JP6437800B2 - 合成樹脂成形品およびその成形方法 - Google Patents

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Description

本発明は、自動車用トリムのような車両用内装加飾部品等として用いられる合成樹脂成形品およびその成形方法に関する。
車両用内装加飾部品として用いられる合成樹脂成形品の中には、樹脂材料にアルミ粉末など金属粉末の光輝剤を練り込んだ所謂メタリック着色樹脂材をもって射出成形して、高級感のある金属光沢を現出させたものが知られている。
一般に、合成樹脂成形品を射出成形する場合、溶融樹脂の流動の乱れによるウエルドライン（フローライン）の発生が問題となる。特にメタリック着色樹脂材を用いた場合には溶融樹脂の流動の乱れにより光輝剤の配光が乱れると、色調が不安定となって所期する意匠効果が得られなくなってしまう。
一方、合成樹脂成形品の射出成形によるウエルドラインの発生を防止する手段として従来では、例えば特許文献１に示されているようにゲート付近に対応する成形品の裏面に、複数のゲートから注入された樹脂が一様に流出するような連続的な薄肉部が形成されるように成形する方法が知られている。
特開平７−３０４０７１号公報
自動車用トリムのように相手パネル面を覆って装着する合成樹脂成形品では、板状のトリム本体の側縁部に、その裏面側に向けて湾曲した屈曲部と該屈曲部から側方へ張り出すフランジ部とを該側縁部の長さ方向に沿って連設して、このフランジ部を相手パネルに対する取付け部としている。
このフランジ部は、相手パネルの周縁部構造に対応してその周縁部に係合するようにフランジ幅が大小入り混じった形状として、相互の重合面が整合するようにしている。
このように板状の自動車用トリムでは、側縁部の屈曲部に連なるフランジ部のフランジ幅が大小入り混じった形状的に複雑で不安定な外形であると、フランジ部における溶融樹脂の流動が乱れてこれがトリム本体側に波及してトリム本体の意匠面にウエルドラインが発生する可能性がある。
特に、メタリック着色樹脂材を用いたものではこの溶融樹脂の流動の乱れにより光輝剤の配向が乱れて意匠面の意匠効果が著しく損なわれてしまい、特許文献１の開示技術をもってしてもこれを回避することはできない。
そこで、本発明は成形品本体の側縁部が、裏面側に湾曲した屈曲部に連なるフランジ部を備えて、そのフランジ幅が大小入り混じった形状的に複雑で不安定な外形であっても、射出成形時に該側縁部における溶融樹脂の流動の乱れを抑制して、成形品本体の意匠面を優美に現出することができる合成樹脂成形品の成形方法およびその方法により得られた合成樹脂成形品を提供するものである。
本発明に係る合成樹脂成形品の成形方法は、成形品本体の側縁部に、その裏面側に向けて湾曲した屈曲部と該屈曲部から側方へ張り出すフランジ部とを該側縁部の長さ方向に沿って連設して形成し、該フランジ部が張り出し量の大きな幅広部と張り出し量の小さな幅狭部とが混在して形成される合成樹脂成形品を、光輝剤を混練した着色樹脂材を用いて前記フランジ部の長さ方向一側部の端末に対応した位置にゲートを設定して射出成形する方法であって、
前記フランジ部の幅広部の断面積をＳ１、該幅広部における溶融樹脂流れの下流側に隣接した幅狭部の断面積をＳ２とした場合に、Ｓ１≦Ｓ２として成形することを主要な特徴としている。
また、本発明の合成樹脂成形品は上述の成形方法によって得られ、成形品本体の側縁部に、その裏面側に向けて湾曲した屈曲部と該屈曲部から側方へ張り出すフランジ部とを該側縁部の長さ方向に沿って連設してあって、該フランジ部の幅広部の断面積をＳ１、該幅広部における溶融樹脂流れの下流側に隣接した幅狭部の断面積をＳ２とした場合に、Ｓ１≦Ｓ２として設定して形成したことを特徴としている。
