JP3890562B2 - 転写成形方法及び装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金型間に転写用フィルムをはさみ込み、転写用フィルム上の図柄を成形と同時に成型品に転写する転写成形方法及び転写成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特公平１−５９０９５号公報に開示された転写成形装置が知られている。
この転写成形装置は、可動盤に設けた可動金型と固定盤に設けた固定金型と射出ノズルと転写用フィルムと前記可動盤の上部に取付けたフィルム送り出し装置と前記可動盤の下部に取付けたフィルム巻取装置を備え、型開き状態で転写用フィルムを移動して可動金型と固定金型との間に位置させ、型閉じして射出ノズルから溶融樹脂を射出して成形と同時に転写用フィルム上の図柄を成型品に転写する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述した転写成形装置による転写成形方法は、型開き状態で転写用フィルムを移動した後に型閉じ状態として転写用フィルムをはさみ、溶融樹脂をキャビティ内に射出して成形と同時に転写用フィルムの図柄を成形品に転写する工程を繰り返して行なう方法である。
このために、型開き状態で転写用フィルムを移動する時などに前述の固定金型、可動金型におけるキャビティを形成する凹部、凸部等の成形部に、空気中に浮遊するゴミや転写用フィルムから剥離した図柄の一部分などの異物が付着することがある。
すなわち、転写用フィルムの図柄の全てを成形品に転写するのではなく、その図柄の一部分を成形品に転写しない場合があり、この場合には図柄の一部分が転写用フィルムから剥離し、固定金型、可動金型の成形部に付着することがある。
【０００４】
前述のように、固定金型、可動金型の成形部に異物が付着すると、その異物のために図柄を転写した製品の表面に凸凹やゆがみ等が発生して不良品となってしまい、正しい製品が得られない。
そこで、成形部に付着した異物を除去することが考えられるが、その異物は成形圧力によって成形部に押しつけられており、ノズルなどから空気を噴射しても剥れない。
前述の異物を除去するには刃物を用いて異物を削り取るように除去することが考えられるが、金型の成形部表面は鏡面状態であって傷をつけると使用不能となる。
このために、異物が付着した金型を取り外し、金型の成形部表面を刃物で注意深く削り取るようにして異物を除去し、その金型を再び取付けている。
よって、金型の取外し、取付けに時間がかかると共に、異物を除去するのに時間がかかるので、異物を除去するには長時間がかかり、その間は転写成形作業ができないので、転写成形作業効率が悪い。
【０００５】
本発明は前述の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、金型の成形部に付着した異物を、金型を取外しせずに短時間に除去できるようにした転写成形方法及び装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、図柄２１を有する転写用フィルム２０を固定金型２と可動金型４ではさみ、金型のキャビティに溶融樹脂を射出して成形と同時に図柄２１を成形品に転写する転写成形工程と、
前記転写用フィルム２０に空打ち成形用の切欠部を形成し、その切欠部を金型の成形部と対向して転写用フィルム２０をはさみ、金型のキャビティに溶融樹脂を射出して空打ち成形する異物除去工程を備え、
通常時には転写成形工程を繰り返し、必要時に異物除去工程を行なうことを特徴とする転写成形方法である。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明において転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れ、この一対の切れ目２５の長手方向一端部間に幅方向の切れ目２６を入れ、この幅方向の切れ目２６と前記一対の切れ目２５で囲まれた部分２０ａを垂れ下げることで開口窓部２４を形成し、
この開口窓部２４を空打ち成形用の切欠部とする転写成形方法である。
【０００８】
第３の発明は、第２の発明において転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れ、この一対の切れ目２５の長手方向両端部間に亘って幅方向の切れ目２６をそれぞれ入れて開口窓部２４を形成し、この開口窓部２４を空打ち成形用の切欠部とする転写成形方法である。
【０００９】
第４の発明は、固定金型２と可動金型４を型閉じ状態、型開き状態にできると共に、両金型間のキャビティに溶融樹脂を射出する射出成型部と、
成形品に転写する図柄２１を有する転写用フィルム２０と、
前記転写用フィルム２０を金型パーティング面に対して長手方向に移動するフィルム移動部と、
前記転写用フィルム２０に、空打ち成形用の切欠部を形成するフィルム切断装置を備えていることを特徴とする転写成形装置である。
【００１０】
第５の発明は、第４の発明においてフィルム切断装置は、転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れる第１フィルム切断装置１６と、転写用フィルム２０に幅方向の切れ目２６を入れる第２フィルム切断装置１７を備えている転写成形装置である。
【００１１】
【作 用】
第１の発明によれば、空打ち成形することで金型の成形部に付着した異物が成形品の表面に付着して除去される。
よって、金型の成形部に付着した異物を、金型を取り外しせずに短時間に除去できる。
しかも、転写用フィルム２０に切欠部を形成し、その切欠部を金型の成形部と対向して空打ち成形するので、転写用フィルム２０が連続した状態であるから、その空打ち成形終了したら直ちに転写用フィルム２０を移動して転写成形工程を実施できる。
よって、異物除去工程の後に直ちに転写成形工程を実施できる。
【００１２】
第２の発明によれば、転写用フィルム２０に開口窓部２４を形成し、その開口窓部２４を金型の成形部と対向して空打ち成形するので、転写用フィルム２０は開口窓部２４の幅方向両側部分で長手方向に連続している。
よって、空打ち成形後に転写用フィルム２０をスムーズに移動して転写成形工程を実施できる。
しかも、幅方向一対の長手方向の切れ目２５と１つの幅方向の切れ目２６を入れることで開口窓部２４を形成しているので、その開口窓部２４を３つの切れ目で形成できるから、開口窓部２４を短時間に形成できる。
よって、開口窓部２４を形成することで転写成形作業効率が低下することが極めて少ない。
【００１３】
第３の発明によれば、請求項２に係る発明と同様に空打ち成形後に転写用フィルム２０をスムーズに移動して転写成形工程を実施できる。
【００１４】
第４の発明によれば、フィルム移動部で転写用フィルム２０を移動すると共に、射出成形部で射出成形することで、成形と同時に転写用フィルム２０の図柄２１を成形品に転写して転写成形工程を行なうことができる。
フィルム切断装置で転写用フィルム２０に切欠部を形成することで、空打ち成形して異物を除去する異物除去工程を実施できる。
【００１５】
第５の発明によれば、第１フィルム切断装置１６で転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れることができ、第２フィルム切断装置１７で転写用フィルム２０に幅方向の切れ目２６を入れることができる。
よって、第１フィルム切断装置１６で転写用フィルム２０に一対の長手方向の切れ目２５を入れ、その状態で転写用フィルム２０を第２フィルム切断装置１７まで移動して幅方向の切れ目２６を入れることで開口窓部２４を形成でき、しかも第１フィルム切断装置１６から第２フィルム切断装置１７まで転写用フィルム２０をスムーズに移動できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の転写成形方法を実施する転写成形装置の一例を説明する。
図１と図２に示すように、固定盤１に取付けた固定金型２と可動盤３に取付けた可動金型４と両金型間のキャビティに溶融樹脂を射出する射出ノズル５で射出成形部を構成している。
前記可動盤３に取付けたフィルム送り出し装置１０とフィルム巻取り装置１１で転写用フィルム２０を可動金型４のパーティング面４ａに対して移動するフィルム移動部を構成している。
前記フィルム送り出し装置１０とフィルム巻取り装置１１は可動金型４の移動方向と直交方向（つまり、転写用フィルム２０の幅方向）に第１移動機構１２、第２移動機構１３でそれぞれ移動する。
【００１７】
この実施の形態では固定盤１は架台６に固定され、この固定盤１に固定された４本のタイバー７によって可動盤３が移動自在に案内される。
可動盤３を移動することで固定金型２のパーティング面２ａと可動金型４のパーティング面４ａが圧接し、金型の成形部、固定金型２の成形部２ｂと可動金型４の成形部４ｂでキャビティを形成した型閉じ状態と、各パーティング面２ａ，４ａが離隔した型開き状態となる。
