JP2002240099A - 成形装置、成形方法、シート枠および押さえ枠 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 射出成形時に射出成形用樹脂が熱可塑性シー
トの表面に回り込んだり、表面の模様が薄くなったり消
えたりしていた。 【解決手段】 熱成形用型３２と、この熱成形用型３２
の成形面３２ａに対向して配置された加熱軟化した熱可
塑性シートＳ１を熱成形により成形面３２ａに密接させ
る熱成形機構と、成形面３２ａに相対向する閉位置に配
置されたとき成形面３２ａに連通する射出成形用の閉空
間を形成する閉空間形成用型４２と、熱可塑性シートＳ
１が成形面３２ａに密接するとともに閉空間形成用型４
２が閉位置に配置されているとき同閉空間に射出成形用
樹脂を射出して成形する射出成形機構とを設けた。射出
成形時に熱成形された熱可塑性シートＳ１が型からずれ
ず、熱可塑性シートＳ１と型との形状も一致するので、
射出成形用樹脂が熱可塑性シートＳ１の表面に回り込ん
だり、表面の模様が薄くなったり消えたりしない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、成形装置、成形方
法、シート枠および押さえ枠に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車の内装品等の成形品で
は、良好な外観となるよう、表面である衣装面にシボ等
の模様や彩色が施されたり、同衣装面がゴム質やクッシ
ョン性を有する材質とされたりしている。同時に、十分
な強度が得られるよう、裏面に衣装面とは異なる材質の
リブやボス等が形成されている。上記衣装面を形成する
ためには、真空成形や真空圧空成形により成形を行う成
形装置が用いられる。この成形装置は、熱可塑性シート
を加熱軟化する加熱軟化機構と、平面状に形成されたシ
ート枠を用いて加熱軟化した熱可塑性シートを熱成形用
雌型の成形面に対向する位置に移送する移送機構と、移
送された熱可塑性シートをシート枠で押さえながら熱成
形用雌型の成形面に密接させる熱成形機構とを備えてい
る。この構成において、移送機構は、加熱軟化機構にて
加熱軟化された熱可塑性シートの端部をシート枠で挟持
して同熱可塑性シートを熱成形用雌型の成形面に対向す
る位置に移送する。すると、熱成形機構は、熱成形用雌
型における成形面の同一平面上となる周囲をシート枠で
押さえながら同成形面に形成された真空吸引孔に真空圧
を作用させ、同熱可塑性シートを熱成形用雌型の成形面
に密接させる。その結果、衣装面となる中間成形品が成
形される。

【０００３】熱可塑性シートから成形を行う上記成形装
置では材質の異なるリブ等を形成することができないた
め、上記裏面を形成するために射出成形装置が用いられ
る。この射出成形装置は、射出成形用の閉空間を形成す
る射出成形用型と、同射出成形用型に射出成形用樹脂を
射出して硬化させることにより成形する射出成形機構と
を備えている。そして、射出成形用型の内側面に衣装面
を合わせて中間成形品を同射出成形用型に収容し、射出
成形用樹脂を射出して硬化させると、裏面にリブ等が形
成された成形品を得ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術に
おいては、次のような課題があった。すなわち、中間成
形品を射出成形用型に収容する際に位置が微妙にずれた
り、変形等により中間成形品と射出成形用型との形状が
完全に一致しないため、射出成形時に射出成形用樹脂が
衣装面に回り込むことがあった。また、衣装面にシボ等
の模様が施された中間成形品の場合、射出成形用型の内
側面の形状を中間成形品の模様に合わせることが困難で
あるため、射出成形時に射出される射出成形用樹脂の圧
力により衣装面の模様が薄くなったり消えたりしてい
た。なお、射出成形用型の内側面のみに模様を形成して
おいても、熱可塑性シートの温度が低いため、衣装面に
模様を形成することはできない。さらに、上述したシー
ト枠においては熱可塑性シートの端部の挟持を解放する
ための機構が複雑であるし、熱成形用雌型における成形
面の周囲が同一平面上にないときには使用することがで
きない。本発明は、上記課題にかんがみてなされたもの
で、射出成形用樹脂が熱可塑性シートの表面に回り込む
ことや、表面の模様が薄くなったり消えたりすることを
防止することが可能な成形装置、成形方法、シート枠お
よび押さえ枠の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１にかかる発明は、熱成形用型と、この熱成
形用型の成形面に対向して配置された加熱軟化した熱可
塑性シートを熱成形により同成形面に密接させる熱成形
機構と、上記熱成形用型の成形面に相対向する閉位置に
配置されたとき同成形面に連通する射出成形用の閉空間
を形成する閉空間形成用型と、上記熱成形機構が上記加
熱軟化した熱可塑性シートを上記成形面に密接させ、上
記閉空間形成用型が上記閉位置に配置されているとき、
上記閉空間に射出成形用樹脂を射出して成形する射出成
形機構とを具備する構成としてある。

【０００６】上記のように構成した請求項１にかかる発
明においては、加熱軟化した熱可塑性シートが熱成形用
型の成形面に対向して配置されると、熱成形機構は加熱
軟化した熱可塑性シートを熱成形により同成形面に密接
させる。また、閉空間形成用型は、熱成形用型の成形面
に相対向する閉位置に配置されたとき、同成形面に連通
する射出成形用の閉空間を形成する。ここで、熱成形機
構が加熱軟化した熱可塑性シートを熱成形用型の成形面
に密接させ、閉空間形成用型が熱成形用型の成形面に相
対向する閉位置に配置されると、射出成形機構は同閉空
間に射出成形用樹脂を射出して成形する。すると、熱可
塑性シートを熱成形用型の成形面に密接させた状態で射
出成形を行うことができる。

【０００７】すなわち、従来のように熱可塑性シートか
ら熱成形した中間成形品を射出成形用型に収容する必要
がないため、射出成形時に熱成形された熱可塑性シート
が型からずれず、熱可塑性シートと型との形状も完全に
一致する。したがって、射出成形時に射出成形用樹脂が
熱可塑性シートの表面に回り込むことを防止することが
可能となる。また、熱成形用型の成形面に模様を形成し
ておくことにより熱成形にて熱可塑性シートの表面にシ
ボ等の模様を施すことができるが、この場合も熱成形さ
れた熱可塑性シートが型からずれる等しない。このた
め、射出成形時に射出される射出成形用樹脂の圧力によ
り表面の模様が薄くなったり消えたりすることも防止す
ることが可能となる。

【０００８】ここで、本発明を適用可能な熱可塑性シー
トは、熱可塑性を有する素材でシート状になっていれば
よい。例えば、ゴム材を混合した半硬質ＡＢＳ樹脂、発
泡ポリ塩化ビニル樹脂等、様々なものが適用可能であ
る。また、本発明を適用可能な射出成形用樹脂は、上記
閉空間に射出して成形できる素材であればよく、ＡＢＳ
樹脂、樹脂と無機質化合物等とを混合した二種以上の化
合物からなるもの、樹脂のリサイクル材等、様々なもの
が適用可能である。

【０００９】加熱軟化した熱可塑性シートを熱成形によ
り同成形面に密接させる構成は様々可能である。その一
例として、請求項２にかかる発明は、上記請求項１に記
載の成形装置において、上記熱成形用型の成形面には、
真空吸引孔が形成され、上記熱成形機構は、上記真空吸
引孔に真空圧を作用させる吸引機構を備える構成として
ある。

【００１０】上記のように構成した請求項２にかかる発
明においては、吸引機構が熱成形用型の成形面に形成さ
れた真空吸引孔に真空圧を作用させると、同成形面に対
向して配置された加熱軟化した熱可塑性シートは成形面
側に吸引され、同成形面に密接させられる。すなわち、
上記真空吸引孔と吸引機構を備えることにより、真空成
形を行うことができる。ここで、熱可塑性シートにおけ
る成形面とは反対側に圧空を供給する機構を設けると、
真空圧空成形を行うことも可能となる。むろん、加熱軟
化した熱可塑性シートを熱成形により同成形面に密接さ
せる構成は、上述した以外にも可能である。例えば、圧
空成形やプレス成形により熱可塑性シートを成形面に密
接させる構成としてもよい。

【００１１】閉空間形成用型が形成する射出成形用の閉
空間は、熱成形用型の成形面全部を含む空間であっても
よいし、この成形面の一部のみを含む空間であってもよ
い。閉空間が成形面の一部のみを含む空間である場合で
あっても、この閉空間に射出成形用樹脂を射出して成形
を行うと、熱成形された熱可塑性シートとともに射出成
形を行うことができる。射出成形機構は、熱成形機構が
加熱軟化した熱可塑性シートを熱成形用型の成形面に密
接させ、閉空間形成用型が閉位置に配置されていると
き、射出成形用の閉空間に射出成形用樹脂を射出して成
形することができればよい。その際、加熱軟化した熱可
塑性シートを熱成形用型の成形面に密接させた後、閉空
間形成用型を閉位置に配置して射出成形を行ってもよい
し、閉空間形成用型を閉位置に配置した後、加熱軟化し
た熱可塑性シートを熱成形用型の成形面に密接させて射
出成形を行ってもよい。むろん、加熱軟化した熱可塑性
シートを熱成形用型の成形面に密接させるのと閉空間形
成用型を閉位置に配置するのを同時に行ってから、射出
成形を行ってもよい。

【００１２】また、射出成形用の閉空間に射出成形用樹
脂を射出して成形する構成も様々可能である。その一例
として、請求項３にかかる発明は、上記請求項１または
請求項２のいずれかに記載の成形装置において、上記閉
空間形成用型には、上記閉空間に流通可能な射出口が形
成され、上記射出成形機構は、上記射出口から上記閉空
間に上記射出成形用樹脂を射出する構成としてある。

【００１３】上記のように構成した請求項３にかかる発
明においては、射出成形機構が閉空間形成用型に形成さ
れた射出口から射出成形用の閉空間に射出成形用樹脂を
射出すると、熱成形用型の成形面に密接した熱可塑性シ
ートとともに射出成形を行うことができる。すなわち、
射出成形用の閉空間に射出成形用樹脂を射出して成形す
る構成の一例を提供することができる。むろん、上記閉
空間に流通可能な射出口を閉空間形成用型に形成する構
成は一例に過ぎない。例えば、射出口を有する別部材を
閉空間形成用型と熱成形用型との間に配置してもよい。

【００１４】ここで、加熱軟化した熱可塑性シートを熱
成形用型の成形面に対向して配置する機構があると、製
造の際、好適である。そこで、請求項４にかかる発明
は、上記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の成形装
置において、上記加熱軟化した熱可塑性シートの端部を
保持可能なシート枠と、このシート枠を上記熱成形用型
の成形面に対向する位置と所定のシート保持位置との間
で双方向に駆動するシート枠駆動機構とが設けられてい
る構成としてある。

