JP6551321B2 - 樹脂成形品および樹脂成形品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、マークを有して同マークの外面が光を透過する層で覆われてなる樹脂成形品および同樹脂成形品の製造方法に関するものである。

自動車のエンブレム等のマークを有する樹脂成形品が知られている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載の樹脂成形品は、有色の材料によって形成されたベース部と、ベース部の外面を覆う形状の透明な樹脂材料からなる第１透明層と、第１透明層の外面上に配置されたマークと、第１透明層の外面とマークの外面とを覆う形状の透明な樹脂材料からなる第２透明層とを有している。この樹脂成形品では、マークが樹脂成形品の内部で浮かんで見えるように配置されるため、立体感を持たせることができ、高い意匠性が得られる。

特公平６−３１９２１号公報

上記樹脂成形品は、マークが、ベース部側に配置された第１透明層と外面側に配置された第２透明層とによって挟み込まれた構造になっている。これら第１透明層および第２透明層は視認されにくい透明な部分であるとはいえ、第１透明層と第２透明層との間に境界面が形成されるために、樹脂成形品の外部から内部に入射した光が上記境界面において屈折してしまい、同境界面が見えるようになってしまう。これは樹脂成形品の見栄えの悪化を招くために好ましくない。

本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、見栄えを良くすることのできる樹脂成形品、および同樹脂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樹脂成形品は、有色の材料からなり、凹部を有するベース部と、前記凹部の底面から突出する形状の台座部と、前記台座部の突端に設けられて、前記突端を覆うとともに同突端の周囲全周に渡って張り出す形状のマークと、光を透過する材料からなり、前記凹部の底面から前記マークよりも外方側の部分までの範囲内を埋める形状で切れ目なく一体の透過部とを有する。

上記構成によれば、マークが樹脂成形品の凹部の内部で浮かんで見えるように配置されるとはいえ、マーク周辺における光が透過する部分（透過部）が切れ目のない一体の構造であるため、同透過部の内部に境界面が形成されない。これにより、樹脂成形品の外部から内部に入射した光が透過部の内部で不要に屈折することがなくなるため、透過部の内部に境界面が形成されるものと比較して、樹脂成形品の見栄えを良くすることができる。

上記樹脂成形品において、前記凹部の内面は、前記透過部から前記ベース部に向かう方向に凸状になる形状で湾曲していることが好ましい。
樹脂成形品のベース部に形成される凹部の形状を底壁と同底壁の外縁から環状に立設される周壁とによって囲まれた形状にすると、周壁の内面と同周壁の先端面との境界に形成される角部や周壁と底壁との境界に形成される角部が、マーク側から樹脂成形品を見た場合に見える構造になってしまう。この点、上記構成によれば、樹脂成形品の凹部の内面が湾曲した形状であるため、そうした角部が形成されない。そのため、ベース部に凹部が形成されるとはいえ、マーク側から樹脂成形品を見た場合に、同凹部の外縁のみが見える構造にすることが可能になる。

上記樹脂成形品において、前記透過部は、透明な材料によって形成することができる。
上記樹脂成形品において、前記台座部は、前記凹部の中央部分に設けられており、前記マーク側から見た前記台座部の外形と前記マーク側から見た前記ベース部の外形とは、曲率の大きい大曲率部と同曲率の小さい小曲率部とが交互に並ぶ形状であり、前記台座部の前記大曲率部の外周側には前記ベース部の前記大曲率部が配置されて、それら前記大曲率部が相似であり、前記台座部の前記小曲率部の外周側には前記ベース部の前記小曲率部が配置されて、それら前記小曲率部が相似であり、前記台座部の前記小曲率部とその外周側に配置された前記ベース部の前記小曲率部との距離が、異なる部位に配置された前記小曲率部についての前記距離と等しいことが好ましい。

樹脂成形品の外部から台座部が見え難い構造にするためには、台座部を細くして、マークの裏側に台座部が隠れるようにすればよい。この場合には、台座部の外縁とベース部の外縁との距離は遠くなる。一方、台座部の強度を高くするためには同台座部を太くすればよい。この場合には、台座部の外縁とベース部の外縁との距離は近くなる。

