JP2944414B2 - プラスチック製オーナメントの製造方法および成形金型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラスチック製オーナ
メントの製造方法および金型に関し、特に、自動車のマ
スコットマーク等の金属光沢表面を有するプラスチック
製オーナメントの製造方法および該製造に用いる金型に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車のマスコットマークは、
立体的な形状であり、かつ表面に金属光沢を有するもの
がよく用いられる。このようなマスコットマークを異な
る車種間で共用化を図るには、マスコットマーク取り付
け箇所の種々の曲面形状(車種により曲面形状が異なる)
に自在に順応できるように、マスコットマーク自体が柔
軟性を有することが好ましい。

【０００３】しかし、従来の金属光沢表面を有する立体
マスコットマークは、一般的に湿式メッキ、たとえばド
ブ漬けメッキにより製造されるため、柔軟性を有するこ
とは困難であった。なぜなら、図１の断面図に示すよう
に、この製造方法によるマスコットマーク５０は、樹脂
層５１の上に、たとえば、銅層５２、ニッケル層５３、
クロム層５４が順にメッキされ、これらの金属層５８の
合計厚さはある程度の厚さ、少なくとも３０μmにな
り、この金属層５８自体が剛性を有するので、たとえ樹
脂層５１が柔軟性を有していても、マスコットマーク５
０全体としては剛体となってしまうからである。

【０００４】そこで、一次成形した金属箔を用いてイン
モールド成形することによって、立体マスコットマーク
等のプラスチック製オーナメントを製造する方法を、本
願出願人は提案した(特願平６−１７４５３号明細書、
未公開)。この方法は、図２に示すように、金属箔８０
を加工して所定の凹凸(詳細は図示せず)を有する一次成
形部８１を形成する第１のステップと、この一次成形部
８１をその凹凸に対応する形状を有する凹型７１にはめ
込み、インモールド成形する第２のステップとを備える
構成である。

【０００５】しかし、この方法は、金属箔を成形するた
めの金型と、インモールド成形するための金型とが必要
であり、同じ形状の二対の金型を準備しなければならな
い。したがって、コストがかかるという問題がある。ま
た、金属箔の一次成形部をインモールド成形用の凹型に
正確に位置合わせするという困難な作業を要することも
問題である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
解決しようとする第１の技術的課題は、一対の金型で、
金属箔の成形と樹脂の成形とを行なえるようにすること
である。

【０００７】また、本発明の解決しようとする第２の技
術的課題は、上記成形工程での使用に好適な成形金型を
提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用・効果】上記第
１の技術的課題を解決するために、本発明に係るプラス
チック製オーナメントの製造方法は、以下のように構成
される。

【０００９】すなわち、プラスチック製オーナメントの
製造方法は、裏面にヒートシール層を有する金属箔を加
熱して樹脂成形品の表面に接着するプラスチック製オー
ナメントの製造方法である。この製造方法は、一対の金
型を用いて樹脂成形品を成形する第１ステップと、上記
金型を開枠後、一方の金型に樹脂成形品を固定したまま
金型間に金属箔を挿入して閉枠し、金属箔を成形して樹
脂成形品に被せるとともに加熱して、該金属箔を樹脂成
形品の表面に接着する第２ステップとを備える。

【００１０】上記構成において、一対の金型は、第１ス
テップでは樹脂成形品を成形し、第２ステップでは、金
属箔を成形するとともに、この金属箔を樹脂成形品表面
に接着する。第２ステップにおいては、樹脂成形品はい
わば金型の一部として機能し、その表面形状に沿って、
金型間に挿入された金属箔が変形する。すなわち、金属
箔は、樹脂成形品の外形形状に略一致する形状に成形さ
れる。また、金属箔は加熱されるので、そのヒートシー
ル層が溶融して、樹脂成形品の表面に接着される。

【００１１】したがって、上記構成において、一対の金
型で、金属箔の成形と樹脂の成形とを行なえ、上記第１
の技術的課題が解決される。そして、金型コストが削減
され、また、金属箔成形部の位置合わせが不要となり、
従来例の問題が解消される。

【００１２】なお、一対の金型の組み合わせには、凹型
と凸型、凹型と平型、凹型と凹型との３態様があり、第
２ステップでは、このいずれの金型にも樹脂成形品を固
定することが可能である。好ましくは、後述するよう
に、樹脂成形品を固定しない側の金型を凹型とする。

