JP3385936B2 - 貼り合わせ成形方法 - Google Patents
貼り合わせ成形方法Info
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
- B29C45/14778—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles the article consisting of a material with particular properties, e.g. porous, brittle
- B29C45/14811—Multilayered articles
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/46—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould
- B29C45/56—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it into the mould using mould parts movable during or after injection, e.g. injection-compression moulding
- B29C45/561—Injection-compression moulding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2995/00—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
- B29K2995/0018—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds having particular optical properties, e.g. fluorescent or phosphorescent
- B29K2995/0026—Transparent
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形機で表皮
シートとコア材の溶融樹脂を一体的に成形する貼り合わ
せ成形方法に係り、特に、表面に透明なクリア樹脂層を
有する表皮シートを貼り合わせて成形品を得る貼り合わ
せ成形方法に関する。
シートとコア材の溶融樹脂を一体的に成形する貼り合わ
せ成形方法に係り、特に、表面に透明なクリア樹脂層を
有する表皮シートを貼り合わせて成形品を得る貼り合わ
せ成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、射出成形機において、表皮シート
を型開した両金型間に垂直状態または水平状態に静置
し、型閉して金型キャビティへコア材の溶融樹脂を供給
して貼り合わせ成形し、貼り合わせ成形品を得る方法が
実施されていた。
を型開した両金型間に垂直状態または水平状態に静置
し、型閉して金型キャビティへコア材の溶融樹脂を供給
して貼り合わせ成形し、貼り合わせ成形品を得る方法が
実施されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、表面に
透明なクリア樹脂層を有する表皮シートを貼り合わせ成
形する場合には、その表面が完全に平滑でなく、細かな
凹凸のために曇って見える表皮シートを使用して貼り合
わせ成形を行なう場合、あらかじめ高温でプリフォーム
して成形する場合は別として、表面の欠陥がそのまま成
形後も残り、成形品を表皮シートで美麗に加飾するとい
う本来の目的を達成することが出来なかった。また、成
形前の表皮シートの表面には欠陥がなくても、成形する
ことにより表皮シートが引っ張り変形を受けて、その表
面に新たに欠陥が生成することがあり、通常の成形法で
はこの表面欠陥を修復することが出来なかった。
透明なクリア樹脂層を有する表皮シートを貼り合わせ成
形する場合には、その表面が完全に平滑でなく、細かな
凹凸のために曇って見える表皮シートを使用して貼り合
わせ成形を行なう場合、あらかじめ高温でプリフォーム