上記構成によれば、樹脂成形品の各部における台座部の外縁とベース部の外縁との距離のばらつきを小さくすることができる。そのため、樹脂成形品の特定の部分における上記距離を外部から台座部が見え難くするとともに台座部の強度を十分に高くする上で過不足の無い長さにすることにより、樹脂成形品の各部における上記距離についても同様に、そうした過不足の無い長さにすることができる。したがって、樹脂成形品の各部における上記距離を過不足の無い長さに設定する際に、その設定作業を容易に行うことができる。

前記課題を解決するための樹脂成形品の製造方法は、有色の材料からなり凹部を有する形状のベース部と、前記凹部の底面から突出する形状の台座部と、前記台座部の突端に設けられて前記突端を覆うとともに同突端の周囲全周に渡って張り出す形状のマークとを一体に形成する第１工程と、前記凹部の内部および前記マークの周辺に光を透過する樹脂材料を溶解させて流し込むとともに硬化させることにより、前記凹部の底面から前記マークよりも外方側の部分までの範囲を埋める形状の透過部を形成する第２工程と、を含む。

上記製造方法によれば、マークを、樹脂成形品をマーク側から見た場合に同樹脂成形品の凹部の内部で浮かんで見えるように配置することができる。しかも、マーク周辺における光が透過する部分（透過部）を切れ目のない一体構造にすることができるために、透過部の内部に境界面が形成されない。そのため、樹脂成形品の外部から内部に入射した光が透過部の内部で不要に屈折することを抑えることができ、透過部の内部に境界面が形成されるものと比較して、樹脂成形品の見栄えを良くすることができる。上記製造方法によれば、そうした見栄えの良い樹脂成形品を製造することができる。

上記製造方法において、前記第２工程では、ポッティング加工によって前記透過部が形成される。
上記製造方法によれば、ポッティング加工によって、ベース部の外面とマークの外面とを覆う形状の透過部を形成することができる。

本発明によれば、樹脂成形品の見栄えを良くすることができる。

一実施形態の樹脂成形品としてのマークアッシーを有するステアリングホイールの正面図。 マークアッシーの正面図。 マークアッシーの図２の３−３線に沿った端面図。 マークアッシーの分解斜視図。 ベース部の（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。 マークの（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図。 マークアッシーの製造工程のうちの第１工程を説明する工程図。 マークアッシーの製造工程のうちの第２工程を説明する工程図。

以下、一実施形態の樹脂成形品としてのマークアッシーの構造、および同マークアッシーの製造方法について説明する。
図１に示すように、マークアッシー１０は、車両の運転席に設けられたステアリングホイール１１の中央部分に固定されている。このマークアッシー１０は以下のような構造である。

図２〜図４に示すように、マークアッシー１０は、略四角板形状のベース部２０を有している。ベース部２０は、有色の樹脂材料（例えば、熱可塑性ポリエステル）により形成されている。

図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、ベース部２０の一方（図５（ｂ）の右側）の面には、間隔を置いて複数の固定部２１が突設されている。また、ベース部２０の他方（図５（ｂ）の左側）の面は、その全体が窪んだ形状の凹部２２になっている。この凹部２２の内面はベース部２０に向かう方向（図３における下方）に凸状になる形状で湾曲している。

図３および図４に示すように、ベース部２０には、凹部２２の中央部分に、同凹部２２の底面（内面）から突出する形状の台座部２３が一体形成されている。台座部２３は断面略四角形状で延びている。

