JPH049647B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、絵柄が付された絵付シート又は転写
フイルム等のシートを金型に送り込み射出成形と
同時に、特に大型の成形品に絵付を行なう射出成
形同時絵付方法および装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に絵柄が付された連続シートを金型内に送
り込み射出成形と同時に絵付を行なう方法として
は、例えば特開昭59−202830公報記載のようなも
のがある。すなわち、金型の上方および下方に連
続シートの巻出しロールと巻取りロールをそれぞ
れ設け、前記連続シートは両ロール間において雌
型の開口に対向するように走行され、金型の上方
においてシートの所定位置を加熱盤の吸着面で吸
着し、シートを加熱しながら加熱盤を下降させて
連続シートを走行させつつ雌型の開口部分に送り
込み、雌型と雄型を組合せるときに絵付部分を連
造シートからカツトするようにしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかる方式においては巻取ロールには、成形品
に付着されるべき絵付部分がくり抜かれたシート
が巻取られることになるので、シートが捩れたり
することがあるばかりでなく、前記両ロール間の
距離が長くなり、シートの幅が大きいと正確な送
り込みが難しい。したがつて、大型の成形品には
かかる方式が適用できない。

一方、連続シートが、金型の雌型と雄型の間に
常に通されているとともに加熱盤にも沿つて通さ
れているので、金型の開閉の影響および金型形状
にシートが絞り込まれることによる金型周辺部シ
ートの歪み、しわ、捩れ等の影響が加熱盤部の連
続シートに及び、また加熱盤の吸着の影響も連続
シートを介して金型に及ぶ。従つて、この金型と
加熱盤との相互作用によつてシートに生ずるしわ
等の欠陥を除去するために、前の１ピツチ分と次
の１ピツチ分との間の該欠陥発生シート部が使用
不可となり、シートの無駄が多い。また、加え
て、金型での射出成形と加熱盤による吸着、加熱
のタイミングは相互に影響が及ばないように留意
しなければならず、前述のシートの捩れや正確な
送り込みをも考慮すると、各部分の作動タイミン
グに制限がある。さらに、両金型が閉じている成
形中は、シートが固定保持されているため、前の
１ピツチ分の成形中に次の１ピツチ分の加熱、金
型への搬送ができない。

また、前記公報記載の方式で、化粧シート貼合
せ成形を行う場合、成形品が連続シートに付着し
たまま巻取ることは出来ない為、トリミング（シ
ートを成形品と接着一体化している部分と、そう
でない部分との堺目に沿つて切抜くこと）するこ
とが必須となる。その場合、もし金型にカツター
を取付け、型締と同時にトリミングすると、金型
の寿命が低下する（カツターが劣化すると金型自
体が劣化する）。また、金型外でトリミングする
と成形の１サイクルタイム中に更に、トリミング
時間が追加されて、効率が低下する。

本発明は、大形の成形品用の絵付シートでもス
ムースに雌型の開口部分に捩れを伴わずに正確に
送ることができ、しかも、金型内での射出成形と
シートの加熱盤による吸着、加熱とをタイミング
の制限を伴わずに併行して同時に行わせてサイク
ルタイムを短縮し、さらにシートの無駄をなくし
絵付成形品を効率よく製造しうる射出成形同時絵
付方法および装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的は、雌型から離れた第１位置と雌型の
開口に整合する第２位置との間を往復動可能に加
熱盤を設け、絵付シート又は転写フイルム等のシ
ートを前記第１位置で加熱盤に吸着し加熱しつつ
第２位置まで搬送した後雌型の成形面にシートを
付着させて予備成形し、次いで雌型と雄型とを組
合わせて溶融樹脂を雄型側から射出して前記シー
トと溶融樹脂とを一体化させる射出成形同時絵付
方法において、前記第１位置においてシートが巻
かれた巻出しロールから１ピツチ分だけ加熱盤の
吸着面にシートを導き、シートが吸着面に対して
所定位置に至つたときにシートの送りを停止し、
次いでシートを加熱盤の吸着面に吸着するととも
にシートを次に送り込まれる１ピツチ分との境界
で切断して枚葉シート片とし、加熱盤の吸着面に
吸着されている枚葉シート片を加熱しつつ雌型の
開口に整合する第２位置に加熱盤を移動せしめ、
一方、連続シートを加熱盤の吸着面に吸着して切
断し枚葉シートとする前記工程と併行して、１ピ
ツチ前の枚葉シートと溶融樹脂とを一体化させる
射出成形を行うことを特徴とする射出成形同時絵
付方法により達成される。

