JPH0952262A

JPH0952262A - 型内被覆成形法用の金型

Info

Publication number: JPH0952262A
Application number: JP22751395A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Fujishiro; 武志藤代; Toshiaki Izumida; 敏明泉田; Kenji Ota; 賢治大田; Kenji Yonemochi; 建司米持
Original assignee: Dai Nippon Toryo KK; Mitsubishi Engineering Plastics Corp
Current assignee: Dai Nippon Toryo KK; Mitsubishi Engineering Plastics Corp
Priority date: 1995-08-11
Filing date: 1995-08-11
Publication date: 1997-02-25
Anticipated expiration: 2015-08-11
Also published as: JP3599441B2

Abstract

(57)【要約】【課題】溶融樹脂射出部を介して金型のキャビティ内に
射出された溶融樹脂とキャビティの金型面との間に皮膜
原料を注入したとき、皮膜の厚さを正確に制御でき、し
かも、溶融樹脂射出部に皮膜原料が流入することを効果
的に防止し得る金型を提供する。【解決手段】型内被覆成形法に用いられる金型は、固定
金型部１０と可動金型部１２から成り、（イ）固定金型
部１０と可動金型部１２によって形成されたキャビティ
３０、（ロ）溶融樹脂をキャビティ３０内に射出するた
めに、キャビティ３０に開口した開口部２０を有する溶
融樹脂射出部１６，１８、及び、（ハ）皮膜原料をキャ
ビティ内に注入するために、キャビティに開口した皮膜
原料注入部２４備えており、該溶融樹脂射出部の開口部
２０から離れた溶融樹脂射出部の部分１６，１８に、皮
膜原料流入防止のための凹部２２が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂から
成る射出成形品の表面に各種の機能を有する皮膜を容易
に形成し得る金型に関し、更に詳しくは、溶融樹脂射出
部を介して金型のキャビティ内に射出された溶融樹脂と
キャビティの金型面との間に皮膜原料を注入したとき、
溶融樹脂射出部へ皮膜原料が流入することを効果的に防
止し得る型内被覆成形法用の金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性樹脂から成る射出成形品の表面
特性の向上を目的として、射出成形品の表面に各種皮膜
を形成する場合がある。このような皮膜として、例え
ば、塗料皮膜、ハードコート皮膜、紫外線防止皮膜、防
曇皮膜等を挙げることができる。通常、射出成形法にて
射出成形品を製造した後、別工程にて射出成形品の表面
に各種の機能を有する皮膜を形成する。皮膜の形成方法
としては、例えば、皮膜原料のスプレー、射出成形品の
液状皮膜原料への浸漬を挙げることができる。このよう
な工程を経るために、表面に皮膜が形成された最終製品
が得られるまでの工程が多岐に亙る。それ故、このよう
な射出成形品においては、最終製品に至るまでの製造工
程の削減、製造設備の縮小、加工・処理時間の短縮、製
造コストの低減等が大きな課題である。

【０００３】熱可塑性樹脂の射出成形法において、成形
工程中に射出成形品の表面に皮膜を形成する方法が提案
されている。例えば特開平５−３０１２５１号公報に
は、熱可塑性樹脂を金型内に設けられたキャビティ内に
射出した後、金型の型締力を軽減し又は同一型締力の状
態で、樹脂成形品の塗装面と金型との間に形成された空
間内に熱硬化性の塗料を注入する技術が開示されてい
る。あるいは又、特開平５−３１８５２７号公報には、
熱可塑性樹脂を射出成形し、引き続き未硬化の熱硬化性
樹脂を注入した後、熱硬化性樹脂を硬化させ、一部の表
面が熱硬化性樹脂で被覆された熱可塑性樹脂より成る成
形体の製造方法が開示されている。尚、これらの技術
は、通常、型内被覆成形法（インモールドコーティング
成形法）と呼ばれている。

【０００４】従来の型内被覆成形法においては、例えば
図１７の模式的な断面図を示す金型を使用する。この金
型は、固定金型部１０及び可動金型部１２から構成され
ており、キャビティ３０が、固定金型部１０と可動金型
部１２によって形成されている。固定金型部１０には、
溶融樹脂５０をキャビティ３０内に射出するために、キ
ャビティに開口した開口部２０を有する溶融樹脂射出部
が設けられている。溶融樹脂射出部は、具体的には、ラ
ンナー部１６、ゲート部１８及び開口部２０から成る。
そして、ゲート部１８の一端は開口部２０を介してキャ
ビティ３０に連通し、ゲート部１８の他端はランナー部
１６の一端に連通している。尚、ランナー部１６の他端
はスプルー部１４に連通している。固定金型部１０に
は、更に、皮膜原料をキャビティ内に注入するために、
キャビティに開口した皮膜原料注入部２４が備えられて
おり、かかる皮膜原料注入部２４内に皮膜原料注入装置
４０の一部が装着されている。

【０００５】射出成形装置の加熱シリンダー（図示せ
ず）内で溶融、可塑化及び計量された熱可塑性樹脂から
成る溶融樹脂が、スプルー部１４、ランナー部１６及び
ゲート部１８を介して、開口部２０からキャビティ３０
内に射出される。所定量の溶融樹脂の射出が完了した
後、所定の時間、保圧操作を行う。次いで、皮膜原料注
入装置４０を作動させて、キャビティ内の樹脂５０Ａと
キャビティの金型面との間に皮膜原料５２を注入する。
この状態を、模式的な断面図である図１７に示す。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】これらの公知の技術を
用いて射出成形品の表面に皮膜を形成する場合、キャビ
ティ内の樹脂５０Ａとキャビティの金型面との間に注入
された皮膜原料５２が、ゲート部１８へ流入し、更にラ
ンナー部１６やスプルー部１４へも流入する場合があ
る。このような現象が発生すると、射出成形品の表面に
形成される皮膜の厚さを正確に制御することができなく
なるといった重大な問題が発生する。更には、皮膜原料
がランナー部やスプルー部へ流入すると、ランナー部内
やスプルー部内で冷却、固化した樹脂をランナー部やス
プルー部から脱離させることが困難となる。その結果、
図１８に模式的な断面図を示すように、金型の離型後、
射出成形品６０を固定金型部１０から取り出すことがで
きなくなるといった問題が生じる。尚、参照番号５２’
は射出成形品６０の表面に形成された皮膜である。

【０００７】従って、本発明の目的は、溶融樹脂射出部
を介して金型のキャビティ内に射出された溶融樹脂とキ
ャビティの金型面との間に皮膜原料を注入したとき、皮
膜の厚さを正確に制御でき、しかも、溶融樹脂射出部に
皮膜原料が流入することを効果的に防止し得る金型を提
供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の型内被覆成形法用の金型は、固定金型部と
可動金型部から成り、固定金型部と可動金型部によって
形成されたキャビティ、溶融樹脂をキャビティ内に射出
するために、キャビティに開口した開口部を有する溶融
樹脂射出部、及び、皮膜原料をキャビティ内に注入する
ために、キャビティに開口した皮膜原料注入部、を備え
ており、該溶融樹脂射出部の開口部から離れた溶融樹脂
射出部の部分に、皮膜原料流入防止のための凹部が形成
されていることを特徴とする。

【０００９】本発明の型内被覆成形法用の金型における
凹部は、皮膜原料の流入を防止できる形態であれば如何
なる形態であってもよいが、溶融樹脂射出部を流れる溶
融樹脂の流れの方向と略直角の方向に設けられた溝部か
ら構成することが好ましい。この場合、溝部の深さは
０．２乃至１０ｍｍであり、溝部の幅は０．２乃至１０
ｍｍ、より好ましくは、溝部の深さは０．５乃至５ｍｍ
であり、溝部の幅は０．５乃至３ｍｍであることが、皮
膜原料の流入を効果的に防止するために、望ましい。

【００１０】本発明の型内被覆成形法用の金型において
は、皮膜原料注入部が固定金型部に設けられ、そして皮
膜原料流入防止のための凹部が固定金型部に形成されて
いる態様、皮膜原料注入部が可動金型部に設けられ、そ
して皮膜原料流入防止のための凹部が可動金型部に形成
されている態様、皮膜原料注入部が、固定金型部に設け
られた第１の皮膜原料注入部と、可動金型部に設けられ
た第２の皮膜原料注入部とから成り、そして皮膜原料流
入防止のための凹部が固定金型部及び可動金型部に形成
されている態様を挙げることができる。

【００１１】本発明の金型の溶融樹脂射出部における凹
部の位置及び数は任意であり、型内被覆成形法にて射出
成形品の表面に皮膜を形成し、かかる皮膜の形成される
部位を調べることによって凹部の位置及び数を決定すれ
ばよい。

【００１２】溶融樹脂射出部の形態としては、ランナー
部と、このランナー部に連通しそしてキャビティに開口
したゲート部の組み合わせ、あるいは、ゲート部単独を
挙げることができる。ゲート部の形態としては、サイド
ゲート、オーバーラップゲート（ジャンプゲート）、タ
ブゲート、フィルムゲート、ファンゲート、ディスクゲ
ート、スパイダーゲート、リングゲート等を挙げること
ができる他、これらのゲートとピンポイントゲートやサ
ブマリンゲート（トンネルゲート）の組み合わせを挙げ
ることができる。また、ランナー部の形態としては、コ
ールドランナー、あるいはホットランナーを挙げること
ができる。尚、ホットランナーの場合には、スプルー部
は不要である。

【００１３】射出成形品の離型性の向上のために、固定
金型部のキャビティを構成する面、溶融樹脂射出部の内
面にメッキを施すことが好ましい。メッキとしては、ク
ロムメッキ、ニッケルメッキ、銅メッキ、亜鉛メッキ、
錫メッキ、鉛メッキ、アルミニウムメッキ、カドミウム
メッキ等を挙げることができるが、耐磨耗性、金型から
の射出成形品の離型性、コストの面からクロムメッキが
好ましい。

【００１４】溶融樹脂を構成する熱可塑性樹脂として
は、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、ポリプロピレン（Ｐ
Ｐ）樹脂、ポリメチルペンテン、エチレン−酢酸ビニル
共重合体、アイオノマー等の結晶性ポリオレフィン樹
脂；ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポ
リビニルホルマール等の結晶性汎用樹脂；ポリアミド
（ＰＡ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）
樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、液
晶ポリエステル樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂、
ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリエー
テルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂等の結晶性エンジ
ニアリングプラスチックス；その他フッ素樹脂、アセチ
ルセルロース等の結晶性樹脂；ポリ塩化ビニル（ＰＶ
Ｃ）、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、アクリル
ニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ）樹脂、アクリルニ
トリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）樹
脂、ＡＥＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂、ＡＣＳ樹脂、ポリメチル
メタクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂等の非晶性汎用樹脂；
ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、変性ポリフェニレンエ
ーテル（ＰＰＥ）樹脂、ポリイミド（ＰＩ）樹脂、ポリ
アミドイミド（ＰＡＩ）樹脂、ポリアリレート樹脂、ポ
リサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリエー
テルイミド樹脂等の非晶性エンジニアリングプラスチッ
クス；その他ポリスチレン（ＰＳ）樹脂、耐衝撃性ポリ
スチレン（ＨＩＰＳ）樹脂、アイオノマー、熱可塑性エ
ラストマー樹脂等の非晶性樹脂；又は、これらの組み合
わせ；あるいは主成分としてこれら一種以上の熱可塑性
樹脂と、副成分としてポリウレタン樹脂、不飽和ポリエ
ステエル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミ
ン樹脂等の熱硬化性樹脂とから構成されたポリマーアロ
イ；更には、ポリマーアロイを含むこれらの材料を繊維
系フィラー、鱗片状フィラー等で補強した複合材料を挙
げることができる。尚、使用する熱可塑性樹脂は、特に
限定されないが、使用する皮膜原料との相性によって制
限を受ける場合がある。

【００１５】また皮膜原料としては、アルキド樹脂系、
エポキシ樹脂エステル系、脂肪酸変性ウレタン樹脂系等
の酸化重合型塗料、エポキシ樹脂系、ポリウレタン系、
不飽和ポリエステル系等の多液反応型塗料、アルキド樹
脂系、エポキシ樹脂系、ポリウレタン系、ビニル樹脂系
等の加熱硬化型塗料、エポキシアクリレートオリゴマ
ー、ウレタンアクリレートオリゴマー、ポリエステルア
クリレートオリゴマー、若しくはこれらのオリゴマーと
エチレン性不飽和モノマーから成るラジカル重合型塗
料、あるいはこれらの塗料に金属粉、特殊顔料、紫外線
吸収剤等の特殊添加剤等を混合させた各種機能性塗料、
フッ素樹脂系ラッカー、シリコン樹脂系ラッカー、シラ
ン系ハードコート剤等のハードコート剤等を例示するこ
とができる。

【００１６】本発明の型内被覆成形法用の金型において
は、溶融樹脂射出部の一部に凹部が形成されているの
で、皮膜原料の流入を効果的に防止でき、射出成形品の
表面に形成される皮膜の厚さを正確に制御することがで
きる。しかも、金型作製時、かかる凹部の形成は左程の
工数を必要としない。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、発明の実
施の形態（以下、単に実施の形態と呼ぶ）及び実施例に
基づき本発明を説明する。

【００１８】（実施の形態１）実施の形態１に係る型内
被覆成形法用の金型の模式的な断面図を、図１に示す。
型締め後の状態を示すこの金型は、固定金型部１０及び
可動金型部１２から構成されており、キャビティ３０
が、固定金型部１０と可動金型部１２によって形成され
ている。固定金型部１０には、溶融樹脂５０をキャビテ
ィ３０内に射出するために、キャビティに開口した開口
部２０を有する溶融樹脂射出部が設けられている。溶融
樹脂射出部は、具体的には、ランナー部１６、ゲート部
１８及び開口部２０から成る。そして、ゲート部１８の
一端は開口部２０を介してキャビティ３０に連通し、ゲ
ート部１８の他端はランナー部１６の一端に連通してい
る。尚、ランナー部１６の他端はスプルー部１４に連通
している。固定金型部１０には、更に、皮膜原料をキャ
ビティ３０内に注入するために、キャビティ３０に開口
した皮膜原料注入部２４が備えられている。そして、か
かる皮膜原料注入部２４内に皮膜原料注入装置４０の一
部が装着されている。皮膜原料注入部２４は、キャビテ
ィ３０と連通する副キャビティ３２内に設けられてい
る。最終的に得られる射出成形品からは、この副キャビ
ティに相当する部分は除去されるので、射出成形品の表
面に形成された皮膜に皮膜原料注入部の跡が残らなくな
る。尚、射出成形品の形状等によっては、皮膜原料注入
部をキャビティ３０内に設け、副キャビティの設置を省
略してもよい。金型をこのような構造にすることで、例
えば箱状の射出成形品の外側の表面に皮膜を形成するこ
とができる。

