(57)【要約】【課題】本発明は樹脂外装部材の外観が均一な光沢を得られるように成形することを課題とする。【解決手段】樹脂外装部材の製造方法では、透過率の高い透明樹脂材１２と、クリヤカラー系塗料５２と、アルミ箔からなる金属粉１６とをペレット製造機１４の投入口１４ａへ投入して透明樹脂材１２に金属粉１６、クリヤカラー系塗料５２を混合したペレット１８を作製する。次に、ペレット１８を射出成形機２４のホッパー２６に投入し、溶融樹脂を成形用金型３２の内部空間３４に注入する。このような製造方法で成形された成形品は、成形後の平行光線透過率が０．８％〜１．４％に設定されており、透明樹脂材１２に混入された金属粉１６が成形品の表面だけでなく、厚さ方向に分布された複数の金属粉１６が光を反射することになり、例え複雑な形状のものでも成形品の表面全体の光沢が均一になる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明樹脂材にクリヤカラー系塗料及び金属粉を混ぜて成形され、成形後の平行光線透過率が０．８％〜１．４％に設定されたことを特徴とする樹脂外装部材。
【請求項２】
透明樹脂材にクリヤカラー系塗料及び金属粉を混ぜて成形され、成形後の平行光線透過率が０．８％〜１．４％になるよう前記透明樹脂材の裏面をシボ状にすることを特徴とする樹脂外装部材。
【請求項３】
透明樹脂材にクリヤカラー系塗料及び金属粉を混ぜて成形され、成形後の平行光線透過率が０．８％以上になるよう前記透明樹脂材の裏面に非透過層を形成することを特徴とする樹脂外装部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は樹脂外装部材に係り、特に表面がメタリック塗装されたような光沢を有する樹脂外装部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、空気圧縮機においては、外観（デザイン）による差別化が進められており、よりユーザの目を引くようなデザインを外装部材に施すことが検討されている。
【０００３】
例えば、外装部材として用いられる樹脂製カバーは、樹脂金型による成形品であるので、外観形状も自由にデザインできるといったメリットがあるが、表面の色によってもユーザが好むようなデザイン的要素を付加することが可能になる。
【０００４】
また、通常のソリッドカラーに着色されたカバーを成形するよりも、樹脂製カバーの表面をメタリック塗装した方がデザイン的には目立つようになるので、塗装ガンを用いて樹脂製カバーの表面に対してメタリック塗料を吹き付けることが検討されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、このようなメタリック塗装を樹脂製カバーの表面に施す方法では、樹脂製カバーの形状が凹凸や孔等が立体的に組み合わされた形状の場合には、表面形状が複雑であるので、塗装ムラが生じやすく、特に塗装ロボットを用いて塗装工程を自動化する場合には、塗装ガンの吹き付け角度と樹脂製カバーの向きを移動させながら塗装する必要があり、ロボット制御システムが複雑化して塗装費用が高くなってしまう。
【０００６】
そのため、樹脂材に金属粉（例えば、アルミ箔の粉等）を混入させて樹脂金型に注入することによりメタリックの風合いをもった樹脂外装部材を製作することが検討されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平８−１１７６７９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、樹脂材料に金属粉を混ぜて樹脂金型に注入する成形方法では、金型内部に形成された空間（キャビティ）に溶融された樹脂材を注入する工程で樹脂材の流動性が金属粉によって低下するといった現象が生じ、例えば、金型の形状が凹凸や孔等が立体的に組み合わされた複雑な形状になると、溶融樹脂材の注入速度が変化する。
【０００９】
さらに、成形用金型に注入される溶融樹脂に金属粉が混入されていると、金属粉が金型の形状に応じて抵抗を受けて金属粉の分布が均一でなくなり、溶融樹脂が流れにくい領域に金属粉が多く溜まったり、溶融樹脂が流れ易い領域の金属粉が減ったりする。また、２方向から溶融樹脂が合流する領域では、ウエルドラインあるいはウエルドマークと呼ばれる模様が形成されてしまい、均一な光沢が得られないという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は上記課題を解決した樹脂外装部材を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、以下のような特徴を有する。
