特開 2024-155530 成形品、金型装置、及び成形品の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024155530

(43)【公開日】2024-10-31

(54)【発明の名称】成形品、金型装置、及び成形品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 33/42 20060101AFI20241024BHJP

   B29C 45/14 20060101ALI20241024BHJP

   B29C 45/37 20060101ALI20241024BHJP

【ＦＩ】

B29C33/42

B29C45/14

B29C45/37

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023070316

(22)【出願日】2023-04-21

(71)【出願人】

【識別番号】000002107

【氏名又は名称】住友重機械工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】506027790

【氏名又は名称】厚木化成株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】591007295

【氏名又は名称】株式会社アプリス

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】新國 崇之

(72)【発明者】

【氏名】調所 義之

(72)【発明者】

【氏名】小野 博昭

(72)【発明者】

【氏名】水口 友孝

【テーマコード（参考）】

4F202

4F206

【Ｆターム（参考）】

4F202AD05

4F202AD06

4F202AD08

4F202AG07

4F202AH55

4F202AR13

4F202CA11

4F202CB01

4F202CB12

4F202CK12

4F202CQ01

4F206AD05

4F206AD06

4F206AD08

4F206AG07

4F206AH55

4F206AR13

4F206JA07

4F206JB12

4F206JB20

4F206JL02

4F206JQ81

(57)【要約】

【課題】第１シートと樹脂の接着強度を向上する、技術を提供する。
【解決手段】成形品は、天井面又は底面が開口する空間を内部に形成する。成形品は、前記空間の底面又は天井面の少なくとも一部を形成する平面部と、前記平面部の周縁において前記平面部から突出して前記空間の側面の一部を形成する突出部と、を有する第１シートと、前記第１シートに対して一体化される樹脂部と、を備える。前記樹脂部は、前記空間の側面に段差を形成して前記突出部の先端を押さえる第１押さえ部と、前記突出部の側面を押さえる第２押さえ部と、前記平面部の周縁を前記第１押さえ部とは反対側から押さえる第３押さえ部と、を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

天井面又は底面が開口する空間を内部に形成する成形品であって、
前記空間の底面又は天井面の少なくとも一部を形成する平面部と、前記平面部の周縁において前記平面部から突出して前記空間の側面の一部を形成する突出部と、を有する第１シートと、
前記第１シートに対して一体化される樹脂部と、
を備え、
前記樹脂部は、前記空間の側面に段差を形成して前記突出部の先端を押さえる第１押さえ部と、前記突出部の側面を押さえる第２押さえ部と、前記平面部の周縁を前記第１押さえ部とは反対側から押さえる第３押さえ部と、を有する、成形品。

【請求項2】

前記第１シートに対して分離された第２シートを備え、
前記第２押さえ部は、前記第１シートの前記突出部と前記第２シートの間に充填される、請求項１に記載の成形品。

【請求項3】

前記樹脂部は、前記第２シートを筒状に固定する第１枠部と、前記第２シートを筒状に固定する第２枠部と、前記第１枠部と前記第２枠部を連結するピラー部と、を備え、
前記第１枠部が、前記第１押さえ部と前記第２押さえ部と前記第３押さえ部とを含む、請求項２に記載の成形品。

【請求項4】

前記第２押さえ部は、前記第１シートの前記突出部と金型装置の壁面の間に充填される、請求項１に記載の成形品。

【請求項5】

前記樹脂部は、前記第１押さえ部から前記第２押さえ部とは反対側に続く延長部を有しないか、又は前記延長部を有する場合には前記延長部の厚みが前記第１シートの厚みよりも薄い、請求項１～４のいずれか１項に記載の成形品。

【請求項6】

前記第１シートは、紙を含む、請求項１～４のいずれか１項に記載の成形品。

【請求項7】

天井面又は底面が開口する空間を内部に形成する成形品の成形に使用される金型装置であって、
前記成形品は、前記空間の底面又は天井面の少なくとも一部を形成する第１シートと、前記第１シートに対して一体化される樹脂部と、を備え、
前記金型装置は、前記空間の底面又は天井面を形成する第１壁面と、前記空間の側面を形成する第２壁面と、前記第１壁面と前記第２壁面の境界に形成される凹部と、を有し、
前記第１壁面に対して垂直な断面において、前記第１シートの前記第１壁面からはみ出した部分の寸法に比べて、前記凹部の前記第２壁面に沿う方向の寸法が長い、金型装置。

