WO2011125664A1

WO2011125664A1 - 射出成形用金型、樹脂成形品の製造方法、樹脂成形品および自動車両

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Publication number: WO2011125664A1
Application number: PCT/JP2011/057865
Authority: WO
Inventors: 敏武田; 久仁彦大場; 隆保小木
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2011-03-29
Publication date: 2011-10-13
Anticipated expiration: 2012-09-30

Abstract

　本発明による射出成形用金型は、互いに対向するように配置される第１の型板（１０）および第２の型板（２０）を備え、第１の型板と第２の型板との間に、キャビティ（３０）と、キャビティに連なるゲート（３２）とが規定される。第１の型板は、樹脂成形品（２００）の表面（２０１）を成形する第１キャビティ面（１１）を有し、第２の型板は、樹脂成形品の裏面（２０２）を成形する第２キャビティ面（２１）を有する。第２キャビティ面は、キャビティ側に突出する壁部（２２）であって、ゲートに近接する壁部を有する。ゲートの幅方向に平行な第１方向（Ｄ１）に沿った壁部の長さ（Ｌｗ）は、ゲートの幅（Ｗｇ）よりも大きく、且つ、第１方向に沿った第２キャビティ面の長さ（Ｌｃ）よりも小さい。本発明によると、射出成形により樹脂成形品を製造する際のスイコミの発生を抑制することができる。

Description

射出成形用金型、樹脂成形品の製造方法、樹脂成形品および自動車両

　本発明は、射出成形により樹脂成形品を製造するための射出成形用金型に関する。また、本発明は、樹脂成形品やその製造方法にも関する。

　ＡＢＳ（アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン）樹脂は、剛性、硬度、加工性、耐衝撃性、耐曲げ疲労性などの機械的特性のバランスに優れる。また、ＡＢＳ樹脂は、その原料の配合比率を調整することにより、所望の特性を強調することが可能である。さらに、ＡＢＳ樹脂は、コスト面でも優れている。ＡＢＳ樹脂は、上述した利点を有しているので、自動車両や家電製品などの構成部材の材料として広く用いられている。ＡＢＳ樹脂製の構成部材の多くは、射出成形により製造された樹脂成形品である（例えば特許文献１参照）。

　樹脂成形品には、装飾性を高めるために塗装が施される。塗装の種類としては、最も一般的なソリッド塗装の他に、金属的な光沢を有するメタリック塗装が知られている。メタリック塗装には、微細な金属片（例えばアルミニウムフレーク）を含む塗料が用いられる。メタリック塗装用の塗料は、例えば特許文献２に開示されている。メタリック塗装により、高級感を醸し出すことができる。

特開２０００－７１７７２号公報特開２００１－１９１０２０号公報

　しかしながら、ＡＢＳ樹脂から形成された樹脂成形品にメタリック塗装を施すと、「スイコミ」と呼ばれる塗装不良が発生することがある。このスイコミは、ゲート（溶融した樹脂材料をキャビティに導くための注入口）近傍における黒ずみとして視認される。そのため、スイコミが発生した場合には、樹脂成形品の表面全体をバフ掛けして荒らした後に、再度塗装を行う必要がある。それ故、製造に要する工程数および時間が増加し、製造コストの増加を招いてしまう。

　スイコミは、射出成形の際に樹脂材料中に発生するせん断応力に起因すると考えられている。以下、図９～図１３を参照しながら、スイコミの発生原因として推定されているメカニズムを説明する。

　図９（ａ）は、塗装前の樹脂成形品の表面近傍の断面構造を示す図であり、ゲート近傍の領域を示している。また、図９（ｂ）は、同じ領域を示す顕微鏡写真である。図９（ａ）および（ｂ）に示すように、ＡＢＳ樹脂は、ＡＳ（アクリロニトリル－スチレン）樹脂のマトリクス１中に、ブタジエンゴムの粒子２が分散した構造を有している。射出成形の際、ゲートからキャビティに流入した直後の樹脂材料は流速が高いので、最初にキャビティ内に入って金型の表面（キャビティを規定するキャビティ面）に貼り付いた樹脂と、後続の樹脂との間にせん断応力が発生する。そのため、図９（ａ）および（ｂ）からもわかるように、表面近傍のブタジエンゴム粒子２は引き伸ばされている。

　このような樹脂成形品の表面に、図１０に示すように、塗料３´（後述するように微細な金属片を含んでいる）を塗装すると、塗料３´の溶剤にＡＳ樹脂のマトリクス１が侵されるので、引き伸ばされていたブタジエンゴム粒子２が元に戻る。そのため、ブタジエンゴム粒子２とＡＳ樹脂のマトリクス１との間に空隙４が形成される。

　従って、図１１に示すように、形成された塗膜（乾燥前の塗膜）３中に含まれる金属片３ａの一部は空隙４に吸い込まれ、金属片３ａの配向に乱れが生じる。そのため、金属片３ａの配向に乱れが生じた領域と、他の領域（つまり金属片３ａが均一に配向している領域）とで、反射率が異なってしまう。その結果、光沢むら（黒ずみ）が観察されてしまう。

