枚葉加飾シート準備装置及び射出成形システム
【課題】枚葉加飾シートを用いた成形同時加飾装置における成形サイクルを短縮化する。
【解決手段】枚葉加飾シート準備装置３は、ロボットによって成形同時加飾装置に搬送される枚葉加飾シートを準備する装置であって、基体５と、切断装置４７と、保持テーブル１１と、センサユニットと、テーブル駆動機構１５とを備えている。切断装置４７は、長尺加飾シート１９を切断することで枚葉加飾シートを作成する。保持テーブル１１は、枚葉加飾シートを保持する保持面１３を有する。位置検出装置は、保持テーブル１１の保持面１３に保持された枚葉加飾シート１４１の位置を検出する。テーブル駆動機構１５は、位置検出結果に基づいて、枚葉加飾シートを基体５に対して位置決めする。
【解決手段】枚葉加飾シート準備装置３は、ロボットによって成形同時加飾装置に搬送される枚葉加飾シートを準備する装置であって、基体５と、切断装置４７と、保持テーブル１１と、センサユニットと、テーブル駆動機構１５とを備えている。切断装置４７は、長尺加飾シート１９を切断することで枚葉加飾シートを作成する。保持テーブル１１は、枚葉加飾シートを保持する保持面１３を有する。位置検出装置は、保持テーブル１１の保持面１３に保持された枚葉加飾シート１４１の位置を検出する。テーブル駆動機構１５は、位置検出結果に基づいて、枚葉加飾シートを基体５に対して位置決めする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、枚葉加飾シート準備装置及びそれを含む射出成形システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、溶融樹脂から射出成形品を形成すると同時に射出成形品の表面に加飾シートを固着する成形同時加飾技術が知られている。この技術では、一対の金型が用意され、一対の金型の一方又は両方に加飾シートが配置され、さらに金型間の空間に溶融樹脂が注入されて射出成形が行われる。この場合、射出成形と同時に、転写層が成形品の表面に転写されて加飾層が形成される。
【０００３】
二色成形では、色又は材質が異なる２種類の溶融した溶融樹脂を順次射出成形して、異なる２種類の溶融樹脂部が接合した二色成形品を製造する。さらに、転写層が転写された一次成形品を成形同時加飾によって作成した後に、一次成形品の加飾面上に二次成形用樹脂を射出成形する二色成形同時絵付け方法も知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１０５２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の２色成形同時絵付け方法では、第１固定型と、第２固定型と、２つの可動型とを有する成形同時加飾装置が用いられる。第１固定型は一次成形を行うのに用いられ、第２固定型は二次成形を行うのに用いられる。２つの可動金型は回転によって第１固定型及び第２固定型に対する位置を変更する。特許文献１に記載の装置では、固定金型にロール状の加飾シートが供給される。
【０００６】
一方、例えば、可動金型側に加飾シートが配置される成形同時加飾技術も知られている。その場合、加飾シートが長尺であれば供給ロール及び巻取ロールによって可動金型側の装置が大型化してしまう。そこで、加飾シートは長尺ではなく枚葉であることが好ましい。しかし、枚葉加飾シートの場合は、金型への正確な位置決めが難しい。また、金型内でロボットが位置決めを行う場合には、成形サイクルの中で位置決めのための特別な時間が必要になるので、成形サイクルが長くなるという問題がある。また、ロボットにはセンサを搭載することになり、ロボットの構造が複雑になる。
【０００７】
本発明の課題は、成形同時加飾装置における成形サイクルを短縮することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
【０００９】
本発明の一見地に係る枚葉加飾シート準備装置は、ロボットによって成形同時加飾装置に搬送される枚葉加飾シートを準備する装置であって、基体と、切断装置と、保持テーブルと、位置検出装置と、位置決め装置とを備えている。切断装置は、長尺加飾シートを切断することで枚葉加飾シートを作成する。保持テーブルは、枚葉加飾シートを保持する保持面を有する。位置検出装置は、保持テーブルの保持面に保持された枚葉加飾シートの位置を検出する。位置決め装置は、位置検出結果に基づいて、枚葉加飾シートを基体に対して位置決めする。
【００１０】
なお、ここでは、枚葉加飾シートとは、基体シートが剥離されて製品に残らない転写シートと、基体シートが製品に残るラミネートシートを含む。
【００１１】
この装置では、成形同時加飾装置の外側で正確に位置決めされた枚葉加飾シートを準備することができる。したがって、枚葉加飾シートの位置決め動作を、成形同時加飾装置における成形動作と並列的に行うことができる。この結果、成形同時加飾装置における成形サイクルを短縮できる。
【００１２】
保持テーブルは、基体に対して所定平面内で移動可能に装着されていてもよい。その場合、位置決め装置は、枚葉加飾シートを基体に対して位置決めするために、保持テーブルの位置を調整してもよい。
【００１３】
位置検出装置による位置検出と、位置決め装置による位置決めとは、複数回実行されてもよい。この装置では、枚葉加飾シートの位置決め精度が向上する。
【００１４】
位置検出装置は、枚葉加飾シートの一端部を検出する複数の検出装置を有していてもよい。この装置では、複数の検出装置が枚葉加飾シートの片側にのみ配置されているので、全体の構造及び配線が簡単になる。
【００１５】
枚葉加飾シート準備装置は、ロボットが枚葉加飾シートを保持テーブルから取り出すときに、ロボットを基体に対して位置決めするロボット位置決め部材をさらに備えていてもよい。この装置では、ロボットがロボット位置決め部材によって機械的に基体に対して位置決めされるので、ロボットが正確に枚葉加飾シートを保持できる。
【００１６】
枚葉加飾シート準備装置は、長尺加飾シートを保持テーブルの保持面まで引き出す引出し装置をさらに備えていてもよい。その場合、切断装置は、長尺加飾シートが引き出された状態で長尺加飾シートを切断してもよい。
【００１７】
引出し装置は、長尺加飾シートの先端を把持する把持部と、把持部を移動させて長尺加飾シートを引き出す移動部とを有していてもよい。
【００１８】
把持部は、長尺加飾シートの第１面に接触する金属面と、長尺加飾シートの第２面に接触するゴム面とを有していてもよい。この装置では、例えばゴム面が長尺加飾シートの基材シートに接触し、金属面が長尺加飾シートの加飾層に接触する。この結果、保持力を十分に高めつつも、加飾層の剥離が生じにくい。
【００１９】
枚葉加飾シート準備装置は、引出し装置によって引き出される前に、長尺加飾シートの先端をクランプするクランプ装置をさらに備えていてもよい。その場合、クランプ装置は、長尺加飾シートの先端が位置する第１歯形状部分を有しており、把持部は、第１歯形状部分に噛み合うような第２歯形状部分を有していてもよい。そして、把持部が長尺加飾シートの先端を把持するときには、第２歯形状部分が第１歯形状部分に噛み合った位置にある。この装置では、クランプ装置の第１歯形状部分によって長尺加飾シートの先端の姿勢が維持されているので、把持部が確実に長尺加飾シートの先端を把持できる。また、把持部の第２歯形状部分の形状によって十分なつかみ代が確保されている。
【００２０】
枚葉加飾シート準備装置は、引出し装置が長尺加飾シートを引き出すときに、長尺加飾シートが保持面から離れないように長尺加飾シートの移動を規制するワイヤーをさらに備えていてもよい。この装置では、長尺加飾シートが引き出されるときにワイヤーによって長尺加飾シートが保持面から離れにくいので、長尺加飾シートがカールしにくい。
【００２１】
保持テーブルは、保持面に開口した複数の孔と、複数の孔から空気を吸引することで枚葉加飾シートを保持面に吸着する吸着装置とをさらに有していてもよい。この装置では、吸着装置が複数の孔から空気を吸引することで、枚葉加飾シートを保持面に吸着する。
【００２２】
吸着装置は、複数の孔による吸着を行う領域を枚葉加飾シートの寸法に合わせて変更できてもよい。この装置では、必要に応じて吸着を行う領域を変更できるので、サイズが小さな枚葉加飾シートを用いる場合に無駄な真空吸着が行われない。
【００２３】
吸着装置は、複数の孔による吸着を行う領域を段階的に増減できてもよい。この装置ででは、例えば、枚葉加飾シートを保持面に吸着する前、間又は後に段階的に吸着を行うことでシートを保持面に沿わせることができる。
【００２４】
枚葉加飾シート準備装置は、枚葉加飾シートを保持面に沿わせるためのローラをさらに備えていてもよい。この装置では、枚葉加飾シートを保持面に吸着する際にローラによってシートを保持面に沿わせることができる。
【００２５】
本発明の他の見地に係る射出成形装置は、上記の枚葉加飾シート準備装置と、枚葉加飾シートを用いて成形同時加飾を行う成形同時加飾装置と、枚葉加飾シート準備装置から成形同時加飾装置に枚葉加飾シートを搬送するロボットとを備えている。
【００２６】
この装置では、成形同時加飾装置の外側で正確に位置決めされた枚葉加飾シートを準備することができる。したがって、枚葉加飾シートの位置決め動作を、成形同時加飾装置における成形動作と並列的に行うことができる。その結果、成形同時加飾装置における成形サイクルを短縮できる。
【００２７】
成形同時加飾装置は、ロボットが枚葉加飾シートを成形同時加飾装置に搬入するときに、ロボットを成形同時加飾装置に位置決めする第２ロボット位置決め部材を有していてもよい。この装置では、ロボットは枚葉加飾シート準備装置と成形同時加飾装置の両方でそれぞれ機械的に位置決めされる。したがって、ロボットにロボット自体による位置調整のためのカメラを設ける必要が無くなる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係る枚葉加飾シート準備装置及び射出成形装置では、枚葉加飾シートを用いた成形同時加飾装置における成形サイクルが短縮される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】射出成形システムの概略図。
【図２】枚葉加飾シート準備装置の正面図。
【図３】枚葉加飾シート準備装置の側面図。
【図４】枚葉加飾シート準備装置の制御構成を示すブロック構成図。
【図５】枚葉加飾シートを準備する制御動作を示すフローチャート。
【図６】クランプ部材が長尺加飾シートの先端をクランプしている状態を示す側面図。
【図７】ハンド部材が長尺加飾シートの先端をクランプしている状態を示す側面図。
【図８】ハンド部材が長尺加飾シートの先端をクランプしている状態を示す断面図。
【図９】ローラ機構が枚葉加飾シートを保持テーブルの保持面に沿うように押し付けている状態を示す断面図。
【図１０】枚葉加飾シートが保持テーブルに保持された状態を示す側面図。
【図１１】１回目の位置検出及び位置調整動作を示す模式図。
【図１２】２回目の位置検出及び位置調整動作を示す模式図。
【図１３】３回目の位置検出及び位置調整動作を示す模式図。
【図１４】枚葉加飾シート準備装置の側面図。
【図１５】枚葉加飾シートの寸法に合わせて変更可能な保持面の吸着エリアを示す側面図。
【図１６】成形同時加飾装置の模式的断面図。
【図１７】成形同時加飾装置の制御構成を示すブロック構成図。
【図１８】成形同時加飾装置の制御動作を示すフローチャート。
【図１９】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２０】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２１】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２２】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２３】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２４】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２５】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２６】クランプが枚葉加飾シートをクランプしている状態の平面図。
【図２７】クランプが開放位置にある状態の平面図。
【図２８】搬入中の枚葉加飾シートと一対のクランプの位置関係を示す模式的断面図。
【図２９】搬入中の枚葉加飾シートと一対のクランプの位置関係を示す模式的断面図。
【図３０】搬入中の枚葉加飾シートと一対のクランプの位置関係を示す模式的断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（１）射出成形システム
図１を用いて、枚葉加飾シートを用いた射出成形システム１を説明する。図１は、射出成形システムの概略図である。
【００３１】
射出成形システム１は、枚葉加飾シート準備装置３と、成形同時加飾装置１０１と、ロボット１３１とを備えている。枚葉加飾シート準備装置３は、長尺加飾シートから枚葉加飾シートを作成する装置である。成形同時加飾装置１０１は、枚葉加飾シートを用いて成形品を製造する装置である。成形同時加飾装置１０１は、一次成形部１１８と、二次成形部１１９とを有している。ロボット１３１は、枚葉加飾シート及び成形品を搬送するための装置である。ロボット１３１は、具体的には、以下の動作を連続して行う。
【００３２】
・枚葉加飾シート準備装置３から、枚葉加飾シートを受け取る（図１の（１））。
【００３３】
・枚葉加飾シートを、成形同時加飾装置１０１の二次成形部１１９に供給する（図１の（２））。
【００３４】
・成形同時加飾装置１０１の二次成形部１１９から、成形品を受け取る（図１の（３））。
【００３５】
・成形品を、所定の場所に載置する（図１の（４））。
【００３６】
以上の動作（１）〜（４）は、繰り返し実行される。そして、動作（２）と（３）との間に、後述するように、成形同時加飾装置１０１において成形が実行される。さらに、動作（１）と次の動作（１）との間に、後述するように、枚葉加飾シート準備装置３において枚葉加飾シートが準備される。