【００１５】上記のように構成した請求項４にかかる発
明においては、シート枠が加熱軟化した熱可塑性シート
の端部を保持すると、シート枠駆動機構はこのシート枠
を熱成形用型の成形面に対向する位置と所定のシート保
持位置との間で双方向に駆動する。すると、加熱軟化し
た熱可塑性シートをシート枠とともに同成形面に対向す
る位置に配置することができる。すなわち、自動で加熱
軟化した熱可塑性シートを移送して同成形面に対向する
位置に配置することができるので、利便性が向上する。
むろん、自動で加熱軟化した熱可塑性シートを配置する
構成は一例に過ぎず、手動で加熱軟化した熱可塑性シー
トを配置してもよい。なお、熱可塑性シートを加熱軟化
させる構成についても、自動であってもよいし、手動で
あってもよい。また、閉空間形成用型を閉位置に配置し
たり、射出成形後の成形品を取り出したりする構成につ
いても、自動であってもよいし、手動であってもよい。

【００１６】加熱軟化した熱可塑性シートの端部を保持
したシート枠を上記成形面に対向する位置に移動させ、
熱成形用型と閉空間形成用型とで射出成形用の閉空間を
形成する構成の一例として、請求項５にかかる発明は、
上記請求項４に記載の成形装置において、上記熱成形用
型と閉空間形成用型のいずれかまたは組み合わせは、同
熱成形用型と閉空間形成用型とが上記閉空間を形成する
際に上記シート枠を収容可能な形状に形成されている構
成としてある。上記のように構成した請求項５にかかる
発明においては、シート枠は、熱成形用型と閉空間形成
用型とが射出成形用の閉空間を形成する際、熱成形用型
と閉空間形成用型の少なくとも一方に収容される。そし
て、これらの型にシート枠を収容した状態で上記閉空間
に射出成形用樹脂を射出して成形を行うことができる。

【００１７】また、別の構成の一例として、請求項６に
かかる発明は、上記請求項４に記載の成形装置におい
て、上記シート枠は、上記加熱軟化した熱可塑性シート
に接触する面に形成されたシート吸引孔と、このシート
吸引孔に真空圧を作用させるシート吸引機構とを備える
構成としてある。上記のように構成した請求項６にかか
る発明においては、シート吸引機構がシート枠における
加熱軟化した熱可塑性シートに接触する面に形成された
シート吸引孔に真空圧を作用させると、同熱可塑性シー
トはシート枠に吸引される。すなわち、本シート枠はシ
ート吸引孔に真空圧を作用させるかどうかに応じて容易
に熱可塑性シートを吸引したり解放したりすることがで
きるので、利便性が向上する。その結果、熱可塑性シー
トを熱成形用型の成形面に対向する位置に移送した後、
射出成形を行う前に、シート枠を同位置から退避させる
ことが容易となる。

【００１８】そこで、シート吸引機構の動作の一例とし
て、請求項７にかかる発明は、上記請求項６に記載の成
形装置において、上記シート吸引機構は、上記シート枠
が上記熱成形用型の成形面に対向する位置にあるときに
上記シート吸引孔への真空圧の供給を中止する構成とし
てある。上記のように構成した請求項７にかかる発明に
おいては、シート吸引孔への真空圧の供給は、シート枠
が熱成形用型の成形面に対向する位置にあるときに中止
される。すなわち、シート枠に保持された熱可塑性シー
トを解放する構成の一例を提供することができる。な
お、真空圧の供給を中止するタイミングは、シート枠の
位置が熱成形用型の成形面に対向する位置になった瞬間
であってもよいし、同成形面に対向する位置になってか
らしばらく経過したときであってもよい。

【００１９】また、閉空間形成用型を駆動する機構を設
けた構成としてもよく、その構成の一例として、請求項
８にかかる発明は、上記請求項７に記載の成形装置にお
いて、上記閉空間形成用型を上記閉位置と所定の開位置
との間で双方向に駆動する閉空間形成用型駆動機構が設
けられ、この閉空間形成用型駆動機構は、上記シート枠
が上記熱成形用型の成形面に対向する位置から退避した
後、上記閉空間形成用型を上記開位置から閉位置に移動
させる構成としてある。上記のように構成した請求項８
にかかる発明においては、シート枠が熱成形用型の成形
面に対向する位置から退避した後、閉空間形成用型は開
位置から閉位置に移動する。すなわち、熱成形用型と閉
空間形成用型とが射出成形用の閉空間を形成して射出成
形を行うのと同時に、シート枠に別の加熱軟化した熱可
塑性シートを保持させて移送させることが可能となる。
したがって、連続成形時に効率よく成形を行うことがで
きる。

【００２０】さらに、加熱軟化した熱可塑性シートを保
持して移送するシート枠の構成の一例として、請求項９
にかかる発明は、上記請求項４〜請求項８のいずれかに
記載の成形装置において、上記シート枠は、当該シート
枠を加熱するシート枠加熱機構を備える構成としてあ
る。すなわち、加熱軟化した熱可塑性シートは、シート
枠加熱機構にて加熱されたシート枠に保持されるので、
温度低下が防止される。また、熱可塑性シートを吸引し
て保持するシート枠の場合、熱可塑性シートの軟化状態
が保持され、シート吸引孔に密着しやすくなるので、よ
り確実に加熱軟化した熱可塑性シートを保持することが
できる。ここで、シート枠加熱機構は、様々な構成が可
能である。例えば、シート枠に埋め込まれたヒータで構
成してもよいし、シート枠に温風を供給する配管を設け
る構成としてもよい。

【００２１】ところで、熱成形用型の成形面の周囲は、
平面状である場合もあれば、凹凸のある場合もある。そ
こで、請求項１０にかかる発明は、上記請求項１〜請求
項９のいずれかに記載の成形装置において、上記熱成形
機構は、上記熱成形用型における成形面の周囲と略同一
形状の面が形成され、同成形面に対向して配置された加
熱軟化した熱可塑性シートを同成形面の周囲に密接固定
する押さえ枠を備える構成としてある。上記のように構
成した請求項１０にかかる発明においては、押さえ枠
は、熱成形用型における成形面の周囲と略同一形状の面
が形成されているので、同成形面に対向して配置された
加熱軟化した熱可塑性シートを成形面の周囲に密接固定
することができる。すなわち、熱成形用型の成形面の周
囲が平面となっていなくても、熱可塑性シートを同成形
面に密接させる熱成形を行うことができる。

【００２２】ここで、押さえ枠が熱可塑性シートを押さ
える構成の一例として、請求項１１にかかる発明は、上
記請求項１０に記載の成形装置において、上記押さえ枠
は、当該押さえ枠で囲まれる位置に配置されるとともに
同位置から退避可能なプラグを備える構成としてある。
上記のように構成した請求項１１にかかる発明において
は、加熱軟化した熱可塑性シートは、押さえ枠で囲まれ
る位置に配置されたプラグとともに押さえ枠にて熱成形
用型の成形面方向に押さえられる。すなわち、加熱軟化
した熱可塑性シートを成形面方向に押さえる際、同熱可
塑性シートに加わる力が均一化する。このとき、プラグ
は押さえ枠で囲まれる上記位置から退避可能であるの
で、成形面に凸部があっても加熱軟化した熱可塑性シー
トを同成形面の周囲に密接固定することができる。な
お、プラグは押さえ枠で囲まれる上記位置から少しでも
退避することができればよく、退避したときにプラグの
一部が押さえ枠で囲まれる部分に残されていてもよい。

【００２３】上述のように、本成形装置は熱成形された
熱可塑性シートとともに射出成形を行うことが可能であ
るが、この動作を連続して行うことができると工場の生
産ラインに組み込むのに好適である。そこで、請求項１
２にかかる発明は、熱可塑性シートを加熱軟化させる加
熱軟化機構と、熱成形用型と、上記加熱軟化機構にて加
熱軟化された上記熱可塑性シートを移送して、上記熱成
形用型の成形面に対向するように配置させる移送機構
と、上記成形面に対向して配置された上記加熱軟化した
熱可塑性シートを熱成形により同成形面に密接させる熱
成形機構と、上記熱成形用型の成形面に相対向する閉位
置に配置されたとき同成形面に連通する射出成形用の閉
空間を形成する閉空間形成用型と、この閉空間形成用型
を上記閉位置と所定の開位置との間で双方向に駆動する
閉空間形成用型駆動機構と、上記熱成形機構が上記加熱
軟化した熱可塑性シートを上記成形面に密接させ、上記
閉空間形成用型駆動機構が上記閉空間形成用型を上記閉
位置に配置したとき、上記閉空間に射出成形用樹脂を射
出して成形する射出成形機構とを具備する構成としてあ
る。

【００２４】上記のように構成した請求項１２にかかる
発明においては、加熱軟化機構が熱可塑性シートを加熱
軟化させると、移送機構は加熱軟化された熱可塑性シー
トを移送して熱成形用型の成形面に対向するように配置
させる。すると、熱成形機構は、移送機構にて配置され
た加熱軟化した熱可塑性シートを熱成形により熱成形用
型の成形面に密接させる。また、閉空間形成用型駆動機
構は、閉空間形成用型を閉位置と所定の開位置との間で
双方向に駆動する。そして、熱成形機構が加熱軟化した
熱可塑性シートを同成形面に密接させ、閉空間形成用型
駆動機構が閉空間形成用型を閉位置に配置したとき、射
出成形用の閉空間は形成され、射出成形機構は同閉空間
に射出成形用樹脂を射出して成形する。すなわち、本発
明は、上記構成を有して熱成形された熱可塑性シートと
ともに射出成形を行う処理を連続して行う成形装置とし
ても有効であり、請求項２〜請求項１１に記載された装
置構成を請求項１２に記載された装置構成に対応させる
ことも可能であることは言うまでもない。また、射出成
形後の成形品を自動で取り出す構成としてもよい。

