WO2018216367A1 - 成形型および成形方法 - Google Patents

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黒田　真一
アデイル カツソウ
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Nissan Motor Co Ltd
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Definitions

  • the present invention relates to a mold and a molding method.
  • Patent Document 1 described above prevents molding defects such as deformation by changing the size of the gap of the film gate, which is a resin introduction portion in the mold, from the upstream side to the downstream side in the resin inflow direction.
  • it has no effect on uneven gloss caused by oil precipitation as described above.
  • it since it is necessary to lengthen the part to which the magnitude
  • Patent Document 2 pays attention to gloss unevenness due to disturbance of the flow of the resin injected into the cavity in the mold, and the flow is caused by a lattice-like structure provided in the mold. Although control is disclosed, there is no effect on gloss unevenness caused by factors other than resin flow, such as oil precipitation.
  • Patent Document 3 a glossing agent made of a special silica gel is added to a resin that is a raw material of a resin molded product, or a coating containing a matting agent is coated on the surface of the resin molded product, so that the gloss is increased.
  • a glossing agent made of a special silica gel is added to a resin that is a raw material of a resin molded product, or a coating containing a matting agent is coated on the surface of the resin molded product, so that the gloss is increased.
  • it does not eliminate the cause of gloss unevenness.
  • the cost of the matting agent itself, the cost associated with the addition work or the coating work, and the need for safety measures such as prevention of ignition to the solvent arise.
  • an object of the present invention is to provide a molding die and a molding method capable of suppressing gloss unevenness based on new knowledge obtained as a result of intensive studies by the present inventors.
  • the mold of the present invention has a first mold and a second mold that are relatively close to and away from each other.
  • the first mold has a first molding surface including a texture with fine irregularities formed on the surface
  • the second mold has a second molding surface that forms a cavity between the first molding surface and the adjacent first molding surface.
  • fine irregularities are formed on at least a portion facing the embossed surface in a state where the first mold and the second mold are closed.
  • the molding method of the present invention includes a first mold having a first molding surface on which wrinkles are formed, and a second molding surface on which fine irregularities facing the wrinkles are formed at least in part. And close the second mold with
  • resin is injected into a cavity formed between the first molding surface and the second molding surface, and pressure is applied to the resin in the cavity.
  • molding method of this invention fills resin into the fine unevenness
  • the mold 100 (molding mold) of the embodiment includes a first mold 110 and a second mold 120 that are relatively close to and away from each other.
  • One of the first mold 110 and the second mold 120 is a movable mold that is connected to a driving unit such as a cylinder and is moved when the mold 100 is opened and closed, and the other is a fixed mold that is fixed.
  • a driving unit such as a cylinder
  • the present invention is not limited to this, and both of them may be moved to open and close the mold 100.
  • the first mold 110 has a first molding surface 111 on which a texture 112 is formed. On the surface of the texture 112, fine irregularities 113 are formed.
  • the second mold 120 has a second molding surface 121 that faces the first molding surface 111.
  • the first mold 110 and the second mold 120 form a cavity 101 between the first molding surface 111 and the second molding surface 121 in a closed state.
  • the cavity 101 communicates with a nozzle (not shown) for injecting resin. Further, a sealing member 102 made of, for example, a silicone resin is disposed around the cavity 101 between the first mold 110 and the second mold 120 to prevent leakage of the resin injected into the cavity 101. To prevent.
  • the cavity 101 may communicate with, for example, a pump that exhausts the inside of the cavity 101.
  • the gap between the first molding surface 111 and the second molding surface 121 is wider than the other general part 103, and the gap widens from the general part 103 to the enlarged part 104.
  • the gap in the general portion 103 is, for example, 0.5 mm to 2.5 mm, but is not limited thereto.
  • the gap in the enlarged portion 104 is, for example, 1.5 mm to 4.5 mm, but is not limited to this.
  • the width of the changing portion 105 in the separating direction of the general portion 103 and the enlarged portion 104 is, for example, 20 mm to 160 mm, but is not limited thereto.
  • fine irregularities 122 are formed on the second molding surface 121 so as to face the texture 112. Further, in the portion 106 adjacent to the removal changing portion 105 in the general portion 103, fine irregularities 122 are formed on the second molding surface 121 so as to face the texture 112.
  • the width of the adjacent portion 106 in the adjacent direction between the general portion 103 and the removal portion 105 is, for example, 30 mm, but is not limited thereto.
  • the fine unevenness 122 includes a deeper recess than the recess included in the fine unevenness 113.
  • the depth of the concave portion included in the fine unevenness 113 is, for example, 5 to 30 ⁇ m.
  • the depth of the concave portion included in the fine unevenness 122 is, for example, not less than the depth of the concave portion included in the fine unevenness 113 and not more than 60 ⁇ m, and preferably about twice the depth of the concave portion included in the fine unevenness 113. It is.
  • the molding method of the present embodiment includes a mold clamping step S1, an injection step S2, a pressure holding step S3, a cooling step S4, and a demolding step S5.
  • the mold clamping step S1 the first mold 110 and the second mold 120 are closed close to each other and the state is maintained.
  • the injection step S2 resin is injected into the cavity 101.
