JP5896156B2 - シボ付き樹脂成形品 - Google Patents
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Description
通常、シボ付き樹脂成形品は、金型の成形面にシボ柄を化学腐食(エッチング)によって再現するシボ加工を施し、この金型に熱可塑性樹脂を射出することによって樹脂成形品の表面に立体状のシボ柄を転写している。
そこで、シボの構成を変更することで、樹脂成形品の表面のシボ柄を維持しつつ、樹脂成形品の表面に生じる光沢や過度の艶を防止する技術が種々提案されている。
しかし、この反射光抑制機構としてのピンホールを外周傾斜部に設ける場合、ピンホールを形成するための金型のピン部の延設方向と反対方向(金型の離型方向)とシボ形状の外周傾斜部とが傾斜状に交差しているため、金型から樹脂成形品を離型するとき、不均一な剪断力がピン部周りの外周傾斜部に作用する。即ち、樹脂成形品の離型時、ピン部によって発生する剪断力により外周傾斜部の形状が部分的に崩れ、樹脂成形品表面のシボ形状にばらつきが生じる虞がある。
それ故、前記設定範囲内のピン部を金型の成形面に立設した場合、溶融樹脂の射出圧に対してピン部の直立性を維持することが難しく、離型時の外周傾斜部の形状崩れに加えてピン部の変形に伴う外周傾斜部の形状崩れが発生する虞もある。このような樹脂成形品表面のシボ形状のばらつきは、内装部品の質感の低下や品質の不安定化を招き、結果的に、商品性の低下に繋がる虞がある。
請求項4の発明は、請求項1〜3の何れか1項の発明において、前記シボ付き樹脂成形品が車両用内装部材であることを特長としている。
金型から樹脂成形品を離型するとき、シボ形状の外周傾斜部に対して不均一な剪断力を作用させないため、樹脂成形品表面のシボ形状の形状崩れを防止することができる。
それ故、シボ付き樹脂成形品の商品性を維持しつつ、艶消し性や低光沢性を高めることができる。また、金型の製造コストを抑えつつ、幾何学シボの上面部の反射抑制効果を高くすることができる。
請求項4の発明によれば、車両の乗員が目に付き易い車両用内装部材の艶消し性や低光沢性を高めることができる。
図1に示すように、本実施例1では、車両の内装部材としてインストルメントパネル1を例として説明する。尚、車両用内装部材は、インストルメントパネル1に限られず、サイドドアのドアトリムやピラートリム等の各種トリム部材にも適用でき、また、他の分野において、合成樹脂製の部材であれば何れの部材にも適用可能である。
図2,図3に示すように、インストルメントパネル1の車室側意匠面には、複数の幾何学シボ2と、複数の山状部3とが意匠面の略全面に亙って形成されている。
310μm≦Da≦450μm …(1)
56μm≦Ha≦78μm …(2)
また、これら平均直径Daと平均深さHaとの関係が次式(3)の関係式を満たすように構成されている。
4≦Da/Ha≦8 …(3)
尚、ピンホール4(後述のピンホール4Aも同じ)の平均直径Daは、シボの上面部2bに開口した直径を複数箇所で測定した平均値である。
金型5の成形面によって形成されたキャビティ内へ加熱流動化されたSEBSを射出し、その後、キャビティ内に充填されたSEBSを冷却固化することで複数のシボ2を備えた樹脂成形品(インストルメントパネル1)が形成される。
それ故、所定温度、例えば30〜80℃に加熱された金型4のキャビティ内に加熱流動化されたSEBSが所定の射出条件にて射出され、この射出されたSEBSの表面部分に下面部5aと複数の第1凹部5bと複数の第2凹部5cと複数のピン部6との形状が転写されるため、インストルメントパネル1の意匠面には表面部2aと複数のシボ2(上面部2b及び外周傾斜部2c)と複数の山状部3とピンホール4とが形成される。
図5,図6に示すように、インストルメントパネル1Aの車室側意匠面には、略全面に亙って円錐台状のシボ2Aとこのシボ2A周囲の表面部2aに複数の山状部3とが複数形成されている。上面部2bの周縁部近傍位置に複数のピンホール4Aがシボ2Aの軸心に対して略平行状に形成されている。これらピンホール4Aは、奥に行く程、小径化するように構成されている。ピンホール4Aは、上面部2bのみに設けられ、外周傾斜部2cには形成されていない。尚、当該実施例2においても実施例1と同様、ピンホール4Aは奥側に行く程、小径化することは必須ではなく、略円柱状のピンホール形状であってもよい。
まず、測定対象部材について説明する。
測定対象のシボ付き樹脂成形品として、実施例1,2と、従来技術に相当する比較例1と、実施例1から山状部3を省略した比較例2と、実施例2から山状部3を省略した比較例3の5種類の測定対象部材を準備し、これら測定対象部材の艶度合とギラツキ度合(光沢度合)について測定を行った。尚、射出成形条件は、何れの測定対象部材も実施例1,2と同様である。
