JPH1095031A - 情報カードの成形金型及び成形方法並びに情報カード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】成形時のキャビティの残留空気を迅速に排気
し、また、成形品の金型への確実な保持と取り出しを可
能とする情報カードの成形金型、成形方法、及びこれか
ら得られる情報カードを提供する。 【手段】成形金型として、溶融樹脂が充填されるキャビ
ティを構成する金型の少なくとも溶融樹脂が最後に充填
される部分を通気性金型で構成する。また、閉じ合わせ
ることによりキャビティを形成する固定型と可動型とを
有し、該固定型及び可動型のいずれか一方又は両方のキ
ャビティの一部又は全部を通気性金型で構成する。通気
性金型を介して、可動型と固定型とを分離させる型開き
のとき、成形品を保持する金型のキャビティ内を減圧
し、保持した成形品をキャビティから取り出すとき、キ
ャビティ内を加圧するようにして成形品を押し出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内部にＩＣ等を組
み込む情報カード基材を射出成形により製造する成形金
型、情報カードの成形方法及び情報カードに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、カード基材にＩＣモジュール、あ
るいは光記録シート、磁気表示ラベル等を組み込んだ情
報カードが注目されている。この情報カードは、一般に
プラスティック製のカード基材に埋設凹部が設けられ、
この埋設凹部にＩＣモジュール等が埋設されている。

【０００３】ＩＣカードのカード基材の一例を図９に示
す。このカード基材１２０ａは、例えばＡＢＳ樹脂や、
ＡＢＳ樹脂にポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）や
ポリカーボネート等を加えたものに酸化チタンなどの顔
料を配合した樹脂で構成され、厚さの規格は、例えば
０．７６ｍｍ±０．０８ｍｍである。ＩＣモジュールを
埋設する埋設凹部１２１ａの深さは、例えば０．６ｍｍ
であり、埋設凹部１２１ａにおけるカード基材１２０ａ
の厚さは約０．２ｍｍである。また、埋設凹部１２１ａ
の周りを基材表面からの深さが約０．４５ｍｍの緩衝溝
１２２が囲っており、ＩＣモジュールにかかる応力を緩
和するようになっている。

【０００４】一方、光記録シートや磁気表示ラベルを組
み込む情報カードのカード基材の一例を図１０に示す。
このカード基材１２０ｂには比較的面積の大きな埋設凹
部１２１ｂが設けられ、磁気表示ラベル等をこの埋設凹
部１２１ｂに組み込む。そのため、このカード基材１２
０ｂの埋設凹部１２１ｂにおけるカード基材１２１の厚
さも周りの基材に比べると薄くなっている。また、この
カード基材１２０ｂには、後に例えば磁気記録層１２３
を設け、情報収納部として構成するようになっている。

【０００５】このようなカード基材１２０ａ、１２０ｂ
を射出成形法により成形する場合、溶融樹脂が充填され
るキャビティ内に残留する空気を迅速に排気して、溶融
樹脂を高速、かつスムーズに充填して精度よく成形する
ことが肝要である。そのため、成形品（カード基材）の
肉厚が比較的一様である場合、溶融樹脂が最後に充填す
るゲートから最も遠い流動末端のキャビティを構成する
金型部分にエアベントを設けている。また、上記カード
基材１２０ａ、１２０ｂのように、キャビティ内に金型
凸部が突出して成形品の一部に薄肉部があるカード基材
を成形する場合、図１１に示すように、金型１０２、１
０３により形成されるキャビティ１０４内にカード基材
の埋設凹部に対応する金型凸部１０５が突出している成
形金型を用い、金型凸部１０５の一部又は全部を入れ子
型１０６や割型とすることにより、ゲート１０７から圧
入された溶融樹脂が最後に充填する金型凸部１０５の部
分に、金型と入れ子型の隙間や割り型間の隙間で構成さ
れるエアベントを設けることが行われている。

【０００６】一方、溶融樹脂のキャビティ内への入り口
であるゲートは最終的に成形品から切除されるが、通
常、製品に付随するゲートやランナー、スプルーの一部
で成形品を金型面に保持し、エジェクターピンでランナ
ーやゲートなどを突き出すことによって成形品を金型か
ら排出し、成形品を金型から取り出した後、ゲートを切
除している。このように、成形品を取り出した後に、ゲ
ートの切除を行う場合、生産効率が悪いという問題があ
る。そのため、情報カードの成形金型内で、ゲートをカ
ットできるゲート分離機構を内蔵する金型が開発されて
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、金型の
流動末端にエアベントを設けた場合、エアベントが金型
間の隙間で構成されるため、排気能力が不十分であり、
高速で射出すると、残留ガスの断熱圧縮により生ずるガ
ス焼け等の成形不良が発生しやすいという問題がある。
また、金型凸部を入れ子型や割型とすると、成形品の凹
部に金型間の隙間に起因する線状のバリが生じ、このバ
リが成形品の凹部内に突出するので、寸法精度がよくな
いという問題がある。