  • the resin is filled at a rate of, for example, about 90 to 95% with respect to the entire volume of the cavity 101 in order to prevent the mold 100 from being damaged.
  • the resin in the cavity 101 is cooled and hardened.
  • the cooling of the resin is performed by flowing a cooling medium such as cooling water through a circulation path provided inside the mold 100, for example.
  • the first mold 110 and the second mold 120 are separated to open the mold 100, and the resin molded product is taken out.
  • injection molding is performed in the same process as in the above embodiment, using a mold 100A different from that in the above embodiment.
  • the injected resin 130 is the same in the above embodiment and the comparative example, and includes rubber 131 and oil 132.
  • the resin 130 includes, for example, 20% or more of the oil 132, but is not limited thereto.
  • the resin 130 may include other additives such as talc.
  • the resin 130 examples include thermoplastic resins such as polypropylene (PP), polyamide (PA), polycarbonate (PC), polyethylene (PE), polystyrene (PS), acrylonitrile-butadiene-styrene plastic (ABS), and elastomer (rubber). It is.
  • the resin 130 is injected in a state of being heated and having fluidity, and is filled, for example, while maintaining fluidity by heat from a heater provided in the mold 100 and the mold 100A.
  • the rubber 131 is added so that a desired texture appears in the finished resin molded product.
  • the oil 132 is added, for example, in order to increase the fluidity of the resin 130 or to improve the release property of the finished resin molded product.
  • the first embodiment 110 and the comparative example share the first mold 110, but the comparative mold 100A has a second mold 120A different from the above embodiment.
  • the second mold 120A differs from the above-described embodiment in that the fine unevenness 122 of the above-described embodiment is not provided and a smooth second molding surface 121A is formed, but the other configuration is the second of the above-described embodiment. This is the same as the mold 120.
  • the gap 130 should be filled with the resin 130.
  • the resin 130 was found in the gap 114.
  • the shape of the embossed 112 and the shape of the fine unevenness 113 are not transferred.
  • such a phenomenon was remarkable in the removal changing portion 105 and the portion 106 adjacent thereto.
  • oil 132 is deposited on the surface of the resin 130 and is interposed between the texture 112 and the fine unevenness 113, and the change-over part 105 in which the pressure difference of the resin 130 easily occurs. This is considered to be because the precipitation of the oil 132 becomes particularly noticeable at the portion 106 adjacent thereto.
  • the inventors actually manufactured the comparative mold 100A and at the four different measurement positions 123, 124, 125, 126, the actual pressure from the injection step S2 to the cooling step S4. Changes were measured.
  • a change in pressure is measured for the general portion 103 that is separated from the changer 105.
  • a change in pressure at a location 106 adjacent to the removal changing unit 105 is measured.
  • a change in pressure with respect to the changer 105 is measured.
  • the pressure change for the enlarged portion 104 is measured.
  • the pressure drops rapidly at the measurement positions 125 and 126 with respect to the measurement positions 123 and 124 where the pressure drop is relatively gradual, and there is a pressure difference between the measurement positions 123 and 124 and the measurement positions 125 and 126. It happened greatly. That is, the pressure difference between the changing portion 105 and the enlarged portion 104 with respect to the general portion 103 and the adjacent portion 106 is large. Such a pressure difference is considered to be a factor that the oil 132 is particularly likely to precipitate in the change-over section 105.
  • the oil 132 was deposited most in the change-over part 105 where the pressure difference is likely to occur compared to other parts. In addition, a large amount of oil 132 was deposited at the adjacent portion 106.
  • the pressure difference of the resin 130 is caused by a difference in the amount of shrinkage due to cooling, and the changer 105 having a relatively thick wall and a large amount of heat compared to the resin 130 of the general portion 103 having a relatively thin wall and a small amount of heat.
  • the amount of contraction accompanying cooling increases. Since this influence reaches the adjacent part 106, it is considered that the pressure difference also increases in the adjacent part 106, and the amount of oil 132 deposited increases accordingly.
  • the fine irregularities 122 are formed so as to face the texture 112 where the fine irregularities 113 are formed, and the oil 132 is deposited on the fine irregularities 122 side. I am doing so.
  • the transfer of the embossed 112 and the fine irregularities 113 is hindered by the oil 132, and a comparatively gentle portion 141A is formed in the product. Partially formed on the surface. For this reason, when the light L1 hits the product surface, the rough 112 having the fine unevenness 113 causes the irregular reflection L2, whereas the comparatively gentle spot 141A without the fine unevenness 113 that mainly causes the irregular reflection L2. Then, reflection L3 like surface reflection occurs. As a result, the difference in reflection is visually recognized as uneven gloss.
  • the texture 112 having the fine irregularities 113 is formed without being obstructed by the precipitation of the oil 132.
  • irregular reflection L2 occurs. Therefore, gloss unevenness can be suppressed.
  • the fine unevenness 122 is formed in the removal changing portion 105 where the pressure difference of the resin 130 is likely to occur and the oil 132 is liable to precipitate, and the oil 132 toward the side where the embossed 112 and the fine unevenness 113 are present. Precipitation is particularly effectively suppressed. As a result, the texture 112 and the fine irregularities 113 are more reliably transferred, and the effect of preventing gloss unevenness can be further enhanced.
