(57)【要約】【課題】常に均一な光沢を奏することができるとともに、光沢を奏するための蒸着膜の損傷又は剥離を確実に回避することができる樹脂成形品の製造方法及びその製造方法により製造された樹脂成形品を提供する。【解決手段】所定温度まで加熱された熱可塑性透明樹脂から成る樹脂シートＡを雄型６及び雌型７の間に載置させるとともに、その樹脂シートＡと雄型６のプロフィル面との間に平面が平滑なシート状シリコンゴム８を介在させてプレス成形するプレス成形工程と、該プレス成形工程で雄型６のプロフィル面にて成形された面に対し、所定色の光の波長と干渉する膜厚の蒸着膜４を形成した後、当該蒸着膜４上に光を透過又は非透過の保護コーティング層５を形成する仕上げ工程とを有するものである。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
凸形状を有する雄型及び当該凸形状に対応した凹形状を有する雌型にてプレス成形し、任意形状の樹脂成形品を得るための樹脂成形品の製造方法であって、
所定温度まで加熱された熱可塑性透明樹脂から成る樹脂シートを前記雄型及び雌型の間に載置させるとともに、その樹脂シートと前記雄型のプロフィル面との間に平面が平滑なシート状シリコンゴム又はシート状フッ素系ゴムを介在させ、当該雄型と雌型とを近接させてプレス成形するプレス成形工程と、
該プレス成形工程で前記雄型のプロフィル面にて成形された面に対し、所定色の光の波長と干渉する膜厚の蒸着膜を形成した後、当該蒸着膜上に光を透過又は非透過の保護コーティング層を形成する仕上げ工程と、
を有することを特徴とする樹脂成形品の製造方法。
【請求項２】
前記雌型の凹形状には、成形中の前記樹脂シートとの当接を回避するための逃がし形状が形成されたことを特徴とする請求項１記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂シートは、ポリカーボネートから成ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項４】
前記保護コーティング層は、光を透過し得る層であるとともに、前記蒸着膜が干渉する光の色と同一の着色が施されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項５】
前記保護コーティング層は、溶解力の弱い材質から成ることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか１つの製造方法により製造されることにより、所望色の光沢を有することを特徴とする樹脂成形品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定色の光沢を持った樹脂成形品を製造するための樹脂成形品の製造方法及びその製造方法により製造された樹脂成形品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両においては、近年のユーザー嗜好の多様化及び他との差別化の要求から、樹脂から成る種々の装飾品等が提案されており、例えば金属調の光沢を有した樹脂製のパネルを車両の内装や外装に具備させることが広く行われるに至っている。このような樹脂製装飾品として、例えば既存の部位に別途貼着等するエンブレムのようなものや、既存部品に代えて使用されるものであって装飾効果を奏するもの等が挙げられる。
【０００３】
かかる装飾用樹脂成形品は、一般に、真空成形によって所望形状に成形されていたが、成形型のプロフィル面に凸形状がある場合、その凸形状部に異物等が介在すると良好な平滑面を得ることができないという不具合があった。特に、蒸着膜等によって光沢を得ようとした場合、当該蒸着膜の膜厚が不均一となってしまい、意図した光の反射を行わせることが困難となってしまっていた。
【０００４】
然るに、本出願人は、真空蒸着に代えて、凸形状を有する雄型及び当該凸形状に対応した凹形状を有する雌型にてプレス成形するものであって、その雄型と成形前の樹脂シートとの間に布製のシート（ネル）を介在させることにより、任意形状の樹脂成形品を得るとともに、凸形状で成形される部位における平滑面を良好とすることを検討した。尚、かかる技術及び真空成形により装飾用樹脂成形品を得る技術は、文献公知発明に係るものでないため、記載すべき先行技術文献情報はない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したプレス成形による樹脂成形品の製造方法においては、布製のシートを雄型と樹脂シートとの間に介在させているものの、成形条件等によっては樹脂成形品に布地の目（生地の模様）が転写される虞があり、その面が平滑とならず、蒸着膜の膜厚が不均一となって均一な光沢を奏し得ないという問題があった。
