(57)【要約】【課題】流れ柄を有する樹脂成形品を製造するにあたり、その製造の負担を抑える。【解決手段】金型１のキャビティ１５に樹脂４を注入し、キャビティ１５内で樹脂４を硬化させて樹脂成形品を製造する。キャビティ１５の内面１５０は、硬質の金属で形成された硬質領域と、この硬質の金属よりも軟質の金属で形成された軟質領域を有する。樹脂４は、硬質の粒子を含有する。キャビティ１５に注入した樹脂４で、軟質領域を削って金属粉２５を生成し、この金属粉２５によって、樹脂成形品の表面の流れ柄を形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型のキャビティに樹脂を注入し、前記キャビティ内で前記樹脂を硬化させて樹脂成形品を製造する方法であって、
前記キャビティの内面は、硬質の金属で形成された硬質領域と、前記硬質の金属よりも軟質の金属で形成された軟質領域を有し、
前記樹脂は、硬質の粒子を含有し、
前記キャビティに注入した前記樹脂で、前記軟質領域を削って金属粉を生成し、この金属粉によって、前記樹脂成形品の表面の流れ柄を形成する
樹脂成形品の製造方法。
【請求項２】
前記軟質領域は、前記キャビティ内における前記樹脂の注入方向に沿った筋状の領域である
請求項１の樹脂成形品の製造方法。
【請求項３】
前記硬質の金属は、クロムを主成分とする金属であり、
前記軟質の金属は、鉄を主成分とする金属である
請求項１又は２の樹脂成形品の製造方法。
【請求項４】
前記粒子は、シリカ粒子、セラミック粒子又は岩石の粉砕物である
請求項１から３のいずれか一項の樹脂成形品の製造方法。
【請求項５】
樹脂で形成された成形品本体と、
前記成形品本体の表面に形成された流れ柄を備え、
前記流れ柄は、金属粉が含まれることにより、前記表面の残りの部分とは異なる色調を有する
樹脂成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形品の製造方法及び樹脂成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、樹脂成形品を製造する技術が開示されている。この技術は、色調及び粘度が互いに異なる二種類の樹脂を用いて、流れ柄を有する樹脂成形品を製造する技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１９８８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した従来の技術では、流れ柄を有する樹脂成形品を製造するために、二種類の樹脂と、二種類の樹脂をそれぞれ貯蔵するタンクと、二種類の樹脂を型内で適切に混合させる構造が必要であり、製造の負担が大きい。
【０００５】
本発明は、流れ柄を有する樹脂成形品を製造するにあたり、その製造の負担を抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る樹脂成形品の製造方法は、金型のキャビティに樹脂を注入し、前記キャビティ内で前記樹脂を硬化させて樹脂成形品を製造する方法である。前記キャビティの内面は、硬質の金属で形成された硬質領域と、前記硬質の金属よりも軟質の金属で形成された軟質領域を有する。前記樹脂は、硬質の粒子を含有する。前記キャビティに注入した前記樹脂で、前記軟質領域を削って金属粉を生成し、この金属粉によって、前記樹脂成形品の表面の流れ柄を形成する。
【０００７】
本発明の一態様に係る樹脂成形品は、樹脂で形成された成形品本体と、前記成形品本体の表面に形成された流れ柄を備える。前記流れ柄は、金属粉が含まれることにより、前記表面の残りの部分とは異なる色調を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、流れ柄を有する樹脂成形品を製造するにあたり、その製造の負担を抑えることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１Ａは、一実施形態の樹脂成形品の製造方法において金型内に樹脂を注入する様子を概略的に示す断面図であり、図１Ｂは、図１Ａのａ−ａ線断面図であり、図１Ｃは、図１Ａのｂ−ｂ線断面図である。
【図２】図２Ａは、同上の金型内に樹脂を更に注入する様子を概略的に示す断面図であり、図２Ｂは、図２Ａのｃ−ｃ線断面図であり、図２Ｃは、図２Ａのｄ−ｄ線断面図である。