また、射出成形部は、基本的には固定金型２と可動金型４とでキャビティを形成するが、例えば中間プレートなどの附随的な部材が存在してもよい。
【００１８】
この実施の形態では可動盤３の上部にフィルム送り出し装置１０が取付けられ、前述の第１移動機構１２で転写用フィルム２０の幅方向に移動される。
フィルム巻取り装置１１は、可動盤３の下部に取付けたフィルム引張り機構１４と、架台６に取付けたフィルム巻取り機構１５を備え、そのフィルム引張り機構１４が前記第２移動機構１３で転写用フィルム２０の幅方向に移動される。
転写用フィルム２０は可動金型４のパーティング面４ａと離隔し、かつ平行となるように移動される。
これに限ることはなく、フィルム送り出し装置１０を可動盤３の下部又は左右側部に取付け、フィルム巻取り装置１１を可動盤３の上部又は左右他側部に取付けても良いし、フィルム送り出し装置１０、フィルム巻取り装置１１を架台６や固定盤１に取付けても良い。
また、フィルム巻取り装置１１はフィルム巻取り機構１５のみでも良い。
つまり、フィルム移動部は転写用フィルム２０を金型パーティング面（固定金型２のパーティング面２ａ又は可動金型４のパーティング面４ａ）に対して長手方向に移動、停止できる構成であれば良く、好ましくは転写用フィルム２０を幅方向に移動できる構成であれば良い。
【００１９】
前記転写用フィルム２０は図３に示すように、前述の射出成形部で成型される成形品に転写される図柄２１を長手方向に間隔を置いて複数有している。
前記図柄２１は印刷模様に限定されず、金属蒸着層からなる図柄でも良い。
また金属蒸着層と印刷模様の組合せ等、従来の転写用フィルムに使用されている模様、文字、記号等のいずれでもよく限定されない。
また、転写用フィルム２０は長手方向マーク２２、幅方向マーク２３を有する。
例えば、幅方向一側部に長手方向マーク２２を長手方向に間隔を置いて設け、幅方向他側部に幅方向マーク２３を長手方向に連続して設けてある。
この実施の形態では転写用フィルム２０は透光性で、各マーク２２，２３は非透光性であるが、各マーク２２，２３が半透光性でもよい。また転写用フィルム２０が非透光性または半透光性で、各マーク２２，２３が透光性でも良い。
【００２０】
図１と図２に示すように、金型、例えば可動金型４近傍には長手方向センサー３０、幅方向センサー、例えば第１・第２幅方向センサー３１，３２が取付けてある。なお、幅方向センサーは１つでも、３つ以上でも良い。
この実施の形態では、可動金型４上部寄り幅方向一側に長手方向センサー３０が取付けてあり、可動金型４上部寄り幅方向他側に第１幅方向センサー３１、可動金型４下部寄り幅方向他側に第２幅方向センサー３２が取付けてある。
前記長手方向センサー３０、第１・第２幅方向センサー３１，３２は転写用フィルム２０の長手方向マーク２２、幅方向マーク２３を検出する。それによって、フィルム移動部を制御して転写用フィルム２０を長手方向に停止、移動と幅方向に移動する。
例えば、各センサーは発光器３３と受光器３４を備え、その発光器３３と受光器３４が図３に示すように転写用フィルム２０の厚さ方向両側に位置し、発光器３３の光を転写用フィルム２０を透過して受光器３４が受光する。
【００２１】
転写用フィルム２０に空打ち成形用の切欠部、例えば図３に仮想線で示すように開口窓部２４を形成するフィルム切断装置を備えている。すなわち、空打ち成形とは金型の成形部に転写用フィルム２０が無い状態でキャビティに溶融樹脂を射出して成形することで、その空打ち成形用の切欠部は、金型の成形部以上の大きさであり、好ましくはほぼ同一の大きさ、すなわち同一の大きさ、又は若干大きい大きさである。
この実施の形態では、金型のフィルム送り込み側、例えばフィルム送り出し装置１０に第１フィルム切断装置１６が取付けてあり、金型のフィルム送り出し側に第２フィルム切断装置１７が取付けてある。
前記第１フィルム切断装置１６は図３に仮想線で示すように転写用フィルム２０の幅方向両側に長手方向の切れ目２５をそれぞれ入れる。
前記第２フィルム切断装置１７は図３に仮想線で示すように、転写用フィルム２０に幅方向の切れ目２６を入れる。
第１フィルム切断装置１６と第２フィルム切断装置１７とをフィルム送り込み側と送り出し側とに分けて配置したことにより、転写成形装置をコンパクトにすることができる。
さらに、空打ち成形用の切欠部がフィルム送り出し側に配置された第２フィルム切断装置１７によって開口されるので、切断されたフィルムが金型に接触してフィルムに印刷された図柄が金型に付着したりする問題が生じることがない。
前記空打ち成形用の切欠部は、前述した矩形状の開口窓部２４、三角形、円形の開口窓部、幅方向一側縁に開口したコ字形状、Ｖ字形状、半円形状、Ｕ字形状等でも良い。
【００２２】
本発明の成形方法の一例を説明する。
本発明の転写成形方法は転写成形工程と異物除去工程を有し、通常時には転写成形工程を繰り返し、必要時に異物除去工程を行なう。例えば転写成形工程を所定回数繰り返し実施したら異物除去工程を行なったり、不良品が発生した場合に異物除去工程を行なう。なお、異物除去工程は１回でも良いし、２回以上でも良い。
【００２３】
前述の転写成形工程は従来と同様で、例えば図４（ａ）に示すように固定金型２と可動金型４を型開き状態として転写用フィルム２０を移動して図柄２１を金型の成形部、例えば固定金型２の成形部２ｂに位置決めする第１の工程と、この第１の工程の後に可動金型４を移動して図４（ｂ）に示すように型閉じ状態として転写用フィルム２０をはさみ、そのキャビティａ内に溶融樹脂を射出して成形と同時に成形品に図柄２１を転写する第２の工程と、図４（ｃ）に示すように型開き状態として図柄２１を転写した成形品ｂを排出する第３の工程から成る。
【００２４】
前述の異物除去工程は、図５（ａ）に示すように転写用フィルム２０に開口窓部２４を形成する第１工程と、図５（ｂ）に示すように転写用フィルム２０を移動して開口窓部２４を金型の成形部（固定金型２の成形部２ｂ）と対向する第２工程と、図５（ｃ）に示すように可動金型４を移動して型閉じ状態として転写用フィルム２０をはさみ、キャビティａに溶融樹脂を射出して転写用フィルム２０が無い状態で成形（つまり、前述の空打ち成形）する第３工程と、図５（ｄ）に示すように型開き状態としてキャビティａから成形品ｂを排出する第４工程を有する。
【００２５】
前述のように、転写用フィルム２０が無い状態でキャビティａに溶融樹脂を射出して成形すると、その樹脂が金型の成形部、固定金型２の成形部２ｂ、可動金型４の成形部４ｂに密着するので、その成形部に付着した異物が成形物の表面に付着して除去される。
【００２６】
次に、前述の開口窓２４を形成する第１工程を第１・第２フィルム切断装置１６，１７で行なう動作を説明する。
図６（ａ）に示すように、転写用フィルム２０の幅方向両側に第１フィルム切断装置１６で所定長さの長手方向の切れ目２５をそれぞれ入れる。
この切れ目２５は図柄２１の幅方向両側部に入れてあるので、図柄２１を長手方向に位置決めする動作でその切れ目２５を入れる長手方向位置を位置決めできる。
【００２７】
フィルム送り出し装置１０とフィルム巻取り装置１１を駆動して転写用フィルム２０を長手方向に移動して第２フィルム切断装置１７に位置決めする。例えば、図６（ｂ）に示すように切れ目２５のフィルム移動方向後端部２５ａを第２フィルム切断装置１７の刃部に位置決めする。
前述の切れ目２５のフィルム移動方向後端部２５ａ間を第２フィルム切断装置１７で切断して幅方向の切れ目２６を入れ、転写用フィルム２０にほぼ下向きコ字形状の切れ目２５，２５，２６を入れる。
【００２８】
前記フィルム送り出し装置１０とフィルム巻取り装置１１を前述とは反対方向に駆動して転写用フィルム２０を前述とは反対方向に移動して切れ目２５，２６を入れた部分を図６（ｃ）に示すように金型の成形部、例えば固定金型２の成形部２ｂと対向させる。
これによって、転写用フィルム２０のほぼ下向きコ字形状の切れ目２５，２５，２６で囲まれた部分２０ａが下方に垂れ下がって開口窓部２４が形成され、その開口窓部２４が金型の成形部、例えば固定金型２の成形部２ｂに位置決めされる。
【００２９】
このように、幅方向両側に切れ目２５を入れた転写用フィルム２０を長手方向に移動するので、フィルム幅方向の全域にほぼ均等な引張力が作用し、転写用フィルム２０がねじれたりすることがなくスムーズに移動できる。
【００３０】
前記第２フィルム切断装置１７で幅方向の切れ目２６を長手方向の両端部間に亘ってそれぞれ形成して開口窓部２４を形成するようにしても良い。
また、幅方向の切れ目２６を入れてから長手方向の切れ目２５を入れて開口窓部２４を形成しても良い。
また、第１・第２フィルム切断装置１６，１７は前述の位置以外の位置に取付けても良い。
【００３１】
前述のように転写用フィルム２０に切欠部を形成して空打ち成形するので、転写用フィルム２０は連続した状態であるから異物除去工程が終了したら直ちに転写用フィルム２０を移動して転写成形工程を実施できる。
【００３２】
例えば、転写用フィルム２０を切断して空打ちを成形することも考えられるが、このようにした場合には転写用フィルム２０が不連続となるので、空打ち成形した後に転写用フィルム２０をフィルム移動部、例えばフィルム送り出し装置１０からフィルム巻取り装置１１まで掛け渡し、それから転写用フィルム２０を移動して転写成形工程を実施することになる。
