JP3442177B2 - シートボタンパネル形成方法 - Google Patents

シートボタンパネル形成方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加飾シートにエンボス
を形成し、この加飾シートに接して樹脂を射出すること
により、加飾シート付き樹脂加工品を一体に成形するシ
ートボタンパネル形成方法であって、特に加飾シートを
加熱してエンボスを形成し、且つエンボス部分には第１
または第２の型の一方のみが接するシートボタンパネル
形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のシートボタンパネルは、複数の
ボタンスイッチのタッチ部をまとめて板状に形成するシ
ートボタンスイッチであって、特に表面のシートにエン
ボスを形成し、この部分を押圧することによって、エン
ボス下部に設けれた窓を通してスイッチ本体を操作する
パネルである。
【０００３】従来、この種のシートボタンパネル形成方
法としては、例えば、特公平４−１１０９４号公報に開
示される技術が一般的に知られている。この技術は、加
飾シートを２つの型で両側から押圧してエンボスを形成
するとともに、エンボス周縁の空間に樹脂を射出し、加
飾シートと樹脂とが一体化した、エンボス下部に窓を形
成した樹脂加工品を形成する技術である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たシートボタンパネルの形成方法では、加飾シートにエ
ンボスを形成する際、エンボスとして転写する形状を有
する２つの型が加飾シートをプレスするのみである。こ
のため、加飾シートのエンボスと平面部の境界線には加
圧によって無理な力がかかり、この部分に皺が寄る場合
があり、商品としての美的外観に欠けるという欠点があ
った。
【０００５】さらに、上記方法では、加飾シートを２つ
の型が挟み込んでエンボス形状を転写するために、加飾
シートの印刷側の面が強い力で型に接触して、印刷面に
傷を付けてしまうという恐れがあった。
【０００６】そこで、この発明の目的は、加飾シートの
エンボス境界面に皺がよる欠点を無くし、且つ加飾シー
トの印刷面に傷がつくことを防止することができるシー
トボタンパネル形成方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、エンボス形成
用の凹部が形成されたキャビティ板と、加飾シートを前
記キャビティ板との間に挟む可動板と、該可動板のスリ
ーブ内に挿入され、前記加飾シートにエンボスを形成す
るためのコアとを用いて、前記加飾シートにエンボスを
形成する工程と、前記加飾シートと前記可動板との間に
樹脂を射出し、樹脂と前記加飾シートが一体化したシー
トボタンパネルを形成する工程と、を有するシートボタ
ンパネル形成方法であって、前記加飾シートを加熱し、
前記コアを進出させることにより、前記コアと前記加飾
シート間の前記スリーブ内の空気が前記加飾シートを押
し上げ、前記キャビティ板の凹部に押し当てエンボス形
状を転写するシートボタンパネル形成方法を提案するこ
とにより、上記課題を解決する。
【０００８】
【作用】キャビティ板、可動板及びコアにより、加飾シ
ートに、キャビティ板上の凹部によりエンボス形状を転
写する。そして、これらキャビティ板及び可動板の間に
形成される空間に樹脂を射出して、加飾シートと樹脂が
一体化したシートボタンパネルを形成する。
【０００９】この時、加飾シートは加熱され、やわらか
くなった状態でエンボスが形成されるためその周縁に皺
がよることはない。また、エンボスの形成はコアの進出
によりスリーブ内の空気空気が前記加飾シートを押し上
げて行うために、必要以上の圧力が加飾シートにかかる
ことなく、印刷面に傷が付くことはない。
【００１０】さらに、型内にヒータを設ければ、加熱作