【請求項8】

請求項７に記載の金型装置の内部に前記第１シートを挿入するインサート工程と、
前記インサート工程の後に前記金型装置の内部に樹脂を充填する充填工程と、
を有する、成形品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、成形品、金型装置、及び成形品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載の容器は、ブランクと、ブランクに対して射出された樹脂からなるピラー枠体と、を備える。ピラー枠体は、ブランクを保持する。容器は、ブランクを金型内に挿入した状態で、金型内に溶融した樹脂を充填し固化することにより作製される。ブランクは、扇形の側部ブランクと、円形の底部ブランクと、連結ブランクと、を含む。連結ブランクは、側部ブランクと底部ブランクを連結する。ブランクは、筒状に組み立てられ、金型内に挿入される。ブランクは、プラスチックフィルムである。

【0003】

特許文献２に記載の容器は、側面用ラベルと底面用ラベルを金型内に挿入した状態で、金型内に溶融した樹脂を充填し固化することにより作製される。側面用ラベルは、容器の側壁及び糸底の外周面にインモールドされるものである。底面用ラベルは、容器の底部の内面又は外面にインモールドされるものである。底面用ラベルは、容器の底部の内面又は外面よりも大きく形成され、樹脂の充填圧によって折り曲げられる。底面用ラベルが折り曲げられることで、樹脂の通路が確保される。側面用ラベルと底面用ラベルは、プラスチックフィルムである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９－１２６５６３号公報

【特許文献2】特開平９－１７４５９５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では、扇形の側部ブランクと円形の底部ブランクとが分離されていないので、ブランクの輪郭線の形状が複雑である。ブランクの輪郭線は、ブランクをシートから切り取る切り取り線で規定される。ブランクの切り取り線が複雑である場合、切り取り加工が煩雑になってしまう。また、切り取り線が複雑である場合、切り取り後に生じるゴミの量が多く、資源の無駄が多くなってしまう。

【0006】

特許文献２では、側面用ラベルと底面用ラベルとが分離されており、別々に切り取られる。側面用ラベルの切り取り線と、底面用ラベルの切り取り線が別々に設定される。それゆえ、個々の切り取り線の形状が単純であり、切り取り加工が容易である。また、側面用ラベルの切り取り線と、底面用ラベルの切り取り線の配置（位置及び向きなど）を、自由に変更することができる。それゆえ、切り取り後に生じるゴミの量が少なく、資源の無駄が少なくなる。

【0007】

従来から、第１シートを金型内に挿入した状態で、金型内に樹脂を充填し、成形品を作製することが行われていたが、第１シートと樹脂の接着強度の観点で改善の余地があった。例えば、容器の側壁における樹脂の厚みが容器の底壁を構成する第１シートの厚みよりも薄い場合、第１シートが樹脂の圧力で折れ曲がると、第１シートが樹脂で十分に支えられず、第１シートと樹脂の接着強度が弱くなってしまう。

【0008】

本発明の一態様は、第１シートと樹脂の接着強度を向上する、技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一態様に係る成形品は、天井面又は底面が開口する空間を内部に形成する。成形品は、前記空間の底面又は天井面の少なくとも一部を形成する平面部と、前記平面部の周縁において前記平面部から突出して前記空間の側面の一部を形成する突出部と、を有する第１シートと、前記第１シートに対して一体化される樹脂部と、を備える。前記樹脂部は、前記空間の側面に段差を形成して前記突出部の先端を押さえる第１押さえ部と、前記突出部の側面を押さえる第２押さえ部と、前記平面部の周縁を前記第１押さえ部とは反対側から押さえる第３押さえ部と、を有する。

【発明の効果】

【0010】

本発明の一態様によれば、第１押さえ部と第２押さえ部と第３押さえ部とで第１シートの周縁を３方から押さえることで、第１シートと樹脂の接着強度を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１（Ａ）は一実施形態に係る成形品の上面図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＢ－Ｂ線に沿った成形品の断面図であり、図１（Ｃ）は図１（Ａ）のＣ－Ｃ線に沿った成形品の断面図である。