よって、前述のようにして空打ち成形した場合には異物除去工程が終了してから転写成形工程を開始するまでに時間がかかってしまう。
【００３３】
特に、開口窓部２４を形成した場合は転写用フィルム２０の幅方向両側部分が残存するので、その部分に引張力が作用するので、転写用フィルム２０をスムーズに移動できる。
【００３４】
前記フィルム送り出し装置１０の具体形状を説明する。
可動盤３にブラケット４０が取付けてあり、このブラケット４０に移動体４１が可動盤３の移動方向に移動自在に設けてあると共に、
その移動体４１にガイド４２でハウジング４３が転写用フィルム２０の幅方向に移動自在に設けてあり、このハウジング４３と移動体４１とに亘って前記第１移動機構１２が設けてある。
前記ハウジング４３に送り出し用リール４４と送り出しロール４５が回転自在に支承され、この送り出し用リール４４に転写用フィルム２０が巻装されると共に、その送り出し用リール４４は第１モータ４６で正逆回転駆動される。
【００３５】
前記フィルム引張り機構１４の具体形状を説明する。
駆動ロール５０と従動ロール５１を備え、その駆動ロール５０は第２モータ５２で回転駆動される。従動ロール５１は駆動ロール５０に圧接・離隔自在で、離隔した状態で転写用フィルム２０を駆動ロール５０と従動ロール５１との間に挿通し、圧接した状態で駆動ロール５０を駆動して転写用フィルム２０を搬送して張力を付与する。この時、第１モータ４６で送り出し用リール４４を制動する。
【００３６】
例えば、第１ハウジング５３に駆動ロール５０と第２モータ５２を取付け、第２ハウジング５４に従動ロール５１を取付ける。
第１ハウジング５３と第２ハウジング５４を揺動自在に連結し、その第１ハウジング５３と第２ハウジング５４に亘って付勢手段、例えばスプリング５５を取付けることで第２ハウジング５４が第１ハウジング５３に接近方向に揺動付勢され、駆動ロール５０と従動ロール５１が圧接する。
前記フィルム引張り機構１４（例えば第１ハウジング５３）が第２移動機構１３を介して可動盤３に取付けられる。
例えば、可動盤３にブラケット５６が取付けてあり、このブラケット５６に移動体５７が可動盤３の移動方向に移動自在に設けてあると共に、その移動体５７にフィルム引張機構１４が第２移動機構１３で転写用フィルム２０の幅方向に移動自在に取付けてある。
【００３７】
前記フィルム巻取り機構１５の具体形状を説明する。
図１と図７に示すように、架台６に支持杆６０を介してガイドレール６１を設け、このガイドレール６１に沿って移動する移動体６２に巻き取り用リール６３を取付ける。
前記ガイドレール６１の端部に固着したブラケット６４に第３モータ６５を取付け、この第３モータ６５で回転される回転体６６を巻取り用リール６３に固着した回転用円板６７に圧接することで巻取り用リール６３を回転駆動する。
【００３８】
このようであるから、巻取り用リール６３は図７に仮想線で示すように装置本体８内の巻取り位置と、装置本体８の端部８ａよりも外方に突出した取り外し位置に移動自在であり、その巻取り用リール６３に巻き取った使用済の転写用フィルム２０を装置本体８の外部で簡単に取り外しできる。
なお、ガイドレール６１はヒンジ６８で折曲自在となっており、通常の巻取り作業する時には折り曲げて装置本体８の端部８ａより突出しないようにできる。
【００３９】
前記第１フィルム切断装置１６の具体形状を説明する。なお、図２において第１フィルム切断装置１６を輪郭のみを仮想線で図示してある。
図８〜図１０に示すように、装置本体９０に一対のカッタ（例えば丸刃カッタ）９１がカッタ受け９２の表面９２ａに向けて往復移動自在に取付けてあり、そのカッタ受け９２の表面９２ａに転写用フィルム２０を接し、カッタ９１を転写用フィルム２０に押しつけ、カッタ９１と転写用フィルム２０を相対的に移動することで転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れる。
この実施の形態ではカッタ９１を固定して転写用フィルム２０を長手方向に移動しているが、転写用フィルム２０を固定してカッタ９１を移動するようにしても良い。
【００４０】
前記カッタ９１は丸刃カッタで、転写用フィルム２０の移動によって回転するようにしてあるが、回転しなくとも良いし、モータなどで回転駆動しても良い。
また、カッタ９１はナイフ形状としても良い。
【００４１】
前記一対のカッタ９１は、そのカッタ間の間隔を調整できるようにしてあり、それによって転写用フィルム２０に入れる長手方向の切れ目２５の間隔を調整できる。
例えば、装置本体９０にガイド９３を設け、このガイド９３に沿って移動自在な一対のカッタ取付体９４にシリンダ９５をそれぞれ取付け、このシリンダ９５でカッタ取付片９６をカッタ受け９２の表面９２ａに向けて移動自在に取付け、その各カッタ取付片９６にカッタ９１を取付ける。
この実施の形態では、装置本体９０は底板９０ａと一対の縦板９０ｂでほぼコ字形状で、その一対の縦板９０ｂ間に亘って一対のガイド杆９３ａを設けてガイド９３とし、この一対のガイド杆９３ａに沿って摺動自在なスライドベース９４ａに縦板９４ｂを固着してカッタ取付体９４としてあり、このスライドベース９４ａにカッタ受け９２がそれぞれ取付けてある。縦板９４ｂにシリンダ９５を取付ける。
【００４２】
このようであるから、カッタ９１とともにカッタ受け９２がガイド９３に沿って移動し、シリンダ９５を伸縮するとカッタ取付片９６とともにカッタ９１がカッタ受け９２に向けて往復移動する。
なお、カッタ受け９２は装置本体９０に取付けて移動しないようにしても良いし、ガイド９３は前述の形状に限ることはなく、例えばガイド９３をあり溝を有する形状で、そのあり溝に沿ってカッタ取付体９４を移動自在としても良い。
【００４３】
前記一対のカッタ取付体９４は移動機構で同期して接近方向、離隔方向に移動するようにしてある。
例えば、装置本体９０に送りねじ杆９７を回転自在に支承し、その送りねじ杆９７の第１ねじ部９７ａと第２ねじ部９７ｂを逆ねじとすると共に、カッタ取付体９４（スライドベース９４ａ）にねじ合し、その送りねじ杆９７を一方向に回転すると一対のカッタ取付体９４が接近する方向に同期して移動し、他方向に回転すると離隔する方向に同期して移動するようにしてある。
【００４４】
前記送りねじ杆９７にはハンドル９８が取付けてあると共に、回り止め手段９９を備えている。
この回り止め手段９９は装置本体９０（縦板９０ｂ）に取付けたブラケット９９ａの孔９９ｂに送りねじ杆９７を回転自在に挿通し、そのブラケット９９ａにロックボルト９９ｃをねじ合し、このロックボルト９９ｃを送りねじ杆９７に押しつけることで回り止めする。
【００４５】
前記装置本体９０は、その一対の縦板９０ｂ間に固着したプレート９０ｃと、このプレート９０ｃに固着したブロック９０ｄを備え、このブロック９０ｄに前記ガイド杆９３ａ、送りねじ杆９７の長手方向中間部が支持され、そのガイド杆９３ａ、送りねじ杆９７が長尺であってもたわむことがないように支持できる。
【００４６】
前記装置本体９０が図１に示すように、ハウジング４３に取付けられ、送り出し用リール４４に巻装した転写用フィルム２０がカッタ９１とカッタ受け９２との間を通って送り出しローラ４５に到るようにしてある。
具体的には、前記送り出しローラ４５と中間ローラ４５ａとに亘って転写用フィルム２０がほぼ水平、好ましくは水平に掛け渡しされている。
前記装置本体９０は送り出しローラ４５と中間ローラ４５ａとの間に取付けられ、転写用フィルム２０はカッタ受け９２の表面９２ａと離隔して移動するようにしてある。
【００４７】
このようであるから、通常の転写成形作業時には転写用フィルム２０が第１フィルム切断装置１６と干渉、接触せずにスムーズに移動する。
シリンダ９５でカッタ９１をカッタ受け９２に向けて移動すると、そのカッタ９１が転写用フィルム２０を介してカッタ受け９２の表面９２ａに押しつけられ、転写用フィルム２０を移動することで一対の長手方向の切れ目２５を入れることができる。
【００４８】
前記第２フィルム切断装置１７の具体形状を図１１〜図１４に基づいて説明する。
装置本体１００にカッタ１０１がカッタ受け１０２に沿って移動自在で、かつカッタ受け１０２に向けて往復移動自在に取付けてある。
このようであるから、カッタ１０１をカッタ受け１０２に向けて移動して転写用フィルム２０をカッタ受け１０２の表面１０２ａに押しつけ、カッタ１０１をカッタ受け１０２に沿って移動することで転写用フィルム２０に幅方向の切れ目２６を入れることができる。
【００４９】
前記装置本体１００にはフィルム押え１０３がカッタ受け１０２に向けて往復移動自在に取付けてあり、このフィルム押え１０３で転写用フィルム２０をカッタ受け１０２の表面１０２ａに押しつけ保持できるようにしてある。
このようであるから、前述のようにカッタ１０１を移動して幅方向の切れ目２６を入れる際に、転写用フィルム２０がカッタ受け１０２の表面１０２ａに押しつけ保持されているから、スムーズに幅方向の切れ目２６を入れることができる。