【００３７】
射出成形システム１では、枚葉加飾シート準備装置３によって、成形同時加飾装置１０１の外部で正確に位置決めされた枚葉加飾シートを準備することができる。したがって、枚葉加飾シートの位置決め動作が、成形同時加飾装置１０１における成形動作と並列的に行われる。この結果、成形同時加飾装置１０１における成形サイクルが短縮されている。
【００３８】
また、射出成形システム１では、ロボット１３１は、枚葉加飾シート準備装置３と成形同時加飾装置１０１の両方において、それぞれ機械的に位置決めされる。したがって、ロボット１３１にロボット自体による位置調整のためのカメラを設ける必要がない。
（２）枚葉加飾シート準備装置の構成
図２〜図４を用いて、枚葉加飾シート準備装置３を説明する。図２は、枚葉加飾シート準備装置の正面図である。図３は、枚葉加飾シート装置の側面図である。図４は、枚葉加飾シート準備装置の制御構成を示すブロック構成図である。
【００３９】
枚葉加飾シート準備装置３は、ロボット１３１によって成形同時加飾装置１０１に搬送される枚葉加飾シート１４１を準備する装置である。枚葉加飾シート準備装置３は、基体５を有している。基体５は、地面に設置されており、上方に延びる筐体を有している。基体５には、後述するように、制御部６１及び入力部６２が設けられている。
【００４０】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、保持装置９を有している。保持装置９は、枚葉加飾シート１４１を保持するための装置である。保持装置９は、保持テーブル１１を有している。保持テーブル１１は、図から明らかなように、平板状の部材であり、基体５に装着されている。より具体的には、保持テーブル１１は、テーブル駆動機構１５を介して基体５に取り付けられている。保持テーブル１１は、基体５と反対側に、保持面１３を有している。保持面１３は、側面視で四角形であり、平坦である。保持面１３は、鉛直方向に延びており、一側方向を向いている。保持面１３には、複数の孔１６が形成されている。複数の孔１６は、吸着装置６７（図４）に接続されている。
【００４１】
保持テーブル１１の保持面１３は、は、図２のＸ−Ｙ平面に一致している。そして、保持テーブル１１は、テーブル駆動機構１５によって、Ｘ−Ｙ方面に沿って移動可能である。テーブル駆動機構１５は、Ｘ方向の移動機構（モータ、ボールネジ）及びＹ方向の駆動機構（モータ、ボールネジ）が組み合わされて構成されている。
【００４２】
また、基体５には、保持テーブル１１と同じ側に、位置決めピン７１が設けられている。図では、位置決めピン７１は１つであるが、複数であってもよい。
【００４３】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、長尺加飾シート供給装置１７を有している。長尺加飾シート供給装置１７は、ロール状の長尺加飾シート１９を繰り出す装置である。長尺加飾シート供給装置１７は、長尺加飾シート１９が巻かれた繰り出しローラ２１と複数のローラとを有している。そのような構造によって、長尺加飾シート１９の先端２３は、保持テーブル１１の下方に配置される。
【００４４】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、クランプ装置２５を有している。クランプ装置２５は、長尺加飾シート１９をクランプすることで移動を規制する装置である。クランプ装置２５は、図２及び図３に示すように、Ｘ方向に細長く延びた一対のクランプ部材２７
から主に構成されている。クランプ部材２７は、クランプ駆動装置６５（図４）によって駆動され、長尺加飾シート１９をクランプした状態と、長尺加飾シート１９を開放した状態とを取ることができる。図６に示すように、クランプ部材２７は、上方に向かって開いた第１歯形状部分２９を有している。
【００４５】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、引出し装置３７を有している。引出し装置３７は、長尺加飾シート１９を保持装置９の保持テーブル１１まで引き出す装置である。引出し装置３７は、長尺加飾シート１９の先端２３を把持するハンド部３９と、ハンド部３９を移動させて長尺加飾シート１９を引き出す移動部４３（図４）とを有している。ハンド部３９は、Ｘ方向に細長く延びた一対のハンド部材４１から主に構成されている。ハンド部材４１は、ハンド駆動装置６３（図４）によって駆動され、長尺加飾シート１９をクランプした状態と、長尺加飾シート１９を開放した状態とを取ることができる。図７に示すように、ハンド部材４１は、下方に向かって開いた第２歯形状部分４５を有している。図７は、ハンド部材が長尺加飾シートの先端をクランプしている状態を示す側面図である。第２歯形状部分４５は、第１歯形状部分２９内に入り込むことができるようになっている。この結果、図６に示すように、長尺加飾シート１９は、先端２３がクランプ部材２７のわずか上方の位置に配置された状態でクランプ部材２７にクランプされる。つまり、この状態において長尺加飾シート１９のクランプ部材２７からの突出量は少なくなっている。そのため、先端２３は、たわみにくく、ハンド部材４１によって確実に挟まれる。また、ハンド部材４１は、図７に示すように、第２歯形状部分４５が第１歯形状部分２９内に入り込んで長尺加飾シート１９の先端２３を挟持しているので、長尺加飾シート１９に接触する面積が大きくなっている。したがって、ハンド部材４１は長尺加飾シート１９を確実に保持することができる。
【００４６】
また、ハンド部材４１は金属製であるが、図８に示すように、一方のハンド部材４１の内側面には、シリコンゴム層３１が設けられている。図８は、ハンド部材が長尺加飾シートの先端をクランプしている状態を示す断面図である。シリコンゴム層３１は、長尺加飾シート１９の基体シート３３に当接しており、他方のハンド部材４１（金属面）は、長尺加飾シート１９の加飾層３５に当接している（基体シート３３と加飾層３５については後述する）。シリコンゴム層３１を設けることで、クランプ部材２７から長尺加飾シート１９に作用する抵抗が十分に大きくなり、その結果、長尺加飾シート１９がクランプ部材２７によって確実に保持される。また、シリコンゴム層３１は加飾層３５には当接していないので、加飾層３５を捲り上げるような不具合は生じにくい。この結果、保持力を十分に高めつつも、加飾層３５の剥離が生じにくい。
【００４７】
移動部４３は、ハンド部３９をＹ方向（上下）に移動させることができる。移動部４３は、公知の昇降機構である。
【００４８】
ハンド部材４１には、ローラ機構４４が設けられている。ローラ機構４４は、ハンド部材４１の下方位置と、そこから斜め上方の位置との間で回動可能である。
【００４９】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、切断装置４７を有している。切断装置４７は、長尺加飾シート１９を切断することで枚葉加飾シート１４１を作成する。切断装置４７は、保持テーブル１１の下方でかつクランプ装置２５の上方において、基体５に設けられている。切断装置４７は、この実施形態では、ヒートカッタである。
【００５０】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、ワイヤー供給装置４９を有している。ワイヤー供給装置４９は、引出し装置３７が長尺加飾シート１９を上方に引き出すときに、長尺加飾シート１９が保持面１３から離れないように長尺加飾シート１９の移動を規制するワイヤー５５を供給する。ワイヤー供給装置４９は、保持テーブル１１の下方でかつクランプ装置２５の上方において、切断装置４７とＺ方向に対向する位置に配置されている。ワイヤー供給装置４９は、ワイヤー収納部５１と、ワイヤー収納部５１をＺ方向に移動させる移動部５３と、３本のワイヤー５５とを有している。３本のワイヤー５５は、Ｘ方向に所定の間隔を空けて配置されており、先端がハンド部材４１に取り付けられている。この結果、ハンド部材４１が上方に移動すると、ワイヤー５５はワイヤー収納部５１から引き出される。
【００５１】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、センサユニット５７を有している。センサユニット５７は、保持装置９の保持面１３に保持された枚葉加飾シート１４１の基体５に対する位置を検出する。センサユニット５７は、図２に示すように、枚葉加飾シート１４１の側端部を検出する複数のセンサ５９ａ、５９ｂ，５９ｃを有している。複数のセンサ５９ａ，５９ｂ，５９ｃはその順番で上から配置されている。センサ５９ａ、５９ｂ及び５９ｃは、各々が投光部と受光部とを有する光電センサである。センサユニット５７は、図２に示す非検出位置と、さらにＸ方向内側に移動して枚葉加飾シート１４１の側端を検出可能な検出位置（図１０）との間で移動可能である。この装置では、複数のセンサ５９ａ、５９ｂ、５９ｃが枚葉加飾シート１４１の片側にのみ配置されているので、全体の構造及び配線が簡単になる。なお、保持テーブル１１には、複数のセンサ５９ａ，５９ｂ，５９ｃの検出位置に対応して切欠き部７３ａ，７３ｂ，７３ｃが形成されている。また、枚葉加飾シート１４１の図２左側端部には、図示しないが、上下方向に延びる幅方向検出マークと、上下複数箇所に設けられた上下方向検出マークが設けられている。
【００５２】
図４に示すように、枚葉加飾シート準備装置３は、制御部６１を有している。制御部６１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを含むコンピュータであり、各種プログラムを実行することで、制御動作を実行する。制御部６１は、移動部４３、クランプ駆動装置６５，ローラ機構４４、ハンド駆動装置６３、吸着装置６７、テーブル駆動機構１５、及び切断装置４７を制御可能である。また、制御部６１には、センサユニット５７、カット用センサ６０から検出信号が入力される。さらに、制御部６１には、入力部６２から設定情報及び操作情報を入力される。なお、制御部６１は、他の装置（例えば、ロボット１３１、成形同時加飾装置１０１）と交信可能であってもよい。
（３）枚葉加飾シート準備装置の制御動作
図５を用いて、制御部６１が枚葉加飾シート準備装置３の各種装置を制御する動作を説明する。図５は、枚葉加飾シートを準備する制御動作を示すフローチャートである。
【００５３】
初期状態では、図６に示すように、長尺加飾シート１９の先端２３はクランプ部材２７に挟まれて保持された状態になっている。図６は、クランプ部材が長尺加飾シートの先端をクランプしている状態を示す側面図である。また、ステップＳ１の前に、ワイヤー供給装置４９では、ワイヤー収納部５１が、クランプ部材２７から離れた位置に移動させられる。
【００５４】
ステップＳ１では、制御部６１は、移動部４３及びハンド駆動装置６３に制御信号を送信して、図７に示すように、ハンド部３９に長尺加飾シート１９の先端２３をチャックさせる。
【００５５】
ステップＳ２では、制御部６１は、クランプ駆動装置６５に制御信号を送信して、クランプ駆動装置６５にクランプ部材２７を開かせる。
【００５６】
ステップＳ３では、制御部６１は、移動部４３に制御信号を送信して、図２及び図３に示すように、ハンド部３９を上方のカット位置まで移動させる。なお、制御部６１は、ハンド部３９がカット位置にきたことをカット用センサ６０（図４）からの検出結果に基づいて判断する。長尺加飾シート１９は、保持面１３に沿って上方に引き上げられる。また、その後に、図３に示すように、ワイヤー供給装置４９においてワイヤー収納部５１が保持面１３側に移動させられる。
【００５７】
ステップＳ４では、制御部６１は、クランプ駆動装置６５に制御信号を送信して、クランプ部材２７を閉じる。これにより、引き出された長尺加飾シート１９の下端部がクランプされる。
【００５８】
ステップＳ５では、制御部６１は、切断装置４７に制御信号を送信することで、切断装置４７に長尺加飾シート１９の下端部を切断させる。これにより、長尺加飾シート１９から枚葉加飾シート１４１が得られる。
【００５９】
ステップＳ６では、制御部６１は、移動部４３に制御信号を送信して、ハンド部３９を上方の定位置まで移動させる。この結果、長尺加飾シート１９は、保持面１３に沿って上方にさらに引き上げられる。この引き上げ時に、ワイヤー５５が保持面１３の近傍に位置することで、長尺加飾シート１９を保持面１３から離れにくくなっている。したがって、長尺加飾シート１９がカールしにくい。
【００６０】
ステップＳ７では、制御部６１は、吸着装置６７に制御信号を送信することで、吸着装置６７に枚葉加飾シート１４１を保持面１３に吸着させる。また、制御部６１は、ハンド駆動装置６３に制御信号を送信することで、ハンド駆動装置６３に枚葉加飾シート１４１の把持を解除させ、さらにハンド部材４１を下方に移動させる。この動作のときに、ローラ機構４４が、ローラを保持面１３側に移動して枚葉加飾シート１４１を上から下に連続的に保持面１３に密着させていく。したがって、枚葉加飾シート１４１にしわが生じにくい。また、図９に示すように、ローラ機構４４が枚葉加飾シート１４１を保持面１３に押し付けた部分から順番に枚葉加飾シートを吸着するようにしてもよい。図９は、ローラ機構が枚葉加飾シートを保持テーブルの保持面に沿うように押し付けている状態を示す断面図である。
【００６１】
