(57)【要約】      （修正有）【課題】基材層に繊維層を介在させて凹凸表示部を形成するとともに、繊維層のその凹部となる部分と凸部となる部分とで基材層の樹脂に埋没する度合差を生じさせることによって凹凸表示を顕示させた樹脂成形体を提供する。【解決手段】樹脂成形体１は、熱可塑性樹脂の基材層２とその表面に貼着された繊維層３からなる。基材層２の繊維層３を有する部分に文字、記号あるいは模様等を凹凸形態で表示した凹凸表示部５を形成してある。基材層２と繊維層３とは金型による成形時に互いに圧縮されて基材層２の表面に繊維層３が貼着されるとともに基材層２に繊維層３を介在させた凹凸表示部５が形成される。凹凸表示部５は、繊維層３のその凹部となる部分と凸部となる部分とで基材層２の樹脂に埋没する度合差を生じさせることにより凹凸表示を顕示させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂の基材層とその表面に貼着された繊維層からなり、基材層の繊維層を有する部分に文字、記号あるいは模様等を凹凸形態で表示した凹凸表示部を形成してある樹脂成形体であって、
前記基材層と繊維層とは金型による成形時に互いに圧縮されて基材層に繊維層を介在させた凹凸表示部が形成され、
前記凹凸表示部は、繊維層の凹部となる部分と凸部となる部分とで基材層の樹脂に埋没する度合差を生じさせることにより凹凸表示を顕示させてある
ことを特徴とする樹脂成形体。
【請求項２】
繊維層は、目付重量が１０〜１００ｇ／ｍ2、伸び率が３０〜１２０％であり、繊維層を構成する繊維の融点が基材層を構成する樹脂と同等またはそれより低いことを特徴とする請求項１記載の樹脂成形体。
【請求項３】
凹凸表示部は、深さが０．２〜２．５ｍｍの陥没部に形成され、陥没部に設けた凸部の高さが０．２〜２．５ｍｍで凸部の幅が０．５〜４．０ｍｍであることを特徴とする請求項１または２記載の樹脂成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂の基材層とその表面に貼着された繊維層からなり、基材層の繊維層を有する部分に文字、記号あるいは模様等を凹凸形態で表示した凹凸表示部を低い操作圧力で金型から転写により形成してある樹脂成形体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
樹脂成形体の表面に部品番号等を表示する方法は下記の手段が知られている。
（ａ）成形体の表面に部品番号等を表示するラベルを貼る。
（ｂ）シルクスクーリン印刷等により成形体の表面に直接表示内容を印刷する。
（ｃ）金型に凹凸形状の文字や彫刻を形成して、凹凸状の表示部を成形する。
【０００３】
特許文献１（特開２００６−１６０３５公報）、特許文献２（特開平８−２６３１７２号公報）および特許文献３（特開２００２−４６１６９公報）は、いずれも金型に凹凸形状の文字や彫刻を形成して凹凸状の表示部を形成した成形体およびその製造方法について開示している。
【特許文献１】特開２００６−１６０３５公報
【特許文献２】特開平８−２６３１７２号公報
【特許文献３】特開２００２−４６１６９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
樹脂成形体の表面に部品番号・製造番号・製造年月日または紋様など何らかの表示を行う場合、ラベルまたは印刷を使用することにより美麗性等が向上する反面、ラベル等の部材が付加され、また成形体の成形工程以外に貼付け工程や印刷工程が付加されることになり煩雑であるとともに省力化に逆行する問題がある。また、金型に凹凸形状の文字や彫刻を形成して、凹凸状の表示部を成形した樹脂成形体に関する従来の技術は、以下のような課題がある。
【０００５】