して成形する場合は別として、表面の欠陥がそのまま成
形後も残り、成形品を表皮シートで美麗に加飾するとい
う本来の目的を達成することが出来なかった。また、成
形前の表皮シートの表面には欠陥がなくても、成形する
ことにより表皮シートが引っ張り変形を受けて、その表
面に新たに欠陥が生成することがあり、通常の成形法で
はこの表面欠陥を修復することが出来なかった。
【０００４】本発明は、これら上述の従来技術の問題
を、簡便容易で、かつ、安価な方法で解決することを意
図したものである。
を、簡便容易で、かつ、安価な方法で解決することを意
図したものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】以上のような課題を解決
するために、本発明においては、射出成形機の対向する
左右一対の金型または上下一対の金型の間に、表面に透
明なクリア樹脂層を有する表皮シートを垂直状態または
水平状態に静置したうえ型閉して型締力を与え、金型の
該表皮シートと該両金型とで形成される金型キャビティ
内にコア材の溶融樹脂を射出充填して該表皮シートと該
コア材とを一体化して表皮一体貼り合わせ成形品を成形
する貼り合わせ成形方法であって、コア材の溶融樹脂の
射出充填完了後に、一旦金型を僅かに開いて型開状態に
してから再度金型を閉じて該表皮シートの表面に金型面
を転写させるようにした。
するために、本発明においては、射出成形機の対向する
左右一対の金型または上下一対の金型の間に、表面に透
明なクリア樹脂層を有する表皮シートを垂直状態または
水平状態に静置したうえ型閉して型締力を与え、金型の
該表皮シートと該両金型とで形成される金型キャビティ
内にコア材の溶融樹脂を射出充填して該表皮シートと該
コア材とを一体化して表皮一体貼り合わせ成形品を成形
する貼り合わせ成形方法であって、コア材の溶融樹脂の
射出充填完了後に、一旦金型を僅かに開いて型開状態に
してから再度金型を閉じて該表皮シートの表面に金型面
を転写させるようにした。
【０００６】また、第２の発明においては、第１の発明
に使用する表皮シートの最外層を形成する樹脂の材質
を、射出するコア材樹脂の温度よりも低いガラス転移温
度を有するものにした。
に使用する表皮シートの最外層を形成する樹脂の材質
を、射出するコア材樹脂の温度よりも低いガラス転移温
度を有するものにした。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明においては、射出成形機の
対向する左右一対の金型または上下一対の金型の間に、
表面に透明なクリア樹脂層を有する表皮シートを垂直状
態または水平状態に静置したうえ型閉して型締力を与
え、金型の該表皮シートと該両金型とで形成される金型
キャビティ内にコア材の溶融樹脂を射出充填して該表皮
シートと該コア材とを一体化して表皮一体貼り合わせ成
形品を成形する貼り合わせ成形方法であって、コア材の
溶融樹脂の射出充填完了後に、一旦金型を僅かに開いて
型開状態にしてから再度金型を閉じて該表皮シートの表
面に金型面を転写させるようにしたため、金型を僅かに
開いたときに金型と表皮シートとの間に空気の断熱層が
形成され、表皮シートの温度は金型への放熱を一時的に
遮断されるため、射出されたコア材の溶融樹脂温度と同
じ温度まで再度昇温する。このため、成形中の金型キャ
ビティ面の表皮シート表面への転写を促進して、もとも
と表皮シートの表面に存在した細かな凹凸による曇りな
どの表面欠陥がなくなったり、成形中に表皮シートの引
っ張り変形によって新たに発生した表面欠陥を消失させ
て美麗な外観を備えた表皮一体成形品を得ることが出来
る。
対向する左右一対の金型または上下一対の金型の間に、
表面に透明なクリア樹脂層を有する表皮シートを垂直状
態または水平状態に静置したうえ型閉して型締力を与
え、金型の該表皮シートと該両金型とで形成される金型
キャビティ内にコア材の溶融樹脂を射出充填して該表皮
シートと該コア材とを一体化して表皮一体貼り合わせ成
形品を成形する貼り合わせ成形方法であって、コア材の
溶融樹脂の射出充填完了後に、一旦金型を僅かに開いて
型開状態にしてから再度金型を閉じて該表皮シートの表