【００１３】上記構成において、第２ステップで金属箔
の成形および接着を行なうとき、金属箔が十分に成形さ
れないうちに金属箔が加熱されて樹脂成形品に接着して
しまうと、金属箔にしわや破れを生じることとなる。し
たがって、好ましくは、以下のように構成する。

【００１４】すなわち、他方の上記金型は凹型であると
ともに加熱手段を有する。上記第２ステップは、わずか
の間隔を残して上記金型を閉枠し、挿入された上記金属
箔を、この金属箔のヒートシール層が溶融しない温度に
上記加熱手段により加熱しながら上記樹脂成形品の外形
に沿わせて成形する第１段階と、上記金型を完全に閉枠
して上記金属箔をさらに成形するとともに上記加熱手段
によってさらに加熱して上記金属箔のヒートシール層を
上記樹脂成形品に溶融接着する第２段階とからなる。

【００１５】上記構成において、わずかの間隔を残して
閉枠する第２ステップの第１段階では、金属箔は成形さ
れ易くなるが、金属箔のヒートシール層を溶融しない温
度に、加熱手段により凹型を加熱し、金属箔の成形途中
に金属箔が樹脂成形品に接着しないようにする。

【００１６】次に、金型を完全に閉枠する第２段階で
は、金属箔をさらに少しだけ成形して樹脂成形品に密着
させる。そして、略同時に、加熱手段によって金属箔を
さらに加熱し、金属箔のヒートシール層を溶融して樹脂
成形品の表面に接着する。

【００１７】したがって、上記構成においては、金属箔
は十分に成形されてから樹脂成形品に接着されるので、
しわや破れを生じない。

【００１８】上記構成により、本発明は上記第１の技術
的課題を解決するが、本発明はまた、以下に説明するよ
うに、上記第２の技術的課題を解決する成形金型を提供
する。

【００１９】すなわち、成形金型は、一対の金型よりな
り、一方の金型は凹型であって加熱手段を備える構成と
する。

【００２０】上記構成において、一対の金型を用いて、
まず樹脂成形品を形成する。つぎに、凹型に対向する金
型に樹脂成形品を保持し、この樹脂成形品をいわば凸型
の一部として金属箔の成形に用いる。凹型の加熱手段に
より、金属箔が成形された後に金属箔のヒートシール層
を溶融して、金属箔を樹脂成形品に接着する。

【００２１】したがって、上記構成の金型は、表面に金
属箔を有する樹脂成形品の成形工程での使用に好適であ
る。

【００２２】上記構成において、金型に固定された樹脂
成形品を使用して金属箔を成形する際に、樹脂成形品は
しっかりと位置決め保持される一方、金属箔の成形・接
着加工終了後には、容易に金型から取り外されることが
好ましい。

【００２３】したがって、成形金型の他方の上記金型
は、この金型から樹脂成形空間に突出して樹脂成形品を
保持する保持手段と、この保持手段に保持された樹脂成
形製品をこの金型から取り外す取り外し手段とを備える
構成とする。

【００２４】上記構成において、保持手段が樹脂成形空
間に突出したまま樹脂成形され、保持手段の突出部のま
わりに樹脂成形品が抱き付く。そのため、樹脂成形品は
保持手段を備える金型側に保持され、金型上を移動した
り金型から離れて落ることはない。これにより、金属箔
を成形する際には、樹脂成形品はしっかりと位置決め保
持される。一方、金属箔の加工終了後には、取り外し手
段により、保持手段による樹脂成形品の位置決め保持が
解除され、樹脂成形品は金型から容易に取り外される。

【００２５】したがって、上記構成の成形金型は、金属
箔を成形する際に樹脂成形品をしっかりと位置決め保持
する一方、金属箔の成形・接着加工終了後には、容易に
樹脂成形品が取り外されので、表面に金属箔が接着され
た樹脂成形品の成形工程での使用に好適である。

【００２６】好ましくは、上記保持手段は、他方の上記
金型から略垂直に上記樹脂成形空間に突出する先端部の
広がった保持ピンである。上記取り外し手段は、この保
持ピンと略平行に上記樹脂成形空間に突出可能なエジェ
クトピンである構成とする。

【００２７】上記構成において、エジェクトピンが樹脂
成形空間に突出していない状態で、樹脂成形する。この
とき、樹脂成形空間に突出する保持ピンのまわりを樹脂
成形品が包み込む。保持ピンの先端部は広がっているの
で、樹脂成形品は、保持ピンの軸直角方向への移動が拘
束される。また、保持ピンの軸直角方向への移動も拘束
される。したがって、保持ピンは、金型に対して樹脂製
品を位置決め保持する。好ましくは、保持ピンの断面を
略三角形、略四角形等とするか、または複数の保持ピン
を備え、樹脂成形品の回転を、より強固に拘束する。

