JP2006224613A - 装飾体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動車の内装部品の表面を深みのある木目模様で装飾する場合に、その深みのある木目模様を容易に形成できるようにする。
【解決手段】 ２色の着色樹脂材を成形機内で明暗が生じるように混練して混合樹脂材を得る。混合樹脂材をキャビティに射出して、不規則な明暗模様が長手方向に流れるように形成された基材３を得る。基材３の表面に木目模様を形成する塗料を水圧転写して、基材３の明暗模様を透過させる樹脂膜層５を形成する。この樹脂膜層５を形成する際、木目模様の流れ方向と、基材３の明暗模様の流れ方向とを同じにしておく。樹脂膜層５の表面に透明塗料を塗布して塗膜層７を形成する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、木目模様で装飾した装飾体及び該装飾体の製造方法に関する。

従来より、例えば、自動車の車室内に配設される内装部品等の装飾体として、樹脂材からなる基材の表面を木目模様で装飾したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の装飾体においては、基材の表面にベースコート層が形成され、このベースコート層の表面が黒色の木目塗膜層で覆われている。この木目塗膜層を形成する際には、まず、水槽の水面に液状の黒色塗料を浮かべる。この黒色塗料を水面に浮かべる際には、黒色塗料の厚みを部位により連続的に変えておく。次に、基材のベースコート層を上記水面に浮かんでいる黒色塗料に接触させて一緒に水中に沈めることで、黒色塗料をベースコート層の表面に付着させて、ベースコート層の表面に木目塗膜層を形成する。そして、木目塗膜層の表面にカラークリヤ層を形成し、さらに、このカラークリヤ層の表面にトップコート層を形成する。

上記特許文献１の装飾体を表面側から見ると、木目塗膜層の厚みを部位により変えているので、該木目塗膜層の厚みが薄い部分では黒色が薄く見え、厚い部分では黒色が濃く見えて、深みのある木目模様を得ることができる。
特開平９−２６３０９７号公報（第５頁、第６頁、図１）

ところが、特許文献１では、液状の黒色塗料を水面に浮かべる際に部位により厚みを変える必要があるが、水面では弱い流れを排除できないため、その水面上で液状の塗料の厚みを適切に変えるのは煩雑な作業である。これに加えて、水面に浮いている黒色塗料にベースコート層を接触させて一緒に水中に沈める際には、黒色塗料が液状であることから、水圧により厚みが薄くなって広がってしまうことが考えられる。つまり、特許文献１では、木目模様に深みを出すための木目塗装膜層を基材に狙い通りに形成するのが困難であり、装飾体の木目模様に深みを出すのが難しい。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、基材の表面を木目模様で装飾する場合に、基材を成形する樹脂材及び木目模様を有する樹脂膜層に工夫を凝らすことで、深みのある木目模様を容易に得ることができるようにすることにある。

上記目的を達成するために、請求項１の発明では、装飾体の発明として、互いに明暗の度合いが異なる色でそれぞれ着色された複数の着色樹脂材により、不規則な明暗模様が所定の方向に流れるように形成された基材と、上記基材の表面を被覆し該基材の明暗模様を透過させるとともに、該基材の明暗模様と略同方向に流れるような装飾用の木目模様を有する樹脂膜層と、上記樹脂膜層の表面を被覆する透明の塗膜層とを備えている構成とする。

請求項２の発明では、装飾体の製造方法の発明として、互いに明暗の度合いが異なる色でそれぞれ着色された複数の着色樹脂材を成形機内で明暗が生じるように混練して混合樹脂材を得て、該混合樹脂材を成形型のゲートからキャビティ内の所定の方向に流れるように射出して成形することで、不規則な明暗模様が上記所定の方向に流れるように形成された基材を得る基材成形工程と、上記基材成形工程で得られた基材の表面に、装飾用の木目模様を有する樹脂製部材を、該木目模様が上記基材の明暗模様の流れ方向に沿うように水圧転写することにより、該明暗模様を透過させる樹脂膜層を形成する樹脂膜層形成工程と、上記樹脂膜層形成工程で形成された樹脂膜層の表面に透明塗料を塗布して塗膜を形成する塗膜層形成工程とを備えている構成とする。

請求項１の発明によれば、基材の明暗模様が樹脂膜層及び塗膜層を透過して樹脂膜層の木目模様に重なって見えるので、従来のように黒色塗料で木目塗膜層を形成することなく、樹脂膜層の木目模様に深みを表現できる。そして、上記基材の明暗模様は、複数の着色樹脂材を成形型のキャビティに流入させて成形することで簡単に得ることができるので、装飾体の木目模様に容易に深みを出すことができる。