【００５０】
前記カッタ１０１は丸刃で、回転自在であるが、固定しても良い。
また、カッタ１０１を丸刃としてモータなどで回転駆動しても良い。
また、カッタ１０１はナイフなどの尖端形状としても良い。
なお、カッタ１０１を幅広の切刃形状とし、転写用フィルム２０に押しつけることで所定長さの幅方向の切れ目２６を入れるようにしても良い。
【００５１】
前記装置本体１００は、縦板１０４と、その縦板１０４の両側に固着した一対の横板１０５とその横板１０５と縦板１０４とに亘って固着した一対のブロック１０６と、この一対のブロック１０６間に跨って固着したプレート１０７を備えている。
前記縦板１０４の上部寄りにカッタ受け１０２が取付けてある。
一対の横板１０５の先端部間に跨ってカッタ１０１を移動する第１移動手段、例えばロッドレスシリンダ１０８が取付けてあり、このロッドレスシリンダ１０８の可動部１０８ａに第２移動手段、例えばシリンダ１０９が取付けてある。
このシリンダ１０９でカッタ取付体１１０がカッタ受け１０２に対して接近又は離隔する方向に移動され、このカッタ取付体１１０にカッタ１０１が取付けてある。
前記フィルム押え１０３は基板１０３ａにクッション材１０３ｂを取付けた形状で、その基板１０３ａが前記プレート１０７に、そのクッション材１０３ｂがカッタ受け１０２と対向し、かつカッタ受け１０２に向けて往復移動自在に支承してある。例えば基板１０３ａに固着したガイド杆１１１がプレート１０７を貫通し、そのプレート１０７に固着した支持ブロック１１２に摺動自在に嵌挿している。
前記プレート１０７にフィルム押え１０３を往復移動する第３移動手段、例えばシリンダ１１３が取付けてある。シリンダ１１３は伸縮作動するシリンダロッド１１３ａを有し、そのシリンダロッド１１３ａの先端はプレート１０７を貫通してフィルム押え１０３に固定されている。
【００５２】
前記シリンダロッド１１３ａを伸び作動するとフィルム押え１０３がカッタ受け１０２に向けて移動し、そのクッション材１０３ｂで転写用フィルム２０をカッタ受け１０２の表面１０２ａに押しつけるので、転写用フィルム２０を損傷することがない。
前記シリンダロッド１１３ａを縮み作動するとフィルム押え１０３がカッタ受け１０２から離れる方向に移動し、両者の間に隙間が生じ、その隙間に転写用フィルム２０が挿通するようにしてある。
前記シリンダ１０９を伸縮作動するとカッタ取付体１１０とともにカッタ１０１がカッタ受け１０２に向けて移動したり、離れる方向に移動する。
前記ロッドレスシリンダ１０８の可動部１０８ａを移動するとシリンダ１０９とともにカッタ１０１がカッタ受け１０２に沿って往復移動する。
前記フィルム押え１０３、プレート１０７はカッタ１０１よりも横板１０５寄りに位置し、カッタ１０１を移動した時にフィルム押え１０３、プレート１０７と干渉しないようにしてある。
【００５３】
前記第２フィルム切断機１７は図１、図２に示すようにブラケット５６に取付けてあり、カッタ受け１０２とフィルム押え１０３との間に転写用フィルム２０が挿通するようにしてある。
具体的には、装置本体１００の縦板１０４がブラケット５６にボルト等で取付けてあり、カッタ１０１が転写用フィルム２０の幅方向に移動するようにしてある。
【００５４】
このようであるから、通常の転写成形作業時には転写用フィルム２０がカッタ１０１、カッタ受け１０２、フィルム押え１０３と干渉せずにスムーズに移動する。
フィルム押え１０３で転写用フィルム２０をカッタ受け１０２に押しつけ保持し、カッタ１０１を転写用フィルム２０を介してカッタ受け１０２に押しつけ、カッタ１０１を幅方向に移動することで幅方向の切れ目２６を入れることができる。
【００５５】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、空打ち成形することで金型の成形部に付着した異物が成形品の表面に付着して除去される。
よって、金型の成形部に付着した異物を、金型を取り外しせずに短時間に除去できる。
しかも、転写用フィルム２０に切欠部を形成し、その切欠部を金型の成形部と対向して空打ち成形するので、転写用フィルム２０が連続した状態であるから、その空打ち成形終了したら直ちに転写用フィルム２０を移動して転写成形工程を実施できる。
よって、異物除去工程の後に直ちに転写成形工程を実施できる。
【００５６】
請求項２に係る発明によれば、転写用フィルム２０に開口窓部２４を形成し、その開口窓部２４を金型の成形部と対向して空打ち成形するので、転写用フィルム２０は開口窓部２４の幅方向両側部分で長手方向に連続している。
よって、空打ち成形後に転写用フィルム２０をスムーズに移動して転写成形工程を実施できる。
しかも、幅方向一対の長手方向の切れ目２５と１つの長手方向の切れ目２６を入れることで開口窓部２４を形成しているので、その開口窓部２４を３つの切れ目で形成できるから、開口窓部２４を短時間に形成できる。
よって、開口窓部２４を形成することで転写成形作業効率が低下することが極めて少ない。
【００５７】
請求項３に係る発明によれば、請求項２に係る発明と同様に空打ち成形後に転写用フィルム２０をスムーズに移動して転写成形工程を実施できる。
【００５８】
請求項４に係る発明によれば、フィルム移動部で転写用フィルム２０を移動すると共に、射出成形部で射出成形することで、成形と同時に転写用フィルム２０の図柄２１を成形品に転写して転写成形工程を行なうことができる。
フィルム切断装置で転写用フィルム２０に切欠部を形成することで、空打ち成形して異物を除去する異物除去工程を実施できる。
【００５９】
請求項５に係る発明によれば、第１フィルム切断装置１６で転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れることができ、第２フィルム切断装置１７で転写用フィルム２０に幅方向の切れ目２６を入れることができる。
よって、第１フィルム切断装置１６で転写用フィルム２０に一対の長手方向の切れ目２５を入れ、その状態で転写用フィルム２０を第２フィルム切断装置１７まで移動して幅方向の切れ目２６を入れることで開口窓部２４を形成でき、しかも第１フィルム切断装置１６から第２フィルム切断装置１７まで転写用フィルム２０をスムーズに移動できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す転写成形装置の側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】転写用フィルムとセンサーの斜視図である。
【図４】転写成形工程の説明図である。
【図５】異物除去工程の検出説明図である。
【図６】開口窓部の形成説明図である。
【図７】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】第１フィルム切断装置の断面図である。
【図９】第１フィルム切断装置の平面図である。
【図１０】第１フィルム切断装置の斜視図である。
【図１１】第２フィルム切断装置の正面図である。
【図１２】第２フィルム切断装置の平面図である。
【図１３】図１２のＣ−Ｃ断面図である。
【図１４】第２フィルム切断装置の斜視図である。
【符号の説明】
１…固定盤、２…固定金型、３…可動盤、４…可動金型、５…射出ノズル、８…装置本体、８ａ…端部、１０…フィルム送り出し装置、１１…フィルム巻取り装置、１２…第１移動機構、１３…第２移動機構、１４…フィルム引張り機構、１５…フィルム巻取り機構、１６…第１フィルム切断装置、１７…第２フィルム切断装置、２０…転写用フィルム、２１…図柄、２２…長手方向マーク、２３…幅方向マーク、２４…開口窓部、２５…長手方向の切れ目、２６…幅方向の切れ目、３０…長手方向センサー、３１…第１幅方向センサー、３２…第２幅方向センサー、３３…発光器、３４…受光器、９０…装置本体、９１…カッタ、９２…カッタ受け、９５…シリンダ、１００…装置本体、１０１…カッタ、１０２…カッタ受け、１０３…フィルム押え、１０８…ロッドレスシリンダ、１０９…シリンダ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、金型間に転写用フィルムをはさみ込み、転写用フィルム上の図柄を成形と同時に成型品に転写する転写成形方法及び転写成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特公平１−５９０９５号公報に開示された転写成形装置が知られている。
この転写成形装置は、可動盤に設けた可動金型と固定盤に設けた固定金型と射出ノズルと転写用フィルムと前記可動盤の上部に取付けたフィルム送り出し装置と前記可動盤の下部に取付けたフィルム巻取装置を備え、型開き状態で転写用フィルムを移動して可動金型と固定金型との間に位置させ、型閉じして射出ノズルから溶融樹脂を射出して成形と同時に転写用フィルム上の図柄を成型品に転写する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述した転写成形装置による転写成形方法は、型開き状態で転写用フィルムを移動した後に型閉じ状態として転写用フィルムをはさみ、溶融樹脂をキャビティ内に射出して成形と同時に転写用フィルムの図柄を成形品に転写する工程を繰り返して行なう方法である。