ステップＳ８では、枚葉加飾シート１４１は、基体５に対してＸＹ方向の所定位置に位置決めされる。具体的には、センサユニット５７が、図１０に示すように、検出位置に移動して枚葉加飾シート１４１の位置を検出し、その検出結果に基づいて制御部６１が保持テーブル１１を移動させて枚葉加飾シート１４１を所定位置に近づける。図１０は、枚葉加飾シートが保持テーブルに保持された状態を示す側面図である。具体的には、テーブル駆動機構１５が、枚葉加飾シート１４１を基体５に対して位置決めするために、保持テーブル１１の位置を調整する。この実施形態では、上記動作は３回繰り返される。以下、図１１〜図１３を用いて、３回の位置調整動作を説明する。図１１〜図１３は、１回目の位置検出及び位置調整動作を示す模式図である。より具体的には、最初に、センサユニット５７が検出位置（図１０）に移動する。図１１に示すように、最初の段階では、枚葉加飾シート１４１の傾き角度は大きくなっている可能性がある。そこで、保持テーブル１１をＸＹ方向に移動させることで、枚葉加飾シート１４１の位置及び傾きを補正する。続いて、図１２に示すように、既に傾きが小さくなった枚葉加飾シート１４１に対して保持テーブル１１をＸＹ方向に移動させることで、枚葉加飾シート１４１の位置及び傾きをさらに補正する。最後に、傾きがほとんど無くなくなりしかも上下方向の位置が定められた保持テーブル１１をＹ方向に移動させることで、位置決め動作を終了する。このようにセンサユニット５７による位置検出と、テーブル駆動機構１５による位置決めとは、複数回実行されるので、枚葉加飾シート１４１の位置決め精度が向上する。なお、このように複数回の位置調整動作を行うことが可能になったのは、枚葉加飾シート１４１の位置決めを成形同時加飾装置１０１の外で行うことで、成形動作と同時並列的に枚葉加飾シート１４１を準備しており、そのため位置決めのために十分な時間を取れるからである。
【００６２】
ステップＳ９では、制御部６１は、図１４に示すように、ロボット１３１が保持面１３に接近して、枚葉加飾シート１４１を吸着するのを待つ。図１４は、枚葉加飾シート準備装置の側面図である。ロボット１３１の接近は、各種センサからの検出信号によって検出されてもよいし、ロボット１３１からの信号によって検出されてもよい。ロボット１３１は、図１４に示すように、支持部１４０と、支持部１４０の先端に設けられた吸着部１４３とを有している。吸着部１４３は、保持面１３側を向いており、四角形である。また、支持部１４０には、位置決めピン７１が挿入可能な位置決め孔１４５が形成されている。位置決めピン７１と位置決め孔１４５との係合によって、ロボット１３１と基体５との位置決めは機械的に行われる。そのため、ロボット１３１に対して枚葉加飾シート１４１が正確に位置決めされて保持される。この装置では、ロボットがロボット位置決め部材によって機械的に基体５に対して位置決めされるので、ロボット１３１が枚葉加飾シート１４１を正確に保持できる。
【００６３】
ステップＳ１０では、制御部６１は、吸着装置６７に制御信号を送信することで、吸着装置６７に枚葉加飾シート１４１の保持面１３への吸着を解除させる。
【００６４】
ステップＳ１１では、制御部６１は、ロボット１３１が枚葉加飾シート１４１を吸着した状態で、保持面１３から離れるのを待つ。
（４）枚葉加飾シート準備装置の効果
枚葉加飾シート準備装置（例えば、枚葉加飾シート準備装置３）は、ロボット（例えば、ロボット１３１）によって成形同時加飾装置（例えば、成形同時加飾装置１０１）に搬送される枚葉加飾シート（枚葉加飾シート１４１）を準備する装置であって、基体（例えば、基体５）と、切断装置（例えば、切断装置４７）と、保持テーブル（例えば、保持テーブル１１）と、位置検出装置（例えば、センサユニット５７）と、位置決め装置（例えば、テーブル駆動機構１５）とを備えている。切断装置は、長尺加飾シートを切断することで枚葉加飾シートを作成する。保持テーブルは、枚葉加飾シートを保持する保持面を有する。位置検出装置は、保持テーブルの保持面に保持された枚葉加飾シートの位置を検出する。位置決め装置は、位置検出結果に基づいて、枚葉加飾シートを基体に対して位置決めする。
【００６５】
この装置では、成形同時加飾装置の外側で正確に位置決めされた枚葉加飾シートを準備することができる。したがって、枚葉加飾シートの位置決め動作を、成形同時加飾装置における成形動作と並列的に行われる。この結果、成形同時加飾装置における成形サイクルを短縮できる。
（５）他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
【００６６】
吸着装置は、複数の孔による吸着を行う領域を枚葉加飾シートの寸法に合わせて変更できてもよい。この装置では、必要に応じて吸着を行う領域を変更できるので、サイズが小さい枚葉シートの場合に無駄に真空吸着が行われない。例えば、図１５に示すように、基準位置８０から広がる３種類の枚葉シート８１，８２，８３に合わせて吸着を行うエリアが選択される。図１５は、枚葉加飾シートの寸法に合わせて変更可能な保持面の吸着エリアを示す側面図である。
【００６７】
保持テーブルの形状及び向きは前記実施形態に限定されない。
【００６８】
ワイヤー及びローラ等の加飾シートを保持面に密着させるための構造は、不要であれば省略してもよい。
（６）成形同時加飾装置の構成
図１６及び図１７を用いて、本実施形態における成形同時加飾装置１０１を説明する。図１６は、本発明の一実施形態に係る成形同時加飾装置の模式的断面図である。図１７は、成形同時加飾装置の制御構成を示すブロック構成図である。成形同時加飾装置１０１は、主に、成形同時加飾用金型１０２と、固定盤１１１と、可動盤１１７とから構成されている。
【００６９】
成形同時加飾用金型１０２は、主に、固定金型１０３と、可動金型１０５とから構成されている。固定金型１０３は、主に、第１固定型１０７と、第２固定型１０９と、固定盤１１１とから構成されている。第１固定型１０７は、第１面１２１が概ね平坦面であり、その反対側の第２面が固定盤１１１に固定されている。第２固定型１０９は、第１固定型１０７に並んで配置されており、第１面１２５が平坦であり、第１面１２５に第２部分キャビティ１２７が形成されている。第２固定型９は、第１面２５と反対側の第２面が固定盤１１に固定されている。
【００７０】
可動金型１０５は、主に、第１可動型１１３と、第２可動型１１５と、可動盤１１７とから構成されている。以下、第１可動型１１３の説明を行うが、第２可動型１１５の構造も同じである。第１可動型１１３は、第１面１２９が平坦であり、第１面１２９に第１部分キャビティ１３０が形成されている。第１可動型１１３には、第１部分キャビティ１３０の外側であって、第１面１２９に開口する第１吸引孔１３５が形成されている。さらに、第１可動型１１３には、第１部分キャビティ１３０の底面に開口する第２吸引孔１３７が形成されている。なお、第１可動型１３は、第１面２９と反対側の第２面が可動盤１７に固定されている。
【００７１】
第１可動型１１３には、第１部分キャビティ１３０の回りにおいて枚葉加飾シート（枚葉フィルム）を保持するクランプ１３３（１３３ａ、１３３ｂ）が設けられている（図１６では、一対の第１クランプ１３３ａのみ図示）。クランプ部材の構造及び動作は後に詳細に説明する。
【００７２】
第１可動型１１３には、さらに、位置決めピン１３９が設けられている。位置決めピン１３９は、第１面１２９から延びており、固定金型１０３側に延びている。位置決めピン１３９は、後述するロボットの位置決めを行うための部材である。図では位置決めピンは１つであるが、複数であってもよい。
【００７３】
可動金型１０５は、図１６の状態から、固定金型１０３から離れる方向にスラスト移動することができ、さらに、固定金型１０３から離れた位置で回転軸Ｏ−Ｏを中心に回転することができる。この回転によって、第１固定型１０７と第１可動型１１３が対向してさらに第２固定型１０９と第２可動型１１５が対向する第１状態（図１６）と、第１固定型１０７と第２可動型１１５が対向してさらに第２固定型１０９と第１可動型１１３が対向する第２状態（図２３）との間で移行できる。可動金型１０５を回転駆動する機構としては、図１７に示すように、金型回転装置１６３が設けられている。金型回転装置１６３は、モータ及び回転伝達装置を含んでおり、可動盤１１７を回転可能である。可動金型１０５をスラスト駆動する機構としては、図１７に示すように、金型前後進装置１６５が設けられている。金型前後進装置１６５は、ピストンシリンダ及びスラスト力伝達装置を含んでおり、可動盤１１７をスラスト移動可能である。
【００７４】
可動金型１０５には、さらに、図１７に示すように、平坦面吸引装置１７１と、製品部吸引装置１７３が設けられている。平坦面吸引装置１７１は、第１吸引孔１３５に接続されている。製品部吸引装置１７３は、第２吸引孔１３７に接続されている。
【００７５】
以上に述べた構造によって、第１固定型１０７と第１可動型１１３又は第２可動型１１５とによって一次成形部１１８が構成され、第２固定型１０９と第１可動型１１３又は第２可動型１１５とによって二次成形部１１９が構成される。
【００７６】
制御部１６１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを含むコンピュータであり、各種プログラムを実行することで、制御動作を実行する。制御部１６１は、金型回転装置１６３，金型前後進装置１６５、第１樹脂射出装置１６７、第２樹脂射出装置１６９、平坦面吸引装置１７１、製品部吸引装置１７３、クランプ駆動装置１７５、長尺加飾シート駆動装置１７７を制御可能である。また、制御部１６１には、各種センサ１７９から検出信号が入力される。さらに、制御部１６１は、他の装置（例えば、搬送ロボット、枚葉加飾シート準備装置の制御部）と交信可能であってもよい。
【００７７】
第１固定型１０７に対応して、第１樹脂射出装置１６７が設けられている。第１樹脂射出装置１６７は、第１部分キャビティ１３０に溶融樹脂を射出可能である。また、第２固定型１０９に対応して、第２樹脂射出装置１６９が設けられている。第２樹脂射出装置１６９は、第２部分キャビティ１２７に溶融樹脂を射出可能である。なお、図の簡略化のために、射出装置から金型への樹脂射出路は省略されている。
【００７８】
なお、溶融樹脂としては、例えば、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン共重合体、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体、メタクリル酸メチル、ノリル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテフタレートがある。
（７）成形同時加飾装置の制御動作
図１８〜図２６を用いて、成形動作を説明する。図１８は、成形同時加飾装置の制御動作を示すフローチャートである。図１９〜図２６は、成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図である。
【００７９】
図１９では、可動金型１０５は固定金型１０３から離れており、両者の間に空間が確保されている。なお、図１９では、すでに、第１可動型１１３の第１部分キャビティ１３０に一次成形品１４７（後述）が配置されている。
【００８０】
ステップＳ１０１では、制御部１６１は、ロボット１３１が第２固定型１０９と第２可動型１１５との間に進入するのを待つ。ロボット１３１の進入は、各種センサ１７９からの検出信号によって検出されてもよいし、ロボット１３１からの信号によって検出されてもよい（以下、ロボットの位置検出に関しては同じ。）。ロボット１３１は、図１９に示すように、支持部１４０と、支持部１４０の先端に設けられた吸着部１４３とを有している。吸着部１４３は、第２可動型１１５側を向いており、四角形である。吸着部１４３は、枚葉加飾シート１４１を吸着している。枚葉加飾シート１４１の四辺は、吸着部１４３の端面外側縁よりさらに外側にある。また、支持部１４０には、位置決めピン１３９が挿入可能な位置決め孔１４５が形成されている。
【００８１】
枚葉加飾シート１４１は、基体シート３３と、基体シート３３上に設けられた加飾層３５とから構成されている（図８を参照）。加飾層３５は、例えば、表面保護層、絵柄層、接着層を有する。また、枚葉加飾シート１４１は、基体シート３３と加飾層３５との間に剥離層を有していてもよい。枚葉加飾シート１４１の種類としては、例えば、基体シート３３が最終的に製品から剥離される転写シートと、基体シート３３が製品に残るラミネートシートとがある。転写シートは基体シートの厚みが３８〜５０μｍであり、ラミネートシートは基体シートの厚みが１００〜４００μｍである。
【００８２】
ステップＳ１０２では、制御部１６１は、クランプ駆動装置１７５に制御信号を送信することで、クランプ駆動装置１７５にクランプ１３３（１３３ａ、１３３ｂ）を第１面１２９から離れた開放位置に移動させる。図１９に示すように、一対の第１クランプ１３３ａは、斜め外側に移動して、第１面１２９から離れる。
【００８３】
ステップＳ１０３では、制御部１６１は、長尺加飾シート駆動装置１７７に制御信号を送信すすることで、長尺加飾シート駆動装置１７７に長尺加飾シート１２３（ロール状フィルム）を次の成形動作のために移動させる。
【００８４】
長尺加飾シート１２３の層構成は、枚葉加飾シート１４１の層構成と同様であってもいし、異なっていてもよい。
【００８５】
ステップＳ１０４では、制御部１６１は、図２０に示すように、ロボット１３１が第２可動型１１５側に移動して、その結果、枚葉加飾シート１４１が第１面１２９に当接した状態でロボット１３１が停止するのを待つ。この成形同時加飾装置１０１では、位置決めピン１３９と位置決め孔１４５によって、ロボット１３１と第２可動型１１５との位置決めが機械的に行われるので、枚葉加飾シート１４１の第２可動型１１５に対する位置精度が向上し、さらにその後の成形同時加飾において転写精度が向上する。
【００８６】
ステップＳ１０５では、制御部１６１は、平坦面吸引装置１７１に制御信号を送信することで、平坦面吸引装置１７１に枚葉加飾シート１４１の四辺部分を第１面１２９に吸着させる。このように第１吸引孔１３５が平坦な第１面１２９に形成されているので、供給される枚葉加飾シート１４１を位置ずれなく保持される。
【００８７】
ステップＳ１０６では、制御部１６１は、クランプ駆動装置１７５に制御信号を送信することで、クランプ駆動装置１７５にクランプ１３３（１３３ａ、１３３ｂ）を第１面１２９に密着したクランプ位置に配置させる。図２０に示すように、一対の第１クランプ１３３ａは、斜め内側に移動して、図２１に示すように、第１面１２９に接触する。この結果、クランプ１３３（１３３ａ，１３３ｂ）が枚葉加飾シート１４１の四辺を第１面１２９に押さえつける。このように、枚葉加飾シート１４１が平坦な第１面１２９に保持された後に、クランプ１３３によって機械的に枚葉加飾シート１４１に固定される。
