JP5344032B2 - 射出成形品およびその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、一方の熱可塑性樹脂部材の側端面に対し、他方の熱可塑性樹脂部材を形成する熱可塑性樹脂が射出成形されることにより、双方の熱可塑性樹脂部材が一体化せしめられてなる射出成形品に関する。本発明の射出成形品は、その厚みが薄肉であるとともに、高い強度を有し、かつ、その量産性に優れている。本発明の射出成形品は、軽量で、かつ、高剛性、高強度が要求される電気・電子機器の筐体の形成材料として好ましく用いられる。
パーソナルコンピューター、電話などの電気・電子機器のモバイル化に代表されるように、近年のユーザーニーズの一般的傾向として、製品が小型・軽量であり、かつ、薄肉、高強度、高剛性などの機械的特性を有することが強く要求されている。例えば、電気・電子機器の筐体の場合、軽量であるとともに、外部から荷重がかかった場合に、筐体の少なくとも一部が撓んで内部部品と接触し内部部品が破損したり、筐体自体が破壊したりすることがないようにする必要がある。しかしながら、金属などの高剛性、高強度の部材は、比重が高いため、製品重量が大きくなりやすい問題を有する。この問題を回避するため、筐体を形成する材料として、軽量で、かつ、量産性に優れている樹脂部材が用いられることが多くなってきた。
樹脂部材で筐体を製造する場合、多様なニーズに対応するため、例えば、剛性や軽量性などに関する異なる機能や特性を有する複数の樹脂部材を射出成形により一体化することにより、筐体を形成する各部で筐体に必要な機能を分担させた筐体の製造方法が採用されている。特許文献１には、炭素繊維を含む熱硬化性樹脂部材に、熱可塑性樹脂の不織布などからなる接着層を介在させて、ガラス繊維を含む熱可塑性樹脂部材を射出成形することにより、両部材を接合し一体化して、接合部の強度や量産性に優れた電子機器筐体を製造する技術が開示されている。
しかしながら、この技術では、２つの樹脂部材間の接着界面に熱可塑性樹脂からなる接着層が必要であるので、材料コストが嵩むばかりか、製品の基本肉厚に対して熱可塑性樹脂からなる接着層という余分の厚みが存在し、かつ、２つの樹脂部材をそれらの厚み方向に重ねて合わせる必要がある。そのため、この技術は、当該製品の更なる薄肉化には不向きであるという問題を有していた。また、この技術は、熱硬化性樹脂部材と熱可塑性樹脂部材とを接合することを意図した技術であるため、２つの熱可塑性樹脂部材同士の接合には適していない。
２つの熱可塑性樹脂部材同士を接合する例として、特許文献２には、剛性に富む硬質の熱可塑性樹脂板と、柔軟性に富む軟質の熱可塑性樹脂とを成形金型内でインサート成形して一体化して、自動車用内装部品等に好適な複合樹脂成形品を製造する技術が開示されている。この技術を用いると、特許文献１に開示されている技術のように接着のための余分の厚みが存在することなく、製品の基本肉厚を維持した状態で、かつ、表面における樹脂不足による欠陥（ドロップ）の少ない成形品を得ることができる。
しかし、この技術では、射出成形に当って、硬質樹脂板の端縁部に設けられたテーパー状の板厚除変部の先端においてバリが発生しやすいという問題がある。成形品にバリが発生すると、そのバリを除去するための工程を付加する必要があり、量産性に劣る。
また、この技術で射出成形される成形品は、２つの樹脂部材の内の一方の樹脂部材が他方の樹脂部材により下側から全面的に支持されているため、この他方の樹脂部材は、成形品の厚みを満たしていない。そのため、双方の樹脂の成形収縮の差によって成形品にソリが発生しやすいという問題がある。
これらの従来技術から明らかな通り、２つの樹脂部材が、射出成形により接合されて一体化された射出成形品であって、接着のための余分の厚みを有することがないがため成形品が薄肉であるとともに、成形品が高強度を有し、かつ、高い量産性を有するとともに、表面における樹脂不足（ドロップ）や樹脂過剰（バリ）が殆どない射出成形品は、従来知られていない。また、このような射出成形品の製造方法も、従来知られていない。
特開２００８−３４８２３号公報 特開２００８−５５７６４号公報
本発明の目的は、上記した従来技術の問題を解消した射出成形品を提供することにある。すなわち、２つの樹脂部材が、射出成形により接合されて一体化された射出成形品であって、接着のための余分な厚みを有することがないがため成形品が薄肉であるとともに、成形品が高強度を有し、かつ、高い量産性を有するとともに、２つの樹脂部材の接合により成形品の表面に存在する接合線あるいはその近傍における樹脂不足（ドロップ）や樹脂過剰（バリ）の少ない射出成形品を提供することにある。また、本発明の目的は、そのような射出成形品の製造方法を提供することにある。
上記課題を解決するための射出成形品は、次の通りである。
一方の熱可塑性樹脂部材の側端面に対し他方の熱可塑性樹脂部材が射出成形されて双方の部材が双方の側端面において接合された接合面を有する射出成形品であって、
前記一方の熱可塑性樹脂部材は、前記他方の熱可塑性樹脂部材が射出成形される金型とは別の金型であらかじめ用意されたものであり、
（ａ）前記射出成形品の縦断面と前記接合面との交わりにより描かれる接合線が、前記射出成形品の表面から内側に延び内側に終端を有する第１の接合線分、前記射出成形品の裏面から内側に延び内側に終端を有する第２の接合線分、および、前記第１の接合線分の前記終端と前記第２の接合線分の前記終端とを結ぶ第３の接合線分からなり、かつ、
（ｂ−１）前記一方の熱可塑性樹脂部材の表面あるいは裏面の法線となす各接合線分の方向が、前記各接合線分においてそれぞれ異なるとともに、前記第３の接合線分の方向が、前記法線に対し傾斜している、あるいは、
（ｂ−２）前記一方の熱可塑性樹脂部材の表面あるいは裏面の法線となす各接合線分の方向が、前記第１の接合線分と前記第２の接合線分において同じであり、前記第１の接合線分と前記第３の接合線分とにおいて異なるとともに、前記第３の接合線分の方向が、前記法線に対し傾斜しているとともに、
（ｃ）前記一方の熱可塑性樹脂部材の前記他方の熱可塑性樹脂部材側に前記接合面を介して突出している部分を含む面が、意匠面であり、さらに
（ｄ）該射出成形品の接合部に接着のための余分の厚みを有することがない射出成形品。
この射出成形品において、前記第１の接合線分と前記第２の接合線分の少なくとも一方の接合線分の方向が、前記法線に実質的に平行であることが好ましい。
この射出成形品において、前記第１の接合線分と前記第２の接合線分の双方の接合線分の方向が、前記法線に実質的に平行であることが好ましい。
この射出成形品において、前記一方の熱可塑性樹脂部材と前記他方の熱可塑性樹脂部材とは、前記法線方向において、重なり合わない領域を有していることが好ましい。
この射出成形品において、最大の傾斜角度を有する前記第３の接合線分が位置する前記接合面における前記射出成形品の厚みをｔ２、当該位置における前記第１の接合線分が位置する前記接合面における前記射出成形品の厚みをｔ１、当該位置における前記第２の接合線分が位置する前記接合面における前記射出成形品の厚みをｔ３、前記第３の接合線分を前記法線方向に投影したときの長さをＬ４としたとき、
０．７＞ｔ１／ｔ０＞０．１、
０．８＞ｔ２／ｔ０≧０、
０．７＞ｔ３／ｔ０＞０．１、および、
１．０＞ｔ２／Ｌ４≧０
（ここで、射出成形品全体の厚みをｔ０、ｔ２＝ｔ０−ｔ１−ｔ３である）
の関係が満足されていることが好ましい。
