JP2826553B2 - 加飾成形方法及びその装置 - Google Patents
加飾成形方法及びその装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、金型を用いた熱可塑性樹脂の成形、例えば
射出成形、ブロー成形、熱成形等において、成形品の表
面に図柄を付しながら成形を行う方法及びその装置に関
する。
射出成形、ブロー成形、熱成形等において、成形品の表
面に図柄を付しながら成形を行う方法及びその装置に関
する。
［従来の技術］ 従来、表面に図柄を付した熱可塑性樹脂成形品の製造
は、主に、成形後の後工程で成形品の表面に印刷や箔押
し等を行うことによって行われている。また、射出成形
工程中に図柄を転写する方法も行われている。この方法
は、図柄をあらかじめフィルム上に施しておき、このフ
ィルムを金型開閉時に金型間に挟み込ませて射出成形す
ることで、成形時に、図柄を有するフィルムを成形品表
面に密着させるものである。
は、主に、成形後の後工程で成形品の表面に印刷や箔押
し等を行うことによって行われている。また、射出成形
工程中に図柄を転写する方法も行われている。この方法
は、図柄をあらかじめフィルム上に施しておき、このフ
ィルムを金型開閉時に金型間に挟み込ませて射出成形す
ることで、成形時に、図柄を有するフィルムを成形品表
面に密着させるものである。
また、熱可塑性樹脂の成形時に、それに用いる金型の
キャビティ面に温度分布があると、得られる成形品の表
面と周囲と光沢状態が相違する不規則な光沢むらが付く
ことが知られている。この不規則な光沢むらは成形品の
欠陥の一つであり、従来、キャビティ面全体をできるだ
け均一温度にすることによって、この欠陥の発生防止が
図られている。
キャビティ面に温度分布があると、得られる成形品の表
面と周囲と光沢状態が相違する不規則な光沢むらが付く
ことが知られている。この不規則な光沢むらは成形品の
欠陥の一つであり、従来、キャビティ面全体をできるだ
け均一温度にすることによって、この欠陥の発生防止が
図られている。
一方、キャビティ面全体の急速加熱を可能にして、成
形サイクルの短縮化を図る技術として、高周波誘導加熱
によってキャビティ面全体を加熱することが知られてい
る（特公昭58−40504号公報）。
形サイクルの短縮化を図る技術として、高周波誘導加熱
によってキャビティ面全体を加熱することが知られてい
る（特公昭58−40504号公報）。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、成形後の後工程で印刷や箔押し等を行
うのでは、成形と加飾を別々の工程で行うことになり、
工程数が増えることによる製造効率低下の原因となる。
また、金型間に図柄付のフィルムを挟み込ませて射出成
形する方法では、金型間にフィルムを挟み込ませるとき
にフィルムにずれを生じ易く、加飾位置が不安定になる
ことから、別途位置決め装置が必要となって設備的負担
が増大すると共に、図柄付のフィルムを製造する手間を
要する問題もある。
うのでは、成形と加飾を別々の工程で行うことになり、
工程数が増えることによる製造効率低下の原因となる。
また、金型間に図柄付のフィルムを挟み込ませて射出成
形する方法では、金型間にフィルムを挟み込ませるとき
にフィルムにずれを生じ易く、加飾位置が不安定になる
ことから、別途位置決め装置が必要となって設備的負担
が増大すると共に、図柄付のフィルムを製造する手間を
要する問題もある。
また、キャビティ面の温度分布によって生じる不規則
な光沢むらは、成形において発生させてはならないもの
としか考えられておらず、この光沢むらの原因となるキ
ャビティ面の温度分布を積極的に発生させることは全く
行われていない。
な光沢むらは、成形において発生させてはならないもの
としか考えられておらず、この光沢むらの原因となるキ
ャビティ面の温度分布を積極的に発生させることは全く
行われていない。
一方、従来知られているキャビティ面の高周波誘導加
熱は、キャビティ面全体の急速加熱を行うもので、これ
をキャビティ面に温度分布を付けることに用いること
は、上記不規則な光沢むらの発生防止の意味からも行わ
れていない。
熱は、キャビティ面全体の急速加熱を行うもので、これ
をキャビティ面に温度分布を付けることに用いること
は、上記不規則な光沢むらの発生防止の意味からも行わ
れていない。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、従来欠陥の発生原因としかみられていなか
ったキャビティ面の温度分布を、全く観点を変えて、図
柄の付設に積極的に利用することで従来の課題を全て解
決したもので、請求項第１項の発明は、磁性体で構成さ
れた磁性体部と非磁性体で構成された非磁性体部とを組
み合わせて、成形品に付すべき図柄に対応してキャビテ
ィ面に図柄を形成したい金型を用い、この金型の磁性体
部を高周波誘導加熱することにより、磁性体部のキャビ
ティ面と非磁性体部のキャビティ面との間に温度分布を
付けて形成することを特徴とする加飾成形方法である。