【００２８】このように位置決め保持された樹脂成形品
に沿って金属箔を成形し、その金属箔を樹脂成形品の表
面に接着した後、エジェクトピンを樹脂成形空間に突出
して樹脂成形品を金型から押し出す。すなわち、エジェ
クトピンは保持ピンと略平行であるので、樹脂成形品は
保持ピン方向かつ固定された金型から離れる方向に押し
出す。このとき、保持ピンの幅の広い先端部のまわりを
包み込んでいる樹脂部分は、この先端部により押し広げ
られる。そして、最後には、保持ピンの先端部が樹脂成
形品から抜け出し、樹脂成形品は金型から取り外され
る。

【００２９】したがって、上記構成の金型は、樹脂成形
品の取り外しが容易となり、表面に金属箔を有する樹脂
成形品を成形するのに好適である。

【００３０】

【実施例】以下に、図３〜１１に示した本発明の一実施
例に係るプラスチック製オーナメントの製造方法につい
て詳細に説明する。なお、この実施例では、プラスチッ
ク製オーナメントとして、自動車のマスコットマークを
示している。

【００３１】図３,４は、本発明の製造方法により製造
されるマスコットマーク１０の一例の平面図および断面
図である。このマスコットマーク１０は、樹脂成形品２
８の上に、成形部２４を形成してなる。図３に示すよう
に、マスコットマーク１０の外周部２９aと内側部２９b
とが隆起している。この隆起部２９は、図４に示すよう
に、その隆起形状に対応した形状の成形部２４で覆われ
ている。

【００３２】このようなマスコットマーク１０の製造方
法は、一対の金型３４,４２を用いて樹脂成形品２８を
成形する第１ステップと、上記金型３４,４２を開枠
後、一方の金型４２に樹脂成形品２８を固定したまま金
型３４,４２間に金属箔２０を挿入して閉枠し、加熱し
ながら金属箔２０を成形して樹脂成形品２０に被せると
ともに該金属箔２０を樹脂成形品２８の表面に接着する
第２ステップとを備える。

【００３３】すなわち、第１ステップでは、図５に示す
成形機３０の上部３２と下部４０とを矢印９１a,９１b
のように相対的に接近させて、成形機３０の上部３２の
凹型３４と下部４０の下型４２とを閉じて、下部４０の
湯口４４からゲート４３を通じて凹型３４内に溶融した
樹脂を射出・充てんすることによって、樹脂成形部２８
を成形する。樹脂成形部２８は、所定の凹凸形状(詳細
は図示せず)を有する。使用する樹脂はＡＢＳ樹脂であ
るが、他の種類の樹脂であってもい。凹型３４には、加
熱手段である加熱部３６を設ける。加熱部３６は、ヒー
タ(図示せず)と、成形機３０の外部に備える温度調整部
３８からの温水が循環する温水循環部(図示せず)とを備
える。

【００３４】成形された樹脂成形品２８は、図９に示す
ように、下型４２に保持される。すなわち、先端部４８
aの幅が広がった保持ピン４８が下型４２から成形空間
(キャビティ内)に突出した状態で樹脂成形されることに
よって、樹脂成形品２８には保持ピン４８の先端部４８
aが係合する係合穴２８aが形成される。この係合穴２８
aはその開口部２８bが穴内部２８cより狭いので、係合
穴２８aから保持ピン４８が抜けることなく、位置決め
保持される。

【００３５】下型４２には、保持ピン４８と略平行に樹
脂成形空間に突出可能なエジェクトピン４６を備える。
このエジェクトピン４６は、常時は後退しているが、第
２ステップ終了後、樹脂成形空間に突出し、下型４２に
保持された樹脂成形品２８を下型４２から分離する。す
なわち、エジェクトピン４６が下型４２から突出して樹
脂成形品２８を強制的に押し出すと、樹脂成形品２８は
保持ピン４８の軸方向かつ下型４２から離れる方向に押
し出され、樹脂成形品２８の係合穴２８aの開口部２８b
周辺が保持ピン４８の先端部４８aにより広げられる。
エジェクトピン４６が所定量突出すると、保持ピン４８
の先端部４８aが係合穴２８aから抜け、樹脂成形品２８
は保持ピン４８による拘束が解除され、下型４２から分
離される。