【０００８】一方、ゲート分離機構を内蔵する金型から
ゲートカットした成形品たる情報カード基材を取り出す
場合、ゲートが既に分離されているため、薄い板状の成
形品を金型面のキャビティに保持する支えがほとんどな
く、成形品が金型から落下してしまい、成形品を傷つけ
てしまうという問題がある。

【０００９】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、第１の目的は、成形時のキャビティの残留空気を迅
速に排気できると共に、割型や入れ子型に起因するバリ
の発生を可及的に防止できる情報カードの成形金型を提
供することにある。第２の目的は、成形品の取り出し時
に、成形品の金型への確実な保持と取り出しを可能とす
る情報カードの成形金型を提供することにある。

【００１０】第３の目的は、成形品の取り出し時に、成
形品の金型への確実な保持と取り出しを可能とする情報
カードの成形方法を提供することにある。第４の目的
は、上記金型を用いて高品質な成形品である情報カード
を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、第１の目的を
達成するため、第１の発明として、溶融樹脂が充填され
るキャビティを構成する金型の少なくとも溶融樹脂が最
後に充填される部分を通気性金型で構成したことを特徴
とする情報カードの成形金型を提供する。

【００１２】本発明は、第２の目的を達成するため、第
２の発明として、閉じ合わせることによりキャビティを
形成する固定型と可動型とを有し、該固定型及び可動型
のいずれか一方又は両方のキャビティの一部又は全部を
通気性金型で構成し、該通気性金型を介してキャビティ
内を加圧及び減圧可能に構成していることを特徴とする
情報カードの成形金型を提供する。

【００１３】本発明は、第３の目的を達成するため、第
３の発明として、閉じ合わせることによりキャビティを
形成する固定型と可動型とを有する成形金型を用い、可
動型又は固定型のキャビティの一部又は全部を構成する
通気性金型を介して、可動型と固定型とを分離させる型
開きのとき、成形品を保持する金型のキャビティ内を減
圧し、保持した成形品をキャビティから取り出すとき、
キャビティ内を加圧することを特徴とする情報カードの
成形方法を提供する。

【００１４】本発明は、第４の目的を達成するため、第
４の発明として、上記情報カードの成形金型により成形
された情報カードを提供する。第１の発明の情報カード
の成形金型は、溶融樹脂が充填されるキャビティを構成
する金型の少なくとも溶融樹脂が最後に充填される部分
を通気性金型で構成したことにより、該通気性金型は、
金型面自体が空気を通し、金型の隙間で構成されるエア
ベントよりも空気をキャビティ外に逃がす能力ははるか
に高いので、キャビティ内に残留する空気を迅速に排気
でき、ガス焼け等の不良が生じずに樹脂を高速かつスム
ーズに充填することができる。

【００１５】また、カード基材に凹部を形成するための
金型凸部を設け、キャビティ内に金型凸部が突出してい
る情報カードの成形金型では、最後に溶融樹脂が充填す
るのは、金型凸部であり、この金型凸部を通気性金型で
構成すれば、金型凸部に空気が残留せず、製品の薄肉部
における樹脂をスムーズに充填することができる。更
に、割り型のように金型に隙間を設けないので、バリが
生じず、金型凸部により形成される薄肉部を精度よく成
形することができる。

【００１６】第２の発明の情報カードの成形金型は、閉
じ合わせることによりキャビティを形成する固定型と可
動型とを有し、可動型又は固定型のキャビティの一部又
は全部を構成する通気性金型を介してキャビティ内を加
圧及び減圧可能に構成しているので、固定型と可動型と
を分離させる型開きの時は、成形品を保持する金型のキ
ャビティ内を減圧して、成形品を金型に吸着、保持する
ことができる。また、成形品を金型から取り出すとき
は、キャビティ内を加圧して、成形品を金型から空気圧
等で押し出して成形品を排出することができる。そのた
め、金型内部にゲート分離機構を有する金型に有効に適
用することができる。この場合、成形時にキャビティ内
を減圧することも可能であり、これにより、樹脂のスム
ーズな充填が可能となる。

【００１７】第３の発明の情報カードの成形方法は、第
２の発明の金型を用いて、同発明の説明のように、成形
品の吸脱着を通気性金型を介する減圧と加圧とで行うこ
とにより、成形品の保持と押し出しを行うことができ
る。そのため、成形品の予期しない脱落を防止して、成
形品の傷の発生を防止することができる。この場合、成
形品が分離される金型も、同様に通気性金型を用いてキ
ャビティ内を加圧減圧可能に構成すれば、型開き時に加
圧することにより、成形品を分離すべき金型から押し出
してスムーズに成形品を保持すべき金型側に確実に吸着
保持させることができる。