このために、型開き状態で転写用フィルムを移動する時などに前述の固定金型、可動金型におけるキャビティを形成する凹部、凸部等の成形部に、空気中に浮遊するゴミや転写用フィルムから剥離した図柄の一部分などの異物が付着することがある。
すなわち、転写用フィルムの図柄の全てを成形品に転写するのではなく、その図柄の一部分を成形品に転写しない場合があり、この場合には図柄の一部分が転写用フィルムから剥離し、固定金型、可動金型の成形部に付着することがある。
【０００４】
前述のように、固定金型、可動金型の成形部に異物が付着すると、その異物のために図柄を転写した製品の表面に凸凹やゆがみ等が発生して不良品となってしまい、正しい製品が得られない。
そこで、成形部に付着した異物を除去することが考えられるが、その異物は成形圧力によって成形部に押しつけられており、ノズルなどから空気を噴射しても剥れない。
前述の異物を除去するには刃物を用いて異物を削り取るように除去することが考えられるが、金型の成形部表面は鏡面状態であって傷をつけると使用不能となる。
このために、異物が付着した金型を取り外し、金型の成形部表面を刃物で注意深く削り取るようにして異物を除去し、その金型を再び取付けている。
よって、金型の取外し、取付けに時間がかかると共に、異物を除去するのに時間がかかるので、異物を除去するには長時間がかかり、その間は転写成形作業ができないので、転写成形作業効率が悪い。
【０００５】
本発明は前述の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、金型の成形部に付着した異物を、金型を取外しせずに短時間に除去できるようにした転写成形方法及び装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、図柄２１を有する転写用フィルム２０を固定金型２と可動金型４ではさみ、金型のキャビティに溶融樹脂を射出して成形と同時に図柄２１を成形品に転写する転写成形工程と、
前記転写用フィルム２０に空打ち成形用の切欠部を形成し、その切欠部を金型の成形部と対向して転写用フィルム２０をはさみ、金型のキャビティに溶融樹脂を射出して空打ち成形する異物除去工程を備え、
通常時には転写成形工程を繰り返し、必要時に異物除去工程を行なうことを特徴とする転写成形方法である。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明において転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れ、この一対の切れ目２５の長手方向一端部間に幅方向の切れ目２６を入れ、この幅方向の切れ目２６と前記一対の切れ目２５で囲まれた部分２０ａを垂れ下げることで開口窓部２４を形成し、
この開口窓部２４を空打ち成形用の切欠部とする転写成形方法である。
【０００８】
第３の発明は、第２の発明において転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れ、この一対の切れ目２５の長手方向両端部間に亘って幅方向の切れ目２６をそれぞれ入れて開口窓部２４を形成し、この開口窓部２４を空打ち成形用の切欠部とする転写成形方法である。
【０００９】
第４の発明は、固定金型２と可動金型４を型閉じ状態、型開き状態にできると共に、両金型間のキャビティに溶融樹脂を射出する射出成型部と、
成形品に転写する図柄２１を有する転写用フィルム２０と、
前記転写用フィルム２０を金型パーティング面に対して長手方向に移動するフィルム移動部と、
前記転写用フィルム２０に、空打ち成形用の切欠部を形成するフィルム切断装置を備えていることを特徴とする転写成形装置である。
【００１０】
第５の発明は、第４の発明においてフィルム切断装置は、転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れる第１フィルム切断装置１６と、転写用フィルム２０に幅方向の切れ目２６を入れる第２フィルム切断装置１７を備えている転写成形装置である。
【００１１】
【作 用】
第１の発明によれば、空打ち成形することで金型の成形部に付着した異物が成形品の表面に付着して除去される。
よって、金型の成形部に付着した異物を、金型を取り外しせずに短時間に除去できる。
しかも、転写用フィルム２０に切欠部を形成し、その切欠部を金型の成形部と対向して空打ち成形するので、転写用フィルム２０が連続した状態であるから、その空打ち成形終了したら直ちに転写用フィルム２０を移動して転写成形工程を実施できる。
よって、異物除去工程の後に直ちに転写成形工程を実施できる。
【００１２】
第２の発明によれば、転写用フィルム２０に開口窓部２４を形成し、その開口窓部２４を金型の成形部と対向して空打ち成形するので、転写用フィルム２０は開口窓部２４の幅方向両側部分で長手方向に連続している。
よって、空打ち成形後に転写用フィルム２０をスムーズに移動して転写成形工程を実施できる。
しかも、幅方向一対の長手方向の切れ目２５と１つの幅方向の切れ目２６を入れることで開口窓部２４を形成しているので、その開口窓部２４を３つの切れ目で形成できるから、開口窓部２４を短時間に形成できる。
よって、開口窓部２４を形成することで転写成形作業効率が低下することが極めて少ない。
【００１３】
第３の発明によれば、請求項２に係る発明と同様に空打ち成形後に転写用フィルム２０をスムーズに移動して転写成形工程を実施できる。
【００１４】
第４の発明によれば、フィルム移動部で転写用フィルム２０を移動すると共に、射出成形部で射出成形することで、成形と同時に転写用フィルム２０の図柄２１を成形品に転写して転写成形工程を行なうことができる。
フィルム切断装置で転写用フィルム２０に切欠部を形成することで、空打ち成形して異物を除去する異物除去工程を実施できる。
【００１５】
第５の発明によれば、第１フィルム切断装置１６で転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れることができ、第２フィルム切断装置１７で転写用フィルム２０に幅方向の切れ目２６を入れることができる。
よって、第１フィルム切断装置１６で転写用フィルム２０に一対の長手方向の切れ目２５を入れ、その状態で転写用フィルム２０を第２フィルム切断装置１７まで移動して幅方向の切れ目２６を入れることで開口窓部２４を形成でき、しかも第１フィルム切断装置１６から第２フィルム切断装置１７まで転写用フィルム２０をスムーズに移動できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の転写成形方法を実施する転写成形装置の一例を説明する。
図１と図２に示すように、固定盤１に取付けた固定金型２と可動盤３に取付けた可動金型４と両金型間のキャビティに溶融樹脂を射出する射出ノズル５で射出成形部を構成している。
前記可動盤３に取付けたフィルム送り出し装置１０とフィルム巻取り装置１１で転写用フィルム２０を可動金型４のパーティング面４ａに対して移動するフィルム移動部を構成している。
前記フィルム送り出し装置１０とフィルム巻取り装置１１は可動金型４の移動方向と直交方向（つまり、転写用フィルム２０の幅方向）に第１移動機構１２、第２移動機構１３でそれぞれ移動する。
【００１７】
この実施の形態では固定盤１は架台６に固定され、この固定盤１に固定された４本のタイバー７によって可動盤３が移動自在に案内される。
可動盤３を移動することで固定金型２のパーティング面２ａと可動金型４のパーティング面４ａが圧接し、金型の成形部、固定金型２の成形部２ｂと可動金型４の成形部４ｂでキャビティを形成した型閉じ状態と、各パーティング面２ａ，４ａが離隔した型開き状態となる。
また、射出成形部は、基本的には固定金型２と可動金型４とでキャビティを形成するが、例えば中間プレートなどの附随的な部材が存在してもよい。
【００１８】
この実施の形態では可動盤３の上部にフィルム送り出し装置１０が取付けられ、前述の第１移動機構１２で転写用フィルム２０の幅方向に移動される。
フィルム巻取り装置１１は、可動盤３の下部に取付けたフィルム引張り機構１４と、架台６に取付けたフィルム巻取り機構１５を備え、そのフィルム引張り機構１４が前記第２移動機構１３で転写用フィルム２０の幅方向に移動される。
転写用フィルム２０は可動金型４のパーティング面４ａと離隔し、かつ平行となるように移動される。
これに限ることはなく、フィルム送り出し装置１０を可動盤３の下部又は左右側部に取付け、フィルム巻取り装置１１を可動盤３の上部又は左右他側部に取付けても良いし、フィルム送り出し装置１０、フィルム巻取り装置１１を架台６や固定盤１に取付けても良い。
また、フィルム巻取り装置１１はフィルム巻取り機構１５のみでも良い。