　図１２（ａ）は、偶々スイコミが発生しなかった樹脂成形品を示す写真であり、図１２（ｂ）は、スイコミが発生した樹脂成形品を示す写真である。また、図１３（ａ）は、図１２（ａ）に示す樹脂成形品の断面構造を示すＦＥ－ＳＥＭ（電界放出型走査電子顕微鏡）写真であり、図１３（ｂ）は、図１２（ｂ）に示す樹脂成形品の断面構造を示すＦＥ－ＳＥＭ写真である。

　スイコミが発生しなかった樹脂成形品では、図１２（ａ）に示すように、ゲート近傍（図中の破線で囲まれた領域Ａ）において光沢むらは観察されない。これは、図１３（ａ）に示すように、金属片３ａの配向が均一だからである。これに対し、スイコミが発生した樹脂成形品では、図１２（ｂ）に示すように、ゲート近傍（図中の破線で囲まれた領域Ｂ）において黒ずみが観察される。これは、図１３（ｂ）に示すように、金属片３ａの配向が乱れている（つまり不均一である）からである。

　なお、図１３（ａ）および（ｂ）に示す塗膜３は、金属片３ａを含むメタリック層（ベースコート層）３Ａと、メタリック層上に形成されたトップコート層３Ｂとを含む２層構造を有している。トップコート層３Ｂが設けられていることにより、金属片３ａの酸化を防止することができる。

　上述したように、ゴム成分を含む樹脂材料から形成された樹脂成形品では、スイコミという塗装不良が発生することがあり、製造コストの増加の原因となる。

　本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、射出成形により樹脂成形品を製造する際のスイコミの発生を抑制することにある。

　本発明による射出成形用金型は、射出成形により樹脂成形品を製造するための射出成形用金型であって、互いに対向するように配置される第１の型板および第２の型板を備え、前記第１の型板と前記第２の型板との間に、キャビティと、前記キャビティに連なるゲートとが規定され、前記第１の型板は、樹脂成形品の表面を成形する第１キャビティ面を有し、前記第２の型板は、樹脂成形品の裏面を成形する第２キャビティ面を有し、前記第２キャビティ面は、前記キャビティ側に突出する壁部であって、前記ゲートに近接する壁部を有し、前記ゲートの幅方向に平行な第１方向に沿った前記壁部の長さは、前記ゲートの幅よりも大きく、且つ、前記第１方向に沿った前記第２キャビティ面の長さよりも小さい。

　ある好適な実施形態において、前記壁部の長さは、前記ゲートの幅の１．５倍以上１０倍以下である。

　ある好適な実施形態において、前記ゲートから前記壁部までの距離は、０ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。

　ある好適な実施形態において、前記壁部の高さは、樹脂成形品の肉厚の２５％以上７５％以下である。

　ある好適な実施形態において、前記第１方向に直交する第２方向に沿った前記壁部の幅は、５０ｍｍ以下である。

　ある好適な実施形態において、前記壁部は、前記第２方向に交差する第１側面と、前記第２方向に交差する第２側面であって、前記第１側面に対して前記ゲートと反対側に位置する第２側面と、を含む。

　ある好適な実施形態において、前記壁部の前記第１側面は、０°を超え４５°以下の抜き勾配を有する。

　ある好適な実施形態において、前記壁部の前記第２側面は、０°を超え４５°以下の抜き勾配を有する。

　ある好適な実施形態において、前記壁部の、高さ方向に直交する平面に沿った断面形状は、略矩形である。

　本発明による樹脂成形品の製造方法は、上記構成を有する射出成形用金型を用いた樹脂成形品の製造方法であって、樹脂材料を溶融させる工程と、溶融した前記樹脂材料を、前記射出成形用金型の前記キャビティに前記ゲートを介して充填する工程と、前記キャビティ内で前記樹脂材料を冷却して固化させる工程と、を包含する。

　ある好適な実施形態において、前記樹脂材料は、ゴム成分を含む。

　ある好適な実施形態において、前記樹脂材料は、ＡＢＳ樹脂またはＡＥＳ樹脂である。

　ある好適な実施形態において、本発明による樹脂成形品の製造方法は、固化した樹脂材料を前記キャビティ内から取り出して樹脂成形品を得る工程と、前記樹脂成形品の表面にメタリック塗装を施す工程と、をさらに包含する。

　本発明による樹脂成形品は、表面および裏面を有し、少なくとも前記表面にメタリック塗装が施された樹脂成形品であって、前記裏面は、ゲートカット跡に近接する凹部を有し、前記ゲートカット跡の幅方向に平行な第１方向に沿った前記凹部の長さは、前記ゲートカット跡の幅よりも大きく、且つ、前記第１方向に沿った前記裏面の長さよりも小さい。

　ある好適な実施形態において、前記凹部の長さは、前記ゲートカット跡の幅の１．５倍以上１０倍以下である。

　ある好適な実施形態において、前記ゲートカット跡から前記凹部までの距離は、０ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。