請求項２の発明によれば、明暗模様が形成された基材に該明暗模様を透過させる樹脂膜層を形成した後、透明な塗膜層を形成することができる。これにより、従来のように黒色塗料で木目塗膜層を形成することなく、樹脂膜層の木目模様に深みを表現できる。そして、上記基材の明暗模様は、複数の着色樹脂材を明暗が生じるように混練して得た混合樹脂材を成形型のキャビティに射出して成形することで簡単に得ることができるので、装飾体の木目模様に容易に深みを出すことができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る装飾体を示すものである。この実施形態では、装飾体が自動車の車室内に取り付けられるパネル状の内装部品１である場合について説明する。

上記内装部品１は、図２にも示すように、樹脂製の基材３と、該基材３の表面を覆う樹脂膜層５と、該樹脂膜層５の表面を覆う塗膜層７とを備えている。上記基材３は、図３に示すように、略平坦な平坦部３ａと、該平坦部３ａの周縁から該平坦部３ａの裏面側へ延びる周壁部３ｂとを有しており、これら平坦部３ａ及び周壁部３ｂは後述する射出成形法により一体に成形されている。上記基材３の表面は、平坦部３ａの表面と周壁部２ｂの外面とで構成されている。

上記基材３を構成する樹脂材は、ポリプロピレンの主材９（図４に示す）に第１カラーマスターバッチ１１及び第２カラーマスターバッチ１３を混練した樹脂材を射出成形してなるものである。主材９は乳白色であり、また、第１カラーマスターバッチ１１は、主材と同じポリプロピレンに暗い茶色の顔料を混ぜてなる着色樹脂材であり、また、第２カラーマスターバッチ１３は上記第１カラーマスターバッチ１１の顔料よりも明るい茶色の顔料を混ぜてなる着色樹脂材である。これら主材９及びマスターバッチ１１、１３は後述の射出成形機内で明暗が生じるように混練されて成形型のキャビティに射出されるようになっている。従って、図１及び図２に示すように、基材３には、第１カラーマスターバッチ１１で着色された暗い茶色の部分（塗りつぶし部分）と、第２カラーマスターバッチ１３で着色された明るい茶色の部分（地部分）とにより、成形時の樹脂の流れ方向に流れるような不規則な明暗模様が形成されている。尚、この実施形態では、暗い茶色の部分の方を明るい茶色の部分よりも少なくしている。

上記樹脂膜層５は、基材３の明暗模様が流れる方向に流れるような木目模様を形成する塗料で構成されている。この樹脂膜層５の厚さは、透光性を有するような厚さに設定されている。この樹脂膜層５を構成する塗料は半透明のものであってもよい。一方、上記塗膜層７は、透明な塗料で構成されている。従って、通常の車室内の光を内装部品１に当てると基材３の明暗模様が樹脂膜層５及び塗膜層７を透過し、該樹脂膜層５の木目模様に重なって見え、該木目模様に深みが出る。

次に、図４に基づいて、上記内装部品１の基材３を成形する成形装置１５について説明する。この成形装置１５は、成形型１７と、該成形型１７のキャビティ（図示せず）に溶融状態の樹脂を射出する射出成形機１９とを備えている。

上記射出成形機１９は、図示しないベッドに固定されており、樹脂材を混練して溶融状態にするシリンダ２１及びスクリュー２３と、シリンダ２１内に樹脂材を供給するホッパ２５と、スクリュー２３を回転させるとともに進出及び後退させるスクリュー駆動装置２７とを備えている。

上記シリンダ２１の先端は、縮径されて成形型１７のスプルー２９に連通している。図示しないが、このシリンダ２１の外周には、樹脂溶融用のヒータが配設されている。スクリュー２３は、シリンダ２１の軸線方向に移動可能に該シリンダ２１内に挿入され、該スクリュー２３の後端面にはロッド３１が固定されている。また、ホッパ２５は、シリンダ２１の軸方向中間部に取り付けられている。

上記スクリュー駆動装置２７は、上記ロッド３１を軸方向に移動させる油圧シリンダ３３と、ロッド３１を軸周りに回転させる歯車３５を備えた回転機構とで構成されている。歯車３５はモータ（図示せず）により回転する。このモータ及び上記油圧シリンダ３３は、図示しない制御装置により制御されて作動するようになっている。

