JP2002086491A - 多層構造の樹脂成形品及び多層構造の樹脂成形品の製造方法 - Google Patents

多層構造の樹脂成形品及び多層構造の樹脂成形品の製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】樹脂成形品の再利用を図ることができる多層構
造成形品を提供する。 【解決手段】コア層とスキン層から成る多層構造の樹脂
成形品であって、コア層を構成する樹脂材料は熱可塑性
樹脂材料を成形加工した成形品を粉砕した粉砕樹脂材料
を用い、スキン層を構成する樹脂材料はバージン材料を
使用して成形加工した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は樹脂成形品を成形す
る樹脂材料をコア層を構成する樹脂材料とスキン層を構
成する樹脂材料から成る多層成形構造とした樹脂成形品
に関する。
【０００２】特に、コア層樹脂材料の成形部分をスキン
層樹脂材料の成形部分で包み込んだ構成の、所謂、サン
ドイッチ構造の成形品に関する。
【０００３】更に、本発明は、熱可塑性樹脂材料を成形
加工して樹脂成形品とした樹脂材料を再利用した樹脂成
形品に関する。
【０００４】又、本発明は、前記熱可塑性樹脂材料の成
形品を粉砕処理して、該粉砕した樹脂材料を射出成形加
工の樹脂原料とする技術に関する。
【０００５】更に、本発明は熱可塑性樹脂成形品を粉砕
処理し、該粉砕処理した樹脂材料をコア層を構成する樹
脂材料と、スキン層を構成する樹脂材料を射出成形して
多層成形構造の樹脂成形品とする場合に、前記コア層を
構成する樹脂材料に、該粉砕した樹脂材料を原料として
使用した樹脂成形品の製造方法に関する。
【０００６】さらに本発明は、複写機、プリンターなど
の画像形成装置、ファクシミリ、コンピュータなどの情
報通信機器、家庭電化機器等に使用されているプラスチ
ック樹脂材料のリサイクル技術に関する。
【０００７】
【従来の技術】射出成形技術の１つに、２種類の樹脂材
料を成形用金型のキャビテイに射出してコア層を構成す
る樹脂成形部分と、スキン層を構成する樹脂成形部分と
から成る多層構造の成形加工、所謂、サンドイッチ構造
の射出成形がある。
【０００８】前記サンドイッチ成形に関する先行技術は
国際特許分類ＩＰＣ Ｂ２９Ｃ ４５／１６に区分さ
れ、例えば、特許第３０１７０５２号公報、特開平８−
２２４７５４号公報、等多くがある。
【０００９】又、本発明は成形加工されたプラスチック
材料、樹脂材料を再利用する技術に関するものである
が、樹脂材料の再利用に関する先行技術に関しては、特
開平５−３０１２２２号公報、特開平５−１４７０３６
号公報、特開平１０−２０２６９４号公報等がある。
【００１０】特許第３０３１３５７号公報には、再生材
をサンドイッチ成形品の芯材として使用し、更に、表面
材にも再生材を使用する例が記載されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】近年、地球環境保護及
び自然資源有効活用の観点での産業界への各種働きかけ
が行われており、又、石油資源としてのプラスチック材
料、樹脂材料の再利用への取り組みの実用化が要求され
ている。
【００１２】それに答える意味で、樹脂成形品のリサイ
クル技術の開発活動が活発化している。
【００１３】中でも、複写機、プリンター、等の画像形
成機器、ファクシミリ、コンピュータ、等の事務機器、
情報通信機器、又、エアコン、ビデオデッキ、オーディ
オコンポなどの家庭電器製品を始めとする各種の電子機
器群の製品には比較的大量の大型形状の熱可塑性プラス
チック材料が数多く使用されている。
【００１４】これらの製品の使用済み製品から取り外し
た熱可塑性プラスチック材料は機械強度、難燃性、外観
色などの様々な物性値が劣化している。
【００１５】又、表面には様々な異物が付着し汚染され
ている。
【００１６】従って、これらの材料に対するリサイクル
方法として、成形品を粉砕、洗浄、再ペレット化を行っ
た後、未使用樹脂材料（バージンペレット）と上記の使
用済みの樹脂材料とを一定の割合で混合して物性を回復
する処置を講じて使用する方法が提案されている。
【００１７】しかしながら、上記の方法においては、劣
化した使用済みの樹脂材料を未使用の樹脂材料に混入す
るために、製造された再生材料は機械強度、難燃性、外
観色などの点で、１００％バージンペレットの樹脂材料
の成形品に比して劣っている。
【００１８】先述した資源を有効活用し、産業廃棄物を
出来るだけ軽減して環境問題への解決の糸口とするため
に、使用済み樹脂材料を樹脂成形品の材料に活用するた
めの手段の１つとして、多層構造成形、所謂、サンドイ
ッチ成形の利用がある。
【００１９】即ち、上記多層成形品はコア層を構成する
樹脂材料とスキン層を構成する樹脂材料を成形用金型に
射出して、断面部分が、コア層をスキン層で覆う多層構
造の樹脂成形品と成すものである。
【００２０】この多層構造のコア層樹脂材料に前記使用
済みの樹脂材料を利用する方法である。
【００２１】上記多層構造成形、所謂、サンドイッチ成
形加工の樹脂材料の原料に使用済み樹脂材料を再使用し
て樹脂材料のリサイクル率を上げるためには、リサイク
ル材料としてのコア層樹脂部分の充填率が重要となる。