【００８８】
ステップＳ１０７では、制御部１６１は、製品部吸引装置１７３に制御信号を送信することで、図２１に示すように、枚葉加飾シート１４１は、第１部分キャビティ１３０すなわち製品形状に密着した状態になる。
【００８９】
ステップＳ１０８では、制御部１６１は、図２１に示すように、ロボット１３１が第２可動型１１５から離れ、さらに固定金型１０３と可動金型１０５の間の空間から退避するのを待つ。
【００９０】
ステップＳ１０９では、制御部１６１は、金型回転装置１６３に制御信号を送信して、金型回転装置１６３に可動金型１０５を１８０度回転させる。その結果、図２２に示すように、第１固定型１０７に対して第２可動型１１５が対向して、第２固定型１０９に対して第１可動型１１３が対向する。
【００９１】
ステップＳ１１０では、制御部１６１は、金型前後進装置１６５に対して制御信号を送信して、金型前後進装置１６５に可動金型１０５を固定金型１０３側に移動させる。この結果、図２３に示すように、固定金型１０３と可動金型１０５とが密着する。
【００９２】
ステップＳ１１１では、制御部１６１は、第１樹脂射出装置１６７に制御信号を送信して、第１樹脂射出装置１６７に一次成形用樹脂を第１部分キャビティ１３０に射出させる。一次成形用樹脂は、枚葉加飾シート１４１と、長尺加飾シート１２３との間に流れ込み、冷却後に第１樹脂部１４５となる。この結果、一次成形部１１８において一次成形品１４７が得られる。
【００９３】
以上に述べたように、この装置では、最初に、平坦面吸引装置１７１が、枚葉加飾シート１４１を第２可動型１１５の平坦な第１面１２９に吸引する。次に、クランプ１３３が、枚葉加飾シート１４１を第２可動型１１５に対して押さえつける。さらに次に、製品部吸引装置１７３が、枚葉加飾シート１４１を第１部分キャビティ１３０に吸着する。最後に、第１樹脂射出装置１６７が、第１部分キャビティ１３０に溶融樹脂を射出する。以上の工程で枚葉加飾シート１４１は第２可動型１１５の第１部分キャビティ１３０に密着状態にされるので、枚葉加飾シート１４１の位置ズレが生じにくい。
【００９４】
また、制御部１６１は、第２樹脂射出装置１６９に制御信号を送信して、第２樹脂射出装置１６９に二次成形用樹脂を第２部分キャビティ１２７に射出させる。二次成形用樹脂は、冷却後に、一次成形品１４７の長尺加飾シート１２３側の面に接着された第２樹脂部１５１になる。この結果、二次成形部１１９において二次成形品１５３が得られる。なお、図１６は、成形同時加飾装置１０１の最初の製造サイクルを示しており、そのため二次成形品が製造されていない。
【００９５】
ステップＳ１１２では、制御部１６１は、金型前後進装置１６５に対して制御信号を送信して、金型前後進装置１６５に可動金型１０５を固定金型１０３から離れるように移動させる。この結果、図２４に示すように、固定金型１０３と可動金型１０５との間に空間が形成される。なお、図から明らかなように、この型開きの結果、一次成形品１４７は可動金型１０５側に残り、二次成形品１５３は固定金型１０３側に残る。
【００９６】
ステップＳ１１３では、制御部１６１は、図２５に示すように、ロボット（図示せず）が、上記空間内に進入して二次成形品１５３を取り出すのを待つ。
【００９７】
ステップＳ１１３が終了すると、プロセスはステップＳ１０１に戻る。
（８）クランプの構造及び動作
図２６〜図３０を用いて、クランプ１３３（１３３ａ、１３３ｂ）の構造及び動作について詳細に説明する。図２６は、クランプが枚葉加飾シートをクランプしている状態の平面図である。図２７は、クランプが開放位置にある状態の平面図である。図２８〜図３０は、搬入中の枚葉加飾シートと一対のクランプの位置関係を示す模式的断面図である。
【００９８】
図２６に示すように、クランプ１３３は、一対の第１クランプ１３３ａと、一対の第２クランプ１３３ｂとから構成されている。一対の第１クランプ１３３ａは、図において枚葉加飾シート１４１の左右両辺を押さえつけている。また、一対の第２クランプ１３３ｂは、図において枚葉加飾シート１４１の上下両辺を押さえつけている。より詳細には、各クランプ１３３ａ，１３３ｂは、枚葉加飾シート１４１の各辺に当接する第１部分１３３Ａと、各辺より外側において第２可動型１１５の第１面１２９に当接する第２部分１３３Ｂとを有している。このように各クランプ１３３ａ，１３３ｂが枚葉加飾シート１４１の各辺の外側縁までを第２可動型１１５に押し付けているので、枚葉加飾シート１４１の第２可動型１１５に対する位置精度が向上し、さらにその後の成形同時加飾において転写精度が向上する。
【００９９】
図２７に示すように、クランプ１３３が開放位置に移動した場合、一対の第１クランプ１３３ａは、すでに説明したようにクランプ位置から斜め外側に移動している。したがって、枚葉加飾シート１４１が第２可動型１１５に搬入されるときに枚葉加飾シートが一対の第１クランプ１３３ａに接触することはない。以上のように、枚葉加飾シート１４１の搬入時に一対の第１クランプ１３３ａがクランプ位置から第２可動型１１５に対して斜め外側に離れた開放位置にあるので、枚葉加飾シート１４１が一対の第１クランプ１３３ａに接触しにくい。その結果、枚葉加飾シート１４１が変形又は損傷しにくい。この場合、前述の枚葉転写シート及び枚葉ラミネートシートのいずれであっても上記効果が得られるが、特に枚葉転写シートは厚みが薄くて剛性が低いので、上記場合に優れた効果が得られる。つまり、薄いシートであっても、位置合わせが正確になされ、さらに、しわが生じにくい。
【０１００】
また、図２７に示すように、一対の第２クランプ１３３ｂはクランプ位置から第１面１２９に対して垂直に移動している。ただし、図２８に示すように、一対の第２クランプ１３３ｂの第１面１２９からの距離は互いに異なっている。したがって、ロボット１３１が枚葉加飾シート１４１を搬入してくるときに、図２８に示すように最初に枚葉加飾シート１４１が一方の第２クランプ１３３ｂに接触し、次に図２９に示すように枚葉加飾シート１４１が他方の第２クランプ１３３ｂに接触し、最後に図３０に示すように枚葉加飾シート１４１が第１面１２９に当接する。以上のように、枚葉加飾シート１４１が一度に接触するクランプ部材の数が少なくなる。つまり、枚葉加飾シート１４１に一度に作用する抵抗が少なくなるので、その結果、枚葉加飾シート１４１が変形又は損傷しにくい。
【０１０１】
第１クランプ１３３ａは、例えば、揺動可能なアームに固定されており、アームはクランプ駆動装置１７５（例えば、油圧シリンダ）に装着されている。第２クランプ１３３ｂは、例えば、図示しないロッドに固定されており、ロッドはクランプ駆動装置１７５（例えば、油圧シリンダ）に装着されている。なお、クランプは金型に設けられておらず、ロボットアームによって外から金型内に搬入されるものであってもよい。
【０１０２】
この成形同時加飾装置１によれば、例えば、表面及び裏面に加飾によって立体的な模様が設けられさらに裏面に嵌合用リブが設けられた携帯電話の筐体の蓋が製造される。表面及び裏面の加飾は、第１樹脂部１４５に透明の材料を用いて、さらに枚葉加飾シート１４１と長尺加飾シート１２３とによって第１樹脂部１４５を加飾することで得られる。リブは、第２樹脂部１５１によって形成される。
（９）他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
【０１０３】
金型の種類及び形状は特に限定されない。
【０１０４】
成形品の種類、構成及び形状は特に限定されない。
【０１０５】
成形同時加飾装置は、二材成形機でなくてもよい。二材成形機であっても、構造は前記実施形態に限定されない。例えば、一対の可動型の位置入れ替えは回転で行ったが、スライドで行ってもよい。
【０１０６】
クランプの種類の組合せは、前記実施形態に限定されない。
【０１０７】
前記実施形態では枚葉加飾シート準備装置と可動金型にロボット位置決め用ピンが設けられていたが、プログラムによって制御されるロボットの位置精度が許容範囲内であれば、位置決めピンは省略されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明は、枚葉加飾シート準備装置及びそれを含む射出成形システムに広く適用できる。
【符号の説明】
【０１０９】
１ 射出成形システム
３ 枚葉加飾シート準備装置
５ 基体
９ 保持装置
１１ 保持テーブル
１３ 保持面
１５ テーブル駆動機構
１６ 孔
１７ 長尺加飾シート供給装置
１９ 長尺加飾シート
２１ 繰り出しローラ
２３ 先端
２５ クランプ装置
２７ クランプ部材
２９ 第１歯形状部分
３１ シリコンゴム層
３３ 基体シート
３５ 加飾層
３７ 引出し装置
３９ ハンド部
４１ ハンド部材（把持部）
４３ 移動部
４４ ローラ機構
４５ 第２歯形状部分
４７ 切断装置
４９ ワイヤー供給装置
５１ ワイヤー収納部
５３ 移動部
５５ ワイヤー
５７ センサユニット（位置検出装置）
５９ａ、５９ｂ、５９ｃ センサ
６１ 制御部
６２ 入力部
６３ ハンド駆動装置
６５ クランプ駆動装置
６７ 吸着装置
７１ 位置決めピン（ロボット位置決め部材）
７３ａ，７３ｂ、７３ｃ 切欠き
１０１ 成形同時加飾装置
１０２ 成形同時加飾用金型
１１８ 一次成形部
１１９ 二次成形部
１３１ ロボット
１４０ 支持部
１４１ 枚葉加飾シート
１４５ 位置決め孔
１４３ 吸着部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、枚葉加飾シート準備装置及びそれを含む射出成形システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、溶融樹脂から射出成形品を形成すると同時に射出成形品の表面に加飾シートを固着する成形同時加飾技術が知られている。この技術では、一対の金型が用意され、一対の金型の一方又は両方に加飾シートが配置され、さらに金型間の空間に溶融樹脂が注入されて射出成形が行われる。この場合、射出成形と同時に、転写層が成形品の表面に転写されて加飾層が形成される。
【０００３】
二色成形では、色又は材質が異なる２種類の溶融した溶融樹脂を順次射出成形して、異なる２種類の溶融樹脂部が接合した二色成形品を製造する。さらに、転写層が転写された一次成形品を成形同時加飾によって作成した後に、一次成形品の加飾面上に二次成形用樹脂を射出成形する二色成形同時絵付け方法も知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１０５２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の２色成形同時絵付け方法では、第１固定型と、第２固定型と、２つの可動型とを有する成形同時加飾装置が用いられる。第１固定型は一次成形を行うのに用いられ、第２固定型は二次成形を行うのに用いられる。２つの可動金型は回転によって第１固定型及び第２固定型に対する位置を変更する。特許文献１に記載の装置では、固定金型にロール状の加飾シートが供給される。
【０００６】
一方、例えば、可動金型側に加飾シートが配置される成形同時加飾技術も知られている。その場合、加飾シートが長尺であれば供給ロール及び巻取ロールによって可動金型側の装置が大型化してしまう。そこで、加飾シートは長尺ではなく枚葉であることが好ましい。しかし、枚葉加飾シートの場合は、金型への正確な位置決めが難しい。また、金型内でロボットが位置決めを行う場合には、成形サイクルの中で位置決めのための特別な時間が必要になるので、成形サイクルが長くなるという問題がある。また、ロボットにはセンサを搭載することになり、ロボットの構造が複雑になる。
【０００７】
本発明の課題は、成形同時加飾装置における成形サイクルを短縮することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
【０００９】
本発明の一見地に係る枚葉加飾シート準備装置は、ロボットによって成形同時加飾装置に搬送される枚葉加飾シートを準備する装置であって、基体と、切断装置と、保持テーブルと、位置検出装置と、位置決め装置とを備えている。切断装置は、長尺加飾シートを切断することで枚葉加飾シートを作成する。保持テーブルは、枚葉加飾シートを保持する保持面を有する。位置検出装置は、保持テーブルの保持面に保持された枚葉加飾シートの位置を検出する。位置決め装置は、位置検出結果に基づいて、枚葉加飾シートを基体に対して位置決めする。
【００１０】
なお、ここでは、枚葉加飾シートとは、基体シートが剥離されて製品に残らない転写シートと、基体シートが製品に残るラミネートシートを含む。
【００１１】
この装置では、成形同時加飾装置の外側で正確に位置決めされた枚葉加飾シートを準備することができる。したがって、枚葉加飾シートの位置決め動作を、成形同時加飾装置における成形動作と並列的に行うことができる。この結果、成形同時加飾装置における成形サイクルを短縮できる。
【００１２】
保持テーブルは、基体に対して所定平面内で移動可能に装着されていてもよい。その場合、位置決め装置は、枚葉加飾シートを基体に対して位置決めするために、保持テーブルの位置を調整してもよい。
【００１３】
位置検出装置による位置検出と、位置決め装置による位置決めとは、複数回実行されてもよい。この装置では、枚葉加飾シートの位置決め精度が向上する。
【００１４】
位置検出装置は、枚葉加飾シートの一端部を検出する複数の検出装置を有していてもよい。この装置では、複数の検出装置が枚葉加飾シートの片側にのみ配置されているので、全体の構造及び配線が簡単になる。
【００１５】
枚葉加飾シート準備装置は、ロボットが枚葉加飾シートを保持テーブルから取り出すときに、ロボットを基体に対して位置決めするロボット位置決め部材をさらに備えていてもよい。この装置では、ロボットがロボット位置決め部材によって機械的に基体に対して位置決めされるので、ロボットが正確に枚葉加飾シートを保持できる。
【００１６】
枚葉加飾シート準備装置は、長尺加飾シートを保持テーブルの保持面まで引き出す引出し装置をさらに備えていてもよい。その場合、切断装置は、長尺加飾シートが引き出された状態で長尺加飾シートを切断してもよい。
【００１７】