　ある好適な実施形態において、前記凹部の深さは、前記樹脂成形品の肉厚の２５％以上７５％以下である。

　ある好適な実施形態において、前記第１方向に直交する第２方向に沿った前記凹部の幅は、５０ｍｍ以下である。

　ある好適な実施形態において、前記凹部の、深さ方向に直交する平面に沿った断面形状は、略矩形である。

　ある好適な実施形態において、本発明による樹脂成形品は、ゴム成分を含む樹脂材料から形成されている。

　本発明による自動車両は、上記構成を有する樹脂成形品を備える。

　本発明による射出成形用金型が備える一対の型板のうちの一方（第１の型板）は、樹脂成形品の表面を成形する第１キャビティ面を有し、他方（第２の型板）は、樹脂成形品の裏面を成形する第２キャビティ面を有する。この第２キャビティ面は、キャビティ側に突出する壁部であって、ゲートに近接する壁部を有する。このような壁部が設けられていることにより、射出成形の際にゲートからキャビティに流入した直後の樹脂材料の流速を低下させることができるので、樹脂材料中に発生するせん断応力の大きさを小さくすることができる。そのため、せん断応力に起因するスイコミの発生を抑制することができる。また、本発明による射出成形用金型では、ゲートの幅方向に平行な第１方向に沿った壁部の長さは、ゲートの幅よりも大きく、且つ、第１方向に沿った第２キャビティ面の長さよりも小さい。そのため、キャビティに流入した直後の樹脂材料の流速を十分に低下させることができ、また、キャビティ全体への樹脂材料の速やかな充填を妨げることがない。

　壁部の長さは、樹脂材料の流速を十分に低下させてせん断応力を十分に小さくするという観点からは、ゲートの幅の１．５倍以上であることが好ましく、キャビティ全体への樹脂材料の速やかな充填を妨げないという観点からは、ゲートの幅の１０倍以下であることが好ましい。

　ゲートから壁部までの距離は、０ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましい。ゲートから壁部までの距離が１０ｍｍを超えていると、樹脂材料の流速を低下させる効果が小さいことがある。

　壁部の高さは、樹脂材料の流速を十分に低下させてせん断応力を十分に小さくするという観点からは、樹脂成形品の肉厚（壁部近傍のキャビティの厚さ）の２５％以上であることが好ましく、キャビティ全体への樹脂材料の速やかな充填を妨げないという観点からは、７５％以下であることが好ましい。

　第１方向に直交する第２方向（つまりゲートの幅方向に直交する方向）に沿った壁部の幅に特に制限はないが、徒に壁部の幅を大きくすると、樹脂成形品において肉厚の小さい領域が大きくなる。そのため、壁部の幅は５０ｍｍ以下であることが好ましい。

　壁部は、典型的には、第２方向に交差する第１側面と、第２方向に交差する第２側面であって、第１側面に対してゲートと反対側に位置する第２側面とを含む。壁部の第１側面および／または第２側面は、０°を超え４５°以下の抜き勾配を有することが好ましい。

　壁部の、高さ方向に直交する平面に沿った断面形状は、略矩形であることが好ましい。壁部の断面形状が円形であると、樹脂材料の流速を低下させる効果が小さいことがある。

　本発明による樹脂成形品の製造方法は、上記の構成を有する射出成形用金型を用いるので、スイコミの発生を抑制することができる。そのため、再塗装を行う必要がなく、製造コストの低減を図ることができる。

　スイコミは、樹脂材料がゴム成分を含んでいる場合に発生する。そのため、本発明による樹脂成形品の製造方法は、樹脂材料がゴム成分を含んでいる場合に好適に用いられる。ゴム成分を含む樹脂材料は、例えばＡＢＳ樹脂またはＡＥＳ樹脂である。

　また、スイコミは、樹脂成形品の表面にメタリック塗装が施される場合に光沢むら（黒ずみ）として視認される。そのため、本発明による樹脂成形品の製造方法は、樹脂成形品の表面にメタリック塗装が施される場合に好適に用いられる。

　本発明による樹脂成形品は、表面および裏面を有し、少なくとも表面にメタリック塗装が施されている。本発明による樹脂成形品の裏面は、ゲートカット跡に近接する凹部を有する。この凹部は、射出成形用金型のキャビティ面に設けられた壁部（当然ゲートに近接する）に対応して形成される。そのため、このような凹部が設けられている樹脂成形品を製造する際には、ゲートからキャビティに流入した直後の樹脂材料の流速が壁部によって低下するので、樹脂材料中に発生するせん断応力の大きさを小さくすることができる。そのため、せん断応力に起因するスイコミの発生を抑制することができる。また、本発明による樹脂成形品では、ゲートカット跡の幅方向に平行な第１方向に沿った凹部の長さは、ゲートカット跡の幅よりも大きく、且つ、第１方向に沿った裏面の長さよりも小さい。このような凹部を形成するためには、射出成形用金型の壁部の長さが、ゲートの幅よりも大きく、且つ、第１方向に沿った第２キャビティ面の長さよりも小さい必要がある。そのため、本発明による樹脂成形品を製造する際には、キャビティに流入した直後の樹脂材料の流速を十分に低下させることができ、また、キャビティ全体への樹脂材料の速やかな充填を妨げることがない。