つまり、フィルム移動部は転写用フィルム２０を金型パーティング面（固定金型２のパーティング面２ａ又は可動金型４のパーティング面４ａ）に対して長手方向に移動、停止できる構成であれば良く、好ましくは転写用フィルム２０を幅方向に移動できる構成であれば良い。
【００１９】
前記転写用フィルム２０は図３に示すように、前述の射出成形部で成型される成形品に転写される図柄２１を長手方向に間隔を置いて複数有している。
前記図柄２１は印刷模様に限定されず、金属蒸着層からなる図柄でも良い。
また金属蒸着層と印刷模様の組合せ等、従来の転写用フィルムに使用されている模様、文字、記号等のいずれでもよく限定されない。
また、転写用フィルム２０は長手方向マーク２２、幅方向マーク２３を有する。
例えば、幅方向一側部に長手方向マーク２２を長手方向に間隔を置いて設け、幅方向他側部に幅方向マーク２３を長手方向に連続して設けてある。
この実施の形態では転写用フィルム２０は透光性で、各マーク２２，２３は非透光性であるが、各マーク２２，２３が半透光性でもよい。また転写用フィルム２０が非透光性または半透光性で、各マーク２２，２３が透光性でも良い。
【００２０】
図１と図２に示すように、金型、例えば可動金型４近傍には長手方向センサー３０、幅方向センサー、例えば第１・第２幅方向センサー３１，３２が取付けてある。なお、幅方向センサーは１つでも、３つ以上でも良い。
この実施の形態では、可動金型４上部寄り幅方向一側に長手方向センサー３０が取付けてあり、可動金型４上部寄り幅方向他側に第１幅方向センサー３１、可動金型４下部寄り幅方向他側に第２幅方向センサー３２が取付けてある。
前記長手方向センサー３０、第１・第２幅方向センサー３１，３２は転写用フィルム２０の長手方向マーク２２、幅方向マーク２３を検出する。それによって、フィルム移動部を制御して転写用フィルム２０を長手方向に停止、移動と幅方向に移動する。
例えば、各センサーは発光器３３と受光器３４を備え、その発光器３３と受光器３４が図３に示すように転写用フィルム２０の厚さ方向両側に位置し、発光器３３の光を転写用フィルム２０を透過して受光器３４が受光する。
【００２１】
転写用フィルム２０に空打ち成形用の切欠部、例えば図３に仮想線で示すように開口窓部２４を形成するフィルム切断装置を備えている。すなわち、空打ち成形とは金型の成形部に転写用フィルム２０が無い状態でキャビティに溶融樹脂を射出して成形することで、その空打ち成形用の切欠部は、金型の成形部以上の大きさであり、好ましくはほぼ同一の大きさ、すなわち同一の大きさ、又は若干大きい大きさである。
この実施の形態では、金型のフィルム送り込み側、例えばフィルム送り出し装置１０に第１フィルム切断装置１６が取付けてあり、金型のフィルム送り出し側に第２フィルム切断装置１７が取付けてある。
前記第１フィルム切断装置１６は図３に仮想線で示すように転写用フィルム２０の幅方向両側に長手方向の切れ目２５をそれぞれ入れる。
前記第２フィルム切断装置１７は図３に仮想線で示すように、転写用フィルム２０に幅方向の切れ目２６を入れる。
第１フィルム切断装置１６と第２フィルム切断装置１７とをフィルム送り込み側と送り出し側とに分けて配置したことにより、転写成形装置をコンパクトにすることができる。
さらに、空打ち成形用の切欠部がフィルム送り出し側に配置された第２フィルム切断装置１７によって開口されるので、切断されたフィルムが金型に接触してフィルムに印刷された図柄が金型に付着したりする問題が生じることがない。
前記空打ち成形用の切欠部は、前述した矩形状の開口窓部２４、三角形、円形の開口窓部、幅方向一側縁に開口したコ字形状、Ｖ字形状、半円形状、Ｕ字形状等でも良い。
【００２２】
本発明の成形方法の一例を説明する。
本発明の転写成形方法は転写成形工程と異物除去工程を有し、通常時には転写成形工程を繰り返し、必要時に異物除去工程を行なう。例えば転写成形工程を所定回数繰り返し実施したら異物除去工程を行なったり、不良品が発生した場合に異物除去工程を行なう。なお、異物除去工程は１回でも良いし、２回以上でも良い。
【００２３】
前述の転写成形工程は従来と同様で、例えば図４（ａ）に示すように固定金型２と可動金型４を型開き状態として転写用フィルム２０を移動して図柄２１を金型の成形部、例えば固定金型２の成形部２ｂに位置決めする第１の工程と、この第１の工程の後に可動金型４を移動して図４（ｂ）に示すように型閉じ状態として転写用フィルム２０をはさみ、そのキャビティａ内に溶融樹脂を射出して成形と同時に成形品に図柄２１を転写する第２の工程と、図４（ｃ）に示すように型開き状態として図柄２１を転写した成形品ｂを排出する第３の工程から成る。
【００２４】
前述の異物除去工程は、図５（ａ）に示すように転写用フィルム２０に開口窓部２４を形成する第１工程と、図５（ｂ）に示すように転写用フィルム２０を移動して開口窓部２４を金型の成形部（固定金型２の成形部２ｂ）と対向する第２工程と、図５（ｃ）に示すように可動金型４を移動して型閉じ状態として転写用フィルム２０をはさみ、キャビティａに溶融樹脂を射出して転写用フィルム２０が無い状態で成形（つまり、前述の空打ち成形）する第３工程と、図５（ｄ）に示すように型開き状態としてキャビティａから成形品ｂを排出する第４工程を有する。
【００２５】
前述のように、転写用フィルム２０が無い状態でキャビティａに溶融樹脂を射出して成形すると、その樹脂が金型の成形部、固定金型２の成形部２ｂ、可動金型４の成形部４ｂに密着するので、その成形部に付着した異物が成形物の表面に付着して除去される。
【００２６】
次に、前述の開口窓２４を形成する第１工程を第１・第２フィルム切断装置１６，１７で行なう動作を説明する。
図６（ａ）に示すように、転写用フィルム２０の幅方向両側に第１フィルム切断装置１６で所定長さの長手方向の切れ目２５をそれぞれ入れる。
この切れ目２５は図柄２１の幅方向両側部に入れてあるので、図柄２１を長手方向に位置決めする動作でその切れ目２５を入れる長手方向位置を位置決めできる。
【００２７】
フィルム送り出し装置１０とフィルム巻取り装置１１を駆動して転写用フィルム２０を長手方向に移動して第２フィルム切断装置１７に位置決めする。例えば、図６（ｂ）に示すように切れ目２５のフィルム移動方向後端部２５ａを第２フィルム切断装置１７の刃部に位置決めする。
前述の切れ目２５のフィルム移動方向後端部２５ａ間を第２フィルム切断装置１７で切断して幅方向の切れ目２６を入れ、転写用フィルム２０にほぼ下向きコ字形状の切れ目２５，２５，２６を入れる。
【００２８】
前記フィルム送り出し装置１０とフィルム巻取り装置１１を前述とは反対方向に駆動して転写用フィルム２０を前述とは反対方向に移動して切れ目２５，２６を入れた部分を図６（ｃ）に示すように金型の成形部、例えば固定金型２の成形部２ｂと対向させる。
これによって、転写用フィルム２０のほぼ下向きコ字形状の切れ目２５，２５，２６で囲まれた部分２０ａが下方に垂れ下がって開口窓部２４が形成され、その開口窓部２４が金型の成形部、例えば固定金型２の成形部２ｂに位置決めされる。
【００２９】
このように、幅方向両側に切れ目２５を入れた転写用フィルム２０を長手方向に移動するので、フィルム幅方向の全域にほぼ均等な引張力が作用し、転写用フィルム２０がねじれたりすることがなくスムーズに移動できる。
【００３０】
前記第２フィルム切断装置１７で幅方向の切れ目２６を長手方向の両端部間に亘ってそれぞれ形成して開口窓部２４を形成するようにしても良い。
また、幅方向の切れ目２６を入れてから長手方向の切れ目２５を入れて開口窓部２４を形成しても良い。
また、第１・第２フィルム切断装置１６，１７は前述の位置以外の位置に取付けても良い。
【００３１】
前述のように転写用フィルム２０に切欠部を形成して空打ち成形するので、転写用フィルム２０は連続した状態であるから異物除去工程が終了したら直ちに転写用フィルム２０を移動して転写成形工程を実施できる。
【００３２】
例えば、転写用フィルム２０を切断して空打ちを成形することも考えられるが、このようにした場合には転写用フィルム２０が不連続となるので、空打ち成形した後に転写用フィルム２０をフィルム移動部、例えばフィルム送り出し装置１０からフィルム巻取り装置１１まで掛け渡し、それから転写用フィルム２０を移動して転写成形工程を実施することになる。
よって、前述のようにして空打ち成形した場合には異物除去工程が終了してから転写成形工程を開始するまでに時間がかかってしまう。
【００３３】
特に、開口窓部２４を形成した場合は転写用フィルム２０の幅方向両側部分が残存するので、その部分に引張力が作用するので、転写用フィルム２０をスムーズに移動できる。
【００３４】
前記フィルム送り出し装置１０の具体形状を説明する。
可動盤３にブラケット４０が取付けてあり、このブラケット４０に移動体４１が可動盤３の移動方向に移動自在に設けてあると共に、
その移動体４１にガイド４２でハウジング４３が転写用フィルム２０の幅方向に移動自在に設けてあり、このハウジング４３と移動体４１とに亘って前記第１移動機構１２が設けてある。
前記ハウジング４３に送り出し用リール４４と送り出しロール４５が回転自在に支承され、この送り出し用リール４４に転写用フィルム２０が巻装されると共に、その送り出し用リール４４は第１モータ４６で正逆回転駆動される。