【００２２】コア層構造部分の充填量を増やし、該コア
層構造部分の周囲にスキン層樹脂材料を射出すると、ス
キン層部分の被覆部分からコア層樹脂がはみ出してしま
うことがある。
【００２３】本発明の課題の１つは、成形品全体にコア
層樹脂材料が均一にかつ、出来るだけ多くの量が充填さ
れ、更に、コア層樹脂部分がスキン層樹脂材料で完全に
覆われていることであり、このような、成形品及び、製
造方法を提案することにある。
【００２４】又、本発明の課題の他の１つは、再利用す
る樹脂成形品を粉砕処理した材料を使用することにより
コア層樹脂材料の熱履歴による物性劣化を避けると共に
材料コストのメリットを図る製造方法を提案する。
【００２５】又、本発明の課題は再生材をサンドイッチ
成形（多層成形構造）のコア材に使用して上記の問題の
解決の糸口とする場合に派生する、部品強度の低下対策
にある。
【００２６】即ち、前記した複写機、プリンター、ファ
クシミリ等の、画像形成機器、情報通信機器の構成部品
である、外装品、筐体、機構部品などは平板構造に加え
て、他の部品との連結作用を行うネジ部、嵌め込み部な
どの機能部を構成している。
【００２７】そして、そのような機能部は機械的強度を
保証する必要があるが、コア材に再生材を使用すると、
再生材の物性値の劣化による前記機能部の機能保証を得
ることが困難であった。
【００２８】更に、本発明の課題の１つは、再生材を多
層構造成形品のコア材に使用した場合の外観構造部品の
成形品とした状況での品質保証上の問題がある。
【００２９】即ち、コア層に明度の低い色（濃色）の再
生材を使用し、その表面のスキン層として明度の高い色
の未使用バージン材を使用した場合に、コア層の色が及
ぼす外観上への悪影響を防ぐ対策が必要となる。
【００３０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、コア層とスキン層から成る多層構造の樹脂
成形品であって、前記コア層を構成する樹脂材料は熱可
塑性樹脂材料を成形加工した成形品を粉砕した粉砕樹脂
材料を用い、前記スキン層を構成する樹脂材料はバージ
ン材料を使用して成形加工したことを特徴とした多層構
造の樹脂成形品を提案する。
【００３１】上記発明には、前記樹脂成形品が事務機
器、電気機器、情報通信機器等の外装部品、筐体部品又
は構成部品であることを特徴とした多層構造の樹脂成形
品の態様がある。
【００３２】更に、前記コア層を構成する樹脂材料の原
料は事務機器の外装品または事務機器の筐体、構成部品
の樹脂成形品を粉砕加工処理した樹脂材料であることを
特徴とした多層構造の樹脂成形品の態様がある。
【００３３】本発明の１つは、コア層とスキン層から成
る多層構造の樹脂成形品の製造方法であって、前記樹脂
成形品を成形する金型のキャビテイ内に射出する前記コ
ア層を構成する樹脂材料の粘性を前記スキン層を構成す
る樹脂材料の粘性より低く設定して成形するようにした
ことを特徴とした多層構造の樹脂成形品の製造方法によ
り上記課題を解決する。
【００３４】更に、本発明の１つはコア層とスキン層か
ら成る多層構造の樹脂成形品の製造方法であって、前記
コア層を構成する樹脂材料は熱可塑性樹脂材料を成形加
工した成形品を粉砕した粉砕樹脂材料を用い、前記スキ
ン層を構成する樹脂材料はバージン材料を使用し、前記
コア層を構成する樹脂材料の樹脂温度を前記スキン層を
構成する樹脂材料の樹脂温度よりも高く設定して成形加
工したことを特徴とした多層構造の樹脂成形品の製造方
法を提案する。
【００３５】本発明は、コア層とスキン層から成る多層
構造の樹脂成形品の製造方法であって、前記コア層を構
成する樹脂材料と前記スキン層を構成する樹脂材料の夫
々の射出時の単位時間当たりの射出体積をコア層樹脂材
料をスキン層樹脂材料より大きく設定して成形するよう
にしたことを特徴とした多層構造の樹脂成形品の製造方
法を提案する。
【００３６】上記発明には、前記コア層を構成する樹脂
材料は熱可塑性樹脂材料を成形加工した成形品を粉砕し
た粉砕樹脂材料を使用したことを特徴とした多層構造の
樹脂成形品の製造方法の態様がある。
【００３７】又、本発明の他の１つは、コア層を構成す
る樹脂材料とスキン層を構成する樹脂材料を成形用金型
に夫々射出して多層構造の樹脂成形品を製造する方法で
あって、前記コア層を構成する樹脂材料は熱可塑性樹脂
材料を成形加工した樹脂成形品を粉砕加工し、粉砕した
樹脂材料の大きさを所定の大きさに基準設定した樹脂材
料を使用するようにしたことを特徴とした多層構造の樹
脂成形品の製造方法を提案する。
【００３８】前記多層構造の樹脂成形品は画像形成装置
の外装部品または筐体部品、構成部品であることを特徴
とする。
【００３９】前記コア層樹脂材料として使用する粉砕樹
脂材料の粉砕材料の大きさ寸法は１０ｍｍ以下が好まし
く、特に４〜１０ｍｍの範囲に基準設定されている態様
を提案する。
【００４０】又本発明は、コア層を構成する樹脂材料と
スキン層を構成する樹脂材料を夫々成形用金型に射出し
て多層構造の樹脂成形品を製造する方法であって、前記
スキン層を構成する樹脂材料を所定容量射出後、樹脂材
料の成形品を粉砕処理した樹脂材料をコア層を構成する
樹脂材料と成し、バージン材のスキン層を構成する樹脂