本発明の合成樹脂成形品およびその成形方法によれば、合成樹脂成形品の射出成形時にフランジ部の長さ方向一側部の端末に対応した位置に設定したゲートから溶融した光輝剤を混練した着色樹脂材を射出すると、溶融樹脂がフランジ部の幅広部に対応したキャビティからその溶融樹脂流れの下流側に隣接するフランジ部の幅狭部に対応したキャビティに流れ込む際に、断面積Ｓ２が大きくされているため流動が絞られることがなく均一に流動させることができる。
これにより、前記フランジ部の幅広部周りでの溶融樹脂の流動が成形品本体側に流れ込んで乱れが生じて、これが成形品本体側へ波及するのが抑制される。
この結果、成形品本体側で溶融樹脂の流動の乱れの発生により着色樹脂材の光輝剤の配向に乱れを生じることがなく、成形品本体の意匠面を優美に現出することができて意匠効果の高い合成樹脂成形品を提供することができる。
本発明の合成樹脂成形品の第１実施形態を示す側面説明図。 図１に示した合成樹脂成形品の要部を拡大して示す斜視説明図。 本発明の合成樹脂成形品の比較例を示す図１と同様の側面説明図。 本発明の合成樹脂成形品の第２実施形態を示す図２と同様の斜視説明図。
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
図１は本発明に係る合成樹脂成形品として、自動車用トリムのアームレストに用いられる加飾プレート１を示している。この加飾プレート１は、適宜の合成樹脂材をもって成形型により所要の形状に射出成形され、図外のアームレスト（以下、相手部材と称する）の側面を装飾する内装加飾部品として用いられている。
本実施形態では、この加飾プレート１を樹脂材料にアルミ粉末など金属粉末の光輝剤を練り込んだ所謂メタリック着色樹脂材をもって型成形してあり、相手部材の側面を覆うプレート本体２は所要の板厚の板状に成形して、表面に高級感のある金属光沢を現出させている。
プレート本体２の側縁部、例えば上縁部には図２にも示すように裏面側に向けて湾曲した屈曲部３と、該屈曲部３から上方へ張り出すフランジ部４とを長さ方向に沿って連設して、このフランジ部４を相手部材に対する取付け部としている。
このフランジ部４は相手部材の周縁部構造に対応して張り出し量の大きな幅広部５と幅狭部６Ａ、６Ｂとが混在した形状として形成して、相互の係合面が整合するようにしている。
このような板状の加飾プレート１を射出成形する場合、図外の成形型のゲート位置を図１に符号Ｇで例示するように前記フランジ部４の長さ方向一側部の端末の所要部位に対応する位置に設定して、ゲート痕がプレート本体２の意匠面２ａから外れるようにしている。
射出成形時にゲート位置Ｇから射出される溶融した樹脂材は、成形型のキャビティ内を対応する前記フランジ部４から屈曲部３およびプレート本体２の板面方向に広がりをもって流動するようになる。
このとき、プレート本体２の側縁部が上述のように屈曲部３と、それに連なる直状に張り出したフランジ部４を備え、該フランジ部４が幅広部５と幅狭部６Ａ、６Ｂとが混在した形状的に不安定な外形であると、特に幅広部５に対応したキャビティからその溶融樹脂流れの下流側に隣接するフランジ部４の幅狭部６Ｂに対応したキャビティに溶融樹脂が流れ込む際に流動が絞られる。
この結果、ゲート位置Ｇから射出された溶融樹脂の流動が幅広部５とその下流側の幅狭部６Ｂとの境界部周りで乱され、幅広部５に対応したキャビティから溶融樹脂の一部がプレート本体２に対応したキャビティ側に向けて斜交状態に溢流して、プレート本体２に対応したキャビティを流通する溶融樹脂の主流の流動方向が変更される傾向にある。
そこで、本実施形態にあっては図２に示すように、フランジ部４の幅広部５の断面積をＳ１、該幅広部５における溶融樹脂流れの下流側に隣接した幅狭部６Ｂの断面積をＳ２とした場合に、Ｓ１≦Ｓ２として成形するようにしている。
本実施形態では、フランジ部４の幅広部５に対して、前記溶融樹脂流れの下流側に隣接した幅狭部６Ｂを裏面側に向けて板厚をＴ１からＴ２へと増厚して、上述の断面積がＳ１≦Ｓ２の関係となるようにしている。
