JP6854503B2 - カトラリー製品の製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、絵柄付きの合成樹脂製の持手を有したスプーンやフォークなどのカトラリー製品の製造方法に関するものである。

従来、合成樹脂製の持手を有したカトラリー製品は、スプーンの掬い部などの金具と合成樹脂製の持手とは、持手が熱可塑性樹脂によりインサート成形されるときに一体的に連結されることにより製造されている（特許文献１）。

しかし、絵柄付きの合成樹脂製の持手を有したカトラリー製品は、金具を合成樹脂製の持手に取り付ける工程と、この合成樹脂製の持手に絵柄を付ける工程の二工程が必要となる。

前記持手に金具を取り付ける工程は、後加工と同時成形の二種類に分類できる。後加工は、持手のみを成形した後で、金具を加熱して持手に差し込む方法や、成形時に設けた持手の穴部に金具を接着剤で固定する方法などがある。同時成形は、持手成形時に金型に金具をインサートして、一体的に連結される前記特許文献１に記載された方法などがある。

前記持手に絵柄を付ける工程は、後加工とフィルムの同時成形の二種類に分類できる。後加工は、持手のみ成形した後で、パット印刷やシルクスクリーン印刷、熱転写で絵付けする。同時成形は、事前に透明フィルムに印刷した絵柄を、金型に挟み込んで成形することで、絵柄部表面を透明フィルムで覆うことができ、高い品質を実現できる。

特開２００２−６５４３９号公報

しかしながら、従来の合成樹脂製持手に金具を取り付ける工程における後加工は、金具の密着が弱く、業務用途で使用する際は抜ける恐れがあるなどの課題を有している。

さらに、前記金具を取り付ける工程における同時成形は、横型射出成形では、金具を固定するために磁石を使用する場合は金具の材質に制限があり、両面テープを使用する場合は取り付け性が悪く、金型で固定する場合は金型作製費が高くなるなどの課題を有している。

そして、従来の合成樹脂製持手に絵柄を付ける工程における後加工は、ＰＰ樹脂など耐溶剤性の良い素材の場合、前処理に溶剤処理やコロナ放電などの工程を要し、業務用途では、印刷後も食器洗浄機や使用時の摩耗で徐々に絵柄が剥がれる恐れがあるなどの課題を有している。

さらに、前記絵柄を付ける工程における同時成形は、横型射出成形の場合、成形機側の制御と金型側の固定部が必要で、初期投資が大きいなどの課題を有している。

そこで、この発明は、上記従来の課題を解決するものであり、合成樹脂製持手への金具の取り付けと、合成樹脂製持手への絵付けとを同時成形することで、工程を減らし生産性を向上できるカトラリー製品の製造方法を提供することを目的としてなされたものである。

さらに、この発明は、同時成形することで、金具の抜け防止と、絵柄の剥がれ防止により、業務用途に耐える品質を実現した絵柄付きの合成樹脂製の持手を有したカトラリー製品の製造方法を提供することを目的としてなされたものである。

この発明のカトラリー製品の製造方法は、合成樹脂製持手１の成形型ＭのキャビティＣ内に、金具２の基部２ａと、絵柄フィルム３とを配置し、成形型Ｍのゲ−トＧから前記合成樹脂製持手１を形成する熱可塑性樹脂を射出するものとし、前記成形型ＭのキャビティＣは、上型Ｍｕと下型Ｍｄより形成され、下型Ｍｄに、絵柄フィルム３を真空吸引すると共に、絵柄フィルム３の後端に設けた延長部３Ａを上型Ｍｕと下型Ｍｄの間に挟み込んでいる。

この発明のカトラリー製品の製造方法において、前記絵柄フィルム３の後端に設けた延長部３Ａは、ベロ状の二個の突片にし、それぞれの幅ｗを５ｍｍ以上、長さｌを２ｍｍ以上にしている。

この発明のカトラリー製品の製造方法において、前記成形型Ｍは、竪型横射出成形型にしており、前記ゲ−トＧ近辺は、成形型ＭのパーティングラインＬと下型彫り込み面Ｆの段差ｄを３. ０ｍｍ以下にしている。

この発明は、以上に述べたような構成としているので、合成樹脂製持手への金具の取り付けと、合成樹脂製持手への絵付けとを同時成形することができるので、製造工程を減らすことができ、生産性が向上できるものとなった。

さらに、この発明は、同時成形にすることで、金具の抜け防止と、絵柄の剥がれ防止により、業務用途に耐える品質を実現することができるものとなった。

この発明のカトラリー製品の製造方法に使用する成形型の断面図である。 この発明のカトラリー製品の製造方法に使用する成形型に金具と絵柄フィルムを設置した状態の要部断面図である。 図２中の楕円で囲んだ部分の拡大断面図である。 図２に示す成形型に合成樹脂を射出した状態の要部断面図である。 この発明のカトラリー製品の製造方法に使用する絵柄フィルムの平面図である。 図５に示す絵柄フィルムの一部拡大断面図である。 この発明の製造方法によるカトラリー製品の型出し後の斜視図である。 この発明の製造方法によるカトラリー製品の斜視図である。