上記請求項１記載の発明は、透明樹脂材にクリヤカラー系塗料及び金属粉を混ぜて成形され、成形後の平行光線透過率が０．８％〜１．４％に設定されたものであり、透明樹脂材に混入された金属粉が成形品の表面だけでなく、厚さ方向に分布された複数の金属粉が光を反射することになり、例え複雑な形状のものでも成形品の表面全体の光沢が均一になると共に、内側に配置された他部材が外部から見えることがない。
【００１２】
また、請求項２記載の発明は、透明樹脂材にクリヤカラー系塗料及び金属粉を混ぜて成形され、成形後の平行光線透過率が０．８％〜１．４％になるよう透明樹脂材の裏面をシボ状にするものであり、例え複雑な形状のものでも成形品の表面全体の光沢が均一になると共に、内側に外部からの光が透過することを防止して内側に配置された他部材が外部から見えないように隠すことが可能になる。
【００１３】
また、請求項３記載の発明は、透明樹脂材にクリヤカラー系塗料及び金属粉を混ぜて成形され、成形後の平行光線透過率が０．８％以上になるよう透明樹脂材の裏面に非透過層を形成するものであり、例え複雑な形状のものでも成形品の表面全体の光沢が均一になると共に、内側に外部からの光が透過することを防止して内側に配置された他部材が外部から見えないように隠すことが可能になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明の一実施例について説明する。
図１は本発明になる樹脂外装部材及びその製造方法の各工程の作業を模式的に示した作業工程図である。図２は樹脂外装部材の製造工程を説明するための工程図である。尚、本実施例では、スクリュウ式の射出成形機を用いて成形する製造工程を例に挙げて説明する。
【００１５】
図１及び図２に示されるように、樹脂外装部材の製造方法の工程１では、例えば、ポリプロピレン樹脂等からなる透過率の高い透明樹脂材１２をペレット製造機１４の投入口１４ａへ投入する。
工程２では、アルミ箔からなる金属粉１６をペレット製造機１４の投入口１４ａへ投入する。
【００１６】
工程３では、透過率の高いクリヤカラー系塗料５２をペレット製造機１４の投入口１４ａへ投入する。
工程４では、クリヤカラー系塗料５２により着色された透明樹脂材１２に金属粉１６を混合したペレット１８を作製する。
【００１７】
工程５では、ペレット製造機１４で作製されたペレット１８を乾燥機２２で乾燥させる。
工程６では、乾燥機２２で乾燥されたペレット１８を射出成形機２４のホッパー２６に投入する。
【００１８】
工程７では、射出成形機２４のスクリュウ２８をモータ２９により回転駆動させると共に、電熱ヒータ３０により加熱してペレット１８を溶融させ、且つ撹拌させる。
工程８では、射出成形機２４のシリンダ３９に圧縮空気を供給してスクリュウ２８をＡ方向（押し出し方向）に移動させて溶融樹脂を成形用金型３２の内部空間（キャビティ）３４に注入する。
【００１９】
工程９では、樹脂注入後、所定時間に供給して成形用金型３２を冷却する。これにより、成形用金型３２の内部空間３４に注入された溶融樹脂が固化される。
工程１０では、成形用金型３２内部の溶融樹脂が冷却された後、成形用金型３２の可動台３６をＡ方向に移動させて固定台３８から離間させる。可動台３６に取り付けられた可動側金型３２ａを固定台３８に取り付けられた固定側金型３２ｂから離間させる。
【００２０】
工程１１では、可動側金型３２ａと固定側金型３２ｂとの間で成形された樹脂外装部材（本実施例では、空気圧縮機の樹脂カバー）を取り出す。
【００２１】
このように、成形された成形品は、成形後の平行光線透過率が０．８％〜１．４％に設定されており、透明樹脂材に混入された金属粉１６が成形品の表面だけでなく、厚さ方向に分布された複数の金属粉１６が光を反射することになり、例え複雑な形状のものでも成形品の表面全体の光沢が均一になる。
【００２２】
図３は上記成形方法により成形された樹脂外装部材の一部を取り出して拡大した外観図である。図４は樹脂外装部材４０の縦断面図である。
【００２３】
図３及び図４に示されるように、樹脂外装部材４０の厚さ方向の断面においては、金属粉１６が表面４２ａと裏面４２ｂとの間に略均等に分散されている。そして、樹脂外装部材４０は、クリヤカラー系塗料５２により着色された透明樹脂層４２の中に金属粉１６が混入され、且つ表面から裏面までの厚さ方向に介在する金属粉１６が外部からの光を反射してあたかもメタリック塗装されたように見える。
【００２４】
また、透明樹脂層４２は、上記透過率の高い透明樹脂材１２を母材として成形されているので、表面４２ａに分布された金属粉１６だけでなく、内部の厚さ方向に分布した金属粉１６も表面４２ａから目視することが可能になる。
【００２５】