この射出成形品において、前記第１の接合線分と前記一方の熱可塑性樹脂部材の表面の法線がなす角度をＲ１、前記第２の接合線分と前記一方の熱可塑性樹脂部材の裏面の法線がなす角度をＲ２としたとき、
０°≦Ｒ１≦８０°、および、
０°≦Ｒ２≦８０°
の関係が満足されていることが好ましい。
この射出成形品において、前記一方の熱可塑性樹脂部材と前記他方の熱可塑性樹脂部材が、同一の樹脂成分を含んでいることが好ましい。
この射出成形品において、前記一方の熱可塑性樹脂部材のＫＥＣ法による周波数１ＧＨｚ帯における電界シールド性が、０乃至１０ｄＢであり、前記他方の熱可塑性樹脂部材のそれが、３０乃至１２０ｄＢであることが好ましい。
この射出成形品において、前記一方の熱可塑性樹脂部材が、非導電性繊維を含有し、前記他方の熱可塑性樹脂部材が、導電性繊維を含有していることが好ましい。
上記課題を解決するため、射出成形品の製造方法は、次の通りである。
一方の熱可塑性樹脂部材の側端面に対し他方の熱可塑性樹脂部材が射出成形されて双方の部材が双方の側端面において接合された接合面を有する射出成形品の製造方法であって、
前記一方の熱可塑性樹脂部材は、前記他方の熱可塑性樹脂部材が射出成形される金型とは別の金型であらかじめ用意されたものであり、
（ａ）前記射出成形品の縦断面と前記接合面との交わりにより描かれる接合線が、前記射出成形品の表面から内側に延び内側に終端を有する第１の接合線分、前記射出成形品の裏面から内側に延び内側に終端を有する第２の接合線分、および、前記第１の接合線分の前記終端と前記第２の接合線分の前記終端とを結ぶ第３の接合線分からなり、かつ、
（ｂ−１）前記一方の熱可塑性樹脂部材の表面あるいは裏面の法線となす各接合線分の方向が、前記各接合線分においてそれぞれ異なるとともに、前記第３の接合線分の方向が、前記法線に対し傾斜している、あるいは、
（ｂ−２）前記一方の熱可塑性樹脂部材の表面あるいは裏面の法線となす各接合線分の方向が、前記第１の接合線分と前記第２の接合線分において同じであり、前記第１の接合線分と前記第３の接合線分とにおいて異なるとともに、前記第３の接合線分の方向が、前記法線に対し傾斜しているように、
（ｃ）前記一方の熱可塑性樹脂部材の厚みに適合したクリアランスを有する金型内に前記一方の熱可塑性樹脂部材を配置し、前記一方の熱可塑性樹脂部材の前記他方の熱可塑性樹脂部材側に前記接合面を介して突出している部分を含む面が意匠面である該一方の熱可塑性樹脂部材の前記側端面に対し、前記他方の熱可塑性樹脂部材を形成する樹脂を、射出成形してなり、さらに
（ｄ）該射出成形品の接合部に接着のための余分の厚みを有することがない射出成形品の製造方法。
この射出成形品の製造方法において、前記第１の接合線分と前記第２の接合線分の少なくとも一方の接合線分の方向が、前記法線に実質的に平行であることが好ましい。
この射出成形品の製造方法において、前記第１の接合線分と前記第２の接合線分の双方の接合線分の方向が、前記法線に実質的に平行であることが好ましい。
この射出成形品の製造方法において、前記一方の熱可塑性樹脂部材と前記他方の熱可塑性樹脂部材とは、前記法線方向において、重なり合わない領域を有していることが好ましい。
この射出成形品の製造方法において、前記一方の熱可塑性樹脂部材と前記他方の熱可塑性樹脂部材が、同一の樹脂成分を含んでいることが好ましい。
この射出成形品によれば、２つの熱可塑性樹脂部材が、射出成形により接合されて一体化された射出成形品であって、両部材の接着のために従来存在していた接着層による余分な厚みが存在しないため、成形品が薄肉であるとともに、成形品が高強度を有し、かつ、成形品の高い量産性を有するとともに、成形品の表面における樹脂不足（ドロップ）、樹脂過剰（バリ）や、ソリの少ない射出成形品が提供される。
射出成形品の一実施態様の縦断面斜視図である。 射出成形品の別の実施態様の縦断面斜視図である。 射出成形品の更に別の実施態様の縦断面斜視図である。 射出成形品の更に別の実施態様の縦断面斜視図である。 射出成形品の更に別の実施態様の縦断面斜視図である。 射出成形品の更に別の実施態様の縦断面斜視図である。 射出成形品を製造するプロセスの一態様を説明するフローチャートである。 電界シールド性の測定装置の概略縦断面図である。 射出成形品ＩＭＡ１の斜視図である。 射出成形品ＩＭＡ１から切り出した試験片の平面図である。 厚みｔ１と厚みｔ３の値が等しい場合の試験片の縦断面斜視図である。 厚みｔ１と厚みｔ３の値が異なる場合の試験片の縦断面斜視図である。 試験片の一例の部分縦断面図である。 試験片の他の一例の部分縦断面図である。 射出成形品ＩＭＡ２の斜視図である。 射出成形品ＩＭＡ２から切り出した試験片の平面図である。 試験片における切り出し中心の決定方法を説明するための試験片の平面図である。
図１は、射出成形品の一実施態様の縦断面斜視図である。図１に示す射出成形品ＩＭＡ１は、一方の熱可塑性樹脂部材である熱可塑性樹脂部材Ａと他方の熱可塑性樹脂部材である熱可塑性樹脂部材Ｂからなる。射出成形品ＩＭＡ１は、熱可塑性樹脂部材Ａの長手方向の一方側の側端面ＳＥＡに対し、熱可塑性樹脂部材Ｂを形成する樹脂が射出成形されることにより、熱可塑性部材Ａに熱可塑性部材Ｂが接合され、双方の部材が一体化した射出成形品である。側端面ＳＥＡと熱可塑性樹脂部材Ｂの長手方向の一方側の側端面ＳＥＢとは、互いに接合され、接合面ＪＡＢが形成されている。
射出成形品ＩＭＡ１の縦断面ＬＣＳ１と接合面ＪＡＢとの交わりにより描かれる接合線ＪＬ１は、射出成形品ＩＭＡ１の表面ＦＳ１から内側に延び内側に終端を有する第１の接合線分１ａ、射出成形品ＩＭＡ１の裏面ＢＳ１から内側に延び内側に終端を有する第２の接合線分１ｂ、および、第１の接合線分１ａの前記終端と第２の接合線分１ｂの前記終端とを結ぶ第３の接合線分１ａｂから形成されている。射出成形品ＩＭＡ１において、第３の接合線分１ａｂの方向は、表面ＦＳ１の法線の方向、あるいは、裏面ＢＳ１の法線の方向に対し傾斜している。
射出成形品ＩＭＡ１において、第１の接合線分１ａの方向は、表面ＦＳ１の法線に実質的に平行であり、また、第２の接合線分１ｂの方向は、裏面ＢＳ１の法線に実質的に平行である。射出成形品ＩＭＡ１において、表面ＦＳ１の法線の方向と裏面ＢＳ１の法線の方向は、一致している。
すなわち、第１の接合線分１ａと第２の接合線分１ｂとは、互いに平行であり、かつ、双方の接合線分の方向は、表面ＦＳ１と裏面ＢＳ１に対し実質的に直角な方向である。従って、射出成形品ＩＭＡ１において、第１の接合線分１ａを含む接合面ＪＡＢ、および、第２の接合線分１ｂを含む接合面ＪＡＢは、それぞれ直立面を形成している。これらに対し、第３の接合線分１ａｂを含む接合面ＪＡＢは、スロープ面を形成している。
第１の接合線分１ａの方向は、表面ＦＳ１の法線に実質的に平行である、あるいは、第２の接合線分１ｂの方向は、裏面ＢＳ１の法線に実質的に平行であるとの説明における実質的の意味は、法線に対し５°程度の角度で傾いている場合を含むことを意味する。この角度は、射出成形品を型から外すときに、場合により必要とされる抜き取り角度である。
接合面ＪＡＢが表面ＦＳ１あるいは裏面ＢＳ１と交わって形成される幅方向接合線ＷＪＬ１は、射出成形品ＩＭＡ１においては、直線で描かれている。しかしながら、幅方向接合線ＷＪＬ１は、曲線を描いていても良い。その場合の例が、図２および図３に示される。
図２は、射出成形品の別の実施態様の縦断面斜視図である。図２に示す射出成形品ＩＭＡ２おいて、図１に示す射出成形品ＩＭＡ１と共通の部分は、図１において用いられている符号と同じ符号をもって示されている。図２において、射出成形品ＩＭＡ２の幅方向接合線ＷＪＬ２は、曲線を描いている。
