(57)【要約】【課題】表面に均一な塗膜を備える射出成形部材の製造方法を提供する。【解決手段】（イ）下部金型２と着脱自在の上部金型４とからなる金型２０の内部に形成されたキャビティ１０に、キャビティ１０に連通する上部金型４に設けられたゲート４ｂを介して樹脂を充填し硬化させて基材８を形成する工程と、（ロ）上部金型４を取り外し、内側形状が上部金型４と相似形であり内法寸法が上部金型４よりもやや大きい第２の上部金型６に置き換え、第２の上部金型６と基材８の間に形成された隙間６ａに、第２の上部金型６のゲート６ｂを介して塗料を充填し硬化させて基材表面にベースコート層９を形成する工程とを含む。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部金型と着脱自在の上部金型とからなる金型の内部に形成されたキャビティに、前記キャビティに連通する前記上部金型に設けられたゲートを介して樹脂を充填し硬化させて基材を形成する工程と、
前記上部金型を取り外し、内側形状が前記上部金型と相似形であり内法寸法が前記上部金型よりもやや大きい第２の上部金型に置き換え、前記第２の上部金型と前記基材の間に形成された隙間に前記第２の上部金型のゲートを介して塗料を充填し、硬化させて前記基材表面にベースコート層を形成する工程
とを含むことを特徴とする射出成形部材の製造方法。
【請求項２】
前記基材は、アクリルブタジエンスチレン共重合体（ＡＢＳ）樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１記載の射出成形部材の製造方法。
【請求項３】
前記基材は、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１記載の射出成形部材の製造方法。
【請求項４】
前記基材は、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１記載の射出成形部材の製造方法。
【請求項５】
前記ベースコートは、アクリル系ＵＶ硬化型塗料により形成されることを特徴とする請求項１記載の射出成形部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は射出成形部材の製造方法に関する。さらに詳しくは、本発明はデジタルカメラ、カムコーダなどに用いられる表面に塗膜を備える射出成形部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ、カムコーダなどの電子部品には、外観に高級感を特たせるため、加飾部品として金属蒸着膜を表面に施した金属蒸着部品が使用される傾向がある。金属蒸着部品は、まず（イ）射出成形により基材を形成し、（ロ）基材上に蒸着層との密着強度を向上させるためにベースコートを塗布し、（ハ）ベースコート上に蒸着膜を蒸着させ、（ニ）最後に表面保護のためのトップコートを塗装することで製造されている。
【０００３】
均一な膜厚の蒸着層が形成されなければ光沢面がまばらに反射して高級感が損なわれるため、金属蒸着部品は多くの体裁部品の中でも最も外観スペックが厳しいものの１つといえる。上記説明した、まだらな光の反射面を一般に「ゆず肌」や「オレンジピール」と呼ぶ。この発生要因は主にベースコート層の凹凸が起因となって引き起こると考えられている。ベースコート層としては、その上に形成される蒸着膜との密着強度を向上させるため、予め成型品の表面に塗布される熱乾燥性若しくは紫外線（ＵＶ）乾燥性の塗料が用いられる。ベースコート層用の塗料は、比較的粘度が高く、乾燥の仕方に不具合がある場合、表面が波打ったように膜厚が不均一となる。膜厚が不均一なベースコート層上に蒸着膜を設けた場合、蒸着される金属層も追従して凹凸を形成するため、結果として上記のような外観不良品が生まれる。
【０００４】
上記課題を解決する方法としては、特許文献１に、射出成形により硬化物を得た後、金型内面と硬化物との間隙に塗料を注入して塗膜を成形する手法が開示されている。特許文献１の方法によれば、塗膜密着性に優れた複合成形体を工業的に有利に製造できる。
【０００５】
しかし、特許文献１の方法では、特定のモノマーで作られた基材および塗料を用いていることから、例えば基材としてアクリルブタジエンスチレン共重合体（ＡＢＳ）樹脂やポリプロピレン（ＰＰ）樹脂などの熱可塑性樹脂や、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂等への応用がきかず用途に制限があった。
