(57)【要約】【課題】キャビティ内に溶融樹脂を射出充填した際、該キャビティ内で樹脂流が会合する会合部が発生する射出成形金型であって、該会合部においてウェルドラインが発生することを防止するとともに、該会合部の強度も向上することができる射出成形金型、及びこれを用いた射出成形方法を提供する。【解決手段】成型体としてのフォグリングを成形するためのキャビティ５内に溶融樹脂を射出充填した際、キャビティ５内で樹脂流同士が会合する会合部７が発生する射出成形金型であって、キャビティ５には、前記会合を生ずる樹脂流路となる部分に溶融樹脂の一部をキャビティ５から流出させる流出部９，１０が接続され、流出部９，１０は、溶融樹脂の会合位置がフォグリングの肉厚方向に対応する樹脂流路の深さによって樹脂流Ｒの流れ方向にずれるように、前記樹脂流路の側面部における深さ方向の一部位に設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形体を成形するためのキャビティ内に溶融樹脂を射出充填した際、該キャビティ内で樹脂流同士が会合する会合部が発生する射出成形金型であって、
前記キャビティには、前記会合を生ずる樹脂流路となる部分に溶融樹脂の一部をキャビティから流出させる流出部が接続され、
前記流出部は、溶融樹脂の会合位置が前記成形体の肉厚方向に対応する前記樹脂流路の深さ方向における位置に関して樹脂流の流れ方向にずれるように、前記樹脂流路の深さ方向における一部位に設けられていることを特徴とする射出成形金型。
【請求項２】
前記流出部は、前記樹脂流路の幅方向における一方端側のみに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の射出成形金型。
【請求項３】
前記キャビティは、平面視で環状を呈することを特徴とする請求項１又は２に記載の射出成形金型。
【請求項４】
前記流出部は、複数設けられているとともに、前記会合部に向かう樹脂流の流れ方向に各々所定の間隔を開けて配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の射出成形金型。
【請求項５】
成形体を成形するためのキャビティ内に溶融樹脂を射出充填した際、該キャビティ内で樹脂流同士が会合する会合部が発生する射出成形金型を用いる射出成形方法であって、
前記会合を生じる樹脂流路の深さ方向における一部位から溶融樹脂を流出させることにより、樹脂流の会合位置に、前記成形体の肉厚方向に対応する樹脂流路の深さ方向における位置に関して樹脂流の流れ方向にずれを生じさせることを特徴とする射出成形方法。
【請求項６】
前記会合部に向かう樹脂流の幅方向における一方端側のみから溶融樹脂を流出させて、該樹脂流の前記幅方向における一方端側の流速を他方端側の流速に比べて低下させることにより、前記幅方向における一方端側の樹脂流が相手樹脂流と会合する位置と、前記幅方向における他方端側の樹脂流が相手樹脂流と会合する位置とに樹脂流の流れ方向に関してずれを生じさせることを特徴とする請求項５に記載の射出成形方法。
【請求項７】
平面視で環状を呈する成形体を射出成形する請求項５又は６に記載の射出成形方法。
【請求項８】
前記射出成形金型に射出充填される溶融樹脂には、光輝材片が含有されていることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１つに記載の射出成形方法。
【請求項９】
前記会合部で会合する樹脂流の流速が、２００ｍｍ／ｓよりも大きいことを特徴とする請求項５〜８のいずれか１つに記載の射出成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形用金型及び該射出成形用金型を用いた射出成形方法に関する。より詳細には、溶融樹脂の会合する会合部が発生する射出成形用金型及び該射出成形用金型を用いた射出成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
環状成形体用の金型に熱可塑性の溶融樹脂を射出充填する場合、キャビティ内で、相対するように流れてきた溶融樹脂同士が会合する会合部が発生する。この会合部では、樹脂流の衝突によって会合部の圧力が上昇することにより、金型の開放時に樹脂のふくれが生じて、その結果、該成形体の会合部に表面が凹凸様のウェルドラインが発生するという問題が生じ得る。
【０００３】
