KR20110076878A - 다층 성형품의 제조방법 및 다층 성형품을 위한 금형세트 - Google Patents

Abstract

제1 수지층과 융착된 중간층의 다른 쪽 면에 배치된 캐비티에 수지를 주입하여 제2 수지층을 형성할 때에, 중간층의 게이트 날아감이나 1차 성형품의 재용융을 보다 효과적으로 억제할 수 있는 다층 성형의 기술을 제공한다. 중간층(5)의 한쪽 면에 제1 수지층(4)이 융착된 1차 성형품을 제공하는 제1 공정과, 중간층(5)의 다른 쪽 면에 배치된 캐비티에 수지를 주입하여 제2 수지층(23)을 형성하는 제2 공정을 가지고, 중간층(5) 또는 제1 수지층(4)의 외주부에 다층 성형품의 외부로 돌출하며, 1차 성형품의 지지형틀(1B)과 맞닿는 돌출편(5a)을 형성해 두고, 제2 수지의 주입 공정에서는 수지가 돌출편(5a)에 접한 유로를 거쳐 캐비티(6)에 주입되는 구성으로 했다.

Description

다층 성형품의 제조방법 및 다층 성형품을 위한 금형세트 {PROCESS FOR PRODUCING MULTILAYERED MOLDED ARTICLE AND MOLD SET FOR MULTILAYERED MOLDED ARTICLE}

본 발명은 복수의 수지에 의해 복합 성형된 다층 성형품의 제조방법 및 같은 방법에 이용하는 금형세트에 관한 것이다.

다층 성형품에 관한 발명으로서 하기(下記)의 특허문헌 1이 있다. 특허문헌 1에 기재된 발명에서는 사전에 성형이 끝난 투명한 표층재(表層材)를 오목부에 세팅한 제1 고정금형(제1 코어형틀)에 가동형틀(캐비티형틀)을 형틀 체결하여, 제1 게이트로부터 제1 수지를 사출하여 표층재의 이면에 1차 성형품을 성형하고, 한 번 형틀 열림을 하여 1차 성형품을 가동형틀에 유지하면서 제2 고정형틀(제2 코어형틀)을 가동형틀까지 슬라이드 이동시키며, 제2 고정형틀과 가동형틀을 형틀 체결하여, 제2 게이트로부터 제2 수지를 사출하여 1차 성형품의 이면에 2차 성형품을 성형하고, 다시 형틀 열림을 실시하여 얻어진 다층 성형품을 금형으로부터 취출한다는 일련의 공정이 이루어진다.

상기 구성에 의하면, 투명한 표층재의 이면에 1차 성형품과 2차 성형품을 적층 상태로 할 수 있으므로, 1차 성형품과 2차 성형품 중 어느 한쪽을 착색함으로써 본체의 내부를 은폐하는 것이 가능하며, 다른 한편, 1차 성형품도 투명한 재질로 함으로써 아래의 2차 성형품이 투명하게 보이는 형태로도 할 수 있다.

특허문헌 1 : 일본국 특개2005-66834호 공보

그런데, 금형의 형상이나 주입의 공정을 연구함으로써, 제1 수지층과 제2 수지층과의 사이에 사전에 성형이 끝난 중간층을 인서트 모양으로 마련하는 것도 가능하다. 예를 들면, 중간층의 이면에 배치하는 1차 성형품을 투명한 재질로 함과 아울러, 중간층에 적당한 색이나 도안을 배치하면, 1차 성형품을 통하여 중간층의 색이나 도안을 시인할 수 있게 되어, 깊이감이 있는 의장을 줄 수 있어, 미관성에 우수한 것이 된다. 중간층에 색이나 도안이 없어도 1차 성형품과 중간층과 2차 성형품의 3층이 적층되어 있으므로, 물리적 강도가 증가하여 내구성이 향상된다.

또, 1차 성형품과 2차 성형품과의 사이에 중간층을 마련하는 구성에서는, 제2 수지의 주입시에, 제2 수지의 열이 1차 성형품에 직접 전해지지 않고 중간층에 의해서 완충된 상태로 전해지므로, 1차 성형품이 제2 수지로부터 받는 열로 재용융하여 편재화(偏在化)하는 현상이 억제된다고 하는 효과도 나타낸다.

그렇지만, 1차 성형품과 2차 성형품과의 사이에 도안이 있는 중간층(가식층(加飾層))을 마련하면, 2차 성형의 수지 주입시에 중간층이 열로 재용융하는 현상, 이른바 게이트 날아감이 일어날 우려가 있었다. 게이트 날아감이란, 고온(250℃ ~ 280℃)의 2차 성형의 수지가 중간층에 접촉했을 때에, 이 수지의 열이 중간층에 전열(傳熱)하는 한편, 그 열은 1차 성형품의 단열효과에 의해 금형에 전열하기 어렵기 때문에, 중간층이 고온이 되어 용융하여, 도안이 흐르듯이 변형하는 현상을 나타낸다.

또, 1차 성형품이 재용융하는 현상도 간단히 1차 성형품과 2차 성형품과의 사이에 중간층을 마련한 것만으로는, 충분하게 저지하지 못하고, 충분히 저지하려면 1차 성형품을 두껍게 해 둘 필요가 있어, 다층 성형품의 두께를 충분히 작게 할 수 없다고 하는 과제도 있었다.

본 발명은 상기 실상을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 제1 수지층과 융착된 중간층의 다른 쪽 면에 배치된 캐비티에 수지를 주입하여 제2 수지층을 형성할 때에, 중간층의 게이트 날아감의 현상을 억제할 수 있거나, 혹은 1차 성형품의 재용융을 보다 효과적으로 억제 가능한 다층 성형품의 제조방법 및 그와 같은 다층 성형용 금형을 제공하는 것이다.

본 발명의 다층 성형품의 제조방법의 제1 특징구성은,

중간층을 사이에 두고 배치된 제1 수지층 및 제2 수지층을 구비한 다층 성형품의 제조방법으로서,

상기 중간층의 한쪽 면에 상기 제1 수지층이 융착된 1차 성형품을 제공하는 제1 공정과,

상기 중간층의 다른 쪽 면에 배치된 캐비티에 수지를 주입하여 상기 제2 수지층을 형성하는 제2 공정을 가지고,

상기 중간층 또는 상기 제1 수지층의 외주부에 다층 성형품의 외부로 돌출하며, 또한, 상기 1차 성형품의 지지형과 맞닿는 돌출편을 형성해 두고,

상기 제2 공정에서는 상기 수지가 상기 돌출편에 면(面)한 유로를 거쳐 상기 캐비티에 주입되는 점에 있다.

또, 본 발명의 다층 성형용 금형의 제1 특징구성은,

중간층을 사이에 두고 배치된 제1 수지층 및 제2 수지층을 구비한 다층 성형품을 위한 금형세트로서,

상기 중간층의 한쪽 면에 상기 제1 수지층이 융착된 1차 성형품을 지지 가능한 제1 금형과,

상기 중간층의 다른 쪽 면 측에 수지를 받아들이는 캐비티를 형성하는 제2 금형을 구비하고,

상기 제1 금형은 상기 제1 금형과 상기 제2 금형을 형틀 체결했을 때에, 상기 중간층 또는 상기 제1 수지층의 외주부에 형성된 돌출편을 지지하는 지지부를 구비하고 있으며,

상기 캐비티에 수지를 주입하기 위한 유로가 상기 돌출편에 면한 개소를 포함하도록 마련해 있는 점에 있다.

이들 특징구성에 의하면, 주입된 제2 수지는 돌출편과 한쪽의 형틀에서 사이에 둔 공간을 통과하여 중간층에 접촉한다. 이 때, 고온의 제2 수지가 중간층에 접촉하여 제2 수지의 열이 중간층에 전열했다 하여도, 중간층의 열이 돌출편을 통하여 다른 쪽의 형틀에 전열하기 쉽기 때문에, 중간층이 고온이 되기 어렵다. 또, 특히 돌출편이 중간층에 마련되어 있는 경우에는, 제2 수지로부터 중간층의 돌출편에 전해진 열은 먼저 돌출편의 폭방향을 따라서 퍼진 다음 돌출편 이외의 중간층의 본체에 전해지므로, 돌출편 없이 제2 수지로부터의 열이 중간층의 본체에 직접 전해지는 경우에 비하여, 중간층의 국부가 고온이 되기 어렵다. 이 때문에, 중간층의 용융이나 도안의 변형(게이트 날아감)을 방지할 수 있다. 특히, 중간층에서의 돌출편 근방의 개소는 고온이 되기 쉬워, 중간층이 용융하기 쉬운 것이지만, 그 돌출편 근방의 개소의 열을 돌출편에 의해서 다른 쪽의 형틀에 전열함으로써, 중간층의 용융을 적절히 방지할 수 있다.

또, 이들 특징구성에 의하면, 1차 성형품과 2차 성형품과의 사이에 중간층을 마련한 것뿐만 아니라, 제2 수지의 열이 돌출편을 통하여 다른 쪽의 형틀에 전열하기 때문에, 1차 성형품에 전달되는 열량이 감소하기 때문에, 1차 성형품이 재용융하는 현상도 충분히 저지되며, 그 결과, 다층 성형품의 두께를 충분히 작게 할 수 있게 되었다.

본 발명의 다른 특징수단은 본 발명에 의한 다층 성형품의 제조방법에 있어서, 상기 제2 공정에서는 상기 돌출편의 가장자리부를 고정한 상태에서 상기 수지의 주입을 하는 점에 있다.

이 특징구성에 의하면, 제2 수지 주입시에 가식층의 위치가 어긋나 가식층의 들뜸이나 벗거짐이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이것에 의해, 돌출편과 다른 쪽의 형틀과의 접촉을 양호하게 유지할 수 있으므로, 가식층의 열이 돌출편을 통하여 다른 쪽의 형틀에 확실히 전열할 수 있다. 이 때문에, 가식층의 용융을 확실히 방지할 수 있다.