【００３５】
前記フィルム引張り機構１４の具体形状を説明する。
駆動ロール５０と従動ロール５１を備え、その駆動ロール５０は第２モータ５２で回転駆動される。従動ロール５１は駆動ロール５０に圧接・離隔自在で、離隔した状態で転写用フィルム２０を駆動ロール５０と従動ロール５１との間に挿通し、圧接した状態で駆動ロール５０を駆動して転写用フィルム２０を搬送して張力を付与する。この時、第１モータ４６で送り出し用リール４４を制動する。
【００３６】
例えば、第１ハウジング５３に駆動ロール５０と第２モータ５２を取付け、第２ハウジング５４に従動ロール５１を取付ける。
第１ハウジング５３と第２ハウジング５４を揺動自在に連結し、その第１ハウジング５３と第２ハウジング５４に亘って付勢手段、例えばスプリング５５を取付けることで第２ハウジング５４が第１ハウジング５３に接近方向に揺動付勢され、駆動ロール５０と従動ロール５１が圧接する。
前記フィルム引張り機構１４（例えば第１ハウジング５３）が第２移動機構１３を介して可動盤３に取付けられる。
例えば、可動盤３にブラケット５６が取付けてあり、このブラケット５６に移動体５７が可動盤３の移動方向に移動自在に設けてあると共に、その移動体５７にフィルム引張機構１４が第２移動機構１３で転写用フィルム２０の幅方向に移動自在に取付けてある。
【００３７】
前記フィルム巻取り機構１５の具体形状を説明する。
図１と図７に示すように、架台６に支持杆６０を介してガイドレール６１を設け、このガイドレール６１に沿って移動する移動体６２に巻き取り用リール６３を取付ける。
前記ガイドレール６１の端部に固着したブラケット６４に第３モータ６５を取付け、この第３モータ６５で回転される回転体６６を巻取り用リール６３に固着した回転用円板６７に圧接することで巻取り用リール６３を回転駆動する。
【００３８】
このようであるから、巻取り用リール６３は図７に仮想線で示すように装置本体８内の巻取り位置と、装置本体８の端部８ａよりも外方に突出した取り外し位置に移動自在であり、その巻取り用リール６３に巻き取った使用済の転写用フィルム２０を装置本体８の外部で簡単に取り外しできる。
なお、ガイドレール６１はヒンジ６８で折曲自在となっており、通常の巻取り作業する時には折り曲げて装置本体８の端部８ａより突出しないようにできる。
【００３９】
前記第１フィルム切断装置１６の具体形状を説明する。なお、図２において第１フィルム切断装置１６を輪郭のみを仮想線で図示してある。
図８〜図１０に示すように、装置本体９０に一対のカッタ（例えば丸刃カッタ）９１がカッタ受け９２の表面９２ａに向けて往復移動自在に取付けてあり、そのカッタ受け９２の表面９２ａに転写用フィルム２０を接し、カッタ９１を転写用フィルム２０に押しつけ、カッタ９１と転写用フィルム２０を相対的に移動することで転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れる。
この実施の形態ではカッタ９１を固定して転写用フィルム２０を長手方向に移動しているが、転写用フィルム２０を固定してカッタ９１を移動するようにしても良い。
【００４０】
前記カッタ９１は丸刃カッタで、転写用フィルム２０の移動によって回転するようにしてあるが、回転しなくとも良いし、モータなどで回転駆動しても良い。
また、カッタ９１はナイフ形状としても良い。
【００４１】
前記一対のカッタ９１は、そのカッタ間の間隔を調整できるようにしてあり、それによって転写用フィルム２０に入れる長手方向の切れ目２５の間隔を調整できる。
例えば、装置本体９０にガイド９３を設け、このガイド９３に沿って移動自在な一対のカッタ取付体９４にシリンダ９５をそれぞれ取付け、このシリンダ９５でカッタ取付片９６をカッタ受け９２の表面９２ａに向けて移動自在に取付け、その各カッタ取付片９６にカッタ９１を取付ける。
この実施の形態では、装置本体９０は底板９０ａと一対の縦板９０ｂでほぼコ字形状で、その一対の縦板９０ｂ間に亘って一対のガイド杆９３ａを設けてガイド９３とし、この一対のガイド杆９３ａに沿って摺動自在なスライドベース９４ａに縦板９４ｂを固着してカッタ取付体９４としてあり、このスライドベース９４ａにカッタ受け９２がそれぞれ取付けてある。縦板９４ｂにシリンダ９５を取付ける。
【００４２】
このようであるから、カッタ９１とともにカッタ受け９２がガイド９３に沿って移動し、シリンダ９５を伸縮するとカッタ取付片９６とともにカッタ９１がカッタ受け９２に向けて往復移動する。
なお、カッタ受け９２は装置本体９０に取付けて移動しないようにしても良いし、ガイド９３は前述の形状に限ることはなく、例えばガイド９３をあり溝を有する形状で、そのあり溝に沿ってカッタ取付体９４を移動自在としても良い。
【００４３】
前記一対のカッタ取付体９４は移動機構で同期して接近方向、離隔方向に移動するようにしてある。
例えば、装置本体９０に送りねじ杆９７を回転自在に支承し、その送りねじ杆９７の第１ねじ部９７ａと第２ねじ部９７ｂを逆ねじとすると共に、カッタ取付体９４（スライドベース９４ａ）にねじ合し、その送りねじ杆９７を一方向に回転すると一対のカッタ取付体９４が接近する方向に同期して移動し、他方向に回転すると離隔する方向に同期して移動するようにしてある。
【００４４】
前記送りねじ杆９７にはハンドル９８が取付けてあると共に、回り止め手段９９を備えている。
この回り止め手段９９は装置本体９０（縦板９０ｂ）に取付けたブラケット９９ａの孔９９ｂに送りねじ杆９７を回転自在に挿通し、そのブラケット９９ａにロックボルト９９ｃをねじ合し、このロックボルト９９ｃを送りねじ杆９７に押しつけることで回り止めする。
【００４５】
前記装置本体９０は、その一対の縦板９０ｂ間に固着したプレート９０ｃと、このプレート９０ｃに固着したブロック９０ｄを備え、このブロック９０ｄに前記ガイド杆９３ａ、送りねじ杆９７の長手方向中間部が支持され、そのガイド杆９３ａ、送りねじ杆９７が長尺であってもたわむことがないように支持できる。
【００４６】
前記装置本体９０が図１に示すように、ハウジング４３に取付けられ、送り出し用リール４４に巻装した転写用フィルム２０がカッタ９１とカッタ受け９２との間を通って送り出しローラ４５に到るようにしてある。
具体的には、前記送り出しローラ４５と中間ローラ４５ａとに亘って転写用フィルム２０がほぼ水平、好ましくは水平に掛け渡しされている。
前記装置本体９０は送り出しローラ４５と中間ローラ４５ａとの間に取付けられ、転写用フィルム２０はカッタ受け９２の表面９２ａと離隔して移動するようにしてある。
【００４７】
このようであるから、通常の転写成形作業時には転写用フィルム２０が第１フィルム切断装置１６と干渉、接触せずにスムーズに移動する。
シリンダ９５でカッタ９１をカッタ受け９２に向けて移動すると、そのカッタ９１が転写用フィルム２０を介してカッタ受け９２の表面９２ａに押しつけられ、転写用フィルム２０を移動することで一対の長手方向の切れ目２５を入れることができる。
【００４８】
前記第２フィルム切断装置１７の具体形状を図１１〜図１４に基づいて説明する。
装置本体１００にカッタ１０１がカッタ受け１０２に沿って移動自在で、かつカッタ受け１０２に向けて往復移動自在に取付けてある。
このようであるから、カッタ１０１をカッタ受け１０２に向けて移動して転写用フィルム２０をカッタ受け１０２の表面１０２ａに押しつけ、カッタ１０１をカッタ受け１０２に沿って移動することで転写用フィルム２０に幅方向の切れ目２６を入れることができる。
【００４９】
前記装置本体１００にはフィルム押え１０３がカッタ受け１０２に向けて往復移動自在に取付けてあり、このフィルム押え１０３で転写用フィルム２０をカッタ受け１０２の表面１０２ａに押しつけ保持できるようにしてある。
このようであるから、前述のようにカッタ１０１を移動して幅方向の切れ目２６を入れる際に、転写用フィルム２０がカッタ受け１０２の表面１０２ａに押しつけ保持されているから、スムーズに幅方向の切れ目２６を入れることができる。
【００５０】
前記カッタ１０１は丸刃で、回転自在であるが、固定しても良い。
また、カッタ１０１を丸刃としてモータなどで回転駆動しても良い。
また、カッタ１０１はナイフなどの尖端形状としても良い。
なお、カッタ１０１を幅広の切刃形状とし、転写用フィルム２０に押しつけることで所定長さの幅方向の切れ目２６を入れるようにしても良い。
【００５１】
前記装置本体１００は、縦板１０４と、その縦板１０４の両側に固着した一対の横板１０５とその横板１０５と縦板１０４とに亘って固着した一対のブロック１０６と、この一対のブロック１０６間に跨って固着したプレート１０７を備えている。
前記縦板１０４の上部寄りにカッタ受け１０２が取付けてある。
一対の横板１０５の先端部間に跨ってカッタ１０１を移動する第１移動手段、例えばロッドレスシリンダ１０８が取付けてあり、このロッドレスシリンダ１０８の可動部１０８ａに第２移動手段、例えばシリンダ１０９が取付けてある。