さらに、会合部では、樹脂流の先端同士が接着しただけで溶融樹脂の混合が充分に行われずに、強度が低下するといった問題も生じ得る。
【０００４】
また、近年では、光輝材片が含有された溶融樹脂を金型に射出充填することにより、外観に光沢のある樹脂成形体が成形されるようになっている。しかしながら、上記会合部が発生する金型に溶融樹脂を射出充填するにあたって、該溶融樹脂に光輝材片を含有させることは、ウェルドラインの発生をさらに助長するものとなり得る。
【０００５】
つまり、キャビティ内を流れる溶融樹脂では、図１３の矢印に示すようにファウンテンフロー（噴水流）と呼ばれる現象が起きており、溶融樹脂中の光輝材片Ｚは、このファウンテンフローに沿ったものとなっている。ファウンテンフローの状態は溶融樹脂の流速に応じて変化するものであり、溶融樹脂の流速が速く、溶融樹脂と金型面とのせん断角θ１が小さいときには、ファウンテンフローの金型面付近の流れは金型面と略平行になる。そうして、これに伴い、金型面付近の光輝材片Ｚも金型面と略平行になる。
【０００６】
ここで、上記会合部が発生する金型に溶融樹脂を射出充填する場合、該会合部で会合する樹脂流の会合角（例えば、図４中のθ２）が小さい場合には、樹脂流の衝突により会合部において溶融樹脂の流速が瞬時に大きく低下する。この場合、上述した溶融樹脂と金型面とのせん断角θ１は大きくなり、ファウンテンフローの金型面付近の流れは金型面と略平行にならず、これに伴い、金型面付近の光輝材片も金型面と略平行にならない。そうして、この状態で金型面付近の溶融樹脂が金型との接触により冷却された結果、該会合部では、成形体の表面付近に存在する光輝材片が、該成型体表面に対して大きく傾いた状態になることから、成形体の会合部表面の光反射率が低下して、ウェルドラインの発生が助長される。
【０００７】
ここで、特許文献１には、会合部から離れた位置に、キャビティ内を流れる溶融樹脂を流入させる樹脂溜め部を金型に設けることで、樹脂流の会合後に、一方の樹脂流が他方の樹脂流に圧入される溶融樹脂の流動が生じて、成形体の会合部における剛性が向上すると開示されている。
【０００８】
また、特許文献２には、金型を用いて断面が徐々に減縮する成形体を射出成形する際に、断面の大きな端部側から、断面の小さな他方の端部側へ光輝材片が含有された含有材料を金型内部に流すことで、他方の端部側に到達した含有材料は、その位置に停留して側方に流動しないため、ウェルドラインの発生が防止されると開示されている。
【特許文献１】特開平５−２８５９９０号公報
【特許文献２】特開２００２−２１０７７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１では、樹脂流の会合後に生じる溶融樹脂の流動は、樹脂流の会合位置をキャビティの流路方向にずらすものにすぎないため、金型開放時に、会合部で溶融樹脂のふくれが発生することを防止するものにはならない。このため、ウェルドラインが発生し得る。
【００１０】
また、特許文献２では、適用可能な成形体の形状が上記の形状に限定されるために、汎用性がない。
【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、キャビティ内に溶融樹脂を射出充填した際、該キャビティ内で樹脂流が会合する会合部が発生する射出成形金型であって、該会合部においてウェルドラインが発生することを防止するとともに、成形体の前記会合部における強度も向上することができる射出成形金型、及びこれを用いた射出成形方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１の発明は、溶融樹脂の会合位置が前記成形体の肉厚方向に対応する前記樹脂流路の深さ方向における位置に関して樹脂流の流れ方向にずれを生じさせるようにしたものである。
【００１３】
具体的には、成形体を成形するためのキャビティ内に溶融樹脂を射出充填した際、該キャビティ内で樹脂流同士が会合する会合部が発生する射出成形金型であって、前記キャビティには、前記会合を生ずる樹脂流路となる部分に溶融樹脂の一部をキャビティから流出させる流出部が接続され、前記流出部は、溶融樹脂の会合位置が前記成形体の肉厚方向に対応する前記樹脂流路の深さ方向における位置に関して樹脂流の流れ方向にずれるように、前記樹脂流路の深さ方向における一部位に設けられるようにしたものである。
【００１４】