  • the resin 130 is filled thicker than the general part 103, and the shrinkage amount of the resin 130 due to cooling becomes larger than that of the general part 103.
  • the biting of the resin 130 against the fine irregularities 122 is alleviated, so that release defects are suppressed.
  • the fine unevenness 122 is formed in the adjacent portion 106 where the oil 132 is liable to precipitate next to the changing portion 105, whereby the oil 132 is deposited on the side where the embossed 112 and the fine unevenness 113 are present. Is effectively suppressed. As a result, the texture 112 and the fine irregularities 113 are more reliably transferred, and the effect of preventing gloss unevenness can be further enhanced.
  • the fine irregularities 122 may be provided on the second molding surface 121 in other locations than the removal changing portion 105 and its adjacent portion 106.
  • the fine unevenness 122 on the second molding surface 121 is effectively suppressed while the oil 132 is prevented from being precipitated. Processing costs can be reduced.
  • the fine unevenness 122 includes a recessed portion deeper than the recessed portion included in the fine unevenness 113, and the oil 132 is easily collected. For this reason, by increasing the amount of oil 132 deposited on the fine irregularities 122, it is possible to more effectively suppress the precipitation of the oil 132 on the side of the texture 112 and the fine irregularities 113.
  • Example> As shown in FIG. 16, the present inventors formed the skin material 1000 for an instrument panel as an example.
  • the forming material of the skin material 1000 is polypropylene (PP), and contains 20% or more of rubber and oil.
  • PP polypropylene
  • the inventors of the present invention designed a mold so that a portion 1100 in the skin material 1000 where gloss unevenness easily occurs has a configuration according to the above embodiment.
  • the mold generally has a two-part structure, and has a movable core and a fixed mold cavity.
  • the mold generally has a two-part structure, and has a movable core and a fixed mold cavity.
  • the mold is opened with the resin molded product C10 remaining on the core A10 side, not on the cavity B10 side.
  • the slide structure B11 is used for the processing of the undercut A11.
  • the particle line B12 is transferred to the product surface.
  • the mold is opened with the resin molded product C20 left on the cavity B20 side instead of the core A20 side.
  • the occurrence of the undercut A11 and the particle line B12 as described above is eliminated by forming the thick portion C21 in the resin molded product C20.
  • the actually molded part 1100 has a general thick part 1103 having a relatively small thickness and a thick part 1104 having a relatively large thickness.
  • the molding location 1100 has a thickness change / change portion 1105 that changes from the general thickness portion 1103 to the thick portion 1104 so that the thickness increases.
  • the thickness t 1 of the general thickness portion 1103 was set to 1.0 mm in consideration of the balance of oil precipitation, moldability, and yield.
  • the thickness t 2 of the thick portion 1104 is set to 3.5 mm.
  • the width of the thickness removing / changing portion 1105 in the separation direction between the general thick portion 1103 and the thick portion 1104 is set to 40 mm in consideration of the balance between the yield and the oil precipitation suppressing effect.
  • a skin-like texture 1112 is formed on the product surface 1111, and fine irregularities 1113 are formed on the surface of the texture 1112.
  • the depth of the concave portion included in the fine irregularities 1113 was about 10 ⁇ m.
  • fine irregularities 1122 are formed on the back surface opposite to the product surface 1111.
  • the fine irregularities 1122 are formed over the portion 1106 adjacent to the thickness change portion 1105, the thickness change portion 1105, and the thick portion 1104 in the general thickness portion 1103.
  • the width of the adjacent portion 1106 in the adjacent direction between the general thickness portion 1103 and the thickness change / change portion 1105 was about 30 mm.
  • the depth of the concave portion included in the fine irregularities 1122 was about 20 ⁇ m. If this depth is too deep, the fine irregularities 1122 and the mold will bite, and in the worst case, the product surface 1111 side may be dragged to the back surface side when the mold is opened, and the product surface 1111 may be distorted. For example, if it is about 20 micrometers, such a mold release defect can be suppressed.
  • fine irregularities 122 may be formed on the second molding surface 121, and such a configuration also suppresses oil precipitation on the product surface side.
  • the resin 130 is filled thicker than the general portion 103, and the shrinkage amount of the resin 130 accompanying cooling is larger than that of the general portion 103.
  • the biting of the resin 130 against the fine irregularities 122 is alleviated, so that release defects are suppressed.
  • the present invention is not limited to injection molding, and can be applied to other resin molding such as press molding.

