１０は、例えば、電熱線、液体や気体などの加熱媒体の流路等によって構成されていてよい。
以上より、シート状積層体１の製造方法において、部分加熱工程では、金型３００のうち、接続面２２と接触する部分（第４のピース１１５）を介して、部分加熱を行う。また、部分加熱工程では、平面部２０、及び側面２１へ向かう熱を断熱する。このような構成により、接続面２２を第４のピース１１５で支持して形状を整えながら、部分加熱を行うことができる。なお、第４のピース１１５が加熱部３１０を有していない場合は、部分加熱工程の際は第４のピース１１５を退避させて、接続面２２を露出させて部分加熱を行ってよい。
１…シート状積層体、２…基材部（基材層）、３…粘着部（粘着層）、４…剥離ライナー（剥離ライナー層）、６…保護フィルム、１１…本体部、１２…側壁部、２０…平面部、２１…側面、２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｆ，２１Ｇ…側面（第１の側面、第２の側面）、２１Ｅ，２１Ｈ…第３の側面、２２…接続面、２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｆ，２２Ｇ…接続面（第１の接続面、第２の接続面）、２２Ｅ，２２Ｈ…第３の接続面、１００，２００，３００…金型、１１０…第１のユニット、１２０…第２のユニット、３１０…加熱部、３０１，３０２…断熱部。

Claims (16)

  1. 対象物の被着面に貼り付けられるシート状積層体の製造方法であって、
    意匠面となる表面、及び粘着部が形成される裏面を有するシート状部材を準備する準備工程と、
    前記表面側、及び前記裏面側から前記シート状部材を金型で挟むことで、前記シート状部材の縁部を屈曲させる屈曲工程と、
    屈曲させた前記シート状部材の一部を加熱する部分加熱工程と、を備え、
    前記シート状積層体は、平板状に広がる平面部と、前記屈曲工程によって屈曲された縁部が構成する側面と、前記平面部と前記側面との間で前記表面側へ突出して湾曲している接続面とを有し、
    前記部分加熱工程では、前記屈曲工程で前記側面を成形した後に、前記接続面を部分加熱する、シート状積層体の製造方法。
  2. 前記屈曲工程によって、前記シート状積層体のうち前記平面部を構成する本体部と、前記本体部の互いに交差する一対の辺部からそれぞれ前記裏面側へ延びる一対の側壁部と、が成形され、
    前記側面は、
    前記一対の側壁部のうちの一方の側壁部に対応する第１の側面と、
    前記一対の側壁部のうちの他方の側壁部に対応する第２の側面と、
    前記第１の側面と前記第２の側面との間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する第３の側面と、を有し、
    前記接続面は、
    前記平面部と前記第１の側面とを接続する第１の接続面と、
    前記平面部と前記第２の側面とを接続する第２の接続面と、
    前記平面部と前記第３の側面とを接続する第３の接続面と、を有する、請求項１に記載のシート状積層体の製造方法。
  3. 前記部分加熱工程では、
    前記接続面を前記金型から露出させ、
    前記金型の外側から前記接続面へ熱を付与することで前記部分加熱を行う、請求項１又は２に記載のシート状積層体の製造方法。
  4. 前記部分加熱工程では、前記金型のうち、前記接続面と接触する部分を介して、前記部分加熱を行う、請求項１又は２に記載のシート状積層体の製造方法。
  5. 前記部分加熱工程では、前記平面部、及び前記側面へ向かう熱を断熱する、請求項４に記載のシート状積層体の製造方法。
  6. 前記シート状部材はさらに、当該シート状部材の裏面の前記粘着部を覆う剥離ライナーを備える請求項１〜５の何れか一項に記載のシート状積層体の製造方法。
  7. 対象物の被着面に貼り付けられるシート状積層体を成形する金型であって、
    意匠面となる表面、及び粘着部が形成される裏面を有するシート状部材を前記表面側から支持する第１のユニットと、
    前記シート状部材を前記裏面側から支持する第２のユニットと、を備え、
    前記第１のユニットと前記第２のユニットとは、前記シート状部材を挟み、前記シート状部材の縁部を屈曲させることで、前記シート状積層体のうち平板状に広がる本体部と、前記本体部の互いに交差する一対の辺部からそれぞれ前記裏面側へ延びる一対の側壁部と、を成形可能であり、
    前記表面が、
    前記本体部に対応する平面部と、
    前記一対の側壁部のうちの一方の側壁部に対応する第１の側面と、
    前記一対の側壁部のうちの他方の側壁部に対応する第２の側面と、