本発明によれば、樹脂流の会合部付近において、前記樹脂流路の深さ方向における一部位から溶融樹脂が流出することによって、溶融樹脂の会合位置が前記樹脂流路の深さ方向における位置に関して樹脂流の流れ方向にずれを生じる。これにより、局部的な圧力上昇を抑え、金型開放時に会合部で溶融樹脂のふくれが発生することが抑制される。すなわち、会合部においてウェルドラインの発生が防止される。
【００１５】
また、会合部において、前記会合部から該流出部に向かう溶融樹脂の流れを生じさせるようにすれば、溶融樹脂の混合が充分に行われて、会合部における強度も向上する。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、溶融樹脂が前記樹脂流路の幅方向における一方端側のみから流出するようにしたものである。
【００１７】
具体的には、請求項１の発明において、 前記流出部は、前記樹脂流路の幅方向における一方端側のみに設けられるようにしたものである。
【００１８】
本発明によれば、溶融樹脂が前記樹脂流路の幅方向における一方端側のみから流出することから、前記流出部側から会合部に向かう樹脂流において、前記一方端側の流速が低下する。このため、前記樹脂流の前記一方端側のフローフロントが相手樹脂流と会合する位置と、該樹脂流の他方端側のフローフロントが相手樹脂流と会合する位置とに樹脂流の流れ方向に関してずれが生じる。この結果、前記流出部側から会合部に向かう樹脂流と相手樹脂流との会合角は大きなものとなって、前記他方端側の樹脂流のフローフロント同士が会合した際には、前記一方端側には、溶融樹脂が充填されていない未充填空間が存在することになる。そうして、この未充填空間の存在により、前記他方端側で会合した樹脂流の一部は、未充填空間が存在する前記一方端側へ流れる。これにより、成形体外観に樹脂の境目が現れることが低減され、会合部においてウェルドラインの発生が防止される。
【００１９】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記キャビティは、平面視で環状を呈するようにしたものである。
【００２０】
本発明によれば、前記キャビティが平面視で環状を呈することから、該射出成形金型は樹脂流が会合する会合部が確実に発生する形態であるにも関わらず、請求項１又は２の作用効果が発揮される。
【００２１】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかの発明において、前記流出部は、複数設けられているとともに、前記会合部に向かう樹脂流の流れ方向に各々所定の間隔を開けて配置されているようにしたものである。
【００２２】
本発明によれば、前記流出部が複数設けられることで、前記会合部に向かう樹脂流の前記一方端側の流速の低下を制御することができるために、ウェルドラインの防止にさらに有利になる。
【００２３】
請求項５の発明は、請求項１の発明と同様に、樹脂流の会合位置に、前記成形体の肉厚方向に対応する樹脂流路の深さ方向における位置に関して樹脂流の流れ方向にずれを生じさせるようにしたものである。
【００２４】
具体的には、成形体を成形するためのキャビティ内に溶融樹脂を射出充填した際、該キャビティ内で樹脂流同士が会合する会合部が発生する射出成形金型を用いる射出成形方法であって、前記会合を生じる樹脂流路の深さ方向における一部位から溶融樹脂を流出させることにより、樹脂流の会合位置に、前記成形体の肉厚方向に対応する樹脂流路の深さ方向における位置に関して樹脂流の流れ方向にずれを生じさせるようにしたものである。
【００２５】
本発明によれば、樹脂流の会合位置に、前記成形体の肉厚方向に対応する樹脂流路の深さ方向における位置に関して樹脂流の流れ方向にずれを生じることから、請求項１の作用効果が発揮される。
【００２６】
請求項６の発明は、請求項５の発明において、前記会合部に向かう樹脂流の幅方向における一方端側のみから溶融樹脂を流出させて、該樹脂流の前記幅方向における一方端側の流速を他方端側の流速に比べて低下させることにより、前記幅方向における一方端側の樹脂流が相手樹脂流と会合する位置と、前記幅方向における他方端側の樹脂流が相手樹脂流と会合する位置とに、樹脂流の流れ方向に関してずれを生じさせるようにしたものである。
【００２７】
本発明によれば、請求項２と同様に、上記のように樹脂流の会合位置にずれが生じることから、請求項２の作用効果が発揮される。