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Abstract

【課題】艶ムラを抑制可能な成形型および成形方法を提供する。 【解決手段】成形型１００は、相対的に近接離間自在な第１の型１１０および第２の型１２０を有する。第１の型は、微細な凹凸１１３が表面に形成されたシボ１１２を含む第１成形面１１１を有し、第２の型は、近接した第１成形面との間に空洞１０１を形作る第２成形面１２１を有している。第２成形面のうち、第１の型と第２の型とが閉じた状態でシボと対向する少なくとも一部には、微細な凹凸１２２が形成されている。

Description

成形型および成形方法
　本発明は、成形型および成形方法に関する。
　従来、インストルメントパネル等の自動車の内装材では、表面にシボを有する樹脂成形品が用いられており、近年では高級感演出への要望が高まっている。高級感をどのように演出するかは様々であり、例えば低グロス化を図ったり、表面の艶ムラを防止したりすることが考えられる。
　艶ムラに対する一般的な対策の１つとしては、タッチアップ塗装があるが、タッチアップ塗装の工程追加によってコストが増加するだけでなく、塗装によってシボが埋まってしまうことがある。このため、タッチアップ塗装によっては、シボ本来の機能を生かし切れないという難点がある。
　一方で、タッチアップ塗装以外にも、例えば特許文献１～特許文献３のように、樹脂成形品の成形性や表面品質改善を図っている従来技術がある。
特開平６－１４３３４７号公報 特開２００４－０５８９５３号公報 特開２００３－１９３０２７号公報
　しかしながら本発明者らが鋭意検討したところ、艶ムラは、金型内に充填される樹脂の表面に析出するオイルが一因であることが突き止められ、そのような要因を解消するものではない上記従来技術は、無塗装化に繋がるような抜本的な解決策になり難い。
　例えば、上記特許文献１は、金型における樹脂の導入部であるフィルムゲートの隙間の大きさを、樹脂の流入方向上流側から下流側にかけて変化させることによって、デフォーム等の成形不良を防止しているが、上述のようなオイル析出に起因した艶ムラに対しては効果がない。また、フィルムゲートの隙間の大きさが変化する部分をある程度長くする必要があるため、駄肉の増加に繋がる。
　また、上記特許文献２は、金型内の空洞に射出される樹脂の流れが乱れるのに起因して艶ムラが生じることに着目し、その流れを金型内に設けた格子状の構造によって制御することを開示しているが、オイルの析出という、樹脂の流れとは別の要因によって生じる艶ムラに対しては効果がない。
　また、上記特許文献３は、特殊なシリカゲルからなる艶消し剤を、樹脂成形品の原料である樹脂に添加して、あるいは艶消し剤を含む塗料を樹脂成形品の表面にコーティングして、光沢の抑えられた艶の無い仕上がりにすることを開示しているが、艶ムラの発生要因自体を解消する訳ではない。また、艶消し剤自体のコストや、その添加作業またはコーティング作業にともなうコストがかかるとともに、例えば溶剤への引火防止等、安全対策の必要性も生じる。
　以上のように、従来技術は、艶ムラに対する抜本的な解決策であるとは言い難いのが現状であった。
　そこで、本発明は、本発明者らの鋭意検討の結果得られた新たな知見に基づき、艶ムラを抑制可能な成形型および成形方法を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するための本発明の成形型は、相対的に近接離間自在な第１の型および第２の型を有する。第１の型は、微細な凹凸が表面に形成されたシボを含む第１成形面を有し、第２の型は、近接した第１成形面との間に空洞を形作る第２成形面を有している。第２成形面のうち、第１の型と第２の型とが閉じた状態でシボと対向する少なくとも一部には、微細な凹凸が形成されている。
　上記目的を達成するための本発明の成形方法は、シボが形成された第１成形面を有する第１の型と、シボに対向する微細な凹凸が少なくとも一部に形成された第２成形面を有する第２の型とを近接させて閉じる。また、本発明の成形方法は、第１成形面と第２成形面との間に形成される空洞内に樹脂を射出し、空洞内の樹脂に圧力を加える。そして、本発明の成形方法は、シボの表面に形成されている微細な凹凸に、樹脂を充填する。
実施形態の金型を示す図である。 実施形態の金型の要部を拡大して示す図である。 実施形態の成形方法のフローチャートである。 比較例の金型内への樹脂の射出を示す図である。 比較例の金型内に樹脂が充填された状態を示す図である。 比較例の金型内の圧力変化を示すグラフである。 樹脂に含まれるゴムに均一に圧が作用した状態を模式的に示す図である。 樹脂に含まれるゴムに不均一に圧が作用した状態を模式的に示す図である。 オイルが析出していない樹脂表面の画像である。 オイルが析出した樹脂表面の画像である。 実施形態の金型内に樹脂が充填された状態を示す図である。 比較例の樹脂成形品表面における光の反射を模式的に示す図である。 実施形態の樹脂成形品表面における光の反射を模式的に示す図である。 比較例に準じた樹脂成形品の表面の画像である。 実施形態に準じた樹脂成形品の表面の画像である。 実施例の樹脂成形品の斜視図である。 コア側に樹脂成形品を残して型開きする金型を閉じた状態で示す模式図である。 図１７の金型の型開きを示す模式図である。 キャビティ側に樹脂成形品を残して型開きする金型を閉じた状態で示す模式図である。 図１９の金型の型開きを示す模式図である。 図１６の２１－２１線に沿う断面図である。