すなわち、特許文献１に示されている技術では、基材樹脂層に直接表示部を形成しているので、表示部の凹凸形状が金型の通り転写されていても、基材樹脂の色調によっては、識別が困難なことがある。成形体に照射されている光線の状態および角度によっても識別が困難になる。また、特許文献２に示されている技術は、射出成形により製造されていることにより、高い操作圧力によって金型の凹凸の表示部への転写性は非常に良いと考えられるが、基材の非鉄金属シートの凹凸により表示部が形成されていることから、特許文献１の技術と同様に凹凸部の色調は同じであって判別が困難となる。更に、特許文献３に示された技術は、表示部の深さが１．５ｍｍ以上であって、それ以下では凹凸が十分に転写されず、判別が困難になる。そして、特許文献３の技術では、表皮材がそのまま表面を覆う状態であるから、表示部の細かな凹凸の判別は難しく、表示部に細かな凹凸で情報を刻み込むことができない。
【０００６】
そこで、本発明は、上述のような従来の技術の課題に対処するものであって、基材層に繊維層を介在させて凹凸表示部を形成するとともに、凹部となる部分と凸部となる部分とで基材層の樹脂に繊維層が埋没する度合に差を生じさせることにより、凸部では繊維層を基材層に埋没させて樹脂層の色調とし、凹部では基材層に繊維層を埋没させずに繊維層の色調を残すことによって、凹凸表示を鮮明に顕示させた樹脂成形体を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する本発明の樹脂成形体は、熱可塑性樹脂の基材層とその表面に貼着された繊維層からなり、基材層の繊維層を有する部分に文字、記号あるいは模様等を凹凸形態で表示した凹凸表示部を形成してある樹脂成形体であって、前記基材層と繊維層とは金型による成形時に互いに圧縮されて基材層に繊維層を介在させた凹凸表示部が形成され、前記凹凸表示部は、繊維層の凹部となる部分と凸部となる部分とで基材層の樹脂に埋没する度合差を生じさせることにより凹凸表示を顕示させてあることを特徴とするものである。
【０００８】
そして、前記のように構成することにより、凸部では繊維層が基材層に埋没して樹脂層の色調となるが、凹部では基材層に繊維層が埋没せずに残るので繊維層の色調となるので、凹凸表示が全体として顕示させることができるのである。例えば、基材樹脂層が黒色であり、繊維層が白色である場合、凸部が樹脂層の黒色となり、凹部が繊維層の白色となるので、凹部と凸部の色調のコントラストが鮮明となり、表示部の文字・記号あるいは模様などが鮮やかに顕示されることになるものである。なお、凸部の肩部や裾部は繊維層が剥離しないために基材樹脂で満たされることが必要であるが、凸部と凹部とで色調の差が生じているので、表示部の文字・記号あるいは模様などの凹凸表示の顕示の妨げにはならない。
【０００９】
本発明の樹脂成形体において、繊維層は、目付重量が１０〜１００ｇ／ｍ2、伸び率が３０〜１２０％であり、繊維層を構成する繊維の融点が基材層を構成する樹脂と同等またはそれより低いことが好ましく、また、凹凸表示部は、深さが０．２〜２．５ｍｍの陥没部に形成され、陥没部に設けた凸部の高さが０．２〜２．５ｍｍで凸部の幅が１．０〜４．０ｍｍであるのが好適である。
【００１０】
本発明において、凹凸表示部とは、樹脂成形体の文字等を表示すべき表面部分に設けた基準となる表面に対して凹部（陥没部を含む）及び／又は凸部を有する表示部であり、かつ成形金型のキャビティ面に形成された凸部及び／又は凹部からなる表示部成形用キャビティに沿って立体状に形成される表示部をいうものとする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、基材層に繊維層を介在させて凹凸表示部を形成するとともに、繊維層のその凹部となる部分と凸部となる部分とで基材層の樹脂に埋没する度合差を生じさせることによって凹凸表示を顕示させた樹脂成形体を得ることができる。