これにより、加飾プレート１の射出成形時にフランジ部４の長さ方向一側部の端末に対応したゲート位置Ｇから溶融したメタリック着色樹脂材が射出されると、これが上述のように成形型のキャビティ内を対応する該フランジ部４から屈曲部３、およびプレート本体２の板面方向に広がりをもって流動するようになる。
このとき、フランジ部４に対応するキャビティではその長さ方向に流動する溶融樹脂材は、幅狭部６Ａから幅広部５に対応するキャビティ内に至って流動量が増大し、通常では上述のようにその下流側の幅狭部６Ｂに対応したキャビティとの連設部分で流動が絞られ、溢流した溶融樹脂がプレート本体２に対応したキャビティを流通する溶融樹脂の主流に流れ込む傾向となる。
ここで本実施形態では、フランジ部４の幅広部５の断面積Ｓ１とその下流側の幅狭部６Ｂの断面積Ｓ２とをＳ１≦Ｓ２の関係に設定することにより、幅広部５に対応したキャビティからその下流側の幅狭部６Ｂに対応したキャビティへの溶融樹脂の流通がほぼ均一、かつ、スムーズに行われるようになる。
これにより、幅広部５に対応したキャビティに流入した溶融樹脂の一部がプレート本体２に対応したキャビティ側に向けて溢流して、プレート本体２に対応したキャビティ側に斜交状態に流れ込んで溶融樹脂の流動に乱れが生じ、これがプレート本体２側へ波及するのが抑制される。
従って、図１の矢印Ｄに示すように光輝剤の配向が前記ゲート位置Ｇから溶融樹脂の流動下流側に向けてほぼ一様に揃えられる。
この結果、プレート本体２側で溶融樹脂の流動の乱れの発生によるメタリック着色樹脂材の光輝剤の配向に乱れを生じることがなく、プレート本体２の意匠面２ａを優美に現出することができて意匠効果の高い加飾プレート１を提供することができる。
因みに、図３は本実施形態の比較例を示すもので、この比較例では上述のフランジ部４の幅広部５と前記溶融樹脂流れの下流側の幅狭部６Ｂとの厚みをほぼ同一に設定している。
この比較例の構造では、射出成形時に溶融樹脂がフランジ部４の幅広部５に対応したキャビティからその溶融樹脂流れの下流側に隣接する幅狭部６Ｂに対応したキャビティに溶融樹脂が流れ込む際に流動が絞られる。
この結果、ゲート位置Ｇから射出された溶融樹脂の流動が幅広部５とその下流側の幅狭部６Ｂとの境界部周りで乱され、幅広部５に対応したキャビティから溶融樹脂の一部がプレート本体２に対応したキャビティ側に向けて斜交状態に溢流して、プレート本体２に対応したキャビティを流通する溶融樹脂の主流の流動方向が変更される傾向にある。
このため、特にメタリック着色樹脂材を用いた場合、幅広部５とその溶融樹脂流れ下流側の幅狭部６Ｂとの境界部周りで、ウエルドラインの発生に伴って光輝剤の配向が図４の矢印Ｄ０に示すように屈曲部３からプレート本体２側に斜状に流れて乱れ、意匠面２ａの光輝剤の配向が不揃いとなって色調や光沢が損なわれてしまう。
一方、本実施形態では前述のように幅広部５に対応する部分でも、光輝剤の配向が変向されることがなく一様に揃えられるため、プレート本体２の意匠面２ａを優美に現出することができて意匠効果が高められる。
本実施形態では、フランジ部４の幅広部５の板厚Ｔ１に対して、溶融樹脂流れの下流側に隣接した幅狭部６Ｂの板厚Ｔ１を増厚して成形するようにしているが、幅広部５の張り出し量と、幅狭部６Ｂの増厚量とを減少する方向に調整して成形するようにしてもよい。
図４は本発明の第２実施形態を示すもので、本実施形態では前記フランジ部４の幅広部５を、その裏面側が凹部５ａとなるように肉抜き形状に成形して、上述の断面積がＳ１≦Ｓ２の関係となるようにしている。
従って、この第２実施形態にあってもフランジ部４の幅広部５の断面積Ｓ１とその下流側の幅狭部６Ｂの断面積Ｓ２とをＳ１≦Ｓ２の関係に設定することにより、射出成形時に幅広部５に対応したキャビティからその下流側の幅狭部６Ｂに対応したキャビティへの溶融樹脂の流通が均一、かつ、スムーズに行われ、図１の矢印Ｄに示すように光輝剤の配向が前記ゲート位置Ｇから溶融樹脂の流動下流側に向けてほぼ一様に揃えられる。