引出し装置は、長尺加飾シートの先端を把持する把持部と、把持部を移動させて長尺加飾シートを引き出す移動部とを有していてもよい。
【００１８】
把持部は、長尺加飾シートの第１面に接触する金属面と、長尺加飾シートの第２面に接触するゴム面とを有していてもよい。この装置では、例えばゴム面が長尺加飾シートの基材シートに接触し、金属面が長尺加飾シートの加飾層に接触する。この結果、保持力を十分に高めつつも、加飾層の剥離が生じにくい。
【００１９】
枚葉加飾シート準備装置は、引出し装置によって引き出される前に、長尺加飾シートの先端をクランプするクランプ装置をさらに備えていてもよい。その場合、クランプ装置は、長尺加飾シートの先端が位置する第１歯形状部分を有しており、把持部は、第１歯形状部分に噛み合うような第２歯形状部分を有していてもよい。そして、把持部が長尺加飾シートの先端を把持するときには、第２歯形状部分が第１歯形状部分に噛み合った位置にある。この装置では、クランプ装置の第１歯形状部分によって長尺加飾シートの先端の姿勢が維持されているので、把持部が確実に長尺加飾シートの先端を把持できる。また、把持部の第２歯形状部分の形状によって十分なつかみ代が確保されている。
【００２０】
枚葉加飾シート準備装置は、引出し装置が長尺加飾シートを引き出すときに、長尺加飾シートが保持面から離れないように長尺加飾シートの移動を規制するワイヤーをさらに備えていてもよい。この装置では、長尺加飾シートが引き出されるときにワイヤーによって長尺加飾シートが保持面から離れにくいので、長尺加飾シートがカールしにくい。
【００２１】
保持テーブルは、保持面に開口した複数の孔と、複数の孔から空気を吸引することで枚葉加飾シートを保持面に吸着する吸着装置とをさらに有していてもよい。この装置では、吸着装置が複数の孔から空気を吸引することで、枚葉加飾シートを保持面に吸着する。
【００２２】
吸着装置は、複数の孔による吸着を行う領域を枚葉加飾シートの寸法に合わせて変更できてもよい。この装置では、必要に応じて吸着を行う領域を変更できるので、サイズが小さな枚葉加飾シートを用いる場合に無駄な真空吸着が行われない。
【００２３】
吸着装置は、複数の孔による吸着を行う領域を段階的に増減できてもよい。この装置ででは、例えば、枚葉加飾シートを保持面に吸着する前、間又は後に段階的に吸着を行うことでシートを保持面に沿わせることができる。
【００２４】
枚葉加飾シート準備装置は、枚葉加飾シートを保持面に沿わせるためのローラをさらに備えていてもよい。この装置では、枚葉加飾シートを保持面に吸着する際にローラによってシートを保持面に沿わせることができる。
【００２５】
本発明の他の見地に係る射出成形装置は、上記の枚葉加飾シート準備装置と、枚葉加飾シートを用いて成形同時加飾を行う成形同時加飾装置と、枚葉加飾シート準備装置から成形同時加飾装置に枚葉加飾シートを搬送するロボットとを備えている。
【００２６】
この装置では、成形同時加飾装置の外側で正確に位置決めされた枚葉加飾シートを準備することができる。したがって、枚葉加飾シートの位置決め動作を、成形同時加飾装置における成形動作と並列的に行うことができる。その結果、成形同時加飾装置における成形サイクルを短縮できる。
【００２７】
成形同時加飾装置は、ロボットが枚葉加飾シートを成形同時加飾装置に搬入するときに、ロボットを成形同時加飾装置に位置決めする第２ロボット位置決め部材を有していてもよい。この装置では、ロボットは枚葉加飾シート準備装置と成形同時加飾装置の両方でそれぞれ機械的に位置決めされる。したがって、ロボットにロボット自体による位置調整のためのカメラを設ける必要が無くなる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係る枚葉加飾シート準備装置及び射出成形装置では、枚葉加飾シートを用いた成形同時加飾装置における成形サイクルが短縮される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】射出成形システムの概略図。
【図２】枚葉加飾シート準備装置の正面図。
【図３】枚葉加飾シート準備装置の側面図。
【図４】枚葉加飾シート準備装置の制御構成を示すブロック構成図。
【図５】枚葉加飾シートを準備する制御動作を示すフローチャート。
【図６】クランプ部材が長尺加飾シートの先端をクランプしている状態を示す側面図。
【図７】ハンド部材が長尺加飾シートの先端をクランプしている状態を示す側面図。
【図８】ハンド部材が長尺加飾シートの先端をクランプしている状態を示す断面図。
【図９】ローラ機構が枚葉加飾シートを保持テーブルの保持面に沿うように押し付けている状態を示す断面図。
【図１０】枚葉加飾シートが保持テーブルに保持された状態を示す側面図。
【図１１】１回目の位置検出及び位置調整動作を示す模式図。
【図１２】２回目の位置検出及び位置調整動作を示す模式図。
【図１３】３回目の位置検出及び位置調整動作を示す模式図。
【図１４】枚葉加飾シート準備装置の側面図。
【図１５】枚葉加飾シートの寸法に合わせて変更可能な保持面の吸着エリアを示す側面図。
【図１６】成形同時加飾装置の模式的断面図。
【図１７】成形同時加飾装置の制御構成を示すブロック構成図。
【図１８】成形同時加飾装置の制御動作を示すフローチャート。
【図１９】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２０】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２１】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２２】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２３】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２４】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２５】成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図。
【図２６】クランプが枚葉加飾シートをクランプしている状態の平面図。
【図２７】クランプが開放位置にある状態の平面図。
【図２８】搬入中の枚葉加飾シートと一対のクランプの位置関係を示す模式的断面図。
【図２９】搬入中の枚葉加飾シートと一対のクランプの位置関係を示す模式的断面図。
【図３０】搬入中の枚葉加飾シートと一対のクランプの位置関係を示す模式的断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（１）射出成形システム
図１を用いて、枚葉加飾シートを用いた射出成形システム１を説明する。図１は、射出成形システムの概略図である。
【００３１】
射出成形システム１は、枚葉加飾シート準備装置３と、成形同時加飾装置１０１と、ロボット１３１とを備えている。枚葉加飾シート準備装置３は、長尺加飾シートから枚葉加飾シートを作成する装置である。成形同時加飾装置１０１は、枚葉加飾シートを用いて成形品を製造する装置である。成形同時加飾装置１０１は、一次成形部１１８と、二次成形部１１９とを有している。ロボット１３１は、枚葉加飾シート及び成形品を搬送するための装置である。ロボット１３１は、具体的には、以下の動作を連続して行う。
【００３２】
・枚葉加飾シート準備装置３から、枚葉加飾シートを受け取る（図１の（１））。
【００３３】
・枚葉加飾シートを、成形同時加飾装置１０１の二次成形部１１９に供給する（図１の（２））。
【００３４】
・成形同時加飾装置１０１の二次成形部１１９から、成形品を受け取る（図１の（３））。
【００３５】
・成形品を、所定の場所に載置する（図１の（４））。
【００３６】
以上の動作（１）〜（４）は、繰り返し実行される。そして、動作（２）と（３）との間に、後述するように、成形同時加飾装置１０１において成形が実行される。さらに、動作（１）と次の動作（１）との間に、後述するように、枚葉加飾シート準備装置３において枚葉加飾シートが準備される。
【００３７】
射出成形システム１では、枚葉加飾シート準備装置３によって、成形同時加飾装置１０１の外部で正確に位置決めされた枚葉加飾シートを準備することができる。したがって、枚葉加飾シートの位置決め動作が、成形同時加飾装置１０１における成形動作と並列的に行われる。この結果、成形同時加飾装置１０１における成形サイクルが短縮されている。
【００３８】
また、射出成形システム１では、ロボット１３１は、枚葉加飾シート準備装置３と成形同時加飾装置１０１の両方において、それぞれ機械的に位置決めされる。したがって、ロボット１３１にロボット自体による位置調整のためのカメラを設ける必要がない。
（２）枚葉加飾シート準備装置の構成
図２〜図４を用いて、枚葉加飾シート準備装置３を説明する。図２は、枚葉加飾シート準備装置の正面図である。図３は、枚葉加飾シート装置の側面図である。図４は、枚葉加飾シート準備装置の制御構成を示すブロック構成図である。
【００３９】
枚葉加飾シート準備装置３は、ロボット１３１によって成形同時加飾装置１０１に搬送される枚葉加飾シート１４１を準備する装置である。枚葉加飾シート準備装置３は、基体５を有している。基体５は、地面に設置されており、上方に延びる筐体を有している。基体５には、後述するように、制御部６１及び入力部６２が設けられている。
【００４０】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、保持装置９を有している。保持装置９は、枚葉加飾シート１４１を保持するための装置である。保持装置９は、保持テーブル１１を有している。保持テーブル１１は、図から明らかなように、平板状の部材であり、基体５に装着されている。より具体的には、保持テーブル１１は、テーブル駆動機構１５を介して基体５に取り付けられている。保持テーブル１１は、基体５と反対側に、保持面１３を有している。保持面１３は、側面視で四角形であり、平坦である。保持面１３は、鉛直方向に延びており、一側方向を向いている。保持面１３には、複数の孔１６が形成されている。複数の孔１６は、吸着装置６７（図４）に接続されている。
【００４１】
保持テーブル１１の保持面１３は、は、図２のＸ−Ｙ平面に一致している。そして、保持テーブル１１は、テーブル駆動機構１５によって、Ｘ−Ｙ方面に沿って移動可能である。テーブル駆動機構１５は、Ｘ方向の移動機構（モータ、ボールネジ）及びＹ方向の駆動機構（モータ、ボールネジ）が組み合わされて構成されている。
【００４２】
また、基体５には、保持テーブル１１と同じ側に、位置決めピン７１が設けられている。図では、位置決めピン７１は１つであるが、複数であってもよい。
【００４３】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、長尺加飾シート供給装置１７を有している。長尺加飾シート供給装置１７は、ロール状の長尺加飾シート１９を繰り出す装置である。長尺加飾シート供給装置１７は、長尺加飾シート１９が巻かれた繰り出しローラ２１と複数のローラとを有している。そのような構造によって、長尺加飾シート１９の先端２３は、保持テーブル１１の下方に配置される。
【００４４】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、クランプ装置２５を有している。クランプ装置２５は、長尺加飾シート１９をクランプすることで移動を規制する装置である。クランプ装置２５は、図２及び図３に示すように、Ｘ方向に細長く延びた一対のクランプ部材２７
から主に構成されている。クランプ部材２７は、クランプ駆動装置６５（図４）によって駆動され、長尺加飾シート１９をクランプした状態と、長尺加飾シート１９を開放した状態とを取ることができる。図６に示すように、クランプ部材２７は、上方に向かって開いた第１歯形状部分２９を有している。
【００４５】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、引出し装置３７を有している。引出し装置３７は、長尺加飾シート１９を保持装置９の保持テーブル１１まで引き出す装置である。引出し装置３７は、長尺加飾シート１９の先端２３を把持するハンド部３９と、ハンド部３９を移動させて長尺加飾シート１９を引き出す移動部４３（図４）とを有している。ハンド部３９は、Ｘ方向に細長く延びた一対のハンド部材４１から主に構成されている。ハンド部材４１は、ハンド駆動装置６３（図４）によって駆動され、長尺加飾シート１９をクランプした状態と、長尺加飾シート１９を開放した状態とを取ることができる。図７に示すように、ハンド部材４１は、下方に向かって開いた第２歯形状部分４５を有している。図７は、ハンド部材が長尺加飾シートの先端をクランプしている状態を示す側面図である。第２歯形状部分４５は、第１歯形状部分２９内に入り込むことができるようになっている。この結果、図６に示すように、長尺加飾シート１９は、先端２３がクランプ部材２７のわずか上方の位置に配置された状態でクランプ部材２７にクランプされる。つまり、この状態において長尺加飾シート１９のクランプ部材２７からの突出量は少なくなっている。そのため、先端２３は、たわみにくく、ハンド部材４１によって確実に挟まれる。また、ハンド部材４１は、図７に示すように、第２歯形状部分４５が第１歯形状部分２９内に入り込んで長尺加飾シート１９の先端２３を挟持しているので、長尺加飾シート１９に接触する面積が大きくなっている。したがって、ハンド部材４１は長尺加飾シート１９を確実に保持することができる。
【００４６】
また、ハンド部材４１は金属製であるが、図８に示すように、一方のハンド部材４１の内側面には、シリコンゴム層３１が設けられている。図８は、ハンド部材が長尺加飾シートの先端をクランプしている状態を示す断面図である。シリコンゴム層３１は、長尺加飾シート１９の基体シート３３に当接しており、他方のハンド部材４１（金属面）は、長尺加飾シート１９の加飾層３５に当接している（基体シート３３と加飾層３５については後述する）。シリコンゴム層３１を設けることで、クランプ部材２７から長尺加飾シート１９に作用する抵抗が十分に大きくなり、その結果、長尺加飾シート１９がクランプ部材２７によって確実に保持される。また、シリコンゴム層３１は加飾層３５には当接していないので、加飾層３５を捲り上げるような不具合は生じにくい。この結果、保持力を十分に高めつつも、加飾層３５の剥離が生じにくい。
