成形機、成形方法
【課題】簡易かつ低コストな構成で、成形品に余計なインクが付いたり、箔バリが生じるのを防ぐ。
【解決手段】ベースプレート６１およびチャックプレート６２でシート１００を把持したままの状態で、入れ子２７をベース２６に対して凹型１３側に突出させ、シート１００のインク層１０１に成形体１５０の外周角部１５０Ｓを食い込ませることによって、インク層１０１を成形体１５０の外周形状に沿って破断する。その後、シート１００を剥離することで、インク層１０１によって形成されたパターンを成形体１５０に転写する。
【解決手段】ベースプレート６１およびチャックプレート６２でシート１００を把持したままの状態で、入れ子２７をベース２６に対して凹型１３側に突出させ、シート１００のインク層１０１に成形体１５０の外周角部１５０Ｓを食い込ませることによって、インク層１０１を成形体１５０の外周形状に沿って破断する。その後、シート１００を剥離することで、インク層１０１によって形成されたパターンを成形体１５０に転写する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムに印刷されたインク層を金型内で樹脂成形体に転写することで成形体にパターン形成を行う成形機、成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９に示すように、樹脂成形品の表面にインクによるパターン形成を行う場合、互いにかみ合う金型１Ａ、１Ｂ間に樹脂を注入して成形体３を得るにあたり、インク層４によってパターンが形成されたフィルム５を金型１Ａ、１Ｂ間に挟み込んで成形を行う方法がある。
この方法においては、成形体３の成形時、フィルム５に印刷されたインク層４が、金型１Ａ、１Ｂ間のキャビティ２に充填された樹脂からなる成形体３に密着する。そして、成形体３を離型させるために金型１Ａ、１Ｂを開いたときに、フィルム５を成形体３から引きはがす。すると、成形体３に密着したインク層４がフィルム５から剥がれることによって、インク層４により形成されたパターンが成形体３に転写され、成形体３が加飾される。
【０００３】
この加飾工法では、成形体３の隅々までインクパターンによる加飾ができるよう、成形体３と密着する面積よりも広い面積を有したインク層４をフィルム５に形成することがある。この場合、離型時にフィルム５をはがそうとすると、成形体３の外周形状に沿って、インク層４において成形体３に密着した部分Ａ１と、それ以外の部分Ａ２とが破断される。
【０００４】
しかし、フィルム５を型開き方向に引き上げて成形体３から一度に引き離すため、インク層４において成形体３に密着した部分Ａ１とその他の部分Ａ２との境界部分で力が分散してしまう。その結果、境界部分で生じるインク層４の破断が複数個所で生じたり、破断の進む方向が不定となることがある。すると、複数個所から始まった破断どうしが互いに合致せずに重なり合い、その結果、成形体３に余分なインクがついたり、境界部分で箔バリが生じるという問題があった。特に柔軟性の高いインクをインク層４に用いた場合、破断するときにインク層４が変形して破断する方向が定まらず、箔バリ発生率が高いという問題がある。
【０００５】
特許文献１においては、フィルムを引きはがすため、フィルムの外周部を引き上げた状態で、フィルムと成形体との間で、棒状の剥がし部材を型開方向に直交する方向に移動させることによって、フィルムを成形体の一端側から他端側に向けて順次引き上げ、インク層の破断をスムーズに行おうという構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−３００８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の構成では、剥がし部材がフィルムに力をかけて成形体から剥がすので剥がす力が広範囲にわたって力が分散する上、剥がし始めの位置（製品のパーティグの位置）と力をかける剥がし部材とに距離があるのでフィルムの伸びや撓みと剥がす角度の影響を受けて力が伝わりにくい。そのため、フィルムに残すインクと成形品に転写されたインクの破断が進む方向が不定で破断位置にばらつきが生じて成形品に余分なインクがついた箔バリが生じるという問題がある。特に柔軟性をもつインクの場合、破断するときにインクが変形して破断する方向が定まらず、箔バリ発生率が高いという問題がある。
さらに、剥がし部材と、剥がし部材を型開き方向に直交する方向に移動させる機構を備える必要があるため、構造が複雑となり、装置が高コスト化するという問題がある。
そこでなされた本発明の目的は、簡易かつ低コストな構成で、成形品に余計なインクが付いたり、箔バリが生じるのを防ぐことのできる成形機、成形方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の成形機は、第一の金型と、第一の金型に対向して配置され、当該第一の金型に接近・離間する型開閉方向に相対的に移動可能とされた第二の金型と、第一の金型または第二の金型に形成され、第一の金型と第二の金型との間に形成される金型キャビティに樹脂を注入する樹脂注入孔と、金型キャビティの外周側に配置され、樹脂注入孔に対向した側にインクにより形成されたインク層を有したシート材を把持するシート把持機構と、を備え、第一の金型または第二の金型は、外周側のベースと、ベースに形成された孔内で型開閉方向に移動可能とされるとともに、金型キャビティにより形成される成形体の外周部と同一またはそれより小さい外形形状を有した入れ子と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明は、第一の金型と第二の金型とを閉じた状態で、第一の金型と第二の金型との間に形成された金型キャビティに、一面にインクにより形成されたインク層を有したシート材を挟み込む型締め工程と、金型キャビティに、インク層に対向する側から樹脂を充填して成形体を得る樹脂充填工程と、第一の金型と第二の金型とを離間させて、成形体の表面にインク層が密着したシート材を露出させる型開き工程と、シート材を剥離し、インク層において成形体の表面に密着した部分を成形体に転写する剥離工程と、を有し、剥離工程は、第一の金型および第二の金型の一方に備えた入れ子を、第一の金型および第二の金型の他方に向けて突出させることによって、成形体の外周角部をシート材のインク層に押し付けて成形体の表面に密着した部分とそれ以外の部分との境界に沿ってインク層を破断することを特徴とする成形方法とすることもできる。
【００１０】
さらに、本発明は、第一の金型と第二の金型とを閉じた状態で、第一の金型と第二の金型との間に形成された金型キャビティに、一面にインクにより形成されたインク層を有したシート材を挟み込む型締め工程と、金型キャビティに、インク層に対向する側から樹脂を充填して成形体を得る樹脂充填工程と、第一の金型と第二の金型とでシート材の内周部および成形体を挟み込んだまま、シート材の外周部を第一の金型および第二の金型の他方から離間する方向に引っ張ることによって、成形体の外周角部をシート材のインク層に押し付けて成形体の表面に密着した部分とそれ以外の部分との境界に沿ってインク層を破断する工程と、第一の金型と第二の金型とを離間させて、成形体の表面にインク層が密着したシート材を露出させる型開き工程と、シート材を剥離し、インク層において成形体の表面に密着した部分を成形体に転写する剥離工程と、を有することを特徴とする成形方法とすることもできる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、シートの外周部を把持したままの状態で、シートのインク層に成形体の外周角部を食い込ませることによって、インク層を成形体の外周形状に沿って破断することができる。これにより、インク層をスムーズかつ確実に破断し、箔バリの発生や、不要な部分へのインク層の付着を抑えることができる。