　以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる。
　図１に示すように、実施形態の金型１００（成形型）は、相対的に近接離間自在な第１の型１１０および第２の型１２０を有する。
　第１の型１１０および第２の型１２０のうちの一方は、例えばシリンダ等の駆動部と接続し金型１００の開閉の際に動かされる可動型であり、他方は固定された固定型であるが、これに限定されず、それらの両方を動かして金型１００を開閉してもよい。
　第１の型１１０は、シボ１１２が形成された第１成形面１１１を有している。シボ１１２の表面には、微細な凹凸１１３が形成されている。
　第２の型１２０は、第１成形面１１１と対向する第２成形面１２１を有している。第１の型１１０と第２の型１２０とは、閉じた状態で第１成形面１１１と第２成形面１２１との間に空洞１０１を形成する。
　空洞１０１は、樹脂を射出するノズル（不図示）と連通する。また、空洞１０１のまわりには、第１の型１１０と第２の型１２０との間に、例えばシリコーン樹脂によって形成されたシール部材１０２が配置され、空洞１０１内に射出される樹脂の漏出を防止する。空洞１０１は、その内部を排気する例えばポンプ等と連通していてもよい。
　空洞１０１には、第１成形面１１１と第２成形面１２１との間の隙間が他の一般部分１０３に比べて広い拡大部１０４があるとともに、一般部分１０３から拡大部１０４へと隙間が広がるように変化している除変部１０５がある。
　一般部分１０３における隙間は、例えば０．５ｍｍ～２．５ｍｍであるが、これに限定されない。拡大部１０４における隙間は、例えば１．５ｍｍ～４．５ｍｍであるが、これに限定されない。一般部分１０３と拡大部１０４との離間方向における除変部１０５の幅は、例えば２０ｍｍ～１６０ｍｍであるが、これに限定されない。
　図２に示すように、除変部１０５においては、シボ１１２に対向して微細な凹凸１２２が第２成形面１２１に形成されている。また、一般部分１０３のうち、除変部１０５に隣接する箇所１０６においても、シボ１１２に対向して微細な凹凸１２２が第２成形面１２１に形成されている。
　一般部分１０３と除変部１０５との隣接方向における隣接箇所１０６の幅は、例えば３０ｍｍであるが、これに限定されない。
　微細な凹凸１２２は、微細な凹凸１１３に含まれる凹部よりも、深い凹部を含んでいる。微細な凹凸１１３に含まれる凹部の深さは、例えば、５～３０μｍである。微細な凹凸１２２に含まれる凹部の深さは、例えば、微細な凹凸１１３に含まれる凹部の深さ以上６０μｍ以下であり、好ましくは、微細な凹凸１１３に含まれる凹部の深さの２倍程度である。
　次に、本実施形態の成形方法を述べる。
　図３に示すように、本実施形態の成形方法は、型締め工程Ｓ１、射出工程Ｓ２、保圧工程Ｓ３、冷却工程Ｓ４、および脱型工程Ｓ５を有する。
　型締め工程Ｓ１では、第１の型１１０と第２の型１２０とが近接して閉じられ、その状態を保持される。
　射出工程Ｓ２では、空洞１０１内に樹脂が射出される。このとき、樹脂は高速で流し込まれので、金型１００の破損防止のため、空洞１０１の全体積に対して例えば９０～９５％程度の割合で樹脂は充填される。
　保圧工程Ｓ３では、空洞１０１内の樹脂に圧力が加えられる。
　冷却工程Ｓ４では、空洞１０１内の樹脂が冷却されて硬化する。樹脂の冷却は、例えば、金型１００の内部に設けられた循環経路に冷却水等の冷却媒体を流して行われる。
　空洞１０１内の樹脂が硬化した後、脱型工程Ｓ５では、第１の型１１０と第２の型１２０とが離間して金型１００が開けられ、樹脂成形品が取り出される。
　次に、本実施形態と異なる比較例について述べる。
　図４に示すように、比較例では、上記実施形態と異なる金型１００Ａを用いて、上記実施形態と同様の工程で射出成形が行われる。
　射出される樹脂１３０は、上記実施形態と比較例とで同様であり、ゴム１３１、およびオイル１３２を含む。樹脂１３０は、例えば２０％以上のオイル１３２を含むが、これに限定されない。また、樹脂１３０は、それら以外にも、例えばタルク等の他の添加物を含んでもよい。
　樹脂１３０は、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレンプラスチック（ＡＢＳ）、エラストマー（ゴム）等の熱可塑性樹脂である。樹脂１３０は、加熱されて流動性を有する状態で射出され、例えば金型１００や金型１００Ａに備えられるヒータからの熱によって流動性を保ったまま充填される。
　ゴム１３１は、完成した樹脂成形品において所望の質感が出るように加えられている。オイル１３２は、例えば、樹脂１３０の流動性を上げたり、完成した樹脂成形品の離型性を高めたりするために加えられている。