【００２８】
請求項７の発明は、請求項５又は６に記載の射出成形方法において、平面視で環状を呈する成形体を射出成形するようにしたものである。
【００２９】
本発明によれば、平面視で環状を呈する成形体を射出成形することから、射出成形に用いられる金型は、キャビティ内で樹脂流同士が会合する会合部が確実に発生する形態であるにも関わらず、請求項５又は６の作用効果が発揮される。
【００３０】
請求項８の発明は、請求項５〜７のいずれか１つに記載の射出成形方法において、前記射出成形金型に射出充填される溶融樹脂には、光輝材片が含有されているようにしたものである。
【００３１】
本発明によれば、樹脂流の会合位置に、前記成形体の肉厚方向に対応する樹脂流の深さ方向における位置に関して樹脂流の流れ方向にずれが生じることから、当該樹脂流の会合位置において、溶融樹脂の流動は、キャビティ内の表層部と下層部とで異なる。これにより、キャビティ内の表層部と下層部とのうち、いずれか一方に存在する溶融樹脂は、他方に存在する溶融樹脂を他方側の金型面に向かって押圧するものとなる。この押圧により、他方に存在する溶融樹脂中の光輝材片の傾きは、該金型面と略平行になるため、光輝材片の配向の乱れによるウェルドラインの発生が防止される。
【００３２】
請求項９の発明は、請求項５〜８のいずれかの発明において、前記会合部で会合する樹脂流の流速は、２００ｍｍ／ｓよりも大きいものである。
【００３３】
本発明によれば、会合部で会合する樹脂流の流速は、２００ｍｍ／ｓよりも大きくなるために、会合部での溶融樹脂の流動をより積極的に生じさせることができ、請求項５から８のいずれかの発明の作用効果が確実に発揮される。
【発明の効果】
【００３４】
上記請求項１に記載の発明によれば、溶融樹脂の会合位置が前記樹脂流路の深さ方向における位置に関して樹脂流の流れ方向にずれを生じる。これにより、局部的な圧力上昇を抑え、金型開放時に会合部で溶融樹脂のふくれが発生することが抑制される。すなわち、会合部においてウェルドラインの発生が防止される。
【００３５】
また、会合部において、前記会合部から該流出部に向かう溶融樹脂の流れを生じさせるようにすれば、溶融樹脂の混合が充分に行われて、会合部における強度も向上する。
【００３６】
上記請求項２の発明によれば、成形体外観に樹脂の境目が現れることが低減され、会合部においてウェルドラインの発生が防止される。
【００３７】
上記請求項３の発明によれば、前記キャビティが平面視で環状を呈することから、該キャビティは、樹脂流が会合する会合部が確実に発生する形態であるにも関わらず、請求項１又は２の作用効果が発揮される。
【００３８】
上記請求項４の発明によれば、前記会合部に向かう樹脂流の前記一方側の流速の低下を制御することができるために、ウェルドラインの防止にさらに有利になる。
【００３９】
上記請求項５の発明によれば、請求項１の作用効果を発揮する。
【００４０】
上記請求項６の発明によれば、請求項２の作用効果を発揮する。
【００４１】
上記請求項７の発明によれば、平面視で環状を呈する成形体を射出成形することから、射出成形に用いられる金型は、キャビティ内で樹脂流同士が会合する会合部が確実に発生する形態であるにも関わらず、請求項５又は６の作用効果が発揮される。
【００４２】
上記請求項８の発明によれば、会合部において金型面付近の溶融樹脂中に存在する光輝材片は金型面と略平行になるため、光輝材片の配向の乱れによるウェルドラインの発生が防止される。
【００４３】
上記請求項９の発明によれば、会合部での溶融樹脂の流動をより積極的に生じさせることができるために、請求項５から８のいずれかの発明の作用効果が確実に発揮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００４５】
図１は自動車のフロントバンパー１を示し、該フロントバンパー１の車幅方向の端部側には、フォグランプ２が装着されている。このフォグランプ２の外周縁部に本実施形態における成形体としてのフォグリング３が取り付けられている。このフォグリング３には、光輝材片であるアルミ箔が含有されている。
【００４６】
図２は、フォグリング３射出成形用の射出成形型のキャビティ５の形状を示す平面図である。
【００４７】