図３は、射出成形品の更に別の実施態様の縦断面斜視図である。図３に示す射出成形品ＩＭＡ３おいて、図１に示す射出成形品ＩＭＡ１と共通の部分は、図１において用いられている符号と同じ符号をもって示されている。図３において、射出成形品ＩＭＡ３の幅方向接合線ＷＪＬ３は、同じ波形の繰り返しからなる曲線を描いている。
図４は、射出成形品の更に別の実施態様の縦断面斜視図である。図４に示す射出成形品ＩＭＡ４は、一方の熱可塑性樹脂部材である熱可塑性樹脂部材Ｃと他方の熱可塑性樹脂部材である熱可塑性樹脂部材Ｄからなる。射出成形品ＩＭＡ４は、熱可塑性樹脂部材Ｃの長手方向の一方側の側端面ＳＥＣに対し、熱可塑性樹脂部材Ｄを形成する樹脂が射出成形されることにより、熱可塑性樹脂部材Ｃに熱可塑性樹脂部材Ｄが接合され、双方の部材が一体化した射出成形品である。側端面ＳＥＣと熱可塑性樹脂部材Ｄの長手方向の一方側の側端面ＳＥＤとは、互いに接合され、接合面ＪＣＤが形成されている。
射出成形品ＩＭＡ４の縦断面ＬＣＳ４と接合面ＪＣＤとの交わりにより描かれる接合線ＪＬ４は、射出成形品ＩＭＡ４の表面ＦＳ４から内側に延び内側に終端を有する第１の接合線分４ａ、射出成形品ＩＭＡ４の裏面ＢＳ４から内側に延び内側に終端を有する第２の接合線分４ｂ、および、第１の接合線分４ａの前記終端と第２の接合線分４ｂの前記終端とを結ぶ第３の接合線分４ａｂから形成されている。射出成形品ＩＭＡ４において、第３の接合線分４ａｂは、表面ＦＳ４の法線の方向、あるいは、裏面ＢＳ４の法線の方向に対し傾斜している。
射出成形品ＩＭＡ４において、第１の接合線分４ａの方向は、表面ＦＳ４の法線に対し傾斜し、また、第２の接合線分４ｂの方向は、裏面ＢＳ４の法線に対し傾斜している。
第１の接合線分４ａ、第２の接合線分４ｂ、および、第３の接合線分４ａｂは、直線であることが好ましいが、成形性を考慮して必要に応じて、射出成形品の厚み方向、すなわち、法線方向に、緩やかに曲折していても良い。また、第３の接合線分４ａｂは、法線に対する角度が異なる複数のサブ線分の組み合わせから形成されていても良い。この場合の接合線分４ａｂの法線に対する角度は、各サブ線分の法線に対する角度の平均値とする。
射出成形品ＩＭＡ４において、表面ＦＳ４の法線の方向と裏面ＢＳ４の法線の方向とは、一致していても、異なっていても良い。射出成形品ＩＭＡ４において、第１の接合線分４ａの方向は、表面ＦＳ４の法線に実質的に平行であり、第２の接合線分４ｂの方向は、裏面ＢＳ４の法線に対し傾斜していても良い、あるいは、第１の接合線分４ａの方向は、表面ＦＳ４の法線に対し傾斜し、第２の接合線分４ｂの方向は、裏面ＢＳ４の法線に実質的に平行であっても良い。
第１の接合線分４ａの方向が、表面ＦＳ４の法線に実質的に平行であり、第２の接合線分４ｂの方向が、裏面ＢＳ４の法線に対し傾斜している場合、第２の接合線分４ｂの傾斜角度は、第３の接合線分４ａｂの傾斜角度と異なるように選定される。これにより、接合面ＪＣＤに、法線に対する角度が異なる３種類の接合面が形成される。すなわち、接合面ＪＣＤは、角度の異なる２種類のスロープ面と直立面で形成される。
第２の接合線分４ｂの方向が、裏面ＢＳ４の法線に実質的に平行であり、第１の接合線分４ａの方向が、表面ＦＳ４の法線に対し傾斜している場合、第１の接合線分４ａの傾斜角度は、第３の接合線分４ａｂの傾斜角度と異なるように選定される。これにより、接合面ＪＣＤに、法線に対する角度が異なる３種類の接合面が形成される。すなわち、接合面ＪＣＤは、角度の異なる２種類のスロープ面と直立面で形成される。
第１の接合線分４ａの方向が、表面ＦＳ４の法線に対し傾斜し、第２の接合線分４ｂの方向が、裏面ＢＳ４の法線に対し傾斜し、かつ、これらの傾斜角度が異なっている場合、これらの傾斜角度は、第３の接合線分４ａｂの傾斜角度とも異なるように選定される。これにより、接合面ＪＣＤに、法線に対する角度が異なる３種類の接合面が形成される。すなわち、接合面ＪＣＤは、角度の異なる３種類のスロープ面で形成される。
第１の接合線分４ａの方向が、表面ＦＳ４の法線に対し傾斜し、第２の接合線分４ｂの方向が、裏面ＢＳ４の法線に対し傾斜し、かつ、これらの傾斜角度が同じ場合、これらの傾斜角度は、第３の接合線分４ａｂの傾斜角度とも異なるように選定される。これにより、接合面ＪＣＤに、法線に対する角度が異なる２種類の接合面が形成される。すなわち、接合面ＪＣＤは、同じ角度を有する２つのスロープ面とこれらとは角度の異なる１つのスロープ面で形成される。
接合面ＪＣＤが表面ＦＳ４あるいは裏面ＢＳ４と交わって形成される幅方向接合線ＷＪＬ４は、射出成形品ＩＭＡ４においては、直線で描かれている。しかしながら、幅方向接合線ＷＪＬ４は、曲線を描いていても良い。その場合の例が、図５および図６に示される。
図５は、射出成形品の別の実施態様の縦断面斜視図である。図５に示す射出成形品ＩＭＡ５おいて、図４に示す射出成形品ＩＭＡ４と共通の部分は、図４において用いられている符号と同じ符号をもって示されている。図５において、射出成形品ＩＭＡ５の幅方向接合線ＷＪＬ５は、曲線を描いている。
図６は、射出成形品の更に別の実施態様の縦断面斜視図である。図６に示す射出成形品ＩＭＡ６おいて、図４に示す射出成形品ＩＭＡ４と共通の部分は、図４において用いられている符号と同じ符号をもって示されている。図６において、射出成形品ＩＭＡ６の幅方向接合線ＷＪＬ６は、同じ波形の繰り返しからなる曲線を描いている。
本射出成形品において、一方の熱可塑性樹脂部材と他方の熱可塑性樹脂部材とは、法線方向において、互いに重なり合わない領域を有していることが好ましい。図１に、互いに重なり合わない領域Ａ１およびＢ１が示される。図４に、互いに重なり合わない領域Ｃ１およびＤ１が示される。互いに重なり合わない領域が存在することにより、それぞれの樹脂部材の特性が、それぞれの互いに重なり合わない領域において、最大限に発現される。これにより、射出成形品の更なる薄肉化が可能となる。互いに重なり合わない領域が存在しない、すなわち、一方の熱可塑性樹脂部材および他方の熱可塑性樹脂部材のいずれかが射出成形品の表裏いずれかに偏って存在する場合、一方の熱可塑性樹脂部材と他方の熱可塑性樹脂部材との成形収縮差により、射出成形品の反りが増大する場合がある。
本射出成形品において、第３の接合線分の法線に直角方向に対する鋭角をなす側の角度（スロープ角度）が最大となる縦断面における射出成形品の厚みｔ０が、０．５乃至３．０ｍｍであることが好ましい。
本射出成形品において、スロープ角度が最大となる縦断面において、第１の接合線分が位置する接合面における射出成形品の厚みをｔ１、第３の接合線分が位置する接合面における射出成形品の厚みをｔ２、第２の接合線分が位置する接合面における射出成形品の厚みをｔ３、第３の接合線分を法線方向に投影したときの長さをＬ４としたとき、次に示す式（１）乃至（４）を同時に満たすことが好ましい。
０．７＞ｔ１／ｔ０＞０．１ ・・・（１）
０．８＞ｔ２／ｔ０≧０ ・・・（２）
０．７＞ｔ３／ｔ０＞０．１ ・・・（３）
１．０＞ｔ２／Ｌ４≧０ ・・・（４）
なお、射出成形品全体の厚みをｔ０、ｔ２の値は、（ｔ０−ｔ１−ｔ３）の値に等しい関係にある。
（ｔ１／ｔ０）および（ｔ３／ｔ０）の各値が０．７を上回ると、第１の接合線分および第２の接合線分の長さが長くなりすぎ、熱可塑性樹脂部材を形成する樹脂を射出成形したときに、射出圧力に基づく応力集中が発生しやすく、接合強度が低下することがある。