射出成形のように高い操作圧力を用いない、圧空成形・真空成形・ブロー成形のような操作圧力の低い成形方法でも、鮮明に凹凸表示が顕示した樹脂成形体を得ることができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は本発明に係る樹脂成形体の部分斜視図、図２は図１の部分詳細断面図、図３は本発明に係る樹脂成形体のブロー成形態様を示す断面図、図４は図２に対応する部分の成形時の現象を説明する断面図、図５は本発明に係る樹脂成形体の例示する自動車のリアパーセルシェルフの裏面図、図６は図５のリアパーセルシェルフを備えた態様を示す自動車の部分斜視図である。図７は本発明による実施例１、２の凹凸表示態様を示す参考写真、図８は本発明による実施例１、２の凹凸表示態様に対する比較例１、２、３を示す参考写真、図９は凹凸表示態様の従来例を示す参考写真である。
【００１３】
図１および図２に示すように、本発明に係る樹脂成形体１は、熱可塑性樹脂の基材層２とその表面に貼着された繊維層３からなる中空二重壁構造であり、４はその中空部である。基材層２の繊維層３を有する部分には、文字、記号あるいは模様等を凹凸形態で表示した凹凸表示部５を形成してあり、図示の例では数字を凹凸表示している。なお、繊維層３は樹脂成形体１の表皮層を成すものである。
【００１４】
本発明に係る樹脂成形体１は、図３に示すようにブロー成形されるものである。図３において、ブロー成形のための一対の分割金型は一方の金型６と他方の金型７からなり、８、９はそれらのキャビティである。一方の金型６は、前記凹凸表示部５を形成するための凹凸表示部成形キャビティ１０を有している。この凹凸表示部成形キャビティ１０は、金型部材を装着して構成するものであって、凹凸表示の内容に応じて交換可能であるが、その構成については図示および説明を省略する。１１は押出ダイ、１２はパリソン、１３は繊維シートであり、この繊維シート１３は前記繊維層３を構成するものである。凹凸表示部３は、図２に示すように、基材層２に凹凸表示部５が枠取りするように形成された浅い陥没部１４内に凹凸形態で表示されるものである。なお、この浅い陥没部１４を設けることなく、基材層２の表面に直接凹凸表示部５を形成したり、または、基材層２の表面より低い台形状盛り部を設けて凹凸の表示をした表示部を形成することもできる。
【００１５】
図３に示すように、一方の金型６と他方の金型７の間に、パリソン１２を配置し、パリソン１２と一方の金型６のキャビティ８の間に繊維シート１３を配置して型締めし、ブロー成形することにより、基材層２の表面に繊維シート１３から成る繊維層３が貼着されるとともに、基材層２の繊維層３を有する部分には凹凸表示部成形キャビティ１０により凹凸表示部５が形成される。この凹凸表示部５は、浅い陥没部１４内に凹凸形態で表示されるが、浅い陥没部１４は深さが０．２〜２．５ｍｍであり、浅い陥没部１４に設けた凸部１５の高さは０．２〜２．５ｍｍでその凸部１５の幅は０．５〜４．０ｍｍである。好ましくは、浅い陥没部１４は深さが０．５〜１．５ｍｍであり、浅い陥没部１４に設けた凸部１５の高さは０．４〜１．５ｍｍでその凸部１５の幅は１．０〜３．０ｍｍである。表示部の深さが、０．５ｍｍより浅かったり、凸部の高さが０．２ｍｍより低かったり、幅が０．５ｍｍより狭いと、凹凸の鮮明度が不足する。繊維層３を構成する繊維シート１３は、その目付重量が１０〜１００ｇ／ｍ2、好ましくは１５〜８０ｇ／ｍ2、より好ましくは２０〜８０ｇ／ｍ2で、伸び率が３０〜１２０％であり、好ましくは４０〜１００％であり、より好ましくは４０〜８０％であることが望ましい。繊維の融点は基材層２の熱可塑性樹脂と同等か低いことが凹凸表示の顕示度を高めるうえで好適である。繊維層３は繊維質が好ましく、不織布または織布が好適である。
【００１６】