面に金型面を転写させるようにしたため、金型を僅かに
開いたときに金型と表皮シートとの間に空気の断熱層が
形成され、表皮シートの温度は金型への放熱を一時的に
遮断されるため、射出されたコア材の溶融樹脂温度と同
じ温度まで再度昇温する。このため、成形中の金型キャ
ビティ面の表皮シート表面への転写を促進して、もとも
と表皮シートの表面に存在した細かな凹凸による曇りな
どの表面欠陥がなくなったり、成形中に表皮シートの引
っ張り変形によって新たに発生した表面欠陥を消失させ
て美麗な外観を備えた表皮一体成形品を得ることが出来
る。
【０００８】また、第２の発明では、使用する表皮シー
トの最外層を形成する樹脂の材質を、射出するコア材樹
脂の温度よりも低いガラス転移温度を有するものにした
ので、成形中の表皮シートの最外層樹脂温度はガラス転
移温度以上となるので、金型キャビティ面の転写が円滑
に行なわれる。
トの最外層を形成する樹脂の材質を、射出するコア材樹
脂の温度よりも低いガラス転移温度を有するものにした
ので、成形中の表皮シートの最外層樹脂温度はガラス転
移温度以上となるので、金型キャビティ面の転写が円滑
に行なわれる。
【０００９】
【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例の詳細に
ついて説明する。図１〜図４は本発明の実施例に係り、
図１は本発明に使用する射出成形機の全体構成図、図２
は型開時の金型の要部縦断面図、図３はコア材および樹
脂シートの成形中の温度変化を示すグラフであり、図３
（ａ）は従来の場合を示し、図３（ｂ）は本発明の場合
を示す。図４は貼り合わせ成形方法のフローチャートで
ある。
ついて説明する。図１〜図４は本発明の実施例に係り、
図１は本発明に使用する射出成形機の全体構成図、図２
は型開時の金型の要部縦断面図、図３はコア材および樹
脂シートの成形中の温度変化を示すグラフであり、図３
（ａ）は従来の場合を示し、図３（ｂ）は本発明の場合
を示す。図４は貼り合わせ成形方法のフローチャートで
ある。
【００１０】図１に示すように、本発明における射出成
形機１００は、金型装置１０と型締装置２０と射出装置
３０と制御装置６０とで構成される。金型装置１０は、
固定盤１に取り付けられた固定金型３と可動盤２に取り
付けられた可動金型４とからなり、可動盤２および可動
金型４は型締装置２０の型締シリンダ２２で前後進出来
るよう構成される。
形機１００は、金型装置１０と型締装置２０と射出装置
３０と制御装置６０とで構成される。金型装置１０は、
固定盤１に取り付けられた固定金型３と可動盤２に取り
付けられた可動金型４とからなり、可動盤２および可動
金型４は型締装置２０の型締シリンダ２２で前後進出来
るよう構成される。
【００１１】型開した固定金型３と可動金型４との間に
は、図１、図２に示すように、上下一対のロール６、６
に巻回された表皮シート（表皮フィルム）Ｓが垂下され
柔らかな弾性力により伸長状態で保持される。そして、
型開状態から型閉したときに金型キャビティ５の樹脂シ
ート対向面（金型キャビティ面）に沿って変形し移動出
来るようになっている。また、成形後に金型上下両端部
で表皮シートＳを切断する図示しないシート切断装置が
装備される。
は、図１、図２に示すように、上下一対のロール６、６
に巻回された表皮シート（表皮フィルム）Ｓが垂下され
柔らかな弾性力により伸長状態で保持される。そして、
型開状態から型閉したときに金型キャビティ５の樹脂シ
ート対向面（金型キャビティ面）に沿って変形し移動出
来るようになっている。また、成形後に金型上下両端部
で表皮シートＳを切断する図示しないシート切断装置が
装備される。
【００１２】型締装置２０は、金型装置１０の両金型
３、４の型開、型閉を作動する型締シリンダ２２を備え
ており、可動金型４が固定金型３に対して図示しないタ
イバーに案内されて前後進する。
３、４の型開、型閉を作動する型締シリンダ２２を備え
ており、可動金型４が固定金型３に対して図示しないタ
イバーに案内されて前後進する。
【００１３】射出装置３０は、後退側にホッパ３８を備
え先端部にノズル部３９を擁したバレル３２と、バレル
３２内に、外周にスパイラル状に取付けられたスクリュ