【図2】図２は、図１に示す樹脂部の斜視図である。

【図3】図３は、図１に示す第２シートの斜視図である。

【図4】図４は、一実施形態に係る金型装置の型閉開始直前の状態を示す断面図である。

【図5】図５は、図４に続いて、金型装置の型締時の状態を示す断面図である。

【図6】図６は、図５に続いて、金型装置の射出時の状態を示す断面図である。

【図7】図７は、図６に続いて、金型装置の型開完了時の状態を示す断面図である。

【図8】図８は、図７に続いて、金型装置の突き出し時の状態を示す断面図である。

【図9】図９（Ａ）は一実施形態に係る成形品の上面図であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）のＢ－Ｂ線に沿った成形品の断面図であり、図９（Ｃ）は図９（Ａ）のＣ－Ｃ線に沿った成形品の断面図である。

【図10】図１０は、一実施形態に係る金型装置の型閉開始直前の状態を示す断面図である。

【図11】図１１は、図１０に続いて、金型装置の型締時の状態を示す断面図である。

【図12】図１２は、図１１に続いて、金型装置の射出時の状態を示す断面図である。

【図13】図１３は、図１２に続いて、金型装置の型開完了時の状態を示す断面図である。

【図14】図１４は、図１３に続いて、金型装置の突き出し時の状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の構成には同一の符号を付し、説明を省略することがある。本明細書において、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向は互いに垂直な方向である。

【0013】

図１～図３を参照して、一実施形態に係る成形品１０について説明する。成形品１０は、図１に示すように、例えば容器であって、天井面１４が開口する空間１１を内部に形成す空間１１は、底面１２から天井面１４に向けて先太り状であってもよく、テーパーを有してもよい。なお、成形品１０は、容器には限定されず、蓋であってもよい。容器を上下反転すれば、蓋として使用することが可能である。成形品１０が蓋である場合、図示しないが、成形品１０は底面１２が開口する空間１１を内部に形成する。

【0014】

成形品１０は、第１シート２０と、第１シート２０に対して分離された第２シート３０と、第１シート２０及び第２シート３０に対して一体化される樹脂部４０と、を備える。成形品１０は、図４～図８に示すように、射出成形用の金型装置６０の内部に第１シート２０と第２シート３０を挿入した状態で、金型装置６０の内部に溶融した樹脂を充填し固化することにより作製される。

【0015】

第１シート２０と第２シート３０は、例えば紙を含む。成形品１０の一部が紙であれば、樹脂の使用量を低減できる。なお、第１シート２０と第２シート３０は、紙の代わりにプラスチックフィルムを含んでもよいし、紙とプラスチックフィルムの複合シートであってもよい。第１シート２０と第２シート３０は、単層構造でもよいし、複数層構造でもよい。第１シート２０と第２シート３０には、印刷が施されてもよい。

【0016】

第１シート２０は、例えば平面視で円形であるが、多角形であってもよい。多角形は、四角形、五角形、又は六角形などである。第１シート２０の形状は特に限定されない。成形品１０が容器である場合、第１シート２０は容器の底壁の少なくとも一部を構成する。なお、成形品１０が蓋である場合、第１シート２０は蓋の天井壁の少なくとも一部を構成する。第１シート２０の厚みは、例えば０．２ｍｍ～０．６ｍである。

【0017】

第２シート３０は、例えば扇形であり、図３に示すように円筒状に丸めて金型装置６０内に挿入される。成形品１０が容器である場合、第２シート３０は容器の側壁の少なくとも一部を構成する。なお、成形品１０が蓋である場合、第２シート３０は蓋の側壁の少なくとも一部を構成する。第２シート３０の厚みは、例えば０．２ｍｍ～０．６ｍｍである。

【0018】

第２シート３０は、一対の側辺３１、３２が間隔をおいて向かい合うように円筒状に丸められる。なお、第２シート３０は、角筒状に折り曲げて金型装置６０内に挿入されてもよい。角筒は、四角筒、五角筒、又は六角筒などである。第２シート３０の数は、本実施形態では１つであるが、第１シート２０の周縁に沿って複数に分割されていてもよい。