본 발명의 다른 특징구성은, 본 발명에 의한 다층 성형용 금형에 있어서, 상기 가동형틀 및 상기 제2 고정형틀로 상기 돌출편의 가장자리부를 끼워 지지하여 고정하도록 구성되어 있는 점에 있다.

이 특징구성에 의하면, 가동형틀 및 제2 고정형틀로 돌출편을 끼워 지지하여 고정하므로, 가동형틀 및 제2 고정형틀과 돌출편과의 사이에 미끄러짐이 발생하는 것을 방지하여, 제2 수지 주입시에 가식층의 위치가 어긋나 가식층의 들뜸이나 벗거짐이 발생하는 것을 한층 방지할 수 있다. 게다가, 가동형틀과 제2 고정형틀을 형틀 체결했을 때에, 가동형틀 및 제2 고정형틀로 돌출편을 끼워 지지하므로, 돌출편을 끼워 지지하는 구성을 별도로 마련하는 것을 불필요하게 할 수 있는 등, 구성의 간소화를 도모할 수 있다.

본 발명의 다른 특징구성은, 또한 상기 고정수단은 상기 형틀 체결에 근거하여 돌출편의 가장자리부를 끼워 지지하여 고정하도록 상기 제1 금형과 상기 제2 금형에 마련된 밀어붙임부인 점에 있다.

이 특징구성에 의하면, 제1 금형과 제2 금형과의 형틀 체결에 따라 자동적으로 또한 확실히 돌출편의 가장자리부가 고정되어, 가식층의 들뜸이나 벗겨짐이 보다 확실히 억제된다.

본 발명의 다른 특징구성은, 상기 돌출편에 면한 상기 유로의 개소가 상기 캐비티의 입구부에 대해서 직선 모양으로 접속되어 있는 점 및 상기 제2 공정에서는 상기 돌출편에 면한 상기 유로가 상기 캐비티에 따라서 접속된 상태에서 상기 돌출편의 연출(延出)방향에 따라서 수지가 주입되는 점에 있다.

이 특징구성에 의하면, 주입되는 제2 수지는 중간층의 돌출편 및 본체 부위와 정면 충돌적인 접촉을 하지 않고, 중간층의 이들 부위를 따라서 매끄럽게 흐르면서 캐비티에 진입하게 된다. 따라서, 주입되는 수지가 중간층과 정면 충돌하도록 하는 접촉을 하면서 캐비티에 진입하는 구성에 비하여, 수지가 중간층의 근방에서 웅덩이가 발생할 우려가 적게 되므로, 수지의 열에 의한 영향이 중간층에 대해서 더욱 미치기 어렵다.

본 발명의 다른 특징구성은, 제1 금형에 지지된 상기 중간층과 제2 금형의 내면에 배치한 가식필름과의 사이에 상기 캐비티가 형성되어 있고, 상기 가식필름을 상기 제2 금형에 고정하는 클램프가 상기 돌출편의 기단부와 접하는 위치에 마련되어 있는 점 및 상기 제2 공정에서는 상기 클램프가 상기 돌출편의 기단부와 접하는 위치에 마련된 상태에서 수지가 주입되는 점에 있다.

이 특징구성에 의하면, 가식필름은 최종적인 성형품의 본체 부분에 조립되는 가식필름의 부위의 직전 개소까지 클램프에 의해서 제2 금형에 밀어붙여져 있으므로, 가식필름이 제2 금형의 오목부 내면으로부터 떠오르는 현상도 억제되어, 품질이 양호한 성형품을 얻을 수 있다.

본 발명의 다른 특징구성은, 상기 중간층에 형성된 상기 돌출편의 선단을 받아들이는 단차 모양의 오목부가 상기 제1 금형에 마련되어 있는 점 및 상기 제2 공정에서는 상기 돌출편의 선단이 상기 단차 모양의 오목부로 퇴피된 상태에서 수지가 주입되는 점에 있다.

이 특징구성에 의하면, 중간층의 돌출편의 선단은 이 단차 모양의 오목부로 보호됨으로써, 수지의 흐름에 의한 중간층의 들뜸이나 「벗겨짐」 등이 방지되어, 품질이 양호한 성형품을 얻을 수 있다.

본원의 특징구성에 의하면, 주입된 제2 수지는 돌출편과 한쪽의 형틀에서 사이에 둔 공간을 통과하여 중간층에 접촉한다. 이 때, 고온의 제2 수지가 중간층에 접촉하여 제2 수지의 열이 중간층에 전열했다 하여도, 중간층의 열이 돌출편을 통하여 다른 쪽의 형틀에 전열하기 쉽기 때문에, 중간층이 고온이 되기 어렵다. 또, 특히 돌출편이 중간층에 마련되어 있는 경우에는, 제2 수지로부터 중간층의 돌출편에 전해진 열은 먼저 돌출편의 폭방향을 따라서 퍼진 다음 돌출편 이외의 중간층의 본체에 전해지므로, 돌출편 없이 제2 수지로부터의 열이 중간층의 본체에 직접 전해지는 경우에 비하여, 중간층의 국부가 고온이 되기 어렵다. 이 때문에, 중간층의 용융이나 도안의 변형(게이트 날아감)을 방지할 수 있다. 특히, 중간층에서의 돌출편 근방의 개소는 고온이 되기 쉬워, 중간층이 용융하기 쉬운 것이지만, 그 돌출편 근방의 개소의 열을 돌출편에 의해서 다른 쪽의 형틀에 전열함으로써, 중간층의 용융을 적절히 방지할 수 있다.

도 1은 제1 실시형태에서의 다층 성형용 금형의 전체 측단면도이다.
도 2는 제1 실시형태에서의 다층 성형용 금형의 전체 측단면도이다.
도 3은 제1 실시형태에서의 다층 성형용 금형의 전체 측단면도이다.
도 4는 제1 실시형태에서의 다층 성형용 금형의 전체 측단면도이다.
도 5는 도 3에서의 I-I화살표에서 본 단면도이다.
도 6은 도 5에서의 I-I화살표에서 본 단면도이다.
도 7은 제1 실시형태에서의 다층 성형품의 전체 사시도이다.
도 8은 제2 실시형태에서의 다층 성형용 금형의 전체 측단면도이다.
도 9는 제2 실시형태에서의 다층 성형용 금형의 전체 측단면도이다.
도 10은 제2 실시형태에서의 다층 성형용 금형의 전체 측단면도이다.
도 11은 제2 실시형태에서의 다층 성형용 금형의 전체 측단면도이다.
도 12는 제2 실시형태에서의 가동형틀과 제2 고정형틀을 형틀 체결했을 때의 측단면도이다.
도 13은 제3 실시형태에서의 가동형틀과 제1 고정형틀을 형틀 체결했을 때의 평단면도이다.
도 14는 도 13의 II-II화살표에서 본 단면도이다.
도 15는 도 13의 I-I화살표에서 본 단면도이다.
도 16은 제3 실시형태에서의 가동형틀과 제2 고정형틀을 형틀 체결했을 때의 평단면도이다.
도 17은 도 16의 IV-IV화살표에서 본 단면도이다.
도 18은 도 16의 III-III화살표에서 본 단면도이다.
도 19는 제3 실시형태에서의 다층 성형품의 전체 사시도이다.
도 20은 다른 실시형태에서의 가동형틀과 제1 고정형틀을 형틀 체결했을 때의 측단면도이다.
도 21은 다른 실시형태에서의 가동형틀과 제2 고정형틀을 형틀 체결했을 때의 측단면도이다.
도 22는 제4 실시형태에서의 다층 성형용 금형의 전체 측단면도이다.
도 23은 제4 실시형태에서의 다층 성형용 금형의 전체 측단면도이다.
도 24는 제4 실시형태에서의 다층 성형용 금형의 전체 측단면도이다.
도 25는 제4 실시형태에서의 다층 성형용 금형의 전체 측단면도이다.
도 26은 도 23에서의 제1 게이트 부근의 부분 확대도이다.
도 27은 도 23에서의 제2 게이트 부근의 부분 확대도이다.
도 28은 도 22에서의 제2 고정형틀을 나타내는 사시도이다.
도 29는 제4 실시형태에 의해서 얻어지는 2차 성형품의 개략도이다.

[제1 실시형태]

이하, 본 발명에 관한 다층 성형용 금형에 대해서 설명한다.

본 발명에 관한 다층 성형용 금형은, 도면에 부분만을 나타낸 다층 성형기에 구비되는 것으로서, 도 1 ~ 도 4에 나타내는 바와 같이, 제1 가동형틀(1A)과 제2 가동형틀(1B)(모두 제1 금형의 일례) 및 제1 고정형틀(3)과 제2 고정형틀(7)(제2 금형의 일례)을 구비하고 있다.

도 1은 가동형틀(1A, 1B)이 고정형틀(3, 7)로부터 이간(離間)된 어떤 상태를 나타낸다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 제1 고정형틀(3)과 제1 가동형틀(1A)이 형틀 체결되면 제1 수지를 받아들이는 제1 캐비티(2)가 형성된다. 한편, 제2 고정형틀(7)과 제2 가동형틀(1B)이 형틀 체결되면 제2 수지를 받아들이는 제2 캐비티(6)가 형성된다. 도 3은 제1 수지와 제2 수지의 주입이 완료한 상태를 나타내며, 도 4는 가동형틀(1A, 1B)을 다시 이간시킴으로써 형틀 열림 상태를 나타낸다.

다층 성형기는, 고정반(8)과, 고정반(8)에 대해서 회전 가능하고 출퇴(出退) 가능한 회전반(9)을 구비하고 있다. 고정반(8)은 제1 고정형틀(3) 및 제2 고정형틀(7)을 가지며, 회전반(9)은 한 쌍의 가동형틀(1A, 1B)을 가진다. 한 쌍의 가동형틀(1A, 1B)의 각각과 제1 고정형틀(3) 및 제2 고정형틀(7)의 각각이 서로 마주보도록 배치되어 있으므로, 도 2에 나타내는 바와 같이, 회전반(9)을 고정반(8)에 밀어붙이면, 한 쌍의 가동형틀(1A, 1B)이 제1 고정형틀(3) 및 제2 고정형틀(7)에 동시에 형틀 체결되어, 제1 수지의 주입과 제2 수지의 주입을 동시에 행할 수 있다.