業及びエンボス転写作業の連続作業を可能とし、装置自
体を小型化する。また、加飾シートの加熱を空気を用い
て間接的に行えば、加熱温度の調整がしやすく、加飾シ
ートに対し、必要以上の熱が加わることを防止すること
が可能となる。
【００１１】
【実施例】本発明の参考例を図１乃至図４に基づいて説
明する。参考例は、加飾シートを加熱するヒータを型内
に配置し、且つ加熱媒体として空気を使う例である。図
１乃至図４は何れも本発明のシートボタンパネル形成方
法を実施するための金型の側断面図である。
【００１２】図１に示すように、金型１は、第１の型で
あるキャビティ板２と、第２の型の一部を構成し、キャ
ビティ板２との間に樹脂を射出する空間５を形成する可
動板３と、やはり第２の型の一部を構成する、キャビテ
ィ２と連携して加飾シートＳにエンボスを形成するコア
板４により構成される。
【００１３】キャビティ板２は、可動板３との合わせ面
に加飾シートＳにエンボスが形成される際、その逃げと
なる逃げ空間２ａを有する。すなわち、加飾シートＳを
プレスする際、エンボスが形成される部分では加飾シー
トＳの表面と、キャビティ板２とは接触しない構造とな
っている。
【００１４】可動板３は、加飾シートＳを支持する第１
型板３Ａと、その下側にボルト３ａにより一体に固定さ
れた第２型板３Ｂと、さらに、これら第１、第２型板３
Ａ、３Ｂに貫通して填め込まれる、２つのスリーブ３
Ｃ、３Ｃとから構成される（スリーブ３Ｃは両方とも同
じ構造を有するため、以下、一方の構造について説明す
る）。第１型板３Ａには開口部が形成され、この開口部
に填め込まれたスリーブ３Ｃ先端と、第１型板３Ａ上面
の凹部により樹脂が射出される空間５が形成される。ま
た、第１型板３Ａと第２型板３Ｂの中央部には溶解した
樹脂を空間５に流し込む射出路３ｂが形成されている。
また、それぞれのスリーブ３Ｃにはその内周面に複数の
溝を切っており、これを通気路３ｃとしている。
【００１５】コア板４は、前記可動板３のスリーブ３Ｃ
内に挿入され、加飾シートＳに接触してエンボスを転写
する、柱状の２本のコア４Ｃ、４Ｃと、このコア４Ｃの
基部を保持する第１型板４Ａと、この第１型板４Ａの下
面にボルト４ａを用いて固定される第２型板４Ｂとから
構成される。また、可動板３と同様に、これら第１型板
４Ａと第２型板４Ｂの中央には両者を貫通して樹脂を流
す射出路４ｂが形成される。
【００１６】それぞれのコア４Ｃも、円筒状の外部材４
Ｃ１と円柱状の内部材４Ｃ２とからなり、内部材４Ｃ２
の中心にはヒータ６を配置している。また、内部材４Ｃ
２の外周面には複数の溝を切っており、外部材４Ｃ１の
内周面との間で、コア４Ｃ上端に噴出口４ｄが開口する
通気路４ｃを形成している。また、第２型板４Ｂに、外
部に接続したコンプレッサー（図示せず）からの空気を
通す通気路４ｆを形成しており、外部材４Ｃ１に形成さ
れる通気路４ｅが通気路４ｆと上記内部材４Ｃ２の通気
路４ｃとを連通している。
【００１７】加飾シートＳは、表面に模様、文字などを
印刷し、または裏面に伝導性インクを用いて電気配線な
どを配線した薄いプラスチックフィルムであり、可撓性
を有するものである。前記した可動板３の空間５に射出
した樹脂と加飾シートＳが一体化し、シートボタンパネ
ルＰを形成する。
【００１８】次に、図１乃至図４を用いて、本参考例の
金型１を用いたボタンシートパネルの形成方法を説明す
る。まず、図１に示すように、加飾シートＳを可動板３
の上に載置する作業を行う。この状態にあっては、キャ
ビティ板２は、可動板３から離れており、また、可動板
３のスリーブ３Ｃ内にはコア板４のコア４Ｃが嵌入され
るが、可動板３の第２型板３Ｂとコア板４の第１型板４
Ａとの間は離れた状態となっている。
【００１９】上記作業が終了すると、図２に示すよう
に、ヒータ６及び図示しないコンプレッサを作動させて
加飾シートに対する加熱作業を行う。キャビティ板２と