【００１９】そして、溶融樹脂射出部の開口部２０から
離れた溶融樹脂射出部の部分（具体的には、ランナー部
１６）に、皮膜原料流入防止のための凹部２２が形成さ
れている。凹部は、溶融樹脂射出部を流れる溶融樹脂の
流れの方向と略直角の方向に設けられた溝部から成り、
固定金型部１０に形成されている。尚、溶融樹脂射出部
の開口部２０から離れた溶融樹脂射出部の部分に凹部２
２が形成されているとは、具体的には、開口部２０と凹
部２２とが隣接しているが、一体化していないことを意
味する。尚、図４に示すように、開口部２０から離れた
ゲート部１８に部分に凹部２２を設けてもよい。

【００２０】図２に、スプルー部１４、ランナー部１
６、ゲート部１８、凹部２２、キャビティ３０を透視し
た模式的な斜視図を示す。尚、副キャビティ３２の部分
の図示は省略した。また、図１の模式的な断面図は、図
２の線Ｉ−Ｉに沿った断面図に相当する。

【００２１】図３に実施の形態１の金型を組み込んだ射
出成形装置の模式的な部分的な断面図を示す。尚、金型
は型開きされた状態にある。熱可塑性樹脂供給用スクリ
ュー１０２を内部に有する射出シリンダー１００の先端
部は、スプルー部１４と接する。固定金型部１０は固定
プラテン１０４に取り付けられ、可動金型部１２は可動
プラテン１０６に取り付けられ、可動プラテン１０６
は、型締め用油圧シリンダー１１０内の油圧ピストン１
１２の作動によってタイバー１０８上を平行移動できる
構造となっている。図３の右手方向への可動プラテン１
０６の移動によって可動金型部１２が固定金型部１０と
係合し、金型が型締めされ、キャビティ３０が形成され
る。型締め力は型締め用油圧シリンダー１１０によって
制御される。また、図３の左手方向への可動プラテン１
０６の移動によって可動金型部１２が固定金型部１０と
の係合を解かれ、金型は離型される。尚、可動金型部１
２には、金型の離型後に可動金型部に密着した射出成形
品を取り出すためのイジェクターピンが配設されている
が、図示は省略した。

【００２２】皮膜原料注入装置４０は、皮膜原料供給部
４２、ピストン４４、ピストン４４に取り付けられたシ
ャットオフピン４６から構成されている。シャットオフ
ピン４６の位置によって、皮膜原料注入部２４を開閉す
る。図１及び図３においては、シャットオフピン４６に
よって皮膜原料注入部２４は閉じられている。ポンプ１
２０によって皮膜原料タンク１２２から皮膜原料５２が
耐圧配管１２４を経由して皮膜原料供給部４２に送られ
る。更に、皮膜原料５２は、ピストン４４によってシャ
ットオフピン４６が後退した際、皮膜原料注入部２４に
流れ込み、シャットオフピン４６の前進運動によって、
皮膜原料注入部２４を通って、キャビティ内の樹脂とキ
ャビティの金型面の間に注入される。これによって、高
精度で計量された所定量の皮膜原料を注入することがで
きる。

【００２３】このような皮膜原料注入システムにおいて
は、皮膜原料供給部４２、ピストン４４、シャットオフ
ピン４６等から構成されている皮膜原料注入機構が、皮
膜原料の計量・注入機構を兼ねている。しかしながら、
皮膜原料注入システムはこのような機構に限定されるも
のではない。例えば耐圧配管の途中に計量・注入シリン
ダーを設け、計量・注入機構とシャットオフピン開閉機
構とを分けることもできる。

【００２４】（実施の形態２）図１１に、実施の形態２
に係る型内被覆成形法用の金型の模式的な断面図を示
す。この金型においては、実施の形態１と異なり、皮膜
原料注入部２４が可動金型部１２に設けられ、皮膜原料
流入防止のための凹部２２が可動金型部１２に形成され
ている。また、ゲート部１８をサイドゲート構造とした
が、このようなゲート構造には限定されない。尚、図４
に示したと同様に、開口部２０から離れたゲート部１８
に部分に凹部２２を設けてもよい。金型のその他の構造
は、実質的に、実施の形態１と同様とすることができる
ので、詳細な説明は省略する。金型をこのような構造に
することで、例えば箱状の射出成形品の外側の表面に皮
膜を形成することができる。尚、射出成形品の形状等に
よっては、皮膜原料注入部２４をキャビティ３０内に設
け、副キャビティの設置を省略してもよい。

【００２５】（実施の形態３）図１４に、実施の形態３
に係る型内被覆成形法用の金型の模式的な断面図を示
す。この金型においては、実施の形態１と異なり、皮膜
原料注入部は、固定金型部１０に設けられた第１の皮膜
原料注入部２４Ａと、可動金型部１２に設けられた第２
の皮膜原料注入部２４Ｂとから成り、皮膜原料流入防止
のための環状の凹部２２Ａが固定金型部１０に形成され
ており、一方、環状の凹部２２Ｂが可動金型部１２に形
成されている。即ち、ランナー部１６は凹部２２Ａ，２
２Ｂによって囲まれている。また、ゲート部１８をサイ
ドゲート構造としたが、このようなゲート構造には限定
されない。尚、開口部２０から離れたゲート部１８に部
分に凹部２２Ａ，２２Ｂを設けてもよい。場合によって
は、凹部２２Ａ，２２Ｂのそれぞれを、ランナー部１６
とゲート部１８のそれぞれ、若しくはゲート部１８とラ
ンナー部１６のそれぞれに設けてもよい。即ち、凹部２
２Ａと凹部２２Ｂを対向して設けることは必須ではな
い。金型のその他の構造は、実質的に、実施の形態１と
同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
金型をこのような構造にすることで、例えば箱状の射出
成形品の外側及び内側の表面に皮膜を形成することがで
きる。実施の形態３の金型においては、皮膜原料供給部
４２Ａ、ピストン４４Ａ、ピストン４４Ａに取り付けら
れたシャットオフピン４６Ａから構成された第１の皮膜
原料注入装置４０Ａが、第１の皮膜原料注入部２４Ａに
配設されており、皮膜原料供給部４２Ｂ、ピストン４４
Ｂ、ピストン４４Ｂに取り付けられたシャットオフピン
４６Ｂから構成された第２の皮膜原料注入装置４０Ｂ
が、第２の皮膜原料注入部２４Ｂに配設されている。射
出成形品の形状等によっては、皮膜原料注入部２４Ａを
キャビティ３０内に設け、副キャビティの設置を省略し
てもよい。

【００２６】本発明の型内被覆成形法用の金型を使用し
た、熱可塑性樹脂に基づく型内被覆成形法（以下、単に
射出成形法と呼ぶ）は、特に限定されるものではない
が、（イ）固定金型部及び可動金型部から成る金型に設
けられたキャビティ内に熱可塑性樹脂から成る溶融樹脂
を射出する工程と、（ロ）溶融樹脂の射出完了後、注入
された皮膜原料によってキャビティ内の樹脂が圧縮され
及び／又は可動金型部が型開き方向に移動するように、
キャビティ内の樹脂とキャビティの金型面の間に所定量
の皮膜原料を注入する工程と、（ハ）離型前における型
内圧が０ｋｇｆ／ｃｍ²よりも高い状態となるように型
内圧を保持する工程、から成ることが好ましい。ここ
で、型内圧とは、キャビティ内に射出された樹脂及び／
又は注入された皮膜原料によって生成された、キャビテ
ィの金型面が受ける圧力を指す。型内圧は、例えば、キ
ャビティの金型面に圧力センサーを取り付けることによ
って測定することができる。尚、型内圧はキャビティに
おける測定位置によって若干異なることがあるので、成
形品の中心部に対応するキャビティの金型面における型
内圧をもって型内圧の値を代表させる。

【００２７】溶融樹脂射出部の開口部２０から離れた溶
融樹脂射出部の部分に、皮膜原料流入防止のための凹部
２２が形成されている本発明の金型を用い、しかも、所
定量の皮膜原料を注入することによって、キャビティ内
の樹脂表面に形成される皮膜の膜厚を正確に制御するこ
とができる。加えて、かかる皮膜原料の所定量は、キャ
ビティ内の樹脂が圧縮され及び／又は可動金型部が型開
き方向に移動するような量である。言い換えれば、かか
る皮膜原料の所定量は、もしも、皮膜原料の注入前に、
キャビティ内の樹脂とキャビティの金型面との間に空間
が形成されていた場合にあっても、かかる空間の体積よ
りも大きな体積である。即ち、皮膜原料は、かかる空間
内に過充填される。尚、皮膜原料が、キャビティ内の樹
脂を圧縮しつつ注入されるか、あるいは可動金型部を固
定金型部から若干離間させつつ注入されるか、あるいは
その双方の作用を生じさせつつ注入されるかといった、
どのような状態で皮膜原料がキャビティ内の樹脂とキャ
ビティの金型面との間に注入されるかは、皮膜原料の注
入圧力、型締め力、樹脂の柔軟度に依存する。

【００２８】通常、注入された皮膜原料には体積収縮が
生じる。しかしながら、上記の射出成形法においては、
場合によっては皮膜原料が過充填されており、しかも、
離型前における型内圧が０ｋｇｆ／ｃｍ²よりも高い状
態となるように型内圧は保持される。従って、注入後の
皮膜原料に常にキャビティの金型面から圧力が加わって
いる。その結果、皮膜表面の光沢性が低下したり、熱可
塑性樹脂に対する皮膜の密着性が低下したり、皮膜が不
均一になるという問題を確実に回避することができる。
尚、後述するように、皮膜原料の注入前に、キャビティ
内の樹脂とキャビティの金型面との間に空間が形成され
ている場合には、かかる空間内への皮膜原料の過充填に
よって、離型前における型内圧が０ｋｇｆ／ｃｍ²より
も高い状態となるように保持される。一方、キャビティ
内に射出された樹脂によって生成された型内圧Ｐが０ｋ
ｇｆ／ｃｍ²よりも高い状態で皮膜原料を注入する場合
には、皮膜原料及びキャビティ内の樹脂に起因して、あ
るいは又、注入された皮膜原料に起因して、あるいは
又、キャビティ内の樹脂に起因して、離型前における型
内圧が０ｋｇｆ／ｃｍ²よりも高い状態となるように保
持される。

【００２９】かかる射出成形法においては、キャビティ
内に射出された樹脂によって生成された型内圧が０ｋｇ
ｆ／ｃｍ²と等しい状態で皮膜原料を注入することがで
きる。尚、このような態様を、以下、射出成形法の第１
の態様と呼ぶ。ここで、型内圧Ｐが０ｋｇｆ／ｃｍ²と
等しい状態とは、キャビティの金型面が受ける圧力、あ
るいは又、キャビティ内の樹脂に加わっている圧力が大
気圧であることを意味する。具体的には、キャビティ内
の樹脂とキャビティの金型面との間に空間が形成されて
いる状態、若しくは、空間は形成されていないが、キャ
ビティ内に射出された樹脂によってキャビティの金型面
に、大気圧の他、何ら圧力が加わっていない状態を指
す。

【００３０】射出成形法の第１の態様においては、前記
工程（イ）と工程（ロ）の間で、保圧を行う工程を更に
含み、皮膜原料の注入を、保圧期間の終了と同時に、若
しくは保圧期間の終了以降に行うことが好ましい。この
場合、保圧期間の終了後、皮膜原料を注入するまでの時
間は、１０乃至１２０秒であることが好ましい。尚、保
圧期間の終了前に皮膜原料の注入を開始した場合、キャ
ビティ内の溶融樹脂が皮膜原料注入装置内に流入する危
険がある。皮膜原料の注入開始を、保圧期間の終了と同
時若しくはそれ以降にすることによって、このような危
険性を回避することができる。

【００３１】保圧とは、溶融樹脂の射出後、射出成形装
置の射出シリンダー側から金型の溶融樹脂射出部を通じ
てキャビティ内の溶融樹脂に圧力を加え続ける作業を指
す。冷却に伴いキャビティ内の樹脂は体積収縮するが、
保圧を行うことによって、キャビティ内に溶融樹脂を補
充し、キャビティ内の樹脂全体の過剰な体積収縮を抑制
しつつキャビティ内の樹脂の重量を増加させることがで
きる。このような操作を保圧操作と呼び、このときの溶
融樹脂に加えられる圧力が保圧圧力である。保圧期間
（保圧時間）とは、溶融樹脂を規定量射出した後、溶融
樹脂に保圧を加え続けている期間（時間）を意味する。
尚、保圧期間中にゲート部内の樹脂の冷却固化が進行
し、保圧を加え続けてもキャビティ内の樹脂の重量増加
には何ら寄与しなくなることがある。このような現象を
ゲートシールと呼ぶ。一般に、保圧圧力が小さい場合、
保圧時間が長い場合、あるいは又、成形すべき射出成形
品の厚さが比較的薄い場合、ゲートシールが観察される
ことが多い。一方、保圧期間中にゲート部内の樹脂の冷
却固化が十分に進行せず、ゲートシールが観察されない
場合もある。即ち、保圧圧力が大きい場合、保圧時間が
短い場合、成形すべき射出成形品の厚さが比較的厚い場
合、ゲートシールは観察されないことが多い。