【００１８】第４の発明の情報カードは、上記のような
情報カードの成形金型により成形されているから、ガス
焼け等の成形不良や金型の隙間で構成されるエアベント
に起因するバリの発生のなく、品質が良好である。ま
た、金型内でゲートが分離された場合でも、真空吸引に
より金型に吸着保持され、金型からの脱落による傷が生
じないので、この点でも高品質である。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら具体的に説明するが、本発明
は、下記の形態に限定されるものではない。 ［第１実施形態］図１は、第１発明の情報カードの成形
金型の一形態を示すもので、（ａ）は断面図、（ｂ）は
可動型の平面図である。この成形金型１ａは、肉厚が比
較的一様な情報カード基材を成形するもので、互いに閉
じ合わさることによりキャビティ２ａを形成する固定型
１０と可動型２０で構成されている。固定型１０は、例
えば図示しない射出成形機の固定側型板に取り付けら
れ、可動型２０は、射出成形機の可動側型板に取り付け
られ、可動側型板を前進、後退させることにより、これ
らの固定型１０と可動型２０とを型締め、型開きできる
ようになっている。図面に示す断面図は、例えば情報カ
ードの長手方向に沿った断面であり、キャビティ内２ａ
へ溶融樹脂を導入するゲート３ａは図面左側に設けられ
ている。このゲート３ａはフィルムゲートが採用され、
広い注入口によるキャビティへの溶融樹脂のスムーズな
流れと樹脂の固化後の応力の緩和が図られている。この
図では金型は１個しか示していないが、多数個取りなど
では、図面左側に対照的に同様の金型を配置し、共通す
るランナーで同じようにゲートから金型内に溶融樹脂を
射出することができる構造とすることができる。

【００２０】また、ゲートが設けられているキャビティ
の端面と対向する端面を構成する可動型２０の中央部
は、通気性金型からなる入れ子型３０で構成され、この
入れ子型３０は、可動型２０の外面に達し、キャビティ
２ａと金型外部とを連通させている。

【００２１】通気性金型３０は、例えば粉末金属を焼結
して全体に微細な連通孔が形成されており、空気やガス
を金型全面から排気することができる構造のものが挙げ
られ、具体的には新東工業株式会社の商品名ポーセラミ
ックスＩＩを例示することができる。ポーセラミックス
ＩＩには種種のグレードがあるが、平均空孔径が７μ
ｍ、３μｍ、空孔率が約２５％のものを好ましく用いる
ことができる。

【００２２】次に、このような成形金型１ａを用いて情
報カードの基材を成形する工程について説明する。ま
ず、可動型２０を前進させて可動型２０と固定型１０と
を閉じ合わせ、キャビティ２ａ、ゲート３ａ、ランナー
（図示せず）を形成する。そして、図示しない射出成形
機で溶融された樹脂は、図示しないノズルからランナ
ー、ゲート３ａを介してキャビティ２ａ内へ射出され
る。この場合、例えばＡＢＳ樹脂を用い、樹脂温度２２
０℃、金型温度５０℃の条件で成形操作を行うことがで
きる。キャビティ２ａ内に圧入された溶融樹脂は、キャ
ビティ２ａの図面左側から右側へと流れ、最後にゲート
が設けられているキャビティ端面２０ａの対向端面２０
ｂに達し、キャビティ２ａ内を充填する。そのため、キ
ャビティ２ａ内に最後まで空気が残留する箇所は、該ゲ
ート３ａの対向端面２０ｂ近傍である。本実施形態の情
報カードの成形金型１ａは、対向端面２０ｂの中央部が
通気性金型からなる入れ子型３０で構成されているの
で、溶融樹脂に押し出されたキャビティ２ａ内の残留空
気は、キャビティ２ａ内に残留することなく通気性金型
３０内を通過して成形金型１ａ外に速やかに排気され、
ガス焼け、ショートショット等の不良が発生することを
防止できる。

【００２３】得られた成形品は、例えば所定のカードの
形状に打ち抜き加工し、あるいはゲートを切断加工して
情報カード基材を得ることができる。図１の情報カード
の成形金型では、キャビティの一端面２０ｂの中央部を
通気性金型３０で構成しているが、例えば該一端面２０
ｂ全部を入れ子型として通気性金型３０で構成しても良
く、また、通気性金型３０を外部の真空ポンプなどの減
圧装置と接続させ、減圧装置により、通気性金型を介し
てキャビティ内を減圧するようにしてもよい。樹脂を充
填中に通気性金型を介して外部の減圧装置でキャビティ
内部を減圧することにより、キャビティ内の空気の排気
が促進され、ガス焼け、ショートショットといった残留
ガスに起因する成形不良をより確実に防止することがで
きる。

【００２４】上記形態では、ゲートはフィルムゲートと
したが、その他のゲート構造でも良く、例えばホットラ
ンナーでも良い。 ［第２実施形態］図２に第１発明と第２発明とを兼備す
る第２実施形態の情報カードの成形金型１ｂの断面構造
を示す。この成形金型１ｂは、図９に示したようなＩＣ
モジュールを埋設する凹部を有する情報カード基材を成
形する金型である。固定型１１と可動型２１とが組み合
わされてキャビティ２ｂを形成する。可動型２１は、固
定型１１との合わせ面を有し、可動型の外側を構成する
枠型２１ａと、枠型２１ａに囲まれている内型２１ｂと
を有し、これらの枠型２１ａと内型２１ｂとで可動型の
キャビティ２ｂを構成している。内型２１ｂには情報カ
ードを埋設する凹部に対応する金型凸部４がキャビティ
内２ｂに突出して設けられており、この金型凸部４は入
れ子型３１となっている。そして、この入れ子型３１は
通気性金型で構成され、内部は中空になっており、金型
外部の真空ポンプ等の減圧装置４１及びコンプレッサー
等の加圧装置４２と開閉弁Ｂ１、Ｂ２を介して連結され
ている。ゲート３ｂは、金型凸部４から遠い側のキャビ
ティ２ｂ端面に形成されている。なお、ゲートの位置は
これに限定されるものではない。このゲート３ｂは、第
１実施形態と同様のフィルムゲートとすることができ
る。一方、固定型１１には、特別な機構は設けていな
い。