また、本発明の前記目的は、雌型から離れた第
１位置と雌型の開口に整合する第２位置との間を
往復動可能で、第１位置で吸着面に吸着した絵付
シート又は転写フイルム等のシートを第２位置ま
で加熱しつつ搬送する加熱盤と、雌型の開口に整
合したシートを雌型の成形面に付着させて予備成
形する手段と、予備成形後に雌型と組合せられて
成形キヤビテイを形成する雄型と、キヤビテイ内
に溶融樹脂を射出して前記シートと溶融樹脂とを
一体化させる射出手段とを備える射出成形同時絵
付装置において、前記第１位置に加熱盤の吸着面
に対向して設けられ、連続シートが巻かれている
巻出しロールから導かれたシートの先端部分を把
持して絵柄の１ピツチ分を前記加熱盤の吸着面に
送り込むための搬送装置と、シートの１ピツチ分
を加熱盤の吸着面上に送つた後に次の１ピツチ分
との境界を切断して枚葉シートとするシート切断
装置とからなり、加熱盤の吸着面に連続シートを
吸着させて切断し１ピツチ分の枚葉シートを得る
ため、前記搬送装置とシート切断装置が作動する
のと併行して、前記雌型と雄型の組合せおよび前
記射出手段の作動を行うように構成したことを特
徴とする射出成形同時絵付装置によつて達成され
る。

〔作用〕

絵付シート又は転写フイルム等の連続シート
は、まず、巻出しロールから加熱盤の吸着面に送
られ、吸着面の所定位置に達すると１ピツチ分だ
け切り取られて枚葉シート片となる。この枚葉シ
ート片は加熱盤に吸着されて加熱されつつ雌型の
開口に整合する第２位置に送られ、雌型の成形面
に付着させられて予備成形され、次いで雄型が雌
型と組合せられ、溶融樹脂が射出されて射出成形
と同時にシートによる絵付がなされる。このよう
に、金型が閉じて絵付成形が行われるのと併行し
て、シートの次の１ピツチ分が、金型から離れた
第１位置へ戻つた加熱盤に吸着されて切断され
る。

〔実施例〕 以下、図面を参照して本発明の実施例について
説明する。

第１図において、本発明の射出成形同時絵付装
置Ｍは固定盤１に対して固着された雄型２と、移
動盤２に固着され雄型２に対して水平方向に離接
動する雌型４とを有し、前記移動盤３は加圧ラム
５によつて可動とされ、移動盤３に隣接してエジ
エクタ６が設けられ、このエジエクタ６は射出成
形後成形品を金型外へ排出するための図示しない
突出ピンを備えている。

前記固定盤１および雄型２の中央部には射出装
置７が設けられ、この射出装置７から射出された
溶融樹脂は雄型２内に穿設された射出孔８を通つ
て雄型４のキヤビテイ内に圧入される。

前記両金型の上方には絵付シート又は転写フイ
ルム等の連続シート９を吸着して加熱するための
加熱盤１０が設けられ、この加熱盤１０はシート
９を吸着する第１位置（第１図の位置）と前記雌
型４の開口に対向する第２位置（第７図の位置）
間を往復動可能とされている。