上記成形型１７は、上記ベッド上の固定盤３７に取り付けられた固定型３９と、可動盤４１に取り付けられた可動型４３とで構成されている。可動盤４１は、図示しない型移動機構により、固定盤３７に接離する方向に移動するようになっている。固定型３９には、上記スプルー２９に連通するランナーが直線状に延びるように設けられている。該ランナーで固化した樹脂材を図２及び図５に符号４５で示す。固定型３９のランナーを挟んで両側には、それぞれ、基材３の表面側を成形する成形面３９ａがランナーの延びる方向に複数並設されている。これら成形面３９ａは基材３の形状に対応して所定方向に長いものであり、その長手方向がランナーに略直交する方向に向いている。さらに、この固定型３９には、上記ランナーに連通し上記各成形面３９ａに開口する複数のゲートが設けられている。該ゲートで固化した樹脂材を同図に符号４７で示し、また、スプルー２９で固化した樹脂材を符号４８で示す。

上記可動型４３には、上記固定型３９の成形面３９ａに対応する成形面４３ａが設けられている。従って、この可動型４３と固定型３９とを型締めすると、上記成形面３９ａ、４３ａにより複数のキャビティが形成される。尚、符号４９は、型冷却用の冷却水通路であり、また、符号５１は、固化した樹脂材を脱型させるための押出ピンである。

次に、上記のように構成された成形装置１５を用いて基材３を成形する場合について説明する。まず、ホッパ２５内に主材９、第１カラーマスターバッチ１１及び第２カラーマスターバッチ１３を投入する。この第１カラーマスターバッチ１１及び第２カラーマスターバッチ１３の投入量及び色を変えることにより、基材３の明暗模様を変更することが可能である。

そして、スクリュー駆動装置２７によりスクリュー２３を回転させるとともに、該スクリュー２３を後退させる。このときホッパ２５からシリンダ２１内に落下した主材９、カラーマスターバッチ１１、１３がヒータにより加熱されながらスクリュー２３で混練されて溶融していき、混合樹脂材となる。この混合樹脂材がスクリュー２３の回転により先端側へ送られ、該スクリュー２３の先端とシリンダ２１の先端開口との間に一旦貯留される。

上記主材９、第１カラーマスターバッチ１１及び第２カラーマスターバッチ１３を混練する度合いは、スクリュー２３の先端側に貯留された混合樹脂材に明暗が生じる程度とされている。すなわち、主材９は乳白色であることから第１カラーマスターバッチ１１及び第２カラーマスターバッチ１３により着色されやすいので、上記スクリュー２３による混練の初めの段階で主材９は少なくとも一方のカラーマスターバッチで着色され、混合樹脂材には乳白色の部分が殆ど無くなる。この混練をさらに継続していくと、第１カラーマスターバッチ１１で着色された暗い茶色の部分と第２カラーマスターバッチ１３で着色された明るい茶色の部分とはまだら状になるとともに、その境界部分では暗い茶色と明るい茶色とが混ざり、十分に混練されていない状態になる。この状態で混練を止めることで、シリンダ２１内の混合樹脂材の色を均一することなく、シリンダ２１の先端側に貯留された混合樹脂材に明暗が生じる。このような混合樹脂材を得る具体的は手段としては、スクリュー２３を後退させるスピードを通常の成形よりも速くすることで、混練が不十分な混合樹脂材をスクリュー２３の先端側に貯留させる方法がある。

その後、スクリュー２３を油圧シリンダ３３により前進させて、シリンダ２１内の混合樹脂材を固定型３９のスプルー２９からランナー及びゲートを介してキャビティに射出する。このとき、キャビティの長手方向一端にゲートが開口しているので、該ゲートからキャビティ内に流入した混合樹脂材は該キャビティを長手方向他端に向かって流れ、キャビティに充填される。

このように、まだら状の混合樹脂材をキャビティの一方向に流れるように流入させることで、暗い茶色の部分と明るい茶色の部分とが樹脂材の流れの方向に流れるような模様を形成する。この状態で混合樹脂材が固化した後、成形型１７を型開きして固化した樹脂を押出ピン５１により脱型することで、長手方向に流れる明暗模様が形成された基材３が得られる。このようにして得られた基材３の明暗模様は、キャビティ内での樹脂の流れで形成されているので不規則になる。この基材３を得る工程が本発明の基材成形工程である。

次に、図３及び図６に基づいて、上記基材成形工程で得られた基材３に樹脂膜層５を形成する場合について説明する。この樹脂膜層５は、周知の水圧転写法を用いて形成する。このとき使用される転写フィルム５３は、水溶性フィルム５５と、該フィルム５５に塗布されて所定方向に流れるような木目模様を形成する塗料５７とで構成されている。