材料を同時に射出し、その後、バージン材のスキン層を
構成する樹脂材料を射出するようにしたことを特徴とし
た多層構造の樹脂成形品の製造方法を提案する。
【００４１】前記コア層樹脂材料は熱可塑性樹脂材料を
成形加工した樹脂成形品を粉砕加工処理した材料を使用
することを特徴とした多層構造の樹脂成形品の製造方法
の態様がある。
【００４２】前記コア層を構成する樹脂材料として使用
する粉砕樹脂材料は成形用金型に射出する溶融状態にす
る前工程では加熱処理していない状態で使用した。
【００４３】更に本発明の他の１つは、コア層とスキン
層から成る多層構造の樹脂成形品であって、前記コア層
を構成する樹脂材料は熱可塑性樹脂材料を成形加工した
成形品を粉砕した粉砕樹脂材料を用い、前記スキン層を
構成する樹脂材料はバージン材料を使用するとともに、
前記スキン層を構成する樹脂材料は前記粉砕加工した樹
脂材料と同種の樹脂材料を使用して成形加工したことを
特徴とした多層構造の樹脂成形品を提案する。
【００４４】本発明の１つは、前記課題の１つの、外観
上の問題点対策として、コア層とスキン層から成る多層
構造の樹脂成形品であって、前記樹脂成形品は機器の外
観部品として該機器に装着し、前記スキン層の外観表面
からの厚さ寸法を前記コア層樹脂材料部分の色の透過を
抑える数値範囲に規定したことを特徴とした多層構造の
樹脂成形品を提案する。
【００４５】上記発明の態様には前記樹脂成形品におけ
るスキン層の厚さ寸法を０.３ｍｍ以上に規定したこと
を特徴とした多層構造の樹脂成形品がある。
【００４６】更に本発明の１つは、前記した多層構造成
形品の機能部の強度保証対策として、コア層とスキン層
から成る多層構造の樹脂成形品であって、前記樹脂成形
品はその一部に機能部品を取り付ける個所を備え、前記
樹脂成形品全体には前記コア層とスキン層の多層構造と
成し、前記機能部品取り付け個所をスキン層樹脂材料で
構成するようにしたことを特徴とした多層構造の樹脂成
形品を提案する。
【００４７】本発明は上記の樹脂成形品を機構構造部材
として使用する場合に、コア層とスキン層から成る多層
構造の樹脂成形品であって、前記樹脂成形品はその一部
に他の部品を取り付ける取り付け個所を備え、前記樹脂
成形品全体には前記コア層とスキン層の多層構造と成
し、前記取り付け個所をスキン層樹脂材料で構成するよ
うにしたことを特徴とした多層構造の樹脂成形品を提案
する。
【００４８】前記取り付け個所は弾性特性を備える結合
部であることを特徴とした多層構造の樹脂成形品の態様
を提案する。
【００４９】更に、前記取り付け個所はねじ結合部であ
ることを特徴とした多層構造の樹脂成形品の態様を提案
する。
【００５０】前記多層構造の樹脂成形品の前記コア層を
構成する樹脂材料は樹脂成形品を粉砕処理した再生処理
による樹脂材料である。
【００５１】又、コア層とスキン層から成る多層構造の
樹脂成形品であって、前記樹脂成形品に他の部品と結合
する結合部を備える該樹脂成形品の製造方法において、
前記樹脂成形品の前記結合部の周囲に薄肉部を設けるよ
うにしたことを特徴とした多層構造の樹脂成形品の製造
方法を提案する。
【００５２】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の各
実施例について説明する。
【００５３】（第一実施例）図１は本発明の対象成形品
である、多層成形構造成形品を外装部品１とした場合の
該外装部品の斜視図である。
【００５４】図２は図１のＡ−Ａ線の断面の要部説明図
である。
【００５５】図３は前記図１，２に示す多層成形構造部
材１を射出成形する成形機の要部構成を示す説明図であ
る。
【００５６】図において、符号２は固定型板部材、４は
可動型板部材、６は固定型板部材２に取り付けた固定側
金型駒部材、８は可動型板部材４に取り付けた可動側金
型駒部材、１０は固定側金型駒部材６と可動側金型駒部
材８に形成した成形品形状を表すキャビテイである。
【００５７】１２は固定側の取り付け板部材、１４は可
動側の取り付け板部材である。
【００５８】１６は突き出し固定板、１８は突き出し板
部材、２０はスペーサーブロック部材、２２はエジェク
ターピンである。
【００５９】２４は跳ね出し板部材、２６はランナーロ
ックピン、２８はロケートリング、３０は不図示の射出
シリンダーのノズル受け部、３２はノズル、３４はスプ
ール、３６はランナー、３８はゲート部を夫々示す。
【００６０】４０はガイドピンである。
【００６１】４２は前記ノズルに接続させて樹脂材料の
コア層樹脂材料とスキン層樹脂材料を夫々射出する射出
手段であり、該射出手段は、例えば、特許第３０１７０
５２号公報、特開平８−２２４７５４号公報、特開平９
−５２２５６号公報などに開示されている装置を採用す
ることができる。
【００６２】本発明に係る樹脂材料の原料となるコア層
構造部分の材料は、例えば、複写機やレーザービームプ
リンターの使用済み回収製品の分解過程で、前記外装部
品１又は、該外装部品と同じ樹脂材料の成形部品を集積
し、該成形部品１を分解、粉砕、洗浄、分級処理した材
料を再生材として使用するものである。
【００６３】スキン層樹脂材料は未使用のバージン樹脂
材料を使用する。
【００６４】図４は本発明の原料となるコア層樹脂材料