도 1의 형틀 체결 전의 상태에서는, 제2 고정형틀(7)과 대향한 제2 가동형틀(1B)에는 전(前)공정에서 성형된 1차 성형품(F1)(제1 수지층(4)과 가식시트(5))이 보유지지되어 있고, 제2 고정형틀(7)에는 2차 성형을 기다리는 가식필름(12)이 배치되어 있다. 여기에서는 가식시트(5)가 중간층을 구성한다. 한편, 제1 고정형틀(3)에는 후속의 1차 성형에서 이용되는 가식시트(5)가 보유지지되어 있다. 다층 성형기는 가식시트(5)를 제1 고정형틀(3)에 마련하기 위한 로봇장치(15)를 구비하고 있다.

가식시트(5)(중간층이며, 가식층의 일례)는 제1 고정형틀(3)의 형상에 맞추어 사전에 성형된 수지 성형체이며, 제1 수지와 제2 수지의 사이에 인서트된 형태로 다층 성형품의 내부에 항구적(恒久的)으로 남겨진다. 가식시트(5)에는 여러 가지의 도안을 형성해 둘 수 있지만, 무늬가 없는 무지(無地)의 칼라시트 등이라도 된다. 가식시트(5)는 아크릴계 수지, 폴리오레핀(polyolefin)계 수지 등 여러 가지의 수지로 구성할 수 있지만, 폴리카보네이트(polycarbonate)계 수지나 PET 등의 내열성이 높은 수지로 구성하면 게이트 날아감 등의 현상에 대해서 보다 효과적이다. 가식시트(5)의 두께는 75 - 200㎛의 범위가 적절하며, 125 - 150㎛가 가장 사용하기 용이하다.

가식필름(12)(열전사박(熱轉寫箔)이며, 가식층의 일례)은 제1 수지층 또는 제2 수지층에 융착되는 가식부(12a)와 핸들링용의 기체(基體)시트(12b)가 일체화되어 있고, 가식부(12a)가 수지층에 융착된 후의 임의의 공정에서 기체시트(12b)는 벗겨진다. 가식부(12a)는 일반적으로, 최종적인 다층 성형품의 최외층이 되는 박리 보호층과, 수지층에 융착되는 접착층을 가지며, 일반적으로 박리 보호층과 접착층과의 사이에 도안층이 마련되어 있지만, 무늬가 없는 무지의 착색 필름으로 하여도 된다.

기체시트(12b)의 재질로서는, 폴리카보네이트계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리에스테르계 수지, 아크릴계 수지, 올레핀계 수지, 우레탄계 수지, 아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌계 수지 등으로부터 선택되는 단층 시트 또는 상기 중에서 선택된 2종 이상의 수지에 의한 적층 시트 또는 공중합(共重合) 시트 등을 사용할 수 있다. 또, 기체시트(12b)의 박리성을 높이기 위해서, 기체시트(12b)와 가식부의 사이에 아미노 알키드계 수지 등으로 이루어지는 이형층을 형성해도 된다. 기체시트(12b)의 두께로서는, 5 ~ 500㎛가 바람직하다.

박리 보호층의 재질로서는, 아크릴계 수지, 니트로셀룰로오스계 수지, 폴리우레탄계 수지, 염화고무계 수지, 염화비닐-아세트산 비닐 공중합계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리에스테르계 수지, 엑폭시계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 올레핀계 수지, 아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌 수지 등을 이용하면 된다. 박리 보호층의 두께는, 0.5 ~ 50㎛가 바람직하다.

도안층의 재질로서는 아크릴계 수지, 니트로셀룰로오스계 수지, 폴리우레탄계 수지, 염화고무계 수지, 염화비닐-아세트산 비닐 공중합계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리에스테르계 수지, 엑폭시계 수지 등등의 수지를 바인더(binder)로 하고, 적절한 색의 안료 또는 염료를 착색제로서 함유하는 착색 잉크를 이용하면 된다.

접착층은 융착시키는 대상의 수지와 친화성이 높은 재질을 선택해야 한다. 접착층의 두께는 0.5 ~ 50㎛가 바람직하다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 제1 가동형틀(1A)과 제1 고정형틀(3)을 형틀 체결하면, 제1 수지를 받아들이는 제1 캐비티(2)가 제1 고정형틀(3)에 지지된 가식시트(5)와 제1 가동형틀(1A)의 사이에 형성된다. 제1 캐비티(2)에 제1 수지를 사출하기 위한 제1 게이트(10)는 제1 고정형틀(3)에 마련되어 있다.

한편, 제2 가동형틀(1B)과 제2 고정형틀(7)을 형틀 체결하면, 제2 고정형틀(7)에 지지된 가식필름(12)과 제2 가동형틀(1B)에 지지된 가식시트(5)와의 사이에 제2 수지를 받아들이는 제2 캐비티(6)가 형성된다. 제2 캐비티(6)에 제2 수지를 사출하기 위한 제2 게이트(11)는 제2 고정형틀(7)에 마련되어 있다. 제2 고정형틀(7)에는 가식필름(12)을 송출하는 필름송출장치(13)와, 가식필름(12)을 감아내는 필름권취(卷取)장치(14)와, 가식필름(12)을 제2 고정형틀(7)의 측으로 밀어붙이는 직사각형 프레임 모양의 클램프(16)가 마련되어 있다.

또한, 제1 수지와 제2 수지는 다른 색의 수지로 해도 되고, 서로 경도 그 외의 특성이 다른 별개의 종류의 수지로 해도 된다. 예를 들면, 제1 수지를 폴리카보네이트 수지, ABS 수지 혹은 폴리카보네이트 수지와 ABS 수지의 알로이 등으로 하고, 제2 수지를 PMMA(폴리 메타크릴산 메틸 수지)로 해도 된다. 특히, 제1 수지를 ABS 수지로 하고, 제2 수지를 PMMA로 하면, ABS 수지는 성형성이 높기 때문에, 이색(二色) 성형 등의 다층 성형을 양호하게 행할 수 있다. 게다가, ABS 수지의 연화 온도가 PMMA의 연화 온도보다 낮아도, 가식시트(5)의 존재에 의해, 폴리 메타크릴산 메틸 수지를 주입할 때에 성형이 끝난 ABS 수지가 PMMA의 열에 의해서 변형하는 것이 억제된다.

또, 가식필름(12)의 박리 보호층이나 도안층과 제2 수지의 쌍방을 PMMA로 하면, 양(兩) 부재의 표면끼리가 PMMA의 열에 의해서 용융하여 일체화되므로 가식필름(12)에 접착층을 마련할 필요가 없어진다.

가동형틀(1)에는 가식시트(5)의 일부를 고정하는 슬라이드 부재(17)(고정수단의 일례)와, 형틀 체결시에 클램프(16)를 수용하는 대체로 직사각형의 홈(18)이 마련되어 있다. 이들 구성의 상세한 형상은 도 5(도 3에서의 I-I단면) 및 도 6(도 5에서의 I-I단면)에 나타내며, 가식시트(5)의 전체는 도 7에 나타내고 있다. 고화 후에 가동형틀(1)로부터 떼어내진 2차 성형품(F2)을 나타내는 도 7에 나타내는 바와 같이, 가식시트(5)의 한 변에는 사다리꼴 형상의 돌출편(5a)의 가장자리부(5b)가 형성되어 있고, 이 가장자리부(5b)가 상술의 슬라이드 부재(17)에 의해서 고정된다. 또한, 제2 가동형틀(1B)에는 제2 고정형틀(7)과 가동형틀(1)을 형틀 체결했을 때에, 돌출편(5a)을 수용 가능한 보조 캐비티(19)가 형성되어 있다. 또, 제2 수지를 주입하기 위한 제2 게이트(11)는 제2 수지가 반드시 보조 캐비티(19)를 통하여 제2 캐비티(6)로 주입되는 위치에 마련하고 있다.

보다 상세하게는, 제2 가동형틀(1B)과 제2 고정형틀(7)을 형틀 체결하면, 양자간에 제2 게이트(11)와 제2 캐비티(6)를 서로 연통시키는 연통유로(20)가 형성된다. 제2 게이트(11)로부터 사출된 제2 수지는 이 연통유로(20)을 거쳐 제2 캐비티(6)로 주입된다. 연통유로(20)는 제2 게이트(11)에서 시작하여 가까운 측의 클램프(16)에 이르는 직선 모양의 제1 유로부분(21)과, 클램프(16)의 주위를 우회하는 대략 'コ'자 모양의 제2 유로부분(22)과, 제2 유로부분(22)에서 시작하여 먼 쪽의 클램프(16)를 향하는 보조 캐비티(19)를 구비하고 있다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 돌출편(5a)을 수용 가능한 보조 캐비티(19)는 1차 성형품(F1)에 가까워질수록 광폭(廣幅)으로 이루어지는 끝이 넓어지는 모양을 나타내고 있다.

이와 같은 연통유로(20)의 구성의 결과, 제2 수지를 주입할 때, 항상 제2 수지는 돌출편(5a)과 제2 고정형틀(7)로 둘러싸인 공간을 통과하여 가식시트(5)에 접촉 개시한다. 따라서, 고온의 제2 수지가 가식시트(5)에 접촉하여 제2 수지의 열이 가식시트(5)에 전열한다 하여도, 가식시트(5)가 받는 열은 면적이 큰 돌출편(5a)을 통하여 가동형틀(1)로 효과적으로 방열되기 때문에, 가식시트(5)는 그다지 고온이 되지 않고, 가식시트(5)의 용융이 방지된다. 게다가, 형틀 체결할 때, 클램프(16)가 슬라이드 부재(17)를 돌출편(5a)의 측으로 밀어 올리도록 슬라이드 이동시킴으로써, 슬라이드 부재(17)와 제2 가동형틀(1B)로 돌출편(5a)의 가장자리부(5b)가 끼워 지지하여 고정되므로, 제2 수지의 주입시에 가식시트(5)의 위치가 어긋나는 현상도 방지할 수 있다. 이것에 의해, 돌출편(5a)과 제2 가동형틀(1B)과의 접촉도 양호하게 유지되므로, 가식시트(5)의 열이 돌출편(5a)을 통과하여 제2 가동형틀(1B)에 확실히 전열됨과 아울러, 돌출편(5a)의 가장자리부(5b)의 열이 제2 가동형틀(1B) 및 슬라이드 부재(17)에 확실히 효율적으로 방열할 수 있다. 이 때문에, 가식시트(5)의 용융을 확실히 방지할 수 있다. 게다가, 가식시트(5)의 들뜸이나 「벗겨짐」 등을 방지하여, 다층 성형품을 양호하게 제조할 수 있다.