　凹部の長さ（射出成形用金型の壁部の長さに相当する）は、樹脂材料の流速を十分に低下させてせん断応力を十分に小さくするという観点からは、ゲートカット跡の幅の１．５倍以上であることが好ましく、キャビティ全体への樹脂材料の速やかな充填を妨げないという観点からは、ゲートカット跡の幅の１０倍以下であることが好ましい。

　ゲートカット跡から凹部までの距離（射出成形用金型のゲートから壁部までの距離に相当する）は、０ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましい。ゲートカット跡から凹部までの距離が１０ｍｍを超えていると、樹脂材料の流速を低下させる効果が小さいことがある。

　凹部の深さ（射出成形用金型の壁部の高さに相当する）は、樹脂材料の流速を十分に低下させてせん断応力を十分に小さくするという観点からは、樹脂成形品の肉厚の２５％以上であることが好ましく、キャビティ全体への樹脂材料の速やかな充填を妨げないという観点からは、７５％以下であることが好ましい。

　第１方向に直交する第２方向（つまりゲートカット跡の幅方向に直交する方向）に沿った凹部の幅（射出成形用金型の壁部の幅に相当する）に特に制限はないが、徒に凹部の幅を大きくすると、樹脂成形品において肉厚の小さい領域が大きくなる。そのため、凹部の幅は、５０ｍｍ以下であることが好ましい。

　凹部の、深さ方向に直交する平面に沿った断面形状（射出成形用金型の壁部の、高さ方向に直交する平面に沿った断面形状に相当する）は、略矩形であることが好ましい。凹部の断面形状が円形であると、樹脂材料の流速を低下させる効果が小さいことがある。

　スイコミは、樹脂材料がゴム成分を含んでいる場合に発生する。そのため、本発明は、ゴム成分を含む樹脂材料から形成された樹脂成形品に好適に用いられる。ゴム成分を含む樹脂材料は、例えばＡＢＳ樹脂またはＡＥＳ樹脂である。

　本発明による樹脂成形品は、自動車両の部材（例えば外装部材）として好適に用いられる。

　本発明によると、射出成形により樹脂成形品を製造する際のスイコミの発生を抑制することができる。

本発明の好適な実施形態における射出成形用金型１００を模式的に示す断面図である。射出成形用金型１００の壁部２２近傍を模式的に示す断面図である。射出成形用金型１００が備える第２の型板２０を模式的に示す平面図であり、壁部２２近傍を示している。（ａ）～（ｃ）は、本発明の好適な実施形態における樹脂成形品２００を模式的に示す図である。（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は樹脂成形品２００を下側から見た平面図であり、（ｃ）は（ｂ）中の４Ｃ－４Ｃ´線に沿った断面図である。実際に製造された樹脂成形品２００の例を示す写真である。本発明の好適な実施形態における射出成形用金型１００を模式的に示す断面図である。（ａ）は、自動二輪車３００を模式的に示す側面図であり、（ｂ）は、自動二輪車３００用のフロントカバーを模式的に示す斜視図である。ゲート部３２ａ、ランナー部３６ａおよびスプルー部３４ａが切り離される前のフロントカバー３０１を模式的に示す斜視図である。（ａ）は、塗装前の樹脂成形品の表面近傍の断面構造を模式的に示す図であり、ゲート近傍の領域を示している。（ｂ）は、同じ領域を示す顕微鏡写真である。図９に示した樹脂成形品に塗料３´を付与したときの断面構造を模式的に示す図である。スイコミが発生している場合の塗膜３の構造を模式的に示す図である。（ａ）は、偶々スイコミが発生しなかった樹脂成形品を示す写真であり、（ｂ）は、スイコミが発生した樹脂成形品を示す写真である。（ａ）は、図１２（ａ）に示す樹脂成形品の断面構造を示すＦＥ－ＳＥＭ写真であり、（ｂ）は、図１２（ｂ）に示す樹脂成形品の断面構造を示すＦＥ－ＳＥＭ写真である。

　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

　図１に、本実施形態における射出成形用金型（以下では単に「金型」とも呼ぶ。）１００を示す。図１は、型締め状態における金型１００を模式的に示す断面図である。

　金型１００は、図１に示すように、互いに対向するように配置される第１の型板１０および第２の型板２０を備える。第１の型板１０と第２の型板２０との間に、キャビティ３０と、キャビティ３０に連なるゲート３２とが規定される。

　キャビティ３０は、樹脂材料が成形される（つまり樹脂成形品と同じ形状を有する）空間である。ゲート３２は、溶融した樹脂材料をキャビティ３０に導くための注入口である。射出装置（不図示）から射出された溶融樹脂材料は、スプルー３４、ランナー３６を通り、ゲート３２を介してキャビティ３０内に充填される。