【００２５】このような情報カードの成形金型１ｂを用
いて情報カード基材の成形を行う工程を説明する。ま
ず、可動型２１を前進させて金型を型締めし、固定型１
１と可動型２１とを合わせてキャビティ２ｂを形成す
る。このとき、減圧装置４１と加圧装置４２は、共に運
転しておき、開閉弁Ｂ１、Ｂ２は両方閉じておく。次
に、開閉弁Ｂ１を開けて、減圧装置４１により入れ子型
３１を介してキャビティ２ｂ内を減圧（真空引き）す
る。キャビティ２ｂを減圧した状態で、ゲート３ｂから
溶融樹脂をキャビティ内２ｂに射出する。キャビティ２
ｂ内は溶融樹脂で充填されるが、金型凸部４が樹脂の流
れの抵抗になるため、溶融樹脂が金型凸部４を囲み、最
後に溶融樹脂が充填されるのは、金型凸部４と固定型１
１との薄い間隙の部分である。金型凸部４が通気性金型
で構成され、減圧装置４１で外部から吸引されてキャビ
ティ内２ｂの空気が外部に速やかに排気されるため、溶
融樹脂は、金型凸部４と固定型１１との薄い間隙にスム
ーズに充填される。そのため、ショートショット、ガス
焼け等の残留空気に起因する不良は生じ難く、高速射出
が可能となり、生産効率が向上する。また、入れ子型３
１全体が通気性金型で構成されているので、金型凸部４
に対応する情報カード基材の凹部には、金型凸部４を割
り型としたときのような金型の隙間がないため、割り線
と呼ばれるバリが生じることが無く、精度よく成形品を
成形することができる。

【００２６】キャビティ２ｂ内に充填された溶融樹脂が
冷却して固化した後、成形品を取り出す工程に入る。ま
ず、可動型２１を後退させて型開きを行う。そのとき、
金型凸部４を介するキャビティ２ｂ内の減圧動作を継続
させる。これにより、成形品は、可動型２１のキャビテ
ィ面に吸着保持され、金型から落下することがない。そ
して、図示しない成形品取り出し機が成形品をつかむ動
作をするとき、開閉弁Ｂ１を閉じて開閉弁Ｂ２を開け、
加圧装置４２からの圧空吹きを入れ子型３１を介してキ
ャビティ２ｂ内に送り、成形品に可動型側から圧力を加
える。これにより、可動型２１内から成形品を圧空によ
り押し出し、突き出しピンを使用せずに成形品を金型か
ら押し出すことが可能となる。

【００２７】その後は、再び型締めに入り、上記の工程
を繰り返す。かかる成形金型により製造された成形品
は、ゲート処理又は打ち抜き加工で情報カード基材を製
造することができる。このように、本実施形態の情報カ
ードの成形金型は、樹脂の充填の際には、樹脂が最後に
充填される部分での空気を速やかに排気することができ
るので、薄肉部の成形不良が生じ難く、成形品を取り出
す際には、成形品の保持、脱着が確実にできる。

【００２８】本実施形態では、ゲート分離機構を金型内
に内蔵させ、ゲートを切除した成形品を上記の如く可動
型に吸着保持させることができる。また、開閉弁は、電
磁弁を用い、シーケンス制御などで電磁弁の制御を自動
で行えることは勿論であり、以降の形態においても同様
である。この場合、入れ子型（通気性金型）に、射出成
形機に装備された圧空吹き回路（エアーエジェクター）
と真空ポンプによる減圧回路とを切り替えることができ
るように接続することもできる。本実施形態では、図９
に示した情報カード基材を成形する場合を示したが、図
１０に示したような比較的広い埋設凹部を有する情報カ
ード基材の成形金型に対しても、そのような金型凸部を
通気性金型からなる入れ子型とすることにより、同様に
適用できることは勿論である。 ［第３実施形態］図３に第１発明と第２発明とを兼備す
る第３実施形態の情報カードの成形金型１ｃの概略構成
図を示す。この成形金型１ｃは、図９に示したようなＩ
Ｃモジュールを埋設する埋設凹部を有する情報カード基
材を成形する金型で、固定型１２と可動型２２で構成さ
れ、固定型１２と可動型２２を閉じ合わせることによ
り、情報カード基材を形成するためのキャビティ２ｃが
形成される。固定型１２は、可動型２２との合わせ面を
有し、固定型１２の外側を構成する枠金型１２ａと、キ
ャビティ２ｃを構成する通気性金型１２ｂと、通気性金
型１２ｂの後側に位置する後部金型１２ｃとを有し、通
気性金型１２ｂには、後部金型１２ｃを貫通する通気孔
１２ｄが接続され、この通気孔は外部の加圧装置４２と
開閉弁Ｂ３、開閉弁Ｂ１を介して接続され、また、減圧
装置４１とも開閉弁Ｂ３、開閉弁Ｂ５、開閉弁Ｂ２を介
して接続されている。