の再生システムの構成を示す図である。
【００６５】前記回収された複写機、レーザービームプ
リンターの外装部品１を粉砕機５０により所定の大きさ
に粉砕する。
【００６６】前記外装部品１の樹脂材料はポリカーボネ
イト樹脂（ＰＣ）と、アクリロニトリル、ブタジエン、
スチレン（ＡＢＳ）のアロイ成形樹脂材料を使用してい
る。本例においては粉砕のサイズは４〜１０ｍｍに設定
した。
【００６７】該粉砕寸法の設定数値範囲は粉砕処理した
コア層樹脂材料の原料を可塑化装置のホッパーに供給す
る際のホッパー又は搬送供給過程での目詰りを考慮して
規定した。
【００６８】粉砕された原料は搬送装置５２によって所
定量ずつ振動櫛５４に送られる。
【００６９】５６は回収タンクであり、粉砕されない材
料を再度粉砕機に戻す。
【００７０】５８は微粉末回収タンクである。
【００７１】振動櫛５４を通過した粉砕材料は磁気分別
機６０により金属部分の除去作業が行われる。
【００７２】磁気分別機６０を通過した材料はホッパ６
２、フイダー６４を経由して洗浄機６６に送られる。
【００７３】洗浄機６６で洗浄された粉砕樹脂原料は洗
浄脱水機６８を介して空送ブロワー７０によりサイクロ
ン７２に供給される。
【００７４】７４は洗浄液の濃度調整工程であり、７６
は循環装置である。
【００７５】サイクロン７２に送られた粉砕樹脂材料は
風力分級機７８により分級され、比重の小さい異物はブ
ロワー８０により回収タンク８２に排出される。
【００７６】分級された粉砕樹脂材料は再度、磁気選別
機８４に通されブロワー８６によりストックタンク８８
に供給される。
【００７７】その後、金属分離機９０により分離された
金属類は回収タンク９２に送られる。
【００７８】金属などの不純物を取り除かれた粉砕樹脂
材料は再生プラスチック材料として回収容器９４に回収
される。
【００７９】（成形操作の説明）次に、本発明に係る多
層樹脂成形品の製造プロセスについて図５を参照して説
明する。
【００８０】第一実施例の成形条件は前記固定側成形金
型駒部材６及び可動側成形金型駒部材８のキャビテイ表
面温度は不図示の加熱手段により６０℃±１℃に設定さ
れる。スキン層樹脂材料の射出時の温度は２５０℃、コ
ア層樹脂材料の射出時の温度は２７０℃、スキン層樹脂
材料の射出速度は１０ｍｍ／ｓｅｃ、コア層樹脂材料の
射出速度は２０ｍｍ／ｓｅｃである。
【００８１】上記設定条件において、コア層樹脂材料の
射出温度をスキン層樹脂材料の射出設定温度より高い温
度粋に設定して、コア層樹脂材料の粘性をスキン層樹脂
材料の粘性より低く設定してある。
【００８２】スキン層樹脂材料のＰＣ＋ＡＢＳ樹脂材料
は可塑化手段４２（図３）の第一のシリンダ内で加熱溶
融状態に成り、又、コア層樹脂材料の前記図４に示す処
理工程で粉砕処理された再生樹脂材料も第二のシリンダ
内で加熱溶融状態に成る。
【００８３】図５に示すように、まず、第一射出工程と
してスキン層樹脂材料が可塑化手段４２から所定時間Ｔ
１内に所定の樹脂量Ｑ１が射出される。
【００８４】続いて、第二射出工程としてスキン層樹脂
材料とコア層樹脂材料が所定時間のＴ２内にスキン層樹
脂材料の容量Ｑ２、コア層樹脂材料の容量Ｐ１が同時に
射出される。
【００８５】この第二射出工程において、第一射出工程
で先に、キャビテイ内に射出されたスキン層樹脂材料は
第二射出工程でスキン層樹脂材料とコア層樹脂材料に押
し出されるようにキャビテイ内の周壁に沿うようにキャ
ビテイ内を進む（図７参照）。
【００８６】第二射出工程に続いて、スキン層樹脂材料
が所定時間Ｔ３に所定量Ｑ３が第三工程として射出され
る。
【００８７】前述したように、スキン層樹脂材料の射出
温度はコア層樹脂材料の射出温度よりも低く設定してあ
るので、先にキャビテイ内に射出されたスキン層樹脂材
料の後側を第二射出工程で射出されたコア層樹脂材料が
スキン層樹脂材料を押し出すようにキャビテイ内を進行
し、キャビテイ表面にはスキン層樹脂材料が満弁なく行
き渡るように成形される。
【００８８】図６は図５の各射出工程でキャビテイ内に
射出される樹脂材料の状態を模式化した状態を説明する
図面であり、第一射出工程でスキン層樹脂材料のみが射
出され、第二工程ではスキン層樹脂材料と再生材料のコ
ア層樹脂材料が同時に射出され、キャビテイ内では図６
に示すように、コア層樹脂材料をスキン層樹脂材料が包
むように射出される。
【００８９】このように、第二の射出工程で、コア層樹
脂材料がスキン層樹脂材料で包まれるように射出される
ので、コア層樹脂材料がスキン層樹脂材料を突き破るよ
うな状態に成ることを避けることができる。
【００９０】図７は本実施例の上記射出工程操作による
成形品を示し、スキン層樹脂材料とコア層樹脂材料の射
出充填状態を示す断面図である。
【００９１】（第二実施例）図８乃至図１５を参照して
本発明の第二の実施例について説明する。
【００９２】本例は樹脂成形品の他の部品との連結／結
合機能を作用する機能部分を構成する例を示す。
【００９３】複写機、プリンター、レーザービームプリ
ンタ（ＬＢＰ）等の画像形成装置、ファクシミリ、コン
ピュータ、通信回線機器、携帯通信機器等の情報／通信
機器の外装品や、構成部材を強度と軽量化に対応するた
めにプラスチック樹脂材料による成型品とする場合が多