また、例えば車両の外装に適用された場合等、蒸着膜が損傷したり或いは剥離することがあり、その場合、所望の光沢を維持することができないという問題があった。特に、蒸着膜は、所望色の光の波長と干渉させるべく、その膜厚が微少寸法に調整されるべきものであり、極めて小さな損傷或いは剥離においても光沢状態に多大な悪影響を及ぼしてしまうのである。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、常に均一な光沢を奏することができるとともに、光沢を奏するための蒸着膜の損傷又は剥離を確実に回避することができる樹脂成形品の製造方法及びその製造方法により製造された樹脂成形品を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、凸形状を有する雄型及び当該凸形状に対応した凹形状を有する雌型にてプレス成形し、任意形状の樹脂成形品を得るための樹脂成形品の製造方法であって、所定温度まで加熱された熱可塑性透明樹脂から成る樹脂シートを前記雄型及び雌型の間に載置させるとともに、その樹脂シートと前記雄型のプロフィル面との間に平面が平滑なシート状シリコンゴム又はシート状フッ素系ゴムを介在させ、当該雄型と雌型とを近接させてプレス成形するプレス成形工程と、該プレス成形工程で前記雄型のプロフィル面にて成形された面に対し、所定色の光の波長と干渉する膜厚の蒸着膜を形成した後、当該蒸着膜上に光を透過又は非透過の保護コーティング層を形成する仕上げ工程とを有することを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の樹脂成形品の製造方法において、前記雌型の凹形状には、成形中の前記樹脂シートとの当接を回避するための逃がし形状が形成されたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の樹脂成形品の製造方法において、前記樹脂シートは、ポリカーボネートから成ることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の樹脂成形品の製造方法において、前記保護コーティング層は、光を透過し得る層であるとともに、前記蒸着膜が干渉する光の色と同一の着色が施されたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の樹脂成形品の製造方法において、前記保護コーティング層は、溶解力の弱い材質から成ることを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれか１つの製造方法により製造されることにより、所望色の光沢を有することを特徴とする樹脂成形品である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る樹脂成形品は、自動車の外装に取り付けられるための装飾部材であり、例えば図１で示すような自動車のヘッドライト上縁部に取り付けるためのアイラインと呼ばれる装飾部材から成るものである。かかる樹脂成形品１は、図２に示すように、当該ヘッドライト前面の湾曲形状に沿うべく立体形状を成しており、その表面１ａは所定色（例えば緑や黄色等）の光沢を有している。
【００１４】
この樹脂成形品１の内部は、図３に示すように、透明なポリカーボネート３と、表面１ａ側に形成された透明な表層２と、ポリカーボネートの裏面蒸着膜４と、裏面１ｂ側に形成された保護コーティング層５とから主に構成されている。表層２は、光の透過率が良好で、且つ、表面硬度を向上させ得る材質であれば足り、例えば硬質ＰＭＭＡ（Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌｍｅｔａｃｒｙｌａｔ）を使用するのが好ましい。
【００１５】
ポリカーボネート３は、熱可塑性透明樹脂から成る板状のポリカーボネート（樹脂シート）をアイラインとして機能し得る形状に成形されたものである。かかるポリカーボネートは、光の透過率が良好で、且つ、蒸着を良好に行い得る性質を有するので、本発明に適用するのに最も好ましいが、これに代えて、例えばアクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂又は塩化ビニル樹脂等としてもよい。
【００１６】
蒸着膜４は、ＳｉＯ２等を周知の蒸着法にて蒸着させて得られた膜であり、所定色の光の波長と干渉する膜厚とされている。例えば、蒸着膜４の膜厚を青色の波長と略同一とすれば、表面１ａに青色の光沢を奏させることができ、黄色の波長と略同一とすれば、表面１ａに黄色の光沢を奏させることができるのである。尚、本実施形態においては、膜厚を４００ｎｍとして青色の光沢を得ているが、任意の膜厚に調整して光沢の色を選択可能としてもよい。
【００１７】
保護コーティング層５は、所定量の塗料（顔料としてカーボンを含む）を蒸着膜４上に吹き付け加工して得られたものであり、薄い蒸着膜４を保護するとともに、光の透過率を調整し得るものである。本実施形態においては、内部にランプの如き発光体がないため、裏面１ｂ側に吹き付ける塗材の量（単位面積当たりの吹き付け密度）を多く調整して光を非透過（不透明）としているが、吹き付け量を少なく調整して光を透過させるものとしてもよい。
【００１８】