シボ2Bは、基部に相当する表面部2aより所定高さ高く形成され且つピンホールを設けていない上面部2bと、この上面部2bの外周から表面部2aに亙って拡径状に延びる外周傾斜部2c等によって構成されている。上面部2bは、表面部2aと略平行状になるように構成され、その高さTは53.8〜98.9μmの範囲内に形成され、平均高さTaが83.7μmである。
艶度合は、日本電色工業株式会社のハンディー光沢計(PG−1M)を用いて、各測定対象部材の測定範囲内をトラバースさせて複数ポイントの光沢度を基に測定した。このときの光沢計は、入射角及び反射角が60°の測定条件に設定されている。
ギラツキ度合(光沢度合)は、日本電色工業株式会社の微小面光度計(MMP)を用いて、各測定対象部材の測定範囲内をトラバースさせて複数ポイントの光沢度を基に測定した。このときの微小面光度計は、入射角及び反射角が45°の測定条件に設定されている。
これら測定装置によって測定された測定値に基づいて、比較例1の測定値から比較例2,3及び実施例1,2の測定値を差分して艶度合及びギラツキ度合(光沢度合)の低下量を夫々算出した。
ピンホールを設けていない比較例1に比べて、比較例2,3は、艶度合及びギラツキ度合(光沢度合)が低下している。これは、上面部2bに入射した入射光の一部が、反射光抑制機構としてのピンホール4,4Aの内壁面によって繰り返し反射して減衰されることにより、上面部2bからの反射抑制効果が高くなることが原因と推測される。また、同一の条件の場合、ピンホールの数が多い程、反射抑制効果が高くなることが分かる。
ピンホール4,4Aの平均直径をDa、ピンホール4,4Aの平均深さをHaとしたとき、ピンホール4,4Aが、Da/Ha≦8の関係式を満たすように構成されているため、金型5の製造コストを抑えつつ、シボ2,2Aの上面部2bの反射抑制効果を高くすることができる。
シボ付き樹脂成形品が車両用内装部材であるため、車両の乗員が目に付き易い車両用内装部材の艶消し性や低光沢性を高めることができる。
また、この実施例のシボ付き樹脂成形品によれば、ピンホール4,4Aが奥に行く程小径化するように構成されたため、シボ付き樹脂成形品の離型性能を高めつつ、上面部2bからの光の反射を効率的に抑制でき、樹脂成形品の艶消し性や低光沢性を一層高めることができる。
1〕前記実施例においては、幾何学シボのうち円錐台状の粒シボを備えたシボ付き樹脂成形品の例を説明したが、少なくともプラトー状、所謂上面部を備えたシボ形状であれば良く、種々のシボ付き樹脂成形品に適用可能である。また、実施例においては、単一の射出工程でシボ付き樹脂成形品を成形する例を説明したが、始めにピンホールの形成されないシボ付き中間成形体を成形し、次工程以降で上面部、ピンホール及び山状部等を形成してシボ付き樹脂成形品を形成しても良い。
また、樹脂成形品の要求性能や使用環境等に応じて、オレフィン系熱可塑性エラストマー(TPO)や塩ビ系熱可塑性エラストマー(TPVC)等を使用することも可能であり、熱可塑性エラストマー以外の材料としてポリプロピレン(PP)を使用することも可能である。
2 シボ
2a 表面部
2b 上面部
2c 外周傾斜部
3 山状部
4 ピンホール
h (山状部)高さ
H (シボ)高さ
d (山状部)直径
Da (シボ)平均直径
Ha (シボ)平均深さ
Claims (5)
- 表面部より所定高さ高く形成された上面部とこの上面部の外周から前記表面部に亙って延びる外周傾斜部とからなる幾何学シボが前記表面部に複数形成されたシボ付き樹脂成形品において、
入射した光が前記上面部から反射するのを減衰する少なくとも1以上のピンホールを前記上面部に設け、
前記シボ周囲の表面部に複数の山状部を形成し、
前記ピンホールの平均直径をDa、前記ピンホールの平均深さをHaとしたとき、前記ピンホールが、Da/Ha≦8の関係式を満たすように構成されたことを特長とするシボ付き樹脂成形品。 - 前記山状部の高さ位置は前記上面部の高さよりも低く設定されていることを特長とする請求項1に記載のシボ付き樹脂成形品。
- 前記上面部に2以上のピンホールを設けたことを特長とする請求項1又は2に記載のシボ付き樹脂成形品。
- 前記シボ付き樹脂成形品が車両用内装部材であることを特長とする請求項1〜3の何れか1項に記載のシボ付き樹脂成形品。
- 前記シボ付き樹脂成形品の材料がスチレン系エラストマーであることを特長とする請求項1〜4の何れか1項に記載のシボ付き樹脂成形品。
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