【００３６】第２のステップでは、開枠後、図６に示す
ように、樹脂成形部２８が位置決め保持されたままの下
型４２と、それに対向する凹型３４との間に、ロール状
に巻かれた金属箔２０のシート面を配置する。金属箔２
０は、図８の断面図に示すように、３層構造になってい
る。すなわち、金属箔２０は、クロム箔であるクロム層
２２の一方の面に、マスコットマークの最外表面となる
透明なフィルムベース２１を有し、他方の面には、マス
コットマーク１０の樹脂成形品２８と隣接するヒートシ
ール層であるホットメルト層２３を有する。フィルムベ
ース２１は、加熱されると変形しやすくなる。なお、ク
ロム層２２の代わりに、アルミ箔等の他の金属箔とする
ことも可能である。

【００３７】次に、成形機３０の上部３２と下部４０と
を矢印９１a,９１bで示すように互いに接近させ、樹脂
成形品２８と凹型３４との間に金属箔２０を挾む。この
とき、完全には型閉めせず、たとえば約１mmのクリアラ
ンスを設けて閉枠する。閉枠時間およびストロークは、
金属箔の変形条件以外に、下型４２の熱が金属箔２０を
介して凹型３４に伝わらないことなどを考慮して設定
し、凹型３４の温度を安定させるようにする。加熱部３
６によって凹型３４を加熱し、ホットメルト層２３を溶
かさないが金属箔２０を成形し易くする温度、たとえば
約５０〜７０°Ｃになるように、温水循環部(図示せず)
によって温度調整する。なお、樹脂成形品２８の表面
は、成形時には、たとえば約１５０°Ｃ程度となるが、
金属箔２０を成形するときには自然冷却して、ホットメ
ルト層２３を溶かすことはない。型閉めによって、樹脂
成形品２８は、凹型３４に対する凸型の一部として働
く。金属箔２０は、樹脂成形品２８の外形形状に沿って
成形する。この段階では、金属箔２０の成形部分は、凹
型３４内面に覆われて、成形が容易になる温度に加熱さ
れる。金属箔２０には、図１０に示すように、略所定の
凹凸形状を有する立体的な成形部２４(詳細な凹凸形状
の図示は省略している)が成形される。ただし、ホット
メルト層２３が溶ける温度に加熱されないので、金属箔
２０が樹脂成形品２８に接着することはない。なお、金
属箔２０の成形部分２４は、この時点では、樹脂成形部
２８の形状にかならずしも完全には一致していない。

【００３８】さらに、上下の型３４,４２を完全に閉枠
する。金属箔２０の成形部２４は、樹脂成形品２８の外
形に完全に沿うまでさらに成形され、樹脂成形品２８の
外形に密着する。閉枠と略同時に、凹型３４の加熱部３
６のヒータ(図示せず)が作動し、金属箔２０はさらに高
温に加熱され、それによって金属箔２０ホットメルト層
２３が溶融して、金属箔２０の成形部２４が樹脂成形品
２８の表面に接着される。

【００３９】そして、図７に示すように、成形機３０の
上部３２と下部４０とを矢印９２a,９２bの方向に互い
に遠ざけて、上下の型を開くと、図１１に示すように、
樹脂成形品２８の表面に金属箔２０からなる成形部２４
を有する箔付き本体部１１と、成形機３０の下部４０の
ゲート４３に対応する枝部１２とが、一体として金属箔
２０から分離する。このとき、金属箔２０のシート面に
は穴２５が形成される。

【００４０】最後に、押し出しピン４６が樹脂成形品２
８を下型４２から強制的に押し上げて、箔付き本体部１
１および枝部１２を下型４２から分離する。また、押し
出しピン４６と連動して、カッター４９が、成形後の金
属箔２０のシートを切断する。切断された金属箔２０a
と箔付き本体部１１および枝部１２とを成形機３０から
取り除き、後工程において箔付き本体部１１から枝部１
２を削除すると、マスコットマーク１０が完成する。

【００４１】以上説明したように、上記製造方法によっ
て、一対の金型３４,４２で、金属箔２０の成形と樹脂
の成形とを行えるようになる。それによって、従来問題
であった金型コストが低減でき、金属箔２０の位置合わ
せが不要となる。また、上記実施例の成形金型３４,４
２は、上記の成形工程での使用に好適である。

【００４２】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その他種々の態様で実施可能である。たと
えば、金属箔２０は上記３層構造以外の構成であっても
よい。また、保持ピン４８の先端部４８aに雄ねじを形
成し、樹脂成形品２８の取り外し時には回転して樹脂成
形品から抜け出る構成とし、取り外し手段を兼ねるよう
にしてもよい。さらに、本発明は、自動車のマスコット
マーク等のプラスチック製オーナメントのみならず、立
体的な金属光沢表面を有する樹脂製品に、広く応用可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来例のプラスチック製オーナメントの断面
図である。