このとき、成形体の外周角部をインク層に押しつけるには、第一の金型と第二の金型の一方を、外周側のベースと入れ子とからなり、ベースと入れ子を型開閉方向に相対移動可能な構成とするだけでよく、他にシート材を剥離するための機構を備える必要がないので、低コストかつ簡易な構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第一の実施形態にかかる成形機の断面図である。
【図２】入れ子を突出させて成形体の外周角部に押し付けている状態における断面図および平面図である。
【図３】シート把持機構の動作を示す図である。
【図４】成形体の成形方法の流れを示す図である。
【図５】第二の実施形態にかかるシート把持機構の配置の例を示す図である。
【図６】第三の実施形態にかかるシート把持機構の配置の例を示す図である。
【図７】第四の実施形態にかかるシートの剥離方法を示す図である。
【図８】第五の実施形態にかかるシートの剥離方法を示す図である。
【図９】従来のシートの剥離方法においてシートのインク層が破断する様子を示す断面図および平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して、本発明による成形機、成形方法を実施するための最良の形態を説明する。しかし、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００１４】
［第一の実施形態］
図１に示すように、成形機１０は、図示しない型開閉機構により互いに接近離間する方向に開閉駆動される凸型（第一の金型）１２および凹型（第二の金型）１３と、凸型１２および凹型１３の間に挟み込むパターン形成用のシート１００を把持するシート把持機構（シート把持機構）１５と、を備える。
【００１５】
凸型１２は、その上面の外周部に凹型１３との型合わせ面２１を有する。さらに、凸型１２は、型合わせ面２１の内周側に、上方に凸となる成形面２２を有する。また、凸型１２は、成形面２２に下面側から溶融樹脂を注入するための樹脂注入孔２３を有する。
【００１６】
この凸型１２は、ベース２６と、入れ子２７とから構成されている。
ベース２６は、凸型１２の外周部を形成している。ベース２６には、型開閉方向に沿って貫通する貫通孔２６ａが形成されている。
入れ子２７は、その外形形状が貫通孔２６ａの内周形状と同一とされ、貫通孔２６ａ内に挿入配置されている。この入れ子２７は、図示しないシリンダ、ボールねじ等の駆動機構により、貫通孔２６ａ内で型開閉方向に沿ってストローク移動が可能となっている。
【００１７】
ここで、入れ子２７は、凸型１２と凹型１３とにより形成される成形体１５０を型開閉方向に直交する断面で見たときの外形形状と同じ、またはそれよりも小さな外形形状とする。
本実施形態においては、入れ子２７は、成形面２２よりも外周側に大きく、ベース２６と入れ子２７との境界（貫通孔２６ａ）は、型合わせ面２１内に位置させた。
【００１８】
凹型１３は、その下面の外周部に、凸型１２の型合わせ面２１と平行な型合わせ面３１を有する。さらに、凹型１３は、型合わせ面３１の内周側に、上方に凹となる凹形状の成形面３２をさらに有する。
【００１９】
成形面３２は、凸型１２の型合わせ面２１と凹型１３の型合わせ面３１とを突き合わせて凸型１２と凹型１３とを型締め状態としたときに、成形面２２との間に予め定めたクリアランスを形成する。この成形面２２、３２間の空間が、溶融樹脂が注入される金型キャビティ１１とされている。
【００２０】
凸型１２および凹型１３は、型開閉方向に直交した方向の断面が例えば矩形とされている。
【００２１】
図２、図３に示すように、シート把持機構１５は、シート１００の外周部の少なくとも一部を把持する。このため、シート把持機構１５は、ベースプレート６１と、チャックプレート６２と、ベースプレート６１、チャックプレート６２をそれぞれ独立して型開閉方向に移動させる駆動機構６３、６４とを、成形面２２、３２（金型キャビティ１１）の外周側に複数組備えている。
【００２２】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、ベースプレート６１とチャックプレート６２は、互いに対向するよう配置する。
ベースプレート６１を型開閉方向に移動させる駆動機構６３は、ベースプレート６１に連結されたロッド６３ａと、ロッド６３ａを型開閉方向に移動させるシリンダ、ボールねじ等からなる本体６３ｂとからなる。
チャックプレート６２を型開閉方向に移動させる駆動機構６４は、チャックプレート６２に連結されたロッド６４ａと、ロッド６４ａを型開閉方向に移動させるシリンダ、ボールねじ等からなる本体６４ｂとからなる。ここで、ロッド６４ａを中空パイプ状とし、その内部にロッド６３ａを挿通させることもできる。もちろん、ロッド６３ａがロッド６４ａおよびチャックプレート６２に干渉しないよう、ロッド６３ａをオフセットして配置するようにしても良い。
【００２３】
また、図２（ｂ）に示したように、本実施形態において、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を二組設け、これらは金型キャビティ１１の外周部において、互いに対向する二辺のそれぞれ中央部に配置した。
【００２４】
凸型１２の型合わせ面２１には、ベースプレート６１を収容する凹部２５が形成されている。また、凹型１３の型合わせ面３１には、チャックプレート６２を収容する凹部３５が形成されている。
【００２５】
このような成形機１０において、成形体を成形するには、以下のような工程を順に実施する。
（シート張り工程）
まず、図４（ａ）に示すように、凸型１２と凹型１３とを型開き状態としておき、チャックプレート６２およびベースプレート６１により、シート１００を金型キャビティ１１の外周側で把持し、凸型１２と凹型１３との間に張った状態とする。これには、図３（ｂ）に示したように、駆動機構６３，６４の作動により、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を、凹型１３の直下に位置させた状態で、ベースプレート６１とチャックプレート６２を開く。この状態でシート１００をベースプレート６１とチャックプレート６２との間に挿入する。この後、図３（ａ）に示したように、駆動機構６３，６４の作動により、ベースプレート６１とチャックプレート６２を閉じる。これにより、シート１００の外周部が把持される。
なおここで、シート１００は、その下面に、パターンを形成するためのインク層１０１を有しているものとする。
【００２６】
（型締め工程）
次いで、図４（ｂ）に示すように、凸型１２を上昇させて凹型１３に接近させ、凸型１２と凹型１３とを型締め状態とする。この状態で、型合わせ面２１、３１が互いに突き合わされ、シート１００は凸型１２の成形面２２と凹型１３の成形面３２との間に挟み込まれた状態となる。
【００２７】
（樹脂充填工程）
次に、図４（ｃ）に示すように、凸型１２の樹脂注入孔２３から、成形面２２、３２間の金型キャビティ１１に溶融樹脂を注入する。この溶融樹脂により、シート１００は凹型１３の成形面３２に押し付けられる。