また、請求項第２項の発明は、磁性体で構成された磁性
体部と非磁性体で構成された非磁性体部とを組み合わせ
て、成形品に付すべき図柄に対応してキャビティ面に図
柄を形成した金型と、この金型の磁性体部を高周波誘導
加熱する高周波誘導機とを有することを特徴とする加飾
成形装置である。更に、請求項第３項の発明は、磁性体
部と非磁性体部の間に断熱層が設けられていることを特
徴とする請求項第２項記載の加飾成形装置である。
ったキャビティ面の温度分布を、全く観点を変えて、図
柄の付設に積極的に利用することで従来の課題を全て解
決したもので、請求項第１項の発明は、磁性体で構成さ
れた磁性体部と非磁性体で構成された非磁性体部とを組
み合わせて、成形品に付すべき図柄に対応してキャビテ
ィ面に図柄を形成したい金型を用い、この金型の磁性体
部を高周波誘導加熱することにより、磁性体部のキャビ
ティ面と非磁性体部のキャビティ面との間に温度分布を
付けて形成することを特徴とする加飾成形方法である。
また、請求項第２項の発明は、磁性体で構成された磁性
体部と非磁性体で構成された非磁性体部とを組み合わせ
て、成形品に付すべき図柄に対応してキャビティ面に図
柄を形成した金型と、この金型の磁性体部を高周波誘導
加熱する高周波誘導機とを有することを特徴とする加飾
成形装置である。更に、請求項第３項の発明は、磁性体
部と非磁性体部の間に断熱層が設けられていることを特
徴とする請求項第２項記載の加飾成形装置である。
以下、第１図及び第２図に基づいて更に説明する。
本発明において図柄とは、図形（一般の模様、ぼかし
模様、電気配線図等）、文字、記号等をいう。
模様、電気配線図等）、文字、記号等をいう。
磁性体で構成された磁性体部３と非磁性体で構成され
た非磁性体部６とを組み合わせて、成形品に付すべき図
柄に対応してキャビティ面１に図柄を形成するには、図
柄自体を磁性体部３とし、その周囲を非磁性体部６とす
る場合と、図柄自体は非磁性体部６とし、その周囲を磁
性体部３とする場合の二通りがある。但し、実施のしや
すさの点から前者の方が好ましい。
た非磁性体部６とを組み合わせて、成形品に付すべき図
柄に対応してキャビティ面１に図柄を形成するには、図
柄自体を磁性体部３とし、その周囲を非磁性体部６とす
る場合と、図柄自体は非磁性体部６とし、その周囲を磁
性体部３とする場合の二通りがある。但し、実施のしや
すさの点から前者の方が好ましい。
本発明における温度分布は、磁性体部３が高温部分、
非磁性体部が６が低温部分となることで付されるが、高
温部分については、整形する熱可塑性樹脂の加熱変形温
度以上、好ましくは加熱変形温度より20℃以上高いこと
が望ましく、低温部分については、加熱変形温度以下、
好ましくは加熱変形温度より20℃以上低いことが望まし
い。
非磁性体部が６が低温部分となることで付されるが、高
温部分については、整形する熱可塑性樹脂の加熱変形温
度以上、好ましくは加熱変形温度より20℃以上高いこと
が望ましく、低温部分については、加熱変形温度以下、
好ましくは加熱変形温度より20℃以上低いことが望まし
い。
また、この温度分布は少なくとも成形開始時（射出成
形においては射出時）に維持されていれば足るが、成形
開始後５秒以上維持することが好ましい。
形においては射出時）に維持されていれば足るが、成形
開始後５秒以上維持することが好ましい。
温度分布は、図柄部分とした磁性体部３の高周波誘導
加熱とその周囲の冷却の併用によって付けることができ
る。高周波誘導加熱と冷却を併用する場合、冷却は連続
的に行うことが好ましい。
加熱とその周囲の冷却の併用によって付けることができ
る。高周波誘導加熱と冷却を併用する場合、冷却は連続
的に行うことが好ましい。
本発明における成形は、金型を用いた熱可塑性樹脂の
成形であればよく、例えば射出成形、ブロー成形、熱成
形が挙げられる。
成形であればよく、例えば射出成形、ブロー成形、熱成
形が挙げられる。
また、本発明における成形には、ある特定の温度以上
の温度下で圧力が加えられることによって転写される、
所謂熱転写フィルムや熱転写箔等を用いた成形とするこ
ともできる。例えば、射出成形において、金型間に熱転
写フィルムや熱転写箔を挟み込み、前記温度分布によっ
て、その図柄に相応した部分を転写温度以上に加熱して
から射出成形すれば、当該図柄状に熱転写フィルムや熱
転写箔が転写された成形品が得られる。
の温度下で圧力が加えられることによって転写される、
所謂熱転写フィルムや熱転写箔等を用いた成形とするこ
ともできる。例えば、射出成形において、金型間に熱転
写フィルムや熱転写箔を挟み込み、前記温度分布によっ
て、その図柄に相応した部分を転写温度以上に加熱して
から射出成形すれば、当該図柄状に熱転写フィルムや熱
転写箔が転写された成形品が得られる。
本発明の成形に用いる熱可塑性樹脂は、ポリスチレ
ン、ゴム補強ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレ
ン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン
共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン−
α−メチルスチレン共重合体、アクリロニトリル−メチ
ルメタクリレート−ブタジエン−スチレン共重合体、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリカ−ボネート、ポリ
フェニレンエーテル、ポリオキシメチレン、ナイロン等
の所謂熱可塑性樹脂のいずれもよく、また充填材入り熱
可塑性樹脂や補強材入り熱可塑性樹脂でもよい。
ン、ゴム補強ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレ
ン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン
共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン−
α−メチルスチレン共重合体、アクリロニトリル−メチ
ルメタクリレート−ブタジエン−スチレン共重合体、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリカ−ボネート、ポリ
フェニレンエーテル、ポリオキシメチレン、ナイロン等
の所謂熱可塑性樹脂のいずれもよく、また充填材入り熱
可塑性樹脂や補強材入り熱可塑性樹脂でもよい。
上記充填材とは、ガラス繊維、ガラス球炭酸カルシウ
ム、雲母、アスベスト等の無機物、鉄、銅、亜鉛、アル
ミニウムおよびこれらの酸化物等の金属の粉末及び中空
体であって主粒度が５メッシュ以下の小粒径のものをい
う。また、上記補強材とは、ゴム補強ポリスチレンやア
クリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体等にみ
られるように、各種モノマーをグラフト重合したブタジ
エンゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、ニ
トリルゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体等
のゴムを中心とする、所謂タフネス補強材をいう。
ム、雲母、アスベスト等の無機物、鉄、銅、亜鉛、アル
ミニウムおよびこれらの酸化物等の金属の粉末及び中空
体であって主粒度が５メッシュ以下の小粒径のものをい
う。また、上記補強材とは、ゴム補強ポリスチレンやア
クリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体等にみ
られるように、各種モノマーをグラフト重合したブタジ
エンゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、ニ
トリルゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体等
のゴムを中心とする、所謂タフネス補強材をいう。
本発明における磁性体としては、例えば鉄、ニッケ
ル、クロム及びこれらを主成分とする合金等を挙げるこ
とができる。更に具体的には、例えば、Ｓ−45C、Ｓ−5
5C等の炭素鋼（SC材）に代表される通常の金型材や、NA
K材、SKD11等の超硬金型材（合金工具鋼）等の金型鋼
材、更にはこれらにメッキを施したもの等を用いること
ができる。
ル、クロム及びこれらを主成分とする合金等を挙げるこ
とができる。更に具体的には、例えば、Ｓ−45C、Ｓ−5
5C等の炭素鋼（SC材）に代表される通常の金型材や、NA
K材、SKD11等の超硬金型材（合金工具鋼）等の金型鋼
材、更にはこれらにメッキを施したもの等を用いること
ができる。
また、非磁性体としては、例えばCu、Al、Be及びこれ
らを主成分とする黄銅やベリリューム鋼等の合金の他、
陶器、ガラス、木材等が挙げられるが、金型材として実
用上要求される耐久性、熱伝導性等から、上記のうちで
も金属材料が好ましい。
らを主成分とする黄銅やベリリューム鋼等の合金の他、
陶器、ガラス、木材等が挙げられるが、金型材として実
用上要求される耐久性、熱伝導性等から、上記のうちで
も金属材料が好ましい。
［作 用］ 本発明は、金型２のキャビティ面１に積極的に温度分
布を付け、この温度分布を成形品表面への図柄の形成に
利用するものである。例えば、高温のキャビティ面１に
対応する成形品表面と、低温のキャビティ面１に対応す
る成形品表面との間に生じる光沢むらを利用して図柄を
整形したり、所定温度以上の温度下で転写される転写フ
ィルムや転写箔を介在させて、高温のキャビティ面１に
対応する成形品表面にのみ転写フィルムや転写箔を転写
させて図柄を形成するものである。
布を付け、この温度分布を成形品表面への図柄の形成に
利用するものである。例えば、高温のキャビティ面１に
対応する成形品表面と、低温のキャビティ面１に対応す
る成形品表面との間に生じる光沢むらを利用して図柄を
整形したり、所定温度以上の温度下で転写される転写フ
ィルムや転写箔を介在させて、高温のキャビティ面１に
対応する成形品表面にのみ転写フィルムや転写箔を転写
させて図柄を形成するものである。
特に請求項第１項の発明においては、磁性体で構成さ