金属粉１６は、透明樹脂層４２の中に散りばめられており、表面近傍だけでなく、表面より深い位置にあるものも外部から入射された光を反射させることが可能になる。これにより、樹脂外装部材４０を表面からみると、全体的に均一な光沢を有する所謂メタリック塗装に近い外観とすることが可能になる。
【００２６】
さらに、透明樹脂層４２の裏面４２ｂには、微少な凹凸を有するシボ状の粗面４２ｃが形成されている。そのため、透明樹脂層４２の裏面４２ｂの内側に設けられた部品は、外部からみることができないようになっている。
【００２７】
また、樹脂外装部材４０は、金属粉を塗料に混ぜて塗装するメタリック塗装よりも安価に製作することが可能になる。
【００２８】
図５は変形例を示す縦断面図である。
図５に示されるように、上記粗面４２ｃの代わりに透明樹脂層４２の裏面４２ｂには、光を遮断する塗装膜４４が塗布されている。そのため、透明樹脂層４２の裏面４２ｂの内側に設けられた部品は、外部からみることができないようになっている。また、塗装膜４４に使用される塗料の色を変えることにより樹脂外装部材４０の色も任意の色に変更することが可能になる。
【００２９】
また、上記変形例の場合も成形後の平行光線透過率が０．８％以上となるように成形されているので、表面近傍だけでなく、表面より深い位置にあるものも外部から入射された光を反射させることが可能になる。これにより、樹脂外装部材４０を表面からみると、全体的に均一な光沢を有する所謂メタリック塗装に近い外観とすることが可能になる。
【００３０】
図６は四角形の孔を有する樹脂外装部材４０を拡大した図である。
図６に示されるように、樹脂外装部材４０に四角形の孔４４を設けると、溶融樹脂が成形用金型３２（図２参照）に充填される際に孔４４の周囲を流れる過程で金属粉１６が抵抗を受けて流速が変化するが、透明樹脂層４２の内部の厚さ方向に分布した金属粉１６も表面４２ａから目視することが可能になるので、２方向から溶融樹脂が合流する領域でもウエルドライン（あるいはウエルドマーク）と呼ばれる模様が形成されず、外観上均一な光沢が得られる。
【００３１】
図７はＪＩＳ規格Ｋ７１０５により決められたプラスチックの光学的特性試験方法による試験結果を示す図である。
【００３２】
図７に示されるように、樹脂材Ａ〜Ｃは透明樹脂材にクリヤカラー系塗料を混ぜたものであり、樹脂材Ｄ〜Ｆは透明樹脂材にクリヤカラー系塗料と金属粉（アルミ箔の粉）を混ぜたものであり、樹脂材Ｇは従来の非透過性樹脂（原料樹脂材に着色剤（ソリッドカラー）と金属粉を混ぜたもの）である。また、樹脂材Ａ−１、Ｂ−１は、裏面にシボ加工されており、樹脂材Ａ−２、Ｂ−２は、裏面にシボ加工されていない。
【００３３】
ＪＩＳ規格Ｋ７１０５に基づく目視による判定１は、樹脂外装部材４０の外観から内側が透けて見えるか否かを判定する試験である。この判定１による判定方法によれば、樹脂材Ａ−２，Ｂ−２以外（裏面にシボ加工がある樹脂材Ａ−１，Ｂ−２及び、クリヤブルーの樹脂材Ｃ、及び金属粉が含まれている樹脂材Ｄ〜Ｆ、非透過性樹脂からなる樹脂材Ｇ）は、内側が透けて見えないので合格であった。
【００３４】
また、ＪＩＳ規格Ｋ７１０５に基づく目視による判定２は、成形後の表面にウエルドラインあるいはウエルドマークと呼ばれる模様が目立つか否かを判定する試験である。この判定２による判定方法によれば、金属粉が含まれている樹脂材Ｄ〜Ｆは合格、非透過性樹脂からなる樹脂材Ｇは不合格であった。
【００３５】
尚、樹脂材Ａ−１，Ａ−２，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｃは、成形時の溶融樹脂の流動性が高く、且つ金属粉のムラも発生しないから、ウエルドラインあるいはウエルドマークと呼ばれる模様が発生しない。そのため、金属粉が混ぜられていない樹脂材Ａ−１，Ａ−２，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｃについては、判定２による判定を行う必要がない。
【００３６】
また、透明樹脂材に金属粉を混入せずにクリヤカラー系塗料のみを混ぜて成形する場合には、裏面にシボ状の粗面を形成させて、成形後の平行光線透過率が２．６％以下となるように設定することが望ましい。
【００３７】
そして、図７に示す判定結果から上記判定１及び判定２に合格したものは、樹脂材Ｄ〜Ｆである。そして、判定１、２の両方に合格した樹脂材Ｄ〜Ｆのうち平行光線透過率の最大値は樹脂材Ｄの１．４％で、平行光線透過率の最小値は樹脂材Ｅの０．８％であった。
【００３８】
このことから、上記判定１及び判定２を満足する樹脂外装部材４０を成形する条件としては、成形後の平行光線透過率が０．８％〜１．４％となるように設定することが望ましいことが分かる。
【００３９】
図８は本発明の樹脂外装部材の具体例を説明するための斜視図である。