【００２８】
（型開き工程）
予め定められた量の溶融樹脂の充填が完了した時点で、溶融樹脂の注入を停止する。金型キャビティ１１に注入した溶融樹脂が固化した後、図４（ｄ）に示すように、凸型１２を凹型１３から離間させて凸型１２と凹型１３とを型開き状態とする。
このとき、凸型１２が凹型１３から離間するに伴い、駆動機構６３、６４のロッド６３ａ、６４ａを伸長させ、ベースプレート６１およびチャックプレート６２は、凸型１２上に位置したままとする。
【００２９】
（剥離工程）
凹型１３と凸型１２とが開いた状態となると、凸型１２上に、シート１００が表面に貼り付いた成形体１５０が露出する。
この状態からシート１００を剥離する。これには、図１、図４（ｅ）に示すように、ベースプレート６１およびチャックプレート６２でシート１００を把持したままの状態で、入れ子２７を図示しない駆動機構によってベース２６に対して凹型１３側に突出させる。
すると、入れ子２７によって成形体１５０が押し上げられ、ベースプレート６１およびチャックプレート６２によって外周部が把持されたシート１００が成形体１５０によって押し上げられる。これにより、図１に示したように、成形体１５０の外周角部において、この成形体１５０を型開閉方向に断面視したときの外周角部１５０ｓがインク層１０１に食い込み、インク層１０１が破断する。このとき、図２（ｂ）に示したように、特にベースプレート６１およびチャックプレート６２により把持された位置Ｐ１、Ｐ２の近傍においてはシート１００の拘束力が強いため、インク層１０１は、この位置Ｐ１、Ｐ２の近傍から確実に破断される。
【００３０】
この後、図４（ｆ）に示すように、凸型１２を凹型１３から離間させてベースプレート６１およびチャックプレート６２を、凸型１２から離間させると、インク層１０１は、成形体１５０の表面に密着した部分Ａ１の外周形状に沿って破断される。これにより、成形体１５０の表面には、インク層１０１からなるパターン１２０が形成され、パターン１２０以外の部分のインク層１０１は除去された状態となる。
このとき、入れ子２７は、突出した位置のままとしても良いし、元の位置に戻しても良い。
【００３１】
（取出し工程）
この後、図４（ｇ）に示すように、凸型１２に備わった図示しない取出し機構により、成形面２２上の成形体１５０を押して取り出す。これにより、表面にインク層１０１からなるパターン１２０が形成された成形体１５０を得る。
【００３２】
上述したような構成によれば、ベースプレート６１およびチャックプレート６２でシート１００を把持したままの状態で、入れ子２７をベース２６に対して凹型１３側に突出させ、シート１００のインク層１０１に成形体１５０の外周角部１５０ｓを食い込ませることによって、インク層１０１を成形体１５０の外周形状に沿って破断する。これにより、インク層１０１をスムーズかつ確実に破断し、箔バリの発生や、不要な部分にインク層１０１の付着を抑えることができる。
【００３３】
なお、上記第一の実施形態において、また、シート１００の材質は、プラスチックをはじめ、他の様々なものとすることができる。また、インク層１０１のパターン形状や、層数はいかなるものとしても良い。
【００３４】
以下、上記第一の実施形態の複数の変形例を示す。なお、以下の説明においては、上記第一の実施形態と異なる構成を中心に説明に行い、上記第一の実施形態と共通する構成についてはその説明を省略する。
［第二の実施形態］
図５に示すように、本実施形態では、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を、成形体１５０を平面視（型開閉方向に直交する断面視）したときの角部１５０ａの近傍に配置する。
【００３５】
このような構成において成形体１５０を成形するときの流れは、上記第一の実施形態と同様、シート張り工程、型締め工程、樹脂充填工程、型開き工程、剥離工程、取出し工程を経る。
ここで、剥離工程において、ベースプレート６１およびチャックプレート６２でシート１００を把持したままの状態で、入れ子２７をベース２６に対して凹型１３側に突出させ、シート１００のインク層１０１に成形体１５０の外周角部１５０ｓを食い込ませると、インク層１０１が、成形体１５０の角部に位置するベースプレート６１およびチャックプレート６２の位置Ｐ３から破断される。
【００３６】
上述したような構成によれば、上記第一の実施形態と同様、シート１００は、ベースプレート６１およびチャックプレート６２により押さえられたまま、シート１００の下面側に位置する成形体１５０により押し上げられる。その結果、インク層１０１が、ベースプレート６１およびチャックプレート６２の位置Ｐ３で確実に破断される。このようにしてインク層１０１を破断させる力が一点に集中して破断の開始がよりスムーズに行われ、インク層１０１をスムーズかつ確実に破断し、箔バリの発生や、不要な部分にインク層１０１の付着を、より一層抑えることができる。
【００３７】
なお、上記第一の実施形態においてはベースプレート６１およびチャックプレート６２を二組配置し、第二の実施形態においてはベースプレート６１およびチャックプレート６２を一組配置するようにしたが、その設置組数は、一組のみでもよいし、二組、さらには三組以上を設けるようにしても良い。
【００３８】
［第三の実施形態］
次に、本発明の成形機、成形方法の第三の実施形態について説明する。
本実施形態では、図６に示すように、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を、成形体１５０の外周部に沿って帯状に延びるように形成し、成形体１５０の外周部のほぼ全周を囲うように配置する。
【００３９】
このような成形機１０Ｃにおいて成形体１５０を成形するときの流れは、上記第一の実施形態と同様、シート張り工程、型締め工程、樹脂充填工程、型開き工程、剥離工程、取出し工程を経る。
ここで、剥離工程において、ベースプレート６１およびチャックプレート６２でシート１００を把持したままの状態で、入れ子２７をベース２６に対して凹型１３側に突出させると、シート１００の全周が押さえられているので、図１に示したように、インク層１０１に成形体１５０の全周で外周角部１５０ｓが食い込む。これにより、インク層１０１が、成形体１５０の外形形状に沿って破断される。
【００４０】
上述したような構成によれば、成形体１５０の全周においてインク層１０１をスムーズかつ確実に破断し、箔バリの発生や、不要な部分にインク層１０１の付着を抑えることができる。
【００４１】
［第四の実施形態］
本実施形態においては、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を、型開閉方向に加え、型開閉方向に直交する方向にも移動可能とする。
すなわち、図７に示すように、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を、ボールねじやシリンダ等の図示しない駆動機構によって、型開閉方向に直交する方向に移動可能とする。
【００４２】
そして、このような構成の成形機１０Ｃにおいて成形体１５０を成形するときの流れは、上記第一の実施形態と同様、シート張り工程、型締め工程、樹脂充填工程、型開き工程を経た後、以下のように剥離工程を行う。
【００４３】
（剥離工程）