このシリンダ１０９でカッタ取付体１１０がカッタ受け１０２に対して接近又は離隔する方向に移動され、このカッタ取付体１１０にカッタ１０１が取付けてある。
前記フィルム押え１０３は基板１０３ａにクッション材１０３ｂを取付けた形状で、その基板１０３ａが前記プレート１０７に、そのクッション材１０３ｂがカッタ受け１０２と対向し、かつカッタ受け１０２に向けて往復移動自在に支承してある。例えば基板１０３ａに固着したガイド杆１１１がプレート１０７を貫通し、そのプレート１０７に固着した支持ブロック１１２に摺動自在に嵌挿している。
前記プレート１０７にフィルム押え１０３を往復移動する第３移動手段、例えばシリンダ１１３が取付けてある。シリンダ１１３は伸縮作動するシリンダロッド１１３ａを有し、そのシリンダロッド１１３ａの先端はプレート１０７を貫通してフィルム押え１０３に固定されている。
【００５２】
前記シリンダロッド１１３ａを伸び作動するとフィルム押え１０３がカッタ受け１０２に向けて移動し、そのクッション材１０３ｂで転写用フィルム２０をカッタ受け１０２の表面１０２ａに押しつけるので、転写用フィルム２０を損傷することがない。
前記シリンダロッド１１３ａを縮み作動するとフィルム押え１０３がカッタ受け１０２から離れる方向に移動し、両者の間に隙間が生じ、その隙間に転写用フィルム２０が挿通するようにしてある。
前記シリンダ１０９を伸縮作動するとカッタ取付体１１０とともにカッタ１０１がカッタ受け１０２に向けて移動したり、離れる方向に移動する。
前記ロッドレスシリンダ１０８の可動部１０８ａを移動するとシリンダ１０９とともにカッタ１０１がカッタ受け１０２に沿って往復移動する。
前記フィルム押え１０３、プレート１０７はカッタ１０１よりも横板１０５寄りに位置し、カッタ１０１を移動した時にフィルム押え１０３、プレート１０７と干渉しないようにしてある。
【００５３】
前記第２フィルム切断機１７は図１、図２に示すようにブラケット５６に取付けてあり、カッタ受け１０２とフィルム押え１０３との間に転写用フィルム２０が挿通するようにしてある。
具体的には、装置本体１００の縦板１０４がブラケット５６にボルト等で取付けてあり、カッタ１０１が転写用フィルム２０の幅方向に移動するようにしてある。
【００５４】
このようであるから、通常の転写成形作業時には転写用フィルム２０がカッタ１０１、カッタ受け１０２、フィルム押え１０３と干渉せずにスムーズに移動する。
フィルム押え１０３で転写用フィルム２０をカッタ受け１０２に押しつけ保持し、カッタ１０１を転写用フィルム２０を介してカッタ受け１０２に押しつけ、カッタ１０１を幅方向に移動することで幅方向の切れ目２６を入れることができる。
【００５５】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、空打ち成形することで金型の成形部に付着した異物が成形品の表面に付着して除去される。
よって、金型の成形部に付着した異物を、金型を取り外しせずに短時間に除去できる。
しかも、転写用フィルム２０に切欠部を形成し、その切欠部を金型の成形部と対向して空打ち成形するので、転写用フィルム２０が連続した状態であるから、その空打ち成形終了したら直ちに転写用フィルム２０を移動して転写成形工程を実施できる。
よって、異物除去工程の後に直ちに転写成形工程を実施できる。
【００５６】
請求項２に係る発明によれば、転写用フィルム２０に開口窓部２４を形成し、その開口窓部２４を金型の成形部と対向して空打ち成形するので、転写用フィルム２０は開口窓部２４の幅方向両側部分で長手方向に連続している。
よって、空打ち成形後に転写用フィルム２０をスムーズに移動して転写成形工程を実施できる。
しかも、幅方向一対の長手方向の切れ目２５と１つの長手方向の切れ目２６を入れることで開口窓部２４を形成しているので、その開口窓部２４を３つの切れ目で形成できるから、開口窓部２４を短時間に形成できる。
よって、開口窓部２４を形成することで転写成形作業効率が低下することが極めて少ない。
【００５７】
請求項３に係る発明によれば、請求項２に係る発明と同様に空打ち成形後に転写用フィルム２０をスムーズに移動して転写成形工程を実施できる。
【００５８】
請求項４に係る発明によれば、フィルム移動部で転写用フィルム２０を移動すると共に、射出成形部で射出成形することで、成形と同時に転写用フィルム２０の図柄２１を成形品に転写して転写成形工程を行なうことができる。
フィルム切断装置で転写用フィルム２０に切欠部を形成することで、空打ち成形して異物を除去する異物除去工程を実施できる。
【００５９】
請求項５に係る発明によれば、第１フィルム切断装置１６で転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れることができ、第２フィルム切断装置１７で転写用フィルム２０に幅方向の切れ目２６を入れることができる。
よって、第１フィルム切断装置１６で転写用フィルム２０に一対の長手方向の切れ目２５を入れ、その状態で転写用フィルム２０を第２フィルム切断装置１７まで移動して幅方向の切れ目２６を入れることで開口窓部２４を形成でき、しかも第１フィルム切断装置１６から第２フィルム切断装置１７まで転写用フィルム２０をスムーズに移動できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す転写成形装置の側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】転写用フィルムとセンサーの斜視図である。
【図４】転写成形工程の説明図である。
【図５】異物除去工程の検出説明図である。
【図６】開口窓部の形成説明図である。
【図７】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】第１フィルム切断装置の断面図である。
【図９】第１フィルム切断装置の平面図である。
【図１０】第１フィルム切断装置の斜視図である。
【図１１】第２フィルム切断装置の正面図である。
【図１２】第２フィルム切断装置の平面図である。
【図１３】図１２のＣ−Ｃ断面図である。
【図１４】第２フィルム切断装置の斜視図である。
【符号の説明】
１…固定盤、２…固定金型、３…可動盤、４…可動金型、５…射出ノズル、８…装置本体、８ａ…端部、１０…フィルム送り出し装置、１１…フィルム巻取り装置、１２…第１移動機構、１３…第２移動機構、１４…フィルム引張り機構、１５…フィルム巻取り機構、１６…第１フィルム切断装置、１７…第２フィルム切断装置、２０…転写用フィルム、２１…図柄、２２…長手方向マーク、２３…幅方向マーク、２４…開口窓部、２５…長手方向の切れ目、２６…幅方向の切れ目、３０…長手方向センサー、３１…第１幅方向センサー、３２…第２幅方向センサー、３３…発光器、３４…受光器、９０…装置本体、９１…カッタ、９２…カッタ受け、９５…シリンダ、１００…装置本体、１０１…カッタ、１０２…カッタ受け、１０３…フィルム押え、１０８…ロッドレスシリンダ、１０９…シリンダ。
Claims (5)
- 図柄２１を有する転写用フィルム２０を固定金型２と可動金型４ではさみ、金型のキャビティに溶融樹脂を射出して成形と同時に図柄２１を成形品に転写する転写成形工程と、
前記転写用フィルム２０に空打ち成形用の切欠部を形成し、その切欠部を金型の成形部と対向して転写用フィルム２０をはさみ、金型のキャビティに溶融樹脂を射出して空打ち成形する異物除去工程を備え、
通常時には転写成形工程を繰り返し、必要時に異物除去工程を行なうことを特徴とする転写成形方法。 - 転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れ、この一対の切れ目２５の長手方向一端部間に幅方向の切れ目２６を入れ、この幅方向の切れ目２６と前記一対の切れ目２５で囲まれた部分２０ａを垂れ下げることで開口窓部２４を形成し、
この開口窓部２４を空打ち成形用の切欠部とする請求項１記載の転写成形方法。 - 転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れ、この一対の切れ目２５の長手方向両端部間に亘って幅方向の切れ目２６をそれぞれ入れて開口窓部２４を形成し、この開口窓部２４を空打ち成形用の切欠部とする請求項１記載の転写成形方法。
- 固定金型２と可動金型４を型閉じ状態、型開き状態にできると共に、両金型間のキャビティに溶融樹脂を射出する射出成型部と、
成形品に転写する図柄２１を有する転写用フィルム２０と、
前記転写用フィルム２０を金型パーティング面に対して長手方向に移動するフィルム移動部と、
前記転写用フィルム２０に、空打ち成形用の切欠部を形成するフィルム切断装置を備えていることを特徴とする転写成形装置。 - フィルム切断装置は、転写用フィルム２０の幅方向両側に一対の長手方向の切れ目２５を入れる第１フィルム切断装置１６と、転写用フィルム２０に幅方向の切れ目２６を入れる第２フィルム切断装置１７を備えている請求項４記載の転写成形装置。
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