　本実施形態では、第１の型板１０が固定側型板（「キャビティ・プレート」と呼ばれることもある）であり、第２の型板２０が可動側型板（「コア・プレート」と呼ばれることもある）である。第１の型板１０は、樹脂成形品の表面（意匠面）を成形する第１キャビティ面１１を有する。これに対し、第２の型板２０は、樹脂成形品の裏面（非意匠面）を成形する第２キャビティ面２１を有する。

　本実施形態における金型１００では、第２キャビティ面２１は、図１に示すように、キャビティ３０側に突出する壁部２２を有する。以下、さらに図２および図３も参照しながら、この壁部２２の構造を説明する。図２は、金型１００の壁部２２近傍を示す断面図である。図３は、第２の型板２０の壁部２２近傍を示す平面図である。

　壁部２２は、図２および図３に示すように、ゲート３２に近接するように設けられている。ゲート３２の幅方向に平行な方向（以下では「第１方向」と呼ぶ）Ｄ１に沿った壁部２２の長さＬｗは、ゲート３２の幅Ｗｇよりも大きい。また、壁部２２の長さＬｗは、第１方向Ｄ１に沿った第２キャビティ面２１の長さＬｃよりも小さい。

　上述したように、本実施形態における金型１００では、第２キャビティ面２１にゲート３２に近接する壁部２２が設けられている。そのため、射出成形の際にゲート３２からキャビティ３０に流入した直後の樹脂材料の流速を、この壁部２２により低下させることができるので、樹脂材料中に発生するせん断応力の大きさを小さくすることができる。それ故、せん断応力に起因するスイコミの発生を抑制することができる。

　なお、壁部２２の長さＬｗが小さすぎる、具体的には、ゲート３２の幅Ｗｇ以下であると、キャビティ３０に流入した直後の樹脂材料の流速を十分に低下させることが難しい。また、壁部２２の長さＬｗが大きすぎる、具体的には、壁部２２が第１方向Ｄ１に沿って第２キャビティ２１面の全体に延びていると、射出成形の際にキャビティ３２全体への樹脂材料の速やかな充填を行うことが難しい。

　しかしながら、本実施形態における金型１００では、壁部２２の長さＬｗは、ゲート３２の幅Ｗｇよりも大きく、且つ、第２キャビティ面２１の長さＬｃよりも小さい。そのため、キャビティ３２に流入した直後の樹脂材料の流速を十分に低下させることができ、また、キャビティ３２全体への樹脂材料の速やかな充填を妨げることがない。

　壁部２２の長さＬｗは、樹脂材料の流速を十分に低下させてせん断応力を十分に小さくするという観点からは、具体的には、ゲート３２の幅Ｗｇの１．５倍以上であることが好ましい。また、壁部２２の長さＬｗは、キャビティ３２全体への樹脂材料の速やかな充填を妨げないという観点からは、具体的には、ゲート３２の幅Ｗｇの１０倍以下であることが好ましい。なお、ゲート３２の幅Ｗｇは、典型的には、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。

　ゲート３２から壁部２２までの距離Ｄ（図２参照）は、０ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、０ｍｍ以上２ｍｍ以下であることがより好ましい。ゲート３２から壁部２２までの距離Ｄが１０ｍｍを超えていると、樹脂材料の流速を低下させる効果が小さいことがある。

　壁部２２の高さＨ（図２参照）は、樹脂材料の流速を十分に低下させてせん断応力を十分に小さくするという観点からは、ある程度大きいことが好ましく、具体的には、樹脂成形品の肉厚（壁部２２近傍のキャビティ３２の厚さＴｃに相当）の２５％以上であることが好ましい。また、壁部２２の高さＨは、キャビティ３０全体への樹脂材料の速やかな充填を妨げないという観点からは、大きすぎないことが好ましく、具体的には、樹脂成形品の肉厚の７５％以下であることが好ましい。

　第１方向Ｄ１に直交する方向（つまりゲート３２の幅方向に直交する方向；以下では「第２方向」と呼ぶ）Ｄ２に沿った壁部２２の幅Ｗｗに特に制限はない。ただし、徒に壁部２２の幅Ｗｗを大きくすると、樹脂成形品において肉厚の小さい領域が大きくなる。そのため、壁部２２の幅Ｗｗは５０ｍｍ以下であることが好ましい。

　壁部２２は、図２および図３に示すように、第２方向Ｄ２に交差する２つの側面２２ａおよび２２ｂを含む。ここでは、２つの側面２２ａおよび２２ｂのうち、相対的にゲート３２に近い一方の側面２２ａを「第１側面」と呼び、他方の（つまり第１側面２２ａに対してゲート３２と反対側に位置する）側面２２ｂを「第２側面」と呼ぶ。

　壁部２２の第１側面２２ａおよび／または第２側面２２ｂは、０°を超え４５°以下の抜き勾配を有することが好ましい。樹脂成形品の離型を容易にする観点からは、第１側面２２ａおよび第２側面２２ｂの抜き勾配は、０．５°以上であることがより好ましい。