図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、ベース部２０および台座部２３は、その外形が角の丸められた四角形状になるように形成されている。台座部２３の突端２４側（図５（ｂ）の左側）側から見たベース部２０の外形は、上記四角形状の角にあたる部分（曲率の大きい大曲率部２２Ａ，２２Ｃ，２２Ｅ，２２Ｇ）と同四角形状の辺にあたる部分（曲率の小さい小曲率部２２Ｂ，２２Ｄ，２２Ｆ，２２Ｈ）とが交互に並ぶ形状になっている。また、突端２４側から見た台座部２３の外形は、上記四角形状の角にあたる部分（曲率の大きい大曲率部２３Ａ，２３Ｃ，２３Ｅ，２３Ｇ）と同四角形状の辺にあたる部分（曲率の小さい小曲率部２３Ｂ，２３Ｄ，２３Ｆ，２３Ｈ）とが交互に並ぶ形状になっている。

そして、台座部２３の大曲率部２３Ａ，２３Ｃ，２３Ｅ，２３Ｇの外周側にはベース部２０の大曲率部２２Ａ，２２Ｃ，２２Ｅ，２２Ｇが配置されており、台座部２３の大曲率部２３Ａ，２３Ｃ，２３Ｅ，２３Ｇが延びる形状と、その外周側に配置されたベース部２０の大曲率部２２Ａ，２２Ｃ，２２Ｅ，２２Ｇが延びる形状とは相似である。

また、台座部２３の小曲率部２３Ｂ，２３Ｄ，２３Ｆ，２３Ｈの外周側にはベース部２０の小曲率部２２Ｂ，２２Ｄ，２２Ｆ，２２Ｈが配置されており、台座部２３の小曲率部２３Ｂ，２３Ｄ，２３Ｆ，２３Ｈが延びる形状と、その外周側に配置されたベース部２０の小曲率部２２Ｂ，２２Ｄ，２２Ｆ，２２Ｈが延びる形状とは相似である。

さらに、台座部２３の小曲率部２３Ｂ，２３Ｄ，２３Ｆ，２３Ｈと、その外周側に配置されたベース部２０の小曲率部２２Ｂ，２２Ｄ，２２Ｆ，２２Ｈとの距離が、異なる部位に配置された小曲率部についての距離と等しくなっている。具体的には、小曲率部２３Ｂと小曲率部２２Ｂとの距離Ｌ１、小曲率部２３Ｄと小曲率部２２Ｄとの距離Ｌ２、小曲率部２３Ｆと小曲率部２２Ｆとの距離Ｌ３、および小曲率部２３Ｈと小曲率部２２Ｈとの距離Ｌ４が等しくなっている（Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌ３＝Ｌ４）。

台座部２３の突端２４には、間隔を置いて２つの係合穴２５が設けられている。これら係合穴２５は、断面円形状で、突端２４からベース部２０に向かう方向（図５（ｂ）における右方向）に延びている。ベース部２０および台座部２３の外面にはめっき加工によって金属材料（例えば、クロム［Ｃｒ］）からなるめっき層が形成されており、めっき層の表面には塗装加工によって有色（半透明の青色）の塗料からなる塗装層が形成されている。

図２〜図４に示すように、マークアッシー１０は、板状のマーク３０を有している。マーク３０は、有色の樹脂材料（例えば、ポリマーアロイ［ＰＣ／ＡＢＳ］）により形成されている。

図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、マーク３０の一方（図６（ｂ）の左側）の面（意匠面３１）には、表面の凹凸形状によって意匠図柄が形成されている。なお、この意匠図柄としては、意匠面３１の中央にアルファベットの「Ｔ」が突設されるとともに、意匠面３１の外縁端に周囲全周に渡って延びる周壁が突設されている。

マーク３０の他方（図６（ｂ）の右側）の面（裏面３２）には、その中央部分に、間隔をおいて２つの係合凸部３３が突設されている。これら係合凸部３３は、円柱形状に形成されている。マーク３０の各係合凸部３３を台座部２３の各係合穴２５に挿入することにより、マーク３０がベース部２０に対して位置決めされる。この状態で、マーク３０が台座部２３の突端２４を覆うとともに同突端２４の周囲全周に渡って張り出すように、マーク３０の形状が定められている。すなわち、マークアッシー１０をマーク３０側から見た場合に、台座部２３がマーク３０の裏に隠れて見えない構造になっている。マーク３０の表面には、めっき加工によって金属材料（例えば、クロム［Ｃｒ］）からなるめっき層が形成されている。