여기서, 본 발명에 관한 다층 성형용 금형을 이용한 다층 성형품(이색 성형품)의 구체적인 제조방법에 대해서 설명한다.

본 실시형태에서는, 성형이 끝난 가식시트(5)를 로봇장치(15)에 의해서 제1 고정형틀(3)에 설치한다. 한편, 제2 고정형틀(7)에서는 필름송출장치(13)에 의해서 일정 길이의 가식필름(12)을 송출하고, 동시에, 필름권취장치(14)에 의해서 일정 길이의 가식필름(12)을 감아냄으로써, 가식필름(12)을 제2 고정형틀(7)에 대향시킨다(도 1을 참조). 또한, 가식필름(12)은 클램프(16)에 의해서 제2 고정형틀(7)의 가장자리부로 밀어붙이고, 가열장치(미도시)에 의해서 가식필름(12)을 가열함과 아울러, 흡인(吸引)장치(미도시)에 의해서 가식필름(12)을 제2 고정형틀(7)의 오목부에 밀착시킨다. 이 때, 제2 고정형틀(7)과 대향하는 가동형틀(1)에는 제1 수지층(4)과 같은 제1 수지층(4)의 상면에 융착된 가식시트(5)로 이루어지는 1차 성형품(F1)이 보유지지되어 있다.

다음으로, 도 2에 나타내는 바와 같이, 회전반(9)을 고정반(8)의 측으로 이동시켜, 제1 가동형틀(1A)과 제1 고정형틀(3)을 형틀 체결함과 아울러, 제2 가동형틀(1B)과 제2 고정형틀(7)을 형틀 체결한다. 이것에 의해, 제1 고정형틀(3)에 지지된 가식시트(5)와 제1 가동형틀(1A)과의 사이에 제1 캐비티(2)가 형성된다. 이것과 동시에, 제2 고정형틀(7)에 지지된 가식필름(12)과 제2 가동형틀(1B)에 지지된 1차 성형품(F1)과의 사이에 제2 캐비티(6)가 형성된다. 동시에, 형틀 체결할 때, 클램프(16)에 의해서 밀린 슬라이드 부재(17)가 돌출편(5a)의 측으로 슬라이드 이동함으로써, 슬라이드 부재(17)(밀어붙임부의 일례)와 다른 쪽의 가동형틀(1)의 일부(밀어붙임부의 일례)가 돌출편(5a)의 가장자리부(5b)를 끼워 지지하여 고정한다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 제1 게이트(10)로부터 사출한 제1 수지가 제1 캐비티(2)로 주입되고, 가식시트(5)의 하면에 제1 수지층(4)이 성형되며, 다음의 1차 성형품(F1)이 된다. 한편, 도 3 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 제2 게이트(11)로부터 사출한 제2 수지는 제2 캐비티(6)로 주입되고, 가식필름(12)과 1차 성형품(F1)과 제2 수지층(23)이 일체화한 2차 성형품(F2)이 성형된다.

그 후, 도 4에 나타내는 바와 같이, 회전반(9)을 고정반(8)으로부터 이간시켜, 쌍방의 가동형틀(1)을 제1 고정형틀(3) 및 제2 고정형틀(7)로부터 형틀 열림하게 한다. 이 형틀 열림에 의해서, 가식필름(12)의 기체시트(12b)가 가식부(12a)로부터 자연히 벗겨져, 가식부(12a)만이 제2 수지의 표면에 전사(轉寫)된 2차 성형품(F2)을 얻을 수 있다. 그래서, 고화한 2차 성형품(F2)을 가동형틀(1)로부터 떼어내고, 회전반(9)을 180도 회전시킨다. 그리고, 상기 조작을 반복함으로써, 1차 수지층(4)과 가식시트(5)와 2차 수지층(23)과 가식필름(12)의 가식부(12a)가 순차 적층된 2차 성형품(F2)을 제조한다. 2차 성형품(F2)에 전사된 가식부(12a)는 제2 수지층(23)에 융착되어 있는 접착층과 중간의 도안층과 최외측의 박리 보호층으로 이루어진다. 또한, 마무리 공정으로서, 2차 성형품(F2)의 외부로 돌출하는 돌출편(5a)을 가위 모양 등의 기구로 절단한다(도 7을 참조).

[제2 실시형태]

이하의 도 8 ~ 도 12에 나타내는 제2 실시형태에서는, 주로 제1 실시형태의 구성과 다른 구성에 대해서만 설명하고, 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략한다.

제2 실시형태에서 이용하는 다층 성형용 금형은, 도 8에 나타내는 바와 같이, 제1 고정형틀(33)과 제2 고정형틀(37)(제2 금형의 일례)과 한 쌍의 가동형틀(31)(제1 금형의 일례)을 구비하고 있지만, 제1 실시형태와는 반대로, 고정형틀(33, 37)이 볼록 모양의 수컷형틀, 한 쌍의 가동형틀(31)이 오목 모양의 암컷형틀로 되어 있다.

도 9에 나타내는 바와 같이, 제1 고정형틀(33)과 제1 가동형틀(31A)을 형틀 체결하면, 제1 수지를 받아들이는 제1 캐비티(32)가 형성되고, 제2 고정형틀(37)과 제2 가동형틀(31B)을 형틀 체결하면, 제2 수지를 받아들이는 제2 캐비티(36)가 형성된다.

가동형틀(31)에 형성되어 있는 보조 캐비티(38)는, 제2 가동형틀(31B)과 제2 고정형틀(37)을 형틀 체결했을 때에, 가식시트(35)의 돌출편(35a)을 수용 가능하다. 또, 제2 수지를 주입하는 제2 게이트(39)는 제2 수지가 반드시 보조 캐비티(38)를 통하여 제2 캐비티(36)로 주입되는 위치에 마련하고 있다.

보다 상세하게는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 제2 가동형틀(31B)과 제2 고정형틀(37)을 형틀 체결하면, 제2 가동형틀(31B)과 제2 고정형틀(37)과의 사이에 제2 게이트(39)와 제2 캐비티(36)를 서로 연통시키는 연통유로(40)가 형성된다. 제2 게이트(39)로부터 사출된 제2 수지는 이 연통유로(40)를 거쳐 제2 캐비티(36)로 주입된다. 연통유로(40)는 제2 게이트(39)에서 시작하여 가까운 측의 클램프(16)에 이르는 직선 모양의 제1 유로부분(41)과, 클램프(16)의 주위를 우회하는 대략 'コ'자 모양의 제2 유로부분(42)과, 제2 유로부분(42)에서 시작하여 먼 쪽의 클램프(16)를 향하는 보조 캐비티(38)를 구비하고 있다. 제1 실시형태의 보조 캐비티(19)와 마찬가지로, 돌출편(35a)을 수용 가능한 보조 캐비티(38)는 제2 유로부분(42)으로부터 1차 성형품(F1)을 향할수록 광폭으로 이루어지는 끝이 넓어지는 모양을 나타내고 있다.

이와 같은 연통유로(40)의 구성의 결과, 제2 수지를 주입할 때, 항상 제2 수지는 돌출편(35a)과 제2 고정형틀(37)로 둘러싸인 공간을 통과하여 가식시트(35)에 접촉한다. 따라서, 고온의 제2 수지가 가식시트(35)에 접촉하여 제2 수지의 열이 가식시트(35)에 전열한다 하여도, 가식시트(35)가 받는 열은 면적이 큰 돌출편(35a)을 통하여 가동형틀(31)로 효과적으로 방열되기 때문에, 가식시트(35)는 그다지 고온이 되지 않고, 가식시트(35)의 용융 및 도안의 변형이 방지된다. 게다가, 형틀 체결할 때, 슬라이드 부재(17)와 제2 가동형틀(31B)의 사이에 돌출편(35a)의 가장자리부(35b)가 끼워 지지하여 고정되므로, 제2 수지의 주입시에 가식시트(35)의 위치가 어긋나는 현상도 방지할 수 있다. 이것에 의해, 돌출편(35a)과 제2 가동형틀(31B)과의 접촉도 양호하게 유지되므로, 가식시트(35)의 열이 돌출편(35a)을 통하여 제2 가동형틀(31B)에 확실히 전열됨과 아울러, 돌출편(35a)의 가장자리부(35b)의 열이 가동형틀(31) 및 슬라이드 부재(17)에 확실히 효율적으로 방열할 수 있다. 이 때문에, 가식시트(35)의 용융을 확실히 방지할 수 있다. 게다가, 가식시트(35)의 들뜸이나 「벗겨짐」 등을 방지하여, 다층 성형품을 양호하게 제조할 수 있다.

다음으로, 제2실시형태에서의 다층 성형품의 구체적인 제조방법에 대해서 설명한다.

본 실시형태에 대해서는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 제1 가동형틀(31A)에서는 필름송출장치(13)에 의해서 일정 길이의 가식필름(12)을 송출하고, 동시에, 필름권취장치(14)에 의해서 일정 길이의 가식필름(12)을 감아냄으로써, 가식필름(12)을 제1 가동형틀(31A)에 대향시켜, 클램프(16)에 의해서 형틀(31A)의 가장자리부에 밀어붙이며, 가열장치에 의해서 가식필름(12)을 가열함과 아울러, 흡인장치에 의해서 가식필름(12)을 제1 가동형틀(31A)의 오목부에 밀착시킨다. 이 때, 제1 가동형틀(31A)과 대향하는 제1 고정형틀(33)에는 로봇장치(15)에 의해서 가식시트(35)가 보유지지되어 있다. 다른 쪽의 가동형틀(31)에는 전(前)공정에서 성형된 1차 성형품(F1)(제1 수지층(34)과 가식시트(35))가 유지되고 있다.