（ｔ１／ｔ０）および（ｔ３／ｔ０）の各値が０．１を下回ったり、（ｔ２／ｔ０）の値が０．８を上回ると、両部材の接合面と金型面の交点がシャープエッジとなり、射出圧力がエッジの先端に集中するため、射出成形中にバリが発生しやすくなる。
（ｔ２／ｔ０）の値が０．１を下回ると、第３の接合線分の傾斜が実質的に無くなり、接合面の面積を大きくすることができないため、接合強度が低下することがある。
０．８＞ｔ２／ｔ０＞０．１の関係が満足されていることが、より好ましい。また、１．０＞ｔ２／Ｌ４≧０の関係が満足されることにより、樹脂不足（ドロップ）の低減と接合強度の維持が図られる。
第１の接合線分と第３の接合線分との境界部や第２の接合線分と第３の接合線分との境界部には、これらの境界部により形成されるシャープエッジを避けるためや、接合部の強度補強のために、適宜曲面部が設けられていると良い。曲面部の半径Ｒは、０．１乃至１．５ｍｍであることが好ましい。
接合面には、リブや突起などの凸部、あるいは、孔や溝などの凹部が、必要に応じて、射出成形性を損なわない範囲で、設けられていても良い。
本射出成形品において、一方の熱可塑性樹脂部材の他方の熱可塑性樹脂部材側に接合面を介して突出している部分を含む表面あるいは裏面が、意匠面であることが重要である。あらかじめ金型に配置される熱可塑性樹脂部材の第３の接合線分からなるスロープが意匠面側に張り出しており、後から射出成形される熱可塑性樹脂部材が意匠面とは反対側の面に配置されるようにすると、後から射出される樹脂の射出圧力によって、あらかじめ金型に配置されている熱可塑性樹脂部材が、金型の意匠面形成面に押し付けられながら後から射出される樹脂と一体成形されるので、意匠面側の各部材の面位置が揃い、意匠面に現れる各部材間の幅方向接合線およびその近傍部分がより平滑になる。
本射出成形品ＩＭＡ４において、第１の接合線分４ａと熱可塑性樹脂部材Ｃの表面ＦＳ４の法線がなす角度をＲ１、第２の接合線分４ｂと熱可塑性樹脂部材Ｄの裏面ＢＳ４の法線がなす角度をＲ２としたときに、１０°＜Ｒ１≦９０°、および、１０°＜Ｒ２≦９０°の関係が同時に満足されていることが好ましい。２０°＜Ｒ１＜４０°、および、２０°＜Ｒ２＜４０°の関係が同時に満足されていることがより好ましい。
角度Ｒ１および角度Ｒ２が９０°を越えると表面あるいは裏面における幅方向接合線およびその近傍に、バリが発生する。角度Ｒ１および角度Ｒ２が１０°以下では、樹脂の流動が阻害されるためにショートショットが発生して、表面あるいは裏面の平滑性が損なわれ、強度が低下することがある。
本射出成形品おける一方の熱可塑性樹脂部材および他方の熱可塑性樹脂部材を形成するために用いられる熱可塑性樹脂としては、例えば、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（ＰＢＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、液晶ポリエステル等のポリエステルや、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレン等のポリオレフィンや、スチレン系樹脂がある。
更には、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチレンメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、変性ＰＰＥ、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリスルホン（ＰＳＵ）、変性ＰＳＵ、ポリエーテルスルホン、ポリケトン（ＰＫ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルケトンケトン（ＰＥＫＫ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）、フェノール系樹脂、フェノキシ樹脂、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素系樹脂、更にポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、ポリイソプレン系、フッ素系等の熱可塑エラストマー等や、これらの共重合体、変性体などの熱可塑性樹脂成分が、単独または２種類以上ブレンドされた樹脂がある。
熱可塑性樹脂成分としては、耐熱性、耐薬品性の観点から、ＰＰＳが、成形品外観、寸法安定性の観点から、ポリカーボネートやスチレン系樹脂が、成形品の強度や耐衝撃性の観点から、ポリアミドが好ましく用いられる。
熱可塑性樹脂部材の用途等に応じ、熱可塑性樹脂に、後述する導電性繊維や非導電性繊維といった強化繊維が加えられていても良い。また、熱可塑性樹脂は、耐衝撃性向上のために、ゴム成分などの他のエラストマーを含有しても良いし、種々の機能を与えるために、他の充填材や添加剤を含有しても良い。かかる充填材や添加剤としては、例えば、無機充填材、難燃剤、導電性付与剤、結晶核剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、制振剤、抗菌剤、防虫剤、防臭剤、着色防止剤、熱安定剤、離型剤、帯電防止剤、可塑剤、滑剤、着色剤、顔料、染料、発泡剤、制泡剤、カップリング剤などがある。
一方の熱可塑性樹脂部材と他方の熱可塑性樹脂部材は、同一の樹脂成分を含んでいることが好ましい。ここでいう同一成分とは、熱可塑性樹脂部材の樹脂成分中に同一の樹脂グループに属する樹脂成分が３乃至１００％含まれていることを云う。
本射出成形品は、例えば、自動車内装部品のハウジングや機構部品など様々な用途に使用することができるが、とりわけ電子機器筐体の構成部材として、好適に利用される。電子機器筐体とは、電子機器を収容するための箱であり、内蔵される電子機器と外界とを隔てるための壁体である。例えば、自動車や航空機における電子機器を内蔵するためのハウジングも含む概念である。
次に、本射出成形品を電子機器筐体として用いる場合について説明する。
電子機器筐体には、電波遮断性能（ＥＭＩ：筐体の内部機器のノイズが他の機器の動作や人体に影響を与えるのを防止すること）の観点から、電界シールド性が高い導電性部材が用いられることがある。近年、携帯性や意匠性の観点から無線通信機能を内蔵した製品が求められ、筐体内部に無線通信用のアンテナが配され、外部との通信を行うケースが多くなった。
しかしながら、導電性部材で無線通信用のアンテナを覆ってしまうと、平均アンテナ利得の低下を招き、通信に機能的な障害が生ずる。そのため、そのような筐体を樹脂部材で構成する場合、筐体の大部分を電界シールド性が高い導電性部材、例えば、炭素繊維強化プラスチックで構成し、筐体のアンテナ周辺部を、電界シールド性の低い非導電性部材、例えば、ガラス繊維強化プラスチックで構成することが行われている。
この場合、電界シールド性の高い部材と電界シールド性の低い部材とを接合し一体化させることが必要となる。本射出成形品は、このような筐体の形成に好適に利用される。すなわち、一方の熱可塑性樹脂部材として非導電性部材を用い、他方の熱可塑性樹脂部材として導電性部材を用い、これら両部材を一体化することにより所望の筐体を形成する。具体的には、ＫＥＣ法による周波数１ＧＨｚ帯における電界シールド性を、一方の熱可塑性樹脂部材である熱可塑性樹脂部材Ａについては０乃至１０ｄＢとし、他方の熱可塑性樹脂部材である熱可塑性樹脂部材Ｂについては、３０乃至１２０ｄＢとする。