シート１００を剥離するには、まず、ベースプレート６１およびチャックプレート６２でシート１００を把持したままの状態で、入れ子２７をベース２６に対して凹型１３側に突出させ、シート１００のインク層１０１に成形体１５０の外周角部１５０ｓを食い込ませる。
次いで、図示しない駆動機構により、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を型開閉方向に直交する方向に移動させ、ベースプレート６１とチャックプレート６２とで把持した部分のシート１００の端部を、成形体１５０側に接近するよう移動させる。すると、シート１００のインク層１０１が、成形体１５０の外周角部１５０ｓにより強く押し付けられ、これによってインク層１０１がより確実に破断される。
【００４４】
この後は、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を、シート１００を把持したままの状態で凸型１２から離間させれば、シート１００は、凸型１２から引き離される。これにより、シート１００の下面に形成されたインク層１０１は、成形体１５０の表面に密着した部分Ａ１と、その外周側の部分Ａ２とが破断される。
【００４５】
上述したような構成によれば、シート１００の端部を成形体１５０側に寄せることで、インク層１０１を、より容易かつ確実に破断することができる。
このような構成は、上記第一〜第三の実施形態と適宜組み合わせることが可能である。
【００４６】
［第五の実施形態］
上記各実施形態では、凸型１２と凹型１３とを離間させて型開き状態とした後に、入れ子２７を凹型１３側に突出させてインク層１０１を破断させる構成としたが、これに限るものではない。
すなわち、本実施形態において成形体１５０を成形するときの流れは、上記第一の実施形態と同様、シート張り工程、型締め工程、樹脂充填工程を経る。
この後、図８に示すように、凹型１３と凸型１２の入れ子２７とを固定して、シート１００の内周部（成形体１５０に密着した部分）および成形体を凸型１２と凹型１３との間に挟み込んだ状態のまま、凸型１２のベース２６と、シート１００を把持するベースプレート６１およびチャックプレート６２とを、凹型１３から離間する方向に移動させる。
【００４７】
すると、ベースプレート６１およびチャックプレート６２によって外周部が把持されたシート１００が成形体１５０によって押しつけられる。これにより、成形体１５０の外周角部１５０ｓがインク層１０１に食い込み、インク層１０１が破断する。
【００４８】
この後は、ベースプレート６１およびチャックプレート６２および凸型１２全体を凹型１３から離間させた後、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を引き上げてシート１００を剥離しても良いし、ベースプレート６１およびチャックプレート６２の位置を固定したまま、凸型１２のみを凹型１３から離間させることでシート１００を成形体１５０から剥離しても良い。
【００４９】
上述したような構成によっても、上記第一の実施形態と同様の効果が得られる。
特に、成形体１５０の外周角部１５０ｓによってシート１００のインク層１０１を破断した後に、凸型１２のみを凹型１３から離間させることでシート１００を成形体１５０から剥離すれば、型開きと同時にシート１００の剥離を行うことができる。これにより、成形機１０の動作サイクル時間を短縮することができ、成形体１５０の生産効率を高めることができる。
【００５０】
本発明の成形機、成型方法は、図面を参照して説明した上述の各実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、ベースプレート６１およびチャックプレート６２はシート１００の把持と移動の機能を備えていれば、いかなる構成であっても良い。
また、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を凹型１３に設けるようにしたが、これを凸型１２側に設けても良いし、凸型１２および凹型１３とは別に独立して設け手も良い。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１０ 成形機
１１ 金型キャビティ
１２ 凸型（第一の金型）
１３ 凹型（第二の金型）
１５ シート把持機構
２１、３１ 型合わせ面
２２、３２ 成形面
２３ 樹脂注入孔
２５、３５ 凹部
２６ ベース
２６ａ 貫通孔
２７ 入れ子
６１ ベースプレート
６２ チャックプレート
６３、６４ 駆動機構
１００ シート
１０１ インク層
１２０ パターン
１５０ 成形体
１５０ｓ 外周角部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムに印刷されたインク層を金型内で樹脂成形体に転写することで成形体にパターン形成を行う成形機、成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９に示すように、樹脂成形品の表面にインクによるパターン形成を行う場合、互いにかみ合う金型１Ａ、１Ｂ間に樹脂を注入して成形体３を得るにあたり、インク層４によってパターンが形成されたフィルム５を金型１Ａ、１Ｂ間に挟み込んで成形を行う方法がある。
この方法においては、成形体３の成形時、フィルム５に印刷されたインク層４が、金型１Ａ、１Ｂ間のキャビティ２に充填された樹脂からなる成形体３に密着する。そして、成形体３を離型させるために金型１Ａ、１Ｂを開いたときに、フィルム５を成形体３から引きはがす。すると、成形体３に密着したインク層４がフィルム５から剥がれることによって、インク層４により形成されたパターンが成形体３に転写され、成形体３が加飾される。
【０００３】
この加飾工法では、成形体３の隅々までインクパターンによる加飾ができるよう、成形体３と密着する面積よりも広い面積を有したインク層４をフィルム５に形成することがある。この場合、離型時にフィルム５をはがそうとすると、成形体３の外周形状に沿って、インク層４において成形体３に密着した部分Ａ１と、それ以外の部分Ａ２とが破断される。
【０００４】
しかし、フィルム５を型開き方向に引き上げて成形体３から一度に引き離すため、インク層４において成形体３に密着した部分Ａ１とその他の部分Ａ２との境界部分で力が分散してしまう。その結果、境界部分で生じるインク層４の破断が複数個所で生じたり、破断の進む方向が不定となることがある。すると、複数個所から始まった破断どうしが互いに合致せずに重なり合い、その結果、成形体３に余分なインクがついたり、境界部分で箔バリが生じるという問題があった。特に柔軟性の高いインクをインク層４に用いた場合、破断するときにインク層４が変形して破断する方向が定まらず、箔バリ発生率が高いという問題がある。
【０００５】
特許文献１においては、フィルムを引きはがすため、フィルムの外周部を引き上げた状態で、フィルムと成形体との間で、棒状の剥がし部材を型開方向に直交する方向に移動させることによって、フィルムを成形体の一端側から他端側に向けて順次引き上げ、インク層の破断をスムーズに行おうという構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−３００８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の構成では、剥がし部材がフィルムに力をかけて成形体から剥がすので剥がす力が広範囲にわたって力が分散する上、剥がし始めの位置（製品のパーティグの位置）と力をかける剥がし部材とに距離があるのでフィルムの伸びや撓みと剥がす角度の影響を受けて力が伝わりにくい。そのため、フィルムに残すインクと成形品に転写されたインクの破断が進む方向が不定で破断位置にばらつきが生じて成形品に余分なインクがついた箔バリが生じるという問題がある。特に柔軟性をもつインクの場合、破断するときにインクが変形して破断する方向が定まらず、箔バリ発生率が高いという問題がある。