いが、これらの外装品、構成部材には他の部品との連結
／結合機能を作用するための取り付け部を形成する場合
がある。
【００９４】例えば、図８、図９に示す、ばね結合のた
めの多層構造の樹脂成形品の基板部１００から一体的に
成形された弾性突起部（爪部）１０２や、ねじ結合のた
めの突起部１０４である。
【００９５】これらの弾性突起部１０２、突起部１０４
は相手側の結合部材との機械的結合作用のために弾性特
性や靭性が要求される個所である。
【００９６】しかしながら、本発明の課題である、樹脂
材料のリサイクル化による、又、樹脂材料の有効活用の
ための、コア層樹脂材料を樹脂成形品を粉砕処理した再
生原料材を採用しようとすると、再生樹脂材料は未使用
のバージン樹脂材料に比して機械的特性、特に、靭性特
性の劣化が見られる。
【００９７】そのため、上記のような多層構造樹脂成形
品に他の部材との連結／結合作用を行う機能部分を備え
る構造部材とするには不適当であった。
【００９８】図８において、弾性突起部１０２の肉厚寸
法ｔ１を基板部１００の肉厚寸法Ｔ１より薄くすること
で弾性突起部１０２を構成するキャビテイ内への樹脂材
料の回りこみをスキン層樹脂材料のみになるようにし、
コア層樹脂材料の流入を阻止するように成し、粉砕処理
原料によるコア層樹脂材料の靭性特性の劣化による影響
を回避することができる。
【００９９】図９において、ねじ結合のための突起部１
０４の肉厚ｔ２を基板部１００の肉厚Ｔ２より薄くする
ことで突起部１０４の構成樹脂材料をスキン層樹脂材料
のみで成形することができ、突起部の靭性、弾性を確保
することができた。
【０１００】図１０は平板状の多層構造樹脂成形品を成
形する場合に、ゲート位置を該平板を形成するキャビテ
イの略中心位置に設定した場合の射出樹脂材料の流動状
態を模式的に示す図である。
【０１０１】多層構造の樹脂成形品は、最初に、スキン
層樹脂材料を射出し、続いてコア層樹脂材料を射出する
ことで、前記図２に示したように成形品の表面層をスキ
ン層樹脂材料で構成するようにしたものであるが、本例
においては、前記連結／結合機能部分をキャビテイ内の
樹脂材料の流動末端位置に設定することで、該機能部分
への樹脂材料の回りこみをスキン層樹脂材料のみで構成
することができる。
【０１０２】図１１、図１２は前記機能部を弾性作用さ
せるばね突起部１０２の弾性機能を更に保証させるため
の樹脂成形品１００の構造を示す。
【０１０３】図１１、１２において、前記ばね突起部が
植立する基板平面部１００の近傍位置の周囲に溝部１０
０Ａを形成することで、該溝部近傍の平板を形成するキ
ャビテイ部分の隙間が狭く構成され、これによってコア
層樹脂材料の流動性が低下し、その結果、ばね突起部１
０２にはスキン層樹脂材料のみになり、コア層樹脂材料
の流入阻止が保証される。
【０１０４】図１２は図１１のｂ−ｂ方向断面図であ
り、基板１００の厚さ寸法Ｔ３に対して溝部の深さ寸法
ｔ３を規定することによりコア層樹脂材料の流入量の調
整が図られる。
【０１０５】図１３、図１４はねじ結合機能部１０４の
場合を示す。
【０１０６】この場合も、ねじ結合部１０４の植立する
基板平面の近傍周囲を薄肉形状に成すために、基板部分
１００を構成するキャビテイを狭くしてコア層樹脂材料
の流動が阻止されるように構成してある。
【０１０７】図１５はセルフタップボス部１０６を形成
する例を示す。
【０１０８】この場合も、ボス部１０６をスキン層樹脂
材料のみで成形することでねじ結合の機械強度を保証す
ることができる。
【０１０９】特に、寸法的には、ボス部１０６の高さ寸
法Ｈ２を基板部１０８の肉厚寸法Ｔ６の３倍以上に設定
することでコア層樹脂材料の流入を阻止し、スキン層の
みの構成にすることができた。
【０１１０】（第三実施例）本発明はコア層樹脂材料の
原料として成形品を粉砕処理した材料を再ペレット化に
よる物性値を劣化させずに再利用することでリサイクル
効率、環境資源対策に寄与するとともにコア層樹脂とし
て濃色の材料を用いた場合に外観上の色の不具合を防止
することを主題とするものである。
【０１１１】コア層樹脂成形部分をスキン層樹脂成形部
で包む多層構造成形品とする場合、コア層樹脂成形部分
の色、特に、コア層樹脂材料の色が濃色で、スキン層樹
脂材料の色の濃度と異なる場合にその色の状況がスキン
層樹脂成形部分の透過率の関係で表面に現れ、外観上の
問題を引き起こすことになる。
【０１１２】本実施例はこの問題に対する解決策を講じ
るものである。
【０１１３】色の性質は色の順序の色相、色の鮮やかさ
の彩度、色の明度の３つの属性があるが、本実施例で取
り上げる製品として、複写機、プリンターなどの事務機
器製品であるが、これらの製品の外装部品の色は使用環
境に悪影響を及ぼさない明度に配慮がなされており、本
実施例で採用した製品の場合は白色系統である。
【０１１４】本例において、当社製の使用期間２〜７年
あまりの複写機のプラスチック樹脂成形品（ＰＣ＋ＡＢ
Ｓアロイ樹脂）からなる内装部品を取り外した。
【０１１５】樹脂の色は濃いグレー色であった。
【０１１６】この内装部品を第一実施例と同様に、粉砕
処理してコア層樹脂材料の原料として再利用する。
【０１１７】スキン層樹脂材用として、ＰＣ＋ＡＢＳア
ロイ樹脂のバージンペレットを使用し、前記図１と同じ