前記加熱盤１０は支持板１１とこの支持板１１
に付着された焼結金属からなる加熱板１２とを備
え、前記支持板１１には油圧又は空気シリンダ１
３の下端が耳１４を介して枢着されている。前記
加熱板１２は真空源又は圧搾空気源に切換弁（図
示なし）を介して連結され、その吸着面１０ａは
焼結金属の小孔を介して真空引きされたり、逆に
そこから圧搾空気が吹出されたりする。前記加熱
盤１０の側面は上下に伸びるガイドレール１６，
１６に接し、加熱盤１０はシリンダ１３の伸縮に
応じてガイドレール１６に案内されつつ第１，２
位置間を往復動する。

前記加熱盤１０に対向して、連続したシート９
をその吸着面１０ａに面する位置まで搬送するた
めにシート搬送装置１７が設けられている。この
搬送装置１７は左右に間隔を配して設けた回転支
持軸１８ａ，１８ｂと、この支持軸１８ａ，１８
ｂの上下端に固着されたプーリ１９ａ，１９ａ，
１９ｂ，１９ｂと、これらプーリ１９ａ，１９ａ
間および１９ｂ，１９ｂ間を走行する搬送ベルト
２０，２１と、前記回転支持軸１８ｂ上端に連結
されたステツプモータ５１とを有している。前記
上下の搬送ベルト２０，２１にはそれぞれクラン
プ２２，２２が設けられ、このクランプ２２のク
ランプ作動片２２ａは、前記第２図の左側プーリ
１９ａ，１９ｂの上下方に設けられたガイドレー
ル２３，２３および右側の支持軸１８ｂ近傍に設
けた２つのソレノイドＳによつて開閉作動する。

前記連続シート９は巻出しロール２４からガイ
ドローラ２５を通つてピンチローラ２６，２６に
よつて保持されつつ搬送装置１７の端部に案内さ
れ、前記搬送装置１７の端部近傍にはシート９を
幅方向に切断するための超音波カツタ３０が設け
られている。この超音波カツタ３０の代わりにレ
ーザカツタあるいは通常の機械式カツタを使用し
てもよい。

前記加熱盤１０の第２図における左端近傍上下
には光学センサ３１，３１が設けられ、この光学
センサ３１は第３図に示すようなシート９の側縁
付近に付された位置決め用マークｍ，ｍを検出す
る。これらのマークはな絵付シート９の１ピツチ
分の送り長さに対応するように形成され、水平線
ａと垂直線ｂとから構成されている。

次に作用を説明する。

第２図では加熱盤１０が第１位置にあり、この
ときシート９の先端はカツタ３０の前面に位置し
ている。前記クランプ２２，２２は絵付シートの
上下縁を保持している。この状態においてステツ
プモータ５１が駆動する。すると搬送ベルト２
０，２１が走行しシート９が加熱盤１０の吸着面
１０ａに対向する位置に送り込まれる。前記シー
ト９の走行中に前記センサ３１，３１が前記位置
決め用マークｍの垂直線ｂを検知するとステツプ
モータ５１が停止する。これと同時にセンサ３１
は水平線ａも検知し、その位置ずれ信号を第４図
に示すモータ３０に送る。このモータ３０は加熱
盤１０の支持板１１と加熱板１２間に設けたラツ
クピニオン機構３４に連結され、前記加熱板１２
は支持板１１に対して上下に摺動する。

このようにして加熱板１２はその吸着面１０ａ
がシート９に対して整合する位置に停止される。
この後、第４図に示すようにシート９に対して吸
着面１０ａと反対側に設けた押出板３２がシリン
ダ３３により吸着面１０ａ側に動かされシート９
を吸着面１０ａに押付ける。これと同時に、加熱
板１２の吸着面１０ａが真空引される。これによ
つてシート９が正確に加熱板の吸着面１０ａに吸
着される。更に、第２図の図上右側上方に位置す
るソレノイドＳが動作してクランプ２２の作動片
２２ａを押圧してシート９を解放する（第５図）。
前記加熱板１２は焼結金属でできているので吸着
の際吸着面１０ａの全面が吸着作用をする。