　上記実施形態と比較例とで第１の型１１０は共通しているが、比較例の金型１００Ａは、上記実施形態と異なる第２の型１２０Ａを有する。第２の型１２０Ａでは、上記実施形態の微細な凹凸１２２がなく、平滑な第２成形面１２１Ａが形成されている点で、上記実施形態と異なるが、他の構成は上記実施形態の第２の型１２０と同様である。
　射出工程Ｓ２で樹脂１３０が射出されると、平滑な第２成形面１２１Ａでは、ほぼ隙間のないスキン層が形成される。一方、第１成形面１１１では、微細な凹凸１１３までは樹脂１３０が完全に充填されず、樹脂１３０と第１の型１１０との間に隙間１１４が形成される。
　本来、その後の保圧工程Ｓ３および冷却工程Ｓ４を経た後には、隙間１１４にも樹脂１３０が充填されているはずであるが、本発明者らが実際に実験したところ、隙間１１４に樹脂１３０が充填されず、シボ１１２の形状や微細な凹凸１１３の形状が転写されないことがあった。特に、除変部１０５およびそれに隣接する箇所１０６において、そのような事象が顕著であった。
　これは、図５に示すように、オイル１３２が樹脂１３０の表面に析出し、シボ１１２や微細な凹凸１１３との間に介在するためであり、樹脂１３０の圧力差が生じ易い除変部１０５、およびそれに隣接する箇所１０６において、オイル１３２の析出が特に顕著になるためであると考えられる。
　その検証のため、本発明者らは、比較例の金型１００Ａを実際に作製するとともに、４つの異なる測定位置１２３、１２４、１２５、１２６において、射出工程Ｓ２から冷却工程Ｓ４までの実際の圧力変化を測定した。
　測定位置１２３では、除変部１０５から離間した一般部分１０３についての圧力変化が測定される。測定位置１２４では、除変部１０５に隣接する箇所１０６についての圧力変化が測定される。測定位置１２５では、除変部１０５についての圧力変化が測定される。測定位置１２６では、拡大部１０４についての圧力変化が測定される。
　図６に示すように、射出工程Ｓ２では、測定位置１２３～１２６で圧力差はあまり生じなかったが、保圧工程Ｓ３および冷却工程Ｓ４を経るうちに、それらの圧力差が大きくなっていった。
　特に、圧力低下が比較的緩やかである測定位置１２３、１２４に対し、測定位置１２５、１２６では圧力が急激に低下し、測定位置１２３、１２４と、測定位置１２５、１２６との間で圧力差が大きく生じた。すなわち、一般部分１０３および隣接箇所１０６に対する、除変部１０５および拡大部１０４の圧力差が大きい。このような圧力差が、除変部１０５でオイル１３２が特に析出し易い要因であると考えられる。
　脱型工程Ｓ５後に、実際に第１成形面１１１に付着した成分の分析を行ったところ、圧力差の生じ易い除変部１０５では、他の部分に比べて最もオイル１３２が析出していた。また、その隣接箇所１０６でも、オイル１３２が多く析出した。
　樹脂１３０の圧力差は、冷却にともなう収縮量の違いに起因して生じ、相対的に薄肉で熱量の小さい一般部分１０３の樹脂１３０に比べ、相対的に厚肉で熱量の大きい除変部１０５および拡大部１０４の樹脂１３０では、冷却にともなう収縮量が大きくなる。この影響が隣接箇所１０６に及ぶため、隣接箇所１０６でも圧力差が大きくなり、それにともなってオイル１３２の析出量が多くなると考えられる。
　図７に示すように、ゴム１３１に対し樹脂１３０から加わる圧力Ｐ１が均一で、圧力差の無い場合、ゴム１３１を構成している分子鎖１３３の間に入り込んでいるオイル１３２は、圧力Ｐ１で全体から均一に押圧されて、ゴム１３１の内部に留まる。
　一方、図８に示すように、圧力差（Ｐ１＞Ｐ２）があると、オイル１３２が、相対的に小さい圧力Ｐ２のかかっている箇所からゴム１３１の外部へと出ていき、その結果、不均一な圧力状態が生じている樹脂１３０では部分的にオイル１３２が多くなるため、それにともないオイル１３２の析出量も多くなると考えられる。
　実際、図９に示すように、均一な圧力状態ではオイル１３２の析出があまり確認できなかったのに対し、図１０に示すように、不均一な圧力状態ではオイル１３２の析出が多く確認された。
　次に、本実施形態の作用効果を述べる。
　図１１に示すように、本実施形態では、微細な凹凸１１３の形成されているシボ１１２に対向して、微細な凹凸１２２が形成されており、微細な凹凸１２２の側にオイル１３２を析出させるようにしている。
　このため、シボ１１２や微細な凹凸１１３の側にオイル１３２が析出し難くなり、それらに樹脂１３０が確実に充填される。その結果、シボ１１２や微細な凹凸１１３の形状がしっかりと転写されて形作られる。
　これと異なり、図１２に示すように、上述の比較例で作製された樹脂成形品１４０Ａでは、シボ１１２や微細な凹凸１１３の転写がオイル１３２によって妨げられて、比較的なだらかな箇所１４１Ａが製品面に部分的に形成される。このため、製品面に光Ｌ１が当たった際、微細な凹凸１１３のあるシボ１１２では、乱反射Ｌ２が生じるのに対し、乱反射Ｌ２を主として生じさせる微細な凹凸１１３のない、比較的なだらかな箇所１４１Ａでは、面反射のような反射Ｌ３が生じる。その結果、それらの反射の違いが艶ムラとして視認される。