【００３２】射出成形法の第１の態様においては、溶融
樹脂の射出開始から金型の離型までの間、金型の型締め
力を一定に保持することができる。尚、以下、便宜上、
このような操作を高圧型締め操作と呼ぶ。この場合、保
圧操作によるキャビティ内の樹脂の重量増加が完了した
時点における型内圧をＰ₁₀、かかる時点におけるキャビ
ティ内の樹脂の温度をＴ₁₀とし、皮膜原料の注入直前の
キャビティ内の樹脂の温度をＴ₁₂、大気圧をＰ₀とし、
（圧力Ｐ₁₀，温度Ｔ₁₀）における熱可塑性樹脂の比容積
をＶ₁₀、（圧力Ｐ₀，温度Ｔ₁₂）における熱可塑性樹脂
の比容積をＶ₁₂としたとき、Ｖ₁₂≦Ｖ₁₀である熱可塑性
樹脂を用いることが好ましい。

【００３３】あるいは又、射出成形法の第１の態様にお
いては、保圧工程の完了後、金型の型締め力を工程
（イ）における型締め力よりも減少させることができ
る。尚、以下、便宜上、このような操作を低圧型締め操
作と呼ぶ。この場合、使用する熱可塑性樹脂の種類や成
形条件等に依存して、低圧型締め操作の完了時、型内圧
が０ｋｇｆ／ｃｍ²となる場合もあるが、型内圧が０ｋ
ｇｆ／ｃｍ²ではない場合もある。後者の場合、金型の
型締め力を減少させた直後の型内圧をＰ₁₁、かかる時点
におけるキャビティ内の樹脂の温度をＴ₁₁とし、皮膜原
料の注入直前のキャビティ内の樹脂の温度をＴ₁₂、大気
圧をＰ₀とし、（圧力Ｐ₁₁，温度Ｔ₁₁）における熱可塑
性樹脂の比容積をＶ₁₁、（圧力Ｐ₀，温度Ｔ₁₂）におけ
る熱可塑性樹脂の比容積をＶ₁₂としたとき、Ｖ₁₂≦Ｖ₁₁
である熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。

【００３４】低圧型締め操作においては、前記工程
（イ）における型締め力をＦ₁₀、低減された型締め力を
Ｆ₁₁としたとき、０≦Ｆ₁₁／Ｆ₁₀≦０．３、更に好まし
くは０≦Ｆ₁₁／Ｆ₁₀≦０．１を満足することが望まし
い。Ｆ₁₁／Ｆ₁₀の値が０．３を越える場合、使用する熱
可塑性樹脂や成形条件に依っては、皮膜原料注入時に生
じるキャビティ内の樹脂の圧縮状態が不均一となり、皮
膜の厚さが不均一となったり、射出成形品の一部分にし
か皮膜が形成されない場合がある。更には、皮膜原料注
入前１０秒以内に、金型の型締め力を低減させることが
望ましい。

【００３５】あるいは又、射出成形法の第１の態様にお
いては、保圧工程の完了後、金型の型締め力を０とし、
次いで、固定金型部と可動金型部とでキャビティを形成
した状態で可動金型部を固定金型部から離間する工程を
更に含むことができる。尚、以下、便宜上、このような
操作を可動金型部離間操作と呼ぶ。この場合、使用する
熱可塑性樹脂の種類や成形条件等に依存して、可動金型
部離間操作の完了時、型内圧が０ｋｇｆ／ｃｍ²となる
場合もあるが、型内圧が０ｋｇｆ／ｃｍ²ではない場合
もある。後者の場合、可動金型部を固定金型部から離間
させた直後の型内圧をＰ’₁₁、かかる時点におけるキャ
ビティ内の樹脂の温度をＴ’₁₁とし、皮膜原料の注入直
前のキャビティ内の樹脂の温度をＴ₁₂、大気圧をＰ₀と
し、（圧力Ｐ’₁₁，温度Ｔ’₁₁）における熱可塑性樹脂
の比容積をＶ’₁₁、（圧力Ｐ₀，温度Ｔ₁₂）における熱
可塑性樹脂の比容積をＶ₁₂としたとき、Ｖ₁₂≦Ｖ’₁₁で
ある熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。

【００３６】高圧型締め操作、低圧型締め操作、あるい
は可動金型部離間操作においては、皮膜原料の注入によ
って生成した型内圧のピーク圧をｐ_peakとした場合、０
＜ｐ_peak≦５００ｋｇｆ／ｃｍ²、好ましくは５０ｋｇ
ｆ／ｃｍ²≦ｐ_peak≦３００ｋｇｆ／ｃｍ²を満足するこ
とが望ましい。キャビティ内に射出された樹脂によって
生成された型内圧Ｐは、皮膜原料の注入時、０ｋｇｆ／
ｃｍ²と等しい状態になっている。従ってｐ_peakの値が
０ｋｇｆ／ｃｍ²では、注入された皮膜原料によってキ
ャビティ内の樹脂が圧縮され及び／又は可動金型部が型
開き方向に移動されることがない。このことは、形成さ
れた空間の体積と等しい体積の皮膜原料が注入された
か、又は、形成された空間の体積よりも少ない体積の皮
膜原料が注入されたことを意味する。このような場合、
皮膜表面へのキャビティの金型面の転写性が不十分とな
り、あるいは又、熱可塑性樹脂に対する皮膜の密着性が
低下する。一方、ｐ_peakの値が５００ｋｇｆ／ｃｍ²を
越えると、皮膜原料注入時に皮膜原料によって生じるキ
ャビティ内の樹脂の圧縮状態が不均一となる結果、皮膜
の厚さが不均一となったり、射出成形品の一部分にしか
皮膜が形成されない場合がある。ｐ_peakの値がこれらの
範囲にあるとき、言い換えれば、ｐ_peakの値がこれらの
範囲になるように、形成された空間の体積よりも大きな
体積の皮膜原料を注入することにより、射出成形品の表
面に均一な厚さの皮膜を形成することができ、しかも、
熱可塑性樹脂に対する優れた皮膜の密着性を得ることが
できる。

【００３７】更には、離型直前の型内圧をｐ’としたと
き、０＜ｐ’／ｐ_peak≦１．０、より好ましくは０．５
≦ｐ’／ｐ_peak≦１．０を満足することが望ましい。
ｐ’／ｐ_peakの値が０では、離型前における型内圧が０
ｋｇｆ／ｃｍ²よりも高い状態となるように型内圧が保
持されていないことになる。その結果、皮膜表面へのキ
ャビティの金型面の転写性が不十分となり、あるいは
又、熱可塑性樹脂に対する皮膜の密着性が低下する。
ｐ’／ｐ_peakの値がこれらの範囲にあるとき、注入され
た皮膜原料、更には収縮しつつある皮膜原料に対して一
層確実にキャビティの金型面から圧力が加わり続ける。
その結果、皮膜表面へのキャビティの金型面の転写性に
優れ、皮膜表面の光沢性が向上する。また、熱可塑性樹
脂に対する皮膜の密着性も向上する。

【００３８】射出成形法の第１の態様においては、キャ
ビティ内の樹脂とキャビティの金型面との間の空間を一
層形成し易くするために、キャビティへの溶融樹脂の射
出後、金型を閉じ且つ金型の型締め力を保持した状態
で、通常必要とされる保圧圧力よりも低い保圧圧力で保
圧してもよい。この場合、通常必要とされる保圧圧力よ
りも低い保圧圧力は、通常必要とされる保圧圧力の３０
乃至９０％、より好ましくは４０乃至６０％であること
が望ましい。保圧期間中の金型の型締め力は、一定であ
っても、逐次変化させてもよい。例えば、溶融樹脂の冷
却・固化の間に金型の型締め力を段階的に減少させても
よい。あるいは又、キャビティへの溶融樹脂の射出後、
金型を閉じ且つ金型の型締め力を保持した状態で、通常
必要とされる保圧圧力で、しかも通常必要とされる保圧
時間（保圧期間）よりも短い時間、保圧してもよい。こ
の場合、通常必要とされる保圧時間よりも短い保圧時間
は、通常必要とされる保圧時間の２０乃至８０％、より
好ましくは３０乃至５０％であることが望ましい。

【００３９】射出成形法の第１の態様においては、主に
射出成形品の肉厚、射出成形品の表面に形成する皮膜の
厚さに依存して、高圧型締め操作、低圧型締め操作ある
いは可動金型部離間操作のいずれかを選択すればよい。
射出成形品の肉厚が薄い場合には、可動金型部離間操作
を選択することが好ましく、射出成形品の肉厚が厚い場
合、高圧型締め操作あるいは低圧型締め操作を採用する
ことが望ましい。射出成形品の表面に形成する皮膜の厚
さを厚くしたい場合、低圧型締め操作を採用することが
望ましく、更に皮膜の厚さを厚くしたい場合、可動金型
部離間操作を採用することが望ましい。

【００４０】一般に、使用する熱可塑性樹脂が非強化の
非晶性樹脂若しくは非晶性樹脂アロイ材から成る場合、
キャビティの金型面近傍の樹脂が固化し始めても、金型
面から離れた所に位置する樹脂は溶融状態にあり、しか
も、固化した樹脂の部分と溶融状態の樹脂の境界は明確
ではない。従って、樹脂がこのような状態にあるとき、
キャビティ内の樹脂とキャビティの金型面との間に空間
（隙間）を形成しないで皮膜原料を注入すると、場合に
よっては、皮膜原料によってキャビティ内の樹脂は圧縮
されるが、圧縮状態が不均一になる。その結果、注入さ
れた皮膜原料の厚さが不均一になり易い。

【００４１】然るに、射出成形法の第１の態様において
は、キャビティ内の樹脂とキャビティの金型面との間に
空間（隙間）を形成し、かかる空間に皮膜原料を注入す
る。従って、熱可塑性樹脂として非強化の非晶性樹脂若
しくは非晶性樹脂アロイ材を使用した場合であっても、
均一な皮膜が射出成形品の表面に形成される。また、所
定の期間の間保圧を行うことによって、射出成形品にひ
けやボイドが発生することを防止することができ、しか
もキャビティによって形成される形状の射出成形品への
転写性を良くすることができる。尚、熱可塑性樹脂が非
晶性熱可塑性樹脂であるか否かは、一般に示差走査熱量
測定（ＤＳＣ）法により明確な融点（急激な吸熱を示す
温度）が確認されるか否かによって判断される。明確な
融点が確認されない樹脂が非晶性熱可塑性樹脂である。
一方、明確な融点が確認される樹脂が結晶性熱可塑性樹
脂である。

【００４２】また、Ｖ₁₂≦Ｖ₁₀（高圧型締め操作時）、
Ｖ₁₂≦Ｖ₁₁（低圧型締め操作時）、若しくはＶ₁₂≦Ｖ’
₁₁（可動金型部離間操作時）といった、熱可塑性樹脂の
比容積を規定することで、キャビティ内での溶融樹脂の
過剰充填分が型締め力によって受ける圧縮圧を確実に０
ｋｇｆ／ｃｍ²にすることができ、射出成形品表面とキ
ャビティの金型面との間に空間（隙間）が確実に生じ
る。更には、キャビティ内の樹脂に加わる圧力が大気圧
まで低下した後（即ち、型内圧が０ｋｇｆ／ｃｍ²とな
った後）、皮膜原料を注入することによって、かかる空
間に皮膜原料を確実に且つ均一に注入することができ
る。あるいは又、ｐ_peakの値を規定することによって、
注入された皮膜原料、更には収縮しつつある皮膜原料に
確実に圧力が加わり続ける。その結果、皮膜表面へのキ
ャビティの金型面の転写性に優れ、皮膜表面の光沢性が
向上する。また、熱可塑性樹脂に対する皮膜の密着性も
向上する。

【００４３】射出成形法の第１の態様においては、成形
すべき射出成形品の形状に特に制限はない。

【００４４】あるいは又、上述の射出成形法において
は、キャビティ内に射出された樹脂によって生成された
型内圧Ｐが０ｋｇｆ／ｃｍ²よりも高い状態で皮膜原料
を注入することができる。尚、このような態様を、以
下、射出成形法の第２の態様と呼ぶ。具体的には、キャ
ビティ内の樹脂とキャビティの金型面との間に空間が形
成されていない状態で、皮膜原料を注入する。

【００４５】射出成形法の第２の態様においては、前記
工程（イ）と工程（ロ）の間で、保圧を行う工程を含
み、皮膜原料の注入を、保圧期間の終了と同時に、若し
くは保圧期間の終了以降に行うことが好ましい。

【００４６】この場合、金型に設けられたキャビティ内
に溶融樹脂を射出した後の保圧期間を３秒以上とし、保
圧圧力を３００ｋｇｆ／ｃｍ²以上とすることが望まし
い。保圧圧力が３００ｋｇｆ／ｃｍ²未満で且つ保圧期
間が３秒未満では、皮膜原料を注入する直前の型内圧Ｐ
が０ｋｇｆ／ｃｍ²にまで低下し易くなる場合がある。
型内圧がこのように低下すると、使用する熱可塑性樹脂
や皮膜原料、成形条件によっては、キャビティ内の樹脂
あるいは注入された皮膜原料を加圧し続けることができ
なくなり、皮膜表面へのキャビティの金型面の転写性が
不十分になったり、熱可塑性樹脂に対する皮膜の密着性
が低下する場合がある。然るに、保圧圧力及び保圧期間
の値を上記のとおりとすれば、キャビティ内に樹脂が過
剰充填された状態となり、型内圧Ｐが０ｋｇｆ／ｃｍ²
より高い状態で皮膜原料を注入することができ、しか
も、キャビティ内の樹脂とキャビティの金型面の間に注
入された皮膜原料を加圧し続けることができる。

【００４７】尚、保圧期間の終了前に皮膜原料の注入を
開始した場合、キャビティ内の溶融樹脂が皮膜原料注入
装置内に流入する危険がある。皮膜原料の注入開始を、
保圧期間の終了と同時若しくはそれ以降にすることによ
って、このような危険性を回避することができる。更に
は、皮膜原料の注入開始を保圧期間の終了後５秒以内に
行うことが好ましく、これによって、熱可塑性樹脂に対
する皮膜の密着性を一層向上させることが可能になる。

【００４８】射出成形法の第２の態様においては、溶融
樹脂の射出開始から離型までの間、金型の型締め力を一
定に保持することができる。即ち、高圧型締め操作を採
用することができる。