【０００６】
そのため、表面に均一な塗膜を備える射出成形部材の製造方法が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開2001-310345号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、表面に均一な塗膜を備える射出成形部材の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様は、（イ）下部金型と着脱自在の上部金型とからなる金型の内部に形成されたキャビティに、キャビティに連通する上部金型に設けられたゲートを介して樹脂を充填し硬化させて基材を形成する工程と、（ロ）上部金型を取り外し、内側形状が上部金型と相似形であり内法寸法が上部金型よりもやや大きい第２の上部金型に置き換え、内側形状が上部金型と相似形であり内法寸法が上部金型よりもやや大きい第２の上部金型に置き換え、第２の上部金型と基材の間に形成された隙間に、第２の上部金型のゲートを介して塗料を充填し硬化させて基材表面にベースコート層を形成する工程とを含む射出成形部材の製造方法を要旨とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、表面に均一な塗膜を備える射出成形部材の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】射出成形部材の製造方法の工程図（その１）を示す。
【図２】射出成形部材の製造方法の工程図（その２）を示す。
【図３】射出成形部材の製造方法の工程図（その３）を示す。
【図４】射出成形部材の製造方法の工程図（その４）を示す。
【図５】射出成形部材の製造方法の工程図（その５）を示す。
【図６】射出成形部材の製造方法の工程図（その６）を示す。
【図７】赤外線（ＩＲ）乾燥工程における硬化時間に対する加熱温度のグラフを示す。
【図８】本発明の実施形態に係る塗膜形成方法を用いて形成された射出成形部材の断面模式図を示す。
【図９】従来の塗膜形成方法を用いて形成された射出成形部材の断面模式図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、実施形態を挙げて本発明の説明を行うが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。尚、図中同一の機能又は類似の機能を有するものについては、同一又は類似の符号を付して説明を省略する。
【００１３】
[射出成形部材]
図６は、上底よりも下底が長く、下底の端点にある２つの角が互いに等しい台形（等脚台形）状の基材８の表面に、底面８ａと底面近傍を除いてベースコート層９が被膜された射出成形部材１１を示す。基材８は熱可塑性樹脂、例えばアクリルブタジエンスチレン共重合体（ＡＢＳ）樹脂や、ポリエチレン（ＰＥ）樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂等から形成されている。また基材８はポリカーボネート（ＰＣ）樹脂等から形成されていてもよい。ベースコート層９はアクリル系ＵＶ硬化型塗料等から形成されている。
【００１４】
[金型]
図１は下部空間２ａを内部に備える下部金型２と、上部基材空間４ａを備える上部金型４とからなる金型２０を示す。下部金型２の主上面と上部金型４の主下面が接するように下部金型２上に上部金型４を配置することで、金型２０の内部に下部空間２ａおよび上部基材空間４ａからなる上底よりも下底が長い断面等脚台形状のキャビティ１０が形成されている。上部金型４の主上面にはキャビティ１０に連通する外部から射出成形部材を注入するためのゲート４ｂが形成されている。
【００１５】
図４は、下部金型２上のキャビティ１０に基材８が形成された後、上部金型４を第２の上部金型６に置き換えた第２の金型３０を示す。基材８と、第２の上部金型６の間には、隙間６ａが形成されている。
【００１６】
[射出成形部材の製造方法]
（イ）まず図１に示す着脱自在の上部金型４と下部金型２からなる金型２０を用意する。
【００１７】
（ロ）図２に示すように、上部金型４を下部金型２に取り付けた際に形成されるキャビティ１０に、キャビティ１０に連通する上部金型４に設けられたゲート４ｂを介して樹脂を充填し硬化させて基材８を形成する。
【００１８】