熱可塑性樹脂部材Ａは、熱可塑性樹脂自体が非導電性であることが多いため、特段の成分を加えなくとも非導電性部材とすることもできるが、筐体としての剛性を高める観点から非導電性繊維を強化繊維として含有させることが好ましい。
非導電繊維としては、例えば、ガラス繊維や、アラミド、ＰＢＯ、ポリフェニレンスルフィド、ポリエステル、アクリル、ナイロン、ポリエチレンなどの有機繊維や、シリコンカーバイト、シリコンナイトライドなどの無機繊維がある。これらの繊維は、カップリング剤による処理、サイジング剤による処理、添加剤の付着処理などの表面処理が施されていても良い。また、これらの絶縁性繊維は、１種類を単独で用いても良いし、２種類以上を併用しても良い。これらの導電性繊維の中でも、特に電波透過性、比剛性、コストの観点から、ガラス繊維が好ましく用いられる。
熱可塑性樹脂部材Ｂを導電性部材とするためには、熱可塑性樹脂部材Ｂに導電性物質を加えれば良いが、筐体としての剛性を高める観点から、導電性繊維を強化繊維として含有させることが好ましい。
導電性繊維としては、例えば、アルミニウム繊維、黄銅繊維、ステンレス繊維などの金属繊維や、ポリアクリロニトリル系、レーヨン系、リグニン系、ピッチ系の炭素繊維（黒鉛繊維を含む）がある。これらの繊維は、カップリング剤による処理、サイジング剤による処理、添加剤の付着処理などの表面処理が施されていても良い。また、これらの導電性繊維は、１種類を単独で用いても良いし、２種類以上を併用しても良い。これらの導電性繊維の中でも、筐体の軽量性や剛性を高める観点から、炭素繊維が好ましく用いられる。
熱可塑性樹脂部材Ａにおける非導電性繊維および熱可塑性樹脂部材Ｂにおける導電性繊維は、それぞれの部材に、その重量当たり、好ましくは１０乃至８０質量％、より好ましくは１２乃至７５質量％、さらに好ましくは１５乃至７０質量％の割合で含有されているようにする。１０質量％を下回ると得られる製品の剛性が不足し変形しやすくなることがあり、また、８０質量％を上回ると熱可塑性樹脂の流動性が著しく低下し、成形が困難となることがある。
次に、本射出成形品の製造方法について説明する。
図７は、射出成形品を製造するプロセスの一態様を説明するフローチャートである。
先ず、図７（ａ）に示されるように、あらかじめ所望の形状に加工された射出成形金型７５が用意される。ここでは、熱可塑性樹脂部材Ａが成形出来る形状に加工された射出成形金型７５が用意される。この射出成形金型７５には、射出成形機７５Ａが結合されている。射出成形機７５Ａから熱可塑性樹脂が射出成形金型７５の内部に射出され、熱可塑性樹脂部材Ａが成形される。成形された熱可塑性樹脂部材Ａは、射出成形金型７５から取り出される。この熱可塑性樹脂部材Ａは、ここでは、あらかじめ用意され、その側端面に、後に熱可塑性樹脂部材Ｂを形成する樹脂が射出成形される熱可塑性樹脂部材である。
あらかじめ用意される熱可塑性樹脂部材は、図７（ａ）に示される射出成形により製造する以外に、プレス成形、ＮＣ加工やフライス加工などによって製造することも出来る。
次いで、図７（ｂ）に示されるように、射出成形金型７６が用意される。射出成形金型７６の内部の成形クリアランスは、熱可塑性樹脂部材Ａが収納される形状に設計されている。具体的には、キャビティの厚みを熱可塑性樹脂部材Ａの厚みと同一にしたクリアランスを有する射出成形金型７６が用意される。熱可塑性樹脂部材Ａを金型７６のキャビティに固定し、型締めを行う。一方、射出成形金型７６には、熱可塑性樹脂部材Ｂを形成する樹脂を射出する射出成形機７６Ｂが結合されている。
次いで、熱可塑性樹脂部材Ａが配置された射出成形金型７６に、射出成形機７６Ｂから、熱可塑性樹脂部材Ｂを形成する樹脂が、熱可塑性樹脂部材Ａの側端面に接合するよう射出され、射出成形品ＩＭＡ１が製造される。得られた射出成形品ＩＭＡ１は、熱可塑性樹脂部材Ａと熱可塑性樹脂部材Ｂとが強固に接合して一体化されており、表面におけるバリや樹脂不足（ドロップ）もなく、量産性が確保され、各部材が配された位置において最適な機能を発揮することができる成形品ある。なお、熱可塑性樹脂部材Ｂを、上記側端面を持つよう先に成形し、その後、金型クリアランスを熱可塑性樹脂部材Ｂの厚みに設定した金型内に配置し、その側端面に接合するよう熱可塑性樹脂部材Ａを射出成形させても良い。
以下、実施例を用いて、本射出成形品の具体例を説明する。実施例における各種特性は、次のようにして測定した。
電界シールド性の測定方法（ＫＥＣ法）：
図８は、電界シールド性の測定装置の概略縦断面図である。図８において、電界シールド性の測定装置８１は、金属管８５−ｅからなる測定筐体からなる。金属管８５−ｅの内部空間は、外界から遮蔽されている。金属管８５−ｅの内部空間には、信号発信用アンテナ８５−ｂと信号受信用アンテナ８５−ｃが設けられている。金属管８５−ｅは、両アンテナの間に、測定試料８５−ａをその外側から挿入可能とされている。測定試料８５−ａは、測定試料厚み８５−ｄを有する。
測定装置８１により、測定試料８５−ａの有無による電界の強度が測定される。測定試料が無い場合の空間の電界強度をＥ０［Ｖ／ｍ］とし、測定試料が有る場合の空間の電界強度をＥＸ［Ｖ／ｍ］として、シールド効果を次の式で求める。測定された値の符号は、正方向がシールド効果を有する方向である。
電界シールド性（シールド効果）＝−２０ｌｏｇ１０Ｅ０／ＥＸ［ｄＢ］
接合部曲げクラック発生荷重の測定方法：
次に示す試験装置、試験片、試験条件を用いて３点曲げ試験を行ない、曲げ荷重−歪み線図を採取する。その線図において破断挙動を示した時点の荷重を曲げクラック発生荷重とする。
（ａ）試験装置：力学試験機 （本実施例では、インストロン社製材料評価システム、品番：５５６５を用いた）。
（ｂ）試験片：図９ａ乃至図９ｄを用いて説明する。
図９ａは、射出成形品ＩＭＡ１の斜視図である。図９ｂは、射出成形品ＩＭＡ１から切り出した試験片９７の平面図である。図９ｃは、厚みｔ１と厚みｔ３の値が等しい場合の試験片９７の縦断面斜視図であり、図９ｄは、厚みｔ１と厚みｔ３の値が異なる場合の試験片９７の縦断面斜視図である。
図９ａに示す射出成形品ＩＭＡ１から試験片を切り出して、図９ｂに示す試験片９７を作製する。試験片９７の寸法は、幅Ｗが２０ｍｍ、長さＬが５０ｍｍである。
このとき、幅方向接合線ＷＪＬ１の形状が直線である場合には、試験片９７における幅方向接合線ＷＪＬ１の相対的位置は、図９ｃに示すように、中心線９８を設定し、表面ＦＳ１側の第１の接合線分１ａおよび裏面ＢＳ１側の第２の接合線分１ｂから中心線９８までの距離９９を等しくする。表面ＦＳ１側の厚みｔ１と裏面側の厚みｔ３が異なる場合でも、図９ｄに示すように、前記同様にして、試験片９７の位置を決定する。
図１０ａは、第１の接合線分１ａと第２の接合線分１ｂが、射出成形品の成形型からの取り出し易さを考慮して、抜き勾配１０３を有する場合の試験片９７の一部の縦断面図である。図１０ｂは、第１の接合線分１ａと第２の接合線分１ｂが、法線に対し傾斜している場合の試験片９７の一部の縦断面図である。これらの場合には、図１０ａおよび図１０ｂに示すように、第１の接合線分１ａと表面または裏面との交点を、中心線９８までの距離９９の基点とする。
幅方向接合線が、幅方向接合線ＷＪＬ２或いはＷＪＬ３のように、曲線の場合の試験片９７の切り出し位置を、図１１ａ乃至図１１ｃを用いて説明する。図１１ａは、射出成形品ＩＭＡ２の斜視図、図１１ｂは、射出成形品ＩＭＡ２から切り出した試験片９７の平面図、図１１ｃは、試験片における切り出し中心の決定方法を説明するための試験片９７の平面図である。