　第１側面２２ａが急峻なほど、樹脂材料の流速を低下させる効果が高い。そのため、第１側面２２ａは、必要な抜き勾配を確保した上で、できるだけ急峻であることが好ましい。これに対し、第２側面２２ｂは、樹脂材料の流速の低下には寄与しないので、急峻である必要はない。ヒケの発生を抑制する観点からは、第２側面２２ｂは、樹脂成形品の肉厚が徐変する（急変しない）ようにある程度なだらかであることが好ましい。

　壁部２２の、高さ方向に直交する平面（図３の紙面に平行な断面）に沿った断面形状は、略矩形であることが好ましい。壁部２２の断面形状が円形であると、樹脂材料の流速を低下させる効果が小さいことがある。

　続いて、本実施形態における金型１００を用いて射出成形により樹脂成形品を製造する方法を説明する。以下に説明する製造方法は、金型１００が上述した構造を有している点以外は公知の種々の射出成形機と同様の構成を有する射出成形機により行うことができる。ここで用いる射出成形機は、金型１００と、型締め装置と、射出装置とを備える。

　まず、樹脂材料を用意し、この樹脂材料を溶融させる。樹脂材料の溶融は、射出装置の加熱筒内で行われる。ここで用意される樹脂材料は、ゴム成分を含んでいる。ゴム成分を含む樹脂材料としては、例えば、ＡＢＳ（アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン）樹脂およびＡＥＳ（アクリロニトリル／エチレン－プロピレン－ジエン／スチレン）樹脂を用いることができる。ＡＢＳ樹脂は、ゴム成分としてブタジエンゴムを含み、ＡＥＳ樹脂は、ゴム成分としてエチレンプロピレンゴムを含む。樹脂材料のゴム成分含有量は、典型的には、１０ｗｔ％以上３０ｗｔ％以下である。勿論、ゴム成分を含む樹脂材料は、ここで例示したＡＢＳ樹脂やＡＥＳ樹脂に限定されるものではない。例えば、ＡＳＡ（アクリロニトリル－スチレン－アクリレート）樹脂を用いることもできる。

　次に、溶融した樹脂材料を、金型１００のキャビティ３０にゲート３２を介して充填する。溶融した樹脂材料は、射出装置のノズルから射出され、スプルー３４、ランナー３６を通り、ゲート３２を介してキャビティ３０内に充填される。勿論、このとき、金型１００は、型締め装置によって型締めされた状態である。

　続いて、キャビティ３０内で樹脂材料を冷却して固化させる。金型１００には、冷却媒体（水や油）を通すための穴（図１等では不図示）が設けられている。

　次に、固化した樹脂材料をキャビティ３０内から取り出して樹脂成形品を得る。型締め装置により型割りが行われると、樹脂成形品（キャビティ３０内で固化した樹脂材料）は、可動側型板（コア・プレート）２０と一緒に固定側型板（キャビティ・プレート）１０から離型される。また、このとき、ゲート３２やランナー３６、スプルー３４内で固化した樹脂材料（ここではそれぞれ「ゲート部」、「ランナー部」、「スプルー部」と呼ぶ。）も樹脂成形品とともに固定側型板１０から離型される。樹脂成形品、ゲート部、ランナー部およびスプルー部は、エジェクタピンによって突き出される（例えばスプルー部がエジェクタピンと当接して押し出される）ことにより、可動側型板２０から離型される。なお、金型１００から樹脂成形品を離型する方法は、ここで示した例に限定されるものではない。例えば、圧縮空気を用いて離型を行ってもよいし、固定側型板１０から油圧シリンダで突き出すことによって離型を行ってもよい。樹脂成形品とゲート部とは、ゲートカット装置により切り離される。

　その後、樹脂成形品の表面にメタリック塗装を施す。メタリック塗装に用いられる塗料（メタリック塗料）としては、所望する外観に応じ、公知の種々のメタリック塗料を用いることができる。

　上述した樹脂成形品の製造方法は、本実施形態における金型１００を用いるので、スイコミの発生を抑制することができる。そのため、再塗装を行う必要がなく、製造コストの低減を図ることができる。

　図４（ａ）～（ｃ）に、上述した方法により製造された樹脂成形品２００を示す。図４（ａ）は、樹脂成形品２００を示す斜視図であり、図４（ｂ）は、樹脂成形品２００を下側から見た平面図である。図４（ｃ）は、図４（ｂ）中の４Ｃ－４Ｃ´線に沿った断面図である。

　樹脂成形品２００は、図４（ａ）～（ｃ）に示すように、表面２０１および裏面２０２を有する。表面２０１には、メタリック塗装が施されている。メタリック塗装により形成される塗膜は、図１３（ａ）に示した塗膜３と同様の２層構造を有していてもよい。つまり、表面２０１に形成されている塗膜は、微小な金属片を含むメタリック層（ベースコート層）と、メタリック層上に形成されたトップコート層とを含む２層構造を有していてもよい。