図２〜図４に示すように、マークアッシー１０は、透明な樹脂材料（エキポシ樹脂）からなる透過部４０を有している。透過部４０は、ベース部２０の凹部２２の底面から上記マーク３０よりも外方側の部分までの範囲内を埋める形状に形成されている。また、透過部４０は上記範囲内において切れ目の無い一体の構造になっている。

マークアッシー１０は以下の手順で製造される。
先ず、前工程において、台座部２３が一体のベース部２０とマーク３０とが予め形成されている。

そして第１工程においては、図７に示すように、台座部２３の各係合穴２５にマーク３０の各係合凸部３３を挿入するとともに、台座部２３の突端２４とマーク３０の裏面３２とを接着することにより、ベース部２０の突端２４にマーク３０が取り付けられる。これにより、マーク３０が、台座部２３の突端２４を覆うとともに同突端２４の周囲全周に渡って張り出すように位置決めされた状態で台座部２３に固定される。

その後の第２工程においては、ポッティング（樹脂盛り）加工によって、透過部４０（図３）が形成される。具体的には、図８に示すように、ベース部２０の凹部２２の内部とマーク３０の周辺とに、溶解させたポッティング材Ｐ（例えば、透明なエキポシ樹脂）が流し込まれる。この第２工程では、ベース部２０の凹部２２の底面からマーク３０よりも外方側の部分（図８に二点鎖線で示す部分）までの範囲を埋めるようにポッティング材Ｐが流し込まれる。そして、この流し込んだポッティング材Ｐを冷やして硬化させることによって透過部４０（図３）が形成される。このようにして透過部４０を形成することにより、同透過部４０が切れ目のない一体構造になる。

マークアッシー１０によれば、以下のような作用効果が得られる。
マークアッシー１０のベース部２０に凹部２２が形成されているため、同ベース部２０のマーク３０側の部分の外縁が凹部２２の中央部分に対して透過部４０側（図３における上方）に突出する形状になる。そのため、ベース部２０のマーク３０側の面が平面形状のものと比較して、マークアッシー１０に奥行きを持たせることができる。

本実施形態では、そうした凹部２２の内面に突設された台座部２３の突端２４にマーク３０が固定されている。これにより、凹部２２の内面とマーク３０との間に適当な間隙を設けることができるため、同凹部２２の内面にマーク３０の影を作ることができる。したがって、マークアッシー１０をマーク３０側から見た場合に凹部２２の内部で浮かんで見えるようにマーク３０を配置するといったように、マークアッシー１０に立体感を持たせることができる。

マークアッシー１０では、マーク３０が凹部２２の内部で浮かんで見えるように配置されるとはいえ、マーク３０の周辺における光が透過する部分（透過部４０）が切れ目のない一体の構造であり、同透過部４０の内部に境界面が形成されない。これにより、マークアッシー１０の外部から内部に入射した光が透過部４０の内部で不要に屈折することがなくなるため、透過部の内部に境界面が形成されるものと比較して、マークアッシー１０の見栄えを良くすることができる。

ここで、ベース部２０に形成される凹部の形状を底壁と同底壁の外縁から環状に立設される周壁とによって囲まれた形状にすると、周壁の内面と同周壁の先端面との境界に形成される角部や周壁と底壁との境界に形成される角部が、マーク３０側からマークアッシー１０を見た場合に見える構造になってしまう。

本実施形態のマークアッシー１０は、凹部２２の内面の全体が、透過部４０からベース部２０に向かう方向（図３における下方）に凸状になる形状で湾曲している。そのため、ベース部２０に凹部２２が形成されるとはいえ、凹部２２の内面が角部を有していないことから、マーク３０側からマークアッシー１０を見た場合に同凹部２２の外縁のみが見える構造にすることができる。