先ず、表面ＦＳ２および裏面ＢＳ２の幅方向接合線ＷＪＬ２の中間位置に補助中心線１１１０を設定する。続いて、補助中心線に１１１０に対し、切り出す試験片９７の短手方向に平行な直線を考え、熱可塑性樹脂部材Ａ側にできる領域を１１１１、熱可塑性樹脂部材Ｂ側にできる領域を１１１２としたときに、領域１１１１と領域１１１２との面積が等しくなるような直線を設定し、これを切り出し中心１１１３とし、この基準から試験片９７の長手両端部への長さが等しくなるよう試験片９７を切り出す。
（ｃ）試験条件：
支点間距離：３０ｍｍ、支点の半径：２．０ｍｍ、圧子の半径：５．０ｍｍ、クロスヘッドスピード：１．０ｍｍ／分
接合部引張クラック発生荷重の測定方法：
次に示す試験装置、試験片、試験条件を用いて引張試験を行ない、荷重−歪み線図から破断挙動を示した時点の荷重を引張クラック発生荷重とする。
（ａ）試験装置：力学試験機 （本実施例では、インストロン社製材料試験システム、品番：５５６５を用いた）
（ｂ）試験片：前記接合部曲げクラック発生荷重の測定方法と同様にして試験片を作製する。
（ｃ）試験条件：
チャック間距離：３０ｍｍ、クロスヘッドスピード：１．０ｍｍ／分
図７（ａ）に示すように予め接合部形状を成形できるよう加工した射出成形金型７５を用意し、東レ（株）製ＴＣＰ１２０６Ｇ５０（ナイロン６６／６Ｉ／６共重合マトリックス、ガラス繊維含有量５０重量％）を、射出成形機７５Ａにより溶融射出して、図１に示す形状を有する熱可塑性樹脂部材Ａを得た。このときの樹脂温度は２７０℃、金型温度は５０℃であった。得られた熱可塑性樹脂部材Ａは、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝０．０８ｍｍ、ｔ２＝１．３２ｍｍ、ｔ３＝０．２ｍｍ、Ｌ４＝５．０ｍｍである側端面ＳＥＡを備えていた。
次いで、図７（ｂ）に示すように、キャビティ厚みを１．６ｍｍに合わせた金型７６を用意し、得られた熱可塑性樹脂部材Ａを金型７６内のキャビティに固定し、型締めを行い、東レ（株）製長繊維ペレットＴＬＰ１１４６Ｓ（ポリアミド樹脂マトリックス、炭素繊維含有量２０重量％）を、熱可塑性樹脂部材Ａの側端面ＳＥＡに接合するように、金型７６内に射出成形機７６Ｂから溶融射出して、熱可塑性樹脂部材Ｂを形成して、熱可塑性樹脂部材Ａと熱可塑性樹脂部材Ｂが一体化した射出成形品ＩＭＡ１を得た。このときの樹脂温度は２８０℃、金型温度は５０℃であった。
得られた射出成形品ＩＭＡ１について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１２０Ｎ、引張クラック発生荷重は１，０００Ｎであった。得られた射出成形品は接合強度も高く、外観も良好であった。
一方で、厚み１．０ｍｍの平板の電界シールド性測定用試験片の成形が可能な金型を別途用意し、熱可塑性樹脂部材ＡおよびＢそれぞれを射出することで電界シールド性測定用試験片を得た。得られた試験片は、ＫＥＣ法による周波数１ＧＨｚ帯における電界シールド性が、熱可塑性樹脂部材Ａで１ｄＢ、熱可塑性樹脂部材Ｂで３５ｄＢであった。
得られた射出成形品ＩＭＡ１を電子機器筐体として用いると、熱可塑性樹脂部材Ａによる高剛性特性と、熱可塑性樹脂部材Ｂの電波透過特性とを併せ持つ筐体を得ることが出来た。
図 ７(ａ)に示す射出成形金型７５を変更して、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝０．３２ｍｍ、ｔ２＝０．４８ｍｍ、ｔ３＝０．８ｍｍ、Ｌ４＝５．０ｍｍである熱可塑性樹脂部材Ａを得た以外は、実施例１と同様にして射出成形品を得た。
得られた射出成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１３０Ｎ、引張クラック発生荷重は１，０００Ｎであった。得られた射出成形品は接合強度も高く、外観も良好であった。
図 ７(ａ)に示す射出成形金型７５を変更して、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝０．８０ｍｍ、ｔ２＝０．６０ｍｍ、ｔ３＝０．２０ｍｍ、Ｌ４＝０．５ｍｍである熱可塑性樹脂部材Ａを得た以外は、実施例１と同様にして射出成形品を得た。
得られた射出成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１００Ｎ、引張クラック発生荷重は８００Ｎであった。得られた射出成形品は、実施例１および２と比較すると接合強度が弱いものの実用に耐え得るレベルであり、外観も良好であった。
図 ７(ａ)に示す射出成形金型７５を変更して、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝０．８０ｍｍ、ｔ２＝０．６０ｍｍ、ｔ３＝０．２０ｍｍ、Ｌ４＝５．０ｍｍである熱可塑性樹脂部材Ａを得た以外は、実施例１と同様にして射出成形品を得た。
得られた射出成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１４０Ｎ、引張クラック発生荷重は１，０５０Ｎであった。得られた射出成形品は、実施例１乃至３のいずれと比較しても接合強度が高く、外観も良好であった。
図 ７(ａ)に示す射出成形金型７５を変更して、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝０．８０ｍｍ、ｔ２＝０．６ｍｍ、ｔ３＝０．２０ｍｍｍ、Ｌ４＝５．０ｍｍであり、ｔ１とｔ２境界に半径Ｒ＝０．４ｍｍを、ｔ２とｔ３の境界部に半径Ｒ＝０．２ｍｍの曲部を付与した熱可塑性樹脂部材Ａを得た以外は、実施例１と同様にして射出成形品を得た。
得られた射出成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１５０Ｎ、引張クラック発生荷重は１，１００Ｎであった。得られた射出成形品は実施例１乃至４のいずれと比較しても接合強度が高く、外観も良好であった。
図７（a）に示す射出成形金型７５で樹脂（ＴＬＰ１１４６Ｓ）を成形し、熱可塑性樹脂部材Ｂを得た。熱可塑性樹脂部材Ｂは、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝０．２８ｍｍ、ｔ２＝１．１２ｍｍ、ｔ３＝０．２ｍｍ、Ｌ４＝５．０ｍｍである側端面を備えていた。
次いで、図７（ｂ）に示すように、キャビティ厚みを１．６ｍｍに合わせた金型７６を用意し、得られた熱可塑性樹脂部材Ｂを金型７６内のキャビティに固定し、型締めを行い、東レ（株）製長繊維ペレットＴＣＰ１２０６Ｇ５０を、熱可塑性樹脂部材Ｂの側端面に接合するよう、金型７６内に射出成形機７６Ｂから溶融射出して、熱可塑性樹脂部材Ａを形成して、熱可塑性樹脂部材Ｂと熱可塑性樹脂部材Ａが一体化した射出成形品を得た。このときの樹脂温度は２８０℃、金型温度は５０℃であった。
得られた射出成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１２０Ｎ、引張クラック発生荷重は１，０００Ｎであった。得られた射出成形品は接合強度も高く、外観も良好であった。
図７（ａ）に示すように予め接合部形状を成形できるよう加工した射出成形金型７５を用意し、東レ（株）製ＴＣＰ１２０６Ｇ５０（ポリアミド樹脂マトリックス、ガラス繊維含有量５０重量％）を、射出成形機７５Ａにより溶融射出して、図１に示す形状を有する熱可塑性樹脂部材Ａを得た。このときの樹脂温度は２７０℃、金型温度は５０℃であった。