本発明において真空成形・圧空成形・ブロー成形品等の低い操作圧力で成形する場合には、目付重量が大き過ぎるか、または伸び率が小さいと基材樹脂が繊維層に妨げられて、キャビティに設けられた小さな凹凸、例えば表示部の凹凸のように幅が狭く、しかも幅に比べた深さのある溝の中には、基材樹脂が充分に流れ込まない現象を起こして、図４に示すように、凹凸表示部５の凸頂部ａ、肩部ｂ、裾部ｃが明確に形成されず、また凸頂部ａの凸部の高さも低くなり、基材層２の樹脂が表面まで浸透せず、凹部と凸部の区別が曖昧となって凹凸表示は不鮮明となる。特に、繊維層３の目付重量が１００ｇ／ｍ2以上、または繊維層３の伸び率が３０％以下の場合おいてその現象をが顕著であり、比較例１、２、３に見られるように、凹凸の表示が不鮮明となる（図７〜９の写真参照）。したがって、本発明においては、成形時の操作圧が２ＭＰａ以下の圧力で有効であり、それを超える圧力であれば、繊維層３が操作圧力に負けて、基材層２の樹脂がキャビティの凹凸の隅々まで流れ込み、また、凹部の繊維樹脂３にまで基材層２の樹脂が浸透して全てが基材層２の樹脂の色調となって、凹凸の識別が不鮮明となる。
【００１７】
図５に示すように、本発明に係る樹脂成形体１は自動車のリアパーセルシェルフ１６として用いられる。図５はリアパーセルシェルフ１６を自動車１７に備えた態様を示している。本発明に係る樹脂成形体１は、リアパーセルシェルフのほか自動車用部材としてフロアカーゴデッキ、ピラーガーニシュ、リアパーセルシェルフ、ダクト、ドア、内装材、天井内装材、ヘッドレスト等、また搬送用資材としてパレット、コンテナ等、さらに住宅・設備用資材として棚、パテーション、天井材、洗面化粧台、内装壁、扉等、汎用性の高い広範囲な用途がある。
【００１８】
本発明の樹脂成形体は、その使用される用途によって様々な形態が可能である。
【００１９】
第一に、具体的な形態に対応した構成を説明する。成形樹脂壁の全体厚みが１０〜２５ｍｍである板状に構成されたカーゴフロア、リアーシェルフ等の樹脂成形体である自動車用内装板材において、少なくとも板材の裏面または表面に不織布からなる繊維層が積層され、上記繊維層の積層された表面の一部に成形時の金型形状を再現してなる文字や文様を表示した凹凸表示部が設けられ、上記表示部には表示部に隣接する表面より０．２〜３．０ｍｍ凹設された陥没部が形成され、上記陥没部の一部に高さが０．２〜３ｍｍで幅が０．５〜４．０ｍｍの凸設部を設けて文字を表示し、上記陥没部に位置する繊維層より凸部に位置する繊維層をさらに埋没させて構成した自動車用内層板材にあっては、表示のためにラベルや印刷フィルムを用いることなく一体に部品番号等の表示を行うことができる。また、繊維層は表示を必要とする成形樹脂壁の部分のみに適用して構成することもできる。
【００２０】
第二に、成形樹脂で構成される基材樹脂と表示部を構成する繊維層との好ましい形態を、以下に説明する。ＭＦＲ（ｇ／１０ｍｉｎ，２３０℃，２．１６Ｋｇ）が０．２以上（好ましくは０．５以上）、ＭＴ（ｇ，２３０℃）が０．５以上（好ましくは２．０以上）であり、顔料を混入した樹脂組成物を金型キャビティ形状に沿って成形することにより基材層を構成し、繊維層は目付け重量（ｇ／ｍ2）が１０〜１００（好ましくは１５〜８０、より好ましくは２０〜６０）、伸び率（％、縦の伸び率と横の伸び率の平均値をいう）が３０〜１２０（好ましくは４０〜１００、より好ましくは４０〜８０）であり、繊維の融点が基材層の融点と実質的に同等もしくはそれより低く、基材層を構成する樹脂組成物より高い（明るい）明彩度を有する不織布を用い、前記基材樹脂と繊維層は成形金型内で負圧成形（真空成形を含む）または２ＭＰａ以下の正圧成形（ブロー成形、圧空成形を含む）により一体に積層状態で立体形状に成形された樹脂成形体にあっては、より鮮明に表示内容を表すことが可能である。また、上記繊維層と基材樹脂の色調は、反対に繊維層より基材層が明るい明彩度であっても良く、基本は繊維層と基材層の色調におけるコントラストが明瞭であれば良い。
【００２１】
なお、上記構成における数値の試験法は以下の通りである。
「ＭＦＲ」