【００４９】あるいは又、射出成形法の第２の態様にお
いては、保圧工程の完了後、金型の型締め力を溶融樹脂
の射出時における型締め力よりも減少させることができ
る。即ち、低圧型締め操作を採用することができる。こ
の場合には、前記工程（イ）における型締め力をＦ₂₀、
低減された型締め力をＦ₂₁としたとき、０≦Ｆ₂₁／Ｆ₂₀
≦０．３、更に好ましくは０≦Ｆ₂₁／Ｆ₂₀≦０．１を満
足することが望ましい。これによって、皮膜原料を注入
する直前の、樹脂に起因した型内圧を低下させること
で、均一な皮膜を確実に樹脂表面に形成することが可能
となる。

【００５０】あるいは又、射出成形法の第２の態様にお
いては、保圧工程の完了後、金型の型締め力を０とし、
次いで、固定金型部と可動金型部とでキャビティを形成
した状態で可動金型部を固定金型部から離間する工程を
更に含むことができる。即ち、可動金型部離間操作を採
用することができる。これによっても、皮膜原料を注入
する直前の、樹脂に起因した型内圧を低下させること
で、均一な皮膜を確実に樹脂表面に形成することが可能
となる。

【００５１】これらの高圧型締め操作、低圧型締め操作
若しくは可動金型部離間操作においては、皮膜原料の注
入直前の樹脂に起因した型内圧をＰ₂₂、かかる時点にお
けるキャビティ内の樹脂の温度をＴ₂₂、大気圧をＰ₀と
し、（圧力Ｐ₂₂，温度Ｔ₂₂）における熱可塑性樹脂の比
容積をＶ₂₂、（圧力Ｐ₀、温度Ｔ₂₂）における熱可塑性
樹脂の比容積をＶ₂としたとき、Ｖ₂＞Ｖ₂₂である熱可塑
性樹脂を用いることが好ましい。

【００５２】尚、射出成形法の第２の態様においては、
これらの高圧型締め操作、低圧型締め操作、可動金型部
離間操作の全ての場合、型内圧Ｐが０ｋｇｆ／ｃｍ²よ
り高い状態で、キャビティ内の樹脂とキャビティの金型
面の間に皮膜原料を注入する。尚、使用する熱可塑性樹
脂等に依存するが、キャビティ内の皮膜原料及び樹脂に
起因して、離型前における型内圧が０ｋｇｆ／ｃｍ²よ
りも高い状態となる場合、キャビティ内の樹脂のみに起
因して、離型前における型内圧が０ｋｇｆ／ｃｍ²より
も高い状態となる場合、あるいは又、キャビティ内の皮
膜原料のみに起因して、離型前における型内圧が０ｋｇ
ｆ／ｃｍ²よりも高い状態となる場合がある。

【００５３】高圧型締め操作、低圧型締め操作、あるい
は可動金型部離間操作においては、皮膜原料の注入直前
の型内圧Ｐの値は、０＜Ｐ≦５００ｋｇｆ／ｃｍ²、よ
り好ましくは、０＜Ｐ≦３００ｋｇｆ／ｃｍ²を満足す
ることが望ましい。Ｐの値が５００ｋｇｆ／ｃｍ²を越
える場合、溶融樹脂の収縮し易い部分に皮膜原料が流れ
易くなり、その結果、皮膜の膜厚の減少や膜厚のむら、
あるいは又、皮膜が射出成形品の一部分にしか形成され
ないという問題が生じる。然るに、Ｐの値を上記の範囲
とすることによって、キャビティ内の樹脂とキャビティ
の金型面の間に皮膜原料を確実に注入することができ
る。

【００５４】更には、皮膜原料の注入直後の型内圧Ｐ
_peakの値は、０＜Ｐ_peak≦５００ｋｇｆ／ｃｍ²、より
好ましくは、０＜Ｐ_peak≦３００ｋｇｆ／ｃｍ²を満足
することが望ましい。尚、Ｐ_peakは、キャビティ内の樹
脂及び／又は皮膜原料の注入に起因した型内圧であり、
ピーク値である。Ｐ_peakの値は、皮膜原料注入直前の型
内圧、キャビティ内の樹脂の柔軟度、可動金型部の移動
のし易さによって決定される。Ｐ_peakの値が５００ｋｇ
ｆ／ｃｍ²を越えると、皮膜の厚さが不均一となった
り、射出成形品の一部分にしか皮膜が形成されない場合
がある。一方、Ｐ_peakの値が０ｋｇｆ／ｃｍ²では、皮
膜表面へのキャビティの金型面の転写性が不十分とな
り、あるいは又、熱可塑性樹脂に対する皮膜の密着性が
低下する。

【００５５】射出成形法の第２の態様においては、主に
熱可塑性樹脂の種類、強化樹脂であるか非強化樹脂であ
るかに基づき、実際に射出成形試験を行って、高圧型締
め操作、低圧型締め操作あるいは可動金型部離間操作の
いずれかを選択すればよい。射出成形法の第２の態様に
おいては、結晶性熱可塑性樹脂あるいは結晶性樹脂がリ
ッチなポリマーアロイから成る熱可塑性樹脂の使用が特
に好ましい。

【００５６】尚、成形すべき射出成形品の形状に特に制
限はないが、結晶性熱可塑性樹脂あるいは結晶性樹脂が
リッチなポリマーアロイから成り、厚さが３ｍｍ以上の
射出成形品を成形する場合、射出成形法の第２の態様を
適用することが好ましい。射出成形品の厚さが３ｍｍ以
上にもなると、キャビティ内に射出された溶融樹脂の、
射出成形品の厚さ方向の収縮が大きくなる。従って、キ
ャビティ内の樹脂とキャビティの金型面との間に空間が
形成され易くなる。かかる空間が形成された後に皮膜原
料を注入すると、樹脂の表面の固化が相当進行した状態
で皮膜原料が注入されるため、場合によっては、皮膜と
射出成形品との間の密着不良が生じ易くなる。

【００５７】射出成形法の第２の態様においては、キャ
ビティ内に射出された樹脂によって生成された型内圧が
完全に低下しないうちに（言い換えれば、キャビティ内
の樹脂とキャビティの金型面との間に隙間を設けること
なく）、キャビティ内の樹脂とキャビティの金型面の間
に皮膜原料を注入する。その結果、注入された皮膜原料
には確実に圧力が加わり続けるので、皮膜原料が収縮し
ても、皮膜表面へのキャビティの金型面の転写性に優
れ、皮膜表面の光沢性が向上するし、熱可塑性樹脂に対
する皮膜の密着性も向上する。また、熱可塑性樹脂の比
容積を規定することで、キャビティ内に射出された樹脂
によって生成された型内圧が完全に低下しないうちに、
即ち、Ｐ＞０の状態において、確実にキャビティ内の樹
脂とキャビティの金型面の間に皮膜原料を注入すること
ができる。更には、皮膜原料注入の際の型内圧Ｐの値を
規定することによって、キャビティ内の樹脂とキャビテ
ィの金型面の間に皮膜原料を確実に注入することがで
き、しかも、キャビティ内の樹脂とキャビティの金型面
の間に注入された皮膜原料を加圧し続けることができ
る。また、皮膜原料の注入開始を、保圧期間の終了と同
時若しくはそれ以降とすることによって、皮膜原料を注
入する装置への溶融樹脂の流入を防止することができ、
しかも熱可塑性樹脂に対する皮膜の密着性を一層向上さ
せることができる。

【００５８】皮膜原料を注入した直後の型内圧ｐ_peak，
Ｐ_peakは、先に説明したように０ｋｇｆ／ｃｍ²を超
え、５００ｋｇｆ／ｃｍ²以下であることが好ましい。
これらの型内圧は、皮膜原料注入直前の型内圧、キャビ
ティ内の樹脂の柔軟度、可動金型部の移動のし易さに依
存する。そして、皮膜原料を注入した直後の型内圧ｐ
_peak，Ｐ_peakがこのような範囲内に収まるように、適
宜、射出成形方法の第１の態様若しくは第２の態様を選
択し、併せて、型締め操作の形態（高圧型締め操作、低
圧型締め操作、可動金型部離間操作）を選択すればよ
い。どの組み合わせが最適かは、熱可塑性樹脂の種類、
皮膜原料注入直前のキャビティ内の樹脂の柔軟度、皮膜
原料の注入量（即ち、射出成形品の表面に形成すべき皮
膜の厚さ）、射出成形品の肉厚や形状等に基づき、決定
すればよい。例えば、非強化の非晶性樹脂若しくは非晶
性樹脂アロイ材を使用する場合には、射出成形方法の第
１の態様を採用することが好ましく、結晶性熱可塑性樹
脂あるいは結晶性樹脂がリッチなポリマーアロイから成
り、厚さが３ｍｍ以上の射出成形品を成形する場合に
は、射出成形方法の第２の態様を採用することが好まし
い。この際、皮膜原料の注入量の多少に依存して、ｐ
_peak，Ｐ_peakが所定の範囲内に収まるように、適宜、型
締め操作の形態を選択、決定すればよい。

【００５９】

【実施例】

（実施例１）実施例１においては、図１に示した型内被
覆成形法用の金型を用いて、射出成形品の成形を行っ
た。実施例１における射出成形法は、キャビティ３０内
に射出された樹脂によって生成された型内圧が０ｋｇｆ
／ｃｍ²と等しい状態で皮膜原料５２を注入する。言い
換えれば、皮膜原料５２の注入前に、キャビティ３０内
の樹脂とキャビティの金型面との間に空間５４が形成さ
れており、この空間５４内に皮膜原料を注入する。更
に、実施例１においては、前記工程（イ）と工程（ロ）
の間で、保圧を行う工程を更に含む。また、低圧型締め
操作を採用した。具体的には、実施例１においては、溶
融樹脂の射出時における型締め力Ｆ₁₀を約１００トン
ｆ、低減された型締め力Ｆ₁₁を約５トンｆとした。即
ち、Ｆ₁₁／Ｆ₁₀≒０．０５である。このような型締め力
の低減によって、高圧型締め操作の場合よりも、空間５
４の体積を増加させることができる。そして、かかる空
間５４に、空間の体積よりも若干多量に計量された皮膜
原料５２を確実に且つ均一に注入することができる。

【００６０】また、金型の型締め力を低減させた直後の
型内圧をＰ₁₁、かかる時点におけるキャビティ内の樹脂
の温度をＴ₁₁とし、皮膜原料の注入直前のキャビティ内
の樹脂の温度をＴ₁₂、大気圧をＰ₀とし、（圧力Ｐ₁₁，
温度Ｔ₁₁）における熱可塑性樹脂の比容積をＶ₁₁、（圧
力Ｐ₀，温度Ｔ₁₂）における熱可塑性樹脂の比容積をＶ
₁₂としたとき、Ｖ₁₂≦Ｖ₁₁である熱可塑性樹脂を用い
た。

【００６１】以下、図１〜図９を参照して、実施例１を
詳しく説明する。尚、図１、図４〜図１６においては、
射出シリンダー１００、固定プラテン１０４、可動プラ
テン１０６、タイバー１０８、型締め用油圧シリンダー
１１０、油圧ピストン１１２の図示は省略した。

【００６２】以下の実施例においては、東芝機械株式会
社製ＩＳ１００射出成形装置を用いて、金型の型締め力
を約１００トンｆとして金型の型締めを行い、溶融樹脂
の射出成形を行った。キャビティ形状は、縦約１００ｍ
ｍ×横約３０ｍｍ×深さ約１０ｍｍ、肉厚２ｍｍの略箱
型である。尚、キャビティ形状はこのような形状に限定
されず、所望に応じて任意の形状とすることができる。
一方、ランナー部１６の断面形状は矩形であり、断面の
寸法を、幅６ｍｍ、高さ（深さ）５ｍｍとした。更に、
ゲート部の断面形状も矩形であり、断面の寸法を、幅４
ｍｍ、高さ（深さ）２ｍｍとした。固定金型部１０に形
成された凹部２２は、溶融樹脂射出部を流れる溶融樹脂
の流れの方向と略直角の方向に設けられた溝部から成
り、幅を２ｍｍ、深さを３ｍｍ、長さを６ｍｍとした。
ここで、凹部２２の幅は、凹部を溶融樹脂の流れの方向
に沿って測定した値であり、凹部２２の長さは、凹部を
溶融樹脂の流れの方向と略直角の方向に沿って測定した
値である。尚、凹部がランナー部を囲むように、環状の
凹部を設けてもよい。

【００６３】実施例１において使用した原料は、以下の
とおりである。成形用の熱可塑性樹脂：ポリカーボネート／ポリエチレ
ンテレフタレートアロイ樹脂（三菱エンジニアリングプ
ラスチックス株式会社製：ユーピロンＭＢ２１１２）形成すべき皮膜：塗料皮膜皮膜原料ウレタンアクリレートオリゴマー：１２重量部エポキシアクリレートオリゴマー：２０重量部トリプロピレングリコールジアクリレート：２０重量部ステアリン酸亜鉛：０．５重量部８％オクチル酸コバルト：０．５重量部酸化チタン：１０重量部タルク：１５重量部炭酸カルシウム：２０重量部ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート：２重量部

【００６４】また、射出成形条件を、以下のとおりとし
た。金型温度：１３０゜Ｃ溶融樹脂の温度：２９０゜Ｃ射出圧力：８００ｋｇｆ／ｃｍ²−Ｇ

【００６５】尚、金型温度はキャビティ３０の金型面に
おける温度であり、溶融樹脂の温度は射出シリンダー１
００内における溶融樹脂の温度であり、射出圧力の値は
熱可塑性樹脂供給用スクリュー１０２に加える圧力の値
とした。以下の実施例においても同様である。

【００６６】先ず、図１に模式的な断面図を示すよう
に、金型を型締めした後、図５の模式的な断面図に示す
ように、熱可塑性樹脂から成る溶融樹脂５０を、射出シ
リンダー１００からスプルー部１４、ランナー部１６、
ゲート部１８を経由して、開口部２０からキャビティ３
０に射出し、キャビティ３０内を溶融樹脂５０で充填す
る。尚、キャビティ３０は、固定金型部１０と可動金型
部１２とが高圧にて型締めされる（実施例１ではＦ₁₀＝
約１００トンｆ）ことによって形成されている。この場
合、皮膜原料注入装置４０のピストン４４を前進させて
おき、シャットオフピン４６の先端で皮膜原料注入部２
４を閉じておく。これによって、皮膜原料供給部４２と
キャビティ３０とは連通せず、皮膜原料５２がキャビテ
ィ３０内に流入することはないし、溶融樹脂５０が皮膜
原料供給部４２に流入することもない。