【００２５】このように、成形を行う際の手法は必ずし
も実体のある装置に限られる必要はなく、その方法とし
ても機能することは容易に理解できる。このため、請求
項１３にかかる発明は、熱成形用型の成形面に対向して
配置された加熱軟化した熱可塑性シートを熱成形により
同成形面に密接させ、同熱成形用型の成形面に相対向す
る閉位置に閉空間形成用型を配置して同加熱軟化した熱
可塑性シートが密接した成形面に連通する射出成形用の
閉空間を形成し、この閉空間に射出成形用樹脂を射出し
て成形する構成としてある。また、請求項１４にかかる
発明は、熱可塑性シートを加熱軟化させる加熱軟化工程
と、この加熱軟化工程にて加熱軟化された上記熱可塑性
シートを移送して、所定の熱成形用型の成形面に対向す
るように配置させる移送工程と、上記成形面に対向して
配置された上記加熱軟化した熱可塑性シートを熱成形に
より同成形面に密接させる熱成形工程と、上記熱成形用
型の成形面に相対向する閉位置に配置されたとき同成形
面に連通する射出成形用の閉空間を形成する閉空間形成
用型を、上記閉位置と所定の開位置との間で双方向に駆
動する閉空間形成用型駆動工程と、上記加熱軟化した熱
可塑性シートが上記成形面に密接し、上記閉空間形成用
型が上記閉位置に配置されているとき、上記閉空間に射
出成形用樹脂を射出して成形する射出成形工程とを具備
する構成としてある。すなわち、必ずしも実体のある装
置に限らず、その方法としても有効であり、請求項２〜
請求項１１に記載された装置構成を当該方法に対応させ
ることも可能であることは言うまでもない。

【００２６】ところで、上述したシート吸引孔とシート
吸引機構を備えるシート枠は、シート吸引孔に真空圧を
作用させるかどうかに応じて容易に熱可塑性シートを吸
引したり解放したりすることができるので、単独のシー
ト枠としても機能する。そこで、請求項１５にかかる発
明は、加熱軟化した熱可塑性シートの端部を保持すると
ともに、熱成形用型の成形面に対向する位置と所定のシ
ート保持位置との間で双方向移動可能に設けられたシー
ト枠であって、上記加熱軟化した熱可塑性シートに接触
する面に形成されたシート吸引孔と、このシート吸引孔
に真空圧を作用させるシート吸引機構とを備える構成と
してある。すなわち、シート吸引機構がシート枠におけ
る加熱軟化した熱可塑性シートに接触する面に形成され
たシート吸引孔に真空圧を作用させると、同熱可塑性シ
ートはシート枠に吸引される。したがって、シート吸引
孔に真空圧を作用させるかどうかに応じて容易に熱可塑
性シートを吸引したり解放したりすることができ、熱可
塑性シートを移送して配置する際の利便性を向上させる
ことが可能となる。

【００２７】また、上記成形装置を構成する押さえ枠
も、熱成形用型における成形面の周囲の形状にかかわら
ず熱可塑性シートを同成形面に密接させる熱成形を行う
ことができるため、単独のシート枠としても機能する。
そこで、請求項１６にかかる発明は、熱成形用型の成形
面に対向して配置された加熱軟化した熱可塑性シートを
熱成形により同成形面に密接させる際、同加熱軟化した
熱可塑性シートを固定する押さえ枠であって、上記熱成
形用型における成形面の周囲と略同一形状の面が形成さ
れ、同成形面に対向して配置された加熱軟化した熱可塑
性シートを同成形面の周囲に密接固定する構成としてあ
る。すなわち、熱成形用型における成形面の周囲と略同
一形状の面が形成されているので、同成形面に対向して
配置された加熱軟化した熱可塑性シートを成形面の周囲
に密接固定することができる。したがって、熱成形用型
の成形面の周囲が平面となっていなくても、熱可塑性シ
ートを同成形面に密接させる熱成形を行うことができ
る。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、射出成
形用樹脂が熱可塑性シートの表面に回り込むことや、表
面の模様が薄くなったり消えたりすることを防止するこ
とが可能な成形装置を提供することができる。また、請
求項２にかかる発明によれば、加熱軟化した熱可塑性シ
ートを熱成形により熱成形用型の成形面に密接させる構
成の一例を提供することができる。さらに、請求項３に
かかる発明によれば、射出成形用の閉空間に射出成形用
樹脂を射出して成形する構成の一例を提供することがで
きる。

【００２９】さらに、請求項４にかかる発明によれば、
自動で加熱軟化した熱可塑性シートを移送して同成形面
に対向する位置に配置することができるので、利便性を
向上させることができる。さらに、請求項５にかかる発
明によれば、加熱軟化した熱可塑性シートの端部を保持
したシート枠を熱成形用型の成形面に対向する位置に移
動させ、熱成形用型と閉空間形成用型とで射出成形用の
閉空間を形成する構成の一例を提供することができる。
さらに、請求項６にかかる発明によれば、本シート枠は
シート吸引孔に真空圧を作用させるかどうかに応じて容
易に熱可塑性シートを吸引したり解放したりすることが
できるので、利便性を向上させることができる。

【００３０】さらに、請求項７にかかる発明によれば、
シート枠に保持された熱可塑性シートを解放する構成の
一例を提供することができる。さらに、請求項８にかか
る発明によれば、連続成形時に効率よく成形を行うこと
が可能となる。さらに、請求項９にかかる発明によれ
ば、加熱軟化した熱可塑性シートの温度低下を防止する
ことができる。

【００３１】さらに、請求項１０にかかる発明によれ
ば、熱成形用型の成形面の周囲が平面となっていなくて
も、熱可塑性シートを同成形面に密接させる熱成形を行
うことが可能となる。さらに、請求項１１にかかる発明
によれば、加熱軟化した熱可塑性シートを成形面方向に
押さえる際、同熱可塑性シートに加わる力を均一化する
ことができる。さらに、請求項１２にかかる発明によれ
ば、射出成形用樹脂が熱可塑性シートの表面に回り込む
ことや、表面の模様が薄くなったり消えたりすることを
防止しながら連続して成形を行うことが可能な成形装置
を提供することができる。

【００３２】さらに、請求項１３にかかる発明によれ
ば、射出成形用樹脂が熱可塑性シートの表面に回り込む
ことや、表面の模様が薄くなったり消えたりすることを
防止することが可能な成形方法を提供することができ
る。さらに、請求項１４にかかる発明によれば、射出成
形用樹脂が熱可塑性シートの表面に回り込むことや、表
面の模様が薄くなったり消えたりすることを防止しなが
ら連続して成形を行うことが可能な成形方法を提供する
ことができる。さらに、請求項１５にかかる発明によれ
ば、容易に熱可塑性シートを吸引したり解放したりする
ことができ、熱可塑性シートを移送して配置する際の利
便性を向上させることが可能なシート枠を提供すること
ができる。さらに、請求項１６にかかる発明によれば、
熱成形用型の成形面の周囲が平面となっていなくても、
熱可塑性シートを同成形面に密接させる熱成形を行うこ
とが可能な押さえ枠を提供することができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、下記の順序に従って本発明
の実施形態を説明する。 （１）装置の構成： （２）使用可能な熱可塑性シート、射出成形用樹脂： （３）装置の動作： （４）第二の実施形態：

【００３４】（１）装置の構成：図１は、本発明の第一
の実施形態にかかる成形装置１００の概略を斜視図によ
り示している。なお、本成形装置１００は、自動車のイ
ンストルメントパネルを連続して成形する装置である。
図において、成形装置１００は、概略、１ショット分に
カットされた熱可塑性シートＳ１が図示しない搬送機に
より上面に供給される載置台１１と、載置台１１に載置
された熱可塑性シートＳ１を移送する移送機５０と、移
送中の熱可塑性シートＳ１を加熱軟化させる加熱機１２
と、加熱軟化された熱可塑性シートＳ１に対して熱成形
を行うとともに射出成形も行う成形機２０と、成形され
た成形品を移送する移送機１３と、成形品に対してトリ
ミングを行うトリミング機１４と、トリミングされた成
形品を載置する成形品取り出し台１５とから構成されて
いる。以下、図１における右方向を前方向、左方向を後
方向、上方向を上方向、下方向を下方向、手前方向を右
方向、奥行方向を左方向として説明する。

【００３５】上記構成において、載置台１１は、内部の
図示しない駆動装置に取り付けられて所定ストロークの
範囲で上下動可能な昇降部１１ａを有している。この昇
降部１１ａが下降位置にあるとき、１ショット分にカッ
トされた熱可塑性シートＳ１が搬送機により昇降部１１
ａの上面に載置される。そして、昇降部１１ａの上方に
移送機５０のシート枠５１が配置されると、昇降部１１
ａは上昇し、載置された熱可塑性シートＳ１がシート枠
５１の下面に当接してシート枠５１に保持される。その
後、昇降部１１ａは下降位置に戻り、次の熱可塑性シー
トＳ１が昇降部１１ａの上面に供給される。

【００３６】移送機５０は、図２に示すように、概略、
シート枠５１と、シート枠制御盤５２と、空気配管５３
や電気配線５４と、ガイドレール５５ａ，ｂと、シート
枠５１が取り付けられるとともにガイドレール５５ａに
沿って設けられたチェーン５６とから構成されている。
なお、図２は、移送機５０を上面から見て示しており、
併せて、加熱機１２と成形機２０の位置を一点鎖線で示
している。シート枠５１は、図３に示すように、平面状
の枠とされ、この平面が水平方向となるように設けられ
ている。そして、熱可塑性シートＳ１に接触する下面５
１ａが平面となっている。なお、図３は、シート枠５１
を下方から見て示した斜視図である。この下面５１ａに
は、全体にわたって多数のシート吸引孔５１ｂが形成さ
れている。また、シート枠５１の内部には、線状のヒー
タ５１ｃが一周するように埋め込まれている。

【００３７】シート枠５１には、シート枠制御盤５２と
の間に真空圧供給用の空気配管５３と電源供給用の電気
配線５４が取り付けられている。空気配管５３のシート
枠５１側の端部は、シート枠５１の内部に形成された図
示しない空気通路を介してシート吸引孔５１ｂに接続さ
れている。空気配管５３のシート枠制御盤５２側の端部
は、ソレノイドバルブ５２ａを介してシート枠制御盤５
２内部に設置された真空ポンプ５２ｂに接続されてい
る。真空ポンプ５２ｂがシート枠制御盤５２の制御に従
って空気配管５３から空気を吸引すると、シート吸引孔
５１ｂに真空圧を作用させることができる。すると、シ
ート枠５１は、シート吸引孔５１ｂが設けられた下面５
１ａにて熱可塑性シートＳ１を吸引保持することができ
る。すなわち、ソレノイドバルブ５２ａや真空ポンプ５
２ｂが設置されたシート枠制御盤５２と、空気配管５３
とは、シート吸引孔５１ｂに真空圧を作用させるシート
吸引機構を構成している。一方、電気配線５４はシート
枠５１内のヒータ５１ｃに接続されているので、シート
枠制御盤５２が通電制御を行うと、ヒータ５１ｃを発熱
させることができる。すなわち、ヒータ５１ｃとシート
枠制御盤５２と電気配線５４は、シート枠５１を加熱す
るシート枠加熱機構を構成している。