これにより、幅広部５に対応したキャビティに流入した溶融樹脂の一部がプレート本体２に対応したキャビティ側に向けて溢流して、溶融樹脂の流動がプレート本体２に対応したキャビティ側に斜交状態に流れ込んで乱れが生じ、これがプレート本体２側へ波及するのが抑制される。
この結果、プレート本体２側で溶融樹脂の流動の乱れの発生によるメタリック着色樹脂材の光輝剤の配向に乱れを生じることがなく、プレート本体２の意匠面２ａを優美に現出することができて意匠効果の高い加飾プレート１を提供することができる。
また、この第２実施形態によればフランジ部４の裏面側に板厚変化部が突出状態となることがなくフラットに成形できるため、相手部材との面整合性を良好にすることができる。
なお、前記実施形態では合成樹脂成形品として、自動車用トリムのアームレストに用いられる加飾プレート１を例示したがこれに限定されるものではなく、自動車用トリム自体は勿論、その他の各種の合成樹脂加飾部品に適用することができる。
また、樹脂材料としてメタリック着色樹脂材の他、光輝剤を含まない汎用の着色樹脂材を用いる場合にも同様の効果を得ることができる。
１…加飾プレート（合成樹脂成形品）
２…プレート本体（成形品本体）
３…屈曲部
４…フランジ部
５…幅広部
６…幅狭部
６Ｂ…下流側に隣接した幅狭部
Ｇ…ゲート位置
Ｄ…光輝剤の配向方向
Ｓ１…幅広部の断面積
Ｓ２…下流側に隣接した幅狭部の断面積

Claims (5)

  1. 成形品本体の側縁部に、その裏面側に向けて湾曲した屈曲部とこの屈曲部から側方へ張り出すフランジ部とを該側縁部の長さ方向に沿って連設して形成し、該フランジ部が張り出し量の大きな幅広部と張り出し量の小さな幅狭部とが混在して形成される合成樹脂成形品を、光輝剤を混練した着色樹脂材を用いて前記フランジ部の長さ方向一側部の端末に対応した位置にゲートを設定して射出成形する方法であって、
    前記フランジ部の幅広部の断面積をＳ１、該幅広部における溶融樹脂流れの下流側に隣接した幅狭部の断面積をＳ２とした場合に、Ｓ１≦Ｓ２として成形することを特徴とする合成樹脂成形品の成形方法。
  2. 前記フランジ部の幅広部に対して、前記溶融樹脂流れの下流側に隣接した幅狭部を裏面側に向けて増厚して成形することを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂成形品の成形方法。
  3. 前記フランジ部の幅広部の張り出し量と、前記溶融樹脂流れの下流側に隣接した幅狭部の増厚量とを減少する方向に調整して成形することを特徴とする請求項２に記載の合成樹脂成形品の成形方法。
  4. 前記フランジ部の幅広部を、その裏面側が凹部となる肉抜き形状に成形することを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂成形品の成形方法。
  5. 成形品本体と、
    前記成形品本体の側縁部において、当該成形品本体の裏面側に向けて湾曲した屈曲部と、
    前記屈曲部から側方へ張り出すフランジ部と、を有し、
    前記屈曲部及び前記フランジ部のそれぞれは、前記側縁部の長さ方向に沿って連なって設けられ、
    前記フランジ部は、張り出し量の大きな幅広部と当該幅広部よりも張り出し量の小さな幅狭部とが混在して構成される合成樹脂成形品において、
    前記合成樹脂成形品は、
    光輝剤を混練した着色樹脂材を用いた射出成形品であり、
    前記フランジ部の長さ方向一側部の端末に対応した位置にゲートが設定され、前記フランジ部の幅広部の断面積をＳ１、当該幅広部における溶融樹脂流れの下流側に隣接した前記フランジ部の幅狭部の断面積をＳ２とした場合に、Ｓ１≦Ｓ２となることを特徴とする合成樹脂成形品。
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