【図３】図３Ａは、同上の製造方法で製造された樹脂成形品を概略的に示す平面図であり、図３Ｂは、図３Ａのｅ−ｅ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（一実施形態）
一実施形態の樹脂成形品の製造方法（以下、単に「一実施形態の製造方法」という。）と、この方法で製造された樹脂成形品９について、添付図面に基づいて以下に説明する。
【００１１】
一実施形態の製造方法では、キャビティ１５を有する金型１を用い、キャビティ１５に熱硬化性の樹脂４を注入し、キャビティ１５内に樹脂４が充填された状態でこれを硬化させることで、パネル状の樹脂成形品９を製造する。
【００１２】
まず、金型１について説明する。
【００１３】
金型１は、鉄を主成分とする鋼材で形成された型本体２と、型本体２の表面の一部を覆うように形成された被覆層３を備える。被覆層３は、型本体２を形成する鋼材よりも硬質の金属で形成されている。
【００１４】
被覆層３を形成する硬質の金属は、クロムを主成分とする金属である。なお、硬質の金属として、ロジウム等の別の金属を用いることも可能である。
【００１５】
キャビティ１５の内面１５０は、被覆層３の表面で構成される硬質領域と、型本体２の表面（すなわち、型本体２のうち被覆層３で覆われていない部分の表面）で構成される軟質領域を有する。硬質領域は、被覆層３を構成する硬質の金属（クロム等）で形成され、軟質領域は、型本体２を構成する軟質の金属(鉄等)で形成されている。ここでの硬質及び軟質は、相対的な意味である。
【００１６】
図１Ｃ及び図２Ｃに示すように、キャビティ１５の内面１５０は、所定距離をあけて互いに対向する第一の面１５０ａ及び第二の面１５０ｂを含む。軟質領域は、第一の面１５０ａに形成されており、第二の面１５０ｂには形成されていない。一実施形態の製造方法において、第一の面１５０ａは第二の面１５０ｂの下側に位置する。
【００１７】
このように、キャビティ１５の内面１５０に含まれる第一の面１５０ａにおいては、その一部が被覆層３で覆われておらず、この覆われていない部分が、型本体２の表面が露出した軟質領域を形成している。キャビティ１５の内面１５０のうち軟質領域を除く領域の全体が、被覆層３で覆われた硬質領域である。
【００１８】
一実施形態の製造方法において、軟質領域は、所定方向に沿って伸びるように筋状に形成されている。ここでの所定方向は、キャビティ５１内において樹脂４が注入されていく方向（以下「注入方向」という。）であり、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ及び図２Ｂでは、この方向を白抜き矢印で示している。また、ここでの筋状は、全体として筋状であればよく、一直線状であることに加えて、ある程度蛇行した形状であることを含む。
【００１９】
軟質領域は、互いに平行な複数の筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３を含む。本文で用いる平行の文言は、厳密な意味での平行に限定されず、略平行な場合も含む。
【００２０】
複数の筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３は、注入方向と直交する方向において、互いに距離をあけて位置する。これら複数の筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３の寸法形状と配置は、樹脂成形品９の表面に形成したいと考える柄の形態に応じて、多様に設定可能である。
【００２１】
例えば、複数の筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３のそれぞれが、第一の面１５０ａの注入方向の全域に亘って形成されることは必須でなく、複数の筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３の少なくとも一つが、注入方向に沿って断続的に形成されてもよい。また、複数の筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３の各々において、その幅寸法（つまり、注入方向と直交する方向の寸法）が注入方向に沿って連続的に変化してもよいし、離散的に変化してもよい。
【００２２】