    前記第１の側面と前記第２の側面との間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する第３の側面と、
    前記平面部と前記第１の側面とを接続し、前記表面側へ突出して湾曲する第１の接続面と、
    前記平面部と前記第２の側面とを接続し、前記表面側へ突出して湾曲する第２の接続面と、
    前記平面部と前記第３の側面とを接続し、前記表面側へ突出して湾曲する第３の接続面と、を有するものとした場合、
    前記第１のユニットは、前記第１の接続面、前記第２の接続面、及び前記第３の接続面を露出させた状態で、前記平面部、前記第１の側面、前記第２の側面、及び前記第３の側面を支持する、シート状積層体を成形する金型。
  8. 対象物の被着面に貼り付けられるシート状積層体を成形する金型であって、
    意匠面となる表面、及び粘着部が形成される裏面を有するシート状部材を前記表面側から支持する第１のユニットと、
    前記シート状部材を前記裏面側から支持する第２のユニットと、を備え、
    前記第１のユニットと前記第２のユニットとは、前記シート状部材を挟み、前記シート状部材の縁部を屈曲させることで、前記シート状積層体のうち平板状に広がる本体部と、前記本体部の互いに交差する一対の辺部からそれぞれ前記裏面側へ延びる一対の側壁部と、を成形可能であり、
    前記表面が、
    前記本体部に対応する平面部と、
    前記一対の側壁部のうちの一方の側壁部に対応する第１の側面と、
    前記一対の側壁部のうちの他方の側壁部に対応する第２の側面と、
    前記第１の側面と前記第２の側面との間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する第３の側面と、
    前記平面部と前記第１の側面とを接続し、前記表面側へ突出して湾曲する第１の接続面と、
    前記平面部と前記第２の側面とを接続し、前記表面側へ突出して湾曲する第２の接続面と、
    前記平面部と前記第３の側面とを接続し、前記表面側へ突出して湾曲する第３の接続面と、を有するものとした場合、
    前記第１のユニットは、
    前記第１の接続面、前記第２の接続面、及び前記第３の接続面と接触する部分を加熱する加熱部と、
    前記平面、前記第１の側面、前記第２の側面、及び前記第３の側面と、前記加熱部との間を断熱する断熱部と、を備える、シート状積層体を成形する金型。
  9. 対象物の被着面に貼り付けられるシート状積層体であって、
    平板状に広がる平面部と、前記平面部の屈曲した縁部が構成する側面と、前記平面部と前記側面との間で表面側へ突出して湾曲している接続面と、を有し、
    前記平面部、前記側面、及び前記接続面を構成する部分は、
    意匠面となる表面、及び当該表面と反対側の裏面を有する基材層と、
    前記基材層の前記裏面に形成される粘着層と、
    前記粘着層を覆い、当該粘着層から剥離可能な剥離ライナー層と、によって構成される、シート状積層体。
  10. 前記平面部を構成する本体部と、前記本体部の互いに交差する一対の辺部からそれぞれ前記裏面側へ延びる一対の側壁部と、を備え、
    前記側面は、
    前記一対の側壁部のうちの一方の側壁部に対応する第１の側面と、
    前記一対の側壁部のうちの他方の側壁部に対応する第２の側面と、
    前記第１の側面と前記第２の側面との間の角部に形成され、所定の曲率で丸みを形成する第３の側面と、を有し、
    前記接続面は、
    前記平面部と前記第１の側面とを接続する第１の接続面と、
    前記平面部と前記第２の側面とを接続する第２の接続面と、
    前記平面部と前記第３の側面とを接続する第３の接続面と、を有する、請求項９に記載のシート状積層体。
  11. 前記第３の側面は、前記表面側へ突出する前記丸みを形成し、
    前記丸みの曲率は半径１〜２０００ｍｍである、請求項１０に記載のシート状積層体。
  12. 前記第３の側面は、前記裏面側へ突出する前記丸みを形成し、
    前記丸みの曲率は半径０．５〜２０００ｍｍである、請求項１０に記載のシート状積層体。
  13. 前記基材層は、二軸延伸された保護フィルム層で覆われている、請求項９〜１２の何れか一項に記載のシート状積層体。
  14. 前記剥離ライナー層は、二軸延伸されたフィルムによって構成されている、請求項９〜１３の何れか一項に記載のシート状積層体。
  15. 前記粘着層は、アクリル系感圧接着材によって構成されている、請求項９〜１４の何れか一項に記載のシート状積層体。
  16. 前記基材層は、ポリカーボネートによって構成されている、請求項９〜１５の何れか一項に記載のシート状積層体。
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