れた磁性体部３と非磁性体で構成された非磁性体部６と
を組み合わせて、成形品に付すべき図柄に対応してキャ
ビティ面１に図柄を形成した金型２を用いており、しか
もこの金型２の磁性体部３を高周波誘導加熱しているこ
とから、図柄を構成する磁性体部３と非磁性体部６のう
ち磁性体部３を選択的に加熱することができる。従っ
て、磁性体部３のキャビティ面１と非磁性体部６のキャ
ビティ面１との間に明瞭な温度分布を付すことができ、
上記図柄の形成を容易かつ確実に行うことができる。
れた磁性体部３と非磁性体で構成された非磁性体部６と
を組み合わせて、成形品に付すべき図柄に対応してキャ
ビティ面１に図柄を形成した金型２を用いており、しか
もこの金型２の磁性体部３を高周波誘導加熱しているこ
とから、図柄を構成する磁性体部３と非磁性体部６のう
ち磁性体部３を選択的に加熱することができる。従っ
て、磁性体部３のキャビティ面１と非磁性体部６のキャ
ビティ面１との間に明瞭な温度分布を付すことができ、
上記図柄の形成を容易かつ確実に行うことができる。
また、請求項第２項の発明においては、上記請求項第
１項の発明で用いている金型２と同様の金型２と、この
金型２の磁性体部３を高周波誘導加熱する高周波誘導機
４とを有していることから、上記請求項第１項の発明を
容易に実施することができる。
１項の発明で用いている金型２と同様の金型２と、この
金型２の磁性体部３を高周波誘導加熱する高周波誘導機
４とを有していることから、上記請求項第１項の発明を
容易に実施することができる。
更に請求項第３項の発明においては、磁性体部３と非
磁性体部６の間に断熱層８が設けられていることから、
磁性体部３と非磁性体部６間の熱伝導を押えることがで
きる。
磁性体部６の間に断熱層８が設けられていることから、
磁性体部３と非磁性体部６間の熱伝導を押えることがで
きる。
［実施例］ 第１図ないし第３図は、請求項第２項の発明の一実施
例を示す図である。
例を示す図である。
本装置は、射出成形と同時に図柄の付設を行うもの
で、熱可塑性樹脂を溶融させて射出する射出シリンダー
５と、固定型2aと移動型2bとからなる、サイドゲート３
枚割の金型２と、高周波発振装置4aとこれに接続された
インダクター4bとからなる高周波誘導機４とから構成さ
れている。
で、熱可塑性樹脂を溶融させて射出する射出シリンダー
５と、固定型2aと移動型2bとからなる、サイドゲート３
枚割の金型２と、高周波発振装置4aとこれに接続された
インダクター4bとからなる高周波誘導機４とから構成さ
れている。
金型２は、約8cm×9cmで厚さ3mmの長方形状の成形品
を成形するもので、そのキャビティ面は、磁性体部３
と、断熱材及び非磁性体で形成された非磁性体部６とか
ら構成されている。この磁性体部３と非磁性体部６は、
キャビティ面１に第３図に示されるような図柄を形成す
るように配置されており、特に本装置においては、磁性
体部６が図柄自体を形成している。
を成形するもので、そのキャビティ面は、磁性体部３
と、断熱材及び非磁性体で形成された非磁性体部６とか
ら構成されている。この磁性体部３と非磁性体部６は、
キャビティ面１に第３図に示されるような図柄を形成す
るように配置されており、特に本装置においては、磁性
体部６が図柄自体を形成している。
上記磁性体部３と非磁性体部６の周囲は、非磁性体で
形成された高周波遮塞層７で覆われており、その内側
に、高周波発振装置4aに接続されたインダクター4bが設
けられている。即ち、本実施例におけるインダクター4b
は金型２に内蔵されている。インダクター4bは、銅管を
コイル状に巻き、この形状をエポキシ樹脂等で注形個化
したもので、インダクター4bによって発生される高周波
磁界が前記磁性体部３に加えられ、当該磁性体部３が高
周波誘導加熱されるものとなっている。
形成された高周波遮塞層７で覆われており、その内側
に、高周波発振装置4aに接続されたインダクター4bが設
けられている。即ち、本実施例におけるインダクター4b
は金型２に内蔵されている。インダクター4bは、銅管を
コイル状に巻き、この形状をエポキシ樹脂等で注形個化
したもので、インダクター4bによって発生される高周波
磁界が前記磁性体部３に加えられ、当該磁性体部３が高
周波誘導加熱されるものとなっている。
上記高周波誘導加熱によって磁性体部３の温度は大き
く上昇するが、非磁性体部６はほとんど高周波誘導加熱
を生じないので、両者間に明瞭な温度分布を生じる。
く上昇するが、非磁性体部６はほとんど高周波誘導加熱
を生じないので、両者間に明瞭な温度分布を生じる。
ところで、非磁性体部６といえども、いくらかは高周
波誘導加熱を生じることと、加熱された磁性体部３から
の伝熱の影響を受けるので、ある程度の温度上昇を生じ
る。しかし、磁性体部３と非磁性体部６の間の温度分布
は、正確で鮮明な図柄を成形品に付す上で、できるだけ
急勾配であることが好ましい。
波誘導加熱を生じることと、加熱された磁性体部３から
の伝熱の影響を受けるので、ある程度の温度上昇を生じ
る。しかし、磁性体部３と非磁性体部６の間の温度分布
は、正確で鮮明な図柄を成形品に付す上で、できるだけ