　樹脂成形品２００の裏面２０２は、ゲートカット跡２０３に近接する凹部２０４を有する。ゲートカット跡２０３は、樹脂成形品２００がゲート部に連なっていた箇所である。なお、図４（ａ）～（ｃ）では、ゲートカット跡２０３を図示しているが、ゲートカット跡２０３は、完成した樹脂成形品２００の外観に必ずしも明確に表れているわけではない。ゲート部を樹脂成形品２００から切断した後、ゲートカット跡２０３が目立たなくなるような処理が施されていてもよい。ただし、そのような処理が施されていても、例えば樹脂成形品２００の断面観察を行うことにより、ゲートカット跡２０３の位置は容易に特定され得る。

　凹部２０４は、金型１００の第２キャビティ面２１に設けられた壁部２２に対応して形成される。既に説明したように、ゲート３２の幅方向に平行な第１方向Ｄ１に沿った壁部２２の長さＬｗは、ゲート３２の幅Ｗｇよりも大きく、第１方向Ｄ１に沿った第２キャビティ面２１の長さＬｃよりも小さい。そのため、第１方向（ゲートカット跡２０３の幅方向に平行でもある）Ｄ１に沿った凹部２０４の長さＬｒは、ゲートカット跡２０３の幅Ｗｇｃよりも大きく、且つ、第１方向Ｄ１に沿った裏面２０２の長さＬｂよりも小さい。

　壁部２２の長さＬｗについて説明したのと同じ理由から、凹部２０４の長さＬｒ（壁部２２の長さＬｗと一致する）は、ゲートカット跡２０３の幅Ｗｇｃの１．５倍以上１０倍以下であることが好ましい。また、ゲート３２から壁部２２までの距離Ｄについて説明したのと同じ理由から、ゲートカット跡２０３から凹部２０４までの距離Ｄ´（ゲート３２から壁部２２までの距離Ｄと一致する）は、０ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましく、０ｍｍ以上２ｍｍ以下であることがより好ましい。

　さらに、壁部２２の高さＨについて説明したのと同じ理由から、凹部２０４の深さｄ（壁部２２の高さＨと一致する）は、樹脂成形品２００の肉厚の２５％以上７５％以下であることが好ましい。また、第１方向Ｄ１に直交する第２方向Ｄ２に沿った壁部２２の幅Ｗｗについて説明したのと同じ理由から、第２方向Ｄ２に沿った凹部２０４の幅Ｗｒは、５０ｍｍ以下であることが好ましい。また、壁部２２の断面形状について説明したのと同じ理由から、凹部２０４の、深さ方向に直交する平面（図４（ｂ）の紙面に平行な断面）に沿った断面形状は、略矩形であることが好ましい。

　図５に、上述した方法により実際に製造された樹脂成形品２００の例を示す。この例では、凹部２０４の長さＬｒは、ゲートカット跡２０３の幅Ｗｇｃの３倍であり、凹部２０４の幅Ｗｒは、４ｍｍである。また、凹部２０４の深さｄは、樹脂成形品２００の肉厚の３０％であり、ゲートカット跡２０３から凹部２０４までの距離Ｄ´は、２ｍｍである。図５に示すように、ゲートカット跡２０３の近傍（図中の破線で囲まれた領域Ｃ）において光沢むらは観察されない。これは、表面に形成された塗膜中の金属片の配向が均一だからである。

　なお、本実施形態では、ゲート３２として、図２に示したようなオーバーラップゲートを例示したが、ゲート３２はオーバーラップゲートに限定されるものではない。例えば、ゲート３２は、図６に示すようなサイドゲートであってもよい。ゲート３２としてオーバーラップゲートを採用すると、樹脂成形品２００においてゲートカット跡２０３は裏面２０４に位置する。これに対し、ゲート３２としてサイドゲートを採用すると、樹脂成形品２００においてゲートカット跡２０３は側面（端面）に位置する。

　本実施形態の金型１００を用いて製造される樹脂成形品２００は、自動車両の外装部材として好適に用いられる。例えば、樹脂成形品２００は、図７（ａ）および（ｂ）に示すような自動二輪車３００用のフロントカバー３０１として好適に用いられる。

　図８に、ゲート部３２ａ、ランナー部３６ａおよびスプルー部３４ａが切り離される前のフロントカバー３０１を示す。図８に示す例では、３つのゲート部３２ａが存在する。つまり、図８に示すフロントカバー３０１を製造するための金型１００には、３つのゲート３２が設けられている。このように、樹脂成形品２００の形状（つまりキャビティ３０の形状）に応じて、複数のゲート３２を設けてもよい。

　なお、図７および図８には、自動二輪車３００用のフロントカバー３０１を例示したが、樹脂成形品２００が用いられ得る自動車両は、自動二輪車３００の他に、乗用車、バス、トラック、オートバイ、トラクター、飛行機、モーターボート、土木車両などであってよい。

　本発明によると、射出成形により樹脂成形品を製造する際のスイコミの発生を抑制することができる。本発明による射出成形用金型は、様々な樹脂成形品の製造に用いられる。本発明による樹脂成形品は、自動二輪車をはじめとする各種自動車両の外装部材として好適に用いられる。