다음으로, 도 9에 나타내는 바와 같이, 회전반(9)을 고정반(8)의 측으로 이동시켜, 제1 가동형틀(31A)과 제1 고정형틀(33)을 형틀 체결함과 아울러, 제2 가동형틀(31B)과 제2 고정형틀(37)을 형틀 체결한다. 이것에 의해, 제1 가동형틀(31A)에 지지된 가식필름(12)과 제1 고정형틀(33)에 지지된 가식시트(35)와의 사이에 제1 캐비티(32)가 형성된다. 동시에, 제2 가동형틀(31B)에 지지된 1차 성형품(F1)과 제2 고정형틀(37)과의 사이에 제2 캐비티(36)가 형성된다. 이 형틀 체결할 때, 클램프(16)에 의해서 밀린 슬라이드 부재(17)가 돌출편(35a)의 측으로 슬라이드 이동함으로써, 슬라이드 부재(17)(밀어붙임부의 일례)으로 다른 쪽의 가동형틀(31)의 일부(밀어붙임부의 일례)가 돌출편(35a)의 가장자리부(35b)를 끼워 지지하여 고정한다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 제1 게이트(49)로부터 사출된 제1 수지는 제1 캐비티(32)에 주입되고, 가식필름(12)과 가식시트(35)의 사이에 1차 수지층(34)이 성형되어, 1차 성형품(F1)을 얻을 수 있다. 한편, 도 10 및 도 12에 나타내는 바와 같이, 제2 게이트(39)로부터 사출된 제2 수지는 제2 캐비티(36)에 주입되어, 1차 성형품(F1)과 제2 수지층(43)이 일체화된 성형품을 얻을 수 있다.

그 후, 도 11에 나타내는 바와 같이, 회전반(9)을 고정반(8)으로부터 이간시켜, 쌍방의 가동형틀(31)을 제1 고정형틀(33) 및 제2 고정형틀(37)로부터 형틀 열림하게 한다. 이 형틀 열림에 의해서, 제2 고정형틀(37)에 지지되어 있는 2차 성형품(F2)의 가식필름(12)의 기체시트(12b)가 자연히 벗겨져 가식부(12a)만이 1차 수지층(34)의 표면에 전사된 2차 성형품(F2)을 얻을 수 있다. 그래서, 고화한 2차 성형품(F2)을 가동형틀(1)로부터 떼어내, 회전반(9)을 180도 회전시킨다. 그리고, 상기 조작을 반복함으로써, 2차 수지층(43)과 가식시트(35)와 1차 수지층(34)과 가식필름(12)의 가식부(12a)가 순차 적층된 2차 성형품(F2)을 제조한다.

[제3 실시형태]

제3 실시형태에서 이용하는 다층 성형용 금형은, 도 13 ~ 도 18에 나타내는 바와 같이, 한 쌍의 가동형틀(51A, 51B)(제1 금형의 일례) 및 제1 고정형틀(52)과 제2 고정형틀(53)(제2 금형의 일례)을 구비하고 있다. 도 13 ~ 도 18은 제1 수지와 제2 수지를 주입한 후 상태를 나타낸다. 제3 실시형태는 가식시트(56)만을 이용하고, 가식필름(12)은 이용하지 않는 예를 나타낸다. 도시하지 않으나, 상기의 실시형태와 마찬가지로, 한 쌍의 가동형틀(51A, 51B)은 회전반(9)에 지지되고, 제1 고정형틀(52)과 제2 고정형틀(53)은 고정반(8)에 지지되어 있다.

가식시트(56)를 보유지지한 제1 고정형틀(52)과 제1 가동형틀(51A)을 형틀 체결하면, 가식시트(56)와 제1 가동형틀(51A)의 사이에 제1 캐비티(54)가 형성된다. 도 14와 도 15는 이 제1 캐비티(54)에 제1 수지(55)가 주입되며, 1차 성형품(F1)이 얻어진 상태를 나타낸다.

한편, 제2 고정형틀(53)에 대해서, 전(前)공정에서 주입/성형된 1차 성형품(F1)을 보유지지한 제2 가동형틀(51B)을 형틀 체결하면, 1차 성형품(F1)의 가식시트(56)와 제2 고정형틀(53)의 사이에 제2 캐비티(64)가 형성된다. 도 17과 도 18은 이 제2 캐비티(64)에 제2 수지(65)가 주입되어, 2차 성형품(F2)이 얻어진 상태를 나타낸다.

도 18에 나타내는 바와 같이, 가동형틀(51)과 제2 고정형틀(53)과의 사이에 가식시트(56)의 돌출편(56a)을 수용 가능한 보조 캐비티(71)가 형성되며, 제2 수지를 주입하는 제2 게이트(66)는 제2 수지가 반드시 보조 캐비티(71)를 통하여 제2 캐비티(64)에 주입되는 위치에 마련하고 있다.

도 13에 나타내는 바와 같이, 가식시트(56)의 돌출편(56a)은 가식시트(56)에서의 한쪽의 장변의 대략 전체 폭으로부터 돌출하는 장방형(長方形) 모양을 나타내고 있다. 도 13중의 II-II단면인 도 14에 나타내는 바와 같이, 제1 가동형틀(51A)의 파팅(parting)면(51a)과 볼록부(51b)와의 사이에는 볼록부(51)의 하나의 장변을 따라서 단면이 'V'자 모양의 홈(63)이 형성되어 있다. 한편, 제1 고정형틀(52)의 파팅면(52a)과 오목부(52b)와의 사이에는 홈(63)에 비집고 들어가는 단면이 'V'자 모양의 돌기(62)가 형성되어 있다. 따라서, 제1 가동형틀(51A)과 제1 고정형틀(52)을 형틀 체결하면, 돌기(62)의 일측면(62a)과 홈(63)의 일측면(63a)이 접촉하며, 동시에, 돌기(62)의 다른 쪽의 측면(62b)(밀어붙임부의 일례)과 홈(63)의 다른 쪽의 측면(63b)(밀어붙임부의 일례)으로 가식시트(56)의 돌출편(56a)이 끼워 지지된다.

도 13, 도 14 및 도 13 중의 I-I단면인 도 15에 나타내는 바와 같이, 제1 가동형틀(51A)과 제1 고정형틀(52)을 형틀 체결하면, 제1 가동형틀(51A)과 제1 고정형틀(52)과의 사이에, 제1 게이트(57)와 제1 캐비티(54)를 연통시키는 제1 연통유로(61)가 형성된다. 제1 게이트(57)로부터 사출된 제1 수지는 이 제1 연통유로(61)를 거쳐 제1 캐비티(54)에 주입된다. 제1 연통유로(61)는 제1 가동형틀(51A)의 파팅면(51a)과 제1 고정형틀(52)의 파팅면(52a)과의 사이에 형성된 직선 모양의 제1 유로부분(58)과, 돌기(62)의 일측면(62a)과 홈(63)의 일측면(63a)과의 사이에 형성된 직선 모양의 제2 유로부분(59)과, 돌기(62)의 다른 쪽의 측면(62b)과 홈(63)의 다른 쪽의 측면(63b)과의 사이에 형성된 제3 유로부분(60)을 구비하고 있다. 제3 유로부분(60)은 제2 유로부분(59)으로부터 1차 성형품(F1)으로 향할수록 광폭으로 이루어지는 끝이 넓어지는 모양을 나타낸다. 제2 유로부분(59)은 제1 유로부분(58)에 대해서, 제3 유로부분(60)은 제2 유로부분(59)에 대해서 절곡 모양으로 접속되어 있다.

한편, 도 16 중의 IV-IV단면인 도 17에 나타내는 바와 같이, 제2 고정형틀(53)의 파팅면(53a)과 오목부(53b)와의 사이에는 홈(63)에 비집고 들어가는 'V'자 모양의 돌기(72)가 형성되어 있다. 제2 가동형틀(51B)과 제2 고정형틀(53)을 형틀 체결하면, 돌기(72)의 일측면(72a)과 홈(63)의 일측면(63a)이 접촉하며, 동시에, 돌기(72)의 다른 쪽의 측면(72b)(밀어붙임부의 일례)과 홈(63)의 다른 쪽의 측면(63b)(밀어붙임부의 일례)으로 가식시트(56)의 돌출편(56a)이 끼워 지지된다.

도 16, 도 17 및 도 16 중의 III-III 단면인 도 18에 나타내는 바와 같이, 제2 가동형틀(51B)과 제2 고정형틀(53)을 형틀 체결하면, 제2 가동형틀(51B)과 제2 고정형틀(53)과의 사이에, 제2 게이트(66)와 제2 캐비티(64)를 서로 연통시키는 제2 연통유로(70)가 형성된다. 제2 게이트(66)로부터 사출된 제2 수지는 이 제2 연통유로(70)를 거쳐 제2 캐비티(64)에 주입된다. 제2 연통유로(70)는 제2 가동형틀(51B)의 파팅면(51a)과 제2 고정형틀(53)의 파팅면(53a)과의 사이에 형성된 직선 모양의 제1 유로부분(67)과, 돌기(72)의 일측면(72a)과 홈(63)의 일측면(63a)과의 사이에 형성된 직선 모양의 제2 유로부분(68)과, 돌기(72)의 다른 쪽의 측면(72b)과 홈(63)의 다른 쪽의 측면(63b)과의 사이에 형성된 제3 유로부분(69)을 구비하고 있다. 제3 유로부분(69)은 제2 유로부분(68)으로부터 1차 성형품(F1)으로 향할수록 광폭으로 이루어지는 끝이 넓어지는 모양을 나타내고 있다. 제2 유로부분(68)은 제1 유로부분(67)에 대해서, 제3 유로부분(69)은 제2 유로부분(68)에 대해서 절곡 모양으로 접속되어 있다. 돌기(72)의 다른 쪽의 측면(72b)과 홈(63)의 다른 쪽의 측면(63b)과의 사이에는 가식시트(56)의 돌출편(56a)의 일부를 수용 가능한 보조 캐비티(71)가 형성되어 있다. 여기에서는, 가식시트(56)에 형성된 돌출편(56a)의 일부가 노출되는 제3 유로부분(69)이 보조 캐비티(71)를 구성하고 있다.