急勾配であることが好ましい。
上記観点から、磁性体部３と非磁性体部６間には、非
磁性体製の断熱層８を介在させておくことが好ましい。
この断熱層８としては、例えば、メラミン樹脂、エポキ
シ樹脂等の熱硬化性樹脂、充填材入り硬化性樹脂、セラ
ミックス等を用いることができる。
磁性体製の断熱層８を介在させておくことが好ましい。
この断熱層８としては、例えば、メラミン樹脂、エポキ
シ樹脂等の熱硬化性樹脂、充填材入り硬化性樹脂、セラ
ミックス等を用いることができる。
更に、非磁性体部６に冷却媒体路９を設け、そこに冷
却媒体を流して非磁性体部６を冷却できるようにする
と、磁性体部３と非磁性体６間の温度差を更に大きくし
て、両者間の温度分布の急勾配加飾を図れるので好まし
い。また、冷却媒体流路９は、射出後の金型２内の樹脂
の冷却固化を促進するため、磁性体部３にも設けてもよ
い。
却媒体を流して非磁性体部６を冷却できるようにする
と、磁性体部３と非磁性体６間の温度差を更に大きくし
て、両者間の温度分布の急勾配加飾を図れるので好まし
い。また、冷却媒体流路９は、射出後の金型２内の樹脂
の冷却固化を促進するため、磁性体部３にも設けてもよ
い。
本装置の運転は、高周波誘導機４を作動させ、高周波
誘導加熱によて磁性体部３を加熱すると共に、必要に応
じ冷却媒体路９を冷却媒体を流して非磁性体部６を冷却
し、これによってキャビティ面１に十分温度分布を付け
を後は通常の射出成形と同様にして行うことができる。
また、単に射出シリンダー５から溶融熱可塑性樹脂を金
型２内に射出するだけでなく、金型２間に熱転写フィル
ムや熱転写箔等を挟み込んで射出を行ってもよい。
誘導加熱によて磁性体部３を加熱すると共に、必要に応
じ冷却媒体路９を冷却媒体を流して非磁性体部６を冷却
し、これによってキャビティ面１に十分温度分布を付け
を後は通常の射出成形と同様にして行うことができる。
また、単に射出シリンダー５から溶融熱可塑性樹脂を金
型２内に射出するだけでなく、金型２間に熱転写フィル
ムや熱転写箔等を挟み込んで射出を行ってもよい。
第４図ないし第６図は、請求項第２項の発明の他の実
施例を示すもので、ほぼ第１図ないし第３図で説明した
ものと同様であるが、インダクター4bが金型２間（固体
型2aの移動型2bの間）に挟み込まれるものとなっている
点、並びにキャビティ面１に形成されている図柄が第６
図に示されるようなものとなっている点が相違してい
る。
施例を示すもので、ほぼ第１図ないし第３図で説明した
ものと同様であるが、インダクター4bが金型２間（固体
型2aの移動型2bの間）に挟み込まれるものとなっている
点、並びにキャビティ面１に形成されている図柄が第６
図に示されるようなものとなっている点が相違してい
る。
特に本実施例のように、金型２間にインダクター4bが
挟み込まれる形式とすれば、既存の金型２について本発
明を適用することが容易となる。
挟み込まれる形式とすれば、既存の金型２について本発
明を適用することが容易となる。
次に、請求項第１項の発明に係る実施例及び比較例を
説明する。
説明する。
実施例１ 第３図に示される金型２の固定型2aの磁性体部３を高
周波誘導加熱した時の当該キャビティー面１の温度分布
を第１表に示す。尚、第１表中の温度測定点は第７図に
示される各測定位置に対応しているものである。
周波誘導加熱した時の当該キャビティー面１の温度分布
を第１表に示す。尚、第１表中の温度測定点は第７図に
示される各測定位置に対応しているものである。
以下に本実施例で用いた金型２の構成及び運転条件を
示す。
示す。
（１）金型２の材質 磁性体部3:炭素鋼（S55C） 非磁性体部6:Be−Cu 合金 断熱層8:20重量％のエポキシ樹脂と80重量％のアルミ
ニウム粉末の混合物［日本デブコン（株）製「デブコン
Ｃ」］ 高周波遮塞層：真ちゅう （２）冷却媒体路９の位置 キャビティ面１より7mmで、第８図に点線で示される
位置。
ニウム粉末の混合物［日本デブコン（株）製「デブコン
Ｃ」］ 高周波遮塞層：真ちゅう （２）冷却媒体路９の位置 キャビティ面１より7mmで、第８図に点線で示される
位置。
（３）高周波誘導加熱条件 6KHz、28KW、15秒間発振 （４）測定時期 発振を停止してから６秒後に実施。
第１表から明らかなように、非磁性体部６で形成され
たキャビティ面１であるT8、T9の温度が各々44℃、52℃
であるのに対し、磁性キャビティー面１であるT1〜T7の
温度は、いずれも100℃以上であり、明らかにキャビテ
ィー面１に温度分布がついていることがわかる。
たキャビティ面１であるT8、T9の温度が各々44℃、52℃
であるのに対し、磁性キャビティー面１であるT1〜T7の
温度は、いずれも100℃以上であり、明らかにキャビテ
ィー面１に温度分布がついていることがわかる。
実施例２ 実施例１に示されるようにして高周波誘導加熱によ
り、キャビティ面１に温度分布をつけた金型２で、ゴム
補強ポリスチレン（HIPS）及びガラス充填材入りアクリ
ロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（充填材入