【００６７】溶融樹脂の射出完了直後から、熱可塑性樹
脂供給用スクリュー１０２を用いて、キャビティ３０内
の樹脂に圧力を加えた。尚、キャビティ３０内の樹脂に
圧力を加えるこの操作を、以下、保圧操作と呼び、この
圧力を保圧圧力と呼ぶ。保圧操作の条件を、以下のとお
りとした。保圧圧力：５００ｋｇｆ／ｃｍ²−Ｇ保圧時間（期間）：１０秒

【００６８】保圧圧力の値は熱可塑性樹脂供給用スクリ
ュー１０２に加えられた圧力の値であり、保圧時間はほ
ぼゲートシール時間と同一であった。尚、射出成形品に
ひけやボイドが発生することを防止し、しかも形成され
る形状の射出成形品へのキャビティ３０による転写性を
良くするために、保圧操作を実行する。

【００６９】保圧操作を終了した後、型締め用油圧シリ
ンダー１１０を操作して金型の型締め力を低減させた。
型締め力の低減条件を以下のとおりとした。尚、型締め
力の低減によって、キャビティ３０の金型開閉方向の厚
さは、溶融樹脂の射出時に比べて、約０．１ｍｍ程度増
加する。低減後の型締め力（Ｆ₁₁）：約５トンｆ低減開始時間：保圧終了より５０秒後

【００７０】実施例１で使用した成形用の熱可塑性樹脂
の体積収縮率は大きい。その結果、樹脂に起因した型内
圧を０ｋｇｆ／ｃｍ²まで低減させることができ、キャ
ビティ３０内の樹脂５０Ａとキャビティ３０の金型面と
の間に塗膜を形成するに十分なる大きな空間５４が形成
された。この状態を、図６に模式的な断面図で示す。樹
脂５０Ａは、通常、可動金型部１２側に収縮するため、
型締め力の低減と相まって、固定金型部１０のキャビテ
ィ部分と樹脂５０Ａとの間に空間５４が形成される。

【００７１】その後、皮膜原料注入装置４０のピストン
４４を後退させることによって、シャットオフピン４６
の先端を後退させて、皮膜原料注入部２４を開く。これ
によって、皮膜原料供給部４２と空間５４とは連通す
る。併せて、ポンプ１２０を介して皮膜原料５２を皮膜
原料供給部４２に供給する。これによって、皮膜原料注
入部２４まで皮膜原料は充填されるが、連通している空
間５４の厚さは皮膜原料注入部２４の流路幅と比較して
非常に小さく、皮膜原料の粘度が十分には低くないこと
もあって、この時点では皮膜原料５２が連通している空
間５４を満たすまでには至らない（図７参照）。

【００７２】その後、皮膜原料注入装置４０のピストン
４４を前進させることによって、シャットオフピン４６
の先端を前進させる。シャットオフピン４６の先端が前
進することによって、キャビティ３０内の樹脂５０Ａと
キャビティ３０の金型面との間に皮膜原料５２が注入さ
れる。皮膜原料の注入開始を保圧期間の終了後５４秒と
した。このとき皮膜原料５２は、キャビティ３０内の樹
脂５０Ａを圧縮しつつ注入されるか、あるいは可動金型
部１２を固定金型部１０から若干離間させつつ注入され
るか、あるいはその双方の作用を生じさせつつ注入され
る。尚、どのような状態で皮膜原料５２がキャビティ３
０内の樹脂５０Ａとキャビティ３０の金型面との間の空
間（隙間）５４に注入されるかは、皮膜原料の注入圧
力、型締め力、樹脂５０Ａの柔軟度に依存する。また、
低圧型締め操作を行っているが故に、空間（隙間）５４
の体積を大きくすることが可能になり、厚い皮膜を射出
成形品の表面に均一に形成することが可能になる。

【００７３】皮膜原料の注入条件を以下のとおりとし
た。皮膜原料の注入圧力（ｐ_inj）：約１５ｋｇｆ／ｃｍ
²−Ｇ皮膜原料の注入前の型内圧（Ｐ）：０ｋｇｆ／ｃｍ² 皮膜原料の注入完了直後の型内圧のピーク圧
（ｐ_peak）：１５ｋｇｆ／ｃｍ² 皮膜原料注入量：０．４７ｃｍ³

【００７４】キャビティ３０内の樹脂５０Ａとキャビテ
ィ３０の金型面との間に注入された皮膜原料５２は、ゲ
ート部１８からランナー部１６へ侵入する。図７におい
ては、空間５４は均一な厚さ（距離）をもって図示して
いる。しかしながら、実際には、凹部２２の幅が小さい
ので、凹部２２内の樹脂の凹部幅方向の体積収縮は小さ
い。その結果、凹部２２の幅方向における空間の厚さ
（距離）は小さい。即ち、凹部２２の型開き方向と平行
な面（凹部２２の側面）と凹部２２内の樹脂によって形
成される空間の厚さ（距離）は小さい。それ故、皮膜原
料５２の流れは、凹部２２の側面と凹部２２内の樹脂に
よって形成される空間までしか到達せず、皮膜原料５２
は、凹部２２を越えて更にランナー部１６を流れること
はない。この状態を、図８に模式的な断面図で示す。そ
の結果、射出成形品の表面に形成される皮膜の厚さを正
確に制御することができるばかりか、皮膜原料がランナ
ー部１６からスプルー部１４にまで侵入し、ランナー部
内やスプルー部内で冷却、固化した樹脂をランナー部や
スプルー部から取り外すことが困難になるといった問題
の発生を確実に回避することができる。

【００７５】尚、皮膜原料の注入完了後、金型の型締め
力は低下させたまま保持してもよいし、皮膜を破損しな
い程度にまで再加圧してもよい。

【００７６】次いで、完全にあるいは離型作業に支障が
ない程度に皮膜原料５２を固化させて、キャビティ３０
内の樹脂５０Ａの表面に皮膜５２’を形成する。固化の
時間を１２０秒間とした。尚、この時間は射出成形され
た樹脂の冷却時間でもある。次いで、型締め用油圧シリ
ンダー１１０を後退させて、これまで加えていた型締め
力を解除して、離型操作を行う。この状態を、図９の
（Ａ）の模式的な断面図に示す。最後に、表面に皮膜５
２’が形成された射出成形品６０を可動金型部１２から
取り外す。尚、不要な部分を除去した後の射出成形品６
０の模式的な断面図を図９の（Ｂ）に示す。

【００７７】こうして、塗料皮膜から成る皮膜が射出成
形品の表側の表面の略全面に亙って形成された射出成形
品を得た。皮膜の厚さは、底部に開口部を有する箱型の
射出成形品の底部で平均８０μｍであった。

【００７８】実施例１においては、皮膜原料に起因した
型内圧のピーク圧ｐ_peakは１５ｋｇｆ／ｃｍ²であり、
離型直前の皮膜原料に起因した型内圧ｐ’は５ｋｇｆ／
ｃｍ²であった。尚、このように、離型直前の型内圧
ｐ’が０ｋｇｆ／ｃｍ²ではない高い値に保持される理
由は、体積収縮した皮膜の体積（但し、大気圧下に放置
したと仮定したときの体積である）が、未だ、空間５４
の体積より大きいことにある。

【００７９】このように、皮膜原料に起因した離型直前
の型内圧ｐ’を０ｋｇｆ／ｃｍ²ではない高い値に保持
することによって、皮膜は常にキャビティ３０の金型面
にて加圧される。その結果、射出成形品の表面に形成さ
れる皮膜に、高い均一性、光沢性、密着性を付与するこ
とができた。

【００８０】実施例１にて使用したポリカーボネート／
ポリエチレンテレフタレートアロイ樹脂（ユーピロンＭ
Ｂ２１１２）のＰＶＴ図を図１９に示す。尚、図１９
中、（Ａ）は圧力１ｋｇｆ／ｃｍ²（大気圧）のときの
樹脂温度と比容積の関係を示し、（Ｂ）は同じく３００
ｋｇｆ／ｃｍ²、（Ｃ）は５００ｋｇｆ／ｃｍ²、（Ｄ）
は７００ｋｇｆ／ｃｍ²、（Ｅ）は１０００ｋｇｆ／ｃ
ｍ²のときの樹脂温度と比容積の関係を示す。

【００８１】溶融樹脂のキャビティ内への保圧圧力Ｐ₁₀
は約５００ｋｇｆ／ｃｍ²−Ｇであり、かかる樹脂の温
度Ｔ₁₀は２９０゜Ｃである。従って、（圧力Ｐ₁₀＝５０
０ｋｇｆ／ｃｍ²，温度Ｔ₁₀＝２９０゜Ｃ）における熱
可塑性樹脂の比容積Ｖ₁₀は約０．９ｃｍ³／ｇである。
一方、金型の型締め力を減少させる直前の型内圧は既に
大気圧と等しかったので、金型の型締め力を減少させた
直後の型内圧Ｐ₁₁も０ｋｇｆ／ｃｍ²、かかる時点にお
けるキャビティ内の樹脂の温度Ｔ₁₁は１４０゜Ｃであっ
た。それ故、（圧力Ｐ₁₁，温度Ｔ₁₁）における熱可塑性
樹脂の比容積Ｖ₁₁は約０．８６ｃｍ³／ｇであった。更
には、皮膜原料の注入直前のキャビティ内の樹脂の温度
Ｔ₁₂は１４０゜Ｃであり、（大気圧Ｐ₀，温度Ｔ₁₂）に
おける熱可塑性樹脂の比容積Ｖ₁₂は約０．８６ｃｍ³／
ｇであった。従って、Ｖ₁₂≦Ｖ₁₁を満足していた。

【００８２】即ち、温度Ｔ₁₀（２９０゜Ｃ）から或る温
度（図１９では約２２０゜Ｃ）までは等比容積Ｖ₁₀のま
まキャビティ内の樹脂は冷却される。次いで、図１９に
おいては、約２２０゜Ｃから約１４０゜Ｃまで、線Ａに
沿って、今度は比容積が小さくなるように、キャビティ
内の樹脂は変化する。温度が約１４０゜Ｃ（Ｔ₁₁）の時
点で低圧型締め操作が行われ、キャビティの体積は若干
増加するが、キャビティ内の樹脂に起因する型内圧は既
に大気圧Ｐ₀と等しくなっているので、ＰＶＴ図上には
変化が現れない。また、低圧型締め操作から皮膜原料の
注入までに短時間（４秒）しか経過していないため、皮
膜原料注入直前の樹脂の温度Ｔ₁₂はＴ₁₁とほぼ等しい。
この結果、ｋ₂（Ｖ₁₁−Ｖ₁₂）、及び低圧型締め操作に
起因するキャビティの体積増加分の和に相当する体積変
化が、キャビティの金型面とキャビティ内の樹脂との間
に形成される空間５４に相当する。このように、Ｖ₁₂≦
Ｖ₁₁なる熱可塑性樹脂を使用し、低圧型締め操作を行う
ことによって、キャビティの金型面とキャビティ内の樹
脂との間に空間を確実に形成することができる。

【００８３】（実施例２）実施例２も、図１に示した型
内被覆成形法用の金型を用い、射出成形法の第１の態様
にて射出成形品の成形を行った。実施例２においては、
溶融樹脂の射出開始から金型の離型までの間、金型の型
締め力を一定に保持する。即ち、実施例２においては、
高圧型締め操作を採用した。より具体的には、溶融樹脂
の射出開始から金型の離型までの間、金型の型締め力を
約１００トンｆに保持した。尚、ランナー部１６、ゲー
ト部１８及び凹部２２の寸法は、実施例１と同様とし
た。

【００８４】実施例２においては、皮膜原料注入直前の
キャビティ内の樹脂が冷却することによって生じる樹脂
の体積収縮作用に起因して、キャビティ内に射出された
樹脂によって生成された型内圧Ｐが０ｋｇｆ／ｃｍ²に
低下する。実施例２においては、保圧操作によるキャビ
ティ内の樹脂の重量増加が完了した時点における型内圧
をＰ₁₀、かかる時点におけるキャビティ内の樹脂の温度
をＴ₁₀とし、皮膜原料の注入直前のキャビティ内の樹脂
の温度をＴ₁₂、大気圧をＰ₀とし、（圧力Ｐ₁₀，温度Ｔ
₁₀）における熱可塑性樹脂の比容積をＶ₁₀、（圧力
Ｐ₀，温度Ｔ₁₂）における熱可塑性樹脂の比容積をＶ₁₂
としたとき、Ｖ₁₂≦Ｖ₁₀である熱可塑性樹脂を用いた。
これによって、キャビティ内の樹脂によって生成した型
内圧Ｐが０ｋｇｆ／ｃｍ²まで低下する。

【００８５】実施例２においては成形用の熱可塑性樹脂
原料として、以下の原料を使用した。また、射出成形条
件、保圧操作条件を、以下のとおりとした。尚、使用し
た皮膜原料を、実施例１と同様とした。成形用の熱可塑性樹脂：ポリアミドＭＸＤ６（三菱エン
ジニアリングプラスチックス株式会社製：レニー１０２
２）射出成形条件金型温度：１３０゜Ｃ溶融樹脂の温度：２７０゜Ｃ射出圧力：７００ｋｇｆ／ｃｍ²−Ｇ保圧操作条件保圧圧力：５００ｋｇｆ／ｃｍ²−Ｇ保圧時間：２．５秒

【００８６】実施例２における保圧圧力の値は通常の値
であるが、保圧時間は、通常の保圧時間と比較して短
い。尚、通常の保圧時間は９秒程度で、この時間はほぼ
ゲートシール時間に等しい。従って、保圧操作による溶
融樹脂の重量増加は、通常の保圧操作による溶融樹脂の
重量増加よりも少ない。その結果、キャビティ３０内の
樹脂５０Ａとキャビティ３０の金型面との間に空間５４
が形成され易くなる。