羽根３６を備えた射出スクリュ３４が、正逆転油圧モー
タ４２および射出シリンダ４０により回転自在で、かつ
前後進自在に配設される。このように構成された射出装
置３０において、ホッパ３８に供給された樹脂ペレット
を加熱溶融して混練しつつ、ノズル３９を経由して金型
３、４間に形成される金型キャビティ５内へ溶融樹脂を
射出する。すなわち、射出装置３０は、ホッパ３８内の
樹脂原料をバレル３２内の供給ゾーン、圧縮ゾーンにお
いて加熱圧縮し、計量ゾーンにおいて溶融計量し、射出
ゾーンを経てノズル３９の樹脂流路３９ａ、ランナ３
ａ、ゲート３ｂを介して金型キャビティ５内へ射出する
よう構成されている。射出シリンダ４０および正逆転油
圧モータ４２には、油圧供給源５０により供給される作
動油が射出制御部６１の操作指令を受けた油圧制御弁５
２で設定された一定の圧力で供給され、駆動される。
え先端部にノズル部３９を擁したバレル３２と、バレル
３２内に、外周にスパイラル状に取付けられたスクリュ
羽根３６を備えた射出スクリュ３４が、正逆転油圧モー
タ４２および射出シリンダ４０により回転自在で、かつ
前後進自在に配設される。このように構成された射出装
置３０において、ホッパ３８に供給された樹脂ペレット
を加熱溶融して混練しつつ、ノズル３９を経由して金型
３、４間に形成される金型キャビティ５内へ溶融樹脂を
射出する。すなわち、射出装置３０は、ホッパ３８内の
樹脂原料をバレル３２内の供給ゾーン、圧縮ゾーンにお
いて加熱圧縮し、計量ゾーンにおいて溶融計量し、射出
ゾーンを経てノズル３９の樹脂流路３９ａ、ランナ３
ａ、ゲート３ｂを介して金型キャビティ５内へ射出する
よう構成されている。射出シリンダ４０および正逆転油
圧モータ４２には、油圧供給源５０により供給される作
動油が射出制御部６１の操作指令を受けた油圧制御弁５
２で設定された一定の圧力で供給され、駆動される。
【００１４】一方、制御装置６０は、図１に示すよう
に、固定金型３に配置された樹脂圧センサ６３で計測さ
れた圧力情報と温度センサ６５で計測されたコア材樹脂
温度情報とを入力し型締装置２０の型締シリンダ２２に
油圧制御弁６９を経由して操作信号を与える型締制御部
６２と、型締制御部６２に接続されたタイマ６６と、型
締制御部６２に接続された射出制御部６１とで構成され
る。７０は油圧供給源である。
に、固定金型３に配置された樹脂圧センサ６３で計測さ
れた圧力情報と温度センサ６５で計測されたコア材樹脂
温度情報とを入力し型締装置２０の型締シリンダ２２に
油圧制御弁６９を経由して操作信号を与える型締制御部
６２と、型締制御部６２に接続されたタイマ６６と、型
締制御部６２に接続された射出制御部６１とで構成され
る。７０は油圧供給源である。
【００１５】なお、本実施例では、直圧式の型締装置を
有する射出成形機を用いたが、トグル型締装置の射出成
形機や、あるいは竪型の射出成形機または電動式の型締
装置を有する射出成形機を使用してもよい。
有する射出成形機を用いたが、トグル型締装置の射出成
形機や、あるいは竪型の射出成形機または電動式の型締
装置を有する射出成形機を使用してもよい。
【００１６】図３は、コア材および表皮シートの成形中
の温度変化を示すグラフであり、図３（ａ）は従来の場
合を示し、図３（ｂ）は本発明の場合を示している。す
なわち、従来の場合には、金型間に表皮シートＳを挟ん
で型閉した後、コア材Ｑを時刻ｔ0 において金型キャビ
ティ内に射出充填し始めるとすると、コア材Ｑの温度は
時間経過とともに単調に温度降下していくのに対して、
表皮シートＳの温度は、常温状態からコア材Ｑから伝熱
を受けて次第に上昇し、やがて時刻ｔ 1 と時刻ｔ2 の中
間の時刻で最高温度Ｔｍａｘに達する。その後、コア材
Ｑの温度低下に伴って表皮シートＳの温度も低下しコア
材Ｑ温度に近づいていくが、コア材Ｑ温度よりも低温で
ある。これが、従来の温度変化状況である。
の温度変化を示すグラフであり、図３（ａ）は従来の場
合を示し、図３（ｂ）は本発明の場合を示している。す
なわち、従来の場合には、金型間に表皮シートＳを挟ん
で型閉した後、コア材Ｑを時刻ｔ0 において金型キャビ
ティ内に射出充填し始めるとすると、コア材Ｑの温度は