【0019】

第１シート２０と第２シート３０は、分離されており、別々に切り取られる。第１シート２０の切り取り線と、第２シート３０の切り取り線が別々に設定される。それゆえ、個々の切り取り線の形状が単純であり、切り取り加工が容易である。また、第１シート２０の切り取り線と、第２シート３０の切り取り線の配置（位置及び向きなど）を、自由に変更することができる。それゆえ、切り取り後に生じるゴミの量が少なく、資源の無駄が少なくなる。

【0020】

第１シート２０は、図１に示すように、平面部２１を有する。成形品１０が容器である場合、平面部２１は空間１１の底面１２の少なくとも一部を形成する。平面部２１は、空間１１の底面１２において露出しており、空間１１に接している。平面部２１は、本実施形態では円形であるが、多角形であってもよい。なお、成形品１０が蓋である場合、平面部２１は空間１１の天井面１４の少なくとも一部を形成する。

【0021】

また、第１シート２０は、突出部２２を有する。突出部２２は、平面部２１の周縁において平面部２１から突出して空間１１の側面１３の一部を形成する。突出部２２は、空間１１の側面１３の一部において露出しており、空間１１に接している。なお、成形品１０が容器ではなく蓋である場合も、突出部２２は空間１１の側面１３の一部を形成する。

【0022】

突出部２２は、金型装置６０の内部に充填した樹脂の圧力で、平面部２１に対して折り曲げられる部位である。一方、平面部２１は、樹脂の圧力で折り曲げられない部位である。突出部２２は、本実施形態では平面部２１の周縁の全体にわたって設けられるが、平面部２１の周縁の一部のみに設けられてもよい。突出部２２は、平面部２１の周縁に沿って間隔をおいて複数設けられてもよい。

【0023】

樹脂部４０は、図１に示すように、第１押さえ部４１と、第２押さえ部４２と、第３押さえ部４３と、を有する。第１押さえ部４１は、空間１１の側面１３に段差１３ａを形成して突出部２２の先端を押さえる。段差１３ａは、第１押さえ部４１のうち底面１２から遠い側で側面１３から内側に突出して段のようになっている箇所のことである。第２押さえ部４２は、突出部２２の側面を押さえる。第３押さえ部４３は、平面部２１の周縁を第１押さえ部４１とは反対側から押さえる。

【0024】

空間１１の側面１３に段差１３ａが形成される場合、側面１３の段差１３ａと底面１２の距離が短いと、樹脂の圧力で第１シート２０が折り曲げられることで、突出部２２の先端が側面１３の段差１３ａに届いてしまう。その結果、第１押さえ部４１が無くなってしまう。そうすると、第１シート２０の平面部２１が空間１１とは反対側から押されると、第１シート２０が樹脂部４０から脱離してしまう。

【0025】

本実施形態では、側面１３の段差１３ａと底面１２との距離が十分に長く、樹脂の圧力で第１シート２０が折り曲げられても、突出部２２の先端が側面１３の段差１３ａまで届くことはない。それゆえ、第１押さえ部４１が形成され、第１押さえ部４１と第２押さえ部４２と第３押さえ部４３とが第１シート２０の周縁を三方から押さえる。これにより、第１シート２０と樹脂部４０の接着強度を向上できる。

【0026】

第２押さえ部４２は、第１シート２０の突出部２２と第２シート３０の間に充填される。樹脂の圧力で第１シート２０が折り曲げられることで、第１シート２０の突出部２２と第２シート３０の間に隙間が形成される。その隙間は、樹脂の流路として利用される。その隙間に樹脂が充填されることで、第２押さえ部４２が形成される。

【0027】

樹脂部４０は、第１押さえ部４１から第２押さえ部４２とは反対側に続くピラー部４８を有してもよい。ピラー部４８は、延長部の一例である。後述する筒状部５１（図９参照）は、延長部の別の一例である。延長部は、側面１３の周方向一部のみに設けられてもよいし、側面の周方向全体に設けられてもよい。