さらに、剥がし部材と、剥がし部材を型開き方向に直交する方向に移動させる機構を備える必要があるため、構造が複雑となり、装置が高コスト化するという問題がある。
そこでなされた本発明の目的は、簡易かつ低コストな構成で、成形品に余計なインクが付いたり、箔バリが生じるのを防ぐことのできる成形機、成形方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の成形機は、第一の金型と、第一の金型に対向して配置され、当該第一の金型に接近・離間する型開閉方向に相対的に移動可能とされた第二の金型と、第一の金型または第二の金型に形成され、第一の金型と第二の金型との間に形成される金型キャビティに樹脂を注入する樹脂注入孔と、金型キャビティの外周側に配置され、樹脂注入孔に対向した側にインクにより形成されたインク層を有したシート材を把持するシート把持機構と、を備え、第一の金型または第二の金型は、外周側のベースと、ベースに形成された孔内で型開閉方向に移動可能とされるとともに、金型キャビティにより形成される成形体の外周部と同一またはそれより小さい外形形状を有した入れ子と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明は、第一の金型と第二の金型とを閉じた状態で、第一の金型と第二の金型との間に形成された金型キャビティに、一面にインクにより形成されたインク層を有したシート材を挟み込む型締め工程と、金型キャビティに、インク層に対向する側から樹脂を充填して成形体を得る樹脂充填工程と、第一の金型と第二の金型とを離間させて、成形体の表面にインク層が密着したシート材を露出させる型開き工程と、シート材を剥離し、インク層において成形体の表面に密着した部分を成形体に転写する剥離工程と、を有し、剥離工程は、第一の金型および第二の金型の一方に備えた入れ子を、第一の金型および第二の金型の他方に向けて突出させることによって、成形体の外周角部をシート材のインク層に押し付けて成形体の表面に密着した部分とそれ以外の部分との境界に沿ってインク層を破断することを特徴とする成形方法とすることもできる。
【００１０】
さらに、本発明は、第一の金型と第二の金型とを閉じた状態で、第一の金型と第二の金型との間に形成された金型キャビティに、一面にインクにより形成されたインク層を有したシート材を挟み込む型締め工程と、金型キャビティに、インク層に対向する側から樹脂を充填して成形体を得る樹脂充填工程と、第一の金型と第二の金型とでシート材の内周部および成形体を挟み込んだまま、シート材の外周部を第一の金型および第二の金型の他方から離間する方向に引っ張ることによって、成形体の外周角部をシート材のインク層に押し付けて成形体の表面に密着した部分とそれ以外の部分との境界に沿ってインク層を破断する工程と、第一の金型と第二の金型とを離間させて、成形体の表面にインク層が密着したシート材を露出させる型開き工程と、シート材を剥離し、インク層において成形体の表面に密着した部分を成形体に転写する剥離工程と、を有することを特徴とする成形方法とすることもできる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、シートの外周部を把持したままの状態で、シートのインク層に成形体の外周角部を食い込ませることによって、インク層を成形体の外周形状に沿って破断することができる。これにより、インク層をスムーズかつ確実に破断し、箔バリの発生や、不要な部分へのインク層の付着を抑えることができる。
このとき、成形体の外周角部をインク層に押しつけるには、第一の金型と第二の金型の一方を、外周側のベースと入れ子とからなり、ベースと入れ子を型開閉方向に相対移動可能な構成とするだけでよく、他にシート材を剥離するための機構を備える必要がないので、低コストかつ簡易な構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第一の実施形態にかかる成形機の断面図である。
【図２】入れ子を突出させて成形体の外周角部に押し付けている状態における断面図および平面図である。
【図３】シート把持機構の動作を示す図である。
【図４】成形体の成形方法の流れを示す図である。
【図５】第二の実施形態にかかるシート把持機構の配置の例を示す図である。
【図６】第三の実施形態にかかるシート把持機構の配置の例を示す図である。
【図７】第四の実施形態にかかるシートの剥離方法を示す図である。
【図８】第五の実施形態にかかるシートの剥離方法を示す図である。
【図９】従来のシートの剥離方法においてシートのインク層が破断する様子を示す断面図および平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して、本発明による成形機、成形方法を実施するための最良の形態を説明する。しかし、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００１４】
［第一の実施形態］
図１に示すように、成形機１０は、図示しない型開閉機構により互いに接近離間する方向に開閉駆動される凸型（第一の金型）１２および凹型（第二の金型）１３と、凸型１２および凹型１３の間に挟み込むパターン形成用のシート１００を把持するシート把持機構（シート把持機構）１５と、を備える。
【００１５】
凸型１２は、その上面の外周部に凹型１３との型合わせ面２１を有する。さらに、凸型１２は、型合わせ面２１の内周側に、上方に凸となる成形面２２を有する。また、凸型１２は、成形面２２に下面側から溶融樹脂を注入するための樹脂注入孔２３を有する。
【００１６】
この凸型１２は、ベース２６と、入れ子２７とから構成されている。
ベース２６は、凸型１２の外周部を形成している。ベース２６には、型開閉方向に沿って貫通する貫通孔２６ａが形成されている。
入れ子２７は、その外形形状が貫通孔２６ａの内周形状と同一とされ、貫通孔２６ａ内に挿入配置されている。この入れ子２７は、図示しないシリンダ、ボールねじ等の駆動機構により、貫通孔２６ａ内で型開閉方向に沿ってストローク移動が可能となっている。
【００１７】
ここで、入れ子２７は、凸型１２と凹型１３とにより形成される成形体１５０を型開閉方向に直交する断面で見たときの外形形状と同じ、またはそれよりも小さな外形形状とする。
本実施形態においては、入れ子２７は、成形面２２よりも外周側に大きく、ベース２６と入れ子２７との境界（貫通孔２６ａ）は、型合わせ面２１内に位置させた。
【００１８】
凹型１３は、その下面の外周部に、凸型１２の型合わせ面２１と平行な型合わせ面３１を有する。さらに、凹型１３は、型合わせ面３１の内周側に、上方に凹となる凹形状の成形面３２をさらに有する。
【００１９】
成形面３２は、凸型１２の型合わせ面２１と凹型１３の型合わせ面３１とを突き合わせて凸型１２と凹型１３とを型締め状態としたときに、成形面２２との間に予め定めたクリアランスを形成する。この成形面２２、３２間の空間が、溶融樹脂が注入される金型キャビティ１１とされている。
【００２０】