またマークアッシー１０では、そうした凹部２２の内部に収まるようにマーク３０が配置されている。これにより、マーク３０および台座部２３の周囲がベース部２０の外縁部分によって囲まれた構造になっているため、マークアッシー１０の外方から台座部２３が見え難い構造にすることができる。

マークアッシー１０の外部から台座部２３が見え難い構造にするためには、台座部２３を細くして、マーク３０の裏側に台座部２３が隠れるようにすればよい。この場合には、台座部２３の外縁とベース部２０の外縁との距離が遠くなる。一方、台座部２３の強度を高くするためには、台座部２３を太くすればよい。この場合には、台座部２３の外縁とベース部２０の外縁との距離は近くなる。

本実施形態では、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、凹部２２の中央部分に台座部２３が設けられており、台座部２３の大曲率部２３Ａ，２３Ｃ，２３Ｅ，２３Ｇが延びる形状と、その外周側に配置されたベース部２０の大曲率部２２Ａ，２２Ｃ，２２Ｅ，２２Ｇが延びる形状とは相似である。また、台座部２３の小曲率部２３Ｂ，２３Ｄ，２３Ｆ，２３Ｈが延びる形状と、その外周側に配置されたベース部２０の小曲率部２２Ｂ，２２Ｄ，２２Ｆ，２２Ｈが延びる形状とが相似である。さらに、小曲率部２３Ｂと小曲率部２２Ｂとの距離Ｌ１、小曲率部２３Ｄと小曲率部２２Ｄとの距離Ｌ２、小曲率部２３Ｆと小曲率部２２Ｆとの距離Ｌ３、および小曲率部２３Ｈと小曲率部２２Ｈとの距離Ｌ４が等しい。

このように構成することにより、マークアッシー１０の各部における台座部２３の外縁とベース部２０の外縁との距離のばらつきを小さくすることができる。そのため、マークアッシー１０の特定の部分における上記距離を外部から台座部２３が見え難くするとともに同台座部２３の強度を十分に高くする上で過不足の無い長さにすることにより、マークアッシー１０の他の部分における上記距離についても同様に、そうした過不足の無い長さにすることができる。したがって、マークアッシー１０の各部における上記距離を過不足の無い長さに設定する際に、その設定作業を容易に行うことができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られる。
（１）マークアッシー１０に、ベース部２０の凹部２２の底面からマーク３０よりも外方側の部分までの範囲内を埋める形状で切れ目の無く一体の透過部４０を設けた。これにより、マークアッシー１０の外部から内部に入射した光が透過部４０の内部で不要に屈折することがなくなるため、マークアッシー１０の見栄えを良くすることができる。

（２）凹部２２の内面の全体が、透過部４０からベース部２０に向かう方向に凸状になる形状で湾曲している。そのため、マークアッシー１０を、マーク３０側から見た場合に凹部２２の外縁のみが見える構造にすることができる。

（３）マークアッシー１０の各部における上記距離を過不足の無い長さに設定する際に、その設定作業を容易に行うことができる。
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。

・台座部２３の外形は、マークアッシー１０の外部から見え難く且つ十分な強度が得られる形状であれば、円柱形状や三角柱形状など、任意の形状に変更することができる。
・透過部４０を、若干着色された半透明の樹脂材料によって形成してもよい。

・透過部４０を、金型を用いて成形する等、ポッティング加工以外の加工方法を用いて形成してもよい。
・ベース部に、底壁と同底壁の外縁から環状に立設される周壁とによって囲まれた形状の凹部を設けてもよい。

・前工程においてベース部２０、台座部２３、およびマーク３０を別体に形成するとともに、透過部４０の形成（第２工程）に先立つ第１工程において、それらベース部２０、台座部２３、およびマーク３０を一体に組み付けるようにしてもよい。また、前工程においてベース部２０と台座部２３が一体のマーク３０とを各別に形成するとともに、第１工程において、それらベース部２０、台座部２３、およびマーク３０を一体に組み付けることも可能である。その他、前工程を省略して、第１工程において、金型を用いてベース部２０、台座部２３、およびマーク３０を一体成形するようにしてもよい。