りABS樹脂）を射出成形した。第７図のT1及びT8に対応
する成形品表面の光沢を第２表に示す。
り、キャビティ面１に温度分布をつけた金型２で、ゴム
補強ポリスチレン（HIPS）及びガラス充填材入りアクリ
ロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（充填材入
りABS樹脂）を射出成形した。第７図のT1及びT8に対応
する成形品表面の光沢を第２表に示す。
使用した樹脂、射出成形の際のシリンダー温度及び測
定方法は下記の通りである。
定方法は下記の通りである。
（１）HIPSでの成形 グレード名：「スタイロン492」 ／旭化成工業（株）製 シリンダー温度:220℃ （２）充填材入り ABS樹脂での成形 グレード名：「スタイラックGF R240A」 （ガラス充填材20％入り） ／旭化成工業（株）製 シリンダー温度:240℃ （３）測定方法 JISZ8741に準ずる。
第２表より、成形品表面光沢かT8に対応する位置で40
％以下であるのに対し、T1に対応する位置では100％以
上であり、一回の射出成形工程の中で、金型２のキャビ
ティ面１の温度分布を利用して、得られる成形品表面の
光沢の相違による正確な位置への加飾が施された成形品
が得られた。
％以下であるのに対し、T1に対応する位置では100％以
上であり、一回の射出成形工程の中で、金型２のキャビ
ティ面１の温度分布を利用して、得られる成形品表面の
光沢の相違による正確な位置への加飾が施された成形品
が得られた。
比較例１ 高周波誘導加熱を行わなかった他は実施例２と同様に
して成形を行い、第７図のT1及びTgに対応する成形品表
面の光沢を測定した。結果を第２表に示す。
して成形を行い、第７図のT1及びTgに対応する成形品表
面の光沢を測定した。結果を第２表に示す。
実施例３ 熱転写箔を併用した以外は実施例２と同様にして、熱
転写箔の転写成形を実施したところ、キャビティー表面
温度が100℃以上の部分及び断熱層８部分のみ箔が転写
され、一回の射出成形工程において、成形品の一定の位
置への熱転写による図柄の付設ができた。この箔の密着
強さと、箔部分の表面抵抗を第３表に示す。尚、樹脂は
実施例２で用いたものと同じ充填材入りABS樹脂を使用
し、熱転写箔は尾池工業（株）製の「サンライトホイル
23024」を使用し、箔の密着強さはASTM−Ｃ−3359のＢ
法に準じて行った。
転写箔の転写成形を実施したところ、キャビティー表面
温度が100℃以上の部分及び断熱層８部分のみ箔が転写
され、一回の射出成形工程において、成形品の一定の位
置への熱転写による図柄の付設ができた。この箔の密着
強さと、箔部分の表面抵抗を第３表に示す。尚、樹脂は
実施例２で用いたものと同じ充填材入りABS樹脂を使用
し、熱転写箔は尾池工業（株）製の「サンライトホイル
23024」を使用し、箔の密着強さはASTM−Ｃ−3359のＢ
法に準じて行った。
比較例２ 高周波誘導加熱を行わなかった他は、実施例３と同様
の熱転写箔の転写成形を実施したが、成形品表面への箔
の転写はほとんど認められなかった。更に金型温調温度
を80℃にして同様の成形を行なったところ、成形品表面
全体に箔が転写されてしまった。この箔の密着強さを実
施例３と同様の方法で測定した結果を第３表に示す。
の熱転写箔の転写成形を実施したが、成形品表面への箔
の転写はほとんど認められなかった。更に金型温調温度
を80℃にして同様の成形を行なったところ、成形品表面
全体に箔が転写されてしまった。この箔の密着強さを実
施例３と同様の方法で測定した結果を第３表に示す。
［発明の効果］ 本発明は以上説明した通りのものであり、次の効果を
奏するものである。
奏するものである。
（１）キャビティ面１の温度分布に応じて成形品表面に
加飾が施されるので、成形と図柄の付設を同一工程内で
行うことができ、工程数が少なくて済むので生産性がよ
い。
加飾が施されるので、成形と図柄の付設を同一工程内で
行うことができ、工程数が少なくて済むので生産性がよ
い。
（２）キャビティ面１の温度分布を一定に保つことで、
成形品への図柄の付設位置を一定に保つことができ、図
柄の位置ずれを生じにくい。特に熱転写フィルムや熱転
写箔を併用した成形においても、キャビティ面１の温度
分布に基づいて、部分的に転写が行われて図柄が付され
るので、あらかじめ図柄を付したフィルムを介在させる
場合のような面倒な位置合わせの必要もない。
成形品への図柄の付設位置を一定に保つことができ、図
柄の位置ずれを生じにくい。特に熱転写フィルムや熱転
写箔を併用した成形においても、キャビティ面１の温度
分布に基づいて、部分的に転写が行われて図柄が付され
るので、あらかじめ図柄を付したフィルムを介在させる
場合のような面倒な位置合わせの必要もない。
（３）上記熱転写フィルムや熱転写箔を併用しなくと
も、キャビティ面１の温度分布による成形品表面の光沢
の違いによって図柄を付設することができ、特にこの光
沢の違いによる図柄の付設は、通常の射出成形では良好
な外観を得ることが困難な補強材及び１又は充填材を含
有する熱可塑性樹脂組成物に適用する場合に極めて有効