【００３８】ガイドレール５５ａ，ｂは、載置台１１の
上方から加熱機１２の位置を通りすぎて成形機２０の位
置まで直線状に設置されている。左側に設置されたガイ
ドレール５５ａの右側面には溝が形成されており、この
溝にチェーン５６が収容されている。シート枠５１は、
左方向の端部をチェーン５６に取り付けられており、ガ
イドレール５５ａ，ｂに沿って、載置台１１の上方から
加熱機１２の位置を通りすぎて成形機２０の位置まで移
動することができる。

【００３９】チェーン５６は、ガイドレール５５ａの左
側からシート枠制御盤５２の内部に導入されており、シ
ート枠制御盤５２の内部に設置されたモータ５２ｃの駆
動によりガイドレール５５ａの周囲を周回動する。そし
て、モータ５２ｃは、シート枠制御盤５２の制御に従っ
て、シート枠５１を、所定のシート保持位置である載置
台１１の上方、加熱機１２の位置、成形機２０において
後述する熱成形用型の成形面に対向する位置となるよう
に前後双方向に駆動する。すなわち、モータ５２ｃが設
置されたシート枠制御盤５２と、ガイドレール５５ａ，
ｂと、チェーン５６とは、シート枠５１を熱成形用型の
成形面に対向する位置と所定のシート保持位置との間で
双方向に駆動するシート枠駆動機構を構成する。また、
このシート枠駆動機構とシート枠５１とは、加熱軟化さ
れる熱可塑性シートＳ１を移送して熱成形用型の成形面
に対向するように配置させる移送機構を構成する。

【００４０】加熱機１２には、一対のヒータ１２ａ，１
２ａが設けられている。シート枠５１に吸引保持された
熱可塑性シートＳ１は、加熱機１２に移送されると、一
対のヒータ１２ａ，１２ａに上下において挟まれた位置
となる。そして、各ヒータ１２ａ，１２ａに配置された
発熱体からの輻射熱により熱可塑性シートＳ１は加熱軟
化される。すなわち、ヒータ１２ａ，１２ａを備える加
熱機１２は、熱可塑性シートを加熱軟化させる加熱軟化
機構を構成している。その後、加熱軟化した熱可塑性シ
ートＳ１は、シート枠５１に吸引保持されたまま、移送
機５０にて成形機２０に移送される。

【００４１】図４は、前方向を臨む垂直断面にて成形機
２０の概略を示す断面図である。図において、成形機２
０は、概略、熱成形部３０と射出成形部４０とから構成
されている。熱成形部３０は、下方で上下駆動可能な下
テーブル３１と、下テーブル３１の上面に取り付けられ
た熱成形用型３２と、中間位置で上下駆動可能な中テー
ブル３３と、中テーブル３３の下面に取り付けられて左
右駆動可能な押さえ枠３４等を備えている。そして、加
熱軟化した熱可塑性シートＳ１を吸引保持したシート枠
５１が熱成形用型３２の上方にあるとき、下テーブル３
１と中テーブル３３とが上下方向において接近して真空
成形を行うと、熱可塑性シートＳ１は同成形面３２ａに
押しつけられ、密接させられる。なお、本実施形態のよ
うに、真空成形にて熱可塑性シートを熱成形用型の成形
面に密接させるのは一例に過ぎず、熱成形であれば種々
の態様が可能である。例えば、圧空成形にて上方から圧
空を供給して熱可塑性シートを熱成形用型の成形面に押
しつけてもよいし、真空成形と圧空成形とを併用して熱
可塑性シートを同成形面に密接させてもよい。

【００４２】熱成形用型３２は、上面に成形面３２ａが
形成された金属製の型である。ここで、熱可塑性シート
Ｓ１における成形面３２ａに密接する面がインストルメ
ントパネルの表面である衣装面となるので、成形面３２
ａは、この衣装面のシボ等の模様や形状に対応するよう
に形成されている。また、成形面３２ａには、複数の真
空吸引孔３２ｂが形成されている。この真空吸引孔３２
ｂは熱成形用型３２を上下方向に貫通しており、後述す
る吸引機構が真空吸引孔３２ｂに真空圧を作用させるこ
とが可能となっている。さらに、熱成形用型３２の内部
には、冷却液を通過させる複数の冷却通路３２ｃも設け
られている。

【００４３】なお、図４で示したように、熱成形用型３
２における成形面３２ａの周囲３２ｄは、同一平面上に
ない。このため、加熱軟化した熱可塑性シートＳ１を平
面状のシート枠５１を用いて同周囲３２ｄで押さえるこ
とができず、このままでは熱成形を行うことができな
い。そこで、本実施形態では、図４と図５に示すよう
に、成形面３２ａの周囲３２ｄと略同一形状の押圧面３
４ａが形成された押さえ枠３４を設け、成形面３２ａに
対向して配置された加熱軟化した熱可塑性シートＳ１を
同成形面３２ａの周囲３２ｄに密接固定するようにして
いる。なお、図５は、押さえ枠３４を下方から見て示し
た斜視図である。

【００４４】この押さえ枠３４は、下面に押圧面３４ａ
を有する枠状の枠部３４ｂや、同枠部３４ｂを下面に固
定して中テーブル３３の下面にて左右方向に移動可能に
取り付けられた基部３４ｃや、基部３４ｃの下面に設け
られたプラグ３５を有している。ここで、プラグ３５
は、押さえ枠３４で囲まれる位置Ｐに配置されるととも
に同位置Ｐから上方向に退避することが可能である。ま
た、図４で示したように、中テーブル３３の下面には空
気圧により駆動する空圧シリンダ３４ｄ（本実施形態で
は２本）が固定されており、空圧シリンダ３４ｄから左
方向に突出して設けられたピストン３４ｅが基部３４ｃ
の右側面に取り付けられている。そして、空圧シリンダ
３４ｄの駆動により、枠部３４ｂやプラグ３５が設けら
れた基部３４ｃは、中テーブル３３の下面にて平行に形
成された一対のガイド３３ｃ，３３ｃに沿って左右方向
に移動する。さらに、基部３４ｃの内部には、プラグ３
５を上下方向に駆動する真空圧や圧空を供給するための
空気通路３４ｆが設けられている。

【００４５】枠部３４ｂは、シート枠５１で囲まれる空
間５１ｄを貫通することが可能な形状とされている。そ
して、加熱軟化した熱可塑性シートＳ１を吸引保持した
シート枠５１の上方に枠部３４ｂが配置され、中テーブ
ル３３が下降すると、枠部３４ｂはシート枠５１の空間
５１ｄを貫通する。また、プラグ３５が位置Ｐから上方
に退避し、下テーブル３１が上昇すると、押さえ枠３４
の押圧面３４ａは熱可塑性シートＳ１を熱成形用型３２
の上記周囲３２ｄに押さえる。その際、プラグ３５は上
方に退避することにより熱成形用型３２の成形面３２ａ
に当接しない。ここで、押さえ枠３４の押圧面３４ａは
熱成形用型３２の上記周囲３２ｄと略同一形状であるの
で、熱可塑性シートＳ１と成形面３２ａとで囲まれる空
間は閉空間となる。したがって、熱成形用型３２の真空
吸引孔３２ｂに真空圧を作用させると、加熱軟化した熱
可塑性シートＳ１を成形面３２ａに密接させることがで
きる。

【００４６】一方、射出成形部４０は、上方で上下駆動
可能な上テーブル４１と、上テーブル４１の下面に取り
付けられた閉空間形成用型４２と、上テーブル４１を貫
通して閉空間形成用型４２の上面に取り付けられた射出
成形機４３等を備えている。そして、シート枠５１と押
さえ枠３４が熱成形用型３２の上方から退避し、下テー
ブル３１と上テーブル４１とが上下方向において接近す
ることにより、熱成形用型３２と閉空間形成用型４２と
が、同熱成形用型３２の成形面３２ａと閉空間形成用型
４２の下面に形成された射出成形面４２ａとで囲まれる
射出成形用の閉空間を形成する。その後、この閉空間に
溶融した射出成形用樹脂が射出されて射出成形が行われ
るようになっている。

【００４７】閉空間形成用型４２は、下面に射出成形面
４２ａが形成された金属製の型である。ここで、成形品
の射出成形面４２ａ側の面がインストルメントパネルの
裏面となるので、射出成形面４２ａは、リブやボス等を
有する裏面に対応する形状に形成されている。射出成形
面４２ａの略中央部には、閉空間形成用型４２を上下方
向に貫通する射出口４２ｂが形成されている。ここで、
射出成形用樹脂を充填する射出成形用の閉空間を形成す
るために、射出成形面４２ａの周囲４２ｃは、熱成形用
型３２の周囲３２ｄと略一致する形状に形成されてい
る。すなわち、射出口４２ｂは同閉空間に流通可能であ
り、この射出口４２ｂから射出成形機４３により溶融し
た射出成形用樹脂が射出されるようになっている。ま
た、射出成形用樹脂が射出されるときに同閉空間から空
気を抜くための空気抜き孔４２ｄが閉空間形成用型４２
を上下方向に貫通して形成されている。さらに、閉空間
形成用型４２の内部には、冷却液を通過させる複数の冷
却通路４２ｅも設けられている。

【００４８】ところで、上述した下テーブル３１、中テ
ーブル３３、上テーブル４１は、油圧により上下動す
る。図６は、成形機２０の油圧系統をブロック図により
示している。なお、図では電気系統を点線により示して
いる。図において、下テーブル３１、中テーブル３３、
上テーブル４１は、それぞれ油圧シリンダ３１ａ，３３
ａ，４１ａが取り付けられており、同油圧シリンダ３１
ａ，３３ａ，４１ａの駆動により所定ストロークの範囲
で上下方向に移動する。各油圧シリンダ３１ａ，３３
ａ，４１ａは、共通の油圧ポンプ２２に接続されたソレ
ノイドバルブ３１ｂ，３３ｂ，４１ｂが取り付けられて
いる。ソレノイドバルブ３１ｂ，３３ｂ，４１ｂは、３
ポジションバルブであり、油圧シリンダ３１ａ，３３
ａ，４１ａの前進、停止、後退に対応する切換位置を有
している。各ソレノイドバルブ３１ｂ，３３ｂ，４１ｂ
は、成形装置１００全体の動作を制御するプログラマブ
ルコントローラ１０ａを有する制御盤１０に電気配線に
て接続されている。なお、制御盤１０は、上述したシー
ト枠制御盤５２の制御も行っている。各ソレノイドバル
ブ３１ｂ，３３ｂ，４１ｂは、この制御盤１０の制御に
より油圧ポンプ２２からの油圧を油圧シリンダ３１ａ，
３３ａ，４１ａに前進または後退方向となるように伝え
たり、遮断したりする。すると、油圧シリンダ３１ａ，
３３ａ，４１ａにピストンが前進または後退したり、停
止したりする。その結果、下テーブル３１、中テーブル
３３、上テーブル４１は、所定の下降位置と上昇位置と
の間で上昇または下降したり、停止したりする。