・上記実施形態のマークアッシーは、ベース部の外形および台座部の外形が四角形状以外の多角形状や、丸形状、楕円形状のものなどにも、その構成を適宜変更した上で適用することができる。この場合、ベース部の外縁と台座部の外縁との距離がそれら外縁の各部において等しくなるように、ベース部および台座部を形成してもよい。これにより、マークアッシーの各部における上記距離を過不足の無い長さに設定する際に、その設定作業を容易に行うことができる。なお、こうした構成は、ベース部の外形および台座部の外形が丸形状や正多角形状の場合には、それら外形の全体を相似にすることによって実現可能である。

・上記実施形態のマークアッシー１０は、ステアリングホイール１１に取り付けられる樹脂成形品に限らず、車両のボンネットやフロントグリル、リアドアなど、車両の各部に取り付けられる樹脂成形品にも適用することができる。

１０…マークアッシー、１１…ステアリングホイール、２０…ベース部、２１…固定部、２２…凹部、２２Ａ，２２Ｃ，２２Ｅ，２２Ｇ…大曲率部、２２Ｂ，２２Ｄ，２２Ｆ，２２Ｈ…小曲率部、２３…台座部、２３Ａ，２３Ｃ，２３Ｅ，２３Ｇ…大曲率部、２３Ｂ，２３Ｄ，２３Ｆ，２３Ｈ…小曲率部、２４…突端、２５…係合穴、３０…マーク、３１…意匠面、３２…裏面、３３…係合凸部、４０…透過部。

Claims (6)

1. 有色の材料からなり、凹部を有するベース部と、
   前記凹部の底面から突出する形状の台座部と、
   前記台座部の突端に設けられて、前記突端を覆うとともに同突端の周囲全周に渡って張り出す形状のマークと、
   光を透過する材料からなり、前記凹部の底面から前記マークよりも外方側の部分までの範囲内を埋める形状で切れ目なく一体の透過部と
   を有する樹脂成形品。
2. 請求項１に記載の樹脂成形品において、
   前記凹部の内面は、前記透過部から前記ベース部に向かう方向に凸状になる形状で湾曲している
   ことを特徴とする樹脂成形品。
3. 請求項１または２に記載の樹脂成形品において、
   前記透過部は、透明な材料からなる
   ことを特徴とする樹脂成形品。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂成形品において、
   前記台座部は、前記凹部の中央部分に設けられており、
   前記マーク側から見た前記台座部の外形と前記マーク側から見た前記ベース部の外形とは、曲率の大きい大曲率部と同曲率の小さい小曲率部とが交互に並ぶ形状であり、
   前記台座部の前記大曲率部の外周側には前記ベース部の前記大曲率部が配置されて、それら前記大曲率部が相似であり、
   前記台座部の前記小曲率部の外周側には前記ベース部の前記小曲率部が配置されて、それら前記小曲率部が相似であり、
   前記台座部の前記小曲率部とその外周側に配置された前記ベース部の前記小曲率部との距離が、異なる部位に配置された前記小曲率部についての前記距離と等しい
   ことを特徴とする樹脂成形品。
5. 有色の材料からなり凹部を有する形状のベース部と、前記凹部の底面から突出する形状の台座部と、前記台座部の突端に設けられて前記突端を覆うとともに同突端の周囲全周に渡って張り出す形状のマークとを一体に形成する第１工程と、
   前記凹部の内部および前記マークの周辺に光を透過する樹脂材料を溶解させて流し込むとともに硬化させることにより、前記凹部の底面から前記マークよりも外方側の部分までの範囲を埋める形状の透過部を形成する第２工程と、を含む樹脂成形品の製造方法。
6. 請求項５に記載の樹脂成形品の製造方法において、
   前記第２工程では、ポッティング加工によって前記透過部を形成する
   ことを特徴とする樹脂成形品の製造方法。

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