である。また、例えば断熱層の省略等により、温度分布
を穏やかなものとすれば、ぼかし模様を付すこともでき
る。
も、キャビティ面１の温度分布による成形品表面の光沢
の違いによって図柄を付設することができ、特にこの光
沢の違いによる図柄の付設は、通常の射出成形では良好
な外観を得ることが困難な補強材及び１又は充填材を含
有する熱可塑性樹脂組成物に適用する場合に極めて有効
である。また、例えば断熱層の省略等により、温度分布
を穏やかなものとすれば、ぼかし模様を付すこともでき
る。
（４）導電性の熱転写箔を前記配線形状に転写すれば一
回の射出成形工程の中で成形品表面に金属配線を施すこ
とができ、配線付射出成形品として利用が可能である。
回の射出成形工程の中で成形品表面に金属配線を施すこ
とができ、配線付射出成形品として利用が可能である。
（５）熱転写フィルムや、熱転写箔を併用する場合に、
高温部分の温度を高くとることによって、これらの密着
強度を大きく向上させることができる。
高温部分の温度を高くとることによって、これらの密着
強度を大きく向上させることができる。
（６）特に請求項第２項の発明によれば、磁性体部３の
みを選択的に積極加熱できるので、キャビティ面１に温
度分布を正確かつ確実に付けることができる。
みを選択的に積極加熱できるので、キャビティ面１に温
度分布を正確かつ確実に付けることができる。
（７）また、請求項第３項の発明によれば、磁性体部３
と非磁性体部６間の熱伝導を断熱層８で押えることで、
両者間に明瞭な温度分布を一層付けやすくなる。
と非磁性体部６間の熱伝導を断熱層８で押えることで、
両者間に明瞭な温度分布を一層付けやすくなる。
第１図は請求項第２項の発明の一実施例に係る装置の全
体図、第２図はその金型の断面図、第３図はそのキャビ
ティ面の正面図、第４図は請求項第２項の発明の他の実
施例に係る装置の全体図、第５図はその金型の断面図、
第６図はそのキャビティ面の正面図、第７図は請求項第
１項の発明に係る実施例１の測定位置を示す図、第８図
は同実施例１に用いた金型における冷却媒体路の位置を
示す図である。 1:キャビティ面 2:金型 2a:固定型 2b:移動型 3:磁性体部 4:高周波誘導機 4a:高周波発振装置 4b:インダクター 5:射出シリンダー 6:非磁性体部 7:高周波遮断層 8:断熱層 9:冷却媒体路
体図、第２図はその金型の断面図、第３図はそのキャビ
ティ面の正面図、第４図は請求項第２項の発明の他の実
施例に係る装置の全体図、第５図はその金型の断面図、
第６図はそのキャビティ面の正面図、第７図は請求項第
１項の発明に係る実施例１の測定位置を示す図、第８図
は同実施例１に用いた金型における冷却媒体路の位置を
示す図である。 1:キャビティ面 2:金型 2a:固定型 2b:移動型 3:磁性体部 4:高周波誘導機 4a:高周波発振装置 4b:インダクター 5:射出シリンダー 6:非磁性体部 7:高周波遮断層 8:断熱層 9:冷却媒体路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 33/02,33/38,45/26,45/73 B29C 49/00
Claims (3)
- 【請求項１】磁性体で構成された磁性体部と非磁性体で
構成された非磁性体部とを組み合わせて、成形品に付す
べき図柄に対応してキャビティ面に図柄を形成した金型
を用い、この金型の磁性体部を高周波誘導加熱すること
により、磁性体部のキャビティ面と非磁性体部のキャビ
ティ面との間に温度分布を付けて形成することを特徴と
する加飾成形方法。 - 【請求項２】磁性体で構成された磁性体部と非磁性体で
構成された非磁性体部とを組み合わせて、成形品に付す
べき図柄に対応してキャビティ面に図柄を形成した金型
と、この金型の磁性体部を高周波誘導加熱する高周波誘
導機とを有することを特徴とする加飾成形装置。 - 【請求項３】磁性体部と非磁性体部の間に断熱層が設け
られていることを特徴とする請求項２項記載の加飾成形
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1145243A JP2826553B2 (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | 加飾成形方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1145243A JP2826553B2 (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | 加飾成形方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0310811A JPH0310811A (ja) | 1991-01-18 |