【００４９】詳細は後述するが、熱成形用型３２を上面
に取り付けた下テーブル３１が上昇位置にある場合、上
テーブル４１が下降位置にあると、上テーブル４１の下
面に取り付けられた閉空間形成用型４２は熱成形用型３
２とともに射出成形用の閉空間を形成することができ
る。本実施形態では、このときの閉空間形成用型４２の
位置が本発明にいう閉位置であり、上テーブル４１が上
昇位置にあるときの閉空間形成用型４２の位置が本発明
にいう開位置である。そして、閉空間形成用型４２を閉
位置と開位置との間で双方向に駆動する上テーブル４
１、油圧シリンダ４１ａ、ソレノイドバルブ４１ｂ、油
圧ポンプ２２、制御盤１０は、本発明にいう閉空間形成
用型駆動機構を構成している。

【００５０】また、上述した押さえ枠３４は、空気圧に
より左右方向に移動する。図７は、成形機２０の空気圧
系統をブロック図により示している。なお、図では電気
系統を点線により示している。図において、押さえ枠３
４は、空圧シリンダ３４ｄが取り付けられており、同空
圧シリンダ３４ｄの駆動により所定ストロークの範囲で
左右方向に移動する。空圧シリンダ３４ｄには、高圧空
気を供給する高圧ライン３８に接続されたソレノイドバ
ルブ３４ｇが取り付けられている。ソレノイドバルブ３
４ｇは、空圧シリンダ３４ｄの前進、停止、後退に対応
する切換位置を有している。このソレノイドバルブ３４
ｇは、制御盤１０に電気配線にて接続されており、同制
御盤１０の制御により高圧ライン３８の高圧空気を空圧
シリンダ３４ｄに前進または後退方向となるように供給
したり、遮断したりする。すると、空圧シリンダ３４ｄ
のピストン３４ｅが前進、後退、停止し、押さえ枠３４
は、熱成形用型３２の上方となる所定の押さえ位置と同
押さえ位置の左方となる所定の退避位置との間で左方向
または右方向に移動したり、停止したりする。押さえ枠
３４に設けられたプラグ３５は、空気圧により上下動す
る。このプラグ３５には、空気通路３４ｆを介して、高
圧ライン３８と真空ポンプ３９とに接続されたソレノイ
ドバルブ３５ｇが取り付けられている。このソレノイド
バルブ３５ｇも制御盤１０に電気配線にて接続されてお
り、同制御盤１０の制御によりプラグ３５に高圧ライン
３８の高圧空気を供給したり、真空ポンプ３９の真空圧
を作用させたりする。その結果、プラグ３５は、押さえ
枠３４で囲まれる所定の位置Ｐと同位置Ｐから上方向の
所定の退避位置との間で上下動したり、停止したりす
る。

【００５１】なお、熱成形用型３２を上下方向に貫通し
ている複数の真空吸引孔３２ｂは、下テーブル３１に設
けられた空気通路３１ｃを介してソレノイドバルブ３２
ｇに接続されている。このソレノイドバルブ３２ｇは、
真空ポンプ３９に接続されており、電気配線にて接続さ
れた制御盤１０の制御により真空吸引孔３２ｂに真空圧
を作用させたり、真空圧の供給を中止したりする。すな
わち、真空ポンプ３９とソレノイドバルブ３２ｇと制御
盤１０とは、本発明にいう吸引機構を構成する。

【００５２】また、閉空間形成用型４２を上下方向に貫
通する射出口４２ｂの位置に合わせて、上テーブル４１
の上面に射出成形機４３が取り付けられている。なお、
図４の射出成形機４３は簡略化して記載しており、実際
には射出口４２ｂに接続されたノズル内の射出成形用樹
脂が冷却されて硬化しないように閉空間形成用型４２か
ら若干隙間が設けられたり、ヒータが取り付けられたり
している。図８は、溶融した射出成形用樹脂の流れをブ
ロック図により示している。なお、図では電気系統を点
線により示している。図において、射出成形機４３は、
樹脂供給口４３ａにて射出成形用樹脂供給ポンプ４３ｂ
が取り付けられている。射出成形用樹脂供給ポンプ４３
ｂは、通電されて熱を発生するヒータを有する樹脂タン
ク４３ｃに接続されている。この射出成形用樹脂供給ポ
ンプ４３ｂは、制御盤１０に電気配線にて接続されてお
り、同制御盤１０の制御によりヒータにて加熱溶融され
た射出成形用樹脂を適宜射出成形機４３に供給する。す
ると、射出成形機４３は、供給される溶融した射出成形
用樹脂を一時的に内部の貯溜室に貯溜する。この貯溜室
の周囲にはヒータが取り付けられており、貯溜している
射出成形用樹脂の温度低下を防止する。射出成形機４３
も電気配線にて制御盤１０に接続されており、同制御盤
１０の制御により貯溜室内のスクリューを作動させ、貯
溜室に貯留した射出成形用樹脂を射出口４２ｂから射出
する。すなわち、成形面３２ａに熱可塑性シートＳ１が
密接した熱成形用型３２と閉空間形成用型４２とが形成
する射出成形用の閉空間に溶融した射出成形用樹脂が射
出されることになる。

【００５３】なお、熱成形用型３２と閉空間形成用型４
２の内部には、射出成形用樹脂を射出した後に温度を低
下させて硬化させるため、制御盤１０に制御された図示
しない冷却液供給機構からの冷却液を通過させる複数の
冷却通路３２ｃ，４２ｅが形成されている。ここで、冷
却液としては様々な成分のものを適用することができ、
本実施形態では冷却水を採用している。すなわち、上記
閉空間に射出された射出成形用樹脂は、冷却液にて冷却
される熱成形用型３２や閉空間形成用型４２に熱を吸収
され、温度が低下して硬化する。その結果、下面に熱成
形された熱可塑性シートＳ１を有する成形品を、熱可塑
性シートＳ１と一体的に射出成形用樹脂を射出成形する
ことにより、得ることができる。その後、下テーブル３
１と上テーブル４１とが上下方向に離反すると、硬化し
た成形品を取り出すことが可能となる。この成形品は、
移送機１３に設けられたシート枠１３ａに端部を挟持さ
れ、トリミング機１４に移送される。このシート枠１３
ａは、成形品の端部の形状に合わせた位置に複数のクラ
ンプを有し、同クランプにて成形品の端部を挟持するこ
とが可能である。

【００５４】トリミング機１４は、スチールルールダイ
１４ａと台座１４ｂとを備えている。熱可塑性シートＳ
１と一体的に射出成形された成形品がトリミング機１４
に移送され、端部の挟持が解除されると、スチールルー
ルダイ１４ａから下方に突設されたトムソン刃が熱可塑
性シートＳ１越しに台座１４ｂ側へ押し当てられ、成形
品から余分な熱可塑性シートＳ１が切除される。その
後、トリミングされた成形品は、再びシート枠１３ａに
端部を挟持され、移送機１３にて成形品取り出し台１５
の上方に移送され、この成形品取り出し台１５の上面に
載置される。そして、図示しない搬送機構により、トリ
ミングされた成形品が搬送されていく。

【００５５】（２）使用可能な熱可塑性シート、射出成
形用樹脂：以上の構成とされた成形装置１００で熱成形
を行うことが可能な熱可塑性シートは、熱可塑性を有す
る素材でシート状になっていればよい。素材としては、
例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ
スチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリ
エチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、
ゴム材を混合した半硬質ＡＢＳ樹脂、発泡ポリ塩化ビニ
ル樹脂、サーモプラスチックオレフィン（ＴＰＯ）、ポ
リプロピレン樹脂とエチレン−アクリル酸共重合樹脂と
を積層したもの等、様々なものを利用することが可能で
ある。また、様々な厚みのシートを採用することができ
る。

【００５６】また、本発明を適用可能な射出成形用樹脂
は、射出成形用の閉空間に射出して成形できる素材であ
ればよい。例えば、ＡＢＳ樹脂、ポリプロピレン樹脂
等、様々なものが適用可能である。熱可塑性シートと同
様の素材を採用することもできる。また、樹脂と無機質
化合物等とを混合した二種以上の化合物からなる樹脂を
使用してもよい。射出成形用樹脂は、衣装面の裏側に形
成されるため、リサイクル材を使用するのに好適であ
る。むろん、衣装面を形成する熱可塑性シートにリサイ
クル材を使用することも可能であることは言うまでもな
い。

【００５７】（３）装置の動作：以下、制御盤１０の制
御に基づく成形装置１００の動作の一例を図９、図１０
のタイミングチャートを参照しながら説明する。なお、
１ショット分にカットされた熱可塑性シートＳ１が載置
台１１の昇降部１１ａに載置され、載置台１１の昇降部
１１ａは上昇位置にあるものとする。この状態としてお
いて、制御盤１０からの指令を受けたシート枠制御盤５
２は、ソレノイドバルブ５２ａを切り換えてシート枠５
１のシート吸引孔５１ｂに真空圧を作用させる（タイミ
ングT1）。なお、図９では、真空圧を作用させている状
態をＯＮ、真空圧を作用させていない状態をＯＦＦと記
載している。すると、シート枠５１は、シート吸引孔５
１ｂが設けられた下面５１ａにて熱可塑性シートＳ１を
吸引保持する。このとき、シート枠５１は内部のヒータ
５１ｃの発熱により加熱されており、吸引保持する熱可
塑性シートＳ１に熱を供給する。すなわち、熱可塑性シ
ートＳ１はシート枠５１の下面５１ａに接触する部分が
若干加熱軟化され、シート吸引孔５１ｂに密着しやすく
なるので、確実に熱可塑性シートＳ１が保持される。

【００５８】次に、同シート枠制御盤５２は、モータ５
２ｃの駆動によりシート枠５１を載置台１１の上方の位
置（図９のＰ１）から加熱機１２の位置（図９のＰ２）
を通して成形機２０の位置（図９のＰ３）まで移動させ
る（タイミングT2）。シート枠５１に吸引保持された熱
可塑性シートＳ１は、加熱機１２の位置を通過する際、
ヒータ１２ａ，１２ａにより輻射加熱され、加熱軟化さ
れる。ここで、加熱されたシート枠５１自身も熱可塑性
シートＳ１に熱を供給するので、熱可塑性シートＳ１の
温度低下が防止される。加熱軟化した熱可塑性シートＳ
１を吸引保持したシート枠５１が成形機２０の位置とな
った後、詳細は後述するが、成形機２０で成形を行う。
この間、シート枠制御盤５２はソレノイドバルブ５２ａ
を切り換えてシート吸引孔５１ｂへの真空圧の供給を中
止し（タイミングT3）、モータ５２ｃの駆動によりシー
ト枠５１を成形機２０の位置から加熱機１２の位置を通
して載置台１１の上方の位置まで移動させる（タイミン
グT4）。以上のタイミングT1〜T4が１サイクルとなる。