【００２９】一方、可動型２２は、固定型１２との合わ
せ面を有する枠金型２２ａと、枠金型２２ａの内部側に
配置され、キャビティの図面上、下面を構成する内金型
２２ｂと、内金型を貫通し、情報カードの埋設凹部に対
応してキャビティ内に突出して設けられている金型凸部
４を構成する入れ子型３１とを有する。そして、この入
れ子型３１全体は、中空の通気性金型で構成され、外部
の減圧装置４１と開閉弁Ｂ４、開閉弁Ｂ２を介して接続
され、また、加圧装置４２とも開閉弁Ｂ４、開閉弁Ｂ
５、開閉弁Ｂ１を介して接続されている。キャビティ２
ｃへの溶融樹脂の入り口であるゲート３ｃは、金型凸部
４から遠いキャビティ端面（図面左側）に設けられてい
る。

【００３０】次に、このような成形金型１ｃを用いて情
報カードの基材を成形する工程を説明する。まず、図３
に示すように、可動型２２を前進させて可動型２２と固
定型１２とを合わせ、これらの可動型２２と固定型１２
とでキャビティ２ｃを形成する。このとき、減圧装置４
１と加圧装置４２とを運転させておき、各開閉弁は閉じ
ておく。型締めと同時に開閉弁Ｂ４と開閉弁Ｂ２を開
け、金型凸部４を構成する入れ子型（通気性金型）３１
を介して減圧装置４２によりキャビティ２ｃ内の空気を
外部に排気する。

【００３１】次に、射出装置によりゲート３ｃからキャ
ビティ２ｃ内へ溶融樹脂を射出する。この溶融樹脂の充
填の際に、金型凸部４が通気性金型で構成され、減圧装
置４１で外部から吸引されてキャビティ内２ｂの空気が
外部に速やかに排気されるため、溶融樹脂は、金型凸部
４と固定型１２との狭い隙間にスムーズに充填される。
そのため、ショートショット、ガス焼け等の残留空気に
起因する不良は生じ難く、高速射出が可能となり、生産
効率が向上する。また、入れ子型３１全体が通気性金型
で構成されているので、金型凸部４に対応する情報カー
ド基材の凹部には、金型凸部を割り型としたときのよう
な金型の隙間がないため、バリが生じることが無く、精
度よく成形品を成形することができる。

【００３２】キャビティ内に圧入した溶融樹脂を冷却し
て固化し、成形品（情報カード基材）を得た後、可動型
２２を後退させて、成形品の取り出し工程に入る。型開
きの際、図４に示すように、開閉弁Ｂ５を閉じた状態
で、開閉弁Ｂ１、Ｂ３を開けて固定型１２の通気性金型
１２ｂに加圧装置４２から圧縮空気を送る。一方、減圧
装置４１により、通気性金型３１を介してキャビティ２
ｃ内を減圧する操作を続ける。これにより、成形品１０
０は固定型１２から圧縮空気により押し出され、一方、
可動型２２ではキャビティ２ｃ内が減圧吸引されるた
め、成形品１００は可動型２２に吸着保持される。この
ように、本実施形態では、型開きの際に成形品１００は
確実に可動型に保持されるようになっている。これは、
図示しないが、ゲート分離機構を内蔵する金型に対して
有効で、ゲート分離により、成形品１００を可動型２２
に保持するのは、キャビティ２ｃに対する成形品１００
の填め合わせだけになるので、成形品１００を可動型に
保持する力が弱くなり、成形品が可動型から落下する可
能性が高くなる。本実施形態の成形金型１ｃでは、成形
品１００を可動型２２に吸着させることにより、成形品
１００を可動型２２に確実に保持できる。

【００３３】次に、成形品１００を可動型２２から取り
出す工程に入る。図５に示すように、所定の位置まで可
動型２２が後退した後、射出成形機に付随するロボット
を用いて、吸盤などの成形品保持機構を備えた取り出し
機５０を成形品に対向させるような位置に移動させ、吸
盤５１を成形品１００に押しつけて成形品１００を取り
出し機５０に吸着させるようにする。その直後に、開閉
弁Ｂ２、開閉弁Ｂ３を閉じると共に、開閉弁Ｂ１、開閉
弁Ｂ５を開け、加圧装置４１からの圧縮空気を通気性金
型３１を通してキャビティ２ｃに送り、可動型２２のキ
ャビティ側から成形品１００に対して押圧力を加え、可
動型２２から成形品１００を脱離させ、図５に示すよう
に、取り出し機５０に成形品１００を吸着保持させる。
次に、取り出し機５０を動かして成形金型１ｃの間から
抜き出し、ここから次の成形サイクルに移り、可動型２
２を前進させて型締めを行う。