【００８７】実施例２では保圧操作終了後、５０秒間冷
却時間をおいた後、型締め力を１００トンｆに保持した
まま、皮膜原料を注入した。皮膜形成条件、皮膜原料注
入後の冷却条件、皮膜固化条件は以下のとおりである。皮膜形成条件皮膜原料の注入開始：保圧期間の終了後５０秒皮膜原料の注入圧力（ｐ_inj）：約１５０ｋｇｆ／ｃｍ²
−Ｇ皮膜原料の注入完了直後の型内圧のピーク圧
（ｐ_peak）：１５０ｋｇｆ／ｃｍ² 皮膜原料の注入前の型内圧（Ｐ）：０ｋｇｆ／ｃｍ² 皮膜原料注入量：０．５５ｃｍ³ 皮膜固化条件固化時間：１２０秒尚、この固化時間は射出成形された樹脂の冷却時間でも
ある。

【００８８】離型直前における型内圧ｐ’は４０ｋｇｆ
／ｃｍ²であった。実施例２にて用いた熱可塑性樹脂の
ＰＶＴ図を図２０に示す。尚、図２０中、（Ａ）は圧力
１ｋｇｆ／ｃｍ²（大気圧）のときの樹脂温度と比容積
の関係を示し、（Ｂ）は同じく５１０ｋｇｆ／ｃｍ²、
（Ｃ）は７００ｋｇｆ／ｃｍ²、（Ｄ）は１０２０ｋｇ
ｆ／ｃｍ²、（Ｅ）は１５３０ｋｇｆ／ｃｍ²のときの樹
脂温度と比容積の関係を示す。保圧圧力Ｐ₁₀は５００ｋ
ｇｆ／ｃｍ²−Ｇであり、保圧工程におけるキャビティ
内の樹脂の温度Ｔ₁₀は２７０゜Ｃである。従って、図２
０からも明らかなように、（圧力Ｐ₁₀＝５００ｋｇｆ／
ｃｍ²，温度Ｔ₁₀＝２７０゜Ｃ）における熱可塑性樹脂
の比容積Ｖ₁₀は、約０．６５ｃｍ³／ｇである。温度Ｔ
₁₀（２７０゜Ｃ）から或る温度（図２０では約２３５゜
Ｃ）までは等比容積Ｖ₁₀のままキャビティ内の樹脂は冷
却される。次いで、図２０においては、約２３５゜Ｃか
ら約１４０゜Ｃまで、線Ａに沿って、今度は比容積が小
さくなるように、キャビティ内の樹脂は変化する。温度
が約１４０゜Ｃ（Ｔ₁₁）の時点で皮膜原料の注入が行わ
れる。皮膜原料の注入直前の樹脂に起因した型内圧は０
ｋｇｆ／ｃｍ²であり、皮膜原料の注入直前のキャビテ
ィ内の樹脂の温度Ｔ₁₂は約１４０゜Ｃである。従って、
（型内力Ｐ₀＝０ｋｇｆ／ｃｍ²，温度Ｔ₁₂＝１４０゜
Ｃ）における熱可塑性樹脂の比容積Ｖ₁₂は０．６２３ｃ
ｍ³／ｇである。即ち、Ｖ₁₂≦Ｖ₁₀を満足している。

【００８９】実施例２においても、キャビティ３０内の
樹脂５０Ａとキャビティ３０の金型面との間に注入され
た皮膜原料５２は、ゲート部１８からランナー部１６へ
侵入する。しかしながら、ランナー部１６には凹部２２
が形成されているので、皮膜原料５２が凹部２２を越え
て更にランナー部１６を流れることはなかった。また、
高圧型締め操作において、Ｖ₁₂≦Ｖ₁₀の関係を満足する
熱可塑性樹脂を使用し、更には、好ましくは保圧時間を
短くすることによって、キャビティ３０内の樹脂５０Ａ
とキャビティ３０の金型面との間に空間５４を形成する
ことができ、塗料皮膜から成る平均厚さ１００μｍの皮
膜が射出成形品の表側の表面の略全面に亙って形成され
た射出成形品を得ることができた。

【００９０】（実施例３）実施例３においては、図１０
の型内被覆成形法用の金型を使用し、射出成形法の第１
の態様に基づき射出成形品の成形を行った。実施例３に
おいては、キャビティ３０内への溶融樹脂の射出完了
後、皮膜原料の注入前に、金型の型締め力を０とし、次
いで、固定金型部１０と可動金型部１２とでキャビティ
３０を形成した状態で可動金型部１２を固定金型部１０
から離間する工程を含む。実施例３の熱可塑性樹脂の射
出成形法の実施に適した金型の概要を、図１０の模式的
な断面図を参照して説明する。尚、ランナー部１６、ゲ
ート部１８及び凹部２２の寸法は、実施例１と同様とし
た。

【００９１】実施例３の実施に適した型内被覆成形法用
の金型も、固定金型部１０と可動金型部１２から構成さ
れている。そして、固定金型部１０と可動金型部１２
は、固定金型部１０と可動金型部１２とでキャビティ３
０を形成した状態で可動金型部１２を固定金型部１０か
ら離間し得る構造を有している。即ち、可動金型部１２
を固定金型部１０から離間することによってキャビティ
３０の体積を増加させ得る構造となっている。

【００９２】より具体的には、図１０に示すように、可
動金型部１２を固定金型部１０に対して若干移動させて
も閉じたキャビティ３０が形成されるように、可動金型
部１２と固定金型部１０のパーティング面１２Ａ，１０
Ａが印篭構造となっている。尚、図１０には、型締めさ
れた状態の金型を示す。金型のその他の構造は、実施例
１にて説明した金型と同様とすることができるので、説
明は省略する。また、実施例３の実施に適した射出成形
装置は、図３にて説明した射出成形装置と同様とするこ
とができるので、その説明は省略する。

【００９３】実施例３においては、溶融樹脂の射出時の
型締め力を約１００トンｆとし、皮膜原料の注入前に、
型締め用油圧シリンダー１１０を動作させて、型締め力
を開放（０トンｆ）とし、更に、可動金型部１２を固定
金型部１０から離間し、キャビティ３０の金型開閉方向
の厚さを広げた。固定金型部１０からの可動金型部１２
の離間量を０．１ｍｍとした。尚、キャビティ３０の金
型開閉方向の厚さは、溶融樹脂の射出時に比べて、約
０．３ｍｍ程度増加する。

【００９４】実施例３においては、可動金型部を固定金
型部から離間させた直後の型内圧をＰ’₁₁、かかる時点
におけるキャビティ内の樹脂の温度をＴ’₁₁とし、皮膜
原料の注入直前のキャビティ内の樹脂の温度をＴ₁₂、大
気圧をＰ₀とし、（圧力Ｐ’₁ ₁，温度Ｔ’₁₁）における
熱可塑性樹脂の比容積をＶ’₁₁、（圧力Ｐ₀，温度
Ｔ₁₂）における熱可塑性樹脂の比容積をＶ₁₂としたと
き、Ｖ₁₂≦Ｖ’₁₁である熱可塑性樹脂を用いた。

【００９５】実施例３においては、使用した成形用の熱
可塑性樹脂及び皮膜原料を、実施例１と同様とした。ま
た、射出成形条件、保圧操作条件を、以下のとおりとし
た。尚、射出成形条件金型温度：１３０゜Ｃ溶融樹脂の温度：２９０゜Ｃ射出圧力：８００ｋｇｆ／ｃｍ²−Ｇ保圧操作条件保圧圧力：５００ｋｇｆ／ｃｍ²−Ｇ保圧時間：１０秒

【００９６】実施例３では保圧操作終了後、５０秒経過
後、型締め用油圧シリンダー１１０を作動させて、金型
の型締め力を０トンｆとし、更に、固定金型部１０と可
動金型部１２とでキャビティ３０を形成した状態で可動
金型部１２を固定金型部１０から０．１ｍｍ離間した。
固定金型部１０に対する可動金型部１２の位置は、溶融
樹脂の射出直前を基準とした場合、離間後では０．３ｍ
ｍ移動していた。そして、保圧期間の終了後５４秒経過
した後、形成された空間５４内に皮膜原料５２を注入し
た。皮膜形成条件、皮膜原料注入後の冷却条件、皮膜固
化条件は以下のとおりである。皮膜形成条件皮膜原料の注入開始：保圧期間の終了後５４秒皮膜原料の注入完了直後の型内圧のピーク圧
（ｐ_peak）：２０ｋｇｆ／ｃｍ² 皮膜原料の注入前の型内圧（Ｐ）：０ｋｇｆ／ｃｍ² 皮膜原料注入量：１．７ｃｍ³ 皮膜固化条件固化時間：１２０秒尚、この固化時間は射出成形された樹脂の冷却時間でも
ある。

【００９７】離型直前における型内圧ｐ’は５ｋｇｆ／
ｃｍ²であった。保圧圧力Ｐ₁₀は５００ｋｇｆ／ｃｍ²−
Ｇであり、保圧工程におけるキャビティ内の樹脂の温度
Ｔ₁ ₀は２９０゜Ｃである。従って、図１９のＰＶＴ図か
ら、（圧力Ｐ₁₀＝５００ｋｇｆ／ｃｍ²，温度Ｔ₁₀＝２
９０゜Ｃ）における熱可塑性樹脂の比容積Ｖ₁₀は約０．
９０ｃｍ³／ｇである。一方、可動金型部を固定金型部
から離間させた直後の型内圧Ｐ’₁₁は離間前に０ｋｇｆ
／ｃｍ³、かかる時点におけるキャビティ内の樹脂の温
度Ｔ’₁₁は約１４０゜Ｃであった。また、皮膜原料の注
入直前のキャビティ内の樹脂の温度Ｔ₁₂もほぼ１４０゜
Ｃであった。（圧力Ｐ’₁₁＝０ｋｇｆ／ｃｍ²，温度
Ｔ’₁₁＝１４０゜Ｃ）における熱可塑性樹脂の比容積
Ｖ’₁₁は約０．８６ｃｍ³／ｇであり、（圧力Ｐ₀＝０ｋ
ｇｆ／ｃｍ²，温度Ｔ₁₂＝１４０゜Ｃ）における熱可塑
性樹脂の比容積Ｖ₁₂も約０．８６ｃｍ³／ｇであり、Ｖ
₁₂≦Ｖ’₁₁を満足していた。

【００９８】実施例３においても、キャビティ３０内の
樹脂５０Ａとキャビティ３０の金型面との間に注入され
た皮膜原料５２は、ゲート部１８からランナー部１６へ
侵入する。しかしながら、ランナー部１６には凹部２２
が形成されているので、皮膜原料５２が凹部２２を越え
て更にランナー部１６を流れることはなかった。また、
実施例３においては、Ｖ₁₂≦Ｖ’₁₁の関係を満足する熱
可塑性樹脂を使用し、更には、可動金型部離間操作を行
うことによって、キャビティ３０内の樹脂５０Ａとキャ
ビティ３０の金型面との間に一層確実に空間５４を形成
することができ、塗料皮膜から成る皮膜が射出成形品の
表側の表面の略全面に亙って形成された射出成形品を得
ることができた。尚、皮膜の厚さは、箱型の射出成形品
の底部で平均２６０μｍであった。

【００９９】（実施例４）実施例４では、図１１に示し
た型内被覆成形法用の金型を使用し、射出成形法の第２
の態様に基づき射出成形品の成形を行った。即ち、実施
例４においては、キャビティ３０内に射出された樹脂５
０Ａによって生成された型内圧Ｐが０ｋｇｆ／ｃｍ²よ
りも高い状態で皮膜原料５２を注入する。尚、実施例４
の熱可塑性樹脂の射出成形法においては、金型を閉じ型
締め力を保持した状態でキャビティ３０内に溶融樹脂５
０を射出した後、キャビティ３０内の樹脂５０Ａとキャ
ビティ３０の金型面との間に空間（隙間）を形成するこ
となく、キャビティ３０内の樹脂５０Ａとキャビティ３
０の金型面との間に皮膜原料５２を注入する。即ち、実
施例４においては、溶融樹脂の射出開始から離型までの
間、金型の型締め力を一定に保持する、高圧型締め操作
を採用した。尚、実施例４の実施に適した射出成形装置
は、図３にて説明した射出成形装置と同様とすることが
できるので、その説明は省略する。キャビティ形状は、
縦約１００ｍｍ×横約３０ｍｍ×深さ約１０ｍｍ、肉厚
４ｍｍの略箱型としたが、キャビティ形状はこのような
形状に限定されず、所望に応じて任意の形状とすること
ができる。一方、ランナー部１６の断面形状は矩形であ
り、断面の寸法を、幅６ｍｍ、高さ（深さ）５ｍｍとし
た。更に、ゲート部の断面形状も矩形であり、断面の寸
法を、幅４ｍｍ、高さ（深さ）２ｍｍとした。可動金型
部１２に形成された凹部２２は、溶融樹脂射出部を流れ
る溶融樹脂の流れの方向と略直角の方向に設けられた溝
部から成り、幅を２ｍｍ、深さを３ｍｍ、長さを６ｍｍ
とした。

【０１００】実施例４においては、皮膜原料の注入直前
の樹脂に起因した型内圧をＰ₂₂、かかる時点におけるキ
ャビティ内の樹脂の温度をＴ₂₂、大気圧をＰ₀とし、
（圧力Ｐ₂₂，温度Ｔ₂₂）における熱可塑性樹脂の比容積
をＶ₂₂、（圧力Ｐ₀、温度Ｔ₂₂）における熱可塑性樹脂
の比容積をＶ₂としたとき、Ｖ₂＞Ｖ₂₂である熱可塑性樹
脂を用いた。