可動板３とを合わせて加飾シートＳを挟持する。この状
態で、コンプレッサにより通気路４ｆに空気を送ると、
その空気はコア４Ｃ内の通気路４ｅ，４ｃを通過する。
このとき、ヒータ６は発熱しているために、コア４Ｃを
通過する空気は暖められ、温風となって噴出口４ｄから
吹き出す。この温風は加飾シートＳの下面に当たり、ま
た、加飾シートＳ下の空間７に熱気となって溜まり、加
飾シートＳの、エンボスが形成される部分を加熱する。
【００２０】噴出口４ｄから吹き出され、加飾シートＳ
を加熱した空気は、可動板３のスリーブ３Ｃの通気路３
ｃを通して、金型１外へ排気される。なお、常に空気が
循環するために、ヒータ６の熱はこの空気に奪われ、熱
がコア板４や可動板３を介して直接加飾シートＳに伝達
されるおそれは少ない。
【００２１】次に図３に示すように、エンボス形成作業
及び樹脂の射出作業を行う。加飾シートＳの加熱作業を
終了すると、ヒータ６の加熱及び送風を停止する。そし
て、コア板４を可動板３に接近させてコア４Ｃをスリー
ブ３Ｃ内へさらに進入させて、その頭部を突出させる。
シート型Ｓのコア４Ｃの周縁はスリーブ３Ｃとキャビテ
ィ板２とで挟まれて固定されており、突出したコア４Ｃ
が当接部分のみを押上げて加飾シートＳにエンボスＥを
形成する。
【００２２】加飾シートＳは前工程の加熱作業により加
熱されてやわらかくなっており、エンボスＥ周縁に歪み
や皺を生じさせることなく、エンボスＥを形成すること
ができる。また、エンボスＥが形成されて、加飾シート
Ｓがキャビティ板２側に突出しても、逃げ空間２ａが形
成されているために、印刷面であるエンボスＥ上面とキ
ャビティ板２とが直接接触することはなく、この部分に
傷が付くことはない。
【００２３】上記エンボス形成作業が終了すると、その
状態を保ったまま、射出成形器の樹脂射出ノズルをコア
板４の射出路４ｂに接続し、射出路３ｂを通して樹脂用
空間５に樹脂を射出する。
【００２４】最後に、図４に射出成形品であるシートボ
タンパネルを金型１から取り出す作業を説明する。前記
工程で射出された樹脂は、加飾シートＳの裏面に接触し
てこれと一体化し、冷えて硬化することによってシート
ボタンパネルＰとなる。そして、キャビティ板２、可動
板３、コア板４をそれぞれ再び分離し、加飾シートＳを
露出させて、吸引器等を用いてこれを可動板３から引き
抜き、シートボタンパネルＰを取り出して、一連の作業
を完了する。なお、形成されたシートボタンパネルＰ
は、表面に加飾シートＳが現れ、さらにエンボスＥの下
方は窓Ｗが開口した樹脂成形品となる。
【００２５】以上説明したように、本参考例のシートボ
タンパネルの形成方法では、加飾シートＳの加熱を温風
を用いて行うために、加熱調整が行い易い。また、エン
ボス形成を加飾シートの印刷面をキャビティ板２に接触
させることなく行うことができるために、形成されたシ
ートボタンパネル表面に傷が付くことを防止することが
できる。さらに、本参考例ではヒータ６を金型１内に内
装させているために、装置全体をコンパクトな構成とす
ることができる。
【００２６】次に、本発明の実施例を図５乃至図８を用
いて説明する。実施例は、エンボス形成を、キャビティ
板の凹型形状を転写して行う実施例である。図５乃至図
８は何れも、本発明のシートボタンパネル形成方法を実
施するための金型の側断面図である。
【００２７】図５に示すように、金型１１は、参考例と
同様に第１の型であるキャビティ板１２と、それぞれ第
２の型の一部を構成する可動板１３と、コア板１４とに
より構成される。
【００２８】キャビティ板１２には、加飾シートＳに形
成するエンボスの反転型となる２つの凹部１２ａ、１２
ａが形成されている。また、可動板１３は、参考例と異
なり、単体の構造を有している。可動板１３は後述する
コア１４Ｃがそれぞれ嵌入される２つの開口部３ｄ、３
ｄを有する（両方とも同じ構造を有するため、以下、一