時間経過とともに単調に温度降下していくのに対して、
表皮シートＳの温度は、常温状態からコア材Ｑから伝熱
を受けて次第に上昇し、やがて時刻ｔ 1 と時刻ｔ2 の中
間の時刻で最高温度Ｔｍａｘに達する。その後、コア材
Ｑの温度低下に伴って表皮シートＳの温度も低下しコア
材Ｑ温度に近づいていくが、コア材Ｑ温度よりも低温で
ある。これが、従来の温度変化状況である。
【００１７】このときの最高温度Ｔｍａｘは、金型温
度、樹脂温度、製品肉厚等によって異なるが、金型温度
の影響が最も大きく、金型への伝熱のため表皮シートＳ
の最外層の温度は、金型温度を大きく超えることはな
い。このため、通常の成形条件で到達する温度では、金
型キャビティの鏡面を完全に転写することは出来ない。
度、樹脂温度、製品肉厚等によって異なるが、金型温度
の影響が最も大きく、金型への伝熱のため表皮シートＳ
の最外層の温度は、金型温度を大きく超えることはな
い。このため、通常の成形条件で到達する温度では、金
型キャビティの鏡面を完全に転写することは出来ない。
【００１８】一方、本発明においては、図３（ｂ）に示
すように、たとえば、表皮シートＳの最外層の温度は、
最高温度Ｔｍａｘに達する。このときの最高温度Ｔｍａ
ｘは、樹脂温度、金型温度、製品肉厚等によって異なる
が、この温度が表皮シートの最外層に金型表面を転写す
ることが可能になる。この最高温度Ｔｍａｘに達した
後、たとえば、時刻ｔ2 を過ぎた時点で金型を僅かに開
くと、表皮シートＳと金型キャビティ面との間に空気の
断熱層が形成され、コア材Ｑの保有熱が金型を伝って外
部に逃げるのが遮断され、表皮シートＳはコア材Ｑより
どんどん熱量を与えられるので、温度カーブｃのよう
に、表皮シート温度はコア材Ｑの温度と同等になるまで
上昇し、コア材の温度カーブａと合流した後は温度カー
ブａと同一の温度カーブとなって次第に降温していく。
すように、たとえば、表皮シートＳの最外層の温度は、
最高温度Ｔｍａｘに達する。このときの最高温度Ｔｍａ
ｘは、樹脂温度、金型温度、製品肉厚等によって異なる
が、この温度が表皮シートの最外層に金型表面を転写す
ることが可能になる。この最高温度Ｔｍａｘに達した
後、たとえば、時刻ｔ2 を過ぎた時点で金型を僅かに開
くと、表皮シートＳと金型キャビティ面との間に空気の
断熱層が形成され、コア材Ｑの保有熱が金型を伝って外
部に逃げるのが遮断され、表皮シートＳはコア材Ｑより
どんどん熱量を与えられるので、温度カーブｃのよう
に、表皮シート温度はコア材Ｑの温度と同等になるまで
上昇し、コア材の温度カーブａと合流した後は温度カー
ブａと同一の温度カーブとなって次第に降温していく。
【００１９】同様に、金型を開く時点が時刻ｔ3 の場合
や金型を開く時点が時刻ｔ4 の場合には、それぞれその
時点から表皮シートＳの温度が立ち上がり、表皮シート
温度はコア材Ｑの温度と同等になるまで上昇し、コア材
の温度カーブａと合流した後は温度カーブａと同一の温
度カーブとなって次第に降温していくことになる。
や金型を開く時点が時刻ｔ4 の場合には、それぞれその
時点から表皮シートＳの温度が立ち上がり、表皮シート
温度はコア材Ｑの温度と同等になるまで上昇し、コア材
の温度カーブａと合流した後は温度カーブａと同一の温
度カーブとなって次第に降温していくことになる。
【００２０】このように、コア材Ｑが冷却完了する前
に、僅かに金型を開き、金型と表皮シート最外層との間
に断熱層として空気層皮膜を形成することにより、表皮
シート最外層の金型への熱伝達が遮断され、射出された
コア材Ｑ温度とほぼ等しくなるまで再度加熱昇温され、
通常の成形を行なった場合に比べ、表皮シートＳの温度
を高くすることが出来る。
に、僅かに金型を開き、金型と表皮シート最外層との間
に断熱層として空気層皮膜を形成することにより、表皮
シート最外層の金型への熱伝達が遮断され、射出された
コア材Ｑ温度とほぼ等しくなるまで再度加熱昇温され、
通常の成形を行なった場合に比べ、表皮シートＳの温度
を高くすることが出来る。
【００２１】そして、金型を開く時刻が早いほど、その
上昇する温度の到達温度が高く、到達温度は金型を開く
時刻が遅いほど低下する傾向がある。