【００５９】成形機２０で成形した後、制御盤１０は図
示しないモータの駆動によりシート枠１３ａを成形品取
り出し台１５の上方の位置（図９のＰ６）からトリミン
グ機１４の位置（図９のＰ５）を通して成形機２０の位
置（図９のＰ４）まで移動させる（タイミングT5）。次
に、シート枠１３ａに成形された成形品の端部を挟持さ
せる（タイミングT6）。なお、図９では、シート枠１３
ａが成形品の端部を挟持している状態をＯＮ、同端部を
挟持していない状態をＯＦＦと記載している。さらに、
モータの駆動によりシート枠１３ａを成形機２０の位置
からトリミング機１４の位置まで移動させる（タイミン
グT7）。すると、成形品は、シート枠１３ａに端部を挟
持されてトリミング機１４に移送される。

【００６０】シート枠１３ａがトリミング機１４の位置
となった後、一旦、シート枠１３ａに成形品の端部の挟
持を解除させる（タイミングT8）。そして、トリミング
機１４にて成形品のトリミングを行った後、再びシート
枠１３ａに成形品の端部を挟持させ（タイミングT9）、
モータの駆動によりシート枠１３ａをトリミング機１４
の位置から成形品取り出し台１５の上方の位置まで移動
させ（タイミングT10）、シート枠１３ａに成形品の端
部の挟持を解除させる（タイミングT11 ）。以上のタイ
ミングT5〜T11 が１サイクルとなる。すると、トリミン
グされた成形品は、成形品取り出し台１５の上面に載置
され、図示しない搬送機構により搬送されていく。

【００６１】なお、成形品をトリミングしている間、シ
ート枠５１と移送機５０を作動させ、次の熱可塑性シー
トＳ１を成形機に移送するようにしている。すなわち、
タイミングT1と同様、タイミングT21 でシート枠５１の
シート吸引孔５１ｂに真空圧を作用させ、タイミングT2
と同様、タイミングT22 でシート枠５１を載置台１１の
上方の位置から成形機２０の位置まで移動させている。
以下、タイミングT3，T4の動作を行うと、次のサイクル
が完了する。ここで、タイミングT22 は、シート枠５１
とシート枠１３ａとが同時に成形機２０の位置とならな
いタイミングで設定可能である。このようにタイミング
T22 を設定することにより、インストルメントパネルを
効率よく連続して成形することができる。

【００６２】図１０は、成形機２０の動作シーケンスを
タイミングチャートにより示している。なお、上記タイ
ミングT2でシート枠５１を成形機２０の位置まで移動さ
せるとき、上テーブル４１と中テーブル３３は上昇位
置、下テーブル３１は下降位置、押さえ枠３４は左方向
である熱成形用型３２の成形面３２ａに対向する位置と
されている。また、プラグ３５には圧空が供給されて押
さえ枠３４で囲まれる位置Ｐとされている。シート枠５
１が成形機２０の位置まで移動すると、図４で示したよ
うに、加熱軟化した熱可塑性シートＳ１は、シート枠５
１に吸引保持された状態で成形面３２ａに対向して配置
される。この状態で、制御盤１０は、ソレノイドバルブ
３３ｂ，３１ｂを切り換えて中テーブル３３を下降位置
まで下降させるとともに下テーブル３１を上昇位置まで
上昇させる（タイミングT41 ）。すると、押さえ枠３４
は下降してシート枠５１で囲まれる空間５１ｄを上から
下へ貫通し、熱成形用型３２は上昇する。このとき、押
さえ枠３４の押圧面３４ａの一部が熱可塑性シートＳ１
に接触するタイミングで、ソレノイドバルブ３５ｇを切
り換えて、プラグ３５に真空圧を作用させる（タイミン
グT42 ）。この瞬間では、図１１の要部断面図に示すよ
うに、プラグ３５の下面も熱可塑性シートＳ１に接触し
ている。すなわち、押さえ枠３４を使用して加熱軟化し
た熱可塑性シートＳ１を成形面３２ａの方向に押さえる
際、同押さえ枠３４から熱可塑性シートＳ１に加わる力
が均一化する。そして、タイミングT42 でプラグ３５に
真空圧を作用させることにより、プラグ３５は退避位置
まで上昇する。中テーブル３３が下降位置まで下降し、
下テーブル３１が上昇位置まで上昇すると、図１２の要
部断面図に示すように、押さえ枠３４は成形面３２ａに
対向して配置された加熱軟化した熱可塑性シートＳ１を
同成形面３２ａの周囲３２ｄに密接固定する。

【００６３】次に、ソレノイドバルブ３２ｇを切り換え
て、熱成形用型３２の真空吸引孔３２ｂに真空圧を作用
させる（タイミングT43 ）。ここで、成形面３２ａと熱
可塑性シートＳ１とで閉空間が形成されているので、こ
の閉空間の空気が真空吸引孔３２ｂから吸引される。す
ると、図１３の要部断面図に示すように、加熱軟化した
熱可塑性シートＳ１は熱成形用型３２の成形面３２ａに
密接させられる。このように、中テーブル３３と下テー
ブル３１とこれらのテーブルを駆動する機構や、押さえ
枠３４や、上記吸引機構を構成する真空ポンプ３９とソ
レノイドバルブ３２ｇと制御盤１０は、成形面３２ａに
対向して配置された加熱軟化した熱可塑性シートＳ１を
熱成形により同成形面３２ａに密接させる。すなわち、
本発明にいう熱成形機構が構成されている。また、押さ
え枠３４は、成形面３２ａの周囲３２ｄと略同一形状の
押圧面３４ａが形成されているので、本実施形態のよう
に同周囲３２ｄが平面となっていなくても、加熱軟化し
た熱可塑性シートＳ１を同周囲３２ｄに密接固定するこ
とができ、熱成形により熱可塑性シートＳ１を成形面３
２ａに密接させることができる。このとき、プラグ３５
は押さえ枠３４で囲まれる位置Ｐから退避可能であるの
で、成形面に凸部があっても熱可塑性シートＳ１を同周
囲３２ｄに密接固定することが可能である。

【００６４】熱可塑性シートＳ１を成形面３２ａに密接
させた後、上述したタイミングT3でシート吸引孔５１ｂ
への真空圧の供給を中止する。その後、ソレノイドバル
ブ３３ｂ，３１ｂを切り換えて中テーブル３３を上昇位
置まで上昇させるとともに下テーブル３１を下降位置ま
で下降させる（タイミングT44 ）。すると、押さえ枠３
４は上昇してシート枠５１の上方となり、熱成形用型３
２は下降する。このとき、シート枠５１は熱可塑性シー
トＳ１の吸引保持を解除しているので、熱成形された熱
可塑性シートＳ１は成形面３２ａに密接したままであ
る。この状態を、図１４の要部断面図に示している。す
なわち、シート枠５１が熱成形用型３２の成形面３２ａ
に対向する位置にあるときにシート吸引孔５１ｂへの真
空圧の供給を中止することにより、保持している熱可塑
性シートＳ１を容易に解放することができる。したがっ
て、後述する射出成形を行う前にシート枠５１を成形機
２０の位置から退避させることができ、成形品を連続し
て成形する際にシート枠５１を効率よく駆動することが
できる。

【００６５】次に、上述したタイミングT4でシート枠５
１を成形機２０の位置から退避させ、載置台１１の上方
の位置まで移動させる。同時に、ソレノイドバルブ３４
ｇを切り換えて押さえ枠３４を右方向の退避位置まで退
避させる（タイミングT45 ）。むろん、タイミングT4と
タイミングT45 は異なるタイミングであってもよい。本
実施形態では、さらに、ソレノイドバルブ３５ｇを切り
換えてプラグ３５に圧空を供給し、プラグ３５を位置Ｐ
まで下降させている。なお、プラグ３５の下面が成形面
３２ａに接触しなければよいため、プラグ３５を下降さ
せるタイミングは、タイミングT45 より後はもちろんの
こと、タイミングT45 よりも前とすることもできる。そ
の後、ソレノイドバルブ４１ｂ，３１ｂを切り換えて上
テーブル４１を下降位置まで下降させるとともに、下テ
ーブル３１を再び上昇位置まで上昇させる（タイミング
T46 ）。すると、図１５の要部断面図に示すように、熱
成形用型３２が上昇し、閉空間形成用型４２は開位置か
ら下降して熱成形用型３２の成形面３２ａに相対向する
閉位置に配置される。ここで、射出成形面４２ａの周囲
４２ｃは熱成形用型３２の周囲３２ｄと略一致する形状
に形成されているので、閉空間形成用型４２の射出成形
面４２ａと熱成形用型３２の成形面３２ａとで閉空間Ｖ
１が形成される。すなわち、閉空間形成用型４２は、成
形面３２ａに相対向する閉位置に配置されたとき同成形
面３２ａに連通する射出成形用の閉空間Ｖ１を形成す
る。このとき、熱可塑性シートＳ１は成形面３２ａに密
接したままであり、この熱可塑性シートＳ１の縁部は熱
成形用型３２の周囲３２ｄと閉空間形成用型４２の周囲
４２ｃとの間に挟まれている。

【００６６】なお、シート枠５１が成形面３２ａに対向
する位置から退避した後で閉空間形成用型４２を開位置
から閉位置に移動させるので、閉空間Ｖ１を形成して射
出成形を行うのと同時にシート枠５１に別の熱可塑性シ
ートＳ１を保持させて移送させることが可能となる。し
たがって、連続成形時に効率よく成形を行うことができ
る。

【００６７】閉空間形成用型４２が成形面３２ａに連通
する閉空間Ｖ１を形成した後、射出成形機４３に溶融し
た射出成形用樹脂を閉空間Ｖ１に射出させる（タイミン
グT47 〜T48 ）。すると、閉空間Ｖ１の空気が空気抜き
孔４２ｄから外部に抜け、図１６の要部断面図に示すよ
うに、熱可塑性シートＳ１が成形面３２ａに密接したま
ま閉空間Ｖ１に溶融した射出成形用樹脂が充填される。
その後、冷却液供給機構にて熱成形用型３２と閉空間形
成用型４２の内部の冷却通路３２ｃ，４２ｅに冷却水を
通過させる。すると、熱成形用型３２や閉空間形成用型
４２が冷却水により冷却され、閉空間Ｖ１に射出された
射出成形用樹脂は熱可塑性シートＳ１とともに同熱成形
用型３２や閉空間形成用型４２に熱を吸収され、温度が
低下して硬化する。すなわち、閉空間Ｖ１に充填された
射出成形用樹脂は熱可塑性シートＳ１と一体的に硬化す
る。このように、射出成形用樹脂供給ポンプ４３ｂから
溶融した射出成形用樹脂を供給される射出成形機４３
と、冷却液供給機構と、制御盤１０とは、加熱軟化した
熱可塑性シートＳ１が成形面３２ａに密接し、閉空間形
成用型４２が閉位置に配置されているとき、射出口４２
ｂから閉空間Ｖ１に射出成形用樹脂を射出して成形す
る。すなわち、本発明にいう射出成形機構が構成されて
いる。