複数の筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３の寸法形状は互いに同一でもよいし、互いに異なってもよい。筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３の個数が三つであることは必須でなく、該個数は一つ又は複数であればよい。
【００２３】
次に、樹脂４について説明する。
【００２４】
樹脂４は、硬質の粒子であるシリカ粒子を含有する。樹脂４をキャビティ１５に注入したときには、シリカ粒子の存在により、樹脂４とキャビティ１５の内面１５０との間に大きな剪断力が生じる。樹脂４が含有する硬質の粒子は、シリカ粒子に限定されず、セラミック粒子、岩石の粉砕物等の他の無機系の粒子を用いることも可能である。樹脂４の硬質の粒子以外の含有物については特に限定するものではなく、熱硬化性樹脂でも熱可塑樹脂でもよい。なお、樹脂４の色調としては白色系であることが好ましい。
【００２５】
キャビティ１５の内面１５０のうち、被覆層３が存在する硬質領域においては、樹脂４を注入したときの剪断力で摩耗が生じることは防止される。
【００２６】
これに対して、キャビティ１５の内面１５０のうち、被覆層３が存在しない軟質領域（筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３）においては、樹脂４を注入したときの剪断力で、徐々に摩耗が生じる。このとき、樹脂４が含有する硬質の粒子が、軟質領域を形成する鋼材を徐々に削ることで、キャビティ１５内において微細な金属粉２５を発生させる。金属粉２５は、主に鉄粉である。
【００２７】
そのため、キャビティ１５に注入された樹脂４のうち、軟質領域（筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３）に接する筋状の部分には、その注入過程において微細な金属粉２５（図２Ｃ参照）が混入される。
【００２８】
このように、キャビティ１５の内面１５０の軟質領域（筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３）は、キャビティ１５に注入された樹脂４の一部分に微細な金属粉２５を供給し、樹脂４の表面に金属粉２５による柄を与えるように機能する。ここでの筋状の柄は、軟質領域の外形と対応するように筋状に形成された柄であり、より具体的には、複数の筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３の外形と対応するように複数の筋状に形成された柄である。
【００２９】
したがって、一実施形態の製造方法で得られる樹脂成形品９には、その表面に筋状の流れ柄９３が形成される（図３Ａ及び図３Ｂ参照）。樹脂成形品９は、樹脂４で板状に成形された成形品本体９１を備え、成形品本体９１のうち厚み方向の一側の表面に、流れ柄９３が形成される。流れ柄９３の形態は、キャビティ１５の内面１５０の軟質領域に対応した形態となり、具体的には、筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３に一対一で対応した複数の筋状の柄９３１を有する形態となる。
【００３０】
複数の筋状の柄９３１は、注入工程の際に樹脂４に混入した金属粉２５の影響で、成形品本体９１の表面の残りの部分とは異なる色調（具体的には、残りの部分よりも濃い色調）を有する。
【００３１】
ところで、図１Ｃ及び図２Ｃに示すように、キャビティ１５の内面１５０の軟質領域には、隣接する硬質領域に比べて僅かに凹んだ筋状の溝１５２が形成される。溝１５２は、摩耗によって生じた溝である。一実施形態の製造方法では、複数の筋状領域Ａ１，Ａ２，Ａ３のそれぞれに筋状の溝１５２が形成される。
【００３２】
そのため、一実施形態の製造方法によれば、キャビティ１５内に樹脂４を注入したときに、注入した樹脂４の一部が、複数の溝１５２に一対一で対応した複数の突条部分４３を形成する。突条部分４３は、軟質領域の溝１５２に嵌る筋状の部分であり、この部分に微細な金属粉２５が混入される。これらの突条部分４３が硬化することで筋状の柄９３１が形成され、樹脂成形品９の流れ柄９３が形成される。
【００３３】
特に、軟質領域をキャビティ１５の第一の面１５０ａ（樹脂４を注入したときに樹脂４の下側となる面）に形成した場合、隣接する硬質領域に比べて僅かに凹んだ筋状の溝１５２の表面で金属粉２５が発生し、その溝１５２の内側で流動する。そのため、金属粉２５が硬質領域の側にまで拡散しにくくなり、軟質領域の形状に対応した流れ柄９３を形成することができる。