上昇する温度の到達温度が高く、到達温度は金型を開く
時刻が遅いほど低下する傾向がある。
【００２２】そこで、本発明では、「表皮シートを貼り
合わせ成形する場合には、その表面が完全に平滑でな
く、細かな凹凸のために曇って見える表皮シートを使用
して貼り合わせ成形を行なうと、あらかじめ高温でプリ
フォームして成形する場合を除いて、表面の欠陥がその
まま成形後も残る。また、成形前の表皮シートの表面に
欠陥がなくても、成形時に引っ張り変形を受けることに
より、その表面に新たに欠陥が生成することがある。し
かしながら、これらの表面欠陥は高温で金型キャビティ
に押圧することにより、金型キャビティの鏡面を転写し
て消失させることが出来る。」という点に着目して、表
皮シートの最外層の材質に応じて、鏡面転写に必要な温
度に到達する時点で金型を開くようにした。
合わせ成形する場合には、その表面が完全に平滑でな
く、細かな凹凸のために曇って見える表皮シートを使用
して貼り合わせ成形を行なうと、あらかじめ高温でプリ
フォームして成形する場合を除いて、表面の欠陥がその
まま成形後も残る。また、成形前の表皮シートの表面に
欠陥がなくても、成形時に引っ張り変形を受けることに
より、その表面に新たに欠陥が生成することがある。し
かしながら、これらの表面欠陥は高温で金型キャビティ
に押圧することにより、金型キャビティの鏡面を転写し
て消失させることが出来る。」という点に着目して、表
皮シートの最外層の材質に応じて、鏡面転写に必要な温
度に到達する時点で金型を開くようにした。
【００２３】たとえば、最外層がポリ沸化ビニリデン樹
脂の場合、鏡面を転写して欠陥を消失させるには、およ
そ１００℃以上の温度が必要である。この温度は通常の
成形で使用される条件（たとえばコア材がポリプロピレ
ンの場合で金型温度４０℃）では表皮シートの厚さにも
よるが、到達できない温度である。しかしながら、溶融
樹脂を射出後、冷却が完了する前に金型を僅かに開け
ば、容易に到達出来る温度でもある。この１００℃に到
達できる時間で金型を僅かに開き、温度上昇後再度金型
を閉じることにより、表面欠陥を消失させ、美麗な表面
の貼り合わせ成形品を得ることが可能となる。
脂の場合、鏡面を転写して欠陥を消失させるには、およ
そ１００℃以上の温度が必要である。この温度は通常の
成形で使用される条件（たとえばコア材がポリプロピレ
ンの場合で金型温度４０℃）では表皮シートの厚さにも
よるが、到達できない温度である。しかしながら、溶融
樹脂を射出後、冷却が完了する前に金型を僅かに開け
ば、容易に到達出来る温度でもある。この１００℃に到
達できる時間で金型を僅かに開き、温度上昇後再度金型
を閉じることにより、表面欠陥を消失させ、美麗な表面
の貼り合わせ成形品を得ることが可能となる。
【００２４】このような考えのもとに着想された、射出
成形機１００における本発明の貼り合わせ成形方法につ
いて、以下に説明する。図４は、本発明における貼り合
わせ成形方法の工程フローチャートであり、図４に示す
工程にしたがって操業する。
成形機１００における本発明の貼り合わせ成形方法につ
いて、以下に説明する。図４は、本発明における貼り合
わせ成形方法の工程フローチャートであり、図４に示す
工程にしたがって操業する。
【００２５】（１）まず、金型装置１０の両金型３、４
が型開し、この型開状態で、前述したように、金型キャ
ビティ面に対向する表面に表皮シートＳを垂直状態また
は水平状態に静置して柔らかな緊張状態に保持する。
が型開し、この型開状態で、前述したように、金型キャ
ビティ面に対向する表面に表皮シートＳを垂直状態また
は水平状態に静置して柔らかな緊張状態に保持する。
【００２６】（２）次に、両金型３、４を型閉し、型締
装置２０を操作して所定の型締力を負荷し型締状態とす
る。 （３）次に、溶融樹脂Ｒの射出充填を開始し、射出装置
３０の射出スクリュ３４に前進力を与えて、金型キャビ
ティ５の容積に見合う溶融樹脂量を射出し保圧する。
装置２０を操作して所定の型締力を負荷し型締状態とす
る。 （３）次に、溶融樹脂Ｒの射出充填を開始し、射出装置
３０の射出スクリュ３４に前進力を与えて、金型キャビ
ティ５の容積に見合う溶融樹脂量を射出し保圧する。