【００６８】射出成形用樹脂と熱可塑性シートＳ１が硬
化するタイミングで、ソレノイドバルブ４１ｂを切り換
えて上テーブル４１を上昇位置まで上昇させる（タイミ
ングT49 ）。すると、図１７の要部断面図に示すよう
に、閉空間形成用型４２は開位置まで上昇し、硬化した
成形品Ｓ２が成形面３２ａに載置された状態となる。本
実施形態では、タイミングT49 で、ソレノイドバルブ３
２ｇを切り換えて真空吸引孔３２ｂへの真空圧の供給を
中止している。なお、この真空圧の供給を中止するタイ
ミングは、熱可塑性シートＳ１が成形面３２ａに密接し
た後であればよいため、タイミングT44 の時点であって
もよい。その後、シート枠１３ａを成形機２０の位置ま
で移動させ（図９のタイミングT5）、シート枠１３ａに
成形品Ｓ２の端部を挟持させて（図９のタイミングT
6）、シート枠１３ａをトリミング機１４の位置まで移
動させると（図９のタイミングT7）、成形品Ｓ２は、ト
リミング機１４に移送される。そして、上述したタイミ
ングT8〜T11 の動作を行うと、成形品Ｓ２はトリミング
され、図示しない搬送機構により搬送されていく。

【００６９】一方、タイミングT7で成形品Ｓ２が成形機
２０の位置からトリミング機１４の位置まで移送される
と、ソレノイドバルブ３１ｂを切り換えて下テーブル３
１を下降位置まで下降させ（タイミングT50 ）、ソレノ
イドバルブ３４ｇを切り換えて押さえ枠３４を左方向で
ある成形面３２ａに対向する位置に戻す（タイミングT5
1 ）。そして、上記タイミングT2で加熱軟化した熱可塑
性シートＳ１を吸引保持したシート枠５１を成形機２０
の位置まで移動させると、成形機２０は図４で示した状
態となる。すなわち、以上のタイミングT41 〜T51 が１
サイクルとなる。その後は、タイミングT41 〜T51 の動
作を繰り返して行うことにより、熱可塑性シートと一体
的に射出成形用樹脂を射出成形する処理を連続して行う
ことができる。

【００７０】このように、熱成形用型の成形面に対向し
て配置された加熱軟化した熱可塑性シートを熱成形によ
り同成形面に密接させ、同熱成形用型の成形面に相対向
する閉位置に閉空間形成用型を配置して同加熱軟化した
熱可塑性シートが密接した成形面に連通する射出成形用
の閉空間を形成し、この閉空間に射出成形用樹脂を射出
して成形することにより、衣装面に熱成形された熱可塑
性シートを有する成形品を得ることができる。すると、
従来のように熱可塑性シートを熱成形した中間成形品を
射出成形専用の型に収容する必要がなくなる。すなわ
ち、熱成形された熱可塑性シートが型からずれず、熱可
塑性シートと型との形状も完全に一致する。したがっ
て、射出成形時に射出成形用樹脂が熱可塑性シートの衣
装面に回り込むことを防止することができる。また、衣
装面にシボ等の模様を施す場合、熱成形用型の成形面に
シボ等に対応した模様を形成しておくことによりシボ等
が施される。この場合でも、熱成形された熱可塑性シー
トが型からずれないため、射出される射出成形用樹脂の
圧力により衣装面の模様が薄くなったり消えたりするこ
ともない。

【００７１】また、上述したシート枠５１は、シート吸
引孔５１ｂに真空圧を作用させるかどうかに応じて容易
に熱可塑性シートＳ１を吸引したり解放したりすること
ができるので、熱可塑性シートＳ１を移送して配置する
際の利便性を向上させることが可能となる。その結果、
熱可塑性シートＳ１を熱成形用型３２の成形面３２ａに
対向する位置に移送した後、射出成形を行う前に同位置
から退避させることが容易となる。このように、本シー
ト枠５１は利便性が大きいため、単独のシート枠として
も有効に機能する。

【００７２】さらに、押さえ枠３４は、熱成形用型３２
の成形面３２ａの周囲３２ｄが平面となっていなくて
も、熱可塑性シートＳ１を成形面３２ａに密接させる熱
成形を行うことができる。このように、本押さえ枠３４
も利便性が大きいため、単独の押さえ枠としても有効に
機能する。

【００７３】なお、上述の実施形態では、熱可塑性シー
トＳ１を加熱軟化して熱成形用型の成形面に対向して配
置する動作を自動で行っているが、加熱軟化した熱可塑
性シートを手動で同成形面に対向して配置してもよい。
この場合でも、熱可塑性シートと一体的に射出成形用樹
脂を射出成形することにより、衣装面に熱成形された熱
可塑性シートＳ１を有する成形品Ｓ２を得ることができ
る。また、閉空間形成用型を閉位置に配置する動作や射
出成形後の成形品Ｓ２を取り出す動作についても手動で
行ってもよい。

【００７４】（４）第二の実施形態：ところで、射出成
形機４３が射出成形用樹脂を射出する方向は、上述のよ
うに下方向とする以外にも様々可能である。図１８は、
第二の実施形態にかかる成形装置の成形機１２０の概略
を垂直断面にて示している。この成形機１２０では、射
出成形用樹脂を水平方向に射出する射出成形機１４３を
用いている。図において、成形機１２０は、左方で水平
方向に駆動可能な左テーブル１３１と、左テーブル１３
１の右側面に取り付けられた熱成形用型１３２と、右方
で水平方向に駆動可能な右テーブル１４１と、右テーブ
ル１４１の左側面に取り付けられた閉空間形成用型１４
２と、右テーブル１４１を貫通して閉空間形成用型１４
２の右側面に取り付けられた射出成形機１４３等を備え
ている。左テーブル１３１と右テーブル１４１は基部１
２１の上面に設置されており、図示しない油圧系統の駆
動により左右方向に移動可能となっている。ここで、左
テーブル１３１と右テーブル１４１の四隅にて左右方向
に配置された棒状のガイド１２２が貫通しているので、
左テーブル１３１や右テーブル１４１はガイド１２２に
沿って移動する。

【００７５】また、本成形装置は、加熱軟化した熱可塑
性シートＳ１を熱成形用型１３２の成形面１３２ａに対
向する位置に移送するために、シート枠１５１を備えて
いる。シート枠１５１は、平面状の枠とされているが、
第一の実施形態とは異なり、この平面が鉛直方向となる
ように設けられている。このシート枠１５１は左側の枠
部１５１ａと右側の枠部１５１ｂとを有しており、両枠
部１５１ａ，ｂが加熱軟化した熱可塑性シートＳ１を挟
持することにより保持する。また、シート枠１５１は図
示しない油圧系統により上下方向に駆動され、図１８に
示す成形面１３２ａに対向する位置と上方となる所定の
シート保持位置との間で双方向に移動する。

【００７６】図のように、加熱軟化した熱可塑性シート
Ｓ１を保持したシート枠１５１が成形面１３２ａに対向
する位置に配置されると、図示しない制御盤が熱成形用
型１３２をシート枠１５１の左側面に当接させるまで左
テーブル１３１を右方向に移動させる。ここで、成形面
１３２ａの周囲１３２ｄは、枠部１５１ａの形状に合わ
せて窪みを形成している。すると、加熱軟化した熱可塑
性シートＳ１の端部は、シート枠１５１に保持されたま
ま成形面１３２ａの周囲に配置される。その後、真空吸
引孔１３２ｂに真空圧を作用させると、図１９の要部断
面図に示すように、熱可塑性シートＳ１は成形面１３２
ａに押しつけられ、密接させられる。このように、本実
施形態では、押さえ枠を用いずに熱可塑性シートＳ１を
熱成形している。

【００７７】次に、閉空間形成用型１４２を枠部１５１
ｂの右側面に当接させるまで右テーブル１４１を左方向
に移動させる。ここで、射出成形面１４２ａの周囲１４
２ｃは、枠部１５１ｂの形状に合わせて窪みを形成して
いる。すると、図２０の要部断面図に示すように、熱成
形された熱可塑性シートＳ１を保持したシート枠１５１
は熱成形用型１３２の周囲１３２ｄと閉空間形成用型１
４２の周囲１４２ｃとに収容される。このとき、熱成形
用型１３２の成形面１３２ａと閉空間形成用型１４２の
射出成形面１４２ａとで囲まれる射出成形用の閉空間Ｖ
１が形成される。すなわち、本成形装置の熱成形用型１
３２と閉空間形成用型１４２は、同熱成形用型１３２と
閉空間形成用型１４２とが閉空間Ｖ１を形成する際にシ
ート枠１５１を収容可能な形状に形成されている。な
お、シート枠を収容する形状は、熱成形用型にのみ形成
することも可能であるし、閉空間形成用型にのみ形成す
ることも可能である。

【００７８】その後、射出成形機４３から閉空間Ｖ１に
溶融した射出成形用樹脂を射出すると、熱可塑性シート
Ｓ１を成形面１３２ａに密接させたまま閉空間Ｖ１に射
出成形用樹脂を充填することができる。そして、冷却水
を供給することにより熱成形用型１３２と閉空間形成用
型１４２を冷却し、閉空間Ｖ１に射出された射出成形用
樹脂から熱可塑性シートＳ１とともに熱を吸収すると、
同射出成形用樹脂は熱可塑性シートＳ１と一体的に硬化
する。硬化した成形品は、右テーブル１４１を右方向に
退避させると、取り出すことができる。なお、熱可塑性
シートＳ１の端部がシート枠１５１に保持されたままな
ので、このシート枠１５１を用いて成形品を成形面１３
２ａから移送することが可能である。このように、射出
成形機が射出成形用樹脂を射出する方向は、水平方向と
することも可能である。

【００７９】以上説明したように、本発明によると、種
々の使用態様により、射出成形用樹脂が熱可塑性シート
の表面に回り込むことや、表面の模様が薄くなったり消
えたりすることを防止することが可能な成形装置を提供
することができる。むろん、上述した成形を行う際の手
法は必ずしも実体のある装置に限られる必要はなく、そ
の成形方法としても有効に機能することは言うまでもな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態にかかる成形装置の概
略を示す斜視図である。