【0028】

樹脂部４０が延長部を有する場合、延長部の厚みＴ２が第１シート２０の厚みＴ１よりも薄い（図１及び図９参照）。なお、Ｔ２はゼロであってもよく、樹脂部４０は延長部を有しなくてもよい。

【0029】

特許文献２では、容器の側壁における樹脂（本願の延長部に相当する。）の厚みが、底面用ラベル（本願の第１シートに相当する）の厚みに比べて十分に大きい。特許文献２のようにＴ２がＴ１以上である場合、側面１３に段差１３ａがなくても、突出部２２の先端を押さえることが可能であり、接着強度に関する課題が生じない。

【0030】

本実施形態のようにＴ２がＴ１よりも小さい場合（Ｔ２がゼロである場合を含む。）には、側面１３に段差１３ａがあることで、第１押さえ部４１の形成が可能になり、接着強度に関する課題を解決することができる。

【0031】

第１押さえ部４１と第２押さえ部４２は、本実施形態では平面部２１の周縁の全体にわたって設けられるが、平面部２１の周縁の一部のみに設けられてもよい。第１押さえ部４１と第２押さえ部４２は、平面部２１の周縁に沿って間隔をおいて複数設けられてもよい。第１押さえ部４１と第２押さえ部４２は、少なくとも突出部２２が形成された位置に設けられる。なお、平面部２１の周縁の任意の点（全ての点）において、第１押さえ部４１と第２押さえ部４２の少なくとも１つは設けられる。

【0032】

成形品１０が容器である場合、第１押さえ部４１と第２押さえ部４２は平面部２１の周縁の全体にわたって設けられることが好ましい。第１押さえ部４１と第２押さえ部４２が平面部２１の周縁に沿って間隔をおいて複数設けられる場合、容器の内容物を取り出す器具が第１押さえ部４１又は第２押さえ部４２に引っ掛かってしまう。例えば、容器の内容物は食品であり、器具はカトラリーである。カトラリーは、スプーン、フォーク、ナイフ又は箸を含む。

【0033】

第３押さえ部４３は、例えば容器の底面から突き出す脚である。第３押さえ部４３は、容器の安定性の観点から、平面部２１の周縁の全体にわたって設けられることが好ましい。なお、第３押さえ部４３は、平面部２１の周縁の一部のみに設けられてもよい。第３押さえ部４３は、平面部２１の周縁に沿って間隔をおいて複数設けられてもよい。第３押さえ部４３は、突出部２２が形成された位置に設けられてもよいし、突出部２２が形成されない位置に設けられてもよい。

【0034】

樹脂部４０は、図１及び図２に示すように、第３押さえ部４３に架け渡される直線部４４を備えてもよい。直線部４４の中央には、溶融した樹脂が最初に流れ込む入口部４５が設けられる。入口部４５の平面視形状は、本実施形態では円形であるが、多角形であってもよく、特に限定されない。溶融した樹脂は、入口部４５に相当する空間に流れ込んだ後、直線部４４に相当する空間を通り、第３押さえ部４３に相当する空間に流れ込む。

【0035】

直線部４４の数は、図２では１つであるが、複数であってもよい。複数の直線部４４が入口部４５で交差してもよい。直線部４４の数が多いほど、樹脂の通路の数が多く、大量の樹脂を流すことができる。一方、直線部４４の数が少ないほど、樹脂の使用量を低減できる。第１シート２０の厚みは厚いので、直線部４４の数が１つであっても、容器の底面の剛性を十分に確保できる。

【0036】

図示しないが、直線部４４の一端又は両端において、第１シート２０の周縁に切り欠きが設けられてもよい。溶融した樹脂が第３押さえ部４３に相当する空間に流れ込み始めるのとほぼ同時に、溶融した樹脂が第１押さえ部４１に相当する空間に流れ込み始める。よって、金型装置６０内に樹脂を短時間で充填できる。溶融した樹脂は、時間の経過とともに冷却され、固化される。金型装置６０内に樹脂を短時間で充填できれば、樹脂を隅々まで充填できる。