【００２７】（４）射出・保圧完了後タイマ６６を起動
し、タイマ６６が設定する一定時間経過後、型締力を除
去して金型を僅かに型開する。 （５）金型の型開動作完了後に、表皮シートＳの温度Ｔ
1 の測定を開始し、温度Ｔ1 があらかじめ設定した温度
Ｔａに到達した時点で再度型閉し、所定の型締力を負荷
する。 （６）型締完了後、タイマ６６を起動し、タイマ６６が
設定する一定時間型締・冷却を行なう。 （７）タイマ６６の設定する一定時間の経過後に型開
し、製品を取り出す。
し、タイマ６６が設定する一定時間経過後、型締力を除
去して金型を僅かに型開する。 （５）金型の型開動作完了後に、表皮シートＳの温度Ｔ
1 の測定を開始し、温度Ｔ1 があらかじめ設定した温度
Ｔａに到達した時点で再度型閉し、所定の型締力を負荷
する。 （６）型締完了後、タイマ６６を起動し、タイマ６６が
設定する一定時間型締・冷却を行なう。 （７）タイマ６６の設定する一定時間の経過後に型開
し、製品を取り出す。
【００２８】以上説明したように、表面シートの最外層
の樹脂の種類が一定の場合、金属表面の転写の程度を決
定する因子は、温度（表皮シート温度、金型温度）、圧
力、時間の３因子であり、このうち温度の影響が最も大
きい。しかし、通常の成形法では、シートの温度は金型
温度に拘束されて高温にはなれず、金型キャビティ表面
を転写することは出来ない。ポリ沸化ビニリデンやアク
リル樹脂等を最外層とする表皮シートであっても、射出
後、コア樹脂の温度が高いうちに金型を開くことによ
り、金型キャビティ表面の転写が可能な温度に達するこ
とが出来る。その後、再度金型を閉じ、表皮シートを金
型キャビティ表面に押し付けることにより、シート表面
に金型キャビティ面を転写することが可能になる。この
ため、成形前あるいは成形中に生成する表皮シート表面
欠陥を消すことが出来、表面を美麗に加飾するという所
期の目的を達成出来る。
の樹脂の種類が一定の場合、金属表面の転写の程度を決
定する因子は、温度（表皮シート温度、金型温度）、圧
力、時間の３因子であり、このうち温度の影響が最も大
きい。しかし、通常の成形法では、シートの温度は金型
温度に拘束されて高温にはなれず、金型キャビティ表面
を転写することは出来ない。ポリ沸化ビニリデンやアク
リル樹脂等を最外層とする表皮シートであっても、射出
後、コア樹脂の温度が高いうちに金型を開くことによ
り、金型キャビティ表面の転写が可能な温度に達するこ
とが出来る。その後、再度金型を閉じ、表皮シートを金
型キャビティ表面に押し付けることにより、シート表面
に金型キャビティ面を転写することが可能になる。この
ため、成形前あるいは成形中に生成する表皮シート表面
欠陥を消すことが出来、表面を美麗に加飾するという所
期の目的を達成出来る。
【００２９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の方法によれ
ば、表皮シートとコア材とを一体化して表皮一体貼り合
わせ成形品を成形する貼り合わせ成形方法であって、コ
ア材の溶融樹脂の射出充填完了後に、一旦金型を僅かに
開いて型開状態にしてから再度金型を閉じて該表皮シー
トの表面に金型面を転写させることにより、表皮シート
の表面欠陥の出現を防止して、極めて高い表面光沢度を
もった優れた貼り合わせ成形品が得られる。また、使用
する表皮シートの最外層を形成する樹脂の材質を、射出
するコア材樹脂の温度よりも低いガラス転移温度を有す
るものにしたので、表皮シートの最外層樹脂温度はガラ
ス転移温度以上となるので、金型キャビティ面の転写が
円滑に行なわれる。
ば、表皮シートとコア材とを一体化して表皮一体貼り合
わせ成形品を成形する貼り合わせ成形方法であって、コ
ア材の溶融樹脂の射出充填完了後に、一旦金型を僅かに
開いて型開状態にしてから再度金型を閉じて該表皮シー
トの表面に金型面を転写させることにより、表皮シート
の表面欠陥の出現を防止して、極めて高い表面光沢度を
もった優れた貼り合わせ成形品が得られる。また、使用
する表皮シートの最外層を形成する樹脂の材質を、射出
するコア材樹脂の温度よりも低いガラス転移温度を有す
るものにしたので、表皮シートの最外層樹脂温度はガラ