이와 같은 연통유로(40)의 구성의 결과, 제2 수지를 주입할 때, 항상 제2 수지는 보조 캐비티(71) 부근의 돌출편(56a)과 제2 고정형틀(53)로 둘러싸인 공간을 통과하여 가식시트(56)에 접촉한다. 따라서, 고온의 제2 수지가 가식시트(56)에 접촉하여 제2 수지의 열이 가식시트(56)에 전열한다 하여도, 가식시트(56)가 받는 열은 면적이 큰 돌출편(56a)을 통하여 가동형틀(51)로 효과적으로 방열되기 때문에, 가식시트(56)는 그다지 고온이 되지 않고, 가식시트(56)의 용융이 방지된다.

게다가, 형틀 체결할 때, 도 13 및 도 14에 나타내는 바와 같이, 돌출편(56a)에서의 제3 유로부분(60)에 중복하고 있지 않은 양(兩) 측부분(56c, 56d)이 제1 가동형틀(51A)과 제1 고정형틀(52)과의 사이에 끼워 지지하여 고정되어 있다. 이 때문에, 제1 게이트(57)로부터 제1 캐비티(54)에 제1 수지를 주입하여 가식시트(56)의 하면에 1차 성형품(F1)을 성형할 때에, 제1 수지가 다른 쪽의 측면(62b)과의 사이의 틈새에 비집고 들어갈 우려는 없다.

또, 제2 고정형틀(53)과 제2 가동형틀(51B)에 대해서도, 도 16 및 도 17에 나타내는 바와 같이, 돌출편(56a)에서의 제3 유로부분(69)에 중복하고 있지 않은 양 측부분(56f, 56g)이 가동형틀(51)과 제2 고정형틀(53)과의 사이에 끼워 지지하여 고정되어 있다. 이 때문에, 제2 캐비티(64)에 제2 게이트(66)로부터 사출된 제2 수지를 주입하여 가식시트(56)의 상면에 2차 성형품(F2)을 성형할 때에, 제2 수지가 다른 쪽의 측면(63b)과의 사이의 틈새에 비집고 들어갈 우려는 없다.

그 후, 제2 가동형틀(51B)과 제2 고정형틀(53)을 형틀 열림하여, 2차 성형품(F2)을 제2 가동형틀(51B)로부터 떼어낸다. 또한, 마무리로, 가동형틀(51)로부터 떼어낸 2차 성형품(F2)의 외부로 돌출하는 돌출편(56a), 제1 성형품(55) 및 제2 성형품(65)의 돌출부분을 절단한다(도 19를 참조). 이 때, 2차 성형품(F2)에서의 한쪽의 장변으로부터 돌출편(56a), 제1 성형품(55) 및 제2 성형품(65)의 돌출부분이 돌출하고 있으므로, 1회의 절단만으로 끝나는 등, 공정의 삭감 및 생산성의 향상이 도모된다. 또, 제1 가동형틀(51A) 및 제1 고정형틀(52) 및 제2 가동형틀(51B) 및 제2 고정형틀(53)에서 돌출편(56a)을 끼워 지지하므로, 돌출편(56a)을 끼워 지지하는 구성을 별도로 마련할 필요가 없는 등, 구성의 간소화를 도모할 수 있다. 또한, 게이트를 복수 마련하여 복수 주입을 행하는 것도 가능하다.

[제4 실시형태]

이하의 도 22 ~ 도 29에 나타내는 제4 실시형태에서는 주로 제1 실시형태의 구성과 다른 구성에 대해서만 설명하고, 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략한다.

다층 성형용 금형에 의해서 제작되는 2차 성형품(F2)으로부터 불요부를 삭제한 완성품의 외관을 도 29의 (a)에 대략 나타내고 있다. 도 29의 (a)의 B-B단면을 나타내는 도 29의 (b)로부터 알 수 있는 바와 같이, 이 다층 성형용 금형에 의해서 제작되는 2차 성형품(F2)은 가장 내측의 제1 수지층(44), 제1 수지층(44)의 외측에 위치하는 가식시트(45)(중간층의 일례), 그 외측의 제2 수지층(23), 가장 외측에 위치하는 가식필름(12)을 가진다.

제1 수지층(44)은 불투명하고, 그 중앙부근에는 직사각형의 창이 형성되어 있다. 가식시트(45)와, 제2 수지층(23)과, 가식필름(12)에는 창은 형성되어 있지 않지만, 투명한 수지로 구성되어 있다. 따라서, 이 2차 성형품(F2)을 예를 들면 휴대 전화의 표시용 패널 등에 적용한 경우, 제1 수지층(44)의 직사각형창으로부터 액정화면(미도시) 등을 투시할 수 있게 된다.

제4 실시형태에서 이용하는 다층 성형용 금형은, 도 22에 나타내는 바와 같이, 고정반(8)에 지지된 제1 고정형틀(182)과 제2 고정형틀(183)(모두 제2 금형의 일례) 및 회전반(9)에 지지된 한 쌍의 가동형틀(181A, 181B)(제1 금형의 일례)을 구비하고 있다. 회전반(9)은 고정반(8)에 대해서 회전 가능하고 또한 출퇴 가능하게 구성되어 있다. 여기에서는, 고정형틀(182, 183)이 오목 모양의 암컷형틀, 한 쌍의 가동형틀(181A, 181B)이 볼록 모양의 수컷형틀로 이루어져 있다.

도 22에서는, 제1 고정형틀(182)의 오목부에는 미리 전주(電鑄)에 의해서 제작된 가식시트(45)가 걸려 있고, 제2 고정형틀(183)의 오목부에는 가식필름(12)이 배치되어, 클램프(16)에 의한 고정이 가능하게 되어 있다.

한편, 제2 가동형틀(181B)의 볼록부에는 전(前)공정에서 얻어진 1차 성형품(F1)이 걸려 있다. 이 1차 성형품(F1)은 도 24에 나타나는 1차 성형품(F1)과 동일한 형상을 가진다.

또한, 도 22에는 클램프(16) 중에서 가식필름(12)을 제2 고정형틀(183)의 오목부의 위쪽에서 고정하고 있는 개소와 오목부의 아래쪽에서 고정하고 있는 개소와의 2개소만이 도시되어 있지만, 실제로는, 도 28에 예시하는 바와 같이, 클램프(16)는 대체로 직사각형 프레임 모양을 나타내고 있으므로, 제2 고정형틀(183)의 오목부를 둘러싸는 직사각형의 가장자리의 전체 둘레에서 가식필름(12)을 고정할 수 있다. 이 클램프(16)에 관한 구성은 본 명세서에 기재된 모든 실시형태에 공통된다.

다음으로, 도 23에 나타내는 바와 같이, 회전반(9)을 고정반(8)을 향해서 밀어붙이면, 제1 고정형틀(182)과 제1 가동형틀(181A)이 형틀 체결되고, 동시에, 제2 고정형틀(183)과 제2 가동형틀(181B)이 형틀 체결된다.

제1 고정형틀(182)과 제1 가동형틀(181A)과의 형틀 체결에서는, 도 23의 상부에 나타내는 바와 같이, 제1 고정형틀(182)에 걸려진 가식시트(45)와 제1 가동형틀(181A)과의 사이에 제1 수지를 받아들이는 제1 캐비티(132)가 형성된다. 제1 캐비티(132)에 제1 수지를 주입하면, 가식시트(45)의 내면에 제1 수지가 융착되며, 가식시트(45)와 제1 수지층(44)으로 이루어지는 1차 성형품(F1)을 얻을 수 있다(제1 공정의 일례). 도 23에서는 이미 제1 수지층(44)이 주입된 상태가 나타내어져 있다.

한편, 도 23의 하부에 나타내는 바와 같이, 제2 고정형틀(183)과 제2 가동형틀(181B)과의 형틀 체결에서는 제2 가동형틀(181B)에 걸려진 1차 성형품(F1)과 제2 고정형틀(183)에 걸려진 가식필름(12)과의 사이에 제2 캐비티(136)가 형성되어 있고, 여기에 제2 수지를 주입한다(제2 공정의 일례 ; 또한, 도면에서는 주입된 제2 수지층(23)이 나타내어져 있다). 실제로는, 제2 수지를 주입하기 전에, 가식필름(12)은 제2 고정형틀(183)의 오목부의 내면에 흡착된다. 이 흡착을 실현하기 위해서, 제2 고정형틀(183)의 오목부에는 다수의 미세한 흡인구멍(미도시)과 흡인구멍을 통하여 제2 고정형틀(183)의 오목부 내면에 부압(負壓)을 발생시키기 위한 감압펌프(미도시)가 마련되어 있다. 또한, 이와 같은 흡착기구는 제1 고정형틀(182)과 1차 성형품(F1)과의 사이에도 마련되어 있다.

도 23의 주요부의 확대도인 도 26 ~ 27에 나타내는 바와 같이, 가식시트(45)에는 2개의 돌출편이 형성되어 있다. 그 한쪽은 가식시트(45)의 4변의 가장자리부의 일부로부터 직선 모양으로 연장한 제1 돌출편(45a)이며, 다른 쪽은 반대 측의 일부로부터 밖으로 향해 굴곡 형성된 제2 돌출편(45b)이다. 도 22와 도 23에 나타내는 성형공정의 사이는 제1 돌출편(45a)과 제2 돌출편(45b)은 모두 제1 고정형틀(182)의 내면으로 밀어붙여져 있다. 또한, 도 29에 나타내는 바와 같이, 최종적인 2차 성형품(F2)에서는 돌출편(45a, 45b)은 절제(切除)되어 있다.