【００３４】
以上、樹脂成形品の製造方法及び樹脂成形品について、一実施形態に基づいて説明したが、上記した構成は一例に過ぎず、同様の作用効果を奏する範囲内において設計変更を行うことが可能である。
【００３５】
例えば、樹脂成形品９は人造大理石として用いることが可能なパネル部材であるが、樹脂成形品９はこのようなパネル部材に限定されず、流れ柄を有する樹脂製のシンク、洗面ボウル、浴槽等の成形品であってもよい。いずれの場合も、同様の製造方法によって、樹脂成形品９に所望の流れ柄９３を創出することができる。
【００３６】
（態様）
上記した実施形態から理解されるように、第１の態様に係る樹脂成形品の製造方法は、金型（１）のキャビティ（１５）に樹脂（４）を注入し、キャビティ（１５）内で樹脂（４）を硬化させて樹脂成形品（９）を製造する方法である。キャビティ（１５）の内面（１５０）は、硬質の金属で形成された硬質領域と、この硬質の金属よりも軟質の金属で形成された軟質領域を有する。樹脂（４）は、硬質の粒子を含有する。キャビティ（１５）に注入した樹脂（４）で、軟質領域を削って金属粉（２５）を生成し、この金属粉（２５）によって、樹脂成形品（９）の表面の流れ柄（９３）を形成する。
【００３７】
したがって、第１の態様に係る樹脂成形品の製造方法によれば、キャビティ（１５）に一種類の樹脂（４）を注入するというシンプルな工程によって、流れ柄（９３）を有する樹脂成形品（９）を製造することができる。したがって、流れ柄（９３）を有する樹脂成形品（９）を製造するための設備、工程等の負担を抑えることができる。しかも、軟質領域をどのように設計するのかに応じて、多様な流れ柄（９３）を創出することができ、流れ柄（９３）に高い意匠性を与えることが可能である。
【００３８】
第２の態様に係る樹脂成形品の製造方法は、第１の態様との組み合わせによって実現される。第１の態様において、軟質領域は、キャビティ（１５）内における樹脂（４）の注入方向に沿った筋状の領域である。
【００３９】
したがって、第２の態様に係る樹脂成形品の製造方法によれば、流れ柄（９３）を筋状に創出し、樹脂成形品（９）に高い意匠性を与えることが可能である。
【００４０】
第３の態様に係る樹脂成形品の製造方法は、第１又は第２の態様との組み合わせによって実現される。第３の態様において、硬質の金属は、クロムを主成分とする金属であり、軟質の金属は、鉄を主成分とする金属である。
【００４１】
したがって、第３の態様に係る樹脂成形品の製造方法によれば、クロムを主成分とした硬質の金属によって、硬質領域で摩耗が生じることを防止し、軟質領域においては、主に鉄粉で構成された金属粉（２５）を生じさせることができる。
【００４２】
第４の態様に係る樹脂成形品の製造方法は、第１から第３のいずれか一つの態様との組み合わせによって実現される。第４の態様において、粒子は、シリカ粒子、セラミック粒子又は岩石の粉砕物である。
【００４３】
したがって、第４の態様に係る樹脂成形品の製造方法によれば、樹脂（４）が含有するシリカ粒子又は岩石の粉砕物によって、軟質領域を形成する軟質の金属を削って金属粉（２５）を生成することができる。
【００４４】
第１の態様に係る樹脂成形品は、樹脂（４）で形成された成形品本体（９１）と、成形品本体（９１）の表面に形成された流れ柄（９３）を備える。流れ柄（９３）は、金属粉（２５）が含まれることにより、表面の残りの部分とは異なる色調を有する。
【００４５】
したがって、第１の態様に係る樹脂成形品によれば、一種類の樹脂（４）を用いて、流れ柄（９３）を有する樹脂成形品（９）を構成することができ、製造の負担を抑えることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１  金型
１５  キャビティ
１５０  内面
４  樹脂
９  樹脂成形品
９１  成形品本体
９３  流れ柄
【図１】
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【図２】
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【図３】
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