外装部品として成形加工した。
【０１１８】板部の厚さ寸法は２.０ｍｍである。
【０１１９】前記成形品を数箇所切断し、各々の断面を
工具光学顕微鏡で観察した。
【０１２０】その結果、スキン層樹脂材料による成形部
分の肉厚は０.５５〜０.４４ｍｍであった。この成形品
のスキン層の肉厚が０.４０ｍｍの部分の外観色をグレ
タマクベス社製、積分球分光光度計（ＣＥ−７０００
Ａ）にて測定した。
【０１２１】測定結果をＪＩＳ Ｚ ８７２９に基づき
Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系にて表すと、（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）
＝（７７.５９、０.５３、４.４４）であった。
【０１２２】なお、スキン層樹脂成形部分のみの個所を
測定した処、（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）＝（７７.７２、０.
６０、４.３８）であった。
【０１２３】更に、他の成形個所の測定片を測定した、
スキン層樹脂成形部分の肉厚は０.４８〜０.３０ｍｍで
あった。
【０１２４】そして、スキン層樹脂成形部分の厚さが
０.３０ｍｍの個所の外観色を測定した。（Ｌ＊、
ａ＊、ｂ＊）＝（７７.４２、０.５１、４.２４）であ
った。
【０１２５】更に、成形のスキン層樹脂部分の厚さを薄
くして、コア層樹脂材料の充填量を増加する検討を行
い、スキン層樹脂部分の肉厚を０.２６〜０.２０ｍｍの
条件で成形加工したところ、外観上にコア層樹脂材料の
樹脂の色が透けて見えた。
【０１２６】そして、外観色を測定した処、次の結果で
あった。（Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊）＝（７１.３２、−１.０
２、０.３５）であった。
【０１２７】
【発明の効果】本発明に拠れば、コア層とスキン層から
成る多層構造の樹脂成形品であって、前記コア層を構成
する樹脂材料は熱可塑性樹脂材料を成形加工した成形品
を粉砕した粉砕樹脂材料を用い、前記スキン層を構成す
る樹脂材料はバージン材料を使用して成形加工したこと
を特徴とした多層構造の樹脂成形品によりコア層樹脂材
料の再生利用を図ることができた。
【０１２８】又、前記樹脂成形品は事務機器、電気機
器、情報通信機器等の外装部品または筐体部品とするこ
とにより環境問題への解決点を提案できた。
【０１２９】又、本発明は、コア層とスキン層から成る
多層構造の樹脂成形品の製造方法であって、前記樹脂成
形品を成形する金型のキャビテイ内に射出する前記コア
層を構成する樹脂材料の成形流動特性を、前記スキン層
を構成する樹脂材料の成形流動特性より大きく設定して
成形するようにしたことを特徴とした多層構造の樹脂成
形品の製造方法の提案により、サンドイッチ成形技術の
多様性を展開することができた。
【０１３０】更に、本発明においては、コア層とスキン
層から成る多層構造の樹脂成形品の製造方法であって、
前記コア層を構成する樹脂材料は熱可塑性樹脂材料を成
形加工した成形品を粉砕した粉砕樹脂材料を用い、前記
スキン層を構成する樹脂材料はバージン材料を使用し、
前記コア層を構成する樹脂材料の樹脂温度を前記スキン
層を構成する樹脂材料の樹脂温度よりも高く設定して成
形加工したことを特徴とした多層構造の樹脂成形品の製
造方法の提案により再利用の樹脂材料による影響を回避
させることができた。
【０１３１】又、コア層を構成する樹脂材料とスキン層
を構成する樹脂材料を夫々成形用金型に射出して多層構
造の樹脂成形品を製造する方法であって、前記スキン層
を構成する樹脂材料を所定容量射出後、前記コア層を構
成する樹脂材料とスキン層を構成する樹脂材料を同時に
射出し、その後、スキン層を構成する樹脂材料を射出す
るようにしたことを特徴とした多層構造の樹脂成形品の
製造方法の提案により再利用樹脂材料の利用率の向上を
図ることができた。
【０１３２】本発明の１つである、コア層とスキン層か
ら成る多層構造の樹脂成形品であって、前記樹脂成形品
はその一部に他の部品を取り付ける取り付け個所を備
え、前記樹脂成形品全体には前記コア層とスキン層の多
層構造と成し、前記取り付け個所をスキン層樹脂材料で
構成するようにしたことを特徴とした多層構造の樹脂成
形品とすることで多層構造の樹脂成形品の機能的用途の
拡大を図ることが出来た。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る多層樹脂成形品の斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ方向断面図である。
【図３】本発明に係る樹脂成形品の成形加工に使用する
成形機の要部構成の説明図である。
【図４】本発明に使用するコア層樹脂材料として使用す
る再生樹脂材料の粉砕処理工程の説明図である。
【図５】多層構造樹脂成形品の製造加工プロセスの説明
図である。
【図６】スキン層樹脂材料とコア層樹脂材料の射出工程
の説明図である。
【図７】スキン層樹脂材料とコア層樹脂材料の金型キャ
ビテイ内の状態の説明図である。
【図８】多層構造の樹脂成形品の基板面上に他の部品と