도 27에 나타내는 바와 같이, 제1 돌출편(45a)은 제2 고정형틀(183)과 제2 가동형틀(181B)을 형틀 체결했을 때에, 제2 가동형틀(181B)에 형성되어 있는 제1 보조 캐비티(136a)에 수용된다.

또, 제2 수지를 주입하기 위한 제2 게이트(139)는 제2 수지가 반드시 제1 돌출편(45a)이 있는 제1 보조 캐비티(136a)의 영역을 통하여 제2 캐비티(136)에 주입되는 위치에 마련하고 있다.

도 26에 나타내는 바와 같이, 제2 돌출편(45b)은 제1 고정형틀(182)과 제1 가동형틀(181A)을 형틀 체결했을 때에, 제1 가동형틀(181A)에 형성되어 있는 제2 보조 캐비티(132a)의 일부에 수용된다.

도 23에 나타내는 공정에서 주입된 제1 수지 및 제2 수지의 고화가 완료하면, 도 24에 나타내는 바와 같이, 회전반(9)을 고정반(8)으로부터 갈라 놓음으로써, 한 쌍의 가동형틀(181A, 181B)을 각각 제1 고정형틀(182), 제2 고정형틀(183)로부터 형틀 열림하게 한다.

이 상태에서는, 제1 가동형틀(181A)의 볼록부에는 성형된 1차 성형품(F1)이 지지되고, 제2 가동형틀(181B)의 볼록부에는 성형이 끝난 2차 성형품(F2)이 지지되어 있다.

2차 성형품(F2)을 제2 고정형틀(183)로부터 취출하고, 도 25에 나타내는 바와 같이, 회전반(9)을 180° 회전시킴으로써, 도 22로부터의 공정을 반복하는 것이 가능하게 된다.

도 24의 추출한 2차 성형품(F2)에 대해서 돌출편(45a, 45b)의 절제조작 등의 처리를 행하면, 도 29에 나타내는 외관의 2차 성형품(F2)(완성품)을 얻을 수 있다.

여기서, 다시 도 22와 도 23의 공정에 대해서 상세하게 설명한다.

먼저, 도 23 및 도 26에 나타내는 바와 같이, 제1 고정형틀(182)과 제1 가동형틀(181A)과의 형틀 체결에 의해서, 양 형틀(182, 181A)의 사이에 제1 게이트(138)와 제1 캐비티(132)를 서로 연통시키는 연통유로(140)가 형성된다. 연통유로(140)는 제1 게이트(138)의 출구에 직접 연통한 직선 모양의 제1 유로부분(140A)과, 제1 캐비티(132)와 직접 연통한 직선 모양의 제2 유로부분(140B)으로 이루어진다. 제2 유로부분(140B)과 제1 유로부분(140A)은 서로 대략 평행하게 연장하지만, 서로 크랭크 모양으로 연결되어 있다. 그 연결의 경계에 상당하는 제1 고정형틀(182)의 내면에는 제1 수지의 진입방향에 따라서 고정반(8) 측에 계단 모양으로 쑥 들어가는 인퇴부(引退部)(182X)가 형성되어 있다. 그리고, 가식시트(45)의 제2 돌출편(45b)의 선단은 이 인퇴부(182X)에 눌려 닿게 되도록 대향 배치됨으로써, 제1 수지의 흐름에 의한 가식시트(45)의 들뜸이나 「벗겨짐」 등이 방지되고 있다. 인퇴부(182X)는 가식시트(45)의 두께를 상회(上廻)하는 깊이를 구비하고 있다.

다음으로, 도 23 및 도 27에 나타내는 바와 같이, 제2 고정형틀(183)과 제2 가동형틀(181B)과의 형틀 체결에 의해서, 양 형틀(183, 181B)의 사이에 제2 게이트(139)와 제2 캐비티(136)를 서로 연통시키는 연통유로(142)가 형성된다. 연통유로(142)는 제2 보조 캐비티(136a)에 의해서 형성되어 있고, 제2 게이트(139)에서 시작하여 가까운 측의 클램프(16)에 이르는 직선 모양의 제1 유로부분(142A)과, 클램프(16)의 아래쪽의 측면(16b)을 따라서 회전반(9)에 근접하도록 진입하는 제2 유로부분(142B)과, 클램프(16)의 상면(16c)을 따라서 도면의 위쪽으로 연장하는 제3 유로부분(142C)과, 클램프(16)의 위쪽의 측면(16d)을 따라서 제2 고정형틀(183)에 가까워지는 제4 유로부분(142D)으로 이루어진다.

연통유로(142)의 최종 개소인 제4 유로부분(142D)은 제2 고정형틀(183)을 향하여 도면의 대략 가로 방향으로 연장해 있으므로, 제2 고정형틀(183)과 제2 가동형틀(181B)과의 경계면에서 제4 유로부분(142D)의 종단부(돌출편에 면한 유로의 개소의 일례)와 제2 캐비티(136)의 입구부는 서로 각도를 이루지 않고 대략 직선 모양으로 접속되어 있다. 구체적으로는, 도 27에 나타나는 클램프(16)의 도면 중에서 위쪽의 측면(16d)의 기단부는 최종적인 2차 성형품(F2)의 단면의 위치와, 도면에 표시한 S점에서 일치하고 있다.

제4 유로부분(142D)에는 제2 수지의 진입방향에 따라서 제2 가동형틀(181B)의 중심선 가까이에 계단 모양으로 쑥 들어가는 인퇴부(142X)(단차 모양의 오목부의 일례)가 형성되어 있다. 그리고, 가식시트(45)의 제1 돌출편(45a)의 선단은 이 인퇴부(142X)에 눌려 닿게 되도록 대향 배치됨으로써, 제2 수지의 흐름에 의한 가식시트(45)의 들뜸이나 「벗겨짐」 등이 방지되고 있다. 인퇴부(142X)는 가식시트(45)의 두께를 상회하는 깊이를 구비하고 있다.

이와 같이 연통유로(142)를 구성하고 있는 결과, 제2 수지를 주입할 때, 제2 수지는 항상 제1 돌출편(45a)과 클램프(16)와의 사이에 낀 공간을 통과하여 제2 캐비티(136) 내의 가식시트(45)에 접촉한다. 따라서, 고온의 제2 수지가 가식시트(45)에 접촉하여 제2 수지의 열이 가식시트(45)에 전열한다 하여도, 가식시트(45)가 받는 열은 제2 수지의 진입방향에 따라서 가로로 퍼지는 끝이 넓어지는 형상을 구비한 돌출편(45a)을 통하여 제2 가동형틀(181B)과 효과적으로 방열되기 때문에, 제2 캐비티(136) 내의 가식시트(45)는 그다지 고온이 되지 않고, 최종적인 2차 성형품(F2)에 조립되는 가식시트(45)의 본체 부위의 용융 및 도안의 변형 등이 방지된다. 또, 제1 돌출편(45a)이 끝이 넓어지는 형상으로 되어 있으므로, 제2 수지로부터 가식시트(45)의 제1 돌출편(45a)에 전해진 열은, 먼저 제1 돌출편(45a)의 폭방향을 따라서 퍼진 다음 제1 돌출편(45a) 이외의 가식시트(45)의 본체에 전해지기 때문으로도 가식시트(45)의 국부가 고온이 되는 현상이 방지된다.

또, 상술한 바와 같이, 제4 유로부분(142D)의 종단부와 제2 캐비티(136)의 입구는 서로 각도를 이루지 않고 대략 직선 모양으로 접속되어 있으므로, 제2 공정에서 제2 게이트(139)로부터 주입되는 제2 수지는 제1 돌출편(45a)에 면한 제4 유로부분(142D)이 캐비티(135)를 따라서 접속된 상태에서 제1 돌출편(45a)의 연출방향을 따라서 주입된다. 즉, 이 때 제2 수지는 가식시트(45)의 제1 돌출편(45a) 및 최종적인 2차 성형품(F2)에 조립되는 본체 부위에 대해서 정면 충돌적인 접촉을 하지 않고, 가식시트(45)의 동일한 본체 부위를 따라서 매끄럽게 흐르면서 제2 캐비티(136)로 진입하게 된다. 따라서, 제2 게이트(139)로부터 주입되는 제2 수지가 가식시트(45)와 정면 충돌하도록 하는 접촉을 하면서 제2 캐비티(136)로 진입하는 구성에 비하여, 제2 수지가 가식시트(45)의 근방에서 웅덩이를 발생할 우려가 적게 되므로, 제2 수지의 열에 의한 영향이 가식시트(45)에 대해서 더욱 미치기 어렵다.

또한, 상술한 바와 같이, 도 27에 나타나는 클램프(16)의 도면 중에서 위쪽의 측면(16d)의 기단부는 최종적인 2차 성형품(F2)의 단면의 위치와 일치하고 있다. 즉, 가식필름(12)은 최종적인 2차 성형품(F2)의 본체 부분에 조립되는 가식필름(12)의 부위의 직전 개소까지 클램프(16)에 의해서 제2 고정형틀(183)에 밀어붙여져 있으므로, 가식필름(12)이 제2 고정형틀(183)의 오목부 내면으로부터 떠오르는 현상도 억제된다.

[다른 실시형태]

(1) 상기 각 실시의 형태에서는 1차 수지층(4, 34, 55)과 가식시트(5, 35, 56)를 보유지지하는 금형(1, 31, 51)에 대해서, 가식시트(5, 35, 56)에 형성해 둔 돌출편(5a, 35a, 56a)을 접촉시키고, 돌출편(5a, 35a, 56a)과 금형(1, 31, 51)에 조합하는 다른 금형(7, 37, 53)과의 사이에 낀 공간을 통하여 제2 수지를 주입시키는 구성을 예시했다. 그러나, 이들 구성에 대신하여, 2차 성형품(F2)의 외부로 돌출하도록 하는 돌출편을 제1 수지층(4, 34, 55)에 형성해 두고, 제1 수지층(4, 34, 55)과 가식시트(5, 35, 56)를 보유지지하는 금형(1, 31, 51)에 제1 수지층(4, 34, 55)의 돌출편을 접촉시키고, 돌출편과 금형(1, 31, 51)에 조합하는 다른 금형(7, 37, 53)과의 사이에 낀 공간을 통하여 제2 수지를 주입시키는 구성으로 해도 된다.