ス転移温度以上となるので、金型キャビティ面の転写が
円滑に行なわれる。
【図１】本発明の実施例に係る射出成形機の全体構成図
である。
である。
【図２】本発明の実施例に係る型開状態の金型の要部縦
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明の実施例に係るコア材および表皮シート
の成形中の温度変化を示すグラフである。
の成形中の温度変化を示すグラフである。
【図４】本発明の実施例に係る貼り合わせ成形方法の工
程フローチャートである。
程フローチャートである。
１ 固定盤
２ 可動盤
３ 固定金型
３ａ ランナ
３ｂ ゲート
４ 可動金型
５ 金型キャビティ
６ ロール
１０ 金型装置
２０ 型締装置
２２ 型締シリンダ
３０ 射出装置
３２ バレル
３４ 射出スクリュ
３６ スクリュ羽根
３８ ホッパ
３９ ノズル
３９ａ 樹脂流路
４０ 射出シリンダ
４２ 油圧モータ
５０ 油圧供給源
５２ 油圧制御弁
６０ 制御装置
６１ 射出制御部
６２ 型締制御部
６３ 樹脂圧センサ
６５ 温度センサ
６６ タイマ
６９ 油圧制御弁
７０ 油圧供給源
１００ 射出成形機
Ａ 防錆潤滑剤
ａ、ｂ、ｃ 温度カーブ
Ｓ 表皮シート（表皮フィルム）
Ｒ 溶融樹脂
Claims (2)
- 【請求項１】 射出成形機の対向する左右一対の金型ま
たは上下一対の金型の間に、表面に透明なクリア樹脂層
を有する表皮シートを垂直状態または水平状態に静置し
たうえ型閉して型締力を与え、金型の該表皮シートと該
両金型とで形成される金型キャビティ内にコア材の溶融
樹脂を射出充填して該表皮シートと該コア材とを一体化
して表皮一体貼り合わせ成形品を成形する貼り合わせ成
形方法であって、 コア材の溶融樹脂の射出充填完了後に、一旦金型を僅か
に開いて型開状態にしてから再度金型を閉じて該表皮シ
ートの表面に金型面を転写させることを特徴とする貼り
合わせ成形方法。 - 【請求項２】 表皮シートの最外層を形成する樹脂の材
質を、射出するコア材樹脂の温度よりも低いガラス転移
温度を有するものにした請求項１記載の貼り合わせ成形
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25458997A JP3385936B2 (ja) | 1997-09-19 | 1997-09-19 | 貼り合わせ成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25458997A JP3385936B2 (ja) | 1997-09-19 | 1997-09-19 | 貼り合わせ成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1190970A JPH1190970A (ja) | 1999-04-06 |
| JP3385936B2 true JP3385936B2 (ja) | 2003-03-10 |
Family
ID=17267150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25458997A Expired - Fee Related JP3385936B2 (ja) | 1997-09-19 | 1997-09-19 | 貼り合わせ成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3385936B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3843705B2 (ja) * | 2000-06-29 | 2006-11-08 | 宇部興産機械株式会社 | 貼合わせ成形方法 |
-
1997
- 1997-09-19 JP JP25458997A patent/JP3385936B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1190970A (ja) | 1999-04-06 |
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