【０１０１】実施例４において使用した成形用の熱可塑
性樹脂原料は、実施例２と同様とした。また、使用した
皮膜原料は、実施例１と同様とした。

【０１０２】また、射出成形条件を、以下のとおりとし
た。金型温度：１３０゜Ｃ溶融樹脂の温度：２７０゜Ｃ射出圧力：７００ｋｇｆ／ｃｍ²−Ｇ

【０１０３】先ず、図１１に模式的な断面図を示すよう
に、金型を型締めした後、図１２に模式的な断面図を示
すように、熱可塑性樹脂から成る溶融樹脂５０を、射出
シリンダーから、スプルー部１４、ランナー部１６、ゲ
ート部１８を経由して、開口部２０からキャビティ３０
に射出し、キャビティ３０内を溶融樹脂５０で充填す
る。尚、キャビティ３０は、固定金型部１０と可動金型
部１２とが高圧にて型締めされる（実施例４では約１０
０トンｆ）ことによって形成されている。この場合、皮
膜原料注入装置４０のピストン４４を前進させておき、
シャットオフピン４６の先端で皮膜原料注入部２４を閉
じておく。これによって、皮膜原料供給部４２とキャビ
ティ３０とは連通せず、皮膜原料５２がキャビティ３０
内に流入することはない。

【０１０４】溶融樹脂の射出完了直後から、以下の条件
で保圧操作を行った。尚、この保圧操作の条件は、通常
の条件であり、保圧時間はゲートシール時間とほぼ同一
である。保圧圧力：８００ｋｇｆ／ｃｍ²−Ｇ保圧時間（期間）：９秒

【０１０５】保圧期間の終了後、皮膜原料注入装置４０
のピストン４４を後退させることによって、シャットオ
フピン４６の先端を後退させて、皮膜原料注入部２４を
開く。併せて、ポンプを介して皮膜原料５２を皮膜原料
供給部４２に供給する。これによって、皮膜原料注入部
２４まで皮膜原料は充填される。尚、射出成形方法の第
２の態様においては、樹脂５０Ａに起因する型内圧Ｐが
０ｋｇｆ／ｃｍ²よりも高いので、この時点で樹脂５０
Ａが皮膜原料注入部２４に流入することを防止する必要
がある。そのためには、キャビティの金型面と接する樹
脂５０Ａの部分を或る程度硬化させておけばよい。具体
的には、保圧期間の経過後、シャットオフピン４６の後
退までの時間を長くする方法、キャビティの金型面と接
触する樹脂の部分及びその近傍の樹脂は冷却され、硬化
するが、かかる硬化が早い結晶性樹脂を使用する方法が
挙げられる。

【０１０６】その後、皮膜原料注入装置４０のピストン
４４を前進させることによって、シャットオフピン４６
の先端を前進させる。シャットオフピン４６の先端が更
に前進することによって、キャビティ３０内の樹脂５０
Ａとキャビティ３０の金型面との間５６に皮膜原料５２
が注入される。この状態を、図１３の（Ａ）の模式的な
断面図に示す。皮膜原料の注入開始を保圧期間の終了後
４秒とした。

【０１０７】このとき皮膜原料５２は、キャビティ３０
内の樹脂５０Ａを圧縮しつつ注入されるか、あるいは可
動金型部１２を固定金型部１０から若干離間させつつ注
入されるか、あるいはその双方の作用を生じさせつつ注
入される。尚、どのような状態で皮膜原料５２がキャビ
ティ３０内の樹脂５０Ａとキャビティ３０の金型面との
間５６に注入されるかは、皮膜原料の注入圧力、型締め
力、樹脂５０Ａの柔軟度に依存する。図１３の（Ａ）に
おいては、樹脂５０Ａが皮膜原料５２によって圧縮され
ている状態を拡大して模式的に示した。

【０１０８】皮膜原料の注入条件を以下のとおりとし
た。皮膜原料の注入圧力（ｐ_inj）：５００ｋｇｆ／ｃｍ
²−Ｇ皮膜原料の注入時の型内圧（Ｐ）：３００ｋｇｆ／ｃｍ
² 皮膜原料の注入直後の型内圧（Ｐ_peak）：５００ｋｇｆ
／ｃｍ² 皮膜原料注入量：０．２ｃｍ³

【０１０９】実施例４においても、キャビティ３０内の
樹脂５０Ａとキャビティ３０の金型面との間５６に注入
された皮膜原料５２は、ゲート部１８からランナー部１
６へ侵入する。射出成形方法の第２の態様においては、
注入された皮膜原料５２は、キャビティ３０内の樹脂５
０Ａを圧縮しつつ注入されるか、あるいは可動金型部１
２を固定金型部１０から若干離間させつつ注入される
か、あるいはその双方の作用を生じさせつつ注入され
る。樹脂の圧縮のし易さ（柔軟度）は、一般に温度に依
存する。即ち、ランナー部１６に設けた凹部２２を先の
寸法にすることによって、凹部２２内の樹脂５０Ａの冷
却を他の部分における樹脂の冷却よりも早く進行させる
ことで、キャビティ３０内、ゲート部１８内やランナー
部１６内の樹脂よりも凹部２２内の樹脂５０Ａは早く固
化し、圧縮され難くくなる。また、凹部２２の型開き方
向と平行な面（凹部２２の側面）と樹脂との間に侵入し
た皮膜原料５２は、その圧力をかかる凹部２２の面に主
に伝えるだけであり、凹部２２の型開き方向と直角の面
（凹部２２の底面）方向の力の成分は極めて小さくな
る。その結果、皮膜原料５２が凹部２２を越えて更にラ
ンナー部１６を流れることはなかった。

【０１１０】次いで、完全にあるいは離型作業に支障が
ない程度に皮膜原料５２を固化させて、キャビティ３０
内の樹脂５０Ａの表面に皮膜を形成する。固化の時間を
１２０秒間とした。尚、この期間に射出成形された樹脂
は冷却し続ける。次いで、型締め用油圧シリンダー１１
０の油圧ピストン１１２を後退させて、これまで加えて
いた型締め力を解除して、離型操作を行う。最後に、金
型から射出成形品を取り出す。尚、離型直前における型
内圧Ｐ’の値は約３２０ｋｇｆ／ｃｍ²であった。

【０１１１】こうして、塗料皮膜から成る皮膜が射出成
形品の表側の表面の略全面に亙って形成された射出成形
品を得た。皮膜の厚さは、箱型の射出成形品の底部で平
均３０μｍであった。尚、表面に皮膜５２’が形成さ
れ、不要な部分が除去された後の射出成形品６０の模式
的な断面図を図１３の（Ｂ）に示す。

【０１１２】実施例４における皮膜原料注入直前におけ
る型内圧Ｐ₂₂は３００ｋｇｆ／ｃｍ²、かかる時点にお
けるキャビティ内の樹脂の温度Ｔ₂₂は２３５゜Ｃであっ
た。実施例４においては、（圧力Ｐ₂₂＝３００ｋｇｆ／
ｃｍ²，温度Ｔ₂₂＝２３５゜Ｃ）における熱可塑性樹脂
の比容積をＶ₂₂、（圧力Ｐ₀＝１ｋｇｆ／ｃｍ²，温度Ｔ
₂₂＝２３５゜Ｃ）における熱可塑性樹脂の比容積をＶ₂
としたとき、Ｖ₂₂＝０．６４３ｃｍ³／ｇ、Ｖ₂＝０．６
５３ｃｍ³／ｇである。即ち、Ｖ₂＞Ｖ₂₂を満足してい
る。それ故、皮膜原料注入直前の型内圧は０ｋｇｆ／ｃ
ｍ²まで低下しなかった。尚、実施例４にて使用した熱
可塑性樹脂のＰＶＴ図は、図２０と同じである。

【０１１３】（実施例５）実施例５では、図１４に示し
た型内被覆成形法用の金型を使用し、射出成形法の第２
の態様に基づき射出成形品の成形を行った。射出成形法
において実施例５が実施例４と相違する点は、金型の型
締め力を、皮膜原料５２の注入前に、溶融樹脂の射出時
における型締め力よりも減少させる点にある。即ち、溶
融樹脂の射出時の型締め力を約１００トンｆ（＝Ｆ₂₀）
とし、皮膜原料５２の注入前に、型締め力を約５トンｆ
（＝Ｆ₂₁）に下げた。即ち、Ｆ₂₁／Ｆ₂₀≒０．０５であ
る。尚、ランナー部１６及びゲート部１８の寸法、並び
に凹部２２Ａ，２２Ｂの幅及び深さは、実施例４と同様
とした。

【０１１４】図１４に示した型内被覆成形法用の金型に
おいては、皮膜原料流入防止のための環状の凹部２２Ａ
が固定金型部１０に形成されており、一方、環状の凹部
２２Ｂが可動金型部１２に形成されている。即ち、ラン
ナー部１６は凹部２２Ａ，２２Ｂによって囲まれてい
る。固定金型部１０に形成された凹部２２Ａは、溶融樹
脂射出部を流れる溶融樹脂の流れの方向と略直角の方向
に設けられた溝部から成り、幅を２ｍｍ、深さを３ｍｍ
とした。また、可動金型部１２に形成された凹部２２Ｂ
は、溶融樹脂射出部を流れる溶融樹脂の流れの方向と略
直角の方向に設けられた溝部から成り、幅を２ｍｍ、深
さを３ｍｍとした。尚、実施例５の実施に適した射出成
形装置は、図３にて説明した射出成形装置と同様とする
ことができるので、その説明は省略する。

【０１１５】実施例５において使用した成形用の熱可塑
性樹脂原料を実施例４と同様とし、射出成形条件、保圧
操作条件を実施例４と同様とした。また、第１の皮膜原
料注入部２４Ａから注入する皮膜原料５２Ａを、実施例
１と同様とした。第２の皮膜原料注入部２４Ｂから注入
する皮膜原料５２Ｂとして、三菱化学株式会社製銅系導
電性塗料（ＭＣＰ−１０００）を遅乾性シンナー（三菱
化学株式会社製：ＭＣＰシンナーＢＭ）で希釈したもの
を使用した。尚、型締めした後の金型の模式的な断面図
を図１４に示す。また、溶融樹脂５０をキャビティ３０
内に射出した状態を、図１５の模式的な断面図に示す。

【０１１６】実施例５においては、保圧期間の終了直
後、型締め用油圧シリンダー１１０を操作して、型締め
力を約５トンｆまで低下させる。これによって、キャビ
ティの体積は若干増加するが、Ｖ₂＞Ｖ₂₂を満足する熱
可塑性樹脂を使用するので、未だ、キャビティ内の樹脂
とキャビティの金型面との間には空間は形成されない。
次いで、皮膜原料注入装置４０Ａ，４０Ｂのピストン４
４Ａ，４４Ｂを後退させることによって、シャットオフ
ピン４６Ａ，４６Ｂの先端を後退させて、皮膜原料注入
部２４Ａ，２４Ｂを開く。これによって、皮膜原料注入
部２４Ａ，２４Ｂまで皮膜原料は充填されるが、型内圧
Ｐが０ｋｇｆ／ｃｍ²にまで低下していないので樹脂５
０Ａとキャビティ３０の金型面との間に空間（隙間）は
形成されず、皮膜原料供給部４２Ａ，４２Ｂとキャビテ
ィ３０とは連通していない。従って、皮膜原料５２Ａ，
５２Ｂは、この段階ではキャビティ３０側に流入しな
い。

【０１１７】型締め力を低下させ、次いで、シャットオ
フピン４６Ａ，４６Ｂの前進によって、キャビティ３０
内の樹脂５０Ａとキャビティ３０の金型面との間に、皮
膜原料５２Ａ，５２Ｂを注入する。この状態を、図１６
の（Ａ）に模式的な断面図で示す。実施例４と比較する
と、低圧型締め操作であるが故に、実施例４よりも厚い
皮膜を形成することが可能となる。尚、皮膜原料の注入
開始を保圧期間の終了後４秒とした。また、皮膜原料の
注入時の型内圧（Ｐ）は１００ｋｇｆ／ｃｍ²であっ
た。皮膜形成条件第１の皮膜原料注入部２４Ａからの皮膜原料の注入皮膜原料の注入圧力（ｐ_inj）：２４０ｋｇｆ／ｃｍ
²−Ｇ注入量：０．３ｃｍ³ 第２の皮膜原料注入部２４Ｂからの皮膜原料の注入皮膜原料の注入圧力（ｐ_inj）：２４０ｋｇｆ／ｃｍ
²−Ｇ注入量：０．１ｃｍ³ 皮膜原料の注入直後の型内圧（Ｐ_peak）：２４０ｋｇｆ
／ｃｍ² 皮膜固化条件固化時間：１２０秒

【０１１８】尚、この皮膜の固化期間に、射出成形され
た樹脂は冷却され続ける。皮膜原料の注入完了後、金型
の型締め力を低下させたまま保持しておいてもよいし、
皮膜原料の注入によって樹脂表面に形成された皮膜を破
損しない程度まで型締め力を増加させてもよい。尚、離
型直前における型内圧Ｐ’の値は約１９０ｋｇｆ／ｃｍ
²であった。

【０１１９】実施例５において、皮膜原料注入直前にお
ける型内圧Ｐ₂₂は１００ｋｇｆ／ｃｍ²、かかる時点に
おけるキャビティ内の樹脂の温度Ｔ₂₂は２３５゜Ｃであ
った。（圧力Ｐ₂₂＝１００ｋｇｆ／ｃｍ²，温度Ｔ₂₂＝
２３５゜Ｃ）における熱可塑性樹脂の比容積をＶ₂₂、
（圧力Ｐ₀＝１ｋｇｆ／ｃｍ²，温度Ｔ₂₂＝２３５゜Ｃ）
における熱可塑性樹脂の比容積をＶ₂としたとき、Ｖ₂₂
＝０．６４８ｃｍ³／ｇ、Ｖ₂＝０．６５３ｃｍ³／ｇで
あった。即ち、Ｖ₂＞Ｖ₂₂を満足している。尚、実施例
５にて使用した熱可塑性樹脂のＰＶＴ図は、図２０と同
じである。

【０１２０】こうして、皮膜５２Ａ’，５２Ｂ’が射出
成形品６０の表側及び裏面の表面の略全面に亙って形成
された射出成形品６０を得ることができた。実施例５に
おいても、キャビティ３０内の樹脂５０Ａとキャビティ
３０の金型面との間に注入された皮膜原料５２Ａ，５２
Ｂは、ゲート部１８からランナー部１６へ侵入する。し
かしながら、ランナー部１６には凹部２２Ａ，２２Ｂが
形成されているので、皮膜原料５２Ａ，５２Ｂが凹部２
２Ａ，２２Ｂを越えて更にランナー部１６を流れること
はなかった。尚、表面に皮膜５２Ａ’（厚さ約５０μ
ｍ），５２Ｂ’（厚さ約３０μｍ）が形成され、不要な
部分が除去された後の射出成形品６０の模式的な断面図
を、図１６の（Ｂ）に示す。