【0037】

樹脂部４０は、図１及び図２に示すように、第２シート３０を筒状に固定する第１枠部４６と、第２シート３０を筒状に固定する第２枠部４７と、第１枠部４６と第２枠部４７を連結するピラー部４８と、を備える。第１枠部４６が、第１押さえ部４１と第２押さえ部４２と第３押さえ部４３とを含む。第１枠部４６と第２枠部４７は、筒状の第２シート３０を内側から保持する。第１枠部４６と第２枠部４７は、本実施形態では円環状であるが、環状であればよく、角環状であってもよい。

【0038】

ピラー部４８は、第１枠部４６と、第２枠部４７を連結する。溶融した樹脂は、第１枠部４６に相当する空間と、ピラー部４８に相当する空間を通り、第２枠部４７に相当する空間に流れ込む。ピラー部４８は、図３に示す第２シート３０の一対の側辺３１、３２の間に配置され、第２シート３０の一対の側辺３１、３２を固定する。なお、ピラー部４８の数は、図２では１つであるが、２つ以上であってもよい。ピラー部４８の数が多いほど、第２シート３０を所望の形状に維持しやすい。

【0039】

樹脂部４０が第１枠部４６と第２枠部４７とピラー部４８とを備えることで、第１シート２０と第２シート３０を所望の形状に維持できる。なお、図示しないが、樹脂部４０は、第１枠部４６と第２枠部４７とピラー部４８で囲まれる領域に、ピラー部４８よりも薄い膜部を備えてもよい。膜部は、第２シート３０の内側の表面を覆っていてもよい。

【0040】

樹脂部４０は、図１及び図２に示すように、第２枠部４７から第２シート３０の外側に張り出すフランジ部４９を備えてもよい。フランジ部４９は、図２では円環状であるが、環状であればよく、角環状であってもよい。成形品１０が容器である場合、フランジ部４９には蓋が貼り付けられ、容器内が密閉される。

【0041】

次に、図４～図８を参照して、図１に示す成形品１０の製造に用いられる金型装置６０の一例について説明する。金型装置６０は、例えば、第１金型６１と、第２金型６２と、を備える。例えば、第１金型６１は可動金型であり、第２金型６２は固定金型である。第１金型６１をＺ軸負方向に移動させることで、金型装置６０の型閉、及び型締が行われる。また、第１金型６１をＺ軸正方向に移動させることで、金型装置６０の型開が行われる。

【0042】

例えば、第１金型６１は雄型であり、第２金型６２は雌型である。第１金型６１は、コア型６３を有する。一方、第２金型６２は、キャビティ型６８を有する。コア型６３は、型閉方向（図４～図８において右方向）に向けて先細り状であって円錐台状である。キャビティ型６８は、コア型６３が差し込まれる空間を形成する。その空間は、型開方向（図４～図８において左方向）に向けて先太り状であって円錐台状である。

【0043】

コア型６３は、第１壁面６４と、第２壁面６５と、を有する。成形品１０が容器である場合、第１壁面６４は空間１１の底面１２を形成する。なお、成形品１０が蓋である場合、第１壁面６４は空間１１の天井面１４を形成する。第２壁面６５は、空間１１の側面１３を形成する。

【0044】

コア型６３は、第１壁面６４と第２壁面６５の境界に凹部６６を有する。凹部６６は、本実施形態では第１壁面６４の周方向全体に亘ってリング状に形成されるが、第１壁面６４の周方向に間隔をおいて複数形成されてもよい。樹脂の圧力で第１シート２０が折れ曲がると、突出部２２が凹部６６に入り込む。

【0045】

図４に示すように、型閉開始前に、第１金型６１が第１シート２０を第１壁面６４に吸着保持する。第１壁面６４に対して垂直な断面において、第１シート２０の第１壁面６４からはみ出した部分の寸法Ｂに比べて、凹部６６の第２壁面６５に沿う方向の寸法Ａが長い。第１金型６１が第１シート２０を吸着保持した状態で型閉が行われ、第１シート２０が金型装置６０の内部に挿入される。第２シート３０は、型閉開始前に、第２金型６２に吸着保持される。型閉に続いて型締が行われる。

【0046】

図５に示すように、型締時に、第１金型６１と第２金型６２の間に、キャビティ空間６９が形成される。キャビティ空間６９の一部には、第１シート２０と第２シート３０が配置されている。第１シート２０の周縁は、第２シート３０に当接されている。第１シート２０の位置ずれが抑制されるので、第１金型６１は第１シート２０の吸着保持を解除してもよい。