の連結／結合の機能部を形成した説明図である。
【図９】ねじ結合の場合の説明図である。
【図１０】キャビテイ内への樹脂材料の流動状態の説明
図である。
【図１１】他の例の説明図である。
【図１２】図１１のｂ−ｂ方向断面図である。
【図１３】他の例の説明図である。
【図１４】図１３のＣ−Ｃ方向断面図である。
【図１５】他の例の説明図である。
【符号の説明】
１ 多層構造の樹脂成形品 ２ 固定型板 ４ 可動型板 ６ 固定側金型駒部材 ８ 可動側金型駒部材 １０ キャビテイ １２、１４ 取り付け板 １６ 突き出し固定板 １８ 突き出し板 ２０ スペーサーブロック ２２ エジェクターピン ２４ 跳ね出し板 ２６ ランナーロックピン ２８ ゲート ３０ ロケートリング ３２ ノズル ３４ スプルー ３６ ランナー ４２ 可塑化手段 ５０ 粉砕機 ５２ 搬送装置 ５４ 振動櫛 ５６ 回収タンク ６２ ホッパ ６６ 洗浄液タンク ７２ サイクロン ８８ タンク １００ 多層樹脂構造成形品 １０２、１０４ 機能部（ばね突起、ねじ突起） １００Ａ 溝部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松久 裕英 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 熊谷 直久 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 4F206 AA50 AG03 AH33 AH42 AH51 AR065 AR12 AR14 AR17 JA07 JB22 JL03 JM04 JN11

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 コア層とスキン層から成る多層構造の樹
    脂成形品であって、前記コア層を構成する樹脂材料は熱
    可塑性樹脂材料を成形加工した成形品を粉砕した粉砕樹
    脂材料を用い、前記スキン層を構成する樹脂材料はバー
    ジン材料を使用して成形加工したことを特徴とした多層
    構造の樹脂成形品。
  2. 【請求項２】 前記樹脂成形品は事務機器、電気機器、
    情報通信機器等の外装部品、筐体部品又は構成部品であ
    ることを特徴とした請求項１記載の多層構造の樹脂成形
    品。
  3. 【請求項３】 前記コア層を構成する樹脂材料は事務機
    器の外装部品または事務機器の筐体、構成部品の樹脂成
    形品を粉砕加工処理した樹脂材料であることを特徴とし
    た請求項１記載の多層構造の樹脂成形品。
  4. 【請求項４】 コア層とスキン層から成る多層構造の樹
    脂成形品の製造方法であって、前記樹脂成形品を成形す
    る金型のキャビテイ内に射出する前記コア層を構成する
    樹脂材料の粘性を、前記スキン層を構成する樹脂材料の
    粘性より低く設定して成形するようにしたことを特徴と
    した多層構造の樹脂成形品の製造方法。
  5. 【請求項５】 コア層とスキン層から成る多層構造の樹
    脂成形品の製造方法であって、前記コア層を構成する樹
    脂材料は熱可塑性樹脂材料を成形加工した成形品を粉砕
    した粉砕樹脂材料を用い、前記スキン層を構成する樹脂
    材料はバージン材料を使用し、前記コア層を構成する樹
    脂材料の樹脂温度を前記スキン層を構成する樹脂材料の
    樹脂温度よりも高く設定して成形加工したことを特徴と
    した多層構造の樹脂成形品の製造方法。
  6. 【請求項６】 コア層とスキン層から成る多層構造の樹
    脂成形品の製造方法であって、前記コア層を構成する樹
    脂材料と前記スキン層を構成する樹脂材料の夫々の射出
    時の単位時間当たりの射出体積をコア層樹脂材料をスキ
    ン層樹脂材料より大きく設定して成形するようにしたこ
    とを特徴とした多層構造の樹脂成形品の製造方法。
  7. 【請求項７】 前記コア層を構成する樹脂材料は熱可塑
    性樹脂材料を成形加工した成形品を粉砕した粉砕樹脂材
    料を原料として使用したことを特徴とした請求項６記載
    の多層構造の樹脂成形品の製造方法。
  8. 【請求項８】 コア層を構成する樹脂材料とスキン層を
    構成する樹脂材料を成形用金型に夫々射出して多層構造
    の樹脂成形品を製造する方法であって、前記コア層を構
    成する樹脂材料は熱可塑性樹脂材料を成形加工した樹脂
    成形品を粉砕加工し、粉砕した樹脂材料の大きさを所定
    の大きさに基準設定した樹脂材料を原料として使用した
    ことを特徴とした多層構造の樹脂成形品の製造方法。
  9. 【請求項９】 前記多層構造の樹脂成形品は画像形成装
    置の外装部品、筐体部品又は、構成部品であることを特
    徴とした請求項８記載の多層構造の樹脂成形品の製造方
    法。
  10. 【請求項１０】 前記コア層樹脂材料として使用する粉
    砕樹脂材料の粉砕材料の大きさ寸法は１０ｍｍ以下の基
    準に設定されていることを特徴とした請求項８記載の多
    層構造の樹脂成形品の製造方法。
  11. 【請求項１１】 コア層を構成する樹脂材料とスキン層
    を構成する樹脂材料を夫々成形用金型に射出して多層構