【０１２１】（実施例６）実施例６では、図１０に示し
た型内被覆成形法用の金型を使用し、射出成形法の第２
の態様に基づき射出成形品の成形を行った。実施例６が
実施例４と相違する点は、金型の型締め力を、皮膜原料
５２の注入前に、溶融樹脂の射出時における型締め力よ
りも減少させ、その後、固定金型部１０と可動金型部１
２とでキャビティ３０を形成した状態で可動金型部１２
を固定金型部１０から離間した後、キャビティ３０内の
樹脂５０Ａとキャビティ３０の金型面の間に皮膜原料５
２を注入する点にある。実施例６においては、金型の型
締め力を、溶融樹脂の射出時の型締め力を約１００トン
ｆとし、皮膜原料５２の注入前に、型締め力を開放（０
トンｆ）とし、更には、可動金型部１２を固定金型部１
０から離間させた。尚、離間量を０．１ｍｍとした。固
定金型部１０に対する可動金型部１２の位置は、溶融樹
脂の射出直前を基準とした場合、離間後では０．３ｍｍ
移動していた。実施例６の実施に適した射出成形装置
は、図３にて説明した射出成形装置と同様とすることが
できるので、その説明は省略する。尚、キャビティ形状
は、縦約１００ｍｍ×横約３０ｍｍ×深さ約１０ｍｍ、
肉厚４ｍｍの略箱型である。また、尚、ランナー部１
６、ゲート部１８及び凹部２２の寸法を、実施例１と同
様とした。

【０１２２】実施例６において使用した成形用の熱可塑
性樹脂原料及び皮膜原料を、実施例４と同様とした。ま
た、射出成形条件、保圧操作条件も実施例４と同様とし
た。

【０１２３】実施例６では保圧期間の終了直後、型締め
用油圧シリンダー１１０を作動させて型締め力を解放
し、可動金型部１２を固定金型部１０から約０．１ｍｍ
離間させた後、皮膜原料注入装置４０のピストン４４を
後退させることによって、シャットオフピン４６の先端
を後退させて、皮膜原料注入部２４を開く。これによっ
て、皮膜原料注入部２４まで皮膜原料は充填されるが、
キャビティは樹脂で完全に満たされており、型内圧０ｋ
ｇｆ／ｃｍ²にまで低下していないので、樹脂５０Ａと
キャビティ３０の金型面の間に空間が形成されず、皮膜
原料供給部４２とキャビティ３０とは連通していない。
従って皮膜原料５２は、この段階ではキャビティ３０側
に流入しない。

【０１２４】可動金型部１２を固定金型部１０から離間
させ、次いで、シャットオフピン４６の前進によって、
皮膜原料５２はキャビティ３０内の樹脂５０Ａとキャビ
ティ３０の金型面との間に注入される。皮膜原料の注入
開始を保圧期間の終了後４秒とした。尚、実施例５と比
較すると、可動金型離間操作であるが故に、厚い皮膜を
形成することが可能となる。皮膜形成条件皮膜原料の注入圧力（ｐ_inj）：２００ｋｇｆ／ｃｍ
²−Ｇ皮膜原料の注入時の型内圧（Ｐ）：５０ｋｇｆ／ｃｍ² 皮膜原料の注入直後の型内圧（Ｐ_peak）：２００ｋｇｆ
／ｃｍ² 注入量：０．６ｃｍ³ 皮膜固化条件固化時間：１２０秒

【０１２５】尚、この皮膜の固化期間に、射出成形され
た樹脂は冷却され続ける。皮膜原料の注入完了後、金型
の型締め力を開放したまま保持しておいてもよいし、皮
膜原料の注入によって樹脂表面に形成された皮膜を破損
しない程度まで型締め力を増加させてもよい。尚、離型
直前における型内圧Ｐ’の値は約１００ｋｇｆ／ｃｍ²
であった。

【０１２６】実施例６においては、皮膜原料注入直前に
おける型内圧Ｐ₂₂は５０ｋｇｆ／ｃｍ²、かかる時点に
おけるキャビティ内の樹脂の温度Ｔ₂₂は２３５゜Ｃであ
った。（圧力Ｐ₂₂＝５０ｋｇｆ／ｃｍ²，温度Ｔ₂₂＝２
３５゜Ｃ）における熱可塑性樹脂の比容積をＶ₂₂、（圧
力Ｐ₀＝１ｋｇｆ／ｃｍ²，温度Ｔ₂₂＝２３５゜Ｃ）にお
ける熱可塑性樹脂の比容積をＶ₂としたとき、Ｖ₂₂＝
０．６５０ｃｍ³／ｇ、Ｖ₂＝０．６５３ｃｍ³／ｇであ
る。即ち、Ｖ₂＞Ｖ₂₂を満足している。それ故、皮膜原
料注入直前の型内圧は０ｋｇｆ／ｃｍ²まで低下せず、
キャビティ５０内の樹脂４０Ａとキャビティ５０の金型
面との間に空間（隙間）が発生することはない。尚、実
施例６にて使用した熱可塑性樹脂のＰＶＴ図は、図２０
と同じである。

【０１２７】こうして、塗料皮膜から成る皮膜が射出成
形品の表側の表面の略全面に亙って形成された射出成形
品を得た。皮膜の厚さは、箱型の射出成形品の底部で平
均１００μｍであった。実施例６においても、キャビテ
ィ３０内の樹脂５０Ａとキャビティ３０の金型面との間
に注入された皮膜原料５２は、ゲート部１８からランナ
ー部１６へ侵入する。しかしながら、ランナー部１６に
は凹部２２が形成されているので、皮膜原料５２が凹部
２２を越えて更にランナー部１６を流れることはなかっ
た。

【０１２８】以上、本発明を実施の形態及び好ましい実
施例に基づき説明したが、本発明はこれらに限定される
ものではない。実施の形態にて説明した型内被覆成形法
用の金型の構造は例示であり、適宜設計変更することが
可能である。また、実施例にて説明した型内被覆成形法
における各種の条件や使用した材料も例示であり、適宜
変更することができる。実施例１及び実施例２で説明し
た射出成形法においては、実施の形態１にて説明した金
型を使用したが、実施の形態２若しくは実施の形態３に
て説明した金型を使用することもできる。一方、実施例
４で説明した射出成形法においても、実施の形態１若し
くは実施の形態３にて説明した金型を使用することもで
きる。図１０に示した印篭構造を有する金型において、
皮膜原料注入装置を可動金型部に配設してもよいし、固
定金型部と可動金型部の両方に配設してもよい。

【０１２９】熱可塑性樹脂の射出成形方法においては、
皮膜原料を注入した直後の型内圧ｐ_peak，Ｐ_peakが先に
説明した範囲内に収まるように、適宜、第１の態様若し
くは第２の態様を選択し、併せて、型締め操作の形態
（高圧型締め操作、低圧型締め操作、可動金型部離間操
作）を選択すればよい。どの組み合わせが最適かは、熱
可塑性樹脂の種類、皮膜原料注入直前のキャビティ内の
樹脂の柔軟度、皮膜原料の注入量（即ち、射出成形品の
表面に形成すべき皮膜の厚さ）、射出成形品の肉厚や形
状等に基づき、決定すればよい。

【０１３０】

【発明の効果】本発明の型内被覆成形法用の金型におい
ては、溶融樹脂射出部の一部に凹部が形成されているの
で、皮膜原料の溶融樹脂射出部への流入を効果的に防止
できる。それ故、正確に制御された所望の厚さの皮膜を
射出成形品の表面に形成することができるし、金型の離
型後、射出成形品が固定金型部から離れなくなることを
効果的に防止し得る。その結果、安定した成形サイクル
にて、各種の機能を有する皮膜を樹脂の表面上に形成す
ることができ、最終製品に至る製造工程の削減、製造設
備の縮小、加工・処理時間の短縮、製造コストの低減を
図ることが可能となる。しかも、金型作製時、かかる凹
部の形成は左程の工数を必要としない。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１に係る型内被覆成形法用の金型の
模式的な断面図である。

【図２】スプルー部、ランナー部、ゲート部、凹部及び
キャビティの部分を透視した模式的な斜視図である。

【図３】実施の形態１に係る型内被覆成形法用の金型を
配設した射出成形装置の概要を示す模式的な断面図であ
る。

【図４】実施の形態１の変形に係る型内被覆成形法用の
金型の模式的な断面図である。

【図５】実施の形態１における型内被覆成形法用の金型
に溶融樹脂を射出した状態を示す模式的な断面図であ
る。

【図６】実施の形態１における型内被覆成形法用の金型
において、キャビティ内の樹脂とキャビティの金型面と
の間に空間が形成された状態を示す模式的な断面図であ
る。

【図７】実施の形態１における型内被覆成形法用の金型
において、キャビティ内の樹脂とキャビティの金型面と
の間に形成された空間に皮膜原料を注入する直前の状態
を示す模式的な断面図である。

【図８】実施の形態１における型内被覆成形法用の金型
において、キャビティ内の樹脂とキャビティの金型面と
の間に形成された空間に皮膜原料を注入した後の状態を
示す模式的な断面図である。

【図９】実施の形態１における型内被覆成形法用の金型
において、離型を行った後の状態を示す模式的な断面
図、及び射出成形品の模式的な断面図である。

【図１０】可動金型部と固定金型部のパーティング面が
印篭構造となっている型内被覆成形法用の金型の模式的
な断面図である。

【図１１】実施の形態２に係る型内被覆成形法用の金型
の模式的な断面図である。

【図１２】実施の形態２における型内被覆成形法用の金
型に溶融樹脂を射出した状態を示す模式的な断面図であ
る。

【図１３】実施の形態２における型内被覆成形法用の金
型において、キャビティ内の樹脂とキャビティの金型面
との間に皮膜原料を注入した後の状態を示す模式的な断
面図、及び射出成形品の模式的な断面図である。

【図１４】実施の形態３に係る型内被覆成形法用の金型
の模式的な断面図である。

【図１５】実施の形態３における型内被覆成形法用の金
型に溶融樹脂を射出した状態を示す模式的な断面図であ
る。

【図１６】実施の形態３における型内被覆成形法用の金
型において、キャビティ内の樹脂とキャビティの金型面
との間に皮膜原料を注入した後の状態を示す模式的な断
面図、及び射出成形品の模式的な断面図である。

【図１７】従来のインモールドコーティング法において
使用される金型の模式的な断面図である。

【図１８】従来のインモールドコーティング法において
使用される金型における問題を説明するための金型等の
模式的な断面図である。

【図１９】実施例１にて使用した熱可塑性樹脂のＰＶＴ
図である。

【図２０】実施例２にて使用した熱可塑性樹脂のＰＶＴ
図である。

【符号の説明】１０固定金型部１２可動金型部１４スプルー部１６ランナー部１８ゲート部２０開口部２２，２２Ａ，２２Ｂ凹部２４皮膜原料注入部３０キャビティ３２副キャビティ４０，４０Ａ，４０Ｂ皮膜原料注入装置４２，４２Ａ，４２Ｂ皮膜原料供給部４４，４４Ａ，４４Ｂピストン４６，４６Ａ，４６Ｂシャットオフピン５０溶融樹脂５０Ａ樹脂５２，５２Ａ，５２Ｂ皮膜原料５２’，５２Ａ’，５２Ｂ’ 皮膜６０射出成形品１００射出シリンダー１０２熱可塑性樹脂供給用スクリュー１０４固定プラテン１０６可動プラテン１０８タイバー１１０型締め用油圧シリンダー１１２油圧ピストン１２０ポンプ１２２皮膜原料タンク１２４耐圧配管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者泉田敏明神奈川県平塚市東八幡５丁目６番２号三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社技術センター内 (72)発明者大田賢治愛知県小牧市三ツ淵字西ノ門878 大日本塗料株式会社内 (72)発明者米持建司愛知県小牧市三ツ淵字西ノ門878 大日本塗料株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定金型部と可動金型部から成り、固定金型部と可動金型部によって形成されたキャビテ
ィ、溶融樹脂をキャビティ内に射出するために、キャビティ
に開口した開口部を有する溶融樹脂射出部、及び、皮膜原料をキャビティ内に注入するために、キャビティ
に開口した皮膜原料注入部、を備えた、型内被覆成形法
用の金型であって、該溶融樹脂射出部の開口部から離れた溶融樹脂射出部の
部分に、皮膜原料流入防止のための凹部が形成されてい
ることを特徴とする金型。
【請求項２】凹部は、溶融樹脂射出部を流れる溶融樹脂
の流れの方向と略直角の方向に設けられた溝部から成る
ことを特徴とする請求項１に記載の型内被覆成形法用の
金型。
【請求項３】溝部の深さは、０．２乃至１０ｍｍであ
り、溝部の幅は、０．２乃至１０ｍｍであることを特徴
とする請求項２に記載の型内被覆成形法用の金型。
【請求項４】溝部の深さは、０．５乃至５ｍｍであり、
溝部の幅は、０．５乃至３ｍｍであることを特徴とする
請求項３に記載の型内被覆成形法用の金型。
【請求項５】皮膜原料注入部は固定金型部に設けられ、皮膜原料流入防止のための凹部が固定金型部に形成され
ていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれ
か１項に記載の型内被覆成形法用の金型。
【請求項６】皮膜原料注入部は可動金型部に設けられ、皮膜原料流入防止のための凹部が可動金型部に形成され
ていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれ
か１項に記載の型内被覆成形法用の金型。
【請求項７】皮膜原料注入部は、固定金型部に設けられ
た第１の皮膜原料注入部と、可動金型部に設けられた第
２の皮膜原料注入部とから成り、皮膜原料流入防止のための凹部が固定金型部及び可動金
型部に形成されていることを特徴とする請求項１乃至請
求項４のいずれか１項に記載の型内被覆成形法用の金
型。