図８に示されるように、空気圧縮機６０は、フレーム１２に円筒形状に形成された一対のタンク１４，１６が平行に支持されており、タンク６４，６６の上部には圧縮空気を生成する空気圧縮部（図示せず）と、空気圧縮部を駆動する駆動部（図示せず）とが搭載されている。さらに、タンク６４，６６の上部には、空気圧縮部及び駆動部を覆うように一体成型された樹脂カバー（樹脂外装部材）６８が取り付けられている。
【００４０】
また、空気圧縮機６０は、樹脂カバー６８の両側に空気吐出部７２，７４が設けられている。空気吐出部７２，７４は、タンク６４，６６の取り出し管路（図示せず）に接続された圧力調整弁７６，７８と、圧力調整弁７６，７８により調整された吐出圧力値を表示する圧力計８０，８２と、圧力調整弁７６，７８により調整された圧力の圧縮空気を吐出する吐出口８４〜８７とを有する。
【００４１】
また、吐出口８４〜８７には、例えば、釘打ち機に接続されたホース（図示せず）が接続されるクイックカプラが設けられている。
【００４２】
樹脂カバー６８は、前述した本発明の樹脂外装部材であり、上記のように圧力計８０，８２、圧力調整弁７６，７８、吐出口８４〜８７が挿通させるための開口が設けられており、複雑な立体形状に形成されている。そのため、塗装ガンなどを用いてメタリック塗装を行うには、表面形状が複雑であり、塗装ムラが生じやすい。また、特に塗装ロボットを用いて塗装工程を自動化する場合には、塗装ガンの吹き付け角度と樹脂製カバーの向きを移動させながら塗装する必要があり、ロボット制御システムが複雑化して塗装費用が高くなってしまう。
【００４３】
しかしながら、本発明では、樹脂カバー６８を成形することにより、メタリック塗装した場合よりも安価に製作することが可能になり、且つ樹脂カバー６８の表面をメタリック塗装した場合と同様に均一の光沢が得られる。
【００４４】
尚、本実施例では、空気圧縮機の樹脂カバーを成形する場合について説明したが、これに限らず、他の樹脂製品を成形する場合にも本発明を適用できるのは勿論である。
【００４５】
【発明の効果】
上述の如く、請求項１記載の発明によれば、透明樹脂材にクリヤカラー系塗料及び金属粉を混ぜて成形され、成形後の平行光線透過率が０．８％〜１．４％に設定されたため、透明樹脂材に混入された金属粉が成形品の表面だけでなく、厚さ方向に分布された複数の金属粉が光を反射することになり、例え複雑な形状のものでも成形品の表面全体の光沢が均一になると共に、内側に配置された他部材が外部から見えることがない。
【００４６】
また、請求項２記載の発明によれば、透明樹脂材にクリヤカラー系塗料及び金属粉を混ぜて成形され、成形後の平行光線透過率が０．８％〜１．４％になるよう透明樹脂材の裏面をシボ状にするため、例え複雑な形状のものでも成形品の表面全体の光沢が均一になると共に、内側に外部からの光が透過することを防止して内側に配置された他部材が外部から見えないように隠すことが可能になる。
【００４７】
また、請求項３記載の発明によれば、透明樹脂材に金属粉を混ぜて成形され、成形後の平行光線透過率が０．８％以上になるよう透明樹脂材の裏面に非透過層を形成するため、例え複雑な形状のものでも成形品の表面全体の光沢が均一になると共に、内側に外部からの光が透過することを防止して内側に配置された他部材が外部から見えないように隠すことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になる樹脂外装部材及びその製造方法の各工程の作業を模式的に示した作業工程図である。
【図２】樹脂外装部材の製造工程を説明するための工程図である。
【図３】樹脂外装部材の一部を取り出して拡大した外観図である。
【図４】樹脂外装部材４０の縦断面図である。
【図５】変形例を示す縦断面図である。
【図６】四角形の孔を有する樹脂外装部材４０を拡大した図である。
【図７】ＪＩＳ規格により決められたプラスチックの光学的特性試験方法による試験結果を示す図である。
【図８】本発明の樹脂外装部材の具体例を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
１２  透明樹脂材
１４  ペレット製造機
１６  金属粉
１８  ペレット
２２  乾燥機
２４  射出成形機
２６  ホッパー
２８  スクリュウ
３０  電熱ヒータ
３２  成形用金型
３４  内部空間
３６  可動台
３８  固定台
３９  シリンダ
４０  樹脂外装部材
４２  透明樹脂層
４４  塗装膜
５２  クリヤカラー系塗料
６０  空気圧縮機
６８  樹脂カバー
【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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