この転写フィルム５３を使用する際には、まず、図３（ａ）に示すように、転写フィルム５３を、水溶性フィルム５５側を下に向けた状態で水槽の水面Ｗに置く。こうすると、図３（ｂ）に示すように、水溶性フィルム５５だけが水に溶けて塗料５７が水面Ｗに浮かんだ状態となる。そして、基材３の表面を下に向け、かつその長手方向を塗料５７の木目模様が流れる方向に向けた状態で、基材３を下げて行き該基材３の表面を塗料５７に接触させ、図３（ｃ）に示すように、そのまま基材３を水中に沈める。これにより、塗料５７が基材３の表面全体に水圧により密着して基材３の表面に樹脂膜層５が形成される。このように基材３の長手方向と木目模様の流れる方向とを合わせることで、木目模様の流れる方向が明暗模様の流れる方向に沿うようになる。この樹脂膜層５を形成する工程が本発明の樹脂膜層形成工程である。

次に、図７に基づいて、上記樹脂膜層形成工程で形成した樹脂膜層５の表面に塗膜層７を形成する場合について説明する。この塗膜層７は、透明塗料を樹脂膜層５の表面にスプレーガンＧにより吹き付けることにより形成されている。上記塗膜層７を構成する塗料は、透明であれば特に種類は限定されない。この塗膜層７を形成する工程が本発明の塗膜層形成工程である。

したがって、この実施形態によれば、基材３の明暗模様が樹脂膜層５及び塗膜層７を透過して樹脂膜層５の木目模様に重なって奥の方に見えるので、従来のように黒色塗料で木目塗膜層を形成することなく、樹脂膜層５の木目模様に深みを表現できる。そして、基材３の明暗模様は、明暗を生じるように混練した混合樹脂材を成形型１７のキャビティに射出して固化させることで簡単に得ることができるので、内装部品１の木目模様に容易に深みを出すことができる。

尚、この実施形態では、主材９に２色のカラーマスターバッチ１１、１３を混練して混合樹脂材を得るようにしているが、例えば、予め明暗が異なる色に着色された複数の着色済み樹脂材を混練して混合樹脂材を得るようにしてもよい。また、明暗が異なる３色以上の樹脂材を混練して混合樹脂材を得るようにしてもよい。また、樹脂材の色は茶色以外であってもよい。

また、塗膜層７を構成する透明塗料は、スプレーガンＧ以外で塗布するようにしてもよい。

また、本発明は、自動車の内装部品１以外にも適用することができる。

以上説明したように、本発明は、例えば自動車の内装部品を木目模様で装飾する場合に適用することができる。

本発明の実施形態に係る内装部品の斜視図である。 内装部品の構造を説明する部分断面図である。 樹脂膜層形成工程を説明する図であり、（ａ）は転写フィルムを水面に浮かべた状態を示す図であり、（ｂ）は転写フィルムの水溶性フィルムが溶けて塗料が残った状態を示す図であり、（ｃ）は水面に残った塗料を基材に水圧転写した状態を示す図である。 基材を成形する成形装置の概略構成を示す断面図である。 成形装置で成形した直後の基材の斜視図である。 転写フィルムの斜視図である。 塗膜形成工程を説明する図であり、（ａ）はスプレーガンで塗料を塗布している状態を示す図であり、（ｂ）は塗膜が形成された状態を示す図である。

符号の説明

１ 内装部品（装飾体）
３ 基材
５ 樹脂膜層
７ 塗膜層
１７ 成形型
１９ 射出成形機

Claims (2)

1. 互いに明暗の度合いが異なる色でそれぞれ着色された複数の着色樹脂材により、不規則な明暗模様が所定の方向に流れるように形成された基材と、
   上記基材の表面を被覆し該基材の明暗模様を透過させるとともに、該基材の明暗模様と略同方向に流れるような装飾用の木目模様を有する樹脂膜層と、
   上記樹脂膜層の表面を被覆する透明の塗膜層とを備えていることを特徴とする装飾体。
2. 互いに明暗の度合いが異なる色でそれぞれ着色された複数の着色樹脂材を成形機内で明暗が生じるように混練して混合樹脂材を得て、該混合樹脂材を成形型のゲートからキャビティ内の所定の方向に流れるように射出して成形することで、不規則な明暗模様が上記所定の方向に流れるように形成された基材を得る基材成形工程と、
   上記基材成形工程で得られた基材の表面に、装飾用の木目模様を有する樹脂製部材を、該木目模様が上記基材の明暗模様の流れ方向に沿うように水圧転写することにより、該明暗模様を透過させる樹脂膜層を形成する樹脂膜層形成工程と、
   上記樹脂膜層形成工程で形成された樹脂膜層の表面に透明塗料を塗布して塗膜を形成する塗膜層形成工程とを備えていることを特徴とする装飾体の製造方法。