得られた熱可塑性樹脂部材Ａは、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、傾斜角Ｒ１が６５°、傾斜角Ｒ２が６５°、ｔ１＝０．４ｍｍ、ｔ２＝０．８ｍｍ、ｔ３＝０．４ｍｍ、Ｌ４＝５．０ｍｍである側端面を備えていた。
次いで、図７（ｂ）に示すように、キャビティ厚みを１．６ｍｍに合わせた金型７６を用意し、得られた熱可塑性樹脂部材Ａを金型７６内のキャビティに固定し、型締めを行い、東レ（株）製長繊維ペレットＴＬＰ１１４６Ｓ（ポリアミド樹脂マトリックス、炭素繊維含有量２０重量％）を、熱可塑性樹脂部材Ａの側端面に接合するよう金型７６内に射出成形機７６Ｂにより溶融射出して、熱可塑性樹脂部材Ｂを形成して、熱可塑性樹脂部材Ａと熱可塑性樹脂部材Ｂが一体化した射出成形品を得た。このときの樹脂温度は２８０℃、金型温度は５０℃であった。
得られた射出成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１３５Ｎ、引張クラック発生荷重は１，０００Ｎであった。得られた射出成形品は接合強度も高く、外観も良好であった。
一方で、厚み１．０ｍｍの平板の電界シールド性測定用試験片の成形が可能な金型を別途用意し、熱可塑性樹脂部材ＡおよびＢそれぞれを射出することで電界シールド性測定用試験片を得た。得られた試験片は、ＫＥＣ法による周波数１ＧＨｚ帯における電界シールド性が、熱可塑性樹脂部材Ａで１ｄＢ、熱可塑性樹脂部材Ｂで３５ｄＢであった。
得られた射出成形品ＩＭＡ１を電子機器筐体として用いると、熱可塑性樹脂部材Ａによる高剛性特性と、熱可塑性樹脂部材Ｂの電波透過特性とを併せ持つ筐体を得ることが出来た。
図 ７(ａ)に示す射出成形金型７５を変更して、傾斜角Ｒ１が７５°、傾斜角Ｒ２が６５°、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝０．４ｍｍ、ｔ２＝０．８ｍｍ、ｔ３＝０．４ｍｍ、Ｌ４＝５．０ｍｍである熱可塑性樹脂部材Ａを得た以外は、実施例７と同様にして射出成形品を得た。
得られた射出成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１３０Ｎ、引張クラック発生荷重は９００Ｎであった。得られた射出成形品は接合強度も高く、外観も良好であった。
図 ７(ａ)に示す射出成形金型７５を変更して、傾斜角Ｒ１が６５°、傾斜角Ｒ２が６５°、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝０．８ｍｍ、ｔ２＝０．０ｍｍ、ｔ３＝０．８ｍｍ、Ｌ４＝０．５ｍｍである熱可塑性樹脂部材Ａを得た以外は、実施例１と同様にして射出成形品を得た。
得られた射出成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１２０Ｎ、引張クラック発生荷重は８００Ｎであった。得られた射出成形品は、実施例１および２と比較すると接合強度が弱いものの実用に耐えうるレベルであり、外観も良好であった。得られた射出成形品は、実施例７および８場合と比較すると、接合強度が弱いものの実用に耐えうるレベルであり、外観も良好であった。
図 ７(ａ)に示す射出成形金型７５を変更して、傾斜角Ｒ１が６５°、傾斜角Ｒ２が０°、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝０．４ｍｍ、ｔ２＝０．８ｍｍ、ｔ３＝０．４ｍｍ、Ｌ４＝５．０ｍｍである熱可塑性樹脂部材Ａを得た以外は、実施例７と同様にして射出成形品を得た。
得られた射出成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１００Ｎ、引張クラック発生荷重は８００Ｎであった。得られた射出成形品は、実施例７乃至９の場合と比較すると、接合強度が弱いものの実用に耐えうるレベルであり、外観も良好であった。
 比較例１
図 ７(ａ)に示す射出成形金型７５を変更して、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝１．６ｍｍ、ｔ２＝０．００ｍｍ、ｔ３＝０．００ｍｍ、Ｌ４＝０．０ｍｍである熱可塑性樹脂部材Ａを得た以外は、実施例１と同様にして射出成形品を得た。すなわち、垂直断面のみによる接合とした。
得られた射出成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は４０Ｎ、引張クラック発生荷重は３００Ｎであった。得られた射出成形品は、外観は良好であったものの、強度的に実施例群のものと比較して劣り、実用に耐えうるレベルではなかった。
比較例２
図 ７(ａ)に示す射出成形金型７５を変更して、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝０．０ｍｍ、ｔ２＝１．２ｍｍ、ｔ３＝０．４ｍｍ、Ｌ４＝５．０ｍｍである熱可塑性樹脂部材Ａを得た以外は、実施例１と同様にして射出成形品を得た。すなわち、表面にシャープエッジ断面が生じる接合とした。
得られた射出成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１４５Ｎ、引張クラック発生荷重は１，０００Ｎであり実用に耐えうるレベルであったが、成形中に表面のシャープエッジ断面部分からバリが生じ、外観は許容できるものではなかった。
比較例３
図 ７(ａ)に示す射出成形金型７５を変更して、傾斜角Ｒ１が６５°、傾斜角Ｒ２が８３°、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝０．０ｍｍ、ｔ２＝１．２ｍｍ、ｔ３＝０．４ｍｍ、Ｌ４＝５．０ｍｍである熱可塑性樹脂部材Ａを得た以外は、実施例７と同様にして射出成形品を得た。すなわち、表面にシャープエッジ断面が生じる接合とした。
得られた射出成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１１５Ｎ、引張クラック発生荷重は９００Ｎであり実用に耐えうるレベルであったが、成形中に表面のシャープエッジ断面部分からショートショットが生じ、外観は許容できるものではなかった。
比較例４
図 ７(ａ)における射出成形金型７５を変更して、傾斜角Ｒ１が７２°、傾斜角Ｒ２が７２°、厚みｔ０が１．６ｍｍであり、ｔ１＝１．６ｍｍ、ｔ２＝０．０ｍｍ、ｔ３＝０．０ｍｍ、Ｌ４＝５．０ｍｍである熱可塑性樹脂部材Ａを得た以外は、実施例７と同様にして射出成形品を得た。
得られた複合成形品について、接合部の曲げクラック発生荷重と引張クラック発生荷重を測定した結果、接合部の曲げクラック発生荷重は１００Ｎ、引張クラック発生荷重は７００Ｎであった。得られた成形品の接合強度は強かったものの、成形品先端部にショートショットが発生し、外観は許容できるものではなかった。
実施例および比較例における試験結果を表１乃至５にまとめて示す。
Figure 0005344032
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本発明の射出成形品は、異なる２つの熱可塑性樹脂部材を、余剰厚みが存在することなく、いわば同一厚み内で、薄肉性を高めて高強度で接合し、かつ、高い量産性で、樹脂不足（ドロップ）やバリの少ない射出成形品である。この射出成形品は、電子機器や自動車分野の筐体の構成部品として好ましく用いられる。特に、筐体としての電波透過性能の確保という点を鑑みると、ノートパソコンや携帯電話などの小型電子機器向けの筐体に好適に利用できる。