次に、上記樹脂成形品１の製造方法について説明する。
まず、図４に示すように、シート状のポリカーボネート３の表面側に硬質ＰＭＭＡから成る樹脂フィルムを貼着して表層２を形成した後、オーブンにて所定温度（例えば１３０℃程度）まで加熱しておく。そして、加熱されて軟質化した樹脂シートＡを図５に示すようなプレス金型内にローダ等（不図示）にて搬入する。このとき、プレス金型内に搬入された樹脂シートＡは、その下面が表層２となるよう位置決めされている。
【００１９】
ここで、プレス金型は、凸形状６ａを有する雄型６（可動型）と当該凸形状６ａに対応した凹形状７ａを有する雌型７（固定型）とから成るものであり、雄型６が下降して雌型７に近接する（図６の状態となる）ことにより、凸形状６ａのプロフィル面が樹脂シートＡに転写されて、所望形状を成形し得るよう構成されている。
【００２０】
一方、雌型７における凹形状７ａには、図６に示すように、成形中の樹脂シートＡとの当接を回避するための逃がし形状７ｂが形成されている。即ち、凹形状７ａの深さ寸法は、対応する凸形状６ａの突出寸法より若干大きく形成されているため、凹形状７ａの底面及び側面が樹脂シートＡと当接せず、成形に関与していないのである。かかる逃がし形状７ｂによれば、プレス成形時において、樹脂シートＡに無理な張力を生じさせることなく所望形状に成形することができる。
【００２１】
更に、プレス成形時において、樹脂シートＡと雄型６のプロフィル面（即ち、凸形状６ａのプロフィル面）との間には平面が平滑なシート状シリコンゴム８を介在させている。これにより、凸形状６ａに異物が付着していても、シート状シリコンゴム８の弾力にて当該異物形状の転写を回避することができる。また、シート状シリコンゴム８は、布等に比べて表面が平滑化されており、プレス成形時に予期せぬ模様等の転写を回避することができる。
【００２２】
従って、次に説明する蒸着膜の膜厚を常に均等にすることができ、常に均一な光沢を奏することができる。尚、本実施形態のシート状シリコンゴム８に代えて、シート状フッ素系ゴムを介在させるようにしてもよい。かかるフッ素系ゴム及び上記シリコンゴムは、他の材質のものに比べ、弾性に富み、表面の平滑性が良好であるため、本発明に適用するのに最も好ましい。
【００２３】
上記プレス成形工程が終了した後、仕上げ工程へ移行させるべく樹脂成形品を不図示のアンローダ等にて搬出する。かかる仕上げ工程においては、図７に示すように、ポリカーボネート３の裏面側に対し、所望の膜厚（所望色の波長と同一の膜厚寸法ｔ）となるまでＳｉＯ２を蒸着させ、蒸着膜４を形成する。即ち、当該蒸着膜４の膜厚と所定色の光の波長とが同一となることで、その光の波長が干渉し、特定の色の光のみが反射することとなる。これにより、所定色の光沢を得ることができるのである。
【００２４】
その後、塗材としてのカーボンを蒸着膜４上に吹き付け加工し、図３で示したような保護コーティング層５を得る。かかる吹き付け加工時においては、既述のように、蒸着膜４上に付着させるカーボンの量を多く調整して光を非透過（不透明）としている。これにより、薄い蒸着膜４を保護して損傷や剥離を確実に回避することができ、常に一定の光沢を維持させることができる。
【００２５】
また、かかる保護コーティング層５は、溶解力の弱い材質から成るものであることが好ましい。即ち、溶解力の強い溶剤等を使用した場合、塗布後において、表面にクラック等が生じてしまう虞があるため、これを回避するために、水性のもの（カーボンの溶媒として水を使用するもの）等特に樹脂に対する溶解力が弱いものを使用するのが好ましいのである。以上で、仕上げ工程が終了するとともに、本実施形態に係る樹脂成形品の製造工程が終了する。
【００２６】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態に係る樹脂成形品は、例えば図８で示すような自動車のテールランプカバー９を構成するものである。かかる樹脂成形品としてのテールランプカバー９は、車両のリア形状に沿って立体形状を成しており、第１実施形態と同様、その表面は所定色（例えば緑や黄色等）の光沢を有している。
【００２７】
また、内部構成についても、第１実施形態と同様、表層２、ポリカーボネート３、蒸着膜４及び保護コーティング層５’が形成されている（図９参照）が、本実施形態における保護コーティング層５’は、第１実施形態と異なり、光を透過し得る層とされている。即ち、保護コーティング層５’を構成する塗材としてのカーボンの量を少なく調整（単位面積当たりの吹き付け密度を小さく）して光を透過させ得るものとされているのである。
【００２８】
これにより、テールランプカバー９内部におけるランプＬの光を透過させることができるので、通常時においては所定色の光沢を有しつつランプＬ発光時には、その光を透過させ外部に視認させることができる。よって、本発明の適用範囲を大幅に広げることができ、装飾に加え機能性も備えた樹脂成形品を提供することができる。
【００２９】