(2) 상기 각 실시의 형태에서는 제1 수지의 주입에 의해서 성형한 제1 수지층(4, 34, 55)의 한쪽 면에 가식시트(5, 35, 56)을 마련해 두고, 가식시트(5, 35, 56)의 제1 수지층(4, 34, 55)과 반대 측의 면에 제2 수지의 주입을 행하여 2차 성형품(F2)을 제조하는 구성을 예시했다. 그러나, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않고, 예를 들면, 제1 수지 주입에 의해서 성형한 1차 성형품의 한쪽 면에 제2 수지의 주입을 행하여 2차 성형품을 성형하며, 2차 성형품의 한쪽 면에 가식시트를 마련하고, 이 가식시트의 2차 성형품과 반대 측의 면에 제3 수지의 주입을 행함으로써 3층 성형품을 제조해도 된다. 요컨데, 다층의 수지 주입을 행하여 다층 성형품을 제조하는 방법으로 적용 가능하다.

(3) 상기 각 실시의 형태에서는 가식층이 가식시트(5, 35, 56)인 구성을 예시했지만, 이와 같은 구성에 대신하여, 가식층이 가식필름인 구성으로 하고, 다층 성형품의 외부로 돌출하는 돌출편을 이 가식필름에 형성해도 된다.

(4) 상기 각 실시의 형태에서는 1차 성형품(F1)의 바깥 표면에 가식필름(12)(열전사박)를 마련하는 구성을 예시했지만, 이와 같은 구성에 대신하여, 2차 성형품(F2)의 바깥 표면에도 가식시트를 마련해도 된다.

(5) 상기 각 실시의 형태에서는 가식시트(5, 35, 56)에서의 다른 쪽의 면에 제1 수지층(4, 34, 55)을 마련하는 구성을 예시했지만, 제1 수지층(4, 34, 55)에, 예를 들면 휴대전화의 프레임에 끼워 맞춤하는 감합부(嵌合部)를 일체 성형해도 된다. 또한, 제1 수지층(4, 34, 55)의 다른 쪽의 면에 가식필름이나 가식시트를 마련해도 된다.

(6) 제1, 제2 실시형태에서는 고정수단이 가식시트(5)의 가장자리부(5b)를 끼워 지지하는 슬라이드 부재(17)인 구성을 예시했지만, 이와 같은 구성에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, 고정수단이 가장자리부(5b)를 흡인하는 흡인수단이라도 된다.

(7) 상기 제1 실시형태에서는 한 쌍의 가동형틀(1)을 가지고, 가로방향으로 출퇴 가능하며 또한 가로방향에 따르는 축심(軸芯) 둘레로 회전 가능한 회전반(9)과, 제1 고정형틀(3) 및 제2 고정형틀(7)을 가지는 고정반(8)을 구비하고 있는 다층 성형기를 예시했다. 그러나, 이와 같은 다층 성형기에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, 가동형틀을 가지고, 상하방향으로 출퇴 가능한 제1 가동반과, 제1 고정형틀 및 제2 고정형틀을 가지며, 가로방향으로 슬라이드 가능한 제2 가동반을 구비하고 있는 다층 성형기 혹은 가동형틀을 가지고, 가로방향으로 출퇴 가능한 가동반과 제1 고정형틀 및 제2 고정형틀이 등을 맞대게 장착되고, 상하방향에 따르는 축심 둘레로 회전 가능한 회전반을 구비하고 있는 다층 성형기를 이용하는 형태로 실시해도 된다.

(8) 제3 실시형태의 변형예로서, 예를 들면, 도 20, 도 21에 나타내는 바와 같이, 가동형틀(51)의 파팅면(51a)과 볼록부(51b)와의 사이에는 가동형틀(51) 측의 경사부(73)가 형성되고, 제1 고정형틀(52)의 파팅면(52a)과 오목부(52b)와의 사이에는 경사부(73)에 대향하는 제1 고정형틀(52) 측의 경사부(74)가 형성되며, 제2 고정형틀(53)의 파팅면(53a)과 오목부(53b)와의 사이에는 경사부(73)에 대향하는 제2 고정형틀(53) 측의 경사부(75)가 형성되며, 가동형틀(51)과 제1 고정형틀(52)과의 사이에는 제1 게이트(57)로부터 사출된 제1 수지를 제1 캐비티(54)에 주입하기 위한 제1 연통유로(76)가 형성되고, 가동형틀(51)과 제2 고정형틀(53)과의 사이에는 제2 게이트(66)로부터 사출된 제2 수지를 제2 캐비티(64)에 주입하기 위한 제2 연통유로(77)가 형성되어 있는 구성이라도 된다.

(9) 여기까지, 서로 색이 다른 2개의 수지를 이용한 이색 성형을 실시하는 예로서 채택하여 설명했지만, 1차 성형용의 수지와 2차 성형용의 수지는 반드시 다른 색일 필요는 없으며, 예를 들면 쌍방 모두 투명성이 있는 동일한 색의 수지를 이용하고, 이들 수지의 사이에 가식시트를 끼운 다층 성형으로 하는 것도 가능하다. 또한, 1차 성형용의 수지 및 2차 성형용의 수지로서 서로 종류도 색도 동일한 수지를 이용하는 것도 가능하다.

<산업상의 이용 가능성>

제1 수지층과 융착된 중간층의 다른 쪽 면에 배치된 캐비티에 수지를 주입하여 제2 수지층을 형성할 때에, 중간층의 게이트 날아감이나 1차 성형품의 재용융을 억제할 수 있는 다층 성형의 기술로서 산업에 공여 가능하다.

1, 31, 51, 181 가동형틀 3, 33, 52, 182 제1 고정형틀
7, 37, 53, 183 제2 고정형틀 2, 32, 54, 132 제1 캐비티
6, 36, 64, 136 제2 캐비티 4, 34, 44 제1 수지층
23, 43 제2 수지층 5, 35, 56 가식시트(가식층, 중간층)
5a, 35a, 45a, 45b, 56a 돌출편 5b, 35b 가장자리부
11, 39, 66, 138, 139 게이트 12 가식필름(가식층)
16 클램프 17 고정수단
19, 38, 71, 132a, 136a 보조 캐비티 142X 인퇴부(단차 모양의 오목부)
F1 1차 성형품 F2 2차 성형품

Claims (11)

1. 중간층을 사이에 두고 배치된 제1 수지층 및 제2 수지층을 구비한 다층 성형품의 제조방법으로서,
   상기 중간층의 한쪽 면에 상기 제1 수지층이 융착된 1차 성형품을 제공하는 제1 공정과,
   상기 중간층의 다른 쪽 면에 배치된 캐비티에 수지를 주입하여 상기 제2 수지층을 형성하는 제2 공정을 가지고,
   상기 중간층 또는 상기 제1 수지층의 외주부에 다층 성형품의 외부로 돌출하며, 또한, 상기 1차 성형품의 지지형틀과 맞닿는 돌출편을 형성해 두고,
   상기 제2 공정에서는 상기 수지가 상기 돌출편에 면(面)한 유로를 거쳐 상기 캐비티에 주입되는 제조방법.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2 공정에서는 상기 돌출편의 가장자리부를 고정한 상태에서 상기 수지의 주입을 하는 제조방법.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2 공정에서는 상기 돌출편에 면한 상기 유로가 상기 캐비티에 따라서 접속된 상태에서 상기 돌출편의 연출(延出)방향을 따라서 수지가 주입되는 제조방법.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제2 공정에서는 제1 금형에 지지된 상기 중간층과 제2 금형의 내면에 배치한 가식필름과의 사이에 상기 캐비티가 형성되어 있고, 상기 가식필름을 상기 제2 금형에 고정하는 클램프가 상기 돌출편의 기단부와 접하는 위치에 마련된 상태에서 수지가 주입되는 제조방법.
5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제2 공정에서는 상기 중간층에 형성된 상기 돌출편의 선단이 상기 지지형틀에 마련된 단차 모양의 오목부로 퇴피(退避)된 상태에서 수지가 주입되는 제조방법.
6. 중간층을 사이에 두고 배치된 제1 수지층 및 제2 수지층을 구비한 다층 성형품을 위한 금형세트로서,
   상기 중간층의 한쪽 면에 상기 제1 수지층이 융착된 1차 성형품을 지지 가능한 제1 금형과,
   상기 중간층의 다른 쪽 면 측에 상기 제2 수지층을 위한 캐비티를 형성하는 제2 금형을 구비하고,
   상기 제1 금형은 상기 제1 금형과 상기 제2 금형을 형틀 체결했을 때에, 상기 중간층 또는 상기 제1 수지층의 외주부에 형성된 돌출편을 지지하는 지지부를 구비하고 있으며,
   상기 캐비티에 수지를 주입하기 위한 유로가 상기 돌출편에 면한 개소를 포함하도록 마련해 있는 금형세트.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 돌출편의 가장자리부를 고정하는 고정수단을 구비하고 있는 금형세트.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 고정수단은 상기 형틀 체결에 근거하여 상기 가장자리부를 끼워 지지하여 고정하도록 상기 제1 금형과 상기 제2 금형에 마련된 밀어붙임부인 금형세트.
9. 청구항 6에 있어서,
   상기 돌출편에 면한 상기 유로의 개소가 상기 캐비티의 입구부에 대해서 직선 모양으로 접속되어 있는 금형세트.
10. 청구항 9에 있어서,
    제1 금형에 지지된 상기 중간층과 제2 금형의 내면에 배치한 가식필름과의 사이에 상기 캐비티가 형성되어 있고, 상기 가식필름을 상기 제2 금형에 고정하는 클램프가 상기 돌출편의 기단부와 접하는 위치에 마련되어 있는 금형세트.
11. 청구항 6 내지 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중간층에 형성된 상기 돌출편의 선단을 받아들이는 단차 모양의 오목부가 상기 제1 금형에 마련되어 있는 금형세트.

Images