一方のクランプ２２がシート９を吸着面１０ａ
に送り込んでいるときに反対側のクランプ２２
は、ガイドレール２３によつて第６図に示す如く
支持軸１８ａの周りを通過するときに開放され
る。すなわち、ガイドレール２３はクランプの作
動片２２ａを搬送ベルト２０の内側に傾倒してそ
の挟持片２２ｂを開放し、ガイドレール２３を過
ぎると挾持型２２ｂがベルト側に固着された受片
４０側に倒れてシート９を挾持する。なお、クラ
ンプ２２には図示しないスプリングが設けられ、
これにより挾持片２２ｂが受片４０側に付勢され
ている。

こうして、シート９の１ピツチ分が吸着面１０
ａに吸着されると、カツタ３０が動作してシート
を次に送り込まれる１ピツチ分との境界線におい
てカツトする。このときには次に送り込まれる１
ピツチ分の先端はクランプ２２，２２によつて保
持されている。このようにして、１ピツチ分の枚
葉シート片が得られる。

前記吸着された枚葉シート型はABSシート
（厚さ500μ）の場合は150℃〜160℃に加熱されつ
つ、前記雌型４の開口位置までシリンダ１３を伸
ばすことにより運ばれる。第７図に示すように加
熱盤１０が雌型開口位置に整合すると（雌型４の
前面はＯリング４ｃを有し、これにより加熱板１
２は雌型４の前面に密着する）、加熱板１２から
圧搾空気を吹出させて枚葉シート片９ａを雌型４
の成形面４ａに吹付ける。これと同時に雌型の底
面に開口する真空孔４ｂを介して雌型４のキヤビ
テイＣを真空引きする（600mmHg〜760mmHg）。
この状態を第８図に示す。

このようにシート９を雌型の成形面４ａに予備
成形した後、加熱盤１０は上方に移動されて第１
位置に復帰する。その後、加熱盤１０には次のシ
ート９が前述と同様の動作により吸着される。か
かる動作と併行して、第９図に示すように雌型４
が雄型２の位置まで動かされて両型４，２が組合
わされる。こうして雄型側の射出装置７から溶融
樹脂（ABS）がキヤビテイ内に射出され、しば
らくして成形品が雌型４内から取出される。

このときには、加熱盤１０は次の枚葉シート片
を吸着しており次の射出動作の準備が完了する。
このような動作が併行して次々に繰返されて連続
的な射出動作が行なわれるのでサイクルタイムが
短縮される。なお、本実施例においては、加熱板
１２がシート９を第１位置において吸着するとき
に垂直方向にも微移動できるようになつている
が、搬送装置１７へのシート９の送りに差違し
て、シート９の送りを上下方向に対して定位置に
送るようにすれば加熱板１２の上下方方向への微
移動のための機構は必要でなくなる。

なお、シート９の１ピツチ分の送りは前述の方
法による必要は必ずしもない。用はシート９が最
低限、雌型の開口部を完全に被覆し得る長さの
分、更に望ましくは、加熱盤寸法の分だけ送れる
ようにすればよい。