　１０　第１の型板（固定側型板）
　１１　第１キャビティ面
　２０　第２の型板（可動側型板）
　２１　第２キャビティ面
　２２　壁部
　２２ａ　　壁部の第１側面
　２２ｂ　　壁部の第２側面
　３０　キャビティ
　３２　ゲート
　３２ａ　　ゲート部
　３４　スプルー
　３４ａ　　スプルー部
　３６　ランナー
　３６ａ　　ランナー部
　１００　　射出成形用金型
　２００　　樹脂成形品
　２０１　　樹脂成形品の表面
　２０２　　樹脂成形品の裏面
　２０３　　ゲートカット跡
　２０４　　凹部
　３００　　自動二輪車
　３０１　　フロントカバー

Claims

　射出成形により樹脂成形品を製造するための射出成形用金型であって、
　互いに対向するように配置される第１の型板および第２の型板を備え、
　前記第１の型板と前記第２の型板との間に、キャビティと、前記キャビティに連なるゲートとが規定され、
　前記第１の型板は、樹脂成形品の表面を成形する第１キャビティ面を有し、
　前記第２の型板は、樹脂成形品の裏面を成形する第２キャビティ面を有し、
　前記第２キャビティ面は、前記キャビティ側に突出する壁部であって、前記ゲートに近接する壁部を有し、
　前記ゲートの幅方向に平行な第１方向に沿った前記壁部の長さは、前記ゲートの幅よりも大きく、且つ、前記第１方向に沿った前記第２キャビティ面の長さよりも小さい射出成形用金型。
　前記壁部の長さは、前記ゲートの幅の１．５倍以上１０倍以下である請求項１に記載の射出成形用金型。
　前記ゲートから前記壁部までの距離は、０ｍｍ以上１０ｍｍ以下である請求項１または２に記載の射出成形用金型。
　前記壁部の高さは、樹脂成形品の肉厚の２５％以上７５％以下である請求項１から３のいずれかに記載の射出成形用金型。
　前記第１方向に直交する第２方向に沿った前記壁部の幅は、５０ｍｍ以下である請求項１から４のいずれかに記載の射出成形用金型。
　前記壁部は、前記第２方向に交差する第１側面と、前記第２方向に交差する第２側面であって、前記第１側面に対して前記ゲートと反対側に位置する第２側面と、を含む請求項１から５のいずれかに記載の射出成形用金型。
　前記壁部の前記第１側面は、０°を超え４５°以下の抜き勾配を有する請求項６に記載の射出成形用金型。
　前記壁部の前記第２側面は、０°を超え４５°以下の抜き勾配を有する請求項６または７に記載の射出成形用金型。
　前記壁部の、高さ方向に直交する平面に沿った断面形状は、略矩形である請求項１から８のいずれかに記載の射出成形用金型。
　請求項１から９のいずれかに記載の射出成形用金型を用いた樹脂成形品の製造方法であって、
　樹脂材料を溶融させる工程と、
　溶融した前記樹脂材料を、前記射出成形用金型の前記キャビティに前記ゲートを介して充填する工程と、
　前記キャビティ内で前記樹脂材料を冷却して固化させる工程と、
　を包含する樹脂成形品の製造方法。
　前記樹脂材料は、ゴム成分を含む請求項１０に記載の樹脂成形品の製造方法。
　前記樹脂材料は、ＡＢＳ樹脂またはＡＥＳ樹脂である請求項１１に記載の樹脂成形品の製造方法。
　固化した樹脂材料を前記キャビティ内から取り出して樹脂成形品を得る工程と、
　前記樹脂成形品の表面にメタリック塗装を施す工程と、をさらに包含する請求項１０から１２のいずれかに記載の樹脂成形品の製造方法。
　表面および裏面を有し、
　前記表面にメタリック塗装が施された樹脂成形品であって、
　前記裏面は、ゲートカット跡に近接する凹部を有し、
　前記ゲートカット跡の幅方向に平行な第１方向に沿った前記凹部の長さは、前記ゲートカット跡の幅よりも大きく、且つ、前記第１方向に沿った前記裏面の長さよりも小さい樹脂成形品。
　前記凹部の長さは、前記ゲートカット跡の幅の１．５倍以上１０倍以下である請求項１４に記載の樹脂成形品。
　前記ゲートカット跡から前記凹部までの距離は、０ｍｍ以上１０ｍｍ以下である請求項１４または１５に記載の樹脂成形品。
　前記凹部の深さは、前記樹脂成形品の肉厚の２５％以上７５％以下である請求項１４から１６のいずれかに記載の樹脂成形品。
　前記第１方向に直交する第２方向に沿った前記凹部の幅は、５０ｍｍ以下である請求項１４から１７のいずれかに記載の樹脂成形品。
　前記凹部の、深さ方向に直交する平面に沿った断面形状は、略矩形である請求項１４から１８のいずれかに記載の樹脂成形品。
　ゴム成分を含む樹脂材料から形成されている請求項１４から１９のいずれかに記載の樹脂成形品。
　前記樹脂材料は、ＡＢＳ樹脂またはＡＥＳ樹脂である請求項２０に記載の樹脂成形品。
　請求項１４から２１のいずれかに記載の樹脂成形品を備えた自動車両。