射出成形型４では、平面視で環状を呈する凹部によりキャビティ５が構成されており、図示しない射出機を用いて、上記アルミ箔を含有する熱可塑性の溶融樹脂が、ゲート６からキャビティ５内に射出されることにより、フォグリング３が成形される。この射出成形時には、キャビティ５内において、ゲート６から互いに逆向きに流れる２つの樹脂流Ｌ，Ｒが生じて、ゲート６と相対応するコーナー部において、樹脂流Ｒと樹脂流Ｌとが会合する会合部７が発生する。すなわち、キャビティ５は環状を呈することにより、樹脂流同士の会合が確実に生ずる樹脂流路となっている。そうして、キャビティ５には、溶融樹脂の一部をキャビティ５から樹脂溜め部８へ流出させる流出部９，１０が接続されている。流出部９，１０は、樹脂流Ｒの流れ方向に所定の間隔を開けて配置されている。
【００４８】
図３は、図２に示すＡ−Ａ線で切断した断面図である。
【００４９】
なお、当該図３は、流出部９の位置で切断した断面図であるが、流出部１０の位置で切断した断面も図３に示す断面と同様になる。
【００５０】
射出成形型４は、フォグリング３の裏面を形成するための凸部１１が形成された雄型４ａと、フォグリング３の表面を形成するための凹部１２が形成された雌型４ｂとから構成されており、雄型４ａと雌型４ｂとが閉じた状態で、凸部表面１１ａと凹部表面１２ａとの間にキャビティ５が形成されるようになっている。
【００５１】
流出部９は、型閉じ状態において、キャビティ５内に生じる樹脂流の幅方向における一方端側（図示左側）のみに設けられている。これにより、図３に示すキャビティ５断面の左側を流れる溶融樹脂は、流出部９を介して樹脂溜め部８へ流出する。
【００５２】
また、当該図３に示すＤは凸部表面１１ａ側のキャビティ５内の領域（以下、凸部表面側領域）を示し、Ｅは凹部表面１２ａ側のキャビティ５内の領域（以下、凹部表面側領域）を示しており、流出部９は、凸部表面側領域Ｄに開口している。なお、Ｃは、流出部９が凸部表面側領域Ｄに開口する範囲を示している。
【００５３】
次に、射出成形型４のキャビティ５内に生じる溶融樹脂の流れについて説明する。
【００５４】
図４は、本実施形態において、会合部７付近に生じる溶融樹脂の流れを示した平面図であり、雄型４ａ側を上にして示すものである。なお、当該図４において、矢印の長さは樹脂流Ｌ，Ｒの流速の速さを示しており、矢印の長さが長いほど流速は速い。
【００５５】
まず、会合部７に向かう樹脂流Ｌ，Ｒのうち、樹脂流Ｒは、会合部７に到達する前に、流出部９，１０の横を通過する。この際、樹脂流Ｒの流出部９側の流れ（矢印Ｒ１）が、流出部９から樹脂溜め部８へ流出する（矢印Ｒ２）。これにより、樹脂流Ｒの流出部９側の流れ（矢印Ｒ１）の流速は低下する。
【００５６】
次いで、樹脂流Ｒの流出部１０側の流れ（矢印Ｒ３）が、流出部１０から樹脂溜め部８へ流出する（矢印Ｒ４）。これにより、樹脂流Ｒの流出部１０側の流れ（矢印Ｒ３）の流速がさらに低下する。
【００５７】
上記のように樹脂流Ｒの流速が低下された結果、樹脂流Ｒでは、流出部９，１０と反対側の流れ（矢印Ｒ６）のフローフロントが初めに会合部７で樹脂流Ｌと会合し、この時点では、流速が低下した流出部９，１０側の流れ（矢印Ｒ５）のフローフロントは樹脂流Ｌと会合しない。このため、樹脂流Ｒと樹脂流Ｌとの会合角θ２は大きくなり、上記会合時点では、溶融樹脂の存在しない未充填空間１３が、樹脂流Ｒの流出部９，１０と反対側の流れ（矢印Ｒ６）と樹脂流Ｌとの会合点Ｆから流出部９，１０側へ存在する。
【００５８】
そうして、この未充填空間１３の存在により、流出部９，１０と反対側で会合した樹脂流Ｌ，Ｒの流れ（矢印Ｌ，矢印Ｒ６）は、流れ方向を変更して、共に未充填空間１３に向かうようになる。
【００５９】
次に、上述した未充填空間１３に向かう溶融樹脂の流れが生じるまでの樹脂流Ｌ，Ｒの深さ方向における溶融樹脂の流動について、図５を用いて説明する。
【００６０】
図５は、図４のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。
【００６１】
上述したように、樹脂流Ｒは、流出部９，１０の横を通過する際に、溶融樹脂が流出部９，１０から流出し、流出部９，１０側の流速が低下する。この流速の低下の大きさは、流出部９，１０が凸部表面側領域Ｄに開口していることから、樹脂流Ｒの深さ方向に異なり、凸部表面側領域Ｄの流れ（矢印Ｒ７）で大きく、凹部表面側領域Ｅの流れ（矢印Ｒ８）で小さくなる。このため、樹脂流Ｒのうち、凹部表面側領域Ｅの流れ（矢印Ｒ８）は、流速が実質的に低下されていない状態で会合部７に到達する。