【００４７】
移動部４３は、ハンド部３９をＹ方向（上下）に移動させることができる。移動部４３は、公知の昇降機構である。
【００４８】
ハンド部材４１には、ローラ機構４４が設けられている。ローラ機構４４は、ハンド部材４１の下方位置と、そこから斜め上方の位置との間で回動可能である。
【００４９】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、切断装置４７を有している。切断装置４７は、長尺加飾シート１９を切断することで枚葉加飾シート１４１を作成する。切断装置４７は、保持テーブル１１の下方でかつクランプ装置２５の上方において、基体５に設けられている。切断装置４７は、この実施形態では、ヒートカッタである。
【００５０】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、ワイヤー供給装置４９を有している。ワイヤー供給装置４９は、引出し装置３７が長尺加飾シート１９を上方に引き出すときに、長尺加飾シート１９が保持面１３から離れないように長尺加飾シート１９の移動を規制するワイヤー５５を供給する。ワイヤー供給装置４９は、保持テーブル１１の下方でかつクランプ装置２５の上方において、切断装置４７とＺ方向に対向する位置に配置されている。ワイヤー供給装置４９は、ワイヤー収納部５１と、ワイヤー収納部５１をＺ方向に移動させる移動部５３と、３本のワイヤー５５とを有している。３本のワイヤー５５は、Ｘ方向に所定の間隔を空けて配置されており、先端がハンド部材４１に取り付けられている。この結果、ハンド部材４１が上方に移動すると、ワイヤー５５はワイヤー収納部５１から引き出される。
【００５１】
枚葉加飾シート準備装置３は、さらに、センサユニット５７を有している。センサユニット５７は、保持装置９の保持面１３に保持された枚葉加飾シート１４１の基体５に対する位置を検出する。センサユニット５７は、図２に示すように、枚葉加飾シート１４１の側端部を検出する複数のセンサ５９ａ、５９ｂ，５９ｃを有している。複数のセンサ５９ａ，５９ｂ，５９ｃはその順番で上から配置されている。センサ５９ａ、５９ｂ及び５９ｃは、各々が投光部と受光部とを有する光電センサである。センサユニット５７は、図２に示す非検出位置と、さらにＸ方向内側に移動して枚葉加飾シート１４１の側端を検出可能な検出位置（図１０）との間で移動可能である。この装置では、複数のセンサ５９ａ、５９ｂ、５９ｃが枚葉加飾シート１４１の片側にのみ配置されているので、全体の構造及び配線が簡単になる。なお、保持テーブル１１には、複数のセンサ５９ａ，５９ｂ，５９ｃの検出位置に対応して切欠き部７３ａ，７３ｂ，７３ｃが形成されている。また、枚葉加飾シート１４１の図２左側端部には、図示しないが、上下方向に延びる幅方向検出マークと、上下複数箇所に設けられた上下方向検出マークが設けられている。
【００５２】
図４に示すように、枚葉加飾シート準備装置３は、制御部６１を有している。制御部６１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを含むコンピュータであり、各種プログラムを実行することで、制御動作を実行する。制御部６１は、移動部４３、クランプ駆動装置６５，ローラ機構４４、ハンド駆動装置６３、吸着装置６７、テーブル駆動機構１５、及び切断装置４７を制御可能である。また、制御部６１には、センサユニット５７、カット用センサ６０から検出信号が入力される。さらに、制御部６１には、入力部６２から設定情報及び操作情報を入力される。なお、制御部６１は、他の装置（例えば、ロボット１３１、成形同時加飾装置１０１）と交信可能であってもよい。
（３）枚葉加飾シート準備装置の制御動作
図５を用いて、制御部６１が枚葉加飾シート準備装置３の各種装置を制御する動作を説明する。図５は、枚葉加飾シートを準備する制御動作を示すフローチャートである。
【００５３】
初期状態では、図６に示すように、長尺加飾シート１９の先端２３はクランプ部材２７に挟まれて保持された状態になっている。図６は、クランプ部材が長尺加飾シートの先端をクランプしている状態を示す側面図である。また、ステップＳ１の前に、ワイヤー供給装置４９では、ワイヤー収納部５１が、クランプ部材２７から離れた位置に移動させられる。
【００５４】
ステップＳ１では、制御部６１は、移動部４３及びハンド駆動装置６３に制御信号を送信して、図７に示すように、ハンド部３９に長尺加飾シート１９の先端２３をチャックさせる。
【００５５】
ステップＳ２では、制御部６１は、クランプ駆動装置６５に制御信号を送信して、クランプ駆動装置６５にクランプ部材２７を開かせる。
【００５６】
ステップＳ３では、制御部６１は、移動部４３に制御信号を送信して、図２及び図３に示すように、ハンド部３９を上方のカット位置まで移動させる。なお、制御部６１は、ハンド部３９がカット位置にきたことをカット用センサ６０（図４）からの検出結果に基づいて判断する。長尺加飾シート１９は、保持面１３に沿って上方に引き上げられる。また、その後に、図３に示すように、ワイヤー供給装置４９においてワイヤー収納部５１が保持面１３側に移動させられる。
【００５７】
ステップＳ４では、制御部６１は、クランプ駆動装置６５に制御信号を送信して、クランプ部材２７を閉じる。これにより、引き出された長尺加飾シート１９の下端部がクランプされる。
【００５８】
ステップＳ５では、制御部６１は、切断装置４７に制御信号を送信することで、切断装置４７に長尺加飾シート１９の下端部を切断させる。これにより、長尺加飾シート１９から枚葉加飾シート１４１が得られる。
【００５９】
ステップＳ６では、制御部６１は、移動部４３に制御信号を送信して、ハンド部３９を上方の定位置まで移動させる。この結果、長尺加飾シート１９は、保持面１３に沿って上方にさらに引き上げられる。この引き上げ時に、ワイヤー５５が保持面１３の近傍に位置することで、長尺加飾シート１９を保持面１３から離れにくくなっている。したがって、長尺加飾シート１９がカールしにくい。
【００６０】
ステップＳ７では、制御部６１は、吸着装置６７に制御信号を送信することで、吸着装置６７に枚葉加飾シート１４１を保持面１３に吸着させる。また、制御部６１は、ハンド駆動装置６３に制御信号を送信することで、ハンド駆動装置６３に枚葉加飾シート１４１の把持を解除させ、さらにハンド部材４１を下方に移動させる。この動作のときに、ローラ機構４４が、ローラを保持面１３側に移動して枚葉加飾シート１４１を上から下に連続的に保持面１３に密着させていく。したがって、枚葉加飾シート１４１にしわが生じにくい。また、図９に示すように、ローラ機構４４が枚葉加飾シート１４１を保持面１３に押し付けた部分から順番に枚葉加飾シートを吸着するようにしてもよい。図９は、ローラ機構が枚葉加飾シートを保持テーブルの保持面に沿うように押し付けている状態を示す断面図である。
【００６１】
ステップＳ８では、枚葉加飾シート１４１は、基体５に対してＸＹ方向の所定位置に位置決めされる。具体的には、センサユニット５７が、図１０に示すように、検出位置に移動して枚葉加飾シート１４１の位置を検出し、その検出結果に基づいて制御部６１が保持テーブル１１を移動させて枚葉加飾シート１４１を所定位置に近づける。図１０は、枚葉加飾シートが保持テーブルに保持された状態を示す側面図である。具体的には、テーブル駆動機構１５が、枚葉加飾シート１４１を基体５に対して位置決めするために、保持テーブル１１の位置を調整する。この実施形態では、上記動作は３回繰り返される。以下、図１１〜図１３を用いて、３回の位置調整動作を説明する。図１１〜図１３は、１回目の位置検出及び位置調整動作を示す模式図である。より具体的には、最初に、センサユニット５７が検出位置（図１０）に移動する。図１１に示すように、最初の段階では、枚葉加飾シート１４１の傾き角度は大きくなっている可能性がある。そこで、保持テーブル１１をＸＹ方向に移動させることで、枚葉加飾シート１４１の位置及び傾きを補正する。続いて、図１２に示すように、既に傾きが小さくなった枚葉加飾シート１４１に対して保持テーブル１１をＸＹ方向に移動させることで、枚葉加飾シート１４１の位置及び傾きをさらに補正する。最後に、傾きがほとんど無くなくなりしかも上下方向の位置が定められた保持テーブル１１をＹ方向に移動させることで、位置決め動作を終了する。このようにセンサユニット５７による位置検出と、テーブル駆動機構１５による位置決めとは、複数回実行されるので、枚葉加飾シート１４１の位置決め精度が向上する。なお、このように複数回の位置調整動作を行うことが可能になったのは、枚葉加飾シート１４１の位置決めを成形同時加飾装置１０１の外で行うことで、成形動作と同時並列的に枚葉加飾シート１４１を準備しており、そのため位置決めのために十分な時間を取れるからである。
【００６２】
ステップＳ９では、制御部６１は、図１４に示すように、ロボット１３１が保持面１３に接近して、枚葉加飾シート１４１を吸着するのを待つ。図１４は、枚葉加飾シート準備装置の側面図である。ロボット１３１の接近は、各種センサからの検出信号によって検出されてもよいし、ロボット１３１からの信号によって検出されてもよい。ロボット１３１は、図１４に示すように、支持部１４０と、支持部１４０の先端に設けられた吸着部１４３とを有している。吸着部１４３は、保持面１３側を向いており、四角形である。また、支持部１４０には、位置決めピン７１が挿入可能な位置決め孔１４５が形成されている。位置決めピン７１と位置決め孔１４５との係合によって、ロボット１３１と基体５との位置決めは機械的に行われる。そのため、ロボット１３１に対して枚葉加飾シート１４１が正確に位置決めされて保持される。この装置では、ロボットがロボット位置決め部材によって機械的に基体５に対して位置決めされるので、ロボット１３１が枚葉加飾シート１４１を正確に保持できる。
【００６３】
ステップＳ１０では、制御部６１は、吸着装置６７に制御信号を送信することで、吸着装置６７に枚葉加飾シート１４１の保持面１３への吸着を解除させる。
【００６４】
ステップＳ１１では、制御部６１は、ロボット１３１が枚葉加飾シート１４１を吸着した状態で、保持面１３から離れるのを待つ。
（４）枚葉加飾シート準備装置の効果
枚葉加飾シート準備装置（例えば、枚葉加飾シート準備装置３）は、ロボット（例えば、ロボット１３１）によって成形同時加飾装置（例えば、成形同時加飾装置１０１）に搬送される枚葉加飾シート（枚葉加飾シート１４１）を準備する装置であって、基体（例えば、基体５）と、切断装置（例えば、切断装置４７）と、保持テーブル（例えば、保持テーブル１１）と、位置検出装置（例えば、センサユニット５７）と、位置決め装置（例えば、テーブル駆動機構１５）とを備えている。切断装置は、長尺加飾シートを切断することで枚葉加飾シートを作成する。保持テーブルは、枚葉加飾シートを保持する保持面を有する。位置検出装置は、保持テーブルの保持面に保持された枚葉加飾シートの位置を検出する。位置決め装置は、位置検出結果に基づいて、枚葉加飾シートを基体に対して位置決めする。
【００６５】
この装置では、成形同時加飾装置の外側で正確に位置決めされた枚葉加飾シートを準備することができる。したがって、枚葉加飾シートの位置決め動作を、成形同時加飾装置における成形動作と並列的に行われる。この結果、成形同時加飾装置における成形サイクルを短縮できる。
（５）他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
【００６６】
吸着装置は、複数の孔による吸着を行う領域を枚葉加飾シートの寸法に合わせて変更できてもよい。この装置では、必要に応じて吸着を行う領域を変更できるので、サイズが小さい枚葉シートの場合に無駄に真空吸着が行われない。例えば、図１５に示すように、基準位置８０から広がる３種類の枚葉シート８１，８２，８３に合わせて吸着を行うエリアが選択される。図１５は、枚葉加飾シートの寸法に合わせて変更可能な保持面の吸着エリアを示す側面図である。
【００６７】
保持テーブルの形状及び向きは前記実施形態に限定されない。
【００６８】
ワイヤー及びローラ等の加飾シートを保持面に密着させるための構造は、不要であれば省略してもよい。
（６）成形同時加飾装置の構成
図１６及び図１７を用いて、本実施形態における成形同時加飾装置１０１を説明する。図１６は、本発明の一実施形態に係る成形同時加飾装置の模式的断面図である。図１７は、成形同時加飾装置の制御構成を示すブロック構成図である。成形同時加飾装置１０１は、主に、成形同時加飾用金型１０２と、固定盤１１１と、可動盤１１７とから構成されている。
【００６９】
成形同時加飾用金型１０２は、主に、固定金型１０３と、可動金型１０５とから構成されている。固定金型１０３は、主に、第１固定型１０７と、第２固定型１０９と、固定盤１１１とから構成されている。第１固定型１０７は、第１面１２１が概ね平坦面であり、その反対側の第２面が固定盤１１１に固定されている。第２固定型１０９は、第１固定型１０７に並んで配置されており、第１面１２５が平坦であり、第１面１２５に第２部分キャビティ１２７が形成されている。第２固定型９は、第１面２５と反対側の第２面が固定盤１１に固定されている。
【００７０】
可動金型１０５は、主に、第１可動型１１３と、第２可動型１１５と、可動盤１１７とから構成されている。以下、第１可動型１１３の説明を行うが、第２可動型１１５の構造も同じである。第１可動型１１３は、第１面１２９が平坦であり、第１面１２９に第１部分キャビティ１３０が形成されている。第１可動型１１３には、第１部分キャビティ１３０の外側であって、第１面１２９に開口する第１吸引孔１３５が形成されている。さらに、第１可動型１１３には、第１部分キャビティ１３０の底面に開口する第２吸引孔１３７が形成されている。なお、第１可動型１３は、第１面２９と反対側の第２面が可動盤１７に固定されている。
【００７１】