ＭＦＲ（ｍｅｌｔ  ｆｌｏｗ  ｒａｔｅ）は、ＪＩＳ  Ｋ７２１０の条件４に準拠して測定を行い、温度１９０℃、荷重２．１６Ｋｇｆの条件で測定する。ＭＦＲは樹脂の溶融時の流動性を示す尺度であり、押出し適性などの成形性と関係している。
「ＭＴ」
ＭＴ（ｍｅｌｔ  ｔｅｎｓｉｏｎ）とは、溶融張力のことを言い、樹脂の溶融時の張力示す尺度であり、ドローダウンなどの成形性と関係している。
「測定」
測定は、東洋精機製作所（株）製キャピログラフＩＣを用い、ノズル部のオリフィス径２．０９５ｍｍ、長さ８ｍｍ、温度１９０℃、押出速度１５ｍｍ／ｍｉｎ、引取速度６．５ｍ／ｍｉｎの条件で測定した。
「融点」
融点とは、示差熱走査熱量分析（ＤＳＣ）で求められる。測定は島津製作所（株）製、商品名「ＤＳＣ−５０」を用いて、窒素：３０ｍｌ／ｍｉｎ、昇温速度：１０℃／ｍｉｎ、試料：５ｍｇ、標準試料：シリカゲル５ｍｇの条件で測定し、最大吸熱ピークのトップを融点とした。
「不織布の伸び率等」
本発明において、不織布の伸び率（％）、引張強力（Ｎ／５ｃｍ）、引裂強力（Ｎ）は、ＪＩＳ−Ｌ−１９０６「一般長繊維不織布の試験方法」に準拠して測定した値を示す。
「引張破壊伸び等」
本発明において、引張破壊伸び、引張破壊強さ、引張降伏強さ、および引張弾性率は、全てＪＩＳ  Ｋ  ７１１３−１９９５  の規格に定められたプラスチックの引張り試験方法に準拠して測定した。
「試験片」
測定に使用する試験片は、以下のようにして得た。即ち、実験例に示すようにブロー成形樹脂組成物で成形されたパネルを製造した後、２５℃で７日間放置し、パネルの壁面の一部を切り取り、ＪＩＳ３号に規定されるダンベル型に打ち抜いて試験片を作成した。
【００２２】
第三に、本発明に係る樹脂成形体を製造する好ましい製造方法を説明する。上記第一に示す自動車用内装板材、または上記第二に示す樹脂成形体を製造する方法において、可塑化溶融した樹脂組成物を押出しヘッドより対向離隔した２枚のシート状として押出すとともに、上記２枚のシートの間に、多孔性板体、凹凸形状の板体、ハニカム板体の少なくとも一種からなる板状芯材を配置し、それらを分割形式の金型を型締めし、金型内で一体に成形することにより基材層と繊維層が一体に積層され金型キャビティ立体形状に対応した形状に成形する。そして、金型キャビティに刻設された樹脂成形体の表示部を成形する部位に基材層とともに繊維層を密着しで表示部を構成するが、金型の周面に配置したピンチオフ部で基材層を圧縮溶着することにより内壁と外壁の溶着した周端壁部を構成し、金型を冷却した後、成形体を取り出し、余剰のバリを除去してなる製造方法にあっては、表示部を設けるために付加的な材料を使用することなく、また付加的な工程を得ることなく効率的に表示部を設けた成形体を得ることができる。
【００２３】
第四に、本発明に係る樹脂成形体を製造する他の好ましい製造方法を説明する。上記第一に示す自動車用内装板材、または上記第二に示す樹脂成形体を製造する方法において、可塑化溶融した樹脂組成物を押出ヘッドより対向離隔した２枚のシート状として押し出すとともに、それらを分割形式の金型に凸部もしくは可動凸部を設け、型締めし、一方の壁面から他方の壁面と融着するリブを伸ばして、リブ付樹脂成形体を成形することにより基材層と繊維層が一体に積層され金型キャビティ立体形状に対応した形状に成形する。そして、金型キャビティに刻設された樹脂成形体の表示部を成形する部位に基材層とともに繊維層を密着しで表示部を構成するが、金型の周面に配置したピンチオフ部で基材層を圧縮溶着することにより内壁と外壁の溶着した周端壁部をい構成し、金型を冷却した後、成形体を取り出し、余剰のバリを除去してなる製造方法にあっては、表示部を設けるために付加的な材料を使用することなく、また付加的な工程を得ることなく効率的に表示部を設けた成形体を得ることができる。
【実施例】
【００２４】