〔発明の効果〕

本発明では、加熱盤に、金型から離れた第１位
置で連続シートを吸着し、その位置で切断して枚
葉シート片として加熱盤により第２位置の雌型開
口部分に送り込むようにしたので、シートを雄型
と雌型の間を通つて上下に長く配設する必要がな
くなり、シートの捩れやシートの位置決めの不正
確さ等が避けられ、隣接する１ピツチ部分の間の
無駄シートの発生がなく、大型の絵付成形品を効
率よく製造できるという効果を奏する。また、本
発明では、第１位置と第２位置とにわたり長い連
続シートが張り渡されることがなく、枚葉シート
片が第１位置と第２位置の間を加熱盤に吸着され
て移動するだけであるから、加熱盤のシート吸
着、加熱作用が金型の作用に影響を及ぼすことが
なく、また金型の開閉が加熱盤の吸着作用に影響
を及ぼすことがない。したがつて、加熱盤へのシ
ートの吸着、切断、移動を金型での射出成形と併
行して同時に行うことができ、これにより、絵付
射出成形のサイクルタイムを短縮することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の射出成形同時絵付装置の縦断
面図、第２図は搬送装置の斜視図、第３図はシー
トの平面図、第４図は加熱盤の縦断面図、第５，
６図はクランプの動作説明図、第７，８，９図は
射出動作説明図である。 ２…雄型、４…雌型、９…シート、１０…加熱
盤、１２…加熱板、１６…ガイドレール、１７…
搬送装置、２０，２１…搬送ベルト、２２…クラ
ンプ、３０…カツタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 雌型から離れた第１位置と雌型の開口に整合
   する第２位置との間を往復動可能に加熱盤を設
   け、絵付シート又は転写フイルム等のシートを前
   記第１位置で加熱盤に吸着し加熱しつつ第２位置
   まで搬送した後雌型の成形面にシートを付着させ
   て予備成形し、次いで雌型と雄型とを組合わせて
   溶融樹脂を雄型側から射出して前記シートと溶融
   樹脂とを一体化させる射出成形同時絵付方法にお
   いて、前記第１位置において連続シートが巻かれ
   た巻出しロールから１ピツチ分だけ加熱盤の吸着
   面にシートを導き、シートが吸着面に対して所定
   位置に至つたときにシートの送りを停止し、次い
   でシートを加熱盤の吸着面に吸着するとともにシ
   ートを次に送り込まれる１ピツチ分との境界で切
   断して枚葉シート片とし、加熱盤の吸着面に吸着
   されている枚葉シート片を加熱しつつ雌型の開口
   に整合する第２位置に加熱盤を移動せしめ、一
   方、連続シートを加熱盤の吸着面に吸着して切断
   し枚葉シートとする前記工程と併行して、１ピツ
   チ前の枚葉シートと溶融樹脂とを一体化させる射
   出成形を行うことを特徴とする射出成形同時絵付
   方法。 ２ 雌型から離れた第１位置と雌型の開口に整合
   する第２位置との間を往復動可能で、第１位置で
   吸着面に吸着した絵付シート又は転写フイルム等
   のシートを第２位置まで加熱しつつ搬送する加熱
   盤と、雌型の開口に整合したシートを雌型の成形
   面に付着させて予備成形する手段と、予備成形後
   に雌型と組合せられて成形キヤビテイを形成する
   雄型と、キヤビテイ内に溶融樹脂を射出して前記
   シートと溶融樹脂とを一体化させる射出手段とを
   備える射出成形同時絵付装置において、前記第１
   位置に加熱盤の吸着面に対向して設けられ、連続
   シートが巻かれている巻出しロールから導かれた
   シートの先端部分を把持して１ピツチ分を前記加
   熱盤の吸着面に送り込むための搬送装置と、シー
   トの１ピツチ分を加熱盤の吸着面上に送つた後に
   次の１ピツチ分との境界を切断して枚葉シートと
   するシート切断装置とからなり、加熱盤の吸収面
   に連続シートを吸着させて切断し１ピツチ分の枚
   葉シートを得るため、前記搬送装置とシート切断
   装置が作動するのと併行して、前記雌型と雄型の
   組合せおよび前記射出手段の作動を行うように構
   成したことを特徴とする射出成形同時絵付装置。 ３ 前記搬送装置は、前記加熱盤の吸着面に平行
   に走行する搬送ベルトと、この搬送ベルトを走行
   せしめるモータと、前記搬送ベルトに固着されシ
   ートの両側縁をクランプするクランプ機構とを備
   えたことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
   の射出成形同時絵付装置。 ４ 前記シート切断装置は、機械式カツタ、超音
   波カツタ又はレーザカツタであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第２項記載の射出成形同時絵付
   装置。