第１可動型１１３には、第１部分キャビティ１３０の回りにおいて枚葉加飾シート（枚葉フィルム）を保持するクランプ１３３（１３３ａ、１３３ｂ）が設けられている（図１６では、一対の第１クランプ１３３ａのみ図示）。クランプ部材の構造及び動作は後に詳細に説明する。
【００７２】
第１可動型１１３には、さらに、位置決めピン１３９が設けられている。位置決めピン１３９は、第１面１２９から延びており、固定金型１０３側に延びている。位置決めピン１３９は、後述するロボットの位置決めを行うための部材である。図では位置決めピンは１つであるが、複数であってもよい。
【００７３】
可動金型１０５は、図１６の状態から、固定金型１０３から離れる方向にスラスト移動することができ、さらに、固定金型１０３から離れた位置で回転軸Ｏ−Ｏを中心に回転することができる。この回転によって、第１固定型１０７と第１可動型１１３が対向してさらに第２固定型１０９と第２可動型１１５が対向する第１状態（図１６）と、第１固定型１０７と第２可動型１１５が対向してさらに第２固定型１０９と第１可動型１１３が対向する第２状態（図２３）との間で移行できる。可動金型１０５を回転駆動する機構としては、図１７に示すように、金型回転装置１６３が設けられている。金型回転装置１６３は、モータ及び回転伝達装置を含んでおり、可動盤１１７を回転可能である。可動金型１０５をスラスト駆動する機構としては、図１７に示すように、金型前後進装置１６５が設けられている。金型前後進装置１６５は、ピストンシリンダ及びスラスト力伝達装置を含んでおり、可動盤１１７をスラスト移動可能である。
【００７４】
可動金型１０５には、さらに、図１７に示すように、平坦面吸引装置１７１と、製品部吸引装置１７３が設けられている。平坦面吸引装置１７１は、第１吸引孔１３５に接続されている。製品部吸引装置１７３は、第２吸引孔１３７に接続されている。
【００７５】
以上に述べた構造によって、第１固定型１０７と第１可動型１１３又は第２可動型１１５とによって一次成形部１１８が構成され、第２固定型１０９と第１可動型１１３又は第２可動型１１５とによって二次成形部１１９が構成される。
【００７６】
制御部１６１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを含むコンピュータであり、各種プログラムを実行することで、制御動作を実行する。制御部１６１は、金型回転装置１６３，金型前後進装置１６５、第１樹脂射出装置１６７、第２樹脂射出装置１６９、平坦面吸引装置１７１、製品部吸引装置１７３、クランプ駆動装置１７５、長尺加飾シート駆動装置１７７を制御可能である。また、制御部１６１には、各種センサ１７９から検出信号が入力される。さらに、制御部１６１は、他の装置（例えば、搬送ロボット、枚葉加飾シート準備装置の制御部）と交信可能であってもよい。
【００７７】
第１固定型１０７に対応して、第１樹脂射出装置１６７が設けられている。第１樹脂射出装置１６７は、第１部分キャビティ１３０に溶融樹脂を射出可能である。また、第２固定型１０９に対応して、第２樹脂射出装置１６９が設けられている。第２樹脂射出装置１６９は、第２部分キャビティ１２７に溶融樹脂を射出可能である。なお、図の簡略化のために、射出装置から金型への樹脂射出路は省略されている。
【００７８】
なお、溶融樹脂としては、例えば、ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン共重合体、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体、メタクリル酸メチル、ノリル、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテフタレートがある。
（７）成形同時加飾装置の制御動作
図１８〜図２６を用いて、成形動作を説明する。図１８は、成形同時加飾装置の制御動作を示すフローチャートである。図１９〜図２６は、成形同時加飾装置の一状態を示す模式的断面図である。
【００７９】
図１９では、可動金型１０５は固定金型１０３から離れており、両者の間に空間が確保されている。なお、図１９では、すでに、第１可動型１１３の第１部分キャビティ１３０に一次成形品１４７（後述）が配置されている。
【００８０】
ステップＳ１０１では、制御部１６１は、ロボット１３１が第２固定型１０９と第２可動型１１５との間に進入するのを待つ。ロボット１３１の進入は、各種センサ１７９からの検出信号によって検出されてもよいし、ロボット１３１からの信号によって検出されてもよい（以下、ロボットの位置検出に関しては同じ。）。ロボット１３１は、図１９に示すように、支持部１４０と、支持部１４０の先端に設けられた吸着部１４３とを有している。吸着部１４３は、第２可動型１１５側を向いており、四角形である。吸着部１４３は、枚葉加飾シート１４１を吸着している。枚葉加飾シート１４１の四辺は、吸着部１４３の端面外側縁よりさらに外側にある。また、支持部１４０には、位置決めピン１３９が挿入可能な位置決め孔１４５が形成されている。
【００８１】
枚葉加飾シート１４１は、基体シート３３と、基体シート３３上に設けられた加飾層３５とから構成されている（図８を参照）。加飾層３５は、例えば、表面保護層、絵柄層、接着層を有する。また、枚葉加飾シート１４１は、基体シート３３と加飾層３５との間に剥離層を有していてもよい。枚葉加飾シート１４１の種類としては、例えば、基体シート３３が最終的に製品から剥離される転写シートと、基体シート３３が製品に残るラミネートシートとがある。転写シートは基体シートの厚みが３８〜５０μｍであり、ラミネートシートは基体シートの厚みが１００〜４００μｍである。
【００８２】
ステップＳ１０２では、制御部１６１は、クランプ駆動装置１７５に制御信号を送信することで、クランプ駆動装置１７５にクランプ１３３（１３３ａ、１３３ｂ）を第１面１２９から離れた開放位置に移動させる。図１９に示すように、一対の第１クランプ１３３ａは、斜め外側に移動して、第１面１２９から離れる。
【００８３】
ステップＳ１０３では、制御部１６１は、長尺加飾シート駆動装置１７７に制御信号を送信すすることで、長尺加飾シート駆動装置１７７に長尺加飾シート１２３（ロール状フィルム）を次の成形動作のために移動させる。
【００８４】
長尺加飾シート１２３の層構成は、枚葉加飾シート１４１の層構成と同様であってもいし、異なっていてもよい。
【００８５】
ステップＳ１０４では、制御部１６１は、図２０に示すように、ロボット１３１が第２可動型１１５側に移動して、その結果、枚葉加飾シート１４１が第１面１２９に当接した状態でロボット１３１が停止するのを待つ。この成形同時加飾装置１０１では、位置決めピン１３９と位置決め孔１４５によって、ロボット１３１と第２可動型１１５との位置決めが機械的に行われるので、枚葉加飾シート１４１の第２可動型１１５に対する位置精度が向上し、さらにその後の成形同時加飾において転写精度が向上する。
【００８６】
ステップＳ１０５では、制御部１６１は、平坦面吸引装置１７１に制御信号を送信することで、平坦面吸引装置１７１に枚葉加飾シート１４１の四辺部分を第１面１２９に吸着させる。このように第１吸引孔１３５が平坦な第１面１２９に形成されているので、供給される枚葉加飾シート１４１を位置ずれなく保持される。
【００８７】
ステップＳ１０６では、制御部１６１は、クランプ駆動装置１７５に制御信号を送信することで、クランプ駆動装置１７５にクランプ１３３（１３３ａ、１３３ｂ）を第１面１２９に密着したクランプ位置に配置させる。図２０に示すように、一対の第１クランプ１３３ａは、斜め内側に移動して、図２１に示すように、第１面１２９に接触する。この結果、クランプ１３３（１３３ａ，１３３ｂ）が枚葉加飾シート１４１の四辺を第１面１２９に押さえつける。このように、枚葉加飾シート１４１が平坦な第１面１２９に保持された後に、クランプ１３３によって機械的に枚葉加飾シート１４１に固定される。
【００８８】
ステップＳ１０７では、制御部１６１は、製品部吸引装置１７３に制御信号を送信することで、図２１に示すように、枚葉加飾シート１４１は、第１部分キャビティ１３０すなわち製品形状に密着した状態になる。
【００８９】
ステップＳ１０８では、制御部１６１は、図２１に示すように、ロボット１３１が第２可動型１１５から離れ、さらに固定金型１０３と可動金型１０５の間の空間から退避するのを待つ。
【００９０】
ステップＳ１０９では、制御部１６１は、金型回転装置１６３に制御信号を送信して、金型回転装置１６３に可動金型１０５を１８０度回転させる。その結果、図２２に示すように、第１固定型１０７に対して第２可動型１１５が対向して、第２固定型１０９に対して第１可動型１１３が対向する。
【００９１】
ステップＳ１１０では、制御部１６１は、金型前後進装置１６５に対して制御信号を送信して、金型前後進装置１６５に可動金型１０５を固定金型１０３側に移動させる。この結果、図２３に示すように、固定金型１０３と可動金型１０５とが密着する。
【００９２】
ステップＳ１１１では、制御部１６１は、第１樹脂射出装置１６７に制御信号を送信して、第１樹脂射出装置１６７に一次成形用樹脂を第１部分キャビティ１３０に射出させる。一次成形用樹脂は、枚葉加飾シート１４１と、長尺加飾シート１２３との間に流れ込み、冷却後に第１樹脂部１４５となる。この結果、一次成形部１１８において一次成形品１４７が得られる。
【００９３】
以上に述べたように、この装置では、最初に、平坦面吸引装置１７１が、枚葉加飾シート１４１を第２可動型１１５の平坦な第１面１２９に吸引する。次に、クランプ１３３が、枚葉加飾シート１４１を第２可動型１１５に対して押さえつける。さらに次に、製品部吸引装置１７３が、枚葉加飾シート１４１を第１部分キャビティ１３０に吸着する。最後に、第１樹脂射出装置１６７が、第１部分キャビティ１３０に溶融樹脂を射出する。以上の工程で枚葉加飾シート１４１は第２可動型１１５の第１部分キャビティ１３０に密着状態にされるので、枚葉加飾シート１４１の位置ズレが生じにくい。
【００９４】
また、制御部１６１は、第２樹脂射出装置１６９に制御信号を送信して、第２樹脂射出装置１６９に二次成形用樹脂を第２部分キャビティ１２７に射出させる。二次成形用樹脂は、冷却後に、一次成形品１４７の長尺加飾シート１２３側の面に接着された第２樹脂部１５１になる。この結果、二次成形部１１９において二次成形品１５３が得られる。なお、図１６は、成形同時加飾装置１０１の最初の製造サイクルを示しており、そのため二次成形品が製造されていない。
【００９５】
ステップＳ１１２では、制御部１６１は、金型前後進装置１６５に対して制御信号を送信して、金型前後進装置１６５に可動金型１０５を固定金型１０３から離れるように移動させる。この結果、図２４に示すように、固定金型１０３と可動金型１０５との間に空間が形成される。なお、図から明らかなように、この型開きの結果、一次成形品１４７は可動金型１０５側に残り、二次成形品１５３は固定金型１０３側に残る。
【００９６】
ステップＳ１１３では、制御部１６１は、図２５に示すように、ロボット（図示せず）が、上記空間内に進入して二次成形品１５３を取り出すのを待つ。
【００９７】
ステップＳ１１３が終了すると、プロセスはステップＳ１０１に戻る。
（８）クランプの構造及び動作
図２６〜図３０を用いて、クランプ１３３（１３３ａ、１３３ｂ）の構造及び動作について詳細に説明する。図２６は、クランプが枚葉加飾シートをクランプしている状態の平面図である。図２７は、クランプが開放位置にある状態の平面図である。図２８〜図３０は、搬入中の枚葉加飾シートと一対のクランプの位置関係を示す模式的断面図である。
【００９８】
図２６に示すように、クランプ１３３は、一対の第１クランプ１３３ａと、一対の第２クランプ１３３ｂとから構成されている。一対の第１クランプ１３３ａは、図において枚葉加飾シート１４１の左右両辺を押さえつけている。また、一対の第２クランプ１３３ｂは、図において枚葉加飾シート１４１の上下両辺を押さえつけている。より詳細には、各クランプ１３３ａ，１３３ｂは、枚葉加飾シート１４１の各辺に当接する第１部分１３３Ａと、各辺より外側において第２可動型１１５の第１面１２９に当接する第２部分１３３Ｂとを有している。このように各クランプ１３３ａ，１３３ｂが枚葉加飾シート１４１の各辺の外側縁までを第２可動型１１５に押し付けているので、枚葉加飾シート１４１の第２可動型１１５に対する位置精度が向上し、さらにその後の成形同時加飾において転写精度が向上する。
【００９９】
図２７に示すように、クランプ１３３が開放位置に移動した場合、一対の第１クランプ１３３ａは、すでに説明したようにクランプ位置から斜め外側に移動している。したがって、枚葉加飾シート１４１が第２可動型１１５に搬入されるときに枚葉加飾シートが一対の第１クランプ１３３ａに接触することはない。以上のように、枚葉加飾シート１４１の搬入時に一対の第１クランプ１３３ａがクランプ位置から第２可動型１１５に対して斜め外側に離れた開放位置にあるので、枚葉加飾シート１４１が一対の第１クランプ１３３ａに接触しにくい。その結果、枚葉加飾シート１４１が変形又は損傷しにくい。この場合、前述の枚葉転写シート及び枚葉ラミネートシートのいずれであっても上記効果が得られるが、特に枚葉転写シートは厚みが薄くて剛性が低いので、上記場合に優れた効果が得られる。つまり、薄いシートであっても、位置合わせが正確になされ、さらに、しわが生じにくい。
【０１００】
また、図２７に示すように、一対の第２クランプ１３３ｂはクランプ位置から第１面１２９に対して垂直に移動している。ただし、図２８に示すように、一対の第２クランプ１３３ｂの第１面１２９からの距離は互いに異なっている。したがって、ロボット１３１が枚葉加飾シート１４１を搬入してくるときに、図２８に示すように最初に枚葉加飾シート１４１が一方の第２クランプ１３３ｂに接触し、次に図２９に示すように枚葉加飾シート１４１が他方の第２クランプ１３３ｂに接触し、最後に図３０に示すように枚葉加飾シート１４１が第１面１２９に当接する。以上のように、枚葉加飾シート１４１が一度に接触するクランプ部材の数が少なくなる。つまり、枚葉加飾シート１４１に一度に作用する抵抗が少なくなるので、その結果、枚葉加飾シート１４１が変形又は損傷しにくい。
【０１０１】