【００６２】
また、相手樹脂流との会合により未充填空間１３に向けて流れ方向を変更した溶融樹脂の流れは、樹脂流Ｌと樹脂流Ｒとの会合角θ２が大きいことから、該会合により流速が大きく低下せずに、会合前の流速が略維持された状態となっている。図５において、矢印Ｒ９，１０は、凸部表面側領域Ｄ，凹部表面側領域Ｅにおいて未充填空間１３に向けて流れ方向を変更した溶融樹脂の流れを示しており、流れＲ９，Ｒ１０は、会合前の流れＲ７，Ｒ８の流速が略維持されている。
【００６３】
以上のことから、未充填空間１３へ向かう溶融樹脂の流れ（矢印Ｒ９，Ｒ１０）のうち、凹部表面側領域Ｅの流れ（矢印Ｒ１０）は凸部表面側領域Ｄの流れ（矢印Ｒ９）に比べて高速になる。この結果、該凹部表面側領域Ｅの溶融樹脂中では、ファウンテンフロー現象により、雌型４ｂの凹部表面１２ａ付近のアルミ箔Ｚは、凹部表面１２ａと略平行になる。
【００６４】
次に、未充填空間１３に樹脂流Ｌ，Ｒが流入した後のキャビティ５内における溶融樹脂の流動について、図６を参照して説明する。
【００６５】
図６は、図４のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。
【００６６】
樹脂流Ｒが流出部９，１０の横を通過してから樹脂流Ｌ，Ｒが未充填空間１３に流入するまでの間、キャビティ５から流出部９，１０を介して樹脂溜め部８へ溶融樹脂が継続して流出するが、本実施形態では、樹脂溜め部８の容積は、この間に樹脂溜め部８へ流出する溶融樹脂の体積に比して大きなものとなっている。このため、樹脂流Ｌ，Ｒが未充填空間１３に流入した後において、樹脂溜め部８の内部には、溶融樹脂が充填されていない空隙が存在する。これにより、該未充填空間１３へ樹脂流Ｌ，Ｒが流入した後には、樹脂流Ｌと樹脂流Ｒとの境界位置に圧力差が生じて、樹脂流Ｌは樹脂流Ｒを流出部９，１０側へ押し戻すようになり、この結果、流出部９，１０に向かう溶融樹脂の流れ（矢印L１１）が発生する。この流れ（矢印L１１）は、流出部９，１０が凸部表面側領域Ｄに開口していることから、凸部表面側領域Ｄで生じる。この結果、凸部表面側領域Ｄにおける樹脂流Ｌ，Ｒの会合位置が、樹脂流Ｌの流れ方向における下流側（すなわち、流出部側９，１０）にずれて、樹脂流Ｌ，Ｒの会合位置が、樹脂流Ｌ，Ｒの深さに応じて異なってくる。
【００６７】
また、上記流出部９，１０に向かう溶融樹脂の流れ（矢印L１１）は、凹部表面側領域Ｅに存在する溶融樹脂を、凹部表面１２ａ側へ押し下げる（矢印L１２）。これにより、会合部７の凹部表面１２ａ付近の溶融樹脂中に存在するアルミ箔Ｚは、凹部表面１２ａと略平行になる。
【００６８】
以上のように、本実施形態によれば、図４に示したように、樹脂流Ｒは、会合部７到達前に流出部９，１０側の流速が低下することにより、該樹脂流Ｒの流出部９，１０と反対側のフローフロントが、樹脂流Ｌと会合する時点では、該会合点Ｆから流出部９，１０側に溶融樹脂で充填されていない未充填空間１３が存在することになる。そうして、この未充填空間１３が存在することにより、流出部９，１０と反対側で会合した樹脂流Ｌ，Ｒの一部は、流れ方向を変更して、未充填空間１３が存在する側へ共に流れるようになる。この結果、成形体外観に樹脂の境目が現れることが低減され、ウェルドラインの発生が防止される。
【００６９】
また、図５に示したように、未充填空間１３へ向かって流れ方向を変更した溶融樹脂の流れのうち、凹部表面側領域Ｅの流れ（矢印Ｒ１０）は凸部表面側領域Ｄの流れ（矢印Ｒ９）に比べて高速になるため、雌型４ｂの凹部表面１２ａ付近のアルミ箔Ｚは、凹部表面１２ａと略平行になる。この結果、フォグリング３表面付近に存在するアルミ箔の傾きは該フォグリング３表面と略平行になるため、アルミ箔の配向の乱れによるウェルドラインの発生が防止される。
【００７０】
また、図６に示したように、樹脂流Ｌと樹脂流Ｒとが未充填空間１３に流入した後には、会合部７において、該流出部９，１０に向かう溶融樹脂の流れ（矢印L１１）が発生し、この結果、溶融樹脂の会合位置が、樹脂流の深さ方向における位置に関して、すなわちフォグリング３の肉厚方向における樹脂流路の深さ方向における位置に関して樹脂流の流れ方向にずれる。これにより、金型開放時に、会合部７で樹脂のふくれが発生することが無く、ウェルドラインの発生がさらに防止される。