　一方、図１３に示すように本実施形態の樹脂成形品１４０では、微細な凹凸１１３のあるシボ１１２が、オイル１３２の析出によって妨げられることなく確実に形作られるため、光Ｌ１が当たると製品面の全体で乱反射Ｌ２が生じる。従って、艶ムラを抑制できる。
　実際、図１４に示すように、比較例によれば、微細な凹凸のない比較的なだらかな面が形成され、これが艶ムラの要因となるのに対し、図１５に示すように、本実施形態によれば、微細な凹凸がシボ面の全体に形成されて艶ムラが抑制される。
　本実施形態では、樹脂１３０の圧力差が生じ易くオイル１３２が析出し易い除変部１０５において、微細な凹凸１２２が形成されており、シボ１１２や微細な凹凸１１３がある側へのオイル１３２の析出が特に効果的に抑制される。その結果、シボ１１２や微細な凹凸１１３がより確実に転写されるため、艶ムラ防止効果を一層高めることができる。
　また、除変部１０５では、一般部分１０３に比べて樹脂１３０が厚肉に充填され、冷却にともなう樹脂１３０の収縮量が一般部分１０３に比べて大きくなる。その結果、微細な凹凸１２２に対する樹脂１３０の食いつきが緩和されるため、離型不良が抑制される。
　本実施形態では、除変部１０５に次いでオイル１３２が析出し易い隣接箇所１０６に微細な凹凸１２２が形成されており、これによって、シボ１１２や微細な凹凸１１３がある側へのオイル１３２の析出が効果的に抑制される。その結果、シボ１１２や微細な凹凸１１３がより確実に転写されるため、艶ムラ防止効果をより一層高めることができる。
　微細な凹凸１２２は、第２成形面１２１において、除変部１０５やその隣接箇所１０６以外の他の場所にも設けられてもよい。しかしながら、本実施形態のようにオイル１３２が特に析出し易い箇所に範囲を限定して設けることによって、効果的にオイル１３２の析出を抑制しつつ、第２成形面１２１への微細な凹凸１２２の加工費を抑えることができる。
　微細な凹凸１２２は、微細な凹凸１１３に含まれる凹部よりも深い凹部を含んでおり、オイル１３２が溜り易い。このため、微細な凹凸１２２へのオイル１３２の析出量を増やすことによって、シボ１１２や微細な凹凸１１３側へのオイル１３２の析出をより効果的に抑制できる。
　＜実施例＞
　図１６に示すように、本発明者らは、インストルメントパネル用の表皮材１０００を実施例として成形した。
　表皮材１０００の形成材料は、ポリプロピレン（ＰＰ）であり、ゴムおよびオイルを２０％以上含む。本発明者らは、表皮材１０００のうち、艶ムラが生じ易い箇所１１００が上記実施形態に準じた構成となるよう、金型を設計した。
　使用可能な金型としては、横型または縦型のものがあるが、本発明者らは、大きな成形品を扱い易い横型のものを用いて成形を行った。
　また、金型は、一般的に２分割構造を有し、可動型であるコア、および固定型であるキャビティを有するが、金型からの樹脂成形品の取出し方の違いによって、２つの形態に分類される。
　図１７および図１８に示すように、一方の形態によれば、キャビティＢ１０側ではなく、コアＡ１０側に樹脂成形品Ｃ１０を残した状態で金型が開けられる。このようなコア残しの取出し方では、アンダーカットＡ１１の処理のために、スライド構造Ｂ１１が用いられるが、その結果、パーティクルラインＢ１２が製品面に転写されてしまう。
　これと異なり、図１９および図２０に示すように、もう一方の形態によれば、コアＡ２０側ではなく、キャビティＢ２０側に樹脂成形品Ｃ２０を残した状態で金型が開けられる。このようなキャビ残しの取出し方では、樹脂成形品Ｃ２０に厚肉部Ｃ２１を形成することによって、前述のようなアンダーカットＡ１１、ひいてはパーティクルラインＢ１２の発生が解消される。
　また、樹脂成形品がキャビティＢ２０側に残るため、製品面に形成されたシボが型開きの際にむしられるシボカジリと称される現象が生じないという利点もある。それらの利点から、本発明者らは、キャビ残しの形態で型開きされる金型を用いて成形を行ったが、本発明はこれに限定されない。
　キャビティＢ２０側に残った樹脂成形品Ｃ２０をそこから脱型させる際、コア残しの形態で用いられるようなエジェクターを製品面に適用することはできないが、例えば特許第５８９７７１４号明細書で開示された技術を応用して脱型することが可能である。
　図２１に示すように、実際に成形された成形箇所１１００は、肉厚の相対的に小さい一般肉厚部１１０３、および肉厚の相対的に大きい厚肉部１１０４を有する。また、成形箇所１１００は、一般肉厚部１１０３から厚肉部１１０４へと肉厚が大きくなるように変化している肉厚除変部１１０５を有している。
　一般肉厚部１１０３の肉厚ｔ１は、オイルの析出、成形性、および歩留りのバランスを考慮して、１．０ｍｍとした。また、同様の理由で、厚肉部１１０４の肉厚ｔ２は３．５ｍｍとした。一般肉厚部１１０３と厚肉部１１０４との離間方向における肉厚除変部１１０５の幅は、歩留り、およびオイルの析出抑制効果のバランスを考慮し、４０ｍｍとした。
　皮シボ状のシボ１１１２が製品面１１１１に形成されており、また、シボ１１１２の表面に微細な凹凸１１１３が形成されている。微細な凹凸１１１３に含まれる凹部の深さは、１０μｍ程度とした。