（ハ）図３に示すように、上部金型４を取り外す。
【００１９】
（ニ）図４に示すように、内側形状が上部金型４と相似形であり内法寸法が上部金型４よりもやや大きい第２の上部金型６に置き換える。
【００２０】
（ホ）その後、第２の上部金型６と基材８の間に形成された隙間６ａに、第２の上部金型６のゲート６ｂを介して塗料を充填し硬化させて基材８表面にベースコート層９を形成する。第２の金型３０から射出成形部材１１を取り出す。以上により射出成形部材１１が得られる。
【００２１】
本発明の実施形態に係る射出成形部材の製造方法によれば、成形品表面に均一な塗膜を形成できることから外観問題を解決することができる。特に蒸着部品などに生じるゆず肌不良を低減すると共に、歩留まりの向上を図ることができる。
【００２２】
（その他の実施形態）
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【実施例】
【００２３】
（実施例）
図８は、本発明の実施の形態にかかる射出成形部材の製造方法に準じて、ＡＢＳ樹脂を射出成型して得られた基材８Ａ上に、アクリル系ＵＶ硬化型塗料を塗布してベースコート層９Ａを形成し、さらにベースコート層９Ａ上に不導体蒸着膜１６を蒸着させた射出成形部材１１Ａを示す。実施例によれば基材８Ａに均一にベースコート層９Ａを形成することができた。そのため、ゆず肌は見られなかった。
【００２４】
（比較例）
図９は従来法にしたがいＡＢＳ樹脂を射出成型して得られた基材８Ａ上に、アクリル系ＵＶ硬化型塗料を塗布してベースコート層１０９Ａを形成し、さらにベースコート層１０９Ａ上に不導体蒸着膜１１６を蒸着させた射出成形部材１１１Ａを示す。比較例によれば基材８Ａに不均一にベースコート層１０９Ａが形成されたため、いわゆるゆず肌現象が見られた。
【００２５】
（参考例）
図７はベースコート用塗料の塗布後に行われる赤外線（ＩＲ）乾燥工程の設定温度を変化させた場合、蒸着部品表面にどのような変化が現れるかを調査した、硬化時間に対する加熱温度を示すグラフである。グラフ中のβは基材上にベースコート用塗料を塗布した後、ベースコート用塗料の表面が平らになるまでのレベリング時間を示す。
【００２６】
（１）、（２）、（３）で示す曲線の測定条件と、表面観察の結果を以下にまとめる。
【００２７】
（１）は乾燥温度を２５℃とした場合のグラフを示す。製品として用いることができないほど表面の凹凸が激しかった。これは加熱温度が極端に低いため、塗料の流動性が欠如し、塗料がレベリングされることなく凹凸が残ったものと考えられる。
【００２８】
（２）は設定温度を６０℃とした場合のグラフを示す。製品として用いることができないほど表面に凹凸が形成された。設定温度が高温のため、塗料のレベリング特性を上げるために配合した希釈剤(シンナー)が、乾燥初期の時間αまでに蒸発しきってしまうため、結果としてレベリングされることなく凹凸が残ったものと考えられる。
【００２９】
（３）は設定温度を４０℃前後とした場合のグラフを示す。塗料に適度な流動性が得られ、希釈剤の蒸発も抑えられ表面に凹凸のない塗装表面が得られた。ただし赤外線乾燥工程の温度は、季節、作業員の数、天候などに大きく左右されるため、作業環境によっては管理が困難である。
【００３０】
一方、本発明の実施形態に係る射出成形部材の製造方法によれば、基材を射出成形により成形した後、第２の金型３０を用いて基材８と第２の金型３０の間に生じた隙間６ａに、成型機でベースコート用塗料を注入し、成型機により十分な圧力をかけることで、塗膜表面が完全に第２の金型３０と追従する。その結果、ベースコート層９の表面に凹凸がなくなり蒸着後にも、ゆず肌がなくなる。この手法を用いることにより、従来のベースコート塗装工程を省略することができるため、生産のリードタイムを短縮でき、歩留まりの向上につながる。加えて、金型２０と第２の金型３０は、下部金型２を共有するため、上部金型４を第２の上部金型６に置き換えるだけで済むため、金型の設計が容易で、通常のダブルインジェクション金型などと比べて、コストが安くなる。
【符号の説明】
【００３１】
２…下部金型、４…上部金型、６…第２の上部金型、８…基材、９…ベースコート層、２０…金型、３０…第２の金型、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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