【0047】

図６に示すように、金型装置６０が型締された状態で、樹脂の射出が行われる。第２金型６２には射出装置のノズル７１がタッチされており、ノズル７１が溶融した樹脂を射出する。溶融した樹脂が、キャビティ空間６９に充填され、固化される。これにより、第１シート２０と第２シート３０と樹脂部４０で構成される成形品１０が得られる。

【0048】

第１壁面６４に対して垂直な断面において、寸法Ｂに比べて寸法Ａが長い。それゆえ、樹脂の圧力で第１シート２０が折り曲げられても、突出部２２の先端が側面１３の段差１３ａまで届くことはなく、第１押さえ部４１が形成される。第１押さえ部４１と第２押さえ部４２と第３押さえ部４３とが第１シート２０の周縁を三方から押さえる。これにより、第１シート２０と樹脂部４０の接着強度を向上できる。

【0049】

なお、 第１壁面６４に対して垂直な断面において寸法Ａが寸法Ｂよりも長ければよく、樹脂の圧力で第１シート２０が折り曲げられなくてもよい。その場合、図示しないが、凹部６６の内部には樹脂のみが充填される。樹脂のみからなる第４押さえ部が、凹部６６の内部に形成される。第４押さえ部と第３押さえ部４３とが第１シート２０を挟んで押さえる。これにより、第１シート２０と樹脂部４０の接着強度を向上できる。

【0050】

図７に示すように、型開時に、成形品１０は、第１金型６１と共にＺ軸正方向に移動させられ、第２金型６２から抜き取られる。成形品１０は、樹脂の固化によって収縮し、第１金型６１に抱き付いた状態で、第２金型６２から抜き取られる。その後、成形品１０は、図８に示すように第１金型６１から突き出され、金型装置６０の外部に取り出される。

【0051】

第１金型６１は、例えば、コア型６３に対して進退自在なセパレータ６７を有する。セパレータ６７は、例えばコア型６３を取り囲むようにリング状に形成され、成形品１０のフランジ部４９に接する。型開後にセパレータ６７を型閉方向に移動させると、成形品１０が第１金型６１から離型される。成形品１０の取り出し後、次の型閉前に、セパレータ６７は元の位置まで後退させられる。

【0052】

成形品１０の製造方法は、金型装置６０の内部に第１シート２０と第２シート３０を挿入するインサート工程と、インサート工程の後に金型装置６０の内部に樹脂を充填する充填工程と、を有する。金型装置６０の内部に充填した樹脂を冷却して固化することにより、成形品１０が得られる。

【0053】

図９を参照して、変形例に係る成形品１０について説明する。以下、主に相違点について説明する。本変形例の成形品１０は、図１に示す第２シート３０を有しない。成形品１０は、第１シート２０と樹脂部４０を有すればよい。この場合、成形品１０は、図１０～図１４に示すように、射出成形用の金型装置６０の内部に第１シート２０を挿入した状態で、金型装置６０の内部に溶融した樹脂を充填し固化することにより作製される。

【0054】

第１シート２０は、図９に示すように、平面部２１と、突出部２２と、を有する。樹脂部４０は、図９に示すように、第１押さえ部４１と、第２押さえ部４２と、第３押さえ部４３と、を有する。第１押さえ部４１は、空間１１の側面１３に段差１３ａを形成して突出部２２の先端を押さえる。第２押さえ部４２は、突出部２２の側面を押さえる。第３押さえ部４３は、平面部２１の周縁を第１押さえ部４１とは反対側から押さえる。

【0055】

第２押さえ部４２は、第１シート２０の突出部２２と金型装置６０の壁面の間に充填される（図１２参照）。樹脂の圧力で第１シート２０が折り曲げられることで、第１シート２０の突出部２２と金型装置６０の壁面の間に隙間が形成される。その隙間は、樹脂の流路として利用される。その隙間に樹脂が充填されることで、第２押さえ部４２が形成される。