| JP2826553B2 true JP2826553B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=15380631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1145243A Expired - Fee Related JP2826553B2 (ja) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | 加飾成形方法及びその装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2826553B2 (ja) |
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| DE10221558B4 (de) * | 2002-05-15 | 2005-07-21 | Krauss-Maffei Kunststofftechnik Gmbh | Formenteil, Formwerkzeug und Verfahren zum Spritzgießen von Kunststoffartikeln |
| KR100644920B1 (ko) * | 2005-03-24 | 2006-11-10 | 김동학 | 사출 성형기용 금형장치 |
| KR100644926B1 (ko) * | 2005-08-30 | 2006-11-10 | 강명호 | 분리형 금형을 구비한 사출장치 및 그 제어방법 |
| ATE421416T1 (de) * | 2005-12-22 | 2009-02-15 | Thermal Cyclic Technologies Tc | Spritzgiesswerkzeug mit induktionsheizung und spritzgiessverfahren mit einem induktionsheizschritt |
| EP1800829A1 (en) | 2005-12-22 | 2007-06-27 | Thermal Cyclic Technologies TCTech i Stockholm AB | Injection mould with induction heating means and method of injection moulding including an induction heating step. |
| GB2437938B (en) * | 2006-05-13 | 2010-06-30 | Chesney Orme | Moulding of plastics to form continous extruded profiles |
| JP2008254389A (ja) * | 2007-04-09 | 2008-10-23 | Totoku Electric Co Ltd | 成形金型装置 |
| TWI389600B (zh) * | 2008-12-19 | 2013-03-11 | 私立中原大學 | Coaxial cooling and thermally conductive coil construction and molds with coaxial cooling and thermally conductive coil construction |
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| MX365194B (es) | 2012-12-27 | 2019-05-27 | Tctech Sweden Ab | Dispositivo y método para calentar un molde o herramienta. |
| WO2019002099A1 (en) | 2017-06-27 | 2019-01-03 | Koninklijke Philips N.V. | INDUCTION HEATED MOLD FOR PERSONAL USE |
| EP3674056A4 (en) * | 2018-03-30 | 2020-07-15 | Mazda Motor Corporation | INJECTION MOLDING DEVICE, INJECTION MOLDING PROCESS AND INJECTION MOLDING RESIN |
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|---|---|---|---|---|
| JPS57103823U (ja) * | 1980-12-18 | 1982-06-26 | ||
| JPS6137416A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-22 | Kyoraku Co Ltd | 中空成形用金型 |
-
1989
- 1989-06-09 JP JP1145243A patent/JP2826553B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH0310811A (ja) | 1991-01-18 |
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