凸型１２および凹型１３は、型開閉方向に直交した方向の断面が例えば矩形とされている。
【００２１】
図２、図３に示すように、シート把持機構１５は、シート１００の外周部の少なくとも一部を把持する。このため、シート把持機構１５は、ベースプレート６１と、チャックプレート６２と、ベースプレート６１、チャックプレート６２をそれぞれ独立して型開閉方向に移動させる駆動機構６３、６４とを、成形面２２、３２（金型キャビティ１１）の外周側に複数組備えている。
【００２２】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、ベースプレート６１とチャックプレート６２は、互いに対向するよう配置する。
ベースプレート６１を型開閉方向に移動させる駆動機構６３は、ベースプレート６１に連結されたロッド６３ａと、ロッド６３ａを型開閉方向に移動させるシリンダ、ボールねじ等からなる本体６３ｂとからなる。
チャックプレート６２を型開閉方向に移動させる駆動機構６４は、チャックプレート６２に連結されたロッド６４ａと、ロッド６４ａを型開閉方向に移動させるシリンダ、ボールねじ等からなる本体６４ｂとからなる。ここで、ロッド６４ａを中空パイプ状とし、その内部にロッド６３ａを挿通させることもできる。もちろん、ロッド６３ａがロッド６４ａおよびチャックプレート６２に干渉しないよう、ロッド６３ａをオフセットして配置するようにしても良い。
【００２３】
また、図２（ｂ）に示したように、本実施形態において、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を二組設け、これらは金型キャビティ１１の外周部において、互いに対向する二辺のそれぞれ中央部に配置した。
【００２４】
凸型１２の型合わせ面２１には、ベースプレート６１を収容する凹部２５が形成されている。また、凹型１３の型合わせ面３１には、チャックプレート６２を収容する凹部３５が形成されている。
【００２５】
このような成形機１０において、成形体を成形するには、以下のような工程を順に実施する。
（シート張り工程）
まず、図４（ａ）に示すように、凸型１２と凹型１３とを型開き状態としておき、チャックプレート６２およびベースプレート６１により、シート１００を金型キャビティ１１の外周側で把持し、凸型１２と凹型１３との間に張った状態とする。これには、図３（ｂ）に示したように、駆動機構６３，６４の作動により、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を、凹型１３の直下に位置させた状態で、ベースプレート６１とチャックプレート６２を開く。この状態でシート１００をベースプレート６１とチャックプレート６２との間に挿入する。この後、図３（ａ）に示したように、駆動機構６３，６４の作動により、ベースプレート６１とチャックプレート６２を閉じる。これにより、シート１００の外周部が把持される。
なおここで、シート１００は、その下面に、パターンを形成するためのインク層１０１を有しているものとする。
【００２６】
（型締め工程）
次いで、図４（ｂ）に示すように、凸型１２を上昇させて凹型１３に接近させ、凸型１２と凹型１３とを型締め状態とする。この状態で、型合わせ面２１、３１が互いに突き合わされ、シート１００は凸型１２の成形面２２と凹型１３の成形面３２との間に挟み込まれた状態となる。
【００２７】
（樹脂充填工程）
次に、図４（ｃ）に示すように、凸型１２の樹脂注入孔２３から、成形面２２、３２間の金型キャビティ１１に溶融樹脂を注入する。この溶融樹脂により、シート１００は凹型１３の成形面３２に押し付けられる。
【００２８】
（型開き工程）
予め定められた量の溶融樹脂の充填が完了した時点で、溶融樹脂の注入を停止する。金型キャビティ１１に注入した溶融樹脂が固化した後、図４（ｄ）に示すように、凸型１２を凹型１３から離間させて凸型１２と凹型１３とを型開き状態とする。
このとき、凸型１２が凹型１３から離間するに伴い、駆動機構６３、６４のロッド６３ａ、６４ａを伸長させ、ベースプレート６１およびチャックプレート６２は、凸型１２上に位置したままとする。
【００２９】
（剥離工程）
凹型１３と凸型１２とが開いた状態となると、凸型１２上に、シート１００が表面に貼り付いた成形体１５０が露出する。
この状態からシート１００を剥離する。これには、図１、図４（ｅ）に示すように、ベースプレート６１およびチャックプレート６２でシート１００を把持したままの状態で、入れ子２７を図示しない駆動機構によってベース２６に対して凹型１３側に突出させる。
すると、入れ子２７によって成形体１５０が押し上げられ、ベースプレート６１およびチャックプレート６２によって外周部が把持されたシート１００が成形体１５０によって押し上げられる。これにより、図１に示したように、成形体１５０の外周角部において、この成形体１５０を型開閉方向に断面視したときの外周角部１５０ｓがインク層１０１に食い込み、インク層１０１が破断する。このとき、図２（ｂ）に示したように、特にベースプレート６１およびチャックプレート６２により把持された位置Ｐ１、Ｐ２の近傍においてはシート１００の拘束力が強いため、インク層１０１は、この位置Ｐ１、Ｐ２の近傍から確実に破断される。
【００３０】
この後、図４（ｆ）に示すように、凸型１２を凹型１３から離間させてベースプレート６１およびチャックプレート６２を、凸型１２から離間させると、インク層１０１は、成形体１５０の表面に密着した部分Ａ１の外周形状に沿って破断される。これにより、成形体１５０の表面には、インク層１０１からなるパターン１２０が形成され、パターン１２０以外の部分のインク層１０１は除去された状態となる。
このとき、入れ子２７は、突出した位置のままとしても良いし、元の位置に戻しても良い。
【００３１】
（取出し工程）
この後、図４（ｇ）に示すように、凸型１２に備わった図示しない取出し機構により、成形面２２上の成形体１５０を押して取り出す。これにより、表面にインク層１０１からなるパターン１２０が形成された成形体１５０を得る。
【００３２】
上述したような構成によれば、ベースプレート６１およびチャックプレート６２でシート１００を把持したままの状態で、入れ子２７をベース２６に対して凹型１３側に突出させ、シート１００のインク層１０１に成形体１５０の外周角部１５０ｓを食い込ませることによって、インク層１０１を成形体１５０の外周形状に沿って破断する。これにより、インク層１０１をスムーズかつ確実に破断し、箔バリの発生や、不要な部分にインク層１０１の付着を抑えることができる。
【００３３】
なお、上記第一の実施形態において、また、シート１００の材質は、プラスチックをはじめ、他の様々なものとすることができる。また、インク層１０１のパターン形状や、層数はいかなるものとしても良い。
【００３４】
以下、上記第一の実施形態の複数の変形例を示す。なお、以下の説明においては、上記第一の実施形態と異なる構成を中心に説明に行い、上記第一の実施形態と共通する構成についてはその説明を省略する。
［第二の実施形態］
図５に示すように、本実施形態では、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を、成形体１５０を平面視（型開閉方向に直交する断面視）したときの角部１５０ａの近傍に配置する。
【００３５】
このような構成において成形体１５０を成形するときの流れは、上記第一の実施形態と同様、シート張り工程、型締め工程、樹脂充填工程、型開き工程、剥離工程、取出し工程を経る。