また、合流部７で、上記流出部９，１０に向かう溶融樹脂の流れ（矢印L１１）が生じることから、会合部７において、溶融樹脂の混合が行われて、フォグリング３の会合部７における強度が向上する。
【００７１】
また、上記流出部９，１０に向かう溶融樹脂の流れ（矢印L１１）は凸部表面側領域Ｄで発生し、この流れは、凹部表面側領域Ｅに存在する溶融樹脂を凹部表面１２ａ側へ押し下げる（矢印L１２）。これにより、凹部表面１２ａ付近に存在する溶融樹脂中のアルミ箔Ｚの傾きは、該凹部表面１２ａと略平行になるため、フォグリング３表面付近に存在するアルミ箔の傾きはフォグリング３表面と略平行になる。この結果、アルミ箔Ｚの配向の乱れに伴うウェルドラインの発生が、さらに防止される。
【００７２】
なお、会合部到達時における樹脂流Ｌ，Ｒの流速は、２００ｍｍ／ｓよりも大きいことが好ましい。このように樹脂流Ｌ，Ｒの流速が制御されることで、図４，５，６に示した溶融樹脂の流動をより効果的に生じさせることができ、上記効果が確実に発揮される。
【００７３】
本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。
【００７４】
例えば、キャビティ５から樹脂溜め部８へ溶融樹脂を流出させる流出部の設置数は任意であり、上記実施形態で示したものに限られない。なお、樹脂流Ｒの流速の低下量を制御すべく、前記流出部の設置数が設定された場合、ウェルドラインの防止に有利となる。
【００７５】
また、上記実施形態に示した射出成形金型に、流出部９，１０と反対側のキャビティに、キャビティ５から溶融樹脂を流出させる流出部を新たに設けてもよい。この場合には、流出部９，１０の開口面積と、新たに追加した開口部の開口面積とに差を生じさせることで、樹脂流Ｒに対して、上記流出部のうち開口面積の大きな流出部側の流速を低下させて、樹脂流Ｌと樹脂流Ｒの会合角を確保することが可能になる。また、新たに追加した流出部は、樹脂溜め部８とは別の樹脂溜め部に接続され得る。
【実施例】
【００７６】
本発明の実施例として、上記実施形態で示した流出部が設けられた射出成形金型を用いてフォグリングを射出成形した。
【００７７】
本実施例では、金型に射出充填される溶融樹脂として、顔料が少なくフォグリングの透過率が高くなる透明性の高いベース樹脂を使用した。
【００７８】
また、溶融樹脂に充填するアルミ箔を選定するにあたって、単一の粒径のアルミ箔を溶融樹脂に混入した場合には、溶融樹脂に混入されたアルミ箔の分布特性は均一であるにもかかわらず、溶融樹脂の流れ特性は会合部とそれ以外の一般部とで異なるために、会合部と一般部とのいずれかにアルミ箔が集中し得る。そうして、会合部にアルミ箔が集中した場合には、そのことが要因となって会合部でウェルドラインが発生する。そこで、本実施例では、粒径が異なる複数のアルミ箔を溶融樹脂に含有した。
【００７９】
また、射出充填時に生じる応力により溶融樹脂中のアルミ箔が変形しないように、本実施例では、厚いアルミ箔を使用した。具体的には、本実施例で使用したアルミ箔の厚さは０．４〜１．８μｍであり、アルミ箔のアスペクト比は５以上２５以下である。
【００８０】
また、本実施例では、会合部到達時における樹脂流Ｌ，Ｒの流速が２００ｍｍ／ｓｅｃ以上の所定速度となるように、溶融樹脂を金型に射出した。
【００８１】
また、比較のため、流出部が設けられていない金型を用いて、比較例としてのリング状成形体を射出成形した。
【００８２】
図７は、本実施例におけるフォグリングにおける樹脂の会合部外観を示す平面図であり、図８は、比較例におけるフォグリングにおける樹脂の会合部外観を示す平面図である。
【００８３】
図７，８において、波線で囲まれた領域が、樹脂の会合部を示している。
【００８４】
図７，８から明らかなように、本実施例では、比較例よりも、会合部においてウェルドラインの発生が抑えられている。これにより、金型に上記流出部を設けることが、ウェルドラインの発生の防止に効果的であることが確認された。
【００８５】
次に、本実施例のフォグリング断面と、比較例のリング状成形体断面とを、光学顕微鏡により観察を行った。
【００８６】
図９は、本実施例のフォグリングにおける樹脂の会合部の断面図である。図９において、（ａ）は、フォグリング表面付近における樹脂の会合位置の状態を示し、（ｂ）は、フォグリング裏面付近における樹脂の会合位置の状態を示している。また、図１０は、比較例のリング状成形体における樹脂の会合部の断面図である。
【００８７】