    造の樹脂成形品を製造する方法であって、前記スキン層
    を構成する樹脂材料を所定容量射出後、樹脂材料の成形
    品を粉砕処理したコア層を構成する樹脂材料とスキン層
    を構成するバージンの樹脂材料を同時に射出し、その
    後、バージンのスキン層を構成する樹脂材料を射出する
    ようにしたことを特徴とした多層構造の樹脂成形品の製
    造方法。
  12. 【請求項１２】 コア層とスキン層から成る多層構造の
    樹脂成形品の製造方法であって、前記コア層を構成する
    樹脂材料と前記スキン層を構成する樹脂材料を同時に射
    出する際に夫々の射出時の単位時間当たりの射出体積を
    コア層樹脂材料をスキン層樹脂材料より大きく設定して
    成形するようにしたことを特徴とした多層構造の樹脂成
    形品の製造方法。
  13. 【請求項１３】 前記コア層を構成する樹脂材料は、熱
    可塑性樹脂材料を成形加工したスキン層樹脂材料と同種
    の樹脂成形品を粉砕加工処理した材料を使用することを
    特徴とした請求項４乃至１２のいずれか記載の多層構造
    の樹脂成形品の製造方法。
  14. 【請求項１４】 前記コア層を構成する樹脂材料として
    使用する粉砕樹脂材料は成形用金型に射出する溶融状態
    にする前工程では加熱処理していない状態で使用したこ
    とを特徴とした請求項４乃至１３のいずれか記載の多層
    構造の樹脂成形品の製造方法。
  15. 【請求項１５】コア層とスキン層から成る多層構造の樹
    脂成形品であって、前記コア層を構成する樹脂材料は熱
    可塑性樹脂材料を成形加工した成形品を粉砕した粉砕樹
    脂材料を用い、前記スキン層を構成する樹脂材料はバー
    ジン材料を使用するとともに、前記スキン層を構成する
    樹脂材料は前記粉砕加工した樹脂材料と同種の樹脂材料
    を使用して成形加工したことを特徴とした多層構造の樹
    脂成形品。
  16. 【請求項１６】 コア層とスキン層から成る多層構造の
    樹脂成形品であって、前記樹脂成形品は機器の外観部品
    として該機器に装着し、前記スキン層の外観表面からの
    厚さ寸法を前記コア層樹脂材料部分の色の透過を抑える
    数値範囲に規定したことを特徴とした多層構造の樹脂成
    形品。
  17. 【請求項１７】 前記機器は画像形成装置であり、前記
    樹脂成形品は画像形成装置の外装部品であることを特徴
    とした請求項１６記載の多層構造の樹脂成形品。
  18. 【請求項１８】 前記樹脂成形品におけるスキン層の厚
    さ寸法を０.３ｍｍ以上に規定したことを特徴とした請
    求項１６記載の多層構造の樹脂成形品。
  19. 【請求項１９】 コア層とスキン層から成る多層構造の
    樹脂成形品であって、前記スキン層樹脂の成形部分の色
    の明度Ｌ＊が５５以上のとき、前記スキン層樹脂成形部
    の外観部分の肉厚を０.３ｍｍ以上に規定したことを特
    徴とした多層構造の樹脂成形品。
  20. 【請求項２０】 前記スキン層樹脂成形部の着色成分に
    顔料を含むことを特徴とした請求項１９記載の多層構造
    の樹脂成形品。
  21. 【請求項２１】 コア層とスキン層から成る多層構造の
    樹脂成形品であって、前記樹脂成形品はその一部に他の
    部品を取り付ける取り付け個所を備え、前記樹脂成形品
    全体には前記コア層とスキン層の多層構造と成し、前記
    取り付け個所をスキン層樹脂材料で構成するようにした
    ことを特徴とした多層構造の樹脂成形品。
  22. 【請求項２２】 前記取り付け個所は弾性特性を備える
    結合部であることを特徴とした請求項２１記載の多層構
    造の樹脂成形品。
  23. 【請求項２３】 前記取り付け個所はねじ結合部である
    ことを特徴とした請求項２１記載の多層構造の樹脂成形
    品。
  24. 【請求項２４】 前記多層構造の樹脂成形品の前記コア
    層を構成する樹脂材料は樹脂成形品を粉砕処理した再生
    処理による樹脂材料であることを特徴とした請求項２１
    記載の多層構造の樹脂成形品。
  25. 【請求項２５】 前記結合部の肉厚寸法を樹脂成形品の
    基板部の肉厚寸法より小さく設定したことを特徴とした
    請求項２１記載の多層構造の樹脂成形品。
  26. 【請求項２６】 コア層とスキン層から成る多層構造の
    樹脂成形品であって、前記樹脂成形品に他の部品と結合
    する結合部を備える該樹脂成形品の製造方法において、
    前記樹脂成形品の前記結合部の周囲に薄肉部を設けるよ
    うにしたことを特徴とした多層構造の樹脂成形品の製造
    方法。
  27. 【請求項２７】 前記結合部の肉厚寸法が前記基板部の
    肉厚寸法より厚い場合に、前記結合部の高さ寸法を基板
    部の肉厚寸法より規定値以上の高さにした部位を備えて
    いることを特徴とした請求項２１記載の多層構造の樹脂
    成形品。
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