方の構造について説明する）。これらの開口部３ｄの内
周面には一対の通気路１３ａ、１３ｂとなる溝がそれぞ
れ切ってあり、また、これら通気路１３ａ、１３ｂより
下側にはＯリング１３ｃが嵌入されている。
【００２９】さらに、可動板１３の上面には、樹脂が射
出される空間５が形成される。この空間５に連通するよ
うに、可動板１３の中央部には溶解した樹脂を空間５に
流し込む射出路１３ｂを形成している。
【００３０】コア板１４は、前記可動板１３の開口部１
３ｄ、１３ｄに挿入される柱状の２本のコア１４Ｃ、１
４Ｃと、第１型板１４Ａと、第２型板１４Ｂとから構成
される。第１型板１４Ａと第２型板１４Ｂとはボルト１
４ａによって一体に固定されている。また、これら第１
型板１４Ａと第２型板１４Ｂの中央には両者を貫通して
先の可動板１３の射出路１３ｂに連続する、樹脂を流す
射出路１４ｂが形成される。
【００３１】それぞれのコア４Ｃ内には、ヒータ６が配
置され、このヒータ６を囲むように、少なくとも一対の
通気路１４ｃ、１４ｄが穿孔されている。これら通気路
１４ｃ、１４ｄは、さらに、第２型板１４Ｂに穿孔した
２つの通気路１４ｆ、１４ｇに連通する。
【００３２】次に、図５乃至図８を用いて、本実施例の
金型１１を用いたボタンシートパネルの形成方法を説明
する。まず、図５に示す、加飾シートＳを可動板１３の
上に載置する作業を行い、次に、図６に示す、加飾シー
トの加熱作業を行う。キャビティ板１２と可動板１３と
を合わせた状態で、図示しないコンプレッサにより通気
路１４ｆ、１４ｇの一方、例えば通気路１４ｆに空気を
送ると、この空気はコア１４Ｃ内の通気路１４ｃを通っ
て、可動板１３の通気路１３ａに至り、コア１４Ｃと加
飾シートＳとの間の空間７に吹き出す。このとき、ヒー
タ６の働きにより、空気は通気路１４ｃを通過する間に
暖められ、温風となって加飾シートＳの、エンボスが形
成される部分を加熱する。
【００３３】加飾シートＳを加熱した空気は、その後、
可動板１３の開口部１３ｄ内の他方の通気路１３ｂを通
り、さらにコア１４Ｃの通気路１４ｄ、第２型板１４Ｂ
の通気路１４ｇを通って、金型１１外へ排出される。
【００３４】以上の加熱作業が終わると、図７に示す、
エンボス形成作業及び樹脂の射出作業を行う。ヒータ６
の加熱、及びコンプレッサによる送風を停止し、さら
に、外部に設けたバルブを用いて通気路１４ｇを閉鎖し
た状態で、コア１４Ｃを可動板１３の開口部１３ｄ内へ
さらに進入させる。このとき、コア１４Ｃが所定の位置
まで進出すると、その外周面が通気路１３ａ、１３ｂを
塞ぎ、空気が空間７に密封された状態となる。特に、開
口部１３ｄ下側に設けたＯリング１３ｃがコア１４と開
口部１３ｄの隙間から空気が漏れることを防止するた
め、高い気密状態が保たれる。
【００３５】そして、さらに、コア１４Ｃを進出させる
と、空間７に残った空気がエアクッションの役割を果た
しながら、加熱されて軟化した加飾シートＳを押上げ、
キャビティ板１２の凹部１２ａに押し当ててエンボスＥ
を転写する。この時、コア１４Ｃの先端は加飾シートＳ
に接触することはない。
【００３６】それに続いて、射出成形器の樹脂射出ノズ
ルをコア板１４の射出路１４ｂに接続し、射出路１３ｂ
を通して樹脂用空間５に樹脂を射出し、樹脂射出作業を
行う。
【００３７】最後に、図８に示すように、キャビティ板
１２と可動板１３とを離し、冷却硬化した成形加工品で
ある、シートボタンパネルＰを取り出して一連の作業を
完了する。
【００３８】以上説明したように、本実施例のシートボ
タンパネルの形成方法では、コア１４Ｃが加飾シートに
接触することなく、また、加飾シートＳの押圧を空気を
介して行うため、シートボタンパネルに無理な圧力がか
かることを防止することができる。
【００３９】なお、上記実施例では、空気を暖めるヒー
タを金型内に配置する構造としたが、ヒータを外部設置
し、ここで暖められた空気をコンプレッサにより通気路