本実施例において、アルミ箔の傾きがフォグリング表面と略平行になっている深さ範囲（図７に示す領域Ｉ、図８に示す領域Ｊ）は、フォグリング表面から０．２ｍｍまでの深さであった。これに対して、比較例では、アルミ箔の傾きがリング状成形体の表面と略平行になっている深さ範囲（図１０に示す領域Ｋ）は、成形体表面から０．１ｍｍまでの深さであった。このことから、上記流出部を金型に設けることが、アルミ箔の傾きが成形体表面と略平行になる範囲を、より深くすることが確認された。
【００８８】
また、本実施例では、フォグリング表面付近の樹脂の会合位置（図９に示すＭ−Ｍ線）とフォグリング裏面付近の樹脂の会合位置（図９に示すＪ−Ｊ線）とが樹脂流の流れ方向に８ｍｍずれているのに対して、比較例では、フォグリング表面付近の樹脂の会合位置と、フォグリング裏面付近の樹脂の会合位置とに、ずれは生じていない（フォグリング表面付近及びフォグリング裏面付近の会合位置は共に図１０に示すＯ−Ｏ線）。このことから、上記流出部を金型に設けることが、樹脂の会合位置に、キャビティの深さによって樹脂流の流れ方向にずれを生じさせることに効果的であることが確認された。
【００８９】
次に、紫外可視光光度計を用いて、本実施例のフォグリングの光線透過深さの計測を行った。
【００９０】
図１１は、本実施例におけるフォグリングの光線透過率を示す図である。
【００９１】
本実施例におけるフォグリングの光透過率は、フォグリング表面から０．２ｍｍの深さ位置で８％、フォグリング表面から０．４ｍｍの深さ位置で５％、フォグリング表面から０．６ｍｍの深さ位置で１％であった。透過率が８％となる深さ位置は肉眼で視認可能な深さ位置であるが、本実施例のフォグリングでは、図９の（ａ）及び（ｂ）に示したように、この透過率が８％となる０．２ｍｍの深さ位置まで、アルミ箔はフォグリング表面と略平行になっている。このため、本実施例のフォグリングには、アルミ箔の配向の乱れによるウェルドラインは生じていないことが確認された。
【００９２】
次に、本実施例のフォグリングに乾式灰化処理を行った後、画像解析をすることで、アルミ箔の分布状態を観察した。
【００９３】
図１２は、本実施例のフォグリング内部におけるアルミ箔の分布状態を示す断面図である。
【００９４】
本実施例のフォグリング内部では、大小のアルミ箔が均等に分布している。これにより、粒径が異なる複数のアルミ箔を溶融樹脂に含有させることが、アルミ箔の均等な分散に効果的であることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本実施形態におけるフォグリングがフロントバンパーに取り付けられた状態を示す斜視図である。
【図２】本実施形態におけるフォグリング射出成形用の射出成形型のキャビティの形状を示す平面図である。
【図３】図２に示すＡ−Ａ線で切断した断面図である。
【図４】本実施形態において、会合部付近に生じる溶融樹脂の流れを示した平面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ線で切断した断面図である。
【図７】本発明の実施例におけるフォグリングにおける樹脂の会合部外観を示す平面図である。
【図８】比較例におけるフォグリングにおける樹脂の会合部外観を示す平面図である。
【図９】本発明の実施例における樹脂の会合部の断面図である。
【図１０】比較例における樹脂の会合部の状態を示す断面図である。
【図１１】本実施例におけるフォグリングの光線透過率を示す図である。
【図１２】本実施例のフォグリングにおけるアルミ箔の分布状態を示す断面図である。
【図１３】キャビティ内を流れる溶融樹脂の状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００９６】
４  射出成形型、
５  キャビティ、
７  会合部
８  樹脂溜め部、
９，１０  流出部、
Ｌ，Ｒ  樹脂流。
【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１１】
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【図１３】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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