【図２】 従来例のプラスチック製オーナメントの製造
方法を示す模式図である。

【図３】 本発明の一実施例のプラスチック製オーナメ
ントの平面図である。

【図４】 図３の略IV−IV線に沿って切断した断面図で
ある。

【図５】 本発明の一実施例のプラスチック製オーナメ
ントの製造方法を示す模式図である。

【図６】 図５に続く工程を示す模式図である。

【図７】 図６に続く工程を示す模式図である。

【図８】 図３〜７で用いる金属箔の断面図である。

【図９】 図５の略IX−IX線に沿って切断した断面図で
ある。

【図１０】 図６の略X−X線に沿っての要部斜視図であ
る。

【図１１】 図７の略XI−XI線に沿っての要部斜視図で
ある。

【符号の説明】

１０ マスコットマーク(オーナメント) １１ 箔付き
本体 １２ 枝部 ２０,２０a
金属箔 ２１ フィルムベース ２２ クロム
層 ２３ ホットメルト層(ヒートシート層) ２４ 成形部 ２５ 穴 ２７ 保持部 ２８ 樹脂成形品 ２８a 係合
穴 ２８b 開口部 ２８c 穴内
部 ２９ 隆起部 ２９a 外周
部 ２９b 内側部 ３０ 成形機 ３２ 上部 ３４ 凹型 ３６ 加熱部(加熱手段) ３８ 温度調
整部(加熱手段) ４０ 下部 ４２ 下型 ４３ ゲート ４４ 樹脂湯
口 ４６ 押し出しピン ４８ 保持ピ
ン ４８a 先端部 ４９ カッタ
ー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60R 13/00 B60R 13/04 B32B 1/00 - 35/00 B29C 45/00 B29C 45/26

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 裏面にヒートシール層(２３)を有する金
   属箔(２０)を加熱して樹脂成形品(２８)の表面に接着す
   るプラスチック製オーナメント(１０)の製造方法におい
   て、 一対の金型(３４,４２)を用いて樹脂成形品(２８)を成
   形する第１ステップと、 上記金型(３４,４２)を開枠後、一方の金型(４２)に樹
   脂成形品(２８)を固定したまま金型(３４,４２)間に金
   属箔(２０)を挿入して閉枠し、金属箔(２０)を成形して
   樹脂成形品(２０)に被せるとともに加熱して、該金属箔
   (２０)を樹脂成形品(２８)の表面に接着する第２ステッ
   プとを備えることを特徴とするプラスチック製オーナメ
   ントの製造方法。
2. 【請求項２】 他方の上記金型(３４)は凹型(３４)であ
   るとともに加熱手段(３６,３８)を有し、 上記第２ステップは、わずかの間隔を残して上記金型
   (３４,４２)を閉枠し、 挿入された上記金属箔(２０)を、該金属箔(２０)の上記
   ヒートシール層(２３)が溶融しない温度に上記加熱手段
   (３６,３８)によりを加熱しながら上記樹脂成形品(２
   ８)の外形に沿わせて成形する第１段階と、上記金型(３
   ４,４２)を完全に閉枠して上記金属箔(２０)をさらに成
   形するとともに上記加熱手段(３６,３８)によって上記
   金属箔(２０)の上記ヒートシール層(２３)を上記樹脂成
   形品(２８)に溶融接着する第２段階とからなることを特
   徴とする請求項１記載のプラスチック製オーナメントの
   製造方法。
3. 【請求項３】 一対の金型(３４,４２)よりなる成形金
   型において、 一方の金型は凹型(３４)であって加熱手段(３６,３８)
   を備え、 他方の上記金型(４２)は、該金型(４２)から樹脂成形空
   間に突出して樹脂成形品(２８)を保持する保持手段(４
   ８)と、該保持手段(４８)に保持された樹脂成形製品(２
   ８)を該金型(４２)から取り外す取り外し手段(４６)と
   を備えることを特徴とする成形金型。
4. 【請求項４】 上記保持手段(４８)は、他方の上記金型
   (４２)から略垂直に上記樹脂成形空間に突出する先端部
   (４８a)が広がった保持ピン(４８)であり、 上記取り外し手段(４６)は、該保持ピン(４８)と略平行
   に上記樹脂成形空間に突出可能なエジェクトピン(４６)
   であることを特徴とする請求項３記載の成形金型。