基材樹脂の押出シート２枚を各々の間を離して金型の間に配置し、前記金型の一方のキャビティ内に刻印が取り付けてあり、刻印と基材樹脂とシートの間に不織布を配置し、キャビティに対して真空法により基材樹脂シートを密着させた後、金型を閉じて成形した。なお、前記押出シートは、押し出されてシート状パリソンである（図３参照）。次いで、金型内で５Ｋｇ／ｃｍ2の加圧流体を導入して成形し、成形品を冷却後金型から取り出し、金型の全周面に形成されたピンチオフ部で溶着された周側端壁の外周に附着した余剰のバリを除去して、縦３００ｍｍ、横１０００ｍｍ、厚さ２５ｍｍ、基材層の平均肉厚２ｍｍの板状の樹脂成形体を得た。表１において、実施例および比較例において使用した基材層および繊維層は、表２および表３に示したものを使用した。また、比較例４は繊維層を使用しない例を示す。表１に示す評価は、それぞれの実施例および比較例において５個のサンプルをそれぞれ総合評価した結果を示す。
【００２５】
本発明の実施例についてその対応を図７の写真で示す。なお、比較例を図８の写真で示し、従来例を図９の写真で示している。実施例の評価は表１に示しているが、凹部に繊維層が十分に残り、かつ凸部に基材樹脂が浸透して、凸部の頂部の角や凹部との境目がはっきりと判別でき、光線のあたり具合にかかわらず表示が鮮明であるものを◎とした。凸部の頂部における角や凹部との境目がやや明確さに欠けるが識別には障害とならないと判断されるものを○とした。凸部の頂部における角や凹部との境目が明確に形成されていても光線のあたり具合によって識別が難しくなるものを△とした。凸部と凹部の区別が不明瞭であって識別に困難さをきたすものを×とした。
【００２６】
実施例１、２は鮮明に凹凸が判別できる。特に実施例１は凹凸の角がシャープであり、その醸し出す陰影と繊維層と基材層との色調が黒白である場合には特にそのコントラストにより鮮明な表示部となる。実施例２にあっても実施例１とほぼ同等である。なお、実施例１、２の表示部が表示効果に優れることは図９に示した従来例と比較して明らかである。
【００２７】
【表１】
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【表２】
2010036370.tif 000004
【表３】
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【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る樹脂成形体の部分斜視図である。
【図２】図１の部分詳細断面図である。
【図３】本発明に係る樹脂成形体のブロー成形態様を示す断面図である。
【図４】図２に対応する部分の成形時の現象を説明する断面図である。
【図５】本発明に係る樹脂成形体の例示する自動車のリアパーセルシェルフの裏面図である。
【図６】図５のリアパーセルシェルフを備えた態様を示す自動車の部分斜視図である。
【図７】本発明による実施例１、２の凹凸表示態様を示す参考写真である。
【図８】本発明による実施例１、２の凹凸表示態様に対する比較例１、２、３を示す参考写真である。
【図９】凹凸表示態様の従来例を示す参考写真である。
【符号の説明】
【００２９】
１  樹脂成形体
２  基材層
３  繊維層
４  中空部
５  凹凸表示部
６  一方の金型
７  他方の金型
８、９  キャビティ
１０  凹凸表示部成形キャビティ
１１  押出ダイ
１２  パリソン
１３  繊維シート
１４  陥没部
１５  凸部
１６  リアパーセルシェルフ
１７  自動車
【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】
2010036370.tif 000012
【図８】
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【図９】
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