【図２】移送機を上面から見て示す上面図である。

【図３】シート枠を下方から見て示した斜視図である。

【図４】前方向を臨む垂直断面にて成形機の概略を示す
断面図である。

【図５】押さえ枠を下方から見て示した斜視図である。

【図６】成形機の油圧系統を示すブロック図である。

【図７】成形機の空気圧系統を示すブロック図である。

【図８】溶融した射出成形用樹脂の流れを示すブロック
図である。

【図９】成形装置の動作シーケンスを示すタイミングチ
ャートである。

【図１０】成形機の動作シーケンスを示すタイミングチ
ャートである。

【図１１】中テーブルが下降し、下テーブルが上昇して
いるときの成形機の状態を示す要部断面図である。

【図１２】押さえ枠が熱可塑性シートを熱成形用型の成
形面の周囲に密接固定したときの成形機の状態を示す要
部断面図である。

【図１３】真空吸引孔に真空圧を作用させたときの成形
機の状態を示す要部断面図である。

【図１４】中テーブルが上昇し、下テーブルが下降した
ときの成形機の状態を示す要部断面図である。

【図１５】上テーブルが下降し、下テーブルが上昇した
ときの成形機の状態を示す要部断面図である。

【図１６】溶融した射出成形用樹脂を射出成形用の閉空
間に射出したときの成形機の状態を示す要部断面図であ
る。

【図１７】上テーブルが上昇したときの成形機の状態を
示す要部断面図である。

【図１８】第二の実施形態にかかる成形装置の成形機の
概略を垂直断面にて示す断面図である。

【図１９】左テーブルが右方向に移動して真空吸引孔に
真空圧を作用させたときの成形機の状態を示す要部断面
図である。

【図２０】右テーブルが左方向に移動したときの成形機
の状態を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１０…制御盤 １２…加熱機 １２ａ…ヒータ ２０…成形機 ２２…油圧ポンプ ３０…熱成形部 ３１…下テーブル ３１ａ，３３ａ，４１ａ…油圧シリンダ ３１ｂ，３３ｂ，４１ｂ…ソレノイドバルブ ３２…熱成形用型 ３２ａ…成形面 ３２ｂ…真空吸引孔 ３２ｄ…周囲 ３２ｇ，３４ｇ，３５ｇ…ソレノイドバルブ ３３…中テーブル ３３ｃ…ガイド ３４…枠 ３４ａ…押圧面 ３４ｂ…枠部 ３４ｃ…基部 ３４ｄ…空圧シリンダ ３５…プラグ ３８…高圧ライン ３９…真空ポンプ ４０…射出成形部 ４１…上テーブル ４２…閉空間形成用型 ４２ａ…射出成形面 ４２ｂ…射出口 ４２ｃ…周囲 ４３…射出成形機 ４３ａ…樹脂供給口 ４３ｂ…射出成形用樹脂供給ポンプ ４３ｃ…樹脂タンク ５０…移送機 ５１…シート枠 ５１ａ…下面 ５１ｂ…シート吸引孔 ５１ｃ…ヒータ ５１ｄ…空間 ５２…シート枠制御盤 ５２ａ…ソレノイドバルブ ５２ｂ…真空ポンプ ５２ｃ…モータ ５５ａ，ｂ…ガイドレール ５６…チェーン １００…成形装置 Ｓ１…熱可塑性シート Ｓ２…成形品 Ｖ１…閉空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F202 AC03 AG28 AH26 CA11 CA17 CB01 CB11 CK06 CK15 CP06 CQ05 4F206 AC03 AG28 AH26 JA07 JB11 JQ81 4F208 AC03 AG28 AH26 MA01 MB01 MC03 MC04 MK02 MW01

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱成形用型と、 この熱成形用型の成形面に対向して配置された加熱軟化
   した熱可塑性シートを熱成形により同成形面に密接させ
   る熱成形機構と、 上記熱成形用型の成形面に相対向する閉位置に配置され
   たとき同成形面に連通する射出成形用の閉空間を形成す
   る閉空間形成用型と、 上記熱成形機構が上記加熱軟化した熱可塑性シートを上
   記成形面に密接させ、上記閉空間形成用型が上記閉位置
   に配置されているとき、上記閉空間に射出成形用樹脂を
   射出して成形する射出成形機構とを具備することを特徴
   とする成形装置。
2. 【請求項２】 上記請求項１に記載の成形装置におい
   て、 上記熱成形用型の成形面には、真空吸引孔が形成され、 上記熱成形機構は、上記真空吸引孔に真空圧を作用させ
   る吸引機構を備えることを特徴とする成形装置。
3. 【請求項３】 上記請求項１または請求項２のいずれか
   に記載の成形装置において、 上記閉空間形成用型には、上記閉空間に流通可能な射出
   口が形成され、 上記射出成形機構は、上記射出口から上記閉空間に上記
   射出成形用樹脂を射出することを特徴とする成形装置。
4. 【請求項４】 上記請求項１〜請求項３のいずれかに記
   載の成形装置において、 上記加熱軟化した熱可塑性シートの端部を保持可能なシ
   ート枠と、 このシート枠を上記熱成形用型の成形面に対向する位置
   と所定のシート保持位置との間で双方向に駆動するシー
   ト枠駆動機構とが設けられていることを特徴とする成形
   装置。
5. 【請求項５】 上記請求項４に記載の成形装置におい
   て、 上記熱成形用型と閉空間形成用型のいずれかまたは組み
   合わせは、同熱成形用型と閉空間形成用型とが上記閉空
   間を形成する際に上記シート枠を収容可能な形状に形成
   されていることを特徴とする成形装置。
6. 【請求項６】 上記請求項４に記載の成形装置におい
   て、 上記シート枠は、 上記加熱軟化した熱可塑性シートに接触する面に形成さ
   れたシート吸引孔と、 このシート吸引孔に真空圧を作用させるシート吸引機構
   とを備えることを特徴とする成形装置。
7. 【請求項７】 上記請求項６に記載の成形装置におい
   て、 上記シート吸引機構は、上記シート枠が上記熱成形用型
   の成形面に対向する位置にあるときに上記シート吸引孔
   への真空圧の供給を中止することを特徴とする成形装
   置。
8. 【請求項８】 上記請求項７に記載の成形装置におい
   て、 上記閉空間形成用型を上記閉位置と所定の開位置との間
   で双方向に駆動する閉空間形成用型駆動機構が設けら
   れ、 この閉空間形成用型駆動機構は、上記シート枠が上記熱
   成形用型の成形面に対向する位置から退避した後、上記
   閉空間形成用型を上記開位置から閉位置に移動させるこ
   とを特徴とする成形装置。
9. 【請求項９】 上記請求項４〜請求項８のいずれかに記
   載の成形装置において、 上記シート枠は、当該シート枠を加熱するシート枠加熱
   機構を備えることを特徴とする成形装置。
10. 【請求項１０】 上記請求項１〜請求項９のいずれかに
    記載の成形装置において、 上記熱成形機構は、上記熱成形用型における成形面の周
    囲と略同一形状の面が形成され、同成形面に対向して配
    置された加熱軟化した熱可塑性シートを同成形面の周囲
    に密接固定する押さえ枠を備えることを特徴とする成形
    装置。
11. 【請求項１１】 上記請求項１０に記載の成形装置にお
    いて、 上記押さえ枠は、当該押さえ枠で囲まれる位置に配置さ
    れるとともに同位置から退避可能なプラグを備えること
    を特徴とする成形装置。
12. 【請求項１２】 熱可塑性シートを加熱軟化させる加熱
    軟化機構と、 熱成形用型と、 上記加熱軟化機構にて加熱軟化された上記熱可塑性シー
    トを移送して、上記熱成形用型の成形面に対向するよう
    に配置させる移送機構と、 上記成形面に対向して配置された上記加熱軟化した熱可
    塑性シートを熱成形により同成形面に密接させる熱成形
    機構と、 上記熱成形用型の成形面に相対向する閉位置に配置され
    たとき同成形面に連通する射出成形用の閉空間を形成す
    る閉空間形成用型と、 この閉空間形成用型を上記閉位置と所定の開位置との間
    で双方向に駆動する閉空間形成用型駆動機構と、 上記熱成形機構が上記加熱軟化した熱可塑性シートを上
    記成形面に密接させ、上記閉空間形成用型駆動機構が上
    記閉空間形成用型を上記閉位置に配置したとき、上記閉
    空間に射出成形用樹脂を射出して成形する射出成形機構
    とを具備することを特徴とする成形装置。
13. 【請求項１３】 熱成形用型の成形面に対向して配置さ
    れた加熱軟化した熱可塑性シートを熱成形により同成形
    面に密接させ、同熱成形用型の成形面に相対向する閉位
    置に閉空間形成用型を配置して同加熱軟化した熱可塑性
    シートが密接した成形面に連通する射出成形用の閉空間
    を形成し、この閉空間に射出成形用樹脂を射出して成形
    することを特徴とする成形方法。
14. 【請求項１４】 熱可塑性シートを加熱軟化させる加熱
    軟化工程と、 この加熱軟化工程にて加熱軟化された上記熱可塑性シー
    トを移送して、所定の熱成形用型の成形面に対向するよ
    うに配置させる移送工程と、 上記成形面に対向して配置された上記加熱軟化した熱可
    塑性シートを熱成形により同成形面に密接させる熱成形
    工程と、 上記熱成形用型の成形面に相対向する閉位置に配置され
    たとき同成形面に連通する射出成形用の閉空間を形成す
    る閉空間形成用型を、上記閉位置と所定の開位置との間
    で双方向に駆動する閉空間形成用型駆動工程と、 上記加熱軟化した熱可塑性シートが上記成形面に密接
    し、上記閉空間形成用型が上記閉位置に配置されている
    とき、上記閉空間に射出成形用樹脂を射出して成形する
    射出成形工程とを具備することを特徴とする成形方法。
15. 【請求項１５】 加熱軟化した熱可塑性シートの端部を
    保持するとともに、熱成形用型の成形面に対向する位置
    と所定のシート保持位置との間で双方向移動可能に設け
    られたシート枠であって、 上記加熱軟化した熱可塑性シートに接触する面に形成さ
    れたシート吸引孔と、 このシート吸引孔に真空圧を作用させるシート吸引機構
    とを備えることを特徴とするシート枠。
16. 【請求項１６】 熱成形用型の成形面に対向して配置さ
    れた加熱軟化した熱可塑性シートを熱成形により同成形
    面に密接させる際、同加熱軟化した熱可塑性シートを固
    定する押さえ枠であって、 上記熱成形用型における成形面の周囲と略同一形状の面
    が形成され、同成形面に対向して配置された加熱軟化し
    た熱可塑性シートを同成形面の周囲に密接固定すること
    を特徴とする押さえ枠。