以下、この発明のカトラリー製品の製造方法を実施するための形態を、図面に基づいて詳細に説明する。

この発明のカトラリー製品の製造方法は、図１〜３に示したように、合成樹脂製持手１の成形型ＭのキャビティＣ内に、金具２の基部２ａと、絵柄フィルム３とを配置し、図４に示したように、成形型Ｍのゲ−トＧから前記合成樹脂製持手１を形成する熱可塑性樹脂を射出するものとしている。

前記成形型ＭのキャビティＣは、図示したように上型台Ｓｕに固定された上型Ｍｕと下型台Ｓｄに固定された下型Ｍｄより形成され、下型Ｍｄに、前記絵柄フィルム３を真空吸引すると共に、絵柄フィルム３の後端に設けた延長部３Ａを上型Ｍｕと下型Ｍｄの間に挟み込んでいる。さらに、前記成形型Ｍの上型Ｍｕには、合成樹脂製持手１の後端を形成する部分に前記ゲ−トＧを設けている。

前記成形型Ｍのゲ−トＧ近辺の下型Ｍｄには、絵柄フィルム３をこの下型Ｍｄに真空吸引しておくための吸引部４を設けている。吸引部４は、断面形状が円形リング状のスリットとしており、そのスリット幅を０. ０２ｍｍにしている。吸引部４のスリット幅を０. ０１ｍｍにした場合には、絵柄フィルム３の吸引が不十分となり、吸引部４のスリット幅を０. ０３ｍｍにした場合には、絵柄フィルム３に毛羽だった吸引跡が残る。なお、吸引部４の形状を半月形から円形にすることにより、射出圧力が均等にかかりスリット幅の偏りが無くなり吸引跡が目立たなくなった。

さらに、前記ゲ−トＧ近辺において、成形型ＭのパーティングラインＬと下型彫り込み面Ｆの段差ｄを３. ０ｍｍ以下にしている。この段差ｄが３. ０ｍｍを超えると絵柄フィルムの表面側に熱可塑性樹脂が被り込んでしまう。実施形態では、図中Ａ点の段差ｄを２. ０ｍｍにし、図中Ｂ点の段差ｄを２. １ｍｍにした。なお、ここでゲートＧ近辺とは、下型彫り込み面のＦの中央部分より少しでもゲートＧに近い部分をいう。

この発明のカトラリー製品の製造方法において、前記成形型Ｍは、熱可塑性樹脂を成形できるものであれば、竪型横射出成形型や竪型縦射出成形型、横型成形型などにすることができるが、竪型横射出成形型にするのが好ましい。竪型横射出成形型は、金型が縦に開き、樹脂は横から射出するので、金具２と絵柄フィルム３の固定が容易となる。また、成形型の駆動方式は、電動、油圧、ハイブリットなどの全ての方式が使用可能である。

さらに、前記成形型Ｍは、２プレートや３プレート、ピンゲート方式やダイレクトゲート方式に関係なく、全ての方式が使用できる。成形型Ｍの昇温は、電気ヒーターや油溶媒・水溶媒の温調機で行うことができる。

図示した成形型Ｍは、２プレートの金型で、ゲートＧは金具２と反対側のパート部から熱可塑性樹脂を射出するフィルムゲート状のゲート構造を採用した。この結果、合成樹脂製持手１の把手部分にはゲート跡が残らず成形できた。

前記合成樹脂製持手１は、ＰＰ樹脂やＰＥ樹脂、オレフィン系、ポリエステル系など、熱可塑性樹脂であれば全てが使用可能である。熱可塑性樹脂は、着色ペレットを使用したり、マスターバッチなどで調色をしたり、発泡材や抗菌材などを添加することもできる。なお、合成樹脂製持手１の形状は、ア−ルを多用して丸み付けを大きくすると、フィルムの収まりが悪くなった。

前記金具２は、ステンレス、真鍮、鉄など材質に関係なく用いることができる。金具２は、成形型のインサート治具５を交換することで、ナイフやフォーク、スプーンに関係なく全ての種類にすることができる。

前記絵柄フィルム３は、合成樹脂製持手１の上面の大きさと略同一形状にしている。このようにすることにより、絵柄フィルム３の位置決めがし易くなり、絵柄ずれを防止することができ、またバリの発生も防止することができる。絵柄フィルム３を成形型Ｍに配置する場合、その成形型Ｍに沿うように予備成形してもよい。