更に、保護コーティング層５’には蒸着膜４が干渉する光の色と同一の着色が施されている。具体的には、保護コーティング層５’を構成する塗材としてのカーボンに所定色の顔料を混合させ、これを吹き付け加工して当該保護コーティング層５’を形成することにより、所定色に着色しているのである。尚、保護コーティング層５’の表裏面に着色された別途の顔料を塗布することにより着色するようにしてもよい。
【００３０】
これにより、樹脂成形品の裏面から透過させる光を補うことができる。即ち、図９で示すように、ランプＬから発せられた光（便宜上波長ａ、ｂ及びｃとする。）のうち、所定の波長ａのものは透過せずに反射してしまい、外部で視認する際、ランプＬの発光色とは異なった色となってしまう。特に、バックランプを覆ったテールランプカバーとした場合、当該バックランプの白色の発光を視認困難としてしまう虞がある。これを解消すべく、保護コーティング層５’を波長ａの色で着色しておき、ランプＬによる光を補うことができるのである。
【００３１】
上記２つの実施形態から理解されるように、保護コーティング層の形成時に光を透過或いは非透過させる調整を行うことができるので、用途に応じた樹脂成形品を製造することができる。また、かかる調整により、樹脂成形品をハーフミラーとすることができ、装飾性を更に向上させることができる。尚、保護コーティング層については、上記した吹き付け加工に代え、他の塗布方法としてもよい。
【００３２】
以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、アイライン及びテールランプカバーに加え、例えば自動車のシフトノブ、メータパネル、ダクトパネル、ツマミ、エスカッション、シフトパネル等内装品へのワンポイントとして、或いはフィンガープレート、ミラーカバー、ウィンカー、ナンバーフレーム等の外装品に適用することができる。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、樹脂シートと雄型のプロフィル面との間に平面が平滑なシート状シリコンゴム又はシート状フッ素系ゴムを介在させ、当該雄型と雌型とを近接させて樹脂シートをプレス成形するので、予期せぬ模様等の転写がなく、且つ、異物が混入した場合であっても、シリコンゴム又はフッ素系ゴムの弾力にて当該異物形状の転写を回避することができる。従って、蒸着膜の膜厚を常に均等にすることができ、常に均一な光沢を奏することができる。加えて、光沢を奏するための蒸着膜上に保護コーティング層を形成しているので、当該蒸着膜の損傷又は剥離を確実に回避することができる。
【００３４】
請求項２の発明によれば、雌型の凹形状には、成形中の樹脂シートとの当接を回避するための逃がし形状が形成されているので、プレス成形時において、当該樹脂シートに無理な張力を生じさせることなく所望形状に成形することができる。
【００３５】
請求項３の発明によれば、樹脂シートがポリカーボネートから成るので、透明度が高く、且つ、蒸着膜を良好に形成することができ、高品質の樹脂成形品を得ることができる。
【００３６】
請求項４の発明によれば、保護コーティング層が光を透過し得る層であるとともに、蒸着膜が干渉する光の色と同一の着色が施されているので、樹脂成形品の裏面から透過させる光を補うことができる。
【００３７】
請求項５の発明によれば、保護コーティング層が溶解力の弱い材質から成るので、仕上げ工程後においても平滑な平面を維持することができ、高品質な樹脂成形品を得ることができる。
【００３８】
請求項６の発明によれば、常に均一な所望色の光沢を有し、装飾効果の高い樹脂成形品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る樹脂成形品（アイライン）を自動車に取り付けた場合を示す模式図
【図２】同第１の実施形態に係る樹脂成形品（アイライン）を示す斜視図
【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図
【図４】同第１の実施形態に係る樹脂成形品（アイライン）の製造過程を示す断面模式図
【図５】同第１の実施形態に適用されるプレス金型（雄型及び雌型が離間した状態）を示す模式図
【図６】同第１の実施形態に適用されるプレス金型（雄型及び雌型が近接した状態）を示す模式図
【図７】同第１の実施形態に係る樹脂成形品（アイライン）の製造過程を示す断面模式図
【図８】本発明の第２の実施形態に係る樹脂成形品（テールランプカバー）を自動車に取り付けた場合を示す模式図
【図９】同第２の実施形態樹脂成形品（テールランプカバー）を示す断面模式図
【符号の説明】
１、９…樹脂成形品
２…表層（硬質ＰＭＭＡ）
３…ポリカーボネート
４…蒸着膜
５、５’…保護コーティング層
６…雄型
６ａ…凸形状
７…雌型
７ａ…凹形状
７ｂ…逃がし形状
８…シート状シリコンゴム
【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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