に送る構造とすることもできる。また、上記実施例で
は、第２の型として、加飾シートを保持する可動板と、
エンボスを形成するコア板とを別体とする構成例を示し
たが、より簡素な構造として可動板とコア板とを一体と
した構造とすることもできる。さらに、上記実施例に示
すエンボスの形状及び形成数は、いずれも例示的なもの
であって、任意の形状、形成数が選択できることは勿論
である。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、エンボスの形成はコア
の進出によりスリーブ内の空気空気が前記加飾シートを
押し上げて行うために、必要以上の圧力が加飾シートに
かかることなく、印刷面に傷が付くことはない。
【００４１】さらに、型内にヒータを設ければ、加熱作
業及びエンボス形成作業の連続作業を可能とし、生産効
率を向上させることができるほか、装置自体を小型化す
ることができる。また、加熱した空気を加熱媒体として
用いれば、直接的な加熱に比べて加熱作業の調整がしや
すく、品質管理を容易に行うことができる効果を有す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考例に用いる金型構造の側断面図である（シ
ート載置作業時）。
【図２】参考例に用いる金型構造の側断面図である（加
熱作業時）。
【図３】参考例に用いる金型構造の側断面図である（エ
ンボス形成作業及び樹脂充填作業時）。
【図４】参考例に用いる金型構造の側断面図である（成
形品取出作業時）。
【図５】本発明の実施例に用いる金型構造の側断面図で
ある（シート載置作業時）。
【図６】同実施例に用いる金型構造の側断面図である
（加熱作業時）。
【図７】同実施例に用いる金型構造の側断面図である
（エンボス形成作業及び樹脂充填作業時）。
【図８】同実施例に用いる金型構造の側断面図である
（成形品取出作業時）。
【符号の説明】
１、１１・・・金型 ２、１２・・・キャビティ板（第１の型） ３、１３・・・可動板（第２の型） ４、１４・・・コア板（第２の型） ６、８・・・ヒータ ３ｃ、４ｃ、４ｅ、４ｆ・・・通気路 １３ａ、１３ｂ、１４ｃ、１４ｄ、１４ｆ、１４ｆ・・
・通気路 Ｓ・・・加飾シート Ｐ・・・シートボタンパネル Ｅ・・・エンボス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】エンボス形成用の凹部が形成されたキャビ
    ティ板と、加飾シートを前記キャビティ板との間に挟む
    可動板と、該可動板のスリーブ内に挿入され、前記加飾
    シートにエンボスを形成するためのコアとを用いて、前
    記加飾シートにエンボスを形成する工程と、前記加飾シ
    ートと前記可動板との間に樹脂を射出し、樹脂と前記加
    飾シートが一体化したシートボタンパネルを形成する工
    程と、を有するシートボタンパネル形成方法であって、 前記加飾シートを加熱し、前記コアを進出させることに
    より、前記コアと前記加飾シート間の前記スリーブ内の
    空気が前記加飾シートを押し上げ、前記キャビティ板の
    凹部に押し当てエンボス形状を転写することを特徴とす
    るシートボタンパネル形成方法。
  2. 【請求項２】 前記加飾シートに対する加熱は、前記キ
    ャビティ板または可動板の少なくとも一方に設けられた
    ヒータにより行なわれることを特徴とする第１請求項に
    記載されたシートボタンパネル形成方法。
  3. 【請求項３】 前記キャビティ板または可動板内には空
    気の流路を設け、前記加飾シートへの加熱は、加熱した
    空気によって行なわれることを特徴とする第１請求項記
    載のシートボタンパネル形成方法。
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