【００３４】このような第３実施形態の情報カードの成
形金型１ｃによれば、溶融樹脂をキャビティ内に充填す
るときは、キャビティ２ｃ内の空気の残留を無くして、
残留空気に起因する成形不良を防止することができる。
また、金型を開くときは、成形品１００を確実に可動型
２２に吸着保持でき、更に、成形品１００を金型２２か
ら脱離するときは、スムーズに成形品１００を可動型２
２から押し出すことができる。

【００３５】本実施形態では、固定型と可動型の圧空を
共通としているが、別個とし、例えば固定型には、圧空
を送るだけでよいので、射出成形機に装備された圧空吹
き回路（キャビティベンチレーター）を接続し、可動型
には、射出成形機に装備された圧空吹き回路（エアーエ
ジェクター）と真空ポンプによる減圧回路とを切り替え
ることができるように接続することもできる。 ［第４実施形態］図６に第１発明と第２発明とを兼備す
る第４実施形態の情報カードの成形金型１ｄの断面図を
示す。この成形金型１ｄは、成形品の肉厚が比較的一様
な情報カード基材を成形するもので、互いに閉じ合わさ
ることによりキャビティ２ｄを形成する固定型１３と可
動型２３で構成され、キャビティ２ｄの固定型１３と可
動型２３側の両方のほぼ全面が通気性金型で構成されて
いる例である。

【００３６】固定型１３は、可動型２３との合わせ面を
有し、固定型１３の外側を構成する枠金型１３ａと、キ
ャビティ２ｄを構成する通気性金型１３ｂと、通気性金
型の後側に位置する後部金型１３ｃとを有し、通気性金
型１３ｂには、後部金型１３ｃを貫通する通気孔１３ｄ
が接続され、この通気孔１３ｄは図３に示したような外
部の図示しない減圧装置及び加圧装置と接続され、開閉
弁を操作することにより、通気性金型１３ｂを介してキ
ャビティ２ｄ内が加圧可能に構成されている。

【００３７】一方、可動型２３は、固定型１３とほぼ同
様の構成であり、固定型との合わせ面を有し、可動型２
３の外側を構成する枠金型２３ａと、キャビティ２ｄを
構成する通気性金型２３ｂと、通気性金型２３ｂの後ろ
側に位置する後部金型２３ｃとを有し、通気性金型２３
ｂには、後部金型２３ｃを貫通する通気孔２３ｄが接続
され、この通気孔２３ｄは図３に示したような外部の図
示しない減圧装置及び加圧装置と接続され、開閉弁を操
作することにより、通気性金型２３ｂを介してキャビテ
ィ２ｄ内を減圧及び加圧可能に構成されている。

【００３８】このような情報カードの成形金型１ｄを用
いて情報カード基材の成形を行う工程は、上記第３実施
形態と同様であり、溶融樹脂をキャビティ２ｄ内に圧入
するときは、可動型２３の通気性金型２３ｂを介してキ
ャビティ２ｄ内を減圧し、残留空気を速やかに排出して
溶融樹脂の充填をスムーズにし、高速でかつ成形不良の
ない成形品を成形することができる。また、型開きのと
きは、固定型１３の通気性金型１３ｂを介してキャビテ
ィ２ｄ内を圧縮空気により加圧して成形品を固定型１３
から押しだす一方、可動型２３の通気性金型２３ｂを通
してキャビティ２ｄを減圧し、成形品を可動型２３に吸
着保持させる。そして、成形品を可動型２３から取り出
すときは、可動型２３の通気性金型２３ｂを通して圧縮
空気をキャビティ２ｄに送り、成形品を圧力空気で押し
出して、取り出し機の方に成形品を移動させる操作で取
り出し操作を行うことができる。

【００３９】本実施形態も、ゲート分離機構を金型内に
内蔵させ、ゲートを切除した成形品を上記の如く可動型
に吸着保持させることができる。また、この実施形態で
は、金型凸部を設けない成形金型を示しているが、金型
凸部を設け、この金型凸部を通気性金型からなる入れ子
型として、可動型と同様に減圧装置、加圧装置に連結す
ることも勿論可能である。また、成型品を固定型に吸着
保持させるように、減圧装置、加圧装置を構成してもよ
いことは勿論である。 ［第５実施形態］図７、図８に、第１発明と第２発明と
を兼備し、更にゲート分離機構を内蔵する第５実施形態
の情報カードの成形金型を示した。図７（Ａ）は断面
図、図７（Ｂ）は成形品（情報カード基材）とゲートを
示す平面図である。この成形金型１ｅは、成形品の肉厚
が比較的一様な情報カード基材を図面上２個同時に成形
する２個取りである。このような成形金型では、成形品
たる情報カード基材は、カードの外径寸法そのままに直
接成形される。この成形金型１ｅは、固定型１４と可動
型２４の両方のキャビティ２ｅが、第４実施形態のよう
に、それぞれ通気性金型１４ｂ、２４ｂで構成され、そ
れぞれの通気性金型には、通気孔が設けられ、それぞれ
図示しない外部の減圧装置と加圧装置に連結されてい
る。また、溶融樹脂は、射出成形機のノズルからこれと
当接する注入口５ｄを通り、ゲート３ｄを通ってキャビ
ティ２ｅ内に充填される。