ここで、剥離工程において、ベースプレート６１およびチャックプレート６２でシート１００を把持したままの状態で、入れ子２７をベース２６に対して凹型１３側に突出させ、シート１００のインク層１０１に成形体１５０の外周角部１５０ｓを食い込ませると、インク層１０１が、成形体１５０の角部に位置するベースプレート６１およびチャックプレート６２の位置Ｐ３から破断される。
【００３６】
上述したような構成によれば、上記第一の実施形態と同様、シート１００は、ベースプレート６１およびチャックプレート６２により押さえられたまま、シート１００の下面側に位置する成形体１５０により押し上げられる。その結果、インク層１０１が、ベースプレート６１およびチャックプレート６２の位置Ｐ３で確実に破断される。このようにしてインク層１０１を破断させる力が一点に集中して破断の開始がよりスムーズに行われ、インク層１０１をスムーズかつ確実に破断し、箔バリの発生や、不要な部分にインク層１０１の付着を、より一層抑えることができる。
【００３７】
なお、上記第一の実施形態においてはベースプレート６１およびチャックプレート６２を二組配置し、第二の実施形態においてはベースプレート６１およびチャックプレート６２を一組配置するようにしたが、その設置組数は、一組のみでもよいし、二組、さらには三組以上を設けるようにしても良い。
【００３８】
［第三の実施形態］
次に、本発明の成形機、成形方法の第三の実施形態について説明する。
本実施形態では、図６に示すように、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を、成形体１５０の外周部に沿って帯状に延びるように形成し、成形体１５０の外周部のほぼ全周を囲うように配置する。
【００３９】
このような成形機１０Ｃにおいて成形体１５０を成形するときの流れは、上記第一の実施形態と同様、シート張り工程、型締め工程、樹脂充填工程、型開き工程、剥離工程、取出し工程を経る。
ここで、剥離工程において、ベースプレート６１およびチャックプレート６２でシート１００を把持したままの状態で、入れ子２７をベース２６に対して凹型１３側に突出させると、シート１００の全周が押さえられているので、図１に示したように、インク層１０１に成形体１５０の全周で外周角部１５０ｓが食い込む。これにより、インク層１０１が、成形体１５０の外形形状に沿って破断される。
【００４０】
上述したような構成によれば、成形体１５０の全周においてインク層１０１をスムーズかつ確実に破断し、箔バリの発生や、不要な部分にインク層１０１の付着を抑えることができる。
【００４１】
［第四の実施形態］
本実施形態においては、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を、型開閉方向に加え、型開閉方向に直交する方向にも移動可能とする。
すなわち、図７に示すように、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を、ボールねじやシリンダ等の図示しない駆動機構によって、型開閉方向に直交する方向に移動可能とする。
【００４２】
そして、このような構成の成形機１０Ｃにおいて成形体１５０を成形するときの流れは、上記第一の実施形態と同様、シート張り工程、型締め工程、樹脂充填工程、型開き工程を経た後、以下のように剥離工程を行う。
【００４３】
（剥離工程）
シート１００を剥離するには、まず、ベースプレート６１およびチャックプレート６２でシート１００を把持したままの状態で、入れ子２７をベース２６に対して凹型１３側に突出させ、シート１００のインク層１０１に成形体１５０の外周角部１５０ｓを食い込ませる。
次いで、図示しない駆動機構により、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を型開閉方向に直交する方向に移動させ、ベースプレート６１とチャックプレート６２とで把持した部分のシート１００の端部を、成形体１５０側に接近するよう移動させる。すると、シート１００のインク層１０１が、成形体１５０の外周角部１５０ｓにより強く押し付けられ、これによってインク層１０１がより確実に破断される。
【００４４】
この後は、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を、シート１００を把持したままの状態で凸型１２から離間させれば、シート１００は、凸型１２から引き離される。これにより、シート１００の下面に形成されたインク層１０１は、成形体１５０の表面に密着した部分Ａ１と、その外周側の部分Ａ２とが破断される。
【００４５】
上述したような構成によれば、シート１００の端部を成形体１５０側に寄せることで、インク層１０１を、より容易かつ確実に破断することができる。
このような構成は、上記第一〜第三の実施形態と適宜組み合わせることが可能である。
【００４６】
［第五の実施形態］
上記各実施形態では、凸型１２と凹型１３とを離間させて型開き状態とした後に、入れ子２７を凹型１３側に突出させてインク層１０１を破断させる構成としたが、これに限るものではない。
すなわち、本実施形態において成形体１５０を成形するときの流れは、上記第一の実施形態と同様、シート張り工程、型締め工程、樹脂充填工程を経る。
この後、図８に示すように、凹型１３と凸型１２の入れ子２７とを固定して、シート１００の内周部（成形体１５０に密着した部分）および成形体を凸型１２と凹型１３との間に挟み込んだ状態のまま、凸型１２のベース２６と、シート１００を把持するベースプレート６１およびチャックプレート６２とを、凹型１３から離間する方向に移動させる。
【００４７】
すると、ベースプレート６１およびチャックプレート６２によって外周部が把持されたシート１００が成形体１５０によって押しつけられる。これにより、成形体１５０の外周角部１５０ｓがインク層１０１に食い込み、インク層１０１が破断する。
【００４８】
この後は、ベースプレート６１およびチャックプレート６２および凸型１２全体を凹型１３から離間させた後、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を引き上げてシート１００を剥離しても良いし、ベースプレート６１およびチャックプレート６２の位置を固定したまま、凸型１２のみを凹型１３から離間させることでシート１００を成形体１５０から剥離しても良い。
【００４９】
上述したような構成によっても、上記第一の実施形態と同様の効果が得られる。
特に、成形体１５０の外周角部１５０ｓによってシート１００のインク層１０１を破断した後に、凸型１２のみを凹型１３から離間させることでシート１００を成形体１５０から剥離すれば、型開きと同時にシート１００の剥離を行うことができる。これにより、成形機１０の動作サイクル時間を短縮することができ、成形体１５０の生産効率を高めることができる。
【００５０】
本発明の成形機、成型方法は、図面を参照して説明した上述の各実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、ベースプレート６１およびチャックプレート６２はシート１００の把持と移動の機能を備えていれば、いかなる構成であっても良い。
また、ベースプレート６１およびチャックプレート６２を凹型１３に設けるようにしたが、これを凸型１２側に設けても良いし、凸型１２および凹型１３とは別に独立して設け手も良い。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１０ 成形機