【0056】

樹脂部４０は、図９に示すように、第１枠部４６と、筒状部５１と、を備える。第１枠部４６が、第１押さえ部４１と第２押さえ部４２と第３押さえ部４３とを含む。筒状部５１は、第１押さえ部４１から第３押さえ部４３とは反対側に突出し、第２シート３０の代わりに、空間１１の側面１３を形成する。筒状部５１は、底面１２から天井面１４に向けて先太り状であってもよく、テーパーを有してもよい。樹脂部４０は、図９に示すように、筒状部５１の先端から外側に張り出すフランジ部４９を備えてもよい。

【0057】

次に、図１０～図１４を参照して、図９に示す成形品１０の製造に用いられる金型装置６０の一例について説明する。金型装置６０は、例えば、第１金型６１と、第２金型６２と、を備える。例えば、第１金型６１は雄型であり、第２金型６２は雌型である。第１金型６１は、コア型６３を有する。一方、第２金型６２は、キャビティ型６８を有する。コア型６３は、型閉方向（図１０～図１４において右方向）に向けて先細り状であって円錐台状である。コア型６３は、第１壁面６４と、第２壁面６５と、凹部６６と、を有する
図１０に示すように、型閉開始前に、第１金型６１が第１シート２０を第１壁面６４に吸着保持する。第１壁面６４に対して垂直な断面において、第１シート２０の第１壁面６４からはみ出した部分の寸法Ｂに比べて、凹部６６の第２壁面６５に沿う方向の寸法Ａが長い。第１金型６１が第１シート２０を吸着保持した状態で型閉が行われ、第１シート２０が金型装置６０の内部に挿入される。型閉に続いて型締が行われる。

【0058】

図１１に示すように、型締時に、第１金型６１と第２金型６２の間に、キャビティ空間６９が形成される。キャビティ空間６９の一部には、第１シート２０が配置されている。第１シート２０の周縁は、金型装置６０の壁面に当接されている。第１シート２０の位置ずれが抑制されるので、第１金型６１は第１シート２０の吸着保持を解除してもよい。

【0059】

図１２に示すように、金型装置６０が型締された状態で、樹脂の射出が行われる。第２金型６２には射出装置のノズル７１がタッチされており、ノズル７１が溶融した樹脂を射出する。溶融した樹脂が、キャビティ空間６９に充填され、固化される。これにより、第１シート２０と樹脂部４０で構成される成形品１０が得られる。

【0060】

第１壁面６４に対して垂直な断面において、寸法Ｂに比べて寸法Ａが長い。それゆえ、樹脂の圧力で第１シート２０が折り曲げられても、突出部２２の先端が側面１３の段差１３ａまで届くことはなく、第１押さえ部４１が形成される。第１押さえ部４１と第２押さえ部４２と第３押さえ部４３とが第１シート２０の周縁を三方から押さえる。これにより、第１シート２０と樹脂部４０の接着強度を向上できる。なお、樹脂の圧力で第１シート２０が折り曲げられなくてもよい。

【0061】

図１３に示すように、型開時に、成形品１０は、第１金型６１と共にＺ軸正方向に移動させられ、第２金型６２から抜き取られる。成形品１０は、樹脂の固化によって収縮し、第１金型６１に抱き付いた状態で、第２金型６２から抜き取られる。その後、成形品１０は、図１４に示すように第１金型６１から突き出され、金型装置６０の外部に取り出される。

【0062】

成形品１０の製造方法は、金型装置６０の内部に第１シート２０を挿入するインサート工程と、インサート工程の後に金型装置６０の内部に樹脂を充填する充填工程と、を有する。金型装置６０の内部に充填した樹脂を冷却して固化することにより、成形品１０が得られる。

【0063】

以上、本発明に係る成形品、金型装置、及び成形品の製造方法の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態などに限定されない。特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更、修正、置換、付加、削除、及び組み合わせが可能である。それらについても当然に本発明の技術的範囲に属する。

【符号の説明】

【0064】

１０ 成形品
１１ 空間
１２ 底面
１３ 側面
２０ 第１シート
２１ 平面部
２２ 突出部
４０ 樹脂部
４１ 第１押さえ部
４２ 第２押さえ部
４３ 第３押さえ部

【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】