【００４０】ゲート分離機構６０は、ゲート３ｄが設け
られているキャビティ２ｅの端面２４ａとゲート３ｄと
を閉塞、開口する如くゲート３ｄに対して垂直方向に前
進後退可能に設けられているゲートシャッター６１と、
そのゲートシャッター６１を駆動する油圧シリンダー６
２で構成されている。

【００４１】このような情報カードの成形金型１ｅを用
いて情報カード基材の成形を行う工程を説明する。溶融
樹脂をキャビティ２ｅ内に射出入するときは、まず、可
動型２４を前進させて可動型２４と固定型１４とを閉じ
合わせてキャビティ２ｅを形成する。このとき、ゲート
シャッター６１は、後退させて、ゲート３ｄとキャビテ
ィ２ｅを連通させておく。次に、可動型２４の通気性金
型２４ｂを介してキャビティ２ｅ内を減圧し、残留空気
を速やかに排出し、キャビティ２ｅ内を減圧する。そし
て、図示しない射出装置から溶融樹脂を注入口５ｄ、ゲ
ート３ｄを介してキャビティ２ｅ内に充填する。この場
合、キャビティ２ｅ内の残留空気は通気性金型２４ｂを
通して排気されるので、溶融樹脂の充填をスムーズに
し、高速でかつ成形不良のない成形品を成形することが
できる。この場合、固定型の通気性金型１４ｂを介して
キャビティ２ｅ内を減圧するようにしてもよい。

【００４２】溶融樹脂が冷却して固化した後、あるいは
固化する前に、油圧シリンダー６２を作動させてゲート
シャッター６１を前進させ、図８に示すように、キャビ
ティ２ｅ内とゲート３ｄとを分離して、ゲート切除操作
を行う。また、型開きのときは、固定型１４の通気性金
型１４ｂを介してキャビティ２ｅ内を圧縮空気により加
圧して成形品を固定型１４から押しだす一方、可動型２
４の通気性金型２４ｂを通してキャビティ２ｅを減圧
し、成形品１１０を可動型２４に吸着保持させる。そし
て、成形品１１０を可動型２４から取り出すときは、可
動型２４の通気性金型２４ｂを通して圧縮空気をキャビ
ティ２ｅに送り、成形品１１０を圧力空気で押し出し
て、取り出し機の方に成形品を移動させる操作で成形品
の取り出し操作を行うことができる。

【００４３】第５実施形態の情報カードの成形金型１ｅ
は、第４実施形態の成形金型１ｄに、ゲート分離機構６
０を付加したもので、金型内でゲート１１１を分離さ
せ、後加工でゲートを切除する必要をなくし、ゲートを
切除した跡が目立たない外観に優れたカード基材を生産
効率よく成形することができる。この場合、成形品１１
０を金型から取り出す前に、ゲート１１１を成形品から
分離しているため、ゲートを成形品の保持に利用するこ
とはできず、成形品１１０が金型から落下するおそれが
ある。しかし、本実施形態では、キャビティ２ｅを構成
する可動型２４の通気性金型２４ｂを介して成形品１１
０を吸着保持できるので、成形品１１０を落下させずに
確実に金型から取り出すことができる。

【００４４】この実施形態では、金型凸部を設けない成
形金型を示しているが、金型凸部を設け、この金型凸部
を通気性金型からなる入れ子型として、可動型と同様に
減圧装置、加圧装置に連結することも勿論可能である。
上記のような成形金型を用いて成形した情報カード基材
は、キャビティ内に残留する空気に起因するガス焼けや
ショートショットなどの成形不良が無く、高品質であ
る。また、上記のようにキャビティの一部又は全部が通
気性金型で構成されて金型を用いて成形された成形品の
表面には、その通気性金型の表面の微細形状が転写され
ている。即ち、通気性金型は、一般に金属粉末を焼結し
たものであり、金型とする際に表面が研磨されている。
表面が平坦化された粉末金属焼結体の粒間の隙間に樹脂
が充填されるため、例えば０．８μｍ程度の表面粗さを
有する。この粗さは、サンドブラストで処理された表面
が７μｍ程度の表面粗さと比較して非常に小さい。この
ような通気性金型の微細な表面粗さが転写された成形品
は、表面の凹凸により、印刷適正が良好で、印刷強度が
鏡面よりも良好であり、情報カードとして適している。
従って、特に、印刷性を考慮して通気性金型の使用箇所
を選定することもできる。

【００４５】上記形態では、いずれも可動型に成形品を
保持させるようにしているが、固定型に成形品を保持さ
せても良い。また、溶融樹脂をキャビティ内に圧入する
ときに、固定側では、キャビティ内を減圧していない
が、固定側からもキャビティ内を減圧してもよいことは
勿論である。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で
種種変更することができる。

【００４６】

【発明の効果】本発明の第１の発明の情報カード成形金
型は、キャビティ内に残留する空気を速やかに排気し
て、成形不良を防止することができると共に、割型や入
れ子型に起因するバリの発生が無く、精度良く成形でき
る。