１１ 金型キャビティ
１２ 凸型（第一の金型）
１３ 凹型（第二の金型）
１５ シート把持機構
２１、３１ 型合わせ面
２２、３２ 成形面
２３ 樹脂注入孔
２５、３５ 凹部
２６ ベース
２６ａ 貫通孔
２７ 入れ子
６１ ベースプレート
６２ チャックプレート
６３、６４ 駆動機構
１００ シート
１０１ インク層
１２０ パターン
１５０ 成形体
１５０ｓ 外周角部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の金型と、
前記第一の金型に対向して配置され、当該第一の金型に接近・離間する型開閉方向に相対的に移動可能とされた第二の金型と、
前記第一の金型または前記第二の金型に形成され、前記第一の金型と前記第二の金型との間に形成される金型キャビティに樹脂を注入する樹脂注入孔と、
前記金型キャビティの外周側に配置され、前記樹脂注入孔に対向した側にインクにより形成されたインク層を有したシート材を把持するシート把持機構と、を備え、
前記第一の金型または前記第二の金型は、外周側のベースと、ベースに形成された孔内で前記型開閉方向に移動可能とされるとともに、前記金型キャビティにより形成される成形体の外周部と同一またはそれより小さい外形形状を有した入れ子と、を備えることを特徴とする成形機。
【請求項２】
前記シート把持機構は、前記金型キャビティの角部近傍にて前記シート材を把持することを特徴とする請求項１に記載の成形機。
【請求項３】
前記シート把持機構は、前記型開閉方向と直交する方向にスライド可能とされていることを特徴とする請求項１または２に記載の成形機。
【請求項４】
第一の金型と第二の金型とを閉じた状態で、前記第一の金型と前記第二の金型との間に形成された金型キャビティに、一面にインクにより形成されたインク層を有したシート材を挟み込む型締め工程と、
前記金型キャビティに、前記インク層に対向する側から樹脂を充填して成形体を得る樹脂充填工程と、
前記第一の金型と前記第二の金型とを離間させて、前記成形体の表面に前記インク層が密着した前記シート材を露出させる型開き工程と、
前記シート材を剥離し、前記インク層において前記成形体の表面に密着した部分を前記成形体に転写する剥離工程と、を有し、
前記剥離工程は、前記第一の金型および前記第二の金型の一方に備えた入れ子を、前記第一の金型および前記第二の金型の他方に向けて突出させることによって、前記成形体の外周角部を前記シート材の前記インク層に押し付けて前記成形体の表面に密着した部分とそれ以外の部分との境界に沿って前記インク層を破断することを特徴とする成形方法。
【請求項５】
第一の金型と第二の金型とを閉じた状態で、前記第一の金型と前記第二の金型との間に形成された金型キャビティに、一面にインクにより形成されたインク層を有したシート材を挟み込む型締め工程と、
前記金型キャビティに、前記インク層に対向する側から樹脂を充填して成形体を得る樹脂充填工程と、
前記第一の金型と前記第二の金型とで前記シート材の内周部および前記成形体を挟み込んだまま、前記シート材の外周部を前記第一の金型および前記第二の金型の他方から離間する方向に引っ張ることによって、前記成形体の外周角部を前記シート材の前記インク層に押し付けて前記成形体の表面に密着した部分とそれ以外の部分との境界に沿って前記インク層を破断する工程と、
前記第一の金型と前記第二の金型とを離間させて、前記成形体の表面に前記インク層が密着した前記シート材を露出させる型開き工程と、
前記シート材を剥離し、前記インク層において前記成形体の表面に密着した部分を前記成形体に転写する剥離工程と、を有することを特徴とする成形方法。
【請求項１】
第一の金型と、
前記第一の金型に対向して配置され、当該第一の金型に接近・離間する型開閉方向に相対的に移動可能とされた第二の金型と、
前記第一の金型または前記第二の金型に形成され、前記第一の金型と前記第二の金型との間に形成される金型キャビティに樹脂を注入する樹脂注入孔と、
前記金型キャビティの外周側に配置され、前記樹脂注入孔に対向した側にインクにより形成されたインク層を有したシート材を把持するシート把持機構と、を備え、
前記第一の金型または前記第二の金型は、外周側のベースと、ベースに形成された孔内で前記型開閉方向に移動可能とされるとともに、前記金型キャビティにより形成される成形体の外周部と同一またはそれより小さい外形形状を有した入れ子と、を備えることを特徴とする成形機。
【請求項２】
前記シート把持機構は、前記金型キャビティの角部近傍にて前記シート材を把持することを特徴とする請求項１に記載の成形機。
【請求項３】
前記シート把持機構は、前記型開閉方向と直交する方向にスライド可能とされていることを特徴とする請求項１または２に記載の成形機。
【請求項４】
第一の金型と第二の金型とを閉じた状態で、前記第一の金型と前記第二の金型との間に形成された金型キャビティに、一面にインクにより形成されたインク層を有したシート材を挟み込む型締め工程と、
前記金型キャビティに、前記インク層に対向する側から樹脂を充填して成形体を得る樹脂充填工程と、
前記第一の金型と前記第二の金型とを離間させて、前記成形体の表面に前記インク層が密着した前記シート材を露出させる型開き工程と、
前記シート材を剥離し、前記インク層において前記成形体の表面に密着した部分を前記成形体に転写する剥離工程と、を有し、
前記剥離工程は、前記第一の金型および前記第二の金型の一方に備えた入れ子を、前記第一の金型および前記第二の金型の他方に向けて突出させることによって、前記成形体の外周角部を前記シート材の前記インク層に押し付けて前記成形体の表面に密着した部分とそれ以外の部分との境界に沿って前記インク層を破断することを特徴とする成形方法。
【請求項５】
第一の金型と第二の金型とを閉じた状態で、前記第一の金型と前記第二の金型との間に形成された金型キャビティに、一面にインクにより形成されたインク層を有したシート材を挟み込む型締め工程と、
前記金型キャビティに、前記インク層に対向する側から樹脂を充填して成形体を得る樹脂充填工程と、
前記第一の金型と前記第二の金型とで前記シート材の内周部および前記成形体を挟み込んだまま、前記シート材の外周部を前記第一の金型および前記第二の金型の他方から離間する方向に引っ張ることによって、前記成形体の外周角部を前記シート材の前記インク層に押し付けて前記成形体の表面に密着した部分とそれ以外の部分との境界に沿って前記インク層を破断する工程と、
前記第一の金型と前記第二の金型とを離間させて、前記成形体の表面に前記インク層が密着した前記シート材を露出させる型開き工程と、
前記シート材を剥離し、前記インク層において前記成形体の表面に密着した部分を前記成形体に転写する剥離工程と、を有することを特徴とする成形方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−７１３４４（Ｐ２０１３−７１３４４Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１２７１５（Ｐ２０１１−２１２７１５）
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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