　一方、製品面１１１１と反対側の裏面には、微細な凹凸１１２２が形成されている。微細な凹凸１１２２は、一般肉厚部１１０３のうちの肉厚除変部１１０５に隣接する箇所１１０６、肉厚除変部１１０５、および厚肉部１１０４にわたって形成されている。一般肉厚部１１０３と肉厚除変部１１０５との隣接方向における隣接箇所１１０６の幅は、約３０ｍｍとした。
　また、微細な凹凸１１２２に含まれる凹部の深さは、２０μｍ程度とした。この深さが深すぎると、微細な凹凸１１２２と金型とが食いつき、最悪の場合、型開きの際に製品面１１１１側が裏面側に引きずられて製品面１１１１に歪みが発生する虞があるが、例えば２０μｍ程度であれば、そのような離型不良を抑制できる。
　以上のような構成で成形箇所１１００を成形したところ、実際に艶ムラが抑制された。また、微細な凹凸１１２２では、狙い通りオイルが析出し、裏面に微細な凹凸１１２２を形成することによって、製品面１１１１側へのオイルの析出が抑制されることが確認できた。
　本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内で種々改変できる。
　例えば、上記実施形態の拡大部１０４において、第２成形面１２１に微細な凹凸１２２を形成してもよく、このような構成によっても、製品面側へのオイルの析出が抑制される。また、拡大部１０４では、一般部分１０３に比べて樹脂１３０が厚肉に充填され、冷却にともなう樹脂１３０の収縮量が一般部分１０３に比べて大きくなる。その結果、微細な凹凸１２２に対する樹脂１３０の食いつきが緩和されるため、離型不良が抑制される。
　また、本発明は、射出成形に限定されず、例えばプレス成形等の他の樹脂成形に適用可能である。
　本出願は、２０１７年５月２５日に出願された日本特許出願番号２０１７－１０３９５５号に基づいており、その開示内容は、参照により全体として引用されている。
１００　　金型（成形型）、
１００Ａ　　比較例の金型、
１０１　　空洞、
１０２　　シール部材、
１１０　　第１の型、
１１１　　第１成形面、
１１２　　シボ、
１１３　　シボの表面に形成された微細な凹凸、
１１４　　隙間、
１２０　　第２の型、
１２０Ａ　　比較例の第２の型、
１２１　　第２成形面、
１２１Ａ　　比較例の第２成形面、
１２２　　第２成形面に形成された微細な凹凸、
１２３、１２４、１２５、１２６　　圧力変化の測定位置、
１３０　　樹脂、
１３１　　ゴム、
１３２　　オイル、
１３３　　分子鎖、
１４０　　樹脂成形品、
１４０Ａ　　比較例の樹脂成形品、
１４１Ａ　　なだらかな面、
１０００　　樹脂成形品の実施例、
１１００　　微細な凹凸が裏面に形成された箇所、
１１０３　　一般肉厚部、
１１０４　　厚肉部、
１１０５　　肉厚除変部、
１１０６　　肉厚除変部に隣接する箇所、
１１１１　　製品面、
１１１２　　シボ、
１１１３　　シボの表面に形成された微細な凹凸、
１１２２　　樹脂成形品の裏面に形成された微細な凹凸。

Claims (6)

  1. 　相対的に近接離間自在な第１の型および第２の型を有する成形型であって、
    　微細な凹凸が表面に形成されたシボを含む第１成形面を、前記第１の型が有するとともに、
    　近接した前記第１成形面との間に空洞を形作る第２成形面を、前記第２の型が有しており、
    　前記第２成形面のうち、前記第１の型と前記第２の型とが閉じた状態で前記シボと対向する少なくとも一部に、微細な凹凸が形成されている、成形型。
  2. 　前記空洞には、前記第１成形面と前記第２成形面との間の隙間が他の一般部分に比べて広い拡大部があるとともに、前記一般部分から前記拡大部へと前記隙間が広がるように変化している除変部があり、
    　当該除変部において、前記第２成形面に前記微細な凹凸が形成されている、請求項１に記載の成形型。
  3. 　前記空洞には、前記第１成形面と前記第２成形面との間の隙間が他の一般部分に比べて広い拡大部があるとともに、前記一般部分から前記拡大部へと前記隙間が広がるように変化している除変部があり、
    　前記一般部分のうち前記除変部に隣接する箇所において、前記第２成形面に前記微細な凹凸が形成されている、請求項１または請求項２に記載の成形型。
  4. 　前記空洞には、前記第１成形面と前記第２成形面との間の隙間が他の一般部分に比べて広い拡大部があり、
    　当該拡大部において、前記第２成形面に前記微細な凹凸が形成されている、請求項１～請求項３のうちのいずれか１つに記載の成形型。
  5. 　前記第２成形面の微細な凹凸は、前記シボの表面の微細な凹凸に含まれる凹部よりも、深い凹部を含んでいる、請求項１～請求項４のうちのいずれか１つに記載の成形型。
  6. 　シボが形成された第１成形面を有する第１の型と、前記シボに対向する微細な凹凸が少なくとも一部に形成された第２成形面を有する第２の型とを近接させて閉じ、
    　前記第１成形面と前記第２成形面との間に形成される空洞内に樹脂を射出し、
    　前記空洞内の樹脂に圧力を加え、
    　前記シボの表面に形成されている微細な凹凸に、前記樹脂を充填する、成形方法。
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