第１クランプ１３３ａは、例えば、揺動可能なアームに固定されており、アームはクランプ駆動装置１７５（例えば、油圧シリンダ）に装着されている。第２クランプ１３３ｂは、例えば、図示しないロッドに固定されており、ロッドはクランプ駆動装置１７５（例えば、油圧シリンダ）に装着されている。なお、クランプは金型に設けられておらず、ロボットアームによって外から金型内に搬入されるものであってもよい。
【０１０２】
この成形同時加飾装置１によれば、例えば、表面及び裏面に加飾によって立体的な模様が設けられさらに裏面に嵌合用リブが設けられた携帯電話の筐体の蓋が製造される。表面及び裏面の加飾は、第１樹脂部１４５に透明の材料を用いて、さらに枚葉加飾シート１４１と長尺加飾シート１２３とによって第１樹脂部１４５を加飾することで得られる。リブは、第２樹脂部１５１によって形成される。
（９）他の実施形態
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
【０１０３】
金型の種類及び形状は特に限定されない。
【０１０４】
成形品の種類、構成及び形状は特に限定されない。
【０１０５】
成形同時加飾装置は、二材成形機でなくてもよい。二材成形機であっても、構造は前記実施形態に限定されない。例えば、一対の可動型の位置入れ替えは回転で行ったが、スライドで行ってもよい。
【０１０６】
クランプの種類の組合せは、前記実施形態に限定されない。
【０１０７】
前記実施形態では枚葉加飾シート準備装置と可動金型にロボット位置決め用ピンが設けられていたが、プログラムによって制御されるロボットの位置精度が許容範囲内であれば、位置決めピンは省略されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明は、枚葉加飾シート準備装置及びそれを含む射出成形システムに広く適用できる。
【符号の説明】
【０１０９】
１ 射出成形システム
３ 枚葉加飾シート準備装置
５ 基体
９ 保持装置
１１ 保持テーブル
１３ 保持面
１５ テーブル駆動機構
１６ 孔
１７ 長尺加飾シート供給装置
１９ 長尺加飾シート
２１ 繰り出しローラ
２３ 先端
２５ クランプ装置
２７ クランプ部材
２９ 第１歯形状部分
３１ シリコンゴム層
３３ 基体シート
３５ 加飾層
３７ 引出し装置
３９ ハンド部
４１ ハンド部材（把持部）
４３ 移動部
４４ ローラ機構
４５ 第２歯形状部分
４７ 切断装置
４９ ワイヤー供給装置
５１ ワイヤー収納部
５３ 移動部
５５ ワイヤー
５７ センサユニット（位置検出装置）
５９ａ、５９ｂ、５９ｃ センサ
６１ 制御部
６２ 入力部
６３ ハンド駆動装置
６５ クランプ駆動装置
６７ 吸着装置
７１ 位置決めピン（ロボット位置決め部材）
７３ａ，７３ｂ、７３ｃ 切欠き
１０１ 成形同時加飾装置
１０２ 成形同時加飾用金型
１１８ 一次成形部
１１９ 二次成形部
１３１ ロボット
１４０ 支持部
１４１ 枚葉加飾シート
１４５ 位置決め孔
１４３ 吸着部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットによって成形同時加飾装置に搬送される枚葉加飾シートを準備する枚葉加飾シート準備装置であって、
基体と、
長尺加飾シートを切断することで枚葉加飾シートを作成する切断装置と、
前記枚葉加飾シートを保持する保持面を有する保持テーブルと、
前記保持テーブルの前記保持面に保持された枚葉加飾シートの位置を検出する位置検出装置と、
位置検出結果に基づいて、前記枚葉加飾シートを前記基体に対して位置決めする位置決め装置と、
を備えた枚葉加飾シート準備装置。
【請求項２】
前記保持テーブルは、前記基体に対して所定平面内で移動可能に装着されており、
前記位置決め装置は、前記枚葉加飾シートを前記基体に対して位置決めするために、前記保持テーブルの位置を調整する、請求項１に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項３】
前記位置検出装置による位置検出と、前記位置決め装置による位置決めとは、複数回実行される、請求項２に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項４】
前記位置検出装置は、前記枚葉加飾シートの一端部を検出する複数の検出装置を有している、請求項１〜３のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項５】
前記ロボットが前記枚葉加飾シートを前記保持テーブルから取り出すときに、前記ロボットを前記基体に対して位置決めするロボット位置決め部材をさらに備えている、請求項１〜４のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項６】
前記長尺加飾シートを前記保持テーブルの前記保持面まで引き出す引出し装置をさらに備え、
前記切断装置は、前記長尺加飾シートが引き出された状態で前記長尺加飾シートを切断する、請求項１〜５のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項７】
前記引出し装置は、前記長尺加飾シートの先端を把持する把持部と、前記把持部を移動させて前記長尺加飾シートを引き出す移動部とを有する、請求項６に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項８】
前記把持部は、前記長尺加飾シートの第１面に接触する金属面と、前記長尺加飾シートの第２面に接触するゴム面とを有している、請求項７に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項９】
前記引出し装置によって引き出される前に、前記長尺加飾シートの前記先端をクランプするクランプ装置をさらに備え、
前記クランプ装置は、前記長尺加飾シートの前記先端が位置する第１歯形状部分を有しており、
前記把持部は、前記第１歯形状部分に噛み合うような第２歯形状部分を有しており、
前記把持部が前記長尺加飾シートの前記先端を把持するときには、前記第２歯形状部分が前記第１歯形状部分に噛み合った位置にある、請求項７又は８に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項１０】
前記引出し装置が前記長尺加飾シートを引き出すときに、前記長尺加飾シートが前記保持面から離れないように前記長尺加飾シートの移動を規制するワイヤーをさらに備えている、請求項６〜９のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置
【請求項１１】
前記保持テーブルは、前記保持面に開口した複数の孔と、前記複数の孔から空気を吸引することで前記枚葉加飾シートを前記保持面に吸着する吸着装置とをさらに有している、請求項１〜１０のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項１２】
前記吸着装置は、前記複数の孔による吸着を行う領域を前記枚葉加飾シートの寸法に合わせて変更できる、請求項１１に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項１３】
前記吸着装置は、前記複数の孔による吸着を行う領域を段階的に増減できる、請求項１１又は１２に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項１４】
前記枚葉加飾シートを前記保持面に沿わせるためのローラをさらに備えている、請求項１〜１３のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置と、
前記枚葉加飾シートを用いて成形同時加飾を行う成形同時加飾装置と、
前記枚葉加飾シート準備装置から前記成形同時加飾装置に前記枚葉加飾シートを搬送するロボットと、
を備えた射出成形システム。
【請求項１６】
前記成形同時加飾装置は、前記ロボットが前記枚葉加飾シートを前記成形同時加飾装置に搬入するときに、前記ロボットを前記成形同時加飾装置に位置決めする第２ロボット位置決め部材を有している、請求項１５に記載の射出成形システム。
【請求項１】
ロボットによって成形同時加飾装置に搬送される枚葉加飾シートを準備する枚葉加飾シート準備装置であって、
基体と、
長尺加飾シートを切断することで枚葉加飾シートを作成する切断装置と、
前記枚葉加飾シートを保持する保持面を有する保持テーブルと、
前記保持テーブルの前記保持面に保持された枚葉加飾シートの位置を検出する位置検出装置と、
位置検出結果に基づいて、前記枚葉加飾シートを前記基体に対して位置決めする位置決め装置と、
を備えた枚葉加飾シート準備装置。
【請求項２】
前記保持テーブルは、前記基体に対して所定平面内で移動可能に装着されており、
前記位置決め装置は、前記枚葉加飾シートを前記基体に対して位置決めするために、前記保持テーブルの位置を調整する、請求項１に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項３】
前記位置検出装置による位置検出と、前記位置決め装置による位置決めとは、複数回実行される、請求項２に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項４】
前記位置検出装置は、前記枚葉加飾シートの一端部を検出する複数の検出装置を有している、請求項１〜３のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項５】
前記ロボットが前記枚葉加飾シートを前記保持テーブルから取り出すときに、前記ロボットを前記基体に対して位置決めするロボット位置決め部材をさらに備えている、請求項１〜４のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項６】
前記長尺加飾シートを前記保持テーブルの前記保持面まで引き出す引出し装置をさらに備え、
前記切断装置は、前記長尺加飾シートが引き出された状態で前記長尺加飾シートを切断する、請求項１〜５のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項７】
前記引出し装置は、前記長尺加飾シートの先端を把持する把持部と、前記把持部を移動させて前記長尺加飾シートを引き出す移動部とを有する、請求項６に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項８】
前記把持部は、前記長尺加飾シートの第１面に接触する金属面と、前記長尺加飾シートの第２面に接触するゴム面とを有している、請求項７に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項９】
前記引出し装置によって引き出される前に、前記長尺加飾シートの前記先端をクランプするクランプ装置をさらに備え、
前記クランプ装置は、前記長尺加飾シートの前記先端が位置する第１歯形状部分を有しており、
前記把持部は、前記第１歯形状部分に噛み合うような第２歯形状部分を有しており、
前記把持部が前記長尺加飾シートの前記先端を把持するときには、前記第２歯形状部分が前記第１歯形状部分に噛み合った位置にある、請求項７又は８に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項１０】
前記引出し装置が前記長尺加飾シートを引き出すときに、前記長尺加飾シートが前記保持面から離れないように前記長尺加飾シートの移動を規制するワイヤーをさらに備えている、請求項６〜９のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置
【請求項１１】
前記保持テーブルは、前記保持面に開口した複数の孔と、前記複数の孔から空気を吸引することで前記枚葉加飾シートを前記保持面に吸着する吸着装置とをさらに有している、請求項１〜１０のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項１２】
前記吸着装置は、前記複数の孔による吸着を行う領域を前記枚葉加飾シートの寸法に合わせて変更できる、請求項１１に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項１３】
前記吸着装置は、前記複数の孔による吸着を行う領域を段階的に増減できる、請求項１１又は１２に記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項１４】
前記枚葉加飾シートを前記保持面に沿わせるためのローラをさらに備えている、請求項１〜１３のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれかに記載の枚葉加飾シート準備装置と、
前記枚葉加飾シートを用いて成形同時加飾を行う成形同時加飾装置と、
前記枚葉加飾シート準備装置から前記成形同時加飾装置に前記枚葉加飾シートを搬送するロボットと、
を備えた射出成形システム。
【請求項１６】
前記成形同時加飾装置は、前記ロボットが前記枚葉加飾シートを前記成形同時加飾装置に搬入するときに、前記ロボットを前記成形同時加飾装置に位置決めする第２ロボット位置決め部材を有している、請求項１５に記載の射出成形システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【公開番号】特開２０１２−２３２４２０（Ｐ２０１２−２３２４２０Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１００５９５（Ｐ２０１１−１００５９５）
【出願日】平成２３年４月２８日（２０１１．４．２８）
【出願人】（０００２３１３６１）日本写真印刷株式会社 (477)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２８日（２０１１．４．２８）
【出願人】（０００２３１３６１）日本写真印刷株式会社 (477)
【Ｆターム（参考）】
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