前記絵柄フィルム３の後端に設けた延長部３Ａは、図５に示したように、ベロ状の二個の突片にし、それぞれの幅ｗを５ｍｍ以上、長さｌを２ｍｍ以上にしている。延長部３Ａをこのような寸法にしたのは、抜き型加工ができ、且つ樹脂圧で絵柄フィルム３が成形型Ｍから外れないようにするためである。なお、延長部３Ａの長さは、２ｍｍ以上であればよいが、成形型Ｍからより外れにくくするために、図示したものでは８〜１０ｍｍにした。さらに、図示したものでは、絵柄フィルム３を成形型Ｍに配置した場合、延長部３Ａがゲ−トＧの両側に位置するようにして成形型Ｍに挟みやすいものとしている。

前記絵柄フィルム３は、厚さを７０〜１００μｍ、好ましくは８０μｍ前後にしている。７０μｍ未満では成型時に樹脂の流れでフィルムにノビが発生し、１００μｍを超えるとフィルムが成形型Ｍに馴染み難くなり密着しなかった。

前記絵柄フィルム３に使用できる合成樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレンー酢酸ビニル共重合体、エチレンービニルアルコール共重合体等のビニル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート等の熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリメタアクリル酸メチル、ポリアクリル酸メチル、ポリメタアクリル酸エチル等のアクリル樹脂、ポリスチレン、アクリロニトリル、ブタジエンースチレン共重合体（ＡＢＳ）、三酢酸セルロース、ポリカーボネート等の樹脂フィルムまたはシートを用いる。好ましくは二軸延伸ＰＥＴが好適であるが、熱可塑性樹脂であればよい。

前記絵柄フィルム３は、図６に示したように、カバーフィルム３ａと表層フィルム３ｂで印刷部Ｐを挟んだものとしている。図示したものでは、カバーフィルム３ａの厚さｔ1 を２０μｍとし、表層フィルム３ｂの厚さｔ2 を６０μｍとした。このようにすると、印刷部Ｐが保護され、耐久性が向上する。カバーフィルム３ａは、樹脂の流れで印刷部Ｐの剥離を防止するためのものである。また、この印刷部Ｐの印刷方法は、インクジェット印刷やオフセット印刷、グラビア印刷、パット印刷、シルクスクリーン印刷など、フィルムに絵柄を固着できる印刷方法であればよい。

以上のようにして製造されたカトラリー製品は、成形型Ｍから型出しされた後に、図７に示したような、絵柄フィルム３の延長部３Ａ、ランナー部やスプルー部などの突出部６が切除され、図８に示したような、合成樹脂製持手１の先端に金具２の基部２ａが固着され、合成樹脂製持手１の上面１に、カバーフィルム３ａと表層フィルム３ｂで印刷部Ｐを挟んだ絵柄フィルム３が密着されたものとなる。

この発明カトラリー製品の製造方法は、合成樹脂製持手１への金具２の取り付けと、合成樹脂製持手１への絵付けとを同時成形することができるので、製造工程を減らすことができ、生産性が向上できるものとなった。

さらに、この発明のカトラリー製品の製造方法は、合成樹脂製持手１と絵柄フィルム３を同時成形にすることで、金具２の抜け防止と、絵柄の剥がれ防止により、業務用途に耐える品質を実現することができるものとなった。

１ 合成樹脂製持手
２ 金具
３ 絵柄フィルム
３Ａ 延長部
４ 吸引部
Ｃ キャビティ
Ｆ 下型彫り込み面
Ｇ ゲート
Ｌ パーティングライン
Ｍｕ 上型
Ｍｄ 下型
ｄ 段差

Claims (3)

1. 合成樹脂製持手（１）の成形型（Ｍ）のキャビティ（Ｃ）内に、金具（２）の基部（２ａ）と、絵柄フィルム（３）とを配置し、成形型（Ｍ）のゲ−ト（Ｇ）から前記合成樹脂製持手（１）を形成する熱可塑性樹脂を射出するカトラリー製品の製造方法であって、
   前記成形型（Ｍ）のキャビティ（Ｃ）は、上型（Ｍｕ）と下型（Ｍｄ）より形成され、下型（Ｍｄ）に、絵柄フィルム（３）を真空吸引すると共に、絵柄フィルム（３）の後端に設けた延長部（３Ａ）を上型（Ｍｕ）と下型（Ｍｄ）の間に挟み込んでいることを特徴とするカトラリー製品の製造方法。
2. 前記絵柄フィルム（３）の後端に設けた延長部（３Ａ）は、ベロ状の二個の突片にし、それぞれの幅（ｗ）を５ｍｍ以上、長さ（ｌ）を２ｍｍ以上にしていることを特徴とする請求項１記載のカトラリー製品の製造方法。
3. 前記成形型（Ｍ）は、竪型横射出成形型にしており、前記ゲ−ト（Ｇ）近辺は、成形型（Ｍ）のパーティングライン（Ｌ）と下型彫り込み面（Ｆ）の段差（ｄ）を３. ０ｍｍ以下にしていることを特徴とする請求項１または２記載のカトラリー製品の製造方法。

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