【００４７】第２の発明の情報カードの成形金型は、成
形品を金型から取り出す際に、成形品を確実に金型に吸
着保持することできる。第３の発明の情報カードの成形
方法によれば、成形品を金型から取り出す際に、成形品
を確実に金型に吸着保持させることができる。

【００４８】第４の発明の情報カードは、上記第１の発
明の成形金型又は第２の発明の成形金型を用いて成形さ
れているため、キャビティ内の残留空気に起因する成形
不良がない。又は、金型から取り出す際の金型からの落
下がないことから、落下に伴う不良も生じ難い。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態の情報カードの成形金型を示すも
ので、（ａ）は断面図、（ｂ）は可動型の平面図であ
る。

【図２】第２実施形態の情報カードの成形金型を示す断
面図である。

【図３】第３実施形態の情報カードの成形金型を示す断
面図である。

【図４】第３実施形態の情報カードの成形金型を開いた
ときを示す断面図である。

【図５】第３実施形態の情報カードの成形金型から成形
品を取り出すときの状態を示す断面図である。

【図６】第４実施形態の情報カードの成形金型を示す断
面図である。

【図７】第５実施形態の情報カードの成形金型を示すも
ので、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は平面図である。

【図８】第５実施形態の情報カードの成形金型におい
て、ゲート分離機構を作動させた状態を示す断面図であ
る。

【図９】埋設凹部を有する情報カード基材の一例を示す
もので、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

【図１０】埋設凹部を有する他の情報カード基材の一例
を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図であ
る。

【図１１】埋設凹部を有する情報カードの従来の成形金
型を示す断面図である。

【符号の説明】

１ａ〜１ｅ…情報カードの成形金型、２ａ〜２ｅ…キャ
ビティ、１０〜１４…固定型、２０〜２４…可動型、４
…金型凸部、３０…入れ子型（通気性金型）、１２ｂ〜
１４ｂ…通気性金型、２３ｂ，２４ｂ…通気性金型、３
１…入れ子型（通気性金型）、４１…減圧装置、４２…
加圧装置、５０…取り出し機、５１…吸盤、６０…ゲー
ト分離機構、６１…ゲートシャッター、６２…油圧シリ
ンダー、１００，１１０…成形品

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ４２Ｄ 15/10 ５０１ Ｂ４２Ｄ 15/10 ５０１Ｋ // Ｂ２９Ｌ 31:00

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溶融樹脂が充填されるキャビティを構成す
   る金型の少なくとも溶融樹脂が最後に充填される部分を
   通気性金型で構成したことを特徴とする情報カードの成
   形金型。
2. 【請求項２】溶融樹脂が充填されるキャビティ内に突出
   している金型凸部の一部又は全部を通気性金型で構成し
   たことを特徴とする情報カードの成形金型。
3. 【請求項３】上記通気性金型を減圧装置に連通させ、該
   通気性金型を介してキャビティ内を減圧可能に構成した
   請求項１又は２記載の情報カードの成形金型。
4. 【請求項４】閉じ合わせることによりキャビティを形成
   する固定型と可動型とを有し、該固定型及び可動型のい
   ずれか一方又は両方のキャビティの一部又は全部を通気
   性金型で構成し、該通気性金型を介してキャビティ内を
   加圧及び減圧可能に構成していることを特徴とする情報
   カードの成形金型。
5. 【請求項５】金型内に溶融樹脂をキャビティ内に導入す
   る導入口であるゲートを金型を開く前に成形品から分離
   する機構を有する請求項１〜４のいずれかに記載の情報
   カードの成形金型。
6. 【請求項６】閉じ合わせることによりキャビティを形成
   する固定型と可動型とを有する成形金型を用い、 可動型又は固定型のキャビティの一部又は全部を構成す
   る通気性金型を介して、 可動型と固定型とを分離させる型開きのとき、成形品を
   保持する金型のキャビティ内を減圧し、 保持した成形品をキャビティから取り出すとき、キャビ
   ティ内を加圧することを特徴とする情報カードの成形方
   法。
7. 【請求項７】閉じ合わせることによりキャビティを形成
   する固定型と可動型とを有し、該固定型及び可動型のい
   ずれもキャビティを構成する金型の一部又は全部が通気
   性金型で構成されている情報カードの成形金型を用い、 溶融樹脂を成形金型のキャビティ内に充填するとき、可
   動型と固定型のいずれか一方又は両方の通気性金型を介
   してキャビティ内を減圧し、 可動型と固定型とを分離させる型開きのとき、成形品を
   保持する金型の通気性金型を介してキャビティ内を減圧
   すると共に、成形品を分離する金型の通気性金型を介し
   てキャビティ内を加圧し、 該成形品を保持した金型から成形品を取り出すとき、該
   金型の通気性金型を介してキャビティ内を加圧すること
   を特徴とする情報カードの成形方法。
8. 【請求項８】成形金型内でゲートを成形品から分離する
   段階を有する請求項６又は７記載の情報カードの成形方
   法。
9. 【請求項９】請求項１〜５記載の情報カードの成形金型
   により製造された情報カード。