１ａ、４ａ：第１の接合線分
１ｂ、４ｂ：第２の接合線分
１ａｂ、４ａｂ：第３の接合線分
７５、７６：射出成形金型
７５Ａ、７６Ｂ：射出成形機
８１：電界シールド性の測定装置
８５−ａ：測定試料
８５−ｂ：信号発信用アンテナ
８５−ｃ：信号受信用アンテナ
８５−ｄ：測定試料厚み
８５−ｅ：金属管
９７：試験片
９８：中心線
９９：距離
１０３：抜き勾配
１１１０：補助中心線
１１１１、１１１２：領域
１１１３：中心
Ａ：熱可塑性樹脂部材
Ａ１：両部材の重なりがない領域
Ｂ：熱可塑性樹脂部材
Ｂ１：両部材の重なりがない領域
ＢＳ１、ＢＳ４：裏面
Ｃ：熱可塑性樹脂部材
Ｃ１：両部材の重なりがない領域
Ｄ：熱可塑性樹脂部材
Ｄ１：両部材の重なりがない領域
ＦＳ１、ＦＳ４：表面
ＩＭＡ１、ＩＭＡ２、ＩＭＡ３、ＩＭＡ４、ＩＭＡ５、ＩＭＡ６：射出成形品
ＪＡＢ、ＪＣＤ：接合面
ＪＬ１、ＪＬ４：接合線
Ｌ：試験片の長さ
ＬＣＳ１、ＬＣＳ４：縦断面
Ｌ４：第３の接合線分の法線方向の投影長さ
Ｒ：半径
Ｒ１、Ｒ２：角度
ＳＥＡ、ＳＥＢ、ＳＥＣ、ＳＥＤ：側端面
ｔ０、ｔ１、ｔ２、ｔ３：厚み
Ｗ：試験片の幅
ＷＪＬ１、ＷＪＬ２、ＷＪＬ３、ＷＪＬ４、ＷＪＬ５、ＷＪＬ６：幅方向接合線

Claims (14)

  1. 一方の熱可塑性樹脂部材の側端面に対し他方の熱可塑性樹脂部材が射出成形されて双方の部材が双方の側端面において接合された接合面を有する射出成形品であって、
    前記一方の熱可塑性樹脂部材は、前記他方の熱可塑性樹脂部材が射出成形される金型とは別の金型であらかじめ用意されたものであり、
    （ａ）前記射出成形品の縦断面と前記接合面との交わりにより描かれる接合線が、前記射出成形品の表面から内側に延び内側に終端を有する第１の接合線分、前記射出成形品の裏面から内側に延び内側に終端を有する第２の接合線分、および、前記第１の接合線分の前記終端と前記第２の接合線分の前記終端とを結ぶ第３の接合線分からなり、かつ、
    （ｂ−１）前記一方の熱可塑性樹脂部材の表面あるいは裏面の法線となす各接合線分の方向が、前記各接合線分においてそれぞれ異なるとともに、前記第３の接合線分の方向が、前記法線に対し傾斜している、あるいは、
    （ｂ−２）前記一方の熱可塑性樹脂部材の表面あるいは裏面の法線となす各接合線分の方向が、前記第１の接合線分と前記第２の接合線分において同じであり、前記第１の接合線分と前記第３の接合線分とにおいて異なるとともに、前記第３の接合線分の方向が、前記法線に対し傾斜しているとともに、
    （ｃ）前記一方の熱可塑性樹脂部材の前記他方の熱可塑性樹脂部材側に前記接合面を介して突出している部分を含む面が、意匠面であり、さらに
    （ｄ）該射出成形品の接合部に接着のための余分の厚みを有することがない射出成形品。
  2. 前記第１の接合線分と前記第２の接合線分の少なくとも一方の接合線分の方向が、前記法線に実質的に平行である請求項１に記載の射出成形品。
  3. 前記第１の接合線分と前記第２の接合線分の双方の接合線分の方向が、前記法線に実質的に平行である請求項２に記載の射出成形品。
  4. 前記一方の熱可塑性樹脂部材と前記他方の熱可塑性樹脂部材とは、前記法線方向において、重なり合わない領域を有している請求項１に記載の射出成形品。
  5. 最大の傾斜角度を有する前記第３の接合線分が位置する前記接合面における前記射出成形品の厚みをｔ２、当該位置における前記第１の接合線分が位置する前記接合面における前記射出成形品の厚みをｔ１、当該位置における前記第２の接合線分が位置する前記接合面における前記射出成形品の厚みをｔ３、前記第３の接合線分を前記法線方向に投影したときの長さをＬ４としたとき、
    ０．７＞ｔ１／ｔ０＞０．１、
    ０．８＞ｔ２／ｔ０≧０、
    ０．７＞ｔ３／ｔ０＞０．１、および、
    １．０＞ｔ２／Ｌ４≧０
    （ここで、射出成形品全体の厚みをｔ０、ｔ２＝ｔ０−ｔ１−ｔ３である）
    の関係が満足されている請求項１に記載の射出成形品。
  6. 前記第１の接合線分と前記一方の熱可塑性樹脂部材の表面の法線がなす角度をＲ１、前記第２の接合線分と前記一方の熱可塑性樹脂部材の裏面の法線がなす角度をＲ２としたとき、
    ０°≦Ｒ１≦８０°、および、
    ０°≦Ｒ２≦８０°
    の関係が満足されている請求項１に記載の射出成形品。
  7. 前記一方の熱可塑性樹脂部材と前記他方の熱可塑性樹脂部材が、同一の樹脂成分を含んでいる請求項１に記載の射出成形品。
  8. 前記一方の熱可塑性樹脂部材のＫＥＣ法による周波数１ＧＨｚ帯における電界シールド性が、０乃至１０ｄＢであり、前記他方の熱可塑性樹脂部材のそれが、３０乃至１２０ｄＢである請求項７に記載の射出成形品。
  9. 前記一方の熱可塑性樹脂部材が、非導電性繊維を含有し、前記他方の熱可塑性樹脂部材が、導電性繊維を含有している請求項７に記載の射出成形品。
  10. 一方の熱可塑性樹脂部材の側端面に対し他方の熱可塑性樹脂部材が射出成形されて双方の部材が双方の側端面において接合された接合面を有する射出成形品の製造方法であって、
    前記一方の熱可塑性樹脂部材は、前記他方の熱可塑性樹脂部材が射出成形される金型とは別の金型であらかじめ用意されたものであり、
    （ａ）前記射出成形品の縦断面と前記接合面との交わりにより描かれる接合線が、前記射出成形品の表面から内側に延び内側に終端を有する第１の接合線分、前記射出成形品の裏面から内側に延び内側に終端を有する第２の接合線分、および、前記第１の接合線分の前記終端と前記第２の接合線分の前記終端とを結ぶ第３の接合線分からなり、かつ、
    （ｂ−１）前記一方の熱可塑性樹脂部材の表面あるいは裏面の法線となす各接合線分の方向が、前記各接合線分においてそれぞれ異なるとともに、前記第３の接合線分の方向が、前記法線に対し傾斜している、あるいは、
    （ｂ−２）前記一方の熱可塑性樹脂部材の表面あるいは裏面の法線となす各接合線分の方向が、前記第１の接合線分と前記第２の接合線分において同じであり、前記第１の接合線分と前記第３の接合線分とにおいて異なるとともに、前記第３の接合線分の方向が、前記法線に対し傾斜しているように、
    （ｃ）前記一方の熱可塑性樹脂部材の厚みに適合したクリアランスを有する金型内に前記一方の熱可塑性樹脂部材を配置し、前記一方の熱可塑性樹脂部材の前記他方の熱可塑性樹脂部材側に前記接合面を介して突出している部分を含む面が意匠面である該一方の熱可塑性樹脂部材の前記側端面に対し、前記他方の熱可塑性樹脂部材を形成する樹脂を、射出成形してなり、さらに
    （ｄ）該射出成形品の接合部に接着のための余分の厚みを有することがない射出成形品の製造方法。
  11. 前記第１の接合線分と前記第２の接合線分の少なくとも一方の接合線分の方向が、前記法線に実質的に平行である請求項１０に記載の射出成形品の製造方法。
  12. 前記第１の接合線分と前記第２の接合線分の双方の接合線分の方向が、前記法線に実質的に平行である請求項１０に記載の射出成形品の製造方法。
  13. 前記一方の熱可塑性樹脂部材と前記他方の熱可塑性樹脂部材とは、前記法線方向において、重なり合わない領域を有している請求項１０に記載の射出成形品の製造方法。
  14. 前記一方の熱可塑性樹脂部材と前記他方の熱可塑性樹脂部材が、同一の樹脂成分を含んでいる請求項１０に記載の射出成形品の製造方法。
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